tämä luku liittyy olennaisimmin Cicm: n vuoden 2017 ensisijaisen oppimäärän kohtaan F5(ii), jossa edellytetään, että koekandidaatit kykenevät ”ymmärtämään keuhkoverisuoniresistenssiä ja siihen vaikuttavia tekijöitä”. Historiallisesti tämä on tullut esiin kahdessa aiemmassa toimintakertomuksessa:

• kysymys 5 vuoden 2016 toisesta asiakirjasta
• kysymys 4(S.2) vuoden 2009 toisesta asiakirjasta

näistä Kollegion kommentti kysymykseen 4(s.2) oli ylivoimaisesti enemmän informatiivinen, koska se esittää selvästi sellaista vastausta he etsivät, pisteeseen jopa antaa sivun viittaus (Wests’). Sitä käytettiin jäsentämään tätä lukua, ja se on hyvä malli sille, mitä tutkijan kommenttien pitäisi näyttää. Toinen kysymys nojautui enemmän siihen, mitä vastarinta todellisuudessa on ja miten se vaikuttaa paineeseen. Tästäkin kannattaa keskustella, todennäköisesti omassa luvussaan.

nunnien keuhkoverenkiertoa lukuun ottamatta (Ch. 6, s. 89 of the 8th edition), mikään muu resurssi ei yhdistä kaikkia näitä tekijöitä tavalla, jota voitaisiin käyttää vaihtoehtoisena vapaana saman tiedon lähteenä. Jos vaadittaisiin, ettei ostettaisi mitään oppikirjoja, jouduttaisiin troolaamaan läpi melko laaja bibliografia usein maksullisia artikkeleita 1960-luvulta.

tekijät, jotka vaikuttavat keuhkovaltimopaineeseen

vaikka vuoden 2016 toisen paperin kysymyksessä 5 kysyttiin tekijöitä, jotka vaikuttavat keuhkovaltimopaineeseen, Collegen vastauksen perusteella he todella halusivat keskustelua paineesta yleisillä hydrodynaamisilla termeillä. ”Strukturoitu lähestymistapa määritellään ja kuvataan monia tekijöitä, jotka vaikuttavat nesteen virtausta ja vastus vaadittiin pisteet hyvin”, tutkijat sanoivat. Poiseuillen laki otettiin esille. Siksi on hieman outoa, että kysymyksessä kysyttiin nimenomaan keuhkopaineesta, koska se olisi saattanut johtaa kokelaat harhaan ja aiheuttaa heille turhaa keskustelua hypoksisesta keuhkojen vasokonstriktiosta ja muusta vastaavasta. Tästä seuraa siis pyrkimys tutkia tekijöitä, jotka vaikuttavat minkä tahansa nesteen paineeseen, joka kulkee missä tahansa aluksessa, mutta pyrkimyksenä on maustaa keskustelua tekijöillä, jotka ovat ainutlaatuisia keuhkoissa.

näin:

• paine on virtauksen ja vastuksen tulo.
• virtaus keuhkoverenkierrossa on yhtä suuri kuin virtaus systeemisessä verenkierrossa, eli se on sydämen ulostulo, ja siksi se määräytyy:
  • sydämen lyöntitiheys
  • Jälkikuormitus (erityisesti RV jälkikuormitus)
  • Kammioiskujen tilavuus, joka puolestaan määräytyy
    • esikuormitus
    • sydämen supistuvuus

resistenssi keuhkoverenkierrossa määritetään:

• laminaarisen ja turbulenttisen virtauksen osuuksia
• turbulenttisen virtauksen resistenssiä ei voida määrittää standardiyhtälöillä, vaan voidaan sanoa, että se kasvaa ei-lineaarisesti virtauksen kasvaessa
• suurin osa virtauksesta terveissä keuhkovaltimoissa on laminaarinen
• laminaarisessa virtauksessa resistenssiä kuvaa Hagen-Poiseuillen yhtälö:
  
