临床执医-病理生理学-004缺氧

病理生理学氧，大气中的氧通过呼吸进入肺泡，弥散人血，与血红蛋白结合，由血液循环输送到全身，被组织、细胞摄取利用。

四、缺氧

• 《病理生理学》- 1.常用的血氧指标
  • 概述
    • 氧是人体所必需的。组织氧供减少或不能充分利用氧，导致组织代谢、功能和形态结构异常变化的病理过程称为缺氧。正常成人静息时的耗氧量约为250ml/min，剧烈运动时可增加8~9倍，而人体内储氧量仅为1500ml，一旦呼吸、心跳停止，数分钟内就可能死于缺氧。缺氧是是许多疾病引起死亡的最重要原因。氧在体内主要经血液携带运输，临床上可通过血气分析测定血氧指标，反映组织的供氧和用氧情况。常用的血氧指标有血氧分压、血氧容量、血氧含量和血氧饱和度等。
  • 一、血氧分压
    • 血氧分压(PO2)为物理溶解于血液中的氧所产生的张力，又称血氧张力。动脉血氧分压(PaO2)正常约为100mmHg，其高低主要取决于吸入气的氧分压和肺的通气与弥散功能。静脉血氧分压(PvO2)正常约为40mmHg，其变化反映组织、细胞对氧的摄取和利用状态。
  • 二、血氧容量
    • 血氧容量是指是指在氧分压为150mmHg，二氧化碳分压为40mmHg，温度为38摄氏度时，在体外100ml血液中的血红蛋白(Hb)所能结合的氧量，即Hb充分氧合后的最大携氧Hb充分氧合后的最大携氧量，取决于血液中Hb的含量及其与O2结合的能力。
  • 三、血氧含量
    • 血氧含量(CO2)为100ml血液中实际含有的氧量，包括物理溶解的和化学结合的氧量，正常时物理溶解的氧量可忽略不计。血氧含量取决于血氧分压和血氧容量。
  • 四、血红蛋白氧饱和度
    • 血红蛋白氧饱和度(SO2)，简称血氧饱和度，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。正常动脉血氧饱和度(SaO2)为95%~98%，静脉血氧饱和度(SvO2)为70%~75%。SO2主要取决于PO2，两者之间的关系曲线呈“S”形，称为氧合Hb解离曲线，简称氧离曲线。此外，SO2还与血液pH、温度、CO2分压，以及红细胞内2,3-二磷酸甘油酸(2,3-DPG)的含量有关。血液pH下降、温度升高、CO2分压升高或红细胞内2,3-DPG增多时，Hb与氧的亲和力降低。Hb与氧的亲和力可用P50来反映，它是指血红蛋白氧饱和度为50%时的血氧分压。增大反映Hb与氧的亲和力降低，减小反映Hb与氧的亲和力增高。
• 《病理生理学》- 2.缺氧的原因、分类和血氧变化的特点
  • 概述
    • 大气中的氧通过呼吸进入肺泡，弥散人血，与血红蛋白结合，由血液循环输送到全身，被组织、细胞摄取利用。其中任一环节发生障碍都可引起缺氧。
  • 一、低张性缺氧
    • 以动脉血氧分压降低、血氧含量减少为基本特征的缺氧称为低张性缺氧，又称乏氧性缺氧。
    • (一)原因
      • 1.吸入气氧分压过低
        • 多发生于海拔3000m以上的高原、高空，或通风不良的坑道、矿井。或吸入低氧混合气体等。体内供氧的多少，首先取决于吸入气的氧分压。在高原，随着海拔的升高，大气压下降，吸入气氧分压也相应降低，致使肺泡气氧分压降低，弥散进入血液的氧减少，动脉血氧饱和度降低。
      • 2.外呼吸功能障碍
