Summary
CR Samenvatting Werkcolleges
- Course
- Institution
Samenvatting van alle werkcolleges van het vak Circulatie en Respiratie van studiejaar 21/22
[Show more]
Seller
Follow
amberinfernape
Content preview
CR Werkcolleges – Amber SchoonhovenCR WERKCOLLEGES – AMBER SCHOONHOVEN
WERKCOLLEGE 1 – LONG MECHANICA, VENTILATIE EN DYSPNEU
KENNISCLIP RESPIRATIE
Inspiratie en expiratie
• Drijvende kracht voor de ademhaling is de druk in de longen tov de omgeving
• Druk onder de atmosferische druk Þ lucht stroomt de longen in
• Druk boven de atmosferische druk Þ lucht stroomt de longen uit
• Inspiratie
o Middenrif en externe intercostaal spieren contraheren, waardoor de thoracale holte wordt vergroot
• Expiratie
o Gebeurt normaal passief
o Relaxatie van middenrif en externe intercostaal spieren
o Bij actieve expiratie Þ interne intercostaal
spieren en de spieren van de buikwand
verkleinen de thoracale holte
Volume
• Spirometer = manier om de verschillen in volume
van de thoracale ruimte te meten
o Meet de flow (volume/min)
• Teugvolume (tidaal volume) = volume dat
normaal wordt ingeademd na een normale
uitademing
• Expiratoir reserve volume = lucht die nog actief
kan worden uitgeademd na een normale passieve
uitademing
• Inspiratoir reserve volume = lucht die nog extra
kan worden ingeademd na een normale actieve
inademing
• Vitale capaciteit = volume dat na een maximale
uitademing met een maximale inademing kan
worden ingeademd
• Functionele residuele capaciteit = volume dat in
de longen aanwezig is na een normale uitademing
• Residueel volume = volume dat in de longen
aanwezig is na een maximale uitademing
Druk
• Longkrachten (FP)
o Van nature hebben longen de neiging samen te vallen
o Dit komt door de elasticiteit van het longweefsel (elastine) en de oppervlaktespanning van het
bloeistoflaagje in de alveolen
• Thoraxkrachten (FT)
o Stugheid van de thoraxwand voorkomt dat de longen samenvallen
o Thoraxkrachten zijn tegengesteld aan de longkrachten, waardoor er een onderdruk ontstaat in
de thorax
• Het vloeistoflaagje op de pleurabladen plakt de longen aan de thoraxwand
• 3 longdrukken
o 2 meetbaar en 1 is het verschil tussen deze 2
o Alveolaire druk (PA) = relatieve druk van de alveolen tov van de
omgeving die bepaalt of er lucht in of uit de longen stroomt
o Intrapleurale druk (PIP) = druk in de pleuraal holte, deze is onder
normale omstandigheden door de tegengestelde long- en
thoraxkrachten negatief
o Transpulmonale druk (PTP) = drukverschil over het longweefsel
§ PT = PIP – PA
1
,CR Werkcolleges – Amber Schoonhoven
Intrapleurale druk
• Onder normale omstandigheden altijd negatief
• Wet van Boyle
o P1 x V1 = P2 x V2
o Tijdens inspiratie meer negatief
o Tijdens expiratie minder negatief
Alveolaire druk
• Eerst wordt deze negatief bij inademing Þ longen zetten uit, maar er komt nog niet meer lucht in de longen
• Bij uitademing wordt deze eerst positief Þ longen worden kleiner, maar de lucht zit nog wel in de longen
Flow (l/sec)
• Heersende druk in de alveolen is de drijvende kracht van de stroom lucht
• Aan het einde van de inspiratie en expiratie is de flow 0 Þ geen stroming van lucht meer
Longvolume
• Tijdens inspiratie neemt het longvolume toe
• Tijdens expiratie neemt het longvolume af
Longdrukken
• Translong druk is het grootst aan het eind van de inspiratie en het kleinst aan het eind van de expiratie
Volume-druk diagram
Compliantie = vervormbaarheid van de longen
• Hoe complianter, hoe steiler de VP-lus
Luchtwegweerstand
• Hoe groter de luchtwegweerstand, hoe breder de VP-lus
• Elastische arbeid wordt in de longen en thoraxwand opgeslagen
Þ wordt gebruikt om de luchtwegweerstand tijdens de uitademing te overwinnen
• Zolang het oppervlak van de elastische arbeid groter is dan die van de non-elastische arbeid zal de uitademing passief
verlopen
ZELFSTUDIE
Partiële drukken
• Wet van Dalton
o Som van alle partiële drukken van de gassen in een mengsel is gelijk aan de totale druk van het gasmengsel
