1. Гипоталамус
Скачать 1.9 Mb.
|
3. старение печени. желчеобразование. Функции печени. Роль печени в пищеварении Из всех органов печень играет ведущую роль в обмене белков, жиров, углеводов, витаминов, гормонов и других веществ. Ее основные функции: 1.Антитоксическая. В ней обезвреживаются токсические продукты, образующиеся в толстом кишечнике в результате бактериального гниения белков - индол, скатол и фенол. Они, а также экзогенные токсические вещества (алкоголь), подвергаются биотрансформации. (Экк-Павловское соустье). 2.Печень участвует в углеводном обмене. В ней синтезируется и накапливается гликоген, а также активно протекают процессы гликогенолиза и неоглюкогенеза. Часть глюкозы используется для образования жирных кислот и гликопротеинов. 3.В печени происходит дезаминирование аминокислот, нуклеотидов и других азотсодержащих соединений. Образующийся при этом аммиак нейтрализуется путем синтеза мочевины. 4.Печень участвует в жировом обмене. Она преобразует короткоцепочечные жирные кислоты в высшие. Образующийся в ней холестерин используется для синтеза ряда гормонов. 5.Она синтезирует ежесуточно около 15 г альбуминов, 1- и 2-глобулины, 2-глобулины плазмы. 6.Печень обеспечивает нормальное свертывание крови. 2-глобулинами являются протормбин, Ас-глобулин, конвертин, антитромбины. Кроме того ею синтезируется фибриноген и гепарин. 7.В ней инактивируются такие гормоны, как адреналин, норадреналин, серотонин, андрогены и эстрогены. 8.Она является депо витаминов А, В, D, E, K. 9.В ней депонируется кровь, а также происходит разрушение эритроцитов с образованием из гемоглобина билирубина. 10.Экскреторная. Ею выделяются в желудочно-кишечный тракт холестерин, билирубин, мочевина, соединения тяжелых металлов.
Желчь вырабатывается гепатоцитами путем активного и пассивного транспорта в них воды, холестерина, билирубина, катионов. В гепатоцитах из холестерина образуются первичные желчные кислоты - холевая и дезоксихолевая. Из билирубина и глюкуроновой кислоты синтезируется водорастворимый комплекс. Они поступают в желчные капилляры и протоки, где желчные кислоты соединяются с глицином и таурином. В результате образуются гликохолевая и таурохолевая кислоты. Гидрокарбонат натрия образуется с помощью тех же механизмов, что и в поджелудочной железе. Желчь вырабатывается печенью постоянно. В сутки ее образуется около 1 литра. Гепатоцитами выделяется первичная или печеночная желчь. Это жидкость золотисто-желтого цвета щелочной реакции. Ее рН = 7,4 - 8,6. Она состоит из 97,5% воды и 2,5% сухого остатка. В сухом остатке содержатся:
2.Желчные кислоты - таурохолевая и гликохолевая. 3.Желчные пигменты - билирубин и его окисленная форма биливердин. Билирубин придает желчи цвет. 4.Холестерин и жирные кислоты. 5.Мочевина, мочевая кислота, креатинин. 6.Муцин Поскольку вне пищеварения сфинктер Одди, расположенный в устье общего желчного протока, закрыт, выделяющаяся желчь накапливается в желчном пузыре. Здесь из нее реабсорбируется вода, а содержание основных органических компонентов и муцина возрастает в 5-10 раз. Поэтому пузырная желчь содержит 92% воды и 8% сухого остатка. Она более темная, густая и вязкая, чем печеночная. Благодаря этой концентрации пузырь может накапливать желчь в течение 12 часов. Во время пищеварения открывается сфинктер Одди и сфинктер Люткенса в шейке пузыря. Желчь выходит в двенадцатиперстную кишку. Значение желчи: 1.Желчные кислоты эмульгируют часть жиров, превращая крупные жировые частицы в мелкодисперсные капли. 2.Она активирует ферменты кишечного и поджелудочного сока, особенно липазы. 3.В комплексе с желчными кислотами происходит всасывание длинноцепочечных жирных кислот и жирорастворимых витаминов через мембрану энтероцитов. 4.Желчь способствует ресинтезу триглицеридов в энтероцитах. 5.Инактивирует пепсины, а также нейтрализует кислый химус, поступающий из желудка. Этим обеспечивается переход от желудочного к кишечному пищеварению. 6.Стимулирует секрецию поджелудочного и кишечного соков, а также пролиферацию и слущивание энтероцитов. 7.Усиливает моторику кишечника. 8.Оказывает бактериостатическое действие на микроорганизмы кишечника и таким образом препятствует развитию гнилостных процессов в нем. Регуляция желчеобразования и желчевыделения в основном осуществляется гуморальными механизмами, хотя некоторую роль играют и нервные. Самым мощным стимулятором желчеобразования в печени являются желчные кислоты, всасывающиеся в кровь из кишечника. Его также усиливает секретин, который способствует увеличению содержания в желчи гидрокарбоната натрия. Блуждающий нерв стимулирует выработку желчи, симпатические тормозят. При поступлении химуса в двенадцатиперстную кишку начинается выделение I-клетками ее слизистой холецистокинина-панкреозимина. Особенно этот процесс стимулируют жиры, яичный желток и