        • 肺通气功能障碍可引起肺泡气氧分压降低，肺换气功能障碍时经肺泡弥散到血液中的氧减少，PaO2和血氧含量降低。外呼吸功能障碍引起的缺氧又称呼吸性缺氧。
      • 3.静脉血分流入动脉
        • 多见于存在右向左分流的先天性心脏病患者，由于右心的压力高于左心，未经氧合的静脉血掺入左心的动脉血中，导致PaO2和血氧含量降低。
    • (二)血氧变化的特点及缺氧的机制
      • 低张性缺氧发生的关键是进入血液的氧减少或动脉血被静脉血稀释。急性低张性缺氧时，因血红蛋白无明显变化，故血氧容量一般在正常范围；但慢性缺氧者可因红细胞和血红蛋白代偿性增多而使血氧容量增加。低张性缺氧时，PaO2降低，氧弥散的驱动力减小，血液向组织弥散的氧量减少，动-静脉血氧含量差降低。但在慢性缺氧时，由于组织利用氧的能力代偿性增强，则动-静脉血氧含量差的变化可不明显。
      • 低张性缺氧时，动、静脉血中的脱氧血红蛋白浓度增高。当毛细血管血液中脱氧血红蛋白浓度达到或超过5g/dl时，皮肤和黏膜呈青紫色，称为发绀。在血红蛋白正常的人，发绀与缺氧同时存在，可根据发绀的程度大致估计缺氧的程度。当血红蛋白过多或过少时，发绀与缺氧常不一致。例如重度贫血患者，血红蛋白可降至5g/dl以下，出现严重缺氧，但不会出现发绀。红细胞增多者，血中脱氧血红蛋白超过5g/dl，出现发绀。但可无缺氧症状。
  • 二、血液性缺氧
    • 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，称为血液性缺氧。血液性缺氧时，血液中物理溶解的氧量不变，PaO2正常，故又称等张性缺氧。
    • 1.血红蛋白含量减少
      • 见于各种原因引起的严重贫血。
    • 2.一氧化碳中毒
      • 一氧化碳(CO)可与血红蛋白结合形成碳氧血红蛋白(Hb-CO)。CO与Hb的亲和力是氧的210倍。当吸人气中含有0.1%的CO时，约有50%的血红蛋白与之结合形成Hb-CO而失去携氧能力。当CO与Hb分子中的某个血红素结合后，将增加其余3个血红素对氧的亲和力，使Hb结合的氧不易释放。同时，CO还可抑制红细胞内糖酵解，使2,3-DPG生成减少，进一步加重组织缺氧。
    • 3.高铁血红蛋白血症
      • 血红素中的二价铁可在氧化剂的作用下氧化成三价铁，形成高铁血红蛋白，导致高铁血红蛋白血症。生理情况下，机体的氧化-还原处于动态平衡状态，血液中不断形成极少量的高铁血红蛋白，又不断被血液中的NADH、抗坏血酸等还原剂还原为二价铁。所以正常成人血液中的高铁血红蛋白含量不超过血红蛋白总量的2%。当食用大量含硝酸盐的腌菜等食物后。硝酸盐经肠道细菌作用还原为亚硝酸盐，吸收入血后使大量血红蛋白被氧化，形成高铁血红蛋白血症，皮肤、黏膜可出现青紫色，称为肠源性发绀。
      • 高铁血红蛋白中的Fe3+因与羟基结合牢固，失去结合氧的能力。而且当血红蛋白分子中的四个Fe2+中有一部分被氧化成Fe3+后。剩余的Fe2+虽能结合氧，但不易解离，导致组织缺氧。若高铁血红蛋白含量超过血红蛋白总量的10%，就可出现缺氧表现。达到30%~50%，则发生严重缺氧，全身青紫、头痛、精神恍惚、意识不清甚至昏迷。
    • 4.血红蛋白与氧的亲和力异常增高
