Hypoxæmi (iltmangel i blodet) - årsager, behandling, komplikationer

Hypoxæmi (mangel på ilt i blodet) er en tilstand, hvor iltpartiets tryk i blodet falder til under 60 mmHg. Under hvilke forhold forekommer hypoxæmi? Hvilke ændringer finder sted i en hypoxisk organisme? Kan komplikationerne være livstruende?

Hypoxæmi (mangel på ilt i blodet) opstår, når der er for lidt ilt i blodet. En af de vigtigste betingelser for opretholdelse af homeostase, dvs. den indre balance i kroppen, er opretholdelse af korrekt iltning af arterielt blod. For at sikre dem er det nødvendigt at have tilstrækkeligt iltindhold i den atmosfæriske luft, åndedrætssystemet fungerer korrekt og effektiv transport af ilt fra alveolerne til blodet. En forstyrrelse i løbet af et af disse faser kan resultere i hypoxæmi.

Indholdsfortegnelse

1. Hypoxæmi og hypoxi
2. Lungecirkulationsfysiologi
3. Hypoxæmi: årsager
4. Hypoxæmi og stofskifte
5. Hypoxæmi: symptomer
6. Hypoxæmi: Behandling
7. Fysisk træning under hypoxiske forhold

Hypoxæmi og hypoxi

Hypoxi og hypoxæmi er ens, men ikke de samme tilstande. Hypoxæmi er et snævrere udtryk, det betyder reduceret iltning af arterielt blod.

På den anden side betyder hypoxi hypoxi af væv eller hele organismen. Årsagen til hypoxi kan være hypoxæmi - så taler vi om hypoxisk hypoxi. Det utilstrækkeligt iltede blod er så ude af stand til at forsyne vævene med det ilt, de har brug for. Det er dog værd at indse, at hypoxi og hypoxæmi ikke altid eksisterer sammen.

Imidlertid kan hypoxi også udvikle sig, når iltniveauerne i blodet er normale. Dette kan skyldes en reduktion i volumen af ​​cirkulerende blod eller et dårligt fungerende kredsløb.

Et eksempel på sådanne lidelser er iskæmisk slagtilfælde. Blodproppen blokerer karens lumen, blod (på trods af tilstrækkelig iltning) når ikke hjernen, hvilket forårsager dens hypoxi.

Hypoxi behøver ikke altid at være en konsekvens af hypoxæmi. Faldet i iltning i blodet udløser mekanismer til at forhindre vævshypoxi. Et godt eksempel er den kompenserende stigning i hjerterytmen (takykardi). På trods af at der er for lidt ilt i blodet, giver et hurtigere hjerterytme vævene nok af det.

Definitionen af ​​hypoxæmi i en verden af ​​medicinske publikationer er undertiden tvetydig. De fleste forfattere anser faldet i iltpartiets tryk i blodet under 60 mmHg for at være det vigtigste kriterium.

Nogle inkluderer også i denne definition et fald i procentdelen af ​​hæmoglobin-iltmætning, dvs. et fald i mætning, under 90%. Andre betragter denne parameter som en indikator for vævshypoxi.

Lungecirkulationsfysiologi

Før vi forklarer mekanismerne bag hypoxæmi, er det vigtigt at forstå, hvor ilt kommer fra, og hvordan det transporteres.

Lungecirkulationen (kaldet den lille blodbane) begynder i hjertets højre ventrikel. Dens opgave er at pumpe ikke-iltet blod til lungestammen, som opdeles i to lungearterier. Disse arterier forgrener sig gradvist i kar af stadig mindre kaliber. De mindste af dem kaldes kapillærer (kapillærer) og danner et tæt netværk, der vikles rundt om alveolerne.

Kapillærvæggen sammen med den tilstødende alveolære væg danner den såkaldte alveolær-kapillær barriere. Det er gennem denne barriere, at gasudvekslingen finder sted - ilt trænger ind fra boblenes lumen ind i blodet i kapillæren, mens kuldioxid strømmer i den modsatte retning.

Det iltede blod transporteres derefter til lungevenerne, hvorfra det går til hjertets venstre atrium. Det er værd at være opmærksom på det faktum, at i lungecirkulationen strømmer deoxygeneret blod i arterierne og iltet blod - i venerne (i modsætning til i den store blodbane).

Hypoxæmi: årsager

Der er 3 grundlæggende betingelser, der skal være opfyldt for at sikre tilstrækkelige iltniveauer i arterielt blod:

• nok ilt i den luft, vi indånder
• den korrekte luftstrøm med ilt gennem luftvejene til alveolerne
• konstant strøm af blod til lungekarrene og muligheden for iltindtrængning ind i det fra den inhalerede luft

Udviklingen af ​​hypoxæmi kan derfor være en konsekvens af en række situationer, såsom:

• fald i mængden af ​​ilt i den atmosfæriske luft

Oftest oplever vi et fald i indholdet af den indåndede luft i højderne. Når højden øges, falder lufttætheden, og iltpartialtrykket falder. Af denne grund kan ophold i højder forårsage hypoxæmi og udvikling af højdesyge.

• hypoventilation, dvs. reducere luftstrømmen til lungerne

Ineffektiv vejrtrækning eller dens for lave frekvens resulterer i utilstrækkelig tilstrømning af iltet luft til alveolerne.Langsom vejrtrækning kan være et resultat af stofskifteforstyrrelser, stofbrug og en overdosis af visse lægemidler (for eksempel bedøvelsesmidler eller antiepileptika).

