Ембріональний розвиток органів дихання

ДИХАЛЬНА СИСТЕМА

 

 

• Ембріональний розвиток органів дихання:

а) концентрація кисню в крові плода;

б) концентрація вуглекислого газу в крові плода;

в) розвиток органів дихання у плода.

• Анатомо-фізіологічні особливості органів дихання:

а) розвиток приносових пазух;

б) механізм першого вдиху;

в) зовнішнє дихання новонародженого.

• Геронтологічні зміни з боку органів дихання.

• Порушення, які виявляють під час обстеження ор­ганів дихання.

• Питання для самоконтролю.

До дихальної системи (мал. 38) відносять різні структури, головною функцією яких є розподіл повітря для обміну газів, доставка кисню і виве­дення вуглекислого газу. Ніс, глотка, гортань, трахея, бронхи забезпечують шлях, по якому повітря надходить до організму. У структурних одиницях легень (ацинусах) відбувається обмін газів, а циркуляторна система роз­поділяє кисень міліонам клітин усіх тканин і органів. До моменту народ­ження дихальна система ще недостатньо сформована, її розвиток та дифе­ренціювання продовжується до періоду статевого дозрівання.

Ембріональний розвиток органів дихання

Після запліднення яйцеклітини до імплантації зародка в слизову оболонку матки газообмін відбувається шляхом дифузії кисню та вуглекислого газу між зародком і слизовою оболонкою маткової труби, де сталося запліднен­ня. Після імплантації зародкового міхура газообмін здійснюється через ворсини хоріона завдяки їх контакту з материнською кров'ю. Поступово відбувається формування і розвиток плаценти, яка стає головним органом зовнішнього дихання плода на весь період його розвитку. Плацента регу­лює транспорт кисню і вуглекислого газу в крові плода.

Концентрація кисню в крові плода

У дорослої людини тиск кисню (РО₂) в артеріальній крові дорівнює 100 мм рт. ст., у вагітної жінки — 110 мм рт. ст. Кров з таким тиском кис­ню надходить до плаценти. До неї надходить і змішана кров із черевної

аорти плода. Тиск кисню в крові плода становить 75—100 мм рт. ст. За ра­хунок різниці тиску кисню між кров'ю матері та кров'ю плода відбу­вається дифузія кисню в плаценті. Мембрани плаценти в 5—10 разів товстіші від альвеолярної стінки легенів, тому в артеріальній крові плода в пупкових венах тиск кисню становить від 20 до 50 мм рт. ст. (зі значни­ми індивідуальними коливаннями). Якщо тиск кисню 100 мм рт. ст., вміст оксигемоглобіну крові дорівнює лише 60 % (індивідуальні варіації — від 40 % до 80 %). Кров з таким вмістом кисню кровопостачає тільки печінку плода, інші органи його отримують змішану кров, в якій РО₂ становить лише 9—17 мм рт. ст., а вміст оксигемоглобіну — у середньому 50 %.

Нормальний розвиток плода в умовах зниженої концентрації оксиге­моглобіну в його крові пояснюється такими умовами:

• окислювальні процеси в тканинах плода мають відносно невелику інтенсивність, а процеси гліколізу (анаеробні) більш інтенсивні;

• витрати енергії в плода обмежені; немає витрат енергії на теплорегу­ляцію, вентиляцію легень, сечоутворення, травлення; мало використо­вується енергія на скорочення м'язів;

• кровообіг через тканини плода дуже інтенсивний, він у два рази більший, ніж у дорослих;

• клітини тканин плода пристосовані до низького тиску кисню;

• у крові плода НЬР більше насичується киснем, ніж НЬА.

