Pruebas funcionales del sistema respiratorio. Trabajo de investigación sobre el tema "Estudio y evaluación de pruebas funcionales del sistema respiratorio en adolescentes".

La prueba de Stange. El sujeto, en posición sentada, respira profundamente y exhala, para luego inhalar y contener la respiración. Normalmente, la prueba de Stange dura entre 40 y 60 segundos para los no deportistas y entre 90 y 120 para los deportistas.

La prueba de Genchi. El sujeto, en posición sentada, respira profundamente, luego exhala de forma incompleta y contiene la respiración. Normalmente, la prueba es de -20-40 segundos (no deportistas), 40-60 segundos (atletas). La prueba de Rosenthal. Medición quintuplicada de la capacidad vital en intervalos de 15 segundos. En N, todas las células vitales son iguales.

La prueba de Serkin. Se realiza en tres etapas: 1ª fase: contener la respiración mientras se inhala en posición sentada; 2ª fase: contener la respiración mientras inhalas después de 20 sentadillas en 30 segundos, 3ª fase: después de un minuto, repitiendo la 1ª fase. Esta es una prueba de resistencia. Para una persona sana y formada 1.ª fase = 45-60 seg; 2ª fase = más del 50% de la 1ª fase; 3.ª fase = 100% o más 1.ª fase. Para una persona sana y no entrenada: 1.ª fase = 35-45 seg; 2ª fase = 30-50% de la 1ª fase; 3.ª fase = 70-100% de la 1.ª fase. Con insuficiencia circulatoria oculta.: 1.ª fase = 20-30 s, 2.ª fase = menos del 30 % de la 1.ª fase; 3.ª fase = menos del 70% de la 1.ª fase.

Pruebas funcionales para evaluar el estado del sistema cardiovascular Martinet - Test de Kushelevsky (con 20 sentadillas)

Después de un descanso de 10 minutos en posición sentada, se cuenta el pulso del sujeto cada 10 s hasta obtener los mismos números 3 veces. A continuación, se miden la presión arterial y la frecuencia respiratoria. Todos los valores encontrados son iniciales. Luego, el sujeto hace 20 sentadillas profundas, lanzando los brazos hacia adelante, en 30 segundos (bajo un metrónomo). Después de las sentadillas, el sujeto se sienta; Durante los primeros 10 segundos del primer minuto del período de recuperación, se cuenta el pulso y en los 50 segundos restantes se mide la presión arterial. Primero, durante el segundo minuto del período de recuperación, el pulso se determina en segmentos de 10 segundos con una repetición triple de los valores originales. Al final de la muestra, se mide la presión arterial. A veces, durante el período de recuperación, puede haber una disminución de la frecuencia cardíaca por debajo de los datos iniciales (“fase negativa”). Si la “fase negativa” del pulso es corta (10-30 segundos), entonces la respuesta CV a la carga es normotónica.

Los resultados de la prueba se evalúan en función de la frecuencia del pulso, la presión arterial y la duración del período de recuperación. reacción normotónica: aumento de la frecuencia cardíaca hasta 16-20 latidos por 10 s (60-80% del original), la PAS aumenta de 10 a 30 mmHg (no más del 150% del original), la PAD permanece constante o disminuye de 5 a 10 mmHg

Reacciones atípicas : hipotónico, hipertónico, distónico, escalonado.

Reacciones atípicas. hipertenso– un aumento significativo de la PAS (hasta 200-220 mmHg) y la PAD, el pulso hasta 170-180 latidos/min. Este tipo de reacción ocurre en personas mayores, en las etapas iniciales de hipertensión y con sobreesfuerzo físico del sistema cardiovascular.

hipotónico– un ligero aumento de la presión arterial con un aumento muy significativo de la frecuencia cardíaca a 170-180 latidos/min, el período de recuperación aumenta a 5 minutos después de la primera carga. Este tipo de reacción se observa con CIV, después de enfermedades infecciosas y con exceso de trabajo.

distónico- una fuerte disminución de la PAD hasta que aparece el fenómeno del tono "interminable" (con un cambio en el tono vascular). La aparición de este fenómeno en deportistas sanos indica una alta contractilidad del miocardio, pero puede serlo. Este tipo de reacción ocurre con CIV, sobreesfuerzo físico y en adolescentes durante la pubertad.

Paso a paso - La PAS aumenta durante 2-3 minutos del período de recuperación. Esta reacción del sistema cardiovascular ocurre cuando se altera la regulación de la circulación sanguínea y puede estar asociada con una redistribución insuficientemente rápida de la sangre desde los vasos de los órganos internos hacia la periferia. Muy a menudo, esta reacción se observa después de una carrera de 15 segundos debido a un sobreentrenamiento.

ConjuntoPAGLa bata de Letunova

La prueba incluye 3 cargas: 1) 20 sentadillas en 30 segundos, 2) carrera de 15 segundos, 3) carrera in situ durante 3 minutos a un ritmo de 180 pasos por minuto. La primera carga es un calentamiento, la segunda revela la capacidad de aumentar rápidamente la circulación sanguínea y la tercera revela la capacidad del cuerpo para mantener constantemente una mayor circulación sanguínea a un nivel alto durante un tiempo relativamente largo. Los tipos de respuesta a la actividad física son similares al test con 20 sentadillas.

Prueba de Ruffier - Evaluación cuantitativa de la respuesta de la frecuencia cardíaca al ejercicio a corto plazo y la tasa de recuperación.

Metodología: después de 5 minutos de descanso en posición sentada, cuente el pulso durante 10 segundos (nuevo cálculo por minuto - P0). Luego, el sujeto hace 30 sentadillas en 30 segundos, después de lo cual se determina el pulso en posición sentada durante 10 segundos (P1). La tercera vez se mide el pulso al final del primer minuto del período de recuperación durante 10 segundos (P2).

Índice de Ruffier = (P0+P1+P2- 200)/ 10

Evaluación de resultados: excelente - infrarrojos<0; хорошо – ИР 0-5, удовлетворительно – ИР 6-10, слабо – ИР 11-15;

insatisfactorio – IR > 15.

Un indicador de la calidad de la respuesta del sistema cardiovascular.

RCC = (RD2 – RD1): (R2 – R1) (Р1 – pulso en reposo, РР1 – presión del pulso en reposo, Р2 – pulso después del ejercicio, РР2 – presión del pulso después del ejercicio) . Buen estado funcional del sistema cardiovascular con RCC = de 0,5 a 1,0.

Prueba de Stange. Después de una inhalación normal, el sujeto contiene la respiración tapándose la nariz con los dedos. La duración de la contención de la respiración depende de la edad y varía en niños sanos de 6 a 18 años entre 16 y 55 segundos.

Prueba de Genchi. El sujeto contiene la respiración mientras exhala, tapándose la nariz con los dedos. Para escolares sanos, el tiempo de retraso es de 12 a 13 s. Luego se propone una caminata dosificada (44 m por 30 s) y nuevamente un retraso en el salida Para los escolares sanos, el tiempo de retención de la respiración se reduce en no más de unas pocas horas en un 50%.

Además de las pruebas funcionales indicadas, también están muy extendidas otras que no están diferenciadas en función de la edad.

V.N. Kardashenko, L.P. Kondakova-Varlamova, M.V. Prokhorova, E.P. Stromskaya, Z.F. Estepanova(96b)

29. Estudio de nutrición para grupos organizados.
El estudio de la nutrición de grupos organizados se puede realizar mediante el método del balance, analizando informes mensuales y anuales sobre el consumo de alimentos. A partir de estos informes se determina el consumo de alimentos por persona por día. A continuación, a partir de los datos de consumo, se calcula la composición química y el valor nutricional de la dieta.
Se llevan a cabo estudios nutricionales utilizando diseños de menús en grupos de niños y adolescentes que reciben comidas las 24 horas.

“Guía de ejercicios de laboratorio sobre higiene de niños y adolescentes”

V.N. Kardashenko, L.P. Kondakova-Varlamova, M.V. Prokhorova, E.P. Stromskaya, Z.F. Estepanova(105b)

31. Métodos de laboratorio para el estudio de la dieta de niños y adolescentes en grupos organizados. Se realiza un estudio en profundidad de la nutrición mediante un método de laboratorio, en el que, en un momento determinado, por ejemplo, dentro de los 10 días de cada temporada, se examinan diariamente los alimentos de la dieta diaria para determinar los principales indicadores de nutrición y valor biológico. Este método de estudiar la nutrición es bastante preciso y refleja de manera más confiable la verdadera calidad de la nutrición del grupo de niños que se está estudiando. Se recomienda el siguiente método de muestreo diario: - los platos en porciones se seleccionan completos, ensaladas, primeros y terceros platos, guarniciones de al menos 100 g; - la muestra se toma de la caldera (de la línea de distribución) con cucharas esterilizadas (o hervidas) en recipientes de vidrio etiquetados como estériles (o hervidos) con tapas de vidrio o metal que cierren herméticamente. Las muestras se almacenan durante al menos 48 horas (sin contar fines de semana y días festivos) en un frigorífico especial o en un lugar especialmente designado en el frigorífico a una temperatura de +2....+6C. Merece especial atención el control de laboratorio del enriquecimiento de platos preparados y productos alimenticios de consumo masivo.

Investigación y evaluación del estado funcional sistemas y órganos se lleva a cabo utilizando pruebas funcionales. Pueden ser de una etapa, de dos etapas o combinadas.

Se realizan pruebas para evaluar la respuesta del organismo al estrés debido a que los datos obtenidos en reposo no siempre reflejan las capacidades de reserva del sistema funcional.

El estado funcional de los sistemas del cuerpo se evalúa mediante los siguientes indicadores:

• calidad de la actividad física;
• aumento porcentual de la frecuencia cardíaca, frecuencia respiratoria;
• tiempo para volver al estado original;
• presión arterial máxima y mínima;
• tiempo para que la presión arterial vuelva a los valores iniciales;
• tipo de reacción (normotónica, hipertónica, hipotónica, asténica, distónica) según la naturaleza del pulso, la frecuencia respiratoria y las curvas de presión arterial.

Al determinar las capacidades funcionales del cuerpo, es necesario tener en cuenta todos los datos en su conjunto, y no indicadores individuales (por ejemplo, respiración, pulso). Las pruebas funcionales con actividad física deben seleccionarse y aplicarse en función del estado de salud y condición física individual.

El uso de pruebas funcionales permite evaluar con precisión el estado funcional del cuerpo, la forma física y la posibilidad de realizar una actividad física óptima.

Los indicadores del estado funcional del sistema nervioso central son muy importantes para determinar las capacidades de reserva de los involucrados. Dado que la metodología para estudiar el sistema nervioso superior mediante electroencefalografía es compleja, requiere mucha mano de obra y requiere el equipo adecuado, la búsqueda de nuevas técnicas metodológicas está bastante justificada. Para ello se pueden utilizar, por ejemplo, pruebas de motores acreditadas.

prueba de golpeteo

El estado funcional del sistema neuromuscular se puede determinar mediante una técnica sencilla: identificar la frecuencia máxima de los movimientos de la mano (prueba de golpeteo). Para ello se divide una hoja de papel en 4 cuadrados de 6x10 cm, sentado a la mesa durante 10 segundos, con máxima frecuencia, se hacen puntos en un cuadrado con un lápiz. Después de una pausa de 20 segundos, la mano pasa al siguiente cuadrado y continúa realizando movimientos con la máxima frecuencia. Después de llenar todos los cuadrados, el trabajo se detiene. Al contar puntos, para evitar errores, el lápiz se mueve de un punto a otro sin levantarlo del papel. La frecuencia máxima normal de los movimientos de las manos en jóvenes entrenados es de aproximadamente 70 puntos cada 10 s, lo que indica labilidad funcional (movilidad) del sistema nervioso y un buen estado funcional de los centros motores del sistema nervioso central. Una frecuencia que disminuye gradualmente de los movimientos de la mano indica una estabilidad funcional insuficiente del aparato neuromuscular.

prueba de Romberg

Un indicador del estado funcional del sistema neuromuscular puede ser la estabilidad estática, que se detecta mediante la prueba de Romberg. Consiste en el hecho de que una persona se encuentra en la postura básica: los pies están desplazados, los ojos cerrados, los brazos extendidos hacia adelante, los dedos extendidos (una versión complicada: los pies están en la misma línea). Se determina el tiempo máximo de estabilidad y la presencia de temblor de manos. El tiempo de estabilidad aumenta a medida que mejora el estado funcional del sistema neuromuscular.

Durante el entrenamiento se producen cambios en el patrón respiratorio. Un indicador objetivo del estado funcional del sistema respiratorio es la frecuencia respiratoria. La frecuencia respiratoria está determinada por el número de respiraciones en 60 segundos. Para determinarlo, debe colocar la mano sobre el pecho y contar la cantidad de respiraciones en 10 segundos, y luego convertirla a la cantidad de respiraciones en 60 segundos. En reposo, la frecuencia respiratoria de un joven no entrenado es de 10 a 18 respiraciones/min. En un deportista entrenado, esta cifra disminuye a 6-10 respiraciones/min.

Durante la actividad muscular, aumentan tanto la frecuencia como la profundidad de la respiración. Las capacidades de reserva del sistema respiratorio se evidencian en el hecho de que si en reposo la cantidad de aire que pasa por los pulmones por minuto es de 5 a 6 litros, al realizar actividades deportivas como correr, esquiar, nadar, se eleva a 120- 140 litros.

A continuación se presentan una prueba para evaluar el desempeño funcional del sistema respiratorio: Pruebas de Stange y Gentsch. Hay que tener en cuenta que a la hora de realizar estas pruebas el factor volitivo juega un papel importante. Material del sitio

prueba extraña

Una forma sencilla de evaluar el funcionamiento del sistema respiratorio es la prueba de Stange: contener la respiración mientras se inhala. Los atletas bien entrenados aguantan la respiración durante 60 a 120 segundos. La contención de la respiración se reduce drásticamente con cargas inadecuadas, sobreentrenamiento y fatiga excesiva.

prueba de gench

Para los mismos fines, puede utilizar la retención de la respiración mientras exhala: la prueba de Gench. A medida que entrenas, aumenta el tiempo que aguantas la respiración. Contener la respiración mientras exhala durante 60 a 90 segundos es un indicador de una buena forma física del cuerpo. Cuando se trabaja demasiado, esta cifra disminuye drásticamente.

