第十章呼吸

1、呼吸呼吸：機體與外界環(huán)境之間的氣體交換過程：機體與外界環(huán)境之間的氣體交換過程。呼吸全過程：呼吸全過程：一、一、外呼吸外呼吸肺通氣：外界空氣與肺泡間的氣體交換肺通氣：外界空氣與肺泡間的氣體交換肺換氣：肺泡與肺毛細血管血液間的氣體交換肺換氣：肺泡與肺毛細血管血液間的氣體交換二、二、氣體在血液中的運輸氣體在血液中的運輸三、三、內(nèi)呼吸內(nèi)呼吸組織換氣：組織細胞與組織毛細血管血液間的組織換氣：組織細胞與組織毛細血管血液間的換氣換氣細胞內(nèi)氧化代謝細胞內(nèi)氧化代謝呼吸全過程一、呼吸道：一、呼吸道：包括鼻、咽、喉、氣管、支氣管等器官。包括鼻、咽、喉、氣管、支氣管等器官。上呼吸道：鼻、咽、喉和氣管上部。上呼吸道：鼻

2、、咽、喉和氣管上部。下呼吸道：支氣管及其在肺內(nèi)的分支。下呼吸道：支氣管及其在肺內(nèi)的分支。呼吸道的功能：呼吸道的功能：1、調(diào)節(jié)氣道阻力、調(diào)節(jié)氣道阻力 2、保護功能、保護功能 呼吸道由一系列分支的管道組成，呼吸道由一系列分支的管道組成，形態(tài)結(jié)構(gòu)形態(tài)結(jié)構(gòu)自上而下猶如一自上而下猶如一顆倒置的樹，形成眾多分支。以氣管為顆倒置的樹，形成眾多分支。以氣管為0級，主支氣管為級，主支氣管為1級，到級，到達肺泡是共分支達肺泡是共分支23次，末尾一級為次，末尾一級為23級。級。 盡管下一級的口徑變盡管下一級的口徑變小，但分支管道數(shù)目成倍小，但分支管道數(shù)目成倍增加，因此，呼吸道的總增加，因此，呼吸道的總橫截面積逐級橫

3、截面積逐級增大增大，氣流，氣流阻力逐級阻力逐級遞減遞減。 氣管及其分支直至細支氣管的管壁均含有氣管及其分支直至細支氣管的管壁均含有平滑肌纖維平滑肌纖維。 平滑肌的作用：使氣管至呼吸性細支氣管能主動地平滑肌的作用：使氣管至呼吸性細支氣管能主動地收收縮和舒張縮和舒張。 呼吸道平滑肌接受交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)的雙重支配。呼吸道平滑肌接受交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)的雙重支配。返回返回保護功能保護功能呼吸道黏膜：內(nèi)含分泌黏液的細胞和具有纖毛的上皮細胞。呼吸道黏膜：內(nèi)含分泌黏液的細胞和具有纖毛的上皮細胞。上皮細胞中的上皮細胞中的杯狀細胞杯狀細胞可分泌黏液，黏膜下的可分泌黏液，黏膜下的黏液腺黏液腺分泌分泌黏液和漿液

4、。吸氣時，空氣中較小的異物顆?？杀火ひ吼ゐひ汉蜐{液。吸氣時，空氣中較小的異物顆粒可被黏液黏著，使到達肺泡的氣體比較潔凈。著，使到達肺泡的氣體比較潔凈。鼻腔黏膜血流供應(yīng)豐富，吸入的空氣可被鼻腔黏膜血流供應(yīng)豐富，吸入的空氣可被加溫和潤濕加溫和潤濕，對，對肺組織具有保護作用。肺組織具有保護作用。呼吸道的呼吸道的分泌液分泌液和和纖毛運動纖毛運動對呼吸器官有保護作用。對呼吸器官有保護作用。第第17級細支氣管至肺泡管末端的細管中含有級細支氣管至肺泡管末端的細管中含有巨噬細胞巨噬細胞，構(gòu)，構(gòu)成清除空氣中塵埃的又一道防線。成清除空氣中塵埃的又一道防線。二、肺泡：二、肺泡：肺部氣體交換的主要部位，肺的功能單位肺