сульфат магния. ХЦК-ПЗ усиливает сокращения гладких мышц пузыря, желчных протоков, но расслабляет сфинктеры Люткенса и Одди. Желчь выбрасывается в кишку. Рефлекторные механизмы играют небольшую роль. Химус раздражает хеморецепторы тонкого кишечника. Импульсы от них поступают в пищеварительный центр продолговатого мозга. От него они по вагусу к желчевыводящим путям. Сфинктеры расслабляются, а гладкие мышцы пузыря сокращается. Это способствует желчевыведению. В эксперименте желчеобразование и желчевыведение исследуются в хронических опытах путем наложения фистулы общего желчного протока или пузыря. В клинике для исследования желчевыделения используют дуоденальное зондирование, рентгенографию с введением в кровь рентгеноконтрастного вещества билитраста, ультразвуковые методы. Белковообразовательную функцию печени, ее вклад в жировой, углеводный, пигментный обмены изучают путем исследования различных показателей крови. Например определяют содержание общего белка, протромбина, антитромбина, билирубина, ферментов. Наиболее тяжелыми заболеваниями являются гепатиты и цирроз печени. Чаще всего гепатиты являются следствием инфекции (инфекционные гепатиты А, В, С) и воздействия токсических продуктов (алкоголь). При гепатитах поражаются гепатоциты и нарушаются все функции печени. Цирроз это исход гепатитов. Самым частым нарушением желчевыделения является желчно-каменная болезнь. Основная масса желчных камней образована холестерином, так как желчь таких больных перенасыщена Ими. 4.спирограмма Система легочного дыхания организма, обеспечивающая насыщение крови в легких кислородом. Осуществляется благодаря строгой согласованности между собой трех процессов: 1) вентиляции альвеол, обеспечивающей постоянство состава альвеолярного воздуха. 2)непрерывного кровотока через капилляры легкого и распределения крови в строгом соответствии с интенсивностью вентиляции отдельных ее участков. 3) диффузия биологических газов через мембрану с необходимой скоростью. При спирографическом исследовании удается судить о состоянии лишь одного из звеньев системы легочного дыхания аппарата вентиляции. Это ни в коей мере не умаляет значение спирографии, поскольку нарушение именно вентиляции при подавляющем большинстве заболеваний легких оказывается ведущим в комплексе патофизиологических расстройств и в значительной мере определяют клиническую картину легочной недостаточности, снижая функциональные возможности больного с патологией легких. Изучение функции аппарата вентиляции ЧД, ОД, МОД. Судить об интенсивности газоминутного поглощения кислорода. Сопоставляя МОД и ПО2 можно вынести суждение, в какой мере вентиляции соответствует уровню газообмена (уровню энергетического обмена). Этой цели служит показатель, называемый коэффициентом использования кислорода (КИО2), который определяет количество О2 поглощаемое из каждого литра вентилируемого воздуха. Совершенно обоснованно для оценки вентиляции используется комплекс показателей, прямо характеризующих важнейшие анатомо-физиологические свойства аппарата вентиляции: эластичность легких и грудной клетки, бронхиальную проводимость и энергетические резервы дыхательных мышц. Такими показателями являются ЖЕЛ, объем форсированного воздуха за 1 сек. (ОФВ), МВЛ, регистрируемые спирографически. ЖЕЛ - максимальная амплитуда дыхательных движений зависит от эластических свойств легких и грудной клетки, двух эластических образований, взаимодействующих между собой. Легкие постоянно находятся в состоянии растяжения, а грудная клетка сжатия. Равновесие системы легкие - грудная клетка достигается в момент спокойного выдоха. Уровень спокойного выдоха отчетливо виден на спирограмме. Предел увеличения объема системы ограничен способностью как легких, так и грудной клетки к растяжению. Известную роль играет величина мышечной силы, направленная при максимальном вдохе на растяжение указанных эластических образований. Последнее и объясняет рост ЖЕЛ в процессе тренировки спортсмена, а отчасти и снижение при общей астенизации больного. По величине ЖЕЛ судят преимущественно об эластических свойствах аппарата вентиляции. Для оценки же другого вида нарушений механики дыхания, ухудшение бронхиальной проводимости, используется проба с форсированным выдохом. Если произошло сужение бронхиального дерева (спазм, отек слизистой и т. д.), то при выдохе воздушный поток встречает повышенное бронхиальное сопротивление. Эти нарушения удается четко выявить при форсированном выдохе. Повышение бронхиального сопротивления находит свое выражение и в падении максимальной вентиляции легких, показателей, также основанном на форсированном дыхании. Однако величину МВЛ в известной мере отражает определяют и способностью дыхательной мускулатуры длительно поддерживать высокий уровень вентиляции. Поэтому МВЛ в известной мере отражает энергетические резервы дыхательных мышц. Анализ спирограммы Общеизвестно, что одним из основных клинических проявлений легочной недостаточности является учащение и поверхностный характер дыхания. Однако по данным инструментального исследования эти признаки имеют весьма ограниченное диагностическое значение. В первую очередь важна оценка следующих спирографических показателей. 