Todos los indicadores de ventilación pulmonar son variables. Dependen del sexo, la edad, el peso, la altura, la posición del cuerpo, el estado del sistema nervioso del paciente y otros factores. Por tanto, para una correcta valoración del estado funcional de la ventilación pulmonar, el valor absoluto de uno u otro indicador es insuficiente. Es necesario comparar los indicadores absolutos obtenidos con los valores correspondientes en una persona sana de la misma edad, altura, peso y sexo, los llamados indicadores propios. Esta comparación se expresa como un porcentaje relativo al indicador adecuado. Se consideran patológicas las desviaciones que superan el 15-20% del valor esperado.

ESPIROGRÁFÍA CON REGISTRO DEL BUCLE FLUJO-VOLUMEN

La espirografía con registro del circuito flujo-volumen es un método moderno para estudiar la ventilación pulmonar, que consiste en determinar la velocidad volumétrica del flujo de aire en el tracto de inhalación y representarla gráficamente en forma de un circuito flujo-volumen durante la respiración tranquila del paciente y cuando realiza determinadas maniobras respiratorias. En el extranjero este método se llama espirometría . El propósito del estudio es diagnosticar el tipo y grado de trastornos de la ventilación pulmonar basándose en el análisis de cambios cuantitativos y cualitativos en los parámetros espirográficos.

Indicaciones y contraindicaciones para el uso de la espirometría. similares a los de la espirografía clásica.

Metodología . El estudio se realiza en la primera mitad del día, independientemente de la ingesta de alimentos. Se pide al paciente que cierre ambos conductos nasales con una pinza especial, que se lleve una boquilla esterilizada individual a la boca y que la apriete con fuerza con los labios. El paciente, en posición sentada, respira a través del tubo a lo largo de un circuito abierto, sin experimentar prácticamente ninguna resistencia respiratoria.

El procedimiento para realizar maniobras respiratorias con el registro de la curva flujo-volumen de la respiración forzada es idéntico al realizado con el registro de la FVC durante la espirografía clásica. Se debe explicar al paciente que en una prueba con respiración forzada se debe exhalar en el dispositivo como si se apagaran las velas de una tarta de cumpleaños. Después de un período de respiración tranquila, el paciente respira profundamente al máximo, lo que da como resultado que se registre una curva elíptica (curva AEB). Luego, el paciente realiza la exhalación forzada más rápida e intensa. En este caso, se registra una curva de forma característica, que en personas sanas se asemeja a un triángulo (Fig. 4).

Arroz. 4. Bucle (curva) normal de la relación entre el caudal volumétrico y el volumen de aire durante las maniobras respiratorias. La inhalación comienza en el punto A, la exhalación comienza en el punto B. El POSV se registra en el punto C. El flujo espiratorio máximo en el medio de la FVC corresponde al punto D, el flujo inspiratorio máximo al punto E.

El caudal de aire volumétrico espiratorio máximo se muestra en la parte inicial de la curva (punto C, donde se registra el caudal volumétrico espiratorio máximo - POSP) - Después de esto, el caudal volumétrico disminuye (punto D, donde se registra MOC50) , y la curva vuelve a su posición original (punto A). En este caso, la curva flujo-volumen describe la relación entre el caudal de aire volumétrico y el volumen pulmonar (capacidad pulmonar) durante los movimientos respiratorios.

Los datos sobre velocidades y volúmenes de flujo de aire son procesados ​​por un ordenador personal gracias a un software adaptado. La curva flujo-volumen se muestra en la pantalla del monitor y puede imprimirse en papel, guardarse en soporte magnético o en la memoria de una computadora personal.

Los dispositivos modernos funcionan con sensores espirográficos en un sistema abierto con posterior integración de la señal del flujo de aire para obtener valores sincrónicos de los volúmenes pulmonares. Los resultados de la investigación calculados por computadora se imprimen junto con la curva flujo-volumen en papel en valores absolutos y como porcentaje de los valores requeridos. En este caso, la FVC (volumen de aire) se representa en el eje de abscisas y el flujo de aire, medido en litros por segundo (l/s), en el eje de ordenadas (Fig. 5).

Flujo-volumen
Apellido:

Nombre:

Identidad. número: 4132

Fecha de nacimiento: 11/01/1957

Edad: 47 años

Género femenino

Peso: 70 kg

Altura: 165,0 cm

Arroz. 5. Curva flujo-volumen de respiración forzada e indicadores de ventilación pulmonar en una persona sana

Arroz. 6 Esquema del espirograma FVC y la correspondiente curva de espiración forzada en coordenadas “flujo-volumen”: V - eje de volumen; V" - eje de flujo

El circuito flujo-volumen es la primera derivada del espirograma clásico. Aunque la curva flujo-volumen contiene esencialmente la misma información que el espirograma clásico, la visualización de la relación entre flujo y volumen permite una visión más profunda de las características funcionales de las vías respiratorias superiores e inferiores (Fig. 6). El cálculo de indicadores altamente informativos MOS25, MOS50, MOS75 utilizando un espirograma clásico presenta una serie de dificultades técnicas al realizar imágenes gráficas. Por tanto, sus resultados no son muy precisos, en este sentido es mejor determinar los indicadores indicados utilizando la curva flujo-volumen.
La evaluación de los cambios en los indicadores espirográficos de velocidad se lleva a cabo según el grado de desviación del valor adecuado. Como regla general, el valor del indicador de flujo se toma como el límite inferior de la norma, que es el 60% del nivel adecuado.

CUERPOPLETISMOGRAFÍA

La pletismografía corporal es un método para estudiar la función de la respiración externa comparando los indicadores de la espirografía con los indicadores de vibración mecánica del tórax durante el ciclo respiratorio. El método se basa en el uso de la ley de Boyle, que describe la constancia de la relación entre presión (P) y volumen (V) de un gas en el caso de una temperatura constante (constante):

P l V 1 = P 2 V 2,

donde P 1 - presión inicial del gas; V 1 - volumen inicial de gas; P 2 - presión después de cambiar el volumen de gas; V 2 - volumen después de cambiar la presión del gas.

La pletismografía corporal le permite determinar todos los volúmenes y capacidades de los pulmones, incluidos aquellos que no están determinados por la espirografía. Estos últimos incluyen: volumen pulmonar residual (RLV): el volumen de aire (en promedio, 1000-1500 ml) que queda en los pulmones después de la exhalación más profunda; La capacidad residual funcional (CRF) es el volumen de aire que queda en los pulmones después de una exhalación silenciosa. Una vez determinados estos indicadores, es posible calcular la capacidad pulmonar total (TLC), que es la suma de VC y TLC (ver Fig. 2).

El mismo método determina indicadores tales como la resistencia bronquial efectiva general y específica, necesarios para caracterizar la obstrucción bronquial.

A diferencia de los métodos anteriores para estudiar la ventilación pulmonar, los resultados de la pletismografía corporal no están relacionados con el esfuerzo volitivo del paciente y son los más objetivos.

Arroz. 2.Representación esquemática de la técnica de bodyplatismografía.

Metodología de la investigación (Fig. 2). El paciente está sentado en una cabina hermética cerrada especial con un volumen de aire constante. Respira a través de una boquilla conectada a un tubo respiratorio abierto a la atmósfera. El tubo de respiración se abre y se cierra automáticamente mediante un dispositivo electrónico. Durante la prueba, el flujo de aire inhalado y exhalado del paciente se mide mediante un espirógrafo. El movimiento del tórax durante la respiración provoca un cambio en la presión del aire en la cabina, que es registrado por un sensor de presión especial. El paciente respira tranquilamente. Esto mide la resistencia de las vías respiratorias. Al final de una de las exhalaciones en el nivel FRC, la respiración del paciente se interrumpe brevemente cerrando el tubo de respiración con un tapón especial, después de lo cual el paciente hace varios intentos voluntarios de inhalar y exhalar con el tubo de respiración cerrado. En este caso, el aire (gas) contenido en los pulmones del paciente se comprime al exhalar y se enrarece al inhalar. En este momento, se miden la presión del aire en la cavidad bucal (equivalente a la presión alveolar) y el volumen de gas intratorácico (que muestra las fluctuaciones de presión).en cabina presurizada). De acuerdo con la ley de Boyle antes mencionada, se calcula la capacidad residual funcional de los pulmones, otros volúmenes y capacidades de los pulmones, así como los indicadores de resistencia bronquial.

MEDICIÓN DE FLUJO DE PIC

Flujometría máxima- un método para determinar a qué velocidad una persona puede exhalar, en otras palabras, es un método para evaluar el grado de estrechamiento de las vías respiratorias (bronquios). Este método de examen es importante para las personas que sufren dificultad para exhalar, principalmente para las personas diagnosticadas con asma bronquial, EPOC, y permite evaluar la eficacia del tratamiento y prevenir una exacerbación inminente.

Para qué ¿Necesita un medidor de flujo máximo y cómo usarlo?

Cuando se prueba la función pulmonar en pacientes, se determina la velocidad máxima o máxima a la que el paciente puede exhalar aire de los pulmones. En inglés, este indicador se llama "flujo máximo". De ahí el nombre del dispositivo: medidor de flujo máximo. El flujo espiratorio máximo depende de muchas cosas, pero lo más importante es que muestra cuán estrechos están los bronquios. Es muy importante que los cambios en este indicador vayan por delante de las sensaciones del paciente. Al notar una disminución o un aumento en el flujo espiratorio máximo, puede tomar ciertas acciones incluso antes de que su bienestar cambie significativamente.

El intercambio de gases se produce a través de la membrana pulmonar (cuyo espesor es de aproximadamente 1 μm) por difusión debido a la diferencia de presión parcial en la sangre y los alvéolos (Tabla 2).

Tabla 2

Valores de voltaje y presión parcial de gases en los medios corporales (mm Hg)

Miércoles	aire alveolar	Sangre arterial	Textil	Sangre desoxigenada
correos 2		100 (96)	20 – 40
pCO2 2

El oxígeno se encuentra en la sangre tanto en forma disuelta como en forma de compuesto con hemoglobina. Sin embargo, la solubilidad del O 2 es muy baja: no se pueden disolver más de 0,3 ml de O 2 en 100 ml de plasma, por lo que la hemoglobina desempeña el papel principal en la transferencia de oxígeno. 1 g de Hb añade 1,34 ml de O 2, por lo tanto, con un contenido de hemoglobina de 150 g/l (15 g/100 ml), cada 100 ml de sangre puede transportar 20,8 ml de oxígeno. Este es el llamado Capacidad de oxígeno de la hemoglobina. Al liberar O2 en los capilares, la oxihemoglobina se convierte en hemoglobina reducida. En los capilares de los tejidos, la hemoglobina también puede formar un compuesto débil con el CO 2 (carbohemoglobina). En los capilares de los pulmones, donde el contenido de CO 2 es mucho menor, el dióxido de carbono se separa de la hemoglobina.

Capacidad de oxígeno en sangre. Incluye la capacidad de oxígeno de la hemoglobina y la cantidad de O 2 disuelto en el plasma.

Normalmente, 100 ml de sangre arterial contienen entre 19 y 20 ml de oxígeno y 100 ml de sangre venosa contienen entre 13 y 15 ml.

Intercambio de gases entre sangre y tejidos. El coeficiente de utilización de oxígeno representa la cantidad de O 2 que consumen los tejidos como porcentaje de su contenido total en la sangre. Es mayor en el miocardio: 40 – 60%. En la materia gris del cerebro, la cantidad de oxígeno consumida es aproximadamente de 8 a 10 veces mayor que en la sustancia blanca. La corteza del riñón es aproximadamente 20 veces más grande que la médula interna. Durante la actividad física intensa, el coeficiente de utilización de O2 por los músculos y el miocardio aumenta hasta el 90%.

Curva de disociación de oxihemoglobina muestra la dependencia de la saturación de hemoglobina con oxígeno de la presión parcial de este último en la sangre (Fig. 2). Dado que esta curva no es lineal, la hemoglobina en la sangre arterial está saturada de oxígeno incluso a 70 mmHg. Arte. La saturación de oxígeno de la hemoglobina normalmente no supera el 96-97%. Dependiendo del voltaje de O 2 o CO 2, un aumento de temperatura o una disminución del pH, la curva de disociación puede desplazarse hacia la derecha (lo que significa menos saturación de oxígeno) o hacia la izquierda (lo que significa más saturación de oxígeno).

Figura 2. Disociación de la oxihemoglobina en la sangre dependiendo de la presión parcial de oxígeno.(y su desplazamiento bajo la acción de los moduladores principales) (Zinchuk, 2005, véase 4):

sO 2 – saturación de hemoglobina con oxígeno en%;

correos 2 – presión parcial de oxígeno

La eficiencia de la absorción de oxígeno por los tejidos se caracteriza por el coeficiente de utilización de oxígeno (OUC). KUC es la relación entre el volumen de oxígeno absorbido por el tejido de la sangre y el volumen total de oxígeno suministrado por la sangre al tejido por unidad de tiempo. En reposo el CUC es del 30-40%, con actividad física aumenta al 50-60%, y en el corazón puede aumentar al 70-80%.

MÉTODOS DE DIAGNÓSTICO FUNCIONAL

INTERCAMBIO DE GAS EN EL PULMÓN

Una de las áreas importantes de la medicina moderna es el diagnóstico no invasivo. La relevancia del problema se debe a métodos metodológicos suaves para recolectar material para análisis, cuando el paciente no tiene que experimentar dolor, malestar físico y emocional; seguridad de la investigación debido a la imposibilidad de contraer infecciones transmitidas a través de la sangre o instrumentos. Los métodos de diagnóstico no invasivos pueden utilizarse, por un lado, de forma ambulatoria, lo que garantiza su uso generalizado; por otro lado, para los pacientes en la unidad de cuidados intensivos, porque la gravedad de la condición del paciente no es una contraindicación para su implementación. Recientemente, ha aumentado en el mundo el interés por el estudio del aire exhalado (EA) como método no invasivo para el diagnóstico de enfermedades broncopulmonares, cardiovasculares, gastrointestinales y otras.

