Bài giảng Sinh lý hô hấp

 ữ hít vào: IRV = 1500 - 1800ml 
- TT khí dự tr ữ thở ra : ERV = 1200ml 
-TT khí cặn : 	RV = 1000- 1200ml 
 3.2- Các dung tích hô hấp : 
- Dung tích hít vào: 	IC = TV + IRV 
- Dung tích sống : VC = IRV + TV + ERV 
 Phụ thuộc : tuổi ... 
 Nam : 3,5 - 3,8 lit 
 Nữ : 2,8 - 3,2 lit 
 BT: VC%  VC lý thuyết . 
 VC < 80%  RL th ô ng khí hạn chế . 
IC 
VC 
 Thể tích khí cặn 
- Dung tích cặn chức năng : 
	FRC = ERV + RV = 2,2 - 2,5lit 
FRC 
TLC 
- Tổng dung tích phổi : 
	TLC = VC + RV = # 5lit 
- Đ ịnh nghĩa 
- Thông khí phút : TV x f = 6-8 l/ min 
	 (f : tần số ) 
- Thông khí tối đa phút : 70-100 l/ min. 
- Thể tích thở ra tối đa giây (FEV 1 ) 
- Chỉ số Tiffeneau = FEV 1 / VC 
	BT Tiffeneau  75% 
 < 75%: RLTK tắc nghẽn 
3.3- lưu lư ợng hô hấp 
4.1- Khoảng chết (d) 
	 Có 2 loại: 
4- kho ả ng chết và th ô ng khí phế nang . 
- Kho ả ng chết gi ải phẫu (V D ): 
Là lư ợng khí ở đư ờng thở ( khí , phế qu ản) #150ml. 
- Kho ả ng chết sinh lý : 
Là kho ả ng chết gi ải phẫu + kho ả ng chết phế nang (PN kh ô ng trao đ ổi khí ). 
4.2- Thông khí phế nang ( v A ) : 
Là lượng khí vào tận phế nang : 
 V A = (TV - V D ).f (f: tần số ) 
BT : V A = (0,5 - 0.15) x 12 = 4,2 lit 
. 
. 
5.4-Sự biến đ ổi áp lực trong phế nang : 
 - Cuối th ì hít vào: 
 Bình thường : -3 mmHg. 
 Cố gắng: -50 đ ến –80 mmHg. 
- Cuối th ì thở ra : 
 Bình thường : +3 mmHg. 
 Cố gắng: +80 đ ến 100 mmHg. 
Hít vào 
Thở ra 
- 3  - 5 mmHg 
á p suất trong 
phế nang 
 + Cuối th ì hít váo cố : - 50 đ ến - 80 mmHg 
	 + Cuối th ì thở ra cố : + 80 đ ến +100 mmHg 
+ 3  + 5 mHg 
Hít vào 
Thở ra 
áp lực trong phế nang 
- 3  - 5 mmHg 
+ 3  + 5 mmHg 
áp lực khoang 
mà ng phổi 
- 4  - 9 mmHg 
- 2  - 4 mmHg 
Bài 2  Hiện tượng lý hoá  của hô hấp 
Mục ti êu: 
- Tr ì nh bày đư ợc sự trao đ ổi khí ở phổi và các yếu tố ả nh hư ởng . 
- Tr ì nh bày đư ợc các dạng vận chuyển O 2 và CO 2 trong máu. 
- Tr ì nh bày đư ợc sự vận chuyển O 2 từ phổi tới mô và CO 2 từ mô tới phổi . 
1- trao đ ổi khí ở phổi 
Bảng thành phần không khí hô hấp kh ô (%) 
Kh ô ng khí 
O 2 
CO 2 
Khí tr ơ và N 2 
Hít vào 
20,93 
0,03 
79,04 
Thở ra 
15,70 
3,60 
74,50 
Phế nang 
13,60 
5,30 
74,90 
1.1- Thà nh phần kh ô ng khí thở ra , hít vào và kh ô ng khí phế nang : 
Mà ng nền TB nội mô 
Mà ng nền TB biểu mô 
TB biểu mô của PN 
Lòng 
phế nang 
Surfactant 
Kho ả ng kẽ 
TB nội mô 
Hồng cầu 
Màng hô hấp 
 - Có 6 lớp -Dày 0,2-0,6 m .  
pO 2 = 40 
pCO 2 = 46 
Phế nang 
pO 2 = 104 
pCO 2 = 40 
pO 2 = 100 
pCO 2 = 40 
ĐM phổi 
(Máu t/m) 
TM phổi 
(Máu đ/m) 
1.2- Sự khuếch tán các khí qua màng 
hô hấp : 
Mao mạch 
Tuân theo đ ịnh luật vật lý : “Henry-Dalton”. 
