Plicní objemy
Z WikiSkript
Plicními objemy označujeme objemy prostorů, které zabírá vzduch v plicích během dýchání. Kombinací jednotlivých objemů vznikají tzv. plicní kapacity.[1]Měření těchto objemů se provádí pomocí spirometrie a získané hodnoty jsou zásadní při diagnostice plicních onemocnění a vedení umělé plicní ventilace.
Měřené parametry dělíme na:
- Statické – velikost alveolárního prostoru → informují o případných restrikčních poruchách.
- Dynamické – záznam proudění vzduchu v dýchacích cestách → informují o obstrukčních poruchách.
Všechny objemy, které se v různých publikacích uvádějí, jsou pouze průměrné hodnoty. Tyto objemy jsou individuální. Jsou ovlivněny výškou, hmotností, stářím, trénovaností, pohlavím a zdravotním stavem. V praxi se proto udává hodnota absolutní v litrech a relativní v procentech, která srovnává naměřené výsledky s osobami stejného věku, pohlaví, výšky a hmotnosti.
Statické objemy[upravit | editovat zdroj]
- Dechový objem (VT nebo TV, tidal volume): je objem jednoho vdechu. Má hodnotu 0,5 l[2]. Obsahuje i tzv. mrtvý prostor (anatomický mrtvý dýchací prostor), který označuje objem dýchacích cest až po terminální bronchioly. Jeho objem je 150 až 200 ml[2]. Tento objem může být ještě navýšen o objem takových alveolů, které nejsou schopny výměny dýchacích plynů. Pak se tento objem nazývá celkový (funkční) mrtvý dýchací prostor.
- Exspirační rezervní objem (ERV): Objem vzduchu, který lze usilovně vydechnout po dokončení klidového výdechu. Činí asi 1,7 l[2].
- Inspirační rezervní objem (IRV): Objem vzduchu, který lze ještě maximálním úsilím vdechnout nad úroveň klidového nádechu (nad dechový objem). U mužů činí zhruba 3 l[2]
- Reziduální objem (RV): Objem vzduchu, který zůstává v plicích i po maximálním možném výdechu. Průměrná hodnota je 1,2–1,3 l. Poznámka: Tento objem nelze změřit běžnou spirometrií, pro jeho stanovení se využívá heliové diluční metody.
Podrobnější informace naleznete na stránce Funkční vyšetření kardiorespiračního systému.
Statické parametry spirometrie - YouTube video
Přehled plicních objemů[upravit | editovat zdroj]
| Parametr | Zkratka | Popis | Orientační hodnota* | Poznámky | Anglický termín | Výpočet |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Reziduální objem | RV | Objem vzduchu, který zůstává v plicích po maximálním výdechu. | 1,2 l | Nelze změřit běžnou spirometrií. | Residual Volume | — |
| Exspirační rezervní objem | ERV | Objem vzduchu, který lze dodatečně vydechnout po klidném výdechu. | 1,2 l | — | Expiratory Reserve Volume | — |
| Dechový objem | VT | Objem vzduchu při klidném nádechu/výdechu. | 0,5 l | Základní objem dechového cyklu. | Tidal Volume | — |
| Inspirační rezervní objem | IRV | Objem, který lze dodatečně vdechnout po klidném nádechu. | 3,0 l | — | Inspiratory Reserve Volume | — |
| "Mrtvý prostor" | DS | Objem vzduchu, který se neúčastní výměny plynů. | ~150 ml | Anatomický mrtvý prostor u zdravého dospělého | Dead Space | — |
Statické kapacity[upravit | editovat zdroj]
