Chuyên đề sinh học : SINH LÍ HÔ HẤP

sinh lí hô hấp là gì ? Vai trò của lồng ngực, màng phổi, phổi và đường dẫn khí trong hoạt động thông khí phổi. Khái niệm về khoảng chết và thông khí phế nang. Điều hòa hoạt động thông khí phổi Đặc điểm cấu tạo và chức năng của màng hô hấp Chuyên chở khí trong máu

SINH LÝ HỆ HÔ HẤP

Cơ thể sử dụng O2 cho các hoạt động sống đồng thời sinh ra CO2 Cung cấp O2 và thải CO2 là chức năng chính của bộ máy hô hấp Quá trình hô hấp gồm 4 giai đoạn:

- Thông khí phổi (hô hấp ngoại, trao đổi khí ngoài phổi): trao đổi khí giữa khí quyển và phế nang

- Trao đổi khí tại phổi: trao đổi khí giữa phế nang và mao mạch phổi

- Chuyên chở khí trong máu: vận chuyển khí giữa phổi và các mô, các

cơ quan

- Hô hấp nội: hô hấp tế bào

THÔNG KHÍ PHỔI

Mục tiêu:

1 Trình bày được vai trò của lồng ngực, màng phổi, phổi và đường dẫn khí trong hoạt động thông khí phổi

2 Xác định được các thể tích, dung tích và lưu lượng khí trong hô hấp

3 Trình bày được khái niệm về khoảng chết và thông khí phế nang

4 Trình bày được điều hòa hoạt động thông khí phổi

1 ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO CHỨC NĂNG CỦA BỘ MÁY HÔ HẤP

- Lồng ngực được xem là một khoang kín có khả năng thay đổi thể tích Gồm:

+ Phần cố định: cột sống

+ Phần di động: xương sườn, xương ức

+ Phần cử động co dãn: các cơ hô hấp như cơ hoành, cơ liên sườn ngoài,

cơ liên sườn trong, cơ thành bụng trước

- Màng phổi: gồm lá thành và lá tạng Lá tạng dính sát vào phổi, lá thành dính sát vào lồng ngực Ở giữa 2 lá là một khoang ảo có vài mililít dịch nhầy giúp 2 lá trượt lên nhau dễ dàng

- Đường dẫn khí: được chia thành 2 phần

+ Đường hô hấp trên: mũi, miệng, hầu, thanh quản

+ Đường hô hấp dưới: khí quản, phế quản, tiểu phế quản Được chia thành nhiều thế hệ

Từ thế hệ 0 (khí quản)-16 (tiểu phế quản tận cùng) chỉ làm nhiệm

vụ dẫn khí

Từ thế hệ 17-19 (tiểu phế quản hô hấp), thế hệ 20-22 (ống phế nang) và thế hệ 23 (phế nang), trên đường dẫn khí đã có phế nang nên làm thêm nhiệm vụ trao đổi khí

- Phổi: đơn vị cấu tạo chức năng của phổi là các phế nang (túi phổi) Phế nang được các mao mạch phổi bao bọc như một mạng lưới Biểu mô phế nang có hai loại tế bào chính, tế bào biểu mô type 1 là tế bào lót nguyên thủy nhạy cảm với mọi đột nhập có hại vào phế nang và tế bào biểu mô type 2 bài tiết chất hoạt diện Ngoài ra còn có các tế bào khác như đại thực bào phế nang (tế bào bụi), lympho, tương bào, dưỡng bào

2 HOẠT ĐỘNG THÔNG KHÍ PHỔI

Thông khí phổi là quá trình trao đổi khí giữa phế nang và khí quyển Khí di chuyển từ nơi có áp suất cao đến nơi có áp suất thấp, do vậy:

- Muốn đem khí từ khí quyển vào phế nang (hít vào) thì PKQ>PPN

- Muốn đưa khí từ phế nang ra ngoài khí quyển (thở ra) thì PPN>PKQ

- Chiều trên dưới: vai trò của cơ hoành là cơ hô hấp chính

+ Khi nghỉ: nằm ở đáy lồng ngực, lồi lên thành 2 vòm

+ Khi co: phẳng ra, hạ thấp xuống làm tăng đường kính trên dưới của lồng ngực Cứ hạ thấp xuống 1cm có thể làm tăng thể tích lồng ngực lên 250cm3 Trong hít vào bình thường có thể hạ thấp khoảng 1,5cm, khi hít vào gắng sức có thể hạ thấp đến 7-8cm

- Chiều trước sau và chiều ngang: vai trò của cơ liên sườn ngoài

+ Khi nghỉ: xương sườn chếch ra trước và xuống dưới, cơ liên sườn ngoài chạy chéo ra trước và xuống dưới từ xương sườn này đến xương sườn kia

+ Khi co: nâng xương sườn lên, đưa xương ức ra phía trước làm tăng đường kính trước sau và đường kính ngang Cơ này còn làm cho khoảng liên sườn không bị lõm khi hít vào do áp suất lồng ngực giảm.