1. Минутный объем дыхания (МОД). МОД в условиях основного обмена составляет 4-10 литров в стандартных условиях: при температуре тела (37), нормальным атмосферном давлении и при полном насыщении водяными парами. Тесная зависимость уровня вентиляции от интенсивности газообмена позволяет выразить должную величину МОД через должный основной обмен (таблица 1). Должный основной обмен (ккал/сут) Должный МОД= —————————————————— 7,07 х 40 В условиях относительного покоя МОД составляет 160 (100-260)% должной, хотя потребление О2 увеличивается всего на 10-20%. налицо гипервентиляция, связанная с эмоциональным фактором. Расчет производится по фактическому обмену, что уменьшает несоответствие уровней вентиляции и газообменов. При некоторых патологических состояниях возникает гипервентиляция, как компенсаторная реакция в ответ на нарушения в других звеньях системы дыхания, гипервентиляция в покое является ценным диагностическим показателем, если исключено влияние на вентиляцию эмоционального фактора. Достичь этого удается только при строгом соблюдении условий основного обмена. 2. Потребление организмом кислорода (ПО2) (норма- 160-300 в 1 мин). Должный основной обмен Должное ПО2 = ——————————— 7,07 В условиях относительного покоя ПО2 115-150%. ПО2 характеризует уровень энергетического обмена и ни в коем случае состояние аппарата вентиляции. Количественно газообмен в покое обеспечивается вплоть до крайних степеней нарушения внешнего дыхания. Только при физической нагрузке больные часто оказываются неспособны значительно увеличить интенсивность газообмена. Но и тут главным образом, лимитирующим фактором оказывается состояние не вентиляции, а кровообращения. КИО2 в полном покое 40 (26-53) мл/л. 3. Коэффициент использования кислорода (КИО2). ПО2 (ТРД) КИО2= ————— МОД (ТРД) К оценке КИО2 в покое, как показателя эффективности вентиляции, следует подходить с большой осторожностью: он в равной мере может указывать как на низкую эффективность вентиляции, относительно интенсивности газообмена, уровень вентиляции, обусловленный чаще всего эмоциональным фактором. 4. Жизненная емкость легких. Должная ЖЕЛ (ВТР) = Должный основной обмен х 3,0 (для мужчин). Должная ЖЕЛ (ВТР) = Должный основной обмен х 2,6 (для женщин). ВТР – температура тела (+370), АТР – Атмосферная температура, ТР – стандартная температура (при 0 градусов). В возрасте 50-60 лет уменьшение коэффициента на 0,2. В положении лежа коэффициент уменьшается на 0,1. Широко принятые формулы Болдуина, Курнона, Ричардса также, как и коэффициент 3,0 и 2,6 при расчете по должному основному обмену для ЖЕЛ в системе ТР оказывается заниженным, чем значительно снижается значение показателя, особенно для диагностики начальных нарушений. При использовании указанных формул, нижние границы следует считать 90% должной. 5. Резервные объемы вдоха и выдоха (РОвд., РОвыд.). Резервный объем вдоха в норме составляет сидя 50 (35-65)% ЖЕЛ, лежа 65 (50-82)%, резервный объем выдоха сидя 30 (10-50), лежа 15 (5-25)% ЖЕЛ. 6. Объем форсированного воздуха за 1 сек (ОФВ 1). Скорость форсированного выдоха находится в тесной взаимосвязи от объема легких. Поэтому ограничить ее оценку абсолютными значениями нельзя. Широко принят относительный ОФВ I к объему жизненной емкости легких и выражается в процентах. ОФВ 1 3 ——— = — = 75% ЖЕЛ 4 Относительно того, к какому объему следует относить ОФВ1: к фактической ЖЕЛ или к должной ЖЕЛ - единого мнения нет. ЖЕЛ в условиях патологии отражает не объем легких, а некую экспираторную позицию, при которой в условиях форсированного выдоха происходит спадение бронхов. Физиологически наиболее оправдано исследование фактической ЖЕЛ, взятой в системе АРТ, в норме - 70 (55-90)% у мужчин и женщин. В ряде случаев целесообразно использовать отношение ОФВ1 /ДЖЕЛ Показатель утрачивает свое первоначальное значение как характеристики бронхиальной проходимости, т. к. ДЖЕЛ есть расчетная величина. При начальных нарушениях, когда ни ЖЕЛ, ни ОФВ1 (ЖЕЛ в отдельности не выходит за пределы ОФВ1), ДЖЕЛ может оказаться сниженным, указывая на изменяющиеся нарушения. 7. Максимальная вентиляция легких (МВЛ). Максимальная вентиляция легких у здоровых мужчин 70-170 л/мин, у женщин в возрасте 50-60 лет коэффициент меньше на 2. За норму принимается диапазон 70-135% и более процентов должной величины. Следовательно, нивелировать индивидуальные различия с помощью должных величин удается лишь частично из-за значительного влияния прежде всего общей тренированности и развития физического усилия. Большое значение имеет и частота дыхания при выполнении МВЛ. Частота дыхания не должна быть меньше 40 (60-80). Обязательный учет при котором выполняется МВЛ во многом способствует правильной оценки показателя. 