o Partiële druk van een gas = Patm x % gas in de atmosfeer
2
,CR Werkcolleges – Amber Schoonhoven
§ Patm = druk in de atmosfeer
oIn vochtige lucht zorgt waterdamp ervoor dat de bijdrage van de andere gassen in het mengsel ‘verdund’ wordt
oPartiële druk van een gas in vochtige lucht = (Patm – PH2O) x % gas
oDruk in de atmosfeer is 760 mmHg
oZuurstofpercentage is 21%
oLuchtvochtigheid is 10%
oPartiële druk van waterdamp in ingeademde lucht is 47 mmHg wanneer de ingeademde lucht volledig bevochtigd is Þ
luchtvochtigheid is 100%
• Partiële druk van zuurstof (in mmHg) in de ingeademde lucht bij 100% luchtvochtigheid
o Totale druk blijft 1 atmosfeer
o (760 – 47) x 0,21 = 149,73 mmHg
Druk en volume van een gas
• Ideale gaswet
o Stroming van lucht in de luchtwegen lijkt in veel aspecten op de stroming van bloed in het circulatoire systeem
o Lucht bestaat in tegenstelling tot bloed uit een samendrukbaar mengsel van verschillende gassen
o Verandering van het volume van de thorax zorgt in het respiratoire systeem voor het ontstaan van een drukgradiënt Þ
deze druk gradiënt zorgt ervoor dat lucht gaat stromen tijdens inspiratie en expiratie
o Gaswet Þ pV = hRT
• Wet van Boyle
o In een homeotherm dier kan de wet van Boyle gebruikt worden om aan te geven hoe druk en volume van lucht in de
longen samenhangen
o Wet van Boyle Þ p1 x V1 = p2 x V2
o Druk neemt dus af als het volume van een gas toeneemt
o Lucht kan zich van de atmosfeer naar de longen verplaatsen door drukverschillen tussen palv en atmosferische druk
o Een grotere weerstand van de luchtwegen zorgt ervoor dat er grotere drukverschillen nodig zijn om de weerstand te
overwinnen
• Wet van Poiseuille
o Lengte en straal van de luchtwegen beïnvloeden de weerstand
Compliantie, elasticiteit en drukken in de long
• Lucht stroomt de longen in of uit als de alveolaire druk afwijkt van de afmosferische druk
o Aan het eind van de inademing zijn de longen veel groter dan aan het eind van de uitademing Þ elastische longweefsel
staat veel meer op spanning op het eind van de inademing
o Hierdoor moet er tijdens de inspiratie aan de longen worden getrokken om een onderdruk in de alveoli te krijgen tov de
buitenwereld en om de elastic recoil van de longen te overbruggen
§ Elastic recoil = terugveerkracht of retractiekracht
o Elastic recoil is oa te danken aan de elasticiteit (E) van het longweefsel
§ Hoe hoger de elasticiteit van het longweefsel, des te meer kracht nodig is om het uit te rekken Þ hoge elastic recoil
o Compliantie = reciproke van elasticiteit
§ Compliantie = rekbaarheid, soepelheid of vervormbaarheid
§ C = /\V//\P
§ Wanner de compliantie van de longen is afgenomen (stugge long), zal er harder aan moeten worden getrokken om
eenzelfde teugvolume (/\V) te halen Þ restrictieve aandoening
• Te vroeg geboren baby’s met het infant respiratory distress syndrome hebben moeite met het ontplooien van hun longen en
vervolgens moeite met het open houden van de longen aan het eind van iedere expiratie, omdat zij te weinig surfactant
hebben, waardoor de oppevlaktespanning in de alveoli hoger is en er dus een hogere elastic recoil is
• Kracht die nodig is voor inspiratie wordt geleverd door de ademhalingsspieren Þ diafragma en externe intercostaalspieren
o Wanneer de spieren de thorax porberen te vergroten worden de longen meegezogen door een negatieve druk tussen de
pleura Þ intrapleurale druk (Pip)
o Pip levert de druk (kracht) die nodig is om de longen te vervormen (toename in volume) tegen de elasticiteit en stugheid
van het weefsel in
o Pip levert ook de druk (kracht) die nodig is om instroom (of uitstroom) van lucht door de luchtwegweerstand opo gang te
brengen
• Pip = Palv + Ptp
o Pip = intrapleurale druk
§ Is gerelateerd aan de compliantie van de longen en de luchtwegweerstand
o Palv = alveolaire druk
§ Is gerelateerd aan de luchtwegweerstand
o Ptp = transpulmonale druk
