缺氧2011课件.ppt

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1、(hypoxia)机体呼吸的基本环节机体呼吸的基本环节气体在血液中的运输气体在血液中的运输大气氧大气氧吸入肺泡并弥散入血液吸入肺泡并弥散入血液与血红蛋白结合与血红蛋白结合组织细胞的摄取、利用组织细胞的摄取、利用 由由于于组组织织供供氧氧减减少少或或对对氧氧的的利利用用障障碍碍引引起起细细胞胞代代谢谢、功功能能和和形形态态结结构构异常变化的病理过程称为异常变化的病理过程称为缺氧缺氧。缺缺 氧氧 的的 概概 念念基基 本本 血血 氧氧 指指 标标血氧分压血氧分压血氧分压血氧分压血氧饱和度血氧饱和度血氧饱和度血氧饱和度血氧容量血氧容量血氧容量血氧容量血氧含量血氧含量血氧含量血氧含量概念概念 正常值正

2、常值 影响因素影响因素 一、血氧分压一、血氧分压(partial pressure of oxygen,PO(partial pressure of oxygen,PO2 2)概念：概念：物理溶解于血液中的氧产生的张力。物理溶解于血液中的氧产生的张力。正常值：正常值：动脉血氧分压（动脉血氧分压（PaO2）：约为）：约为100mmHg 静脉血氧分压（静脉血氧分压（PvO2）：约为）：约为40mmHg二、血氧容量二、血氧容量（oxygen binding capacity,COoxygen binding capacity,CO2 2maxmax）概念：概念：100ml100ml血液中的血红蛋白被

3、氧充分血液中的血红蛋白被氧充分 饱和时的饱和时的最大携氧量最大携氧量。正常值：正常值：CO2max约为约为20ml/dl。影响因素：影响因素：主要取决于血液中主要取决于血液中Hb的量的量 以及以及Hb与氧结合的能力与氧结合的能力。四、血红蛋白氧饱和度四、血红蛋白氧饱和度（oxygen saturation of Hb,SOoxygen saturation of Hb,SO2 2）定义定义：是指是指Hb与氧结合的百分数，与氧结合的百分数，简称氧饱和度。简称氧饱和度。氧饱和度氧饱和度氧饱和度氧饱和度 =（血氧含量（血氧含量（血氧含量（血氧含量-物理溶解氧量）物理溶解氧量）物理溶解氧量）物理溶解氧

4、量）/血氧容量血氧容量血氧容量血氧容量100100 血氧含量血氧含量血氧含量血氧含量/血氧容量血氧容量血氧容量血氧容量100100 正常值正常值：动脉血氧饱和度动脉血氧饱和度(SaO2)：95%97%，静脉血氧饱和度静脉血氧饱和度(SvO2)：75%。影响因素影响因素P50衍生血氧指标衍生血氧指标P50：为反映为反映Hb与与O2的亲和力的指标，的亲和力的指标，是指血氧饱和度达是指血氧饱和度达到到50时的血氧分时的血氧分压。正常成人压。正常成人P50约约为为27mmHg。动静脉血氧差动静脉血氧差：即即动脉血氧含量减去动脉血氧含量减去静脉血氧含量的差静脉血氧含量的差值。说明组织对氧值。说明组织对氧

5、消耗量。正常消耗量。正常5ml/dl。第二节第二节 缺氧的类型、原因和发病机制缺氧的类型、原因和发病机制肺 血液循环组织细胞 肺通气肺通气肺通气肺通气 肺换气肺换气肺换气肺换气 血液运输血液运输血液运输血液运输 组织换气组织换气组织换气组织换气 细胞内氧化细胞内氧化细胞内氧化细胞内氧化外呼吸外呼吸外呼吸外呼吸内呼吸内呼吸内呼吸内呼吸O2CO2O2CO2CO2O2O2CO2O2CO2机体呼吸的基本环节机体呼吸的基本环节一、乏氧性缺氧一、乏氧性缺氧（一）概念（一）概念 以以动脉血氧分压降低动脉血氧分压降低（PaO2）为基本）为基本特征的缺氧，称为乏氧性缺氧；又称特征的缺氧，称为乏氧性缺氧；又称为低