5、部氣體交換的主要部位，肺的功能單位（一）肺泡的結(jié)構(gòu)（一）肺泡的結(jié)構(gòu) 半球狀囊泡，肺泡壁由單層上皮細胞構(gòu)成。半球狀囊泡，肺泡壁由單層上皮細胞構(gòu)成。 肺泡上皮細胞按形態(tài)與功能不同可分為三種：肺泡上皮細胞按形態(tài)與功能不同可分為三種： 型肺泡上皮細胞型肺泡上皮細胞型肺泡上皮細胞型肺泡上皮細胞型肺泡上皮細胞型肺泡上皮細胞 型型肺泡上皮肺泡上皮細胞：扁平上皮細胞，相互連接成薄膜狀，細胞：扁平上皮細胞，相互連接成薄膜狀，覆蓋覆蓋97%的肺泡表面，實現(xiàn)肺和血液間氣體交換的部位。的肺泡表面，實現(xiàn)肺和血液間氣體交換的部位。 型型肺泡上皮肺泡上皮細胞：近似球形，數(shù)量與細胞：近似球形，數(shù)量與型相似，占很型相似，占很小

6、區(qū)域，具分泌作用。小區(qū)域，具分泌作用。 型型肺泡上皮肺泡上皮細胞：又稱刷狀細胞，數(shù)量很少，立方形，細胞：又稱刷狀細胞，數(shù)量很少，立方形，有短小的微絨毛，功能不明。有短小的微絨毛，功能不明。肺泡隔：肺泡隔：相鄰肺泡間的結(jié)構(gòu)，包括兩層肺泡上皮相鄰肺泡間的結(jié)構(gòu)，包括兩層肺泡上皮、各自的基底膜各自的基底膜及其間的結(jié)締組織間隙。及其間的結(jié)締組織間隙。 呼吸膜呼吸膜：由由肺泡表面活性物質(zhì)層、極薄的液體層、肺泡肺泡表面活性物質(zhì)層、極薄的液體層、肺泡上皮層、由膠原纖維和彈性纖維交織成網(wǎng)的間質(zhì)、基膜層和上皮層、由膠原纖維和彈性纖維交織成網(wǎng)的間質(zhì)、基膜層和毛細血管內(nèi)皮層組成。毛細血管內(nèi)皮層組成。（二）、肺泡表面活

7、性物質(zhì)（二）、肺泡表面活性物質(zhì) 來源來源：肺泡肺泡型細胞型細胞分分泌泌，單分子層分布于，單分子層分布于肺泡肺泡液液- -氣界面上，其密度隨氣界面上，其密度隨肺肺泡泡的張縮而改變。的張縮而改變。 成分成分: :二棕櫚酰二棕櫚酰卵磷脂卵磷脂( ( DPLDPL或或DPPC )DPPC )。 作用作用： a a. .降低肺泡降低肺泡表面張力表面張力降低吸氣阻力；降低吸氣阻力； b b. .減少肺泡內(nèi)液的減少肺泡內(nèi)液的生生成成防肺水腫的發(fā)生防肺水腫的發(fā)生; ; c. c.維持肺泡內(nèi)壓的穩(wěn)定性維持肺泡內(nèi)壓的穩(wěn)定性防肺泡破裂或萎縮；防肺泡破裂或萎縮； 臨床臨床： 成人肺炎、肺血成人肺炎、肺血栓等栓等表面活

