Zgodność płuc - Lung compliance

Podatność płuc lub zgodność płuc jest miarą płuc „S zdolności do rozciągania i rozszerzania (rozszerzalność elastycznej tkanki). W praktyce klinicznej dzieli się ją na dwa różne pomiary, podatność statyczną i podatność dynamiczną. Podatność statyczna płuc to zmiana objętości dla dowolnego zastosowanego ciśnienia. Podatność dynamiczna płuc to podatność płuc w dowolnym momencie podczas rzeczywistego ruchu powietrza.

Niska podatność wskazuje na sztywne płuco (jedno z dużym odrzutem elastycznym ) i może być postrzegana jako gruby balon – jest to często obserwowany przypadek we zwłóknieniu . Wysoka podatność wskazuje na giętkie płuco (jedno z małym odrzutem elastycznym) i można je traktować jako torbę na zakupy – jest to często obserwowany przypadek w rozedmie płuc . Podatność jest najwyższa przy umiarkowanych objętościach płuc i znacznie niższa przy bardzo małych lub bardzo dużych objętościach. Podatność płuc wykazuje histerezę płuc ; oznacza to, że podatność jest różna przy wdechu i wydechu dla identycznej objętości.

Obliczenie

Podatność płuc jest obliczana za pomocą następującego równania, gdzie Δ V jest zmianą objętości, a Δ P jest zmianą ciśnienia w opłucnej:

${\ Displaystyle Zgodność = {\ Frac {\ Delta V} {\ Delta P}}}$

Na przykład, jeśli pacjent wdycha 500 ml powietrza z spirometru z doopłucnowo ciśnienie przed wdechu -5 cm H ₂ O i -10 cm H ₂ O w końcu wdechu. Następnie:

${\ Displaystyle Zgodność = {\ Frac {\ Delta V} {\ Delta P}} = {\ Frac {0,5 \; {\ ce {L}}} {-5 \; {\ ce {cm \, H2O} }-(-10\;{\ce {cm\,H2O}})}}={\frac {.5\;{\ce {L}}}{5\;{\ce {cm\,H2O} }}}=0.1\;{\ce {L}}\;\times \;{\ce {cm\,H2O^{-1}}}}$

Zgodność statyczna ( C _stat )

Podatność statyczna oznacza podatność płuc w okresach bez przepływu gazu, na przykład podczas pauzy wdechowej. Można go obliczyć za pomocą wzoru:

${\ Displaystyle C_ {stat} = {\ Frac {V_ {T}} {P_ {plat} - \ operator {PEEP}}}}$

gdzie

V _T = objętość oddechowa;

P _plat = ciśnienie plateau;

PEEP = dodatnie ciśnienie końcowo-wydechowe .

P _plat mierzy się pod koniec wdechu i przed wydechem za pomocą manewru zatrzymania wdechu. Podczas tego manewru przepływ powietrza jest przejściowo (~0,5 s) przerwany, co eliminuje skutki oporu dróg oddechowych. P _plat nigdy nie jest większa niż PIP i zazwyczaj <10 cm H ₂ O niższa niż PIP przy oddechowych oporność nie jest podwyższony.

Podatność dynamiczna ( C _dyn )

Podatność dynamiczna reprezentuje podatność płuc w okresach przepływu gazu, na przykład podczas aktywnego wdechu. Podatność dynamiczna jest zawsze mniejsza lub równa podatności statycznej płuc, ponieważ PIP − PEEP jest zawsze większe niż P _plat − PEEP. Można go obliczyć za pomocą następującego równania:

${\ Displaystyle C_ {dyn} = {\ Frac {V_ {T}} {\ operator {PIP-PEEP}}}}$

gdzie

C _dyn = podatność dynamiczna;

V _T = objętość oddechowa;

PIP = Szczytowe ciśnienie wdechowe (maksymalne ciśnienie podczas wdechu);

PEEP = dodatnie ciśnienie końcowe wydechu:

Zmiany oporu dróg oddechowych, podatności płuc i podatności ściany klatki piersiowej wpływają na C _dyn .