- Vitální kapacita (VC): Největší množství vzduchu, které lze vydechnout po maximálním nádechu. Součet dechového objemu, inspiračního rezervního objemu a exspiračního rezervního objemu (maximální nádech – maximální výdech);
- VC = VT + IRV + ERV
- Celková plicní kapacita (TLC, total lung capacity): Celkový objem vzduchu v plicích po maximálním nádechu. Součet vitální kapacity a reziduálního objemu;
- TLC = VC + RV = IRV + VT + ERV + RV
- Funkční reziduální kapacita (FRC): Objem vzduchu, který zůstává v plicích po klidovém (pasivním) výdechu. Objem vzduchu v plicích po volném výdechu;
- FRC = ERV + RV
Přehled plicních kapacit[upravit | editovat zdroj]
| Parametr | Zkratka | Popis | Orientační hodnota* | Poznámky | Anglický termín | Výpočet |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Funkční reziduální kapacita | FRC | Objem v plicích po klidném výdechu. | 2,5 l | FRC = ERV + RV | Functional Residual Capacity | ERV + RV |
| Inspirační kapacita | IC | Maximální objem vzduchu nadechnutý po klidovém výdechu. | 2,4–3,8 l | IC = VT + IRV | Inspiratory Capacity | VT + IRV |
| Expirační (rezervní) kapacita | EC ERV |
Maximální objem vzduchu vydechnutý po klidovém nádechu. | 1,2 l | Expiratory capacity | VT+ERV | |
| Vitální kapacita | VC | Maximální objem vydechnutý po maximálním nádechu. | 5,0 l | VC = IRV + VT + ERV | Vital Capacity | IRV + VT + ERV |
| Celková kapacita plic | TLC | Celkový objem vzduchu v plicích po max. nádechu. | 6,0 l | TLC = VC + RV | Total Lung Capacity | IRV + VT + ERV + RV |
Dynamické objemy[upravit | editovat zdroj]
- Jednovteřinová vitální kapacita (FEV1): Objem vzduchu vydechnutý s maximálním úsilím za první sekundu (tzv. usilovný exspirační objem za 1 s). Poskytuje cenné informace u onemocnění, jako je astma.
- Maximální výdechový proud vzduchu (PEF, peak expiratory flow): Nejvyšší rychlost průtoku vzduchu dosažená při usilovném výdechu, průměrně kolem 12 l/s.
- Minutová plicní ventilace (VE / MV): Množství vzduchu, které projde plícemi za jednu minutu. Vypočítá se jako dechový objem (Vt) násobený dechovou frekvencí. V klidu činí cca 6–8 l/min.[3]
- Alveolární ventilace (VA): Minutová ventilace plic zmenšená o minutovou ventilaci mrtvého prostoru (vzduch, který se reálně účastní výměny plynů).
- Maximální usilovná ventilace (MMV, maximum voluntary ventilation): Největší objem vzduchu, který lze volním úsilím prodýchat za jednu minutu. Může dosáhnout až 200 l/min.
- Tiffeneaův index (FEV1/VC): Udává, jaká část vitální kapacity je vydechnuta za první sekundu. Fyziologická norma je přibližně 0,8 (80 %).
- Obstrukční poruchy (např. astma, CHOPN): Dochází k zúžení dýchacích cest a zvýšení odporu. Vitální kapacita může být normální, ale FEV1 je výrazně snížené. Tiffeneaův index klesá pod 0,7 (70 %).
- Restrikční poruchy (např. plicní fibróza): Dochází ke snížení celkového plicního objemu (TLC i VC). Hodnota FEV1 klesá úměrně s vitální kapacitou, proto Tiffeneaův index bývá normální nebo dokonce zvýšený.
