VI. HINGAMINE 1.
Hingamiselundid – ehitus ja iseärasused lastel.Hingamiselundite
hulka kuuluvad ninaõõs, kõri,
hingetoru e
trahhea ,
bronhid (jagunevad peenemateks osadeks – bronhioolid, mis lõppevad kopsu
alveoolidega, mis on väga õhukese seinaga ja mille seintes
paiknevad kopsukapillaarid – nii arteriaalsed kui venoossed
kapillaarid, mille kaudu toimub
gaasivahetus ), kopse ümbritsev
kopsukelme e kleura,
hermeetiliselt suletud kleura õõs,
hingamislihased (
roietevahelised lihased, sisemised lihased ja
välised lihased ja
diafragma – lahutab rindkereõõnt kõhuõõnest),
Hingamise abilihased( kõhulihased, õlavarrelihased,
trapetslihas ).
Iseärasused
lastel –
ninaõõs on
kitsas ,
limaskest on õrn ja veresoonte rikas, kuna
imik ei oska läbi suu
hingata , siis
nohu on temale tõsiseks katsumuseks.
Väikelastel on nina ja pisaranäärme vaheline
kanal suhteliselt
avar ja nohu korral on infektsiooni oht silma kanduda suur. Nina
kõrvalkoopad (põsekoopad, otsmikukoopad) on lapsel puudulikult
arenenud ja väikelapsel on nende põletikku harva.
Suuremal lapsel
on see komplikatsioon suhteliselt sage. Neelu ühendab keskkõrvaga
kanal, mille nimi on
Eustachi tõbi. Tänu sellele kanalile ühtsustatakse atmosfääri ja
keskkonna õhku. Ta
avaneb neelamisel ja rõhud võrdsustuvad. Lastel
on see kanal lühike ja lai, mistõttu nohu tüsistuseks on sageli
keskkõrva
põletik . Keskkõrvapõletikud võivad viia
kuulmislanguseni. Kõri valendik(läbipääs) on kitsas, turse tõttu
võib lapsel kergesti tekkida lämbumine või oht lämbumiseks. Kogu
hingamiselundite süsteem(
lihaskest ja veresooned) läheb kergesti
tursesse, mistõttu on õhuliikumine takistatud. Trahhea ja bronhid
on samuti
kitsad , nende limaskest omab rohkesti veresooni ja vähe
elastseid
kiude , mistõttu ka nende ahenemise oht on suur ja röga
väljaköhimine on takistatud. Parem bronh on justkui trahhea jätk,
võõrkehad võivad hingetorust suhteliselt kergesti paremasse bronhi
sattuda.
Kopsud on hea vere varustusega. Täiskasvanuga võrreldes on
lastel kopsudes rohkem verd ja vähem õhku.
Rindkere liikuvus on
lastel väiksem. Seega hingamine on pindmisem, seetõttu
kopsupõletikud tekivad neil kergemini. Kopsukelme e
pleura on lastel
väga õhuke, kui sinna põletiku korral koguneb vedelikku, siis
pleuraõõs venib kergesti välja ja hakkab peale
suruma südamele ja
suurtele veresoontele.
2.
Hingamisakt ja selle osad. Sisse- ja väljahingamise mehhanism.Hingamisakti
osad on: - Väline ehk kopsuhingamine – s.o õhu liikumine atmosfäärist hingamisteid mööda alveoolideni.
- Gaaside transport veres
- Sisemine e. koehingamine - s.o hapniku ärakasutamine oksüdatsiooniprotsessides rakkudes ja kudedes.
- Sisse- ja väljahingamise mehhanismid
Sisse-ja
väljahingamisel on põhiline rindkere õõne mahtude ja rõhkude
muutumine hingamislihaste tegevuse tagajärjel.
Sissehingamine:
Sissehingamisel tõmbuvad kokku välised roietevahelised lihased, nad
tõstavad
roideid ülesse poole ja külgedele. Diafragma tõmbub
sissehingamisel samamoodi kokku – lameneb ja liigub allapoole,
rindkere
laieneb nii külgsuunas kui
pikisuunas . Kuna rindkere on
hermeetiliselt suletud ruum, siis ruumala muutumise tõttu , rõhk
väheneb. Selle tagajärjel kopsukelme e. pleura liigub väljapoole
ja elastsuse tõttu liigub väljapoole ka
kopsukude . Selle tagajärjel
rõhk kopsudes muutub atmosfääri rõhust madalamaks ja õhk
imetakse kopsudesse.
Väljahingamine:
väljahingamisel aga välised roietevahelised lihased lõtvuvad,
sisemised aga tõmbuvad kokku. Diafragma omandab taas
kupli kuju ja
liigub ülesse poole. Selle tagajärjel väheneb rindkere õõne
ruumala nii piki-kui külgsuunas. Rõhk kopsudes tõuseb atmosfääri
rõhust kõrgemaks ja õhk surutakse kopsudest välja.