Wymiarowość i analogie fizyczne

Wymiary podatności w fizjologii układu oddechowego są niezgodne z wymiarami podatności w zastosowaniach opartych na fizyce. W fizjologii

${\ Displaystyle [C_ {\ tekst {płucny}}] = {\ Frac {[\ Delta V]} {[\ Delta P]}} = {\ Frac {L ^ {3}} {ML ^ {-1} T^{-2}}}={\frac {L^{4}T^{2}}{M}},}$

natomiast w fizyce newtonowskiej podatność definiuje się jako odwrotność stałej sztywności sprężystej k ,

${\ Displaystyle [C_ {\ tekst {fizyka}}] = {\ Frac {1} {[k]}} = {\ Frac {[\ delta x]} {[F]}} = {\ Frac {L} {MLT^{-2}}}={\frac {T^{2}}{M}}.}$

Podatność płuc jest analogiczna do pojemności .

Znaczenie kliniczne

Podatność płuc jest ważnym pomiarem w fizjologii układu oddechowego .

• zwłóknienie wiąże się ze zmniejszeniem podatności płuc.
• rozedma płuc / POChP może wiązać się ze wzrostem podatności płuc z powodu utraty tkanki wyrostka zębodołowego i elastycznej.

Płucny środek powierzchniowo czynny zwiększa podatność poprzez zmniejszenie napięcia powierzchniowego wody. Wewnętrzna powierzchnia zębodołu pokryta jest cienką warstwą płynu. Woda w tym płynie ma wysokie napięcie powierzchniowe i zapewnia siłę, która może spowodować zapadnięcie się zębodołu. Obecność środka powierzchniowo czynnego w tym płynie rozbija napięcie powierzchniowe wody, zmniejszając prawdopodobieństwo zapadnięcia się pęcherzyka do wewnątrz. Gdyby zębodół miał się zawalić, do jego otwarcia potrzebna byłaby wielka siła, co oznaczałoby, że podatność drastycznie się zmniejszyła. Objętość płuc przy dowolnym ciśnieniu podczas wdechu jest mniejsza niż objętość płuc przy dowolnym ciśnieniu podczas wydechu, co nazywa się histerezą .

Funkcjonalne znaczenie nienormalnie wysokiej lub niskiej zgodności

Niska podatność wskazuje na sztywność płuc i oznacza, że ​​doprowadzenie normalnej objętości powietrza wymaga dodatkowej pracy. Dzieje się tak, gdy płuca w tym przypadku stają się zwłóknione, tracą rozciągliwość i stają się sztywniejsze.

W wysoce podatnym płucu, tak jak w rozedmie , elastyczna tkanka jest uszkadzana przez enzymy . Enzymy te są wydzielane przez leukocyty (białe krwinki) w odpowiedzi na różne wdychane czynniki drażniące, takie jak dym papierosowy. Pacjenci z rozedmą mają bardzo wysoką podatność płuc z powodu słabego odrzutu sprężystego . Mają ogromne trudności z wydychaniem powietrza. W tym stanie wymagana jest dodatkowa praca, aby usunąć powietrze z płuc. Ponadto pacjenci często mają trudności z wdychaniem powietrza. Wynika to z faktu, że wysoce podatne płuco powoduje wiele niedodm, co utrudnia inflację. Zgodność wzrasta również wraz z wiekiem.

Zarówno szczytowe ciśnienie wdechowe, jak i ciśnienie plateau wzrastają, gdy wzrasta opór elastyczny lub zmniejsza się podatność płuc (np. podczas wdechu brzusznego, wodobrzusza, wewnętrznej choroby płuc, otyłości, obrzęku płuc, odmy prężnej). Z drugiej strony, tylko szczytowe ciśnienie wdechowe wzrasta (ciśnienie plateau bez zmian), gdy wzrasta opór dróg oddechowych (np. ucisk dróg oddechowych, skurcz oskrzeli, czop śluzowy, załamana rurka, wydzieliny, ciało obce).

Zgodność spada w następujących przypadkach:

• Pozycja na wznak
• Zabiegi chirurgiczne laparoskopowe
• Poważne restrykcyjne patologie
• Przewlekłe restrykcyjne patologie
• Hydrothorax
• Odma płucna
• Wysoka pozycja diafragmy
• Ostre ataki astmy , w których zwiększona podatność występuje również z niejasnego powodu

Bibliografia

إعداد الطالبة :إبتهال إبراهيم عثمان أحمد