Hvert åndedrag du tager: vejrtrækningsprocessen forklaret

Indledning

Det første spørgsmål i en nødsituation, er: “Er den person, vejrtrækning?”. Det er også ofte det første spørgsmål, der stilles om nyfødte, og det sidste spurgte om døende., Hvorfor er vejrtrækning så vigtig? Hvad er der i vejret, som vi har brug for så meget? Hvad sker der, når vi holder op med at trække vejret? Disse kan synes indlysende spørgsmål, men mekanismerne for respiration er ofte dårligt forstået, og deres betydning i sundhed vurderinger og diagnostik ofte savnet. Denne artikel beskriver anatomi og fysiologi af vejrtrækning.,

Samarbejder med grønne planter

Vi har brug for energi til brændstof, som alle de aktiviteter, der er i vores kroppe, som de ordregivende muskler og vedligeholde et hvilende potentiale i vores neuroner, og vi er nødt til at arbejde for at få den energi, vi bruger.

grønne planter tager deres energi direkte fra sollys og omdanner det til kulhydrater (sukkerarter). Det kan vi ikke gøre, men vi kan bruge den energi, der opbevares i kulhydrater, til at brænde alle andre reaktioner i vores kroppe. For at gøre dette skal vi kombinere sukker med ilt., Vi er derfor nødt til at akkumulere både sukker og ilt, hvilket kræver, at vi arbejder. Faktisk bruger vi meget af vores energi på at få det sukker og ilt, vi har brug for for at producere energi.

Vi kilde kulhydrater fra grønne planter eller dyr, der har spist grønne planter, og vi kilde ilt fra luften. Grønne planter frigiver ilt som et affaldsprodukt fra fotosyntese; vi bruger det ilt til at brænde vores metaboliske reaktioner og frigiver kuldio .id som et affaldsprodukt. Planter bruger vores affaldsprodukt som kulstofkilde til kulhydrater.,

brud på kemiske bindinger

for at opnå energi skal vi frigive energien indeholdt i de kemiske bindinger af molekyler såsom sukkerarter. De fødevarer, vi spiser (såsom kulhydrater og proteiner) fordøjes i vores mave-tarmkanal i molekyler (såsom sukker og aminosyrer), der er små nok til at passere ind i blodet. Blodet transporterer sukkeret til cellerne, hvor mitokondrierne bryder deres kemiske bindinger for at frigive den energi, de indeholder. Celler har brug for ilt for at kunne udføre denne proces. Som hver celle i vores krop har brug for energi, hver eneste af dem har brug for ilt.,

den frigivne energi opbevares i en kemisk forbindelse kaldet adenosintrifosfat (ATP), der indeholder tre fosfatgrupper. Når vi har brug for energi til at udføre en aktivitet, nedbrydes ATP til adenosindiphosphat (ADP), der kun indeholder to fosfatgrupper. At bryde den kemiske binding mellem den tredje fosfatgruppe og ATP frigiver en høj mængde energi.

intern og ekstern respiration

vores lunger leverer ilt fra udeluften til cellerne via blodet og det kardiovaskulære system for at gøre det muligt for os at få energi., Når vi trækker vejret ind, kommer ilt ind i lungerne og diffunderer ind i blodet. Det er taget til hjertet og pumpes ind i cellerne. Samtidig diffunderer kuldio .idaffaldet fra nedbrydning af sukkerarter i kroppens celler ind i blodet og diffunderer derefter fra blodet ind i lungerne og udvises, når vi trækker vejret ud. En gas (ilt) udveksles med en anden (kuldio .id). Denne udveksling af gasser finder sted både i lungerne (ekstern respiration) og i cellerne (intern respiration). Figur 1 opsummerer gasudveksling i mennesker.,

Bringe luft i lungerne

Vores respiratoriske system består af en ledning zone og en respiratoriske zone. Lednings zoneonen bringer luft fra det ydre miljø til lungerne via en række rør, gennem hvilke luften bevæger sig. Disse er:

• næsehulen;
• Svælg (en del af svælget bag munden og næsehulen),
• Larynx (strubehovedet),
• Trachea (luftrøret);
• Bronkier og bronkioler.,

bortset fra at føre luft til lungerne, opvarmer disse rør også den indkommende luft;

næsehulen har et stort antal små kapillærer, der bringer varmt blod til den kolde næse. Varmen fra blodet diffunderer ind i den kolde luft, der kommer ind i næsen og opvarmer den.,

slimhinden i pharynx og larynx (som udgør den øvre luftveje), og slimhinden i luftrøret (nedre luftveje) har små celler med lidt hår eller cilia. Disse hår fælder små luftbårne partikler, såsom støv, og forhindrer dem i at nå lungerne.

