《呼吸系統(tǒng)教學資料》呼吸系統(tǒng)緒論

呼吸系統(tǒng)

RespiratorySystem黃鶯病理生理學教研室huangying輯ppt緒論

Introduction編輯pptConceptofrespiration&respiratorysystem一、呼吸與呼吸系統(tǒng)的基本概念編輯ppt細胞呼吸

Cellularrespiration細胞呼吸是指有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。C6H12O6+6H2O+6O2

6CO2+12H2O+energy(38ATP)

enzymeTheremustbeanexchangeofgases:Carbondioxideleavingthecell,oxygenentering.Animalshaveorgansystemsinvolvedinfacilitatingthisexchangeaswellasthetransportofgasestoandfromexchangeareas.編輯ppt生物體的不同呼吸方式BodiesandRespirationSingle-celledorganisms:directlybythecellmembraneSimpleanimals:havingflattened,tubular,orthinshapedbodyplansLargeanimals:developedavarietyofrespiratorysurfaces編輯pptArespiratorysurfaceiscoveredwiththin,moistepithelialcellsthatallowoxygenandcarbondioxidetoexchange.Thosegasescanonlycrosscellmembraneswhentheyaredissolvedinwateroranaqueoussolution,thusrespiratorysurfacesmustbemoist.呼吸表面的特點RespiratorySurfaces編輯ppt二、人類呼吸系統(tǒng)的基本結(jié)構和功能Structureandfunctionsofhumanrespiratorysystem編輯ppt呼吸系統(tǒng)是執(zhí)行機體和外界進行氣體交換的器官的總稱。呼吸系統(tǒng)的機能主要是與外界的進行氣體交換，呼出二氧化碳，吸進氧氣，進行新陳代謝。呼吸系統(tǒng)包括呼吸道（鼻腔、咽、喉、氣管、支氣管）和肺，是氣體進出肺的通道。人類呼吸系統(tǒng)TheHumanRespiratorySystem編輯ppt編輯ppt編輯ppt肺通氣

Pulmonaryventilation肺通氣是肺與外界環(huán)境之間的氣體交換過程。胸廓的節(jié)律性呼吸運動則是實現(xiàn)肺通氣的動力。當膈肌和肋間外肌收縮時，胸廓體積增大，肺隨之擴張，這時肺內(nèi)氣壓就低于大氣壓，外界空氣通過呼吸道進入肺，完成吸氣。呼氣過程與此相反。通過呼吸運動，肺實現(xiàn)了與外界環(huán)境的氣體交換，使肺泡內(nèi)的氣體不斷地得到更新。編輯ppt肺泡與血液流經(jīng)肺泡-毛細血管膜(簡稱肺泡膜)進行氣體交換的過程是一個物理性彌散過程。單位時間內(nèi)氣體的彌散量取決于肺泡膜兩側(cè)的氣體分壓差、肺泡的面積與厚度和氣體的彌散常數(shù)。彌散常數(shù)又與氣體的分子量和溶解度相關。此外，氣體總彌散量還決定于血液與肺泡接觸的時間。肺泡與氣體交換

TheAlveoliandGasExchange編輯ppt呼吸色素（respiratorypigments）是指能與氧氣發(fā)生可逆性結(jié)合，在呼吸作用中運載氧氣的含金屬（Fe、Cu等），能使血液呈現(xiàn)某種顏色的蛋白質(zhì)。血紅蛋白（hemoglobin）分子由一分子的珠蛋白和四分子亞鐵血紅素組成，每個血紅素又由4個吡咯環(huán)組成，在環(huán)中央有一個鐵原子。血紅蛋白中的鐵在二價狀態(tài)時，可與氧呈可逆性結(jié)合(氧合血紅蛋白)，如果鐵氧化為三價狀態(tài)。血紅蛋白則轉(zhuǎn)變?yōu)楦哞F血紅蛋白，就失去了載氧能力。編輯ppt在代謝旺盛的組織細胞中，CO2濃度明顯高于毛細血管中的CO2含量，因此，CO2快速從細胞彌散入血液。從血漿彌散至紅細胞的CO2與H2O迅速反應生成H2CO3，后者解離成HCO和H，反應具有可逆性。HCO通過“氯離子轉(zhuǎn)移”方式快速移出RBC外，而H則與Hb結(jié)合，有利于酸堿度的緩沖和O2的釋放。通過這些途徑實施對CO2的運輸。在肺部毛細血管，HCO與H結(jié)合生成H2CO3，后者進一步降解為CO2和H2O。在此產(chǎn)生的CO2最終通過肺呼吸排出體外。編輯ppt外呼吸（Externalrespiration）

Ventilation&GasexchangeDiffusionof:O2fromalveolitobloodCO2frombloodtoalveoli內(nèi)呼吸（Internalrespiration）

Gasexchange&cellularrespirationDiffusionof:O2frombloodtotissuesCO2fromtissuestobloodJenkins,Kemmitz&Tortora(2007p.861)外呼吸與內(nèi)呼吸ExternalandInternalRespiration

編輯ppt編輯pptCompositionofatmosphericairandexpiredairinatypicalsubject.