8. Показатель скорости движения воздуха ПСДВ). МВЛ ПСДВ= ——— л/мин (25 у мужчин) ЖЕЛ С его помощью удается дифференцировать ограничительные нарушения вентиляции от нарушений бронхиальной проводимости. В заключении следует обсудить вопрос, можно ли отнести спирографические показатели к разряду объективной информации, если их получение в значительной мере зависит от волевого усилия обследуемого? На этот вопрос следует ответить положительно. Опытный глаз как правило без труда отличает патологические изменения от преднамеренного искажения или явного непонимания требований исследования. Объективность полученных данных подтверждает прежде всего малые различия результатов повторных изменений, не выходящих за пределы воспроизводимости показателя. Преднамеренно добиться этого невозможно. Различные элементы спирограммы должны находиться в тесной взаимосвязи между собой. Нормальная ЖЕЛ и ОФВ1 исключает резкое снижение МВЛ, высокая МВЛ исключает резкое снижение ОФВ1. Форма регистрационного бланка спирографического исследования Кабинет функциональной диагностики поликлиники N____ Спирографическое исследование N____ Фамилия И.О.___________________ Дата _______________
Недостаточное усилие при ЖЕЛ проявит себя в значительном повышении ФЖЕЛ над ЖЕЛ. Скорость выдоха при МВЛ должна быть такая же, как при ФЖЕЛ. Частое и поверхностное дыхание и низкий КИО2 при удовлетворительных показателях механики дыхания не могут расцениваться как патология. Низкая МВЛ при нормальной ЖЕЛ и скорости форсированного выдоха может зависеть от наличия внелегочных причин, ограничивающих способность развития дыхательного усилия. Если таковых, судя по клиническим данным, нет, то снижение МВЛ может быть объяснено малой частотой дыхания. Общие вопросы методики исследования и критерии оценки показания дыхания. Система внешнего дыхания обеспечивает поддержание одного из важнейших параметров гомеостаза - нормальный газовый состав артериальной крови. При непрерывно меняющихся условиях жизнедеятельности организма непрерывно и изменяются и требования, предъявляемые к системе внешнего дыхания. Совершенство центральной регуляции обеспечивает адекватную реакцию на различного рода воздействия. Основной принцип функционального исследования состоит в том, чтобы оценить соответствие реакции систему дыхания предъявляемым требованиям. Для осуществления этого принципа необходимо определить условия, в которых находиться дыхательная система, произвести на нее целенаправленное дозированное воздействие и измерить величину ответной реакции. Отсюда вытекают три главных методических положения, являющихся основой правильной постановки функционального исследования: во-первых, должны быть созданы условия, необходимые для проведения исследования, во-вторых, воздействие на систему должно иметь конкретную точку приложения и строго дозироваться по величине и, в-третьих, должны использоваться такие методы исследования, которые позволяют точно количественно оценить реакцию системы и дать ей качественную характеристику. Условия исследования. В практической работе различают несколько стандартных условий исследования. Условия основного обмена - это состояние бодрствования при минимальной активности всех физиологических функций. Оно достигается в ранние утренние часы натощак после часа пребывания в положении лежа в тихом слабо освещенном помещении с комфортной температурой. Условия относительного покоя - утреннее и дневное время натощак или через два часа после необильного завтрака, после отдыха 15 мин в положении сидя. Функциональные нагрузки. Применяемые в практике клинико-физиологических исследований воздействия на больного для получения ответной реакции системы дыхания принято называть функциональными нагрузками. К ним относятся произвольные дыхательные маневры, дыхание с дополнительным сопротивлением, фармакологические пробы, дыхание смесями с измененным газовым составом, физические нагрузки разной мощности и длительности и т.д. Критерии оценки показателей дыхания. Для количественной оценки показателей дыхания используют два способа. 1) сравнивают данные настоящего исследования с результатами, полученными у того же лица ранее. 2) сопоставляют фактически полученные величины с их нормативами. Если первый способ связан с понятиями "воспроизводимость" и "повторяемость", то второй с представлениями о нормативах и должных величинах показателей дыхания. Нормативы и должные величины. Суждение о выраженности нарушений по результатам однократного исследования основывается на сопоставлении полученных показателей с их нормативами и должными величинами. Под нормативом следует понимать среднее значение и дисперсию функционального показателя, полученные при обследовании здоровых лиц, отобранных по полу и возрасту. Должная величина - теоретически наиболее вероятная величина показателя, предсказанная по установленным у здоровых лиц зависимости между данными показателем и антропометрическими характеристиками субъекта. Таблица 1. Должные величины и нормативы некоторых показателей дыхания для лиц 25-60 лет (ВТР)
