Fiecare respirație pe care o luați: procesul de respirație explicat

Introducere

prima întrebare pusă într-o situație de urgență este: „Este persoana respirație?”. De asemenea, este adesea prima întrebare adresată despre nou-născuți și ultima întrebată despre moarte., De ce este respirația atât de importantă? Ce este în respirația de care avem nevoie atât de mult? Ce se întâmplă când nu mai respirăm? Acestea ar putea părea întrebări evidente, dar mecanismele de respirație sunt adesea prost înțelese, iar importanța lor în evaluările și diagnosticarea sănătății este adesea ratată. Acest articol descrie anatomia și fiziologia respirației.,

Colaborarea cu plante verzi

Avem nevoie de energie pentru a alimenta toate activitățile în corpurile noastre, cum ar fi contractarea mușchilor și menținerea unui repaus potențiale în neuronii noștri, și trebuie să lucreze pentru a obține energie pe care o folosim.plantele verzi își iau energia direct din lumina soarelui și o transformă în carbohidrați (zaharuri). Nu putem face asta, dar putem folosi energia stocată în carbohidrați pentru a alimenta toate celelalte reacții din corpul nostru. Pentru a face acest lucru, trebuie să combinăm zahărul cu oxigenul., Prin urmare, trebuie să acumulăm atât zahăr, cât și oxigen, ceea ce ne cere să lucrăm. De fapt, cheltuim o mare parte din energia noastră obținând zahărul și oxigenul de care avem nevoie pentru a produce energie.obținem carbohidrați din plante verzi sau animale care au mâncat plante verzi și obținem oxigen din aer. Plantele verzi eliberează oxigenul ca produs rezidual al fotosintezei; folosim oxigenul pentru a ne alimenta reacțiile metabolice, eliberând dioxidul de carbon ca produs rezidual. Plantele folosesc produsul nostru rezidual ca sursă de carbon pentru carbohidrați.,pentru a obține energie, trebuie să eliberăm energia conținută în legăturile chimice ale moleculelor, cum ar fi zaharurile. Alimentele pe care le consumăm (cum ar fi carbohidrații și proteinele) sunt digerate în tractul nostru gastrointestinal în molecule (cum ar fi zaharurile și aminoacizii) care sunt suficient de mici pentru a trece în sânge. Sângele transportă zaharurile către celule, unde mitocondriile își descompun legăturile chimice pentru a elibera energia pe care o conțin. Celulele au nevoie de oxigen pentru a putea efectua acest proces. Deoarece fiecare celulă din corpul nostru are nevoie de energie, fiecare dintre ele are nevoie de oxigen.,

energia eliberată este stocată într-un compus chimic numit adenozin trifosfat (ATP), care conține trei grupări fosfat. Când avem nevoie de energie pentru a desfășura o activitate, ATP este defalcat în adenozin difosfat (ADP), conținând doar două grupări fosfat. Ruperea legăturii chimice dintre a treia grupare fosfat și ATP eliberează o cantitate mare de energie.plămânii noștri furnizează oxigen din aerul exterior către celule prin sânge și sistemul cardiovascular pentru a ne permite să obținem energie., Pe măsură ce respirăm, oxigenul intră în plămâni și difuzează în sânge. Este dus la inimă și pompat în celule. În același timp, deșeurile de dioxid de carbon din defalcarea zaharurilor din celulele corpului difuzează în sânge și apoi difuzează din sânge în plămâni și sunt expulzate pe măsură ce expirăm. Un gaz (oxigen) este schimbat cu altul (dioxid de carbon). Acest schimb de gaze are loc atât în plămâni (respirație externă), cât și în celule (respirație internă). Fig 1 rezumă schimbul de gaze la om.,

Aducerea aerului în plămâni

sistemul respirator cuprinde o zona de conducție și un respiratorii zona. Zona de conducere aduce aerul din mediul extern în plămâni printr-o serie de tuburi prin care călătorește aerul. Acestea sunt:

