第三节.机体的功能与代谢变化
缺氧可对机体的功能和代谢产生一系列的影响,其影响的程度和结果,与缺氧的原因、缺氧发生的速度、程度、部位、持续的时间以及机体的功能代谢状态有关。大剂量氰化物中毒时生物氧化过程迅速受阻,可在几分钟内死亡。而在海拔3 700m高原地区,适应良好的个体可正常工作、生活,一般情况下可不出现明显的症状。CO中毒时,当半数血红蛋白与CO结合失去带氧能力时,即可危及生命。而贫血时,即使血红蛋白减少一半,患者仍可正常生活。这是因为前者发生速度快,机体代偿功能未能充分发挥,后者一般发生慢,可通过机体的代偿作用,增加对组织、细胞氧的供应和利用。轻度缺氧主要引起机体代偿性反应,严重缺氧而机体代偿不全时,可导致组织代谢障碍和各系统功能紊乱,甚至引起死亡。各种类型的缺氧所引起的变化既有相似之处,又各有特点。以下主要以乏氧性缺氧为例说明缺氧对机体的影响。
一、呼吸系统的变化
动脉血氧分压降低,可刺激颈动脉体和主动脉体化学感受器,反射性兴奋呼吸中枢,使呼吸加深加快,肺泡通气量增加,这是对急性缺氧最重要的代偿反应,其意义在于:①呼吸深快可把原来未参与换气的肺泡调动起来,以增大呼吸面积,提高氧的弥散,使Pa O2和Sa O2升高;②呼吸深快,使更多的新鲜空气进入肺泡,从而提高肺泡气氧分压,降低二氧化碳分压;③呼吸深快时胸廓运动度增大,胸腔负压增加,促进静脉回流,回心血量增多,促使肺血流量和心排出量增加,有利于气体在肺内的交换和氧在血液的运输。
乏氧性缺氧引起的肺泡通气反应与缺氧程度和持续的时间有关www.med126.com/kuaiji/。人进入高原后,肺执业护士网通气量立即增加,4~7天后达到高峰,久居高原后,肺通气量逐渐回降,仅略高于平原水平。急性缺氧的通气反应是由外周化学感受器引起的,但此时的过度通气可导致低碳酸血症,从而抑制通气反应,部分抵消外周化学感受器兴奋呼吸的作用。数日后,通过肾脏代偿性排出HC03—,组织(特别是脑组织)中pH值逐渐恢复正常,使外周化学感受器的作用得以充分发挥。在高原停留一段时间后或久居高原的人,通气反应逐渐减弱,这可能是由于外周化学感受器对低氧的敏感性降低之故。
严重的急性缺氧可直接抑制呼吸中枢,出现周期性呼吸,呼吸减弱甚至呼吸停止。主要原因是缺氧直接影响中枢神经系统的能量代谢。血液性缺氧及组织性缺氧时,由于动脉血氧分压正常,所以没有呼吸加强反应。
少数人从平原快速进入海拔3000M以上高原时,发生高原肺水肿,表现为呼吸困难,咳粉红色泡沫痰或白色泡沫痰,肺部有湿啰音等。高原肺水肿的发生机制尚不十分明了,可能与下列因素有关:①缺氧导致肺内各部位小动脉不均匀收缩,血液转移至收缩弱的部位,使其毛细血管内压增高,液体渗出增多;②缺氧直接或间接引起肺血管内皮细胞通透性增强,体液渗出;③缺氧导致交感-肾上腺髓质系统兴奋性增强,体循环外周血管收缩,肺血流量增多,体液容易外渗。寒冷、劳累、肺部感染、过量吸烟饮酒、精神紧张等都可能诱发高原肺水肿。高原肺水肿一旦形成,将明显加重机体缺氧。