病理生理学-缺氧

病理生理學

缺氧

一、缺氧的概念及常用的血氧指标1、概念当组织供氧不足或用氧障碍时，细胞的代谢、功能形态结构发生异常变化的病理过程。2、常用的血氧指标（1）氧分压（PO2）：溶解于血液中的氧所产生的张力。动脉血氧分压（PaO2）：正常值100mmHg静脉血氧分压（PvO2）：正常值40mmHg*PaO2取决于吸入气体的氧分压和机体的外呼吸功能

（2）氧容量（CO2max）：100ml血液中Hb为氧充分饱和时的最大携氧量。

*氧容量取决于Hb的质和量。（质为血红蛋白的携氧能力）

正常值：20ml/dl（1.34ml/g×15g/dl）

（3）氧含量（CO2）：100ml血液实际的带氧量。

CO2=Hb实际携氧量+物理溶解的O2

*氧含量取决于氧分压与氧容量。

动脉血氧含量（CaO2）：正常值为19ml/dl

静脉血氧含量（CvO2）：正常值为14ml/dl

（4）动-静脉氧含量差（动-静脉氧差）：CaO2-CvO2=19ml/dl-14ml/dl=5ml/dl*动-静脉氧差表示血液弥散给组织的氧量，同时反映了组织摄取、利用氧的能力。（5）氧饱和度（SO2）：Hb的氧饱和度。CO2-溶解的氧量SO2=_______________×100%CO2max*SO2取决于氧分压，与氧分压之间呈氧离曲线的关系。动脉血氧饱和度（SaO2）：正常值为95~97%静脉血氧饱和度（SvO2）：正常值为75%（6）P50：Hb氧饱和度为50%时的氧分压。二、缺氧的类型、原因和发病机制（一）乏氧性缺氧——低张性缺氧1、定义：各种原因引起的动脉血氧分压降低，使氧含量减少，导致组织供氧不足。2、原因：①吸入气的氧分压过低②外呼吸功能障碍③静脉血分流入动脉：氧疗无效3、血氧变化特点与组织缺氧的机制血氧变化特点：PaO2↓SaO2↓CaO2↓CO2max正常动-静脉氧差↓或正常（慢性缺氧）组织缺氧的机制：PaO2↓、CaO2↓使氧弥散速度↓，弥散给组织的氧量减少。4、紫绀（发绀）：定义：毛细血管中脱氧血红蛋白平均浓度≥5g/dl，皮肤粘膜呈青紫色。*与缺氧之间的关系：缺氧不一定有紫绀，紫绀不一定有缺氧（二）血液性缺氧定义：Hb数量减少或性质改变，导致血液携氧能力降低或血红蛋白结合的氧不易释出引起的缺氧2、原因：贫血：最常见。由于Hb数量减少，携氧减少，组织缺氧。②CO中毒：机制：a、Hb与CO的亲和力比O2大210倍，HbCO（碳氧血红蛋白）难以解离，使Hb失去携带氧的能力。b、CO抑制红细胞内糖酵解使2，3-DPG生成减少，氧离曲线左移。*CO中毒者皮肤、粘膜呈樱桃红色，不会出现紫绀。③高铁血红蛋白血症：HbFe2+氧化剂→HbFe3+·OH（高铁血红蛋白）→使Hb失去携带氧的能力，还引起氧离曲线左移，HbO2中的氧不易释出。*肠源性紫绀：因进食导致大量血红蛋白氧化而引起的高铁血红蛋白血症，皮肤粘膜出现类似紫绀的青紫色*高铁血红蛋白呈棕褐色3、血氧变化特点与组织缺氧的机制血氧变化特点：PaO2、SaO2：正常，CO2maxCaO2：↓或正常动-静脉氧差：↓组织缺氧的机制：贫血者毛细血管中平均氧分压↓，氧向组织弥散的速度降低较快，导致组织缺氧。（三）循环性缺氧1、定义：由于组织的有效血液灌流量减少，使组织供氧量减少引起组织缺氧。原因：①全身性：休克、心力衰竭②局部性：心肌梗死、脑梗塞3、血氧变化特点与组织缺氧的机制血氧变化特点：PaO2、SaO2、CO2max、CaO2均正常，动-静脉氧差：↑组织缺氧的机制：单位时间内流过毛细血管的血量减少，弥散到组织的氧量减少。*休克或心衰易累及肺，常合并低张性缺氧。（四）组织性缺氧1、定义：组织供氧正常情况下，细胞利用氧障碍而导致的缺氧2、原因：①组织中毒：氰化物、砷化物、硫化物等CN-+Cytaa3Fe3+→Cytaa3Fe3+•CN-，导致呼吸链中断，生物氧化不能正常进行。②其它：组织严重水肿、线粒体损伤、呼吸酶合成障碍等。3、血氧变化特点与组织缺氧的机制：PaO2、SaO2、CO2max、CaO2均正常，动-静脉氧差：↑患者皮肤粘膜呈红色或玫瑰红色三、缺氧时机体的功能代谢变化（一）代偿性反应1、呼吸系统：PaO2＜60mmHg时，外周化学感受器受刺激→呼吸加深加快→肺泡通气量增加、静脉血回流增加。2、循环系统：①心输出量↑：心率↑、心肌收缩性↑、静脉回流量↑② 血液分布改变：保证心、脑血供③ 肺血管收缩：维持V/Q适当比值。机制：缺氧a、缩血管物质生成增加：CA、AgⅡ、TXA2、ET（内皮素）、LTs（白三烯）等b、肺血管平滑肌对Ca+通透性↑

→Ca+内流↑c、交感兴奋④毛细血管增生3、血液系统：①骨髓造血功能增强，红细胞增多：促红细胞生成素↑②氧离曲线右移：2，3-DPG合成增加，分解减少4、组织细胞的适应性变化①细胞利用氧的能力增强②无氧酵解增强③肌红蛋白增加

④低代谢状态（二）损伤性变化

1、呼吸功能障碍：肺水肿、PaO2＜4kpa时会导致中枢性呼吸衰竭。

2、循环功能障碍：高原性心脏病、肺心病、贫血性心脏病。

3、中枢神经系统：神经细胞对缺氧最为敏感。4、缺氧性细胞损伤：

① 细胞膜的变化：通透性↑，离子泵功能障碍

*Na+内流→细胞水肿

*K+外流→细胞内缺钾→合成代谢障碍

细胞外钾↑→高钾血症

*Ca2+内流→钙超载

线粒体摄Ca2+↑→ATP生成障碍

→

激活磷脂酶→膜磷脂分解→膜结构受损