[Sinh Lý Guyton Số 39] Tuần Hoàn Phổi, Phù Phổi, Tràn Dịch Màng Phổi

Chia sẻ Rate this post

Nội dung

Toggle

• TUẦN HOÀN PHỔI, PHÙ PHỔI, DỊCH MÀNG PHỔI
  • Giải phẫu sinh lý của hệ tuần hoàn phổi
  • Áp lực trong hệ thống phổi
  • Thể tích máu của phổi
  • Lưu lượng máu qua phổi và phân phối của nó
  • Ảnh hưởng của gradients áp lực thủy tĩnh trong phổi lên khu vực lưu thông máu phổi
    • Lưu thông máu ở khu vực 1,2,3 của phổi
  • Tăng cung lượng tim trong bài tập nặng thường được điều hòa bởi tuần hoàn phổi mà không có áp lực động mạch phổi tăng lớn.
  • Chức năng của tuần hoàn phổi khi áp lực tâm nhĩ trái tăng là kết quả của suy tim trái
  • Động lực học của mao mạch phổi
  • Trao đổi chất lỏng mao mạch ở phổi và động lực học chất lỏng kẽ phổi
  • Phù phổi
  •  Dịch trong khoang màng phổi

TUẦN HOÀN PHỔI, PHÙ PHỔI, DỊCH MÀNG PHỔI

Phổi có hai lưu thông, một áp suất cao, lưu lượng lưu thông thấp và một áp suất thấp, lưu lượng lưu thông cao.

Áp suất cao, lưu lượng tuần hoàn thấp cung cấp hệ tuần hoàn máu động mạch đến khí quản, cây phế quản (bao gồm tiểu phế quản tận), các mô nâng đỡ của phổi và lớp áo ngoài (ngoại mạc) của động mạch và tĩnh mạch phổi. Động mạch phế quản là nhánh của động mạch chủ ngực, cung cấp máu cho hầu hết các hệ thống động mạch này với áp suất chỉ hơi thấp hơn so với áp suất động mạch chủ.

Áp suất thấp, lưu lượng tuần hoàn cao cung cấp máu tĩnh mạch từ tất cả các bộ phận của cơ thể đến mao mạch phế nang nơi mà oxy (O2) được thêm vào và carbon dioxide (CO2) được lấy ra. Động mạch phổi (nhận máu từ tâm thất phải) và nhánh động mạch của nó vận chuyển máu đến các mao mạch phế nang cho khí trao đổi, và tĩnh mạch phổi rồi máu trở về tâm nhĩ trái để được bơm bởi tâm thất trái thông qua tuần hoàn toàn thân.

Trong chương này chúng tôi thảo luận về các khía cạnh đặc biệt của tuần hoàn phổi là rất quan trọng cho sự trao đổi khí trong phổi.

Giải phẫu sinh lý của hệ tuần hoàn phổi

Mạch phổi. Động mạch phổi chỉ kéo dài 5 cm vượt đỉnh của tâm thất phải và sau đó chia thành nhánh chính phải và trái là nguồn cung cấp máu tới hai lá phổi tương ứng.

Động mạch phổi có thành dày bằng 1/3 của động mạch chủ. Các nhánh động mạch phổi ngắn và tất cả các động mạch phổi, thậm chí nhỏ hơn động mạch nhánh và tiểu động mạch, có đường kính lớn hơn động mạch toàn thân tương ứng. Khía cạnh này, kết hợp với thực tế là mạch rất mỏng và có thể căng phồng ra, cho cây động mạch phổi một thể tích giãn nở, trung bình gần 7 ml/mmHg, tương tự như của toàn bộ cây động mạch toàn thân. Thể tích căng phồng này cho phép động mạch phổi thích ứng với hiệu suất thể tích tâm thu của tâm thất phải.

Tĩnh mạch phổi, giống như động mạch phổi, cũng ngắn. Chúng ngay lập tức được đổ vào tâm nhĩ trái.