  missä
  • δp on valtimon ja laskimoverenkierron välinen paine-ero;
  • l on astian pituus,
  • μ on veren Dynaaminen viskositeetti,
  • Q on tilavuusvirta (sydämen ulostulo),
  • R on verisuonten säde
• näistä helposti säädeltävä muuttuja on verisuonen säde, johon vaikuttaa:
  • verenvirtaus
  • keuhkojen tilavuus
  • hypoksinen keuhkojen vasokonstriktio
  • humoraaliset ja hormonaaliset välittäjät (esim. eikosanoidit)
  • lääkkeet (esim. typpioksidi ja sildenafiili)

keuhkoverenkierron vaikutus keuhkoverisuonivastukseen

ihmisen sydämen tuotos voi vaihdella levossa 3-4 L/min ja liikunnalla noin 25 L / min. Näillä virtauksen vaihteluilla keuhkovaltimopaine pysyy melko vakaana (Kovacs et al, 2012). Koska paine on virtauksen ja vastuksen tuote, tämä tarkoittaa sitä, että keuhkovaltimoiden vastuksen täytyy vaihdella keuhkojen verenkierron mukaan. Viva-skenaariossa tai kirjallisessa SAQ-vastauksessa voitaisiin mahdollisesti kiertää syvällinen käsitys tästä aiheesta toistamalla tätä kuviota:

Tämä on suhteellisen kuuluisa kuvaaja, joka pitäisi todennäköisesti tuntea ainakin ohimenevästi. Se on peräisin West & nukketeatterin kuuluisasta vuodelta 1965, ja se on toistettu muodossa tai toisessa lähes kaikissa fysiologian oppikirjoissa. Outo pystyvastusasteikko on seurausta siitä, että arkaaiset yksiköt jouduttiin peittämään alkuperäisestä kuvasta niihin, jotka olisivat tutumpia nykyajan Joutsen-ganz-katetrin käyttäjille (dynes/sec/cm-5). Kunnioituksesta kirjailijoita kohtaan myös alkuperäinen teos on toistettu täällä.

kaavion keuhkoverivirta on pienempi kuin odotettaisiin (asteikko nousee vain 800 ml / min), koska tiedot kerättiin eristetystä keuhkosta, joka kuului yhdelle 26-kiloiselle koiralle, jota pidettiin pystyasennossa pletysmografialaatikossa ja jota toisen koiran laskimoveri perfumoi.

niin, miten tämä tapahtuu? Luulisi, että keuhko-valtimoiden sileällä lihaksella on tässä vain minimaalinen rooli. Sitä ei vain ole tarpeeksi. Siksi jokin muu mekanismi on tuotettava tänä syksynä on vastus. Itse asiassa tällaisia mekanismeja on kaksi: etääntyminen ja rekrytointi.

keuhkohiussuonien laajeneminen paineen nousun seurauksena

keuhkoverisuonien Elastinen laajeneminen johtuu lisääntyneestä verenvirtauksesta. Ne ovat sen verran kimmoisia, että ne voivat vain räjähtää kuin ilmapallot. Sobin et al (1972) sai kasan kissan keuhkoja, perfusoi ne piipolymeerillä eri paineissa, ja sitten katalyyttisesti kovetti piiseosta säilyttämään keuhkojen verisuonitus juuri sellaisena kuin se oli. Tämän jälkeen tutkittiin keuhkojen viipaleita, jotta voitiin nähdä, miten astian halkaisija muuttui eri paineissa. Mikään ei sanoisi tätä paremmin kuin viipaloidun kissan keuhkojen alkuperäinen mikrofotografi:

kuvan alareunassa saattaa näkyä luhistuneita kissan hiussuonia keuhkosta, jonka perfuusiopaine oli vain 5 mm Hg; kapillaarilevyn paksuus tässä on alle 6 µm. Yläpuolella on halkaisijaltaan yli 10 µm paksuja, pulleita hiussuonia 20 mmHg: n paineella perfusoidusta keuhkosta. Itse asiassa, kun paineen ja halkaisijan suhde piirrettiin, sen havaittiin olevan suhteellisen lineaarinen, ainakin fysiologisesti uskottavilla paineilla:

