第六节 缺氧治疗的病理生理基础
缺氧的治疗原则，一方面是去除引起缺氧的原因，治疗原发病；另一方面要正确地进行氧疗。
一、氧疗
氧疗是指通过吸入较高浓度的氧气，来提高患者肺泡内的氧分压，达到改善组织缺氧的一种治疗方法。氧疗常用的方法分为：吸入纯氧（99%氧气）、吸入纯氧与5%二氧化碳混合气和高压氧舱三种。
（1）氧疗对低张性缺氧，特别是动脉血氧分压＜60mmHg的患者效果最好。若吸入较高浓度氧后可提高肺泡气氧分压，进而使动脉血氧分压、动脉血氧含量、动脉血氧饱和度都升高。对先天性心脏病右向左分流所致缺氧的患者，吸入纯氧可使血浆中物理溶解的氧量明显增加，从而达到提高动脉血氧含量，维持机体需氧量的目的。
（2）缺氧并伴有二氧化碳潴留者，应以常压低流量、低浓度持续给氧为宜。如慢性阻塞性肺病患者长期二氧化碳分压升高，其呼吸主要靠缺氧刺激颈动脉体和主动脉弓化学感受器，反射性地引起呼吸兴奋。若高浓度给氧，则缺氧反射性刺激呼吸中枢的作用消失，导致呼吸抑制，二氧化碳潴留就更严重，可发生二氧化碳麻醉，甚至呼吸停止。
（3）高压氧舱疗法是指在2～3个大气压下的加压舱内，让患者吸入纯氧进行治疗的方法。主要用于治疗一氧化碳中毒、休克、心肺复苏、脑血管阻塞性疾病。高压氧舱主要是通过增加血液中的物理溶解氧含量和提高血氧分压，促进血中的氧向组织弥散，改善病变组织的氧供应，促进有氧代谢，使病变组织尽快恢复功能。
二、氧中毒
人体吸入气体的氧分压过高（大于0．5个大气压的纯氧），或持续吸入高浓度氧，所致的一系列临床综合征。氧中毒的程度主要取决于吸入气的氧分压及吸入时间。氧中毒会影响到肺、中枢神经系统、造血系统、内分泌系统及视网膜等器官系统，一般可分为如下两种情况。
（1）肺型氧中毒是指连续吸入1个大气压、约8小时以上的氧，即可出现胸骨后痛、咳嗽、恶心、烦躁不安、面色苍白等症状；1～4d内可发生进行性呼吸困难，故又称为肺型氧中毒。肺部可出现肺充血、水肿、出血、肺不张、肺透明膜形成等病理学改变。
（2）脑型氧中毒是指因吸入2～3个大气压以上的氧后，患者出现听觉、视觉障碍、抽搐、晕厥等临床表现，甚至死亡。
一般情况下，常压吸入40%的氧是安全的，连续吸入纯氧的时间不应超过12h，使用高压氧舱要控制好氧分压在3个大气压内，连续使用时间不应超过1～2h。
小结
缺氧是指氧的供给或利用障碍时，机体的形态、结构、功能和代谢出现异常改变的病理过程。按缺氧的原因不同将缺氧分为四个类型：低张性缺氧、血液性缺氧、循环性缺氧、组织性缺氧。测定血氧的指标可以鉴别不同的缺氧类型。各型缺氧的血氧变化及临床特点应重点掌握，便于临床上对于疾病的诊断和治疗。
以低张性缺氧为例，缺氧时机体功能和代谢变化，主要表现在如下方面。
（1）呼吸系统：呼吸系统的变化最为明显，动脉血氧分压处于30～60mmHg时，呼吸中枢兴奋，呼吸加深、加快，肺泡通气量增加；动脉血氧分压低于30mm－Hg时，可抑制呼吸中枢，呼吸变浅、变慢，呼吸节律异常，可发生呼吸衰竭。
（2）循环系统：轻、中度低氧血症时，心率增快，心输血量增加，肺血管收缩，肺动脉高压；重度低氧血症时，心血管运动中枢抑制，心肌能量代谢障碍，心率和心肌收缩性均下降，心输出量减少。
（3）中枢神经系统：脑对缺氧极其敏感，急性轻、中度低氧血症时，可出现中枢神经系统兴奋的症状；重度低氧血症时，可出现脑水肿并有中枢神经系统抑制的症状。
能力检测
1．缺氧与发绀有何关系？