Hình 6.1: Sự di chuyển của cơ hoành, xương sườn và cơ liêm sườn khi hít vào

2.1.1.2 Hít vào gắng sức

Là một động tác chủ động (cần năng lượng co cơ) Được thực hiện nhờ

sự co của cơ hoành, cơ liên sườn ngoài đồng thời huy động thêm các cơ hô hấp phụ:

- Cơ ức đòn chủm, cơ răng cưa lớn…

+ Khi bình thường: các cơ này tì vào bộ phận tương đối bất động là lồng ngực để làm cử động đầu và chi trên

+ Khi hít vào gắng sức: đầu và tay trở thành bất động tương đối, cơ hô hấp phụ tỳ vào đó mà nâng xương sườn lên thêm nữa Do vậy người lúc này

sẽ có một tư thế đặc biệt là hơi ngửa cổ, hai tay dang ra không cử động

- Cơ cánh mũi, cơ má, cơ lưỡi…: làm giảm kháng lực luồng khí

2.1.2 Động tác thở ra

2.1.2.1 Thở ra bình thường

Là một động tác thụ động (không cần năng lượng co cơ) Các cơ hít vào thôi không co nữa, lồng ngực trở về vị trí cũ dưới tác dụng đàn hồi của phổi, lồng ngực và sức chống đối của các tạng trong lồng ngực

2.1.2.2 Thở ra gắng sức

Là một động tác chủ động (cần năng lượng co cơ) Được thực hiện nhờ

sự co của 2 cơ: thành bụng trước và cơ liên sườn trong

- Cơ thành bụng trước: khi co kéo lồng ngực xuống dưới và vào trong, đồng thời tăng áp suất trong ổ bụng đẩy cơ hoành lên trên Đây là cơ chủ yếu gây thở ra gắng sức

- Cơ liên sườn trong: chạy chéo xuống dưới và ra sau nên khi co kéo lồng ngực xuống và vào trong.

2.2 Vai trò của màng phổi

2.2.1 Áp suất âm trong khoang màng phổi

Áp suất trong khoang màng phổi thấp hơn áp suất khí quyển nên được gọi là áp suất âm

- Cơ chế tạo áp suất âm trong khoang màng phổi:

+ Các mạch bạch huyết luôn duy trì một sức hút nhẹ các dịch thừa trong khoang màng phổi và tạo ra một áp lực thấp chính là áp suất âm nhẹ trong khoang màng phổi

+ Phổi có tính đàn hồi luôn có xu hướng co nhỏ về phía rốn phổi Mặt khác, lồng ngực là một cấu trúc kín, cứng không co dãn theo nên làm khoang

ảo của màng phổi dãn rộng ra Khi hít vào thể tích khoang màng phổi càng tăng, trong điều kiện khoang màng phổi là một khoang kín, nhiệt độ không đổi nên áp suất sẽ càng âm

- Áp suất trong khoang màng phổi trong các thì hô hấp:

+ Thở ra bình thường: -5cmH2O (-2,5mmHg)

+ Thở ra gắng sức: -3 → 0cmH2O (-0,5 → 0mmHg)

+ Hít vào bình thường: -10cmH2O (-6mmHg)

+ Hít vào gắng sức: -20cmH2O có thể đến –40cmH2O (-30mmHg)

1.2.2 Ý nghĩa của áp suất âm trong khoang màng phổi

1.2.2.1 Đối với hô hấp

- Làm cho phổi di chuyển theo sự cử động của lồng ngực trong các thì hô hấp

- Làm cho hiệu suất trao đổi khí đạt được tối đa nhờ máu lên phổi nhiều nhất cùng lúc với khí vào phổi nhiều nhất ở thì hít vào

1.2.2.2 Đối với tuần hoàn

- Làm cho áp suất trong lồng ngực thấp hơn so với các vùng khác nên máu về tim phải dễ dàng

- Làm cho máu từ tim phải lên phổi dễ dàng

1.3 Vai trò của phổi

1.3.1 Áp suất phế nang

Áp suất phế nang so với khí quyển trong các thì hô hấp:

+ Hít vào bình thường: -1 → -3mmHg (-1cmH2O).

