病理生理学：缺氧

缺氧

（Hypoxia）1

人民卫生出版社病理生理学氧的正常运输和利用2

人民卫生出版社病理生理学3

人民卫生出版社病理生理学外呼吸血液循环组织供氧用氧缺氧的概念（hypoxia）4

人民卫生出版社病理生理学外呼吸血液循环组织供氧↓用氧↓缺氧缺氧的概念（hypoxia）由于组织供氧不足或对氧的利用障碍，而引起机体代谢、功能和形态结构变化的病理过程称为缺氧。5

人民卫生出版社病理生理学目录第一节常用的血氧指标第二节缺氧的原因、分类和血氧变化的特点第三节缺氧时机体的功能与代谢变化第四节缺氧治疗的病理生理学基础6

人民卫生出版社病理生理学7第一节常用的血氧指标

人民卫生出版社病理生理学常用的血氧指标1.血氧分压（PO2）2.血氧容量（CO2max）3.血氧含量（CO2）4.血红蛋白氧饱和度（SO2）8

人民卫生出版社病理生理学1.血氧分压（PO2）物理溶解的O2

产生的张力（氧张力）9

人民卫生出版社病理生理学正常值PaO2100mmHg

PvO240mmHg吸入气PO2

外呼吸功能动静脉血分流2.血氧容量（CO2max）

氧分压为150mmHg，二氧化碳分压为40mmHg，温度38℃，在体外100ml血液内血红蛋白所结合氧的最大毫升数反映单位容积血液最大携氧量

10

人民卫生出版社病理生理学正常值20ml/dl取决于Hb的质与量3.血氧含量（CO2）

指100ml血液的实际携氧量，包括实际与血红蛋白结合的氧和溶解在血浆内的氧反映单位容积血液的实际携氧量11

人民卫生出版社病理生理学正常值动脉血（CaO2）19ml/dl静脉血（CvO2）14ml/dl取决于氧分压与氧容量动-静脉血氧含量差（CaO2-CvO2）

即动脉血氧含量减去静脉血氧含量所得的毫升数反映组织的摄氧能力

12

人民卫生出版社病理生理学正常值5ml/dl

4.血红蛋白氧饱和度（SO2）

即血氧饱和度，是指血液中氧合Hb占总Hb的百分数，约等于血氧含量与血氧容量的比值13

人民卫生出版社病理生理学正常值动脉血（SaO2）约95%～98%静脉血（SvO2）约70%～75%取决于氧分压氧分压与氧饱和度的关系——氧离曲线14

人民卫生出版社病理生理学氧分压（mmHg）氧饱和度%pH↓2,3-DPG↑Temp↑2040608010020406080100pH↑2,3-DPG↓Temp↓

P50血红蛋白氧饱和度为50%时的血氧分压正常值及其意义：正常为26～27mmHgP50↑表示Hb与O2的亲和力↓P50↓表示Hb与O2的亲和力↑

15

人民卫生出版社病理生理学2040608010020406080100氧饱和度%氧分压(mmHg)16第二节缺氧的原因、分类和血氧变化的特点

人民卫生出版社病理生理学缺氧的病因分型17

人民卫生出版社病理生理学低张性血液性供氧↓用氧↓缺氧组织性循环性缺氧的病因分型18

人民卫生出版社病理生理学缺氧

供氧不足用氧障碍低张性缺氧血液性缺氧循环性缺氧组织性缺氧外呼吸功能障碍吸入气氧分压降低静脉血分流入动脉血红蛋白含量减少血红蛋白结构、功能异常全身循环功能障碍局部循环功能障碍呼吸酶合成减少线粒体损伤药物对线粒体氧化磷酸化的抑制一、低张性缺氧（hypotonichypoxia）概念：以动脉血氧分压降低为基本特征的缺氧，又称乏氧性缺氧（hypoxichypoxia）19

人民卫生出版社病理生理学特征PaO2↓1.原因与机制（1）吸入气氧分压过低（2）外呼吸功能障碍（3）静脉血分流入动脉20

人民卫生出版社病理生理学大气压和吸入气体、肺泡气体氧分压以及动脉血氧饱和度的关系21

人民卫生出版社病理生理学海拔高度（m）大气压（mmHg）吸入气体氧分压（mmHg）肺泡气体氧分压（mmHg）动脉血氧饱和度（%）07601591059510006801409094200060012570923000530110629040004609850855000405854575600035574407070003106535608000270563050900023048＜2520～40迷人的高原风光22

