Predstavitev - Univerza v Ljubljani

Univerza v Ljubljani
Fakulteta za matematiko in fiziko
V seminarju bomo predstavili:
Anatomijo pljuč
Fizikalno delovanje pljuč
Pljučne bolezni
Pripomočke za zdravljenje
Novosti
ANATOMIJA PLJUČ
Dihalni sistem
dihalne mišice
poprsne opne
dihalne poti
dihalni živci
spodnji trakt
zgornji trakt
Dihalne poti
Sapnik
Sapnice
Pljučni mešički ali alveoli
FIZIKALNO DELOVANJE PLJUČ
Namen dihanja
Različni transportni mehanizmi
Kako dihamo?
Difuzija
D… difuzijska konstanta
A… površina stene
d… debelina stene
∆C… razlika koncentracij
n… število molekul
K… Kroghova difuzijska
konstanta
∆p… razlika parcialnih
tlakov
Kako hitra je difuzija?
Raztapljanje kisika v krvi
S(kisik)=1.37 µmol/l/mm Hg
S(ogljikov dioksid)= 30 µmol/l/mm Hg
Koliko kisika se raztopi v litru
krvi?
Transport kisika po krvi
Za celično aktivnost je potrebno 200 ml/l
kisika v krvi
Dodaten transportni mehanizem
Hemoglobin
Značilnosti hemoglobina (Hb)
Reverzibilna vezava kisika
Vezanje in sproščanje kisika se
stopnjuje
Večja T zniža afiniteto Hb za kisik
Znižanje pH zniža afiniteto Hb za kisik
Delo pri dihanju
Za dihanje je potrebna energija
Opravljeno delo je odvisno od
spremembe prostornine
Compliance “elastičnost”
C=dV/dp
Delo pri stiskanju plina:
Če je izkoristek 20%, dnevno porabimo 34 kcal,
torej 2% vsega vnosa energije s hrano
PLJUČNE BOLEZNI
Bronhitis
Astma
Pnevmotoraks
Fibroza
KOPB
Pljučnica
Azbestna bolezen
Pljučni rak
Astma
ponavljajoči napadi težkega dihanja
zoženje dihalnih poti v majhnih sapnicah
Pnevmotoraks
Predrtje pljučne ovojnice
vdor zraka
Fibroza
genetska bolezen, ki prizadeva
eksokrine žleze, ki izločajo sluz zlasti v
dihalnih poteh, pljučih, trebušni slinavki
in črevesju
redka bolezen
KOPB
(kronična obstruktivna pljučna bolezen)
kronično obolenje dihal
značilna kratka sapa, kroničen kašelj ter
povečano nastajanje sluzi in izpljunkov
Najpogostejši vzrok: kajenje
Škoda, ki je že nastala na
pljučih je nepopravljiva
Zdravila lajšajo le bolečino
Pljučnica
akutno infekcijsko vnetje pljuč
zmanjšanje prehoda kisika v kri
možna pomodrelost ustnic in kože
Azbestna bolezen
Azbestno vlakno doživljensko sproža
žariščno vnetje
Vlakno lahko potencialno povzroči vznik
rakavega obolenja v pljučih in ali na
popljučnici
Pljučni rak
Pljučni rak je maligna bolezen celic sapnic
značilna hitra rast malignih celic
Nastajanje raka v pljučih je počasno in
traja več let
PRIPOMOČKI
Inhalator
Respirator
Ventilator
Kisik
Inhalator
medicinski
pripomoček, ki se uporablja
za dostavo zdravil v telo skozi pljuča
inhalator z določenim odmerkom
zdravila
Inhalator v prahu
To je naprava, ki prinaša zdravilo za
pljuča v obliki suhega prahu
Inhalator v obliki
razpršila
Razpršilo omogoča
nastanek zelo majhnih
delcev (aerosolov), ki
imajo sposobnost
prehajanja in
učinkovanja v spodnjih
dihalnih poteh.
Respirator
naprava za zaščito uporabnika pred
škodljivimi inhalacijami prahu, dima,
hlapov in plinov
Ventilator
Namen ventilatorja je ustvariti umetno ventilacijo
ter jo čim bolje približati posnemanju naravnega
človekovega dihanja
Ročni ventilator
Mehanski ventilator
Kisik
Kartonasta vrečka
NOVOSTI
transplantacija (presaditev) pljuč
tkivni inženiring in regerativna medicina
umetna pljuča
Transplantacij pljuč
leta 1963 so prvič presadili eno pljučno krilo
danes presadijo letno okoli 1000 pljuč s
srcem ali brez
problem: kronično pomanjkanje pljuč za
presaditev; zelo občutljiv organ; samo 5 do
10 % dajalcev, ki so izbrani za odvzem
organov, ima pljuča, ki so ustrezna za
presaditev
kako povečati št. primernih pljuč za
presaditev?
Toronto XVIVO Lung Perfusion System
sistem
razvit l.2008 v Torontu
omogoča zdravnikom, da pljuča
ohranjajo pri “življenju” izven
telesa
pred presaditvijo ocenijo
poškodbe pljuč in jih
popravijo
možnost zdravljenja z
gensko terapijo
ksenotranplantacija
presaditev celic, tkiv in organov med
različnimi vrstami
opravili že nekaj poskusih na pavijanih, ki
so služili kot človeški model
ovire:
hiperakutna zavrnitev
akutna vaskularna zavrnitev
drugača fiziologija človeških in živalskih
organov
prenos okužb
raziskovanja še potekajo in lahko nadejamo
boljših rezultatov v prihodnosti
Tkivni inženiring in regerativna medicina
področji povezani
študije na živalskih modelih pokazale
uspešno uporabo človeških matičnih celic
l. 2008 pacientki zamenjali levi bronhij z
delom darovanega sapnika
sapnik uporabili kot ogrodje,na katerega so
naselili matične celice pacienke
Umetna pljuča
nemško podjetje Novalung® l.2005 razvilo napravo
Novalung® iLA Membrane Ventilator
posebnost so opne med katerimi se pretaka kri in
so tako tenke da lahko kri oddaja in sprejema pline
deluje s pomočjo bolnikovega srčnega utripa
uspešno uporabljna že pri mnogih pacientih, ki so
čakali na transplantacijo
raziskovalci z univerzitertne klinike na
Michiganski univerzi razvili napravo imenovno
Biolung
naj bi za daljši čas podpirala delovanje bolnih
pljuč ali pa jih celo popolnoma in za stalno
nadomestila
prva testiranaj vzdržljivosti aparata uspešna
Zaključek
Vdihniti in imeti moč za izdih,
pomeni zavedati se da smo živi.
Vdihniti čist zrak naj ne postane preteklost.
Hvala za pozornost.