Bài giảng Sinh lý hệ hô hấp - Phan Thị Minh Ngọc

SINH LÝ HỆ HÔ HẤP Th.S Phan Thị Minh Ngọc Bộ môn Sinh lý học Đại học Y Hà Nội Mục tiêu 1. Trình bày được cấu tạo màng hô hấp, áp suất âm trong khoang màng phổi 2. Trình bày được chức năng thông khí phổi 3. Trình bày được quá trình vận chuyển khí của máu 4. Mô tả được hoạt động của trung tâm hô hấp và các yếu tố tham gia điều hòa hô hấp 5. Nêu được nguyên tắc, ý nghĩa của một số kỹ thuật thăm dò chức năng thông khí phổi ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI CHỨC NĂNG 1. Đường dẫn khí - Đường hô hấp trên: Mũi, miệng, hầu, thanh quản - Đường hô hấp dưới: Khí quản, phế quản, tiểu phế quản - Biểu mô lát - Lông mao - Tuyến tiết ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI CHỨC NĂNG 1. Đường dẫn khí - Chức năng: Dẫn khí: đánh giá thông qua sức cản (phụ thuộc thể tích phổi, co cơ trơn, niêm mạc, dịch tiết) Bảo vệ Làm ẩm, ấm khí hít vào Phát âm, thể hiện cảm xúc ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI CHỨC NĂNG 2. Phổi - phế nang và màng hô hấp Phổi: hai phổi, chia thành các thuỳ Phế nang: là đơn vị cấu tạo và chức năng của phổi Phế bào typ I: nhỏ, có tác dụng bảo vệ Phế bào typ II: lớn, bài tiết chất hoạt diện Màng hô hấp: đơn vị hô hấp của phế nang ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI CHỨC NĂNG 3. Lồng ngực Buồng kín: giới hạn trên: cơ và mô liên kết vùng cổ xung quanh: xương sườn, cơ liên sườn dưới: cơ hoành Có khả năng thay đổi kích thước trong giới hạn sinh lý nhờ các cơ hô hấp ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI CHỨC NĂNG 4. Màng phổi/ áp suất âm trong khoang màng phổi Màng phổi: Lá thành, lá tạng → khoang ảo → áp suất âm Cơ chế: + Do tính chất đàn hồi của nhu mô phổi + Do sự giãn nở của thành ngực Ý nghĩa: + Phổi đi theo các cử động của thành ngực một cách dễ dàng + Tuần hoàn: Máu về tim thuận lợi + Hiệu suất trao đổi khí máu cao CHỨC NĂNG THÔNG KHÍ CỦA PHỔI 1. Các động tác hô hấp - Hít vào: + Hít vào thông thường: Động tác chủ động Cơ: Hoành, thang, răng to, liên sườn Tăng kích thước cả ba chiều + Hít vào gắng sức: Chủ yếu do cơ hoành CHỨC NĂNG THÔNG KHÍ CỦA PHỔI 1. Các động tác hô hấp - Thở ra: + Thở ra thông thường: thụ động giãn các cơ hô hấp + Thở ra gắng sức: chủ yếu cơ bụng co kéo, đòi hỏi năng lượng - Một số động tác hô hấp đặc biệt Rặn, ho, hắt hơi, nói CHỨC NĂNG THÔNG KHÍ CỦA PHỔI 1. Các thể tích, dung tích và lưu lượng thở Nguyên lý đo: Phế lưu tích phân 1.1. Các thể tích hô hấp: TV, IRV, ERV, RV 1.2. Các dung tích hô hấp: VC, IC, FRC, TLC 1.3. Các lưu lượng thở: Định nghĩa Lưu lượng khoảng Lưu lượng điểm IRV TV ERV RV FRC IC TLC VC CHỨC NĂNG VẬN CHUYỂN KHÍ CỦA MÁU 1. Máu vận chuyển ôxy từ phổi đến mô 1.1. Các dạng ôxy trong máu - Hoà tan - Kết hợp (chủ yếu): HbO2 1.2. Phản ứng gắn ôxy và đồ thị Barcroft Hb + O2 → HbO2 Đồ thị Bacroft (Đồ thị phân ly oxyhemoglobin) CHỨC NĂNG VẬN CHUYỂN KHÍ CỦA MÁU 1. Máu vận chuyển ôxy từ phổi đến mô 1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phân ly HbO2. Phân áp oxy, phân áp CO2, nhiệt độ máu, hàm lượng 2,3 – DPG 1.4. Máu vận chuyển O2 từ phổi đến mô O2: phế nang → huyết tương → hồng cầu → đến mô: ngược lại CHỨC NĂNG VẬN CHUYỂN KHÍ CỦA MÁU 2. Máu vận chuyển CO2 từ mô đến phổi 2.1. Các dạng CO2 trong máu - Hoà tan - Kết hợp: HbCO2, HCO3 - 2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự vận chuyển CO2 trong máu Phân áp CO2, phân áp O2, Hiện tượng Hamburger: đổi chỗ với Cl- Sự thay đổi pH: hệ đệm HCO3 - CHỨC NĂNG VẬN CHUYỂN KHÍ CỦA MÁU 3. Quá trình trao đổi khí ở phổi và các yếu tố ảnh hưởng 3.1. Quá trình khuếch tán của các chất khí qua màng hô hấp 3.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình khuếch tán - Chênh lệch phân áp: quy định hướng khuếch tán chủ yếu - Bề dày màng hô hấp - Diện tích màng hô hấp - Hệ số khuếch tán Điều chỉnh quá trình hô hấp phù hợp với nhu cầu của cơ thể Điều hoà hô hấp = Điều chỉnh nhịp thở cơ bản ĐIỀU HOÀ HÔ HẤP Các trung tâm hô hấp ĐIỀU HOÀ HÔ HẤP - Trung tâm hít vào: nhóm nơron lưng Đặc điểm: xung động gây hít vào có nhịp xung động gây hít vào tăng dần - Trung tâm điều chỉnh thở Đặc điểm: nằm ở nhân parabrachialis/ cầu não Điều chỉnh tần số thông qua phát xung điều hoà trung tâm hít vào - Nhóm nơron bụng: gây cả hít vào và thở ra/ thở ra gắng sức ĐIỀU HOÀ HÔ HẤP - Vùng nhạy cảm hoá học: + Nhạy cảm với ion H+ + Tác dụng gián tiếp qua CO2 Tác dụng: + Tăng thông khí phế nang + Giảm pH nhưng hầu như không ảnh hưởng đến lưu lượng thông khí 2 giai đoạn: Cấp tính: tác dụng mạnh Mạn tính: tác dụng yếu ĐIỀU HOÀ HÔ HẤP Các yếu tố tham gia điều hoà hô hấp: - CO2: nồng độ bình thường: duy trì hô hấp nồng độ cao: kích thích tăng thông khí nồng độ quá cao: nhiễm độc - O2: phân áp O2 giảm dưới 60 mmHg mới có tác dụng tăng thông khí - Receptor nhận cảm hoá học và áp suất - Thần kinh cảm giác nông ĐIỀU HOÀ HÔ HẤP Các yếu tố tham gia điều hoà hô hấp: - Dây X: hưng phấn ngược với trung tâm hô hấp phản xạ Hering Breuer - Thân nhiệt: có tác dụng khi tăng hoặc hạ thân nhiệt các dụng thông qua quá trình thay đổi chuyển hoá. - Các trung tâm thần kinh khác: nuốt, vỏ não Các thành phần chính tham gia điều hòa thông khí