⇒ PPN > PKQ ⇒ Không khí sẽ đi ra ngoài khí quyển

1.3.2 Tính đàn hồi của phổi

Tính đàn hồi của phổi là khả năng nở ra và co xẹp lại của phổi

1.3.2.1 Khả năng nở phổi

* Áp suất xuyên phổi (áp suất đàn hồi của phổi)

Pt = Pa - PpÁp suất xuyên phổi là sự chênh lệch áp suất giữa áp suất phế nang (Pa)

và áp suất trong khoang màng phổi (Pp) Trong đó Pa > Pp sẽ làm phổi nở ra

* Suất đàn (hệ số nở phổi)

Suất đàn (hệ số nở phổi) là độ tăng thể tích phổi khi tăng một đơn vị áp suất

Công thức tính suất đàn: C=dV/dP,

trong đó: C là hệ số nở phổi, dV là biến đổi thể tích và dP là chênh lệch áp suất giữa trong và ngoài phế nang

- Suất đàn phổi tĩnh: là độ tăng thể tích phổi khi tăng một đơn vị áp suất xuyên phổi (dP chính là áp suất xuyên phổi) Suất đàn phổi tĩnh tỷ lệ với trọng lượng không mỡ của cơ thể Bình thường ở người còn trẻ, suất đàn phổi tĩnh của cả hai phổi là 200mL/cmH2O Suất đàn phổi tĩnh phản ánh tính chất nội tại của nhu mô phổi, trong bệnh lý xơ phổi, mô phổi mất tính mềm dẻo, giảm suất đàn phổi tĩnh

- Suất đàn lồng ngực: ít được sử dụng hơn, là độ tăng thể tích phổi khi tăng một đơn vị áp suất chênh lệch giữa phế nang và lồng ngực Suất đàn lồng ngực có ý nghĩa xác định nguyên nhân bệnh lý do lồng ngực trong hội chứng rối loạn thông khí hạn chế khi nhu mô phổi bình thường

- Suất đàn tĩnh của toàn hệ thống hô hấp gồm suất đàn phổi tĩnh và suất đàn lồng ngực Bình thường bằng khoảng ½ suất đàn phổi tĩnh (khoảng 110mL/cmH2O)

1.3.2.2 Khả năng co xẹp phổi

Vị trí ban đầu của phổi khi không chịu tác dụng của một ngoại lực nào

là co xẹp Khả năng co xẹp tạo ra sức cản của phổi chống lại sự nở phổi Khuynh hướng co xẹp này hình thành do 2 yếu tố:

- Các sợi đàn hồi của nhu mô phổi tạo nên 1/3 sức cản của phổi

- Sức căng bề mặt của lớp dịch lót phế nang tạo nên 2/3 sức cản của phổi Lực này bị chất surfactant chi phối

1.3.3 Chất surfactant (chất hoạt diện)

1.3.3.1 Nguồn gốc, thành phần của chất surfactant

- Nguồn gốc: do tế bào biểu mô phế nang type 2 bài tiết Tế bào này chiếm khoảng 10% diện tích bề mặt phế nang

- Thời gian bài tiết vào khoảng tháng thứ 6-7 bào thai

- Đặc tính: không hoà tan trong nước mà trải trên bề mặt lớp dịch lót phế nang

- Thành phần: hợp chất phospholipid, protein và ion canxi mà quan trọng nhất là:

+ Dipalmitol phosphatidyl cholin: làm giảm sức căng bề mặt

+ Surfactant apoprotein và ion canxi: giúp phospholipid trải rộng trên

bề mặt lớp dịch lót phế nang

1.3.3.2 Vai trò của chất surfactant

* Ảnh hưởng lên tính đàn hồi của phổi:

Chất surfactant có khả năng làm giảm sức căng bề mặt của lớp dịch lót phế nang 2-14 lần bằng cơ chế sau:

- Lớp dịch lót phế nang tạo nên một mặt thoáng với khí phế nang Bình thường, các phân tử nước nằm trên mặt thoáng chịu sức hút của các phân tử nước phía dưới lớn hơn so với sức hút của các phân tử khí trên mặt thoáng nên chúng có khuynh hướng bị kéo xuống

