46
2017.11.23. 1 Antoine Lavoisier francia nemesember, kémikus (1743-1794) Joseph Priestley angol filozófus (1733-1804) Oxigén felfedezése: 1774 John Dalton angol kémikus,meteorológus (1766-1844) Daniel Rutherford skót botanikus, kémikus nitrogén felfedezése, 1772 Joseph Black skót kémikus széndioxid felfedezése, 1756 Korabeli kísérleti készülék (gázmosó) Sejthalál Az anoxia kezdete amíg tünetmentes funkciózavar kezdete TÚLÉLÉSI IDŐ ÚJRAÉLESZTÉSI IDŐ teljes bénulás irreverzibilis károsodás

legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

1

Antoine Lavoisierfrancia nemesember, kémikus

(1743-1794)Joseph Priestley

angol filozófus(1733-1804)

Oxigén felfedezése: 1774

John Daltonangol kémikus,meteorológus

(1766-1844)

Daniel Rutherfordskót botanikus, kémikus

nitrogén felfedezése, 1772

Joseph Blackskót kémikus

széndioxid felfedezése, 1756

Korabeli kísérleti készülék(gázmosó)

SejthalálAz anoxiakezdete

amígtünetmentes

funkciózavarkezdete

TÚLÉLÉSI IDŐ

ÚJRAÉLESZTÉSI IDŐ

teljesbénulás

irreverzibiliskárosodás

Page 2: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

2

Horkolás

Köhögés

Tüsszentés

Hányás

Sírás

Nevetés

Csuklás

Légzéssel összefüggő jelenségek

Ijedtség

Beszéd

Ásítás

Sóhaj

BAL JOBBtüdők

tüdővénák tüdőartériák

artériák vénák

Szövetek, pl. izom

O2 felvételCO2 leadás

CO2 felvételO2 leadás

Page 3: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

3

diffúzió

eloszlás

Légcsere az alveolusban

˝használt˝ vér be

˝friss˝ vér ki

diaphragma területe: 250 cm2

Rekesz kitérése: kb 2cm2cm x 250 cm2 = 500 cm3

Légzésmechanika - rekeszizom

Miért követi a tüdő a mellkasfal mozgásait?Az intrapleurális nyomás szerepe

Miért áramlik a levegő a tüdőbe, illetve ki?Az intrapulmonális nyomás szerepe

Page 4: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

4

A magdeburgi féltekék – korabeli kísérlet a vákuum erejének bemutatására

Légmell (pneumothorax)

Néha gyógyászati célból mesterségesen isösszeesést okozunk, miért?

Page 5: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

5

csigolyák szegycsont

bordák

rekeszizomlesüllyed

mellkas

felemelkedik

Légzésmechanika - mellkas

külső bordaközi izmok - emelés

teljeskilégzés

maximálisbelégzés

diaphragma

bordaköziizmok

mellkas mozgása

belégzés

kilégzés

külső

belső

tengely

Légzőmozgások

Page 6: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

6

Az (aktív) kilégzés és belégzés segédizmai

m. steronocleidomastoideus

m. scalenus

m. rectus abdominis

Negatív nyomású lélegeztetés: „vastüdő”

Page 7: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

7

Pozitív nyomású lélegeztetés (CPAP)

•térfogatvezérelt

•nyomásvezérelt

pneuma - légzés, lélegzett levegőpulmo- - tüdőeupnoe - nyugodt légzésbradypnoe - lassú légzéstachypnoe - gyors légzésdyspnoe - nehézlégzésortopnoe - légszomj fekveplatypnoe - légszomj ülveasphyxia - fullad(oz)áshiperventilláció - gyors és/vagy mélyhipoventilláció - lassú és/vagy felületes

Néhány, légzéssel kapcsolatos kifejezés

Page 8: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

8

Légzéssel kapcsolatos térfogatváltozások (spirometria)

A kilégzés levegője aharangot felfelé mozgatja Maximális belégzés

Maximális kilégzésután maximális belégzés

Tiffeneau-index:FEV1 / VC

= 75-80%

toll

rögzítő

Tüdőtérfogatok felosztása

Respirációslevegő (TV)

Belégzésirezerv(IRV)

Kilégzésirezerv(ERV)

Reziduálislevegő (RV)

Belégzésikapacitás(IC)

