呼吸系统的变化
(一)代偿性反应
肺通气量增加是急性低张性缺氧时机体最重要的代偿反应,其机制与低动脉血氧分压(<60 mmHg)作用颈动脉体和主动脉体上外周化学感受器有关。外周化学感受器受到刺激后,冲动分别通过窦神经和迷走神经传入延髓,反射性地引起呼吸加深加快,肺通气量增加。例如,久居平原的人刚到达海拔4000 m的高原时(空气氧分压为98 mmHg,肺泡气氧分压为50 mmHg左右),肺通气量可迅速增加65%,然而此时通气量增加会使CO2排出增多,引起呼吸性碱中毒,对呼吸中枢
产生抑制作用,限制了肺通气量的明显增加。2~3d后,肾脏代偿性排出
,脑脊液中也逐渐通过血脑屏障进入血液,使脑组织pH逐渐恢复正常,此时缺氧对呼吸的兴奋作用充分表现出来,肺通气量可达到居住在海平面时的5~7倍。
由于肺通气量每增加1L,呼吸肌耗氧量增加0.5 ml,因此长期的呼吸运动增强,由于耗氧量增加,显然对机体不利。长期的低张性缺氧时,外周化学感受器的敏感性降低,肺通气反应减弱,肺通气量逐渐下降,因此久居高原后,其肺通气量又会逐渐下降,仅比居住在海平面时高15%左右。
呼吸运动增强不仅增加肺泡通气量,进而增加动脉血氧分压,还可因胸腔负压增大而促进静脉回流,增加回心血量,使心排血量增加。血液性缺氧和组织性缺氧的患者,由于动脉血氧分压正常,呼吸系统一般不出现代偿反应。循环性缺氧因心排血量减少或腔静脉、右心房淤血,可通过压力感受器反射性的引起呼吸运动增强。(https://www.daowen.com)
(二)损伤性变化
1.高原肺水肿 高原肺水肿(high altitude pulmonary edema,HAPE)指机体进入4000 m高原后1~4d内,出现头痛、胸闷、呼吸困难、发绀、咳嗽、血性泡沫痰,甚至神志不清的临床综合征,病理特点主要呈片状分布的肺泡水肿、微动脉和毛细血管充血。高原性肺水肿发病机制目前仍不清楚,可能与缺氧所引起肺动脉高压和肺微血管壁通透性增高有关。
2.中枢性呼吸衰竭 低氧对呼吸运动的刺激作用是通过外周化学感受器来实现的,但低氧对中枢的直接作用是抑制。严重缺氧时(PaO2 <30 mmHg),缺氧对呼吸中枢的直接抑制作用超过对外周化学感受器的兴奋作用,进而发生中枢性呼吸衰竭,表现为呼吸抑制,呼吸节律和频率不规则,肺通气量减少。