Caratteristiche della struttura e dello sviluppo dell'apparato respiratorio nei bambini. Caratteristiche anatomiche e fisiologiche dell'apparato respiratorio nei bambini

L'apparato respiratorio è un insieme di organi costituiti dalle vie respiratorie (naso, faringe, trachea, bronchi), polmoni (albero bronchiale, acini), nonché gruppi muscolari che promuovono la contrazione e il rilassamento del torace. La respirazione fornisce ossigeno alle cellule del corpo, che a loro volta lo convertono in anidride carbonica. Questo processo avviene nella circolazione polmonare.

Costituzione e sviluppo sistema respiratorio il bambino inizia durante la terza settimana di gravidanza di una donna. Formato da tre primordia:

  • Splancnotomo.
  • Mesenchima.
  • Epitelio dell'intestino anteriore.

Il mesotelio pleurico si sviluppa dagli strati viscerale e parietale dello splancnotomo. È rappresentato da un epitelio squamoso monostrato (cellule poligonali), che riveste l'intera superficie del sistema polmonare, separandolo dagli altri organi. La superficie esterna della foglia è ricoperta di microcilia che producono fluido sieroso. È necessario che i due strati della pleura scivolino tra loro durante l'inspirazione e l'espirazione.

Dal mesenchima, cioè dallo strato germinale del mesoderma, si formano la cartilagine, le strutture muscolari e del tessuto connettivo e i vasi sanguigni. Dall’epitelio dell’intestino anteriore si sviluppano l’albero bronchiale, i polmoni e gli alveoli.

Durante il periodo prenatale, le vie respiratorie e i polmoni si riempiono di liquido, che viene eliminato durante il parto con il primo respiro, assorbito anche dal sistema linfatico e parzialmente nei vasi sanguigni. La respirazione viene effettuata dal sangue materno arricchito di ossigeno attraverso il cordone ombelicale.

Entro l'ottavo mese di gestazione, i pneumociti producono un tensioattivo: tensioattivo. Rivestisce la superficie interna degli alveoli, impedisce loro di collassare e aderire e si trova all'interfaccia aria-liquido. Protegge dagli agenti nocivi con l'aiuto di immunoglobuline e macrofagi. Una secrezione insufficiente o l'assenza di tensioattivo minaccia lo sviluppo della sindrome da distress respiratorio.

Una caratteristica del sistema respiratorio nei bambini è la sua imperfezione. La formazione e la differenziazione dei tessuti e delle strutture cellulari avviene nei primi anni di vita e fino a sette anni.

Struttura

Col tempo, gli organi del bambino si adattano all’ambiente in cui vivrà e si formano le cellule immunitarie e ghiandolari necessarie. Nel neonato le vie respiratorie, a differenza del corpo adulto, presentano:

  • Spazio più ristretto.
  • Lunghezze di corsa brevi.
  • Molti vasi vascolari in un'area limitata della mucosa.
  • L'architettura delicata e facilmente traumatizzata delle membrane di rivestimento.
  • Struttura sciolta del tessuto linfoide.

Percorsi superiori

Il naso del bambino taglia piccola, i suoi passaggi sono stretti e corti, quindi il minimo gonfiore può portare a un'ostruzione, che complicherà il processo di suzione.

Struttura percorsi superiori Il bambino ha:

  1. Si sviluppano due seni nasali: quello superiore e quello medio, quello inferiore si formerà all'età di quattro anni. La struttura della cartilagine è morbida e flessibile. La mucosa è ricca di vasi sanguigni e linfatici e pertanto una manipolazione minima può causare lesioni. Raramente notato sangue dal naso– ciò è dovuto al tessuto cavernoso non sviluppato (si formerà entro i 9 anni). Tutti gli altri casi di sanguinamento dal naso sono considerati patologici.
  2. I seni mascellari, frontali ed etmoidali non sono chiusi, sporgono dalla mucosa, si formano da 2 anni, i casi di lesioni infiammatorie sono rari. Pertanto, il guscio è più adatto alla pulizia e all'umidificazione dell'aria inalata. Lo sviluppo completo di tutti i seni avviene entro i 15 anni.
  3. Il dotto nasolacrimale è corto, esce nell'angolo dell'occhio, vicino al naso, il che garantisce una rapida diffusione verso l'alto dell'infiammazione dal naso al sacco lacrimale e lo sviluppo della congiuntivite polietiologica.
  4. La faringe è corta e stretta, il che le consente di infettarsi rapidamente attraverso il naso. A livello tra la cavità orale e la faringe è presente una formazione Pirogov-Waldeyer nasofaringea a forma di anello, composta da sette strutture. La concentrazione di tessuto linfoide protegge l'ingresso degli organi respiratori e digestivi da agenti infettivi, polvere e allergeni. Caratteristiche della struttura dell'anello: tonsille poco formate, adenoidi, sono sciolte, suscettibili alla colonizzazione di agenti infiammatori nelle loro cripte. Si verificano focolai cronici di infezione, frequenti malattie respiratorie, mal di gola e difficoltà nella respirazione nasale. Questi bambini sviluppano disturbi neurologici e di solito camminano bocca aperta e sono meno suscettibili alla scuola.
  5. L'epiglottide è a forma di scapola, relativamente larga e corta. Durante la respirazione, poggia sulla radice della lingua - apre l'ingresso ai passaggi inferiori; durante il periodo del pasto impedisce l'ingresso di corpi estranei nelle vie respiratorie.

Percorsi inferiori

La laringe di un neonato si trova più in alto di quella di un adulto ed è molto mobile a causa della struttura muscolare. Sembra un imbuto con un diametro di 0,4 cm, il restringimento è diretto lateralmente corde vocali. Gli accordi sono brevi, il che spiega il timbro alto della voce. Con leggero gonfiore, durante le malattie respiratorie acute, si manifestano sintomi di groppa e stenosi, caratterizzati da respiro pesante e sibilante con incapacità di respirare completamente. Di conseguenza, si sviluppa l'ipossia. Le cartilagini laringee sono arrotondate, il loro affilamento nei ragazzi avviene all'età di 10-12 anni.

La trachea è già formata al momento della nascita e si trova a livello della 4a vertebra cervicale, mobile, a forma di imbuto, acquista poi aspetto cilindrico. Il lume è significativamente ristretto, a differenza di un adulto, in esso sono presenti poche aree ghiandolari. Quando si tossisce, può ridursi di un terzo. Considerando caratteristiche anatomiche, durante i processi infiammatori, il restringimento e l'insorgenza di tosse che abbaia, sintomi di ipossia (cianosi, mancanza di respiro). La struttura tracheale è costituita da semianelli cartilaginei, strutture muscolari e una membrana di tessuto connettivo. La biforcazione alla nascita è maggiore che nei bambini più grandi.

L'albero bronchiale è la continuazione della biforcazione tracheale ed è diviso nel bronco destro e sinistro. Quello di destra è più largo e corto, quello di sinistra è più stretto e lungo. L'epitelio ciliato è ben sviluppato, producendo muco fisiologico che pulisce il lume bronchiale. Il muco si muove verso l'esterno con le ciglia ad una velocità fino a 0,9 cm al minuto.

Una caratteristica del sistema respiratorio nei bambini è un debole impulso di tosse, dovuto a muscoli del tronco poco sviluppati, rivestimento mielinico incompleto fibre nervose decima coppia nervi cranici. Di conseguenza, l'espettorato infetto non scompare, si accumula nel lume dei bronchi di diverse dimensioni e si verifica un blocco grosso segreto. La struttura del bronco contiene anelli cartilaginei, ad eccezione delle sezioni terminali, costituite solo da muscolatura liscia. Quando sono irritati, può verificarsi un forte restringimento del passaggio: appare un quadro asmatico.

I polmoni sono un tessuto aereo, la loro differenziazione continua fino ai 9 anni, sono costituiti da:

  • Lobi (a destra di tre, a sinistra di due).
  • Segmenti (destra – 10, sinistra – 9).
  • Dolek.

I bronchioli terminano in una sacca nel bambino. Cresce man mano che il bambino cresce tessuto polmonare, le sacche si trasformano in ammassi alveolari e gli indicatori di capacità vitale aumentano. Sviluppo attivo dalla 5a settimana di vita. Alla nascita il peso dell'organo pari è di 60-70 grammi, ben irrorato di sangue e vascolarizzato di linfa. Pertanto, è purosangue e non arioso come nelle persone anziane. Un punto importanteè che i polmoni non sono innervati, le reazioni infiammatorie si verificano senza dolore e in questo caso si può ignorare una malattia grave.

A causa della struttura anatomica e fisiologica, nelle sezioni basali si sviluppano processi patologici e non sono rari casi di atelettasia ed enfisema.

