การเริ่มต้นหายใจ

การเริ่มต้นหายใจคือการเริ่มหายใจด้วยอากาศอย่างต่อเนื่องตั้งแต่แรกเกิด ซึ่งปอดของทารกในครรภ์ที่เต็มไปด้วยของเหลวจะถูกเติมอากาศ ช่องว่างอากาศจะถูกกำจัดของเหลวออกไป และมีการสร้างความจุปอดคงเหลือเชิงหน้าที่ (functional residual capacity) ที่มั่นคง เพื่อให้ปอดสามารถทำหน้าที่แลกเปลี่ยนก๊าซแทนรกได้ ซึ่งเป็นการเปลี่ยนจากการเคลื่อนไหวการหายใจของทารกในครรภ์ที่ไม่ต่อเนื่องในระหว่างตั้งครรภ์ไปสู่การระบายอากาศในปอดอย่างต่อเนื่อง

Definition

การเริ่มต้นหายใจคือกระบวนการที่ทารกแรกเกิดกำจัดของเหลวออกจากทางเดินหายใจ เติมอากาศในปอด และสร้างความจุปอดคงเหลือเชิงหน้าที่ที่มั่นคงเพื่อเริ่มต้นการแลกเปลี่ยนก๊าซในปอดอย่างต่อเนื่อง

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมถึงการกำจัดของเหลวในปอดของทารกในครรภ์ การเติมอากาศในทางเดินหายใจส่วนปลาย การสร้างและรักษาระดับความจุปอดคงเหลือเชิงหน้าที่ และความสัมพันธ์ที่ใกล้ชิดระหว่างการเติมอากาศในปอดกับการเปลี่ยนแปลงของระบบหัวใจและหลอดเลือด โดยถือว่าสิ่งเหล่านี้เป็นหัวข้ออ้างอิงทางสรีรวิทยา ไม่ได้ให้คำแนะนำในการช่วยชีวิตหรือการตั้งค่าอุปกรณ์

Core questions

• ของเหลวถูกกำจัดออกจากทางเดินหายใจได้อย่างไร เพื่อให้อากาศสามารถเข้าสู่ปอดได้?
• ความจุปอดคงเหลือเชิงหน้าที่ถูกสร้างขึ้นและรักษาไว้ระหว่างการหายใจได้อย่างไร?
• เหตุใดการเติมอากาศในปอดจึงเป็นแรงขับเคลื่อนการเปลี่ยนแปลงของระบบหัวใจและหลอดเลือดด้วย?

Key concepts

• การเคลื่อนไหวการหายใจของทารกในครรภ์
• ของเหลวในปอดของทารกในครรภ์
• ความแตกต่างของความดันข้ามทางเดินหายใจระหว่างการหายใจเข้า
• การกำจัดของเหลวในทางเดินหายใจ
• ความจุปอดคงเหลือเชิงหน้าที่
• การเชื่อมโยงการเติมอากาศกับการไหลเวียนโลหิตในปอด
• แบบจำลองสามระยะของการเปลี่ยนผ่านระบบทางเดินหายใจ

Mechanisms

ก่อนคลอด ปอดจะเต็มไปด้วยของเหลวที่หลั่งออกมา และทารกในครรภ์จะมีการเคลื่อนไหวการหายใจเป็นช่วงๆ โดยไม่มีการแลกเปลี่ยนก๊าซ เมื่อแรกเกิด ทางเดินหายใจจะต้องถูกกำจัดของเหลวนี้ออกไปเพื่อให้มีอากาศเข้า การพยายามหายใจเข้าจะสร้างความแตกต่างของความดันที่ทำให้ของเหลวเคลื่อนที่จากส่วนปลายผ่านผนังทางเดินหายใจเข้าสู่เนื้อเยื่อรอบข้าง หลังจากนั้นจะถูกดูดซึมกลับไปอย่างช้าๆ เมื่อช่องว่างอากาศส่วนปลายถูกเติมอากาศ ความจุปอดคงเหลือเชิงหน้าที่จะถูกสร้างขึ้น ซึ่งช่วยให้ปอดยังคงพองตัวอยู่บางส่วนระหว่างการหายใจและทำให้การแลกเปลี่ยนก๊าซมีเสถียรภาพ การศึกษาภาพถ่ายของปอดที่ยังไม่หายใจและปอดที่เริ่มหายใจใหม่ๆ อธิบายว่านี่เป็นกระบวนการสามขั้นตอนตามลำดับ และแสดงให้เห็นว่าการกำจัดของเหลวและการกลับเข้ามาใหม่สามารถเกิดขึ้นได้ทีละลมหายใจในช่วงเริ่มต้นของการเปลี่ยนผ่าน เนื่องจากการเติมอากาศช่วยลดความต้านทานของหลอดเลือดในปอด การเริ่มต้นหายใจจึงมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการเพิ่มขึ้นของการไหลเวียนโลหิตในปอด ซึ่งเป็นแรงขับเคลื่อนการเปลี่ยนแปลงของระบบหัวใจและหลอดเลือด

