Αερισμός, πευμονικός, V̇E

Το σύνολο του αέρα που εισπνέεται ή εκπνέεται σε δεδομένο χρονικό διάστημα, πχ., ενός λεπτού της ώρας. Είναι γινόμενο του αναπνεόμενου όγκου, VT­, και της συχνότητας αναπνοής, f:

 V̇E (l/min)=VT(l) x f(αριθμός/min)      (1)                            

Για την προώθηση του αέρος στους πνεύμονες πρέπει να υπερνικηθούν οι ελαστικές πιέσεις και οι αντιστάσεις στους αεραγωγούς, καθώς επίσης και η αδράνεια του συστήματος, που σχετίζονται με τη μεταβολή του όγκου, τη ροή και την επιτάχυνση του αέρα και των ιστών. Η απαιτούμενη πίεση καθορίζεται από τις παραμέτρους της εξισώσεως

P= + R.V̇+I.V̈   (2)

 όπου V όγκος, C, διατασιμότητα, R, αντιστάσεις, V̇, ροή, Ι, αδράνεια και V̈, επιτάχυνση

Η ενέργεια που απαιτείται για την υπερνίκηση των δυνάμεων αυτών καταβάλλεται κατά μεν την ήρεμη εισπνοή, από τους εισπνευστικούς μύες, κατά δε την ήρεμη εκπνοή από την αποκατάσταση της ελαστικής παραμορφώσεως των ελαστικών στοιχείων του παρεγχύματος, την οποία είχαν υποστεί κατά την εξέλιξη της αμέσως προηγούμενης εισπνοής. Το μέγεθος της απαιτούμενης ενέργειας προσδιορίζεται από την ενδοτικότητα, τις αντιστάσεις και την αδράνεια του θωρακικού τοιχώματος, των αεραγωγών, του παρεγχύματος και του ενδοθωρακικού αέρα. Η αδράνεια μπορεί να αγνοηθεί, εκτός και εάν ο εξεταζόμενος έχει υιοθετήσει ένα τύπο αναπνοής με πολύ μεγάλη συχνότητα. Η κεντρική θέση αναδείξεως των αντιστάσεων είναι οι αεραγωγοί, ενώ της ενδοτικότητας, οι κυψελωτοί πόροι, οι κυψελίδες και το θωρακικό τοίχωμα.

Για τη μέτρηση των παραγόντων του πνευμονικού αερισμού V̇Ε, δηλαδή του αναπνεόμενου όγκου, VT, και της συχνότητας, f, ο εξεταζόμενος αναπνέει μέσω ενός σπιρομέτρου ή ο εκπνεόμενος αέρας συλλέγεται σ’ έναν ασκό Douglas για ορισμένο χρονικό διάστημα και, ακολούθως, διαιρείται ο όγκος του εκπνευσθέντος αέρος δια του χρόνου συλλογής του. Η μέθοδος είναι ‘παρεμβατική’, προκαλεί τη δυσφορία του εξεταζομένου, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για παρατεταμένο έλεγχο σε κλινικές διατάξεις και, συνήθως απολήγει στη  μεταβολή του αερισμού, λόγω των ερεθισμών από το ρινοπίεστρο και το επιστόμιο. Τόσο ο VT, όσο και η f αυξάνονται με την αύξηση του αερισμού, αλλά ακριβώς, όπως συμβαίνει με την αύξηση του όγκου της καρδιακής εξωθήσεως, σε μέτριες αυξήσεις του V̇E παρατηρείται μεγαλύτερη αύξηση του VT, συγκριτικά με την f∙ ενώ σε ακόμη μεγαλύτερη αύξηση του αερισμού, η f αυξάνεται δυσανάλογα περισσότερο, παρ’ ό,τι ο VT( (à852).

 Εναλλακτικά, ο πνευμονικός αερισμός μπορεί να μετρηθεί με καταγραφή των θωρακικών κινήσεων, μέσω συσκευής, πχ., ‘μαγνητομέτρων’, τα οποία βαθμονομούνται με αρχικές ισόογκες αναπνευστικές κινήσεις του ασθενούς και βασίζονται στην καταγραφή των απότοκων αναπνευστικών κινήσεων μεταβολών του όγκου του.