Notethatonlyafractionoftheoxygeninhaledistakenupbythelungs.ComponentAtmosphericAir(%)ExpiredAir(%)N2(plusinertgases)78.6274.9O220.8515.3CO20.033.6H2O0.56.2

100.0%100.0%海平面各呼吸氣體的容積百分比編輯pptBreathing&Respiration編輯ppt防御功能（DefenseMechanisms）呼吸系統(tǒng)的非呼吸功能Non-RespiratoryFunctionsOftheRespiratorySystem

非特異性防御功能-物理性屏障-化學性屏障

特異性防御功能-分泌型IgA（sIgA），ROS等-趨化因子（chemokines）和細胞因子（cytokines）濾過作用纖毛運動

巨噬細胞

編輯ppt內(nèi)分泌與代謝功能

（Metabolic&EndocrineFunctionsoflung）

肺泡表面活性物質(zhì)

抗凝和纖溶功能（肺血管內(nèi)皮細胞）

血管緊張素轉(zhuǎn)化酶

合成前列腺素肺泡表面活性物質(zhì)，生理學圖片，2006-04-22

腎素-血管緊張素系統(tǒng)，/doc/5347501-5582948.html編輯ppt發(fā)聲（Vocalization）

Themovementofgasthroughthelarynx,pharynxandmouthallowshumanstospeak,orphonate.Vocalization,orsinging,inbirdsoccursviathesyrinx,anorganlocatedatthebaseofthetrachea.Thevibrationofairflowingacrossthelarynx(vocalchords),inhumans,andthesyrinx,inbirds,resultsinsound.Becauseofthis,gasmovementisextremelyvitalforcommunicationpurposes.體溫調(diào)節(jié)（Temperaturecontrol）咳嗽和噴嚏（Coughingandsneezing）/n/352619298/?v=3編輯ppt其他血液酸堿平衡的調(diào)節(jié)過濾小栓子、小氣泡等保護心臟編輯ppt三、呼吸系統(tǒng)與其他器官系統(tǒng)的關系Othersystemsororgansworkwithrespiratorysysteminourbodies編輯ppt腦橋延髓脊髓延髓呼吸中樞（呼吸節(jié)律中樞）腦橋呼吸神經(jīng)團（呼吸調(diào)整中樞、長吸中樞）InspiratorycenterExpiratorycenter膈肌肋間外肌肋間內(nèi)肌中樞神經(jīng)系統(tǒng)與呼吸功能的關系Therelationshipofcentralnervoussystemandrespiratoryfunction編輯ppt本體感受器主動脈體頸動脈體黑－伯反射（肺牽張反射）高位腦觸覺、溫覺痛覺感受器編輯ppt血液系統(tǒng)和呼吸功能的關系Therelationshipofhematologicalsystemandrespiratoryfunction編輯ppt編輯ppt循環(huán)系統(tǒng)與呼吸功能的關系Therelationshipofcirculatorysystemandrespiratoryfunction編輯ppt四、呼吸系統(tǒng)疾病及其臨床地位Respiratorydiseases編輯ppt編輯ppt編輯ppt編輯ppt呼吸系統(tǒng)常見疾病

Commonrespiratorydiseases

呼吸系統(tǒng)疾病是一種常見病、多發(fā)病，主要病變在氣管、支氣管、肺部及胸腔，病變輕者表現(xiàn)為咳嗽、胸痛、呼吸受影響，重者呼吸困難、缺氧，甚至呼吸衰竭而致死。哮喘（asthma）—是由多種細胞特別是肥大細胞、嗜酸性粒細胞和T淋巴細胞參與的慢性氣道炎癥。

慢性阻塞性肺疾?。–OPD）—特征性病變?yōu)闅饬魇芟?，是小氣道病變和肺實質(zhì)破壞共同作用的結(jié)果。慢性支氣管炎（chronicbronchitis）—指氣管、支氣管粘膜及其周圍組織的非特異性炎癥。肺氣腫（emphysema）—指終末細支氣管遠端的氣道彈性減退，過度膨脹、充氣和肺容積增大或同時伴有氣道壁破壞的病理狀態(tài)。胸膜炎（pleurisy）—胸膜炎通常由病毒或細菌刺激胸膜所致的胸膜炎癥。肺癌（lungcancer）—肺癌是發(fā)病率和死亡率增長最快，對人群健康和生命威脅最大的惡性腫瘤之一。流感（influenza）—流感病毒引起的急性呼吸道感染，傳染性強、傳播速度快。肺炎（pneumonia）—是由病原微生物或其他因素所致的肺實質(zhì)性病變。鼻竇炎

（sinusitis）—一個或多個鼻竇發(fā)生炎癥。感冒（commoncold）—上呼吸道感染。

編輯ppt慢性阻塞性肺疾病

ChronicObstructivePulmonaryDisease(COPD) LungdiseasereferredtoasCOPDgenerallyincludeschronicbronchitisandemphysema.Whilebronchitisinvolvesinflammationandscarringofthemainairways,thebronchialtubes,andemphysemaispermanentdamagetothewallsoftheairsacsandlossoflungelasticity,bothcauseobstructionofthenormalairflow.IndividualswithCOPDexhibitsymptomssuchasshortnessofbreath,chroniccoughandchronicmucusproduction.COPDistheleadingcauseofbreathingdisabilityintheU.S.TheAmericanLungAssociationstatisticsstate: COPDclaimsthelivesof107,146Americansannually; COPDisthefourthleadingcauseofdeath; COPDcostsAmericans$30.4billion--$14.7billioninhealthcarecosts,$15.7indirectcosts; 80-90percentofCOPDcasesarecausedbysmoking.

