Effect of nasal and tracheal breathing on the oxygen content in arterial blood

Abstract

Iskhodya iz togo, chto pri sil'nykh zatrudneniyakh nosovogo dykhaniya, chelovek prinuzhden pol'zovat'sya dykhaniyem cherez rot, vazhno znat', kak otrazhayetsya eto Proceeding from the fact that with severe difficulty in nasal breathing, a person is forced to use breathing through the mouth, it is important to know how this latter affects various functions of the body.

Full Text

Влияние носового и трахеального дыхания на содержание кислорода в артериальной крови.

Д-ра А. А. Шаховой.

(С рис.).

Исходя из того, что при сильных затруднениях носового дыхания, человек принужден пользоваться дыханием через рот, важно знать, как отражается это последнее на различных функциях организма. Необходимость проверки этого диктовалась еще и тем, что затруднения дыханая через нос вызывают различного рода страдания, зависящие частью от избыточного высыхания слизистой рта, глотки и гортани, частью же от отсутствия фильтрации воздуха и свободного занесения инфекцай; но, кроме этого, в литературе имеются указания, что затруднения дыхания через нос могут привести к глубоким расстройствам в организме, распространяющимся даже на процесс развития растущих индивидов (Zіеm). В работе д-ра Гамаюнова имеется указание, что перерождение кровеносных сосудов мозга может стоять в зависимости от нарушения газового состава крови. Улучшением окислительных процессов в организме можно объяснить бурный рост ребенка и общее благотворное влияние на него при восстановлении носового дыхания post adenotomiam. Нас же особенно интересует расстройство кислородного обмена (Rugаuі и Poli, Воttermund), сопровождающееся изменениями крови в сторону уменьшения гемоглобина и эритроцитов (Белоголовов). Но так как при затруднении носового дыхания, как уже сказано, часто пользуются ротовым, то участие в этих расстройствах именно ротового дыхания оставалось невыясненным. А между тем известно, что в случаях, когда в силу тех или иных причин ротовое дыхание становится привычным, наблюдаются изменения в организме: у растущих индивидов изменение строения зева с высоким и узким сводом, расстройства питания, изменения строения грудной клетки и т. д. (Amersbach, Коrnеr). Таким образом, явились само собою показания для опытной проверки влияния ротового дыхания на организм в сравнении с действием носового. Но, так как опыты на животных с чистым ротовым дыханием плохо удаются в таком виде, чтобы получить безупречные и бесспорные данные, приходится ставить эксперименты с дыханием через трахею, которое можно считать в известной степени аналогичным дыханию через рот. Опыты Павлов- ского и Лопатиной с влиянием носового и трахеального дыхания на вентиляцию легках показали, что при трахеальном дыхании эта вентиляция оказывается пониженной на 30% в сравнении с вентиляцией при дыхании через нос. А отсюда уже явно возникает вопрос о степени артериализации крови в легких сравнительно притом и другом дыхании: при этом вполне естественно было предположение, что артериализация крови при трахеальном дыхании должна быть несколько ниже, чем при носовом. Для подтверждения этого предположения нами и была предпринята экспериментальная работа на животных (собаках) при носовом и трахеальном дыхании. Проф. Верховский в своей статье „Значение •болезней носа, горла и ушей“ подробно останавливается на проблеме носового дыхания и отмечает, что при носовом дыхании происходит лучшая газация крови; он опирается на результаты исследований Иванова, работу которого, к сожалению, нам достать не удалось; повидимому, она не была напечатана. Для изучения газового обмена крови при различных типах дыхания мы ставили опыты с кровью собаки, определяя в ніэй, количество кислорода с помощью аппарата Winterstein’а.

