Теория точки равного давления

Теперь необходимо изложить основы теории ограничения экспираторного по­тока, теории точки равного давления. Рассмотрим модель на рис. 2-20, подобную той, что изображена на рис. 2-17. На новой модели трубка не полностью ригидна, а содержит коллабируемый сегмент.

Условия давления те же, что на рис. 2-17В. Коллабируемый сегмент делит труб­ку на проксимальную и дистальную части. Как и прежде, плевральное давление дей­ствует в равной степени на эластический шар и вдоль длины трубки.

Рис. 2-19. Криная максималь­ный поток-статическая отда­ча. Мокшан нормальный диа­пазон максимального потока. (И:*: Macklcm P. 'Г. New tests to assess lun# function. N. Kngl. J. Med. 293: 'M2, 197Г>.)

Во время выдоха давление в эластическом шаре, Palv, превышает Ppl на вели­чину Pel (т. е. Palv = Pel + Ppl). Так как Ppl пропорционально дыхательному усилию, то Palv изменяется на ту же самую величину. В итоге, разница Palv — Ppl остается постоянной и равной Pel (при постоянном объеме шара). Следовательно, где-то по ходу трубки должна возникнуть точка, в которой падение движущего давления эк­вивалентно величине Pel. Трансмуралъное давление в этой точке, то есть разница давлений снаружи и внутри трубки, равно нулю. Дальнейшее падение движущего давления по мере движения потока воздуха наружу (в направлении входа в ВП) приводит к тому, что трансмуральное давление становится отрицательным. Если коллабируемый сегмент по ходу потока расположен позади точки, в которой давле­ние внутри трубки и плевральное равны (точкаравного давления), то отрицательное трансмуральное давление сужает этот сегмент и скорость воздушного потока падает. Однако полного спадения трубки не происходит, так как общая окклюзия вновь повышает интрамуральное давление до уровня альвеолярного в точке, расположен­ной проксимальнее коллабируемого сегмента. В результате этого сегмент вновь рас­ширяется, поскольку Palv на выдохе всегда превосходит Ppl, а трансмуральное дав­ление снова становится положительным (давление внутри трубки больше, чем сна­ружи).

Суммарный результат взаимодействия этих сил представляет собой резистор Старлита, систему, в которой коллабируемый сегмент, критически сужаясь, ли­митирует поток. В условиях, преобладающих в резисторе Старлинга, критическим градиентом давления, определяющим поток, является Palv — Ppl, а не Palv — Рао (рис. 2-17). Кроме того, поскольку Palv растет с увеличением Ppl (Pel остается по­стоянным при фиксированном объеме легких), движущее давление для потока, Palv — Ppl, не меняется, несмотря на рост градиента Palv — Рао. Исходя из этого, экспи­раторный поток при постоянном сопротивлении остается стабильным, несмотря на рост Ppl (увеличение затрачиваемого усилия).

Как можно предположить, с уменьшением объема легких, т. е. с уменьшением их растяжения, эффективное движущее давление, Pel, также уменьшается. В итоге, точка равного давления начинает перемещаться к альвеолам. При больших объемах легких точка равного давления лежит в крупных ригидных ВП, таких как трахея, главные и долевые бронхи. Поскольку эти ВП не подвержены коллапсу, экспиратор­ный поток не ограничивается. Это обстоятельство объясняет зависимость потока от прилагаемого усилия на графике поток-объем (рис. 2-18). С другой стороны, при малых объемах легких, когда точка равного давления располагается ближе к альвео­лам, в коллабируемых ВП, лишенных хрящей, развивается эффект резистора Стар­линга, и дальнейший рост усилия больше не дает увеличения экспираторного пото­ка. Поток перестает зависеть от усилия.

Рис. 2-20. Модель для анализа ограничения:жепираторного по­тока, подобная модели па рис. 2-17. В поной модели труб­ка содержит коллабируемый участок, который делит ее на выше- и нижележащий (по ходу потока) сегменты. Во время фор­сированного выдоха возпикпо-непнс отрицательного трапсму-ралыюго давления приводит к сужению трубки и формирова­нию резистора С тарлипга. Объемная скорость потоки воз­духа стапонится ограниченной