Возрастные изменения дыхательной системы человека. Особенности старения дыхательной системы

С возрастом органы системы дыхания значительно меняются. Эти изменения распространяются на воздухоносные пути, грудную клетку, сосудистую систему малого круга кровообращения.

У старых людей появляется остеохондроз грудного отдела позвоночника, уменьшение подвижности реберно-позвоночных соединений, пропитывание солями реберных хрящей. Из-за дегенеративно-дистрофических изменений костно-мышечного скелета нарушается подвижность грудной клетки, которая приобретает бочкообразную форму, что влияет на легочную вентиляцию.

Изменяются и воздухоносные пути. Стенки бронхов пропитываются солями и лимфоидными элементами, в их просвете скапливается слущенный эпителий, слизь. В результате этого просвет бронхов сужается, при вдохе через них проходит значительно меньшее количество воздуха. Вследствие частых простуд и напряжения стенок бронхов при кашле в некоторых участках бронхиального дерева появляются вздутия и происходит выпячивание стенок бронхов.

После 60-70 лет у людей развивается атрофия эпителия бронхов, бронхиальные железы работают хуже, уменьшается перистальтика бронхов, кашлевой рефлекс значительно снижен.

Легочная ткань тоже претерпевает изменения. Постепенно она теряет эластичность, что также сказывается на дыхательной емкости легких. Частично это объясняется увеличением остаточного объема воздуха, не участвующего в дыхательном процессе.

Нарушение газообмена в легких ведет к тому, что организм перестает справляться с физическими нагрузками, условиями разреженной атмосферы - появляется одышка, являющаяся приспособительным механизмом у пожилых и старых людей, который несовершенен, т. к. весь организм уже претерпел определенные возрастные изменения и нарушен баланс в работе всех органов и систем.

Недостаточное насыщение артериальной крови кислородом, нарушение вентиляции и кровотока легких, а также снижение жизненной емкости легких ведут к тому, что течение заболеваний легких у пожилых людей и стариков всегда тяжелее, чем у лиц молодого и среднего возраста.



41. Гигиенические требования к воздушной среде учебных заведений

Гигиенические свойства воздушной среды определяются не только ее химическим составом, но и физическим состоянием: температурой, влажностью, давлением, подвижностью, напряжением электрического поля атмосферы, солнечной радиацией и др. Для нормальной жизнедеятельности человека огромное значение имеет постоянство температуры тела и окружающей среды, что оказывает влияние на равновесие процессов теплообразования и теплоотдачи.

Высокая температура окружающего воздуха затрудняет отдачу тепла, что приводит к повышению температуры тела. При этом учащаются пульс и дыхание, нарастает утомляемость, падает работоспособность. Также затрудняет теплоотдачу и усиливает потоотделение пребывание человека в условиях повышенной относительной влажности. При низких температурах наблюдается большая теплопотеря, что может привести к переохлаждению организма. При повышенной влажности воздуха и низкой температуре опасность переохлаждения и простудных заболеваний значительно повышается. Кроме того, потеря тепла организмом зависит от скорости движения воздуха и самого организма (езда на открытой машине, велосипеде и т. д.).

Электрическое и магнитное поля атмосферы также влияют на человека. Например, отрицательные электрочастицы воздуха положительно действуют на организм (снимают утомляемость, повышают работоспособность), а положительные ионы, наоборот, угнетают дыхание и т. д. Отрицательные ионы воздуха более подвижны, и их называют легкими, положительные – менее подвижны, поэтому их называют тяжелыми. В чистом воздухе преобладают легкие ионы, а по мере его загрязнения они оседают на пылинках, капельках воды, переходя в тяжелые. Поэтому воздух становится теплым, спертым и душным.

Кроме пыли, в воздухе содержатся и микроорганизмы – бактерии, споры, плесневые грибки и др. Их особенно много в закрытых помещениях.