Caratteristiche funzionali

Il primo respiro viene effettuato a causa di una diminuzione dell'ossigeno nel sangue del feto e di un aumento del livello di anidride carbonica, dopo aver bloccato il cordone ombelicale, nonché di un cambiamento nelle condizioni di vita - da caldo e umido a freddo e Asciutto. I segnali viaggiano lungo le terminazioni nervose fino al sistema nervoso centrale e poi al centro respiratorio.

Caratteristiche della funzione respiratoria nei bambini:

  • Conduzione dell'aria.
  • Detergente, riscaldante, idratante.
  • Saturazione con ossigeno e purificazione da anidride carbonica.
  • Protettivo Funzione immunitaria, sintesi di immunoglobuline.
  • Metabolismo – sintesi degli enzimi.
  • Filtrazione – polvere, coaguli di sangue.
  • Metabolismo dei lipidi e dell'acqua.
  • Respiri superficiali.
  • Tachipnea.

Nel primo anno di vita si verifica un'aritmia respiratoria, che è considerata normale, ma la sua persistenza e l'insorgenza di apnea dopo un anno di età sono irte di arresto respiratorio e morte.

La frequenza dei movimenti respiratori dipende direttamente dall'età del bambino: più è giovane, più spesso viene respirato.

Norma del VAN:

  • Neonato 39–60/minuto.
  • 1–2 anni – 29–35/min.
  • 3–4 anni – 23–28/min.
  • 5–6 anni – 19–25/min.
  • 10 anni – 19–21/min.
  • Adulti – 16–21/min.

Tenendo conto delle caratteristiche del sistema respiratorio nei bambini, dell'attenzione e della consapevolezza dei genitori, esame tempestivo, la terapia riduce il rischio di transizione a fase cronica malattia e complicazioni gravi.

Al momento della nascita del bambino la struttura morfologica è ancora imperfetta. La crescita intensiva e la differenziazione degli organi respiratori continuano durante i primi mesi e anni di vita. La formazione degli organi respiratori termina in media entro 7 anni, e successivamente aumenta solo la loro dimensione. Tutte le vie aeree di un bambino sono significativamente più piccole e hanno aperture più strette rispetto a quelle di un adulto. Caratteristiche del loro morfolo. le strutture nei bambini dei primi anni di vita sono:

1) mucosa secca sottile, delicata, facilmente ferita con insufficiente sviluppo delle ghiandole, con ridotta produzione di immunoglobulina secretoria A (SIgA) e carenza di tensioattivo;

2) ricca vascolarizzazione dello strato sottomucoso, rappresentato principalmente da fibre lasse e contenente pochi elementi di tessuto elastico e connettivo;

3) morbidezza e flessibilità della struttura cartilaginea delle vie respiratorie inferiori, assenza di tessuto elastico in essi e nei polmoni.

Naso e spazio nasofaringeo . Nei bambini piccoli, il naso e lo spazio nasofaringeo sono piccoli, corti, appiattiti a causa dello sviluppo insufficiente dello scheletro facciale. Le conchiglie sono spesse, i passaggi nasali sono stretti, quello inferiore si forma solo a 4 anni. Il tessuto cavernoso si sviluppa entro 8-9 anni.

Cavità nasali accessorie . Alla nascita del bambino si formano solo i seni mascellari; Il frontale e l'etmoide sono sporgenze aperte della mucosa, che prendono forma sotto forma di cavità solo dopo 2 anni; il seno principale è assente. Tutte le cavità nasali si sviluppano completamente all'età di 12-15 anni.

Condotto nasolacrimale . È corto, le sue valvole sono sottosviluppate, lo sbocco si trova vicino all'angolo delle palpebre, il che facilita la diffusione dell'infezione dal naso al sacco congiuntivale.

Faringe . Nei bambini piccoli sono relativamente larghe; le tonsille palatine sono ben visibili alla nascita, ma non sporgono a causa degli archi ben sviluppati. Le loro cripte e i loro vasi sono poco sviluppati, il che in una certa misura spiega malattie rare mal di gola nel primo anno di vita. Entro la fine del primo anno tessuto linfoide tonsille, comprese le tonsille nasofaringee (adenoidi), spesso iperplasia, soprattutto nei bambini con diatesi. La loro funzione barriera a questa età è bassa, come quella dei linfonodi. Il tessuto linfoide invaso è popolato da virus e microbi, si formano focolai di infezione: adenoidite e tonsillite cronica.

Cartilagini tiroidee Nei bambini piccoli formano un angolo smussato e arrotondato, che diventa più acuto nei ragazzi dopo i 3 anni. Dall'età di 10 anni si forma la caratteristica laringe maschile. Le vere corde vocali dei bambini sono più corte di quelle degli adulti, il che spiega il tono e il timbro della voce di un bambino.

Trachea. Nei bambini nei primi mesi di vita ha spesso la forma di un imbuto; in età più avanzata predominano le forme cilindriche e coniche. La sua estremità superiore si trova nei neonati molto più in alto che negli adulti (a livello delle IV vertebre cervicali), e si abbassa gradualmente, come il livello della biforcazione tracheale (dalla III vertebra toracica nel neonato alla V -VI a 12- 14 anni). La struttura tracheale è costituita da 14-16 semianelli cartilaginei collegati posteriormente da una membrana fibrosa (invece di una placca terminale elastica negli adulti). La membrana contiene molte fibre muscolari, la cui contrazione o rilassamento modifica il lume dell'organo. La trachea del bambino è molto mobile, il che, insieme al cambiamento del lume e alla morbidezza della cartilagine, a volte porta ad un collasso a forma di fessura durante l'espirazione (collasso) ed è la causa della mancanza di respiro espiratorio o della respirazione russante (stridore congenito) . I sintomi dello stridore di solito scompaiono entro i 2 anni quando la cartilagine diventa più densa.

Albero bronchiale . Al momento della nascita si forma l'albero bronchiale. La dimensione dei bronchi aumenta rapidamente nel primo anno di vita e nel pubertà. Si basano su semianelli cartilaginei della prima infanzia, che non hanno una placca elastica di chiusura e sono collegati da una membrana fibrosa contenente fibre muscolari. La cartilagine dei bronchi è molto elastica, morbida, elastica e facilmente spostabile. Giusto bronco principale Di solito è una continuazione quasi diretta della trachea, quindi è in essa che si trovano più spesso corpi estranei. I bronchi, come la trachea, sono rivestiti con epitelio cilindrico a più file, il cui apparato ciliato si forma dopo la nascita del bambino.

A causa dell'aumento dello spessore dello strato sottomucoso e della mucosa di 1 mm, l'area totale del lume bronchiale di un neonato diminuisce del 75% (in un adulto - del 19%). La motilità bronchiale attiva è insufficiente a causa dello scarso sviluppo dei muscoli e dell'epitelio ciliato. La mielinizzazione incompleta del nervo vago e il sottosviluppo dei muscoli respiratori contribuiscono alla debolezza dell'impulso della tosse in un bambino piccolo; Il muco infetto che si accumula nell'albero bronchiale ostruisce i lumi dei piccoli bronchi, favorisce l'atelettasia e l'infezione del tessuto polmonare. Una caratteristica funzionale dell'albero bronchiale di un bambino piccolo è l'esecuzione insufficiente della funzione di drenaggio e pulizia.

Polmoni. Nei bambini, come negli adulti, i polmoni hanno una struttura segmentale. I segmenti sono separati l'uno dall'altro da scanalature e strati stretti tessuto connettivo(polmone lobulare). L'unità strutturale principale sono gli acini, ma i suoi bronchioli terminali non terminano in un grappolo di alveoli, come nell'adulto, ma in un sacco (sacculo). Nuovi alveoli si formano gradualmente dai bordi “pizzo” di questi ultimi, il cui numero in un neonato è 3 volte inferiore a quello di un adulto. Il diametro di ciascun alveolo aumenta (0,05 mm nel neonato, 0,12 mm a 4-5 anni, 0,17 mm a 15 anni). Allo stesso tempo aumenta la capacità vitale dei polmoni. Il tessuto interstiziale nel polmone di un bambino è lasso, ricco di vasi sanguigni, fibre e contiene pochissimo tessuto connettivo e fibre elastiche. A questo proposito i polmoni di un bambino nei primi anni di vita sono più puri e meno ariosi di quelli di un adulto. Il sottosviluppo della struttura elastica dei polmoni contribuisce sia alla comparsa di enfisema che di atelettasia del tessuto polmonare.

La tendenza all'atelettasia è accentuata da una carenza di tensioattivo, una pellicola che regola la tensione superficiale alveolare ed è prodotta dai macrofagi alveolari. È questa carenza che causa un'espansione insufficiente dei polmoni nei neonati prematuri dopo la nascita (atelettasia fisiologica).

