Difuzia intrapulmonare gazelor. eterogenitate Layered și hipoxie Shuto

"eterogenitate stratificat»(Inhomogeneity Stratificat) - un termen folosit pentru a descrie amestecarea incompleta a«nou «gaz respirabile (volumul mareelor, VT) cu» vechi»conținute în porțiunile de capăt ale alveolelor căilor respiratorii și pulmonare (FRC). Evident, amestecarea fluxului principal nu este completă și gazul de proces în zona de actualizare alveolele trebuie să includă amestecarea prin difuzie. Acest factor, în condiții normale, nu este un obstacol pentru schimbul de gaze, dar într-o difuzie de gaz mai dens poate fi încetinit. Prin urmare, există riscul unei posibile încălcări a gazelor de proces de difuzie în cazul diver la adâncimi.

Difuzia spațiu mort. Experimentele pe respirație lichid efectuat Kylstra și angajați în 1966, a atras atenția asupra formei aparent extrem de restricție de difuzie a gazelor. Cercetatorii au descoperit o diferenta foarte mare Po2 și PCO2 „alveolar“ sânge de fluid și arteriale. O astfel de diferență de presiune poate fi explicată prin spațiul înalt difuzional mort, datorită difuziei lente a gazelor prin spațiul umplut cu lichid, localizat între porțiunea centrală a porții proaspete de fluide respirabile si membrana-alveolar capilară.

considerare în continuare a acestui concept Kylstra și a condus la personalul ipoteza posibilei importanta a acestui proces și gazul pentru respirație. posturile lor au fost folosite în 1967 atunci când încearcă să prezică Lanphier, difuzie pulmonară a O2 și CO2 în respirație amestecuri de aer si heliu-oxigen la adâncime. O explicație a acestui fenomen indică faptul că menținerea presiunii aproape normale de oxigen în amestecul inspirat ar putea duce la hipoxie, cel puțin în timpul stresului fizic la adâncimi normale de funcționare, în timp ce respirație amestecurile heliu-oxigen. Dacă se întâmplă acest lucru, este, probabil, din cauza unei creșteri a PiO2 în absența oxigenului, toxicitate pulmonară.

hipoxie Shuto

În 1972 Franța Chouteau (Chouteau) și personalul informat cu privire la dificultățile întâmpinate în efectuarea de capre scufundare la mare adâncime într-o cameră hiperbară în timp ce respiră amestec aproape normoxic heliu-oxigen. Animalele au dezvoltat sindrom, care a fost considerată ca având caracter hipoxică. Sindromul a dispărut surprinzător de repede, la o creștere relativ moderată și RICO2 nou dezvoltat, în cazul în care presiunea mediului ambiant este ridicată, timpul următoarei creșterea PiO2 să dispară din nou. Intr-o serie de experimente schimbarea presiunii alternat de mai multe ori la o presiune absolută finală aproximativ egală cu 100 kgf / cm2, în care a murit unele animale, aparent ca urmare a prejudiciului pulmonare oxigen. Berry în 1972 a fost în experimente pe porci pitic rasa imersată fără: complicații la o adâncime de 1100 de metri, mai multe date contradictorii.

Nu există nici o îndoială că hipoxie Shuto asociate cu difuzie a gazului afectata. Mai multe grupuri de cercetători au încercat să reproducă experimente Shuto prin plasarea animalelor într-o atmosferă de gaz, cu o densitate echivalentă prin utilizarea de gaze mai grele la presiuni mai scăzute. Cel puțin unele dintre aceste anchetatori nu a acordat o importanță faptului că factorul critic în această situație nu este probabil să fie în mod direct densitatea gazului, iar coeficientul de difuzie binară a oxigenului în gaz diluant. Cu toate acestea, nimeni nu a găsit încă coeficienții binare, care a avut loc într-un studiu efectuat Chouteau.

încercări experimente replicate Shuto produc în mod constant rezultate opuse cu cele așteptate. Odată cu creșterea densității diferenței de presiune O2-alveolar arterial a scăzut, deși densitatea crescută a amestecului gazos a îmbunătățit procesul de difuzie, nu se rupe. Din moment ce acest lucru nu este posibil, motivul este evident, este altceva.

O persoană supusă acțiune presiune, se apropie în mărime considerată Shuto, a făcut posibilă măsurarea directă a Po2 arteriale. Salzano și colab. (1981) a studiat în gazele sanguine arteriale la subiecții care sunt în repaus, activitatea fizică efectuează la o presiune de Heliox 47 și 66 kgf / cm2 și de respirație și trimix la o presiune absolută de O2 în amestec inspirat de 0,5 kgf / cm2. Ei au aratat ca PaO2 este întotdeauna mai mare decât saturarea totală a sângelui. Valorile alveolyario-arterială diferența de presiune O2 a fost dificil de determinat din cauza a crescut PiO2, cu toate acestea, se pare că ei sub presiune nu a fost modificat semnificativ. Cu toate acestea, atunci când analiza datelor a relevat o creștere neașteptată în spațiul mort, calculat pe baza ecuației propuse Bohr, a CO2 crește volumul de 2-3 ori mai mare în comparație cu valorile de control obținute la presiune normală. Diferite ipoteze de lucru care reduc eficiența mecanismelor de schimb de gaz luate în considerare în Salzano et al. (1981). Cu toate acestea, acest fenomen poate indica existenta unor indivizi de o astfel de densitate a gazului, la care un schimb de gaze adecvate nu pot fi menținute în timpul executării lucrărilor fizice. Acesta poate fi o nouă formă de limitări respiratorii în timpul scufundare la mare adâncime.