Определение диффузии газов

Диффузия газов через альвеолярно-капиллярпую мембрану подчиняется закону Рика, согласно которому скорость диффузии прямо пропорциональна: 1) градиенту 1арциалыюго давления газов (0₂ и С0₂) по обе стороны мембраны (Pj - Р₂) и 2) диф­фузионной способности альвеолярио-капилляриой мембраны (Dm):

Vg = D_M х (Р, - Р₂),

де Vg — скорость переноса газа (G) через альвеолярно-капиллярпую мембрану,)м -~ диффузионная способность мембраны,

Р| *" Рг) — градиент парциального давления газов по обе стороны мембраны.

Диффузионная способность альвеолярно-капиллярной мембраны (Dm), в свою оче-едь, определяется общей площадью мембраны (S), ее толщиной (а), растворимостью аза в ткани (а) и молекулярным весом газа (MB):

d_m=k5_x «

D VMB

че К - константа.

Подставляя эти значения в предыдущее уравнение, получим:

Отсюда следует, что скорость диффузии газов через альвеолярно-капиллярную мем-"iiiii/ прямо пропорциональна площади мембраны и градиенту парциального давления, обратно пропорциональна толщине мембраны. Значения К, а и MB — величины

постоянные. Поскольку индивидуальные значения К, S и d у чслонска определить не ВОЗМОЖНО, их объединяют и коэффициент Dj. — диффузионная способность легких:

V_c = D_L х (Р, -Р₂).

Тогда:

Для вычисления диффузионной способности легких (Dl) для кислорода необходимо измерить поглощение 62 (Vo₂) и средний градиент парциального давления О2. Зпаче пия V02 измеряют при помощи спирографа открытого или закрытого типа. Для опреДб ления градиента парциалыгого давления кислорода (Pj - Р₂) применяют более сложные газоаналитические методы, поскольку в клинических условиях измерить парциальное давление О2 в легочных капиллярах трудно.

Чаще используют определение диффузионной способности легких не для О2, а для окиси углерода (СО). Поскольку СО в 200 раз более активно связывается с ге.моглобп пом, чем кислород, его концентрацией в крови легочных капилляров можно пренебречь Тогда для определения DlCO достаточно измерить скорость прохождения СО через альвеолярно-канилляриую мембрану и давление газа в альвеолярном воздухе.

Наиболее широко в клинике применяют метод одиночного вдоха. Обследуемый вдыха ет газовую смесь с небольшим содержанием СО и гелия, и па высоте глубокого вдоха па 10 секунд задерживает дыхание. После этого определяют состав выдыхаемого газа, измеряя концентрацию СО и гелия, и рассчитывают диффузионную способность легких для СО.

В норме DlCO, приведенный к площади тела, составляет 18 мл/мин/мм рт. ст./м². Диффузионную способность легких для кислорода (Dl0₂) рассчитывают, умножая DlCO па коэффициент 1,23.

Наиболее часто снижение диффузионной способности легких вызывают следую­щие заболевания.

Эмфизема легких (за счет уменьшения площади поверхности альвеолярно-капилляр пого контакта и объема капиллярной крови).

Заболевания и синдромы, сопровождающиеся диффузным поражением паренхимы легких и утолщением альвеолярно-капиллярной мембраны (массивные пневмонии, ног палительпый или гемодипамический отек легких, диффузный ппевмосклероз, альвеоли ты, пиевмокопиозы, муковисцидоз и др.).

Заболевания, сопровождающиеся поражением капиллярного русла легких (васкули i ы, эмболии мелких ветвей легочной артерии и др.).

Запомните: Для правильной интерпретации изменений диффузионной способности легких не­обходимо учитывать показатель гематокрита. Повышение гематокрита при полицитемии и вторич­ном эритроцитозе сопровождается увеличением, а его уменьшение при анемиях — снижением диффузионной способности легких.