Микроклимат школьных помещений. Микроклиматом называют совокупность физико-химических и биологических свойств воздушной среды. Для школы эту среду составляют ее помещения, для города – его территория и т. д. Гигиенически нормальный воздух в школе – важное условие успеваемости и работоспособности учеников. При длительном пребывании в классе или кабинете 35–40 учеников воздух перестает отвечать гигиеническим требованиям. Изменяются его химический состав, физические свойства и бактериальная загрязненность. Все эти показатели резко возрастают к концу уроков.

Косвенным показателем загрязнения воздуха в закрытых помещениях является содержание углекислого газа. Предельно допустимая концентрация (ПДК) углекислого газа в школьных помещениях составляет 0,1 %, но уже при меньшей его концентрации (0,08 %) у детей младших возрастов наблюдается снижение уровня внимания и сосредоточенности.

Наиболее благоприятными условиями в классе являются температура 16–18 °C и относительная влажность 30–60 %. При этих нормах дольше всего сохраняется работоспособность и хорошее самочувствие учащихся. При этом разница температуры воздуха по вертикали и горизонтали класса не должна превышать 2–3 °C, а скорость движения воздуха – 0,1–0,2 м/с.

В спортивном зале, рекреационных помещениях, мастерских температура воздуха должна поддерживаться на уровне 14–15 °C. Расчетные нормы объема воздуха на одного ученика в классе (так называемый воздушный куб) обычно не превышают 4,5–6 куб. м. Но, чтобы в воздухе класса в течение урока концентрация углекислого газа не превышала 0,1 %, ребенку 10–12 лет требуется около 16 куб. м воздуха. В возрасте 14–16 лет потребность в нем увеличивается до 25–26 куб. м. Эта величина названа объемом вентиляции: чем старше ученик, тем она больше. Для обеспечения указанного объема необходима трехкратная смена воздуха, что достигается вентиляцией (проветриванием) помещения.

Естественная вентиляция. Приток наружного воздуха в помещение ввиду разности температуры и давления через поры и щели в строительном материале или через специально проделанные проемы называют естественной вентиляцией. Для проветривания классных комнат по такому типу используют форточки и фрамуги. Последние имеют преимущество перед форточками, так как наружный воздух через открытую фрамугу поступает сначала вверх, к потолку, где согревается и теплым опускается вниз. При этом находящиеся в помещении люди не переохлаждаются и ощущают приток свежего воздуха. Фрамуги можно оставлять открытыми во время занятий даже зимой.

Площадь открытых форточек или фрамуг не должна быть меньше 1/50 площади пола класса – это так называемый коэффициент проветривания. Проветривание классных комнат должно проводиться регулярно, после каждого урока. Наиболее эффективным является сквозное проветривание, когда во время перемены одновременно открываются форточки (или окна) и двери класса. Сквозное проветривание позволяет за 5 мин снизить концентрацию СО2 до нормы, уменьшить влажность, количество микроорганизмов и улучшить ионный состав воздуха. Однако при таком проветривании в помещении не должно быть детей.

Особое внимание уделяется проветриванию кабинетов, химических, физических и биологических лабораторий, где после проведения опытов могут оставаться ядовитые газы и пары.

Искусственная вентиляция. Это вентиляция приточная, вытяжная и приточно-вытяжная (смешанная) с естественным или механическим побуждением. Такая вентиляция устанавливается чаще всего там, где необходимо удаление отработанного воздуха и газов, образующихся при проведении опытов. Ее называют принудительной вентиляцией, так как воздух выводится наружу с помощью специальных вытяжных каналов, которые имеют несколько отверстий под потолком комнаты. Воздух из помещений направляется на чердак и по трубам выводится наружу, где для усиления тока воздуха в вытяжных каналах устанавливают тепловые побудители движения воздуха – дефлекторы или электрические вентиляторы. Устройство этого вида вентиляции предусматривается во время строительства зданий.

Вытяжная вентиляция особенно хорошо должна действовать в уборных, гардеробах, буфете, чтобы воздух и запахи этих помещений не проникали в классы и другие основные и служебные помещения.

