Transcript patofyziologie_prenosu_krevnich_plynu

Patofyziologie přenosu
krevních plynů
O2
CO2
C + O2
CO2
O2
Cukry
Tuky
Bílkoviny
CO2
+ O2
CO2
H2O
mitochondrie
buňka
mitochondrie
mitochondrie
O2
ATP syntetáza - nanorotor poháněný gradientem protonů
Hypoxie výšková
O2
CO2
Kostní dřeň
erytropoeza
Hypoxie respirační (hypoxická)
erytropoetin
pO2
Hypoxie cirkulační (ischemická)
ledviny
Hypoxie anemická
Hypoxie histotoxická
Cukry
+ O2
CO2
Tuky
Bílkoviny
H2O
mitochondrie
buňka
mitochondrie
Hypoxie výšková
O2
CO2
1. Ventilace
O2 CO2
Hypoxie respirační (hypoxická)
3. Difůze
2. Perfůze
Pneumothorax
Alveolární ventilace
VE=VD+VA
FRC = Funkční reziduálni kapacita
Alveolární ventilace
VCO2 = FACO2 * VA
VA = VCO2/FACO2
VA = k*VCO2/PACO2
PaCO2
VA
PaCO2
PaO2
VA
Regulace ventilace prostřednictvím vlivu alveolární
ventilace na pCO2 a pO2
VA
pCO2
pO2
VA
VE=VD+VA
pCO2
pO2
pCO2
pO2
Respir. centrum
Proč létá letadlo?
Proč létá letadlo?
Proč létá letadlo?
Zúžený bronchiolus (bronchokonstrikce, hlen…)
Zúžený bronchiolus (bronchokonstrikce, hlen…)
Inspirace – zúžení brání negativní nitrohrudní tlak
Zúžený bronchiolus (bronchokonstrikce, hlen…)
Expirace – zúžení bronchiolů při výdechu
Zúžený bronchiolus (bronchokonstrikce, hlen…)
Usilovná expirace vede ke zhoršení obstrukce
Při bronchiální obstrukci je ztížený výdech
Air Captioning – předčasný uzávěr alveolů
Zachycený vzduch v alveolech
při výdechu „tlačí“ na
alveolární membránu
Tendence k zániku
alveolární membrány a
vzniku emfysematických
bul, které rozšíří mrtvý
prostor
Norma
Emfysém
„chycený vzduch“ v alveolech na
konci výdechu
Air
captioning
Norma
Konec
nádechu
konec
výdechu
VD VA
VA VD
konec
výdechu
alveolus se nestačí dostatečně
„vydechnout „ a alveloární
ventilace se proto snižuje
Emfyzém
Neemfyzematická plíce
VE = VD + VA
Emfyzém centrilobuilární
VE = VD + VA
VE = VD + VA
Emfyzém perilobulární
VE = VD + VA
VE = VD + VA
Regulace ventilace prostřednictvím vlivu alveolární
ventilace na pCO2 a pO2
VA
pCO2
pO2
VA
VE=VD+VA
pCO2
pO2
pCO2
pO2
Respir. centrum
Emfysematická forma chronické obstrukční choroby plicní
VE =
VE = VD + VA emfyzém
VD + VA
kompenzace
VE = VD + VA
normalizace VA
Norma
VA VD
Respir. centrum
Emfysém
konec
výdechu
pCO2
pO2
normalizace pCO2
normalizace pO2
„pink puffers“ = „růžoví fuňaři“
Normální PaO2 – není hypoxie (dokud nenastane selhání)
Zvýší se VE aby se normalizovala VA
Musí se ale prodýchávat větší objem,
Je větší dechová práce
Velký pocit dušnosti
Obstruktivní forma chronické obstrukční choroby plicní
VE = VD + VA obstrukce
VE = VD +
VA
kompenzace
VE = VD +
VA
kompenzační zvýšení VA
Respir. centrum
obstrukce
pCO2
pO2
normalizace pCO2
zůstává hypoxické
VA
Alveolární
Hypoventilace
„blue bloaters“ = „modří opuchlící“
Normální PaCO2, snížené PaO2 – hypoxie
Zvýší se VE aby se zvýšila snížená VA
pO2
Obstruktivní forma chronické obstrukční choroby plicní
VE = VD + VA obstrukce
VE = VD +
VA
kompenzace
VE = VD +
VA
kompenzační zvýšení VA
Respir. centrum
obstrukce
pCO2
pO2
normalizace pCO2
zůstává hypoxické
VA
Alveolární
Hypoventilace
„blue bloaters“ = „modří opuchlící“
Normální PaCO2, snížené PaO2 – hypoxie
Zvýší se VE aby se zvýšila snížená VA
Proč se stačí
normalizovat pCO2
ale nikoli pO2 ?
