Křivky dodávky kyslíku

Rychlost difúze kyslíku, ml / min Difúze (kritická mitochondriální hladina PO2 = 2 torry) 2 torry PvO2 4000 Difúzní kapacita 3000 2000 Rychlost difúze kyslíku, ml / min 1000 Obr. Wagner1. Rychlost difúze kyslíku při různých hodnotách venózního PO2 (předpokládáme, že pO2 v odtékající venózní krvi je ekvilibrována s tkáňovým PO2 v IST) při normální (a) a snížené (b) difúzní kapacitě (kterou ovlivňuje celková difúzní plocha závisející na počtu otevřených kapilár, vzdálenost od kapilár k buňkám apod.). 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Venózní PO2, mmHg

Fickův princip: VO2 = Q x [CaO2 – CvO2] VO2 = DO2=CaO2 x Q 100% extrakce z arteriální krve VO2 = art. tok O2 art. tok O2 ven. tok O2 = 0 4000 CaO2=0 3000 Spotřeba kyslíku (VO2) ml / min 2000 VO2 = 0 ven. tok O2 = art. tok O2 0% extrakce z arteriální krve 1000 Spotřeba kyslíku (VO2) při různých hodnotách venózního PO2 v ustáleném stavu podle Fickova principu. Maximální možná spotřeba kyslíku je teoreticky možná jen v případě, kdy je spotřebována veškerá dodávka kyslíku do tkání (DO2 = VO2). Při nulové spotřebě kyslíku (otrava kyanidy) by se venózní koncentrace kyslíku rovnala arteriální. CaO2 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Venózní PO2, mmHg

Fickův princip: VO2 = Q x [CaO2 – CvO2] 4000 Pokles dodávky kyslíku 3000 Zvýšení afinity Hb pro kyslík Spotřeba kyslíku (VO2) ml / min 2000 1000 Obr. Wagner 4. Hodnota venózního PO2 při zvýšení afinity hemoglobinu ke kyslíku (hypoextrakční hypoxie) . V tomto případě se venózní PO2 a maximální hodnota spotřeby kyslíku (VO2 max) sníží. Zvýšení afinity Hb pro kyslík 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Venous PO2, mmHg

Snížení dodávky kyslíku Fickův princip: VO2 = Q x [CaO2 – CvO2] 4000 Snížení dodávky kyslíku 3000 Spotřeba kyslíku (VO2) ml / min 2000 perfúze Pokles perfúze perfúze 1000 Obr. Wagner 5. Hodnota venózního PO2 při dané hodnotě spotřeby kyslíku (VO2) a snižujících se hodnotách minutového objemu srdečního (cirkulační hypoxie). Pokud pO2 ve venózní krvi bude nižší než kritické pO2 (krit PvO2), při kterém hodnota mitochondriálního PO2 poklesne pod jeden torr, pak se začne spotřeba kyslíku snižovat na odpovídající hodnotu VO2max (organismus začne čerpat energii anaerobně, s příslušným růstem laktátu). 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Venózní PO2, mmHg

Fickův princip: VO2 = Q x [CaO2 – CvO2] Snížení PaO2 nebo snížení koncentrace Hb 4000 3000 Pokles CaO2 Spotřeba kyslíku (VO2) ml / min 2000 Snížení dodávky kyslíku CaO2 1000 Obr. Wagner 6. Pokles hodnot venózního PO2 a maximálních hodnot spotřeby kyslíku (VO2 max) při hypoxické hypoxii. Obdobný posun křivek směrem doprava vidíme i při poklesu koncentrace hemoglobinu. CaO2 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Venózní PO2, mmHg

Fickův princip: VO2 = Q x [CaO2 – CvO2] 4000 VO2 max 3000 VO2 Spotřeba kyslíku (VO2) ml / min 2000 1000 Obr. Wagner 2. Hodnota venózního PO2 při dané hodnotě spotřeby kyslíku (VO2). Maximální hodnota spotřeby kyslíku (VO2 max) v ustáleném stavu bude ležet na průsečíku obou křivek. 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Venózní PO2, mmHg

Snížení difúzní kapacity ve svalech Fickův princip: VO2 = Q x [CaO2 – CvO2] Snížení difúzní kapacity ve svalech 4000 VO2 max 3000 VO2 max VO2 Spotřeba kyslíku (VO2) ml / min 2000 1000 Obr Wagner3. Pokles difúzní kapacity ve svalech sníží maximální hodnotu spotřeby kyslíku (VO2 max). 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Venózní PO2, mmHg

Fickův princip: VO2 = Q x [CaO2 – CvO2] 4000 Snížení dodávky kyslíku VO2 max 3000 Zvýšení afinity Hb pro kyslík VO2 Spotřeba kyslíku (VO2) ml / min 2000 1000 Obr. Wagner 2. Hodnota venózního PO2 při dané hodnotě spotřeby kyslíku (VO2). Maximální hodnota spotřeby kyslíku (VO2 max) v ustáleném stavu bude ležet na průsečíku obou křivek. 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Venózní PO2, mmHg

Fickův princip: VO2 = Q x [CaO2 – CvO2] 4000 Snížení dodávky kyslíku VO2 max VO2 max 3000 Zvýšení afinity Hb pro kyslík VO2 Spotřeba kyslíku (VO2) ml / min 2000 1000 Obr. Wagner 4. Hodnota venózního PO2 při zvýšení afinity hemoglobinu ke kyslíku (hypoextrakční hypoxie) . V tomto případě se venózní PO2 a maximální hodnota spotřeby kyslíku (VO2 max) sníží. Zvýšení afinity Hb pro kyslík 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Venózní PO2, mmHg