6、张性缺氧。为低张性缺氧。1.外环境氧分压过低外环境氧分压过低2.外呼吸功能障碍外呼吸功能障碍气道阻塞气道阻塞通气障碍通气障碍肺部疾患肺部疾患换气障碍换气障碍（三）血氧变化的特点及缺氧机制（三）血氧变化的特点及缺氧机制缺氧类缺氧类型型动脉血动脉血氧分压氧分压动脉血动脉血氧饱和度氧饱和度血氧血氧容量容量动脉血动脉血氧含量氧含量静脉血静脉血氧含量氧含量动静动静脉氧差脉氧差皮肤粘皮肤粘膜膜乏氧性乏氧性缺氧缺氧N N或或N N 发绀发绀HHbHbO22.6g/dl 5g/dl当毛细血管血液中脱当毛细血管血液中脱氧血红蛋白超过氧血红蛋白超过5g/dl，使皮肤、粘膜呈青，使皮肤、粘膜呈青紫色。紫色。发绀发绀

7、(cyanosis)二、血液性缺氧二、血液性缺氧血液携带的氧减少，血液携带的氧减少，血氧含量降低，血氧含量降低，血红蛋白结合的氧不易释出血红蛋白结合的氧不易释出（二）原因（二）原因1.贫血贫血2.一氧化碳中毒一氧化碳中毒3.高铁血红蛋白血症高铁血红蛋白血症 严重贫血时严重贫血时红细胞和血红蛋白数量红细胞和血红蛋白数量减少减少（虽然动脉血氧分压和氧饱和度正（虽然动脉血氧分压和氧饱和度正常），血液携带氧的能力降低（致使氧常），血液携带氧的能力降低（致使氧容量和氧含量降低），而引起的缺氧，容量和氧含量降低），而引起的缺氧，又称为贫血性缺氧。又称为贫血性缺氧。1.贫血贫血2.一氧化碳中毒一氧化碳中毒C

8、O与与Hb的亲和力是的亲和力是O2的的210倍，形成倍，形成HbCOCO与与Hb一个血红素结合后，将增加其余一个血红素结合后，将增加其余3个血红素对氧的亲和力个血红素对氧的亲和力CO抑制糖酵解，抑制糖酵解，2,3-DPG生成减少，氧离曲线左移生成减少，氧离曲线左移COCOCOCO肠源性紫绀肠源性紫绀 HbHbFe2+HbFe3+OH带氧能带氧能力丧失力丧失缺氧缺氧亚硝酸盐亚硝酸盐硝酸盐硝酸盐肠道细菌肠道细菌3.高铁血红蛋白血症高铁血红蛋白血症3.高铁血红蛋白血症高铁血红蛋白血症高铁血红蛋白形成后高铁血红蛋白形成后(Hb-Fe3+-HO)，Hb-Fe3+与与(-HO)牢固结合失去带氧能牢固结合失

9、去带氧能力力血红蛋白分子的血红蛋白分子的4个个Fe2+有部分氧化为有部分氧化为Fe3+后，将增加其余后，将增加其余Fe2+对氧的亲对氧的亲 和力，使血红蛋白释放氧减少，导致氧离曲线左移和力，使血红蛋白释放氧减少，导致氧离曲线左移Fe2+高铁血红蛋白高铁血红蛋白血红蛋白血红蛋白（三）血氧变化的特点及缺氧机制（三）血氧变化的特点及缺氧机制缺氧类缺氧类缺氧类缺氧类型型型型动脉血动脉血动脉血动脉血氧分压氧分压氧分压氧分压动脉血动脉血动脉血动脉血氧饱和度氧饱和度氧饱和度氧饱和度血氧血氧血氧血氧容量容量容量容量动脉血动脉血动脉血动脉血氧含量氧含量氧含量氧含量静脉血静脉血静脉血静脉血氧含量氧含量氧含量氧含量