Funkcionálisreziduáliskapacitás (FRC)

Vitál-kapacitás(VC)

Teljes tüdő-kapacitás(TLC)

Légzési frekvencia: 14/perc, légzési térfogat: 7 l/perc, alveoláris pertérfogat: 5 l/perc

3100 ml

500 ml

1200 ml

1200 ml

4800 ml

2400 ml

6000 ml

Page 9: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

9

Térfogat- és nyomásváltozások légzés alatt

tüdőtérfogat

alveoláris nyomás

pleurális nyomás

transzpulmonáris nyomás

Belégzés Kilégzés

-8 cmH2O -5 cmH2O

-1 cmH2O

+1 cmH2O

500

3100

1200 1200

2400

4800

6000

500

1900

800

1000

1800

3200

4200

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

TV IRV ERV RV FRC VC TLC

FÉRFI és NŐtüdőtérfogatainak összehasonlítása

Megtanulandó adatok!

Page 10: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

10

A tüdőtérfogatok korfüggése

életkor

vitálkapacitás

LégutakOrrüreg, homloküreg (szűrés, melegítés, nedvesítés)Szájüreg (szájon át miért légzünk? – légúti ellenállás, turbulencia) Garat (irányváltás, mandulák)Nyálkahártya felszíne, csillószőrök csapkodási iránya, sebessége

Bronchusok, bronchiolusok, szerkezet, osztás.A szimpatikus és paraszimpatikus hatás a légzésre.A bronchiolusok tágasságának szerepe. Légzési ellenállás. Asthma.

Alveoláris makrofágok. Szilikózis. Dohányfüst. Diesel.

Page 11: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

11

keményszájpad

lágyszájpad

uvula

mandula

nyelv

Nyitott szájjal valólégzés előnye

Zárt!

18

Fúvócső

Üvegfúvás

Valsalva-,Müllermanőverek

Page 12: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

12

nyelvcsont(hyloid)

gége(larynx)

légcső(trachea)

gyűrűporcok

légcsőporcok

carina

bal tüdő kezdete

jobb tüdő kezdete

kisebb bronchusok

felső lebeny bronchusa

alsó lebeny bronchusa

Erek és nyirokerekelhelyezkedése

Csillószőrös hám mirigysejtekkel

(1 cm/perc)

Page 13: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

13

25

Pneumocyták I és II, alveoláris makrofágok.

A tüdő ellenállása a térfogatváltozással szemben

elasztikus ellenállás:mellkas és tüdő rugalmas ellenállásából származik

viszkózus (nem elasztikus) ellenállás:elsősorban a levegő áramlásával szemben

(légúti ellenállás)

Page 14: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

14

A tüdő tágulékonysága (compliance*)

*egységnyi nyomásváltozásra eső térfogatváltozástüdő compliance-e: 0.2 mellkas+tüdő: 0.1 l/cm H2O

Transzpulmonáris nyomás

Tüdőté

rfog

at

vagy

Laplace-törvény:T=P*r

d

Az alveolusok interdependenciája(a Laplace törv. kritikája az alveolusokban)

ér

tüdőszövet

simaizom

bronchiolus

Page 15: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

15

A felületi feszültség a folyadékban levő molekulák azon tulajdonsága, hogy a folyadék közepe felé vonzódjanak.

Felületi feszültség a tüdőkben

Surfactant olyan anyag,mely csökkenti a felületi feszültséget.

Megakadályozzák, hogy a vízcseppek blokkolják a kis légutakat. A nagy felületi feszültség csökkenti a tüdő felületét, így nehezebbé teszi a légcserét.

A surfactant a II tipusú pneumocyták terméke.

A surfactant alkotóelemei:

• 35-40% dipalmitoil-foszfatidilkolin, egy foszfolipid

• 30-45% más foszfolipid

• 5-10% fehérje

• cholesterinek és nyomokban más anyagok

DPCC

•lamelláris testecskék

•exocitózissal ürül (inger: tüdőfeszülés)

•vékony filmet alkot

•felületi feszültség 1/10-re csökken

•foszfatidilkolin, albumin, IgA, apoproteinek

•fagocitózissal tűnik el (recycling!)

