Растворимость газов в жидкостях – закон Генри

Количество газа, растворимое в жидкости при постоянной температуре, прямо пропорционально парциальному давлению газа в газовой среде. Коэффициент растворимости газа в определенной жидкости соответствует количеству газа, которое растворяется в единице объема жидкости на единицу парциального давления. Так, коэффициент растворимости углекислого газа в воде равен 0,0334 т.е. если Р равно парциальному давлению углекислого газа в мм. рт. ст., то в 1 кг воды при температуре 37 градусов по Цельсию растворяется 0,0334´Р ммолей углекислого газа.

Парциальное давление газа в жидкостях называется напряжением газа.

Примечание. Содержание газа в жидкости может быть значительно выше, поскольку он может также находиться в химически связанном состоянии (например, углекислый газ в крови). Такой химически связанный газ не участвует в создании парциального давления.

Исходя из рассмотренных законов объемы дыхательных газов следует представлять с учетом давления и температуры насыщенного водяного пара:

VATPS – при температуре внешней среды и давлении насыщенного водяного пара при данной температуре (например, для изменения объема спирографа);

ВТРS – при температуре тела и давлении насыщенного водяного пара, при данной температуре (например, для объема какого-либо отдела легких);

VSTPD – при нормальной температуре и давлении сухого газа. Объем сухого газа при нормальной температуре и давлении принимается за нормальный объем, к которому приводят VATPS и VBTPS, чтобы упростить уравнение объемов. Нормальная температура равна 237 градусов по Кельвину (0 градусов Цельсия), а нормальное давление равно 760 мм. рт. ст.

Применяют следующие основные преобразования.

1. Приведение VATPS к VBTPS

2. Приведение VATPS к VSTPD

Нормальные параметры респираторной функции

Были разработаны специальные формулы, учитывающие корреляцию между отдельными характеристиками функции внешнего дыхания и такими факторами, как пол, рост, вес, размеры грудной клетки. Уровень отклонения показателей внешнего дыхания от нормы определяется вентиляционной недостаточностью.

Несколько упрощая, можно разделить морфофункциональ-ные легочные нарушения на рестриктивные и обструктивные. При первых в основном страдает альвеолярная часть легких. При вторых нарушаются воздухоносные пути.

Показатели, определяющие рестриктивные нарушения: ЖЕЛ, МВЛ.

Показатели, определяющие обструктивные нарушения:

а) трахея, главные бронхи – МВЛ, п. Тиффно, ОФВ2/ОФВ1;

б) крупные и средние бронхи – МСВ (25-75);

в) бронхи мелкого калибра – МСВ (75-85).

Для выявления отклонения показателей дыхания от нормы следует рассчитать для каждого конкретного обследуемого должные величины легочных объемных и скоростных характеристик. При этом учитываются пол, возраст, рост и вес. Затем вычисляется отношение показателей, полученных у каждого обследуемого, к их должным величинам, и по таблице 4 оценивают состояние системы внешнего дыхания.

Формула Клемент для вычисления должных величин

Мужчины

ДЖЕЛ

18-25 лет Рост · 5,8 + Возраст · 0,085 – 6,908

25-70 лет Рост · 5,8 – Возраст · 0,029 – 4,063

ДМВЛ = ДЖЕЛ · 25

ДМСВ (25-75)

18-25 лет Рост · 4,2 + Возраст · 0,043 – 3,386

25-70лет Рост · 4,2 – Возраст · 0,036 – 1,312

ДМСВ(75-85)

18-25 лет Рост · 2,7 + Возраст · 0,014 – 2,274

25-70 лет Рост · 2,7 – Возраст · 0,020 – 1,422

Женщины

ДЖЕЛ

18-25 лет Рост · 3,8 + Возраст · 0,029 – 3,190

25-70 лет Рост · 3,8 – Возраст · 0,017 – 2,043

ДМВЛ = ДЖЕЛ · 26

ДМСВ(25-75)

18-25 лет Рост · 2,8 + Возраст · 0,007 – 0,734

25-75 лет Рост · 2,8 + Возраст · 0,033 + 0,263

ДМСВ (75-85)

18-25 лет Рост · 1,3 + Возраст · 0,007 – 0,206

25-70 лет Рост · 1,3 – Возраст · 0,027 + 1,051

Методика исследования функции внешнего дыхания (ФВД)

1. Маска плотно накладывается на рот и нос исследуемого.

2. По команде делается глубокий спокойный вдох и выдох (ДО).

3. По команде делается максимально глубокий вдох-выдох с максимально возможной частотой дыхания (МВЛ).

4. Спокойное дыхание, затем по команде глубокий вдох и по команде задержка дыхания на несколько секунд, далее по команде максимально быстрый и глубокий выдох (МСВ).

А. Показатели легочной вентиляции:

Дыхательный объем

Резерв объема вдоха

Резерв объема выдоха

ДЖЕЛ, ЖЕЛ

%ЖЕЛ от ДЖЕЛ

Б. Показатели бронхиальной проводимости:

ОФВ1

ОФВ2/ОФВ1

Тест Тиффно

МСВ(25-75)

МСВ(75-85)