      • 某些因素可增强血红蛋白与氧的亲和力，使氧不易释放，引起组织缺氧。如输入大量库存血，由于库存血中2,3-DPG含量低，增强Hb与O2的亲和力；输入大量碱性液体时，血液pH升高，可增强Hb与O2的亲和力，从而使组织缺氧。
      • 血液性缺氧发生的关键是血红蛋白的质或量改变。贫血患者皮肤、黏膜呈苍白色；CO中毒患者，当Hb-CO增至50%时，皮肤、黏膜呈樱桃红色；Hb与O2的亲和力异常增高时，皮肤、黏膜呈鲜红色；高铁血红蛋白血症患者，皮肤、黏膜呈棕褐色(咖啡色)或类似发绀的颜色。
  • 三、循环性缺氧
    • 循环性缺氧是指因组织血流量减少使组织供氧量减少所引起的缺氧，又称为低血流性缺氧或低动力性缺氧。其中，因动脉血灌流不足引起的缺氧称为缺血性缺氧，因静脉血回流障碍引起的缺氧称为淤血性缺氧。
    • 1.全身性循环障碍
      • 见于心力衰竭和休克。心力衰竭患者心输出量减少，向全身各组织器官运送的氧量减少，同时又可因静脉回流受阻，引起组织淤血和缺氧。全身性循环障碍引起的缺氧，易致酸性代谢产物蓄积，发生酸中毒，使心肌收缩力进一步减弱，心输出量降低，加重组织缺氧，形成恶性循环。
    • 2.局部性循环障碍
      • 见于动脉硬化、血管炎、血栓形成和栓塞、血管痉挛或受压等。因血管阻塞或受压，引起局部组织缺血或淤血性缺氧。
      • 循环性缺氧发生的关键是组织血流量减少，使组织、细胞的供氧量减少引起缺氧。缺血性缺氧时，组织器官苍白。瘀血性缺氧时，组织器官呈暗红色。由于细胞从血液中摄取的氧量较多，毛细血管中脱氧血红蛋白含量增加，易出现发绀。
  • 四、组织性缺氧
    • 进入细胞内的氧80%~90%在线粒体内参与由呼吸链电子传递和磷酸化相互耦联的生物氧化反应。在这一过程中，代谢物脱下的成对氢原子由呼吸链上多种酶和辅酶所催化的连锁反应逐步传递，最终与氧结合生成水，同时耦联ADP磷酸化生成ATP。在组织供氧正常的情况下，因组织、细胞氧利用障碍，引起ATP生成减少，该现象称为组织性缺氧或氧利用障碍性缺氧。
    • 1.药物对线粒体氧化磷酸化的抑制
      • 氧化磷酸化是细胞生成ATP的主要途径，而线粒体是氧化磷酸化的主要场所。任何影响线粒体电子传递或氧化磷酸化的因素都可引起组织性缺氧。
    • 2.呼吸酶合成减少
      • 维生素B1是丙酮酸脱氢酶的辅酶成分，维生素B1缺乏患者可因细胞丙酮酸氧化脱羧和有氧氧化障碍而发生脚气病。维生素B2(核黄素)是黄素酶的组成成分，维生素PP(烟酰胺)是辅酶I和辅酶II的组成成分，这些维生素的严重缺乏可影响氧化磷酸化过程。
    • 3.线粒体损伤
      • 高温、大剂量放射线照射和细菌毒素等可损伤线粒体，引起线粒体功能障碍和结构损伤，引起细胞生物氧化障碍，ATP生成减少。
      • 组织性缺氧发生的关键是细胞对氧的利用障碍，此时动脉血氧分压、血氧含量、血氧容量和血氧饱和度均正常。由于组织对氧的利用减少，静脉血氧分压、血氧含量和血氧饱和度都高于正常，动-静脉血氧含量差减小。细胞用氧障碍，毛细血管中氧合血红蛋白较正常时为多，患者皮肤可呈红色或玫瑰红色。
      • 在临床上有些患者常发生混合性缺氧。例如，失血性休克患者，因血液循环障碍有循环性缺氧，又可因大量失血加上复苏过程中大量输液使血液过度稀释，引起血液性缺氧，若并发急性呼吸窘迫综合征，则还可出现低张性缺氧。