Cavità pleurica . Nel bambino è facilmente estensibile a causa del debole attaccamento degli strati parietali. La pleura viscerale, soprattutto nei neonati, è relativamente spessa, sciolta, piegata, contiene villi ed escrescenze, più pronunciate nei seni e nei solchi interlobari.

Radice polmonare . È costituito da grandi bronchi, vasi e linfonodi (tracheobronchiali, biforcazioni, broncopolmonari e attorno ai grandi vasi). La loro struttura e funzione sono simili ai linfonodi periferici. Rispondono facilmente all'introduzione dell'infezione. Nel mediastino si trova anche la ghiandola del timo (timo), che alla nascita ha grandi dimensioni e normalmente diminuisce gradualmente durante i primi due anni di vita.

Diaframma. A causa delle caratteristiche del torace, il diaframma svolge un ruolo importante nel meccanismo respiratorio di un bambino piccolo, fornendo profondità di inspirazione.La debolezza delle sue contrazioni spiega in parte la respirazione estremamente superficiale di un neonato. Funzioni principali fisiologico caratteristiche gli organi respiratori sono: respirazione superficiale; mancanza di respiro fisiologica (tachipnea), ritmo respiratorio spesso irregolare; tensione dei processi di scambio di gas e facile insorgenza di insufficienza respiratoria.

1. La profondità della respirazione, i volumi assoluti e relativi di un atto respiratorio in un bambino sono significativamente inferiori a quelli di un adulto. Quando si urla, il volume della respirazione aumenta di 2-5 volte. Il valore assoluto del volume minuto della respirazione è inferiore a quello di un adulto e il valore relativo (per 1 kg di peso corporeo) è molto maggiore.

2. Più piccolo è il bambino, maggiore è la frequenza respiratoria, compensa il piccolo volume di ogni atto respiratorio e fornisce ossigeno al corpo del bambino. L'instabilità del ritmo e le pause brevi (3-5 minuti) nella respirazione (apnea) nei neonati e nei neonati prematuri sono associate alla differenziazione incompleta del centro respiratorio e alla sua ipossia. L'inalazione di ossigeno solitamente elimina l'aritmia respiratoria in questi bambini.

3. Lo scambio di gas nei bambini avviene più vigorosamente che negli adulti, a causa della ricca vascolarizzazione dei polmoni, della velocità del flusso sanguigno e dell'elevata capacità di diffusione. Allo stesso tempo la funzione respirazione esterna in un bambino piccolo viene interrotto molto rapidamente a causa delle insufficienti escursioni dei polmoni e del raddrizzamento degli alveoli.

La frequenza respiratoria di un neonato è 40 - 60 al minuto, un bambino di un anno è 30 -35, 5 - 6 anni è 20 -25, 10 anni è 18 - 20, un adulto è 15 - 16 al minuto.

Tono di percussione bambino sano i primi anni di vita, di regola, alti, chiari, con una tinta leggermente squadrata. Quando si urla, può cambiare - fino a timpanite distinta alla massima inspirazione e accorciamento durante l'espirazione.

I suoni respiratori normali uditi dipendono dall'età: fino ad un anno in un bambino sano, la respirazione è vescicolare indebolita a causa della sua natura superficiale; all'età di 2-7 anni, si sente il respiro puerile (dei bambini), più distinto, con un'espirazione relativamente più forte e più lunga (1/2 dell'inspirazione). Nei bambini e negli adolescenti in età scolare, la respirazione è la stessa degli adulti: vescicolare.

Il ruolo principale nell'origine di questa sindrome è giocato dalla carenza di surfattante, un tensioattivo che riveste l'interno degli alveoli e ne previene il collasso. Cambiamenti nella sintesi del tensioattivo nei bambini nati prematuri e vari effetti avversi sul feto colpiscono anche il feto, portando a ipossia e disturbi emodinamici nei polmoni. Esistono prove del coinvolgimento delle prostaglandine E nella patogenesi della sindrome da distress respiratorio. Queste sostanze biologicamente attive riducono indirettamente la sintesi del tensioattivo, hanno un effetto vasopressore sui vasi sanguigni dei polmoni e impediscono la chiusura dei vasi sanguigni polmonari. dotto arterioso e normalizzazione della circolazione sanguigna nei polmoni.

La respirazione è difficile processo fisiologico, che può essere suddiviso in tre fasi principali: scambio di gas tra sangue e aria atmosferica (respirazione esterna), trasporto di gas, scambio di gas tra sangue e tessuti (respirazione tissutale).

Respirazione esterna– Lo scambio di gas tra aria esterna e sangue avviene solo negli alveoli.

La ventilazione polmonare è il trasferimento dell'aria inalata attraverso le vie aeree alla zona di diffusione intra-alveolare.

Passando attraverso le vie aeree, l'aria viene pulita da impurità e polvere, riscaldata alla temperatura corporea e inumidita.

Lo spazio nelle vie aeree in cui non avviene alcuno scambio gassoso è stato chiamato da Zuntz (1862) spazio morto o nocivo. I bambini piccoli hanno relativamente più spazio morto rispetto agli adulti.

Lo scambio di gas nei polmoni avviene a causa della differenza tra la pressione parziale dei gas nell'aria alveolare e la tensione dei gas nel sangue dei capillari polmonari.

La velocità di diffusione è direttamente proporzionale alla forza che assicura il movimento del gas e inversamente proporzionale alla quantità di resistenza alla diffusione, cioè all'ostacolo che si verifica nel percorso delle molecole di gas che si muovono attraverso la barriera aerea. La diffusione del gas peggiora al diminuire del tasso di cambio del gas superficie polmonare e con un aumento dello spessore della barriera aerea.

L'aria atmosferica inalata contiene il 79,4% di azoto e gas inerti (argon, neon, elio), il 20,93% di ossigeno, lo 0,03% di anidride carbonica.

Negli alveoli, l'aria inalata si mescola con l'aria ivi presente, acquisisce il 100% di umidità relativa e l'aria alveolare in un adulto ha già il seguente contenuto di gas: O 2 - 13,5–13,7%; CO2 – 5–6%; azoto – 80%. A questa percentuale di ossigeno e una pressione totale di 1 atm. La pressione parziale dell’ossigeno è di circa 100–110 mmHg. Art., la tensione dell'ossigeno nel fluire nel polmone sangue venosoè 60–75 mmHg. Arte. La differenza di pressione che ne risulta è sufficiente a garantire la diffusione nel sangue di circa 6 litri di ossigeno al minuto; tale quantità di ossigeno è sufficiente ad assicurare un intenso lavoro muscolare.

La pressione parziale dell'anidride carbonica (CO 2) nell'aria alveolare è 37–40 mm Hg. Art., e la tensione di CO 2 nel sangue venoso dei capillari polmonari a riposo è di 46 mm Hg. Arte. Caratteristiche fisico-chimiche la membrana alveolare è tale che la solubilità dell'ossigeno in essa è 0,024 e la CO 2 è 0,567, quindi, attraverso la membrana alveolo-capillare, l'anidride carbonica si diffonde 20-25 volte più velocemente dell'ossigeno e una differenza di pressione di 6 mm garantisce la rimozione della CO 2 dal corpo durante il lavoro muscolare più pesante.

Aria espirataè una miscela di aria alveolare e atmosferica presente nelle vie aeree. Contiene negli adulti: O 2 – 15–18% (16,4); CO2 – 2,5–5,5% (4.1).

Dalla differenza nel contenuto di O 2 nell'aria inspirata ed espirata si può giudicare l'utilizzo dell'O 2 da parte dei polmoni. L'utilizzo dell'ossigeno nei polmoni negli adulti è del 4,5 vol%; nei neonati è ridotto e ammonta al 2,6–3,0 vol% di ossigeno; con l'età, la percentuale di utilizzo dell'ossigeno aumenta al 3,3–3,9 vol%.

Ciò è dovuto al fatto che infantile respira più frequentemente e più superficialmente. Meno frequente e profonda è la respirazione, migliore è l'utilizzo dell'ossigeno nei polmoni e viceversa.

Quando respiri, l'acqua viene rimossa dal corpo, così come alcune sostanze che evaporano rapidamente (ad esempio l'alcol).

Il ciclo respiratorio è composto da inspirazione ed espirazione.

Inalare viene effettuato a causa della contrazione dei muscoli respiratori, mentre il volume del torace aumenta, gli alveoli si espandono e in essi si forma una pressione negativa. Finché esiste una differenza di pressione tra gli alveoli e l’atmosfera, l’aria entra nei polmoni.

Nel momento del passaggio dalla fase di inspirazione a quella di espirazione, la pressione alveolare è uguale alla pressione atmosferica.

