Транспорт газов кровью

Реферат

СаО2 = [ (1,34) [

Кривая диссоциации гемоглобина. Сродство гемоглобина к кислороду возрастает по мере последовательного связывания молекул О 2 , что придает кривой диссоциации оксигемоглобина сигмовидную или S-образную форму.

Верхняя часть кривой (РаО 2 >60 мм рт. ст) плоская. Это указывает на то, что SaО2 и, следовательно, СаО2 , остаются относительно постоянными, несмотря на значительные колебания РаО2 . Повышение СаО2 или транспорта О2 может быть достигнуто за счет увеличения содержания гемоглобина или растворения в плазме (гипербарическя оксигенация).

РаО 2 , при котором гемоглобин насыщен кислородом на 50% (при 370 рН=7,4), известно как Р50 . Эта общепринятая мера сродства гемоглобина к кислороду. Р50 крови человека составляет 26,6 мм рт. ст.

Однако оно может изменяться при различных метаболических и фармакологических условиях, воздействующих на процесс связывания кислорода гемоглобином. К ним относят следующие факторы: концентрацию ионов водорода, напряжение углекислого газа, температуру, концентрацию 2,3-дифосфоглицерата (2,3-ДФГ) и др.

эффектом Бора.

2. Транспорт двуокиси углерода , Двуокись углерода

Эти карбаминовые соединения служат в качестве аллостерических эффекторов молекулы гемоглобина и непосредственно влияют на связывание О 2 .

Низкий уровень карбаминовых соединений вызывает сдвиг кривой вправо и снижение сродства гемоглобина к О 2 , что сопровождается увеличение высвобождения О2 в тканях. По мере роста РаСО2 сопутствующее ему увеличение карбаминовых соединений сдвигает кривую влево, повышая связывание О2 гемоглобином.

Органические фосфаты, в частности 2,3-дифосфоглицерат (2,3-ДФГ), образуются в эритроцитах в процессе гликолиза. Продукция 2,3 — ДФГ увеличивается во время гипоксемии, что является важным механизмом адаптации. Ряд условий, вызывающих снижение О 2 в периферических тканях, таких как анемия, острая кровопотеря, застойная сердечная недостаточность и т.д. характеризуются увеличением продукции органических фосфатов в эритроцитах.

При этом уменьшается сродство гемоглобина к О 2 и повышается его высвобождение в тканях. И наоборот, при некоторых патологических состояниях, таких как септический шок и гипофосфатемия, наблюдается низкий уровень 2,3-ДФГ, что приводит к сдвигу кривой диссоциации оксигемоглобина влево.

26 стр., 12663 слов

Влияние автотранспорта на состояние окружающей среды

... которые являются источником постоянного загрязнения окружающей среды отработавшими газами ДВС. Цель данной работы - изучить влияние транспорта на загрязнение естественных и искусственных фитоценозов ... изучить факторы, влияющие на распространение отработавших газов, влияние компонентов этих газов на придорожные участки; исследовать интенсивность автомобильного движения на федеральной трассе «Казань ...

Температура тела влияет на кривую диссоциации оксигемоглобина менее выражено и клинически значимо, чем описанные выше факторы. Гипертермия вызывает повышение Р 50 , т.е. сдвиг кривой вправо, что является благоприятной приспособительной реакцией не повышенный кислородный запрос клеток при лихорадочных состояниях. Гипотермия, напротив, снижает Р50 , т.е. сдвигает кривую диссоциации влево.

СО, связываясь с гемоглобином (образуя карбоксигемоглобин), ухудшает оксигенацию периферических тканей посредством двух механизмов. Во-первых, СО непосредственно уменьшает кислородную емкость крови. Во-вторых, снижая количество гемоглобина, доступного для связывания О 2 ; СО снижает Р50 и сдвигает кривую диссоциации оксигемоглобина влево.

Окисление части двухвалентного железа гемоглобина до трехвалентного приводит к образованию метгемоглобина. В норме у здоровых людей метгемоглобин составляет менее 3% общего гемоглобина. Низкий его уровень поддерживается внутриклеточными ферментными механизмами восстановления.

Метгемоглобинемия может наблюдаться как следствие врожденной недостаточности этих восстановительных ферментов или образования аномальных молекул гемоглобина, резистентных к ферментативному восстановлению (например, гемоглобин М).

