山东大学医学院病理生理学教研室【精选-】.ppt
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1、王婧婧山东大学医学院病理生理学教研室氧气的获得和利用:ventilation gas exchangeinternal respirationexternal respirationair alveoliAlveolar capillaryGas transportTissue cellsl lConceptConcept运送氧或利用氧发生障碍时,机体发生功能、代谢、形态结构改变的病理过程.Tissuecellscantobtainenoughoxygenorcantfullyutilizeoxygenmetabolic,functionalandstructuralchangeslParam
2、eters of blood gas1.Partial pressure of O2 PO22.O2 capacity CO2 max 3.O2 contentCO24.O2 saturation SO2 1.Partial pressure of O2PO2溶解在血液中的氧所产生的张力。溶解在血液中的氧所产生的张力。The pressure or tension produced by physically The pressure or tension produced by physically dissolved dissolved O2 in the blood.in the blo
3、od.Normal:Normal:PaOPaO22:100 mmHg 100 mmHg 吸入气氧分压吸入气氧分压Influenced by:the oxygen pressure in the inhalied airInfluenced by:the oxygen pressure in the inhalied air extra-respiration extra-respiration Normal:Normal:PvOPvO22:40 mmHg 40 mmHg Influenced by intra-respiration Influenced by intra-respiratio
4、n 2.O2 capacity CO2 max100 ml 100 ml 血液中的血液中的HbHb被氧充分饱和时的最大携氧量被氧充分饱和时的最大携氧量 Maximum amount of Maximum amount of O2 that can be combined that can be combined chemically with the Hb in 100 chemically with the Hb in 100 ml ml blood.blood.Normal:Normal:20 ml/dl(15g Hb/100 ml blood)20 ml/dl(15g Hb/100 ml
5、 blood)Influenced by the amount of quality and quantity of HbInfluenced by the amount of quality and quantity of Hb100 ml Hb100 ml Hb的实际携氧量的实际携氧量 The concentration of The concentration of O2 in a blood sampleNormal:Normal:CaOCaO22:19 ml/dl,:19 ml/dl,CvOCvO22:14 ml/dl:14 ml/dl3.O2 content CO2Influenc
6、ed by the Influenced by the PO2PO2 and and CO2 maxCO2 maxThe difference between CaO2 and CvO2The difference between CaO2 and CvO2动静脉血氧差:动脉血氧含量-静脉血氧含量19ml/dl 14ml/dl5ml/dlOO22OO22OO22OO22OO22AVCaO2-CvO2Reflect the oxygen consumption rate of the tissue.4.O2 saturation SO2 NormalNormal:SaOSaO22 95%SvO
7、95%SvO22 75%75%Influenced by the Influenced by the PO2PO2指Hb结合氧的百分数Amount of oxygen actually combined with Hb,expressed as a percentage of oxygen capacity.CO2 O2 of physical solutionCO2 max100%=2,3-DPG2,3-DPGPP5050Hypoxial Introductionl Classification,etiology and pathogenesisl Functional and metabo
8、lic changesl Factors involved in tolerance to hypoxial Oxygen treatment and oxygen toxicityAirGas transport+Hb circulationTissue cellsExternal respirationClassification血液性缺氧Hemic hypoxia循环性缺氧Circulatory hypoxia低张性缺氧Hypotonic hypoxia组织性缺氧Histogenoushypoxia低张性缺氧Hypotonic hypoxia血液性缺氧Hemic hypoxia循环性缺氧