Espirazione viene effettuato principalmente a causa dell'elasticità dei polmoni. I muscoli respiratori si rilassano e la pressione causata dall'aria inizia ad agire sull'aria nei polmoni. trazione elastica polmoni.

La regolazione dell'atto respiratorio avviene attraverso la via neuroumorale.

Il centro respiratorio si trova in midollo allungato. Ha il suo automatismo, ma questo automatismo non è così pronunciato come l'automatismo del cuore; è sotto la costante influenza degli impulsi provenienti dalla corteccia cerebrale e dalla periferia.

Il ritmo, la frequenza e la profondità della respirazione possono essere modificati arbitrariamente, ovviamente, entro certi limiti.

Per regolare la respirazione Grande importanza ha un cambiamento nei voltaggi di CO 2 , O 2 e pH nel corpo. Un aumento della tensione di CO 2 nel sangue e nei tessuti, una diminuzione della tensione di O 2 provoca un aumento del volume di ventilazione, una diminuzione della tensione di CO 2, un aumento della tensione di O 2 è accompagnato da una diminuzione del volume di ventilazione . Questi cambiamenti nella respirazione si verificano a seguito degli impulsi che entrano nel centro respiratorio dai chemocettori situati nei seni carotideo e aortico, nonché nel centro respiratorio del midollo allungato stesso.

Per caratterizzare le funzioni della respirazione esterna, viene utilizzata una valutazione volumi polmonari, ventilazione polmonare, rapporto ventilazione-perfusione, emogasanalisi e ABS (stato acido-base) (Tabella 23).

Tabella 23

Frequenza respiratoria nei bambini [Tur A.F., 1955]

A riposo, un adulto sano compie 12-18 movimenti respiratori al minuto.

Ci sono 2,5–3 battiti cardiaci per respiro in un neonato e 3,5–4 nei bambini più grandi.

Il ritmo respiratorio nei bambini nei primi mesi di vita è instabile.

Volume corrente (VT). I polmoni di ogni persona hanno un certo volume interno minimo (durante l'espirazione) e massimo (durante l'inspirazione). Durante il processo di respirazione, si verificano periodicamente cambiamenti a seconda della natura della respirazione. Durante la respirazione tranquilla, le variazioni di volume sono minime e, a seconda del peso corporeo e dell'età, ammontano a 250–500 ml.

Il volume respiratorio nei neonati è di circa 20 ml, entro un anno – 70–60 ml, entro 10 anni – 250 ml.

Volume minuto della respirazione (MRV)(volume respiratorio moltiplicato per il numero di respiri al minuto) aumenta con l'età. Questo indicatore caratterizza il grado di ventilazione dei polmoni.

Ventilazione massima (MVL)- il volume d'aria che entra nei polmoni in 1 minuto durante la respirazione forzata.

Volume espiratorio forzato (FEV1)– volume di aria espirata nel primo secondo, al massimo velocità possibile espirare. Una diminuzione del FEV1 fino al 70% della CV o meno indica la presenza di ostruzione.

Velocità massima di inspirazione ed espirazione (MS ind, MS ext) caratterizza la pervietà bronchiale. IN condizioni normali La MS vd di un adulto varia da 4–8 a ​​12 l/s. Se l'ostruzione bronchiale è compromessa, diminuisce a 1 l/s o meno.

Spazio respiratorio morto (DRS) comprende la parte dello spazio delle vie aeree che non partecipa allo scambio di gas (cavità orale, naso, faringe, laringe, trachea, bronchi) e la parte degli alveoli, l'aria in cui non partecipa allo scambio di gas.

La ventilazione alveolare (AV) è determinata dalla formula:

AB = (DO – MDP) × BH.

U persone sane I VA rappresentano il 70-80% della ventilazione totale.

Consumo totale di ossigeno. A riposo, un adulto consuma circa 0,2 litri di ossigeno al minuto. Durante il lavoro, il consumo di ossigeno aumenta in proporzione al consumo di energia fino a un certo limite che, a seconda delle caratteristiche individuali del corpo, può superare il livello del metabolismo basale di 10-20 o più volte.

Consumo massimo di ossigeno– il volume di ossigeno consumato dal corpo in 1 minuto con respirazione estremamente forzata.

Coefficiente respiratorio (RK)– il rapporto tra i volumi di anidride carbonica rilasciata e di ossigeno consumato.

Equivalente respiratorio (RE)- questo è il volume d'aria inalata necessaria affinché i polmoni assorbano 100 ml di ossigeno (cioè questo è il numero di litri d'aria che devono essere ventilati attraverso i polmoni per poter utilizzare 100 ml di O 2).

I volumi polmonari includono:

TLC (capacità polmonare totale) - il volume di gas contenuto nei polmoni dopo la massima inspirazione;

Capacità vitale (capacità vitale dei polmoni) - il volume massimo di gas espirato dopo la massima inspirazione;

RLV (volume polmonare residuo) - il volume di gas rimanente nei polmoni dopo la massima espirazione;

FRC (capacità funzionale residua) - il volume di gas nei polmoni dopo un'espirazione tranquilla;

Volume di riserva inspiratoria RO - il volume massimo di gas che può essere inalato dal livello di un'inspirazione tranquilla;

Espirazione RO (volume di riserva espiratoria) – il volume massimo di gas che può essere espirato dopo un'espirazione tranquilla;

EB (capacità inspiratoria) – il volume massimo di gas che può essere inalato dal livello di espirazione silenziosa;

DO (volume corrente) - il volume di gas inalato o espirato in un ciclo respiratorio.

VC, EB, PO ind, PO out, DO vengono misurati utilizzando uno spirografo.

TEL, FRC, TOL vengono misurati con il metodo della diluizione del gel in un sistema chiuso.

I risultati dello studio dei volumi polmonari vengono valutati confrontandoli con i valori corretti calcolati utilizzando equazioni di regressione che riflettono la relazione dei volumi con la crescita dei bambini o utilizzando nomogrammi.

Utilizzando la capacità vitale, è possibile valutare la capacità di ventilazione dei polmoni nel loro complesso. La capacità vitale diminuisce sotto l'influenza di molti fattori: sia polmonari (con ostruzione delle vie aeree, atelettasia, polmonite, ecc.) Che extrapolmonari (con diaframma alto, diminuzione del tono muscolare).

Una diminuzione della capacità vitale superiore al 20% del valore atteso è considerata patologica.

Capacità vitale forzata (FVC)– il volume di aria espirata nel modo più rapido e completo possibile dopo un respiro profondo e completo. Nelle persone sane, la FVC è solitamente maggiore della VC di 100–200 ml poiché uno sforzo maggiore favorisce un’espirazione più completa. FVC è un carico funzionale per rilevare i cambiamenti nelle proprietà meccaniche del dispositivo di ventilazione. Nei pazienti con ostruzione delle vie aeree, la FVC è inferiore alla VC.

Per valutare la pervietà bronchiale, viene utilizzato il test Tifno: il rapporto tra il volume espiratorio forzato in 1 s (FEV1) e l'intero volume espiratorio forzato di VC (FVC), espresso in percentuale. Il 75% è normale. Valori inferiori al 70% indicano ostruzione delle vie aeree, mentre valori superiori all'85% indicano la presenza di fenomeni restrittivi.

Il picco di flusso espiratorio (PEF) viene utilizzato per determinare la presenza e la misurazione dell'ostruzione delle vie aeree. A questo scopo vengono utilizzati misuratori di flusso mini-picco (misuratori di flusso di picco). Il più comodo e preciso è un contatore mini-Wright.

Il soggetto fa del suo meglio respiro profondo(fino al valore della capacità vitale), e poi – una breve e acuta espirazione nel dispositivo. Il risultato ottenuto viene valutato confrontando i dati del nomogramma. Misurando a domicilio il picco di flusso espiratorio utilizzando un misuratore di picco di flusso Wright è possibile valutare oggettivamente la risposta del paziente al trattamento utilizzato.

Trasporto dell'ossigeno dai polmoni ai tessuti. L'ossigeno, dopo aver attraversato la membrana alveolo-capillare, si dissolve nel plasma sanguigno secondo le leggi fisiche. A temperatura corporea normale, 0,3 ml di ossigeno vengono sciolti in 100 ml di plasma.

L'emoglobina svolge il ruolo principale nel trasporto dell'ossigeno dai polmoni ai tessuti. Il 94% dell'ossigeno viene trasportato sotto forma di ossiemoglobina (HbO 2). 1 g di Hb lega 1,34–1,36 ml di O 2.

