Carbon dioxide transport การหายใจของปอด

การขนส่งคาร์บอนไดออกไซด์ (Carbon dioxide transport) ในร่างกายคนหรือสัตว์เป็นกระบวนการที่สำคัญในการดำรงชีวิต คาร์บอนไดออกไซด์เกิดจากกระบวนการเผาผลาญที่เซลล์ แล้วจะถูกขนส่งกลับไปยังปอดเพื่อถูกขับถ่ายออกจากร่างกายผ่านทางการหายใจ กลไกการขนส่งคาร์บอนไดออกไซด์นั้นมีดังนี้ :

1. การขนส่งแบบปริมาณน้อยในพลาสมา : ประมาณ 5-10% ของคาร์บอนไดออกไซด์ที่ถูกสร้างขึ้นจะถูกขนส่งในรูปแบบที่ไม่เปลี่ยนแปลง โดยละลายในพลาสมาแล้วถูกขนส่งไปยังปอด
   
   CO₂ ที่ละลายในพลาสมา
      - ส่วนเล็กน้อยของ CO₂ สามารถละลายลงในพลาสมาและเดินทางไปยังปอดในรูปแบบของก๊าซที่ละลายในน้ำ
      - ที่ปอด CO₂ ที่ละลายในเลือดจะถูกหายใจออกจากร่างกาย
   
   
2. การขนส่งเป็นคาร์บามิโนฮีโมโกลบิน (Carbaminohemoglobin) : ประมาณ 20-30% ของคาร์บอนไดออกไซด์จะผูกกับฮีโมโกลบินในเม็ดเลือดแดง ซึ่งจะสร้างสารที่เรียกว่า คาร์บามิโนฮีโมโกลบิน (Carbaminohemoglobin) ทำให้สามารถขนส่งคาร์บอนไดออกไซด์ไปยังปอดได้
   
   Carbaminohemoglobin หรือ HbCO₂
      - CO₂ จับผูกกับฮีโมโกลบิน (Hb) ที่ส่วน N-terminus ของโมเลกุลโกลบิน, ซึ่งไม่ใช่ส่วนของ heme
      - CO₂ มีแนวโน้มที่จะจับผูกกับฮีโมโกลบินในรูปแบบที่ไม่มีออกซิเจน (deoxygenated form), กระบวนการนี้ช่วยให้เห็นเอฟเฟกต์ของ Bohr effect ซึ่งเกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์ระหว่างการจับผูก CO₂ และ O₂
   
   
3.  การขนส่งในรูปฮีโดรจิเนตไบคาร์บอเนต : ส่วนใหญ่ของคาร์บอนไดออกไซด์ (ประมาณ 60-70%) จะถูกขนส่งในรูปฮีโดรจิเนตไบคาร์บอเนต (Bicarbonate ions, HCO3-) กระบวนการนี้เกิดขึ้นในเม็ดเลือดแดง โดยคาร์บอนไดออกไซด์จะตอบสนองกับน้ำในเม็ดเลือดแดงซึ่งจะให้เกิดการสร้างสารฮีโดรจิเนตไบคาร์บอเนตและโปรตอน ส่วนใหญ่ของฮีโดรจิเนตไบคาร์บอเนตนี้จะถูกขนส่งในพลาสมาไปยังปอด
   
   แลกเปลี่ยน HCO3−/Cl− ที่เมมเบรนของเม็ดเลือดแดง
      - ไบคาร์บอเนต (HCO3−) ที่ได้จากการแปลง CO₂ ในเม็ดเลือดแดงจะถูกขนส่งออกไปยังพลาสมา
      - ไอออนคลอไรด์ (Cl−) จากพลาสมาจะถูกขนส่งเข้าสู่เม็ดเลือดแดง
      - กระบวนการนี้เรียกว่า "chloride shift" หรือการเปลี่ยนแปลงคลอไรด์ โดยการขนส่งนี้เป็นแบบ facilitated diffusion countertransport

