Respiration del 1. Struktur och funktion. Disposition Struktur och funktion

Transkript

1 Respiration del 1 Sjuksköterskeutbildningen VT -14 Lunds universitet Marie Neuman 1. Struktur och funktion 2. Ventilation 3. Gastransport 4. Diffusion 5. Perfusion 6. Gasutbyte 7. Lungmekanik 8. Andningskontroll 9. Andning under stress Disposition Struktur och funktion 1

2 Andningssystemets funktioner Gasutbyte- primärfunktion o Förse kroppens vävnader med syre, O 2 o Eliminera koldioxid, CO 2 o För att koldioxidhalten och syresättningen av blodet ska hållas konstant måste ventilationen följa variationerna i metabolismen Metabolisk funktion Filtrera Blodreservoar Översikt respirationssystemet 1. Ventilation 2. Gasutbyte 3. Gastransport 4. Gasutbyte 5. Cellandning Översikt andningssystemet Näshålan Näsborrar Munhåla Struphuvud Höger huvudbronk Höger lunga Svalg Luftstrupe Lungspets- apex Vänster huvudbronk Lungbas- basis Diafragma 2

3 Lungornas indelning Höger lunga: Tre lober (över, mellan, under) Två fissurer (oblika och horisontella) Vänster lunga: Två lober (över och under) En fissur (den oblika) Övre luftvägarna Näshålan- cavum nasi Näsmusslor, näsborre Näsan- lukta, fukta, värma, rena Munhålan- cavum oris Munhåla- tunga, tänder Svalget- pharynx Struphuvudet- larynx Luftstrupen- trachea Nedre luftvägarna Huvudbronker- bronchus principalis Lob- och segmentalbroncher- bronhi lobares et segmentales Bronchioler- rami bronchiales segmentorium 3

4 Larynx Struphuvudet och stämbanden Luftvägarna och halsens kärl 4

5 16-20 st. hästskoformade brosk Dorsalt- glay muskulatur Elastisk bindväv runt Insida respiratoriskt epitel, slemprod, cilier cm lång 1,5-2 cm diameter Delar sig i carina Vänster bronk tvärare vinkel än höger Trachea Stora bronker: respiratorisk epitel, cilier, slemprod.,bronkioler: Inget brosk Respiratoriskt epitel Bronkerna GlaY muskulatur (autonoma nervyst.) è parasympstimè acetylcholinè Kontraktionè é luftvägsmotstånd Sympaticusstimè adrenalin påverk. β- receptorerè NO- frisäyning è relaxationè ê luftvägsmotstånd Astma drabbar bronkioler- behandlas med β stimulerande. anticholinergika mm 5

6 Luftvägarnas förgreningar Alveoler och gasutbyte Alveoler och kapillärer Alveolcell typ I är playa è snabb diffusion p g a kort avstånd Alveolceller typ II- surfactantproduktion, kan dela sig och bli typ I, deltar ej i gasutbytet 6

7 Alveolen Utspända alveoler ger större yta för gasutbyte, m2 hos vuxen, som en tennisplan! De hålls öppna av ytspänning i alveolväggen, elastiska krafter i lungan och av muskeltonus Diffusionskapaciteten, hur effektivt gas kan utbytas mellan alveolarluft och blod i lungkapillärerna, påverkas av alveolarväggens tjocklek, gasernas partialtryck, diffusionsyta och blodflödet eller väg, yta, tid Lungsäckens funktionella anatomi 7

8 Luftvägarna Alveoler och kapillärer Stabiliserar ytspänningen och gör den oberoende av alveolstorlek och skapar därmed en stabil situation i lungan (se bild) EY vätskeskikt som minskar ytspänningen och gör ay alveolen inte drar ihop sig. Bildas sent under foster- utvecklingen (v 26-27) varför man ibland får ge prematurer Surfactant. Surfactant 8

9 Luftvägsslemhinnan Slemhinnan kallas respiratoriskt epitel Näshålan è bronkioler Rena, fukta, värma Epitelceller med cilier och slemproducerande bägarceller Mycket kärlrik Veckad i näshålan, ger stor yta Cilie- slemfunktionfunktion Mucosproducerande, Goblet- celler. håller tillsammans med cilier (flimmerhår) luftvägarna fria från föroreningar. Cilier försvinner vid rökning mm men det produceras mer slem- vilket rinner ner i luftvägarna när cilierna inte finns è pneumoni (lunginflammation) SammanfaYning struktur & funktion Primärfunktion- gasutbyte, O 2 och CO 2 Övre luftvägarna Nedre luftvägarna Hö lunga har 2 lober och vänster lunga har tre lober Bronken ner till höger lunga rakare än den till vänster lunga Trachea är cm lång och har hästskoformade brosk Kapillärväggarna mycket tunna för effektiv gasutbyte Inget gasutbyte sker i deadspace, ca 150 ml luft Gasutbytet sker i alveolerna Alveolär ventilation Cilier och slem klär luftvägarna och håller dem rena Alveolcell typ I- står för struktur och stabilitet Alveolcell typ II producerar surfactant Surfactant nödvändigt för att minska ytspänningen i alveolerna 9