Capacità di ossigeno nel sangue (BOC)importo massimo ossigeno, che può essere legato dall'emoglobina nel sangue dopo che è completamente saturo di ossigeno. Quando l'emoglobina è completamente satura di ossigeno, 1 litro di sangue può contenere fino a 200 ml di ossigeno. Il valore KEK normale per un adulto è del 18-22% in volume. La KEK di un neonato è uguale o leggermente superiore alla KEK di un adulto. Subito dopo la nascita diminuisce, raggiungendo un valore minimo all'età di 1-4 anni, dopodiché aumenta gradualmente, raggiungendo i livelli adulti durante la pubertà.

Il legame chimico dell'ossigeno con l'emoglobina è reversibile. Nei tessuti, l'ossiemoglobina rilascia ossigeno e si trasforma in emoglobina ridotta. L'ossigenazione dell'emoglobina nei polmoni e il suo ripristino nei tessuti è determinata dalla differenza nella pressione parziale dell'ossigeno: il gradiente di pressione alveolo-capillare nei polmoni e il gradiente tissutale capillare nei tessuti.

Il trasporto dell'anidride carbonica formatasi nelle cellule al luogo della sua rimozione - i capillari polmonari - avviene in tre forme: l'anidride carbonica, entrando nel sangue dalle cellule, si dissolve in esso, a seguito della quale la sua pressione parziale nel il sangue aumenta. L’anidride carbonica fisicamente solubile nel plasma rappresenta il 5-6% del volume totale trasportato dal sangue. Il 15% dell'anidride carbonica viene trasportato sotto forma di carboemoglobina, oltre il 70-80% dell'anidride carbonica endogena è legata dai bicarbonati del sangue. Questa connessione gioca un ruolo importante nel mantenimento dell'equilibrio acido-base.

Respirazione tissutale (interna).– il processo di assorbimento dell’ossigeno da parte dei tessuti e il rilascio di anidride carbonica. In un senso più ampio, questi sono i processi enzimatici di ossidazione biologica che si verificano in ciascuna cellula, a seguito della quale le molecole acidi grassi, aminoacidi, carboidrati vengono scomposti in anidride carbonica e acqua e l'energia rilasciata durante questo processo viene utilizzata e immagazzinata dalla cellula.

Oltre allo scambio di gas, i polmoni svolgono anche altre funzioni nel corpo: metabolica, termoregolatrice, secretiva, escretoria, barriera, purificante, assorbimento, ecc.

La funzione metabolica dei polmoni comprende il metabolismo dei lipidi, la sintesi degli acidi grassi e dell'acetone, la sintesi delle prostaglandine, la produzione di tensioattivo, ecc. Funzione secretoria polmoni si realizza per la presenza di ghiandole specializzate e di cellule secretorie che secernono il secreto sieroso-mucoso, il quale, muovendosi da sezioni inferiori nella tomaia, idrata e protegge la superficie delle vie respiratorie.

La secrezione contiene anche lattoferina, lisozima, proteine ​​sieriche, anticorpi - sostanze che hanno un effetto antimicrobico e contribuiscono alla igiene dei polmoni.

escretore funzione polmonare si manifesta nel rilascio di metaboliti volatili e sostanze esogene: acetone, ammoniaca, ecc. La funzione di assorbimento è dovuta all'elevata permeabilità delle membrane alveolo-capillari per le sostanze liposolubili e idrosolubili: etere, cloroformio, ecc. Via inalatoria la somministrazione viene utilizzata per numerosi farmaci.

Caratteristiche della struttura e della funzione della cavità nasale, della faringe, tromba d'Eustachio, epiglottide, laringe, trachea, bronchi, polmoni Torace, diaframma e mediastino Caratteristiche funzionali Rinite acuta, acuta otite media, mal di gola, tonsillite cronica, laringite acuta: concetto, eziologia, patogenesi, quadro clinico, trattamento, cura Bronchite, polmonite, asma bronchiale: concetto, eziologia, forme, criteri diagnostici, trattamento, cura, prevenzione

Caratteristiche anatomiche e fisiologiche degli organi respiratori

L'apparato respiratorio è costituito da vie aeree e da un apparato per lo scambio di gas. Il tratto respiratorio superiore comprende la cavità nasale, la faringe e la laringe, mentre il tratto respiratorio inferiore comprende la trachea e i bronchi. Lo scambio di gas tra l'aria atmosferica e il sangue avviene nei polmoni.

Gli organi respiratori sono morfologicamente imperfetti al momento della nascita. Durante i primi anni di vita crescono e si differenziano rapidamente. All'età di 7 anni, la formazione degli organi respiratori termina e in futuro si verifica solo un aumento delle loro dimensioni.

Le caratteristiche della struttura morfologica degli organi respiratori sono: 1) mucosa sottile, facilmente ferita; 2) ghiandole sottosviluppate; 3) ridotta produzione di immunoglobulina A e tensioattivo; 4) uno strato sottomucoso ricco di capillari, costituito principalmente da fibre sciolte; 5) struttura cartilaginea morbida e flessibile del tratto respiratorio inferiore; 6) quantità insufficiente di tessuto elastico nelle vie respiratorie e nei polmoni.

Narice. Il naso nei bambini dei primi tre anni di vita è piccolo, le sue cavità sono sottosviluppate, i passaggi nasali sono stretti e le conchiglie sono spesse. Il meato nasale inferiore è assente. Si forma all'età di 4 anni. Quando i bambini piccoli hanno il naso che cola, si verifica facilmente un gonfiore della mucosa, che porta all'ostruzione dei passaggi nasali, rende difficile la suzione del seno e provoca mancanza di respiro.

Il tessuto cavernoso della sottomucosa nasale è sottosviluppato, il che spiega rari casi di sangue dal naso. I seni paranasali non si formano al momento della nascita. Tuttavia, all'inizio infanzia può svilupparsi sinusite. Il dotto nasolacrimale è ampio, il che consente all'infezione di penetrare dal naso nel sacco congiuntivale.

Faringe. Nei bambini piccoli è relativamente stretto e piccolo.

Tromba d'Eustachio. Corto e largo, situato più orizzontalmente che nei bambini più grandi, la sua apertura è più vicina alle coane. Ciò predispone ad una più facile infezione della cavità timpanica con rinite.

Epiglottide. Nel neonato è morbido e si piega facilmente, perdendo la capacità di coprire ermeticamente l'ingresso della trachea. Ciò spiega in parte il grande pericolo di aspirazione del contenuto dello stomaco nelle vie respiratorie durante il vomito e il rigurgito. La posizione errata e la morbidezza della cartilagine dell'epiglottide possono causare un restringimento funzionale dell'ingresso della laringe e la comparsa di una respirazione rumorosa (stridoro).

Laringe. Situato più in alto rispetto agli adulti, in modo che il bambino possa deglutire stando sdraiato sulla schiena cibo liquido. La laringe ha una forma ad imbuto. Nell'area dello spazio sottoglottico si osserva un restringimento chiaramente pronunciato. Il diametro della laringe in questo punto in un neonato è di soli 4 mm e aumenta lentamente con l'età - all'età di 14 anni è di 1 cm Il lume stretto della laringe, gonfiore facile dello strato sottomucoso, spasmo della muscolatura liscia a causa dell'abbondanza di recettori nervosi nello spazio sottoglottico può portare a infezione respiratoria alla stenosi (restringimento) della laringe.

Trachea. In un neonato, è relativamente ampio, supportato da anelli cartilaginei aperti e da un'ampia membrana muscolare. La contrazione e il rilassamento delle fibre muscolari ne modificano il lume. La trachea è molto mobile, il che, insieme al cambiamento del lume e alla morbidezza della cartilagine, porta al suo collasso durante l'espirazione ed è la causa dispnea espiratoria o respiro irregolare e sibilante (stridore congenito). I sintomi dello stridore scompaiono entro i due anni, quando la cartilagine diventa più densa.

Albero bronchiale. Quando il bambino nasce, è già formato. I bronchi sono stretti, la loro cartilagine è morbida e flessibile, poiché la base dei bronchi, come la trachea, è costituita da semianelli collegati da una pellicola fibrosa. Nei bambini piccoli, l'angolo di partenza di entrambi i bronchi dalla trachea è lo stesso e corpi estranei possono entrare sia nel bronco destro che in quello sinistro. Con l'età, l'angolo cambia: i corpi estranei si trovano più spesso nel bronco destro, poiché è come una continuazione della trachea.

In tenera età l’albero bronchiale non svolge sufficientemente la sua funzione depurativa. Meccanismi autopulenti: movimenti ondulatori dell'epitelio ciliato della mucosa bronchiale, peristalsi dei bronchioli, riflesso della tosse- molto meno sviluppato che negli adulti. Iperemia e gonfiore della mucosa, accumulo di muco infetto restringono significativamente il lume dei bronchi fino al completo blocco, il che contribuisce allo sviluppo di atelettasia e infezione del tessuto polmonare. Gli spasmi si sviluppano facilmente nei bronchi piccoli, il che spiega la frequenza asma bronchiale e la componente asmatica nelle bronchiti e polmoniti dell'infanzia.