10、动静动静动静动静脉氧差脉氧差脉氧差脉氧差皮肤粘皮肤粘皮肤粘皮肤粘膜膜膜膜乏氧性乏氧性乏氧性乏氧性缺氧缺氧缺氧缺氧N N N N或或或或N N N N 发绀发绀发绀发绀血液性血液性血液性血液性缺氧缺氧缺氧缺氧N NN N 苍白苍白苍白苍白/樱桃红樱桃红樱桃红樱桃红/咖啡咖啡咖啡咖啡三、循环性缺氧三、循环性缺氧（一）概念（一）概念缺缺 氧氧因血液循环障碍引起的组因血液循环障碍引起的组织供氧不足，又称为低动织供氧不足，又称为低动力性缺氧。力性缺氧。（二）原因（二）原因血液循血液循环障碍环障碍全身性全身性局部性局部性休克休克心力衰竭心力衰竭血栓形成血栓形成血管栓塞血管栓塞动脉粥样硬化动脉粥样硬化（三）

11、血氧变化的特点及缺氧机制（三）血氧变化的特点及缺氧机制缺氧类型缺氧类型缺氧类型缺氧类型动脉血动脉血动脉血动脉血氧分压氧分压氧分压氧分压动脉血动脉血动脉血动脉血氧饱和度氧饱和度氧饱和度氧饱和度血氧血氧血氧血氧容量容量容量容量动脉血动脉血动脉血动脉血氧含量氧含量氧含量氧含量静脉血静脉血静脉血静脉血氧含量氧含量氧含量氧含量动静动静动静动静脉氧差脉氧差脉氧差脉氧差皮肤粘膜皮肤粘膜皮肤粘膜皮肤粘膜乏氧性乏氧性乏氧性乏氧性缺氧缺氧缺氧缺氧N N N N或或或或N N N N 发绀发绀发绀发绀血液性血液性血液性血液性缺氧缺氧缺氧缺氧N NN N 苍白苍白苍白苍白/樱樱樱樱桃红桃红桃红桃红/咖咖咖咖啡啡啡啡循

12、环性循环性循环性循环性缺氧缺氧缺氧缺氧N NN NN NN N发绀发绀发绀发绀/苍苍苍苍白白白白四、组织性缺氧四、组织性缺氧（一）概念（一）概念 在组织供氧正常的情况下，因组织在组织供氧正常的情况下，因组织细胞不能有效的利用氧而导致的缺氧，细胞不能有效的利用氧而导致的缺氧，称为组织性缺氧；又称为氧利用障碍性称为组织性缺氧；又称为氧利用障碍性缺氧。缺氧。（二）原因（二）原因组织性缺氧组织性缺氧组织中毒组织中毒维生素缺乏维生素缺乏线粒体损伤线粒体损伤组织细胞组织细胞的氧化磷的氧化磷酸化障碍酸化障碍细胞呼吸障碍细胞呼吸障碍组织细胞利用氧障碍障碍组织细胞利用氧障碍障碍三羧酸循环三羧酸循环NADH氧化呼

13、吸链氧化呼吸链氰化物中毒氰化物中毒维生素维生素PP缺乏缺乏线粒体损伤线粒体损伤琥珀酸氧化呼吸链琥珀酸氧化呼吸链线粒体损伤线粒体损伤氰化物中毒氰化物中毒维生素维生素B2缺乏缺乏+脱氢脱氢(H2)脱羧脱羧(CO2)2H+2e-O2O2-H2OCO2组织细胞氧化呼吸过程组织细胞氧化呼吸过程（三）血氧变化的特点及缺氧机制（三）血氧变化的特点及缺氧机制缺氧类型缺氧类型缺氧类型缺氧类型动脉血动脉血动脉血动脉血氧分压氧分压氧分压氧分压动脉血动脉血动脉血动脉血氧饱和度氧饱和度氧饱和度氧饱和度血氧血氧血氧血氧容量容量容量容量动脉血动脉血动脉血动脉血氧含量氧含量氧含量氧含量静脉血静脉血静脉血静脉血氧含量氧含量氧含

