एल्विओलर गैस विनिमय
एल्विओलर गैस विनिमय, एल्वियोली में गैस और आसपास की फुफ्फुसीय केशिकाओं में रक्त के बीच ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड का स्थानांतरण है। एल्वियोलस वह कार्यात्मक इकाई है जहाँ प्रेरित वायु शिरापरक रक्त से मिलती है, और इसमें गैसों का आंशिक दबाव विनिमय को संचालित करने वाले प्रवणता (ग्रेडिएंट) को निर्धारित करता है।
Definition
एल्विओलर गैस विनिमय, एल्विओलर गैस से फुफ्फुसीय केशिका रक्त में ऑक्सीजन का और रक्त से एल्विओलर गैस में कार्बन डाइऑक्साइड का विसरणीय स्थानांतरण है, जो उन गैसों के एल्विओलर आंशिक दबावों द्वारा नियंत्रित होता है।
Scope
यह विषय बताता है कि एल्विओलर गैस की संरचना कैसे स्थापित होती है, प्रेरित ऑक्सीजन, कार्बन डाइऑक्साइड के उन्मूलन और एल्विओलर ऑक्सीजन तनाव के बीच की कड़ी के रूप में एल्विओलर गैस समीकरण, और एल्विओलर वेंटिलेशन, डेड स्पेस और शंट की अवधारणाएँ जो यह निर्धारित करती हैं कि केशिका रक्त एल्विओलर गैस के साथ कितनी पूरी तरह से संतुलित होता है। यह शारीरिक संदर्भ सामग्री है, नैदानिक मार्गदर्शन नहीं।
Core questions
- एल्विओलर गैस में ऑक्सीजन के आंशिक दबाव को क्या निर्धारित करता है?
- एल्विओलर वेंटिलेशन धमनी कार्बन डाइऑक्साइड तनाव को कैसे निर्धारित करता है?
- कुछ प्रेरित वायु 'डेड स्पेस' के रूप में क्यों बर्बाद हो जाती है, और यह विनिमय को कैसे प्रभावित करता है?
- शंट और शिरापरक मिश्रण फेफड़े से निकलने वाले रक्त की ऑक्सीजन सामग्री को कैसे कम करते हैं?
Key concepts
- एल्विओलर आंशिक दबाव (एल्विओलर गैस का PaO2, PaCO2)
- एल्विओलर गैस समीकरण
- एल्विओलर वेंटिलेशन
- शारीरिक और कार्यात्मक डेड स्पेस
- शंट और शिरापरक मिश्रण
- श्वसन विनिमय अनुपात
Key theories
- एल्विओलर गैस समीकरण
- ऑक्सीजन का एल्विओलर आंशिक दबाव प्रेरित ऑक्सीजन तनाव से कार्बन डाइऑक्साइड के उन्मूलन को श्वसन विनिमय अनुपात द्वारा मापा जाता है; यह संबंध, आदर्श एल्विओलर वायु विश्लेषण में औपचारिक रूप से, मापने योग्य मात्राओं से एल्विओलर ऑक्सीजन का अनुमान लगाने की अनुमति देता है।
Mechanisms
प्रत्येक साँस के साथ, प्रेरित वायु को गर्म किया जाता है, आर्द्र किया जाता है, और अवशिष्ट एल्विओलर गैस द्वारा पतला किया जाता है, इसलिए एल्विओलर ऑक्सीजन तनाव प्रेरित की तुलना में कम होता है और एल्विओलर कार्बन डाइऑक्साइड तनाव चयापचय कार्बन डाइऑक्साइड उत्पादन और एल्विओलर वेंटिलेशन के संतुलन को दर्शाता है। ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड तब पतली एल्विओलर-केशिका बाधा के पार अपने आंशिक-दबाव प्रवणता (पार्शियल-प्रेशर ग्रेडिएंट) के नीचे तब तक विसरित होते हैं जब तक केशिका रक्त एल्विओलर गैस के साथ संतुलन के करीब नहीं पहुँच जाता। वे क्षेत्र जो वातित (वेंटिलेटेड) होते हैं लेकिन परफ्यूज्ड (परफ्यूज्ड) नहीं होते हैं, वे डेड स्पेस में योगदान करते हैं; वे क्षेत्र जो परफ्यूज्ड होते हैं लेकिन वातित नहीं होते हैं, वे शंट में योगदान करते हैं। एल्विओलर गैस समीकरण प्रेरित ऑक्सीजन, कार्बन डाइऑक्साइड के उन्मूलन और श्वसन विनिमय अनुपात पर एल्विओलर ऑक्सीजन तनाव की निर्भरता को व्यक्त करता है।
Clinical relevance
एल्विओलर गैस ढाँचा धमनी रक्त गैसों की व्याख्या और गैस-विनिमय हानि को चिह्नित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले एल्विओलर-धमनी ऑक्सीजन अंतर को रेखांकित करता है। यह प्रविष्टि संदर्भ के लिए उस शरीर विज्ञान का वर्णन करती है और नैदानिक सीमाएँ या उपचार संबंधी सिफारिशें प्रदान नहीं करती है।
Evidence & guidelines
यहां की अवधारणाएँ मानक श्वसन शरीर विज्ञान हैं, जो मूलभूत आदर्श एल्विओलर वायु विश्लेषण और फुफ्फुसीय गैस विनिमय की एकीकृत समीक्षाओं द्वारा समर्थित हैं। यह सामग्री वर्णनात्मक शरीर विज्ञान है न कि दिशानिर्देश-शासित अभ्यास।
History
एल्विओलर गैस का मात्रात्मक उपचार रिले और कोर्टनैंड के मध्य-शताब्दी के काम से शुरू होता है, जिसने एक 'आदर्श' एल्विओलर डिब्बे को परिभाषित किया जिसके खिलाफ वास्तविक फेफड़ों की तुलना की जा सकती थी, जिससे रक्त और गैस माप से डेड स्पेस और शंट का अनुमान लगाया जा सके। बाद की समीक्षाओं ने इन विचारों को निरंतर V/Q वितरण और क्षेत्रीय इमेजिंग के साथ एकीकृत किया।
Key figures
- Richard Riley
- André Cournand
- John B. West
Related topics
Seminal works
- riley-cournand-1949
- petersson-glenny-2014
Frequently asked questions
- एल्विओलर ऑक्सीजन हमारे द्वारा साँस ली गई हवा में ऑक्सीजन से कम क्यों होता है?
- प्रेरित वायु को आर्द्र किया जाता है, जिससे पानी की वाष्प जुड़ जाती है जो इसे पतला करती है, और ऑक्सीजन लगातार रक्त द्वारा अवशोषित होती है जबकि कार्बन डाइऑक्साइड जुड़ती है, इसलिए एल्विओलर ऑक्सीजन तनाव प्रेरित मूल्य से नीचे स्थिर हो जाता है।
- डेड स्पेस क्या है?
- डेड स्पेस प्रत्येक साँस का वह हिस्सा है जो गैस विनिमय में भाग नहीं लेता है, या तो इसलिए कि यह संवाहक वायुमार्गों (शारीरिक) में रहता है या इसलिए कि यह उन एल्वियोली तक पहुँचता है जो वातित होते हैं लेकिन खराब रूप से परफ्यूज्ड (कार्यात्मक) होते हैं।