• cavitatea nazală;
• faringe (parte a gâtului din spatele gurii și cavității nazale),
• laringe (caseta vocală),
• trahee (trahee);
• bronhii și bronhioles.,în afară de dirijarea aerului către plămâni, aceste tuburi, de asemenea:
  • încălziți aerul care intră;
  • filtrați particule mici din acesta;
  • umeziți-l pentru a ușura schimbul de gaze în plămâni.cavitatea nazală are un număr mare de capilare mici care aduc sânge cald la nasul rece. Căldura din sânge difuzează în aerul rece care intră în nas și îl încălzește.,căptușeala faringelui și laringelui (care formează tractul respirator superior) și căptușeala traheei (tractul respirator inferior) au celule mici cu fire de păr mici sau cilia. Aceste fire de păr captează particule mici din aer, cum ar fi praful, și le împiedică să ajungă la plămâni.căptușeala cavității nazale, a tractului respirator superior și a tractului respirator inferior conține celule calciforme care secretă mucus. Mucusul umezește aerul pe măsură ce intră, făcându-l mai potrivit pentru mediul intern al organismului., De asemenea, captează particule, pe care cilia le îndepărtează apoi în sus și departe de plămâni, astfel încât acestea sunt înghițite în stomac pentru digestie, mai degrabă decât să fie prinse în plămâni. Acest mecanism de mișcare a particulelor prinse în acest mod este cunoscut sub numele de scară rulantă mucociliară.plămânii sunt puțin ca baloanele: nu se umflă singuri, ci doar dacă aerul este suflat în ele. Putem sufla în plămâni și le putem umfla – care este una dintre cele două tehnici utilizate pentru resuscitarea cardiopulmonară – dar acest lucru nu se întâmplă în viața normală de zi cu zi a oamenilor sănătoși., Trebuie să inhalăm și să expirăm aerul de unul singur. Cum facem asta?
    

    Controlul volumului de aer din plămâni

    avem doi plămâni (dreapta și stânga) conținute în cavitatea toracică (piept). În jurul plămânilor sunt coaste, care nu numai că le protejează de daune, ci servesc și ca ancore pentru mușchii intercostali. Sub plămâni este un mușchi foarte mare în formă de cupolă, diafragma. Toți acești mușchi sunt atașați la plămâni de membranele parietale și viscerale (numite și pleura parietală și viscerală).,membrana parietală este atașată la mușchi, iar membrana viscerală este atașată la plămâni. Lichidul dintre aceste două membrane, lichidul pleural, le lipește împreună la fel cum geamurile de sticlă se lipesc împreună când sunt ude.deoarece membrana viscerală acoperă și face parte din plămâni și este blocată de lichidul pleural în membrana parietală, atunci când mușchii din torace se mișcă, plămânii se mișcă cu ei., Dacă aerul intră între membrane, acestea se desprind și, deși mușchii se pot contracta și se pot relaxa, nu mai sunt atașați de plămân – ca urmare, plămânul se prăbușește. Această colecție anormală de aer în spațiul pleural se numește pneumotorax. Dacă lichidul lichid pleural devine infectat, persoana dezvoltă pleurezie.când mușchii intercostali se contractă, se deplasează în sus și departe de cavitatea toracică. Când diafragma se contractă, se mișcă în jos spre abdomen., Această mișcare a mușchilor face ca plămânii să se extindă și să se umple cu aer, ca un burduf (inhalare). Dimpotrivă, atunci când mușchii se relaxează, cavitatea toracică devine mai mică, volumul plămânilor scade și aerul este expulzat (expirație).când mușchii toracici se contractă, volumul plămânilor se extinde, astfel încât presiunea din interiorul lor este brusc mai mică. Aerul deja în plămâni are mai mult spațiu, deci nu se împinge împotriva pereților pulmonari cu aceeași presiune. Pentru a egaliza presiunea, aerul intră până când presiunea este aceeași în interior și în exterior., În schimb, atunci când mușchii se relaxează, volumul plămânilor scade, aerul din plămâni are mai puțin spațiu și este acum la presiune ridicată, astfel încât aerul este expulzat până când presiunea este egalizată. Pe scurt:

    • când volumul (V) crește, presiunea (P) scade, rezultând că aerul se grăbește în plămâni – inspirăm;
    • când v scade, P crește, rezultând aerul stors din plămâni – expirăm.

    schimbul de gaze

    sarcina zonei de conducere este de a obține aer în plămâni în timp ce se încălzește, se umezește și se filtrează pe drum., Odată ce aerul se află în zona respiratorie (compusă din canalele alveolare și Alveole), poate avea loc schimbul extern de gaze (Fig 2).