•6.-7. magzati hónaptól termelődik

•koraszülöttek problémája:

respirációs distressz szindróma (RDS)

glikokortikoid stimulálja

Surfactant tulajdonságai

Page 16: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

16

reziduális

térfogaton

(erőltetett

kilégzés végén)

funkcionális

reziduális

kapacitáson

(nyugodt kilégzés

végén)

belégzés alatta tüdőkapacitás

70%-án

teljes tüdőkapacitáson

(erőltetett belégzés

végén)

mellkas: kifelé, nagy

mellkas és tüdőegyenlő,deellentétes

mellkas: kifelé, kicsi

mellkas: egyensúly mellkas: befelé, kicsi

tüdő: befelé, kicsi

tüdő: befelé, nagyobb

tüdő: befelé, nagytüdő: befelé,

maximális

Elasztikus erők a mellkasban és a tüdőbena légzés folyamán

32

Összefoglalás

• A funkcionális reziduális kapacitást (nyugodt kilégzés vége) a tüdő és a mellkasfal kölcsönhatása szabja meg.

• A teljes tüdőkapacitást (erőltetett belégzés vége) a belégzőizmok és tüdő-mellkasfal visszahúzó ereje közti egyensúly szabja meg.

• A reziduális volument (erőltetett kilégzés vége) a kilégzőizmok és a mellkas (tüdő) rugalmassága közti kölcsönhatás szabja meg.

Page 17: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

17

Légúti ellenállás tényezői

Lamináris

Turbulens

A légáramlás a ki- és belégzés csúcsán: 0.5 l/s

v=áramlási sebességρ=sűrűségd= csőátmérőη=viszkozitás

perfúziós nyomás

áram

lás

A Reynolds féle szám

> 2000 -> turbulens áramlás

sebesség x sűrűség x csőátmérő

viszkozitás

laminárisáramlás turbulens

áramlás

a Reynolds-számkritikus értékétmeghaladva

v ρ dη

=2000

Page 18: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

18

Áramlással szembeni ellenállás a légutakban

egyes bronchusok átmérője > egyes bronchusok átmérőjeösszkeresztmetszet << összkeresztmetszet

légúti ellenállás > légúti ellenállás

levegő útja

Áramlási ellenállás

Elle

nállá

s

Légutak oszlása

Vezetési zónaLégzésizóna

Terminálisbronchiolusok

Öss

zker

eszt

met

szet

Légutak oszlása

Trachea Bronchus Bronchiolus

Terminalisbronchiolusok

Page 19: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

19

A légzés holttere

nincs gázcsere!

Anatómiai ésélettani holttér

Bronchus Bronchiolus Alveolus

alveoláris levegő

alveoláris levegő

Emberben150ml

Légcsere munkavégzés alatt

Munkavégzés kezdete Munkavégzés vége

ven

tillá

ció

(l/p

erc)

idő (perc)

Maximális hiperventillációs kapacitás: 100-200 l/perc

Page 20: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

20

A LEVEGŐ ÖSSZETÉTELE TENGERSZINTEN:A LEVEGŐ ÖSSZETÉTELE TENGERSZINTEN:

0.03% széndioxid

A LEVEGŐ ÖSSZETÉTELE 8000m-en:A LEVEGŐ ÖSSZETÉTELE 8000m-en:

0.03% széndioxid

Page 21: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

21

A LEVEGŐ NYOMÁSA 8000m-en:

260 HgmmA LEVEGŐ NYOMÁSA 8000m-en:

260 Hgmm

Miért kell mégis oxigénmaszkot viselni ?

A LEVEGŐ NYOMÁSA TENGERSZINTEN: 760 HgmmA LEVEGŐ NYOMÁSA TENGERSZINTEN: 760 Hgmm

Gáztörvények

A levegőt alkotó gázok parciális nyomásai:

�Atmoszférás nyomás a tengerszinten = 760 Hgmm

�A levegő 78.04%-a nitrogén (N2); parciális nyomása (pN2) = 593.1 Hgmm (760 Hgmm × 0.7804)

�A levegő 20.93%-a oxigén (O2); pO2 kb. 150 Hgmm

�A levegő 0.03%-a széndioxid(CO2); pCO2 kb. 0.3 Hgmm

Az adott gáz parciális nyomása az a nyomás,amit akkor fejtene ki, ha egyedül lenne a rendszerben.

