2) обеспечивающих поступление в организм углекислого газа
3) обеспечивающих удаление из организма углекислого газа
4) совершающихся в лёгких и обеспечивающих нормальный газовый состав артериальной крови (+)
Внешнее дыхание — это совокупность процессов, происходящих в дыхательной системе и обеспечивающих обмен газов между атмосферным воздухом и кровью лёгочных капилляров. Оно включает вентиляцию альвеол, диффузию кислорода и углекислого газа через альвеолярно-капиллярную мембрану, лёгочную перфузию и соответствие вентиляции кровотоку. Результатом является поддержание физиологического парциального давления кислорода и углекислого газа в артериальной крови, поэтому наиболее полным является определение, связывающее внешнее дыхание с нормальным газовым составом артериальной крови.
Поступление кислорода в организм и удаление углекислого газа являются направлениями газообмена, но по отдельности не отражают всего содержания внешнего дыхания. Существенно, что углекислый газ при нормальном дыхании не поступает в организм, а образуется в тканях, переносится кровью к лёгким и выводится в альвеолярный воздух. Эффективность внешнего дыхания оценивают по показателям газового состава артериальной крови, прежде всего по PaO2, PaCO2 и pH.
Нарушение любого звена может привести к дыхательной недостаточности: гиповентиляция преимущественно вызывает гиперкапнию, нарушение диффузии или перфузии — гипоксемию, а выраженный дисбаланс вентиляционно-перфузионных отношений способен сочетать оба расстройства. Таким образом, правильный вариант отражает не отдельный этап газообмена, а интегральный физиологический результат работы дыхательной системы.
| Компонент внешнего дыхания | Основной механизм | Физиологический результат или диагностический признак |
|---|---|---|
| Лёгочная вентиляция | Поступление воздуха в дыхательные пути и альвеолы при вдохе и его удаление при выдохе | Обеспечивает обновление альвеолярного воздуха; альвеолярная гиповентиляция повышает PaCO2 |
| Альвеолярная вентиляция | Вентиляция функциональной части дыхательной системы за вычетом воздуха мёртвого пространства | Определяет эффективность выведения CO2; оценивается с учётом минутной вентиляции и объёма мёртвого пространства |
| Диффузия газов | Переход O2 из альвеол в кровь и CO2 из крови в альвеолы по градиенту парциальных давлений | Зависит от площади и толщины альвеолярно-капиллярной мембраны; при её утолщении развивается гипоксемия |
| Лёгочная перфузия | Кровоток через капилляры малого круга кровообращения | Создаёт условия для насыщения крови кислородом и удаления CO2; нарушение кровотока вызывает вентиляционно-перфузионный дисбаланс |
| Соотношение вентиляции и перфузии (V/Q) | Согласование количества воздуха, поступающего в альвеолы, с объёмом проходящей через них крови | Неравномерность V/Q — частая причина гипоксемии; крайние варианты представлены шунтированием и вентиляцией мёртвого пространства |
| Газовый состав артериальной крови | Интегральный результат вентиляции, диффузии и перфузии | Ориентировочно при дыхании атмосферным воздухом: PaO2 80–100 мм рт. ст., PaCO2 35–45 мм рт. ст., pH 7,35–7,45 |
| Отличие от тканевого дыхания | Внешнее дыхание происходит на уровне лёгких, а тканевое — в клетках с использованием O2 и образованием CO2 | Нормальный газовый состав артериальной крови характеризует прежде всего эффективность внешнего дыхания, но не гарантирует нормальный клеточный метаболизм |
Газообмен в лёгких поддерживается благодаря разности парциальных давлений газов между альвеолярным воздухом и кровью. Кислород преимущественно переносится гемоглобином, тогда как углекислый газ транспортируется главным образом в виде бикарбоната. При оценке внешнего дыхания дополнительно используют спирометрию, пульсоксиметрию и исследование газов артериальной крови. Следовательно, ключевым критерием является поддержание адекватной оксигенации и вентиляции, а не только факт поступления кислорода или выведения углекислого газа.