Возрастные изменения органов дыхания.

Лекция № 1.(1час) Гериатрические аспекты в пульмонологии.

МДК 01.01 Диагностика в гериатрии

В органах дыхания в процессе старения происходят существенные морфологические и функциональные изменения.

После 60 лет появляются дегенеративно-дистрофические изменения костей и мышц грудной клетки. Реберные хрящи теряют эластичность в результате отложения в них солей кальция, уменьшается подвижность реберно-позвоночных суставов. Остеохондроз грудного отдела позвоночника и атрофия длинных мышц спины приводят к развитию старческого кифоза. Развиваются дистрофические изменения в межреберных мышцах и мышцах диафрагмы. Это приводит, во-первых, к деформации грудной клетки - она приобретает бочкообразную форму; во-вторых, уменьшается подвижность грудной клетки. Все это нарушает легочную вентиляцию.

Трахея в старости смещается вниз до уровня V грудного позвонка, просвет ее расширяется, стенка кальцинируется. В бронхах цилиндрический эпителий замещается многослойным плоским, реберные хрящи замещаются костной тканью, бронхиальная мускулатура атрофируется. Вокруг бронхов разрастается соединительная ткань. В результате этого появляются выпячивания стенок бронхов, неравномерное сужение их просвета, ослабление перистальтики и нарушение дренажной функции бронхов, что предрасполагает к развитию патологических процессов.

Легочная ткань теряет эластичность. Стенки альвеол истончаются, возможны их разрывы. Утолщаются межальвеолярные перегородки из-за разрастания соединительной ткани.

Возрастным изменениям подвергаются и сосуды легких. В легочных артериях, артериолах и венулах развивается фиброз. Уменьшается количество функционирующих капилляров, в их стенке развиваются дистрофические изменения, нарушается проницаемость капилляров. В сочетании с возрастным снижением сердечного выброса это приводит к тому, что уменьшается кровенаполнение сосудов легких.

Морфологические изменения дыхательного аппарата при старении уменьшают жизненную емкость легких (ЖЕЛ). Уменьшение общей емкости легких выражено меньше. Это обусловлено увеличением остаточного объема по мере старения. Увеличение количества воздуха, не участвующего в вентиляции, нарушает ее эффективность, что выявляется при повышенных требованиях к аппарату внешнего дыхания (физические нагрузки, разряжение атмосферы и т.д.).

Несмотря на указанные нарушения, газообмен между легкими и окружающей средой в старости в условиях покоя поддерживается на достаточном уровне. Это объясняется компенсаторными механизмами, развивающимися у пожилых и старых людей, например учащением дыхания. Однако насыщение артериальной крови кислородом снижается - развивается артериальная гипоксемия. Это объясняется снижением альвеоло-капиллярной диффузии кислорода.


В процессе старения изменяется и нервный аппарат, регулирующий дыхание. Дегенеративно-дистрофические процессы в головном мозгу распространяются и на дыхательный центр. Явление дегенерации наблюдается в ганглиях и нервах в легких. Ослабление регуляции дыхания приводит к снижению приспособления дыхательной функции при физических нагрузках, затрудняется выработка условных дыхательных рефлексов, учащаются дыхательные аритмии. В старости снижается кашлевой рефлекс, усугубляет нарушение дренажной функции бронхов. В процессе старения формируются приспособительные механизмы, поддерживающие оптимальный для стареющего человека уровень дыхания. Компенсаторным механизмом является повышение чувствительности к углекислоте дыхательного центра и сосудистых хеморецепторов. Приспособительное значение имеет и повышение чувствительности ядер гипоталамуса к адреналину и ацетилхолину. Однако приспособительные механизмы в условиях напряженной деятельности стареющего организма легко истощаются и декомпенсируются.

