Глава 17. ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ДЫХАНИЯ

Доставка кислорода клеткам органов и тканей животного орга­низма обеспечивает аэробное окисление углеводов, жиров и бел­ков. Сгорание субстратов сопровождается освобождением энер­гии, необходимой для жизнедеятельности теплокровных живот­ных, поддержания полезной человеку продуктивности.

Газообмен между атмосферным воздухом и внутренней средой организма осуществляют органы дыхания. У млекопитающих об­мен газами почти полностью происходит в легких. Через кожу об­менивается только 1—2%, но у лошади, например, во время ин­тенсивной мышечной нагрузки кожное дыхание возрастает до 8 %. Акт дыхания происходит благодаря сокращению и расслаблению дыхательных мышц, легкие играют пассивную роль. Во время вдо­ха (инспирация) объем грудной клетки увеличивается, легкие рас­ширяются, во время выдоха (экспирация) объем грудной клетки уменьшается, легкие спадаются. Спаданию способствует эластич­ная тяга легочной ткани, противодействующая растяжению их воздухом.

Частоту и глубину дыхания регулирует дыхательный центр, представляющий собой совокупность нейронов, расположенных в разных отделах центральной нервной системы. В узком понима­нии дыхательный центр, где группы инспираторных и экспира­торных нервных клеток генерируют импульсы, обеспечивающие смену фаз дыхательного цикла, находится в продолговатом мозге. Оттуда посылаются эффекторные импульсы к мотонейронам спинного мозга, иннервирующим дыхательные мышцы. Сам центр находится под влиянием вышележащих отделов централь­ной нервной системы, коры головного мозга, обеспечивающей возможность произвольного дыхания. Афферентная импульсация поступает к дыхательному центру от рецепторных образований, расположенных в синокаротидных и аортальных рефлексогенных зонах, от рецепторов легких, дыхательных и скелетных мышц. Центральные структуры воспринимают изменения в химическом составе притекающей крови, особенно насыщенность ее двуоки­сью углерода.

Доставка кислорода клеткам обеспечивается внешним и внут­ренним дыханием. Под внешним дыханием понимают обмен газа­ми между внешней средой и кровью, под внутренним дыханием — обмен газами между кровью и клетками. Внешнее дыхание слага­ется из прохождения воздуха через носовые ходы, носоглотку, гортань, трахею, бронхи, бронхиолы, попадания в альвеолы, из обмена газами через аэрогематический барьер, выведение двуоки­си углерода других продуктов метаболизма с выдыхаемым возду­хом. Внутреннее дыхание обеспечивается циркуляцией крови по большому кругу кровообращения. Поступая по капиллярной сети к тканям, кровь благодаря диффузии газов через капиллярную си­стему отдает кислород и поглощает двуокись углерода. Напряже­ние кислорода в крови капилляров равно 100 мм рт. ст., в ткане­вой жидкости — 20—40 мм рт. ст., а в протоплазме клеток оно еще ниже, приближаясь к нулю при функциональной нагрузке. На­пряжение же двуокиси углерода в клетках может достигать 60 мм рт. ст., в тканевой жидкости — около 46, а в притекающей крови — 40 мм рт. ст. Благодаря разности давлений кислород диффундиру­ет в ткани, двуокись углерода поступает из тканей в кровь и во внешнюю среду.

Сложная система регуляции дыхания, доставки и утилизации кислорода, выведение двуокиси углерода порождают множество причин, ведущих к нарушению газообмена.

Расстройства функции дыхания являются следствием многих заболеваний сельскохозяйственных и домашних животных. К ним следует отнести нарушения функциональной активности дыха­тельного центра, непосредственное поражение органов дыхания в виде воспалительных процессов (ринит, бронхит, пневмония, бронхопневмония, плеврит). Они довольно часто встречаются у животных под воздействием инфекционных факторов (туберкулез, перипневмония крупного рогатого скота, контагиозная плевроп­невмония, сап, мыт лошадей), инвазионных начал (личиночные формы аскарид, половозрелые формы диктиокаулюсов), при попа­дании в дыхательные пути инородных тел, пылевых частиц органи­ческого и неорганического происхождения, раскаленных газов при пожарах. Возникновению патологических процессов в органах ды­хания способствуют содержание животных в сырых, холодных, плохо вентилируемых помещениях, количественное и качественное голодание (гиповитаминоз А). Поражение органов дыхания может быть и вторичного происхождения как осложнение болезней серд­ца, почек, желудочно-кишечного тракта (тимпания у жвачных).

Под влиянием упомянутых и других причин возникает недо­статочность дыхания — такое состояние, когда потребность в кис­лороде не обеспечивается его поступлением в организм. Различа­ют недостаточность внешнего и внутреннего дыхания. Такое деле­ние условно, так как поступление кислорода и поглощение его клетками взаимосвязаны и взаимозависимы.