- Chất surfactant khi trải trên mặt thoáng của lớp dịch lót phế nang sẽ làm giảm sức căng bề mặt vì không chịu lực hút của các phân tử nước trong dịch lót phế nang

* Ảnh hưởng lên sự ổn định của phế nang:

- Trong cấu trúc hình cầu (phế nang), theo định luật Laplace:

) (

) / (

2

cm R

cm dynes T

P =P: Áp suất khí trong phế nang

T: Lực căng thành, chủ yếu do lớp dịch lót phế nang tạo ra

R: bán kính phế nang

Hình 6.2 Sức căng trong một khối cầu

- Các phế nang trong cơ thể có R khác nhau nên P trong các phế nang nhỏ sẽ lớn hơn trong các phế nang lớn Do đó khí sẽ dồn vào các phế nang lớn Kết quả sẽ là hàng loạt phế nang bị xẹp và hàng loạt phế nang bị phồng lớn

- Nhờ chất surfactant sẽ giúp điều chỉnh T theo R Do vậy P không đổi

dù R thay đổi, điều này giúp sự tồn tại của các phế nang

* Ảnh hưởng lên việc ngăn sự tích tụ dịch phù trong phế nang:

Sức căng bề mặt của lớp dịch lót phế nang không những làm co xẹp phổi mà còn có khuynh hướng kéo dịch từ mao mạch vào phế nang Chất surfactant làm giảm áp lực này, góp phần tránh hiện tượng phù phổi và suy hô hấp trên lâm sàng

* Ảnh hưởng lên sự trao đổi khí:

Giúp các khí hoà tan dễ dàng tạo điều kiện tốt cho sự trao đổi khí

2.4 Vai trò của đường dẫn khí

2.4.1 Làm đường dẫn và điều hoà lưu lượng khí ra vào phổi

- Làm đường dẫn khí: để đảm bảo là đường dẫn cho khí ra vào phổi trong các thì hô hấp đường dẫn khí phải luôn mở rộng không bị xẹp Chức năng này được thực hiện nhờ đặc điểm cấu tạo của đường dẫn khí là các vòng sụn ở khí quản, phế quản Các tiểu phế quản không có vòng sụn nhưng vẫn nở rộng là nhờ áp suất xuyên phổi

- Điều hoà lưu lượng khí ra vào phổi là nhờ các tiểu phế quản có sợi cơ trơn (cơ Reissessen) Khi cơ co dãn có thể làm thay đổi thiết diện các tiểu phế quản dẫn đến thay đổi lưu lượng khí lưu thông.

+ Thần kinh giao cảm và hormon tuỷ thượng thận tác động lên receptor

β2 làm dãn cơ trơn phế quản Ứng dụng trong điều trị các bệnh lý co thắt phế quản như hen phế quản,

+ Thần kinh phó giao cảm (thần kinh X) tiết ra acetylcholin tác động lên thụ thể Muscarinic gây co cơ trơn phế quản mức độ nhẹ đến trung bình Ngoài ra khí độc, bụi, khói thuốc, các chất gây dị ứng… cũng có thể gây co thắt tiểu phế quản

2.4.4 Thanh lọc khí bảo vệ cơ thể

- Phổi là cơ quan nội tạng mở thông với bên ngoài Hàng ngày, có rất nhiều chất lạ, các hạt xâm nhập đường dẫn khí:

+ Các hạt có kích thước ≥ 10µm vào đến mũi-hầu

+ Các hạt có kích thước 2-10µm vào đến khí phế quản

+ Các hạt có kích thước ≤ 2µm vào đến tận phế nang

- Cơ chế thanh lọc khí giúp bảo vệ cơ thể:

+ Cơ chế cơ học: chủ yếu bảo vệ vùng ngoài của hô hấp bằng cách ngăn cản, bắt giữ và đào thải các hạt có kích thước lớn và vừa ra khỏi hệ hô hấp Cơ chế này được thực hiện nhờ: hệ thống lông mũi, cơ chế xoáy lắng của mũi, hệ thống nhầy lông đường hô hấp, phản xạ hắt hơi, phản xạ ho

+ Cơ chế miễn dịch: chủ yếu bảo vệ các vùng sâu của phổi bằng cách tiêu hủy các hạt có kích thước nhỏ Cơ chế này được thực hiện bởi: đại thực bào phế nang (tế bào bụi), kháng thể bề mặt IgA

2.4.5 Các chức năng đặc biệt khác

- Ngửi

- Phát âm

- Công thắng đàn hồi: kháng lại lực đàn hồi của phổi và lồng ngực.