Аппарат (см. рис.) состоит из двух грушевидных, плотно закрывающихся, сосудов, которые сообщаются между собою капилляром с нанесенными на нем делениями. В середине капилляра находится капля керосина; при повышении давления в одном из сосудов она подвигается в сторону другого, пока не уравно- весится давление. Но так как движущаяся в сторону другого сосуда капля керосина сжимает воздух, то Wіntеrstеіn, для избежания влияния колебаний давления и желая получить абсолютные данные, соединяет капилляр еще с ртутным манометром. На последнем имеется приспособление (небольшая резиновая трубка с зажимом), позволяющее произвольно поднимать или опускать ртуть в колене, обращенном к капилляру. Таким образом, опуская ртуть, мож- но каплю вернуть на ис- ходную точку и прочитать манометре, на сколько куб. миллиметров ртуть опущена, т. е. на сколько куб. мил. увеличился объем газа в прилегающем сосуде. Исследование ведется так: в сосуд вносится раствор аммиака (4 куб. см. уд. в. 0,8 на один литр). В сосуд, прилегающий к манометру, под раствор аммиака осторожно подводится кровь, а в особую стеклянную чашечку, которая припаяна к притертой пробке и которая опускается внутрь сосуда, вносится насыщенный водный раствор красной кровяной соли. Легким наклонением аппарата керосиновая капля при сообщении кранов с внешним воздухом ставится на желаемое место. Аппарат опускается в ванну. Затем краны ставятся на соединение с капилляром, манометром и сосудами. После выключения влияния давления и температуры, путем выжидания, керосиновую каплю возвращают на отмеченное место. На ртутном манометре также производится точное отсчитывание, которое и записывается. Кроме этого, фиксируется t° ванны. Краны запираются, кровь смешивается с аммиаком до образования лаковой, а затем наклонением чашечки выливается раствор красной кровяной соли. Аппарат встряхивается в течение 5 минут и вновь погружается в ванну. Сначала опускается ртуть на предполагаемый объем выделенного газа, и в первую очередь открывается кран, прилегающий к манометру, а затем уже кран компенсационного сосуда. При открытии обоих кранов может произойти от неравномерного давления разрыв керосиновой капли, почему при этом требуется осторожность. Изменение положения капли корригируется, и при постоянстве ее положения в течение 3—5 минут производится отсчитывание на манометре. Разница до и после опыта указывает на количество освобожденного кислорода.

Опыты с собаками производились следующим образом: собака, для исключения неучитываемых влияний со стороны возбуждений животного при операции, наркотизировалась 2% раствором морфия с atropinum sulf. (0,005 на 100 к. с. в количестве 5—10 куб. см. по приблизительному весу собаки). После наступления глубокого сна производилась трахеотомия, п в трахею вводилась Т-образная резиновая трубка; рана на шее зашивалась послойно. На морду надевался резиновый баллон с отводной резиновой трубкой. Баллон плотно прибинтовывался эластическим бинтом. Накладывая зажим поочередно то на резиновую трубку баллона, то на перпендикуляр Т-образной трубки, вставленной в трахею, мы получали то носовое, то трахеальное дыхание. Дыхание при том или ином типе продолжалось не менее 15 минут. Тотчас после трахеотомии отпре- паровывались бедренные артерии, из которых и брали кровь. Для предотвращения свертывания шприц смачивали 2% раствором natri oxalici. Кровь брали в количестве 5 куб. см. и подводили под жидкий параффин нейтральной реакции, чтобы иметь возможность поставить ряд контрольных опытов или на случай неудачного опыта, так как техника очень трудна и капризна, а кровь под параффином сохраняется втечение многих часов без всяких изменений. Полученные результаты приводим в следующей таблице:

Содержание кислорода в артериальной крови при 0° и 760 мм. ртутного столба.

Из таблицы видно, что содержание О₂ в артериальной крови при дыхании через нос всегда выше, чем при дыхании через трахеотубус. Однако, постоянности в цифрах мы не отмечали, хотя в большинстве случаев мы здесь имели уменьшение артериализации крови при дыхании через трахеотубус на 30—35%. Эго непостоянство приходится, повидимому, объяснить различной степенью наркоза и индивидуальностью; это особенно резко выявляется в опыте № 10, где наркоз был не глубок. Кроме этого причиной были и технические недостатки, как напр., в опыте № 2, где собака дышала через трахео-тубус всего лишь 3 минуты, или в опыте № 7, где некоторое время по недосмотру было смешанное дыхание через нос и через трахею. Причина повышения содержания О₂ при дыхании через трахею в опыте № 8 осталась для нас невыясненной.

Рисунок

Табл.