Sügava
sisse-ja väljahingamise ajal tänu hingamisabilihastele saab
rindkere õõne ruumala muutuda veelgi ulatuslikumalt.
Pneumotooraks
e õhkrind on
olukord kus pleuraõõne hermeetilisus on rikutud (on tekkinud
ühendus pluraõõne ja atmosfääri vahel). See ühendus võib olla
väljastpoolt kuid ka seestpoolt, või mõlemad korraga. Väljastpoolt
nt. torkehaavade korral või
roie on tunginud
trauma korral
pleuraõõnde. Ühendus on tekkinud väljastpoolt: pleuraõõnes on
negatiivne õhk ja atmosfääri rõhk on kõrgem, õhk hakkab
pleuraõõnde liikuma ja
surub kopsud kokku (kopsud kollabeeruvad).
Kui
kops on kokku surutud, siis ta ei saa enam hingamisest osa võtta
ei saa. Sel juhul tuleb pneumotooraks peatada.
3.
Välise hingamise näitajad ja nende ealised iseärasused.
Hingamismahud ja -mahtuvused.Hingamiselundite
talitluseks registreeritakse mitmesuguseid näitajaid.
Välise
hingamise näitajateks kutsutakse:
sissehingamise - ja väljahingamise
ajal hingamiselunditesse liikunud mahtude registreerimine.
Sisemine:
siis kui on tegemist kudede
registreerimisega .
Spiromeeter
–kõige välisem näitaja.
Kopsude
eluline mahtuvus koosneb 3 mahust: 1. tavaline sissehingamise maht, 2. Väljahingamise reservmaht, 3.
Sissehingamise varumaht e reservmaht.
Maksimaalne
minuti ventilatsioon
– s.o õhu hulk, mida inimene on minuti jooksul suuteline sisse ja
välja hingama, aga suuteline on ta teoreetiliselt (tavaliselt
lastakse 10 sekundit seda teha).
hingamismaht ja mahtuvused.
Välise hingamise näitajate all mõeldakse sisse ja väljahingamise
erinevates
faasides kopsudesse minevaid või sealt väljaviidud õhu
hulkasid. Maht on kõige väiksem võimalik mõeldav näitaja.
Mahtuvus on 2 või enam mahtu kokku. Välise hingamise mahut
mõõdetakse meetodiga, mida nimetatakse spirograafiaks ja
aparaati ,
mille abil mõõdetakse spirograafiks ja üleskirjutisi
spirogrammiks. Kõige lihtsam spirograaf on vesispirograaf, kus 2
silindrit on paigutatud üksteise sisse.
Alumisel on keskel toru,
vooliku abil ühendatud katsealusega. Sissejäävat silindri
ümbritseb vesi. Vee sees liigub üles-alla teine
silinder . Kõige
väiksem maht kannab nimetust hingamismaht (HM). See on õhu hulk,
mida inimene tavaliselt sisse ja välja
hingab . Umbes 500 ml.
Sõltuvad
vanusest . Sõltuvad soost, naistel väiksemad
hingamismahud. Oluliselt sõltuvad pikkusest. Väiksematel inimestel
on väiksem maht. Sõltub ka
kaalust . On olemas normitabelid normi
määramiseks. Need on tehtud suure hulga inimeste läbiviidud
mõõtmiste alusel, kus on eraldi kõik olemas. Järgmine näitaja on
insfiratoorne reservmaht (IRM) ehk sissehingamise varumaht. See on
õhu hulk, mida inimene on suuteline max pingutuse korral tvalisele
lisaks sisse hingama. Kolmas on ekspiratoorne (ERM)ehk väljahingamise
varu maht. Õhu hulk, mida inimene on suuteline tavalisele
väljahingamisele lisaks välja hingama. Neljas suurus
vekaalkapatsiteet (VK) – kopsude eluline mahtuvus. Õhu hulk, mida
inimene on suuteline maksimaalse sissehingamise korral maksimaalselt
välja hingama. Teiste sõnadega VK=IRM+HM+ERM. Ta on vahemikus 4-5
liitrit. Veel on olemas TK ja RM (resi..) see osa õhku, mis
väljahingamisel ikkagi veel sisse jääb. VK+RM=TK
4.
Gaasivahetus ja gaaside transport veres.Gaasivahetus
leiab aset kopsu alveoolide ja kopsu kapillaaride vahel, ning kudede
kapillaaride ja rakkude vahel kudedes. Nende vahele jääb gaaside
transport (ühendavaks lüliks).
1.
