Funzione

La composizione dell’aria ambientale è di circa il 78% di azoto, il 21% di ossigeno, l ‘ 1% di argon e percentuali di tracce di anidride carbonica, neon, metano, elio, krypton, idrogeno, xeno, ozono, biossido di azoto, iodio, monossido di carbonio e ammoniaca. Pertanto, al livello del mare dove la pressione atmosferica è nota per essere 760 mm Hg, le pressioni parziali dei vari gas possono essere stimate per avere pressioni parziali di circa 593 mm Hg per l’azoto, 160 mm Hg per l’ossigeno e 7,6 mm Hg per l’argon., Tuttavia, queste pressioni parziali non sono riflessioni accurate delle pressioni parziali disponibili per la diffusione all’interno degli alveoli del polmone. Quando l’aria viene inalata attraverso le vie aeree superiori, viene riscaldata e umidificata dal tratto polmonare. Il risultato di questo processo introduce la presenza di livelli significativi di vapore acqueo che poi regola le pressioni parziali degli altri gas, compreso l’ossigeno. Non è possibile raccogliere gas direttamente dagli alveoli. L’equazione del gas alveolare è di grande aiuto nel calcolare e stimare attentamente la pressione parziale dell’ossigeno all’interno degli alveoli., L’equazione del gas alveolare viene utilizzata per calcolare la pressione parziale dell’ossigeno alveolare:

  • PAO2 = (Patm – PH2O) FiO2 – PaCO2/RQ

Dove PAO2 è la pressione parziale dell’ossigeno negli alveoli, Patm è la pressione atmosferica a livello del mare pari a 760 mm Hg. PH2O è la pressione parziale dell’acqua pari a circa 45 mm Hg. FiO2 è la frazione di ossigeno ispirato. PaCO2 è la pressione parziale di anidride carbonica negli alveoli, che in normali condizioni fisiologiche è di circa 40-45 mm Hg, e il RQ (quoziente respiratorio)., FiO2 è direttamente correlato alla composizione percentuale di ossigeno nell’aria inspirata. Senza supporto al livello del mare, questo è 21% o 0.21. Tuttavia, ogni litro di ossigeno supplementare nell’aria inspirata aumenta questo valore di circa il 4% o 0,04. Pertanto 2 litri di ossigeno integrato aumenta il FiO2 a livello del mare dell ‘ 8% o 0,08-29% o 0,29. Il valore di RQ può variare a seconda del tipo di dieta e dello stato metabolico della persona. Un valore standard di 0,82 per la tipica dieta umana., A livello del mare, senza integrazioni di ispirazione ossigenazione, il alveolare pressione parziale di ossigeno (PAO2):

  • PAO2 = (760 – 47) 0.21 – 40 / 0.8 = 99.7 mm Hg

Questo alveolare pressione parziale di ossigeno, quindi è la forza trainante per la diffusione dell’ossigeno attraverso le membrane alveolari, attraverso la capillare polmonare pareti, e in arteriolare il flusso di sangue e di eritrociti per il trasporto in tutto il corpo in tessuti periferici., Il gradiente di diffusione dallo spazio alveolare nel capillare è quantificato tramite il gradiente A-a calcolato come:

  • A-a gradiente di ossigeno = PAO2 – PaO2

PaO2 è misurato utilizzando un gas di sangue arterioso e PAO2 è calcolato come sopra. Un gradiente più ampio indica che la patologia sta ostacolando il trasferimento di ossigeno nel capillare che ha un impatto sulla pressione parziale disponibile dell’ossigeno in tutto il corpo. Le pressioni parziali necessarie di ossigeno in tutti i tessuti è variabile a seconda delle esigenze metaboliche dei tessuti., Il cervello è stato trovato per richiedere una pressione parziale di ossigeno di almeno 35 mm Hg sotto. Le funzioni mentali vengono influenzate perché il metabolismo aerobico del glucosio per la produzione di energia non può avvenire in modo efficiente. La pelle ha tipicamente uno spettro di pressione parziale basato sulla profondità dello strato della pelle dalla superficie. La regione superficiale della pelle a 5-10 micrometri di profondità è di circa 5,0-11 mm Hg pressione parziale di ossigeno., Le papille dermiche a 45-65 micrometri di profondità hanno tipicamente una pressione parziale di ossigeno da 18 a 30 mm Hg e al plesso subpapillare di 100-120 micrometri di profondità, la pressione parziale di ossigeno è di circa 27-43 mm Hg. Gli intestini inoltre hanno una pressione parziale variabile di ossigeno con la porzione serosal dell’intestino tenue che è Hg di 71.0 mm-di 53.0. Le pressioni parziali epatiche di ossigeno sono state studiate con risultati alquanto variabili tali che 2 gruppi separati hanno valori medi di 42,04 mm Hg e 34,53 mm Hg., I reni costituiscono un altro sistema di organi che ha un elevato fabbisogno di ossigeno a causa dell’elevata energia e della successiva domanda metabolica coinvolta nei processi di trasporto attivo dei sistemi di riassorbimento del nefrone. Come tale, la pressione parziale midollare dell’ossigeno è compresa tra 10 e 20 mm Hg e la corteccia richiede da 52 a 92 mm Hg. La domanda muscolare di ossigeno è molto variabile a seconda dell’intensità dell’attività e della durata del muscolo. Al basale, le pressioni parziali muscolari di ossigeno sono da 27 mm Hg a 31 mm Hg., Durante il processo di consumo di ossigeno da parte di vari tessuti, il contenuto di ossigeno del sangue diminuisce in modo tale che i 100 mm Hg nel sangue arterioso diminuiscano a 40 mm Hg nel sangue venoso.