14、量氧含量动静动静动静动静脉氧差脉氧差脉氧差脉氧差皮肤粘膜皮肤粘膜皮肤粘膜皮肤粘膜乏氧性乏氧性乏氧性乏氧性缺氧缺氧缺氧缺氧N N N N或或或或N N N N 发绀发绀发绀发绀血液性血液性血液性血液性缺氧缺氧缺氧缺氧N NN N 苍白苍白苍白苍白/樱樱樱樱桃红桃红桃红桃红/咖咖咖咖啡啡啡啡循环性循环性循环性循环性缺氧缺氧缺氧缺氧N NN NN NN N发绀发绀发绀发绀/苍苍苍苍白白白白组织性组织性组织性组织性缺氧缺氧缺氧缺氧N NN NN NN N玫瑰红玫瑰红玫瑰红玫瑰红循环障碍循环障碍循环障碍循环障碍失血失血失血失血 Hb Hb Hb Hb 内毒素血症内毒素血症内毒素血症内毒素血症肺淤血、水肿

15、肺淤血、水肿组织性缺氧组织性缺氧组织性缺氧组织性缺氧低张性缺氧低张性缺氧低张性缺氧低张性缺氧循环性缺氧循环性缺氧循环性缺氧循环性缺氧血液性缺氧血液性缺氧血液性缺氧血液性缺氧临临 床床 上上 常常 为为 混混 合合 性性 缺缺 氧氧失失 血血 性性 休休 克克第二节第二节 缺氧的类型、原因和发病机制缺氧的类型、原因和发病机制第三节第三节 缺氧对机体的影响缺氧对机体的影响一、呼吸系统的变化一、呼吸系统的变化(一一)代偿性反应代偿性反应 PaO PaO2 2(60mmHg)(60mmHg)颈动脉体和主动脉颈动脉体和主动脉体化学感受器体化学感受器呼吸加深加快肺呼吸加深加快肺泡通气量泡通气量PaO2 肺

16、通气量增加是对肺通气量增加是对肺通气量增加是对肺通气量增加是对急性急性急性急性低张性缺氧的最重要代偿反应低张性缺氧的最重要代偿反应低张性缺氧的最重要代偿反应低张性缺氧的最重要代偿反应（一）代偿性反应（一）代偿性反应PaO2 颈动脉体和主动脉颈动脉体和主动脉体化学感受器体化学感受器 PaCO2 胸廓呼吸运动胸廓呼吸运动 外周和中枢外周和中枢化学感受器化学感受器 肺泡通气量肺泡通气量 肺泡气肺泡气PO2 呼呼吸吸功功能能增增强强呼呼吸吸加加深深加加快快提高了氧分压及氧的摄取、运输提高了氧分压及氧的摄取、运输（二二）损损 伤伤 性性 变变 化化1.高原肺水肿高原肺水肿进入进入4000m高原后高原后1

17、4d内出现内出现发病率：发病率：5.717.7临床表现：胸闷，咳嗽，发绀，临床表现：胸闷，咳嗽，发绀，呼吸困难，血性泡沫痰呼吸困难，血性泡沫痰体征：肺部湿罗音体征：肺部湿罗音2.中枢性呼吸衰竭中枢性呼吸衰竭周期性呼吸周期性呼吸抑制呼吸中枢抑制呼吸中枢PaO230mmHg（二二）损损伤伤性性变变化化二二、循循环环系系统统变变化化1.1.心输出量增加心输出量增加(一一)代偿性反应代偿性反应 心率增加心率增加 心肌收缩力增加心肌收缩力增加回心血量增加回心血量增加2.2.缺氧性肺血管收缩缺氧性肺血管收缩 维持通气和血流比相适应的代偿性保护机制维持通气和血流比相适应的代偿性保护机制3.3.组织毛细血管密