Mạch máu phế quản. Máu cũng chảy đến phổi qua động mạch phổi nhỏ bắt đầu từ tuần hoàn toàn thân, lên tới 1-2% tổng số lưu lượng máu tim bơm ra. Máu động mạch phế quản này là máu giàu oxy, trái ngược với máu giàu CO2 trong động mạch phổi. Nó nuôi dưỡng các mô nâng đỡ của phổi bao gồm mô liên kết, vách và phế quản lớn và nhỏ. Sau máu phế quản và động mạch này đi qua mô nâng đỡ nó đổ vào tĩnh mạch phổi và đi vào tâm nhĩ trái, thay vì đưa vào tâm nhĩ phải. Do đó, lưu lượng chảy vào tâm nhĩ trái và công suất tâm thất trái lớn hơn khoảng 1-2% công suất tâm thất phải. Bạch huyết. Mạch bạch huyết hiện diện trong tất cả các mô hỗ trợ của phổi bắt đầu từ những khoảng trống bao quanh tiểu phế quản tận của mô liên kết, chảy vào rốn phổi và rồi phần lớn vào trong ống bạch huyết ngực phải. Các hạt vật chất đi vào phế nang một phần bị loại bỏ bằng các kênh này, và protein huyết tương bị rõ từ các mao mạch phổi cũng bị loại bỏ qua các mô phổi từ đó giúp ngăn chặn phù phổi.

Áp lực trong hệ thống phổi

Áp lực trong tâm thất phải. Đường cong áp lực mạch của tâm thất phải và động mạch phổi được thể hiện ở phần dưới hình 39-1. Những đường cong này trái ngược với những đường cong áp lực cao hơn nhiều của động mạch chủ thể hiện ở phần trên của hình. Áp lực tâm thu trong tâm thất phải của người bình thường trung bình khoảng 25 mmHg và huyết áp tâm trương trung bình khoảng 0-1 mmHg, giá trị mà chỉ bằng 1/5 tâm thất trái

Áp lực trong động mạch phổi. Trong suốt tâm thu, áp lực trong động mạch phổi cơ bản bằng áp lực trong tâm thất phải, cũng được thể hiện trong hình 39-1. Tuy nhiên, sau khi van động mạch phổi đóng lại ở cuối tâm thu, áp lực tâm thất giảm nhanh chóng trong khi áp lực động mạch phổi giảm chậm hơn khi máu chảy qua các mao mạch phổi.

Hình 39-1

Hình 39-2

Trong hình 39-2, áp lực động mạch phổi thì tâm thu bình thường trung bình khoảng 25 mmHg, áp lực động mạch phổi thì tâm trương khoảng 8 mmHg và huyết áp động mạch phổi trung bình là 15 mmHg.

Áp lực mao mạch phổi. Giá trị trung bình áp lực mao mạch phổi như sơ đồ hình 39-2, là khoảng 7 mmHg. Tầm quan trọng của mao mạch thấp này sẽ được thảo luận chi tiết hơn trong chương liên quan đến chức năng trao đổi chất của mao mạch phổi.

Áp lực nhĩ phải và tĩnh mạch phổi. Áp lực trung bình trong tâm nhĩ trái và các tính mạch phổi lớn trung bình khoảng 2 mmHg trong khi nằm, thay đổi từ thấp nhất là 1 mmHg đến lớn cao nhất là 5 mmHg. Nó thường không khả thi để đo áp lực nhĩ trái của con người bằng cách sử dụng một thiết bị đo trực tiếp bởi vì nó rất khó để đưa một ống thông qua buồng tim vào tâm nhĩ trái. Tuy nhiên, áp lực tâm nhĩ trái có thể được ước tính với độ chính xác vừa phải bằng cách đo áp lực phổi bít. Phép đo này được thực hiện bằng cách chèn một ống thông đầu tiên qua một tĩnh mạch ngoại vi đến tâm nhĩ phải, sau đó qua phía bên phải của tim và qua động mạch phổi vào một trong những nhánh nhỏ của phổi, cuối cùng đẩy ống thông cho đến khi nó bít chặt một nhánh nhỏ. Áp lực đo thông qua ống thông được gọi là “áp lực bít”, khoảng 5 mmHg. Bởi vì tất cả máu chảy đã được dừng lại trong động mạch bít nhỏ và do các mạch máu mở rộng vượt ra ngoài động mạch này tạo một kết nối trực tiếp với các mao mạch phổi, áp lực bít này thường chỉ lớn hơn áp lực nhĩ trái 2-3 mmHg. Khi áp lực nhĩ trái tăng lên đến giá trị cao, áp lực phổi bít cũng tăng. Do đó, đo áp lực bít có thể sử dụng để nghiên cứu sự thay đổi áp lực mao mạch phổi và áp lực tâm nhĩ trái ở bệnh nhân suy tim sung huyết.