3. Доставка кислорода и двуокиси углерода , Доставка кислорода (DО 2 )

DO 2 = СаО2 х

DO 2 = ([ (

Доставку и потребление кислорода часто рассчитывают с учётом площади поверхности тела. При сердечном индексе, составляющем 3 л/ (мин * м-2 ) (Qt делённый на площадь поверхности тела) нормальное значение DО2 = 540 мл/ (мин ´ м2 ).

Если обычный показатель сердечного выброса составляет от 2,5 до 3,5 л/мин/м2 , то нормальная величина DО2 колеблется от 520 до 720 мл/мин/м2 .

Существует тонкое сопряжение между артериальным содержанием О 2 , сердечным выбросом, тканевой утилизацией О2 и содержанием О2 в смешанной венозной крови.

Некоторые заболевания, такие как РДСВ и сепсис, сопровождаются нарушением сопряжения между утилизацией О 2 периферическими тканями и доставкой кислорода. Утилизация снижается, когда доставка падает ниже некоторого порога.

Отношение между этими переменными выражается правилом Фика, которое устанавливает, что потребление О 2 (объем в 1 мин) является произведение минутного сердечного выброса и артериовенозной разницы О2 :

Потребление О 2 =

В условия основного обмена взрослый человек потребляет около 250 мл О 2 в минуту, с учетом площади поверхности тела — 110-160 мл/ (мин* м2 ).

Однако скорость утилизации О2 различными тканями неодинакова.

6 стр., 2801 слов

Физиология системы крови

... крови. Состав крови гематокритного соотношения Плазма крови. Эритроциты, или красные кровяные тельца. Содержат гемоглобин - дыхательный пигмент красного цвета. Лейкоциты, или белые кровяные тельца. Выполняют защитные функции. ... регулирует содержание воды. - Транспортные вещества. Это вещества - производные от пищеварения (глюкоза, аминокислоты) или дыхания (азот, кислород), продукты обмена (двуокись ...

Содержание кислорода в смешанной венозной крови представляет собой усредненную величину для венозной крови от всех органов — и низким, и с высоким уровнями экстракции О 2 .

Возросшая кислородная потребность при фиксированном минутном сердечном выбросе вызывает увеличение артерио-венозной разницы по О 2 . Кроме того, нормальный компенсаторный ответ на снижение кровотока проявляется также в виде увеличения поглощения кислорода, достаточного для поддержания VO2 на нормальном уровне.

Иными словами, падение сердечного выброса компенсируется увеличением разницы SaO 2 — SvO2, и VO2 остаётся неизменным. Следовательно, артериовенозную разницу можно рассматривать как меру адекватности доставки кислорода, а снижение SvO2 отражает увеличение экстракции кислорода.

При нормальном потреблении кислорода около 250 мл/мин и сердечном выбросе 5000 мл/мин нормальная артериовенозная разница, согласно этому уравнению, составит 5 мл О 2 /100 мл крови. При этом нормальный коэффициент экстракции О2 [ (СаО2 — CvO2 ) /CaO2 ] составит 25%, т.е.5 мл/20 мл.

Таким образом, в норме организм потребляет только 25% кислорода, переносимого гемоглобином. Когда потребность в О 2 превосходит возможность его доставки, то коэффициент экстракции становится выше 25%. Наоборот, если доставка О2 превышает потребность, то коэффициент экстракции падает ниже 25%.

Если доставка кислорода снижена умеренно, потребление кислорода не изменяется благодаря увеличению экстракции О 2 (насыщение гемоглобина кислородом в смешанной венозной крови снижается).

В этом случае VO2 не зависит от доставки.

По мере дальнейшего снижения DO 2 достигается критическая точка, в которой VO2 становится прямо пропорциональна DO2 . Состояние, при котором потребление кислорода зависит от доставки, характеризуется прогрессирующим лактат-ацидозом, обусловленным клеточной гипоксией. Критический уровень DO2 наблюдается в различных клинических ситуациях.

Например, его значение 300 мл/ (мин * м2 ) отмечено после операций в условиях искусственного кровообращения и у больных с острой дыхательной недостаточностью.

Напряжение углекислого газа в смешанной венозной крови (PvCO 2 ) в норме составляет примерно 46 мм рт. ст., что является конечным результатом смешивания крови, притекающей из тканей с различными уровнями метаболической активности.

Венозное напряжение углекислого газа в венозной крови меньше в тканях с низкой метаболической активностью (например, в коже) и больше в органах с высокой метаболической активностью (например, в сердце).

