低氧血症、高碳酸血症对机体的影响

更新于 2026年10月28日 版权声明
四、低氧血症、高碳酸血症对机体的影响

两者对机体的影响皆表现为代偿性反应和损伤性反应,主要与呼吸衰竭的发生速度、严重程度等有关,也与基础疾病等明显相关。

1.对中枢神经的影响

(1)急性低氧:轻中度低氧通过兴奋交感神经-儿茶酚胺系统引起血流量增加和血流重新分布,可无明显呼吸系统症状,但严重低氧可导致明显脑功能障碍或损伤,如吸纯氮20 s,患者可出现抽搐、深昏迷;急性低氧使PaO2<36 mm Hg即可能出现脑细胞的不可逆损伤。

(2)慢性低氧:机体常充分代偿,症状多较轻,轻度低氧表现为注意力不易集中、智力减退、定向障碍;30 mm Hg≤PaO2<50 mm Hg时可出现烦躁、神情恍惚;20 mm Hg≤PaO2<30 mm Hg时可出现神志丧失;若PaO2<20 mm Hg则发生不可逆脑损伤。

轻度低氧使脑血管扩张,血流量增加,可出现搏动性头痛;但当颈内静脉PO2降至10~15 mm Hg时,脑血流量下降。

(3)急性CO2潴留:PaCO2升高初期直接抑制大脑皮质,降低其兴奋性,出现嗜睡;随着PaCO2进一步升高,CO2对皮质下中枢的刺激增加,间接引起皮质兴奋,如失眠、烦躁、躁动,在没有适当治疗的情况下切忌用镇静剂或催眠药;过高PaCO2则抑制皮质下中枢,使患者处于麻醉状态,表现为神志淡漠、肌肉震颤、抽搐、昏睡,乃至昏迷,称为CO2麻醉。

高PaCO2还可使脑血管扩张、血流量增加,甚至引起脑水肿。

(4)慢性CO2潴留:机体充分代偿(包括p H明显恢复)和适应,临床表现较轻;慢性CO2潴留,PaCO2<80 mm Hg、p H 接近正常的吸氧患者可无明显神经-精神异常。PaCO2继续升高,无论是急性或慢性都会出现酸血症和神经-精神症状。

2.对循环系统的影响(https://www.daowen.com)

(1)对心脏和体循环的影响:轻中度低氧可刺激心脏,使心率加快和心搏量增加,血压上升,脉搏洪大,冠状动脉血流量也相应增加;大部分器官组织的供血动脉收缩,以尽可能保障心、脑组织的血供(具体见下述)。严重低氧将引起心肌损伤,出现心电图异常,包括缺血性改变和心律失常;重者发生心室颤动或心脏骤停。

(2)对肺循环的影响:低氧血症和高碳酸血症均能使肺小动脉收缩,肺动脉压升高,PVR增加;长期低氧将出现肺血管重塑,加重肺动脉高压,甚至肺源性心脏病。

3.对呼吸系统的影响

(1)低氧血症:低氧通过刺激颈动脉体和主动脉体的化学感受器,使VE增大;若缓慢出现低氧血症则该反应变迟钝。

(2)高碳酸血症:CO2是强力呼吸中枢兴奋剂,但急性CO2潴留是通气功能显著下降的结果,患者不能代偿或不能有效代偿。慢性CO2潴留患者也不能代偿,除与原发性肺通气功能下降有关外,也与肾功能代偿使p H 明显恢复、化学感受器的敏感性下降有关。在高碳酸血症患者,谈论呼吸系统代偿是“伪命题”。

(3)不同疾病的特点:呼吸中枢病变患者多表现为呼吸减慢、减弱或呼吸节律改变。周围神经肌肉损伤表现为浅、快呼吸和辅助呼吸肌活动,如点头呼吸、提肩呼吸、三凹征。周围气道疾病患者多出现呼吸窘迫、辅助呼吸肌活动、三凹征、胸廓饱满。肺实质疾病多表现为深快呼吸(急性)或浅快呼吸(慢性)。

4.对肝、肾功能和胃肠道的影响 严重低氧血症损伤肝细胞;随着低氧血症的纠正,肝功能随之恢复。严重低氧血症和CO2潴留也会导致消化道黏膜充血、水肿、糜烂、溃疡,甚至消化道出血。低氧血症和CO2潴留会扩张肾血管,增加肾血流量和肾小球滤过率,尿量增加;但当PaO2<40 mm Hg、PaCO2>65 mm Hg时肾血管收缩,尿量减少,容易发生肾功能损伤。无论何种情况下,低氧血症、高碳酸血症及疾病导致的应激反应使肾血流量减少,肾血流重新分布,肾小管调节水、电解质、酸碱平衡的能力减退或失调,容易出现顽固性内环境紊乱,见第九章第五节至第七节。

5.皮肤血管改变 CO2潴留可扩张皮肤血管,出现外周浅表静脉充盈、皮肤红润、温暖多汗。低氧血症使SaO2<85%时往往出现口唇和指甲发绀,严重贫血者可不出现,但合并红细胞增多症者非常容易出现;SaO2≥90%而四肢末梢发绀是循环功能不良的表现。

6.对酸碱平衡和电解质的影响 CO2潴留导致呼吸性酸中毒。低氧血症或循环功能障碍导致的严重缺氧皆可抑制有氧氧化,产生大量乳酸和酮酸;肾功能障碍则使酸性代谢产物排出减少,发生代谢性酸中毒。呼酸、代酸同时或先后发生可出现严重酸血症,使血压下降、心律失常,甚至心脏停搏。常伴高钾血症、低氯血症。慢性呼吸衰竭常因离子转移、肾脏调节或损伤、消化道功能障碍而发生复杂酸碱紊乱和电解质紊乱。吸收性碱中毒是容易发生,但容易错误解读或忽视的最常见代谢性碱中毒,见第九章第七节。

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