Концентрація вуглекислого газу в крові плода

Для вагітних жінок характерна гіпокапнія. Тиск вуглекислого газу в ар­теріальній крові становить 25—34 мм рт. ст. Це низький показник порівняно з кров'ю дорослої людини, в якої в нормі РСО₂ становить 38—45 мм рт. ст. РСО₂ у змішаній крові плода дещо вищий, ніж у крові вагітної жінки і ста­новить 39—51 мм рт. ст. Вуглекислий газ переноситься кров'ю плода в розчиненому стані, у бікарбонатній та карбонатній формах, зв'язаних з амінокислотами гемоглобіну. НЬР більш інтенсивно утворює карбонати, ніж НЬА.

Розвиток органів дихання у плода

Наприкінці 3—4-го тижня ембріонального розвитку з'являється випинан­ня стінки передньої кишки. З нього формується гортань, трахея, бронхи і легені. На 4-му тижні формуються права і ліва легені. На 6-му тижні утво­рюються часткові бронхи, на 8—10-му тижні — сегментарні бронхи. На 16-му тижні починається стадія розвитку бронхіол, а на 24-му тижні — розвиток ацинусів. З 10-го тижня відбувається формування каркасу трахеї та бронхів. Васкуляризація легень відбувається на 26—28-му тижні.

Гортань, трахея, бронхи, ацинуси заповнені рідиною, яка вироб­ляється клітинами дихальних шляхів. Рідина має малий вміст білків, що забезпечує швидке всмоктування рідини після народження. Наприкінці внутрішньоутробного розвитку починає синтезуватися сурфактант, який вкриває стінки альвеол шаром завтовшки 0,1—0,3 мкм. Цей процес почи­нається з 7-го місяця внутрішньоутробного розвитку плода. Виробляється сурфактант альвеоцитами. Секрецію його посилюють глюкокортикосте-роїди, катехоламіни, простагландин Е. Сурфактант необхідний для нор­мального функціонування легень після народження.

Дихальні рухи плода реєструються з 11-го тижня вагітності. Почина­ються періодичні скорочення інспіраторних м'язів діафрагми, міжребро-вих м'язів. Частота дихальних рухів збільшується вночі й кожного ранку.

 

Вони зумовлені активністю дихального центру довгастого мозку. Частота дихальних рухів збільшується в стані гіперкапнії та ацидозу.

Гіпоксію плода можна діагностувати за збільшенням частоти дихаль­них рухів, оскільки з розвитком гіпоксії відбувається послаблення та при­пинення дихальних рухів через послаблення окисних процесів у нервових клітинах. Одночасно з дихальними рухами знижується тиск у грудній по­рожнині плода. Аспірації амніотичної рідини в легені не відбувається, що пояснюється малим просвітом гортані.

Дихальні рухи плода потрібні для нормального розвитку легень.

Порушення ембріогенезу призводить до природжених вад розвитку, асфіксії у новонародженого.

Для оцінки стану новонародженої дитини, яку проводять відразу після народження, визначають частоту дихання, ЧСС і колір шкіри. Визначають також ступінь асфіксії.

Для медичної сестри головною проблемою є порушення дихання у но­вонародженого.

Анатомо-фізіологічні особливості органів дихання

Механізм першого вдиху

 

Легені до народження дитини заповнені рідиною, об'єм якої в середньому становить 100 мл.

Механізм гуморальної стимуляції дихання у новонародженого склад­ний. У його основі лежать такі основні процеси:

1. Зниження порційного тиску кисню, підвищення порційного тиску вуглекислого газу, зниження рН у крові новонародженої дитини, що відбу­вається під час перерізання пуповини і припинення трансплацентарного кровообігу, призводить до подразнення дихального центру плода.

2. Різке збільшення потоку імпульсів від рецепторів шкіри (холодових і тактильних), пропріорецепторів, вестибулорецепторів під час пологів і відра­зу після народження дитини. Усі імпульси стимулюють ретикулярну фор­мацію стовбура мозку, яка підвищує збудливість нейронів дихального центру.

3. Відразу після пологів верхні дихальні шляхи очищують від слизу і рідини, що знімає гальмівний ефект на дихальний центр.