- Công thắng lực kháng của mô: kháng lại lực dính và quán tính của phổi và lồng ngực

- Công thắng lực ma sát: kháng lại lực ma sát của không khí khi đi qua đường dẫn khí Bình thường lực này không đáng kể

3.2 Phế động ký

Ghi cử động của lồng ngực Trên giản đồ ta thấy: đoạn hít vào ngắn và dốc hơn đoạn thở ra, sau thở ra có giai đoạn nghỉ

3.3 Các thông số hô hấp

Các thông số hô hấp bao gồm thể tích, dung tích và lưu lượng hô hấp được đo bằng máy đo thông khí (còn gọi là máy hô hấp ký, phế dung ký hay chức năng hô hấp) Các thông số hô hấp phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như tuổi, giới, chiều cao, cân nặng, chủng tộc,

3.3.1 Các thông số đánh giá khả năng chứa đựng của phổi

Hình 6.3 Các thể tích, dung tích trên hô hấp ký đo bằng phép đo thể tích

Các thông số đánh giá khả năng chứa đựng của phổi là những thông số

về thể tích và dung tích Nhóm thông số này có đơn vị là lít hoặc mililit

* Nhóm thông số thể tích (V: volume):

- Thể tích khí lưu thông (TV hay VT: Tidal volume): là thể tích khí của một lần hít vào hoặc thở ra bình thường Ở người trưởng thành bình thường

400-500 mL, gia tăng ở bệnh nhân có hội chứng nghẽn tắc và giảm ở bệnh nhân có hội chứng hạn chế.

- Thể tích dự trữ hít vào (IRV: Inspirarory reserved volume): là thể tích hít hết sức sau khi hít vào bình thường Khoảng 1.500-2.000mL

- Thể tích dự trữ thở ra (ERV: Expiratory reserved volume): là thể tích khí thở ra hết sức sau khi thở ra bình thường Thể tích này giảm ở người béo phì do đường dẫn khí dễ bị hẹp lại Khoảng 1.100-1.500mL

- Thể tích khí cặn (RV: Residual volume): thể tích khí còn lại trong phổi sau khi thở ra hết sức Khoảng 1.000-1.200mL Thể tích cặn lớn trong giãn phế nang, chứng tỏ tỷ lệ cho hô hấp của thể tích phổi thấp Ngược lại trong trường hợp thể tích không khí cặn quá nhỏ, nếu người bệnh phổi phải gây mê để phẫu thuật, do thiếu không khí đệm trong phổi nên dễ bị ngộ độc thuốc mê hơn người bình thường

* Nhóm thông số dung tích (C: capacity):

- Dung tích hít vào (IC: Inspiratory capacity): thể tích khí hít vào hết sức Trong đó, IC= TV + IRV Khoảng 2.000-2.500mL

- Dung tích cặn chức năng (FRC: Functional residual capacity): thể tích khí còn lại trong phổi sau khi thở ra bình thường FRC = ERV + RV Khoảng 2.000mL

- Dung tích sống (VC: Vital capacity): lượng khí tối đa có thể huy động được trong một lần thở Dung tích sống ở người Việt Nam bình thường khoảng 3,5 lít Dung tích sống phụ thuộc vào: tuổi , giới, chiều cao và chủng tộc VC ở người già lớn hơn VC ở người trẻ, VC nam lớn hơn nữ VC tăng nhờ luyện tập, giảm nhiều ở một số bệnh phổi hoặc bệnh của lồng ngực như: tràn dịch màng phổi, u phổi, gù vẹo cột sống VC được xem là giảm khi

<80% so với trị số đối chiếu Có 4 dạng đo VC:

+ Dung tích sống chậm (SVC: Slow vital capacity): cũng được gọi là

VC, người đo đảm bảo tiêu chuẩn hoàn toàn hết sức, không cần nhanh

+ Dung tích sống gắng sức (FVC : Forced vital capacity): là VC đo bằng động tác thở ra mạnh, người đo phải đảm bảo đủ 3 điểm: mạnh hết sức, nhanh hết sức và hoàn toàn hết sức

