Chemická regulace dýchání

Z WikiSkript

Chemická regulace dýchání závisí především na koncentraci O2, CO2 a H+.

Na tomto druhu regulace se podílejí dva druhy chemoreceptorů, a to centrální a periferní.

Centrální chemoreceptory[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]

Centrální chemoreceptory reagují především na vzestup CO2 a H+. Jsou uloženy bilaterálně 0,2 mm pod ventrálním povrchem prodloužené míchy. CO2 snadno prochází hematoencefalickou bariérou, kdežto H+ a HCO3- procházejí obtížně. CO2 vstupuje do mozku kde je hydratován na H2CO3 a dále disociován na H+ a HCO3-. Touto cestou se zvýší koncentrace H+, a tím pádem stoupne ventilace. Koncentrace H+ odpovídá arteriálnímu PCO2.

Periferní chemoreceptory[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]

Periferní chemoreceptory představují karotická (uložená při bifurkaci karotid) a aortální tělíska (uložená na arcus aortae), která se nazývají též glomy. Oba typy tělísek reagují především na koncentraci O2.

Vně tělísek jsou myelinizovaná vlákna, jejichž vedení je poměrně pomalé. K nárůstu impulzů dochází při snížení PO2 nebo zvýšení PCO2. Průtok krve karotickým tělískem (které váží asi 2 mg) je zhruba 2000 ml/100 g/min, což je poměrně velké množství ve srovnání například s ledvinou, kterou proteče 420 ml/100 g/min. Nároky tělísek na kyslík jsou plněny především rozpuštěným O2. Receptory tělísek jsou stimulovány při nízkém PO2 nebo nízkém průtoku krve.

Aortální tělíska nejsou tak prozkoumaná vzhledem jejich poloze (arcus aortae).

Tělíska obsahují dva typy buněk, které jsou obklopeny fenestrovanými sinusoidními kapilárami:

Typ I. (glomické buňky)[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]

  • Těsně naléhají na nervová zakončení aferentních neuronů
  • Denzní granula obsahují katecholaminy (uvolňování při hypoxii, vystavení kyanidu)
  • Hypoxie buňky stimuluje (transmiter dopamin)
  • V membráně K+ kanály citlivé na O2 – vodivost klesá při hypoxii

Typ II. (podobný glii)[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]

  • Obklopují je buňky I. typu
  • Podpůrná funkce

Ventilační odpověď na změny acidobazické rovnováhy[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]

  • Metabolická acidóza – může být způsobena např. diabetem melitus. Při metabolické acidóze je dýchání stimulováno, což vede ke snížení PCO2, a tím pádem k poklesu koncentrace H+ v krvi
  • Metabolická alkalóza – dochází k ní například při dlouhodobém zvracení kdy z těla odchází HCl. Při metabolické alkalóze dochází k utlumení dýchání, což vede ke zvýšení arteriálního PCO2, a tím pádem ke zvýšení koncentrace H+

Ventilační odpověď na CO2[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]

Arteriální PCO2 je přibližně 40 mmHg, pokud dojde k jeho zvýšení dochází k hyperventilaci a hladina se vrací k normálu, při snížení je tomu naopak.

  • Hyperkapnie = akumulace CO₂ v těle
    • omezení ventilace plic, bolesti hlavy, zmatenost, koma (narkóza CO2)
  • Hypokapnie = nedostatek CO₂ v těle
    • hyperventilace (neurotičtí pacienti)
    • vazokonstrikce
    • zvýšení srdečního výdeje
    • ztráta orientace, závratě, parestézie

Ventilační odpověď na nedostatek O2[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]

Při sníženém obsahu O2 ve vdechovaném vzduchu se ventilace zvyšuje.

Odkazy[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]

Související články[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]

Použitá literatura[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]

  • GANONG, William F. Přehled lékařské fyziologie. 20. vydání. Praha : Galén, 2005. 890 s. ISBN 80-7262-311-7.
  • HALL, John C, et al. Textbook of Medical Physiology. 12. vydání. Philadephia : Saunders Elsevier, 2011. 1091 s. ISBN 978-1-4160-4574-8.