• 《病理生理学》- 3.缺氧时机体的功能与代谢变化
  • 概述
    • 缺氧时机体的功能代谢改变既有代偿性反应，也有损伤性反应，有时两者之间的区别仅在于反应程度的不同。例如，平原人进入高原后红细胞生成增多，有利于提高对氧的运输能力，是一种代偿反应。但如果红细胞过度增多则可因血液黏滞度增大引起微循环障碍，反而加重组织、细胞缺氧，成为一种损伤性反应。轻度缺氧主要引起机体代偿性反应，严重缺氧而机体代偿不全时，可导致各系统出现功能代谢障碍，引起组织细胞损伤。急性缺氧时机体往往来不及充分发挥代偿作用，容易出现损伤性变化。例如，快速进入海拔3000m以上高原，容易发生急性高原病，而缓慢阶梯式进入同等海拔高原者，急性高原病的发病率显著降低。
    • 各种类型的缺氧所引起的变化既相似，又不同。下面以低张性缺氧为例说明缺氧对机体的影响。
  • 一、 呼吸系统的变化
    • (一)肺通气量增大
      • PaO2降低可刺激颈动脉体和主动脉体化学感受器，反射性兴奋呼吸中枢，使呼吸加深加快，肺泡通气量增加，称为低氧通气反应(HVR)，这是对急性缺氧最重要的代偿反应，其意义在于：①呼吸加深加快可把原来未参与换气的肺泡调动起来，增大呼吸面积，提高氧的弥散；②呼吸深快时胸廓活动幅度增大，胸腔负压增加，促进静脉回流，回心血量增多，促使肺血流量和心输出量增加，有利于气体在肺内的交换和氧在血液的运输。
      • 低氧通气反应的强度与缺氧程度和缺氧持续的时间有关。平原人进入高原后，肺通气量立即增加，4~7天后达到高峰，久居高原后，由于外周化学感受器对低氧的敏感性降低，通气反应逐渐减弱，肺通气量逐渐回降。
      • 血液性缺氧、循环性缺氧及组织性缺氧时，由于动脉血氧分压正常，肺通气量无明显变化。
    • (二)高原肺水肿
      • 少数人从平原快速进入2500m以上高原时，可因低压缺氧而发生一种高原特发性疾病，高原肺水肿(HAPE) 。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，肺部有湿哕音等。
    • (三)中枢性呼吸衰竭
      • 当PaO2<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，导致肺通气量减少。中枢性呼吸衰竭表现为呼吸抑制，呼吸节律和频率不规则，出现周期性呼吸甚至停止。
  • 三、血液系统的变化
    • (一)红细胞和血红蛋白增多
      • 平原人进入高原后，红细胞和血红蛋白均显著增加，缺氧程度越重，持续时间越长，红细胞和血红蛋白增加越显著。慢性缺氧时红细胞增多主要是由骨髓造血增强所致。
      • 红细胞和血红蛋白含量增多可增加血氧容量和血氧含量，增加组织的供氧量，是机体对慢性缺氧的一种重要代偿性反应。大多数人进入高原后红细胞增加到一定程度后即趋于稳定，但有少数人的红细胞会过度增多。此时，因血液黏滞度和血流阻力显著增加，导致微循环障碍，加重组织细胞缺氧，并易导致血栓形成等并发症，出现头痛、头晕、失眠等多种症状，称为高原红细胞增多症。
    • (二)红细胞内2,3-DPG增多、红细胞释氧能力增强