Se sabe que las funciones de los pulmones, además de respiratorias, son metabólicas y excretoras. Es en los pulmones donde sustancias como la serotonina, la acetilcolina y, en menor medida, la noradrenalina sufren una transformación enzimática. Los pulmones tienen el sistema enzimático más poderoso que destruye la bradicinina (el 80% de la bradicinina introducida en la circulación pulmonar se inactiva durante un solo paso de sangre a través de los pulmones). El tromboxano B2 y las prostaglandinas se sintetizan en el endotelio de los vasos pulmonares y entre el 90 y el 95% de las prostaglandinas del grupo E y Fa también se inactivan en los pulmones. En la superficie interna de los capilares pulmonares se localiza una gran cantidad de enzima convertidora de angiotensina, que cataliza la conversión de angiotensina I en angiotensina II. Los pulmones desempeñan un papel importante en la regulación del estado agregado de la sangre debido a su capacidad para sintetizar factores de los sistemas de coagulación y anticoagulación (tromboplastina, factores VII, VIII, heparina). Los compuestos químicos volátiles se liberan a través de los pulmones y se forman durante reacciones metabólicas que ocurren tanto en el tejido pulmonar como en todo el cuerpo humano. Por ejemplo, la acetona se libera en las reacciones de oxidación de grasas, el amoníaco y el sulfuro de hidrógeno se liberan durante el metabolismo de los aminoácidos y los hidrocarburos saturados se liberan durante la peroxidación de ácidos grasos insaturados. Sobre la base de cambios en la cantidad y proporción de sustancias liberadas durante la respiración, se pueden sacar conclusiones sobre cambios en el metabolismo y la presencia de enfermedades.

Desde la antigüedad, para diagnosticar enfermedades se tiene en cuenta la composición de sustancias aromáticas volátiles liberadas por el paciente durante la respiración y a través de la piel (es decir, los olores que emanan del paciente). Continuando con las tradiciones de la medicina antigua, el famoso clínico de principios del siglo XX M.Ya. Mudrov escribió: “Que tu sentido del olfato sea sensible no al ungüento de incienso para tu cabello, no a los aromas que se evaporan de tu ropa, sino al aire atrapado y fétido que rodea al paciente, a su aliento contagioso, a su sudor y a todos sus erupciones”. El análisis de las sustancias aromáticas liberadas por el hombre es tan importante para el diagnóstico que muchos olores se describen como síntomas patognomónicos de enfermedades: por ejemplo, el olor dulzón del "hígado" (liberación de metilmercaptano, un metabolito de la metionina) en el coma hepático, el olor de acetona en un paciente en coma cetoacidótico, o el olor a amoníaco con uremia.

Durante un largo período de tiempo, el análisis de los explosivos fue de naturaleza subjetiva y descriptiva, pero desde 1784 ha comenzado una nueva etapa en su estudio: llamémoslo convencionalmente "paraclínico" o "de laboratorio". Este año, el naturalista francés Antoine Laurent Lavoisier, junto con el famoso físico y matemático Simon Laplace, realizaron el primer estudio de laboratorio del aire exhalado en conejillos de indias. Descubrieron que el aire exhalado consta de una parte asfixiante, que produce ácido carbónico, y una parte inerte, que deja los pulmones sin cambios. Más tarde, estas partes se denominaron dióxido de carbono y nitrógeno. "De todos los fenómenos de la vida, no hay ninguno más sorprendente y digno de atención que la respiración", escribió proféticamente A.L. Lavoisier.

Durante mucho tiempo (siglos XVIII-XIX), el análisis de explosivos se realizó mediante métodos químicos. Las concentraciones de sustancias en los explosivos son bajas, por lo que su detección requirió pasar grandes volúmenes de aire a través de absorbentes y soluciones.

A mediados del siglo XIX, el médico alemán A. Nebeltau fue el primero en utilizar el estudio de las vías intravenosas para diagnosticar una enfermedad, en particular, los trastornos del metabolismo de los carbohidratos. Desarrolló un método para determinar pequeñas concentraciones de acetona en explosivos. Se pidió al paciente que exhalara en un tubo sumergido en una solución de yodato de sodio. La acetona contenida en el aire redujo el yodo y el color de la solución cambió, por lo que A. Nebeltau determinó con bastante precisión la concentración de acetona.

Al final del XI En el siglo X y principios del XX, el número de estudios sobre la composición de explosivos aumentó considerablemente, lo que se debió principalmente a las necesidades del complejo militar-industrial. En 1914 se botó en Alemania el primer submarino Loligo, lo que estimuló la búsqueda de nuevas formas de obtener aire artificial para respirar bajo el agua. Fritz Haber, mientras desarrollaba armas químicas (los primeros gases venenosos) en el otoño de 1914, desarrolló simultáneamente una máscara protectora con filtro. El primer ataque con gas en los frentes de la Primera Guerra Mundial el 22 de abril de 1915 llevó a la invención de la máscara antigás ese mismo año. El desarrollo de la aviación y la artillería estuvo acompañado de la construcción de refugios antiaéreos con ventilación forzada. Posteriormente, la invención de las armas nucleares estimuló el diseño de búnkeres para estancias prolongadas en condiciones de invierno nuclear, y el desarrollo de la ciencia espacial requirió la creación de nuevas generaciones de sistemas de soporte vital con atmósfera artificial. Todas estas tareas de desarrollo de dispositivos técnicos que garanticen una respiración normal en espacios reducidos sólo podrían resolverse estudiando la composición del aire inhalado y exhalado. Ésta es la situación en la que “no habría felicidad, pero la desgracia ayudaría”. Además de dióxido de carbono, en los explosivos se encontraron oxígeno y nitrógeno, vapor de agua, acetona, etano, amoníaco, sulfuro de hidrógeno, monóxido de carbono y algunas otras sustancias. Anstie aisló etanol en explosivos en 1874, un método que todavía se utiliza hoy en la prueba de alcoholemia.

Pero sólo a principios del siglo XX se produjo un avance cualitativo en el estudio de la composición de los explosivos, cuando comenzaron a utilizarse la espectrografía de masas (MS) (Thompson, 1912) y la cromatografía. Estos métodos analíticos permitieron la determinación de sustancias en bajas concentraciones y no requirieron grandes volúmenes de aire para realizar el análisis. La cromatografía fue utilizada por primera vez por el botánico ruso Mikhail Semenovich Tsvet en 1900, pero el método fue inmerecidamente olvidado y prácticamente no se desarrolló hasta la década de 1930. El resurgimiento de la cromatografía está asociado con los nombres de los científicos ingleses Archer Martin y Richard Synge, quienes en 1941 desarrollaron el método de cromatografía de partición, por el que recibieron el Premio Nobel de Química en 1952. Desde mediados del siglo XX hasta la actualidad, la cromatografía y la espectrografía de masas se encuentran entre los métodos analíticos más utilizados para estudiar explosivos. Utilizando estos métodos, se identificaron alrededor de 400 metabolitos volátiles en los vehículos eléctricos, muchos de los cuales se utilizan como marcadores de inflamación, y se determinó su especificidad y sensibilidad para el diagnóstico de muchas enfermedades. Una descripción de las sustancias identificadas en explosivos para diversas formas nosológicas es inapropiada en este artículo, porque incluso enumerarlos llevaría muchas páginas. En relación al análisis de sustancias volátiles en explosivos, es necesario destacar tres puntos.

En primer lugar, el análisis de sustancias volátiles en explosivos ya “surgió” de los laboratorios y hoy no sólo tiene interés científico y teórico, sino también un significado puramente práctico. Un ejemplo son los capnógrafos (dispositivos que registran los niveles de dióxido de carbono). Desde 1943 (cuando Luft creó el primer dispositivo para registrar CO 2), el capnógrafo ha sido un componente indispensable de los ventiladores y equipos de anestesia. Otro ejemplo es la determinación de óxido nítrico (NO). Su contenido en explosivos fue medido por primera vez en 1991 por L. Gustafsson et al. en conejos, cobayas y humanos. Posteriormente, fue necesario un período de cinco años para demostrar la importancia de esta sustancia como marcador de inflamación. En 1996, un grupo de investigadores destacados creó recomendaciones unificadas para estandarizar las mediciones y la evaluación del NO exhalado: mediciones de óxido nítrico nasal y exhalado: recomendaciones. Y en 2003 se recibió la aprobación de la FDA y se inició la producción industrial de detectores de NO. En los países desarrollados, la determinación de óxido nítrico en vehículos eléctricos es ampliamente utilizada en la práctica habitual por neumólogos y alergólogos como marcador de inflamación de las vías respiratorias en pacientes que nunca han recibido esteroides y para evaluar la eficacia de la terapia antiinflamatoria tópica en pacientes con enfermedades pulmonares obstructivas crónicas. .

En segundo lugar, la mayor importancia diagnóstica del análisis de explosivos se ha observado en las enfermedades del sistema respiratorio: se han descrito cambios fiables en la composición de los explosivos en el asma bronquial, infecciones virales respiratorias agudas, bronquiectasias, alveolitis fibrosante, tuberculosis y rechazo de trasplantes de pulmón. , sarcoidosis, bronquitis crónica, daño pulmonar en el lupus eritematoso sistémico, rinitis alérgica, etc.

En tercer lugar, en algunas formas nosológicas, el análisis de explosivos permite identificar la patología en una etapa de desarrollo en la que otros métodos de diagnóstico son insensibles, inespecíficos y poco informativos. Por ejemplo, la detección de alcanos y alcanos monometilados en vehículos eléctricos permite diagnosticar el cáncer de pulmón en las primeras etapas (Gordon et al., 1985), mientras que los estudios de detección estándar de tumores de pulmón (radiografía y citología del esputo) aún no son informativos. El estudio de este problema fue continuado por Phillips et al., que en 1999 identificaron 22 sustancias orgánicas volátiles (principalmente alcanos y derivados del benceno) en explosivos, cuyo contenido era significativamente mayor en pacientes con tumores de pulmón. Científicos de Italia (Diana Poli et al., 2005) demostraron la posibilidad de utilizar estireno (con un peso molecular de 10 a 12 M) e isoprenos (10 a 9 M) en vehículos eléctricos como biomarcadores del proceso tumoral; el diagnóstico fue correcto. establecido en el 80% de los pacientes.

Por lo tanto, el estudio de los explosivos continúa de manera bastante activa en muchas direcciones, y el estudio de la literatura sobre este tema nos da la confianza de que en el futuro el análisis de explosivos para el diagnóstico de enfermedades se convertirá en un método tan rutinario como el control del nivel de alcohol en los explosivos. en el conductor de un vehículo por un oficial de la policía de tránsito.

A finales de los años 70 del siglo pasado comenzó una nueva etapa en el estudio de las propiedades explosivas: el premio Nobel Linus Pauling propuso analizar el condensado explosivo (ECV). Utilizando métodos de cromatografía de gases y líquidos, pudo identificar hasta 250 sustancias, y las técnicas modernas permiten identificar hasta 1000 (!) sustancias en EBC.

Desde un punto de vista físico, un explosivo es un aerosol formado por un medio gaseoso y partículas líquidas suspendidas en él. El explosivo está saturado con vapor de agua, cuya cantidad es de aproximadamente 7 ml/kg de peso corporal por día. Un adulto excreta alrededor de 400 ml de agua al día a través de los pulmones, pero el volumen total espirado depende de muchos factores externos (humedad, presión ambiental) e internos (estado del cuerpo). Así, con enfermedades pulmonares obstructivas (asma bronquial, bronquitis obstructiva crónica), el volumen de espiración disminuye, y con bronquitis aguda, neumonía, aumenta; La función de hidrolastre de los pulmones disminuye con la edad: un 20% cada 10 años, depende de la actividad física, etc. La humidificación de los explosivos también está determinada por la circulación bronquial. El vapor de agua actúa como portador de muchos compuestos volátiles y no volátiles al disolver moléculas (según los coeficientes de disolución) y formar nuevas sustancias químicas dentro de la partícula de aerosol.

Existen dos métodos principales para la formación de partículas de aerosol:

1. Condensación- de pequeño a grande - la formación de gotas de líquido a partir de moléculas de vapor sobresaturado.

2. Molienda dispersiva, de mayor a menor, del líquido broncoalveolar que recubre el tracto respiratorio, con flujo de aire turbulento en el tracto respiratorio.

El diámetro medio de las partículas de aerosol en la respiración normal de un adulto es de 0,3 µm y el número es de 0,1 a 4 partículas por 1 cm2. Al enfriar el aire, el vapor de agua y las sustancias que contiene se condensan, posibilitando su análisis cuantitativo.

Por tanto, las capacidades diagnósticas del estudio de la EBC se basan en la hipótesis de que los cambios en la concentración de sustancias químicas en la EBC, el suero sanguíneo, el tejido pulmonar y el líquido del lavado broncoalveolar son unidireccionales.

Para obtener EVR se utilizan tanto dispositivos producidos en masa (EcoScreen® - Jaeger Tonnies Hoechberg, Alemania; R Tube® - Respiratory Research, Inc., EE. UU.) como caseros. El principio de funcionamiento de todos los dispositivos es el mismo: el paciente realiza exhalaciones forzadas en un recipiente (recipiente, matraz, tubo), en el que, durante el enfriamiento, se condensa el vapor de agua contenido en el aire. El enfriamiento se realiza con hielo líquido o seco, con menos frecuencia con nitrógeno líquido. Para mejorar la condensación del vapor de agua, se crea un flujo de aire turbulento en el recipiente para recolectar EVP (un tubo curvo, un cambio en el diámetro del recipiente). Dichos dispositivos permiten recolectar hasta 5 ml de condensado de niños mayores y adultos en 10 a 15 minutos de respiración. La recogida de condensado no requiere la participación activa consciente del paciente, lo que permite utilizar la técnica desde el período neonatal. En 45 minutos de respiración tranquila en recién nacidos con neumonía, se pueden obtener entre 0,1 y 0,3 ml de condensado.

La mayoría de las sustancias biológicamente activas se pueden estudiar en el condensado recogido mediante dispositivos caseros.Una excepción son los leucotrienos: debido a su rápido metabolismo e inestabilidad, solo pueden determinarse en muestras congeladas obtenidas con dispositivos producidos en masa. Por ejemplo, el dispositivo EcoScreen genera temperaturas de hasta –10 °C, lo que garantiza una rápida congelación del condensado.