on mahdotonta ja todennäköisesti epäolennaista spekuloida, mitä tapahtuisi perfuusiopaineen kasvaessa, mutta suhde menettäisi varmasti lineaarisuutensa korkeissa paineissa, ja sen jälkeen olisi jossain vaiheessa, jolloin alveolaariset hiussuonet menettäisivät eheytensä visuaalisesti näyttävästi. Oleellisempaa on matalapaineen alue. Hiussuonilla, joiden halkaisija on pieni alhaisen paineen vuoksi, olisi myös suurempi virtausvastus, ja halkaisijaltaan alle 5 µm olisi todennäköisesti liian kapea punasoluihin. Tämä on mitä asiat luultavasti näyttävät apices keuhkojen: kaventunut, toiminnallisesti hyödytön kapillaareja, minimaalinen veren virtausta niiden läpi. Kun verenkierto ja paine kasvavat, nämä aiemmin kaventuneet verisuonet kasvavat halkaisijaltaan ja alkavat taas osallistua keuhkoverenkiertoon eli ne rekrytoidaan.

keuhkohiussuonten aktivoituminen

verenkierron ohjautuminen uusiin verisuonitiloihin on houkutteleva selitys keuhkoverisuonten vastuksen vähenemiselle lisääntyneen virtauksen myötä. Virtaus lisääntyy, joten aiemmin romahtaneet hiussuonet saavat niihin hieman verta ja siten keuhkojen verisuonten kokonaisvastus pienenee.

tunnetusti kaksi tutkijaryhmää julkaisi kahden kuukauden sisällä toisistaan artikkeleita, joissa kummassakin oli samanlainen koe, mutta erilaiset johtopäätökset. Konig et al (1993) ruiskutti kaniineihin Nano-asteikolla kolloidisen kullan hiukkasia, tappoi sitten kanit ja osoitti, että kultahiukkasia oli kaikkialla keuhkojen kapillaareissa, eli mikään näistä kapillaareista ei ollut minkäänlaisessa ”romahtaneessa” tilassa. Samaan aikaan, Conhaim et al (1993) perfused joitakin rotan keuhkot fluoresoiva albumiini, jäädytti ne sectioning, ja totesi, että vain 33% alveolaarinen kapillaareja oli perfused kanssa fluoresoiva merkki.

näiden kahden tutkimuksen ero oli alveolaarinen paine. Konig et al: lla oli kokonaisia kaneja ja Ilmanpaine, kun taas Cohaim et al käyttivät eristettyjä rotan keuhkoja, jotka he täyttivät 15 cm H2O: lla muuttaakseen jokaisen keuhkon yhdeksi big Westin vyöhykkeeksi. Alveolaarisen paineen merkityksen tässä prosessissa vahvisti Godbey et al (1995), joka käytti suoraa mikroskopiaa subpleuraalisen hiussuonen havaitsemiseen eri perfuusiopaineissa ja alveolaarisissa paineissa. Aina kun kapillaaripaine ylitti alveolaarisen paineen, kyseisessä kapillaarissa oli virtaus (tekijöiden mukaan punasolujen esiintyminen). Tämä tapahtui jopa fysiologisesti epänormaalin alhaisen virtauksen läsnä ollessa, eli tutkijat osoittivat, että kapillaaripaine oli tässä tärkein tekijä.

kuinka paljon rekrytointia voi saada? Kävi ilmi, että enemmän kuin voisit koskaan käyttää. Carlin et al (1991) osoitti, että lisääntynyt sydämen teho, diffuusiokapasiteetti keuhkojen kasvaa edelleen saavuttamatta minkäänlaista tasannetta, ts.vaikka sydämen teho vastaa 30-35L/min dlco jatkoi nousua. Tämä tarkoittaa sitä, ettet ole löytänyt hiussuonirekrytointivarantosi rajoja edes huippu-liikunnassa.

keuhkojen tilavuuden vaikutus keuhkoverisuoniresistenssiin

lyhyesti sanottuna keuhkojen tilavuuden ja PVR: n välinen suhde voidaan tiivistää kolmeen pointform-lausekkeeseen ja ilmaista hyödyllisen mieleenpainuvan ja hyvin oppikirjan edustaman diagrammin avulla:

• Keuhkoverisuoniresistenssi on pienin FRC: ssä
• pienillä keuhkomäärillä, se kasvaa suurempien verisuonten puristuksen vuoksi
• suurilla keuhkomäärillä, se kasvaa pienten verisuonten puristuksen vuoksi