10 Forts. sammanfayning struktur & funktion Artärer och vener klär luftvägarna ner till alveolerna Lungcirkulationen är ett lågtryckssystem, 1/8 av systemcirkulationens tryck Kapillärnät klär alveolerna för att gasutbyte ska kunna ske Om för höga tryck i lungblodkärl è lungödem è dåligt gasutbyte Ventilation Ventilation 10

11 Alveolära ventilationen- målet! Alveolär ventilation = den mängd luft som på en minut når alveolerna = inandad luft minus deadspace Ex. 500ml (TV) - 150ml (dead space) x 12 (respirationsfrekvens, RF) = 4200 ml Den alveolära ventilationen vid olika andningsmönster A) TV 150 ml x 40 andetag/min = 6000 ml minutventilation, deadspace = 150 ml x 40 = 6000ml. è Alveolär ventilation = 0 ml B) TV 500 ml x 12 andetag/min = 6000 ml minutventilation, deadspace = 150 ml x 12 =1800 ml. è Alveolär ventilation = ml C) TV 1000 ml x 6 andetag/min = 6000 ml minutventilation, deadspace = 150 ml x 6 = 900 ml. è Alveolär ventilation = ml Lungvolymerna 11

12 Spirometri Gastransport O 2- transporten i blod Luften innehåller 21% syre O 2 svårlöst i blod- 98,5 % transporteras bundet till hb- molekyler 1,5 % löst i plasma 12

13 CO 2 - transporten i blod Mycket mer lättlösligt än O 2 Binds mycket (30 ggr) lättare än O 2 till hb-molekyler än O 2 Vid överskott på CO 2 i blod tar det O 2 s plats på hb Som bikarbonat, 60%! Som HbCO 2, 30% Fysikaliskt löst, 10% HbO 2 dissociationskurva Kolmonoxid, CO. The silent killer CO, kolmonoxid, lukt- och färglös mycket giftig gas Finns i brandrök från organiska material Tar O 2 plats på hb- molekylen pga. att den binds mycket lättare (ca 240 ggr lättare) än O 2, dissociationskurvan vänsterförskjuts och det blir dålig syresättning av vävnaden p g a att O 2 inte kan släppas till vävnaden Kan leda till lungödem och ocklusion av de små luftvägarna Den vanligaste dödsorsaken vid bränder är inte brännskada utan CO-förgiftning Rökning med vattenpipa kan ge CO-förgiftning även vid måttlig rökning 13

14 SammanfaYning gastransport Hb-molekylen indelad i 4 delar, kan binda max 100% CO 2 binds mycket lättare till hb-molekylen än O 2 HbO 2 - dissociationskurvan är s-formad HbO 2 dissociationskurvan påverkas av temp,2-3 DPG och ph Högerförskjutning av hbo 2 dissociationskurva Vänsterförskjutning av hbo2 dissociationskurvan Kolmonoxidförgiftning the silent killer Diffusion Diffusion och gasers löslighet i vätska Passiv transport- från hög koncentration till låg koncentration Mängden gas i en vätska beror på: Gasens partialtryck Gasens löslighet i vayen CO 2 är 30 ggr mer lösligt i vayen än O 2 14

15 Diffusionskapaciteten Diffusionskapaciteten beror på: Ytan- ju mer yta desto större möjligheter för diffusion Membrantjockleken- ju tjockare membran desto långsammare diffusion Tiden- ju snabbar blodflöde desto kortare tid för diffusion Ficks lag Mycket tunn blod- gas barriär Partialtryck av betydelse för transport av syrgas och koldioxid 15

16 Diffusion längs lungkapillären Snabb diffusion stor reservkapacitet. Klart på 1/3 av tiden. Vid snabbt flöde genom kapillärnätet måste diffusionen gå snabbare. Vid sjukdom långsamt flöde. Kan ha normal blodgas i vila men i arbete hinner inte blodet syresäyas è shunt Hypoxemi = sänkt syrgashalt i kroppens vävnader Orsaker: 1. Hypoventilation 2. Diffusionsrubbning 3. Shunt Hypoxisk hypoxi =ex hög höjd och för lågt syrgastryck, kan ej syresätta blodet Anemisk hypoxi = för få bärare ( hb ) för behovet Cirkulatorisk hypoxi= för dålig cirkulation för att bära ut syrgasen Histotoxisk hypoxi = vävnaden kan inte ta emot syrgasen vilket ger hög svo 2. Ex cyanidförgiftning, sepsis Perfusion 16

17 Pulmonell och systemisk cirkulation Pulmonell cirkulation= lågtryckssystem Systemisk cirkulation= högtryckssytem Tunnare blodkärl i pulmonella cirk p g a lågtryckssystem. Främjar gasutbytet. Flödet är identiskt igenom de båda systemen = ca 5 liter i vila = CO Lågt alveolärt PO 2 orsakar pulmonell vasokontriktion, HPV För ay undvika venös tillblandning i blodet undviks ay perfundera dåligt ventilerade alveoler. 17