Solunum Sistemi
Solunum Sistemi
Solunum Sistemi Ne İş Yapar?
• O2 değişimi
• Havadan kana
• Kandan hücrelere
• CO2 değişimi
• Hücrelerden kana
• Kandan havaya
• Kan pH’sının düzenlenmesi
• Ses çıkartma
Solunum Sistemi: Genel Bakış
Solunum Sistemi: Genel Bakış
• Süzme, ısıtma ve nemlendirme
• Burun, (ağız), trake, bronşlar ve bronşioller
• Enine kesit alanında büyük artış!
Hava Yolları:
Dışarıdan Alveollere Havanın Taşınımı
Solunum Sistemi: Genel Bakış
Solunum Sistemi: Genel Bakış
O2
CO2
Başlıca Gaz Kanunları
TEMEL GAZ KANUNLARI
• Gazlar, sıkışabilirler.
• Basınç farkı yönünde akarlar.
• Direnç artarsa akış azalır.
• “Hava”, bağımsız olarak difüzyona uğrayan gazların bir karışımıdır.
• Her bir gazın karışım içinde miktarına bağlı bir “kısmî basıncı” (Pgaz) vardır.
Başlıca Gaz Kanunları
• Bir Gazın Çözünürlüğünü Etkileyen Faktörler
• Gazın “kısmi basıncı”
• Sıcaklık (ters orantı!)
• Çeşitli çözücülerdeki çözünürlüğü
• Suda O2: 0.15 mmol/L (zayıf)
• Suda CO2: 3.0 mmol/L (kuvvetli [x20])
Gazların Çözünürlüğü ve Kısmi Basınç Kavramı
• Oksijenin sudaki çözünürlüğü zayıftır
Gazların Çözünürlüğü ve Kısmi Basınç Kavramı
• Karbondioksit suda iyi çözünür
Havalanma (Ventilasyon) Mekaniği
• HAVALANMA (Ventilasyon)
• Birim zamanda akciğerlere veya alveollere giren-çıkan hava miktarı
• Nefes alma (inspirasyon)
• Nefes verme (ekspirasyon)
• Diyafram
• Göğüs kafesi: Kaburgalar ve kaslar
• Plevra Zarı
Havalanma (Ventilasyon) – Plevra (pleura) Zarı
Viseral plevraPlevra boşluğu
Parietal plevra
Havalanma (Ventilasyon) – Plevra (pleura) Zarı
Viseral plevraPlevra boşluğu
Parietal plevra
Havalanma (Ventilasyon) – Diyaframın Rolü
Havalanma (Ventilasyon) – Plevra Zarı
Patm
“Plevra boşluğu”
içindeki vakum
Havalanma (Ventilasyon) – Diyaframın Rolü
Havalanma (Ventilasyon) – Diyaframın Rolü
Havalanma (Ventilasyon) – Diyaframın Rolü
Havalanma (Ventilasyon) – Göğüs Kafesi
Havalanma (Ventilasyon) – Göğüs Kafesi
SOLUNUMUN MEKANİĞİ
Akciğerler ve akciğerlerin içinde bulunduğu göğüs kafesi elastik yapılardır.
Gerçekte akciğerleri göğüs kafesinin duvarlarına bağlayan hiçbir yapı yoktur.
Akciğerleri göğüs kafesine doğru çeken ve onların göğüs duvarından ayrılmalarını engelleyen güç, iki plevra yaprağı arasında bulunan sıvı ve negatif basınçtır.
Bu iki zar aralarında bulunan çok az miktardaki sıvı ile birbirlerine adeta yapışık durumdadır ve birbirlerinden ayrılmaları oldukça zordur.
Tıpkı aralarında az miktarda sıvı bulunan iki cam tabakasını birbirlerinden ayırmanın zor olması gibi.
Plevra yaprakları arasındaki negatif basınç soluk verme sırasında akciğerlerin göğüs kafesinden daha fazla ayrılmalarına izin vermez ve akciğerleri tekrar göğüs duvarına doğru çeker.
Soluk alma
Soluk alma sırasında plevra boşluğundaki negatif basınç daha da negatif değere düşer. Böylece bazı kasların kasılması sonucunda genişletilen göğüs kafesi ile birlikte akciğerler de göğüs duvarına doğru çekilirler.
Aktif bir olaydır
Soluk almanın en önemli kası diyaframdır.
Soluk alma
Diyaframın kasılması ile göğüs kafesi genişler, bunu akciğerlerin genişlemesi ve akciğer içi basıncın düşmesi takip eder.
Tüm bu olayların sonucunda da dışarıdaki hava akciğerlere doğru çekilir.
Soluk verme
Normal soluk almayı takip eden soluk verme tamamen pasif bir olaydır.
Ancak zorlamalı soluk verme bazı kasların kasılması ile yapılmaktadır (karın kasları gibi).
Havalanmayı Etkileyen Önemli Faktörler
• Havayolu çapı (1°)
• Bronş kasılması
• Bronş gevşemesi
• Havayolu Direnci
• Mukus engelleme
• Alveol “uyumu”• Sürfaktan
• Yüzey gerilimi
• Alveolün elastikliği
Soluk Dinamiği
Alveollerden salgılanır.
Yüzey gerilimini azaltır.
Böylece, alveollerin büzülüp kalmalarını engeller.
Surfaktan
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. prematur) bebeklerde ölümcül…
Akciğer Hacim ve Kapasiteleri
İlk beş bölüm iletici hava yolları olarak görev yapmaktadır.