Polmoni. In un neonato, i polmoni non sono completamente formati. I bronchioli terminali non terminano in un grappolo di alveoli, come nell'adulto, ma in una sacca, dai bordi della quale si formano nuovi alveoli. Il numero degli alveoli e il loro diametro aumentano con l'età. Aumenta anche la capacità vitale dei polmoni. Il tessuto interstiziale del polmone è lasso, contiene pochissimo tessuto connettivo e fibre elastiche ed è ricco di fibre e vasi sanguigni. A questo proposito, i polmoni di un bambino piccolo sono più puri e meno ariosi di quelli di un adulto. La povertà delle fibre elastiche contribuisce alla facilità dell'enfisema e dell'atelettasia del tessuto polmonare. La tendenza all'atelettasia aumenta a causa della carenza di tensioattivo. Il tensioattivo è un tensioattivo che riveste la superficie interna degli alveoli con una pellicola sottile. Impedisce loro di collassare durante l'espirazione. Con carenza di tensioattivo, gli alveoli non si espandono sufficientemente e si sviluppa insufficienza respiratoria.

L'atelettasia si verifica più spesso nelle regioni posteriori dei polmoni a causa della loro scarsa ventilazione. Lo sviluppo di atelettasia e la facilità di infezione del tessuto polmonare sono facilitati dal ristagno del sangue a causa della forzata posizione orizzontale infantile.

Il parenchima polmonare nei bambini piccoli può rompersi con un aumento relativamente piccolo della pressione dell'aria nel tratto respiratorio. Questo può accadere se la tecnica non è corretta. ventilazione artificiale polmoni.

La radice del polmone è costituita da grandi bronchi, vasi e linfonodi. I linfonodi rispondere all’introduzione dell’infezione.

La pleura è ben fornita di vasi sanguigni e linfatici, relativamente spessa e facilmente estensibile. Lo strato parietale della pleura è debolmente fissato. Accumulo di liquidi all'interno cavità pleurica provoca lo spostamento degli organi mediastinici.

Torace, diaframma e mediastino. Il diaframma si trova in alto. Le sue contrazioni aumentano la dimensione verticale cavità toracica. La ventilazione polmonare è peggiorata da condizioni che impediscono il movimento del diaframma (flatulenza, aumento delle dimensioni degli organi parenchimali).

La compliance del torace del bambino può portare alla retrazione paradossale degli spazi intercostali durante la respirazione.

IN periodi diversi La respirazione vitale ha le sue caratteristiche.

1. Respirazione superficiale e frequente. Più piccolo è il bambino, maggiore è la frequenza respiratoria. Numero più grande le respirazioni si notano dopo la nascita - 40-60 per 1 minuto, che a volte viene chiamata mancanza di respiro fisiologica di un neonato. Nei bambini di 1-2 anni, la frequenza respiratoria è 30-35, in 5-6 anni - circa 25, in 10 anni - 18-20, negli adulti - 15-16.

Il rapporto tra la frequenza respiratoria e la frequenza cardiaca nei neonati è 1: (2,5-3); nei bambini di altre età - 1: (3,5^1); negli adulti -1:4.

  • 2. Aritmia respiratoria nelle prime 2-3 settimane di vita del neonato. Si manifesta come un'errata alternanza di pause tra inspirazione ed espirazione. L'inspirazione è molto più breve dell'espirazione. A volte la respirazione è intermittente. Ciò è dovuto all'imperfezione della funzione del centro respiratorio.
  • 3. Il tipo di respirazione dipende dall'età e dal sesso. In tenera età si nota il tipo di respirazione addominale (diaframmatica), a 3-4 anni respirazione toracica comincia a prevalere sul diaframmatico. Le differenze nella respirazione a seconda del sesso vengono rilevate dai 7 ai 14 anni. Durante la pubertà, la cavità addominale si forma nei ragazzi e nelle ragazze - tipo di seno respirazione.

Per studiare la funzione respiratoria, la frequenza respiratoria viene determinata a riposo e durante attività fisica; misurare le dimensioni del torace e la sua mobilità (a riposo, durante l'inspirazione e l'espirazione), determinare la composizione del gas e lo stato acido-base del sangue. I bambini di età superiore ai 5 anni vengono sottoposti a spirometria.

Caratteristiche anatomiche e fisiologiche dell'apparato respiratorio, immunità imperfetta, presenza malattie concomitanti, influenza di fattori ambiente esterno spiegare la frequenza e la gravità delle malattie respiratorie nei bambini.


LEZIONE N. 8. Caratteristiche anatomiche e fisiologiche dell'apparato respiratorio nei bambini. Sindromi lesionali e metodi di ricerca

1. Caratteristiche anatomiche e fisiologiche dell'apparato respiratorio nei bambini. Metodologia di ricerca

Polmone destroè costituito da tre lobi: superiore, medio e inferiore, e il sinistro – da due: superiore e inferiore. Il lobo medio del polmone destro corrisponde al lobo lingulare del polmone sinistro. Oltre alla divisione dei polmoni in lobi, la conoscenza della struttura segmentale dei polmoni è di grande importanza. La formazione della struttura polmonare avviene in base allo sviluppo dei bronchi. Dopo che la trachea si è divisa nei bronchi destro e sinistro, ciascuno di essi è diviso in bronchi lobari, che si avvicinano a ciascun lobo del polmone. Quindi i bronchi lobari vengono divisi in bronchi segmentali. Ogni segmento ha la forma di un cono o di una piramide con l'apice rivolto verso la radice del polmone.

Le caratteristiche anatomiche e funzionali del segmento sono determinate dalla presenza di ventilazione indipendente, dell'arteria terminale e dei setti intersegmentali costituiti da tessuto connettivo elastico. Bronco segmentale con corrispondente vasi sanguigni occupa una certa area nel lobo polmonare. La struttura segmentale dei polmoni è già ben espressa nei neonati. Ci sono 10 segmenti nel polmone destro e 9 nel polmone sinistro.

Le riserve di ossigeno nel corpo sono molto limitate e durano solo 5-6 minuti. Il corpo viene rifornito di ossigeno attraverso il processo di respirazione. A seconda della funzione svolta, si distinguono due parti principali del polmone: la parte conduttiva che fornisce aria agli alveoli e la espelle fuori, e la parte respiratoria, dove avviene lo scambio di gas tra aria e sangue. La parte conduttiva comprende la laringe, la trachea, i bronchi, cioè l'albero bronchiale, e la parte respiratoria vera e propria comprende gli acini, costituiti da bronchioli afferenti, dotti alveolari e alveoli.

La respirazione esterna si riferisce allo scambio di gas tra l'aria atmosferica e il sangue dei capillari polmonari. Viene effettuata attraverso la semplice diffusione dei gas attraverso la membrana alveolo-capillare a causa della differenza di pressione dell'ossigeno nell'aria inalata (atmosferica) e nel sangue venoso che scorre attraverso arteria polmonare ai polmoni dal ventricolo destro.

La valutazione della funzione respiratoria esterna viene effettuata utilizzando gruppi di indicatori come:

1) ventilazione polmonare (frequenza (f), profondità (Vt), volume minuto della respirazione (V), ritmo, volume della ventilazione alveolare, distribuzione dell'aria inspirata);

2) volumi polmonari (capacità vitale (VC, Vc), capacità polmonare totale, volume di riserva inspiratoria (IRV), volume di riserva espiratoria (ERV), capacità funzionale residua (FRC), volume residuo (OO));

3) meccanica della respirazione (ventilazione massima dei polmoni (MVL, Vmax), o limite respiratorio, riserva respiratoria, capacità vitale forzata (FEV) e suo rapporto con la capacità vitale (indice di Tiffno), resistenza bronchiale, portata volumetrica dell'inalazione e espirazione durante la respirazione tranquilla e forzata);

4) scambio gassoso polmonare (quantità di consumo di ossigeno e rilascio di anidride carbonica al minuto, composizione dell'aria alveolare, fattore di utilizzo dell'ossigeno (O2));

5) composizione del gas sangue arterioso(pressione dell'ossigeno (pO 2) e dell'anidride carbonica (pCO 2), contenuto di ossiemoglobina nel sangue e differenza artero-venosa di Hb e ossi-Hb).

Il bisogno di ossigeno nei bambini è molto più elevato che negli adulti, ciò è spiegato da un metabolismo più intenso.