18、度增加组织毛细血管密度增加缩短血氧弥散至细胞的距离，增加对细胞的供氧量缩短血氧弥散至细胞的距离，增加对细胞的供氧量（一）代偿性反应（一）代偿性反应(一一)代偿性反应代偿性反应 心、脑供血增多心、脑供血增多皮肤、内脏、骨骼肌和肾血流减少皮肤、内脏、骨骼肌和肾血流减少4.4.血流重新分布血流重新分布缺氧缺氧交交 感感 神神 经经 兴兴 奋奋血管收缩血管收缩血管扩张血管扩张局部组织代谢产物局部组织代谢产物（一）代偿性反应（一）代偿性反应(一一)代偿性反应代偿性反应（二二）损损 伤伤 性性 变变 化化循环系统损伤（高原性心脏病、肺心病）循环系统损伤（高原性心脏病、肺心病）1.肺动脉高压肺动脉高压 缺氧

19、缺氧缺氧缺氧 肺血管收肺血管收肺血管收肺血管收缩缩 循循循循环环阻力阻力阻力阻力 肺肺肺肺A A高高高高压压 RBCRBC 血液粘滞血液粘滞血液粘滞血液粘滞 右心后右心后右心后右心后负负荷荷荷荷 慢性缺氧慢性缺氧慢性缺氧慢性缺氧 肺血管平滑肌肥大、血管硬化肺血管平滑肌肥大、血管硬化肺血管平滑肌肥大、血管硬化肺血管平滑肌肥大、血管硬化 心衰心衰心衰心衰 （二二）损损伤伤性性变变化化2.心肌收心肌收缩性降低性降低 缺氧、酸中毒缺氧、酸中毒缺氧、酸中毒缺氧、酸中毒 心肌心肌心肌心肌结结构构构构损伤损伤 心肌收心肌收心肌收心肌收缩缩性性性性 心衰心衰心衰心衰 ATP ATP 心肌兴奋心肌兴奋心肌兴奋心

20、肌兴奋-收缩偶联障碍收缩偶联障碍收缩偶联障碍收缩偶联障碍 3.心心律律失常失常（Arrhythmia）PaO2 颈A体化学感受器受刺激体化学感受器受刺激 迷走迷走N（+）窦性心动过缓窦性心动过缓 三三、血血液液系系统统的的变变化化1.1.红细胞和血红蛋白增多红细胞和血红蛋白增多（一）代偿性反应（一）代偿性反应促红细胞生成素促红细胞生成素（EPOEPO）增加增加提高血氧含量和血氧容量，提高血液携氧能力提高血氧含量和血氧容量，提高血液携氧能力2.2.血红蛋白释放氧能力增强血红蛋白释放氧能力增强 2,3 DPG含量升高含量升高氧离曲线右移，有利于氧的释放氧离曲线右移，有利于氧的释放（二二）损损伤伤性

21、性变变化化血液粘滞度增高血液粘滞度增高外周阻力增大外周阻力增大心脏后负荷增高心脏后负荷增高四、中枢神经系统变化四、中枢神经系统变化轻度缺氧或缺氧早期：血液重新分布轻度缺氧或缺氧早期：血液重新分布 保证脑组织血供；保证脑组织血供；严重缺氧或长时间缺氧：神经系统障碍，严重缺氧或长时间缺氧：神经系统障碍，脑水肿和脑细胞受损。脑水肿和脑细胞受损。五、组织细胞的变化五、组织细胞的变化（一一）代代偿偿性性反反应应 1 1 细胞内呼吸功能增强细胞内呼吸功能增强：线粒体数目，：线粒体数目，呼吸酶活性呼吸酶活性 2 2 糖酵解增强糖酵解增强 3 3 肌红蛋白增加：肌红蛋白增加：与氧的亲和力增加。与氧的亲和力增加。4 4 低代谢状态低代谢状态（二二）损损伤伤性性变变化化细胞膜损伤细胞膜损伤线粒体损伤线粒体损伤溶酶体损伤溶酶体损伤第四节第四节 缺氧治疗的病理生理基础缺氧治疗的病理生理基础对低张性缺氧最有效对低张性缺氧最有效提高血液性缺氧和循环性缺氧提高血液性缺氧和循环性缺氧 患者血液物理溶解的氧患者血液物理溶解的氧组织性缺氧治疗关键是解除组织性缺氧治疗关键是解除 呼吸链酶的抑制呼吸链酶的抑制吸氧：吸氧：谢谢！谢谢！