2019.10.17.

1

A légzés élettana III.

SzabályozásTámpontok: 30-31

A légutak biológiája

32.

prof. Sáry Gyula1

Reflexek és negatív visszacsatolás

zentrale Integration

Medulla, Pons

Efferenz

Ventilation

Muskulatur

Drüsen

negative Rückkoplung

Gasaustausch

Mechanik

Afferenz

Verhalten

Mechanorezeptoren

Chemorezeptoren

központi integráció

medulla, híd

efferensek

légzés

izomzat

mirigyek

negatív feedback

gázcsere

mechanika

afferensek

viselkedés

mechanoceptorok

kemoreceptorok

2

2019.10.17.

2

Alveolar

ventilation

Changes in

metabolism,

inspired air

légzőközpont

„ritmusgenerátor”

légzőizmok

alveoláris

ventiláció

metabolikus változások

belégzett levegő összetétele

…

artériás vér

liquor

kemoreceptorok

normálértékek

3

A légzés hajtóereje

• Kérdés:

Ha a metabolizmus a tesben

CO2 -t termel (el kell távolítani)

és

O2 -t igényel (fel kell venni),

akkor melyik a fontosabb a légzésszabályozásban?

– Milyen kísérlettel lehetne eldönteni?

4

2019.10.17.

3

Reflexek és negatív visszajelzés

5

Légzőközpontok a medullában

központi ritmusgenerátor (pre-Bötzinger)

ventralis respiratorikus csoport (I & E)

artériás kemoreceptorok

& tüdő mechanoreceptorok

Pontine Respiratory Group :

Nucl. parabrachialis & Kölliger- Fuse

(modulál, gátol)

6

dorsalis respiratorikus csoport

(insp., köhögés, tüsszentés, Hering-Breuer, kemoreceptorok)

2019.10.17.

4

Egyszerűsített kép

dorsalis respiratorikus csoport

(insp, köhögés, Hering Breuer, kemoreceptorok) ventralis respiratorikus

csoport (insp. & exp.)

kemoreceptorok az arteriákban

& tüdő mechanoreceptorok

n. IX és n. X

pneumotaxikus központ

apneusiás központ

Ventilációs térfogat és efferens idegi aktivitás

belégzés

kilégzés

C3-C5

T1-T11

8

T1-T11

2019.10.17.

5

Légzési ritmus

n. phrenicus

I= inspirációs szakasz (aktív)

PI= postinspirációs szakasz (passzív)

E2= expirációs szakasz (aktív)

n. intercostalis

internus

belégzés

tüdőtérfogat

kilégzés

rekeszkontrakció

9

Központi kemoreceptorok

kemoszenzitív

régió

inspiratorikus terület

10

2019.10.17.

6

Artériás (perifériás) kemoreceptorok

akciós pot.

Dopamin

receptor

Ca++ áramkiáramlás

11

Glomus caroticum kemoreceptor reakció

pO2

Kis

ülé

si g

yako

risá

g

12

2019.10.17.

7

Glomus caroticum kemoreceptor reakció

PO2 és PaCO2

szinergista hatású

pHa és PaCO2 is hat a

glomus caroticum receptoraira

(glomus aorticum NEM reagál a pH-ra)

13

„Re-breathing” módszer

A hatások központi eredetűek

Ventiláció és PACO2(Hyperkapniás reakció)

14

2019.10.17.

8

CO2 narkózis (CO2 a levegőben)

CO2 tartalom a levegőben normálisan nagyon kevés (0.04%)

Pincebalesetek szüret után

1% --> légzési frekvencia emelkedik

5% --> dyspnoe

10% --> tűrhetetlen (nyugtalanság, fejfájás, zavartság)

15% --> öntudatvesztés, remegés, görcsök

20-30% --> CO2 narkózis

15

Ventiláció és pHa

A periférián csak a glomus

caroticus receptorok

reagálnak

(Kussmaul légzés)

alv

eo

lári

s ve

nti

láci

ó

16

2019.10.17.

9

Ventiláció és PO2

(Hypoxiás válasz)

nem lineáris kapcsolat

CO2 rulez!

PO2

alv

eo

lári

s ve

nti

láci

ó

17

Adaptáció CO2 -hoz

• krónikusan magas artériás pCO2

• altatószermérgezés

a légzés ingere: O2 receptorok ingerlése

az O2 adás hatása

18

2019.10.17.

10

A légzési reflexek

tüsszentés

szimatolás, nyelés

kilégzés, köhögés

Hering-Breuer reflex

köhögés. nyálkatermelés

bronchokonstrikció

apnoe majd tachypnoe, nyálka

apnoe majd tachypnoe,

(embólia, ödéma) 19

n. vagus átvágása

tüdőtranszplantáció után

egészséges alany

20

2019.10.17.

11

Légzési ritmuszavarok

acidózis (légzés kompenzál)

medulláris és pontin léziók

agónia

alvás, magasság, ópiátok

agytörzsi léziók, meningitis

21

Biot

apneusiás

A Cheyne-Stokes légzés

22

2019.10.17.

12

A légzés kontrollköre

23

kéreg

akarat, munka

agytörzs

érzelmek, hő

légzőizmok

tüdő és mellkas

mechanoreceptorai

kemoreceptorok

mechanoreceptorok

mozgatórendszerbőlnem visszacsatolt

visszacsatolt

Perifériás ingerek integrációja

limbikus rendszer

hypothalamusmotoros kéreg

kemoreceptorok propriocepció

szomato-

szenzációperifériás

kemoreceptorok

hormonok pressor

receptoroktüdő nyújtási receptorai

motoneuronok, légzési izomzat 24

2019.10.17.

13

25

CO2 receptorok túl későn

reagálnak

Hogyan (ne) ússzuk át a medencét?

26

A tüdő nem respiratórikus funkciói (biológia)

Támpont: 32

10 000 L levegő/nap 70m2-nyi felszínen

Tüdő és a légutak védelme

orrkagylók szerepe, tüsszentés, köhögés

alveoláris makrofágok: füst, silicium, azbeszt (lizoszómák)

club (Clara) sejtek: surfactant, őssejt

szöveti hízósejtek: hisztamin, allergia

mucociliáris clearance:

csillószőrős hengerhám, 10Hz

mucin réteg a hám felett, 1mm/min (20!)

részecskék sorsa: > 5 μm, 5-2 μm, < 2 μm

mucociliáris clearence-t befolyásolja:

n. X, hideg, dohányzás, dehidráció, száraz levegő, extrém hőmérséklet,

anesztetikumok, gyógyszerek (� atelectasia, infekciók, hypoxia)

2019.10.17.

14

27

A tüdő clearance/aktiváló funkciói

fizikai szűrés: Ø 7 µm

kémiai szűrés: plasminogén aktivátorok, heparin

vazoaktív anyagok semlegesítése: serotonin, NA, bradykinin,

prosztaglandinok, adenozin

ACE: Angiotensin I. � Angiotensin II. (vérnyomásszabályzás)

28

Bronchomotor tónus:

n. X � konstrikció (M) diurnális ritmus!!

nem kolinerg parasy., keringő katekol. � dilatáció

hisztamin (prostanoids, leukotriens)