9、Circulatory hypoxia组织性缺氧Histogenoushypoxia 1.Hypotonic hypoxia PaO 1.Hypotonic hypoxia PaO22 Causes:1)PiO2:highaltitude(30004000m)海拔高度 大气压 PiO2 PAO2 SO2(m)(mmHg)(mmHg)(mmHg)%海平面760159105951000 6801409094200060012570923000 53011062905000405854575600036674407060018000270563050氧分压与氧饱和度的关系氧分压与氧饱和度的关系 氧离
10、曲线氧离曲线2040608010020 40 60 80 100氧饱和度%氧分压(mmHg)pH2,3-DPGTemp NO 3000 m呼吸中枢抑制脊髓高位损伤脊髓前角细胞受损运动神经受损呼吸肌 无力弹性阻力增加 胸壁损伤气道狭窄 或阻塞Hypoventilation Hypoventilation2)Dysfunction of external respirationNormal lung bronchial asthma Bronchioles normalPAO2 normalPaO2 normalBronchioles constrictedPAO2 lowPaO2 low表面活性
11、物质肺泡血液内皮细胞上皮细胞基膜O2CO2gas exchange disordersDiffusion disordersDiffusion disordersVentilation-perfusion Ventilation-perfusion mismatchingmismatchingNormallungpulmonaryedemaBronchioles normalPAO2 normalPaO2 normalPAO2 normalIncreased diffusion distancePaO2 low阻塞性睡眠呼吸暂停综合征 阻塞性睡眠呼吸暂停综合征Obstructive sleep
12、 apnea-hypopnea syndrome,OSAHS Obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome,OSAHS睡时上气道塌陷阻塞引起的呼吸暂停和通气缺乏、伴有打鼾、睡眠结构紊 睡时上气道塌陷阻塞引起的呼吸暂停和通气缺乏、伴有打鼾、睡眠结构紊乱、频繁发生血氧饱和度下降、白天嗜睡等病征。呼吸暂停是指睡眠过程 乱、频繁发生血氧饱和度下降、白天嗜睡等病征。呼吸暂停是指睡眠过程中口鼻气流停止 中口鼻气流停止10s.10s.打鼾打呼噜 打鼾打呼噜打鼾是睡眠期间上呼吸道气流通过时冲击咽部粘膜边缘和粘膜外表分泌物 打鼾是睡眠期间上呼吸道气流通过时冲击咽部粘膜边缘和
13、粘膜外表分泌物引起振动而产生的声音;其部位始至鼻咽直至下咽,包括软腭、悬雍垂、引起振动而产生的声音;其部位始至鼻咽直至下咽,包括软腭、悬雍垂、扁桃体及腭咽弓、腭舌弓、舌根、咽部的肌肉和粘膜,超过 扁桃体及腭咽弓、腭舌弓、舌根、咽部的肌肉和粘膜,超过60 60分贝以上称 分贝以上称为鼾症,伴有不同程度的缺氧病症时也就是睡眠呼吸暂停综合征。为鼾症,伴有不同程度的缺氧病症时也就是睡眠呼吸暂停综合征。治疗:减肥超重可以引起胸壁的肥厚和腹部横膈向下运动的阻力,肥胖 治疗:减肥超重可以引起胸壁的肥厚和腹部横膈向下运动的阻力,肥胖者的粗颈还可以增加气道的阻力戒酒饮酒后上呼吸道的肌肉会放松 者的粗颈还可以增加
14、气道的阻力戒酒饮酒后上呼吸道的肌肉会放松防止平卧位重力使舌根后坠阻塞呼吸道使用齿具抬高软腭,将舌根 防止平卧位重力使舌根后坠阻塞呼吸道使用齿具抬高软腭,将舌根向前推,将下腭向前推手术等。向前推,将下腭向前推手术等。3)Shunt 静脉血分流入动脉静脉血分流入动脉室间隔缺损室间隔缺损伴肺动脉高压伴肺动脉高压右向左分流右向左分流 肺动脉流出道狭窄;肺动脉流出道狭窄;室间隔膜部巨大缺损 室间隔膜部巨大缺损 主动脉右移,骑跨于室 主动脉右移,骑跨于室间隔缺损上方 间隔缺损上方 右心室高度肥大及扩张 右心室高度肥大及扩张 Fallot Fallot 四联症四联症发绀 发绀活动时喜欢蹲踞 活动时喜欢蹲踞
15、HbO2HHb2.6g/dl正常5g/dl缺氧发绀(cyanosis)毛细血管中脱氧血红蛋白5 g/dl,使皮肤、粘膜呈青紫色.发绀(cyanosis)缺氧不一定有发绀,发绀不一定有缺氧。当血红蛋白过多或过少 时,发绀与缺氧常不一致。例如重度贫血患者,血红蛋白可降至50 g/L(5 g/dl)以下,出现严重缺氧,但不会发生紫绀。红细胞增多病患者,血中复原血红蛋白超过50 g/L(5 g/dl),出现发绀,但可无缺氧病症。紫绀 与 缺氧的关系Characteristics of blood oxygenTypes ofhypoxiaPaO2COCO22maxmaxCaOCaO22SaO2CO2(
16、a-v)Hypotonic hypoxia N(or)(or N)发绀发绀 慢性慢性代偿代偿?60mmHg?60mmHg慢性慢性代偿代偿.hemic hypoxiaHb量,质改变血液携带氧的能力或Hb结合的氧不易释出组织缺氧isotonic hypoxemiaisotonic hypoxemia1.Causes:(1)Hb(1)Hb量量 anemia anemic hypoxia(2)Hb(2)Hb质改变质改变-carboxyhemoglobinemiaCO CO 中毒中毒Hb+COHb+COHb-CO Hb-CO PaOPaO2 2 SaOSaO22正常正常1/101/101/21001/2
17、100OO22a.a.b.CO抑制RBC内糖酵解2,3-DPG生成氧解离曲线左移Hb+CO Hb+CO Hb和O2的亲和力释放O2COO2O2O2Hb:22樱桃红色Fe Fe3+3+不能携氧 不能携氧 Fe Fe2+2+-O-O2 2不能解离 不能解离 HbFe HbFe3+3+OH OH高铁血红蛋白血症methemoglobinemia)Hb-Fe2+HbFe3+OH氧化还原 肠源性紫绀(enterogenous cyanosis)咖啡色 P50:Hb与O2的亲和力异常transfusion of depot blood 22,3-DPG3-DPGOHOH-pHpHRBC RBC内 内2,3
