4. Тыныс алу физиологиясы

1. Тақырып: Сыртқы тыныс алу. Газдардың қан арқылы тасымалдануы.

II Тақырыптың өзектілігі: Тыныс алу – қоршаған орта мен ағза арасындағы газдардың алмасуын қамтамасыз ететін үрдістердің жиынтығы. Клеткаларда жүретін органикалық заттардың тотығуы үшін жұмсалатын оттегінің организмге түсуін және көмірқышқыл газының (тотығу нәтижесіндегі соңғы өнімдердің) ағзадан бөлініп шығаруын сыртқы тыныс алу жүйесі қамтамасыз етеді. Сыртқы тыныс алу жүйесінің құрылысы мен қызметін емдеу ісінде қолдану үшін түрлі саладағы дәрігерлер білуі қажет.

III. Сабақтың мақсаты:

Студент білуі қажет:

1. Сыртқы тыныс алу құрылысы, қызметі және оның организм үшін маңызы.

2. Тыныс алу кезеңдері.

3. Дем алу және дем шығару механизмдері.

4. Өкпе көлемдері. Плевра қуысындағы қысым және оны анықтау әдістері.

5. Газдардың өкпе мен ұлпалардағы алмасуы.

6. Газдардың қанмен тасымалдануы.

Студент орындауы қажет:

1. Сыртқы тыныс алу көрсеткіштерін спирометр, спирограф, пневмотахометр көмегімен мен анықтау.

2. Спирограмманың қисық сызығын салу.

3. Спирограмма арқылы ӨТС, оны құрайтын ауа көлемдерін анықтау.

4. Тыныс минуттық көлемін (ТМК) анықтау.

5. Өкпенің тиісті тіршілік сыйымдылығын есептеу және анықталған ӨТС салыстыру.

7. Тиффно индексін анықтау.

ІV. Студенттердің өздігінен дайындалуына арналған сұрақтар:

1. Тыныс алу, оның организм үшін маңызы. Тыныс алу кезеңдері.

2. Ауа өткізу жолдарының тынысалу үрдісіндегі маңызы.

3. Дем алу мен дем шығарудың механизмі. Плевра қуысындағы қысым.

4. ӨТС және оны құрайтын ауалардың түрлері, олардың көлемдері, анықтау әдістері.

5. Өкпенің жалпы көлемі, функционалдық қалдық ауа.

6. Тыныстың минуттық көлемі (ТМК), оны анықтау әдістері.

7. Атмосфералық, дем шығару, альвеолалық ауаның құрамы. Газдардың меншікті қысымы.

8. Өкпедегі, ұлпадағы газ алмасу. Артериалдық, веналық қандағы газдардың қысымы.

9. Газдардың қанмен тасымалдануы. Қанның оттегіне сыйымдылығы.

10. Оксигемоглобин диссоциациясының қисық сызығы.

11. Қауіпті жағдайда жұмыс жасағанда және жоғары және төмен атмосфералық қысым жағдайларына сыртқы тыныс алудағы бейімделушілік өзгерістер

V. Ақпараттық - дидактикалық бірлестік. Зертханалық жұмыстарды өткізу әдістемелері және аннотациялары.

1-жұмыс. Спирометрия

Спирометрия - өкпенің тіршілік сыйымдылығын және оны құрайтын ауаның көлемін анықтау. Ол үшін спирометр аспабы қолданылады. Терең дем алғаннан кейінгі терең дем шығару кезінде шығатын ауаның көлемі өкпенің тіршілік сыйымдылығы (ӨТС) деп аталады. Орта есеппен оның мөлшері 3500-5500 мл-ге тең болады (11-12 жастағы балаларда ӨТС 2 л-ге тең ).Өкпенің тіршілік сыйымдылығы қалыпты тыныс ауасынан, резервтік дем алу (қосымша) ауасынан және резервтік дем шығару ауасынан құралады.

Жай дем алып, дем шығарғанда өкпеге кіріп щығатын ауаның көлемін қалыпты тыныс алу ауасы деп атайды. Оның мөлшері 500 мл-ге,11-12 жастағы балаларда 200 мл-ге тең.Егер қалыпты дем алудан соң кезекті демді шығармай, одан әрі дем алуға күш салса, өкпеге 2000-2500 мл ауа жұтылады. Мұны резервтік дем алу ауасы деп атайды.