La composición del EBC puede verse influenciada por el material del que está fabricado el recipiente. Por lo tanto, al estudiar derivados lipídicos, el dispositivo debe estar hecho de polipropileno y se recomienda evitar el contacto del EBC con poliestireno, que puede absorber lípidos, afectando la precisión de las mediciones.

Cual¿Están definidos los biomarcadores en el ECV hoy? La respuesta más completa a esta pregunta está contenida en una revisión realizada por Montuschi Paolo (Departamento de Farmacología, Facultad de Medicina, Universidad Católica del Sagrado Corazón, Roma, Italia). La revisión se publicó en 2007 en la revista Therapeutic Advances in Respiratory Disease, los datos se presentan en la tabla. 1.

Por lo tanto, el condensado del aire exhalado es un medio biológico, por cambios en cuya composición se puede juzgar el estado morfofuncional, principalmente del tracto respiratorio, así como de otros sistemas del cuerpo. La recogida y el estudio del condensado representa una nueva y prometedora dirección de la investigación científica moderna.

OXIMETRÍA DE PULSO

La oximetría de pulso es el método más accesible para monitorear a los pacientes en muchos entornos, especialmente donde la financiación es limitada. Permite, con cierta habilidad, evaluar varios parámetros del estado del paciente. Después de su implementación exitosa en cuidados intensivos, salas de recuperación y durante la anestesia, el método comenzó a usarse en otras áreas de la medicina, por ejemplo, en departamentos generales, donde el personal no recibió la capacitación adecuada. formación sobre el uso oximetría de pulso. Este método tiene sus desventajas y limitaciones, y en manos de personal no capacitado son posibles situaciones que amenacen la seguridad del paciente. Este artículo está destinado específicamente al usuario novato de oximetría de pulso.

Un oxímetro de pulso mide la saturación de oxígeno de la hemoglobina arterial. La tecnología utilizada es compleja, pero tiene dos principios físicos básicos. En primer lugar, la absorción de luz de dos longitudes de onda diferentes por la hemoglobina cambia según su saturación de oxígeno. En segundo lugar, la señal luminosa, que atraviesa el tejido, se vuelve pulsante debido a los cambios en el volumen del lecho arterial con cada contracción del corazón. Este componente puede separarse mediante un microprocesador del componente no pulsátil procedente de las venas, capilares y tejidos.

Muchos factores afectan el rendimiento de un oxímetro de pulso. Estos pueden ser luz externa, temblores, hemoglobina anormal, frecuencia y ritmo del pulso, vasoconstricción y función cardíaca. El oxímetro de pulso no permite juzgar la calidad de la ventilación, solo muestra el grado de oxigenación, lo que puede dar una falsa sensación de seguridad al inhalar oxígeno. Por ejemplo, puede haber un retraso en la aparición de los síntomas de hipoxia debido a la obstrucción de las vías respiratorias. Aún así, la oximetría es una forma muy útil de monitorización cardiorrespiratoria que aumenta la seguridad del paciente.

¿Qué mide un oxímetro de pulso?

1. La saturación de oxígeno de la hemoglobina en sangre arterial es la cantidad promedio de oxígeno asociada con cada molécula de hemoglobina. Los datos se proporcionan como un porcentaje de saturación y un pitido cuyo tono varía en función de la saturación.

2. Frecuencia del pulso: latidos por minuto en promedio durante 5 a 20 segundos.

El oxímetro de pulso no proporciona información sobre:

? contenido de oxígeno en la sangre;

? la cantidad de oxígeno disuelto en la sangre;

? volumen corriente, frecuencia respiratoria;

? gasto cardíaco o presión arterial.

La presión arterial sistólica se puede inferir de la aparición de una onda en el pletismograma cuando se desinfla el manguito de presión arterial no invasivo.

Principios de la oximetría de pulso moderna.

El oxígeno se transporta a través del torrente sanguíneo principalmente en forma de hemoglobina. Una molécula de hemoglobina puede transportar 4 moléculas de oxígeno y en este caso estará 100% saturada. El porcentaje medio de saturación de la población de moléculas de hemoglobina en un determinado volumen de sangre es la saturación de oxígeno de la sangre. Una cantidad muy pequeña de oxígeno se transporta disuelta en la sangre, pero no se mide con un oxímetro de pulso.

La relación entre la presión parcial de oxígeno en la sangre arterial (PaO 2 ) y la saturación se refleja en la curva de disociación de la hemoglobina (Fig. 1). La forma sigmoidea de la curva refleja la descarga de oxígeno en los tejidos periféricos, donde la PaO 2 es baja. La curva puede desplazarse hacia la izquierda o hacia la derecha en diversas condiciones, por ejemplo, después de una transfusión de sangre.

El oxímetro de pulso consta de un sensor periférico, un microprocesador, una pantalla que muestra la curva del pulso, el valor de saturación y la frecuencia del pulso. La mayoría de los dispositivos tienen una señal audible de un tono determinado, cuyo tono es proporcional a la saturación, lo cual es muy útil si la pantalla del oxímetro de pulso no está visible. El sensor se instala en partes periféricas del cuerpo, por ejemplo, en los dedos, el lóbulo de la oreja o el ala de la nariz. El sensor contiene dos LED, uno de los cuales emite luz visible en el espectro rojo (660 nm) y el otro en el espectro infrarrojo (940 nm). La luz pasa a través del tejido hasta el fotodetector y parte de la radiación es absorbida por la sangre y los tejidos blandos, dependiendo de la concentración de hemoglobina en ellos. La cantidad de luz absorbida de cada longitud de onda depende del grado de oxigenación de la hemoglobina en los tejidos.

El microprocesador es capaz de aislar el componente pulsante de la sangre del espectro de absorción, es decir, separar el componente sanguíneo arterial del componente sanguíneo venoso o capilar permanente. Los microprocesadores de última generación son capaces de reducir el efecto de la dispersión de la luz en el funcionamiento del oxímetro de pulso. Se logran múltiples divisiones de tiempo de la señal alternando los LED: rojo, luego infrarrojo, luego ambos apagados, muchas veces por segundo, eliminando el “ruido” de fondo. Una nueva característica de los microprocesadores es la división múltiple cuadrática, en la que las señales roja e infrarroja se separan en fases y luego se recombinan. Con esta opción se pueden eliminar las interferencias causadas por el movimiento o la radiación electromagnética, porque no pueden ocurrir en la misma fase de dos señales LED.

La saturación se calcula en promedio en 5 a 20 segundos. La frecuencia del pulso se calcula mediante la cantidad de ciclos del LED y señales pulsantes fuertes durante un cierto período de tiempo.

OXÍMETRO DE PULSOY YO

A partir de la proporción de luz absorbida de cada frecuencia, el microprocesador calcula su coeficiente. La memoria del pulsioxímetro contiene una serie de valores de saturación de oxígeno obtenidos en experimentos con voluntarios con una mezcla de gases hipóxicos. El microprocesador compara el coeficiente de absorción resultante de las dos longitudes de onda de luz con los valores almacenados en la memoria. Porque No es ético reducir la saturación de oxígeno de los voluntarios por debajo del 70%; hay que reconocer que un valor de saturación inferior al 70% obtenido con un oxímetro de pulso no es fiable.

La oximetría de pulso reflejada utiliza luz reflejada y se puede utilizar de forma más proximal (p. ej., en el antebrazo o en la pared abdominal anterior), pero en este caso será difícil fijar el sensor. El principio de funcionamiento de dicho oxímetro de pulso es el mismo que el de un oxímetro de transmisión.

Consejos prácticos para utilizar la oximetría de pulso:

El oxímetro de pulso debe mantenerse constantemente conectado a la red eléctrica para cargar las baterías;

Encienda el oxímetro de pulso y espere mientras realiza una autoprueba;

Seleccione el sensor requerido que sea adecuado en tamaño y para las condiciones de instalación seleccionadas. Las falanges ungueales deben estar limpias (quitar el esmalte);

Coloque el sensor en el dedo seleccionado, evitando exceso de presión;

Espere unos segundos hasta que el oxímetro de pulso detecte su pulso y calcule su saturación de oxígeno;

Mira la curva de la onda del pulso. Sin él, cualquier significado es insignificante;

Mira los números de pulso y saturación que aparecen. Tenga cuidado al estimarlos cuando sus valores cambian rápidamente (por ejemplo, el 99% cambia repentinamente al 85%). Esto es fisiológicamente imposible;

Alarmas:

Si suena la alarma de "baja saturación de oxígeno", compruebe la conciencia del paciente (si estaba presente inicialmente). Compruebe la permeabilidad de las vías respiratorias y la idoneidad de la respiración del paciente. Levante la barbilla o utilice otras técnicas para abrir las vías respiratorias. Dar oxígeno. Llamar por ayuda.

Si suena la alarma "no se detecta pulso", observe la forma de onda del pulso en la pantalla del oxímetro de pulso. Siente el pulso en la arteria central. Si no hay pulso, solicite ayuda y comience la reanimación cardiopulmonar. Si hay pulso, cambie la posición del sensor.

En la mayoría de los oxímetros de pulso, puedes cambiar los límites de las alarmas de saturación y frecuencia cardíaca a tu gusto. Sin embargo, no los cambies sólo para silenciar la alarma: ¡puede que te esté diciendo algo importante!

Usando oximetría de pulso

En el campo, la mejor opción es un sencillo monitor portátil todo en uno que rastrea la saturación, la frecuencia cardíaca y la regularidad del ritmo.

Monitor seguro y no invasivo del estado cardiorrespiratorio de pacientes críticos en la unidad de cuidados intensivos, así como durante todo tipo de anestesia. Puede usarse durante la endoscopia cuando los pacientes están sedados con midazolam. La oximetría de pulso diagnostica la cianosis de forma más fiable que el mejor médico.

Durante el transporte de un paciente, especialmente en condiciones ruidosas, por ejemplo, en un avión o helicóptero. Es posible que no se escuchen el pitido y la alarma, pero la forma de onda del pulso y el valor de saturación brindan información general sobre el estado cardiorrespiratorio.

Evaluar la viabilidad de las extremidades después de cirugías plásticas, ortopédicas y prótesis vasculares. La oximetría de pulso requiere una señal pulsante y, por lo tanto, ayuda a determinar si la extremidad está recibiendo sangre.

Ayuda a reducir la frecuencia de extracciones de sangre para análisis de gases en pacientes en la unidad de cuidados intensivos, especialmente en la práctica pediátrica.

Ayuda a limitar la probabilidad de que los bebés prematuros desarrollen daños por oxígeno en los pulmones y la retina (la saturación se mantiene al 90%). Aunque los oxímetros de pulso se calibran utilizando hemoglobina de adulto ( HbA ), espectro de absorción HbA y HbF en la mayoría de los casos es idéntica, lo que hace que la técnica sea igualmente fiable en los bebés.

Durante la anestesia torácica, cuando uno de los pulmones colapsa, ayuda a determinar la eficiencia de la oxigenación en el pulmón restante.

La oximetría fetal es una técnica en evolución. Oximetría de reflexión, se utilizan LED con longitudes de onda de 735 nm y 900 nm. El sensor se coloca sobre la sien o la mejilla del feto. El sensor debe ser esterilizable. Es difícil de consolidar y los datos no son estables por razones fisiológicas y técnicas.

Limitación de la oximetría de pulso:

Este no es un monitor de ventilación.. Datos recientes llaman la atención sobre la falsa sensación de seguridad que crean los oxímetros de pulso para los anestesiólogos. Una anciana en la unidad de recuperación recibió oxígeno a través de una máscara. Empezó a cargar progresivamente, a pesar de que su saturación era del 96%. La razón fue que la frecuencia respiratoria y el volumen minuto de ventilación eran bajos debido al bloqueo neuromuscular residual y la concentración de oxígeno en el aire exhalado era muy alta. Finalmente, la concentración de dióxido de carbono en la sangre arterial alcanzó los 280 mmHg (normal 40), por lo que el paciente fue trasladado a la unidad de cuidados intensivos y permaneció con ventilación mecánica durante 24 horas. En resumen, la oximetría de pulso proporcionó una buena evaluación de la oxigenación pero no proporcionó información directa sobre la insuficiencia respiratoria progresiva.

Críticamente enfermo. En pacientes críticos, la eficacia del método es baja, ya que su perfusión tisular es deficiente y el oxímetro de pulso no puede detectar la señal pulsante.

Presencia de onda de pulso.. Si no hay una onda de pulso visible en el oxímetro de pulso, cualquier porcentaje de saturación tiene poca importancia.

Inexactitud.

La luz externa brillante, las sacudidas y el movimiento pueden crear una curva similar a un pulso y valores de saturación sin pulso.

Los tipos anormales de hemoglobina (p. ej., metahemoglobina en una sobredosis de prilocaína) pueden producir valores de saturación de hasta el 85%.

La carboxihemoglobina, que aparece durante la intoxicación por monóxido de carbono, puede dar un valor de saturación de aproximadamente el 100%. Un oxímetro de pulso da lecturas falsas en esta patología y no debe utilizarse.

Los tintes, incluido el esmalte de uñas, pueden provocar valores de saturación bajos.

La vasoconstricción y la hipotermia provocan una disminución de la perfusión tisular y alteran el registro de señales.

La regurgitación tricúspide provoca pulsación venosa y un oxímetro de pulso puede registrar la saturación venosa.

Un valor de saturación inferior al 70% no es exacto porque... No hay valores de referencia para comparar.

Un ritmo cardíaco anormal puede interferir con la percepción de la señal del pulso por parte del oxímetro de pulso.

NÓTESE BIEN.! La edad, el sexo, la anemia, la ictericia y la piel oscura prácticamente no influyen en el funcionamiento del oxímetro de pulso.