2．失血性休克常引起什么类型的缺氧，其血氧指标有何变化？
3．一个60岁老人，今天早餐时进食大量自制腌菜（腌菜只腌了10多天），1个多小时后自觉头晕、胸闷、气促、四肢无力，面色灰褐，随后出现四肢抽搐。急送入院，经检查血氧指标如下：PaO292mmHg，CaO216．5mL／dL，CO2max 17．3mL／dL，SaO2 95%，A－VdO22mL／dL。入院后经催吐、导泻及使用维生素C等对症治疗，中毒症状消除。上述患者发生了哪一类型缺氧？为什么进食大量腌菜会引起肠源性发绀？
4．王女士在家中开着煤气炉煲汤，因天气寒冷，她关闭门窗在房间睡觉。傍晚，家人回家时发现屋内充满煤气味，立即打开门窗，关闭气瓶和熄灭炉火。此时，王女士躺在床上牙关紧闭，呼之不应。家人立即将其送到医院急救。经检查血氧指标为：PaO2 95mmHg，CaO211．6mL／dL，CO2max 17mL／dL，SaO295%，A－VdO21．6mL／dL。上述患者发生了哪种类型的缺氧？为什么吸入煤气会使机体中毒？
参考答案
1．缺氧与发绀既有区别，又相互联系。
（1）发绀是缺氧的表现之一，当血液中血红蛋白浓度和性质正常（组织性缺氧除外）时，发绀可与缺氧同时存在，且两者间有一定的相关性，往往缺氧程度越严重，发绀越明显。这主要可见于低张性或循环性缺氧。
（2）发绀不一定有缺氧。当血液中血红蛋白浓度和性质异常时，发绀与缺氧两者没有一致关系。一方面，缺氧时，可以不出现发绀，此类情况可见于血液性缺氧（如重度贫血、一氧化碳中毒等）。另一方面，出现发绀时也可能并不缺氧，如高原红细胞增多症的患者，因其毛细血管中脱氧血红蛋白浓度超过5g／dL而发生发绀，但可无缺氧症状。
（3）对于组织性缺氧，由于是细胞用氧障碍，毛细血管血液中的脱氧血红蛋白浓度可等于或低于正常，所以也不出现发绀。
2．失血性休克时既有大量失血又有休克。大量失血可造成血液性缺氧，血氧变化有血氧含量和血氧容量降低，动静脉血氧含量差减小；休克造成循环性缺氧，动－静脉血氧含量差增大。血氧指标总的变化是血氧含量和血氧容量均降低。动脉血氧分压、血氧饱和度可正常。
3．上述患者发生了血液性缺氧。进食大量含硝酸盐的腌菜后，肠道细菌将硝酸盐还原为亚硝酸盐，亚硝酸盐具有强氧化性，将血红蛋白中的二价铁氧化成三价铁，形成高铁血红蛋白（呈棕褐色）。高铁红蛋白中的三价铁因与羟基牢固结合而丧失携带氧气的能力，加上血红蛋白中的四个二价铁中有一部分氧化为三价铁后还能使剩余的二价铁与氧的亲和力增强，导致氧解离曲线左移，使组织缺氧，从而形成肠源性发绀。
4．煤气中毒引起的缺氧也属于血液性缺氧。煤气中毒是一种常见的中毒事件。煤气中本来含有较高浓度的CO，另外，在密闭居室中，氧气不充分的情况下，煤气不完全燃烧也产生大量CO。血液中的血红蛋白与CO结合形成碳氧血红蛋白，从而失去运氧能力。CO与血红蛋白结合速率虽仅为氧与血红蛋白结合速率的1／10，但碳氧血红蛋白的解离速度却为氧合血红蛋白解离速度的1／2 100，因此CO与血红蛋白的亲和力比氧大210倍。当吸入气中含有0．1%的CO时，血液中的血红蛋白可能有50%为碳氧血红蛋白。此外，CO还能抑制红细胞内糖酵解，使其2，3－DPG生成减少，氧解曲线左移，氧合血红蛋白中的氧不易释出，从而加重组织缺氧。
（邵少慰）
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