Возрастные изменения в легких при флюорографии обнаружить просто. Легкие предназначены для поступления кислорода в наш организм и для удаления углекислого газа. Воздух проходит через все дыхательные пути, заполняя альвеолы - небольшие мешочки. В местах соединения капилляров и таких мешочков кислородосодержащая смесь переходит в кровь, а двуокись углерода выходит таким же путем наружу. До 20-летнего рубежа в организме вырабатываются новые альвеолы, в зрелом возрасте часть из них теряется вместе с легочными капиллярами. Возрастные изменения в легких при флюорографии становятся явными - теряется эластичность, способность к расширению и сжатию, пропадают ткани эластина.

Время не щадит и костную, и мышечную ткань — их изменение приводит к уменьшению размера грудной клетки, а изменения позвоночника становятся причиной кифоза, лордоза, сколиоза. Объем вдыхаемого содержимого уменьшается, что провоцирует одышку, сонливость, замедленный обмен веществ.

Влияние образа жизни на изменения в легких

Со временем легкие уменьшают свою многофункциональность. К 30-ти годам скорость потока при вдохе и выдохе уменьшается, а питательные продукты, витамины и микроэлементы из крови начинают поступать в минимальном объеме. Возрастные изменения в легких при флюорографии заметны не сразу — ближе к 50-ти годам. Достаточные нагрузки, упражнения, активный образ жизни в большинстве случаев помогают поддержать нормальную дыхательную функцию в старости. Однако люди, перенесшие операцию в пенсионном возрасте, часто жалеют себя, соблюдая исключительно постельный режим. Долгий период восстановления дыхательной функции после такого режима — частое явление, ведь легкие работают поверхностно, не получают достаточное количество кислорода, нарушается его потребление и выход углекислого газа.

Проблемы возрастных изменений в легких при флюорографии

Возрастные изменения в легких при флюорографии характерны для старшего поколения. Постепенно утрачивается способность бороться с различными легочными инфекциями, рефлекс кашля снижается, в носоглотке вырабатывается меньше антител, иммуноглобулина А, поэтому пневмонии и всевозможные сопутствующие заболевания нередко преследуют даже относительно здоровых людей.

Возрастные изменения в легких при флюорографии проявляются снижением уровня О2 и появлением:

  • апноэ (внезапная остановка дыхания во сне);
  • пневмонии;
  • бронхита;
  • эмфиземы;
  • рака легких.

Возможность организма защищаться от инфекций и внешних негативных факторов исчезает.

Профилактика возрастных изменений в легких

Выявленные в ходе флюорографии возрастные изменения можно устранить медицинскими препаратами. Но более эффективный способ — предупреждение подобных изменений. Отказ от курения, физические нагрузки, прогулки, выполнение рекомендаций врача — все это поможет устранить факторы, влияющие на старение системы дыхания.

Пожилые люди, активно занимающиеся пением, чтением вслух и общением, интеллектуальной и физической работой, меньше подвержены различным рискам. А предупредить возрастные изменения в легких, видимые при флюорографии, может только сам человек, регулярно осуществляя обследование.

При старении значительные изменения происходят в органах дыхания: грудной клетке, воздухоносных путях, легких, сосудах малого круга кровообращения. После 60 лет отмечаются дегенеративно-дистрофические изменения грудной клетки: остеохондроз грудного отдела позвоночника, уменьшение подвижности реберно- позвоночных сочленений, кальциноз реберных хрящей, изменения в межреберных мышцах и диафрагме. В результате этого, грудная клетка приобретает бочкообразную форму, уменьшается ее подвижность.

Значительные изменения развиваются в воздухоносных путях. Атрофируется слизистая верхних дыхательных путей. Воздух, поступающий в легкие, хуже очищается и согревается. Появляется сухость в носу, першение в горле, учащаются заболевания верхних дыхательных путей.

Атрофируется мышечный слой стенки бронхов. Образуются четкообразные расширения (бронхоэктазы) и неравномерное сужение бронхов. В их просвете скапливается слизь, слущенный эпителий. Ослабевает перистальтика, снижается кашлевой рефлекс и, следовательно, нарушается дренажная функция бронхов, ухудшается их проходимость. Вследствие нарушения проходимости бронхов появляются участки ателектаза в легких. Вокруг бронхов разрастается соединительная ткань - развивается пневмосклероз.