Thể tích máu của phổi

Thể tích máu của phổi khoảng 450 ml, chiếm 9% tổng số máu của toàn bộ hệ thống tuần hoàn. Khoảng 70 ml thể tích máu của phổi này là trong các mao mạch phổi và phần còn lại chia đều giữa các động mạch phổi và tĩnh mạch phổi.

Phổi như một kho chứa máu. Theo những tình trạng sinh lý và bệnh lý khác nhau, số lượng máu trong phổi có thể khác nhau từ ít nhất ½ bình thường lên đến gấp đôi bình thường. Ví dụ, khi một người thở dốc rất mạnh, tạo áp lực cao trong phổi, chẳng hạn như khi thổi kèn, 250 ml máu có thể bị trục xuất khỏi tuần hoàn phổi vào tuần hoàn toàn thân. Ngoài ra, mất máu từ tuần hoàn toàn thân do xuất huyết có thể được bồi phụ một phần do sự thay đổi tự động từ phổi vào các mạch toàn thân.

Bệnh lý về tim có thể chuyển máu từ tuần hoàn toàn thân tới tuần hoàn phổi. Suy tim trái hoặc tăng sức cản từ máu chảy qua van hai lá là kết quả của hẹp van hai lá hoặc trào ngược van hai lá gây ứ máu trong tuần hoàn phổi, đôi khi thể tích máu trong phổi tăng khoảng 100% và gây tăng cao áp lực trong mạch máu phổi. Vì thể tích của tuần hoàn toàn thân là khoảng 9 lần tuần hoàn phổi, một sự thay đổi trong máu từ hệ này sang hệ khác cũng ảnh hưởng rất nhiều đến tuần hoàn phổi nhưng thường chỉ ảnh hưởng nhẹ đến tuần hoàn toàn thân.

Lưu lượng máu qua phổi và phân phối của nó

Lưu lượng máu qua phổi cơ bản bằng cung lượng tim. Do đó, các yếu tố kiểm soát chủ yếu cung lượng tim là yếu tố ngoại vi như đã thảo luận trong chương 20 cũng như kiểm soát lưu lượng máu phổi. Trong hầu hết các tình trạng, các mạch phổi hoạt động như ống có thể nở ra với áp lực ngày càng tăng và hẹp với áp lực giảm. Để máu lấy đầy đủ oxy xảy xa, máu phải được phân bổ thành từng phân đoạn của phổi nơi mà các phế nang được oxy hóa tốt nhất. Phân bổ này được thực hiện bởi cơ chế sau đây.

Giảm oxy phế nang giảm lưu lượng máu cục bộ phế nang và điều chỉnh phân phối lưu lượng máu phổi. Khi nồng độ O2 trong không khí phế nang giảm dước mức bình thường, đặc biệt khi nó giảm xuống dưới 70% bình thường (tức là dưới 73 mmHg PO2), các mạch máu lân cận teo, mạch máu tăng sức cản hơn gấp 5 lần tại nồng độ O2 thấp nhất. Tác dụng này trái ngược với tác dụng quan sát thấy ở mạch toàn thân giãn hơn chứ không co lại khi nồng độ O2 thấp. Mặc dù các cơ chế thúc đẩy sự co mạch phổi trong tình trạng thiếu oxy không được hiểu hoàn toàn, nồng độ O2 thấp có thể kích thích sản xuất các chất co mạch hoặc giảm giải phóng một thuốc giãn mạch chẳng hạn như NO từ mô phổi. Một số nghiên cứu cho rằng tình trạng thiếu oxy có thể trực tiếp gây ra co mạch do ức chế kênh ion kali nhạy cảm ở màng tế bào cơ trơn mạch máu phổi. Với áp lực oxy thấp cục bộ, các kênh này bị chặn dẫn đến quá trình khử cực màng tế bào và kích hoạt kênh canxi gây ra sự tăng nồng độ ion canxi. Sự tăng nồng độ canxi gây ra co thắt các động mạch nhỏ và tiêu động mạch.

Sự tăng sức cản trong mạch máu phổi là kết quả của nồng độ O2 thấp có chức năng quan trọng trong phân phối lưu lượng máu đến nơi bị tác động nhất. Nghĩa là nếu một vài phế nang được thông khí kém và có nồng độ O2 thấp, mạch máu tại chỗ teo. Sự co thắt này dẫn đến máu lưu lượng máu qua các khu vực khác của phổi tốt hơn, do đó cung cấp một hệ thống điều khiển tự động để phân phối lưu lượng máu qua các vùng phổi tương ứng với áp lực O2 trong phế nang của nó.