Двуокись углерода легко диффундирует. Ее способность к диффузии в 20 раз превышает таковую у кислорода. СО 2 , по мере образования в процессе клеточного метаболизма, диффундирует в капилляры и транспортируется к легким в трех основных формах: в виде растворенной СО2 , в виде аниона бикарбоната и в виде карбаминовых соединений.

16 стр., 7896 слов

Кур єрська доставка

... головой, широким туловищем, листовидным гребнем, желтым клювом, коротким хвостом. Окраска колумбийская. Примесь крови этой породы желательна в промышленных кроссах, поскольку у таких цыплят окраска пуха ... птицеводческих терминов. Вот несколько из них: листовидный колумбийская 2. Породы и кроссы кур Породы кур делятся на мясные, мясо-яичные, яичные, декоративные, голосистые и бойцовые. МЯСНЫЕ породы ...

СО 2 очень хорошо растворяется в плазме. Количество растворенной фракции определяется произведением парциального давления СО2 и коэффициента растворимости (a =0,3 мл/л крови /мм рт. ст).

Около 5% общей двуокиси углерода в артериальной крови находится в форме растворенного газа.

Анион бикарбоната является преобладающей формой СО 2 (около 90%) в артериальной крови. Бикарбонатный анион является продуктом реакции СО2 с водой с образованием Н2 СО3 и ее диссоциации:

СО 2 + Н2 О

Реакция между СО 2 и Н2 О протекает медленно в плазме и очень быстро в эритроцитах, где присутствует внутриклеточный фермент карбонгидраза. Она облегчает реакцию между СО2 и Н2 О с образованием Н2 СО3 . Вторая фаза уравнения протекает быстро без катализатора.

хлоридный сдвиг (сдвига Гамбургера).

Часть Н + , остающихся в эритроцитах, забуферируется, соединяясь с гемоглобином. В периферических тканях, где концентрация СО2 высока и значительные количества Н+ накапливаются эритроцитами, связывание Н+ облегчается деоксигенацией гемоглобина.

Восстановленный гемоглобин лучше связывается с протонами, чем оксигенированный. Таким образом, деоксигенация артериальной крови в периферических тканях способствует связыванию Н + посредством образования восстановленного гемоглобина.

СО 2 + Н2 О +

эффект Холдейна.

О 2 + НСО3 +

Наиболее широко для обеспечения достаточного газообмена при ОДН используют ингаляцию О 2 . С этой целью применяют различные устройства, такие как: носовые канюли, негерметичные маски, маски Вентури и др. Недостаток носовых катетеров и обычных лицевых масок в том, что точное значение FiO2 остается неизвестным.

Для приблизительной оценки концентрации О 2 при использовании носового катетера можно пользоваться следующим правилом: при скорости потока 1 л/мин FiO2 составляет 24%; увеличение скорости на 1 л/мин повышает FiO2 на 4%. Скорость потока не должна превышать 5 л/мин. Маска Вентури обеспечивает точные значения FiO2 (обычно 24, 28, 31, 35, 40 или 50%).

Маску Вентури часто используют при гиперкапнии: она позволяет подобрать РaO 2 таким образом, чтобы максимально снизить задержку CO2 . Маски без возвратного дыхания имеют клапаны, препятствующие смешиванию вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. Такие маски позволяют создать FiO2 до 90%.

Литература

[Электронный ресурс]//URL: https://obzone.ru/referat/transport-gazov-krovyu/

1. «Неотложная медицинская помощь», под ред. Дж.Э. Тинтиналли, Рл. Кроума, Э. Руиза, Перевод с английского д-ра мед. наук В.И. Кандрора, д. м. н. М.В. Неверовой, д-ра мед. наук А.В. Сучкова, к. м. н. А.В. Низового, Ю.Л. Амченкова; под ред. д.м.н. В.Т. Ивашкина, д.м.н. П.Г. Брюсова; Москва «Медицина» 2001

2. Интенсивная терапия. Реанимация. Первая помощь: Учебное пособие / Под ред. В.Д. Малышева. — М.: Медицина. — 2000. — 464 с.: ил. — Учеб. лит. для слушателей системы последипломного образования. — ISBN 5-225-04560-Х

11 стр., 5374 слов

«Дистанционные технологии в образовании»

... вышеназванные формы в разных пропорциях. Кейсовая технология (портфельная), Интернет-сетевая технология, Информационно-спутниковая сетевая технология, Учебно-вахтовая технология, Аттестационно-вахтовая технология, Преимущества и недостатки дистанционного обучения Дистанционные технологии расширили возможности получения образования для людей, которые по тем или ...