Уменьшается эластичность легочной ткани, что приводит к эмфиземе легких (старческая эмфизема). При этом в альвеолах увеличивается количество остаточного воздуха, не участвующего в вентиляции, что нарушает газообмен.

В артериях малого круга кровообращения развивается фиброз. Они суживаются, уплотняются, теряют эластичность. Нарушается их проницаемость. Уменьшается количество функционирующих капилляров. Следовательно, нарушается кровоснабжение легких. Снижается чувствительность дыхательного центра к воздействию углекислоты и нарушается регуляция дыхания.

Все эти изменения существенно сказываются на функциональном состоянии органов дыхания: уменьшается дыхательный объем (ДО), жизненная емкость легких (ЖЕЛ), нарушается газообмен, что вызывает компенсаторное учащение дыхания у пожилых людей. Но механизмы адаптации у пожилых людей несовершенны и насыщение артериальной крови кислородом уменьшается, развивается артериальная гипоксемия.

Возрастные изменения органов дыхания у пожилых людей предрасполагают к развитию патологического процесса. Об этом необходимо помнить медицинской сестре при организации ухода за пожилыми людьми.

6179 0

Структурные изменения аппарата внешнего дыхания

При анализе тех изменений дыхательной системы, которые возникают в процессе старения организма, первое, что привлекает внимание, - это сгорбленная спина и деформация грудной клетки.

Обызвествление и потеря эластичпости реберных хрящей (Rolleston, 1922; Таращук, 1951; Granath et al., 1961; Садофьев, 1963) снижают подвижность позвоночно-реберных сочленений (Рохлин, Рейхлин, 1945).

Атрофия мышечных волокон, особенно межреберных мышц и диафрагмы (т. е. мышц, принимающих непосредственное участие в осуществлении дыхательного акта), пролиферация фиброзной ткани и жировые отложения между мышечными волокнами (Rolleston, 1922; Абрикосов, 1947; Давыдовский, 1956) - все это обусловливает общий характер изменения грудной клетки в старости.

Она укорачивается, уплощается с боков, приобретает бочкообразную форму и теряет способность увеличивать свой объем в такой степени, как это имеет место в молодом возрасте (Binet, Bour, 1960; Granath et al., 1961).

При форсированном вдохе и выдохе разница периметров грудной клетки, подвижность нижних краев легких и экскурсия диафрагмы уменьшаются (Гамбурцев, 1962; Коркушко, Джемайло, 1969). Изменяются в старости и сами легкие, они уменьшаются в размере, массе и становятся малоподвижными.

Уменьшение упругости эластических волокон и их атрофия приводят к необратимому растяжению и утрате структуры альвеол, исчезновению межальвеолярных перегородок, расширению альвеолярных ходов. Развиваются эмфизематозные старческие изменения (Hartung, 1975), сопровождающиеся уменьшением газообменной поверхности легких.

Наряду с этим явления пневмосклероза, разрастание коллагеновых волокон и отложение коллагена в межальвеолярных перегородках (Крыжанова, 1962; Scherrer et al., 1975) ограничивают растяжимость легочной ткани и соответственно резервные возможности легочного дыхания.

Легочные объемы

При старении снижается жизненная емкость легких, уменьшается ряд ее компонентов: дыхательный объем, резервный объем вдоха и выдоха (Чеботарев и др., 1974, 1979; Lynne-Davies, 1977). Вместе с тем возрастает объем остаточного воздуха и особенно его доля в общей емкости легких (Шик и др., 1952; Чеботарев и др., 1974; Prefaut et al., 1977).

В то время как в возрасте 20- 29 лет отношение остаточного объема к общей емкости легких составляет 25%, в возрасте 60-69 лет оно уже возрастает до 44%, в 70-79 лет - до 46%, в 80-89 лет - до 49% и в 90 лет и старше - до 52% (Коркушко, Джемайло, 1969).