    

    Sursa: Peter Miel

    plămânii conțin straturi subțiri de celule formarea sacilor de aer numite alveole, fiecare dintre care este înconjurat de pulmonare capilare sanguine, care sunt legate de arterele pulmonare vine din inima. Alveolele sunt ținute deschise de secreții lichide (surfactant pulmonar), astfel încât să nu se lipească împreună atunci când aerul este expulzat din plămâni., Copiii prematuri nu au suficient surfactant pulmonar, așa că au nevoie de unele pulverizate în plămâni.în timpul inhalării, fiecare alveolă primește aer care conține diferite gaze: azot (aproape 80%), oxigen (aproape 20%) și alte gaze, inclusiv 0,04% dioxid de carbon., Externe, schimbul de gaze are loc, folosind principiul de difuzie:

    • Oxigenul difuzează din alveole în capilarele pulmonare, deoarece există o concentrație mare de oxigen în plămâni și o concentrație scăzută în sânge;
    • dioxid de Carbon difuzează din capilarele pulmonare spre alveole, deoarece există o concentrație mare de dioxid de carbon în sânge și o concentrație scăzută în plămâni;
    • de Azot difuzează în ambele sensuri.,cu alte cuvinte: inhalăm, concentrații mari de oxigen care apoi difuzează din plămâni în sânge, în timp ce concentrații mari de dioxid de carbon difuzează din sânge în plămâni și expirăm. Odată ajuns în sânge, oxigenul este legat de hemoglobină în globulele roșii din sânge, luat prin vena pulmonară către inimă, pompat în sistemul vascular sistemic și, în final, dus la toate celulele corpului.
      

      controlul respirației

      principalul indiciu că nu respirăm nu este atât lipsa de oxigen, cât acumularea de dioxid de carbon., Când mușchii noștri desfășoară activități, oxigenul este consumat și dioxidul de carbon – produsul rezidual – se acumulează în celule. Creșterea activității musculare înseamnă utilizarea crescută a oxigenului, creșterea producției de ATP care formează glucoză și, prin urmare, creșterea nivelului de dioxid de carbon.dioxidul de Carbon difuzează din celule în sânge. Sângele deoxigenat este transportat de vene spre inimă. Acesta intră în partea dreaptă a inimii și este pompat în sistemul pulmonar. Dioxidul de Carbon difuzează în plămâni și este expulzat pe măsură ce expirăm.,

      în Timp ce sangele neoxigenat circulă în vene, detectoare în creier și vasele de sânge (chemoreceptors) măsura sângele lui pH. Periferice chemoreceptors – deși sensibile la schimbările în nivelurile de dioxid de carbon și pH-ul, precum și nivelurile de oxigen – în principal monitor de oxigen. Chemoreceptorii centrali, localizați în creier, constituie centrele de control pentru respirație, deoarece sunt deosebit de sensibili la modificările pH-ului în sânge., Pe măsură ce nivelul dioxidului de carbon crește, pH-ul sângelui scade; acest lucru este preluat de chemoreceptorii centrali și, prin mecanisme de feedback, semnalele sunt trimise pentru a modifica respirația.modificarea respirației ne schimbăm respirația pentru a se potrivi cu activitatea noastră. Când ne mișcăm mușchii scheletici, folosim energie și, prin urmare, avem nevoie de mai mult zahăr și oxigen. Mușchii au o bună alimentare cu sânge, aducând oxigen și glucoză și îndepărtând dioxidul de carbon., Ca muschii muta mai mult – de exemplu, dacă mergem la mers la alergare – inima pompeaza mai repede (ritm cardiac crescut) pentru a crește alimentarea cu sânge și am respira mai repede (polipnee), pentru a obține mai mult oxigen în sânge.rata respiratorie poate fi crescută sau scăzută pentru a se potrivi cu cantitatea de oxigen necesară. Pentru a crește rata respiratorie, efectorii din plămâni sunt declanșați pentru a ventila (inspira și expira) mai repede, astfel încât dioxidul de carbon este îndepărtat și oxigenul este adus mai repede., În același timp, creierul trimite mesaje inimii pentru a bate mai repede, pompând sângele oxigenat către celule mai repede. Adâncimea respirației poate fi, de asemenea, modificată astfel încât un volum mai mare sau mai mic de aer să fie luat în plămâni.frecvența respiratorie este unul dintre semnele vitale respiratorii (caseta 1). Pentru a diagnostica orice problemă respiratorie, aceste semne vitale trebuie măsurate în repaus și la locul de muncă (Cedar, 2017). Rata respiratorie este greu de măsurat, deoarece atunci când pacienților li se spune că va fi măsurată, de obicei încep să respire mai lent sau mai repede decât în mod normal., Poate fi benefic pentru asistente medicale pentru a spune pacienților că acestea sunt de gând să măsoare temperatura lor, și apoi măsura rata lor respiratorii în același timp.caseta 1. Semnele vitale ale respirației