Tämä kaavio on todennäköisesti peräisin Simmons et al: lta (1961), ja vaikka artikkeli itsessään on kuvaus koira kokeilu, tämä kaavio, joka on levinnyt tähän mennessä kautta oppikirjat on erittäin gentrified ja spekulatiivinen tulkinta, ei oikeastaan johdettu kokeellisista tiedoista. Tarkka esitys alkuperäisistä eläinaineistoista näyttää tältä:

tästä on nähtävissä jonkinlaista vaihtelua lähes kaikkialla, ja jokaisesta tällaisesta kuviosta tyypillisesti a) puuttuu akseliasteikko ja b) on eri käyrämuotoja jokaisessa oppikirjassa. Mikä on lopullinen käyrä, ja onko oleellista tietää siitä? Parasta, mitä voi tehdä, on jäljittää julkaisu, jossa on säädyllisyyttä oikein attribuuttia niiden kaaviot, ja jahdata paperi, johon he viittaavat. Tehdessään tämän, yksi yleensä törmää Thomas et al (1961), joka oli tutkimus koiran keuhkot perfused tuoretta heparinisoitua koiran verta olosuhteissa staattinen inflaatio. Niiden alkuperäiset tiedot on esitetty alla, pienen puhdistuksen jälkeen Photoshopilla.

ajatus siitä, että suuret alukset romahtavat pienemmillä tilavuuksilla ja pienet alukset romahtavat suurilla tilavuuksilla, voidaan katsoa Howell et al: lta (1961), joka onnistui nerokkaasti sulkemaan mikrovaskulatuurin pois perfusoimalla koiran keuhkot kerosiinilla. Ei-polaarinen liuotin ei päässyt pieniin astioihin riippumatta siitä, kuinka suurta painetta he käyttivät (ne nousivat jopa 80 cm H2O), luultavasti pintajännitysvaikutusten vuoksi. Näin ollen voitiin mitata kerosiinin virtauskestävyys ja olla kohtuullisen varmoja siitä, että se rajoittui suurempiin astioihin. Kirjoittajat tekivät juuri näin ja havaitsivat, että paine suurissa astioissa laski keuhkojen tilavuuden kasvaessa, kun taas paine pienissä (dekstraani-perfusoiduissa) astioissa kasvoi. Riippumatta siitä, miten tämä suhde on edustettuna, se on läpitunkeva, ja yksi pitäisi pystyä toistamaan joitakin variantti se kysyttäessä PVR tentti. Niissä olosuhteissa käyrän tarkalla muodolla ei ole niin paljon väliä kuin kyvyllä puhua päätapahtumien kautta sen poikki.

Kävelläänpä nuo tapahtumat läpi jollain kerronnallisella tavalla.

• RV: ssä sanotaan, että keuhko on maksimaalisesti deflatoitunut. Suuret alukset, joita yleensä pidetään auki alveolaarisen väliseinän venytyksen ja parenkymaalisen vedon vaikutuksesta, löytävät seinänsä melko vähemmän tuettuina kuin suuremmilla määrillä. Keuhkojen paino painaa myös niitä, pienentäen niiden halkaisijaa ja muuttaen niiden poikkileikkausta, mikä lisää virtausvastusta sen vaikutuksesta niiden Reynoldsin lukuun. Osa vastustuskyvyn lisääntymisestä johtuu todennäköisesti myös hypoksisen keuhkoverenkierron vaikutuksista. Nettovaikutus tämän tason keuhkojen deflaatio on lisätä keuhkojen verisuonten vastus, joskaan ei paljon – suuret alukset eivät vaikuta kovin paljon koko keuhkojen verisuonten vastus (40% resistanssista tapahtuu tasolla kapillaareja).
• TLC: ssä keuhko täyttyy maksimaalisesti. Alveolaarinen septa venyy ja niiden sisällä olevat hiussuonet litistyvät hyperekspendoituneiden keuhkorakkuloiden väliin. Sidekudoksen elastiset nauhat, jotka muodostavat alveolaaristen seinämien rakenteellisen tukirangan, venyvät tiukaksi, mikä rajoittaa näitä kapillaareja ja pakottaa ne tiettyyn muotoon. Näissä olosuhteissa pienten alusten vastus kasvaa. Suuret alukset taas venyvät auki, koska niiden halkaisija on sidottu koko keuhkojen halkaisijaan. Kun koko keuhko kasvaa, niin myös nämä parenkyymiset sidotut alukset venyvät auki. Teoriassa tämän pitäisi vähentää keuhkoverisuonten nettovastusta, mutta koska nämä suuret alukset vaikuttavat minimaalisesti kokonaisresistanssiin, kokonaisresistanssi kasvaa edelleen.
• FRC: ssä keuhkoverisuoniresistenssi on pienimmillään. Voimat, jotka puristavat pienen alveolaarisen seinämän kapillaareja ja voimat, jotka romahduttavat suurempia aluksia, vaikuttavat vähiten tähän keuhkojen tilavuuteen.

