机体氧供与氧耗的平衡

供给组织代谢的氧总量为动脉血氧含量（CaO2）乘以心排血量（CO），称为氧供给（DO2），简称氧供。其公式如下：

DO2（mL/min）＝CaO2（mL/dL）×CO（L/min）×10

如果按照人体体表面积进行标化，则该公式可以表达为

DO2［mL/（min·m2）］＝CaO2（mL/dL）×CI［L/（min·m2）］×10

式中，CI为心指数。根据此公式，成人正常DO2约为600 mL/（min·m2），即由20 mL/dL×3.0 L/（min·m2）×10得来。而静息状态下组织氧耗（VO2）为120 mL/（min·m2）。成人在静息状态下其DO2中20%的氧将用于组织代谢，静脉血中则剩余80%的氧，反映为机体中心静脉混合血氧饱和度（SvO2）80%。所以当人体正常呼吸时，正常动脉血氧分压（PaO2）为90 mmHg，动脉血氧饱和度（SaO2）为100%，动脉血氧含量（CaO2）为20 mL/dL；正常静脉血氧分压（PvO2）为40 mmHg，静脉血氧饱和度（SvO2）为80%，静脉血氧含量（CvO2）为16 mL/dL。机体处于运动、儿茶酚胺释放和感染状态时，氧耗量增加。而氧供可顺应氧耗量的变化而相应调节，维持DO2/VO2为5︰1。很多病理生理状态下，如果患者血红蛋白保持不变，DO2主要的调控因素是心排血量。如果DO2增加低于VO2增加程度或者DO2无法顺应氧耗量的增加而相应增加，则组织将从动脉血中摄取更多比例的氧，静脉血氧含量将从正常的16 mL/dL降至更低，SvO2也会低于80%。即便如此，大部分时候机体还是可以耐受这种非理想状态，但一旦DO2/VO2低于2︰1，意味着动脉血中超过50%的氧被组织摄取。在这个临界点，机体提供的氧不足以维持有氧代谢依赖性代谢活动，而转为无氧代谢，导致能量耗竭和高乳酸性酸中毒。在DO2/VO2低于2︰1时，VO2则依赖于DO2变化而相应改变。机体对于无氧代谢状态最多可耐受数小时，根据病理生理状态不同耐受时间长短不一。如无氧代谢状态持续存在，不及时纠正则导致循环和代谢的衰竭。(https://www.daowen.com)

应该注意，以上表述是针对机体全身平均氧代谢参数，而机体不同脏器代谢率不同，如神经系统及心、肝等脏器代谢率高于机体平均水平，如果机体整体DO2/VO2为2︰1，而此时有可能高代谢率的脏器已经处于相对无氧代谢状态。所以病理生理学及临床相关医学教材基于上述考虑将维持有氧代谢的DO2/VO2安全阈值划为3︰1而不是生理临界值2︰1。

近年在危重病医学和临床体外循环技术实践中，均提出以保证氧供为治疗与支持目标的目标导向治疗理念，其重要理念组成之一即针对危重患者要个体化维持DO2/VO2接近正常值5︰1，或至少高于安全值3︰1。所以在危重患者诊治过程中应了解患者当时的氧供与氧耗状态，据此制订治疗计划，并帮助判断是否需要及时建立有效ECMO以提高氧供。

（司　敏　刘晓静）