? Monitor de retraso. Esto significa que la presión parcial de oxígeno en la sangre puede disminuir mucho más rápido de lo que comienza a disminuir la saturación de oxígeno. Si un paciente adulto sano respira oxígeno al 100% durante un minuto y luego se detiene la ventilación por cualquier motivo, pueden pasar varios minutos antes de que la saturación de oxígeno comience a disminuir. Un oxímetro de pulso en estas condiciones sólo advertirá de una complicación potencialmente mortal varios minutos después de que haya ocurrido. Por eso, al oxímetro de pulso se le llama “el centinela que está al borde del abismo de la desaturación”. La explicación de este hecho radica en la forma sigmoidea de la curva de disociación de la oxihemoglobina (fig. 1).

Retraso de reacción debido al hecho de que la señal es promediada. Esto significa que hay un retraso de 5 a 20 segundos entre que la saturación de oxígeno real comienza a disminuir y los valores en la pantalla del oxímetro de pulso cambian.

Seguridad del paciente. Ha habido uno o dos informes de quemaduras y lesiones por sobrepresión al utilizar oxímetros de pulso. Esto se debe a que los primeros modelos de sensores utilizaban un calentador para mejorar la perfusión tisular local. El sensor debe tener el tamaño correcto y no debe ejercer una presión excesiva. Ahora existen sensores para pediatría.

Se debe prestar especial atención a la posición correcta del sensor. Es necesario que ambas partes del sensor sean simétricas, de lo contrario el camino entre el fotodetector y los LED será desigual y una de las longitudes de onda se “sobrecargará”. Cambiar la posición del sensor a menudo resulta en una "mejora" repentina de la saturación. Este efecto puede deberse a un flujo sanguíneo inconsistente a través de las vénulas cutáneas pulsátiles. Tenga en cuenta que la forma de onda puede ser normal, porque La medición se realiza sólo en una de las longitudes de onda.

¿Alternativas a la oximetría de pulso?

La oximetría de CO es el método clásico y de referencia para calibrar un oxímetro de pulso. El CO-oxímetro calcula la concentración real de hemoglobina, desoxihemoglobina, carboxihemoglobina y metahemoglobina en la muestra de sangre y luego calcula la saturación de oxígeno real. Los cooxímetros son más precisos que los oxímetros de pulso (dentro del 1%). Sin embargo, proporcionan saturación en un punto determinado (una “instantánea”), son voluminosos, costosos y requieren la recolección de una muestra de sangre arterial. Requieren un mantenimiento constante.

Análisis de gases en sangre: requiere la recolección invasiva de una muestra de sangre arterial del paciente. Proporciona una “imagen completa”, incluida la presión parcial de oxígeno y dióxido de carbono en la sangre arterial, su pH, el bicarbonato real y su deficiencia, y la concentración estandarizada de bicarbonato. Muchos analizadores de gases calculan la saturación, que es menos precisa que la calculada por los oxímetros de pulso.

Finalmente

Un oxímetro de pulso proporciona una evaluación no invasiva de la saturación de oxígeno de la hemoglobina arterial.

Se utiliza en anestesiología, unidad de despertar, cuidados intensivos (incluidos neonatales), durante el transporte del paciente.

Se utilizan dos principios:

Absorción separada de luz por hemoglobina y oxihemoglobina;

Aislamiento del componente pulsante de la señal.

No da instrucciones directas sobre la ventilación del paciente, sólo sobre su oxigenación.

Monitor de retraso: existe un retraso entre el inicio de una posible hipoxia y la respuesta del oxímetro de pulso.

Inexactitud debido a luz externa intensa, temblores, vasoconstricción, hemoglobina anormal, cambios en el pulso y el ritmo.

Los nuevos microprocesadores mejoran el procesamiento de señales.

CAPNOMETRÍA

La capnometría es la medición y visualización digital de la concentración o presión parcial de dióxido de carbono en el gas inspirado y espirado durante el ciclo respiratorio del paciente.

La capnografía es una visualización gráfica de estos mismos indicadores en forma de curva. Estos dos métodos no son equivalentes entre sí, aunque si se calibra la curva capnográfica, entonces la capnografía incluye la capnometría.

La capnometría tiene capacidades bastante limitadas y solo permite evaluar la ventilación alveolar y detectar la presencia de un flujo de gas inverso en el circuito respiratorio (reutilización de una mezcla de gases ya agotada). La capnografía, a su vez, no solo tiene las capacidades anteriores, sino que también permite evaluar y monitorear el grado de estanqueidad del sistema anestesiológico y su conexión con el tracto respiratorio del paciente, el funcionamiento del ventilador y evaluar las funciones de cardiovascular sistemas, así como controlar ciertos aspectos de la anestesia, cuyas violaciones pueden provocar complicaciones graves. Dado que los trastornos de los sistemas enumerados se diagnostican con bastante rapidez mediante capnografía, el método en sí sirve como sistema de alerta temprana en anestesia. En el futuro, la conversación versará sobre los aspectos teóricos y prácticos de la capnografía.

Base física de la capnografía.

El capnógrafo consta de un sistema de muestreo de gases para su análisis y el propio anelizador. Actualmente, los más utilizados son dos sistemas de muestreo de gases y dos métodos para su análisis.

ingesta de gases : La técnica más comúnmente utilizada es recolectar gas directamente del tracto respiratorio del paciente (generalmente en la unión de, por ejemplo, un tubo endotraqueal con un circuito respiratorio). Una técnica menos común es cuando el sensor en sí está ubicado muy cerca del tracto respiratorio y, como tal, no se produce el “muestreo” de gas.

Los dispositivos basados ​​en la aspiración de gas con su posterior entrega al analizador, aunque son los más habituales por su mayor flexibilidad y facilidad de uso, todavía presentan algunas desventajas. El vapor de agua puede condensarse en el sistema de admisión de gas, alterando su permeabilidad. Cuando el vapor de agua ingresa al analizador, la precisión de la medición se ve significativamente afectada. Dado que el gas analizado se entrega al analizador con el gasto de algún tiempo, existe un cierto desfase entre la imagen en la pantalla y los eventos reales. En el caso de los analizadores individuales, que son los más utilizados, este retardo se mide en milisegundos y tiene poca importancia práctica. Sin embargo, cuando se utiliza un dispositivo ubicado centralmente que sirve a múltiples quirófanos, este retraso puede ser bastante significativo, anulando muchas de las ventajas del dispositivo. La tasa de aspiración de gas del tracto respiratorio también influye. En algunos modelos alcanza los 100-150 ml/min, lo que puede afectar, por ejemplo, a la ventilación minuto del niño.

Una alternativa a los sistemas de aspiración son los llamados sistemas de flujo continuo. En este caso, el sensor se conecta a las vías respiratorias del paciente mediante un adaptador especial y se ubica muy cerca de ellas. No es necesario aspirar la mezcla de gases, ya que se analiza directamente in situ. El sensor se calienta, lo que evita que se condense vapor de agua. Sin embargo, estos dispositivos también tienen aspectos negativos. El adaptador y el sensor son bastante voluminosos y añaden de 8 a 20 ml al volumen del espacio muerto, lo que plantea ciertos problemas, especialmente en anestesiología pediátrica. Ambos dispositivos están ubicados muy cerca de la cara del paciente, se han descrito casos de lesiones debido a la presión prolongada del sensor sobre las estructuras anatómicas de la cara. Cabe señalar que los últimos modelos de dispositivos de este tipo están equipados con sensores mucho más ligeros, por lo que quizás en un futuro próximo se eliminen muchas de estas deficiencias.

Métodos para analizar mezclas de gases. : Se han desarrollado una gran cantidad de métodos para analizar mezclas de gases para determinar la concentración de dióxido de carbono. Dos de ellos se utilizan en la práctica clínica: la espectrofotometría infrarroja y la espectrometría de masas.

En los sistemas que utilizan espectrofotometría infrarroja (y estos son la gran mayoría), un haz de radiación infrarroja pasa a través de una cámara que contiene el gas que se está analizando.En este caso, parte de la radiación es absorbida por las moléculas de dióxido de carbono. El sistema compara el grado de absorción de radiación infrarroja en la cámara de medición con la de control. El resultado se refleja en forma gráfica.

Otra técnica para analizar una mezcla de gases utilizada en la clínica es la espectrometría de masas, cuando la mezcla de gases analizada se ioniza mediante bombardeo con un haz de electrones. Las partículas cargadas así obtenidas pasan a través de un campo magnético, donde son desviadas en un ángulo proporcional a su masa atómica. El ángulo de desviación es la base del análisis. Esta técnica permite un análisis rápido y preciso de mezclas de gases complejas que contienen no sólo dióxido de carbono, sino también anestésicos volátiles, etc. El problema es que un espectrómetro de masas es muy caro, por lo que no todas las clínicas pueden permitírselo. Normalmente se utiliza un dispositivo conectado a varios quirófanos. En este caso, aumenta el retraso en la visualización de los resultados.

Cabe señalar que el dióxido de carbono es bueno. soluble en sangre y penetra fácilmente a través de membranas biológicas. Esto significa que el valor de la presión parcial de dióxido de carbono al final de la espiración (EtCO2) en el pulmón ideal debe corresponder a la presión parcial de dióxido de carbono en la sangre arterial (PaCO2). En la vida real esto no sucede, siempre hay un gradiente arterial-alveolar de presión parcial de CO2. En una persona sana, este gradiente es pequeño: aproximadamente 1 a 3 mm Hg. La razón de la existencia del gradiente es la distribución desigual de la ventilación y la perfusión en el pulmón, así como la presencia de una derivación. En las enfermedades pulmonares, este gradiente puede alcanzar un valor muy significativo. Por tanto, es necesario equiparar EtCO2 y PaCO2 con gran precaución.

Morfología de un capnograma normal. : Al representar gráficamente la presión parcial de dióxido de carbono en las vías respiratorias del paciente durante la inhalación y la exhalación, se obtiene una curva característica. Antes de comenzar a describir sus capacidades de diagnóstico, es necesario detenerse en las características de un capnograma normal.

Arroz. 1 Capnograma normal.

Al final de la inspiración, los alvéolos contienen gas, cuya presión parcial de dióxido de carbono está en equilibrio con su presión parcial en los capilares de los pulmones. El gas contenido en las secciones más centrales del tracto respiratorio contiene menos CO2, y las secciones más centrales no lo contienen en absoluto (concentración igual a 0). El volumen de este gas libre de CO2 es el volumen del espacio muerto.

Al comenzar la exhalación, es este gas, desprovisto de CO2, el que ingresa al analizador. Esto se refleja en la curva como segmento AB. A medida que continúa exhalando, comienza a ingresar al analizador gas que contiene CO2 en concentraciones cada vez mayores. Por tanto, partiendo del punto B, la curva asciende. Normalmente, esta sección (BC) está representada por una línea casi recta, que asciende abruptamente. Casi hacia el final de la exhalación, cuando la velocidad de la corriente de aire disminuye, la concentración de CO2 se acerca a un valor llamado concentración de CO2 al final de la espiración (EtCO2). En este tramo de la curva (CD), la concentración de CO2 cambia poco, llegando a una meseta. La concentración más alta se observa en el punto D, donde se acerca mucho a la concentración de CO2 en los alvéolos y puede usarse para una estimación aproximada de PaCO2.

Con el inicio de la inhalación, el gas sin CO2 ingresa al tracto respiratorio y su concentración en el gas analizado cae bruscamente (segmento DE). Si la mezcla de gases de escape no se reutiliza, la concentración de CO2 permanece igual o cercana a cero hasta el inicio del siguiente ciclo respiratorio. Si se produce dicha reutilización, la concentración será superior a cero y la curva será más alta y paralela a la isolínea.

El capnograma se puede registrar a dos velocidades: normal, como en la Figura 1, o lenta. Cuando se utiliza el último detalle de cada respiración, los detalles de cada respiración no son visibles, pero la tendencia general de los cambios de CO2 es más obvia.

El capnograma contiene información que permite juzgar las funciones. cardiovascular y respiratorio, así como el estado del sistema de suministro de la mezcla de gases al paciente (circuito respiratorio y ventilador). A continuación se muestran ejemplos típicos de capnogramas para diversas afecciones.

caída repentina EtSO 2 casi al nivel cero

Tales cambios a A El nograma indica una situación potencialmente peligrosa (Fig. 2)

Fig.2 Una caída repentina del EtCO2 hasta casi cero puedeindicar la finalización de la ventilación del paciente.

En esta situación, el analizador no encuentra CO2 en el gas analizado. Dicho capnograma puede ocurrir con la intubación del esófago, la desconexión del circuito respiratorio, la parada del ventilador o la obstrucción completa del tubo endotraqueal. Todas estas situaciones van acompañadas de la desaparición total del CO2 del gas exhalado. En esta situación, un capnograma no permite realizar un diagnóstico diferencial, ya que no refleja ningún rasgo específico propio de cada situación. Sólo después de la auscultación del tórax, comprobando el color de la piel y las membranas mucosas y la saturación, se debe pensar en otros trastornos menos peligrosos, como una avería del analizador o una violación de la permeabilidad del tubo de muestreo de gas. Si la desaparición de EtCO2 en el capnograma coincide en el tiempo con el movimiento de la cabeza del paciente, primero se debe excluir la extubación accidental o la desconexión del circuito respiratorio.

Dado que una de las funciones de la ventilación es la eliminación de CO2 del cuerpo, la capnografía es actualmente el único monitor eficaz que permite determinar la presencia de ventilación y el intercambio de gases.

Todas las complicaciones potencialmente fatales mencionadas anteriormente pueden ocurrir en cualquier momento; se diagnostican fácilmente mediante capnografía, lo que enfatiza la importancia de este tipo de seguimiento.

Una caída EtSO 2 a valores bajos pero no cero

La figura muestra una imagen típica de este tipo de cambios de capnograma.

DespacioVelocidad normal

Figura 3. Caída repentina de EtCO 2 a un nivel bajo, pero no a cero.. Ocurre cuando el gas de muestra no se recoge por completo. Deberíapensar en una obstrucción parcial de las vías respiratorias oviolación de la estanqueidad del sistema.

Una interrupción de este tipo de capnograma indica que por alguna razón el gas no llega al analizador durante toda la exhalación. El gas exhalado puede escaparse a la atmósfera a través, por ejemplo, de un manguito del tubo endotraqueal mal inflado o de una mascarilla mal ajustada. En este caso, resulta útil comprobar la presión en el circuito respiratorio. Si la presión permanece baja durante la ventilación, es probable que haya una fuga en algún lugar del circuito respiratorio. También es posible una desconexión parcial, en la que parte del volumen tidal todavía se suministra al paciente.