slimhinden i næsehulen, øvre luftveje og nedre luftveje indeholder bægerceller, der udskiller slim. Slimet fugter luften, når det kommer ind, hvilket gør det mere egnet til kroppens indre miljø., Det fælder også partikler, som cilia derefter fejer opad og væk fra lungerne, så de sluges i maven til fordøjelse, snarere end at blive fanget i lungerne. Denne mekanisme til at bevæge fangede partikler på denne måde er kendt som mucociliær rulletrappe.

lungerne er lidt som balloner: de blæser ikke af sig selv, men gør det kun, hvis luft blæser ind i dem. Vi kan blæse ind i lungerne og blæse dem op – hvilket er en af de to teknikker, der bruges til hjerte – lungeredning-men det sker ikke i raske menneskers normale daglige liv., Vi er nødt til at indånde og udånde luft af os selv. Hvordan gør vi det?

styring af luftmængden i lungerne

Vi har to lunger (højre og venstre) indeholdt i brysthulen (brystet). Omkring lungerne er ribben, som ikke kun beskytter dem mod skader, men også tjener som ankre til de intercostale muskler. Under lungerne er en meget stor kuppelformet muskel, membranen. Alle disse muskler er fastgjort til lungerne af parietale og viscerale membraner (også kaldet parietal og visceral pleura).,den parietale membran er fastgjort til musklerne, og den viscerale membran er fastgjort til lungerne. Væsken mellem disse to membraner, pleurvæske, klæber dem sammen, ligesom ruder af glas sidder fast sammen, når de er våde.

når den viscerale membran dækker og er en del af lungerne og sidder fast af pleurvæske til parietalmembranen, når musklerne i Thora .en bevæger sig, bevæger lungerne sig med dem., Hvis der kommer luft mellem membranerne, bliver de unstuck, og selvom musklerne stadig kan trække sig sammen og slappe af, er de ikke længere knyttet til lungen – som et resultat kollapser lungen. Denne unormale samling af luft i pleuralrummet kaldes en pneumothora.. Hvis pleuralvæskevæsken bliver inficeret, udvikler personen pleurisy.

når de intercostale muskler trækker sig sammen, bevæger de sig op og væk fra brysthulen. Når membranen trækker sig sammen, bevæger den sig ned mod maven., Denne bevægelse af musklerne får lungerne til at udvide sig og fylde med luft, som en bælge (indånding). Omvendt, når musklerne slapper af, bliver brysthulen mindre, lungernes volumen falder, og luft udvises (udånding).

Udligningstryk

Når Thora .musklerne trækker sig sammen, udvides lungernes volumen, så der pludselig er mindre tryk inde i dem. Luften, der allerede er i lungerne, har mere plads, så den skubber ikke mod lungevæggene med det samme tryk. For at udligne trykket, suser luften ind, indtil trykket er det samme inde og ude., Omvendt, når musklerne slapper af, falder lungernes volumen, luften i lungerne har mindre plads og er nu ved højt tryk, så luften udvises, indtil trykket er udlignet. Kort sagt:

• Når volumen (V) stiger, tryk (P) falder, hvilket resulterer i luften farende ind i lungerne, vi indånder;
• Når V falder, P stiger, hvilket resulterer i, at luften bliver presset ud af lungerne, så vi udånder.

gasudveksling

lednings zoneoneens opgave er at få luft ind i lungerne under opvarmning, fugtning og filtrering på vej., Når luften er i åndedræts zoneonen (sammensat af alveolære kanaler og alveoler), kan ekstern gasudveksling finde sted (Fig 2).

lungerne indeholder tynde lag af celler, der danner luft blærer, kaldet alveolerne, der hver er omgivet af pulmonal blodkapillærer, der er knyttet til de pulmonale arterier, der kommer ud af hjertet. Alveolerne holdes åbne af væskesekretioner (pulmonalt overfladeaktivt middel), så de ikke klæber sammen, når luft udvises fra lungerne., For tidlig babyer har ikke nok pulmonalt overfladeaktivt middel, så de har brug for nogle sprøjtes ind i deres lunger.