Tốc độ Kh . tán BT: của O 2 = 25ml/min.mmHg, 	 của CO 2 mạnh hơn O 2 20 lần . 
Hồng cầu 
Phế nang 
O 2 
O 2 
O 2 
CO 2 
CO 2 
CO 2 
CO 2 
CO 2 
Mao đ ộng mạch 
Mao tĩnh mạch 
Surfactant 
1.3- Những yếu tố ả nh hưởng tới qu á trình 	 trao đ ổi khí - 
Tuân theo đ ịnh luật Ficke :  P . A .S D =  d . /PTL 
Tốc độ Kh . tán: BT = 25ml O 2 /min.mmHg, của CO 2 hơn O 2 20 lần . 
1.4- ả nh hưởng của hô hấp với tuần hoàn. 
- Tuần hoàn phổi có áp suất thấp ... 
- Thì hít vào, áp suất lồng ngực âm hơn, làm máu về phổi dễ dà ng hơn, tim ph ải làm việc nhẹ nh à ng hơn. 
ĐM nhỏ 
TM nhỏ 
Mao mạch 
 Nhiều Oxy 
Mao mạch co th ắt 
Phế nang bị xẹp 
 1.5 - Mối liên quan giữa thông khí và tuần hoàn: 
 Tỷ lệ th ô ng khí - th ô ng máu: V A /Q = 0,8 
. 
. 
 Thiếu Oxy 
2- qu á trình vận chuyển khí của Máu.  
 Máu vận chuyển O 2 từ phổi tới mô; vận chuyển CO 2 từ mô về phổi 
2.1- Máu vận chuyển oxy. 
2.1.1- Các dạng vận chuyển . 
Dạng hoà tan: 0,3ml O 2 /100ml máu. 
Dạng kết hợp : O 2 + Hb  HbO 2 
(20ml O 2 %) 
2.1.2- Đồ thị phân ly HbO 2 
( Biểu đồ Barcroft ) 
 - Thí nghiệm Barcroft 
% bão hoà oxyhemoglobin 
pO 2 mmHg 
Hb có 4 hem, mỗi hem + 1 O 2 .  1 Hb + 4 O 2  
- ý nghĩa :  . pO 2 100mmHg  80mmHg... . pO 2 20 - 40mmHg... 
- Những yếu tố ả nh hưởng tới sự phân ly HbO 2  
% bão hoà oxyhemoglobin 
pO 2 mmHg 
- pCO 2 cao  ph ân ly HbO 2 ( Hiệu ứng Borh ).- pH máu , t o ...-  2,3 diphosphoglycerat (2,3DPG)...  
2.1.3- Máu vận chuyển oxy từ phổi tới tổ chức . 
2.1.3- Máu vận chuyển oxy từ phổi tới tổ chức . 
- Máu ĐM: pO 2 # 100mmHg , HbO 2  97% - 98%, chứa 19ml O 2 / 10ml máu. 
- Mô: pO 2 = 20 - 40mmHg  ph ân ly HbO 2 
- Máu TM còn 14ml O 2 / 100ml. 
- Hiệu xuất sử dụng oxy của mô, bì nh th ư ờng 5ml/19ml = 26%. 
2.2- Máu vận chuyển CO 2 . 
2.2.1- Các dạng vận chuyển CO 2 
Dạng hoà tan: # 2,5ml/100ml máu. 
Dạng cacbamin ( kết hợp với Hb ): 
 ( Hb + CO 2  HbCO 2 ) 
kho ả ng 4,5ml CO 2 /100ml máu 
* Dạng kết hợp muối kiềm : 51ml CO 2 /100ml máu. 