Kiszámolható: az adott gáz térfogatszázaléka szorozva a teljes gáznyomással

Page 22: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

22

Gáztörvények

Dalton törvénye: Egy gázelegy teljes nyomása egyenlő az azt alkotó gázok parciális nyomásainak összegével.

Pteljes = pN2+pO2+pCO2+pEgyéb gáz

Henry törvénye: A gázok parciális nyomásukkal arányos mértékben oldódnak folyadékokban, a hőmérséklettől és az adott folyadékban történő oldékonyságuktól függően.

Az alveolusokban és a vérben lévő gázok parciális nyomásának a különbsége nyomásgrádienst hoz létre a légzőmembrán két oldala között. Ez a nyomáskülönbség okozza a gázoknak a légzőmembránon át történő diffúzióját, a Fick-törvény szerint.

Ez miért fontos?

Gázok oldhatósága a testnedvekben!

VadászrepülőkHőlégballonokHegymászók

A hegyibetegség tünetei

Fejfájás

Fáradtság

Hányinger / hányás

Étvágytalanság

Zavartság

Ingerlékenység

Alvászavar

Tiszta oxigén, túlnyomásos oxigén

NyomáskompenzációAkklimatizáció,Oxigénbelélegzés

Polgári repülőgépek, űreszközök

Page 23: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

23

Szabadtüdős mélymerülés

Nehézbúvár

A ‘TRIESZT’ batiszkáf,1960 Picard, Mariana-árok

Kompressziós kamra (keszon)

Könnyűbúvár

Állati rekordok

- Keszonbetegség- Mélységi mámor

Senki sem mondta meg neki, hogy igazából TUD a víz alatt lélegezni?

Page 24: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

24

Triton project

Az ember minden lélegzetvételével kb 35mg oxigént vesz fel.A tengervízben oldott oxigén 6 mg literenként. Ezek szerint kb. 90 litert kelleneátszűrni percenként, 100%-os hatásfokot feltételezve. Az akku gyufásdoboznyi.És akkor a légzési térfogat és a CO2 problemájával még nem is foglalkoztunk.

Az emberi tüdő teljesen alkalmatlan folyadék belégzésére, lévén Hagen-Poiseuille törvénye alapján az ellenállás olyan nagy lenne, hogy egy Brontosaurus légzési ereje kellene a folyadék mozgatásához. Ha mégis szükség lenne ilyesmire, akkor mesterségesen kell túlnyomással be-, illetve szívással kijuttatnunk a folyadékot.

Kilenc hónapig ezt lélege

Az anyaméhben valóban

folyadékkal telt tüdőnk egyrészt

nem funkcionál, másrészt ez a

folyadék a születés idejére már

felszívódik.

Kilenc hónapig ezt lélegeztük, a tested emlékezik!???

Page 25: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

25

Aquaman kristály

Létező anyag, kevés kristály nagyon nagy mennyiségű oxigént képes kivonni a vízből, levegőből x hőmérsékleten, majd y hőmérsékleten nagyon nagy %-át képes leadni. x<yEgyelőre méregdrága és az előállított mennyiség rendkívül kevés.

Perfluor vegyületek

Mesterséges vér, oxigénszállító vegyületek

Pici PFC cseppek emulzióban, kb 0.2µm (a VVT 1/40-ed része) átmérőben.A hemoglobinnál sokkal több oxigént és széndioxidot képesek megkötni.

HemoglobinszármazékokA szerkezetük hasonlít a hemoglobinéra, de a VVT-n kívül nem működnének jól(hiányzik a széndioxid-szállítás a CA enzim hiánya miatt), ha a szerkezetüket nem módosítanák jelentősen. A viszkozitásuk újabb problémát vet fel, mind a folyadéklégzés, mind az érpálya szempontjából.

Page 26: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

26

diffúzió

eloszlás

Légcsere az alveolusban

˝használt˝ vér be

˝friss˝ vér ki

pO2=150

pCO2=40

pCO2=46pO2= 40

pO2=96pCO2=40

SATHb= 75%

SATHb= 98%

pO2=100

pCO2=0.3

Gázcsere a szövetek és a vér között

szövetek plazma

vörösvértest

anyagcsere

C.A

plazmában oldott

plazmában oldott

VVT-ben oldott

Page 27: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

27

A vér gázszállítása

O2: hemoglobinhoz kötve, vízben oldva

CO2: vízben oldva,bikarbonát ionként (artériás vér: 24mmol/l, vénás vér: 27mmol/l),

carbamino-hemoglobin formában

vér O2: 96 Hgmm vér CO2: 40 Hgmmszöveti O2: 40 Hgmm szöveti CO2: 46 Hgmm

És a nitrogénnel mi történik?