ทั้งหมดนี้เป็นกระบวนการที่ช่วยในการควบคุมความสมดุลของ pH ในเลือดและช่วยในการขนส่งคาร์บอนไดออกไซด์จากเนื้อเยื่อไปยังปอดเพื่อที่จะถูกขับถ่ายออกจากร่างกาย โมเลกุล HCO3− (ไบคาร์บอเนต) ที่เกิดจากการแปลงคาร์บอนไดออกไซด์ในเม็ดเลือดแดงจะถูกขนส่งออกไปยังพลาสมา ในขณะที่ ไอออน Cl− (คลอไรด์) ในพลาสมาจะถูกขนส่งเข้าไปในเม็ดเลือดแดง กลไกนี้เรียกว่า "chloride shift" หรือการเปลี่ยนแปลงคลอไรด์ การขนส่งนี้เป็นกระบวนการที่มีประสิทธิภาพและเร็วเนื่องจากใช้กระบวนการ facilitated diffusion countertransport ซึ่งเป็นการขนส่งผ่านโมเลกุลที่ช่วย (transporter proteins) บนเมมเบรนเม็ดเลือดแดง ทำให้สารละลายสามารถข้ามเมมเบรนได้โดยไม่ต้องใช้พลังงาน และยังช่วยในการรักษาความสมดุลของ pH ในเลือด กลไกทั้งสามนี้ ร่างกายสามารถขนส่งและขจัด CO₂ ที่สร้างขึ้นจากกระบวนการเผาผลาญในเนื้อเยื่อไปยังปอดแล้วหายใจออกจากร่างกายได้อย่างมีประสิทธิภาพ

肺主气司呼吸，其呼吸运动主要包括呼出浊气与吸入清气，此过程需要肺气的参与。肺气主宣发与肃降，宣发功能有利于呼出浊气，肃降功能有利于吸入清气。
"ปอดเป็นอวัยวะที่ควบคุมการหายใจ, ซึ่งการเคลื่อนไหวของการหายใจประกอบด้วยการหายใจออก (หรือการหายใจปล่อยอากาศที่ไม่สะอาด) และการหายใจเข้า (หรือการหายใจดึงอากาศที่สะอาดเข้ามา) กระบวนการนี้ต้องใช้พลังงานของปอด พลังงานของปอดมีหน้าที่ในการควบคุมการส่งเสริมและลดลง ซึ่งฟังก์ชันในการส่งเสริมมีผลดีต่อการหายใจออก และฟังก์ชันในการลดลงมีผลดีต่อการหายใจเข้า"

ข้อความนี้เเป็นการอธิบายเกี่ยวกับฟังก์ชันของปอดในการหายใจจากมุมมองของแพทย์แผนจีน ซึ่งเน้นไปที่การปรับเปลี่ยนแลกเปลี่ยน และใช้พลังงานของปอดในกระบวนการหายใจเข้าและออก ดังนั้นหากปอดมีปัญหาหรือโรคที่เกี่ยวกับปอด ย่อมส่งผลต่อกลไกทานทำงานที่กล่าวมาข้างต้น ทำให้หายใจลำบาก ผู้ป่วยอาจรู้สึกแน่นหน้าอก หายใจไม่ลึก มีเสมหะ หอบ ไอ เป็นต้น

ในส่วนการรักษาทางแพทย์จีนแบ่งเป็น 2 กลุ่มใหญ่ ๆ คือ 1. ภายนอก (外感) 2. ภายใน (内伤)

1. ภายนอก เช่น ลม (风) เย็น (寒) ไฟ (火) ร้อน (热) เสมหะ (痰)
   ตำรับยาที่ใช้บ่อย เช่น 荆防败毒散 麻黄汤 桂枝汤 桑杏汤 麻杏石甘汤
   ตัวยาที่ใช้บ่อย จิงเจี้ย 荆芥  ฝางเฟิง 防风  หมาหวง 麻黄  กุ้ยจือ 桂枝  ซังเยี่ย 桑叶  ซิ่งเหริน 杏仁  สือเกา 石膏  กันเฉ่า 甘草
2. ภายใน เช่น ชี่พร่อง(气虚) เลือดคั่ง(血瘀) อินพร่อง(阴虚) ความร้อนสูง(火旺)
   ตำรับยาที่ใช้บ่อย เช่น 补中益气汤 参苓白术汤 羌活胜湿汤 天王补心丹
   ตัวยาที่ใช้บ่อย ตั่งเซิน 党参  ตังกุย 当归  ไป๋จู๋ 白术  ฝูหลิง 茯苓  เซิงหมา 升麻  ไฉหู 柴胡  เชียงหัว 羌活  เสวียนเซิน 玄参  เจี๋ยเกิง 桔梗  ตันเซิน 丹参 
   

------------------------

บทความโดย
แพทย์จีน จรัญ จันทะเพชร (หมอจีน จ้าน หลาน)
湛蓝 中医师
TCM. Dr. Charun  Chanthaphet (Zhan Lan)
แผนกอายุรกรรม