缺氧

缺氧（hypoxia ）是指因组织的氧气供应不足或用氧障碍，而导致组织的代谢、功能和形态结构发生异常变化的病理过程。缺氧是临床各种疾病中极常见的一类病理过程，脑、心脏等生命重要器官缺氧也是导致机体死亡的重要原因。

缺氧

• 常用的血氧指标
  • 血氧分压PO2
    • 正常动脉血氧分压PaO2约为100mmol/L
      • 取决于吸入气体的氧分压和外呼吸功能
    • 正常静脉血氧分压PvO2约为40mmol/L
      • 取决于组织摄氧和用氧能力
  • 血氧容量CO2max
    • 体外100ml血液中血浆蛋白被氧充分饱和时的最大携氧量
    • 氧分压150，二氧化碳分压40，温度为38℃时，血红蛋白可被氧充分饱和
    • 正常值为20ml/dl（理论值）
    • 取决于Hb的质和量（与氧的结合能力）
    • 反应血液的携氧能力的强弱
  • 血氧含量CO2
    • 100ml血液中实际含有的氧量
      • 取决于血氧分压和血氧容量
    • 动脉血氧含量CaO2≈19ml/dl
    • 静脉血氧含量CvO2≈14ml/dl
    • 动-静脉血氧含量差≈5ml/dl
      • 反应组织的摄氧能力
  • 血红蛋白氧饱和度SO2
    • 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
      • 取决于PaO2
    • P50
      • SO2为50%时的PO2
      • 正常值26～27mmHg
• 缺氧的原因、分类和血氧变化的特点
  • 低张性缺氧
    • 特征
      • 动脉血氧分压降低，血氧含量减少。
    • 原因
      • 吸入气氧分压降低
        • 高海拔地区空气（含氧量低）
        • 通风不足的坑道，矿井
      • 外呼吸功能障碍
        • 肺通气功能障碍（哮喘）
        • 肺换气功能障碍（肺水肿，肺炎）
      • 静脉血流入动脉血
        • 多见于右向左分流的先天性心脏病
          • 血液未经过肾，没有发生气体交换
        • 法洛四联症
    • 血氧变化的特点
      • PaO2 下降
      • CaO2 下降（最主要特征）
      • SaO2 下降
      • CO2max 不变
      • 动静脉氧差降低或正常
    • 缺氧的机制
      • 进入血液的氧减少或动脉血被静脉血稀释
    • 发绀
      • 毛细血管血液中脱氧血红蛋白浓度达到或超过5g/dl
      • 皮肤和黏膜呈青紫色
      • 发绀不一定缺氧
        • 高原上的人，红细胞增多者，出现发绀却不缺氧
      • 缺氧不一定发绀
  • 血液性缺氧
    • 特征
      • 血红蛋白含量减少
        • 贫血性缺氧
      • 血红蛋白性质改变
        • CO中毒
        • 亚硝酸盐中毒
    • 原因
      • 血红蛋白含量减少
        • 见于各种严重贫血
      • Hb质变
        • 一氧化碳中毒
          • 抢占O2结合位点并使血红蛋白与O2亲和力增强，不易释氧，氧解离曲线左移
        • 高铁血红蛋白血症
          • 亚硝酸盐中毒，血红素中二价铁被氧化成三价铁
            • 肠源性发绀
          • 含量致病
            • 高铁血红蛋白超过血红蛋白总量10%
              • 缺氧表现
            • 含量达到30%～50%
              • 严重缺氧，全身发紫，精神恍惚，意识不清
      • 血红蛋白与氧的亲和力异常增高
        • 输入大量库存血（2，3-DPG含量低）
        • 输入大量碱性液体，碱中毒Ph升高
    • 特点
      • PaO2 正常
        • 外呼吸功能正常，氧的摄入和弥散正常
      • SaO2 正常或降低
        • 正常
          • 贫血及血红蛋白和O2的亲和力增强
        • 降低
          • CO中毒和高铁血红蛋白血症
      • CaO2 下降
      • CO2max 下降
        • 血红蛋白质变
      • 动静脉氧差正常或降低
        • 降低
          • 血管组织间的氧分压差小，氧弥散驱动力小
          • 血红蛋白和O2的亲和力增强，组织摄氧减少
    • 皮肤颜色变化
      • 贫血
        • 苍白色