§ Gerelateerd aan de compliantie van de longen
3
,CR Werkcolleges – Amber Schoonhoven
WERKCOLLEGE
Ventilatie en drukken
• Ventilatie (ademminuutvolume, AMV) is de belangrijkste parameter bij functioneel ademhalingsonderzoek
o Ventilatie = het volume dat per keer in- of uitgeademd wordt maal de ademfrequentie
• De stroming van de lucht in de luchtwegen lijkt in veel aspecten op de stroming van bloed in het circulatiesysteem
o Gebruiken drukverschillen
o Gebruiken diffusie en convectie
o Hebben een weerstand die afhankelijk is van de diameter en lengte
o Drijvende kracht wordt geleverd door spieren
• Gebeurtenissen tijdens inspiratie
o Contractie van diafragma en m. intercostalis externus
o Volume van de thorax neemt toe
o De pleurale membranen volgen deze beweging, het elastische longweefsel werkt dit tegen. Hierdoor wordt de
intrapleurale druk (Pip) negatiever
o Het longvolume neemt toe, de druk in de alveoli (Palv) daalt tot onder de atmosferische druk
o Lucht gaat stromen van de atmosfeer naar de alveoli
o De druk in de alveoli gaat toenemen
o De luchtstroom stopt wanneer de druk in de longen dezelfde is als de druk in de atmosfeer
• Buikspieren en interne costaalspieren zijn betrokken bij actieve expiratie
• Palv is gelijk aan de druk in de atmosfeer na inademing en uitademing
o Palv is dan 760 mmHg = 1 atm
• In de literatuur wordt de Patm vaak op 0 gesteld en heeft de Palv een waarde die het verschil weergeeft tussen Patm en Palv
o Maximale Palv
§ Meest negatief Þ longen zijn uitgezet, maar er zit nog geen lucht in
§ Meest positief Þ longen zijn klein, maar zitten nog vol met lucht
o Pip is steeds negatief (sub-atmosferisch), omdat 2 tegengestelde krachten aan elkaar trekken
§ Ribben trekken naar buiten, longen trekken naar binnen
o De luchtweerstand is niet constant tijdens ademhaling, omdat de alveoli en bronchiolen gaan uitrekken Þ grotere radius
Þ kleinere weerstand
• Ptp uitgezet tegen het longvolume (zwarte lijn) Þ compliantie
• Pip uitgezet tegen het longvolume (rode ovaal) Þ VP-lus
o Breedte van de VP-lus is de alveolaire druk en luchtwegweerstand Þ hoe breder, hoe groter
de luchtwegweerstand
• Groene gebied Þ niet-elastische arbeid
• Blauwe gebied Þ elastische arbeid
• Passieve expiratie is af te leiden uit de VP-lus Þ elastische arbeid is dan groter dan de niet-
elastische arbeid
Ventilatie bij afwijkingen
• Veranderingen in luchtwegweerstand en compliantie hebben gevolgen voor de ventilatie en de
ademarbeid. Door ziekteprocessen kan de luchtwegweerstand toenemen, waardoor het meer
moeite kost om adem te halen
• Dyspneu = een persoon of dier is benauwd
o Degene heeft dan te veel CO2 in zijn lichaam
• Toename in luchtwegweerstand als door een ernstige ontsteking de luchtweg-diameter van 4 cm gereduceerd wordt tot 2
cm Þ 16x zo groot
o r4 Þ 24 = 16
o Alveolaire druk moet dan 16x zo groot worden om de luchtwegweerstand te overwinnen om dezelfde
ventilatie en dus luchtstroom te kunnen handhaven
• Kat met benauwdheid
o Meer moeite met uitademen dan met inademen, omdat de elastic recoil lager is dan normaal
o Bij een astma-aanval moet er rustig en diep worden ingeademd Þ longen worden dan heel groot, waardoor de longen
liever terug willen naar kleine longen
• Tegenovergestelde bij kat met stress
o Vernauwing van de luchtwegen tegengaan door medicamenten
o Meeste gladde spierweefsel wordt gevonden in de bronchiolen
§ Sympatische zenuwstelsel zorgt voor bronchodilatatie
§ Parasympatische zenuwstelsel zorgt voor bronchoconstrictie
o Sympaticolyticum verminderen dus de bronchoconstrictie
§ Verhoogd hartritme en constipatie als bijwerkingen
4
,CR Werkcolleges – Amber Schoonhoven
• Er kunnen in de longen ook processen optreden die een verandering geven in de compliantie
o Longfibrose Þ verlaging van compliantie van de longen
o Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) = chronische bronchitis en longemfyseem