Ảnh hưởng của gradients áp lực thủy tĩnh trong phổi lên khu vực lưu thông máu phổi

Trong chương 15, chúng tôi chỉ ra rằng huyết áp ở chân của một người đứng có thể lớn hơn đến 90 mmHg so với áp lực cùng mức của tim. Sự khác biệt này là do áp lực thủy tĩnh chính là trọng lượng máu của chính nó trong các mạch máu. Các tác dụng tương tự nhưng ở mức độ thấp hơn, xảy ra trong phổi. Khi người lớn đứng thẳng, điểm thấp nhất trong phổi bình thường khoảng 30 cm ở dưới điểm cao nhất, tương ứng với khác biệt 23 mmHg, trong đó khoảng 15 mmHg là ở trên trái tim và 8 mmHg ở dưới. Ngoài ra, áp lực động mạch phổi ở phần trên cũng của phổi của một người đứng là khoảng 15 mmHg thấp hơn áp lực động mạch phổi cùng mức ở tim và áp lực ở phần thấp nhất của phổi là khoảng hơn 8 mmHg

Hình 39-3

Áp lực khác nhau như vậy có ảnh hưởng sâu sắc lên lưu lượng máu chảy qua các khu vựa khác nhay của phổi. Ảnh hưởng này được chứng minh bởi các đường cong thấp hơn trong hình 39-3, trong đó mô tả lưu lượng máu trên mỗi đơn vị của nhu mô phổi ở các mức độ khác nhau của phổi ở người đứng thẳng. Lưu ý rằng trong tư thế đứng lúc nghỉ, có rất ít lưu lượng chảy trong phẩn đỉnh phổi nhưng nhiều khoảng gấp 5 lần so với dòng chảy ở đáy. Để giúp giải thích những sự khác biệt này thì phổi thường được mô tả như đang được chia thành ba khu vực như hình 39-4. Trong mỗi vùng, kiểu máu chảy là khá khác nhau.

Lưu thông máu ở khu vực 1,2,3 của phổi

Hình 39-4

Các mao mạch trong thành phế nang đang bị căng phồng do áp lực máu bên trong chúng nhưng đống thời được nén bởi áp suất không khí phế nang từ bên ngoài vào. Vì vậy, bất cứ lúc nào áp suất không khí phế nang phổi trở nên lớn hơn áp lực mao mạch máu, các mao mạch đóng và không có máu lưu thông. Trong hoàn cảnh bình thường khác và bệnh lý của phổi, có thể tìm thấy bất kì một trong ba khu vực lưu thông máu phổi, như sau:

Khu vực 1: không có máu trong tất cả các phần của chu trình tim vì áp lực mao mạch phể nang tại chỗ trong vùng này của phổi không tăng cao hơn áp suất không khí phế nang trong bất kì phần nào của chu trình tim.

Khu vực 2: vùng chỉ lưu thông máu gián đoạn trong các đỉnh do huyết áp tâm thu ở đây lớn hơn áp suất không khí phế nang nhưng áp lực tâm trương thấp hơn áp suất không khí phế nang

Khu vực 3: máu chảy liên tục vì các áp lực mao mạch phế nang vẫn lớn hơn so với áp lực không khí phế nang trong suốt chu trình tim.

Bình thường, phổi chỉ có lưu thông máu ở vùng 2 và 3. Vùng 2 (lưu thông gián đoạn) trong đỉnh và khu vực 3 (lưu thông liên tục) trong tất cả các khu vực thấp hơn. Ví dụ, khi một người đang ở đứng thẳng, áp lực động mạch phổi tại đỉnh phổi khoảng 15 mmHg so với cùng mức ở tim. Do đó, đỉnh huyết áp tâm thu chỉ khoảng 10 mmHg (25 mmHg tại mức tim trừ 15 mmHg áp lực thủy tĩnh khác nhau). 10 mmHg áp lực máu đỉnh phổi lớn hơn so với áp lực không khi phế phế nang là 0, vì vậy máu lưu thông qua mao mạch đỉnh phổi trong suốt chu trình tim là không đủ để đẩy máu lên 15 mmHg gradient áp suất thủy tĩnh tâm trương cần phải có để gây ra dòng chảy mao mạch tâm trương. Do đó, máu chảy qua phần đỉnh của phổi là không liên tục. Lưu thông máu khu vực 2 bắt đầu ở phổi bình thường khoảng 10 cm phía trên so với mức giữa của tim và kéo dài từ đó đến đỉnh phổi.