Для анализа возрастных изменений органов дыхания большое значение имеет оценка функциональной остаточной емкости легких, включающей резервный объем выдоха и остаточный объем и характеризующей объем газа, который заполняет альвеолы и непосредственно участвует в обмене О2 и СО2 между воздухом и кровью легочных капилляров.

Данные о величине функциональной остаточной емкости легких в старости противоречивы, отмечают как ее уменьшение (Granath et al., 1961), так и увеличение (Nishida et al., 1973; Mauderly, 1974). Если принять, что у пожилого мужчины она составляет 3440 мл (Greifenstein et al., 1952), то при дыхательном объеме, равном 450 мл, 50-60% которого достигает альвеол, количество воздуха, участвующего в газообмене, колеблется во время дыхательного цикла от 3440 до 3890 мл.

Отношение альвеолярной части дыхательного объема к функциональной остаточной емкости в этом случае составит всего лишь около 7-8%. Если же принять в качестве исходной величины объем функциональной остаточной емкости равным у лиц старше 50 лет 2280 мл (Granath et al., 1961), то общее количество воздуха, непосредственно принимающее участие в газообмене во время дыхательного цикла при спокойном дыхании, будет колебаться в других пределах - от 2280 до 2730 мл.

В этом случае отношение альвеолярной порции дыхательного объема к функциональной остаточной емкости не превысит 12%; таким образом, и в первом, и во втором случае оно ниже, чем в среднем или младших возрастах (Лауэр, Колчинская, 1975).

Вентиляция легких

Из приведенного выше видно, что в процессе старения складываются неблагоприятные условия для обеспечения кислородного режима организма за счет системы внешнего дыхания. Однако при этом на фоне увядания стареющего организма и угасания его функций одновременно развивается сложная перестройка организма с возникновением новых приспособительных механизмов, что в ряде случаев обеспечивает достаточный уровень функции при, казалось бы, серьезных структурных нарушениях (Фролькис, 1970, 1975).

С этой точки зрения представляет интерес то, что, несмотря на отмеченное выше уменьшение дыхательного объема в старости, одновременно развивающееся учащение дыхания (Burger, 1957; Mauderly, 1974; Чеботарев и др., 1979) приводит к увеличению вентиляции легких (Binet, Bour, 1960; Shock, 1962; Mauderly, 1974; Horak et al., 1979).

Считают (Лихницкая, 1963), что минутный объем дыхания (МОД) может увеличиваться в пожилом и старческом возрасте до 150-200% от должной для среднего возраста величины. После 80 лет легочная вентиляция несколько уменьшается (Hemingway et al., 1956; Нагорный и др., 1963). Механизмы, поддерживающие повышенную вентиляцию в преклонном возрасте, еще недостаточно изучены.

Определенное значение в этом явлении может иметь развивающаяся в процессе старения гипоксемия. Снижение парциального давления кислорода в артериальной крови (рО2а) опосредованно, через хеморецепторы каротидного тельца, оказывает возбуждающее влияние на дыхательный центр.

Изменение структуры дыхательных путей, расширение и увеличение объема трахеи и бронхов (Ashoff, 1937) способствуют увеличению в старости анатомического мертвого дыхательного пространства. Помимо этого, в связи с изменением равномерности вентиляции и нарушением соотношений между альвеолярной вентиляцией и кровотоком в легких увеличивается также физиологическое мертвое дыхательное пространство и его доля в дыхательном объеме (Колчинська и др., 1965а; Prefaut et al., 1973).

Так, если у лиц 26-39-летнего возраста отношение физиологического мертвого дыхательного пространства к дыхательному объему составляет 30.55±2.34%, то у людей 62-84 лет оно возрастает до 41.35±1.88% (Середенко, 1965).

