Дек 25

Распределение легочного кровотока

Факт неравномерного распределения легочного кровотока установлен много лет назад, однако научная оценка его дана лишь в 60–70-х годах. Было известно, что кровь распределяется в легких в силу гравитации таким образом, что наибольшие ее количества в каждый отдельный отрезок времени сосредоточены главным образом в нижних отделах легких и значительно меньше – в верхних. Проведено множество исследований, посвященных этому вопросу, в том числе исследования с радиоактивными изотопами и радиоактивным кислородом с периодом полураспада около 2 мин [West J., 1970], а также радиоактивным ксеноном с периодом полураспада 5–3 дня. Использовали также углекислоту, меченную изотопом 15О2. При этом оценивали распределение радиоактивного газа при единичном вдохе его и одновременно кровоток в легких.

Сокращение правого желудочка передает кинетическую энергию току крови в стволе легочной артерии. Однако эта энергия невелика и затрачивается на преодоление вертикального градиента гидростатического давления при любом положении тела в системе легочных артериальных сосудов, а также на преодоление их сопротивления.

J. West (1962) установил, что у здоровых субъектов в вертикальном положении имеется девятикратное различие в легочном кровотоке между первым и пятым межреберными пространствами с почти полным отсутствием кровотока в зонах верхушек.

Точными измерениями установлено, что в легочных сосудах давление снижается на 1 см вод. ст. на каждый сантиметр в вертикальном направлении от уровня ствола легочной артерии к верхушкам легких. Установлено также, что на определенной высоте от уровня ствола легочной артерии давление может быть равно нулю, т. е. сравнивается с атмосферным. Еще выше этого уровня по направлению к верхушкам возможны даже отрицательные значения давления в легочных артериальных сосудах [West J. et al., 1964). Для понимания прессорных взаимоотношений между жидкой и газовой средами в легких, определяющих в конечном счете взаимодействие и контакты этих сред между собой, J. West и соавт. предложили удобную схему (рис. 4).

4. Распределение кровотока в легких [West J. В., 1964].

На ней видно, что в зоне верхушек (зона 1) среднее альвеолярное давление преобладает над давлением в легочных артериальных сосудах (РА > Рра) и последние могут коллабироваться, тем более, что в венозных сосудах этой зоны давление еще ниже, чем в артериальных (Ppа > Ppv). В результате кровоток прекращается. Поскольку газообмен в этой области становится невозможным, весь объем газа, находящегося в ней, должен рассматриваться как газ альвеолярного мертвого пространства. В нормальных условиях вряд ли можно найти участки в легких, соответствующие по описанным взаимоотношениям зоне 1. Однако, если давление в легочной артерии снижается, например, при уменьшении ОЦК в результате кровопотери или дегидратации, то их возникновение вполне вероятно. Помимо гиповолемического состояния, одним из наиболее частых вариантов такой вероятности является вентиляция легких с повышением давления в конце выдоха (ПДКВ).

В средних отделах легких (зона 2) абсолютное давление в легочных артериальных сосудах существенно преобладает над альвеолярным (Рра > РА). Одновременно наблюдается преобладание давления в легочных артериях пад венозным (РА > Ррv). Можно даже сказать, что кровоток в этой зоне определяется скорее градиентом Рра – РА, чем градиентом Рра – Ppv (Benumof J., 1981]. В специальной литературе этот феномен носит различные наименования (резистор Старлинга, водослив, плотина, водопад, шлюз). В связи с тем, что по направлению к нижним зонам легких Рра повышается, а РА остается тем же самым, перфузионное давление (Рра – РА) повышается, и, следовательно, объемный кровоток в этих зонах увеличивается.

Наконец, близко к основанию легких находится зона 3, где в силу гравитации Ррv становится положительным, превышающим альвеолярное давление. В данной зоне кровоток зависит в основном от градиента давления (Рра – Ррv). Для нее характерно преобладание Рра и Ррv над РA, поэтому легочные капилляры здесь постоянно открыты (не спадаются в фазе выдоха при спонтанном дыхании и в фазе вдоха при ИВЛ) и кровоток осуществляется непрерывно. Поскольку гравитация в зоне 3 одинаково влияет на Рра и Ррv, различие между этими величинами, т. е. градиент давления в зоне оснований легких остается постоянным и перфузионное давление зависит именно от этого градиента.

Кровоток в легких в значительной степени обусловлен и величиной внутриплеврального давления. Это влияние в наибольшей степени проявляется в направлении от нейтральных зон легких к их периферии, где величина внутриплеврального давления (Ррl) оказывает на легочный кровоток максимальное влияние. Трансмуральное растягивающее влияние (или давление), определяемое величинами Рра – Ррl и Рv – Ррl, также увеличивается по направлению к периферии легких. Вследствие этого радиус сосудов здесь увеличивается и сосудистое сопротивление имеет более низкие значения, чем в соответствующих сосудах центральных зон, и объемный кровоток в периферических зонах увеличивается.

При физической нагрузке перфузия легких становится более равномерной, в результате чего зона 1 с ее выраженной неравномерностью отношения вентиляция/перфузия как таковая исчезает. Этот эффект, по-видимому, возникает в связи с повышением давления в легочной артерии.

Похожие статьи:

  1. Кровообращение в легких Систему легочной сосудистой сети составляют легочная артерия с ее ветвями,...
  2. Взаимоотношения между вентиляцией и перфузией в здоровых и больных легких Нормальная альвеолярная вентиляция (VА) у взрослых составляет приблизительно 4 л/мин,...
  3. Дыхательный аппарат человека Человек является жителем Земли и не приспособлен для жизни за...

автор admin \\ теги: ,



Написать ответ

Вы должны войти чтобы комментировать.