§ Sprake van een verhoogde luchtwegweerstand en een verhoogde compliantie
• Bij verhoging van de weerstand wordt de VP-lus breder
• Bij verlaging van de compliantie wordt de VP-lus minder steil Þ inspiratie wordt zwaarder
• Bij verhoging van de compliantie en verhoging van de luchtwegweerstand wordt de VP-lus steiler en breder Þ expiratie
wordt zwaarder
o Actief uitademen door weerstand
o Lagere elastic recoil
• Hoestreflex beschermt de luchtwegen tegen ongewenste indringers
o VP-lus komt dan boven de 0
o Palv neemt toe Þ luchtwegweerstand neemt dan ook toe bij het uitademen (actief uitademen)
5
, CR Werkcolleges – Amber Schoonhoven
WERKCOLLEGE 2 – GASWISSELING EN TRANSPORT
Inleiding
• Hogere ademhaling
o Voor meer O2 in lichaam
o Voor meer CO2 afvoeren
• PAco2 = alveolaire partiële CO2-spanning (mmHg)
• Paco2 = arteriële partiële CO2-spanning (mmHg)
o Systemische arteriën (niet longarteriën)
• Bloed vanuit de longarterie langs alveoli Þ diffusie waardoor PAco2 en Paco2 gelijk worden
• Paco2 van aorta is gelijk aan Paco2 van de longader
CO 2 UITWISSELING IN DE LONGEN
Constante partiële CO2 spanning van 40 mmHg in de alveoli Þ PAco2 = 40 mmHg
• Totale luchtdruk in de alveoli is 760 mmHg (1 atmosfeer)
• Partiële druk van waterdamp in de alveoli is 50 mmHg
• Percentage CO2 in de alveolaire lucht
o 760 – 50 = 710 mmHg
o (40/710) x 100% = 5,6% CO2 in alveolaire lucht
o Bijna 0% CO2 in de buitenlucht
• Alveolaire CO2 komt vanuit het bloed vanuit de verbranding in de weefsels
• Bloed in de longcapillairen stroomt langs de alveoli
o Dmv diffusie daalt de partiële CO2 spanning in het bloed (Pco2) tot dezelfde waarde als
in de alveoli (PAco2)
• Berekenen hoeveel CO2 moleculen er in een liter bloed zitten door gebruik te maken van
de oplosbaarheidswaarde van CO2 (a)
o (a) geeft aan hoeveel mmol CO2 er in een liter bloed zit voor elke mmHg
o Voor CO2 geldt a = 0,029 mmol/L/mmHg ofwel 0,029 mM/mmHg
o Partiële arteriële CO2 spanning (Paco2) is 40 mmHg
o Concentratie van CO2 in de aorta Þ 40/0,029 = 1,16 mmol/L
o CO2 diffusie is afhankelijk van [CO2] in het bloed, PAco2 en de hoeveelheid bloed die
langs de alveoli stroomt
o PAco2 is normaal gesproken gelijk aan Paco2 van de longader
o Verlaagde diffusie/perfusie zorgt ervoor dat de PAco2 anders wordt dan de Paco2
• De CO2 concentratie in de aorta bepaalt de pH van het arteriële bloed en is dus van levensbelang
o Mbv de Henderson-Hasselbach formule de pH uitrekenen Þ pH = 7,4
o Belang van het constant houden van de CO2 spanning in de alveolaire ruimte Þ voor diffusie van CO2 uit het lichaam naar
de alveolaire ruimte
• Omdat er ‘geen’ CO2 in de buitenlucht zit, zal de PAco2 bepaald worden door de mate van CO2 productie in het lichaam
(V’CO2) in verhouding tot de hoeveelheid alveolaire ventilatie (V’A)
o PAco2 = (Patm – PH2O) x V’CO2/V’A
o Stel een dier in rust met V’CO2 = 200 ml/min en in inspanning met V’CO2 = 400 ml/min
§ Alveolaire ventilatie in rust
• V’A = 200/(40/710) = 3,55 L/min
§ Alveolaire ventilatie in inspanning
• V’A = 400/(40/710) = 7,10 L/min
o Het ademminuutvolume zal bij de overgang van rust naar inspanning meer moeten toenemen dan de alveolaire ventilatie
vanwege de dode ruimte
§ Dieper en sneller ademhalen, waardoor er meer lucht in de alveoli komt, terwijl de lucht in de dode ruimte redelijk
gelijk blijft
§ Er zal dus ook meer lucht door de dode ruimte heengaan
§ AMV = TV x AF
• AMV = ademminuutvolume
• TV = teugvolume
• AF = ademfrequentie
§ Dode ruimte = alles waar geen gasuitwisseling plaatsvindt in het respiratiesysteem
• Hyperpneu = dieper en sneller ademhalen
o Komt tot stand via het sympatisch zenuwstelsel
o Chemoreceptoren in de aortaboog registreren de Paco2, de pH en de Pao2
6
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller amberinfernape. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $5.98. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
62890 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now