Робота з диханням - огляд тем ScienceDirect
Робота дихання стосується використання допоміжних м'язів дихання і включає спалахування носа, втягування живота та глибину дихання.
Пов’язані терміни:
- Штучне дихання
- Дихальний об'єм
- Постійний позитивний тиск у дихальних шляхах
- Частота дихання
- Порушення дихання
- Гіпоксемія
- Задишка
Завантажити у форматі PDF
Про цю сторінку
Моніторинг дихання в умовах критичної допомоги
Вимірювальна робота дихання
Робота дихання є добутком тиску та обсягу для кожного вдиху (рис. 103-3). Компоненти включають роботу, необхідну для подолання еластичного віддачі легенів та зміщення грудної стінки та живота, а також роботу, необхідну для подолання опору дихальних шляхів та в'язкості легенів, та роботу, необхідну для подолання інерції. При обмежувальних захворюваннях легенів робота дихання на вдиху посилюється через зниження еластичності легенів. При обструктивних захворюваннях робота дихання посилюється через збільшення опору дихальних шляхів.
У клінічних умовах більш практичним способом оцінки роботи на вдиху дихання є розрахунок продукту тиску і часу (PTP) в см H2O-секунд. PTP може бути розрахований за допомогою зниження тиску в дихальних шляхах під час вдиху, тиску в стравоході (вимірюється за допомогою балонового манометра стравоходу) або черездіафрагмального тиску (вимірюваного за допомогою стравохідних та шлункових балонних манометрів) - як показник роботи діафрагми. Робота може бути розрахована як робота дихання на вдих або як робота дихання на хвилину, помноживши роботу на вдих на частоту дихання. Комерційно доступні прилади, що використовують манометрію стравоходу, автоматично обчислюють вдиху при диханні, що може мати певне значення при оцінці ймовірності відлучення від штучної вентиляції легенів. Якщо падіння тиску на вдиху, необхідне для досягнення адекватного дихального об’єму, занадто велике, розрахована робота дихання буде високою, і ймовірність успішного відлучення зменшиться.
Легенева фізіологія новонароджених
Робота дихання
Робота дихання (WOB) - це відображення кількості енергії, необхідної для подолання еластичних та резистивних елементів дихальної системи та переміщення газів у легеню та з неї під час спонтанного дихання. WOB визначається як сукупний добуток розпираючого тиску та заданого об'єму, витісненого під час вдиху або видиху (рис. 44.4):
де P - плевральний тиск (у часі) вище плеврального тиску у спокої, а V - об’єм (у часі) відносно об’єму грудної клітки, що спочиває (див. рис. 44.4).
WOB, необхідний для вентиляції легенів нормальних новонароджених, становить приблизно 10% від необхідного для дорослих (McIlroy and Tomlinson, 1955). Однак було показано, що у немовлят вища вартість кисню та нижча механічна ефективність, пов'язана з WOB, ніж у дорослих (Thibeault et al., 1966). У здорових немовлят більша частина WOB виконується діафрагмою під час вдиху. Приблизно одна третина загального ВОБ на вдиху пов'язана з подоланням опору потоку газів у дихальних шляхах (Mortala et al., 1982). Видих зазвичай пасивний через потенційну енергію, що зберігається в легені та грудній стінці в кінці вдиху, але може активізуватися, коли опір видиху збільшується або обсяги легенів зменшуються нижче FRC.
Фізіологія органів дихання для інтенсивних лікарів
Робота дихання.
Робота дихання визначається як енергія, необхідна для проведення припливної вентиляції протягом встановленої одиниці часу. Робота дихання визначається тискно-об'ємними характеристиками (комплаєнс та опір) дихальної системи (рис. 14.6). Під час дихання необхідно проводити роботу, щоб подолати тенденцію легень до руйнування і випадання грудної стінки (див. Рис. 14.6, область АЦП) та стійкість до тертя потоку газів, що виникає в дихальних шляхах (див. Рис. 14.6, область ABC). Робота дихання (див. Рис. 14.6, область ABCD) збільшується в умовах, що підвищують опір або знижують комплаєнс або коли частота дихання збільшується.