      • rata respiratorie (RR) – numărul de respirații luate pe minut.,pacities (adâncimea și volumul de respirație), care poate fi măsurată cu ajutorul unui spirometru:
        • capacitatea Vitală = ERV + TV + IRV
        • capacitatea Inspiratorie = TV + IRV
        • capacitate reziduală Funcțională = ERV + RV
        • capacitatea pulmonară Totală = RV + ERV + TV + IRV
      • saturația de Oxigen: procentul de oxigen saturat de hemoglobină în raport cu numărul total de hemoglobină în sânge (aproximativ 98% la adulți); saturații mai mici crește RR și/sau pulmonare capacităților

      măsurarea cu Precizie rata de respirație și adâncimea la odihnă dă o măsură-cheie ale funcției pulmonare și a fluxului de oxigen., Schimbările în ritmul respirației și adâncimea în repaus nu numai că ne spun despre schimbările fizice ale corpului, ci și despre schimbările mentale și emoționale, deoarece starea noastră de spirit și sentimentele noastre au un efect asupra respirației noastre.semnele noastre vitale respiratorii nu se schimbă numai pe parcursul unei zile în funcție de activitățile noastre, ci și pe parcursul vieții noastre.înainte de naștere, embrionul și apoi fătul extrag oxigenul din sângele mamei prin placentă., Modificările hemoglobinei au loc pentru a permite embrionului/fătului să ia oxigen din sânge la o concentrație mai mică decât va găsi în aer după naștere. Imediat după naștere, nou-născutul trebuie să treacă de la extragerea oxigenului din sânge la umflarea plămânilor și luarea aerului în ele (Schroeder și Matsuda, 1958; Rhinesmith et al, 1957).bebelușii au o frecvență cardiacă și o rată respiratorie mult mai rapidă decât adulții: iau aproximativ 40 de respirații pe minut, deoarece au plămâni mai mici (Royal College of Nursing, 2017)., Ritmul cardiac și ritmul respirator încetinesc odată cu înaintarea vârstei, parțial deoarece plămânii devin mai puțin capabili să se extindă și să se contracte. Devenind mai puțin elastici odată cu vârsta, toți mușchii noștri – nu numai mușchii scheletici, ci și mușchiul neted și mușchiul cardiac – reduc viteza cu care se extind și se contractă (Sharma și Goodwin, 2006).când murim, unul dintre semnele morții este încetarea respirației. Oxigenul nu mai difuzează în sânge și, pe măsură ce ATP este consumat și nu putem sintetiza mai mult, devenim cianotici. Rămânem fără energie și toate procesele corpului încetează., În creier, diferența de potențial (măsurată în volți) devine aceeași în interiorul și în afara neuronilor, iar activitatea electrică se oprește. Creierul încetează orice activitate, inclusiv activitatea involuntară care este necesară pentru a susține viața.

      afecțiuni respiratorii

      profesioniștii din domeniul sănătății pot întâlni pacienți cu probleme de respirație în orice situație.,ons sunt:

