Что такое оксигенация крови. Недостаточная оксигенация крови Недостаток оксигенации

Содержание

Недостаток кислорода в крови

Что такое оксигенация крови. Недостаточная оксигенация крови Недостаток оксигенации

Кислород (oxygenium, обозначение – О) является жизненно необходимым газом в составе воздуха, не имеющим цвета и запаха. Недостаточное содержание кислорода в органах и тканях человеческого организма в медицине называется гипоксией.

Нормальный уровень сатурации (насыщения кровеносных сосудов oxygenium) у взрослого человека составляет 96-98%. При снижении показателей развивается гипоксемия – нехватка кислорода в крови. Гипоксемия и гипоксия находятся в тесной корреляции.

Дефицит молекул О в крови, неизменно, приводит к кислородному голоданию всех органов и систем. Эти состояния не относятся к самостоятельным заболеваниям, а являются патологическими процессами, сопутствующими болезням сердца, головного мозга, центральной нервной системы, органов дыхания, почек, печени и т.д.

При вдыхании кислород из легких поступает в кровь, где захватывается гемоглобином – железосодержащим белком.

С помощью красных кровяных клеток (эритроцитов), гемоглобин, насыщенный кислородом, разносится по организму. Проникая в органы и ткани, гемоглобин отдает кислород для обеспечения их жизнедеятельности.

Взамен молекул oxygenium, к железосодержащему белку присоединяется диоксид углерода.

Эритроциты переносят его в обратном направлении (в легкие) для дальнейшей утилизации. Сбой процесса обмена газами в организме происходит под влиянием экзогенных или эндогенных факторов. К первым относятся внешние воздействия, не зависящие от человека, ко вторым – нарушения, происходящие внутри организма.

Основные причины кислородного дефицита

Экзогенными причинами дефицита кислорода являются:

  • разряженный воздух в окружающей среде. Такое явления характерно для высокогорных климатических районов, непроветриваемых помещений.
  • дегидратация (обезвоживание) организма, вследствие воздействия высоких температур (перегрева), на фоне недостаточного употребления воды.

Условно, к экзогенным факторам можно отнести специфические пристрастия и условия, вызывающие повышенную потребность в кислороде:

  • никотиновая зависимость;
  • увлечение подводными видами спорта или альпинизмом;
  • интенсивные спортивные тренировки и иные физические перегрузки;
  • избыточная масса тела;
  • голодание и кахексия (истощение организма);
  • тяжелые условия труда (работа в помещениях, закрытых от доступа внешней среды с недостаточной искусственной вентиляцией).

Эндогенные причины кислородного голодания связаны с различными патологиями органов дыхания, сердца, сосудов, кровеносной системы.

Дыхательная система

Артериальная гипоксемия сопровождает заболевания, для которых характерно снижение вентиляции легких:

  • пневмосклероз (замещение паренхимы легких соединительной тканью);
  • пневмония (воспаление легких);
  • плеврит (воспаление легочной оболочки);
  • обструкция органов дыхания (бронхов или легких), вследствие хронических заболеваний (астма, бронхит и т.д.);
  • перелом или сильный ушиб грудной клетки.

При бронхо-легочных патологиях количество расходуемого oxygenium превышает его поступление в кровь, что вызывает симптомы диспноэ (одышки) и боли в груди

Сердечно-сосудистая система

Циркуляторными причинами, провоцирующими дефицит кислорода, являются:

  • врожденный дефект межжелудочковой перегородки сердца, при котором происходит смешивание артериальной и венозной крови;
  • угнетение способности миокарда перекачивать кровь, иначе сердечная недостаточность;
  • воспалительные болезни миокарда (миокардит, перикардит, эндокардит);
  • ИБС (ишемическая болезнь сердца) и некроз участка миокарда (инфаркт);
  • иммунопатологические воспаления сосудов;
  • тромбоз, тромбофлебит, варикоз, атеросклероз.

Любые хронические патологии сердца и сосудов могут привести к гипоксии.

Кровеносная система

Повышенная потребность в кислороде возникает при утрате способности гемоглобина присоединяться к эритроцитам. Гемическая гипоксия может быть вызвана онкогематологическими болезнями (злокачественное поражение крови и лимфатической системы), гематологическим синдромом, иначе анемией (пониженное содержание гемоглобина в крови).

Справка! Анемия может возникать по нескольким причинам: дефицит железа в организме, внешние и внутренние кровотечения, недостаточный синтез эритроцитов в костном мозге, либо их стремительное разрушение.