�Oxigénszállítás

�fizikailag oldott (a: 15 ml/l, v: 5ml/l)�HB

�artériás vérben: 97-98%-os szaturáció�vénás vérben: 75%

�Teljes oxigéntartalom:�artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml�vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml�különbség: 50 ml/l = 250 ml

Page 28: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

28

HemoglobinHemoglobin

• Max. 4 molekula O2-t köt meg reverzibilisen

• Oxigénaffinitást befolyásoló tényezők– pCO2, pH, hőmérséklet, VVT 2,3-DPG

• 5 l vér 250 ml O2-t szállít percenként a tüdőből a szövetekbe (fizikai munka alatt 4000 ml is lehet)

• százalékos telítettsége (szaturáció) 0-100 % között változhat– (oxigenált Hb / összes Hb) x 100

A vér oxigéntranszportjaA vér oxigéntranszportja

• A szervezet oxigénigénye: 250 ml/perc

• Hüfner szám: 1.32 ml oxigén / 1g Hb

• 100 ml vérben 15 g Hb van=> 5 l-ben: 800g

• Tehát 5l vér 1056 ml oxigént tartalmaz, ha

minden Hb telített oxigénnel

Page 29: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

29

Hemoglobin (64 kDa)

4 alegységből épül fel, ezek mindegyike egy polipeptid láncból és az

ahhoz kötött vastartalmú (Fe2+) porfirinszármazékból, a HEMből áll.

Hemoglobin A(α2β2)

Hemoglobin-koncentráció: [Hb]

150 g/l vér

Funkciója: oxigén és széndioxid

szállítás

A szervezet nyugalmi oxigénigénye

250 ml /perc

A vörösvértestek teljes

fehérjetartalmának 95 %-a

hemoglobin.

A vörösvértestek tömegének 1/3 -ad

része hemoglobin.

Az oxigén parciális nyomása pO2(Hgmm)

Sza

turá

ció

(%

)

A hemoglobin és a mioglobin oxigénszaturációs görbéje

HbAp50 = 26 Hgmm

Page 30: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

30

pO2 (Hgmm) pO2 (Hgmm)

pO2 (Hgmm) pO2 (Hgmm)

csökkenés növekedésBohr-effektus

pHvér = 7.38-7.42

A hemoglobin fajtáiA hemoglobin fajtái• 1. OxiHb (oxigenált)• 2. DezoxiHb (deoxigenált - redukált), sötét szín• 3. MetHb

– oxidáló anyagok hatására Fe2+ → Fe3+

– vér sötét, bőr cianotikus– fiziológiásan a NADH-methemoglobin reduktáz visszaalakítja

Hb-ná• 4. KarboxiHb (CO)

– affinitása a CO iránt 200-szor erősebb, mint az O2 iránt– csökkenti a vér O2 szállító kapacitását

• 5. KarbaminoHb– a CO2 -t kötött Hg

Page 31: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

31

A Hb lebontásaA Hb lebontása• Élettartam: 120 nap• Pusztulás oka: membrán rugalmasság

csökken

• Lebontás: lépben, fagociták: HEM + GLOBIN

• Hem → biliverdin (kékeszöld), bilirubin (narancsvörös)

• vér: bilirubin-albumin komplex indirekt/nem konjugált/kötött bilirubin

• máj: glükuronsav konjugáció →direkt/konjugált/szabad bilirubin →epe

Page 32: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

32

• epe → vékonybél (baktériumok) →urobilinogén → urobilin (narancssárga), szterkobilinogén →szterkobilin (aranysárga)

• széklet: szterkobilin ~ 200 mg/ nap• portális keringés → 1. vese ~ 1-2 mg/nap

→ 2. máj (enterohepatikus körforgás)

Page 33: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

33

Icterus (sárgaság)Icterus (sárgaság)Oka: hyperbilirubinaemia ⇒ a bilirubin bekerül a szövetekbe