Gaaside vahetus kopsualveoolide ja vere vahel
– gaasivahetus kopsualveoolide ja vere vahel toimub gaaside
osarõhkude erinevuse tõttu. Osarõhkudest räägitakse siis, kui
tegemist on gaasiseguga. Alveoolis on kolme gaasisegu (so. Hapnik,
CO2,
ja lämmastik(gaasivahetusest osa ei võta, ta veres ei lahustu ja
kudedesse ei lähe)). Hapniku osarõhk(PO2)
on 100 mmHg ja PCO2
on 40 mmHg.
Venoosses kopsukapillaaris on PO2
40 mmHg ja PCO2
on 46 mmHg. Äravoolavas kapillaaris arteriaalses veres PO2 on 100mmHg ja
PCO2
on 40 mmHg.
Arteriaalne veri liigub kudedesse. Kudedes on hapniku
osarõhk madal. CO2 osarõhk on 46 mmHg ja arteriaalses veres oli
esialgu 40 mmHg. Ja co2 liigub kõrgemalt madalama suunas. Veri
muutub venoosseks.
Hapniku
transport
arteriaalses veres toimub erütrotsüütides sisalduva
hemoglobiini kaudu.
Hemoglobiin ühineb hapnikuga ja tekib ühend, mida
nimetatakse oksühemoglobiiniks . Erütrotsüütide sees
transporditaksegi hapnik kudedesse. Oksühemoglobiini (HbO2)kuju
läheb transport kuni kudede kapillaarideni. Seal oksühemoglobiin
dissotseerub (jaguneb) hemoglobiiniks ja hapnikuks. Hapnik läheb
läbi kapillaari seina kudedesse, hemoglobiin aga ühineb kudedest
saabunud CO2ga. Oksühemoglobiini dissotseerumist
kapillaarides soodustab pH
nihe happelises suunas (s.o Ph langus) süsinikdioksiidi
kontsentratsiooni tõus kudedes ja temperatuuri tõus kudedes. Need
tegurid on iseloomulikud intensiivsemale ainevahetusele kudedes.
Koed ise loovad tingimused, et paremini ja rohkem hapniku kätte saada.
CO2 transport:
toimub kolmel erineval viisil. - Hemoglobiiniga seotult – HbCO2 nimetatakse karbohemoglobiiniks. Niimoodi transporditakse umbes 30% hapnikku hemoglobiinist.
- Süsihappena – süsinikdioksiid ühineb veega ja tekib H2CO3 süsihape. Seda ühinemisprotsessi vahendab karboanhüdraas. See protsess toimub ka erütrotsüüdi sees. Kui erütrotsüüdid venoosse verega jõuavad kopsu kapillaaridesse, siis nii süsihape kui karbohemoglobiin dissotseeruvad – co2 vabaneb ja läheb läbi kopsukapillaari ja alveooli seina alveooli. Co2 vabanemist kopsukapillaarides soodustab kudedega võrreldes madalam temperatuur kopsudes (jahedam).
- Süsinikdioksiidi transport lahustunult vereplasmas
Patoloogilised
gaaside transpordid
–vingugaasi mürgitus. vingugaasid ühinevad hemoglobiiniga hästi
ja moodustab hemoglobiiniga püsiva ühendi, võrreldes
karboksühemoglobiiniga. Kui nt. on kahjustatud ka piklikaju, siis
inimene iseseisvalt ei hinga. Vingugaasil ei ole lõhna, seetõttu
inimesed ei saa aru, kui
ohtlikus olukorras ta olla võib.
5.
Hingamise regulatsioon ja selle iseärasused lastel.Hingamise
regulatsioon toimub kahel viisil. Närvisüsteemi vahendusel ja
humoraalsel teel (veres ja kudedes ringlevate ainete vahendusel).
Need kaks erinevat regulatsiooni on aga omavahel seotud, sest veres
ringlevad ained mõjutavad närvisüsteemis piklikus ajus paiknevat
hingamiskeskust. Hingamiskeskusel on
keskne juhtiv osa hingamise
regulatsioonis. Ta kujutab endast närvirakkude kogumikku, millest
suurem osa paikneb piklikus ajus, aga osa
neuroneid on ka sillas ja
keskajus. Need silla ja keskaju
neuronid mõjutavad pikliku aju
neuronite talitlust.
1.
Regulatsioon närvisüsteemi kaudu
– reguleeritakse sisse-ja väljahingamise perioodilist vaheldumist
aga ka hingamise sügavust. Peale
hingamiskeskuse võtavad
regulatsioonist osa uitnärv, diafragma närv ja roiete vahelistele
lihastele minevad
seljaaju närvid, mis lähtuvad seljaaju
rinnasegmentidest. Närvid ja
hingamiskeskus innerveerivad
hingamislihaseid (diafragma ja roietevahelised lihased).
Regulatsiooni juures on oluline ka hingamislihastelt ja
hingamiselunditelt pärinev informatsioon hingamiskeskusele.