Ở vùng dưới của phổi, từ khoảng 10 cm phía trên mức tim đến đáy phổi, áp lực động mạch phổi trong suốt cả tâm thu và tâm trương vẫn lớn hơn các áp lực không khí phế nang là 0. Do đó, lưu thông liên tục xảy ra qua mao mạch phế nang hoặc lưu thông máu khu vực 3. Ngoài ra khi một người nằm xuống, không có phần nào của phổi là hơn một vài cm trên mức tim. Trong trường hợp này, lưu thông máu ở một con người bình thường là hoàn toàn theo khu vực 3, bao gồm cả đỉnh phổi

Khu vực 1 lưu thông máu xảy ra chỉ dưới điều kiện không bình thường. Lưu thông máu khu vực 1 có nghĩa là không có máu tại bất kì thời gian nào trong chu trình tim, xảy ra khi hoặc áp suất tâm thu động mạch phổi là quá thấp hoặc áp suất phế nang là quá cao để cho phép lưu thông. Ví dụ, nếu một người đã đứng thẳng thở một áp suất không khí dương vì vậy áp suất không khí nội phế nang lớn hơn ít nhất 10 mmHg so với bình thường nhưng áp lực tâm thu phổi là bình thường, người ta sẽ mong đợi khu vực 1 lưu thông máu – không lưu thông máu – trong đỉnh phổi. Một ví dụ khác, trong đó khu vực 1 lưu thông máu xảy ra ở một người đứng thẳng mà có áp lực tâm thu động mạch phổi là cực thấp, như là có thể xảy ra sau khi mất máu nghiêm trọng.

Tập thể dục tăng lưu lượng máu qua tất cả các bộ phận của phổi. Nhắc lại hình 39-3, người ta thấy rằng lưu thông máu chảy trong tất cả các bộ phận của phổi tăng trong lúc luyện tập. Một lý do chính cho việc tăng lưu thông máu là áp lực mạch máu phổi tăng đủ trong lúc luyện tập để chuyển đổi đỉnh phổi từ kiểu khu vực 2 thành khu vực 3.

Tăng cung lượng tim trong bài tập nặng thường được điều hòa bởi tuần hoàn phổi mà không có áp lực động mạch phổi tăng lớn.

Trong suốt bài tập nặng, lưu thông máu qua phổi có thể tăng từ 4 đến 7 lần. Lưu lượng thêm này điều hòa trong phổi theo ba cách: (1) bằng cách tăng số lượng mao mạch nở, đôi khi gấp 3 lần.; (2) bằng cách căng tất cả các mao mạch và tăng tốc độ dòng chảy qua mỗi mao mạch hơn gấp hai lần; và (3) bằng cách tăng áp lực động mạch phổi. Bình thường, hai sự thay đổi đầu tiên làm giảm sức cản mạch phổi nhiều mà áp suất động mạch phổi tăng rất ít, thậm chí trong suốt giai đoạn đỉnh tập thể dục. Ảnh hưởng này được thể hiện trong hình 39-5.

Khả năng của phổi là điều tiết tăng lưu thông máu trong suốt bài tập mà không tăng áp lực động mạch phổi tiết kiệm năng lượng của tim phải. Khả năng này của phổi cũng ngăn ngừa sự gia tăng đáng kể áp lực mao mạch phổi và sự phát triển của phù phổi.

Hình 39-5

Chức năng của tuần hoàn phổi khi áp lực tâm nhĩ trái tăng là kết quả của suy tim trái

Áp lực tâm nhĩ trái ở một người khỏe mạnh gần như không bao giờ tăng trên +6 mmHg, ngay cả trong những bài tập thể dục khó khăn nhất. Những thay đổi nhỏ trong áp lực nhĩ trái hầu như không ảnh hưởng chức năng tuần hoàn phổi bởi vì đây chỉ đơn thuần là mở rộng các tiểu tĩnh mạch phổi và mở ra nhiều mao mạch để máu tiếp tục chảy một cách dễ dàng gần như bằng nhau từ động mạch phổi.

