第四篇呼吸系统第五章呼吸系统功能障碍人类生命活动依赖于ATP,ATP来自何方?中医基础理论曾经告诉我们,人类通过肺吸进空气中的氧气,同时由消化道摄入水谷之气,相结合形成真气。藏之于肾,充沛于全身。在古医书中也称之为元气,是温养全身组织,推动脏腑功能活动和维持人体生命的原动力。一旦受伤害,就出现俗话所谓的元气大伤。从现代医学角度来看,即由消化道摄入的三大营养物质糖、脂肪、蛋白质与肺吸入的氧,通过生物氧化,生成ATP,以维持生命活动。氧就是作为生物氧化过程中递H递电子的最后受体,通过氧化还原反应,使贮存于食物中的化学能不断释放出来,生成ATP,以供机体生命活动之所需。由此可见生命活动的维持,除了需要供应三大营养物质外,还需供氧不断。氧的供给和利用状况真是呼吸衰竭和缺氧所要关心的中心问题。所谓缺氧就是指机体组织细胞(器官)得不到足够的氧供或者不能充分利用氧来产生能量,由此而引起组织细胞(器官)代谢机能,甚至形态结构发生一系列异常变化,此种病理过程称为缺氧(hypoxia)。由于机体耗氧大(成人静息状态下,耗氧250ml/min,或360L/d),贮氧少(仅1.5L左右,即使全部被利用,也只够维持生命活6min,这对生命伊始就客观存在着的矛盾,就决定了缺氧是临床上常见的基本病理过程,是多种疾病引起死亡的最重要的直接原因。呼吸衰竭指的是由于外呼吸功能障碍,以致动脉血氧分压PaO2<8kPa(60mmHg),伴有或不伴有动脉血二氧化碳PaCO2>6.67kPa(50mmHg)的病理过程。Ⅰ型或换气型呼吸衰竭只有PaO2↓,Ⅱ型或通气型呼吸衰竭,除有PaO2↓并伴PaCO2↑。无论Ⅰ型或Ⅱ型呼吸衰竭都有PaO2↓,所以呼吸衰竭的关键问题仍然是组织细胞发生缺氧,但它又不同于缺氧,因为组织细胞氧的获得和利用是个复杂过程,它包括四个环节:(1)通过肺呼吸,吸入氧;(2)由血液系统携带氧;(3)借助循环系统运输氧;(4)最后再由细胞利用氧。因此缺氧根据原因和机制不同,可以分为:(1)低张性缺氧;(2)血液性缺氧;(3)循环性缺氧;(4)组织性缺氧。呼吸衰竭所导致的缺氧仅仅是低张性缺氧中的一种,即由外呼吸功能障碍所致的缺氧。第一节缺氧一、缺氧时常用的血气指标及意义:(一)氧分压(partialpressureofoxygen,PO2):为溶介于血液中的氧所产生的张力。正常值:动脉血PaO2=13.3kPa(100mmHg)静脉血PvO2=5.33kPa(40mmHg)影响因素:(1)吸入气PO2及氧浓度;(2)肺呼吸功能(外呼吸功能);(3)分流情况(静脉血掺杂情况)。(二)氧容量(oxygenbindingeapacity,CO2max):为100ml血液中Hb为氧充分饱和时的最大带氧量。在Hb完全被氧饱和时,每g血红蛋白约可结合的氧量为1.34ml,正常人如按每100ml血液含15gHb计算,则:正常值:CaO2max=CvO2max=1.34ml×15g/dl=20ml/dl影响因素:取决于Hb的①量;②质(与氧的亲和力)(三)氧含量(oxygencontent,CO2):为100ml血液实际的携氧量。包括Hb实际结合的氧和极少量溶解于血浆中的氧(通常仅为0.3ml/dl)。正常值:动脉血CaO2=19ml/dl静脉血CvO2=14ml/dl影响因素:(1)PO2(2)Hb的量和质PO2↓—→结合的氧溶解的氧CO2↓Hb)O(2能力结合质量(四)血氧饱和度(oxygensaturation,SO2)是指Hb为氧饱和程度。即100ml血液中Hb实际结合氧量与氧容量之比的百分数。SO2=%100氧容量溶介的氧量血氧含量正常值:动脉血SaO2=95%静脉血SvO2=70%影响因素:(1)PO2:Hb+O222POPOHbO2(2)Hb氧离曲线特点:在相同PO2下,左移→SO2↑;右移→SO2↓。氧离曲线:反映血氧分压与血氧饱和度关系的曲线称氧离曲线(oxyhemoglobindissociationcurve)。氧离曲线特征呈现S形(图4-5-1)。即当动脉血PaO2为8kPa(60mmHg),PaCO2=5.3kPa(40mmHg)时,SaO2仍能接近90%,所以随着PaO2下降,只要PaO2>8kPa(60mmHg),动脉血血氧饱和度(SaO2)不会有明显影响。只有当PaO2<8kPa(60mmHg)时,此时氧离曲线处于陡直下降部位,因此在此段当PaO2稍许下降,即会引起SaO2明显下降,从而会导致临床上一系列缺氧表现。图4-5-1氧合血红蛋白解离曲线及其影响因素影响氧离曲线的因素:红细胞内2,3-DPG↑红细胞内2,3-DPG↓(2,3-二磷酸甘油酸)H+↓(pH↑)氧离曲线左移H+↑(...