Ο πνευμονικός αερισμός κατανέμεται στις επαρκώς αιματούμενες κυψελίδες, στις ανεπαρκώς αιματούμενες κυψελίδες, στις υπεραιματούμενες κυψελίδες και τους αμιγείς αεραγωγούς.

Συνοπτικά ισχύει: V̇E=V̇A+ V̇D   (3)

Οι τρεις πρώτοι προσδιορισμοί του πνευμονικού αερισμού, συνιστούν διακρίσεις του κυψελιδικού αερισμού, με φυσιολογικές συνέπειες, ανομοιότητας στη σχέση V̇/Q̇, που περιγράφονται διεξοδικότερα στα οικεία λήμματα.

βλέπε:Αερισμός περιοχικός, εξαρτήσεις /Αερισμός περιοχικός, μέτρηση, απεικονιστική / Αερισμός υψίσυχνος, ταλαντωσικός /Αερισμός, διακυμάνσεις /Αερισμός, κατά λεπτό, V̇E /Αερισμός, κατά λεπτό, προβλεπόμενες τιμές / Αερισμός, κατανομή / Αερισμός, παράπλευρος / Αερισμός, περιοχικός / Αερισμός, πευμονικός, V̇E / Αερισμού –αιματώσεως αναλογία , ventilation – perfusion match / Αερισμού ισοδύναμο, V̇E/V̇O2 / Αερισμού περίσσεια σχετικά με αιμάτωση /Αερισμού τύποι / αερισμός παρεγχύματος /




αερισμός παρεγχύματος. Όταν η ροή προωθήσεως αντικαθίσταται από τη μοριακή διάχυση, είναι αναγκαία η μεγιστοποίηση της εγκάρσιας διαμέτρου των αεραγωγών και η ελαχιστοποίηση της αποστάσεως που πρέπει να διανύσουν τα μόρια για να προσεγγίσουν την αιματική φάση. Πρέπει, επομένως, να εξασφαλισθεί μια ευρεία επιφάνεια ανταλ­λα­γής αερίων, που θα προσεγγίζεται μετά την ελάχιστη δυνατή διαδρομή. Σ΄αυτό, ακριβώς, αποσκοπεί η διατήρηση της γονικής διαμέτρου παράλληλα με τη δραστική μείωση του μήκους, σε κάθε θυγατρικό κλάδο περιφερικού αεραγωγού. Πραγματικά, ενώ με ροή προωθήσεως στους κεντρικούς αγωγούς καλύπτεται απόσταση 250 mm περίπου, μόνο 2.6 mm απομένουν να καλυφθούν με τη μοριακή διάχυση μέχρι να προσεγγισθεί η κυψελιδοτριχοειδική μεμβράνη. Το βρογχικό δένδρο έχει σχεδιασθεί κατά τρόπο ώστε να ελαχιστοποιείται το έργο αναπνοής. Επιπλέον, παράγοντες όπως η σύγκλειση των αεραγωγών, οι μεταβολές της διαμέτρου στις διάφορες φάσεις του αναπνευστικού κύκλου, ο βρογχοκινητικός τόνος και ο βρογχόσπασμος μπορούν να μεταβάλουν τις διαστάσεις των αγωγών και να επιβάλουν σημαντικές τροποποιήσεις στον τύπο της ροής και στα φαινόμενα που αφορούν στην καθήλωση και κατακράτηση της εισπνεόμενης διαμερισμένης ύλης.