人民卫生出版社病理生理学23

人民卫生出版社病理生理学1.原因与机制（1）吸入气氧分压过低（2）外呼吸功能障碍（3）静脉血分流入动脉24

人民卫生出版社病理生理学1.原因与机制（1）吸入气氧分压过低（2）外呼吸功能障碍（3）静脉血分流入动脉25

人民卫生出版社病理生理学法洛四联症2.血氧变化的特点及缺氧机制26

人民卫生出版社病理生理学低张性缺氧

CO2maxPaO2CaO2

SaO2CO2(a-v)↓-↑↓↓↓-组织缺氧的机制27

人民卫生出版社病理生理学PaO2↓毛细血管PO2↓向细胞弥散速度↓细胞摄氧↓发绀（cyanosis）概念：毛细血管血液中还原血红蛋白浓度超过5g/dl时，可使皮肤和黏膜呈青紫色，称为发绀28

人民卫生出版社病理生理学缺氧=紫绀？重度贫血患者，血红蛋白可降至5g/dl以下，出现严重缺氧，但不会发生发绀红细胞增多者，血中还原血红蛋白超过5g/dl，出现发绀，但可无缺氧症状缺氧不一定有发绀，发绀不一定有缺氧29

人民卫生出版社病理生理学二、血液性缺氧（hemichypoxia）概念：由于血红蛋白含量减少，或血红蛋白性质改变，使血液携氧能力降低或与血红蛋白结合的氧不易释出引起的缺氧

，又称为等张性缺氧30

人民卫生出版社病理生理学特征Hb量减少，质改变PaO2正常

1.原因与机制（1）Hb量↓——贫血（2）Hb质改变——CO中毒、亚硝酸盐中毒等

31

人民卫生出版社病理生理学CO中毒（碳氧血红蛋白血症）32

人民卫生出版社病理生理学Hb+CO碳氧Hb亲和力>>

Hb-O2增加其他血红素对氧的亲和力抑制红细胞内糖酵解，使其2,3-DPG生成减少，氧离曲线左移高铁Hb血症33

人民卫生出版社病理生理学HbFe2+

HbFe3+OH氧化剂肠源性发绀食用的硝酸盐被肠道细菌分解为亚硝酸盐，吸收后形成高铁血红蛋白血症，皮肤、黏膜可出现青紫色高铁Hb血症引起缺氧的机制

34

人民卫生出版社病理生理学Fe3+不能携氧

Fe2+-O2不能解离

HbFe3+OHOHOHOH2.血氧变化的特点及缺氧机制35

人民卫生出版社病理生理学低张性缺氧

CO2maxPaO2CaO2

SaO2CO2(a-v)↓-↑↓↓↓-血液性缺氧

↓-↓-↓--皮肤颜色贫血——苍白Hb-CO——樱桃红HbFe3+-OH——咖啡色36

人民卫生出版社病理生理学三、循环性缺氧（circulatoryhypoxia）概念：指因组织血流量减少引起的组织供氧不足，又称为低动力性缺氧37

人民卫生出版社病理生理学特征组织血流↓1.原因全身性的（心衰、休克）局部性的（血管狭窄或阻塞）动脉血灌流不足而引起的缺氧，又称缺血性缺氧静脉血回流受阻而引起的缺氧，称淤血性缺氧38

人民卫生出版社病理生理学PhlegmasiaCeruleaDolensresultedfromacutemassivevenousthrombosis

2.血氧变化的特点及缺氧机制39

人民卫生出版社病理生理学低张性缺氧

CO2maxPaO2CaO2

SaO2CO2(a-v)↓-↑↓↓↓-血液性缺氧

↓-↓-↓--循环性缺氧

----↑三、循环性缺氧（circulatoryhypoxia）40

人民卫生出版社病理生理学皮肤颜色苍白、暗红、发绀四、组织性缺氧（histogenoushypoxia）概念：在组织供氧正常的情况下，因组织、细胞利用氧的能力减弱而引起的缺氧，又称为氧利用障碍性缺氧（dysoxidativehypoxia）41