Қалыпты дем шығарудан соң кезекті демді алмай тұрып, одан әрі тағы да дем шығаруға күш салса, 1000-1500 мл ауаны сыртқа шығаруға болады.Мұны резервтік дем шығару ауасы дейді. Ол 11-12 жастағы балаларда 800 мл-ге тең .

Терең дем шығарса да өкпеде қалдық ауа қалады (1000-1500 мл).

Өкпенің жалпы көлемі дегеніміз ӨТС мен қалдық ауаның қосындысы.Ол 4500- 6500 мл-ге тең.

Дем алу көлемі дегеніміз: терең дем алғандағы ауа көлемі. Ол жай тыныс алу көлемінен және резервті дем алу көлемінен тұрады. Жай дем шығарғанда өкпеде функционалдық қалдық ауа қалады. Ол қалдық ауа мен резервтік дем шығару ауасының қосындысы.

Өкпенің тіршілік сыйымдылығын құрғақ спирометрмен анықтау.

Қ ұрғақ спирометр корпустан және жылжымалы қақпақтан тұрады. Корпус ішінде үрлейтін ауаның күшімен айналатын қалқаншалары болады. Аспаптың шкаласы жылжымалы қақпаққа бекітілген. Жұмыстың алдында қақпақты бұрап, тілді “0” белгісіне қояды. Аспаптың түтігіне мундштук кигізеді. Үрленген ауа қалқаншаларды айналдырып, редуктор арқылы тілді қозғалтады. Тіл шыққан ауаның, яғни өкпенің тіршілік сыйымдылығының мөлшерін көрсетеді. Өкпенің тіршілік сыйымдылығын және оның құрамындағы ауа көлемдерін құрғақ спирометрмен анықтауға болады.

Өкпенің тіршілік сыйымдылығын анықтау үшін зерттелуші атмосфералық ауадан терең дем алып, бар демін спирометрдің мундштугіне шығарады.

Қалыпты дем алу ауасын анықтау үшін спирометрдің тілшесін нөлге қойып, жәй дем алған соң спирометрге демді жәй шығарады. Ауа көлемі шкалаға қарап анықталады.

Резервті дем шығару ауасын анықтау үшін жәй дем алған соң тілшесі нөлге келтірілген спирометрге барынша дем шығарады. Шкала көрсеткішіне қарап санға

Жұмыстың нәтижесін көрсету.

Құрғақ спирометрдің суретін салып, ӨТС мөлшерін жазу керек.

Сурет. Спирограмма

2-жұмыс. Өкпенің лайықты тіршілік сыйымдылығын есептеп табу

Өкпенің тіршілік сыйымдылығы адамның жынысына, салмағына жынысына, бойына байланысты. ӨТС анықтағанда, оны өкпенің лайықты тіршілік сыйымдылығымен (ӨЛТС) салыстыру қажет.

Өкпенің лайықты тіршілік сыйымдылығын мына формуламен анықтауға болады.

Әйелдерде ӨЛТС (мл) = (21,78-0,101 х жасы)х бойы (см),

Ерлерде ӨЛТС (мл) = (27,63-0,112 х жасы)х бойы (см).

Ересек адамда өкпенің лайықты тіршілік сыйымдылығы анықталған ӨТС мөлшерінен 80%-тен кем болмау керек.

3-жұмыс. Спирография

Спирограф - өкпенің тіршілік сыйымдылығын, оның құрамындағы ауа көлемдерін жазып алуға арналған аспап. Аспап корпустан және оның бір жақ қабырғасына бекітілген екі резеңке сильфонынан (жиырылған резеңке қуысынан), ерін мен тіс аралығына қоятын мундштуктен, оны сильфондармен қосатын резеңке түтіктерден тұрады. Осылардың бәрі қосылып, зерттелушімен жабық ауа жүйесін құрайды. Тыныс алу көлемдерін өлшеген кезде зерттелуші бір сильфоннан дем алса, екіншісіне демді шығарады. Ауаның жүйеде бір бағытқа жылжуы қақпақшалармен реттеліп тұрады.

