Contenuto
- V / Q normale (rapporto ventilazione-perfusione)
- Spazio morto alveolare
- "Shunt" da destra a sinistra
- Ventilazione e perfusione ridotte
- applicazioni
In tutto il polmone, centinaia di milioni di strutture microscopiche, note come alveoli, creano il collegamento funzionale tra la circolazione e l'atmosfera. All'interno di queste strutture specializzate di scambio di gas si trova l'interfaccia tra l'afflusso di ossigeno ambientale e l'efflusso di anidride carbonica prodotta dal metabolismo.Esistono numerosi processi patologici che possono compromettere la funzionalità epatica riducendo la ventilazione dell'aria, la perfusione sanguigna o entrambi.
V / Q normale (rapporto ventilazione-perfusione)
La velocità di scambio di gas tra i polmoni e il sangue è determinata da due fattori: ventilazione polmonare e perfusione sanguigna. Ad esempio, il movimento dell'ossigeno dall'ambiente al sangue dipende da come l'ossigeno viene inalato e da come il sangue raggiunge i capillari polmonari. Affinché avvenga uno scambio di gas efficiente, la perfusione del sangue in una specifica unità polmonare deve essere equivalente alla ventilazione di tale unità. Se le aree polmonari ricevono solo l'una o l'altra, ciò può avere effetti significativi sui livelli di gas respiratorio.
Spazio morto alveolare
Il concetto di spazio morto è utile quando si discutono vari aspetti della fisiologia respiratoria. Lo spazio morto alveolare, in particolare, è l'assenza di adeguata ventilazione negli alveoli, o strutture di scambio di gas, in una data sezione polmonare. Ed è importante notare che quest'area polmonare potrebbe ancora ricevere un flusso sanguigno normale, portando così a uno scambio di gas inefficiente in tutto il polmone. Quando il sangue va in una regione polmonare che non riceve ventilazione, non sarà in grado di assorbire ossigeno o rimuovere anidride carbonica, perché il gradiente di pressione del gas non è a favore del corretto movimento del gas. La diffusione naturale dell'ossigeno nel sangue e dell'anidride carbonica nei polmoni si verifica solo quando la ventilazione di una regione polmonare è strettamente equivalente alla perfusione del sangue deossigenato in quella regione.
"Shunt" da destra a sinistra
Conosciuto anche come shunt arterioso-venoso, questa forma di squilibrio nel rapporto ventilazione-perfusione può derivare da processi patologici che interessano i vasi sanguigni. Ad esempio, le anomalie cardiovascolari che consentono la deviazione di grandi quantità di sangue venoso nei polmoni ridurranno efficacemente lo scambio di gas diminuendo la perfusione sanguigna nei polmoni. Conosciuta anche come difetto interatriale del setto, questa forma di cardiopatia congenita consente il passaggio del sangue deossigenato dal lato destro a quello sinistro del cuore, senza entrare nei polmoni e partecipare allo scambio di gas. Ciò porta ad anomalie gassose nel sangue arterioso, poiché i polmoni non sono in grado di ossigenare il sangue e rimuovere l'anidride carbonica che non riceve mai ossigeno da esso.
Ventilazione e perfusione ridotte
In alcuni casi, sia la ventilazione che la perfusione saranno ridotte, con conseguente riduzione dell'ossigeno nel sangue e alta anidride carbonica, nota anche come ipercapnia.
applicazioni
La superficie di assorbimento dei polmoni è enorme; se distribuiti orizzontalmente, gli alveoli che partecipano alla borsa del gas coprirebbero una superficie da 70 a 80 metri quadrati, oppure un campo da tennis. Questo incredibile organo si è evoluto per soddisfare le richieste metaboliche del corpo attraverso lo sviluppo di meccanismi per massimizzare lo scambio di gas con l'ambiente. Attraverso una precisa equivalenza tra ventilazione alveolare e perfusione polmonare, il sistema respiratorio può assorbire ossigeno ed espellere l'anidride carbonica in modo più efficiente. Lo squilibrio del rapporto ventilazione-perfusione è un'importante causa di disturbi nei livelli di gas nel sangue, che generalmente portano all'ipossia clinica o alla riduzione dell'ossigeno nel sangue. I medici utilizzano più spesso i risultati dei test e delle osservazioni di un esame fisico per determinare il meccanismo dello squilibrio V / Q per aiutare a guidare le decisioni terapeutiche.