Эффективность дыхания

Один из важных показателей эффективности дыхания - относительная величина альвеолярной вентиляции, т. е. соотношение между альвеолярной вентиляцией и МОД, так как оно определяет ту часть О2, которая из общего объема вентилируемого кислорода поступает в альвеолярный резервуар для непосредственного участия в газообмене.

В результате учащения дыхания в процессе старения доля альвеолярной вентиляции в общем объеме вентиляции легких уменьшается, поэтому в старости из всего объема поступающего в легкие О2 вместо 65-70%, как это имеет место в среднем возрасте, в газообмене принимает участие только 51-58% (Лихницкая, 1963; Середенко, 1965; Prefaut et al., 1973).

Изменения объемов легочной и альвеолярной вентиля ции в старческом возрасте непосредственно отражаются на количестве О2, поступающего в легкие. Расчеты показали (Лауэр, Колчинская, 1966а), что если в легких человека средних лет на 1 кг массы тела вентилируется 18.4 мл О2 за 1 мин, то у старого человека - более 20 мл.

Но при этом количество О2, поступающее в альвеолы, у последнего может быть таким же или несколько меньшим, чем в среднем возрасте. Сам по себе этот факт говорит о снижении эффективности внешнего дыхания в старости.

Кроме этого, эффективность дыхания в старости снижается также и по отношению к кислородному запросу организма, что находит свое непосредственное выражение в увеличении вентиляционного эквивалента О2. Если у людей среднего возраста 100 мл потребляемого О2 используется из 2.5±0.3 л вентилируемого в легких воздуха, то у 60-69-летних - из 3.6±0.2 л, а в возрасте 70-79 лет - из 4.0±0.2 л воздуха (Коркушко, Джемайло, 1969).

Соответственно этому изменяется с возрастом и коэффициент использования О2 из легких, который от 26-39-летнего возраста до 62-84 лет уменьшается с 37.09±1.43 до 23.99±0.53 мл соответственно (Середенко, 1965). Выраженное снижение после 70 лет коэффициента использования О2 проявляется при расчете его не только к общей, но и к альвеолярной вентиляции (Лихницкая, 1963).

Необходимо указать, что снижение эффективности дыхания в старческом возрасте обусловлено не только увеличением вентиляции легких, но и возникающим в результате молекулярных, структурных и функциональных изменений снижением окислительного метаболизма и кислородного запроса организма.

Обращает на себя внимание то, что в старости легочная вентиляция является «избыточной» и к уменьшающемуся с возрастом кровотоку. Принято считать, что в среднем возрасте наиболее благоприятная для газообмена ситуация создается тогда, когда соотношение между альвеолярной вентиляцией и минутным объемом кровообращения равно 0.8-1.0 (Comroe et al., 1961; Лихницкая, 1963), в старости же оно увеличивается до 1.34 и выше (Лихницкая, 1963).

Увеличенная вентиляция и снижающийся коэффициент использования О2 из легких обусловливают в старости сравнительно высокое рО2 в альвеолярном воздухе (рО2А), сочетающееся одновременно со снижением pCО2 (Binet, Bour, 1960; Simonson et al., 1961; Середенко, 1965). Так, если рО2А в возрасте 20-30 лет составляет 96.54±2.88 мм рт. ст. (128.71±3.83 гПа), то в 80-89 лет - 99.7±4.8 мм рт. ст. (132.9±6.4 гПа), а в 90 лет и старше - 103.5±3.71 мм рт. ст. (138.0±4.95 гПа) (Чеботарев и др., 1969).

Наряду с этим встречаются также данные и об отсутствии изменений рО2А в старости (Greifenstein et al., 1952). Эти разногласия скорее всего связаны с различиями в способах забора проб альвеолярного воздуха и с разным возрастом испытуемых.

Физиологическая гипоксемия

Одним из важнейших показателей сдвигов состава внутренней среды организма, в которых как бы интегрируются все возрастные изменения функции внешнего дыхания, является развитие в старости так называемой физиологической гипоксемии (Середенко, 1965; Лауэр, Середенко, 1975; Коркушко, Иванов, 1977; Lynne-Davies, 1977).

