تنفس ممد حیات

دنیا نظری‌نیا وظیفه دستگاه تنفس، تامین اکسیژن برای سلول‌های بدن و دفع دی‌اکسید‌کربن حاصل از متابولیسم است. در فیزیولوژی تنفس، تهویه روندی است که در آن هوا وارد یا خارج شش‌ها می‌شود. عملکرد عمده سیستم تنفسی تبادل گاز بین محیط خارجی و سیستم گردش خون در یک موجود یا ارگانیسم زنده ‌است. در انسان و سایر پستانداران، این تبادل گازی شامل اکسیژن‌دهی خون و گرفتن همزمان دی‌اکسید‌کربن و سایر مواد زائد حاصل از سوخت‌وساز بدن از گردش خون است. به همراه این تبادل گازی، تعادل اسید و باز بدن نیز به‌عنوان بخشی از حفظ هموستاز بدن صورت می‌گیرد. اگر تنفس کامل و مناسب نباشد، دو وضعیت متضاد می‌تواند رخ دهد؛ «اسیدوز تنفسی» که یک بیماری تهدیدکننده زندگی است و «آلکالوز تنفسی» دیگر وضعیت ناهماهنگ در بدن است. کتاب «اصول فیزیولوژی تنفس»، حدود ۴۰ سال پیش از سوی پروفسور جان بی. وست، استاد دانشکده پزشکی دانشگاه کالیفرنیا تالیف و تاکنون به بیش از ۱۵ زبان زنده دنیا ترجمه شده است.

این کتاب در ۱۰ فصل به مباحثی همچون ساختار ریه و عملکرد آن، اختلافات منطقه‌ای در تهویه، انتقال دی‌اکسید‌کربن از خلال مویرگ ریوی، کنترل فعال گردش خون، گردش خون ریوی، روابط بین تهویه و جریان خون، انتقال گازها توسط خون، اسیدوز تنفسی، آلکالوز تنفسی، مکانیک تنفس، چگونگی تنظیم تبادلات گازی، سیستم تنفسی تحت استرس، تغییرات فیزیولوژیک در ارتفاعات بلند و تست‌های عملکرد ریه می‌پردازد.ریه‌ای را تصور کنید که به‌طور یکنواخت تهویه و از خون مشروب می‌شود و مقادیر طبیعی اکسیژن و دی‌اکسید‌کربن را انتقال می‌دهد. فرض کنید درحالی‌که سایر عوامل بدون تغییر بمانند، به طریقی تناسب تهویه و جریان خون ناگهان مختل شود. در این وضعیت چه اتفاقی برای تبادلات گازی می‌افتد؟ واضح است که اثر این عدم تساوی نسبت تهویه به جریان خون خالص (وقتی سایر عوامل ثابت باشند)، هم کاهش برداشت اکسیژن و هم کاهش دفع دی‌اکسید‌کربن از ریه است. به بیان دیگر، کارآیی ریه به‌عنوان یک سیستم مبادله گاز برای هر دو گاز کمتر می‌شود. به این ترتیب با فرض ثابت ماندن سایر عوامل، عدم تناسب تهویه و جریان خون باید منجر به هم هیپوکسمی و هم هیپرکاپنی (احتباس دی‌اکسید‌کربن) شود. اما در عمل، بیماران مبتلا به عدم تساوی بارز نسبت تهویه به جریان خون، اغلب دارای فشار دی‌اکسید‌کربن شریانی طبیعی هستند. دلیل این مساله این است که هرگاه گیرنده‌های شیمیایی افزایش را در فشار دی‌اکسید‌کربن حس کنند، افزایش در محرک تنفسی به‌وجود می‌آید. افزایش حاصل در تهویه آلوئول‌ها، معمولا در بازگرداندن فشار دی‌اکسید‌کربن شریانی به حالت طبیعی موثر است.