Oro srautas į plaučius ir oro ištekėjimas iš plaučių yra grupuojami pagal terminą vėdinimas arba aeracija. Vėdinimas naudojamas dujų mainams plaučiuose, o alveolės atpalaiduoja molekulinę deguonis į kraujas ir daugiausia sugeria anglis dioksidas iš kraujo. Sugertas dujinis anglis dioksidas iškvepiamas iš plaučių kartu su oro srautu ir patenka į aplinką.
Kas yra ventiliacija?
Oro srautas į plaučius ir oro srautas iš plaučių kartu vadinami vėdinimas arba aeracija. Vėdinimas yra terminas, naudojamas apibendrinti oro srautą į plaučius ir oro nutekėjimą iš plaučių. Būtini dujų mainai vyksta alveolėse, oro maišeliuose plaučiuose. Kai kurie iš molekulinių deguonis įkvėpus absorbuojamas ir ištirpinamas anglis turtingas dioksidu kraujas alveoles supančiuose kapiliaruose, o kai kurie anglies dioksidas ištirpęs kraujyje difunduoja į alveoles ir iškvėpus patenka į aplinką. Alveolės keičiasi anglies dioksidas, kurį ląstelės jau naudoja energijai, deguonis, anglies dioksidas gaminamas ląstelių energijos gamybos proceso metu. Daugiapakopio degimo procese angliavandenių, kataliziškai kontroliuojamas fermentai (enzimai) (ląstelinis kvėpavimas), pagrindiniai atliekų produktai yra vanduo ir anglies dioksidas. Oro srauto dalis, kuri tiesiogiai patenka į alveoles, vadinama alveolių ventiliacija. Įkvepiamo oro dalis, kuri tiesiogiai nedalyvauja dujų mainuose, nes užpildo palaikančius organus, tokius kaip trachėja ir bronchai, vadinama negyvos erdvės ventiliacija. Negyvos vietos vėdinimas sudaro šiek tiek mažiau nei trečdalį viso oro apimtis oro, įkvepiamo įprastu kvėpavimu (kvėpavimo tūris).
Funkcija ir užduotis
Pagrindinė vėdinimo funkcija yra aprūpinti molekulinį deguonį ląstelių kvėpavimui ir iš organizmo kvėpuoti likusį anglies dioksidą iš organizmo. Taigi vėdinimas turi aiškią korinio kvėpavimo palaikymo funkciją. Tai taikoma ne tik alveolių ventiliacijai, bet ir negyvų patalpų ventiliacijai. Anatomiškai negyvoji erdvė apima ne tik bronchus ir trachėją, bet ir nosies bei ryklės ertmes. Vėdinimo metu negyvoji erdvė atlieka svarbias funkcijas, pavyzdžiui, filtruoja kietąsias daleles (dulkes) ir tam tikru mastu - patogenines mikrobai viduje nosis. Dujų mainams skirtas oras anksčiau pašildomas iki kūno temperatūros arba atvėsinamas, atsižvelgiant į aplinkos temperatūrą, o įkvepiamas oras yra prisotintas vanduo garų, kad būtų pasiekta 100% santykinė drėgmė. Į alveoles patenkantis oras jau yra optimaliai kondicionuojamas, kad būtų galima kuo geriau keistis dujomis. Kita ventiliacijos užduotis yra visos kvėpavimo sistemos vėdinimas. Esant mažam fiziniam krūviui ar gulint prie lovos, ventiliacija nėra labai reikalinga, todėl nukentėję asmenys paprastai kvėpuoja labai negiliai ir gulėdami ant šono kartu su negiliu kvėpavimas, ne visi plaučių kampai ir negyvoji erdvė yra vėdinami. Tai palaiko bakterijų kaupimąsi ir augimą, todėl ventiliacija nebegali visiškai atlikti savo valymo funkcijos. Taigi apsauginė ventiliacijos funkcija yra ribota. Tokiais atvejais palengvėjimą gali suteikti tikslinė kvėpavimo gimnastika. Jei pacientas yra uždarytas lovoje, patartina laikas nuo laiko keisti padėtį, kad būtų galima pakartotinai vėdinti kitas plaučių vietas. Nevalingą vėdinimą daugiausia kontroliuoja kvėpavimo centras, esantis [[pailgosiose smegenyse [[. Pailgoji smegenys yra tarp vidurinių smegenų (mesencephalon) ir nugaros smegenys. Be kvėpavimo centro, ten yra ir kiti valdymo centrai. Be to, kad ventiliaciją kontroliuoja kvėpavimo centras, ventiliacija taip pat gali būti valdoma sąmoningai, naudojant kvėpavimo dažnį ir kvėpavimo takus apimtis.
Ligos ir negalavimai
Veikianti ventiliacija yra būtina žmogaus išgyvenimui. Sustabdymas kvėpavimas jau po kelių minučių kyla rimtų problemų dėl deguonies trūkumo (hipoksijos). Yra daug žinomų organinių ligų, kurios sukelia kvėpavimas sunku, nors nervų valdymo centras yra visiškai nepažeistas. Dažna kvėpavimo sunkumų priežastis yra bronchų astma, kurį lemia per didelis imuninė sistema tam tikroms medžiagoms ir, kraštutiniais atvejais, gali vadovauti iki spazmų ir smaugimo. Ūmus širdis liga, susijusi su širdies nepakankamumas taip pat gali sukelti plaučių edema su vanduo sulaikymas plaučiuose, kuris gali vadovauti ventiliacijos sutrikimams ir net kvėpavimo sutrikimams. Lėtiniu bronchitas or plaučių uždegimas, yra kvėpavimo sunkumų, kuriuos sukelia patys sergantys kvėpavimo organai. Jei kraujas krešuliai (trombai) susidarė kažkur kūne ir gali būti toliau nešiojami su kraujotaka, plaučiais embolija gali atsirasti, kai tik trombas pateks į arterija aprūpindamas plaučius ir blokuodamas juos. Jei tai yra okliuzija iš arterija tiekiant didelę dalį plaučių, embolija gali greitai tapti pavojinga gyvybei. Pakitusią ir nenormalią ventiliaciją taip pat gali sukelti kitų organų ligos. Patologinio atveju anemija, sutrinka deguonies pernaša, o tai gali sukelti dusulio simptomus dėl stipraus anglies dioksido koncentracija. Panašūs simptomai gali pasireikšti ir sunkių hiperglikemija dėl I tipo diabetas. Paprastai tai sukelia gilesnį kvėpavimą be pauzės dėl kraujo rūgštingumo, kuris dar vadinamas bučiniais.burna kvėpavimas. Insultai arba smegenys uždegimas (encefalitas) Arba nervų sistema sutrikimai, kuriuos sukelia vaistai, neurotoksinai ar dažnai stiprus psichologinis spaudimas, gali sukelti pastebimus kvėpavimo įpročius, įskaitant dusulį. Griebimas dažnai yra įspėjamasis signalas ir gali pranešti apie artėjantį kvėpavimo nepakankamumą.