Отдельно выделяют ночной и техногенный вид нехватки кислорода. Ночной вариант представляет собой апноэ – временную остановку дыхания, обусловленную чрезмерным расслаблением глотки вследствие храпа.

Техногенная гипоксия является результатом длительного пребывания или постоянного проживания в неблагополучных экологических условиях (искусственное загрязнение атмосферы промышленными отходами).

Формы гипоксии

По скорости развития классифицируют три формы гипоксии:

  • хроническая (может длиться на протяжении нескольких лет);
  • острая (до двух часов);
  • молниеносная (развивается в течение трех минут).

При несвоевременном приеме медикаментов, под воздействием нервно-психологического или физического напряжения, хронический недостаток кислорода может перейти в острую форму гипоксии.

Симптоматика кислородной недостаточности

В зависимости от степени тяжести, симптомы кислородного голодания принято разделять на две категории (ранние и поздние). К первой категории относятся:

Почему падает гемоглобин в крови?

  • головокружения, сопровождаемые цефалгическим синдромом (головными болями);
  • вялость, сонливость, гипоактивность;
  • нервно-психологическая слабость (астения);
  • повышение частоты сердечного ритма (тахикардия);
  • частое и глубокое дыхание;
  • бледность кожных покровов (нередко, синюшность в области носогубного треугольника).

Хроническая гипоксия понижает показатели АД (артериального давления). Поздние проявления нехватки oxygenium характеризуют:

  • СХУ (синдром хронической усталости);
  • дисания (нарушение сна);
  • стабильная тахикардия;
  • психоэмоциональная неадекватность (тревожность, апатия или агрессивность);
  • быстрые, ритмичные сокращения мышечных волокон ног и рук (тремор);
  • диспноэ;
  • накопление жидкости в межклеточном пространстве нижних конечностей (отечность);
  • нарушение координации (атаксия);
  • инконтиненция (недержание мочи);
  • тошнота.

Психосоматические проявления гипоксии сопровождают симптомы основного заболевания, спровоцировавшего кислородную недостаточность. Из клинико-диагностических признаков дефицита кислорода выделяют ненормированное содержание гемоглобина и повышение уровня эритроцитов в общем анализе крови.

Опасные последствия гипоксии

Длительное кислородное голодание вызывает дегенеративные процессы головного мозга и нервной системы, приводящие к энцефалопатии и деменции (слабоумию), повышенный риск инфарктов, инсультов, отека легких, гипотонию, судорожный синдром. Острая кислородная недостаточность опасна развитием коматозного состояния и летальным исходом.

Дополнительно о гипоксемии плода

Отдельного внимания заслуживает дефицит кислорода у женщины в перинатальный период. Гипоксемия у будущей мамы отражается низким кислородным снабжением плода. Состояние представляет опасность:

  • отставания ребенка в развитии;
  • фетопатии (патологии плода);
  • преждевременного родоразрешения;
  • отслойки плаценты;
  • внутриутробной гибели малыша.

Своевременно выявить гипоксию плода помогают плановые скрининги беременных

Способы медицинской коррекции

Лечение кислородного голодания – это комплекс мер, направленных, прежде всего, на ликвидацию причины гипоксемии. При проявлении симптомов нехватки кислорода врач должен скорректировать терапию основного заболевания. В зависимости от патологии и особенностей ее течения, пациентам могут быть назначены:

  • препараты, разжижающие кровь;
  • регуляторы окислительно-восстановительных процессов;
  • витаминно-минеральные комплексы;
  • железосодержащие лекарства;
  • медикаменты, улучшающие кровообращение.

Сердечно-сосудистые средства (кардиотоники) и лекарства от легочных болезней подбираются индивидуально. Для повышения вентиляции легких используется оксигенотерапия:

  • ингаляционная (посредством кислородной маски или носового катетера, через кислородную подушку);
  • гипербарическая оксигенация с помощью сеансов в барокамере;
  • неингаляционная (внутривенное введение физраствора, обогащенного перекисью водорода и озоном).

Гипоксемия, связанная с нарушением кроветворения, лечится посредством гемотрансфузии (переливание крови). Оксигенотерапия и гемотрансфузия проводятся в стационарных условиях.