+ Dung tích sống hít vào (IVC: Inspiratory vital capacity): là đo VC bằng động tác thở ra hết sức trước rồi mới hít vào hết sức

+ Dung tích sống thở hai thì (VC2): là cách đo áp dụng cho bệnh nhân quá yếu mệt, bệnh nhân hít vào tối đa rồi thở bình thường trong vài nhịp cho

đỡ mệt sau đó mới thở ra tối đa

- Dung tích toàn phổi (TLC: total lung capacity): là khả năng chứa đựng tối đa của phổi hay còn gọi là tổng dung lượng phổi được tính như sau: TLC = VC + RV Giá trị bình thường của TLC khoảng 5lít

3.3.2 Các thông số đánh giá sự thông thoáng của đường dẫn khí

Các thông số đánh giá sự thông thoáng của đường dẫn khí là những thông số về lưu lượng (F: flow) với đơn vị là lít/s hoặc mL/s và một số thông

số khác Các thông số này có tính đến kháng lực của đường dẫn khí

Hình 6.4 Các thông số lưu lượng đo bằng phép đo phế lưu-tích phân

- Thể tích khí thở ra tối đa trong 1 giây đầu tiên (FEV1: Forced expiratory volume in the first second = VEMS: Volume expiratoire maximum par second): là thể tích khí có thể thở ra tối đa trong một giây đầu tiên của FVC Trị số này có tính đến kháng lực của đường hô hấp FEV1 đánh giá mức

độ thông thoáng của đường dẫn khí và khả năng giãn nở của phổi, có vai trò quan trọng trong đánh giá mức độ nghẽn tắc đường dẫn khí FEV1 giảm khi

<80% trị số dự đoán gặp trong một số bệnh gây co thắt hẹp đường dẫn khí đặc biệt trong bệnh hen phế quản

- Chỉ số Tiffeneau (FEV1%T hay FEV1/VC x 100): là tỷ lệ phần trăm của FEV1 so với VC Chỉ số Tiffeneau đánh giá mức độ chun giãn của phổi, lồng ngực, cơ hoành, mức độ thông thoáng của đường hô hấp Trị số Tiffeneau của người Việt Nam cao hơn người châu Âu và giới hạn dưới giảm

theo tuổi, do vậy nên chọn mức giảm là <75% ở người trẻ và <70% ở người

>60 tuổi

- Chỉ số Gaensler: là tỷ lệ phần trăm của FEV1 so với FVC (FEV1/FVC

x 100), được dùng đánh giá như chỉ số Tiffeneau

- Lưu lượng đỉnh (PEFR: Peak expiratory flow rate = PEF) là lưu lượng

ở điểm có trị số cao nhất đạt được trong toàn bộ quá trình thở ra mạnh của FVC Chỉ số PEF có ưu điểm lớn là rất dễ đo một mình với một máy đo đơn giản một thông số, rất gọn và rẻ tiền Máy chỉ đo PEF gọi là lưu lượng đỉnh

kế Hiện nay người ta đã thống nhất sử dụng PEF để chẩn đoán, theo dõi và điều trị của hen phế quản, bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính PEF ở mỗi người khác nhau rất lớn nên không dùng để so sánh lẫn nhau Giá trị của PEF là được dùng để đánh giá, theo dõi các xu hướng thay đổi chức năng phổi trên cùng một bệnh nhân, nếu giá trị PEF thay đổi 20% trong cùng ngày (sáng, tối) thì có giá trị chẩn đoán hen phế quản

- Lưu lượng ở nửa giữa của FVC (MMEF: Maximum mid-expiratory flow =FEF25-75): là lưu lượng tối đa trung bình trong một động tác thở ra mạnh của FVC, lưu lượng tính từ điểm 25% đến điểm 75% của FVC đã thở ra Thông số này ngày càng được quan tâm vì là một thông số nhạy và sớm giúp phát hiện rối loạn thông khí tắc nghẽn ở giai đoạn đầu nhất là ở các đường dẫn khí nhỏ Ở giai đoạn này các phế quản lớn chưa co hẹp, mới co các ống thở nhỏ ở ngoại vi đường kính dưới 2mm, các thông số FEV1 và Tiffeneau vẫn bình thường FEF25-75 dưới 80% so với trị số dự đoán được xem là giảm

3.3.3 Các thông số khác

- Tần số hô hấp (f): là số nhịp thở trong một phút bao gồm một lần hít vào và một lần thở ra Bình thường ở người lớn khoảng 16-20 lần/phút Giá trị này thường tăng ở bệnh nhân bị hội chứng hạn chế và giảm ở bệnh nhân có hội chứng nghẽn tắc

