B2.3 WC_normaleVQ_Fys_2011-BB

download B2.3 WC_normaleVQ_Fys_2011-BB

of 29

Transcript of B2.3 WC_normaleVQ_Fys_2011-BB

Blok 2.3 Longfibrose WC: Normale ventilatie-perfusie verhoudingen

DocentDr. Etienne Verheijck: Fysiologie

Effectiviteit gaswisselingDe mate waarin bloed in de longen wordt a) verzadigd (gesatureerd) met O2 b) ontdaan van CO2

Afhankelijk van 3 factoren: 1) Alveolaire ventilatie 2) Longdoorstroming 3) Diffusie capaciteit Ventilatie / perfusie verhouding V / Q = 0.81

Longcirculatie en de zwaartekrachtEffect alveolaire druk PA op de Flow in verschillende longdelen zones van West Zone 1. Zone 2.a. pulmonalis v. pulmonalis

PA>Ppa>Ppv Ppa>PA>Ppv

Zone 3. Zone 4.Ppa = druk a. pulmonalis Ppv = druk v. pulmonalis

Ppa>Ppv>PA Ppa>Ppv>PA

Hoge Ppl leidt tot capillaire collapsFysiologie

Vraag 1: Regionale verschillen in perfusiePerfusie 150 100 Xe133 Stralings teller 50 0 Long top art ven Long basis Long midden Long top uniforme flow

Hydrostatische druk

Vraag 2: Regionale verschillen in ventilatieXe133 Ventilatie 100 80 60 40 20 0

long Stralings teller Pleurale druk (Ppl) a -10 cm H2O -8 cm H2O b -4 cm H2O -2 cm H2O Transpulmonale druk (Pl) = Palv - Ppl

Long basis

Long midden

Long top

Vitale capaciteit 100% alveoli V a V b

top

basis

P P Pleurale druk (cm H2O)

Vraag 3: Ventilatie / perfusie verhoudingVentilatie 100 80 60 40 20 0 Long basis Perfusie 150 100 50 0 Long basis Long midden Long top VA / Q perfusie 3 2 ventilatie 1

L/min 1.5 1.0 Long midden Long top 0.5 0

5 Long basis

4

3 Rib nr.

2 Long top

Vraag 3V VA Q % l/min 7 0.24 0.07

V Q3.3

PO2 PCO2 mmHg 132 28

O2 CO2 gehalte ml/100ml 20 42

O2 CO2 intake output ml/min 7.51 4 8

pH

13 0.82 1.29

0.63

89

42

19.2

49

7.39

60

39

En terug naar het HC van gisteren

Fysiologie

Afname longcompliantie

Compensatie-1 Afname ventilatie Afname compliantie Surfactant productie

flow

Longembolie

Fysiologie

Bronchiolaire constrictie:Shuntachtige V/QCompensatie-2 PA O2 PA CO2 pH

Longembolie

Fysiologie

Ventilatie en perfusie van de longen: normaalEen long VA = 2.1 liter /min VA Q Q 100 ml CO2 min 125 ml O2 min Q = 2.5 liter /min 200 ml CO2 min 250 ml O2 min = 0.84PA CO2=40 PA O2 =100 PA CO2=40 PA O2 =100

V

Totaal VA = 4.2 liter /min VA Q Q = 5 liter /min = 0.84

afgifte opname

Let op deze waarden blijven gehandhaafd!

Fysiologie

Alveolaire dode ruimte ventilatie: longembolieV VA = 2.1 liter /min VA Q 2.1 = 5 = 0.42 Q Rechter long levert 2x zo veel O2 aan bloed & VA gelijk PA O2 = 1/2 van normaal verwijdert 2x zo veel CO2 & VA gelijk PA CO2 = 2 x normaalFysiologie

VA = 2.1 liter /minPA CO2=80 PA O2 =51 PA CO2=0 PA O2 =149

VA Q

2.1 = 0 =

200 ml CO2 min 250 ml O2 min

Longembolie geeft een ernstige hypoxieO2 content (ml/L) 200 160 120 80 40v a

PaO2 = normaal

PaO2 = 51 mmHg 50ml/L PvO2 = 38 mmHg

Ondanks ernstige hypoxie202

60

100

is toename in O2 content tussen gemengd veneus en arteril bloed normaal!!