Немедикаментозные методы

Повысить кислород в крови, не прибегая к лекарственным препаратам, помогают:

  • Рациональная физическая нагрузка. При выполнении физических упражнений естественным образом кровь насыщается молекулами oxygenium, ускоряется обмен веществ, стабилизируется уровень АД.
  • Ежедневное пребывание на свежем воздухе. Для прогулок следует выбирать парковые зоны, расположенные вдали от промышленных предприятий, железнодорожных и автомобильных магистралей.
  • Йога и дыхательная гимнастика. Рекомендуется пациентам с ограниченными физическими возможностями. Специальные упражнения для поверхностного и глубокого дыхания позволяют увеличить скорость газообмена.
  • Соблюдение режима труда и отдыха. Человеку, страдающему от гипоксии, необходим полноценный сон, и категорически противопоказаны нервные и физические перегрузки.
  • Использование средств народной медицины. Фитоотвары, обладающие сосудорасширяющими и антиоксидантными свойствами, готовят на основе боярышника, березовых и брусничных листьев, гинкго билобы.

Важно! Растительное сырье может иметь противопоказания. Перед применением необходимо получить одобрение лечащего врача.

Не менее важным условием нормальной концентрации кислорода в крови является здоровое питание и правильный питьевой режим. Необходимо обогатить рацион овощами, фруктами, зеленью – в качестве натуральных витаминов, выпивать ежедневно до двух литров чистой (не газированной) воды.

Наиболее эффективный результат при гипоксии дают занятия физкультурой на свежем воздухе

Дополнительно

При развитии острой гипоксии человеку требуется экстренная медицинская помощь, с последующей госпитализацией. До приезда бригады скорой помощи необходимо обеспечить пациенту доступ свежего воздуха (ослабить ворот одежды, открыть окна), измерить частоту сердечных сокращений (пульс). При наличии медицинских навыков, по необходимости, провести процедуру искусственного дыхания.

Итоги

Недостаток кислорода в крови может быть обусловлен:

  • наличием хронических патологий сердечно-сосудистой, кровеносной и дыхательной системы;
  • обильным кровотечением;
  • неблагоприятными условиями (высокогорный климат, работа в шахте);
  • образом жизни (никотиновая зависимость, увлечение подводным плаваньем и альпинизмом, нерациональные физические нагрузки, голодание и т.д.).

Состояние кислородного голодания может иметь острую и хроническую форму. В первом случае, пациенту показана срочная госпитализация. При острой гипоксии возникает серьезная опасность развития удушья, коматозного состояния, остановки сердечной деятельности и летального исхода.

В повышении кислорода задействуют внутривенные медицинские препараты и процедуры искусственного насыщения крови молекулами oxygenium. При хронической форме гипоксии назначаются медикаменты, диетотерапия, лечебная физкультура. Поднять кислородный уровень помогает дыхательная гимнастика, регулярные прогулки в лесополосе, занятия йогой, средства народной медицины.

Избыток кислорода в крови, так же, как и его недостаток, вреден для здоровья. Кислородное отравление может привести к чрезмерному образованию свободных радикалов, которые ускоряют процесс старения организма и активизируют раковые клетки.

Источник: https://apkhleb.ru/krov/nedostatok-kisloroda

Гипоксемия (дефицит кислорода в крови) — причины, лечение, осложнения

Что такое оксигенация крови. Недостаточная оксигенация крови Недостаток оксигенации

Гипоксемия (дефицит кислорода в крови) — это состояние, при котором парциальное давление кислорода в крови падает ниже 60 мм рт. При каких заболеваниях возникает гипоксемия? Какие изменения происходят в гипоксическом организме? Могут ли осложнения быть опасными для жизни?

Гипоксемия (дефицит кислорода в крови) возникает, когда в крови недостаточно кислорода.

Одним из наиболее важных условий поддержания гомеостаза, то есть внутреннего баланса организма, является поддержание правильной оксигенации артериальной крови.

Для этого необходимо иметь достаточное содержание кислорода в атмосферном воздухе, правильное функционирование дыхательной системы и эффективный перенос кислорода из альвеол в кровь. Нарушение любой из этих стадий может вызвать гипоксемию.

Гипоксемия и гипоксия

Гипоксия и гипоксемия — похожие, но не идентичные состояния. Гипоксемия является более узким понятием, означающим снижение оксигенации артериальной крови.

С другой стороны, гипоксия означает гипоксию тканей или всего организма. Причиной гипоксии может быть гипоксемия — тогда речь идёт о гипоксии. Недостаточно насыщенная кислородом кровь не может обеспечить ткани необходимым кислородом. Однако стоит осознать, что гипоксия и гипоксемия не всегда сосуществуют.