人民卫生出版社病理生理学特征细胞用氧异常1.原因药物对线粒体氧化磷酸化的抑制42

人民卫生出版社病理生理学→NADH琥珀酸FMNFAD→胍乙腚巴比妥鱼藤酮↓CoQcytbcytc1cytccytaa3O2→→→→→抗霉素A苯乙双胍8-氢-羟基喹啉萘醌↓氰化物砷化物一氧化碳硫化氢叠氮化合物↓阻断呼吸链呼吸酶合成减少某些维生素是呼吸酶成分线粒体损伤43

人民卫生出版社病理生理学损伤高温放射线辐射细菌毒素正常线粒体异常线粒体2.血氧变化的特点及缺氧机制44

人民卫生出版社病理生理学低张性缺氧

CO2maxPaO2CaO2

SaO2CO2(a-v)↓-↑↓↓↓-血液性缺氧

↓-↓-↓--循环性缺氧

----↑组织性缺氧

----↓四、组织性缺氧（histogenoushypoxia）45

人民卫生出版社病理生理学皮肤颜色HbO2↑→玫瑰色临床上常为混合性缺氧46

人民卫生出版社病理生理学失血性休克失血循环障碍肺功能衰竭内毒素血症血液性缺氧循环性缺氧低张性缺氧组织性缺氧47第三节缺氧时机体的功能与代谢变化

人民卫生出版社病理生理学一、呼吸系统（一）肺通气量增大

48

人民卫生出版社病理生理学PaO2↓呼吸深快

外周化学感受器敏感性↓外周化学感受器呼吸中枢↑早期:后期:低氧通气反应↓

意义增大呼吸面积，提高氧的弥散胸腔负压增加，促进静脉回流意义降低耗氧量（二）高原肺水肿

（highaltitudepulmonaryedema）

从平原快速进入2500m以上高原时，因低压缺氧而发生的一种高原特发性疾病，临床表现为呼吸困难，严重发绀，咳粉红色泡沫痰或白色泡沫痰，肺部有湿啰音等。49

人民卫生出版社病理生理学发病机制肺血管收缩，肺毛细血管内压↑肺血管内皮细胞通透性增高外周血管收缩，肺血流量增多肺水清除障碍50

人民卫生出版社病理生理学（三）中枢性呼吸衰竭51

人民卫生出版社病理生理学PaO2＜30mmHg中枢性呼吸衰竭呼吸抑制、频率和节律改变是异常的呼吸形式，表现为呼吸加强与减慢减弱甚至暂停交替出现周期性呼吸（periodicbreathing）二、循环系统（一）心脏功能和结构变化1.心率↑2.心肌收缩力↑3.心输出量↑52

人民卫生出版社病理生理学缺氧交感神经兴奋↑心率↑心收缩力↑呼吸↑静脉回流↑心输出量↑4.心律：窦性心动过缓、异位节律、传导阻滞5.心脏结构改变：肺动脉高压，右心肥大53

人民卫生出版社病理生理学（二）血流重新分布54

人民卫生出版社病理生理学缺氧交感兴奋↑代谢产物↑皮肤内脏血管收缩心、脑血管扩张代偿意义保障重要器官血供钾通道开放膜超级化1.缺氧性肺血管收缩55

人民卫生出版社病理生理学（三）肺循环的变化缺氧交感兴奋↑血管活性物不平衡(EDCF大于EDRF)肺血管收缩维持V/Q正常肺动脉高压抑制Kv,激活CavROS的作用2.缺氧性肺动脉高压，可导致肺源性心脏病56

人民卫生出版社病理生理学无肌型微动脉肌化小动脉中层平滑肌增厚血管壁胶原和弹性纤维沉积肺血管结构改建早期：肺血管收缩反应晚期：肺血管结构改建57

人民卫生出版社病理生理学（四）组织毛细血管增生慢性缺氧HIF-1↑ATP↓腺苷↑VEGF↑缩短氧弥散距离毛细血管增生三、血液系统（一）红细胞和血红蛋白增多58