- Với H 2 O trong H. cầu : CO 2 + H 2 O  H 2 CO 3  H + và HCO 3 - 
AC 
- Với muối kiềm :  B 2 HPO 4 + H 2 CO 3  BH 2 PO4 + BHCO 3 (B là Na + hoặc K + ) 
- Với protein: PB + H 2 CO 3  PH + BHCO 3 
Tổng 3 dạng v/c: # 58ml CO 2 /100ml máu 
2.2.2- yếu tố ả nh hưởng tới vận chuyển CO 2 . 
 * Ch ê nh lệch ph ân áp CO 2 mô - máu, 	máu - phế nang . 
 * Hiện tượng di chuyển ion Cl - 
 ( Hiện tượng Hamburger) 
- ý nghĩa sinh lý : ở mô  tăng v/c CO 2 
 ở phổi  tăng thải CO 2 
* Đồ thị ph ân ly HbCO 2 và hiệu ứng Haldane 
- pO 2 cao , O 2 + Hb và đ ẩy CO 2 khỏi HbCO 2  - Máu nh ư ờng O 2 sẽ lấy th êm CO 2 
 Thể tích % CO 2 
 Ph ân áp CO 2 mmHg 
 * Hô hấp đ iều hoà pH máu .  
Trong máu CO 2 tồn tại 2 dạng: H 2 CO 3 và BHCO 3 
+ Khi acid mạnh vào máu: 
AH + BHCO 3  BA + H 2 CO 3  H 2 O + CO 2 (CO 2 tă ng ) 
+ khi base mạnh vào máu: 
 BOH + H 2 CO 3  H 2 O + BHCO 3 (CO 2 gi ảm) 
* Chống toan huyết bằ ng tă ng th ô ng khí phổi . 
* Chống kiềm huyết bằ ng gi ảm th ô ng khí phổi .  
- CO 2 : ở mô # 48mmHg  máu T/m 46mmHg  F.nang 40mmHg .  
2.2.3- Máu vận chuyển CO 2 từ mô về phổi . 
Phân áp khí (mmHg) ở FN và máu ĐM, TM 
Khí 
Máu TM 
Phế nang 
Máu ĐM 
O 2 
40 
104 
100 
CO 2 
46 
40 
40 
1.3- Những yếu tố ả nh hưởng tới qu á trình 	 trao đ ổi khí - 
Tuân theo đ ịnh luật Ficke :  P . A .S D =  d . /PTL 
Tốc độ Kh . tán: BT = 25ml O 2 /min. mmHg , của CO 2 hơn O 2 20 lần . 
1.2- mà ng hô hấp 
Mà ng nền TB nội mô 
Mà ng nền TB biểu mô 
TB biểu mô của PN 
Lòng 
phế nang 
Surfactant 
Kho ả ng kẽ 
TB nội mô 
Hồng cầu 
 - Có 6 lớp -Dày 0,2-0,6 m .  
* Dạng kết hợp muối kiềm :  51ml CO 2 /100ml máu. 
- Với H 2 O trong hồng cầu : CO 2 + H 2 O  H 2 CO 3  H + và OH - 
AC 
Bài 3 đ iều hoà hô hấp  
   1- Trung tâm hô hấp . 1.1- Thí nghiệm cắt não tuỷ trên đ ộng vật của Legalois (1810) và Flourens (1842). 
Hô hấp kh ô ng thay đ ổi 
 Hô hấp chậm 
 Hô hấp chậm 
 Hô hấp ngừng 
Cầu não 
Hà nh não 
D 
 Hô hấp yếu 
 C 3 - C 5 
1.2- Trung tâm hô hấp ở hành cầu não. 
- ở hà nh não: trung tâm hít vào (In) và trung tâm thở ra (Ex) .  
- ở cầu não: có trung tâm đ iều chỉnh thở : P và A . 
 Pneumotaxic 
 Apneustic 
 Inspiratory 
 Expiratory 
 Neuron vận đ ộng 
các cơ hô hấp 
 Cầu não 
 C 3 - C 5 
Cơ hoà nh 
 D 1 - D 5 
Cơ li ên sư ờn 
 Hà nh não 
1.3- Trung tâm hô hấp ở tuỷ sống : 
C 
D 
 Cơ hoà nh 
Trung tâm In 
Trung tâm A 
Dây hoà nh 
Dây li ên sư ờn 
- Nh ữ ng neuron chi phối cơ hoà nh .- Nh ữ ng neuron chi phối cơ li ên sư ờn . 