Однако гипоксия может также развиться, когда содержание кислорода в крови нормальное. Причиной этого может быть уменьшение объема циркулирующей крови или нарушение работы системы кровообращения.

Ишемический инсульт является одним из примеров такого расстройства. Сгусток блокирует просвет сосуда, и кровь (несмотря на достаточную оксигенацию) не поступает в мозг, тем самым развивая его гипоксию.

Гипоксия не всегда должна быть следствием гипоксемии. Снижение оксигенации крови запускает механизмы предотвращения гипоксии тканей. Хорошим примером является компенсаторное увеличение частоты сердечных сокращений (тахикардия). Несмотря на недостаточное количество кислорода в крови, учащенное сердцебиение в целом обеспечивает ткани достаточным количеством.

Определение гипоксемии в мире медицинских публикаций может быть неоднозначным. Большинство авторов считают, что наиболее важным критерием является падение парциального давления кислорода в крови ниже 60 мм рт.ст.

Физиология легочного кровообращения

Прежде чем мы объясним механизмы гипоксемии, стоит понять, откуда кислород поступает в кровь и как он транспортируется.

Легочное кровообращение (также называемое малым кровообращением) начинается в правом желудочке.

Его задача — перекачать не насыщенную кислородом кровь в легочный ствол, который разделяется на две легочные артерии. Эти артерии постепенно разветвляются на сосуды все меньшего и меньшего калибра.

Самые маленькие из них называются капиллярами и образуют плотную сеть, которая обволакивает альвеолы.

Капиллярная стенка вместе с прилегающей альвеолярной стенкой образуют так называемые везикулярно-капиллярный барьер. Именно через этот барьер происходит газообмен — кислород проникает из просвета пузыря в кровь, расположенную в капиллярном сосуде, а углекислый газ проникает в противоположном направлении.

Затем насыщенная кислородом кровь транспортируется в легочные вены, откуда она попадает в левое предсердие сердца. Стоит отметить, что в малом круге кровообращения дезоксигенированная кровь течет в артериях, а оксигенированная кровь — в венах (в отличие от большого кровотока).

Гипоксемия: причины

Обеспечение правильного количества кислорода в артериальной крови требует трех основных условий:

  • Достаточно кислорода в воздухе, которым мы дышим;
  • Правильный поток воздуха с кислородом через дыхательные пути, вплоть до альвеол;
  • Постоянный приток крови к легочным сосудам и возможность попадания кислорода из вдыхаемого воздуха.

Поэтому развитие гипоксемии может быть следствием различных ситуаций, таких как:

  • Уменьшение количества кислорода в атмосферном воздухе.

Чаще всего мы испытываем падение вдыхаемого воздуха на высотах. По мере увеличения высоты плотность воздуха уменьшается, а парциальное давление кислорода уменьшается. Из-за этого пребывание на высоте может стать причиной гипоксемии и развития высотной болезни.

Гиповентиляция, то есть уменьшение подачи воздуха в лёгкие.

  • Неэффективное или слишком низкое дыхание вызывает недостаточный приток насыщенного кислородом воздуха в альвеолы. Замедление дыхания может быть связано с нарушением обмена веществ, употреблением наркотических средств, а также передозировкой некоторых лекарств (например, анестетиков или противоэпилептических средств).
  • Нарушения дыхательных путей встречаются также при заболеваниях, которые влияют на работу дыхательных мышц — например, в группе заболеваний двигательных нейронов (включая боковой амиотрофический склероз).
  • Дыхательный центр, который управляет инспираторно-экспираторной функцией, расположен в продолговатом мозге в стволе мозга. Повреждение этих структур (например, в результате ишемии или травмы) может разрушить «центр контроля» дыхания, что приведет к последующей гиповентиляции и гипоксемии.
  • Недостаточное дыхание также возникает при обструктивном апноэ во сне. Это состояние, характеризующееся нарушением сна при дыхании.

Нарушение вентиляции / легочного потока

Эффективная оксигенация крови возможна только в случае ее непрерывного притока к капиллярам, сплетения правильно вентилируемых легочных альвеол.

Если часть легкого плохо проветривается (например, из-за аспирации инородного тела в дыхательные пути или воспаления, как в случае COVID-19), несмотря на нормальный кровоток, он не будет насыщаться кислородом.

Также возможно обратное расстройство: везикулы хорошо вентилируются и содержат необходимое количество кислорода, но по какой-то причине кровь не достигает капилляров.

Типичным примером легочного нарушения кровообращения является легочная эмболия, при которой приток дезоксигенированной крови к легочным сосудам блокируется тромбом.