Sissehingamine: sissehingamise ajal diafragma liigub allapoole ja
tekib diafragma
venitus . Venitus tekib ka bronhides ja
kopsualveoolides ning pingestuvad välised roietevahelised lihased
(vt. sissehingamise mehhanisme). Kõik need lihased omavad oma
seintes venituse suhtes tundlikke retseptoreid, mis nüüd
erutuvad sissehingamise ajal.
Erutus saadetakse mööda uitnärvi sensoorseid
kiude piklikku ajju. Erutuse tagajärjel tekib sissehingamiskeskuses
pidurdus. Kui sissehingamiskeskuses tekib pidurdus, saab ülekaalu
erutus väljahingamiskeskuses. Järgnebki väljahingamine.
Sissehingamislihaste talitlus on pidurdatud, diafragma lõtvub,
välised roietevahelised lihased samuti, rindkere ruumala väheneb ja
venitus hingamiselundites kaob. Sissehingamiskeskus enam pidurdavaid
impulsse ei saa ja temas tekib taas erutus ja järgneb uuesti
sissehingamine.
2.
Humoraalne regulatsioon
– regulatsioonis on määrav osa veres ja ka rakuvahelises ruumis sisalduval co2-el,
hapnikul ja vesinikioonide kontsentratsioonil. Co2
ja vesinikioonid muudavad ph happelises suunas, hapnik aga aluselises
suunas. Nende ainete suhtes on organismis refleksogeensed tsoonid,
kus paiknevad vastavad tundlikud retseptorid. Üks osa tundlikest
retseptoritest (
perifeersed ) paikneb
aordi kaares (
sisepinnal ) ja
teine osa on
unearteri hargnemiskohal ja jaguneb kaheks (sisemine
(
varustab aju verega), väline (varustab verega pead). Nad on
tundlikud hapniku kontsentratsiooni muutustel. Hapniku
kontsentratsiooni langus mõjutab hingamiskeskust stimuleerivalt, aga
hapniku kontsentratsiooni tõus pidurdavalt. (nt. kui tahame endal
hapniku kontsentratsiooni tõusu, siis võime kiirelt sisse-välja
hingata ja siis üldse mitte hingata, näiteks enne sukeldumist).
Teine rühm gemoretseptoreid paiknevad piklikus ajus endas. Neid
kutsutakse tsentraalseteks retseptoriteks. Tsentraalsed on tundlikud
vesinikioonide ja co2 kontsentratsiooni suhtes. Vesinikioonide
kontsentratsiooni tõus (ph langus happelises suunas) ja co
KONTSENTRATSIOONI tõus stimuleerivad hingamiskeskust ja
genoretseptoreid (hingamine muutub kiiremaks ja sügavamaks). CO2 ja
vesinikioone viiakse rohkem välja. Taastatakse normaalne pH.
Diafragma
närv lähtub
neljandast kaelasegmendist, seetõttu on hingamisele
kõige
ohtlikumad need kahjustused, mis on neljandast kaelasegmendist
kõrgemal (esimese nelja kaelasegmendi taseme ja piklikaju tasemel).
Hingamisekeskus ei saa hingamislihastele mingit infot/käsklusi
saata- tee on läbi lõigatud ja hingamine lakkab. Kui kiirelt
tegutseda, peab hakkama kunstlikku hingamist tegema. See võib
tekkida ka ajuturse korral (ajukude läheb tursesse). Kui
vigastus on neljandast kaelalülist allpool aga rinnasegmentidest kõrgemal
(5-8 kaelalüli), siis hingamine toimub ainult diafragma osavõtul.
Kui aga vigastus jääb rindkere juurde, siis seda väiksemad on
mõjutused hingamisele.
Hingamisregulatsiooni
iseärasused lapseeas1.
Sissehingamine tekib pärast sündi mõnekümne sekundi jooksul ja on
tingitud, pärast seda kui side ema vereringega on katkenud, CO2
kuhjumisest veres. Toimub spontaanselt esimene sissehingamine.
Mõnikord on vaja esimest sissehingamist stimuleerida, sel korral
antakse vastsündinule väike
laks vastu tuharat. Või pritsitakse
talle natuke külma vett, mis stimuleerib parasümpaatilist uitnärvi.
Kui sellest vähe on, siis süstitakse verre aineid, mis
hingamiskeskust stimuleerivad, aga peab kiirelt tegutsema, muidu
lapse aju saab kahjustada. Imikul ja ka väikelapsel on
hingamiskeskuse
erutuvus mõnevõrra madalam. See avaldub
ebaregulaarses
hingamises ja perioodilistes hingamisseisakutes, mis
avalduvad magades (erutuvus on madalam). Tahteline kontroll hingamise
üle, kujuneb kõnelemise kujunemisel.
4
Kõik kommentaarid