六、缺氧


病理性缺氧-呼吸功能不全

正常的氧代謝是從呼吸系統的通氣、氣體交換開始的。呼吸過程的任何一個環節發生障礙,都會造成氣體交換不充分。這時,人的身體首先將作出代償性的保護反應。由於神經反射作用或血氣的直接作用,可以使呼吸深度增加,繼而呼吸頻率加快。於是,總通氣量增大,或死腔通氣量減少,以補充肺泡的不足通氣量。

如果代償性的反應不足以滿足身體的需要,就會出現缺氧。於是,動脈血氧分壓低於正常水準,同時由於二氧化碳積聚造成的二氧化碳分壓高於正常水準。這種現象總稱為【呼吸功能不全】。如果動脈血氧分壓低60 mmHg,或二氧化碳分壓高於50 mmHg,就稱為【呼吸功能衰竭】。

呼吸功能不全可大致分為換氣不全和肺功能不全,原因包括:

1.通氣不足 總通氣量當中,有一部分由於氣道結構原因和部分肺泡沒有血流通過的原因,形成了無法和血液進行氣體交換的死腔通氣量。總通氣量減去這部分無效的死腔通氣量,才是真正參與氣體交換的肺泡通氣量。

如果通氣量不能滿足人體在安靜狀態下氧消耗和排出二氧化碳的需要,因而出現動脈血裡面的氧分壓下降和二氧化碳分壓增高,就屬於通氣不足。

單純的通氣不足,主要是由於肺部以外的疾患引起的。例如,喉門或氣道某一部分的阻塞性病變(慢性氣管炎、哮喘、支氣管痙攣、喉頭水腫、腫瘤壓迫等)。呼吸中樞受到感染、外傷。藥物抑制或直接因缺氧受到抑制,神經-肌肉功能發生障礙,胸廓畸形,氣胸、血胸,橫隔肌、橫隔膜上舉,或者肺部由於纖維化等原因喪失部分功能,也可造成通氣不足。

2.擴散障礙 肺泡裡面的氧不能正常地透過肺泡與毛細血管之間的膜,或者進入毛細血管之後同血液中的血紅素結合速率過慢,或者毛細血管裡面的血液流量過低,都會導致血液中的含氧量不足。統稱為擴散障礙。

造成擴散障礙的原因有:切除部分肺葉,或患肺氣腫等疾病時部分肺泡連同毛細血管萎縮或消失,都使氧擴散的肺泡-毛細血管膜面積減少;患肺水腫、病毒性肺炎等疾病時, 肺泡-毛細血管膜發生病理變化而增厚,致使肺泡氣和毛細血管裡面的血紅素距離加大,擴散所需時間延長;患肺部 疾病使部分肺毛細血管堵塞或部分肺組織纖維化,造成肺毛細血管的血流量不足;患貧血病、稀血症或血紅素變性時,血液裡面能夠結合氧的有效血紅素不足。此外,在肺泡-毛細血管膜增厚的情況下,由於劇烈體能活動而增加了心臟輸出血量,肺毛細血管的血流過速,也可能加重氧擴散不足。

3.肺循環血液的分流增大 在血液循環的過程中,有很小一部分靜脈血液不流經肺毛細血管,而在心臟或肺臟中由其他通道直接灌入動脈血液,稱為肺循環血液的分流。這一部分沒有進行氣體交換的血液,在正常人只占心臟輸出血量的23%,使動脈血液的氧分壓比完成充分氣體交換時的血氧分壓降低 35 mmHg

如果心臟發生了心房間隔缺損、心室間隔缺損、動脈導管未閉症、支氣管擴張症、支氣管癌症等疾病,都會使肺循環血液的分流增大,也就是使沒有進行氣體交換的血液量增多。另外,肺部的疾病可能導致部分肺泡的氣體交換功能喪失,流經這部分肺泡的血液也不能進行氣體交換,其後果同血液分流是一樣的。在病情嚴重的情況下,不進行氣體交換的分流血液可以達到心臟輸出血液總量的3050%

4.通氣量與血流量的超量不對應 總肺泡通氣量和總肺血流量之間,在正常情況下的比例大約是10.8。局部肺泡通氣量與肺泡血流量高於或低於正常比例,都是通氣量與血流量的不對應。健康人由於體位不同和血液重力與肺組織重力不同,也存在一定的通氣量與血流量不對應,導致動脈血氧含量在一個較小的範圍內波動。在肺臟的血管、氣道、間質組織發生病變的時候,病變部位可能通氣而不通血,或者通血而不通氣,都會使通氣量與血流量的不對應加劇,導致血氧含量大幅度下降,還可併發血液中二氧化碳的聚集或過少。




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