      • 从平原进入高原后，红细胞内2,3-DPG含量迅速增高，返回平原后迅速恢复。缺氧时，红细胞中的2,3-DPG含量增多，有利于红细胞释放出更多的氧，供组织、细胞利用。①2,3-DPG与脱氧血红蛋白(HHb)结合，使其空间结构稳定，从而结合氧的能力降低；②2,3-DPG本身为酸性，2,3-DPG增多，使红细胞内pH降低，降低血红蛋白与氧的亲和力。
  • 四、中枢神经系统的变化
    • 脑的重量仅为体重的2%~3%，而脑血流量却占心输出量的15%，脑的氧耗量占机体总氧耗量的23%。脑组织的能量主要来源于葡萄糖的有氧氧化，而脑内葡萄糖和氧的储备量很少，因此脑组织对缺氧极为敏感。一般情况下，脑组织完全缺氧15秒，即可引起昏迷；完全缺氧3分钟以上，可致昏迷数日；完全缺氧8~10分钟，常致脑组织发生不可逆损害。
    • 急性缺氧可引起头痛、思维能力降低、情绪激动及动作不协调等。严重者可出现惊厥或意识丧失。慢性缺氧时神经精神症状较为缓和，表现为注意力不集中，记忆力减退，易疲劳，轻度精神抑郁等。缺氧引起脑组织形态学变化主要是脑细胞肿胀、变形、坏死及间质脑水肿。极少数人进入3000m以上高原后，可发生脑水肿，表现为剧烈头痛，共济失调和昏迷，救治不及时易致死亡。
  • 五、组织、细胞的变化
    • (一)代偿适应性变化
      • 缺氧时，机体除了通过增加通气量、心输出量、血红蛋白含量等器官系统水平的机制进行代偿外，还可在组织细胞层面发生一系列代偿适应性反应，以维持正常的生命活动。缺氧时在细胞水平发生的一系列代偿适应性反应多是通过基因水平的改变来实现的。
      • 1.细胞利用氧的能力增强
        • 慢性缺氧可使线粒体数量增多，表面积增大，从而有利于氧的弥散和利用。同时，线粒体呼吸链中的酶含量增多，活性增强，提高细胞对氧的利用能力。高原世居藏族对高原缺氧环境有很强的适应能力，与移居汉族相比，藏族可以以较低的耗氧量完成同等的做功，说明藏族在组织细胞水平对氧的利用效率高，是其适应高原缺氧环境的重要机制。
      • 2.糖酵解增强
        • 磷酸果糖激酶-1是糖酵解的限速酶。缺氧时，ATP生成减少，ATP/ADP比值降低，使磷酸果糖激酶-1活性增强，糖酵解过程加强。糖酵解通过底物磷酸化，在不消耗氧的情况下生产ATP，以补偿能量的不足。
      • 3.载氧蛋白表达增加
        • 细胞中存在有多种载氧蛋白，如肌红蛋白(Mb)、脑红蛋白(NGB)和胞红蛋白(CGB)等。慢性缺氧时细胞肌红蛋白、脑红蛋白及胞红蛋白含量增多，组织、细胞对氧的摄取和储存能力增强。其中，Mb是一种广泛存在于肌细胞中的载氧蛋白，它与氧的亲和力显著高于血红蛋白。因此，肌红蛋白能有效促进氧从血液、组织间液向肌细胞内转移，同时具有储存氧的作用，并直接介导氧向线粒体的传递。
      • 4.低代谢状态
        • 缺氧时机体通过一系列调整机制，使细胞的耗能过程减弱，如糖、蛋白质合成减弱等，减少氧的消耗，以维持氧的供需平衡。
    • (二)损伤性变化
      • 1.细胞膜损伤