vaikka tämä kaikki kuulostaa hyvin uskottavalta, lukijaa on muistutettava, että kaikki tässä kuvauksessa perustuu spekulaatioihin ja mahdollisesti täysin liittymättömään ihmisen keuhkojen in vivo-käyttäytymiseen. Eristettyjä koiranlohkovalmisteita ja matemaattisia malleja käytettiin luomaan näitä uskottavilta kuulostavia fysiologisia teorioita, mutta kukaan ei ole tässä vaiheessa pystynyt osoittamaan mitään näistä jutuista elävässä ihmiskeuhkossa, puhumattakaan sen liittämisestä mihinkään kliinisesti merkittävään.

atelektaasin vaikutus keuhkoverisuoniresistenssiin

Jos pienten keuhkomäärien oletetaan teoreettisesti lisäävän keuhkoverisuoniresistenssiä, loogisesti atelektaasin (eli keuhkoyksiköiden täydellisen romahtamisen) pitäisi todella lisätä PVR: ää. Näin todellakin tapahtuu. Verenkierron väheneminen ja resistenssin lisääntyminen voidaan objektiivisesti osoittaa. Woodson et al (1963) mittasi PVR: n lisääntymistä jopa 93% atelektaattisessa koiran keuhkossa. Mekanismit tähän eivät kuitenkaan ole samat kuin mitä voisi ennustaa yllä olevasta jaksosta.

mekaaninen puristus ja parenkymaalisen vedon menetys eivät näytä vaikuttavan PVR: ään lainkaan atelektaasin yhteydessä; lähes kaikki muutokset keuhkojen hemodynamiikassa johtuvat hypoksisesta keuhkojen vasokonstriktiosta. Tämä kävi ilmi J. L Benumofin elegantissa kokeessa (1979). Kuten usein tällä sivustolla, alkuperäiset diagrammit kyseisestä paperista on esitetty pienin muutoksin kokeen tapahtumien selventämiseksi.:

Koiran keuhko luhistui atelektaasin imeytymisen seurauksena, ja virtauksen lasku oli huomattava (noin 60%). Keuhko sitten uudelleenflatoitiin typpi-CO2-seoksella, ja virtaus pysyi lähes täsmälleen samana, eli mekaanisen puristuksen resoluutiolla ei ollut mitään parannusta verenkierrossa. Vasta kun kaasuseokseen lisättiin happea, virtaus palautui lähtötasolle. Se sopii hyvin keskusteluun hypoksisesta vasokonstriktiosta.

hypoksinen keuhkojen vasokonstriktio

tämä keuhkoastioiden ominaisuus on yksi tärkeimmistä eroista niiden ja niiden systeemisten vastineiden välillä, jotka yleensä laajentuvat hypoksian seurauksena. Tätä outoutta tutki kauniisti Davis et al (1981), joka istutti hamsterin keuhkovaltimoita hamsterin poskipussiin ja osoitti, että hypoksian seurauksena siirteen valtimot supistuivat, kun taas lähellä olevat ”normaalit” poskivaltimot rentoutuivat. Erinomainen viimeaikainen katsaus tähän ilmiöön tarjoaa Tarry et al (2017, BJA). Tämä on yksi niistä asioista, jotka toimivat hyvin, kun kuvataan anturi-ohjain-efektori Muoti:

