SOLUNUM SİSTEMİ FİZYOLOJİSİ. Yrd.Doç.Dr. Önder AYTEKİN

Transkript

1 SOLUNUM SİSTEMİ FİZYOLOJİSİ Yrd.Doç.Dr. Önder AYTEKİN

2 2

3 Solunumun amacı, dokulara oksijen sağlamak ve karbon dioksidi uzaklaştırmaktır. Bu amaç gerçekleştirilirken, solunum dört büyük fonksiyonel olaylar dizisi halinde bölümlenebilir: (1) havanın atmosfer ve akciğer alveolleri arasında içe ve dışa akımı, akciğer ventilasyonu (2) alveoller ile kan arasında oksijen ve karbon 3 dioksidin difüzyonu

4 Göğüs kafesinin ve akciğerlerin genişlemesi sonucu atmosfer havasının alveollere ulaşmasına inspirasyon denir. Göğüs kafesi ve akciğer hacimlerinin azalması sonucu akciğerlerden havanın dışarı çıkmasına ekspirasyon denir. 4

5 AKCİĞERLERİN VENTİLASYONU İnspirasyon - Ekspirasyon 5

6 SOLUNUM MEKANİĞİ Akciğerler; (1) (2) göğüs boşluğunu dikine olarak uzatan veya kısaltan diyaframın aşağı ve yukarı hareketiyle göğüs boşluğunun ön-arka çapını artıran ve azaltan kaburgaların yukarı ve aşağı hareketiyle olmak üzere iki yolla genişleyebilir ve büzülebilirler. 6

7 Normal sakin solunum, yukarıda belirtilen iki mekanizmadan tamamen birincisiyle; yani diyaframın hareketi ile gerçekleşmektedir. İnspirasyon sırasında, diyaframın kasılması akciğerlerin alt bölümlerini aşağıya doğru çeker. Bunu takip eden ekspirasyonda, diyafram gevşer; akciğerlerin göğüs çeperinin ve karın dokularının elastik büzülme yetenekleri akciğerleri sıkıştırır. 7

8 Ancak, şiddetli solunum sırasında elastik kuvvetler gerekli hızda ekspirasyon meydana getirecek güçte değildir. Bunun için gerekli fazladan güç, esas olarak karın kaslarının kasılmasıyla karın organlarının diyaframı alttan yukarı doğru itmesiyle elde edilir. 8

9 Akciğerleri genişleten ikinci mekanizma göğüs kafesinin yukarı doğru kaldırılmasıdır. Kaburgalar doğal istirahat durumunda sternumu geriye omurgaya yaklaştıracak şekilde aşağı doğru eğimlidirler. Göğüs kafesi yükseldiği zaman kaburgalar, sternumu omurgadan öne doğru uzaklaştıracak şekilde düzleşirler. Böylece maksimal inspirasyonda göğüs kafesinin arkadan öne doğru çapı ekspirasyondaki çapın %20'si kadar artar. 9

10 Ekspirasyon ve İnspirasyon esnasında göğüs boşluğunun daralması ve genişlemesi 10

11 Akciğerlerde Havanın İçe ve Dışa HareketiBuna Neden Olan Basınçlar Akciğerler, şişmiş durumda kalmasını sağlayacak bir kuvvet olmadığı sürece, bir balon gibi kollabe olacak ve içindeki havayı tamamen trakea yoluyla dışarı boşaltacak elastik bir yapıdadır. Akciğerler göğüs boşluğunda hareketlerini kolaylaştıran ince bir plevral sıvı tabakası ile çevrelenmiş bir halde, tam anlamıyla göğüs boşluğunda yüzmektedirler. 11

12 Plevral Basınç ve Solunum Hareketleri Sırasındaki Değişiklikler Plevral basınç, akciğer plevrası ve göğüs çeperi plevrası arasındaki dar alanda bulunan sıvı basıncıdır. Bu basınç, normalde hafif emici yani hafif negatif bir basınçtır. İnspirasyonun başlangıcındaki normal plevra basıncı, akciğerlerin istirahat durumunda açık kalması için gerekli emme basıncını oluşturur. Daha sonra normal inspirasyon sırasında göğüs 12

13 Alveoler Basınç Alveoler basınç, akciğer alveollerinin içindeki basınçtır. Glottisin açık olduğu ve akciğerlerden, içeri veya dışarı hiçbir hava akımının olmadığı durumda, solunum ağacının tüm bölgelerinde ve alveollere giden tüm yollardaki basınçlar, atmosfer basıncına eşittir İnspirasyonda havanın içe doğru akışını sağlamak üzere, alveollerdeki basınç atmosfer basıncından hafifçe daha düşük bir düzeye 13 inmelidir.