Тыныс алғанда сильфондардың қақпақтары қайталамалы жылжып, жазғышты қимылдатады, ол қағаз таспаға жазылады. Таспаның жылжу жылдамдығы минутына 50 мм және 600 мм. Жазу масштабы – ауаның әрбір литрі 25 мм-ге сәйкес, яғни қағаздың 5 мм- 200 мл-ге тең.

Жұмысты орындау. Аспаптың жазғышын шкаланың “5 л” белгісіне дейін жылжытып қояды.

Зерттелушінің мұрынын қысып, мундштукті ерін мен тіс аралығына орналастырады. Қағазды жүргізетін механизмді қосып, адамның жай дем алғанын жазады.

Резервтік дем алу ауасын жазу үшін зерттелушінің жай дем алғаннан кейін терең дем алуын өтінеді.

Резервтік дем шығару ауасын жай дем шығарғаннан кейін терең дем шығарғанда жазады.

Өкпенің тіршілік сыйымдылығын жазу үшін зерттелушінің терең дем алып, терең дем шығаруын өтінеді.

ӨТС-ын және оның құрамындағы көлемдерді анықтау үшін спирограммадағы соған сәйкес сызықтардың амплитудасын өлшеп, оны 40-қа көбейтеді (25 мл – 1 л-ге сәйкес).

Спирограмма арқылы минуттық тыныс алу көлемін анықтауға болады.Тыныстың минуттық жиілігін тыныс алу көлеміне көбейтеді. Тыныстың минуттық көлемі тыныштық жағдайда 6-9 л.

резервтік

V→ дем алу

ауасы

2000-2500 мл

ӨТС

қ алыпты

тыныс

алу

а уасы

500 мл

резервтік

дем шығару

ауасы

1000-1500 мл

4-жұмыс. Жылдам дем шығарғандағы ауа көлемін анықтау

Жылдам дем шығарып, 1 секунд ішінде шығатын ауа көлемін Тиффно индексі деп атаймыз. Бұл ауа 50 жасқа дейін ӨТС-ның 70-80% құрайды, жас ұлғая және тыныс жолдарының ауруы кезіңде 65-70% құрайды.

Жұмысты орындау. Зерттелушінің мұрынын қысып, мундштукті аузына орналастырады. Жазу жылдамдығын 600 мм/мин қояды. Максимальды дем алған соң, аз уақытқа демді тоқтатып, содан кейін терең және жылдам дем шығарады. Жазылып алынған спирограмма арқылы ӨТС және 1 секундта дем шығарғандағы ауа көлемін анықтайды.

Тиффно индексін мына формула арқылы есептейді:

ӨТС – 100%; дем шығарғандағы ауа көлемі – х%

5-жұмыс. Спирограф СПО -1 М.

Спирограф СПО 1 М принтері бар жетілдірілген спирометр болып табылады. Спирограф ауыстырғыштан, электрлік ток көзінен, зерттеудің нәтижесін көрсететін экраннан және алмастырлатын мундштуктан тұрады. Аспаптан жоғарғы жағында индикатор, клавиатура және токтан ажыратқыш орналасқан.

Спирограф қалыпты жағдайдағы сыртқы тыныс алудың 15 көрсеткішін өлшеп, есептеуді қамтамасыз етуге арналған.

Спирографтың жұмысы сыртқа шығатын ауа ағынының электр импульсіне айналуына негізделген және микро ЭЕМ-да өңделеді. Өлшеудің нәтижесін индикатордан немесе принтерден басылып шыққан кезде оқуға болады.

Спирометрді токқа қосады, содан кейін принтер қосылады (принтерсіз жұмыс істеуге болады). Экранда меню пайда болады. Клавиштерді қозғалту “стрелка төмен”, менюден “жұмыс тәртібін” таңдап алады да “ИСП” (орындау) клавишін басады, содан кейін менюден “өлшеу” пунктін таңдап алып “ИСП” клавишін басады. Экранда зерттелетін адамның мәліметтерін енгізетін меню көрінеді, оны толтырып “ИСП” клавишін басады. Экранда “Дем шығарыңыз” деген жазу шығады. Тыныштық жағдайда 10 сек-тан соң дем шығарады.