Р - рост (см), В - возраст (годы) Границы нормы. Задача каждого отдельного учреждения состоит не в разработке новых собственных нормативов, а в обследовании конкретной группы здоровых с тем, чтобы убедиться, что принятая методика позволяет получить данные, сопоставимые с общепринятыми нормативами. Обобщение международного опыта позволяет обосновать должные величины ряда (табл. 1). Так же достаточно широко для определения должных величин легочной вентиляции используют таблицы Гарриса и Бенедикта (условия основного обмена). Приведение легочных объемов к стандартным условиям. Как известно, одно и тоже количество молекул газа может занимать разный объем, в зависимости от барометрического давления (Рв) и окружающей температуры (С). При увеличении Рв и уменьшении температуры, объем газа уменьшается. При охлаждении часть водяных паров конденсируется и объем также уменьшается. Таблица 2. Границы нормы и градации отклонения от нормы показателей дыхания
Различают несколько стандартных условий, в которых производят измерение легочных объемом: ВТР - условия при температуре тела (37 гр. С), окружающем давлении и полном насыщении водяными парами. АТР - тоже при окружающей температуре. ТР - стандартная температура (0 гр. С) и давление 101,3 кПа (760 мм. рт. ст.), сухой газ (без водяных паров). По существующим правилам, для того, чтобы судить об объеме легких при объеме вентиляции, измеренный объем выдохнутого воздуха должен быть приведен к условиям, которые имелись в легких (ВТР). Заранее рассчитанные поправочные коэффициенты для различных температурных условий представлены в табл. 3. Коэффициенты для приведения объема газа к системе ВТР
К ВТР должны быть приведены все статические и динамические легочные объемы (жизненная емкость легких, остаточный объем, минутный объем дыхания, максимальная вентиляция легких, объем форсированного выдоха и т. д. ). Приведение газов к стандартным условиям - неотъемлемое требование сопоставимости данных. Оценка полученных показателей производиться только после приведения их к условиям, в которых выражены должные величины. Поправочные коэффициенты представлены в таблице 4. Коэффициенты для приведения объема газа к системе ТР Барометрическое давление, кПа (мм рт. ст. )
Билет № 39 1. структурно-функциональные особенности соматической и вегетативной НС Первое и основное отличие ВНС от соматической состоит в расположении эфферентного (моторного) нейрона. В соматической НС вставочный и моторный нейроны располагаются в сером веществе спинного мозга, в ВНС эффекторный нейрон вынесен на периферию, за пределы спинного мозга, и лежит в одном из ганглиев – пара-, превертебральном или интраорганном. Более того, в метасимпатической части ВНС весь рефлекторный аппарат полностью находится в интрамуральных ганглиях и нервных сплетениях внутренних органов. Второе отличие касается выхода нервных волокон из ЦНС. Соматические нервные волокна покидают спинной мозг сегментарно и перекрывают иннервацией не менее трех смежных сегментов. Волокна же ВНС выходят из трех участков ЦНС – головного мозга, грудопоясничного и крестцового отделов спинного мозга. Они иннервируют все органы и ткани без исключения. Большинство висцеральных систем имеет тройную – симпатическую, парасимпатическую и метасимпатическую – иннервацию. Третье отличие касается иннервации органов соматической и ВНС. Перерезка у животных вентральных корешков спинного мозга сопровождается полным перерождением всех соматических эфферентных волокон. Она не затрагивает дуги автономного рефлекса ввиду того, что ее эффекторный нейрон вынесен в пара- или превертебральный ганглий. В этих условиях эффекторный орган управляется импульсами данного нейрона. Именно это обстоятельство подчеркивает относительную автономию указанного отдела нервной системы. Четвертое отличие относится к свойствам нервных волокон. В ВНС, они в большинстве своем безмякотные или тонкие мякотные, как, например, преганглионарные волокна, диаметр которых не превышает 5 мкм. Такие волокна принадлежат к типу В. Постганглионарные волокна еще тоньше, большая часть их лишена миелиновой оболочки, они относятся к типу С. В отличие от них соматические эфферентные волокна толстые, мякотные, диаметр их составляет 12 – 14 мкм. Кроме того, пре- и постганглионарные волокна отличаются низкой возбудимостью. Для