14 Transpulmoner Basınç Alveoler ve plevral basınçlar arasındaki basınç farkına transpulmoner basınç adı verilir. Bu alveoller ve akciğerlerin dış yüz arasındaki basınç farkıdır ve akciğerlerde büzülme basıncı olarak adlandırılan ve Traspulmoner genişleyen her bölgede akciğerleri basınç! kollapsa yönlendiren elastik kuvvetlerin bir ölçüsüdür. 14

15 Akciğerlerin Kompliyansı Transpulmoner basınçtaki her birim artışa karşı akciğerlerin genişleme derecesine kompliyans adı verilir. Kompliyansın özellikleri, akciğerlerin elastik kuvvetleriyle belirlenmektedir. Bu kuvvetler iki bölüme ayrılabilir: (1 ) bizzat akciğer dokusunun elastik kuvvetleri 15 (2 ) alveol ve akciğerlerin diğer hava

16 Akciğerlerin elastik kuvvetleri, esas olarak, akciğer parankimi içinde bulunan elastin ve kollajen liflerle sağlanır. Ayrıca akciğerlerin yüzey gerim elastik kuvvetleri, surfaktan" denilen bir maddenin alveoler sıvıda bulunmaması durumunda büyük ölçüde değişir. "Surfaktan" ve Yüzey Gerimi Üzerine Etkisi. Surfaktan bir sıvının yüzeyi üzerine yayıldığı zaman yüzey gerimini önemli derecede azaltan 16 alanının bir yüzey aktif ajandır. Alveollerin yüzey

17 Sürfaktan ın İşlevleri Kalıcı düşük yüzey gerilimi, Solunum işi artışı (direnç azalması), Akciğer kompliyansında artış, Alveol açılma basıncında düşüş, Alveol sıvı tahliyesinde artış, Yabancı tanecik tahliyesinde artış, Hücresel döşemenin korunması, 17

18 NRDS Yenidoğan Zorlu Solunum Hastalığı Yenidoğan Zorlu Solunum Hastalığı Newborn Respiratory Distress Syndrome ; NRDS Sürfaktan eksikliği; Aşırı alveol yüzey gerilimi; Akciğerlerin sönmesi/şişememesi; Yenidoğan (öz. prematür) bebeklerde ölümcül bir sendromdur. 18

19 Akciğer Lobu ve Bronşlar 19

20 Solunum Membranı: Akciğerlerde alveolar hava ile pulmonal kan kan arasındaki karşıklı gaz alışverişinin yapıldığı histolojik yapıya solunum membranı denir. Oldukça incedir, kalınlığı mikron arasındadır. 20

21 Solunum Çeşitleri Abdominal (Diyaframatik) Solunum: İstirahat halindeki normal solunumda görülen solunum çeşididir. Bu solunumda diyafram kasılmasıyla iç organlar üzerine yapılan baskı sonucunda karın bölgesinde hareketlenmeler görülür. Ekspirasyonda karın hacmi eski durumuna döner. Kostal Solunum: Belirgin kosta hareketleri ile karakterizedir. Solunum güçlüğü veya karın bölgesinin ağrılı durumlarında bu çeşit solunum görülür. 21

22 SOLUNUM TİPLERİ Öpne (Eupnea) İstirahat halinde normal solunum Hiperpne (Hyperpnea) Solunum sayısı ve derinliği artmış Polipne (Polypnea) Sık ve yüzeysel solunum Apne (Apnea) Kısa bir süre için solunumun durması Dispne (Dyspnea) Solunum güçlüğü 22

23 Akciğer Hacimleri: Spirometre 23

24 SOLUNUM MERKEZİ Solunum merkezi, medulla oblongata ve ponsta bilateral olarak yerleşim gösteren çeşitli nöron gruplarından oluşmuştur. Bu nöronlar üç ana gruba ayrılmıştır (1) dorsal solunum grubu, medullanın dorsal bölgesinde yer alır ve esas olarak inspirasyondan sorumludur (2) ventral solunum grubu, medullanın ventrolateral kısmında yer alır. İçerdiği farklı nöron gruplarının uyarılmasına bağlı olarak inspirasyon 24

25 SOLUNUMUN KİMYASAL KONTROLÜ Solunumun esas amacı, dokularda oksijen, karbon dioksit ve hidrojen iyonlarının uygun konsantrasyonlarını devam ettirmektir. Solunum aktivitesinin bunların her birindeki değişikliklere karşı oldukça duyarlı olması, bu amacı gerçekleştirmek açısından bir avantajdır. Kanda karbon dioksit veya hidrojen iyonlarının fazlalığı esas olarak bizzat solunum merkezini uyarır. Sonuçta solunum kaslarına 25

26 /// 26