Дисфункция везикулярно-капиллярного барьера

Везикулярно-капиллярный барьер обеспечивает обмен газами между просветом альвеол и капиллярными сосудами. Его утолщение может привести к затруднению попадания кислорода в кровь. Примером состояния, при котором нарушается барьерная функция, является идиопатический легочный фиброз.

Правосторонняя утечка

Физиологически правая половина сердца содержит дезоксигенированную кровь, которая после прохождения через легочную циркуляцию переходит в левую половину в виде оксигенированной крови. Существуют заболевания, при которых деоксигенированная кровь поступает в левый желудочек, минуя стадию оксигенации в легких. Мы называем это утечкой.

Наиболее распространенной причиной левостороннего протекания являются врожденные пороки сердца и / или крупных сосудов. Наличие отверстий в перегородке, разделяющей половинки сердца или соединения между легочным стволом и аортой, позволяет потоку не насыщенной кислородом крови прямо в артерии большого кровотока.

Примерами врожденных пороков сердца, сопровождающихся протеканием справа налево, являются отверстия в желудочковой или межпредсердной перегородке, а также открытый артериальный проток (который переносит кровь непосредственно из легочного ствола в аорту в утробе матери).

Гипоксемия и обмен веществ

Нарушение подачи кислорода к клеткам вызывает немедленное изменение их функционирования. Они ограничивают свою деятельность и переключаются на так называемые анаэробный метаболизм.

Длительная гипоксия вызывает развитие прогрессирующего метаболического ацидоза, что приводит к необратимому повреждению клеток и смерти. Последствия гипоксемии могут быть драматичными — к ним относятся полиорганная недостаточность и смерть пациента.

Наиболее чувствительными к гипоксии являются нервные клетки — они теряют свою функцию после 1 минуты гипоксии. Клетки сердечной мышцы способны выживать в таких условиях около 4 минут, а скелетные мышцы — до 2 часов.

Внезапная гипоксемия запускает целый ряд лечебных реакций, чтобы свести к минимуму ее последствия. Частота сердечных сокращений увеличивается, а кровяное давление увеличивается, а частота дыхания увеличивается.

В работу включены дополнительные дыхательные мышцы, позволяющие делать более глубокие вдохи. В органах, наиболее важных для выживания (мозг, сердце), кровеносные сосуды расширяются, чтобы обеспечить им как можно больший объем крови.

С другой стороны, в легких ответом на гипоксию является рефлекторная вазоконстрикция. Если определенная часть легкого не вентилируется должным образом, сужение сосудов внутри него позволяет крови перемещаться в более хорошо вентилируемые фрагменты.

Хроническая гипоксемия может привести к генерализованному легочному спазму. Таким образом, развивается легочная гипертензия, которая является чрезмерной нагрузкой на правый желудочек. Застой и недостаточность правой половины сердца из-за изменений в легких называют легочным сердцем (cor pulmonale).

Стимуляция выработки эритропоэтина в почках является еще одним защитным механизмом при хронической гипоксемии. Эритропоэтин (ЭПО) — это гормон, который стимулирует выработку эритроцитов в костном мозге. Увеличение их количества позволяет транспортировать больше кислорода.

Гипоксемия: симптомы

Диагностика гипоксемии на основании клинических симптомов зависит от ее тяжести и возможной компенсации.

Острая гипоксемия обычно проявляется ощущением одышки, учащенного дыхания и повышенных усилий при вдохе. ЧСС часто увеличивается до> 100 ударов в минуту.

Поскольку нервные клетки наиболее чувствительны к гипоксии, первые признаки гипоксии могут быть связаны с неврологическими расстройствами.

Внезапная путаница, дезориентация или нарушения речи всегда требуют исключения гипоксемии.

Симптомы хронической гипоксии могут включать вторичную гипертонию (увеличение количества эритроцитов), цианоз и так называемые палочковидные пальцы (утолщенные на концах). Длительная гипоксемия у детей может вызвать замедленное психомоторное развитие.

Газ артериальной крови — это лабораторный тест, который можно использовать для диагностики гипоксемии. Это позволяет измерять парциальное давление кислорода в крови. Допустимый диапазон этого параметра — 75-100 мм рт.

Результат менее 60 мм рт. Ст. Указывает на гипоксемию. Такое низкое парциальное давление кислорода обычно также соответствует снижению насыщения артериальной крови ниже 90%.

