Solunum Kontrolü ve Mekanizmaları

Sunum Hakkında Genel Bilgi

• Sunum, uzaktan eğitim materyali olarak hazırlanmıştır.
• Sunum sadece eğitim amaçlı kullanılabilir, kaynak olarak kullanılamaz.

Solunumun Düzenlenmesi

• Spontan solunum, solunum kaslarını uyaran motor nöronların ritmik deşarjı ile gelişir.
• Bu deşarjlar beynin ritmik impulsları ile sağlanır (Nöral kontrol).
• Arteriyel PO2, PCO2 ve H+ konsantrasyonu ile düzenlenir (Kimyasal kontrol).
• Pulmoner mekanoreseptörler ile düzenlenir.

Solunumun Nöral Kontrolü

• İstemli kontrol: Serebral korteks
• İstemsiz (otomatik) kontrol: Pons ve Medulla

Pons

• Pnömotaksik merkez:
  • Ponsun üst bölümünde bulunur.
  • Soluk almayı inhibe eder.
  • Solunumun derinlik ve sıklığının ayarlanması görevini üstlenir.
• Apnöstik merkez:
  • Ponsun alt bölümünde bulunur.
  • Eksitatör etki soluk almayı uyarır.
  • Apnözis (maksimal inspirasyonda durma) durumunu kontrol eder.

Medulla

• Dorsal solunum grubu (DRG):
  • Traktus solitarius çekirdeği, I nöronları (inspirasyon)
  • Dinlenim ve normal koşullarda aktif.
  • Yüksek hacimde AC genişlemesini sınırlar (Hering-Breuer refleksi).
  • Düşük oksijen yanıtını düzenler.
• Ventral solunum grubu (VRG):
  • Nukleus ambigius ve retroambigius boyunca bulunur.
  • I ve E nöronları (inspirasyon, ekspirasyon).
  • Zorlu solunum sırasında aktiftir.
• pre-Bötzinger Kompleksi:
  • Otomatik ve ritmik solunumu sağlayan pacemaker hücreleri içerir.
  • N. ambigus ve N. retikülaris lat. arasında yer alır.

Solunumun Kimyasal Kontrolü

• Solunumun dakika hacmi ile metabolik hız doğru orantılıdır.
• Metabolizma ile ventilasyon arasındaki ilişkide esas belirleyici O2 değil, CO2'dir.

Santral ve Periferik Kemoreseptörler

• Santral: Medullada DRG ve VRG'den ayrı olarak ventral yüzeyde yer alır. pH↓, PCO2↑
• Periferik: Karotid ve aortik cisimciklerde bulunur. pH↓, PCO2↑ , PO2↓ (< 60 mmHg)

Periferik Kemoreseptörler

• Karotid ve aortik cisimciklerde (glomus) 2 tip hücre topluluğu bulunur:
  • Tip I glomus hücreleri: hipoksiye yanıt olarak başlıca dopamin transmitteri ile uyarı oluşturur.
  • Tip II glomus hücreleri: glia benzeri hücrelerdir.

Glomus Hücrelerinin Hipoksiye Cevabı

• Glomus hücrelerinde O2'ye duyarlı K+ kanalları bulunur.
• Hipoksi → K geçirgenliğinin azalması → Membran depolarizasyonu → V-Ca kanalları açılır → Hücreye Ca girişi → Nörotransmitter salınımı (başlıca dopamin).
• Uyarıyı sağlayan Hb'ye bağlı O2 değil, kanda çözünmüş O2'dir

Santral (Medullar) Kemoreseptörler

• BOS ve interstisiyel sıvıdaki başlıca H+ konsantrasyonunu denetler.
• CO2 KBB'yi kolayca geçebilirken, H+ ve HCO3 çok az ya da hiç geçemez
• BOS'a geçen CO2 hidrate olur ve H+ artar. CO2↑ & H+↑: solunumu stimüle eder
• BOS pH: 7.33, Arteriyel pH: 7.40

PCO2'nin Ventilasyondaki Rolü

• Uyku, sedatif/anestezik ilaçlar, KOAH nedeni ile oluşan hipoventilasyonda PCO2 yükselir.
• Metabolik asidoz ile gelişen hiperventilasyon cevabında ise PCO2 düşer.
• PCO2'deki 2-5 mmHg'lık bir artış ventilasyonu 2 kat arttırır.
• Santral ve periferik reseptörler tarafından etkilenir.

Solunum Aktivitesinin Kontrolünde Reseptörler

• Kemoreseptörler: (santral ve periferik)
• Akciğer reseptörleri:
  • Pulmoner gerim reseptörleri
  • İrritan reseptörler
  • J (juxta-kapiller) reseptörler
• Eklem ve kaslardan gelen stimuluslar: Propriyoseptörler

Hering-Breuer Refleksi

• Yüksek hacimde AC genişlemesini sınırlar.
• Hava yollarını çevreleyen düz kas tabakasındaki pulmoner gerim reseptörlerinden gelen sinyaller inspiratuar nöronların inhibisyonuna neden olabilir.
• Ancak bu reseptörlerin uyarılma eşiği genellikle oldukça yüksektir.

Bu sunum, solunumun nöral ve kimyasal kontrolünü ele alarak, spontan solunumun nasıl düzenlendiğini detaylı bir şekilde açıklamaktadır. Pons ve medulla gibi önemli beyin yapılarının solunum üzerindeki etkilerini ve mekanizmalarını keşfedeceksiniz.