3. Нарушения на дихателната функция

Главната функция на респираторната система се състои в обмяната на кислород и въглероден диоксид между външната среда и клетките на организма в хода на дишането.

Първият етап на дишането е известен като белодробна вентилация.

Белодробната вентилация представлява процес, при който се обменя въздух между външната среда (атмосферата) и белодробните алвеоли чрез процесите на вдишване и издишване. Вдишването е активен процес, който се осъществява благодарение на съкращението на инспираторните мускули (диафрагма, външни междуребрени мускули) в отговор на импулси от дихателния център, разположен в продълговатия мозък. Спокойното издишване е пасивен процес и се реализира под въздействието на еластичните сили на дихателната система, докато усиленото издишване се осъществява посредством съкращение на експираторните мускули (коремни и вътрешни междуребрени мускули).

Вентилацията най-общо е процес, при който белите дробове осигуряват достъпа на въздух до алвеолите, като нарушения в различните нива провокират различен отговор на организма.

Съществуват два основни типа на нарушение на вентилаторната функция:

• обструктивен вентилаторен синдром: характеризира се с намалени експираторни дихателни обеми
• рестриктивен вентилационен синдром: дължи се на нарушения на инспираторната и експираторната дихателна функция (нарушение на вдишването вследствие на слабост на дихателните мускули)

При измерванията на вентилаторната функция в обичайната диагностична практика се определя количеството въздух, което се съдържа в белите дробове при дадени обстоятелства, както и скоростта, с която въздух може да се издиша от тях.

Нарушенията на вентилаторната функция могат да се изследват с помощта на спирометър, уред, който може да определи количеството на вдишвания и издишвания газ. По този начин се измерват ВК (витален капацитет), ЕРО (експираторен резервен обем) и ИК (инспираторен капацитет).

Телесната плетизмография е друг метод за функционално изследване на вентилаторната функция, с който се измерват другите обеми, особено ОО (остатъчен обем), ФОК (функционален остатъчен капацитет) и ТБК (тотален белодробен капацитет).

Белодробното кръвообращение има за основна функция осигуряването на подходящи условия за газова обмяна между белодробните капиляри и алвеоларното пространство. Белодробните кръвоносни съдове се отличават с редица особености (те са по-къси, разтегливи, широки, налице е по-ниско общо съдово съпротивление), чиято основна цел е изпълнение на техните главни физиологични функции.

За поддържането на оптимална газова обмяна и белодробна циркулация е нужно наличието на оптимално количество интерстициална течност в белите дробове.

Нарушенията на белодробната циркулация при пациенти с астма могат да настъпят вследствие на астматичен пристъп, който причинява хипоксемия и може да доведе до повишено белодробно съдово съпротивление. Алвеоларната хипоксия е мощен стимул за белодробна вазоконстрикция.

Отклоненията от нормалното белодробно кръвообращение създават предпоставки за появата и развитието на тежки увреждания и усложнения, поради което следва да се мониторират и при признаци на увреда да се предприемат съответните терапевтични мероприятия.

Оценката на циркулаторната функция на белодробната съдова система се основава на измерването на белодробните съдови налягания и на сърдечния дебит.

В клиничната практика тези измервания се извършват в отделенията за интензивни грижи, където има условия за инвазивно мониториране.

Газовата обмяна в човешкия организъм се състои в дифузия на кислород и въглероден диоксид през стените на капилярите и алвеолите, както и тяхната дифузия от капилярите към тъканите и обратно.
Основните функции на дихателната система са да отстранява количеството въглероден диоксид от кръвта, преминаващо през белодробното кръвообращение, както и да осигурява достатъчно количество кислород.

Газовата дифузия в респираторния тракт се осъществява през респираторната мембрана или така наречената алвеоло-капилярна бариера. В процесите на газова обмяна в белия дроб кислородът преминава от белодробните алвеоли в плазмата чрез процес на дифузия и благодарение на своя концентрационен градиент. От плазмата кислородът навлиза в еритроцитите, като се отключва специфична каскада от процеси, крайният резултат от които е доставяне на кислород до тъканите и отделяне на въглероден диоксид.

За да не настъпят нарушения на газовата обмяна, е необходимо да се доставя достатъчно свеж въздух до алвеолите за осигуряване на приток на кислород и за отстраняване на въглеродния двуокис. Този процес се реализира в рамките на белодробната вентилация.

Други важни условия за предотвратяване на нарушенията на газовата обмяна включват достатъчна циркулация на кръв през белодробната съдова система или перфузия, достатъчна обмяна на газове между алвеолите и белодробните капиляри, както и достатъчен контакт между алвеоларния газ и кръвта в белодробните капиляри (означава се като съотношение между вентилация и перфузия).