        • 缺氧时ATP生成减少，细胞膜上Na+-K+-ATP酶功能降低，加上缺氧时细胞内乳酸增多，pH降低，使细胞膜通透性升高，细胞内Na+、水增多，细胞水肿；细胞内Na+增多和K+减少，还可使细胞膜电位负值变小，影响细胞功能。严重缺氧时，细胞膜对Ca2+的通透性增高，Ca2+内流增多，同时因为细胞膜钙泵和肌浆网对钙的摄取均是主动转运过程，需水解ATP，由于缺氧时ATP减少使Ca2+的外流和被肌浆网摄取减少，使胞质Ca2+浓度增加。Ca2+可抑制线粒体的呼吸功能，激活磷脂酶，使膜磷脂分解。此外，Ca2+还可激活钙依赖的蛋白水解酶，使黄嘌呤脱氢酶转变为黄嘌呤氧化酶，从而增加氧自由基的形成，加重细胞的损伤。
      • 2.线粒体损伤
        • 急性缺氧时，线粒体氧化磷酸化功能降低，ATP生成减少。严重缺氧可引起线粒体结构损伤，表现为线粒体肿胀，脊断裂溶解，外膜破裂和基质外溢等。缺氧引起线粒体损伤的机制在于：缺氧时产生大量氧自由基诱发脂质过氧化反应，破坏线粒体膜的结构和功能；缺氧时细胞内Ca2+超载，线粒体摄取钙增多，并在线粒体内聚集形成磷酸钙沉积，抑制氧化磷酸化，ATP生成减少。
      • 3.溶酶体损伤
        • 酸中毒和钙超载可激活磷脂酶，分解膜磷脂，使溶酶体膜的稳定性降低，通透性增高，严重时溶酶体可以破裂。溶酶体内蛋白水解酶逸出引起细胞自溶，溶酶体酶进入血液循环可破坏多种组织细胞，造成广泛的损伤。
  • 六、缺氧治疗的病理生理基础
    • (一)去除病因
      • 去除病因或消除缺氧的原因是缺氧治疗的前提和关键。对高原脑水肿患者应尽快脱离高原缺氧环境；对慢性阻塞性肺病、支气管哮喘、严重急性呼吸综合征等患者应积极治疗原发病，改善肺的通气和换气功能；对先天性心脏病患者，应及时进行手术治疗，对各类中毒引起缺氧的患者，应及时解毒。
    • (二)氧疗
      • 通过吸入氧分压较高的空气或纯氧治疗疾病的方法称为氧疗。氧疗是治疗缺氧的首要措施，已在临床医疗中得以广泛应用。氧疗对各种类型的缺氧均有一定的疗效。吸氧能有效提高肺泡气氧分压，促进氧在肺中的弥散与交换，提高动脉血氧分压、血氧含量和氧饱和度，因而对高原、高空缺氧以及因肺通气功能和(或)换气功能障碍等引起的低张性缺氧是非常有效的。大多数急性高原病患者经吸氧、休息后，症状缓解，甚至痊愈。
      • 血液性缺氧和循环性缺氧患者动脉血氧分压和氧饱和度均正常，此时氧疗的作用主要是通过提高动脉血氧分压、增加血液中物理溶解的氧量，氧向组织、细胞的弥散速度也会加快，改善组织供氧。此外，CO中毒患者吸入纯氧特别是高压氧不仅可使血液氧分压增高，而且氧与CO竞争与血红蛋白结合，可促使碳氧血红蛋白解离，治疗效果较好。组织性缺氧时组织的供氧是正常的，此时的主要问题是细胞对氧的利用障碍，氧疗的效果不及其他类型的缺氧。
    • (三)防止氧中毒
      • 氧疗虽然对治疗缺氧十分重要，但如果长时间吸入氧分压过高的气体则可引起组织、细胞损害，称为氧中毒。氧中毒的发生与活性氧的毒性作用有关。正常情况下，进入组织、细胞的氧有少部分在代谢过程中产生活性氧，并不断被清除。当供氧过多时，活性氧的产生增多，超过机体的清除能力，则引起组织、细胞损伤。
  • 二、循环系统的变化
    • (一)心脏功能和结构变化
      • 1.心率
        • 急性轻度或中度缺氧时，低氧通气反应增强、呼吸运动增强，刺激肺牵张感受器，反射性兴奋交感神经，使心率加快，有利于增加血液循环对氧的运输，是机体对缺氧的一种代偿性反应。严重缺氧可直接抑制心血管运动中枢，并引起心肌能量代谢障碍，使心率减慢。