Clinical relevance

การทราบว่าการเติมอากาศและความจุปอดคงเหลือเชิงหน้าที่ถูกสร้างขึ้นตามปกติอย่างไร เป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับการทำความเข้าใจการกำจัดของเหลวในปอดที่ล่าช้าและการเติมอากาศที่บกพร่อง และอธิบายว่าเหตุใดการสนับสนุนการเปลี่ยนผ่านจึงมุ่งเน้นไปที่การเติมอากาศในปอด นี่คือสรีรวิทยาเชิงพรรณนาเพื่อการศึกษา ไม่ใช่พื้นฐานสำหรับการจัดการการหายใจของทารกแรกเกิดแต่ละราย

Evidence & guidelines

กลไกของการเติมอากาศในปอดและความจุปอดคงเหลือเชิงหน้าที่ได้มาจากบทวิจารณ์แบบบูรณาการและการศึกษาภาพถ่ายแบบเฟสคอนทราสต์ของปอดที่กำลังเปลี่ยนผ่าน แนวปฏิบัติในการดูแลระบบทางเดินหายใจในห้องคลอดอยู่ภายใต้แนวทางการช่วยชีวิตซึ่งอยู่นอกเหนือขอบเขตของหัวข้อสรีรวิทยานี้

History

สรีรวิทยาแบบคลาสสิกได้ระบุว่าปอดของทารกในครรภ์เต็มไปด้วยของเหลวและมีการเคลื่อนไหวการหายใจโดยไม่มีการแลกเปลี่ยนก๊าซ และของเหลวนี้จะต้องถูกกำจัดออกไปเพื่อให้ปอดได้รับอากาศ การถ่ายภาพแบบเฟสคอนทราสต์ของสัตว์แรกเกิดในยุคหลังได้ปรับปรุงภาพนี้ให้เป็นมุมมองตามลำดับของการกำจัดของเหลวในทางเดินหายใจและการสร้างความจุปอดคงเหลือเชิงหน้าที่ และเชื่อมโยงการเริ่มต้นของการเติมอากาศกับการเปลี่ยนแปลงของระบบหัวใจและหลอดเลือด

Debates

กลไกหลักของการกำจัดของเหลวในปอดของทารกในครรภ์เมื่อแรกเกิดคืออะไร?

รายงานก่อนหน้านี้เน้นการดูดซึมของเหลวที่เกี่ยวข้องกับการคลอดผ่านเยื่อบุผิวทางเดินหายใจ ในขณะที่การศึกษาภาพถ่ายเน้นบทบาทของความแตกต่างของความดันข้ามทางเดินหายใจจากการหายใจเข้าในการเคลื่อนย้ายของเหลวผ่านผนังทางเดินหายใจระหว่างการหายใจครั้งแรกๆ การมีส่วนร่วมสัมพัทธ์ของแต่ละกลไกยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่

Key figures

• Stuart Hooper
• Arjan te Pas
• Marcus Kitchen
• Alan Jobe

Seminal works

• hooper-2016-resp
• hooper-2013-frc
• hillman-2012

Frequently asked questions

เกิดอะไรขึ้นกับของเหลวที่เติมเต็มปอดของทารกในครรภ์?

จะต้องถูกกำจัดออกจากทางเดินหายใจเพื่อให้มีอากาศเข้า ความแตกต่างของความดันจากการหายใจเข้าจะเคลื่อนย้ายของเหลวผ่านผนังทางเดินหายใจเข้าสู่เนื้อเยื่อรอบข้าง ซึ่งจะถูกดูดซึมกลับไปเมื่อปอดได้รับอากาศ

ความจุปอดคงเหลือเชิงหน้าที่คืออะไร และเหตุใดจึงมีความสำคัญเมื่อแรกเกิด?

ความจุปอดคงเหลือเชิงหน้าที่คือปริมาตรอากาศที่ยังคงอยู่ในปอดเมื่อสิ้นสุดการหายใจ การสร้างความจุปอดนี้ช่วยให้ช่องว่างอากาศยังคงพองตัวอยู่บางส่วนระหว่างการหายใจ เพื่อให้การแลกเปลี่ยนก๊าซสามารถดำเนินไปได้อย่างต่อเนื่อง แทนที่จะยุบตัวลงทุกครั้งที่หายใจออก