вызова в них ответной реакции необходима значительно большая, чем для моторных соматических волокон, сила раздражения. Волокна ВНС характеризуются большим рефрактерным периодом. Скорость распространения по ним нервных импульсов невелика и составляет в преганглионарных волокнах до 18 м/с, в постганглионарных – до 3 м/с. 2. Функциональная система, поддерживающая постоянство газового состава крови. Анализ ее центральных и периферических компонентов. Обмен газов в легких В состав атмосферного воздуха входит 20,93% кислорода, 0,03% углекислого газа, 79,03% азота. В альвеолярном воздухе содержится 14% кислорода, 5,5% углекислого газа и около 80% азота. При выдохе альвеолярный воздух смешивается с воздухом мертвого пространства, состав которого соответствует атмосферному. Поэтому в выдыхаемом воздухе 16% кислорода, 4,5% углекислого газа и 79,4% азота. Дыхательные газы обмениваются в легких через альвеоло - капиллярную мембрану. Это область контакта альвеолярного эпителия и эндотелия капилляров. Переход газов через мембрану происходит по законам диффузии. Скорость диффузии прямо пропорциональна разнице парциального давления газов. Согласно закону Дальтона, парциальное давление каждого газа в их смеси, прямо пропорционально его содержанию в ней. Поэтому парциальное давление кислорода в альвеолярном воздухе 100 мм.рт.ст., а углекислого газа 40 мм.рт.ст. Напряжение (термин применяемый для газов растворенных в жидкостях) кислорода в венозной крови капилляров легких 40 мм.рт.ст., а углекислого газа - 46 мм.рт.ст. Поэтому градиент давления по кислороду направлен из альвеол в капилляры, а для углекислого газа в обратную сторону. Кроме того скорость диффузии зависит от площади газообмена, толщины мембраны и коэффициента растворимости газа в тканях. Общая поверхность альвеол составляет 50-80 м2, а толщина альвеоло -капиллярной мембраны всего 1 мкм. Это обеспечивает высокую эффективность газообмена. Показателем проницаемости мембраны является коэффициент диффузии Крога. Для углекислого газа он в 25 раз больше, чем для кислорода. Т.е. он диффундирует в 25 раз быстрее. Высокая скорость диффузии компенсирует более низкий градиент давления углекислого газа. Диффузионная способность легких для газа (л) характеризуется его количеством, которое обменивается за 1 минуту на 1 мм.рт.ст. градиента давления. Для кислорода в норме она равна 30 мл*мин-1*мм.рт.ст.-1 У здорового человека напряжение дыхательных газов в альвеолярной крови, становится практически таким же, как их парциальное давление в альвеолярном воздухе. При нарушениях газообмена в альвеолах в крови повышается напряжение углекислого газа и снижается кислорода (пневмония, туберкулез, пневмосклероз). Транспорт газов кровью Напряжение кислорода в артериальной крови 95 мм.рт.ст. В растворенном состоянии кровью переносится всего 0,3 об.% кислорода. Основная его часть транспортируется в виде HBO2. Максимальное количество кислорода, которое может связать гемоглобин при его полном насыщении, называется кислородной емкостью крови. В норме она составляет 18 - 24 об.% Образование оксигемоглобина в легких и его распад в капиллярах тканей в основном обусловлены изменениями напряжения кислорода. В капиллярах легких, где напряжение его велико, происходит его образование. В тканях напряжение кислорода падает. Поэтому там оксигемоглобин диссоциирует на восстановленный гемоглобин и кислород. В норме связывание гемоглобина с кислородом определяется его парциальным давлением в альвеолярном воздухе, а следовательно напряжением в крови легочных капилляров. Зависимость концентрации оксигемоглобина от напряжения кислорода в крови называется кривой диссоциации оксигемоглобина. Она не является прямо пропорциональной. При низком напряжении кислорода рост концентрации оксигемоглобина замедлен. При напряжении от 10 до 40 мм.рт.ст. он практически прямо пропорционален. А выше снова замедляется. Поэтому кривая имеет S-образную форму. Кроме напряжения кислорода, на образование и распад оксигемоглобина влияют и другие факторы. При сдвиге реакции крови в кислую сторону, его диссоциация ускоряется. Ее ускоряет повышение напряжения углекислого газа и температуры. Эти изменения крови имеют место в капиллярах тканей. Поэтому там они способствуют ускоренной диссоциации оксигемоглобина и освобождению кислорода. Напряжение углекислого газа в венозной крови 46 мм. рт. ст. Его перенос от тканей к легким также происходит несколькими путями. Всего в крови находится около 50 об% углекислого газа. В плазме растворяется 2,5 об.