引起COPD的其他原因:二手煙（second-handsmoke）空氣與職業(yè)污染遺傳性呼吸道感染病史慢性或未治療的哮喘囊性纖維化（遺傳） COPD癥狀:氣促、呼吸困難

痰量或粘液量增多

經(jīng)常性清嗓子(clearingofthethroat)咳嗽

喘息

黃色、綠色或血色的痰液踝或蹆水腫

睡眠困難

疲勞

健忘、混亂或口齒不清

編輯ppt五、呼吸系統(tǒng)疾病診治的新進展Progressesindiagnosis&therapies編輯ppt新的診斷技術

NoveldiagnostictechniquesX光是穿透性很強的射線，一種高能量光波粒子。射線要被阻擋，關鍵由射線強度、頻率、阻擋物質(zhì)與射線作用程度、阻擋物質(zhì)厚度、阻擋物質(zhì)大小共同決定。目前大醫(yī)院CR與DR就是利用X射線的吸收，二維成像。X線電子計算機斷層掃描

(computedtomography，CT)是利用X線斷層掃描，電光子探測器接收，并把信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字輸入電子計算機，再由計算機轉(zhuǎn)化為圖像，CT是一種無痛苦、無損傷、無危險、快速、方便，適合于任何年齡且準確性高的輔助檢查工具。磁共振成像(nuclearmagneticresonanceimaging，MRI)是根據(jù)有磁距的原子核在磁場作用下，能產(chǎn)生能級間的躍遷的原理而采用的一項新檢查技術，成像過程與圖像重建和CT相近，只是MRI既不靠外界的輔射、吸收與反射，也不靠放射性物質(zhì)在體內(nèi)的γ輔射，而是利用外磁場和物體的相互作用來成像，高能磁場對人體無害。能發(fā)現(xiàn)CT顯示完全正常的等密度病灶，對神經(jīng)、血管、肌肉等軟組織成分顯示明顯優(yōu)于CT。正電子發(fā)射型計算機斷層顯像（PositronEmissionComputedTomography，PET）是新發(fā)展起來的核醫(yī)學檢查方法。掃描前先給病人注射一種標記某種正電子的放射性制劑（通常為18F-FDG），從它們所參與的代謝過程來測定腦組織的代謝改變。由于大腦所需能量的80%來自葡萄糖，大腦某一部位的功能越活躍，那個部位的腦細胞和葡萄糖代謝就越旺盛。PET可根據(jù)葡萄糖代謝率的高低，來檢測腦異常代謝的確切部位。編輯pptX-rayimaging編輯pptAnMRIusingthenewhelium-3techniqueontheleft,andaconventionalMRIontheright.(SeanFain,UniversityofWisconsin-Madison)TimesequenceofHelium-3MRIoflungsduringinhalationandexhalation.

MSalernoTAAltesJRBrookemannEEdeLangeJPMuglerIIIMagneticResonanceinMedicine46:667-677(2001)編輯pptCaption:

Lungcancer.Colouredaxialpositronelectrontomography(PET)scanoflungcancer(white,lowerleft)intherightlung.Lungcancersaremostoftencausedbycigarettesmoking,exposuretoasbestos,orotherformsofpollution.Treatmentincludesradiotherapy,chemotherapyandthesurgicalremovalofallorpartoftheaffectedlung.編輯pptPET-CTscanofthelungswithatumournecrosis編輯ppt機械通氣

Mechanicalventilation、RICU呼吸機IntensiveCareUnit，ICU編輯ppt氣管鏡

Bronchoscope氣管鏡的應用⑴取出支氣管異物。⑵清除異常分泌物,包括痰液、膿栓、血塊等。⑶明確了咯血患者出血部位可行局部止血。⑷對肺癌患者作局部放療或局部注射化療藥物。⑸對氣道良惡性腫瘤進行激光、微波、冷凍、高頻電刀治療。編輯ppt其他腫瘤干細胞與肺癌

（tumorstemcellandlungcancer）蛋白組學與呼吸系統(tǒng)疾病

（Proteomicsandrespiratorydiseases）肺干細胞（Lungstemcells）干細胞治療肺動脈高壓

（StemCellTherapyforPulmonaryHypertension）

介入性肺病學（Interventionalpulmonology）肺移植（Lungtransplantation）肺癌的疫苗（Vaccineforlungcancer）靶向治療（Targetedtherapy）編輯pptArtificialLungKatieSutherlandisshowninthisundatedfamilyhandoutphoto.Inaworld'sfirst,CanadiandoctorskeptKatyaliveusinganexternalartificiallunguntildonorlungswereavailablefortransplant.The16-year-old