Snížení dodávky kyslíku Fickův princip: VO2 = Q x [CaO2 – CvO2] 4000 Snížení dodávky kyslíku 3000 VO2 max crit. PvO2 VO2 Spotřeba kyslíku (VO2) ml / min 2000 Pokles perfúze Q1>Q2 >Q3 1000 Q1 Obr. Wagner 5. Hodnota venózního PO2 při dané hodnotě spotřeby kyslíku (VO2) a snižujících se hodnotách minutového objemu srdečního (cirkulační hypoxie). Pokud pO2 ve venózní krvi bude nižší než kritické pO2 (krit PvO2), při kterém hodnota mitochondriálního PO2 poklesne pod jeden torr, pak se začne spotřeba kyslíku snižovat na odpovídající hodnotu VO2max (organismus začne čerpat energii anaerobně, s příslušným růstem laktátu). Q2 Q3 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 kritické PvO2 Venózní PO2, mmHg

Snížení dodávky kyslíku Fickův princip: VO2 = Q x [CaO2 – CvO2] 4000 Snížení dodávky kyslíku 3000 crit. PvO2 VO2 Spotřeba kyslíku (VO2) ml / min 2000 Pokles perfúze Q1>Q2 >Q3 1000 Obr. Wagner 5. Hodnota venózního PO2 při dané hodnotě spotřeby kyslíku (VO2) a snižujících se hodnotách minutového objemu srdečního (cirkulační hypoxie). Pokud pO2 ve venózní krvi bude nižší než kritické pO2 (krit PvO2), při kterém hodnota mitochondriálního PO2 poklesne pod jeden torr, pak se začne spotřeba kyslíku snižovat na odpovídající hodnotu VO2max (organismus začne čerpat energii anaerobně, s příslušným růstem laktátu). Q3 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 kritické PvO2 Venózní PO2, mmHg

Snížení dodávky kyslíku Fickův princip: VO2 = Q x [CaO2 – CvO2] 4000 Snížení dodávky kyslíku 3000 crit. PvO2 VO2 Spotřeba kyslíku (VO2) ml / min 2000 Pokles perfúze Q1>Q2 >Q3 1000 Q1 Obr. Wagner 5. Hodnota venózního PO2 při dané hodnotě spotřeby kyslíku (VO2) a snižujících se hodnotách minutového objemu srdečního (cirkulační hypoxie). Pokud pO2 ve venózní krvi bude nižší než kritické pO2 (krit PvO2), při kterém hodnota mitochondriálního PO2 poklesne pod jeden torr, pak se začne spotřeba kyslíku snižovat na odpovídající hodnotu VO2max (organismus začne čerpat energii anaerobně, s příslušným růstem laktátu). Q2 Q3 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 kritické PvO2 Venózní PO2, mmHg

Snížení dodávky kyslíku Fickův princip: VO2 = Q x [CaO2 – CvO2] 4000 Snížení dodávky kyslíku 3000 crit. PvO2 VO2 Spotřeba kyslíku (VO2) ml / min 2000 Pokles perfúze 1000 Obr. Wagner 5. Hodnota venózního PO2 při dané hodnotě spotřeby kyslíku (VO2) a snižujících se hodnotách minutového objemu srdečního (cirkulační hypoxie). Pokud pO2 ve venózní krvi bude nižší než kritické pO2 (krit PvO2), při kterém hodnota mitochondriálního PO2 poklesne pod jeden torr, pak se začne spotřeba kyslíku snižovat na odpovídající hodnotu VO2max (organismus začne čerpat energii anaerobně, s příslušným růstem laktátu). 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 kritické PvO2 Venózní PO2, mmHg

Fickův princip: VO2 = Q x [CaO2 – CvO2] Snížení PaO2 nebo snížení koncentrace Hb 4000 VO2 max 3000 VO2 max Snížení CaO2 VO2 Spotřeba kyslíku (VO2) ml / min 2000 VO2 max Snížení dodávky kyslíku CaO2 1000 Obr. Wagner 6. Pokles hodnot venózního PO2 a maximálních hodnot spotřeby kyslíku (VO2 max) při hypoxické hypoxii. Obdobný posun křivek směrem doprava vidíme i při poklesu koncentrace hemoglobinu. CaO2 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 kritické PvO2 Venózní PO2, mmHg

Fickův princip: VO2 = Q x [CaO2 – CvO2] Snížení PaO2 nebo snížení koncentrace Hb 4000 VO2 max 3000 VO2 max Snížení CaO2 VO2 Spotřeba kyslíku (VO2) ml / min 2000 VO2 max Snížení dodávky kyslíku 1000 Obr. Wagner 6. Pokles hodnot venózního PO2 a maximálních hodnot spotřeby kyslíku (VO2 max) při hypoxické hypoxii. Obdobný posun křivek směrem doprava vidíme i při poklesu koncentrace hemoglobinu. 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 kritické PvO2 Venózní PO2, mmHg

Fickův princip: VO2 = Q x [CaO2 – CvO2] Trénovaní 4000 Zvýšená maximální metabolická kapacita VO2 max Netrénovaní 3000 Snížená maximální metabolická kapacita Spotřeba kyslíku (VO2) ml / min 2000 trénovaní netrénovaní 1000 Obr. Wagner 7. Vliv maximální metabolické kapacity na maximální spotřebu O2. Snížení maximální metabolické kapacity snižuje hodnotu VO2 max .Trénovaní jedinci mají vysokou maximální metabolickou kapacitu a také vyšší difúzní kapacitu (projevující se strmější křivkou difúze). 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Venózní PO2, mmHg