      • 2.心肌收缩力
        • 缺氧初期，交感神经兴奋，使心肌收缩力增强。以后，若心肌细胞本身发生了缺氧，则可降低心肌的舒缩功能，使心肌收缩力减弱。极严重的缺氧可直接抑制心血管运动中枢，并引起心肌的能量代谢障碍和心肌收缩蛋白破坏，使心肌收缩力减弱。
      • 3.心输出量
        • 进入高原初期，心输出量增加，久居高原后，心输出量逐渐回降。心输出量增加有利于增加对器官组织的血液供应，是急性缺氧时的重要代偿机制。极严重的缺氧可因心率减慢、心肌收缩力减弱以及回心血量减少，使心输出量降低。
      • 4.心律
        • 严重缺氧可引起窦性心动过缓，甚至发生心室颤动。
      • 5.心脏结构改变
        • 久居高原或慢性阻塞性肺疾病患者，由于持久的肺动脉压升高和血液黏滞度增加，使右心室负荷加重，右心室肥大，严重时发生心力衰竭。
    • (二)血流分布改变
      • 缺氧时，全身各器官的血流分布发生改变，心和脑的血流量增多，而皮肤、内脏、骨骼肌和肾的组织血流量减少。例如，到达3000m高原12小时后，脑血流量可增加33%。
      • 缺氧时血液重新分布有利于保证重要生命器官氧的供应，具有重要的代偿意义。但如果反应过于强烈，则可产生不利的影响。例如，平原人进入高原后，脑血流量增多，有利于保证脑的血氧供应，但如果脑血流量增加过多，超过脑室和脊髓腔的缓冲能力，则可引起颅内压显著增高，成为剧烈头痛等高原反应症状发生的重要机制。
    • (三)肺循环的变化
      • 急性缺氧引起肺血管收缩，慢性缺氧在引起肺血管收缩的同时还可引起以管壁增厚、管腔狭窄为特征的肺血管结构改建，导致持续的肺动脉高压。
      • 1.缺氧性肺血管收缩(HPR)
        • 肺循环的特点是流量大、压力低、阻力小、容量大，有利于使流经肺的血液充分氧合。肺泡气PO2降低可引起该部位肺小动脉收缩，称为缺氧性肺血管收缩(HPR)。HPR的生理学意义在于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。由此可以看出，HPR是对缺氧的一种代偿性反应。但过强的HPR，则是高原肺水肿发生的重要机制。临床研究发现，高原肺水肿患者的HPR和肺动脉压显著高于同海拔健康人。
      • 2.缺氧性肺动脉高压
        • 慢性缺氧不仅使肺小动脉长期处于收缩状态，还可引起肺血管结构改建，表现为无肌型微动脉肌化，小动脉中层平滑肌增厚，管腔狭窄，同时肺血管壁中胶原和弹性纤维沉积，血管硬化，顺应性降低，形成持续的缺氧性肺动脉高压(HPH)。持久的肺动脉高压，可因右心室后负荷增加而导致右心室肥大以致衰竭。缺氧性肺动脉高压是肺源性心脏病和高原心脏病发生的中心环节。
        • 急性缺氧引起的肺动脉压升高在解除缺氧后可迅速恢复正常，而慢性缺氧导致的肺动脉高压在解除缺氧后仅有部分恢复，达不到正常水平，说明HPH的发生机制包括血管收缩和结构改建两个方面。
    • (四)组织毛细血管增生
      • 慢性缺氧可引起组织中毛细血管增生，尤其是心脏和脑的毛细血管增生更为显著。组织中毛细血管增生、密度增大，缩短了氧从血管向组织细胞弥散的距离，增加了组织供氧量，具有代偿意义。
• 临床执医 病理生理学 004 缺氧