(sclera, bőr)

norm: bilirubin: 5-17 µmol/l

sárgaság: bilirubin > 34-43 µmol/l

a) hemolitikus ~ : fokozott hemolízis; indirekt bilirubin szint ↑(magzat, újszülött)

b) hepatocelluláris ~: májsejtek primer megbetegedése, epeszekréció zavara ⇒ konjugált bilirubin bejut a sinusoidokba,

direkt és indirekt bilirubin szintje is emelkedik.

c) obstrukciós ~ : májon kívüli epeutak elzáródása ⇒ acholiás széklet, vizeletben nincs UBG

Page 34: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

34

Icterusok diagnosztikájaIcterusok diagnosztikája

Bilirubin aplazmában

Bilirubin avizeletben

UBG avizeletben

Epefesték aszékletben

Excesszívhemolízis

Indirekt Nincs fokozott Van

Epeútelzáródás

Direkt Van nincs Nincs

Májsejtbetegség

Direkt van Van, súlyosesetben nincs

Kevés, súlyosesetben nincs

• fiziológiás sárgaság: születés utáni napokban–Oka: magzati vvt-k élettartama kb. 80 nap, sok bomlik le

egyszerre, ill. a magzati máj bilirubin-konjugáló képessége csekély

Page 35: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

35

A tüdőkeringés sajátosságai

- A teljes vér áthalad rajta, mégis csak a vértérfogat10%-a tartózkodikminden pillanatban az ereiben.

- Alacsony kapillárisnyomás (~10 Hgmm)- A tágulékony artériák kis ellenállásúak (Hagen-Poiseuille)- Gyenge bazális tónus jellemzi- 24/9 Hgmm az arteria pulmonalis nyomása- Gravitáció-függő zónaperfúziók- Valsalva és Müller kísérlet szélsőségei

Vazokonstrikciót okozó lokális faktorok:- alveoláris hipoxia,- hiperkapnia, - pH csökkenés,- szerotonin,- prosztaglandin,- angiotenzin−α1 receptor aktiváció

Vazodilatációt előidéző lokális faktorok:- alveoláris O2 növekedés- prosztaciklinek- NO- bradikinin- dopamin- paraszimpatikus hatás (M)- β2 receptor aktiváció

A légzés kontrollkörekéreg

akarat, munka

agytörzs

érzelmek, hő

légzőizmok

tüdő és mellkas mechanoreceptorai

kemoreceptorok

mechanoreceptorokmozgatórendszerből

Ritmusgenerátor

Page 36: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

36

A légzés szabályozása

RitmusgenerátorKémiai szabályzás

perifériás (glomusok)

központi (agytörzsi)

Reflexek: H-B, fájdalom, gége, búvár

Akaratlagos

Reflexek és negatív visszacsatolás

központi integráció medulla, híd

efferenseklégzésizomzatmirigyek

negatív feedback gázcseremechanika

afferensekviselkedésmechanoceptorok kemoreceptorok

Page 37: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

37

légzőközpont

ritmusgenerátor

légzőizmok

alveoláris

ventiláció

metabolikus változások

belégzett levegő

artériás vér

liquor

kemoreceptorok

normálértékek

A légzés hajtóereje

• Kérdés:

Ha a metabolizmus a testben

CO2 -t termel (el kell távolítani)

és

O2 -t igényel (fel kell venni),

akkor melyik a fontosabb a légzésszabályozásban?

– Milyen kísérlettel lehetne eldönteni?

Page 38: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

38

Légzőközpontok a medullában

központi ritmusgenerátor (pre-Bötzinger)

VRG = ventralis respiratorikus csoport (I és E)

artériás kemoreceptorok

és tüdő mechanoreceptorok

Nucl. parabrachialis és Kölliger- Fuse

(modulál, gátol)

DRG = dorsalis respiratorikus csoport

(insp., köhögés, tüsszenés, Hering-

Breuer, kemoreceptorok )