pO2
Obstruktivní forma chronické obstrukční choroby plicní
VE = VD + VA obstrukce
VE = VD +
VA
VA = (VA1 + VA2)
VE = VD + (VA1+VA2) obstrukce
VE = VD + (
VA1
+ VA2)
VA
pO2
pCO2
VA
VA
pCO2
pCO2
pO2
pO2
Hypoventilovaný Hyperventilovaný
alveolus
alveolus
VA
pCO2
pO2
Obstruktivní forma chronické obstrukční choroby plicní
VE = VD + (
VA1
+ VA2)
VA
VA
pCO2
pO2
pCO2
pO2
pO2
pCO2
Total O2
Total CO2
VA
pCO2
pO2
pO2
Hypoventilovaný Hyperventilovaný
alveolus
alveolus
VA
pO2
Norma
pCO2
Norma
VA
pO2
VA
VA
pCO2
VA
pCO2
Obstruktivní forma chronické obstrukční choroby plicní
VE = VD + (
VA1
+ VA2)
kompenzace
VA
VA
pO2
pCO2
pO2
pCO2
VE = VD + VA1 + VA2
kompenzační zvýšení VA1 a VA2
Respir. centrum
VA
pO2
pCO2
pO2
Total O2
VA
pCO2
norm.
Total CO2
VA
pCO2
pO2
pO2
Hypoventilovaný Hyperventilovaný
alveolus
alveolus
VA
pO2
Norma
pCO2
Norma
VA
pO2
VA
VA
pCO2
norm.
pCO2
VA
Obstruktivní forma chronické obstrukční choroby plicní
VE = VD + (
VA1
+ VA2)
kompenzace
VA
VA
pO2
pCO2
pO2
pCO2
VE = VD + VA1 + VA2
kompenzační zvýšení VA1 a VA2
Respir. centrum
VA
pO2
pCO2
pO2
VA
pCO2
norm.
„blue bloaters“ = „modří opuchlící“
VA
VA
pCO2
pCO2
pO2
pO2
Hypoventilovaný Hyperventilovaný
alveolus
alveolus
Obstruktivní forma chronické obstrukční choroby plicní
VE = VD + (
VA1
+ VA2)
kompenzace
VA
VA
pO2
pCO2
pO2
pCO2
VE = VD + VA1 + VA2
kompenzační zvýšení VA1 a VA2
Respir. centrum
VA
pO2
pCO2
pO2
VA
pCO2
norm.
Menší přítok
hypoxické krve
„blue bloaters“ = „modří opuchlící“
VA
VA
pCO2
pCO2
pO2
pO2
Hypoventilovaný Hyperventilovaný
alveolus
alveolus
Vasokonstrikce
arteriol
hypoventilovaných
alveolů
Prekapilární plicní
hypertenze
Otoky
Pravostranné
selhání
Cor pulmonale
Parciální respirační insuficience
VE = VD + (
VA1
+ VA2)
kompenzace
VA
VA
pO2
pCO2
pO2
pCO2
VE = VD + VA1 + VA2
kompenzační zvýšení VA1 a VA2
Respir. centrum
VA
pO2
pCO2
pO2
VA
pCO2
norm.
Parciální respirační insuficience
VA
VA
pCO2
pCO2
pO2
pO2
Hypoventilovaný Hyperventilovaný
alveolus
alveolus
Hyperventilované alveoly stačí
udržet normální hladinu pCO2,
nestačí udržet pO2, které se sníží.
Pacient má normokapnii a
hypoxii.
Globální respirační insuficience
VE = VD + (
VA1
+ VA2)
kompenzace
VA
VA
pO2
pCO2
pO2
pCO2
VE = VD + VA1 + VA2
kompenzační zvýšení VA1 a VA2
Respir. centrum
VA
pO2
pCO2
pO2
VA
pCO2
Globálni respirační insuficience
VA
VA
pCO2
pCO2
pO2
pO2
Hypoventilovaný Hyperventilovaný
alveolus
alveolus
Hyperventilované alveoly již
nestačí udržet normální hladinu
pCO2, která stoupá. Pacient trpí
hyperkapnií a hypoxií.