Что такое гиперкапния и гипоксемия

Общеизвестно, как дефицит кислорода и избыток углекислого газа одинаково плохо сказываются на здоровье человека. Поступление кислорода в организм должно быть регулярным и в требуемом количестве. Нарушение в поступлении кислорода и снижение его уровня в организме называется гипоксемия. Накопление углекислого газа, приводящее к гипоксии, называется гиперкапния. Гиперкапния и гипоксемия – это важные симптомы дыхательной недостаточности (ОДН), протекающие часто одновременно.

Виды

Выделяют два вида ОДН:

• гиперкапническую, вызванная избытком углекислого газа;
• гипоксемическую, обусловленную дефицитом кислорода.

Оба вида дыхательной недостаточности необходимо рассматривать отдельно друг от друга, так как каждый из них индивидуален.

Гиперкапния – это увеличение показателей углекислого газа в кровеносной системе человека.

Гипоксемия – это снижение уровня кислорода в крови (кислородное голодание).

Механизм транспортировки кислорода по кровяному руслу к тканям известен со школьной скамьи. Транспорт осуществляют эритроциты крови, в которых О2 связан с гемоглобином.

Гемоглобин доставляет в ткани и органы кислород, становится восстановленным, то есть способным присоединить любое химическое соединение, в том числе углекислый газ. А в тканях в это время находится углекислый газ, который с венозной кровью поступает в легкие и для выведения из организма. Гемоглобин в крови присоединяет СО2, превращаясь, таким образом, в карбогемоглобин, который в легких распадается на гемоглобин и углекислый газ, выводимый при выдохе из организма.

Газообмен по данной схеме проходит в том случае, когда соотношение О2 и СО2 в организме оптимальное: человек при вдохе поглощает воздух, обогащенный кислородом, а обратно при выдохе выделяет насыщенный углекислым газом.

Когда воздух обеднен О2, и в организме накапливается СО2, то гемоглобин, присоединяя углекислый газ, доставляет его в ткани, вызывая гипоксию, то есть кислородное голодание. Гиперкапния и гипоксемия в данном случае вызывают ОДН. Оба эти явления вместе с гипоксией рассматривают неразрывно друг от друга.

Гипоксия

По способу возникновения кислородная недостаточность организма делится на две группы: экзогенная и эндогенная:

• Экзогенная гипоксия возникает из-за уменьшения парциального давления кислорода в окружающем воздухе, из-за чего образуется дефицит кислорода в крови. Это особо ярко проявляется при полете на большой высоте, при горных походах, при погружении на большую глубину, а также при вдыхании сильно загрязненного воздуха.
• Эндогенная гипоксия связана с патологией органов дыхания и кровеносной системы.

Выделяют 4 группы гипоксии:

1. респираторная, когда проявляется недостаточность вентиляции легких, возникающая после травмы, угнетения дыхательного центра, после различных заболеваний, например, пневмонии, ХОБЛ, и при вдыхании ядовитых веществ;
2. циркуляторная, возникающая при острой и хронической недостаточности кровеносной системы, вызванной пороками сердца;
3. тканевая, которая возникает при интоксикациях;
4. кровяная, как результат снижения эритроцитов в крови, что определяется анемиями разного происхождения.

Сложная форма гипоксии отличается синюшностью кожных покровов, тахикардией, гипотонией, что влечет за собой сердечную недостаточность, приводящую часто к летальному исходу.

Гиперкапния

На развитии гиперкапнии влияет изменение соотношения легочной вентиляции и накопление в тканях и крови углекислого газа. В норме данный показатель составляет не более сорока пяти миллиметров ртутного столба.

Причины развития гиперкапнии:

• нарушение газообмена, вызванное болезнью дыхательной системы или вынужденной задержкой дыхания, чтобы снять болевой синдром внутри грудной клетки;
• подавление функции дыхательного центра и изменение регулирования дыхания из-за травм, опухолей, интоксикации;
• снижение тонуса мышц грудного отдела из-за патологических изменений;
• хроническая обструктивная болезнь легких,
• нарушение кислотно-щелочного баланса в организме;
• инфекционные заболевания дыхательной системы;
• хроническое заболевание сосудов с отложением холестерина на их стенках;
• профзаболевания у людей, условия работы которых связаны с вдыханием загрязненного воздуха;
• вдыхание обедненного кислородом воздуха.

Симптомы проявления гиперкапнии:

• тахикардия сердца;
• бессонница ночью и сонливость в дневное время;
• головокружение и головные боли;
• тошнота и рвота;
• увеличение внутричерепного давления;
• высокое давление;
• затрудненное дыхание;
• боль в груди.

Стремительный рост уровня СО2 в крови становится причиной комы, которая приводит к остановке сердца.