Перший вдих новонародженого характеризується сильним інспіратор-ним збудженням м'язів вдиху, насамперед діафрагми. У 85 % випадків перший вдих глибший і триваліший, ніж наступні. Триває перший вдих 0,1—0,4 с, при цьому об'єм повітря становить 20—80 мл. Особливістю першого циклу є велика тривалість видиху — 3,8 с. Видих відбувається на тлі звуженої голосової щілини і супроводжується криком. Видихає новона­роджений 24 мл повітря. Різниця об'єму повітря під час вдиху і під час ви­диху формує функціональну залишкову ємкість легень. Після першого вдиху в легенях дитини залишається від 4 до 50 мл повітря. Протягом пер­ших 10—20 хв функціональна залишкова ємкість (ФЗЄ) легень досягає 75 мл. Аерація легень закінчується на 4-й день після народження (ФЗЄ до­сягає 100 мл). Після першого вдиху змінюється газовий вміст і рН артеріаль­ної крові (табл. 12). Ці показники стабілізуються на 1-му тижні життя.

 

 

Проблеми, що виникають з дихальною системою

Анамнез

У пацієнта потрібно з'ясувати:

• чи є утруднене носове дихання;

• який вигляд мають виділення з носа;

• чи є задишка;

• що важче зробити — вдих чи видих;

• який характер має кашель;

• чи є виділення харкотиння;

• чи відчувається біль під час кашлю або акту дихання;

• чи був контакт із хворим на туберкульоз;

• чи був контакт із хворим на гостре респіраторне захворювання?

 

Огляд

Під час проведення загального огляду і огляду за системами та органами важливо оцінити стан органів дихання за такими критеріями:

• колір шкіри, зокрема в ділянці носо-губного трикутника;

• колір слизових оболонок піднебінних дужок, язичка, мигдаликів;

• гіперплазія мигдаликів, їх зміни;

• звучний, слабкий чи захриплий голос;

• частота і характер кашлю, коли він виникає;

• вигляд харкотиння;

• форма грудної клітки та її участь в акті дихання;

• глибина, частота і ритм дихання.

 

ДИХАЛЬНА СИСТЕМА

 

 

• Ембріональний розвиток органів дихання:

а) концентрація кисню в крові плода;

б) концентрація вуглекислого газу в крові плода;

в) розвиток органів дихання у плода.

• Анатомо-фізіологічні особливості органів дихання:

а) розвиток приносових пазух;

б) механізм першого вдиху;

в) зовнішнє дихання новонародженого.

• Геронтологічні зміни з боку органів дихання.

• Порушення, які виявляють під час обстеження ор­ганів дихання.

• Питання для самоконтролю.

До дихальної системи (мал. 38) відносять різні структури, головною функцією яких є розподіл повітря для обміну газів, доставка кисню і виве­дення вуглекислого газу. Ніс, глотка, гортань, трахея, бронхи забезпечують шлях, по якому повітря надходить до організму. У структурних одиницях легень (ацинусах) відбувається обмін газів, а циркуляторна система роз­поділяє кисень міліонам клітин усіх тканин і органів. До моменту народ­ження дихальна система ще недостатньо сформована, її розвиток та дифе­ренціювання продовжується до періоду статевого дозрівання.

Ембріональний розвиток органів дихання

Після запліднення яйцеклітини до імплантації зародка в слизову оболонку матки газообмін відбувається шляхом дифузії кисню та вуглекислого газу між зародком і слизовою оболонкою маткової труби, де сталося запліднен­ня. Після імплантації зародкового міхура газообмін здійснюється через ворсини хоріона завдяки їх контакту з материнською кров'ю. Поступово відбувається формування і розвиток плаценти, яка стає головним органом зовнішнього дихання плода на весь період його розвитку. Плацента регу­лює транспорт кисню і вуглекислого газу в крові плода.