Si la presión en el circuito es alta, lo más probable es que se produzca una obstrucción parcial del tubo respiratorio, lo que reduce el volumen corriente que llega a los pulmones.

Disminución exponencial EtSO 2

Una disminución exponencial de EtCO2 durante un período de tiempo, por ejemplo dentro de 10 a 15 ciclos respiratorios, indica una alteración potencialmente peligrosa del sistema cardiovascular o respiratorio. Las infracciones de este tipo deben corregirse inmediatamente para evitar complicaciones graves.

DespacioVelocidad normal

Fig.4 Se observa una disminución exponencial de EtCO 2 con cambios repentinosPerfusión pulmonar deteriorada, como durante un paro cardíaco. corazones.

La base fisiológica de los cambios mostrados en la Fig. 4 es un aumento repentino y significativo de la ventilación del espacio muerto, que conduce a un fuerte aumento en el gradiente de presión parcial de CO2. Los trastornos que conducen a este tipo de anomalía del capnograma incluyen, por ejemplo, hipotensión grave (pérdida masiva de sangre), paro circulatorio con ventilación mecánica continua y embolia pulmonar.

Estas violaciones son de naturaleza catastrófica y, por lo tanto, es importante un diagnóstico rápido del incidente. Auscultación (necesaria para determinar los ruidos cardíacos), ECG, medición de la presión arterial, oximetría de pulso: estas son las medidas de diagnóstico inmediatas. Si hay ruidos cardíacos, pero la presión arterial es baja, es necesario comprobar si hay pérdida de sangre obvia u oculta. Una causa menos obvia de hipotensión es la compresión de la vena cava inferior mediante un retractor u otro instrumento quirúrgico.

Si se escuchan ruidos cardíacos y se excluye la compresión de la vena cava inferior y la pérdida de sangre como causa de hipotensión, también se debe excluir la embolia pulmonar.

Sólo después de que se hayan excluido estas complicaciones y la condición del paciente sea estable se debe pensar en otras razones más inofensivas para los cambios en el capnograma. La más común de estas causas es un aumento accidental no detectado de la ventilación.

Valor constantemente bajo EtSO 2 sin una meseta pronunciada

En ocasiones el capnograma presenta la imagen que se presenta en la Fig. 5 sin alteraciones en el circuito respiratorio ni en el estado del paciente.

DespacioVelocidad normal

Fig.5 Valor de EtCO 2 constantemente bajo sin una meseta pronunciadaLa mayoría de las veces indica una violación de la ingesta de gas para el análisis.

En este caso, el EtCO 2 en el capnograma, por supuesto, no corresponde al PACO 2 alveolar. La ausencia de una meseta alveolar normal significa que la exhalación no se exhala completamente antes de que comience la siguiente inspiración, o que el gas exhalado se diluye con gas que no contiene CO 2 debido a un volumen corriente bajo, una tasa de muestreo de gas demasiado alta. para análisis, o un flujo de gas demasiado alto en el circuito respiratorio. Existen varios métodos para el diagnóstico diferencial de estos trastornos.

Se puede sospechar una exhalación incompleta en presencia de signos auscultatorios de broncoconstricción o acumulación de secreciones en el árbol bronquial. Sin embargo, la simple aspiración de las secreciones puede restablecer la espiración completa, eliminando la obstrucción. El tratamiento del broncoespasmo se lleva a cabo mediante métodos convencionales.

El retorcimiento parcial del tubo endotraqueal o el inflado excesivo de su manguito pueden reducir tanto la luz del tubo que se produce una obstrucción significativa de la inhalación con una disminución de su volumen. Los intentos fallidos de aspiración a través de la luz del tubo confirman este diagnóstico.

En ausencia de signos de obstrucción parcial de las vías respiratorias, se debe buscar otra explicación. En niños pequeños con volúmenes corrientes pequeños, el muestreo de gas para análisis puede exceder el flujo de gas al final de la espiración. En este caso, el gas analizado se diluye con gas fresco del circuito respiratorio. Reducir el flujo de gas en el circuito o acercar el punto de muestreo de gas al tubo endotraqueal restablece la meseta del capnograma y aumenta el EtCO 2 a niveles normales. En los recién nacidos, a menudo es simplemente imposible realizar estas técnicas, por lo que el anestesiólogo debe aceptar el error del capnograma.

Valor constantemente bajo EtSO 2 con una meseta pronunciada

En algunas situaciones, el capnograma reflejará un valor de EtCO2 constantemente bajo con una meseta pronunciada, acompañada de un aumento en el gradiente arterial-alveolar de presión parcial de CO2 (Fig. 6).

DespacioVelocidad normal

Fig.6 Valor de EtCO2 constantemente bajo con pronunciadoLa meseta aleolar puede ser un signo de hiperventilación.o aumento del espacio muerto. Comparación de EtCO 2 yPaCO 2 le permite distinguir entre estos dos estados.

Puede parecer que esto es el resultado de un error de hardware, lo cual es muy posible, especialmente si la calibración y el servicio se realizaron hace mucho tiempo. Puede comprobar el funcionamiento del dispositivo determinando su propio EtCO 2. Si el dispositivo funciona normalmente, entonces esta forma de la curva se explica por la presencia de un gran espacio muerto fisiológico en el paciente. En los adultos, la causa es la enfermedad pulmonar obstructiva crónica, en los niños, la displasia broncopulmonar. Además, puede producirse un aumento del espacio muerto debido a una hipoperfusión leve de la arteria pulmonar debido a la hipotensión. En este caso, la corrección de la hipotensión restablece el capnograma normal.

Disminución constante EtSO 2

Cuando el capnograma conserva su forma normal, pero hay una disminución constante de EtCO 2 (Fig. 7), son posibles varias explicaciones.

DespacioVelocidad normal

Arroz. 7 Una disminución gradual de EtCO2 indica queuna disminución en la producción de CO 2 o una disminución en la perfusión pulmonar.

Estas razones incluyen una disminución de la temperatura corporal, que generalmente se observa durante cirugías prolongadas. Esto va acompañado de una disminución del metabolismo y de la producción de CO2. Si los parámetros de ventilación mecánica permanecen sin cambios, se observa una disminución gradual del EtCO2. Esta reducción es más notable a baja velocidad de registro del capnograma.

Una causa más grave de este tipo de anomalía del capnograma es una disminución gradual de la perfusión sistémica asociada con pérdida de sangre, depresión cardiovascular sistema o una combinación de estos dos factores. Con una disminución de la perfusión sistémica, la perfusión pulmonar también disminuye, lo que significa que aumenta el espacio muerto, lo que se acompaña de las consecuencias comentadas anteriormente. La corrección de la hipoperfusión resuelve el problema.

Más común es la hiperventilación ordinaria, acompañada de un "lavado" gradual de CO 2 del cuerpo con un cuadro característico de y nograma.

Incremento gradual EtSO 2

Un aumento gradual de EtCO 2 manteniendo la estructura normal del capnograma (Fig. 8) puede estar asociado con violaciones de la estanqueidad del circuito respiratorio con hipoventilación posterior.

DespacioVelocidad normal

Fig. 8 Un aumento de EtCO 2 se asocia con hipoventilación, un aumentoproducción de CO 2 o absorción de CO 2 exógeno (laparoscopia).

Esto también incluye factores como la obstrucción parcial del tracto respiratorio, el aumento de la temperatura corporal (especialmente en la hipertermia maligna) y la absorción de CO 2 durante la laparoscopia.

Una pequeña fuga de gas en el sistema del ventilador, que provoca una disminución de la ventilación minuto pero mantiene un volumen corriente más o menos adecuado, estará representada en el capnograma por un aumento gradual del EtCO 2 debido a la hipoventilación. Restaurar el sello resuelve el problema.

La obstrucción parcial de las vías respiratorias suficiente para reducir la ventilación efectiva pero no afectar la espiración produce un patrón similar en el capnograma.

Un aumento de la temperatura corporal debido a un calentamiento demasiado intenso o al desarrollo de sepsis conduce a un aumento de la producción de CO 2 y, en consecuencia, a un aumento de EtCO 2 (siempre que la ventilación permanezca sin cambios). Con un aumento muy rápido de EtCO 2, se debe tener en cuenta la posibilidad de desarrollar el síndrome de hipertermia maligna.

La absorción de CO 2 de fuentes exógenas, como la cavidad abdominal durante la laparoscopia, conduce a una situación similar a un aumento en la producción de CO 2. Este efecto suele ser evidente y sigue inmediatamente al inicio de la insuflación de CO 2 en la cavidad abdominal.

Aumento repentino EtSO 2

Un aumento repentino a corto plazo de EtCO 2 (Fig. 9) puede deberse a varios factores que aumentan el suministro de CO 2 a los pulmones.

DespacioVelocidad normal

Fig.9 Un aumento repentino pero a corto plazo de EtCO 2 significaaumentando la entrega de CO 2 a los pulmones.

La explicación más común para tal cambio en el capnograma es la infusión intravenosa de bicarbonato de sodio con el correspondiente aumento en la excreción de CO 2 por los pulmones. Esto también incluye retirar el torniquete de la extremidad, lo que permite que la sangre saturada con CO 2 ingrese a la circulación sistémica. El aumento de EtCO 2 después de la infusión de bicarbonato de sodio suele ser de muy corta duración, mientras que un efecto similar después de retirar el torniquete continúa durante más tiempo. Ninguno de los eventos anteriores representa una amenaza grave ni indica complicaciones significativas.

Aumento repentino de la isolina

Un aumento repentino de la isolina en el capnograma provoca un aumento de EtCO2 (Fig. 10) e indica contaminación de la cámara de medición del dispositivo (saliva, moco, etc.). Todo lo que se necesita en este caso es limpiar la cámara.

DespacioVelocidad normal

Fig. 10 Un aumento repentino de la isolina en un capnograma suele serindica contaminación de la cámara de medición.

Aumento gradual del nivel EtSO 2 y aumento de isolina

Este tipo de cambio en el capnograma (Fig. 11) indica la reutilización de una mezcla de gases ya agotada que contiene CO 2.

DespacioVelocidad normal

Fig. 11 Aumento gradual de EtCO 2 junto con el nivellos contornos sugieren reutilizaciónmezcla respiratoria.

El valor de EtCO2 suele aumentar hasta que se establece un nuevo equilibrio entre el gas alveolar y los gases en sangre arterial.

Aunque este fenómeno ocurre con bastante frecuencia cuando se utilizan diferentes sistemas respiratorios, su aparición cuando se utiliza un circuito respiratorio cerrado con un absorbente durante la ventilación mecánica es un signo de problemas graves en el circuito. El atasco de válvula más común ocurre, lo que hace que unidireccional el flujo de gas tiene forma de péndulo. Otra causa común de tal anomalía del capnograma es el agotamiento de la capacidad de absorción.

Bloqueo neuromuscular incompleto

La Figura 12 muestra un capnograma típico con un bloqueo neuromuscular incompleto, cuando aparecen contracciones del diafragma y ingresa gas que contiene CO 2 al analizador.

DespacioVelocidad normal

Fig. 12 Un capnograma similar indica incompletobloqueo neuromuscular.

Dado que el diafragma es más resistente a la acción de los relajantes musculares, su función se restablece antes que la función de los músculos esqueléticos. El capnograma en este caso es una herramienta de diagnóstico conveniente que permite determinar aproximadamente el grado de bloqueo neuromuscular durante la anestesia.

Oscilaciones cardiogénicas

Este tipo de cambio de capnograma se muestra en la Fig. 13. es causado por cambios en el volumen intratorácico de acuerdo con el volumen sistólico.

DespacioVelocidad normal

Figura 13. Las oscilaciones cardiogénicas aparecen como ondas en la fase espiratoria.

Normalmente, las oscilaciones cardiogénicas se observan con un volumen corriente relativamente pequeño en combinación con una frecuencia respiratoria baja. Las oscilaciones ocurren en la parte final de la fase respiratoria del capnograma durante la exhalación, ya que los cambios en el volumen cardíaco hacen que se “exhale” un pequeño volumen de gas con cada latido del corazón. Este tipo de capinograma es una variante de la norma.

Como puede verse en la revisión anterior, el capnograma sirve como una valiosa herramienta de diagnóstico, que permite no solo monitorear las funciones del sistema respiratorio, sino también diagnosticar trastornos. cardiovascular sistemas. Además, el capnograma permite detectar irregularidades en el equipo de anestesia en una etapa temprana, evitando así la posibilidad de complicaciones graves durante la anestesia. Estas cualidades han hecho de la capnografía una parte absolutamente necesaria de la monitorización en la anestesiología moderna, hasta el punto de que varios autores consideran que la capnografía es más necesaria que la oximetría de pulso.

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Publicado en http://www.allbest.ru/

Institución educativa presupuestaria municipal

"Escuela secundaria n.º 2 del norte de Yenisei"

Investigación

Estudio y evaluación de pruebas funcionales.sistema respiratorio en adolescentes

Completado por estudiantes de 8a grado.

Alexandrova Svetlana

Yarushina Daria

Supervisor:

Noskova E.M.

profesor de biologia

GP Severo-Yeniseisky 2015

anotación

Introducción

1. Investigación teórica

1.1 La estructura y significado del sistema respiratorio humano.

2. Estudio de caso:

2.1 Mayor incidencia del sistema respiratorio durante

últimos años de estudiantes de la MBOU "Escuela secundaria n.º 2 del norte de Yenisei"

2.2 Determinación del tiempo máximo de retención de la respiración para

inhalación y exhalación profundas (prueba de Genchi-Stange)

2.3 Determinación del tiempo máximo de retención de la respiración

después de la carga dosificada (prueba de Serkin)

Bibliografía

anotación

Alexandrova Svetlana Andreevna Yarushina Daria Igorevna

MBOU "Escuela secundaria n.º 2 del norte de Yenisei", grado 8a

Estudio y evaluación de pruebas funcionales del sistema respiratorio en adolescentes.