8、性物質(zhì)表面活性物質(zhì)肺不張。肺不張。 6 67 7個月胎兒才個月胎兒才開始分泌表面活性物開始分泌表面活性物質(zhì)，故早產(chǎn)兒可因缺質(zhì)，故早產(chǎn)兒可因缺乏表面活性物質(zhì)而發(fā)乏表面活性物質(zhì)而發(fā)生肺不張和新生兒肺生肺不張和新生兒肺透明膜病透明膜病呼吸窘迫呼吸窘迫綜合征。綜合征。吸吸 氣氣肺泡表面積肺泡表面積DPLDPL分散分散降表面張力的作用降表面張力的作用肺泡表面張力肺泡表面張力肺泡回縮肺泡回縮防肺泡破裂防肺泡破裂 ( (呼氣呼氣) )( () )( (密集密集) )( () )( () )( (擴張擴張) )( (萎陷萎陷) )一、呼吸運動一、呼吸運動 定義：定義：胸廓在呼吸肌參與下節(jié)律性的擴大和縮小的運動

9、。胸廓在呼吸肌參與下節(jié)律性的擴大和縮小的運動。 型式：型式： 按按呼吸深度分呼吸深度分: :平和呼吸和用力呼吸平和呼吸和用力呼吸； 按按動作部位分動作部位分: : 腹式呼吸腹式呼吸: :主要由膈肌舒縮引起的呼吸運動。主要由膈肌舒縮引起的呼吸運動。 胸式呼吸胸式呼吸: :主要由肋間肌運動產(chǎn)生的呼吸運動。主要由肋間肌運動產(chǎn)生的呼吸運動。 原動力原動力: :呼吸運動呼吸運動是肺通氣的原動力。是肺通氣的原動力。 直接動力直接動力: :肺內(nèi)壓肺內(nèi)壓與外界大氣壓間的壓與外界大氣壓間的壓力差。力差。肺通氣的動力肺通氣的動力呼呼 氣氣肺內(nèi)壓肺內(nèi)壓大氣壓大氣壓縮縮 小小吸吸 氣氣肺內(nèi)壓肺內(nèi)壓大氣壓大氣壓胸胸 廓

10、廓呼呼 吸吸 肌肌縮縮 小小收收 縮縮舒舒 張張擴擴 張張擴擴 張張二、肺內(nèi)壓和胸內(nèi)壓的變化二、肺內(nèi)壓和胸內(nèi)壓的變化 （一）肺內(nèi)壓（一）肺內(nèi)壓 肺內(nèi)壓肺內(nèi)壓是指肺內(nèi)氣道和肺泡內(nèi)氣體的壓力。是指肺內(nèi)氣道和肺泡內(nèi)氣體的壓力。平靜吸氣初平靜吸氣初: :肺內(nèi)壓肺內(nèi)壓 大氣壓大氣壓=0.3=0.30.4kPa0.4kPa氣出肺氣出肺平靜呼氣末平靜呼氣末: :肺內(nèi)壓肺內(nèi)壓 = = 大氣壓大氣壓氣流停氣流停用力呼吸時用力呼吸時: :肺內(nèi)壓的升降變化有所增加。肺內(nèi)壓的升降變化有所增加。 如：故意閉住聲門而作劇烈呼吸運動。如：故意閉住聲門而作劇烈呼吸運動。 （二）胸內(nèi)壓與肺的彈性回位（二）胸內(nèi)壓與肺的彈性回位1

11、、胸膜腔、胸膜腔 （兩層兩層）臟層：同肺貼緊臟層：同肺貼緊壁層：同胸廓內(nèi)壁貼緊壁層：同胸廓內(nèi)壁貼緊 胸膜腔內(nèi)只有少量液體而無空氣，故在正常體內(nèi)，胸膜腔內(nèi)只有少量液體而無空氣，故在正常體內(nèi)，胸膜腔只是一個潛在的腔。胸膜腔只是一個潛在的腔。胸膜腔內(nèi)胸膜腔內(nèi)液體的作用：液體的作用： 通過液體分子間的內(nèi)聚力，使兩層胸膜津貼在一起。通過液體分子間的內(nèi)聚力，使兩層胸膜津貼在一起。起潤滑作用，減小呼吸運動中兩層胸膜之間的摩擦阻力。起潤滑作用，減小呼吸運動中兩層胸膜之間的摩擦阻力。2、胸內(nèi)負(fù)壓、胸內(nèi)負(fù)壓（1）概念概念: : 胸內(nèi)壓是指胸膜腔內(nèi)的胸內(nèi)壓是指胸膜腔內(nèi)的壓力，在平和呼吸時，壓力，在平和呼吸時，胸胸內(nèi)