%. В виде карбгемоглобина, в соединении с глобином, переносится около 5 об%. Остальное количество транспортируется в виде гидрокарбонатов, находящихся в плазме и эритроцитах. В капиллярах тканей углекислый газ поступает в эритроциты. Там под влиянием фермента карбоангидразы он соединяется с катионами водорода и превращается в угольную кислоту. Она диссоциирует и большая часть гидрокарбонат анионов выходит в плазму. Там они образуют с катионами натрия гидрокарбонат натрия. Меньшая их часть соединяется в эритроцитах с катионами калия, образуя гидрокарбонат калия. В капиллярах легких напряжение углекислого газа падает, а напряжение кислорода возрастает. Образующийся в эритроцитах оксигемоглобин является более сильной кислотой, чем угольная. Поэтому он вытесняет из гидрокарбоната калия анионы угольной кислоты и образует с калием калиевую соль оксигемоглобина. Освобождающиеся анионы угольной кислоты соединяются с катионами водорода. Синтезируется свободная угольная кислота. При низком напряжении углекислого газа карбоангидраза действует противоположным образом, т.е. расщепляет ее на углекислый газ и воду, которые выдыхаются. Одновременно из плазмы в эритроциты поступают анионы угольной кислоты, образующиеся в ходе диссоциации гидрокарбоната натрия. Они также образуют с катионами водорода угольную кислоту, которая расщепляется карбоангидразой на углекислый газ и воду. При дыхании из организма выводится около 200 мл углекислого газа в минуту. Это важный механизм поддержания кислотно-щелочного равновесия крови. Обмен дыхательных газов в тканях Обмен газов в капиллярах тканей происходит путем диффузии. Этот процесс осуществляется за счет разности их напряжения в крови, тканевой жидкости и цитоплазме клеток. Как и в легких для газообмена большое значение имеет величина обменной площади, т.е. количество функционирующих капилляров. В артериальной крови напряжение кислорода 96 мм.рт.ст., в тканевой жидкости около 20 мм.рт.ст., а работающих мышечных клетках близко к 0. Поэтому кислород диффундирует из капилляров в межклеточное пространство, а затем клетки. Для нормального протекания окислительно-восстановительных процессов в митохондриях необходимо, чтобы напряжение кислорода в клетках было не менее 1 мм.рт.ст. Эта величина называется критическим напряжением кислорода в митохондриях. Ниже ее развивается кислородное голодание тканей. В скелетных мышцах кислород накапливает белок миоглобин, по строению близкий к гемоглобину. Напряжение углекислого газа в артериальной крови 40 мм.рт.ст., в межклеточной жидкости 46 мм.рт.ст., в цитоплазме 60 мм.рт.ст. Поэтому он выходит в кровь. Количество кислорода, которое используется тканями называется коэффициентом его утилизации. В состоянии покоя ткани используют около 40% кислорода или 8-10 об%/ 3.Функция почек при старении, искусственная почка. Почки в процессе старения подвергаются изменениям в соответствии со сдвигами в системе кровообращения. Вследствие склеротических изменений в сосудах, значительные зоны почек в старости оказываются ишеминизированными, и у 80-летнего человека от 30 до 40% нефронов склерозированы. У стариков объем гломеруллярной фильтрации, плазменный почечный кровоток, концентрационная способность почек снижаются почти до 50%. Например, уменьшение эффективного почечного кровотока после 40 лет выражается следующим образом: эффективный почечный кровоток =8406,44 • число лет; уменьшение клубочковой фильтрации после 40 лет: клубочковая фильтрация =153,2-0,96число лет. Однако, порог плазменной концентрации глюкозы для экскреции в почках может даже повышаться, так что у пожилых с диабетом глюкозурия может быть недостаточно выражена. Лекарственные вещества, которые у молодых экскретируются с мочой, могут накапливаться в организме стариков из-за недостаточности экскреторной функции почек. Из 185 продуктов метаболизма, определяемых в моче человека, не менее 60 изменяют концентрацию при старении. Многие старики страдают от никтурии (выделение ночью большой части суточного количества мочи), что соотносится с вышеотмеченной недостаточностью концентрационной способности почек. Уменьшение способности почек концентрировать мочу связано с тем, что склерозирование артерий и сосудов клубочков в корковом слое почек сопровождается усилением кровотока в мозговом слое, в прямых артериолах и образуемой ими сети капилляров. Нарастание кровотока в мозговом веществе почек усиливает вымывание осмотически активных веществ из интерстициального пространства мозгового вещества, снижая реабсорбцию воды и эффективность противоточно-поворотной системы. Уменьшение способности поче задерживать воду в организме компенсируется усиливающейся секрецией АДГ гипоталамо-гипофизарной системой. Повышенная секреция АДГ связана с возрастающей чувствительностью осморецепторов к осмотически активным веществам в крови и тканевой жидкости у человека после 50 лет. Благодаря указанным компенсаторным механизмам, внутрисосудистый и внеклеточный объемы жидкостей организма и их состав у пожилых изменены мало. ОЗНАКОМЛЕНИЕ С РАБОТОЙ ИСКУССТВЕННОЙ ПОЧКИ И ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В