Βήχας, εκπνευστική ροή

Κατά το βήχα, σημειώνονται οι υψηλότερες τιμές εκπνευστικής ροής που μπορεί να επιτύχει ο πνεύμονας. Η ανάπτυξη ισχυρής ενδοθωρακικής και διαπνευμονικής πιέσεως -οι οποίες στην περίπτωση αυτή δρουν συνεργικά προς επίτευξη μεγάλης κυψελιδικής πιέσεως- εξασφαλίζουν μετά τη διάνοιξη της γλωττίδας αστραπιαίες ταχύτητες ροής, που βέβαια δεν εξυπηρετούν τον αερισμό, αλλά την αποκόλληση και προώθηση ξένων σωμάτων, ερεθιστικών ουσιών και εκκρίσεων από το τραχειοβρογχικό δένδρο. Η Langlans κατέγραψε ροές μεγέθους 487 l/min κατά το βήχα και 359 l/min κατά τη βίαιη αναπνοή. Η εκπνευστική ροή εξαρτάται από την πίεση ελαστικής επαναφοράς των πνευμόνων, των γεωμετρικών χαρακτήρων των αεραγωγών, και των ποσοτικών και ποιοτικών χαρακτήρων της παθητικά εφαρμο­ζό­μενης δυναμικής συμπιέσεως των μεγαλυτέρων, ιδίως, βρόγχων (à514). Έχει σημειωθεί σε πολλές εργασίες ότι η μείωση της εγκάρσιας ολικής διατομής των αεραγωγών, που παρατηρείται στην εκπνευστική φάση του βήχα, συνεπάγεται αύξηση της γραμμικής επιταχύνσεως της ροής στα σημεία της στενώσεως, για δεδομένο όγκο ροής (ταχύτητα=ροή/ολική εγκάρσια διατομή). Στένωση, επομένως, του αεραγωγού, με δεδομένο όγκο ροής συνεπάγεται αύξηση της ταχύτητας ροής. Εφόσον δε η κινητική ενέργεια του κινούμενου αέρα εξαρτάται από το τετράγωνο της ταχύτητας, δι΄ ελαττώσεως της ολικής εγκάρσιας διατομής στο 1/5 -δυναμική συμπίεση- η ενέργεια θα αυξηθεί στο πενταπλάσιο. Ενώ, επομένως, ο ολικός όγκος του κινούμενου αέρα, κατά το βήχα, σχετίζεται με την ικανότητα αερισμού, οι γραμμικές επιταχύνσεις της ροής αφορούν την αποτελεσματικότητα του βήχα. Σύμφωνα, τώρα, με την εξίσωση της προηγούμενης παραγράφου, η ταχύτητα ροής είναι ελαττωμένη στους μικρούς αεραγωγούς, στους οποίους η ολική εγκάρσια διατομή είναι πολύ μεγάλη. Αντίθετα συμβαίνει στους μεγάλους αεραγωγούς. Έτσι, η ταχύτητα ροής στους κύριους βρόγχους ευρίσκεται 13-32 m/sec, στους μικρούς βρόγχους 5-25 m/sec και στα βρογχιόλια 0.5-5.5 m/sec. Η διαφορά αυτή προσδιορίζει την υπεροχή της αποτελεσματικότητας του βήχα στους μεγάλους βρόγχους, παρ΄ό,τι στους μικρούς. Έτσι ο βήχας στους μεγάλους πνευμονικούς όγκους, είναι πολύ αποτελεσματικός αναφορικά με την κάθαρση και διατήρηση ανοικτών των μεγάλων αεροφόρων οδών, ενώ κατά τον υπό χαμηλούς πνευμονικούς όγκους βήχα, τα ΕΡΡ μετατοπίζονται προς τις κυψελίδες, στους μικρούς περιφερικούς βρόγχους που, υφιστάμενοι δυναμική συμπίεση, συμμετέχουν στη δυναμική του βήχα. Πάντως εκτός από τη δυναμική συμπίεση, οι περιφερικοί αεραγωγοί, υφίστανται επιπλέον, κι ενεργητική συμπίεση.

 Στους αποφρακτικούς ασθενείς παρατηρείται απώλεια της πιέσεως ελαστικής επαναφοράς των πνευμόνων και αύξηση των περιφερικών αντιστάσεων, που προκαλεί μεγάλει ελάττωση της ταχύτητας ροής. Επειδή δεν οικοδομούνται υψηλές MMEFR, η αποτελεσματικότητα του βήχα μειώνεται και επανειλημμένοι βηχικοί κύκλοι απαιτούνται για την επίτευξη ενός στόχου που επιτυγχάνεται μ΄ένα απλό βήχα στους υγιείς.