Directora: Elena Mikhailovna Noskova, Institución de Educación Secundaria Escuela Secundaria No. 2, profesora de biología

El objetivo del trabajo científico: aprender a evaluar objetivamente el estado del sistema respiratorio del adolescente y del cuerpo en su conjunto e identificar la dependencia de su condición de las actividades deportivas.

Métodos de búsqueda :

Los principales resultados de la investigación científica: una persona es capaz de evaluar su estado de salud y optimizar sus actividades. Para lograrlo, los adolescentes pueden adquirir los conocimientos y habilidades necesarios que les permitan llevar un estilo de vida saludable.

Introducción

El proceso de respiración, que surgió en la era precámbrica del desarrollo de la vida, es decir, hace 2 mil millones 300 años, todavía proporciona oxígeno a todos los seres vivos de la Tierra. El oxígeno es un gas bastante agresivo, con su participación se descomponen todas las sustancias orgánicas y se genera la energía necesaria para los procesos vitales de cualquier organismo.

La respiración es la base de la vida de cualquier organismo. Durante los procesos respiratorios, el oxígeno llega a todas las células del cuerpo y se utiliza para el metabolismo energético: la descomposición de nutrientes y la síntesis de ATP. El proceso de respiración en sí consta de tres etapas: 1 - respiración externa (inhalación y exhalación), 2 - intercambio de gases entre los alvéolos de los pulmones y los glóbulos rojos, transporte de oxígeno y dióxido de carbono en la sangre, 3 - respiración celular - ATP Síntesis con la participación de oxígeno en las mitocondrias. El tracto respiratorio (cavidad nasal, laringe, tráquea, bronquios y bronquiolos) sirve para conducir el aire y el intercambio de gases se produce entre las células pulmonares y los capilares y entre los capilares y los tejidos corporales.

La inhalación y la exhalación se producen debido a las contracciones de los músculos respiratorios: los músculos intercostales y el diafragma. Si durante la respiración predomina el trabajo de los músculos intercostales, entonces dicha respiración se llama torácica, y si el diafragma se llama abdominal.

El centro respiratorio, que se encuentra en el bulbo raquídeo, regula los movimientos respiratorios. Sus neuronas responden a impulsos provenientes de los músculos y pulmones, así como a un aumento de la concentración de dióxido de carbono en la sangre.

Existen varios indicadores que pueden utilizarse para evaluar el estado del sistema respiratorio y sus reservas funcionales.

Relevancia del trabajo. . El desarrollo físico de niños y adolescentes es uno de los indicadores importantes de salud y bienestar. Pero los niños suelen resfriarse, no practican deportes y fuman.

objetivo del trabajo aprender a evaluar objetivamente el estado del sistema respiratorio del adolescente y del cuerpo en su conjunto e identificar la dependencia de su condición de las actividades deportivas.

Para lograr el objetivo se establece lo siguiente:tareas :

Estudiar la literatura sobre la estructura y las características relacionadas con la edad del sistema respiratorio en adolescentes, sobre el efecto de la contaminación del aire en el funcionamiento del sistema respiratorio;

Con base en los resultados del examen médico anual de los estudiantes de nuestra promoción, identificar la dinámica del nivel de morbilidad del sistema respiratorio;

Realizar una evaluación integral del estado del sistema respiratorio de dos grupos de adolescentes: los que practican deporte activamente y los que no lo practican.

Un objeto investigación : estudiantes de escuela

Tema de estudio Estudio del estado del sistema respiratorio de dos grupos de adolescentes: practicantes activos de deportes y no practicantes de deportes.

Métodos de búsqueda: cuestionario, experimento, comparación, observación, conversación, análisis de productos de actividad.

Significado práctico . Los resultados obtenidos pueden utilizarse para promover un estilo de vida saludable y la participación activa en deportes como: atletismo, esquí, hockey, voleibol.

Hipótesis de la investigación:

Creemos que si en el curso de mi investigación puedo identificar cierto efecto positivo del deporte sobre el estado del sistema respiratorio, entonces será posible promoverlo como uno de los medios para promover la salud.

1. Investigación teórica

1.1 La estructura y significado del sistema respiratorio humano.

El sistema respiratorio humano consta de tejidos y órganos que proporcionan ventilación pulmonar y respiración pulmonar. Las vías respiratorias incluyen: nariz, cavidad nasal, nasofaringe, laringe, tráquea, bronquios y bronquiolos. Los pulmones están formados por bronquiolos y sacos alveolares, así como por arterias, capilares y venas de la circulación pulmonar. Los elementos del sistema musculoesquelético asociados con la respiración incluyen las costillas, los músculos intercostales, el diafragma y los músculos respiratorios accesorios.

La nariz y la cavidad nasal sirven como conductos para el aire, donde se calienta, humidifica y filtra. La cavidad nasal también contiene receptores olfativos. La parte exterior de la nariz está formada por un esqueleto osteocondral triangular, que está cubierto de piel; Dos aberturas ovaladas en la superficie inferior son las fosas nasales, cada una de las cuales desemboca en la cavidad nasal en forma de cuña. Estas cavidades están separadas por un tabique. Tres verticilos ligeros y esponjosos (corninados) sobresalen de las paredes laterales de las fosas nasales, dividiendo parcialmente las cavidades en cuatro conductos abiertos (conductos nasales). La cavidad nasal está ricamente revestida de membrana mucosa. Numerosos pelos duros, así como células epiteliales y caliciformes equipadas con cilios, sirven para limpiar el aire inhalado de partículas. En la parte superior de la cavidad se encuentran las células olfativas.

La laringe se encuentra entre la tráquea y la raíz de la lengua. La cavidad laríngea está dividida por dos pliegues de membrana mucosa que no convergen completamente a lo largo de la línea media. El espacio entre estos pliegues (la glotis) está protegido por una placa de fibrocartílago (la epiglotis). A lo largo de los bordes de la glotis en la membrana mucosa se encuentran ligamentos elásticos fibrosos, que se denominan cuerdas vocales (ligamentos) inferiores o verdaderas. Por encima de ellos están las cuerdas vocales falsas, que protegen las cuerdas vocales verdaderas y las mantienen húmedas; también ayudan a contener la respiración y, al tragar, evitan que los alimentos entren en la laringe. Músculos especializados tensan y relajan las cuerdas vocales verdaderas y falsas. Estos músculos juegan un papel importante en la fonación y también evitan que cualquier partícula entre en el tracto respiratorio. La tráquea comienza en el extremo inferior de la laringe y desciende a la cavidad torácica, donde se divide en los bronquios derecho e izquierdo; su pared está formada por tejido conectivo y cartílago. En la mayoría de los mamíferos, incluidos los humanos, el cartílago forma anillos incompletos. Las partes adyacentes al esófago son reemplazadas por un ligamento fibroso. El bronquio derecho suele ser más corto y ancho que el izquierdo. Al ingresar a los pulmones, los bronquios principales se dividen gradualmente en tubos cada vez más pequeños (bronquiolos), los más pequeños de los cuales, los bronquiolos terminales, son el último elemento de las vías respiratorias. Desde la laringe hasta los bronquiolos terminales, los conductos están revestidos por epitelio ciliado. El principal órgano del sistema respiratorio son los pulmones. estudiante morbilidad carga respiratoria

En general, los pulmones tienen la apariencia de formaciones cónicas esponjosas y porosas que se encuentran en ambas mitades de la cavidad torácica. El elemento estructural más pequeño del pulmón, el lóbulo, consta de un bronquiolo terminal que conduce al bronquiolo pulmonar y al saco alveolar. Las paredes de los bronquiolos pulmonares y el saco alveolar forman depresiones: los alvéolos. Esta estructura de los pulmones aumenta su superficie respiratoria, que es entre 50 y 100 veces mayor que la superficie del cuerpo. El tamaño relativo de la superficie a través de la cual se produce el intercambio de gases en los pulmones es mayor en animales con alta actividad y movilidad. Las paredes de los alvéolos están formadas por una sola capa de células epiteliales y están rodeadas por capilares pulmonares. La superficie interna de los alvéolos está recubierta con un tensioactivo. Un alvéolo individual, en estrecho contacto con estructuras vecinas, tiene la forma de un poliedro irregular y unas dimensiones aproximadas de hasta 250 µm. Generalmente se acepta que la superficie total de los alvéolos a través de la cual se produce el intercambio de gases depende exponencialmente del peso corporal. Con la edad, se produce una disminución de la superficie de los alvéolos. Cada pulmón está rodeado por un saco llamado pleura. La capa externa de la pleura está adyacente a la superficie interna de la pared torácica y el diafragma, la capa interna cubre el pulmón. El espacio entre las capas se llama cavidad pleural. Cuando el cofre se mueve, la hoja interior suele deslizarse fácilmente sobre la exterior. La presión en la cavidad pleural es siempre menor que la atmosférica (negativa). En condiciones de reposo, la presión intrapleural en humanos es en promedio 4,5 torr por debajo de la presión atmosférica (-4,5 torr). El espacio interpleural entre los pulmones se llama mediastino; contiene la tráquea, el timo y el corazón con grandes vasos, ganglios linfáticos y esófago.

En los seres humanos, los pulmones ocupan aproximadamente el 6% del volumen corporal, independientemente de su peso. El volumen de los pulmones cambia durante la inhalación debido al trabajo de los músculos respiratorios, pero no en todas partes de la misma manera. Hay tres razones principales para esto: en primer lugar, la cavidad torácica aumenta de manera desigual en todas las direcciones y, en segundo lugar, no todas las partes del pulmón son igualmente extensibles. En tercer lugar, se supone la existencia de un efecto gravitacional que contribuye al desplazamiento del pulmón hacia abajo.

¿Qué músculos se clasifican como respiratorios? Los músculos respiratorios son aquellos músculos cuyas contracciones cambian el volumen del pecho. Los músculos que se extienden desde la cabeza, el cuello, los brazos y algunas de las vértebras torácicas superiores y cervicales inferiores, así como los músculos intercostales externos que conectan costilla con costilla, elevan las costillas y aumentan el volumen del pecho. El diafragma es una placa músculo-tendinosa unida a las vértebras, las costillas y el esternón, que separa la cavidad torácica de la cavidad abdominal. Este es el músculo principal involucrado en la inhalación normal. Con una mayor inhalación, se contraen grupos de músculos adicionales. Con una mayor exhalación, actúan los músculos unidos entre las costillas (músculos intercostales internos), a las costillas y a las vértebras torácicas inferiores y lumbares superiores, así como a los músculos abdominales; bajan las costillas y presionan los órganos abdominales contra el diafragma relajado, reduciendo así la capacidad del tórax.

La cantidad de aire que entra a los pulmones con cada inhalación silenciosa y sale con cada exhalación silenciosa se llama volumen corriente. En un adulto es igual a 500 cm3. El volumen de exhalación máximo después de la inhalación máxima anterior se llama capacidad vital. En promedio, en un adulto es de 3500 cm 3. Pero no es igual al volumen total de aire en el pulmón (volumen pulmonar total), ya que los pulmones no colapsan por completo. El volumen de aire que queda en los pulmones no colapsados ​​se llama aire residual (1500 cm3). Hay un volumen adicional (1500 cm 3) que se puede inhalar con el máximo esfuerzo después de una inhalación normal. Y el aire que se exhala con el máximo esfuerzo después de una exhalación normal es el volumen de exhalación de reserva (1500 cm3). La capacidad residual funcional consiste en el volumen de reserva espiratorio y el volumen residual. Este es el aire de los pulmones en el que se diluye el aire respirable normal. Como resultado, la composición del gas en los pulmones generalmente no cambia dramáticamente después de un movimiento respiratorio.

El gas es un estado de la materia en el que se distribuye uniformemente en un volumen limitado. En la fase gaseosa, la interacción de las moléculas entre sí es insignificante. Cuando chocan con las paredes de un espacio cerrado, su movimiento crea una determinada fuerza; esta fuerza aplicada por unidad de área se llama presión de gas y se expresa en milímetros de mercurio o torrs; La presión del gas es proporcional al número de moléculas y a su velocidad media. El intercambio de gases en los pulmones entre los alvéolos y la sangre se produce por difusión. La difusión se produce debido al movimiento constante de las moléculas de gas y asegura la transferencia de moléculas desde una zona de mayor concentración a una zona donde su concentración es menor. Mientras la presión pleural en el interior se mantenga por debajo de la presión atmosférica, el tamaño de los pulmones sigue de cerca el tamaño de la cavidad torácica. Los movimientos pulmonares ocurren como resultado de la contracción de los músculos respiratorios en combinación con el movimiento de partes de la pared torácica y el diafragma. La relajación de todos los músculos asociados con la respiración le da al pecho una posición de exhalación pasiva. Una actividad muscular adecuada puede transformar esta posición en inhalación o aumentar la exhalación. La inhalación se crea mediante la expansión de la cavidad torácica y es siempre un proceso activo. Debido a su articulación con las vértebras, las costillas se mueven hacia arriba y hacia afuera, aumentando la distancia desde la columna hasta el esternón, así como las dimensiones laterales de la cavidad torácica (respiración costal o torácica). La contracción del diafragma cambia su forma de cúpula a más plana, lo que aumenta el tamaño de la cavidad torácica en la dirección longitudinal (respiración diafragmática o abdominal). Normalmente, la respiración diafragmática desempeña el papel principal en la inhalación. Dado que el ser humano es un ser bípedo, con cada movimiento de las costillas y el esternón, el centro de gravedad del cuerpo cambia y es necesario adaptar diferentes músculos a él.

Durante la respiración tranquila, una persona suele tener suficientes propiedades elásticas y el peso de los tejidos desplazados para devolverlos a la posición anterior a la inspiración.

Así, la exhalación en reposo se produce de forma pasiva debido a una disminución gradual de la actividad de los músculos que crean las condiciones para la inhalación. La espiración activa puede ocurrir debido a la contracción de los músculos intercostales internos además de otros grupos de músculos que bajan las costillas, reducen las dimensiones transversales de la cavidad torácica y la distancia entre el esternón y la columna. La exhalación activa también puede ocurrir debido a la contracción de los músculos abdominales, que presiona las vísceras contra el diafragma relajado y reduce el tamaño longitudinal de la cavidad torácica. La expansión del pulmón reduce (temporalmente) la presión intrapulmonar (alveolar) general. Es igual a atmosférico cuando el aire no se mueve y la glotis está abierta. Está por debajo de la atmosférica hasta que los pulmones están llenos cuando inhalas y por encima de la atmosférica cuando exhalas. Internamente, la presión pleural también cambia durante el movimiento respiratorio; pero siempre está por debajo de la atmosférica (es decir, siempre negativa).