      • CO中毒
        • 樱桃红色
      • 高铁血红蛋白血症
        • 棕褐色，咖啡色
  • 循环性缺氧
    • 特征
      • 动脉血灌流不足
        • 缺血性缺氧
      • 静脉血回流障碍
        • 淤血性缺氧
    • 原因
      • 全身性循环障碍
        • 心力衰竭和休克
      • 局部性循环障碍
        • 动脉硬化，血管炎，血栓和栓塞
    • 特点
      • PaCO2 不变
      • CaO2 不变
      • CO2max 不变
      • SO2 不变
      • 动静脉氧差增大
  • 组织性缺氧
    • 特征
      • 组织氧供正常，组织细胞利用障碍，ATP生成减少
    • 原因
      • 线粒体中毒
        • 呼吸链受抑制
          • 氰化物中毒
        • 氧化磷酸化解耦联
      • 呼吸链合成减少
        • 缺乏相应维生素
      • 线粒体损伤
        • 高温，大剂量放射线照射，细菌霉素
    • 特点
      • 只有动静脉氧差减少
• 缺氧对机体的影响
  • 呼吸系统变化
    • 代偿性反应
      • 肺通气量增大
        • 低氧刺激颈动脉体和主动脉体化学感受器
          • 急性缺氧的最主要的代偿
    • 损伤性变化
      • 高原肺水肿
        • 定义
          • 少数人突然从平原快速进入2500m以上的高原时，因低压缺氧而发生一种高原特发性疾病
        • 临床表现
          • 呼吸困难，严重发绀，咳粉红色泡沫痰或白色泡沫痰，肺部湿罗音
        • 原因
          • 缺氧引起的肺血管收缩，肺动脉压增高，液体渗出
          • 缺氧使肺血管内皮细胞通透性增加，液体渗出
          • 缺氧使外周血管收缩，肺血流量增多，容易外露
          • 肺水清除障碍
      • 中枢性呼吸衰竭
        • PaCO2＜30mmHg时，可严重影响中枢神经系统的能量代谢，直接抑制呼吸中枢，肺通气减少
        • 中枢性呼吸衰竭表现为呼吸抑制，出现周期性呼吸甚至停止
          • 潮式呼吸（陈-施呼吸）
            • 逐渐增强，逐渐减弱，与呼吸暂停交替出现
          • 间停呼吸（比-奥呼吸）
            • 一次或多次强呼吸后继以长时间停止呼吸之后再次数次强呼吸
  • 循环系统变化
    • 代偿性反应
      • 心输出量增加
      • 血流重新分布
      • 肺血管收缩
        • 缺氧性肺血管收缩 HPV
          • 肺泡气PO2降低可引起该部位肺小动脉收缩
          • 减少缺氧肺泡周围的血流，使这部分血流转向通气充分的肺泡，有利于维持肺泡通气与血流的适当比例，从而维持较高的PaO2
      • 组织毛细血管密度增加
    • 损伤性变化
      • 肺动脉高压
        • 缺氧性肺动脉高压
          • 慢性缺氧
            • 肺小动脉长期处于收缩状态
            • 肺血管结构改变
              • 小动脉中层平滑肌增厚，管腔狭窄
              • 肺血管中胶原和弹性纤维沉积，血管硬化，顺应性降低
                • 持续的缺氧性肺动脉高压 （右心室负荷增加而导致右心室肥大以至衰竭）
      • 缺血性心脏病
  • 血液系统变化
    • 代偿性反应
      • 血红蛋白和红细胞增多
        • 肾小管旁间质细胞HIF-1表达增多，促进促红细胞生成素基因表达
      • 红细胞内2，3-DPG增多、红细胞释氧能力增强
    • 损伤性反应
      • 血液粘滞度增高使心脏负荷增高过多2，3-DPG使组织供氧不足
  • 中枢神经系统变化
    • 代偿性反应
      • 血液重新分布
    • 损伤性变化
      • 神经系统功能障碍
        • 急性缺氧
          • 记忆力下降，判断力下降，情绪激动，动作不协调
        • 慢性缺氧
          • 记忆力减退，易疲劳，脑水肿
  • 组织细胞变化
    • 代偿性反应
      • 细胞利用氧的能力增强
      • 无氧酵解增强
      • 肌红蛋白增加
      • 低代谢状态
    • 损伤性变化
      • 细胞膜损伤
      • 线粒体损伤
      • 溶酶体损伤