Under indånding, hver alveolerne modtager luft, der indeholder forskellige gasser: kvælstof (næsten 80%), ilt (næsten 20%) og andre gasser, herunder 0.04% kuldioxid., Eksterne gasformige udveksling og derefter finder sted, efter princippet om diffusion:

• Ilt diffunderer fra alveolerne i de pulmonale kapillærer, fordi der er en høj koncentration af ilt i lungerne og en lav koncentration i blodet;
• kuldioxid diffunderer fra de pulmonale kapillærer i alveolerne, fordi der er en høj koncentration af kuldioxid i blodet og en lav koncentration i lungerne;
• Kvælstof spreder sig på begge måder.,

med andre ord: vi indånder, høje koncentrationer af oxygen, som derefter spreder sig fra lungerne til blodet, mens høje koncentrationer af kuldioxid, der spreder sig fra blodet til lungerne, og vi udånder. En gang i blodet er iltet bundet til hæmoglobin i røde blodlegemer, taget gennem lungevenen til hjertet, pumpet ind i det systemiske vaskulære system og endelig taget til alle celler i kroppen.

kontrol af vejrtrækning

det vigtigste signal om, at vi ikke trækker vejret, er ikke så meget manglen på ilt som akkumuleringen af kuldio .id., Når vores muskler udfører aktiviteter, bliver ilt brugt op, og kuldio .id – affaldsproduktet – akkumuleres i cellerne. Øget muskelaktivitet betyder øget brug af ilt, øget produktion af glukosedannende ATP og derfor øgede niveauer af kuldio .id.

Kuldio .id diffunderer fra cellerne ind i blodet. Deo .ygeneret blod bæres af venerne mod hjertet. Det kommer ind i højre side af hjertet og pumpes ind i lungesystemet. Kuldio .id diffunderer ind i lungerne og udvises, når vi trækker vejret ud.,

Mens den deoxygenated blod rejser i venerne, detektorer i hjerne og blodkar (chemoreceptors) måle blodets pH-værdi. De perifere chemoreceptors – selv om følsomme over for ændringer i kuldioxid niveauer og pH, samt ilt niveauer – især overvåge ilt. De centrale kemoreceptorer, der er placeret i hjernen, udgør kontrolcentrene for vejrtrækning, da de er særligt følsomme over for pH-ændringer i blodet., Efterhånden som kuldio .idniveauerne stiger, falder blodets pH; dette opsamles af de centrale kemoreceptorer, og gennem feedbackmekanismer sendes signaler for at ændre vejrtrækningen.

ændring af vejrtrækning

Vi ændrer vores vejrtrækning for at matche vores aktivitet. Når vi bevæger skeletmusklerne, bruger vi energi og har derfor brug for mere sukker og ilt. Muskler har en god blodforsyning, der bringer ilt og glukose og tager væk kuldio .id., Når musklerne bevæger sig mere – for eksempel hvis vi går fra at gå til løb – pumper hjertet hurtigere (øget hjerterytme) for at øge blodforsyningen, og vi trækker vejret hurtigere (øget åndedrætsfrekvens) for at få mere ilt i blodet.

respirationsfrekvensen kan øges eller formindskes, så den passer til den nødvendige mængde ilt. For at øge åndedrætsfrekvensen udløses effektorer i lungerne for at ventilere (indånde og udånde) hurtigere, så kuldio .id fjernes og ilt bringes hurtigere ind., Samtidig sender hjernen beskeder til hjertet for at slå hurtigere og pumpe iltet blod til cellerne hurtigere. Dybden af vejrtrækning kan også ændres, så der tages et større eller mindre volumen luft ind i lungerne.

respirationsfrekvens er et af de respiratoriske vitale tegn (boks 1). For at diagnosticere ethvert åndedrætsproblem skal disse vitale tegn måles i hvile og på arbejde (Cedar, 2017). Respirationsfrekvens er svært at måle, fordi når patienter får at vide, at det skal måles, begynder de normalt at trække vejret langsommere eller hurtigere end normalt., Det kan være gavnligt for sygeplejersker at fortælle patienter, at de skal måle deres temperatur og derefter måle deres åndedrætsfrekvens på samme tid.rubrik 1. Vitale tegn på vejrtrækning

• respirationsfrekvens (RR) – antal vejrtrækninger taget pr.,pacities (dybde og volumen af vejrtrækning), som kan måles ved hjælp af et spirometer:
  • Vital kapacitet = ERV + TV + IRV
  • Inspiratorisk kapacitet = TV + IRV
  • Funktionel residual kapacitet = ERV + RV
  • Total lunge kapacitet = RV + ERV + TV + IRV
• iltmætning: procentdel af ilt-mættet hæmoglobin i forhold til det totale hæmoglobin i blodet (omkring 98% i voksne); lavere saturations øge RR og/eller lunge kapacitet