La natura superficiale della respirazione e la sua irregolarità sono compensate da una frequenza respiratoria più elevata. In un neonato, la frequenza respiratoria (RR) è 40–60 al minuto, in un bambino di 10 anni – 20, in un adulto – 16–18. Nei bambini, a causa dell'elevata frequenza respiratoria, il volume minuto di respirazione per 1 kg di peso corporeo è significativamente più elevato rispetto agli adulti.

La capacità vitale e la ventilazione massima nei bambini sono significativamente inferiori rispetto agli adulti.

Tutte queste caratteristiche anatomiche e funzionali dell'apparato respiratorio creano i prerequisiti per altro lieve violazione respirazione, che porta all'insufficienza respiratoria nei bambini.

2. Caratteristiche anatomiche e fisiologiche delle cavità nasali e dei seni paranasali

Il naso di un neonato è relativamente piccolo, le sue cavità sono sottosviluppate e i passaggi nasali sono stretti (fino a 1 mm). Il meato nasale inferiore è assente. La cartilagine del naso è molto morbida. La mucosa nasale è delicata e ricca di vasi sanguigni e linfatici.

All'età di 4 anni si forma il passaggio nasale inferiore. Man mano che le ossa facciali aumentano di dimensioni ( mascella superiore) e i denti escono, la lunghezza e la larghezza dei passaggi nasali aumentano.

Nei neonati, la parte cavernosa (cavernosa) del tessuto sottomucoso del naso non è sufficientemente sviluppata, che si sviluppa solo entro 8-9 anni. Ciò spiega la relativa rarità del sangue dal naso nei bambini del primo anno di vita.

A causa della ristrettezza delle vie nasali e dell'abbondante afflusso di sangue alla mucosa, la comparsa di anche una lieve infiammazione della mucosa nasale provoca difficoltà a respirare attraverso il naso nei bambini piccoli. Respirare con la bocca nei bambini nella prima metà della vita è quasi impossibile, poiché la grande lingua spinge indietro l'epiglottide.

Sebbene i seni accessori (paranasali) inizino a formarsi nel periodo prenatale, alla nascita non sono sufficientemente sviluppati. Queste caratteristiche spiegano la rarità di malattie come sinusite, sinusite frontale, etmoidite, polisinusite (malattia di tutti i seni) nella prima infanzia.

Quando si respira attraverso il naso, l'aria passa con maggiore resistenza rispetto a quando si respira attraverso la bocca, quindi, quando si respira attraverso il naso, il lavoro dei muscoli respiratori aumenta, la respirazione diventa più profonda. Aria atmosferica, passando per il naso, riscalda, idrata e purifica. Più bassa è la temperatura esterna, maggiore è il riscaldamento dell’aria. Pertanto, la temperatura dell'aria quando passa attraverso il naso a livello della laringe è inferiore solo del 2-3% alla temperatura corporea. Nel naso l'aria inspirata viene purificata e nella cavità nasale vengono catturati corpi estranei di dimensioni superiori a 5-6 micron di diametro (le particelle più piccole penetrano nelle sezioni sottostanti). Nella cavità nasale vengono secreti 0,5-1 litro di muco al giorno, che si muove nei due terzi posteriori della cavità nasale ad una velocità di 8-10 mm/min e nel terzo anteriore - 1-2 mm/min . Ogni 10 minuti passa un nuovo strato di muco, che contiene sostanze battericide, YgA secretorio.

Le tonsille nasofaringee possono aumentare di dimensioni: queste sono le cosiddette vegetazioni adenoidi. Interrompono la normalità respirazione nasale, e inoltre, essendo un campo recettoriale significativo, può causare allergie, intossicazione del corpo, ecc. I bambini con adenoidi sono disattenti, il che influisce sui loro studi a scuola. Inoltre, le adenoidi contribuiscono alla formazione di malocclusioni.

Tra le lesioni del tratto respiratorio superiore nei bambini, si osservano più spesso rinite e tonsillite.

3. Metodi di ricerca di laboratorio e grafico-strumentale per le malattie respiratorie

Strumentale e metodi funzionali ricerca

I metodi per l'esame del tratto respiratorio superiore comprendono la rinoscopia anteriore, media e posteriore (esame del naso), eseguita utilizzando specchi nasali e nasofaringei, l'esame della parte inferiore della faringe viene effettuato con spatole speciali (questa è laringoscopia diretta), la laringe - utilizzando uno specchio laringeo (laringoscopio).

La broncoscopia, o tracheobroncoscopia, è un metodo per esaminare la trachea e i bronchi utilizzando un broncoscopio, che è un tubo cavo con un dispositivo di illuminazione, o un broncoscopio a fibre ottiche con fibre ottiche. Durante la broncoscopia, un pezzo di tessuto può essere rimosso (biopsia). esame istologico. Anche i broncoscopi vengono utilizzati con successo per la rimozione corpi stranieri, aspirazione del contenuto dei bronchi, lavaggio e iniezione diretta sostanze medicinali. La broncoscopia richiede l'anestesia generale.

Metodi per lo studio della respirazione esterna

La spirografia è un metodo per studiare la respirazione esterna. Viene prodotto da un apparecchio con circolazione d'aria chiusa e registrazione grafica dei volumi polmonari e della ventilazione polmonare.

La pneumotacometria è un metodo che consente di giudicare la resistenza al flusso d'aria e lo stato di conduttività bronchiale (uno degli indicatori della meccanica respiratoria).

Metodi di ricerca di laboratorio

Esame dell'espettorato. Vengono determinati la quantità totale di espettorato secreto dal paziente al giorno e il suo aspetto generale (sieroso, purulento, sanguinante). L'espettorato mattutino viene prelevato per l'esame. Tenuto esame batteriologico espettorato per micobatteri tubercolari, pneumococco, streptococco, stafilococco, funghi.

Studio liquido pleurico. Il liquido nella cavità pleurica può essere infiammatorio (essudato) e non infiammatorio (trasudato).

Metodo di puntura pleurica. Una puntura di prova viene effettuata nel luogo di maggiore ottusità (in alcuni casi, anche guidati dai dati fluoroscopici), osservando rigorosamente le regole dell'asepsi. Il punto più conveniente per la puntura è lo spazio intercostale VII-VIII lungo la linea ascellare posteriore. In caso di pleurite incistata, il sito di puntura deve essere modificato in base alla posizione dell'accumulo di essudato. Non rimosso per scopi diagnostici un gran numero di liquido dalla cavità pleurica per esame citologico e batteriologico.

Metodi di ricerca a raggi X

La radiografia dei polmoni consente di valutare la trasparenza dei campi polmonari, la struttura dei polmoni e i loro cambiamenti, vedere la presenza di liquido nella cavità pleurica, valutare le condizioni delle radici dei polmoni e condurre un monitoraggio dinamico di il decorso della malattia.

La broncografia è una metodica basata sull'introduzione di un mezzo di contrasto nei bronchi. Il paziente è preparato per questo studio. Dopo l'anestesia della mucosa nasale e del rinofaringe, viene inserito un catetere attraverso il naso. A seconda delle indicazioni, sotto controllo radiografico, il catetere entra direttamente nel bronco principale o lobare sinistro o destro, quindi viene inserito agente di contrasto. Il metodo broncografico consente di rilevare cambiamenti patologici sotto forma di dilatazione dei bronchi (bronchiectasie), caverne, tumori bronchiali.

La tomografia è un metodo di radiografia strato per strato. La tomografia produce immagini di formazioni situate a diverse profondità del torace, grazie ad uno speciale tubo mobile che consente di fornire un'immagine nitida solo di quelle strutture che giacciono su un piano predeterminato.

Fluorografia - metodo esame radiografico con la fotografia su pellicola con apposito allegato. Questo metodo è utile per gli esami di massa durante l'esame clinico.

4. Semiotica e sindromi da danno dell'apparato respiratorio. Metodologia di ricerca

Durante l'esame di un bambino, potresti notare secrezioni (sierose, mucose, mucopurulente, sanguinolente, con sangue) dal naso e difficoltà a respirare attraverso il naso. L'insufficienza respiratoria durante l'esame esterno si manifesta con cianosi della pelle, mucosa delle labbra e della lingua.

La tosse può essere secca, ruvida, abbaiante, umida, con espettorato.

Quando si esamina la cavità orale, è necessario prestare attenzione alle condizioni della faringe e delle tonsille. Inoltre, durante l'esame, viene prestata attenzione al tipo di respirazione (nei bambini piccoli - il tipo di respirazione addominale), alla forma e alla mobilità del torace, alla sincronicità della partecipazione di entrambe le metà del torace alla respirazione, alla natura della retrazione degli spazi intercostali, della frequenza dei movimenti respiratori in 1 minuto, ecc.