Гипоксемия: лечение

Лечение гипоксемии зависит, прежде всего, от ее формы: острой или хронической. Диагностика гипоксемии всегда требует определения стабильности пациента.

В случае сильной одышки, учащенного сердцебиения, изменений артериального давления или неврологических симптомов (спутанность сознания, деменция) необходимо немедленное вмешательство.

Острая гипоксемия может привести к гипоксии тканей и, следовательно, к полиорганной недостаточности и смерти.

Увеличение содержания кислорода в крови достигается кислородной терапией. На основании результатов анализов врач подбирает подходящий для пациента поток кислорода, который вводится через специальную маску или так называемый кислородные усы.

Существуют различные типы масок, которые позволяют вводить кислород в различных концентрациях; Наивысшая концентрация позволяет получить маску с резервуарным мешком (до 90% кислорода в дыхательной смеси).

В наиболее серьезных случаях может потребоваться использование устройств поддержки дыхания путем создания положительного давления в дыхательных путях при вдохе. Это называется механическая вентиляция.

Некоторые пациенты могут использовать неинвазивную вентиляцию, при которой дыхание поддерживается маской, соединенной с респиратором. Инвазивная вентиляция предназначена для самых тяжелых больных.

Пациент под общим наркозом интубирован, его собственное дыхание «отключено», и респиратор перехватывает вентиляцию.

Все методы, описанные выше, являются формами симптоматического лечения.

Кислородное введение может помочь стабилизировать пациента, но поиск причин гипоксии всегда играет ключевую роль. Кислородная терапия также требует постоянного мониторинга состояния пациента (регулярные измерения насыщения, например, с помощью пульсового оксиметра, газометрии).

В случае заболеваний, ведущих к хронической гипоксемии (чаще всего это заболевания легких, в том числе ХОБЛ, фиброз легких, тяжелая астма), может потребоваться хроническая кислородная терапия.

В настоящее время популярны кислородные концентраторы, позволяющие проводить кислородную терапию в домашних условиях. Пациент должен дышать через кислородные усы / маску, подключенную к концентратору, не менее 15-17 часов в день.

Долгосрочная кислородная терапия продлевает жизнь и улучшает качество жизни пациентов.

Физическая культура в условиях гипоксии

Естественная реакция организма на пониженное содержание кислорода в воздухе изучалась в течение многих лет на предмет возможности использования его при тренировках спортсменов. Одним из преимуществ тренировок, проводимых в условиях гипоксии, является увеличение количества эритроцитов и количества гемоглобина, а значит — увеличение возможности транспорта кислорода через кровь.

Благоприятные изменения происходят также на уровне метаболизма мышечных клеток и их реактивности на нервные раздражители.

Возникло много разных концепций о том, как проводить такое обучение, а также о соответствующем уровне гипоксии.

В настоящее время обучение в высокогорных условиях можно заменить тренировками в гипоксических камерах, имитирующих преобладающее снижение высоты кислорода в воздухе.

Планирование гипоксической тренировки требует осознания риска побочных эффектов (например, снижения физической работоспособности), постоянного мониторинга здоровья спортсмена, а также учета его индивидуальной чувствительности к этому типу тренировок.

Источник: https://selempi.ru/zdorove/hypoxemia.html

Нарушения оксигенации и вентиляции при поражении органов дыхания – Med24info.com

Что такое оксигенация крови. Недостаточная оксигенация крови Недостаток оксигенации

  Физиологическое значение системы органов дыхания функция системы органов дыхания – это газообмен. Кислород поступает в легкие во время вдоха и из альвеол диффундирует в кровь, растворяясь в плазме и соединяясь с гемоглобином (оксигенация).

Углекислый газ (CO2) диффундирует из капилляров в альвеолы, откуда выделяется во время выдоха (вентиляция). Острые нарушения дыхания могут возникать при любых поражениях дыхательных путей, легких, или при нервно-мышечных заболеваниях, когда ухудшается оксигенация или вентиляция.

У детей высокий уровень метаболизма и, следовательно, высокая потребность в кислороде на килограмм массы тела. Потребление кислорода у младенцев составляет 6 – 8 мл/кг в минуту по сравнению с 3 – 4 мл/кг в минуту у взрослых [1].

Поэтому при возникновении у ребенка апноэ или альвеолярной гиповентиляции, гипоксемия и тканевая гипоксия могут развиться быстрее, чем у взрослого.