• hapen tunnistus jonkin mekanismin, kukaan ei ole täysin varma mitä:
  • suora vaikutus kaliumkanaviin tai ehkä
  • mitokondrioiden reaktiivisen happilajin tuotanto tai ehkä
  • muutokset solujen energiatilassa tai ehkä
  • toistaiseksi tuntemattoman hypoksiaa indusoivan tekijän aktivoituminen
• keuhkojen endoteelisolujen vasteen säätely useiden välimodulaattoreiden avulla:
  • typpioksidi, joka on säätelevä (ts. se edistää vasodilataatiota)
  • Prostasykliini, joka edistää myös vasodilataatiota
  • endoteliini-1, joka on vasokonstriktori, joka vaikuttaa g-proteiineihin kytkettyjen reseptorien kautta verisuonten sileään lihakseen
• efektori (vasokonstriktori) vasteella kalvojen depolarisaatiolla natriumionitulpan jälkeen, mikä johtaa kalsiumpitoisuuden nousuun ja siten sileän lihaksen supistumiseen.

joitakin huomionarvoisia kohtia hypoksisesta keuhkojen vasokonstriktiosta:

• HPV määritetään alueellisen kokonaishappeuman perusteella. Keuhkorakkuloiden lisäksi myös sekapulmavaltimoiden happipitoisuudella on merkitystä, joskin jälkimmäisellä on vähemmän merkitystä. Alveolaaristen ja keuhkovaltimoiden happijännitysten erilaisten yhdistelmien perusteella Marshall & Marshall (1988) pystyi päättelemään, että noin kolmannes ärsykkeestä tulee keuhkovaltimon hapesta ja noin kaksi kolmasosaa tulee alveolaarisesta hapesta. Oppikirjoissa tätä suhdetta edustaa yleensä yhtälö, jonka ovat kehittäneet myös Marshallit:
  
  , jossa
  • PAO2 on alveolaarisen hapen osapaine ja
  • PVO2 on sekalaskimoveren hapen osapaine
• HPV: tä säätelevä spesifinen asia on (todennäköisesti) happijännitys, ei sisältö. Vuonna 1952 Duke & Killick täydensi joitakin ruumiista irronneita kissan keuhkoja dekstraaniliuoksella eri anemiatasoilla, joista osa laimennettiin alle 10 g/L hemoglobiinipitoisuuteen. Jos liuenneen hapen jännitys pysyi vakaana, keuhko-verisuonet eivät välittäneet. Tämä on loogista, koska niillä ei myöskään ole vaikutusta veren hapenkantokykyyn, ja siksi niiden olisi turha supistaa anemian tai oudon hemoglobiinilajin vuoksi.
• HPV syntyy pienten distaalisten keuhkovaltimoiden resistenssin lisääntyessä. Puhumme luultavasti noin 100 µm: n läpimittaisista aluksista. Staub (1985) kuvailee erilaisia kokeita, joiden avulla hypoksisen keuhkojen vasokonstriktion anatominen kohta paikallistettiin, yleensä tuulettamalla kissan keuhkoja kaasuseoksilla, joiden happipitoisuus vaihtelee. Verisuonipuun eri kohdista tehdyt painemittaukset osoittivat sitten, että suurin painehäviö oli jossain pienten valtimoiden yläpuolella (halkaisijaltaan 30-50), kuten tämä kuva nagasakasta et al (1984)osoittaa.:
  
  kuten selvästi voi nähdä, myös muut verisuonet supistuvat (jopa venulukset) ja oudosti hiussuonien on havaittu myös pienenevän halkaisijaltaan, vaikka tämä on hämmentävää, koska niissä ei todellisuudessa ole sileää lihasta, eikä niiden siksi pitäisi luultavasti vasokonstriktoida. Tälle on esitetty erilaisia selityksiä (Interstitiaalisolut? Perisyytejä? Supistumiskykyisiä elementtejä alveolaarisessa seinämässä?) mutta yksikään niistä ei ole toistaiseksi täyttänyt korkeatasoista tieteellistä kurinalaisuutta.
• hypoksinen keuhkojen vasokonstriktio on kaksivaiheinen prosessi. On ensimmäinen nopea vasokonstriktio ja krooninen hitaampi vasokonstriktio. Oppikirjoissa, jotka mainitsevat tämän, on yleensä kaavio tästä, ja se on yleensä jokin muunnos tämän kaavion Talbot et al (2005):
  
