病理生理學-缺氧

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1、內(nèi) 容 綱 要 ： 缺 氧 的 類 型 、 原 因 和 發(fā) 病 機 制 低 張 性 缺 氧 血 液 性 缺 氧 循 環(huán) 性 缺 氧 組 織 性 缺 氧 缺 氧 時 機 體 的 功 能 代 謝 變 化 缺 氧 的 防 治 原 則 缺 氧 （ hypoxia） 凡 因 組 織 供 氧 不 足 或 用 氧 障礙 ， 使 組 織 和 細 胞 的 代 謝 、 功能 甚 至 形 態(tài) 結(jié) 構(gòu) 發(fā) 生 異 常 的 病理 過 程 。 一 、 血 氧 分 壓影 響 因 素 : v 吸 入 氣 體 氧 分 壓v 外 呼 吸 的 功 能定 義 : 溶 解 于 血 中 的 氧 所 產(chǎn) 生 的 張 力(Partial p

2、ressure of oxygen, PO2)PaO2(100mmHg) PvO2(40mmHg)常 用 的 血 氧 指 標 影 響 因 素 : Hb的 質(zhì) 和 量定 義 : 100 ml血 液 被 氧 充 分 飽 和 時 的最 大 帶 氧 量 . CO2max 20ml/dl二 、 血 氧 容 量(Oxygen capacity) 定 義 :體 內(nèi) 100ml血 液 的 實 際 帶 氧 量Hb的 質(zhì) 和 量 ； PO2 影 響 因 素 : 三 、 血 氧 含 量(Oxygen content)CaO2(19ml/dl) CvO2(14ml/dl) 動 靜 脈 血 氧 差 (CaO2-CvO2

3、)19ml/dl 14ml/dl5ml/dlO2O2 O2O2 O2A V定 義 : 動 脈 血 氧 含 量 -靜 脈 血 氧 含 量 ， 反映 組 織 對 氧 的 攝 取 和 利 用 能 力 。 血 氧 含 量 -溶 解 的 氧 量血 氧 容 量 100%=影 響 因 素 : PO2定 義 : 指 Hb結(jié) 合 氧 的 百 分 數(shù)四 、 血 氧 飽 和 度(Oxygen saturation of hemoglobin,SO2) 第 一 節(jié) 缺 氧 的 類 型 、 原 因 和 發(fā) 病 機 制。 一 、 低 張 性 缺 氧（ hypotonic hypoxia)由 于 吸 入 氣 中 氧 分 壓

4、 降 低 或 外 呼 吸 功 能 障礙 所 致 的 缺 氧 ， 也 稱 為 乏 氧 性 缺 氧 （ 一 )原 因 1.吸 入 氣 中 氧 分 壓 過 低 2.外 呼 吸 功 能 障 礙 3.靜 脈 血 分 流 入 動 脈 （ 法 洛 四 聯(lián) 癥 ）特 點 因 PaO2降 低 ， 使 CaO2降 低 -低 氧 血 癥（ hypoxemia) （ 二 ） 血 氧 變 化 特 點 及 組 織 缺 氧 機 制 PaO2、 CaO2和 SaO2均 降 低 ， 動 -靜 脈 氧含 量 差 減 小 ； 慢 性 缺 氧 時 變 化 不 顯 著 。 病 人有 發(fā) 紺 。 發(fā) 紺 （ cyanosis) 毛 細

5、血 管 內(nèi) 脫 氧 血 紅 蛋 白 平 均 濃 度 增 加 到5g/dl以 上 ， 可 使 皮 膚 與 粘 膜 呈 青 紫 色 ， 稱 為發(fā) 紺 。 PaO2 血 氧 容 量 血 氧 含 量 SaO2 A-V血 氧 差 N or or N 由 于 血 紅 蛋 白 數(shù) 量 減 少 或 性 質(zhì) 改 變 ，以 致 血 氧 含 量 降 低 或 血 紅 蛋 白 結(jié) 合 的 氧不 易 釋 出 所 引 起 的 缺 氧 ,也 稱 等 張 性 缺氧 (isotonic hypoxia) 二 、 血 液 性 缺 氧 （ 一 ） 原 因 1.貧 血 （ 貧 血 性 缺 氧 anemic hypoxia) 2.一 氧

6、 化 碳 中 毒 (碳 氧 血 紅 蛋 白 HbCO) 3.高 鐵 血 紅 蛋 白 癥 (羥 化 血 紅 蛋 白 HbFe3+ OH） 使 血 紅 蛋 白 與 氧 的 親 和 力 異 常 增 強 （ 二 ） 血 氧 變 化 的 特 點 及 組 織 缺 氧 的 機 制 1. Hb減 少 貧 血 因 外 呼 吸 功 能 正 常 ， 故 PaO2、 SaO2正 常 ， CO2max CaO2降 低 ， 動 -靜 脈 血 氧 含 量 差 低 于 正 常 2. Hb功 能 異 常 一 氧 化 碳 中 毒 及 高 鐵 血 紅 蛋 白 血 癥 時 ， CaO2降 低 ，動 -靜 脈 血 氧 含 量 差 低