- V• (Thông khí phút): là lưu lượng khí thở trong một phút lúc nghỉ ngơi V• =Vt x f

- Thông khí tự ý tối đa (MVV: Maximal voluntary ventilation): là thông khí do thở vừa sâu, vừa nhanh hết sức trong 12 giây, MVV có thể tăng

20-25 lần so với thể tích thông khí phút cho thấy khả năng dự trữ lớn của phổi

3.4 Khoảng chết và thông khí phế nang

3.4.1 Khoảng chết (V D : Volume of dead space gas)

- Khoảng chết giải phẫu và khoảng chết sinh lý:

+ Khoảng chết giải phẫu (anatomic dead volume): sự trao đổi khí chỉ xảy ra tại phế nang nên thể tích khí lấp đầy khoảng còn lại của đường dẫn khí không dùng để trao đổi khí với máu Đó là khoảng chết giải phẫu

+ Khoảng chết sinh lý (physiologic dead volume): là khoảng chết giải phẫu cộng thêm khí trong các phế nang không dùng để trao đổi với máu được

vì những điều kiện nào đó

Ở người bình thường, khoảng chết giải phẫu và khoảng chết sinh lý gần bằng nhau

4 ĐIỀU HOÀ THÔNG KHÍ PHỔI

Bình thường nhịp thở cơ bản được duy trì một cách tự động, nhịp nhàng là nhờ hoạt động của trung tâm hô hấp Quá trình điều chỉnh hô hấp theo nhu cầu và hoạt động cơ thể được thực hiện bởi 2 cơ chế thần kinh và thể dịch Cả hai cơ chế này đều thông qua các trung tâm hô hấp để điều hoà hô hấp

4.1 Trung tâm hô hấp

Là những nhóm tế bào thần kinh nằm ở hai bên trong vùng chất lưới của cầu não và hành não Gồm 4 trung tâm:

4.1.1 Trung tâm hít vào

- Vị trí: phần lưng hành não

- Vai trò: tạo và duy trì nhịp thở cơ bản

- Hoạt động: thường xuyên phát xung động đều đặn một cách nhịp nhàng

+ Hưng phấn trong 2 giây: tạo một luồng xung động tăng dần về cường

độ đi đến trung tâm vận động của cơ hô hấp ở sừng trước tủy sống gây co cơ

hô hấp tạo động tác hít vào

+ Hết hưng phấn trong 3 giây: ngưng phát xung động đột ngột, cơ hô hấp dãn ra gây động tác thở ra

4.1.2 Trung tâm thở ra

- Vị trí: phần bụng bên của hành não

- Vai trò: không tham gia duy trì nhịp thở cơ bản, chỉ hoạt động khi thở

ra gắng sức

- Hoạt động: khi hưng phấn phát xung động đến trung tâm vận động của cơ thành bụng trước và cơ liên sườn trong ở sừng trước tuỷ sống gây co các cơ này tạo động tác thở ra gắng sức

4.1.3 Trung tâm điều chỉnh thở

- Vị trí: ở phần lưng phía trên của cầu não

- Vai trò: tham gia duy trì nhịp thở cơ bản

- Hoạt động: phát xung động gây ức chế có chu kỳ trung tâm hít vào do vậy có tác dụng làm giới hạn thì hít vào và thay đổi tần số thở:

+ Hoạt động mạnh: thì hít vào 0,5 giây, nhịp thở 30-40lần/phút

+ Hoạt động yếu: thì hít vào dài ra, nhịp thở giảm xuống

4.1.4 Trung tâm nhận cảm hoá học

- Vị trí: ở gần trung tâm hít vào cách khoảng 1mm về phía bụng hành não

- Vai trò: duy trì nhịp thở cơ bản và gây tăng hô hấp khi cần

- Hoạt động: nhạy cảm với sự thay đổi nồng độ CO2 và H+:

+ Nồng độ CO2 và H+ bình thường trong máu: kích thích trung tâm nhận cảm hoá học tạo xung động kích thích trung tâm hít vào có tác dụng duy trì nhịp thở cơ bản

+ Nồng độ CO2 và H+ tăng trong máu: kích thích trung tâm nhận cảm hoá học mạnh làm tăng kích thích trung tâm hít vào gây tăng hô hấp