Степени тяжести гиперкапнии:

• Умеренная – сопровождается эйфорией, повышенной потливостью, покраснением кожных покровов, изменением дыхания, повышением артериального давления, бессонницей.
• Глубокая – характеризуется повышенной возбудимостью нервной системы, увеличением внутричерепного давления, акроцианозом кожи, поверхностным дыханием, затрудненным мочеобразованием, тахикардией.
• Ацидотическая кома – усугубляется отсутствием сознания и рефлексов, ярко выраженным цианозом, низкое давление, что при отсутствии медицинской помощи приводит к летальному исходу.

Гипоксемия

Нарушение кислородного насыщения крови в легких вызывает гипоксемию. Основной показатель, на который ориентируются при определении дефицита кислорода – парциальное напряжение. Нормальное значение его не должно быть ниже восьмидесяти миллиметров ртутного столба.

Причины возникновения гипоксемии могут быть следующими:

• снижение вентиляции в альвеолах легких, когда во вдыхаемом воздухе показатель содержания кислорода очень низкий;
• нарушение соотношения объема вентиляции к объему кровотока, что возникает при хронических заболеваниях легких;
• шунтирование при изменениях в системе кровообращения и попадание венозной крови в левое предсердие;
• функциональные нарушения в капиллярной мембране.

Обмен кислорода с углекислым газом происходит в легких и тканях, но не все участки функционируют одинаково. Например, при нормальной вентиляции некоторых зон в легких, обеспечение кровью проходит хуже, а в некоторых участках кровоток отличный, но вентилируются они плохо и тоже не участвуют в газообмене. Это и приводит к гипоксемии, которая сопряжена с гиперкапнией.

Изменения кровотока происходит из-за болезни других органов, особенно крови.

Эти нарушения также приводят к недостатку кислорода в крови:

• легочная гипертензия;
• кровотечения;
• острая потеря жидкости;
• шок различного генеза;
• тромбоз вен;
• васкулиты.

Симптомы проявления гипоксемии:

• посинение кожи при сильном проявлении болезни, и бледность кожи при незначительных изменениях;
• тахикардия, когда сердце пытается помочь организму в обеспечении его кислородом;
• гипотония;
• потеря сознания.

Недостаток кислорода в крови является причиной нарушения памяти, снижения внимания, бессонницы, ярко выраженной хронической усталости. Серьезное влияние гиперкапнии и гипоксемии на организм человека обусловлено особой ролью дыхательной и сердечно-сосудистой систем.

Диагностика

Основу диагностики составляют жалобы больного, его осмотр лечащим доктором и анализ результатов обследования.

Исследование состояния пациента включает в себя:

• анализ крови на соотношение газов, то есть измерение количества О2 в крови после лечебных процедур;
• электролитный анализ, определяющий наличие в легких хронических заболеваний;
• общий анализ крови, отражающий количество гемоглобина;
• замер уровня крови с помощью уникального прибора;
• проведение рентгена для исключения бронхо-легочных заболеваний;
• ЭКГ и ультразвуковое исследование сердца для выявления нарушений в его работе и наличия врожденных аномалий.

Лечение

Лечение гиперкапнии и гипоксемии проводится параллельно, но существует разница в терапевтических мероприятиях. Любые назначения по приему медикаментов должны делаться лечащим врачом. Специалисты рекомендуют в процессе приема препаратов проводить лабораторные исследования для контроля состава крови.

Лечением, подходящим для обоих состояний является:

• вдыхание смеси газов с повышенным содержанием О2, а иногда и чистого кислорода (схема лечения разрабатывается и контролируется доктором с учетом происхождения заболевания);
• искусственная вентиляция легких, которая используется даже в состоянии комы у пациента;
• антибиотики, бронхолитики, мочегонные средства;
• лечебная физкультура, массаж грудного отдела.

Проводя лечение гипоксии, следует учитывать причины ее возникновения. Специалисты рекомендуют начинать терапию с устранения именно этих проблем. Влияние негативных факторов на развитие гиперкапнии и гипоксемии советуют свести к минимуму.

Профилактика

Гиперкапния и гипоксемия, достаточно неприятные заболевания для человека, поэтому соблюдение простых правил поможет не допустить активного развития:

• прогулки каждый день по 2 часа;
• запрет на курение активное и пассивное;
• грамотная диагностика болезней сердца и легких;
• умеренные физические нагрузки;
• грамотно составленный рацион.

Для предотвращения развития гиперкапнии нужно вовремя лечить заболевания бронхо-легочной системы, которые сопровождаются дыхательной недостаточностью.

Профилактика гиперкапнии включает в себя:

• организацию бесперебойной работы оборудования для водолазов, шахтеров, космонавтов и других профессий, связанных с перепадом температур и давления;
• содержание наркозных аппаратов в идеальном состоянии;
• ежедневные прогулки;
• проветривание помещений, а при необходимости дополнительное вентилирование.