7、于 正 常 PaO2 血 氧 容 量 血 氧 含 量 SaO2 A-V血 氧 差N or N N 3.皮 膚 顏 色 （ 不 發(fā) 紺 ） CO中 毒 櫻 桃 紅 色 重 者 蒼 白 嚴 重 貧 血 不 發(fā) 紺 皮 膚 蒼 白 高 鐵 血 紅 蛋 白 癥 咖 啡 色 或 青 石 板 色 腸 源 性 紫 紺 (enterogenous cyanosis) 食 用 大 量 含 硝 酸 鹽 的 腌 菜 后 ， 經(jīng)腸 道 細 菌 作 用 使 其 還 原 為 亞 硝 酸 鹽 被吸 收 后 ， 導 致 高 鐵 血 紅 蛋 白 血 癥 由 于 心 輸 出 量 減 少 ， 組 織 灌 流 量 減 少 或靜 脈

8、淤 血 ， 血 流 速 度 減 慢 所 引 起 的 缺 氧 ， 又稱 為 低 動 力 性 缺 氧 (hypkinetic hypoxia)。 （ 一 ） 原 因 組 織 缺 血 組 織 淤 血 v 缺 血v 淤 血 動 脈 靜 脈毛 細 血 管內(nèi) 壓 動 脈 靜 脈毛 細 血 管內(nèi) 壓 (二 )血 氧 變 化 的 特 點 和 組 織 缺 氧 的 機 制 局 部 性 因 素 導 致 的 循 環(huán) 性 缺 氧 PaO2、 CaO2和 SaO2正 常 ， CvO2降 低 ， 動 -靜脈 氧 壓 差 大 于 正 常 全 身 性 因 素 導 致 的 循 環(huán) 性 缺 氧 伴 有 左 心 衰 ， 休 克 及

9、ARDS,可 合 并 低 張 性 缺氧 使 動 -靜 脈 氧 壓 差 低 于 正 常 皮 膚 發(fā) 紺 PaO2血 氧 容 量 血 氧 含 量 SaO2A-V血 氧 差N N N N 19ml/dl 12ml/dl7ml/dlO2O2 O2O2 O2A VO2 O2 O2 由 于 組 織 細 胞 利 用 氧 障 礙 所 引 起 的 缺 氧 ，又 稱 為 組 織 中 毒 性 缺 氧 （ dysoxidative hypoxia ） 。 （ 一 ） 原 因 1.組 織 中 毒 （ 氰 化 物 硫 化 物 ） 2.線 粒 體 損 傷 （ 放 射 線 、 細 菌 毒 素 ） 3. 呼 吸 酶 合 成 障

10、 礙 （ 維 生 素 缺 乏 ） （ 二 ） 血 氧 變 化 特 點 和 組 織 缺 氧 機 制 PaO2、 CaO2和 SaO2正 常 因 組 織 細 胞 用 氧 障 礙 ， 故 PvO2、 CvO2和 SvO2均 較 高 , 動 -靜 脈 氧 壓 差 小 于 正 常 。毛 細 血 管 中 氧 合 HB高 于 正 常 ， 故 皮 膚 、粘 膜 呈 玫 瑰 紅 色 PaO2血 氧 容 量 血 氧 含 量 SaO2 A-V血 氧 差N N N N 第 二 節(jié) 缺 氧 時 機 體 的 功 能 代 謝 變 化一 、 呼 吸 系 統(tǒng) 的 變 化 （ 一 ） 代 償 性 反 應(yīng) ： 急 性 缺 氧 動

11、脈 血 氧 分 壓 降 低 ， 可 致 肺 通 氣 量增 加 ， 并 具 有 重 要 意 義 。 低 張 性 缺 氧 引 起 的 肺 通氣 量 變 化 與 缺 氧 持 續(xù) 時 間 有 關(guān) 。 （ 二 ） 呼 吸 功 能 障 礙 缺 氧 使 外 呼 吸 功 能 障 礙 ， 致 肺 水 腫 和 肺 動 脈高 壓 。 PaO2低 于 30mmHg抑 制 呼 吸 中 樞 ， 導 致 中 樞性 呼 吸 衰 竭 。 （ 一 ） 代 償 性 反 應(yīng) 1.心 輸 出 量 增 加 心 率 加 快 心 肌 收 縮 力 加 強 回 心 血量 增 加 2.血 流 分 布 的 改 變 3.毛 細 血 管 增 生 （ 心