Возникновение и развитие дыхательных нарушении может привести к:

  • Гипоксемии – недостаточной оксигенации артериальной крови
  • Гиперкарбии – недостаточной вентиляции
  • Сочетанию гипоксемии и гиперкарбии

Гипоксемия (Недостаточная оксигенация) Недостаточная оксигенация крови приводит к гипоксемии, снижению сатурации (насыщения) гемоглобина кислородом. С помощью пульсоксиметрии проводится неинвазивная оценка сатурации кислородом артериальной крови (SaO2) посредством определения сатурации оксигемоглобина (SpO2). У обычного ребенка, SpO2 lt;94% при дыхании комнатным воздухом, означает гипоксемию.Тканевая гипоксия развивается при недостаточной оксигенации тканей. В начале ребенок может компенсировать эти нарушения увеличением частоты и усилия при дыхании для повышения оксигенации артериальной крови. Кроме того, у детей часто развивается тахикардия, что повышает сердечный выброс и помогает компенсировать низкое содержание кислорода увеличением кровотока для поддержания доставки кислорода. По мере усиления тканевой гипоксии, утяжеляются клинические признаки нарушения функции сердечно-сосудистой и дыхательной систем.

Признаки тканевой гипоксии включают:

  • Тахипноэ
  • Бледность
  • Раздувание крыльев носа, втяжения
  • Возбуждение, беспокойство
  • Цианоз (в конце)
  • Изменение психического статуса
  • Утомление
  • Брадипноэ, апноэ (в конце)
  • Тахикардия (в начале)
  • Брадикардия (в конце)

Важно проводить различие между гипоксемией и тканевой гипоксией. Присутствие тканевой гипоксии означает неадекватность доставки кислорода к тканям. Гипоксемия, это низкое насыщение кислородом артериальной крови, что определяется как SaO2 lt;94%. Отметим, что гипоксемия не всегда приводит к тканевой гипоксии. Несмотря на гипоксемию, оксигенация тканей может поддерживаться благодаря механизмам компенсации – увеличению кровотока и кислородной емкости крови (т.е. концентрации гемоглобина). И наоборот, напряжение кислорода в артериальной крови и насыщение гемоглобина кислородом могут быть достаточными, но содержание кислорода в артериальной крови и доставка кислорода к тканям могут быть недостаточными.

Следующие термины иногда используются при описании этиологии тканевой гипоксии:

  • Гипоксемическая гипоксия – снижение насыщения кислородом артериальной крови.
  • Анемическая гипоксия – насыщение артериальной крови кислородом нормальное, но общее содержание кислорода в крови уменьшено из-за низкой концентрации гемоглобина. Это

состояние приводит к снижению кислородной емкости крови. Ишемическая гипоксия – тканевой кровоток слишком низок. Концентрация гемоглобина и его насыщение кислородом могут быть нормальными, но выраженная вазоконстрикция, снижение насосной функции сердца, гиповолемия, или другие обстоятельства, приводят к снижению тканевого кровотока. Гистотоксическая (цитотоксическая) гипоксия – к тканям доставляется нормальное количество кислорода, однако их способность потреблять кислород нарушена (например, при отравлениях цианидами или угарным газом). Оксигенация тканей определяется несколькими факторами, такими как концентрация гемоглобина. кислорода в артериальной крови, это количество кислорода, связанного с гемоглобином плюс несвязанный (растворенный) в артериальной крови кислород. В значительной степени это определяется концентрацией (g/L) гемоглобина (Hb) и его насыщением кислородом (SaO2). Для определения содержания гемоглобина в артериальной крови используется следующее уравнение: кислорода = [1,36 * концентрация Hb * SaO2] + (0,003 * PaO2) При нормальных условиях, количество растворенного кислорода (0,003              * PaO2), является несущественной частью общего содержания кислорода в артериальной крови. Но у ребенка с тяжелой анемией, увеличение растворенного кислорода может существенно увеличить общее содержание кислорода в артериальной крови. В зависимости от причин возникновения респираторного дистресса и дыхательной недостаточности, механизмы развития гипоксемии могут быть различными (Таблица).