1.4- Tính tự đ ộng của trung tâm hô hấp ở hành cầu não: 
 - Thí nghiệm của Ranson , Magoun và Gesell (1936) dùng vi đ iện cực ghi đư ợc đ iện thế hoạt đ ộng của neuron hô hấp . 
1 
2 
3 
1.5 - Sự liên hệ của các neuron hô hấp ở hành cầu não với các neuron ở tuỷ sống 
- Neuron hít vào  với nh ân dây TK hoà nh . 
- Neuron thở ra  với nh ân dây TK li ên sư ờn và TK chi phối cơ bụng . 
- Có hai nhóm neuron: hít vào và thở ra ở hai bên đư ờng gi ữa hà nh não. 
2- lý thuyết về nhịp thở cơ bản . 
 - Nguồn ph át xung đ ộng là trung tâm hít vào. 
 - Trung tâm hít vào hư ng phấn lại do trung tâm nhận cảm hoá học (TT A.) gửi xung tới . 
 - TT A. hư ng phấn do H + và CO 2 kích thích : 
CA 
CO 2 + H 2 O  H 2 CO 3  H + + HCO 3 
A 
B 
Kẹp 
3- Đ iều hoà hô hấp . 
Đ iều hoà hô hấp là đ iều hoà nhịp thở cơ bản, có 2 cơ chế : 
 3.1- Cơ chế thể dịch đ iều hoà hô hấp . 
3.1.1- Thí nghiệm tuần hoàn chéo của Frederic 
(1880). 
3.1.2- Vai trò của CO 2 . 
Tă ng CO 2 máu 
Tă ng CO 2 máu 
* Diễn biến : 
* Cơ chế :  CO 2 + H 2 O  H 2 CO 3  H + + HCO 3 - 
 H +  Tkhu A và T khu hít vào 
	   CO 2  Xoang ĐM cả nh  T. khu HV 
CA 
* ứng dụng : 
 Cấp cứu ngất  thở khí carbogen 
 Tiếng khóc ch ào đ ời ... 
Gi ảm O 2 máu 
3.1.3- Vai trò của oxy: 
- Diễn biến : khi pO 2 # 50-60mmHg  Tă ng thở 
- Cơ chế : O 2  Thụ thể hoá học ... 
 3.1.4- Vai trò của nồng độ ion H + : 
- Khi nồng độ H + tă ng (pH gi ảm): 
H + tă ng trong tổ chức não  TK. Apneustic .. . 
H + tă ng trong máu  TCT hoá học ... 
Tă ng H + /mô não 
Tă ng H + / máu 
* So sá nh tác dụng của 3 yếu tố hoá học . 
CO 2 tăng  tăng thở 8 lần 
 H + tăng  tăng thở 4 lần 
 O 2 giảm  tăng thở 65% lần 
3.2- Cơ chế thần kinh đ iều hoà hô hấp . 
3.2.1- Vai trò của dây X 
 - Thí nghiệm Hering - Breuer . 
 - Thí nghiệm cắt dây X. 
3.2.2- Vai trò dây thần kinh cảm giác nông : 
 Vai trò dây thần kinh cảm gi ác số V 
3.2.3- Vai trò thụ cảm thể (TCT) ở phổi . 
 - Thụ cảm thể cơ học ở phổi . 
 - Thụ cảm thể cơ - hoá ở đư ờng thở . 
3.2.4- ả nh hưởng của TCT áp lực ở đ ộng mạch. 
 TCT áp lực ở xoang ĐM cả nh , quai ĐM chủ . 
3.2.5- ả nh hưởng của một số trung tâm thần kinh khác . 
 - Trung tâm nuốt ức chế trung tâm hô hấp . 
 - Vùng hypothalamus : 
 ( có TK cảm xúc , TK đ iều nhiệt , TK TKTV). 
3.2.6- ả nh hư ởng của vỏ não. 
 - Hô hấp chủ đ ộng . 
 - Ph ản xạ có đ iều kiện về hô hấp . 
phản xạ có đ iều kiện về hô hấp 
4- hô hấp trong đ iều kiện đ ặc biệt . 
 Bệnh thợ lặn , bệnh núi cao . 
 pO 2 máu ( mmHg ) 
 % HbO 2 
Độ cao (Km) 
Mạch máu mạc treo ruột 
 Tuỷ sống 
98% 
80% 
50% 
6 
5 
4 
3 
2 
1 
0