Hypoxie, respiračná insuficiencia M. Tatár
HYPOXIA hypoxémia anoxia ischémia
38 ATP 2 ATP glukóza citrátový O2 cyklus CO2 H2O glukóza pyruvát laktát pyruvát
Transport kyslíka z pľúc do tkanív Q . CaO2 DODÁVKA KYSLÍKA Q . (CaO2 - CvO2) SPOTREBA KYSLÍKA Q . Hb . 1,38 . (SaO2 - SvO2) 5 l/min . 150 g/l . 1,38 . (98-75)/100 238 ml/min
Cieľová funkcia transportu kyslíka Udržiavanie dostatočne vysokého gradientu PO2 medzi kapilárami a mitochondriami Q x konc. Hb x (SaO2 – SvO2) O2 c cirkulácia dýchanie erytropoéza ADP mikrocirkulácia afinita Hb k O2 VO2 m
Klasické delenie hypoxií (Barcroft, 1920) Hypoxická hypoxia (hypobarická, arteriálna) Anemická hypoxia (hematogénna) Ischemická (stagnačná) Histotoxická
Patofyziologická charakteristika hypoxií (1) Hypotenzná hypoxemická hypoxia - PaO2, CaO2 - Q . konc.Hb . ( SaO2 – SvO2) - stimulácia periférnych chemoreceptorov - hyperventilácia - pri chronickej forme je pľúcna hypertenzia 2. Normotenzná hypoxemická hypoxia - normálne PaO2, CaO2 - Q . konc.Hb . ( SaO2 – SvO2)
Vzťah koncentrácie Hb a CaO2 300 100 polycytémia Hb = 200 200 100 norma Hb = 150 CaO2, ml/l 150 SaO2, % 100 anémia Hb = 100 20 60 100 120 PaO2 , mmHg
Patofyziologická charakteristika hypoxií (2) 3. Hypoextrakčná hypoxia - zvýšená afinita Hb ku O2 - Q . konc.Hb . (SaO2 – SvO2) 100 uvoľnený O2 SaO2, % 50 pH = 7,4; t = 37 °C pH 7,4; t 37 °C 6 14 PaO2, kPa
Patofyziologická charakteristika hypoxií (3) 4. Hypocirkulačná hypoxia - Q . konc.Hb . (SaO2 – SvO2) - ischemická, stagnačná 5. Difúzna hypoxia - intersticiálny edém 6. Hyperutilizačná hypoxia - zvýšenie spotreby O2 v tkanivách v porovnaní s jeho dodávkou - angina pectoris, epileptický záchvat 7. Histotoxická hypoxia - narušená tvorba ATP pri blokovaní oxidatívnej fosforylácie - Q . konc.Hb . (SaO2 – SvO2)
Respiračná insuficiencia - definícia Syndróm charakterizovaný poruchou výmeny kyslíka a oxidu uhličitého v pľúcach Dôsledky: PaO2 60 mmHg (8.0 kPa) s alebo bez PaCO2 > 50 mmHg (6.7 kPa) - pri pokojnom dýchaní - vdychovanie vzduchu pri normálnom atmosférickom tlaku Klasifikácia: 1. Hypoxemická (hypoxémia s normálnym alebo PaCO2) 2. Hyperkapnická (hypoxémia a hyperkapnia)
Respiračná insuficiencia Faktory určujúce oxygenáciu a ventiláciu sú rozdielne PaCO2 je nutné považovať za funkciu ventilácie pľúc ako celku (celková ventilácia), bez nutnosti brať v úvahu lokálne nerovnomernosti v distribúcii ventilácie a perfúzie PaO2, na druhej strane, závisí nielen na veľkosti alveolovej ventilácie ale taktiež na vzájomnom pomere ventilácie a perfúzie v jednotlivých častiach pľúc
Respiračná insuficiencia Mechanizmy zodpovedné za poruchy výmeny krvných plynov A. Poruchy v pľúcach (dýchacie cesty, pľúcny parenchým) 1. Ventilačno-perfúzny (V´/Q´) nepomer 2. Venózna prímes 3. Poruchy difúzie B. Poruchy respiračného systému mimo pľúc (respiračné centrum, nervové dráhy, respiračné svaly, hrudný kôš, pleurálna dutina) 1. Celková alveolová hypoventilácia
ventilačné úsilie chemoreceptory hypoxémia normokapnia PaO2 PaCO2 100 40 50 120 30 70% SaO2 chemoreceptory 100% hypoxémia normokapnia hypoxemia hypercapnia
Respiračná insuficiencia Patomechanizmy hypoxémie 1. celková alveolová hypoventilácia 2. oblasti pľúc s nízkym V´/Q´ pomerom 3. pravo-ľavé pľúcne skraty v oblastiach pľúc s nulovým V´/Q´pomerom 4. poruchy difúzie pri zhrubnutí alveolo-kapilárnej membrány
norma porucha Porucha difúzie – sýtenie artériovej krvi kyslíkom PcO2 12 porucha kPa záťaž pokoj PvO2 4 0,8 s čas kontaktu Er s A-c membránou
Respiračná insuficiencia Mechanizmy, ktoré môžu viesť k zhoršeniu hypoxémie Vdychovanie čistého kyslíka: oslabenie pulmonálnej hypoxickej vasokonstrikcie rezorpčné atelektázy ( PAN2, resorpcia O2) centrálne inspiračné úsilie
Respiračná insuficiencia Patomechanizmy hyperkapnie celková alveolová hypoventilácia kritické množstvo oblastí pľúc s nízkym V´/Q´ pomerom (ventilácia pľúc sa musí zvyšovať, aby sa dosiahla efektívna alveolová ventilácia) limity efektívnej alveolovej ventilácie: dychová práca únava respiračných svalov ventilácia mŕtveho priestoru