αερισμός, διακυμάνσεις. Ο πνευμονικός αερισμός κυμαίνεται σε ευρύτατα όρια, ανάλογα με την ψυχοσωματική κατάσταση του εξεταζομένου. Υποστηρίζεται ότι περίπου το 90% του πληθυσμού, έχουν "εκτός ορίων" αερισμό, με αποτέλεσμα, να διατίθεται λιγότερο ή περισσότερο Ο2 (à981) στους ιστούς. Τόσο η αύξηση, όσο και η μείωση των συγκεντρώσεων Ο2 είναι επιβλαβής για την ομοιοστασία. Στον πίνακα, καταχωρούνται μέτρα πνευμονικού αερισμού σε διάφορες παθολογικές καταστάσεις:

κατάσταση
κατά λεπτό αερισμός
βιβλιογραφική αναφορά
Φυσιολογική τιμή
6 L/min
καρδιοπάθειες
15±4 L/min
καρδιοπάθειες
16±2 L/min
καρδιοπάθειες
12 (±3) L/min
καρδιοπάθειες
15 (±4) L/min
άσθμα
13 (±4) L/min
ΧΑΠ
12 (±2) L/min
υπνοαπνοϊκό σύδρομο
15 (±3) L/min
ηπατική κίρρωση
11-18 L/min
κυστική ίνωση
18 L/min
επιληψία
13 L/min
διπολικές διαταραχές
11 (±2) L/min
μυοτονική δυστροφία
16 (±4) L/min
πνευμονικός αερισμός επι νευρομυϊκών παθήσεωναερισμός  Ο μέγιστος εθελοντικός αερισμός μειώνεται τυπικά, και στην πρώιμη βιβλιογραφία αναφέρεται ότι αυτό αποτελεί τον πλέον ευαίσθητο δείκτη μυϊκής αδυναμίας. Η ευαισθησία αυτή, όμως, εξαρτάται από το μέτρο της VC. 
Ο υιοθετούμενος τύπος αναπνοής σε ασθενείς με αδυναμία αναπνευστικών μυών είναι εκείνος της επιπόλαιης αναπνοής, με μειωμένο αναπνεόμενο όγκο και αύξηση της αναπνευστικής συχνότητας, που οδηγεί σε αύξηση του νεκρού χώρου και μείωση της υποκαπνίας, που, συνήθως προκαλεί η πολύπνοια.

[i] από εγχειρίδια πνευμονολογίας

[ii] Dimopoulou I, Tsintzas OK, Alivizatos PA, Tzelepis GE. Int J Cardiol. 2001· 81(2-3): 117-121

[iii] Johnson BD, Beck KC, Olson LJ, O'Malley KA, Allison TG, Squires RW, Gau GT. Chest 2000 Feb; 117(2): p. 321-332

[iv] Fanfulla F, Mortara , Maestri R, Pinna GD, Bruschi C, Cobelli F, Rampulla C. Chest 1998· 114: 1083-1090

[v] Clark AL, Volterrani M, Swan JW, Coats AJS. Heart 1997· 77:138-146

[vi] Kassabian J, Miller KD, Lavietes MH. Chest 1982·ΧΑΠ 81: p.536-543

[vii] Palange P, Valli G, Onorati P, Antonucci R, Paoletti P, Rosato A, Manfredi F, Serra P. J Appl Physiol. 2004· 97: p.1637-1642.

[viii] Radwan L, Maszczyk Z, Koziorowski A, Koziej M, Cieslicki J, Sliwinski P, Zielinski J. Eur Respir J. 1995· 8(: p.542-545.

[ix] Epstein SK, Zilberberg MD; Facoby C, Ciubotaru RL, Kaplan LM. Chest 1998; 114; p. 736-74

[x] McKone EF, Barry SC, Fitzgerald MX, Gallagher CG. J Appl Physiol. 2005·99:1012-8.

[xi] Esquivel E, Chaussain M, Plouin P, Ponsot G, Arthuis M. Electroencephalogr Clin Neurophysiol 1991· 79(2): 127-132.

[xii] MacKinnon DF, Craighead B, Hoehn-Saric R. J Affect Disord 2007· 99: p.45-49.

[xiii] Clague JE, Carter J, Coakley J, Edwards RH, Calverley PM. horax 1994· 49(3): p.240-244.