12、 、 腦 、 骨 骼 肌 ） 4.肺 血 管 收 縮 急 性 缺 氧 可 抑 制 電 壓 依 賴 性 鉀 通 道 （ Kv）的 功 能 膜 去 極 化 ， 既 活 鈣 內(nèi) 流 缺 氧 激 活 大 量 縮 血 管 物 質(zhì) 的 釋 放 肺 血 管 -腎 上 腺 受 體 密 度 較 高 （ 二 ） 循 環(huán) 功 能 障 礙 1.肺 動 脈 高 壓 右 心 室 肥 大 心 力 衰 竭 （ 1） 缺 氧 肺 血 管 收 縮 血 管 硬 化 結(jié) 構(gòu) 重 塑 （ 2） 缺 氧 紅 細 胞 增 多 肺 血 流 阻 力 增 加 2.缺 氧 的 心 肌 收 縮 與 舒 張 功 能 降 低 3.心 律 失 常 （ 鈉

13、 -鉀 泵 衰 竭 ） 4.靜 脈 回 心 血 量 減 少 嚴 重 缺 氧 呼 吸 抑 制 靜 脈 回 流 減 少 三 、 血 液 系 統(tǒng) 的 變 化 （ 一 ） 紅 細 胞 增 多 促 紅 細 胞 生 成 素 增 多 （ 二 ） 氧 離 曲 線 右 移 缺 氧 時 紅 細 胞 內(nèi) 2， 3-DPG增 加 曲 線 右 移 （ 一 ） 中 樞 神 經(jīng) 系 統(tǒng) 功 能 障 礙 神 經(jīng) 細 胞 膜 電 位 降 低 ， 神 經(jīng) 遞 質(zhì) 合 成 減 少 ， 能量 代 謝 障 礙 （ 二 ） 腦 水 腫腦 血 管 擴 張ATP的 生 成 不 足酸 中 毒 時 腦 血 管 通 透 性 升 高腦 充 血 水

14、腫 顱 內(nèi) 壓 升 高 （ 一 ） 代 償 性 反 應(yīng) 1.細 胞 用 氧 能 力 增 加 2.無 氧 酵 解 增 加 3.肌 紅 蛋 白 增 加 4.低 代 謝 狀 態(tài) （ 二 ） 細 胞 損 傷 變 化 1.細 胞 膜 的 變 化 膜 的 通 透 性 增 加 ， 鈉 泵 不 能 充 分轉(zhuǎn) 運 ， 離 子 順 濃 度 差 通 過 細 胞 膜 ， 出 現(xiàn)鈉 內(nèi) 流 、 鉀 外 流 、 鈣 內(nèi) 流 2.線 粒 體 的 變 化 3.溶 酶 體 的 變 化 一 、 防 治 原 發(fā) 病 二 、 氧 療 （ 一 ） 適 應(yīng) 癥 （ 1） 凡 有 低 氧 血 癥 者 （ 2） 對 低 張 性 缺 氧 療

15、效 最 好 （ 靜 脈 分 流 入 靜脈 者 除 外 ） 但 對 因 貧 血 循 環(huán) 性 組 織 性 缺 氧 效 果較 差 （ 二 ） 氧 療 方 法 一 般 海 平 面 給 氧 濃 度 30%-40% 1.控 制 性 高 濃 度 給 氧 適 于 PaO2過 低 ， 無 PaCO2升 高 的 病 人 ，和 一 氧 化 碳 中 毒 病 人 給 50%高 濃 度 氧 或 純 氧 2.持 續(xù) 性 低 濃 度 低 流 量 給 氧 適 于 慢 性 阻 塞 性 肺 疾 患 ， 依 賴 缺 氧 維持 肺 通 氣 病 人 ， 氧 的 濃 度 24%， 流 量 1L/min 據(jù) 血 氣 指 標 ， 提 高 給

16、氧 濃 度 28%， 流 量 1.5-20L/min 3.高 壓 氧 療 適 于 一 氧 化 碳 中 毒 者 ， 時 間 不 宜 過 長 （ 三 ） 氧 療 的 注 意 事 項 1.監(jiān) 控 氧 療 效 果 2.保 持 呼 吸 道 通 暢 3.嚴 重 慢 性 肺 疾 患 者 用 控 制 性 氧 療 防 止 突 然 解 除 低 氧 血 癥 出 現(xiàn) 呼 吸 抑 制 或呼 衰 4.防 止 吸 收 性 肺 不 張 和 肺 氣 壓 傷 5.氧 氣 濃 度 不 宜 過 高 一 般 為 30%-40% 思 考 題 1.缺 氧 、 低 張 性 缺 氧 、 血 液 性 缺 氧 、 循 環(huán)性 缺 氧 、 組 織 性 缺 氧 、 發(fā) 紺 、 腸 源 性 發(fā) 紺 2.失 血 性 休 克 會 引 起 哪 些 類 型 的 缺 氧 ？ 血氧 指 標 有 何 變 化 ？ 3.各 種 類 型 缺 氧 的 血 氧 變 化 特 點 ？ 4.缺 氧 引 起 肺 血 管 收 縮 的 機 制 ？ 5.缺 氧 引 起 循 環(huán) 、 呼 吸 、 神 經(jīng) 系 統(tǒng) 的 代 償反 應(yīng) 與 功 能 障 礙 有 哪 些 ？