12、壓始終低于大氣壓，故習(xí)慣上常稱為胸內(nèi)負(fù)壓。內(nèi)壓始終低于大氣壓，故習(xí)慣上常稱為胸內(nèi)負(fù)壓。（2）測定方法測定方法: : 間接法間接法: :氣囊測定食管內(nèi)壓以間接反映胸氣囊測定食管內(nèi)壓以間接反映胸內(nèi)壓。內(nèi)壓。 直接法直接法: :將與檢壓記相連的套管插入胸膜腔內(nèi)測量。將與檢壓記相連的套管插入胸膜腔內(nèi)測量。 兩種方向相反作用力的代數(shù)和 胸內(nèi)壓大氣壓（肺內(nèi)壓）肺回縮力胸內(nèi)壓0肺回縮力迫使臟層胸膜回位迫使臟層胸膜外移使肺擴張(肺彈性組織回縮力和肺泡表面張力) 肺 回 縮 力 (大 氣 壓) 肺 內(nèi) 壓 （3 3）成因）成因: : 前提條件前提條件: :有少量漿液的密閉腔；有少量漿液的密閉腔；肺和胸廓是彈性組

13、織；肺和胸廓是彈性組織；胸廓自然容積胸廓自然容積 肺容積；肺容積；壁層胸膜緊貼于胸廓內(nèi)壁壁層胸膜緊貼于胸廓內(nèi)壁, , 大大氣壓對其影響極小。氣壓對其影響極小。 形成因素形成因素: : 無論是吸氣還是呼氣，胸內(nèi)壓始終無論是吸氣還是呼氣，胸內(nèi)壓始終低于低于大氣壓。大氣壓。（4）胸內(nèi)負(fù)壓的）胸內(nèi)負(fù)壓的生理意義生理意義： 使肺泡保持穩(wěn)定的擴張而不致萎縮；使肺泡保持穩(wěn)定的擴張而不致萎縮； 促進靜脈血液和淋巴液的回流。促進靜脈血液和淋巴液的回流。（5）氣胸：）氣胸：因某種原因?qū)е滦啬で幻荛]性破壞，使空氣因某種原因?qū)е滦啬で幻荛]性破壞，使空氣進入胸膜腔內(nèi)，這種情況稱為氣胸。進入胸膜腔內(nèi)，這種情況稱為氣胸。

14、開放性氣胸：開放性氣胸：胸膜破損傷口與大氣相通。胸膜破損傷口與大氣相通。 封閉式人工氣胸：封閉式人工氣胸：臨床上有時將一定量的空氣注入一臨床上有時將一定量的空氣注入一側(cè)胸膜腔內(nèi)，使肺的某一部分組織塌陷休息，以達到治療側(cè)胸膜腔內(nèi)，使肺的某一部分組織塌陷休息，以達到治療的目的，這稱為封閉式人工氣胸。的目的，這稱為封閉式人工氣胸。三、肺通氣的阻力三、肺通氣的阻力 呼吸運動產(chǎn)生的動力呼吸運動產(chǎn)生的動力, ,在克服肺通氣所遇到的阻在克服肺通氣所遇到的阻力后力后, ,方能實現(xiàn)肺通氣。阻力增高是臨床肺通氣障礙方能實現(xiàn)肺通氣。阻力增高是臨床肺通氣障礙的常見原因。的常見原因。彈性阻力彈性阻力非彈性阻力非彈性阻力