      • Astm – de multe ori cauzate de anumite substanțe chimice sau poluare, astmul afectează bronhiole, care a devenit cronic inflamate și hipersensibilitate;
      • pulmonară obstructivă Cronică tulburare – de multe ori cauzate de fumat sau poluare;
      • Pneumonie – de obicei cauzata de o infectie bacteriana, pneumonia este umflarea țesuturilor în unul sau ambii plămâni;
      • cancere Pulmonare – țesutul predominantă în plămâni este țesut epitelial, deci cancer pulmonar sunt cea mai mare parte a carcinoamelor (carcinoame spinocelulare, adenocarcinoame, carcinoame cu celule mici), care sunt forme de cancer ale țesuturilor epiteliale.,

      boli Pulmonare poate apărea la orice vârstă, dar sensibilitatea crește odată cu vârsta, deoarece, așa cum am vârstă:

      • elasticitatea plămânilor scade;
      • Nostru capacitatea vitală scade;
      • sângele Nostru-nivelurile de oxigen scad;
      • efecte de stimulare de dioxid de carbon scad;
      • Există un risc crescut de infecții ale tractului respirator.

      urgențe respiratorii

      pacienții care se deteriorează rapid sau sunt în stare critică trebuie evaluați imediat, iar intervențiile de asistență medicală pot merge mult pentru a asigura recuperarea (Fournier, 2014)., Într-o situație acută, una dintre primele intervenții este de a asigura că căile respiratorii (tractul respirator superior) sunt clare, astfel încât aerul să poată fi tras în plămâni. Acesta este primul pas al listei de verificare ABCDE. ABCDE înseamnă:

      • căile respiratorii;
      • respirație;
      • circulație;
      • dizabilitate;
      • expunere.

      abordarea ABCDE este prezentată mai detaliat aici.o incapacitate de a respira în mod normal este extrem de tulburătoare și cu cât o persoană devine mai tulburată, cu atât este mai probabil ca respirația lor să fie compromisă., Dacă unul dintre plămânii noștri se prăbușește, ne putem descurca fără el, dar avem nevoie de cel puțin un plămân funcțional. Avem aproximativ 90 de secunde de ATP stocate în corpurile noastre, pe care le folosim în mod constant, așa că trebuie să putem obține oxigen.o înțelegere solidă a semnelor respiratorii vitale, precum și a modelelor respiratorii umane (caseta 2) este esențială. Înarmați cu astfel de cunoștințe, asistenții medicali pot reacționa rapid la schimbările acute, salvând vieți și restabilind sănătatea (Fletcher, 2007).caseta 2.,ies este obținut prin ruperea legăturilor chimice în molecule

    • de Oxigen provenite din aer este un ingredient vital în procesul de sinteza de energie
    • sistemul respirator este conceput pentru a facilita schimbul de gaze, astfel încât celulele primesc oxigen și de a scăpa de dioxid de carbon
    • Respirație modificări pe tot parcursul zilei în funcție de activitățile noastre
    • Într-o situație acută, una dintre primele intervenții este de a verifica airways sunt clare astfel încât aerul poate fi aspirat în plămâni
    Cedru SH (2017) Homeostaziei și semnele vitale: rolul lor în sănătate și restaurarea ei., Ori Nursing; 113: 8, 32-35.
    Fletcher m (2007) asistentele medicale conduc calea în îngrijirea respiratorie. Nursing Times; 103: 24, 42.
    Fournier M (2014) îngrijirea pacienților cu insuficiență respiratorie. American Nurse Astăzi; 9: 11.
    Neuman MR (2011) semne vitale. IEEE puls; 2: 1, 39-44.
    Rhinesmith HS și colab(1957)un studiu cantitativ al hidrolizei dinitrofenilului uman (DNP) globin: numărul și tipul de lanțuri polipeptidice în hemoglobina umană normală adultă. Jurnalul Societății Americane de Chimie; 79: 17, 4682-4686.,
    Royal College of Nursing (2017) standarde pentru evaluarea, măsurarea și monitorizarea semnelor vitale la sugari, copii și tineri. Londra: RCN.
    Schroeder WA, Matsuda G (1958) N-reziduuri terminale ale hemoglobinei fetale umane. Jurnalul Societății Americane de Chimie; 80: 6, 1521.Sharma G, Goodwin J (2006) efectul îmbătrânirii asupra fiziologiei și imunologiei sistemului respirator. Intervenții clinice în îmbătrânire; 1: 3, 253-260.