RESPIRATION ANATOMI OCH FYSIOLOGI Ludger Grote, överläkare, professor Lungkliniken Sahlgrenska Universitetssjukhuset Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 1
Agenda Lungornas anatomi Andningsmekanismer Ventilation och perfusion Utbytesmekanismer för syre och koldioxid Andningskontroll Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 2
Andningsväg Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 3
Övre andningsvägar Uppvärmning Rengörning Befuktning Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 4
Luftrörsepitel Befuktning Uppvärmning Rengörning Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 5
Lungans makrostruktur 10 segments 9 (8) segments Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 6
Lungans mikrostruktur Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 7
Lungans mikrostruktur Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 8
Lungans detaljstruktur Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 9
Agenda Lungornas anatomi Andningsmekanismer Ventilation och perfusion Utbytesmekanismer för syre och koldioxid Andningskontroll Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 10
Andningsmekanik: Pleura Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 11
Andningsmuskulatur Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 12
Andningsmekanik Tryckförändringar vid ett andetag Motstånd i lungan Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 13
Agenda Lungornas anatomi Andningsmekanismer Ventilation och perfusion Utbytesmekanismer för syre och koldioxid Andningskontrol Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 14
Cirkulation och ventilation Lungorna: Byte av syre och CO2 Arteriell system: Transport till vävnad Kapillär system: Byte av syre och CO2 Venös system: Transport till lungorna Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 15
Cirkulation och ventilation Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 16
Perfusion i lungblåsan Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 17
Oxigenering i lungkapillär Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 18
Agenda Lungornas anatomi Andningsmekanismer Ventilation och perfusion Utbytesmekanismer för syre och koldioxid Andningskontroll Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 19
Gastransport Syre- O2 98% HBO2 2% Plasma Koldioxid - CO2 CA= x 1000 70% HCO3-20% HbCO2 10% Plasma Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 20
Gasutbyte Hb s förmåga att tar upp och levererar syremolekyler Normoventilation Hyper- /Hypoventilation Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 21
Syrgasupptagning och CO2 leverans i lungalveoli Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 22
Syrgasleverans och CO2 upptagning i perifera vävnader Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 23
Agenda Lungornas anatomi Andningsmekanismer Ventilation och perfusion Utbytesmekanismer för syre och koldioxid Andningskontroll Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 24
Andningsreglering: Neurala strukturer Respiratoriska centrar i Pons och Medulla oblongata Generatorceller för inspiration och exspiration Utgångsimpulser: Innervation av andningsmuskler Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 25
Andningsreglering: Integrativ fysiologi Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 26
Sömnens effekt på andningen Frekvens Tidalvolym Minutvolym PO 2 PCO 2 Nasal och faryngeal resistens Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 27
Undersökning av lungfunktion Spirometer Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 28
Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 29
Utveckling av lungfunktion Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 30
Lungfunktion vid Astma Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 31
Lungbild vid KOL Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 32
Lungfunktionsdata vid KOL Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 33
Hög andningsfrekvens mycket ogynsamt Orsaker: Hypoxi, hyperkapni, feber, anemi, hjärtsvikt, ångest, KOL exacerbation Ökning av dead space andning Ökad andingsarbete Ökning av O2-förbrukning Terapi: Bronkodilatation, orsak?, NHF?, O2 Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 34
Läkartidning, 2010 Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 35
Austin et al 2010 405 patienter med dyspné och misstänkt KOL (214 hade KOL) Randomisering: - Högflödes-O2 (8-10 l) eller - Titrerad O2 (88-92% sao2) Outcome: Överlevnad Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 36
Oxygendosering med särskild försiktighet Patienter med avancerad KOL eller med nedsatt andningsförmåga på grund av grav fetma, neurologisk sjukdom eller (läkemedels)förgiftning kan ha koldioxidretention (högt PCO 2 i artärblodgasprov). Dessa patienter har nedsatt känslighet i andningscentrum för koldioxid och löper därför risk att utveckla koldioxidnarkos vid minsta överdosering av oxygentillförseln. Då behövs en noggrann dosering av oxygenflödet under upprepad artärblodgaskontroll. Om kontroll med pulsoximeter inte anses tillräcklig kontrolleras artärblodgas enligt ordination. Vårdhandboken, Midgren B Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 37
Lungemboli Ventilations- perfusionsmismatch Hemodynamisk påverkan Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 38
Kunskapsprov Hur stor är den vanliga oxygensaturationen i blodet hos en ung frisk individ? 98% 97% 100% Vilket O2-värde är potentiellt livshotande? 75% 80% 70% Vad innebär koldioxidretention? Lågt pco2 i artärblodet Högt pco2 i artärblodet Högt pco2 i venösa blodet Vad innebär att hamna i koldioxidnarkos? Slöhet på grund av låg syrgastillförsel Slöhet på grund av hög syrgastillförsel Slöhet på grund av otillräcklig utandning av koldioxid Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 39
Kunskapsprov Hur stor är den vanliga oxygensaturationen i blodet hos en ung frisk individ? 98% 97% 100% Vilket O2-värde är potentiellt livshotande? 75% 80% 70% Vad innebär koldioxidretention? Lågt pco2 i artärblodet Högt pco2 i artärblodet Högt pco2 i venösa blodet Vad innebär att hamna i koldioxidnarkos? Slöhet på grund av låg syrgastillförsel Slöhet på grund av hög syrgastillförsel Slöhet på grund av otillräcklig utandning av koldioxid Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 40
Agenda Lungornas anatomi Andningsmekanismer Ventilation och perfusion Utbytesmekanismer för syre och koldioxid Andningskontroll Copyright: Ludger Grote, Lungkliniken, Sahlgrenska 41