Præcist at måle vejrtrækning og dybde på resten giver os en nøgle måling af lungefunktion og ilt flow., Ændringer i vejrtrækningshastighed og dybde i hvile fortæller os ikke kun om fysiske ændringer i kroppen, men også om mentale og følelsesmæssige ændringer, da vores sindstilstand og vores følelser har indflydelse på vores vejrtrækning.

en levetid med vejrtrækning

vores respiratoriske vitale tegn ændrer sig ikke kun i løbet af en dag i henhold til vores aktiviteter, men også i løbet af vores levetid.

før fødslen trækker embryoet og derefter fosteret ilt fra moderens blod gennem moderkagen., Ændringer i hæmoglobin sker for at gøre det muligt for embryoet/fostret at tage ilt fra blodet ved lavere koncentrationer, end det vil finde i luften efter fødslen. Umiddelbart efter fødslen skal den nyfødte skifte fra at trække ilt fra blodet til at opblæse lungerne og tage luft ind i dem (Schroeder og Matsuda, 1958; Rhinesmith et al, 1957).

babyer har en meget hurtigere hjerterytme og åndedrætsfrekvens end voksne: de tager omkring 40 vejrtrækninger i minuttet, fordi de har mindre lunger (Royal College of Nursing, 2017)., Puls og åndedrætsfrekvens sænkes med stigende alder, dels fordi lungerne bliver mindre i stand til at udvide sig og trække sig sammen. Bliver mindre elastisk med alderen, reducerer alle vores muskler – ikke kun skeletmuskulatur, men også glat muskel og hjertemuskel – den hastighed, hvormed de udvider og trækker sig sammen (Sharma og Good .in, 2006).

Når vi dør, er et af tegn på død ophør af vejrtrækning. O oxygenygen holder op med at sprede sig i blodet, og da ATP er opbrugt, og vi ikke er i stand til at syntetisere mere, bliver vi cyanotiske. Vi løber tør for energi, og alle kroppens processer ophører., I hjernen bliver den potentielle forskel (målt i volt) den samme indenfor og uden for neuronerne, og den elektriske aktivitet stopper. Hjernen ophører med al aktivitet, herunder den ufrivillige aktivitet, der er nødvendig for at opretholde livet.

åndedrætsbesvær

sundhedspersonale vil sandsynligvis støde på patienter med vejrtrækningsproblemer i alle omgivelser.,ons er:

• Astma – ofte forårsaget af visse kemikalier, forurening, astma påvirker bronkioler, som bliver kronisk betændt og overfølsomme;
• Kronisk obstruktiv lunge lidelse, ofte forårsaget af rygning eller forurening;
• Lungebetændelse – som regel forårsaget af en bakteriel infektion, lungebetændelse er ekspandering af væv i en eller begge lunger;
• Lungekræft – den dominerende væv i lungerne er epithelial væv, så lungekræft er for det meste karcinomer (planocellulært karcinom, adenocarcinomer, småcellet karcinom), som er kræft i epithelial væv.,

Lunge-sygdom kan forekomme i alle aldre, men modtagelighed stiger med alder, fordi, som vi alder:

• elasticiteten i vores lunger falder;
• Vores vital kapacitet falder;
• Vores blod og ilt niveauer fald;
• Den stimulerende effekt af kuldioxid fald;
• Der er en øget risiko for luftvejsinfektioner.

respiratoriske nødsituationer

patienter, der hurtigt forværres eller kritisk syge, skal vurderes øjeblikkeligt, og sygeplejeinterventioner kan gå langt for at sikre bedring (Fournier, 2014)., I en akut situation er en af de første indgreb at sikre, at luftvejene (øvre luftveje) er klare, så luft kan trækkes ind i lungerne. Dette er det første trin i ABCDE-tjeklisten. ABCDE står for:

• luftvej;
• vejrtrækning;
• cirkulation;
• handicap;
• eksponering.

ABCDE-fremgangsmåden er beskrevet mere detaljeret her.en manglende evne til at trække vejret normalt er ekstremt foruroligende, og jo mere bekymret en person bliver, jo mere sandsynligt er det, at deres vejrtrækning bliver kompromitteret., Hvis en af vores lunger kollapser, kan vi klare os uden det, men vi har brug for mindst en fungerende lunge. Vi har omkring 90 sekunder værd ATP gemt i vores kroppe, som vi konstant bruger, så vi skal kunne få ilt.

en solid forståelse af vitale åndedrætstegn såvel som menneskelige åndedrætsmønstre (Boks 2) er nøglen. Bevæbnet med sådan viden kan sygeplejersker reagere hurtigt på akutte ændringer, potentielt redde liv og genoprette helbred (Fletcher, 2007).