Quando il sistema respiratorio è danneggiato nei bambini, si verifica un cambiamento nel rapporto tra frequenza respiratoria e polso. U bambini sani entro 1 movimento respiratorio ci sono 3-4 battiti del polso.

Quando si esamina un bambino, è necessario prestare attenzione alla partecipazione dei muscoli ausiliari alla respirazione (retto addominale, sternoclavicolare, muscoli pettorali), che indica difficoltà di respirazione, ad es. mancanza di respiro. Allo stesso tempo, i bambini piccoli avvertono anche gonfiore e tensione alle ali del naso.

Si distinguono le seguenti forme di mancanza di respiro.

Dispnea inspiratoria: difficoltà a respirare.

Dispnea espiratoria: difficoltà nell’espirare.

Mancanza di respiro mista - espiratorio-inspiratorio.

La respirazione stenotica è la difficoltà nel far passare l'aria attraverso le vie respiratorie superiori.

Un attacco di soffocamento – osservato nell'asma (l'inspirazione e l'espirazione sono forti, prolungate, udibili a distanza).

Stridore congenito. Succede nei bambini piccoli. È caratterizzato da rumore inspiratorio durante la respirazione e guarisce da solo entro 2-3 anni.

La palpazione può rivelare dolore al petto. È necessario distinguere tra dolore superficiale associato ai tessuti superficiali (danni a muscoli, nervi, ossa) e dolore profondo - pleurico.

Il dolore pleurico solitamente si intensifica con l'inspirazione e l'espirazione, spesso si irradia alle aree epigastriche e sottocostali, si indebolisce se compresso Petto(la mobilità polmonare diminuisce).

I tremori vocali sono una sensazione che si verifica quando le mani vengono posizionate su aree simmetriche del torace del paziente su entrambi i lati e il paziente in questo momento pronuncia parole che darebbero maggiore vibrazione alla voce (contenente un gran numero di vocali e il suono "r ”, ad esempio “trentatré”, “quarantatré”, ecc.). L'aumento dei tremori vocali è associato alla compattazione del tessuto polmonare, in presenza di cavità nei polmoni (la distanza dalla glottide è ridotta).

La percussione viene eseguita picchiettando con un dito piegato (solitamente il medio e l'indice) sulle costole del torace. Quando si percuotono polmoni sani, non viene rilevato ovunque lo stesso suono polmonare. A destra, nelle sezioni sottostanti, per la vicinanza del fegato, è più corto; a sinistra, per la vicinanza dello stomaco, ha tinta timpanica. Quando gli organi respiratori sono danneggiati, appare un cambiamento nel suono della percussione di varia intensità: accorciamento, tono timpanico, suono di scatola, suono di una pentola rotta. La percussione viene utilizzata anche per determinare i confini dei polmoni.

L'ascolto dei polmoni mediante fonendoscopio - auscultazione - consente di valutare la natura del sottostante suoni del respiro, quindi valutare il rumore laterale. Nei neonati e nei bambini di età compresa tra 3 e 6 mesi si sente un respiro leggermente indebolito; da 6 mesi a 5-7 anni, i bambini sentono il respiro puerile, che è essenzialmente una respirazione vescicolare migliorata. Nei bambini di età superiore ai 7 anni, la respirazione diventa gradualmente vescicolare.

5. Sindrome da ostruzione delle vie aeree, criteri e gradi di insufficienza respiratoria

Nelle malattie dell'apparato respiratorio si verifica un'ostruzione delle vie respiratorie e si verificano cambiamenti patologici nella respirazione.

Si osserva un indebolimento della respirazione con un indebolimento generale dell'atto respiratorio con diminuzione del flusso d'aria negli alveoli (restringimento della laringe, della trachea, paresi dei muscoli respiratori), atelettasia, broncospasmo, sindrome da ostruzione, pleurite essudativa, pneumotorace , enfisema, polmonite, ispessimento della pleura.

Si osserva un aumento della respirazione con il restringimento dei bronchi piccoli o minuti, la loro infiammazione o spasmo (attacco d'asma, bronchiolite), malattie febbrili.

La respirazione affannosa è dura respirazione vescicolare con un'espirazione prolungata.

Di solito indica un danno ai piccoli bronchi e si manifesta con bronchite e broncopolmonite.

Respirazione bronchiale. L'espirazione si sente sempre più forte e più a lungo dell'inspirazione; si sente nella polmonite segmentale e negli ascessi polmonari.

Il sibilo è un rumore aggiuntivo e si forma quando si muovono o oscillano negli spazi aerei secrezioni, sangue, muco, liquido edematoso, ecc.. Il sibilo può essere secco o umido. Respiro sibilante secco: fischio: acuti, alti e bassi, bassi, più musicali. I primi si manifestano più spesso con il restringimento dei bronchi, soprattutto quelli piccoli, i secondi si formano a causa delle vibrazioni catarro denso, soprattutto nei grandi bronchi che danno risonanza.

Il respiro sibilante umido è causato dal passaggio dell'aria attraverso il fluido. A seconda del calibro del bronco in cui si formano, sono a bollicine piccole, medie e grandi. È importante dividerli in sonori e sordi. I suoni sonori si sentono durante la polmonite. Possono verificarsi anche in cavità (cavità) con bronchiectasie. Il respiro sibilante silenzioso si verifica in caso di bronchiolite, bronchite, edema polmonare e atelettasia.

È necessario distinguere il crepitio dal respiro sibilante, che si forma quando le sezioni terminali dei bronchioli si disintegrano.

In questi casi, le pareti dei bronchioli si uniscono durante l'espirazione e durante la successiva inspirazione si separano, provocando questo fenomeno sonoro.

Il rumore di attrito pleurico si verifica quando gli strati viscerale e parietale della pleura sfregano l'uno contro l'altro e si sente durante l'infiammazione della pleura, le aderenze pleuriche, le lesioni della pleura dovute a un tumore, la tubercolosi pleurica e la grave disidratazione.

La broncofonia è la conduzione della voce dai bronchi al torace, determinata mediante auscultazione. La broncofonia migliorata si verifica con polmonite, tubercolosi, atelettasia e indebolimento - in presenza di liquido nella cavità pleurica (con pleurite da versamento, idrotorace, emotorace) e aria (con pneumotorace).

L'insufficienza respiratoria è una condizione dell'organismo in cui non è garantito il mantenimento della normale composizione dei gas nel sangue, oppure quest'ultima è raggiunta a causa di un funzionamento anomalo dell'apparato respiratorio esterno, che porta ad una diminuzione della funzionalità corpo.

Esistono quattro gradi di insufficienza respiratoria.

L'insufficienza respiratoria di primo grado è caratterizzata dal fatto che a riposo o senza di essa manifestazioni cliniche, oppure sono espressi in modo insignificante. Tuttavia, con un leggero sforzo fisico, compaiono moderata dispnea, cianosi periorale e tachicardia. La saturazione di ossigeno nel sangue è normale o può essere ridotta al 90% (pO 2 80–90 mm Hg), la MOD è aumentata e la MVL e la riserva respiratoria sono ridotte. ridotto con un certo aumento del metabolismo basale e dell'equivalente respiratorio.

In caso di insufficienza respiratoria di II grado a riposo si osserva moderata mancanza di respiro (il numero di respiri è aumentato del 25% rispetto alla norma), tachicardia, pallore e cianosi periorale. Il polso aumenta, c'è la tendenza ad aumentare la pressione sanguigna e l'acidosi (pH 7,3), MVL (MOD), il limite respiratorio diminuisce di oltre il 50%. La saturazione di ossigeno nel sangue è del 70–90% (pO 2 70–80 mm Hg). Quando viene somministrato ossigeno, le condizioni del paziente migliorano.

In caso di insufficienza respiratoria di terzo grado, la respirazione aumenta bruscamente (di oltre il 50%), si osserva cianosi con una tinta terrosa e sudore appiccicoso. Fiato corto pressione arteriosa ridotta, la riserva respiratoria scende a 0. MOD ridotta. Nota: la saturazione di ossigeno nel sangue è inferiore al 70% (pO 2 inferiore a 70 mm Hg). acidosi metabolica(pH inferiore a 7,3), può verificarsi ipercapnia (pCO 2 70–80 mm Hg).

Insufficienza respiratoria di IV grado – coma ipossiemico. Non c'è coscienza, la respirazione è aritmica, periodica, superficiale. Si osservano cianosi generale (acrocianosi), gonfiore delle vene del collo e ipotensione. Saturazione di ossigeno nel sangue – 50% e inferiore (pO2 inferiore a 50 mm Hg), pCO2 superiore a 100 mm Hg. Art., il pH è 7,15 e inferiore. L'inalazione di ossigeno non sempre porta sollievo e talvolta provoca un deterioramento delle condizioni generali.