15、肺通氣阻力肺通氣阻力胸廓彈性胸廓彈性阻力阻力肺彈性阻力肺彈性阻力氣道阻力氣道阻力：與氣體流動形式：與氣體流動形式+氣道半徑有關(guān)氣道半徑有關(guān)組織黏滯性阻力組織黏滯性阻力肺彈性回縮力肺彈性回縮力: 1/3肺泡表面張力：肺泡表面張力：2/3約占約占70% 1 1、胸廓的彈性阻力胸廓的彈性阻力 胸壁的彈性阻力則是由胸廓的彈性組織所形成。胸廓胸壁的彈性阻力則是由胸廓的彈性組織所形成。胸廓的彈性阻力的作用方向，則視胸廓擴大的程度而異的彈性阻力的作用方向，則視胸廓擴大的程度而異: : 胸廓處于自然位置時胸廓處于自然位置時( (肺容量肺容量6767) )，不表現(xiàn)有彈性，不表現(xiàn)有彈性回縮力；回縮力； 胸廓縮小時

16、胸廓縮小時( (肺容量肺容量6767) )，胸廓的彈性回縮力向外，胸廓的彈性回縮力向外= =吸氣的動力，呼氣的阻力；吸氣的動力，呼氣的阻力； 胸廓擴大時胸廓擴大時( (肺容量肺容量6767) )，胸廓的彈性回縮力向內(nèi)，胸廓的彈性回縮力向內(nèi)= =吸氣的阻力，呼氣的動力。吸氣的阻力，呼氣的動力。（一）彈性阻力（一）彈性阻力 2 2、肺的彈性阻力肺的彈性阻力肺泡表面張力肺泡表面張力 離體肺在充氣和充水時（擴離體肺在充氣和充水時（擴張肺至相同容積），可見充氣所張肺至相同容積），可見充氣所需的壓力需的壓力充水。充水。 說明肺泡內(nèi)液說明肺泡內(nèi)液- -氣界面（表氣界面（表面張力）是否存在，與肺的彈性面張力）

17、是否存在，與肺的彈性阻力有著密切關(guān)系阻力有著密切關(guān)系。 肺泡內(nèi)的液肺泡內(nèi)的液- -氣界面，因界面層的液體分子受力不均勻，氣界面，因界面層的液體分子受力不均勻，表現(xiàn)的內(nèi)聚力（表面張力）方向是向中心的表現(xiàn)的內(nèi)聚力（表面張力）方向是向中心的使肺泡縮小。使肺泡縮小。肺彈性回縮力肺彈性回縮力:1/3:1/3肺泡表面張力肺泡表面張力:2/3:2/3肺泡表面張力的肺泡表面張力的作用：作用： a.a.肺泡回縮肺泡回縮肺通氣（吸氣）阻力肺通氣（吸氣）阻力 b.b.肺泡內(nèi)壓不穩(wěn)定肺泡內(nèi)壓不穩(wěn)定肺泡破裂或萎縮肺泡破裂或萎縮 c.c.促肺泡內(nèi)液生成促肺泡內(nèi)液生成產(chǎn)生肺水腫產(chǎn)生肺水腫 肺彈性回縮力雖造成吸氣的阻力，但卻

18、有助肺彈性回縮力雖造成吸氣的阻力，但卻有助于呼氣，是呼氣的動力。于呼氣，是呼氣的動力。3、順應(yīng)性：順應(yīng)性：也稱應(yīng)變性，用來表示肺和胸廓也稱應(yīng)變性，用來表示肺和胸廓 是否容易擴張。是否容易擴張。1彈性阻力（彈性阻力（R）順應(yīng)性順應(yīng)性（C） 單位：單位：L/cmH2O1 L/cmH2O=0.098kPa 容積容積變化變化( (V)V) 順應(yīng)性（順應(yīng)性（C C） 壓力變化壓力變化( (P)P)也也等于：等于：在同樣壓力下，彈性阻力與肺擴張度成反比。在同樣壓力下，彈性阻力與肺擴張度成反比。 肺的順應(yīng)性曲線：曲線斜率大，順應(yīng)性大；曲肺的順應(yīng)性曲線：曲線斜率大，順應(yīng)性大；曲線斜率小，順應(yīng)性小。線斜率小，順