В ходе старения насыщение О2 артериальной крови от 97.8±0.50% в среднем возрасте снижается к 60-69 годам до 90.3±1.33%, а в дальнейшем уже почти не изменяется (Чеботарев и др., 1969). Подобные данные позволили Диллу (Dill et al., 1940) образно говорить о том, что старые люди даже в состоянии покоя живут как бы на высоте 1500-2000 м над уровнем моря.

В развитии в ходе старения кислородной недостаточности организма, которая обусловлена различными по своей значимости и направленности факторами (Сиротинин, 1960; Примак, 1961; Чеботарев и др., 1969), изменению дыхательного аппарата и связанному с ним снижению уровня оксигенации крови отводится одна из ведущих ролей (Чеботарев и др., 1969, 1974).

Обращает на себя внимание тот факт, что наблюдаемое в старости снижение рО2 в артериальной крови неадекватно сравнительно высокому рО2А. Это является причиной увеличения в старости альвеолярно-артериального градиента кислорода - АрО2 (А-а). Согласно современным представлениям, в среднем возрасте у людей в состоянии покоя этот градиент колеблется в пределах 5-12 мм рт. ст. (7-16 гПа) (Backlund, Tammivaara-Hiltv, 1972).

Однако уже в возрасте 40-66 лет он увеличивается до 16.7+4.8 мм рт. ст. (22.3 гПа) (Raine, Bishop, 1963), а в 62-84 года - до 24.4±2.4 мм рт. ст. (32.5 гПа) (Колчинская и др., 1965а, 1965б). Вопрос о причинах развития в старости артериальной гипоксемии и увеличения АрО2 (А-а) в связи с возможным участием в этом ряда механизмов не представляется достаточно ясным.

По-видимому, важную роль играет нарушающаяся с возрастом равномерность распределения вдыхаемого воздуха в легких (Чеботарев, Коркушко, 1975; Hart et al., 1978). Показано, что у людей 30-39 лет время перемешивания воздуха в легких составляет 2.8+0.16 мин, в 40-49 лет оно увеличивается до 3.3±0.17 мин, в 50-59 лет - до 4.1±0.15 мин, в 60-69 лет - до 5.0±0.35 мин, в 70-79 лет - до 5.8±0.45 мин, в 80-89 лет - до 6.1±0.32 мин (Чеботарев и др., 1969; Коркушко, Иванов, 1977).

С возрастом также увеличивается время, необходимое для максимального насыщения крови О2 придыхании кислородом (Чеботарев и др., 1969; Чеботарев, Коркушко, 1975). Нарушения равномерности вентиляции легких и особенно дискоординация между альвеолярной вентиляцией и легочным кровотоком считаются важнейшей причиной развития естественной старческой артериальной гипоксемии и существования более высокого, чем в среднем возрасте, рО2(А-a) (Harris et al., 1974; Scherrer, 1975; West, 1975; Коркушко, Иванов, 1977).

Несомненно также значение возрастных изменений, происходящих на уровне аэрогематического барьера легких, в затруднении диффузии О2 в кровь легочных капилляров в пожилом и старческом возрасте (Robin, 1963; McHardy, 1973; Scherrer, 1975; Коркушко, Иванов, 1977).

Не представляется пока ясной роль шунтирования венозной крови по легочным сосудистым анастомозам в артериальное русло в ухудшении оксигенации крови в старости, хотя и этому фактору придают определенное значение для объяснения более высокого, чем в среднем нозрасте, ApО2(A-a) (Harris et al., 1974; West, 1975).

Н.И. Аринчин, И.А. Аршавский, Г.Д. Бердышев, Н.С. Верхратский, В.М. Дильман, А.И. Зотин, Н.Б. Маньковский, В.Н. Никитин, Б.В. Пугач, В.В. Фролькис, Д.Ф. Чеботарев, Н.М. Эмануэль