Dù tim trái suy, máu bắt đầu ứ lại trong nhĩ trái. Kết quả là, áp lực nhĩ trái có thể tăng lên ngẫu nhiên từ giá trị bình thường của nó trong 1-5 mmHg lên đến 40-50 mmHg. Sự gia tăng ban đầu trong áp lực nhĩ lên đến khoảng 7 mmHg, ít có ảnh hưởng lên chức năng tuần hoàn phổi. Tuy nhiên khi áp lực nhĩ trái tăng lớn hơn 7 hoặc 8 mmHg, áp lực tâm nhĩ trái tăng hơn nữa dẫn đến tăng đều áp lực động mạch phổi, do đó làm tăng đồng thời gánh nặng lên tim phải. Việc tăng áp lực nhĩ trái ở trên 7 hoặc 8 mmHg tăng áp lực mao mạch gần như bằng nhau càng nhiều. Khi áp lực nhĩ trái tăng trên 30 mmHg, gây tăng tương tự trong áp lực mao mạch, phù phổi có thể phát triển, cũng trong chương này chúng ta thảo luận sau.

Động lực học của mao mạch phổi

Trao đổi khí giữa không khí phế nang và máu mao mạch phổi được thảo luận trong chương tiếp theo. Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý ở đây là thành phế nang được lót bằng rất nhiều mao mạch phổi, trong hầu hết các nơi, các mao mạch gần như chạm vào một cạnh khác cạnh nhau. Do đó, thường nói rằng máu mao mạch chảy trong thành phế nang như “tầng dòng” (sheet of flow), chứ không phải mao mạch riêng lẻ.

Áp lực mao mạch phổi. Không có phép đo trực tiếp của áp lực mao mạch phổi đã từng được thực hiện. Tuy nhiên, “isogravimetric” đo áp lực mao mạch phổi, sử dụng một kĩ thuật được mô tả trong chương 16, đã đưa ra một giá trị bằng 7 mmHg. Phép đo này có lẽ gần đúng vì áp lực trung bình nhĩ trái khoảng 2 mmHg và áp lực động mạch phổi trung bình chỉ 15 mmHg, do đó áp lực mao mạch phổi trung bình phải nằm giữa hai giá trị này.

Độ dài thời gian máu vẫn giữ trong các mao mạch phổi. Từ nghiên cứu mô học trên tổng diện tích mặt cắt ngang của tất cả các mao mạch phổi, nó có thể được tính toán rằng khi cung lượng tim bình thường, máu đi qua các mao mạch phổi trong khoảng 0,8s. Khi cung lượng tim tăng, thời gian này có thể rút ngắn xuống còn 0,3s. Việc rút ngắn sẽ lớn hơn nhiều nếu không có thực tế là các mao mạch bổ sung, mà thường bị xẹp, mở ra để thích ứng với tăng lưu lượng máu. Như vậy, chỉ trong một phần nhỏ của một giây, máu đi qua các mao mạch phế nang trở nên oxy hóa và không còn sự dư thừa CO2.

Trao đổi chất lỏng mao mạch ở phổi và động lực học chất lỏng kẽ phổi

Động lực học của trao đổi chất lỏng qua màng mao mạch phổi là đặc tính giống như mô ngoại vi. Tuy nhiên, số lượng có sự khác biệt quan trọng như sau:

1. Áp lực mao mạch phổi thấp, khoảng 7 mmHg, cao hơn đáng kể áp lực mao mạch phổi cơ năng trong mô ngoại vi khoảng 17 mmHg.
2. Áp lực dịch kẽ trong phổi âm tính nhiều hơn trong các mô dưới da ngoại vi (áp lực này đã được đo theo 2 cách: bằng micropipette chèn vào kẽ phổi, tạo ra một giá trị khoảng -5 mmHg, và bằng cách đo áp suất hấp thụ của chất lỏng từ các phế nang, cho giá trị khoảng -8 mmHg)
3. Áp lực thẩm thấu keo của dịch kẽ phổi khoảng 14 mmHg, ít hơn so với một nửa giá trị này trong mô ngoại vi.
4. Các thành phế nang rất mỏng và biểu mô phế nang bao bọc bề mặt phế nang quá yếu đến nỗi mà nó có thể bị vỡ bởi bất kì áp lực dương trong khoảng kẽ lớn hơn phế nang (0 mmHg), cho phép chất lỏng đi ra từ các khoảng kẽ vào các phế nang. Bây giờ chúng ta hãy xem làm thế nào những đại lượng khác nhau ảnh hưởng đến động lực học chất phổi.