Hava, bu yolları yalnızca doldurur, gaz alış verişi yapılmaz.
Bu alanlara anatomik ölü boşluk denilir.
Hacmi 150 ml dir.
• Anatomik ölü boşluk nedeni ile her bir solunum ile akciğerlere alınan 500 ml havanın sadece 350 ml sinde gaz değişimi yapılmaktadır.
• Bazı akciğer hastalıklarında gaz değişimi yapılan bölge veya alveol kayıpları, anatomik ölü boşluğa fizyolojik ölü boşlukun eklenmesine neden olarak gaz değişimi yapılan hava hacminin daha da azalmasına neden olabilir.
Akciğer Hacimleri: Spirometre
Spiro-: Ruh, nefes…
-metre: ölçüm
Nefes alma verme
Akciğer Hacimleri: Spirometre
Akciğer Hacim ve Kapasiteleri
Akciğer Hacim ve Kapasiteleri
TLC
VC
ICIRV
Spirometre ile ölçülebilirTV
FRC
ERV
RV RV Spirometre ile ölçülemez
Akciğerlerde Gaz Değişiminin İlkeleri
Bazı Terimler…
• Eupnea: Normal, sessiz nefes alıp-verme
• Hyperpnea: Artmış soluma (egzersiz)
• Hiperventilasyon: Fazla havalanma (heyecansal vb.)
• Hipoventilasyon: Azalmış havalanma (yavaş soluk, astım, vb.)
• Tachypne: Hızlı, yüzeyel soluma (“tıknefes”)
• Dispnea: Soluma zorluğu (patolojik, ağır egzersiz, vb.)
• Apnea: Solumanın durması (istemli, sinirsel depresyon, vb.)
Alveollerde Gaz Alış-Verişi
Akciğerlerde:
Gaz değişim yüzey alanı
Difüzyon mesafesi
Gaz Alış-Verişi
O2 Taşınması
Toplardamarda
PCO2: 46 mmHg
PO2: 40 mmHg
O2 Taşınması
Kanda oksijenin % 97’si eritrositler içinde hemoglobine bağlı olarak taşınır.
Geri kalan % 3 ise plazmada fiziksel olarak çözünmüş halde taşınmaktadır.
Oksijen Miktarı Anormallikleri
• Hipoksi
• Hipoksik hipoksi (PO2 )
• Anemik hipoksi (Hb )
• İskemik hipoksi (Kan akımı )
Gaz Alış-Verişi – CO2 Taşınması
Karbondioksit taşınması dört şekilde yapılmaktadır.
1. Plazmada bikarbonat iyonu şeklinde taşınması
2. Karbondioksitin bir kısmının doğrudan hemoglobin molekülüne bağlanarak taşınması.
3. Plazmada fiziksel olarak çözünmüş halde taşınması
4. Bir miktar karbondioksitin plazma proteinleri ile karbamino bileşikleri oluşturarak taşınması
Solunum Sistemi Hasar ve Hastalıkları
Akciğerde
Gaz Alış-Verişi Anormallikleri
Örnekleri
Gaz Değiş-Tokuş Anormallikleri
Gaz Değiş-Tokuş Anormallikleri
Gaz Değiş-Tokuş Anormallikleri
Gaz Değiş-Tokuş Anormallikleri
Gaz Değiş-Tokuş Anormallikleri
Normal Amfizem
Pnömotoraks
Pnömotoraks
Pnömotoraks
Herhangi bir nedenle (yaralanmalar, akciğer hastalıkları, kaburga kırıkları gibi) plevra zarları arasına hava girmesi akciğerlerin büzülüp kalmalarına neden olur.
Pnömotoraks
Sönmüş
akciğer
Pulmoner Ödem
• Akciğer dokusunda sıvı birikimi
• Akciğer kılcallarında aşırı basınç artışı
• Akciğer kılcallarının duvarlarında hasar (zehirlenmeler vb.)
• Alveollere “taşma” (alveol ödemi) [akut durumda] ölüm…
Solunumun SinirselKontolü
Solunumun Sinirsel Kontrolü
• Medulla oblongata
Havalanmanın Refleks Kontrolü
• CO2, H+ ve O2’in etkileri
• CO2 ve H+ doğrudan merkezietki
• O2 sinirsel etki
Havalanmanın Refleks Kontrolü
• CO2 ve H+: Merkezi Kemoreseptörler
Nefes alma
Kimyasal almaç alanı
Havalanmanın Refleks Kontrolü
Solunum Sisteminin
Tampon GöreviKanda
C02 artarsa
pH düşer
solunum uyarılır
C02 azalır
H+ artar
hızlı ve derin
solunum
pH normal
Solunum Sistemindeki Önemli Ajanlar
• Histamin [mast hc.] Bronşlarda daralma
• Anaflaksinin yavaş etkiyen maddesi Bronşlarda daralma
• Adrenalin: Bronşlarda genişleme
• Noradrenalin: Bronşlarda genişleme
• Asetil kolin : Bronşlarda daralma
• P-maddesi: Mukus salgısı, bronşlarda daralma
Solunum Dışı Hava Hareketleri
• Refleks yanıtlar
• Öksürük
• Hapşırma
• Hıçkırma – Diyaframda ani, kesikli kasılmalar
• Esneme? – Oksitosin? ACTH? MSH?BULAŞICI!
• Ağlama?
• Kahkaha?
• Hissî hava hareketleri [iç geçirme, oflama, puflama vb..]