18、-DPG 2,3-DPG含量第七天可由 含量第七天可由4.8g/ml 4.8g/ml降至 降至1.2g/ml 1.2g/ml Types ofhypoxiaPaO2CO2max CaO2SaO2CO2A-VHypotonic hypoxia N or or NHemic hypoxiaN N N N Characteristics of blood oxygenCOCO,P50 HbFeHbFe3+3+OHOHP50Color of skinColor of skinanemia pale anemia pale Hb-CO Hb-CO 樱桃红樱桃红HbFeHbFe+3+3-OH-OH 咖啡色
19、咖啡色 肠源性紫绀(enterogenous cyanosis)无发绀无发绀.circulatory hypoxiacirculation“hypokinetic hypoxiacirculation“hypokinetic hypoxia血液循环发生障碍,组织供血量血液循环发生障碍,组织供血量 引起的缺氧引起的缺氧.Generalized circulatory deficiency:Generalized circulatory deficiency:shock,heartfailure shock,heartfailureLocal circulatory deficiency:embo
20、lism,AS,thrombosis Local circulatory deficiency:embolism,AS,thrombosisIschemic hypoxia:Ischemic hypoxia:Congestive hypoxia:Congestive hypoxia:v 缺血:ischemic hypoxiav 淤血:CongestiveCongestive hypoxia动脉静脉毛细血管内压动脉静脉毛细血管内压color of skin:palecolor of skin:palecolor of skin:cyanosiscolor of skin:cyanosis19ml
21、/dl 12ml/dl7ml/dlOO22OO22OO22OO22OO22AVOO22OO22OO22缺血,淤血血流缓慢血液流经cap的时间细胞摄氧 CO2a-v单位时间流经组织的总血量 弥散入细胞的总氧量 氧供CirculatoryhypoxiaN N N N Types ofhypoxiaPaO2CO2max CaO2SaO2CO2A-VHypotonic hypoxia Nor orNHemic hypoxiaN N N N Characteristics of blood oxygen.histogenous hypoxiaInability of the cells to utili
22、ze the oxygen 组织细胞利用氧障碍Causes:(1)“Histotoxic hypoxia 抑制细胞氧化磷酸化:CN-与线粒体中氧化型细胞色素氧化酶上Fe3+结合,使其不能复原,失去传递电子的功能,呼吸链中断砷化物抑制细胞色素氧化酶、呼吸链酶复合物、丙酮酸氧化酶甲醇通过其氧化产物甲醛与细胞色素氧化酶结合,导致呼吸链中断(2)Mitochondria injury:endotoxin,radioactive(2)Mitochondria injury:endotoxin,radioactive substances,OFRsubstances,OFR(3)Vitamin defic
23、iency:VitB(3)Vitamin deficiency:VitB1,1,VitPPVitPP Result:CvO2 CO2a-vColor of skin:Color of skin:HbO2HbO2玫瑰色玫瑰色CirculatoryhypoxiaN N N N Types ofhypoxiaPaO2CO2max CO2SaO2CO2A-VHypotonic hypoxia N or or NHemic hypoxiaN N N N Characteristics of blood oxygenHistogenoushypoxiaN N N N 失血性休克Hb 肺淤血、水肿 循环障碍
24、Hemic hypoxiaHypotonic hypoxiaCirculatory hypoxia临床上常为混合性缺氧临床上常为混合性缺氧Hypoxial Introductionl Classification,etiology and pathogenesisl Functional and metabolic changesl Factors involved in tolerance to hypoxial Oxygen treatment and oxygen toxicityHypotonic hypoxia1.Respiratory system1.Respiratory sys
25、temCompensatory responseCompensatory response PaO2 60mmHg peripheral chemoreceptor PaO2 60mmHg peripheral chemoreceptor H+central chemoreceptor H+central chemoreceptor alveolar ventilation PaO2 PaCO2 alveolar ventilation PaO2 PaCO2 limit)limit)Respiratory rate and depth Respiratory rate and depth 胸内
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