Содан кейін экранда “Жылдам дем шығару” деген жазу шығады. Зерттелуші адам максимальды терең дем алады да,“ИСП” клавишін басады. “Дем шығарыңыз” деген жазу пайда болады. Зерттелуші жылдам дем шығарады.

Экранда “көрсеткіштердің мөлшері”, “Нәтиже” деген жазулар шығады. “ИСП” клавишінің көмегімен нәтиже мен қорытынды оқылады. “Шығу” клавишін басу керек, сонда “нәтиже “ менюі шығады. Қажетті пункті таңдап алып “ИСП” клавишін басады.

6-жұмыс. Тыныстың минуттық көлемі

Тыныстың минуттық көлемі (ТМК) деп - бір минутта өкпе арқылы өтетін ауа көлемін айтады. ТМК екі әдіспен анықтауға болады.

А) Дуглас қабымен спирометр аркылы;

Б) спирограмма арқылы.

А) Дуглас қабымен құрғақ спирометр арқылы анықтау.

Қажетті құрал-жабдықтар: Дуглас қабы, құрғақ спирометр.

Жұмысты орындау. Зерттелуші үш минут бойы мундштук арқылы Дуглас қабына дем шығарып, оны жинайды. Содан соң қапты құрғақ спирометрге жалғастырады. Қаптағы ауа спирометр арқылы сыртқа шығарылады. Қапты қатты қысып, ондағы ауаны түгел шығару қажет. Ауа өткен соң, спирометр оның көлемін көрсетеді. Тыныстың минуттық көлемін білу үшін спирометр көрсеткен ауаның мөлшерін үшке бөледі.

Б) Тыныстың минуттық көлемін спирограмма арқылы анықтау.

Спирографты пайдаланып, спирограмманы жазады. Қалыпты тыныс ауасының мөлшерін спирограмма арқылы тауып, оны бір минуттағы тыныстың жиілігіне көбейтеді. Ересек адам 1 минуттағы тыныстың жиілігі 16-20 ретке тең. Жаңа туған балада тыныс алу жиілігі 30 рет/мин және одан да жоғары.

Тыныстың минуттық көлемі =500 х 18 = 9000мл = 9 л/мин.

Қалыпты жағдайда ТМК= 6-9л.

7-жұмыс. Пневмотахометрия

Пневмотахометрия – дем алғанда және дем шығарғанда пайда болатын ауаның жылдамдығы арқылы дем алу және дем шығару күшін анықтау әдісі.

Пневмотахометр өлшегіш блоктан және қабылдағыштан тұрады. Қабылдағыш ретінде ішінде диафрагмасы бар металл түтігі пайдаланылады. Үрлеген ауа түтік арқылы өткенде диафрагманың екі жағындағы ауаның қысымы әр түрлі болады. Бұл қысымның айырмасын өлшегіш блоктағы манометр көрсетеді. Ол мөлшер ауаның жылдамдығын, яғни дем алу немесе дем шығару күшін көрсетеді.

Дем алу немесе дем шығарудың күшін бөлек анықтау үшін аспаптың алдыңғы бетіндегі тұтқаны өзіне сәйкес белгісіне (дем алу, дем шығару) қою қажет. Екі түрлі қабылдағыш түтіктер пайдаланады: тынысы тарылған адамдар және балалар үшін диафрагмасы 10 мм, дені сау адамдар үшін – 20 мм. Егер диафрагмасы 10 мм-лік түтікті пайдаланса, аспаптың сыртқы өлшемдерін, ал 20 мм-лікте ішкі өлшемдерін санайды.

Жұмысты орындау: Тәжірибедегі адам орындыққа отырып, мундштукті ауызына алады. Тұтқаны “дем алу” белгісіне қойып, ауызымен мүмкіндігінше терең дем алады. Шкаладағы тіл дем алудың күшін көрсетеді (л/с). Тұтқаны “дем шығару” белгісіне қойып, дем шығарудың күшін табады.

Сау адамда дем шығарудың күші орта есеппен ерлерде секундына 5-8 л-ге тең болса, әйелдерде секундына 4-6 л-ге тең. Дем алу күші дем шығару күшінен сәл кемдеу болады.

Бронхтардың ауаны өткізу қабілеті өзгерсе немесе өкпенің созылмалы ауруы пайда болса, дем шығару күші төмендейді.