Hình 39-6

 Mối tương quan giữa áp suất chất lỏng và áp lực khác của phổi. Hình 39-6 cho thấy một mao mạch phổi, một phế nang phổi, và một ống dẫn lưu mao mạch bạch huyết ra khoảng kẽ giữa mao mạch và phế nang. Lưu ý rằng cân bằng áp lực ở màng mao mạch máu như sau:

Do đó, các áp lực bên ngoài bình thường lớn hơn một chút so với áp lực bên trong, tạo một áp lực lọc trung bình ở màng mao mạch phổi, có thể được tính như sau:

Áp lực lọc này gây ra một dòng chảy yếu, liên tục từ các mao mạch phổi vào các khoảng kẽ, ngoại trừ một số lượng nhỏ bây hơi ở phế nang, chất lỏng này được bơm trở lại tuần hoàn qua hệ thống bạch huyết phổi.

Áp lực âm kẽ phổi và cơ chế giữ các phế nang “khô”. Advertisement Cái gì giữ các phế nang đầy chất lỏng trong điều kiện bình thường? Nếu chỉ nhớ rằng các mao mạch phổi và hệ thống bạch huyết phổi bình thường duy trì một áp lực âm nhẹ trong khoảng kẽ, nó sẽ chỉ được hấp thu một cách máy móc vào phổi kẽ qua các lỗ nhỏ giữa các tế bào biểu mô phế nang. Các chất lỏng dư thừa sau đó được mang qua hệ bạch huyết phổi. Do đó, dưới điều kiện bình thường, phế nang được giữ “khô” trừ một lượng nhỏ thấm từ biểu mô lên bề mặt niêm mạc của các phế nang để giữ ẩm chúng.

Phù phổi

Phù phổi xảy ra cùng một cách mà phù nề xảy ra ở những nơi khác trong cơ thể. Bất kì yếu tố làm tăng lọc dịch lỏng ra khỏi mao mạch phổi hoặc cản trở chức năng bạch huyết phổi và gây ra tăng áp lực lọc phổi kẽ từ âm sang dương sẽ gây đầy nhanh chóng khoảng kẽ phổi và phế nang với lượng lớn dịch tự do.

Nguyên nhân hay gặp nhất gây phù phổi là:

1. Suy tim trái hoặc bệnh van hai lá với hậu quả là sự gia tăng của áp lực tĩnh mạch phổi và áp lực mao mạch phổi và sự ứ nước ở khoảng kẽ và phế nang.
2. Tổn thương màng mao mạch máu do nhiễm khuẩn như viêm phổi hoặc bằng hít vào các chất độc hại như khí clo hoặc sulfur dioxide. Mỗi cơ chế dẫn đến sự rò rỉ nhanh chóng cả protein huyết tương và chất lỏng ra khỏi mao mạch và vào cả khoảng kẽ và phế nang.

Hình 39-7

“Yếu tố phù phổi an toàn”. Các thí nghiệm ở động vật đã chỉ ra rằng, áp lực mao mạch phổi thường phải tăng lên một giá trị tương đương ít nhất cho áp lực keo huyết tương trong các mao mạch vào trong mao mạch trước gợi ý phù phổi sẽ xảy ra. Để đưa ra một ví dụ, hình 39-7 cho thấy mức độ khác nhau của áp lực nhĩ trái tăng tốc độ hình thành phù phổi ở chó. Hãy nhớ rằng mỗi khi áp lực nhĩ trái tăng lên đến giá trị cao, áp lực mao mạch phổi tăng một 1-2 mmHg hơn áp lực nhĩ trái. Trong các thí nghiệm này, ngay sau khi áp lực nhĩ trái tăng trên 23 mmHg (do áp lực mao mạch phổi tăng trên 25 mmHg), dịch bắt đầu tích tụ trong phổi. Dịch này tăng tích tụ nhanh hơn nữa với sự tăng áp lực mao mạch. Áp lực keo huyết tương trong suốt thí nghiệm này ngang với mức áp suất tới hạn 25 mmHg. Do đó, ở người bình thường áp suất áp suất keo huyết tương là 28 mmHg, người ta dự đoán rằng áp lực mao mạch phổi tăng từ mức bình thường là 7 mmHg đến hơn 28 mmHg gây ra phù phổi, đưa ra một hệ số an toàn cấp chống phù phổi là 21 mmHg. Yếu tố an toàn ở tình trạng mạn tính. Khi áp lực mao mạch phổi luôn cao kéo dài (ít nhất 2 tuần), phổi chống lại phù phổi do các mạch máu bạch huyết mở rộng rất nhiều, tăng khả năng mang dịch đi từ khoảng kẽ khoảng 10 lần. Do đó, ở những bệnh nhân hẹp van hai lá, áp lực mao mạch phổi từ 40-45 mmHg đã được đo mà không có sự tiến triển của phù phổi gây chết người.