  tähän tutkimukseen osallistui kaksitoista tervettä vapaaehtoista, joiden PVR mitattiin epäsuorasti echosonografian avulla, kun hengitettiin hypoksista seosta (niiden lopussa vuoroveden PO2 oli 50mmHg). Alussa hypoksinen aikana, muutamassa sekunnissa alukset oli alkanut supistua, ja tämä prosessi saavutti tasangolla lajittelee noin viisi minuuttia. Tämän jälkeen vastustuskyvyn asteittaisempi kasvu kestää joitakin tunteja. Lopussa PVR ei palaa heti lähtötilanteeseen, ja vaikka normoxia on palautettu, keuhkovaltimot ovat edelleen ”spasmissa” monta tuntia.
• Hypoksiseen keuhkojen vasokonstriktioon vaikuttavat monet tekijät, jotka on lueteltu Lumb & Slinger (2015:
  • vastasyntyneen/sikiön elämä on voimakkaampaa ja ikääntyminen saattaa vaimentaa sitä
  • hypotermia näyttää vaimentavan sitä
  • rauta vähentää sitä, ja rauta-infuusiot voivat heikentää hypoksian aiheuttamaa keuhkovastetta; desferrioksamiini puolestaan voi lisätä keuhkojen hypoksista vasokonstriktiota.
  • infektio vähenee, olipa kyseessä systeeminen sepsis tai paikallinen Lobar-keuhkokuume

alueellinen keuhkovaltimoresistenssi keuhkokuumeessa ja sepsiksessä

infektio heikentää jonkin verran hypoksisen keuhkoverisuonten normaalia mekanismia. Kouluttamattomien maallikoiden mielestä tätä mekanismia on aina pidetty typpioksidivälitteisenä asiana, sillä sepsis johtaa yleensä vasodilataatioon erilaisilla ei-sukuisilla mekanismeilla. Näin ei kuitenkaan välttämättä ole. McCormack et al (1993) testasi tätä hypoteesia embolisoimalla Pseudomonas-peittämiä agar-helmiä rottien keuhkoastioihin. Kun mukava keuhkokuume oli kasvanut, tutkijat pystyivät osoittamaan, että infuusio ei syntaasin estäjä (L-nmma) ei kumota hypoksinen keuhkojen vasokonstriktio tilastollisesti merkitsevässä määrin. Asiaan liittyy myös muita mekanismeja, he totesivat.

metaboliset ja endokriiniset vaikutukset keuhkoverisuoniresistenssiin

erilaiset ”humoraaliset tekijät” voivat vaikuttaa keuhkoverisuonien sävyyn. Nämä on lueteltu tässä ilman, että kumpaankaan kaivaudutaan laajasti:

• katekoliamiinit lisäävät PVR: ää
• arakidonihapon metaboliitteja (esim. tromboksaani A2) PVR: n suureneminen
• histamiini (vaikuttaa H1-reseptoreihin) lisää yleensä PVR: ää
• aine P
• Neurokiniini a
• adenosiini yleensä pienentää PVR: ää

hypoksiaa ja liuenneita hormoninkaltaisia välittäjäaineita lukuun ottamatta pulmonay-verisuoniresistenssiin vaikuttavat useat muut metaboliset tekijät:

• hyperkapnia: Hyman & Kadowtz (1975) havaitsi, että hyperkapninen ilmanvaihto lisäsi nukutettujen karitsojen keuhkoverisuonivastusta, mutta ei juurikaan. Suhteellisen suuren hiilidioksidipäästöjen osuuden (12-15% eli noin 115 mmHg) ansiosta keuhkopaine nousi vain hieman, 15 mmHg: stä noin 22,5 mmHg: hen. Ihmisillä vaikutus on ehkä hieman suurempi; Kiely et al (1996) havaitsi, että PVR kasvoi 129: stä 171: een dyne.cm−5
• acidemia: alempi pH vaikuttaa herkistävien keuhkovaltimoiden vaikutukseen, mikä tekee niistä reaktiivisempia hypoksialle. Rudolph & Yuan (1966) pystyi osoittamaan, että PVR olennaisesti kaksinkertaistuu verrattaessa hypoksiaa (FiO2 10%) pH: ssa 7,42 vs. hypoksia pH: ssa 7,19. He saavuttivat tämän antamalla vastasyntyneille vasikoilleen maitohappoa,
• Alkalemialla on puolestaan päinvastainen vaikutus; hypoksinen keuhkojen vasokonstriktio yleensä vaimenee (Loeppky ym. 1992)
• hypotermia näyttää lisäävän keuhkopaineita, vaikka tätä tukevat tiedot näyttävätkin olevan peräisin pääasiassa eläimistä – esimerkiksi tässä zayek et al-lehden (2000) artikkelissa käytettiin seitsemän päivän ikäisiä porsaita. Porsaiden jäähdyttäminen 32-34° C: seen johti niiden keuhkoverenpainetaudin pahenemiseen (mikä aiheutettiin kokeellisesti tromboksaani A2-infuusiolla). On epäselvää, onko mahdollista ekstrapoloida tämä vastasyntyneen porsaan tiedot iäkkääseen sairaalan ulkopuoliseen sydänpysähdyspotilaaseen.