PO (mmHg)

Fysiologie

Ventilatie en perfusie mismatch

5

Linker long Afname Qbloed Afname surfactant Afname Compliantie Afname ventilatie

4

PO2, PCO2, and pH compensatie Bronchoconstrictie links V Q2 Alveolair gas als buitenlucht

VPerfusie rechter long neemt toe 1PA CO2 PA O2 PA CO2=0 PA O2 = 149

=

V Q

=

3

QFysiologie

Arterile bloedgassen bij een acute grote longembolusHypoxemie ondanks hyperventilatie gezonde long- weinig toename PO2 bij hoge dosis O2

Shuntachtige V/Q verhouding ondanks extra dode ruimte door afgesloten vaten- redistributie van bloedstroom naar open vaten - vernauwing luchtwegen door stoffen uit het infarct gebied

Fysiologie

Vraag 4. Bepaal O2 en CO2mL/Lgroen

donker blauw

200ml 150mlrood lichtblauw

Fysiologie

ZuurstoftransportPartile O2-spanning (PA O2) = 105 mmHg (14%) In 1 L bloedplasma lost dan 3 ml O2 op. (0.3 vol% = 0.3 ml O2 in 100 ml bloed). Bij HMV van 4 liter -> 5 x 3ml= 15 ml O2. In rust 240 ml O2 nodig!!

Hb4 + 4O2

longen weefsel

Hb4 (O2)4

Bloed bevat 15 g Hb per 100 ml (9.5 mM). 1 g Hb bindt maximaal 1,36 ml O2. 150 g x 5 liter bloed x 1,36 ml O2 = 1020 ml O2

240 X 100% = 24% 1020 O2 UTILISATIE

O2- Bindingskromme = HbO2-dissociatiekrommeS = saturatie

SO

PAO22

(%) 100 80 60 40 20 O2 opgelost in plasma 40 802

Hb4 + 4O2

longen weefsel

Hb4 (O2)4

Weefsels

SO =2

Hb4 (O2)4 x 100% Hb4 (O2)4 + Hb4

120

PO (mmHg)P50-waarde = 26 mm Hg

O2- BindingskrommeSOPAO22

Hb4 + 4O2

longen weefsel

Hb4 (O2)4

(%) 100 80 60 40 20 O2 opgelost in plasma 40 802

100 80 60 Weefsels 40 20 PCO2 pH temp 40 802

Bohr effect 120

120

PO (mmHg)In de long: O2 drijft CO2 uit (Haldane-effect)

PO (mmHg)In de weefsels: CO2 drijft O2 uit (Bohr-effect) daarna werkt Hb als CO2-carrier

O2- Bindingskromme, arterieel vs veneus bloedSOArterieel bloed2

PAO2

Hb4 + 4O2

longen weefsel

Hb4 (O2)4

(%) 100 80 60 40 20 O2 opgelost in plasma 40 802

Veneus bloed

120

PO (mmHg)P50-waarde = 26 mm Hg

Haldane en Bohr effect

Longen

Weefsels

In de long: O2 drijft CO2 uit (Haldane-effect)

In de weefsels: CO2 drijft O2 uit (Bohr-effect) daarna werkt Hb als CO2-carrierFysiologie

Welke lokale respons verwacht u in het geval van een shunt?

Shunt

PA O2 PA CO2 pH

Hyoxische vasoconstrictie

Fysiologie

Vraag 3: Effect V / Q verhouding op gaswisselingTOP VA=0.24 BASIS VA=0.82 L/min 1.5 1.0 0.5 0 5 Long basis 4 3 Rib nr. 2 Long top ventilatie perfusie VA / Q 3 2 1

PAO2 = 132 PACO2 = 28Q = 0.07

PAO2 = 89 PACO2 = 42Q = 1.29

VA / Q = 3.4

VA / Q = 0.6

Vraag 3b: Effect V / Q verhouding op gaswisselingTOP VA=0.24 BASIS VA=0.82 Welk deel van de long draagt meer bij aan de O2 opname en CO2 afgifte. De long top of de long basis?

PAO2 = 132 PACO2 = 28Q = 0.07

PAO2 = 89 PACO2 = 42Q = 1.29

De longbasis Door een veel grote bloed flow

VA / Q = 3.4

VA / Q = 0.6

Vraag 3c: PO2 in de vv. PulmonalisPO2 = 100 mmHg Als O2 bindingscurve lineair is geldt: PaO2 . Q(totaal) = PaO2 . Q(apex) + PaO2 . Q(basisl) Q = 0.07 132 132 x 0.07 + 89 x 1.29 0.07 + 1.29 Q = 1.29 89 = 91 mmHg

Vraag 5: Compenseert hoge VA/Q voor lage VA/Q?

V = 1 Q 10

V =10 Q 10

V =10 Q 1

CO2 niet verzadigd

60

Nee : O2 Ja: CO2Reden: vorm dissociatie curven

O2 of CO2 Concentratie (ml/100ml)

CO2 40 20 O2 wel verzadigd O2 20PO2

40of PCO2

60(mmHg)

80

Longembolie geeft een ernstige hypoxieO2 content (ml/L) 200 160 120 80 40v a

PaO2 = normaal

PaO2 = 51 mmHg 50ml/L PvO2 = 38 mmHg

Ondanks ernstige hypoxie202

60

100

is toename in O2 content tussen gemengd veneus en arteril bloed normaal!!

PO (mmHg)

Fysiologie

Longcirculatie en de zwaartekracht

Fysiologie