 Nhanh chóng tử vong ở người phù phổi cấp. Khi áp lực mao mạch phổi tăng nhẹ trên mức hệ số an toàn, phù phổi gây chết người có thế xảy ra trong vòng vài giờ hoặc thậm chí trong vòng 20-30 phút nếu áp lực mao mạch tăng trên mức hệ số an toàn lên 25-30 mmHg. Như vậy, suy tim trái cấp, trong đó áp lực mao mạch phổi đôi khi tăng lên 50 mmHg, tử vong có thể xảy ra sau đó trong ít hơn 30 phút là kết quả của phù phổi cấp tính.

 Dịch trong khoang màng phổi

Khi phổi nở ra và co lại trong lúc thở bình thường, chúng trượt qua lại trong khoang màng phổi. Để tạo điều kiện cho hoạt động này, một lớp dịch nhầy nằm giữa lá thành và lá tạng.

Hình 39-8 cho thấy sự trao đổi động lực dịch ở khoang màng phổi. Màng phổi là một màng mô xốp huyết thanh qua đó một lượng nhỏ dịch kẽ thấm liên tục vào khoang màng phổi. Dịch này mang protein, tạo cho dịch màng phổi một đặc tính nhầy, cho phép trượt lên nhau dễ dàng khi phổi di chuyển.

Hình 39-8

Tổng lượng dịch trong mỗi khoang màng phổi bình thường chỉ vài ml. Bất cứ khi nào số lượng nhiều hơn đủ để bắt đầu chảy trong khoang màng phổi thì các chất lỏng dư thừa bị bơm đi bằng cách mở trực tiếp mạch bạch huyết từ khoang màng phổi vào (1) trung thất, (2) trên bề mặt cơ hoành và (3) bề mặt xung quanh màng phổi thành. Do đó, khoang màng phổi – khoang nằm giữa lá thành và lá tạng – được gọi là khoang ảo vì nó thường quá hẹp, nó không phải khoang vật lý rõ ràng. “Áp lực âm” phổi để giữ phổi nở. Áp lực này được cung cấp bởi áp lực âm bình thường của khoang màng phổi. Nguyên nhân cơ bản của áp lực âm này là bơm chất lỏng từ không gian bởi hệ bạch huyết (đó cũng là cơ sở của áp lực âm được tìm thấy trong hầu hết không gian mô của cơ thể. Bởi vì xu hướng xẹp bình thường của phổi khoảng -4 mmHg, áp lực dịch màng phổi phải luôn luôn âm ít nhất -4 mmHg để giữ phổi nở ra. Phương pháp đo thực tế đã chỉ ra rằng áp lực thường khoảng -7 mmHg, nhiều hơn áp lực nở ra của phổi một ít mmHg âm. Như vậy, áp lực âm của dịch màng phổi giữ phổi bình thường co kéo chống lại màng phổi thành của lồng ngực, trừ một lớp dịch nhầy rất mỏng đóng vai trò như một chất bôi trơn.

Tràn dịch màng phổi – tập hợp một lượng lớn dịch tự do trong khoang màng phổi. Tràn dịch màng phổi tương tự như ứ dịch trong các mô và có thể được gọi là “phù của khoang màng phổi”. Nguyên nhân của tràn dịch cũng giống như phù nề ở các mô khác (thảo luận trong chương 25), bao gồm (1) tắc nghẽn dẫn lưu bạch huyết từ khoang màng phổi; (2) suy tim do áp lực mao mạch ngoại vi và phổi quá cao dẫn đến thấm ra quá nhiều dịch vào trong khoang màng phổi; (3) giảm đáng kể áp suất keo huyết tương do đó cho phép quá mức dịch thấm ra; và (4) bị nhiễm bệnh hoặc nguyên nhân khác gây viêm bề mặt khoang màng phổi, làm tăng tính thấm của màng mao mạch và cho phép sự thoát nhanh chóng cả protein huyết tương và dịch vào trong khoang.

Nguồn: Guyton and Hall textbook of Medical Physiology. Chapter 39: Pulmonary Circulation, Pulmonary Edema, Pleural Fluid