Якщо хвилинний об'єм постійний, компонент роботи "дотримання" збільшується, коли припливна вентиляція велика і частота дихання повільна. “Опірний” компонент роботи збільшується, коли частота дихання прискорена і припливна вентиляція зменшується. Коли два компоненти підсумовано і загальна робота побудована на основі частоти дихання, можна отримати оптимальну частоту дихання, яка мінімізує загальну роботу дихання (рис. 14.7). У дітей з рестриктивною хворобою легенів (EELV FRC, висока стійкість) з тривалими часовими константами нижча оптимальна частота дихання.
Дитячі дихальні шляхи
Робота дихання
Робота дихання (WOB) може бути визначена як добуток тиску та обсягу. Це можна проаналізувати, побудувавши графік міжлегеневого тиску щодо дихального об’єму. WOB на кілограм маси тіла подібний у немовлят та дорослих. Однак споживання кисню у доношеного новонародженого (5-7 мл/кг на хвилину) у кілька разів перевищує споживання дорослого (2-3 мл/кг на хвилину). 60 Це більше споживання кисню (і більша продукція діоксиду вуглецю) у немовлят частково пояснюється їх підвищеною частотою дихання порівняно з дітьми старшого віку. У недоношених дітей споживання кисню, пов’язане з диханням, утричі перевищує споживання кисню у дорослих. 61
Місце опору дихальних шляхів у трахеобронхіальному дереві різниться між немовлятами та дорослими. На носові ходи припадає 25% загального опору потоку повітря у новонародженого, порівняно з 60% у дорослого. 33,62 У немовлят найбільший опір потоку повітря спостерігається в бронхах та малих дихальних шляхах. Це обумовлено відносно меншим діаметром дихальних шляхів та більшою відповідністю опорних структур трахеї та бронхів. 32,63,64 Зокрема, м’яка хрящова стінка грудної клітки новонародженого дуже піддається; ребра забезпечують меншу підтримку для підтримки негативного внутрішньогрудного тиску. Ця відсутність негативного внутрішньогрудного тиску в поєднанні з посиленням відповідності бронхів може призвести до функціонального закриття дихальних шляхів при кожному вдиху. 65–67 Отже, у немовлят та дітей на опір малих дихальних шляхів припадає більша частина ВОБ, тоді як у дорослих носові ходи забезпечують основну частку опору потоку. 33,65,66,68–73
За наявності підвищеного опору дихальних шляхів або зниженої легеневої компресії для підвищення заданого дихального об’єму необхідний підвищений транспульмональний тиск, а отже, WOB збільшується. Будь-яка зміна дихальних шляхів, що збільшує WOB, може призвести до дихальної недостатності. Нагадаємо, що WOB (опір потоку повітря) обернено пропорційний четвертій потужності радіусу просвіту під час ламінарного потоку (поза п'ятим відділом бронхів) і п'ятій потужності радіуса під час турбулентного потоку (верхні дихальні шляхи до п'ятої бронхіальний відділ). Оскільки діаметр дихальних шляхів у немовлят менший, ніж у дорослих, патологічне звуження дихальних шляхів у немовлят робить більший негативний вплив на ВОБ. Збільшення WOB також може відбуватися при довгому ЕТТ малого діаметру, перешкодженому ЕТТ або звужених дихальних шляхах. Усі ці ситуації збільшують споживання кисню, що, в свою чергу, збільшує потребу в кисні. 74 Збільшення потреби в кисні спочатку вирішується збільшенням частоти дихання, але збільшення WOB може бути не стійким. Кінцевим результатом може бути виснаження, яке призводить до дихальної недостатності (затримка СО2 та гіпоксемія) (рис. 4.9).