El oxígeno se encuentra en el aire que nos rodea. Puede penetrar la piel, pero sólo en pequeñas cantidades, completamente insuficientes para sustentar la vida. Existe una leyenda sobre niños italianos que eran pintados de oro para participar en una procesión religiosa; la historia continúa diciendo que todos murieron por asfixia porque “la piel no podía respirar”. Según la evidencia científica, la muerte por asfixia está completamente excluida aquí, ya que la absorción de oxígeno a través de la piel apenas se puede medir y la liberación de dióxido de carbono es menos del 1% de su liberación a través de los pulmones. El sistema respiratorio suministra oxígeno al cuerpo y elimina dióxido de carbono. El transporte de gases y otras sustancias necesarias para el organismo se realiza mediante el sistema circulatorio. La función del sistema respiratorio es simplemente suministrar a la sangre suficiente oxígeno y eliminar el dióxido de carbono. La reducción química del oxígeno molecular para formar agua sirve como principal fuente de energía para los mamíferos. Sin él, la vida no puede durar más que unos pocos segundos. La reducción de oxígeno va acompañada de la formación de CO 2 . El oxígeno del CO 2 no proviene directamente del oxígeno molecular. El uso de O 2 y la formación de CO 2 están interconectados por reacciones metabólicas intermedias; Teóricamente, cada uno de ellos dura algún tiempo.

El intercambio de O 2 y CO 2 entre el cuerpo y el medio ambiente se llama respiración. En los animales superiores, el proceso de respiración se lleva a cabo mediante una serie de procesos secuenciales:

І Intercambio de gases entre el medio ambiente y los pulmones, que generalmente se denomina "ventilación pulmonar";

І Intercambio de gases entre los alvéolos de los pulmones y la sangre (respiración pulmonar);

І Intercambio de gases entre sangre y tejidos;

І Y finalmente, los gases se mueven dentro del tejido hacia los lugares de consumo (para O 2) y desde los lugares de producción (para CO 2) (respiración celular).

La pérdida de cualquiera de estos cuatro procesos provoca problemas respiratorios y supone un peligro para la vida humana.

2. Parte practica

2.1 Dinámica de las tasas de morbilidad del sistema respiratorio durante los últimos tres años entre estudiantes de 8º gradoMBOU "Escuela secundaria n.º 2 del norte de Yenisei"

Con base en los resultados obtenidos del examen médico anual de los escolares, encontramos que cada año aumenta el número de enfermedades como infecciones respiratorias agudas, infecciones virales respiratorias agudas, amigdalitis y nasofaringitis.

2. 2 Determinar el tiempo máximo de retrasorespirandoinhalación y exhalación profundas (prueba de Genchi-Stange)

Para realizar un estudio experimental, seleccionamos dos grupos de voluntarios con aproximadamente los mismos datos antropométricos y edad, diferenciándose en que en un grupo había estudiantes activamente involucrados en el deporte (Tabla 1), y en el otro, indiferentes a la educación física y el deporte. (Tabla 2).

Tabla 1. Grupo de niños evaluados que practican deportes.

No.	nombre del sujeto			Altura (m.)	ÍndiceQuetelet (peso kg/altura m 2 ) norte=20-23
					de hecho	norma
					17,14 menos de lo normal
		14 años 2 carnes			norma 20.25
	Anastasia	14 años 7 meses			17,92 menos de lo normal
		14 años 3 meses			22,59 normales
		14 años 5 meses			22.49 normales
	Isabel	14 años 2 meses			19,39 menos de lo normal
		14 años 8 meses			norma 20,95
		14 años 2 meses			norma 21.19
		14 años 1 mes			norma 21.78
		15 años 2 meses			norma 21.03

IMC = m| h2,

donde m es el peso corporal en kg, h es la altura en m Fórmula de peso ideal: altura - 110 (para adolescentes)

Tabla 2. Grupo de niños evaluados que no practican deportes

No.	nombre del sujeto	Edad (años y meses completos)		Altura (m.)	ÍndiceQuetelet (peso kg/altura m 2 ) norte = 20-25
					de hecho	norma
		14 años 7 meses			norma 21.35
	Victoria	14 años 1 mes			18,13 menos de lo normal
	Victoria	14 años 3 meses			19,38 menos de lo normal
		14 años 8 meses			19,53 menos de lo normal
		14 años 9 meses			19,19 menos de lo normal
	svetlana	14 años 3 meses			16,64 menos de lo normal
		14 años 8 meses			17,79 menos de lo normal
		14 años 8 meses			norma 24,80
	Anastasia	14 años 3 meses			17,68 menos de lo normal
		14 años 10 meses			15,23 menos de lo normal

Analizando los datos de la tabla, notamos que absolutamente todos los chicos del grupo que no practican deportes tienen un índice de Quetelet (indicador de peso-altura) por debajo de lo normal, y en términos de desarrollo físico los chicos tienen un nivel medio. Los chicos del primer grupo, por el contrario, tienen todos un nivel de desarrollo físico superior a la media y el 50% de los sujetos corresponden a la norma según el índice masa-talla, la mitad restante no supera significativamente la norma. En apariencia, los chicos del primer grupo son más atléticos.

Tras seleccionar los grupos y valorar sus datos antrométricos, se les pidió que realizaran pruebas funcionales de Genchi-Stange para evaluar el estado del sistema respiratorio. El test de Genchi consiste en lo siguiente: el sujeto contiene la respiración mientras exhala, tapándose la nariz con los dedos. Ud.saludable 14 años chicos 25, chicas 24 segundos . Durante la prueba de Stange, el sujeto contiene la respiración mientras inhala, presionándose la nariz con los dedos. En personas sanas 14 años escolares, el tiempo de retención de la respiración es igual a los chicos tienen 64 , chicas - 54 segundos . Todas las muestras se realizaron por triplicado.

Con base en los resultados obtenidos se encontró la media aritmética y los datos se ingresaron en la tabla No. 3.

Tabla 3. Resultados de la prueba funcional Genchi-Stange

No.	nombre del sujeto	Intentarextraño(segundo.)	Evaluación de resultados	Intentargenchi (segundo.)	Calificaciónresultado
grupo haciendo deporte
			Por encima de lo normal		Por encima de lo normal
			Por encima de lo normal		Por encima de lo normal
	Anastasia		Por encima de lo normal		Por encima de lo normal
			Por encima de lo normal		Por encima de lo normal
			Por encima de lo normal		Por encima de lo normal
	Isabel		Por encima de lo normal		Por encima de lo normal
			Por encima de lo normal		Por encima de lo normal
			Por encima de lo normal		Por encima de lo normal
			Por encima de lo normal		Por encima de lo normal
			Por encima de lo normal		Por encima de lo normal
			Debajo de lo normal		Debajo de lo normal
	Victoria		Debajo de lo normal		Debajo de lo normal
	Victoria		Debajo de lo normal		Debajo de lo normal
			Debajo de lo normal		Debajo de lo normal
			Debajo de lo normal		Debajo de lo normal
	svetlana		Debajo de lo normal
			Debajo de lo normal		Por encima de lo normal
			Debajo de lo normal		Por encima de lo normal
	Anastasia

Todos en el primer grupo superaron con éxito la prueba de Genchi: el 100% de los chicos mostraron un resultado superior a la norma, y ​​en el segundo grupo solo el 20% mostró un resultado superior a la norma, el 30% correspondió a la norma y el 50% - al contrario, por debajo de lo normal.

Con la prueba de Stange en el primer grupo, el 100% de los niños dieron resultados por encima de lo normal, y en el segundo grupo, el 20% logró contener la respiración mientras inhalaban dentro del rango normal, y el grupo restante mostró resultados por debajo de lo normal. 80%

2.3 Determinación del tiempo de contención máxima de la respiración después del ejercicio dosificado (prueba de Serkin)

Para una evaluación más objetiva del estado del sistema respiratorio de los sujetos, les realizamos otra prueba funcional: la prueba de Serkin. Es el siguiente:

1. Fase 1: el sujeto contiene la respiración durante el período máximo durante una inhalación tranquila en posición sentada, se registra el tiempo.

2. Fase 2: después de 2 minutos, el sujeto hace 20 sentadillas.

El sujeto se sienta en una silla y contiene la respiración mientras inhala, se registra nuevamente el tiempo.

3. Fase 3: después de descansar durante 1 minuto, el sujeto contiene la respiración durante el período máximo mientras inhala silenciosamente en posición sentada, se registra el tiempo.

Después de las pruebas, los resultados se evalúan según la Tabla 4:

Tabla 4. Estos resultados para la evaluación de la prueba de Serkin

Los resultados obtenidos de todos los participantes en el experimento se enumeran en la Tabla 5:

Tabla 5. Resultados de la prueba Serkin

No.	nombre del sujeto	Fase 1: contener la respiración en reposo,tsegundo	Aguantar la respiración después de 20 sentadillas	Conteniendo la respiración despuésdescansar por 1 minuto	Evaluación de resultados
			t 25 0 , segundo	% de la fase 1	t, seg	% de la fase 1
grupo haciendo deporte
							Sano, no entrenado
							Sano y capacitado
	Anastasia						No bien entrenado
							Sano y capacitado
							Sano, no entrenado
	Isabel						sano entrenado
							Sano y capacitado
							Sano y capacitado
							Sano, no entrenado
							Sano, no entrenado
Grupo no deportivo
							Sano, no entrenado
	Victoria						Sano, no entrenado
	Victoria						Sano, no entrenado
							Sano, no entrenado
							Sano, no entrenado
	svetlana						Sano, no entrenado
							Sano, no entrenado
							Sano, no entrenado
	Anastasia						Sano, no entrenado
							Sano, no entrenado

1ra fila - contener la respiración en reposo, segundos

2da fila- contener la respiración después de 20 sentadillas

3ra fila- contener la respiración después de descansar 1 minuto

Habiendo analizado los resultados de ambos grupos, puedo decir lo siguiente:

En primer lugar, ni el primer ni el segundo grupo identificaron niños con insuficiencia circulatoria oculta;

En segundo lugar, todos los chicos del segundo grupo pertenecen a la categoría “sanos y no entrenados”, lo que en principio era de esperar.

En tercer lugar, en el grupo de chicos que practican deportes activamente, solo el 50% pertenece a la categoría "sanos y entrenados", y esto aún no se puede decir del resto. Aunque hay una explicación razonable para esto. Alexey participó en el experimento después de sufrir una infección respiratoria aguda.

en cuarto lugar, la desviación de los resultados normales al contener la respiración después de una carga dosificada puede explicarse por la inactividad física general del grupo 2, que afecta el desarrollo del sistema respiratorio.

Cuadro No. 6 CON características comparativas de la capacidad vital en niños de diferentes edades y adicción a dañino metro hábitos

	Capacidad vital de los pulmones en clase 1.	Capacidad vital de los pulmones en clase 8.	Capacidad vital de los pulmones en clase 10.	La capacidad vital de los pulmones en los fumadores es de 8 a 11 células.

La tabla muestra que la capacidad vital aumenta con la edad.

conclusiones

Resumiendo los resultados de nuestra investigación, nos gustaría señalar lo siguiente:

· experimentalmente pudimos comprobar que la práctica de deportes contribuye al desarrollo del sistema respiratorio, ya que según los resultados de la prueba de Serkin, podemos decir que en el 60% de los niños del grupo 1 aumentó el tiempo de contención de la respiración, lo que significa que su sistema respiratorio está más preparado para el estrés;

· Las pruebas funcionales de Genchi-Stange también mostraron que los chicos del grupo 1 están en una posición más ventajosa. Sus indicadores están por encima de lo normal para ambas muestras, 100% y 100%, respectivamente.

Un aparato respiratorio bien desarrollado es una garantía confiable del pleno funcionamiento de las células. Después de todo, se sabe que la muerte de las células del cuerpo se asocia en última instancia con la falta de oxígeno en ellas. Por el contrario, numerosos estudios han establecido que cuanto mayor es la capacidad del cuerpo para absorber oxígeno, mayor es el rendimiento físico de una persona. Un aparato respiratorio externo entrenado (pulmones, bronquios, músculos respiratorios) es la primera etapa en el camino hacia una mejor salud.

Cuando se practica actividad física regular, el consumo máximo de oxígeno, como señalan los fisiólogos deportivos, aumenta en una media del 20-30%.

En una persona entrenada, el sistema respiratorio externo en reposo funciona de forma más económica: la frecuencia respiratoria disminuye, pero al mismo tiempo su profundidad aumenta ligeramente. Se extrae más oxígeno del mismo volumen de aire que pasa por los pulmones.

La necesidad de oxígeno del cuerpo, que aumenta con la actividad muscular, "conecta" las reservas de los alvéolos pulmonares que antes no se utilizaban para resolver los problemas energéticos. Esto se acompaña de una mayor circulación sanguínea en el tejido que ha comenzado a funcionar y una mayor aireación (saturación de oxígeno) de los pulmones. Los fisiólogos creen que este mecanismo de mayor ventilación de los pulmones los fortalece. Además, el tejido pulmonar que está bien "ventilado" durante el esfuerzo físico es menos susceptible a las enfermedades que aquellas partes del mismo que están menos aireadas y, por lo tanto, tienen menos suministro de sangre. Se sabe que durante la respiración superficial, los lóbulos inferiores de los pulmones participan en pequeña medida en el intercambio de gases. Es en los lugares donde se drena la sangre del tejido pulmonar donde se producen con mayor frecuencia los focos inflamatorios. Por el contrario, una mayor ventilación de los pulmones tiene un efecto curativo en algunas enfermedades pulmonares crónicas.

Esto significa que para fortalecer y desarrollar el sistema respiratorio es necesario hacer ejercicio con regularidad.

Bibliografía

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2. Kolesov D.V., Mash R.D. Belyaev I. N. Biología: hombre. - Moscú, 2008

3. Stepanchuk N. A. Taller sobre ecología humana. - Volgogrado, 2009

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