FEV1 - YouTube video
Dynamické parametry spirometrie - YouTube video
Přehled dynamických parametrů[upravit | editovat zdroj]
| Parametr | Zkratka | Popis | Orientační hodnota* | Poznámky | Anglický termín | Výpočet |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Minutová ventilace | MV | Objem vzduchu vyměněný za minutu při klidném dýchání. | 8 l/min | MV = VT × dechová frekvence | Minute Ventilation | VT × DF |
| Max. minutová ventilace | MMV / MVV | Max. objem vzduchu za minutu při usilovném dýchání. | 200 l/min | Někdy MVV – Maximum Voluntary Ventilation | Maximal (Voluntary) Minute Ventilation | — |
| Usilovná vitální kapacita | FVC | Max. objem vydechnutý co nejrychleji po max. nádechu. | 5,0 l | Základní měření pro FEV₁ | Forced Vital Capacity | — |
| Usilovný výdech za 1 sekundu | FEV₁ | Objem vzduchu vydechnutý během 1. sekundy FVC manévru. | 4,0 l | Pro diagnostiku CHOPN a astmatu | Forced Expiratory Volume in 1 second | — |
| Poměr FEV₁/FVC | FEV₁/FVC | Procento FVC vydechnuté během 1. sekundy. | ≥ 0,75–0,80 | Též Tiffeneaův index, Snížený poměr naznačuje obstrukci | FEV₁ to FVC Ratio | FEV₁ ÷ FVC |
| Max. výdechový průtok | PEF | Max. rychlost výdechu během FVC manévru. | 12 l/s | Monitorování astmatu | Peak Expiratory Flow | — |
| Usilovné výdechové průtoky | FEF | Průtoky během různých úseků výdechu (25–75 %) | — | — | Forced Expiratory Flow | — |
| Střední průtok při 25–75 % FVC | FEF₂₅₋₇₅ | Průměrný průtok ve střední části výdechu. | ~4–5 l/s | Citlivý na malé dýchací cesty, srovnatelné s MMEF 75/25 | Forced Expiratory Flow 25–75% | — |
| Střední výdechový průtok mezi 25–75 % FVC | MMEF₇₅/₂₅ | Průměrný výdechový průtok mezi 75 % a 25 % zbytkové FVC. | ~4–5 l/s | Synonymum pro FEF₂₅₋₇₅, citlivý na změny v malých dýchacích cestách. | Maximal Midexpiratory Flow 75/25 | (Objem mezi 75 % a 25 % FVC) ÷ časový interval |
| Průtok při 75 % FVC | MEF₂₅ | Průtok při pokročilém výdechu – 25 % FVC zbývá. | — | Nižší hodnoty = postižení malých DC | Maximal Expiratory Flow at 25% | — |
| Průtok při 50 % FVC | MEF₅₀ | Průtok ve středu výdechu (polovina FVC). | — | — | Maximal Expiratory Flow at 50% | — |
| Průtok při 25 % FVC | MEF₇₅ | Průtok na začátku výdechu – 75 % FVC zbývá. | — | Vysoký, protože výdech začíná | Maximal Expiratory Flow at 75% | — |
Ostatní doplňující parametry[upravit | editovat zdroj]
| Parametr | Zkratka | Popis | Orientační hodnota* | Poznámky | Anglický termín | Výpočet |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Dechová frekvence | DF | Počet dechů za minutu. | 12–20/min | Fyziologicky variabilní | Respiratory Rate | — |
| Doba trvání usilovného výdechu | FET | Doba trvání celého FVC manévru. | < 6 s (ideál <15 s) | FET ↑ při obstrukci | Forced Expiratory Time | — |
Odkazy[upravit | editovat zdroj]
Související články[upravit | editovat zdroj]
Reference[upravit | editovat zdroj]
- ↑ PAUL,. DocCheck Flexikon [online]. [cit. 2019-04-15]. <https://flexikon.doccheck.com/de/Lungenvolumen>.
- ↑ a b c d SILBERNAGL, Stefan a Agamemnon DESPOPOULOS. Atlas fyziologie člověka. 6. vydání. Praha : Grada, 2003. 435 s. s. 112-114. ISBN 80-247-0630-X.
- ↑ KITTNAR, Otomar a ET AL.. Lékařská fyziologie. 1. vydání. Praha : Grada, 2011. 790 s. s. 274. ISBN 978-80-247-3068-4.
Použitá literatura[upravit | editovat zdroj]
- TROJAN, Stanislav, et al. Lékařská fyziologie. 4., přeprac. a uprav vydání. Praha : Grada Publishing, a.s, 2003. 772 s. ISBN 80-247-0512-5.
- SILBERNAGL, Stefan a Agamemnon DESPOPOULOS. Atlas fyziologie člověka. 6. vydání. Praha : Grada, 2003. 435 s. s. 112-14. ISBN 80-247-0630-X.
- KITTNAR, Otomar, et al. Lékařská fyziologie. 1. vydání. Praha : Grada, 2011. 790 s. s. 273-280. ISBN 978-80-247-3068-4.