19、應(yīng)性小。肺的順應(yīng)性過分增減，對呼肺的順應(yīng)性過分增減，對呼吸都是吸都是不利不利的。的。（二）非彈性阻力（二）非彈性阻力 主要指氣流通過呼吸道時的主要指氣流通過呼吸道時的摩擦阻力摩擦阻力和在呼吸和在呼吸運動中運動中呼吸器官移位呼吸器官移位所遇到的慣性阻力。非彈性阻所遇到的慣性阻力。非彈性阻力只在呼吸的力只在呼吸的動態(tài)動態(tài)過程中才表現(xiàn)出來，并與呼吸運過程中才表現(xiàn)出來，并與呼吸運動的動的速率速率有關(guān)。有關(guān)。 氣道阻力占非彈性阻力的氣道阻力占非彈性阻力的80%90%，以單位時，以單位時間內(nèi)氣體流量所需的壓力差來表示：間內(nèi)氣體流量所需的壓力差來表示： 大氣壓大氣壓- -肺內(nèi)壓（肺內(nèi)壓（kPakPa） 氣道

20、阻力氣道阻力 單位時間內(nèi)氣體流量（單位時間內(nèi)氣體流量（L/sL/s） 組織黏滯性阻力組織黏滯性阻力來自肺組織、胸廓、橫隔及腹腔來自肺組織、胸廓、橫隔及腹腔內(nèi)臟等的移位運動，且與移位的速率成正比。內(nèi)臟等的移位運動，且與移位的速率成正比。 當(dāng)吸氣量大、氣流速度加快、非彈性組織移動也當(dāng)吸氣量大、氣流速度加快、非彈性組織移動也加快時，組織的黏滯性阻力也大。加快時，組織的黏滯性阻力也大。（三）呼吸功（三）呼吸功 呼吸功是指呼吸過程中，呼吸肌為克服通氣阻呼吸功是指呼吸過程中，呼吸肌為克服通氣阻力而完成肺通氣所做的功。力而完成肺通氣所做的功。四、肺容量與肺通氣量四、肺容量與肺通氣量（一）肺容量：（一）肺容量

21、：肺容納的氣體量。肺容納的氣體量。 它它反映反映靜態(tài)的或不考慮時間因素條件下，靜態(tài)的或不考慮時間因素條件下，非結(jié)構(gòu)和功能上的極限。非結(jié)構(gòu)和功能上的極限。 用肺量計可以測量和描記呼吸運動中吸入用肺量計可以測量和描記呼吸運動中吸入和呼出的氣體容積，所描記的曲線稱為和呼出的氣體容積，所描記的曲線稱為肺量圖肺量圖。 從肺量圖中可直接讀出人體在進行各種不從肺量圖中可直接讀出人體在進行各種不同深淺的呼吸運動時肺容量或容積的變化。同深淺的呼吸運動時肺容量或容積的變化。1、潮氣量潮氣量 平和呼吸時，每次吸入和呼出的氣量基本相等，其進出平和呼吸時，每次吸入和呼出的氣量基本相等，其進出肺的形式如同海潮的漲落，故稱為肺的形式如同海潮的漲落，故稱為潮氣量潮氣量。2、補吸氣量和深吸氣量、補吸氣量和深吸氣量 補吸氣量：補吸氣量：在平和呼吸之后再盡力作一深吸氣，所能吸在平和呼吸之后再盡力作一深吸氣，所能吸入的氣量。入的氣量。 深吸氣量深吸氣量=補吸氣量補吸氣量+潮氣量潮氣量3、補呼氣量、補呼氣量 在平和呼吸之后再盡力作一呼氣，所能呼出的氣量。在平和呼吸之后再盡力作一呼氣，所能呼出的氣量。4、肺活量和時間肺活量、肺活量和時間肺活量 肺活量肺活量：在最大吸氣后，盡力所能呼出的氣體量。：在最大吸氣后，盡力所能呼出的氣體量。