Таблица. Механизмы развития гипоксемии

ФакторМеханизмЛечениеПричины
Низкое PO2 в окружающем воздухеСнижение PaO2Назначение кислородаУвеличение высоты (снижение атмосферного давления)
Альвеолярная

гиповентиляция

Увеличение напряжения углекислого газа (PaCO2), или гиперкарбия, приводит к вытеснению O2 из альвеол, вызывая снижение парциального давления кислорода в альвеолах и снижение PaO2, или гипоксемию.Восстановление нормальной вентиляции, назначение кислорода
  • Инфекции ЦНС
  • Черепно-мозговая травма
  • Передозировка лекарств/наркотиков
Нарушение

диффузии

Нарушение перемещения O2 и CO2 через

альвеолокапиллярную мембрану, приводящее к снижению PaO2 и в тяжелых случаях – к увеличению PaCO2 (гиперкарбии)

Назначение кислорода с постоянным положительным давлением в дыхательных путях (CPAP) или инвазивная вентиляция с положительным давлением в конце выдоха (ПДКВ)•Альвеолярный протеиноз • Интерстициальная пневмония
Нарушение вентиляционно- перфузионного соотношения

(V/Q)

Несоответствие вентиляции и перфузии – недостаточная оксигенация крови, проходящей через легкие, приводящая к снижению PaO2 и в меньшей степени – к увеличению PaCO2ПДКВ для увеличения среднего давления в дыхательных путях*, назначение кислорода, вспомогательная вентиляция
  • Пневмония
  • Острый респираторный дистресс-синдром (ARDS)
  • Астма

•Бронхиолит

•Аспирационная пневмония

ШунтПолное/постоянное шунтирование или перфузия невентилируемых областей легких, приводящие к снижению PaO2 и в крайних случаях – к увеличению PaCO2Коррекция дефекта (назначение кислорода эффекта не оказывает)
  • Внутрисердечный (врожденный порок сердца синего типа)

•Внесердечный (легочный)

  • Причины, указанные для нарушения V/Q**

Использование ПДКВ у детей с астмой требует тщательного подбора значения и консультации специалиста. **При пневмонии, ARDS, и других паренхиматозных болезнях легких, нарушение V/Q часто сочетается с полным шунтированием крови через невентилируемые отделы легких. Гиперкарбия (Недостаточная вентиляция) Альвеолярная гиповентиляция приводит к гиперкарбии, то есть повышению напряжения углекислого газа (PaCO2) в крови. CO2 – конечный продукт тканевого метаболизма. В норме он выделяется через легкие для поддержания кислотно-щелочного гомеостаза. При недостаточной вентиляции, снижается выделение CO2 и повышается PaCO2, что приводит к респираторному ацидозу. Недостаточная вентиляция может возникнуть при снижении респираторного усилия (центральная гиповентиляция). Также причинами недостаточной вентиляции могут быть заболевания дыхательных путей или паренхиматозные болезни легких.У детей с недостаточной вентиляцией типично развитие тахипноэ (для устранения избытка CO2). Исключение составляют дети с угнетением дыхательного центра в результате действия медикаментов/наркотиков или при патологии центральной нервной системы, когда гиперкапния не сопровождается компенсаторным увеличением частоты дыхания. Ребенок с угнетением дыхательного центра требует тщательного наблюдения и обследования. Тяжесть последствий недостаточной вентиляции зависит от степени повышения PCO2 в крови и выраженности респираторного ацидоза.

Симптомы недостаточной вентиляции довольно неспецифичны и представлены одним или более из следующего:

  • Тахипноэ или несоответствие частоты дыхания возрасту и клиническому состоянию
  • Раздувание крыльев носа, втяжения
  • Возбуждение, беспокойство
  • Изменение психического статуса

Для выявления недостаточной вентиляции большое значение имеет наблюдение. Симптомы недостаточной вентиляции и гипоксемии могут быть одинаковыми. Если у ребенка есть признаки гипоксемии, дайте кислород, чтобы увеличить сатурацию кислородом в крови. Вы можете ; обнаружить гиперкарбию при исследовании газов артериальной крови (если доступно).

Изменение психического статуса – важный признак недостаточной вентиляции. Если при назначении кислорода гипоксемия уменьшается, но концентрация CO2 тем не менее возрастает, клиническое состояние ребенка будет изменяться от возбуждения и беспокойства к заторможенности. 

Источник: Неизвестный , «Pediatric Advanced Life Support (PALS) Provider manual. Квалифицированные реанимационные мероприятия в педиатрии  » 2006

А так же в разделе «  Нарушения оксигенации и вентиляции при поражении органов дыхания  »

  •   Обзор главы Введение 
  • Физиология дыхания при поражении органов дыхания 

Источник: http://www.med24info.com/books/pediatric-advanced-life-support-pals-provider-manual-kvalificirovannye-reanimacionnye-meropriyatiya-v-pediatrii/narusheniya-oksigenacii-i-ventilyacii-pri-porazhenii-organov-dyhaniya-15464.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.