КЛИНИКЕ. Аппараты “искусственные почки” заменяют функцию не целых нефронов, а только их клубочков. Таким образом, принцип работы искусственной почки основан на применении искусственных, синтетических полупроницаемых мембран, по одну сторону которых протекает кровь больного, насыщенная шлаками, а по другую сторону - диализирующая жидкость, состоящая из различных солей и воды. Для того, чтобы предотвратить свертывание крови при прохождении через диализатор, в организм больного вводят специальное биологическое вещество - гепарин, снижающее свертываемость крови. Между кровью и диализатором имеется разность давлений, обеспечивающая ультрафильтрацию крови. Кроме того, наличие в крови высокой концентрации веществ, подлежащих выведению и отсутствие их в диализаторе приводит к диализу этих веществ в крови. При необходимости уменьшить выведение каких-то веществ из крови или в кровь, их соответственно вводят в диализатор и во время работы аппарата "искусственная почка”, они попадают в организм больного. Таким образом, с помощью искусственной почки можно очищать организм больного от шлаков, удалять из него избыток воды и в тоже время при необходимости вводить некоторые недостающие вещества. В настоящее время имеется большое количество различных моделей искусственной почки. Аппарат “искусственная почка” состоит из следующих основных узлов. В первую очередь это диализатор - устройство, где происходит очищение больного от шлаков. Далее емкость с диализирующим раствором. Кроме того, имеется насос для перекачивания диализирующего раствора, и во всех моделях аппарата есть насос для прокачивания крови больного через диализатор. Во всех современных аппаратах “искусственная почка” имеются приборы, контролирующие правильность работы, а иногда и система непрерывного слежения за состоянием больного во время сеанса гемодиализа (очищение крови от шлаков). Типы диализаторов 1. Пластинчатые модели. 2. Спиралевидные. В спиралевидных (катушечных) используют трубочки тонкого целлофана, намотанные на тонкостенный сплошной цилиндр или цилиндр из металлической сетки. Трубки сжимаются между двумя цилиндрами. Это создает тонкий просвет для протока крови и уменьшает объем наполнения трубок, что создает и способствует более эффектному удалению шлаков из крови. Трубки омывают постоянно циркулирующим снаружи диализирующим раствором. Таких спиралевидных катушек может быть несколько. В некоторых моделях спиралевидных диализаторов целлофановая трубка, по которой идет кровь, наматывается на медленно вращающийся барабан. В последние годы появились новые, принципиально отличительные от традиционных конструкций аппараты “искусственной почки”. Многие из них более компактны и просты в эксплуатации. Например, интенсивно разрабатываются диализатора! из так называемых “полых волокон”. Этот диализатор представляет собой пластмассовый цилиндр, концы которого закрыты специальными распределительными устройствами, на которых по оси цилиндра закреплены параллельно друг другу полые трубочки микронной толщины, приготовленные из специально обработанной целлюлозы (полупроницаемая мембрана). По этим трубочкам через распределительное устройство поступает кровь больного. Через сборник на другом конце цилиндра кровь поступает в шланг, идущий к больному. Между трубочками диализатора циркулирует диализирующий раствор. Такие предварительно стерилизованные диализаторы предназначены для одноразового использования. Они значительно меньше и легче других типов диализаторов. 4.Расчет цветного показателя. Цветовой показатель – это соотношение между количеством гемоглобина крови и числом эритроцитов носит название. Цветовой показатель позволяет определить степень насыщения эритроцитов гемоглобином. В 1 мкл крови в норме содержится 166*10-6 г гемоглобина и 5,00*106 эритроцитов, следовательно содержание гемоглобина в 1 эритроците в норме равно:
Величину в 33 пг, составляющую норму содержания гемоглобина в 1 эритроците, принимают за 1 (единицу) и обозначают как Цветовой показатель. Практически вычисление Цветового показателя (ЦП) производят путем деления количества гемоглобина (Hb) в 1 мкл (в г/л), на число, состоящее из первых 3-х цифр количества эритроцитов с последующим умножением полученного результата на коэффициент 3.
Например, Hb=167 г/л, Количество эритроцитов - 4,8·1012 (или 4,80·1012). Первые три цифры количества эритроцитов - 480. ЦП=167 / 480 · 3 = 1,04 В норме цветовой показатель находится в пределах 0,86—1,05 (Меньшиков В. В., 1987); 0,82—1,05 (Воробьев А. И., 1985); 0,86—1,1 (Козловская Л. В., 1975). В практической работе удобно пользоваться для подсчета цветового показателя пересчетными таблицами и номограммами. По величине цветового показателя принято делить анемии на гипохромные (ниже 0,8); нормохромные (0,8—1,1) и гиперхромные (выше 1,1). |