nucleus phrenicus

agykamra

NTS

Be- és kilégzőközpontok az agytörzsben

Belégzésineuroncsoportok

Kilégzésineuroncsoportok

pedunculus

4.agykamra

Page 39: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

39

Egyszerűsített kép

dorsalis respiratorikus csoportinsp, köhögés, Hering Breuer,

kemoreceptorok

ventralis respiratorikus

csoport ki- és belégzés

kemoreceptorok az artériákban

és tüdő mechanoreceptorok

n. IX és n. X

pneumotaxikus központkikapcsolja a belégzést

apneusiás központelhúzódó belégzést okoz

gátolIV.agykamra

agykéreg akaratlagos hiperventillációés hipoventilláció

respirációs motoros pálya

Ventilációs térfogat és efferens idegi aktivitás

belégzés

kilégzés

C3-C5

T1-T11

T1-T11

térfogat

belső bordaközi izmok

külső bordaközi izmok

n.phrenicus

Page 40: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

40

Légzési ritmus

I= inspirációs szakaszPI= postinspirációs szakaszE2= expirációs szakasz

belégzés

tüdőtérfogat

kilégzés

rekeszkontrakció

A nyúltvelő ventrális felszínén elhelyezkedő centrális kemoreceptorok

Elsődleges inger a széndioxid!! (pH)

Page 41: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

41

Artériás (perifériás) kemoreceptorok

akciós pot.

I.tipusú

sejt

Ca++ áram

K+

kiáramlás

kapilláris

depolarizáció

Glomus caroticum

I.tipusúsejtII.tipusú

sejt

I.tipusú

sejt

Carotis sinus

ideg

Dopamin

Glomus caroticum kemoreceptor reakció

Kis

ülé

si g

yako

risá

g

medulla

n.glossopharingeus

vagus

carotis test(glomus caroticum)

aorta test(glomus aorticum)

Page 42: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

42

Glomus caroticum kemoreceptor reakció

PaO2 és PaCO2

szinergista hatású

pHa és PaCO2 is hat aglomus caroticum receptoraira(glomus aorticum NEM reagál a pH-ra)

fre

kve

nci

aim

pu

lzu

s/se

c

„Re-breathing” módszer

A hatások központi eredetűek

Ventiláció és PaCO2(Hyperkapniás reakció)

Page 43: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

43

CO2 narkózis (CO2 a levegőben)

CO2 tartalom a levegőben normálisan nagyon kevés (0.04%)

Pincebalesetek szüret után (mustgáz) nem mustárgáz!

1% --> légzési frekvencia emelkedik5% --> dyspnoe10% --> tűrhetetlen (nyugtalanság, fejfájás, zavartság)15% --> öntudatvesztés, remegés, görcsök20-30% --> CO2 narkózis

Ventiláció és pHa

A periférián csak a glomus caroticum receptorok reagálnak (Kussmaul légzés)a

lve

olá

ris

ve

nti

láci

ó

(ala

rté

k =

1)

Page 44: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

44

Ventiláció és PO2

(Hypoxiás válasz)

nem lineáris kapcsolat

CO2 a király!

PO2

alve

olá

ris

ven

tilá

ció

Adaptáció CO2 -hoz

• krónikusan magas artériás pCO2

• altatószermérgezés

a légzés ingere: O2 receptorok ingerléseaz O2 adás hatása

Page 45: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

45

Légzési reflexek

tüsszentésszimatolás, nyelés

kilégzés, köhögés

Hering-Breuer reflex

köhögés. nyálkatermelésbronchokonstrikció

tachypnoe, nyálka

tachypnoe, ödéma)

Nazálisreceptorok

garatreceptorok

gégereceptorok

Vagusafferensek

Velőshüvelyes tüdőreceptorokLassan adaptálódófeszítési receptor

Gyorsan adaptálódó(irritáns) receptor

Velőshüvely nélküli tüdőreceptoroktüdő C rostjai

J (juxtakapilláris) receptorkémiai ingerek

Búvár reflexarc, trigeminális

Légzési típusok

acidózis (légzés kompenzál)

medulláris és pontin léziók

agónia

alvás, magasság, ópiátok

agytörzsi léziók, meningitis Biot

Cheyne-Stokes

Kussmaul

Normális

Apneusiás

Lihegés

Page 46: legzes2017 magyar [Kompatibilit si m d]) · artériás vérben: 200 ml/l (185 ml/l HB-hoz kötve)=1000 ml vénás vérben: 150 ml/l (145 ml/l HB-hoz kötve)=750 ml különbség: 50

2017.11.23.

46

A Cheyne-Stokes légzés

légzésmélysége

pCO2 az agyrespirációsneuronjaiban

respirációsközpontingerlődik

pCO2 atüdőerekben

CO2 receptorok túl későnreagálnak

Hogyan ússzuk át a medencét?

Hiperventilláció