autonomisen hermoston säätelyssä

keuhkovaltimoissa on sekä α1-että β2-reseptoreita. Niitä inervoivat sekä rintarangan sympaattiset hermokuidut että vagushermo (m3-reseptorit). Näiden reseptorien tiheys suosii α1-neurotransmissiota, ja ne näyttävät jakautuvan pääasiassa suurempien keuhkovaltimoiden ympärille. Kuinka paljon tämä järjestelmä todella edistää verenkierron säätelyä keuhkoissa? Raa ’ an adrenaliinin tai asetyylikoliinin kulkeutuminen keuhkoverenkiertoon vaikuttaa varmasti keuhkojen verisuonten vastuksen muuttumiseen, mutta normaalioloissa autonomisen hermoston rooli keuhkoverenkiertoon on todennäköisesti rajallinen. Kummers (2011) tarkasteli aihetta ja tuli siihen johtopäätökseen, että näiden reseptorien aktivoinnilla on suurin merkitys trofisena ärsykkeenä, mikä edistää keuhkoverisuonten sileän lihaksen hypertrofiaa ja siten edistää keuhkoverenpainetautia

veren viskositeetin vaikutus keuhkoverisuonten vastukseen

varmasti ei aloitettaisi keskustelua tekijöistä, jotka vaikuttavat keuhkoverisuonten vastukseen keskustelemalla veren viskositeetista, koska se on todennäköisesti melko vähäinen tekijä. Sitä ei myöskään mitata rutiininomaisesti. Sillä on kuitenkin jonkin verran merkitystä. Hoffman (2011) tarkasteli tätä unohdettua tekijää ja pystyi kokoamaan kourallisen erytropoietiinilla hoidetuilla rotilla tehtyjä tutkimuksia, jotka osoittivat PVR: n suurentuneen hematokriitin nousun myötä.

iän vaikutus keuhkoverisuoniresistenssiin

vaikka keuhkovaltimon paine kasvaa iän myötä (Lam ym.2009), on todennäköistä, että keuhkovaltimoresistenssi ei muutu. Lumb & Slinger (2015) mainitsee myös, että hypoksinen keuhkojen vasokonstriktio on voimakkaampaa sikiön ja vastasyntyneen ikäryhmässä.

Keuhkoverisuoniresistenssiin vaikuttavat lääkkeet

tyypillisesti ”lääkkeet” luokitellaan kategoriaksi sellaisten tekijöiden joukosta, jotka vaikuttavat keuhkoverisuoniresistenssiin. Useimmat näistä ovat todennäköisesti hyvin tuttuja kaikille CICM-harjoittelijoille. Siinä tapauksessa, että jossain tulevaisuudessa on luotava luettelo niistä, ne voidaan todennäköisesti esittää taulukkona. Nämä lääkkeet jakautuvat loogisesti kahteen ryhmään, koska keuhkoverisuoniresistenssi on yksiulotteinen luku, joka voi joko kasvaa tai vähentyä.

Pulmonary vasodilators and vasoconstrictors

Vasodilators	Vasoconstrictors
Nitric oxide Milrinone Levosimendan Sildenafil Vasopressin Bosantan / ambrisantan Prostacycline and its analogs Calcium channel blockers ACE-inhibitors	Adrenaline Noradrenaline adenosiini