Åndedrætsforstyrrelser forekommer også i sygdomme, der forstyrrer luftvejsmuskulaturen - for eksempel i gruppen af ​​motorneuronsygdomme (herunder amyotrof lateral sklerose).

Åndedrætscentret, der driver den inspiratoriske-udåndingsaktivitet, er placeret i medullaen aflang i hjernestammen. Skader på disse strukturer (for eksempel på grund af iskæmi eller traume) kan ødelægge vejrtrækningens "kontrolcenter", hvilket resulterer i efterfølgende hypoventilation og hypoxæmi.

Utilstrækkelig åndedræt forekommer også i obstruktiv søvnapnø. Dette er en medicinsk tilstand, hvor vejrtrækningen stopper, når du sover.

• forstyrrelse af ventilations- / lungestrømningsforholdet

Effektiv iltning af blod er kun mulig i tilfælde af kontinuerlig tilstrømning til kapillærerne, der omgiver korrekt ventilerede alveoler.

Hvis en del af lungen er dårligt ventileret (for eksempel på grund af fremmedlegems aspiration eller betændelse, som i COVID-19), vil den ikke blive mættet med ilt på trods af normal blodgennemstrømning.

Det modsatte er også muligt: ​​alveolerne er godt ventilerede og indeholder den rigtige mængde ilt, men af ​​en eller anden grund når blod ikke kapillærerne.

Et typisk eksempel på en pulmonal kredsløbssygdomme er en lungeemboli, hvor strømmen af ​​deoxygeneret blod til lungekarrene er blokeret af en iboende trombe.

• dysfunktion i alveolær-kapillærbarriere

Den alveolære-kapillære barriere muliggør gasudveksling mellem alveolens lumen og kapillærerne. Dets fortykkelse kan gøre det vanskeligt for ilt at komme ind i blodet. Et eksempel på en tilstand, hvor barrierefunktionen er nedsat, er spontan fibrose.

• højre-venstre lækage

Fysiologisk indeholder den højre halvdel af hjertet deoxygeneret blod, som efter at have passeret gennem lungecirkulationen ender i venstre halvdel som iltet blod. Der er sygdomme, hvor deoxygeneret blod trænger ind i venstre ventrikel uden iltningsstadiet i lungerne. Vi kalder dette en lækage.

De mest almindelige årsager til højre mod venstre shunt er medfødte defekter i hjertet og / eller store kar. Tilstedeværelsen af ​​huller i skillevæggen, der adskiller hjertets halvdele, eller forbindelserne mellem lungestammen og aorta, tillader ikke-iltet blod at strømme lige ind i arterierne i den store blodbane.

Eksempler på medfødte hjertefejl med højre mod venstre shunt er huller i det interventrikulære eller interventrikulære septum og patent ductus arteriosus (blod, der bærer blod direkte fra lungestammen til aorta in utero).

Hypoxæmi og stofskifte

Forstyrrelse af iltforsyningen til cellerne medfører en øjeblikkelig ændring i deres funktion. De begrænser deres aktivitet og skifter til den såkaldte anaerob metabolisme.

Langvarig hypoxi forårsager udvikling af progressiv metabolisk acidose, hvilket fører til irreversibel skade på celler og deres død. Konsekvenserne af hypoxæmi kan være dramatiske, herunder multiorgansvigt og død.

Nerveceller er de mest følsomme over for hypoxi - de mister deres funktion efter 1 minut hypoxi. Hjertemuskelceller overlever under sådanne forhold i ca. 4 minutter og skeletmuskler - op til 2 timer.

Pludselig hypoxæmi udløser en række afhjælpende reaktioner for at minimere dens virkninger. Puls stiger, og blodtrykket stiger, og åndedrætsfrekvensen stiger.

Yderligere åndedrætsmuskler er inkluderet i arbejdet, hvilket giver mulighed for at tage dybere vejrtrækning. I de vigtigste organer til overlevelse (hjerne, hjerte) udvides blodkarrene for at forsyne dem med så meget blod som muligt.

I lungerne er reaktionen på hypoxi refleks vasokonstriktion. Hvis en del af lungen ikke ventileres ordentligt, tillader vasokonstriktionen i den blod at flytte til bedre ventilerede områder.

Kronisk hypoxæmi kan føre til generaliseret vasospasme i lungerne. På denne måde udvikler pulmonal hypertension, hvilket lægger en overdreven byrde på højre ventrikel. Overbelastning og svigt i højre side af hjertet på grund af ændringer i lungerne kaldes lungehjerte (cor pulmonale).

En anden forsvarsmekanisme ved kronisk hypoxæmi er stimulering af erythropoietinproduktion i nyrerne. Erythropoietin (EPO) er et hormon, der stimulerer produktionen af ​​røde blodlegemer i knoglemarven. Forøgelse af antallet tillader transport af mere ilt.

Hypoxæmi: symptomer

Diagnosen af ​​hypoxæmi baseret på kliniske symptomer afhænger af dens sværhedsgrad og mulig kompensation.

Akut hypoxæmi manifesteres normalt af en følelse af åndenød, hurtig vejrtrækning og øget indsats for at trække vejret ind. Ofte stiger hjertefrekvensen til> 100 slag i minuttet.

Da nervecellerne er de mest følsomme over for hypoxi, kan de første symptomer på hypoxi være forbundet med neurologiske lidelser.

Pludselig forvirring, desorientering eller nedsat tale udelukker altid hypoxæmi.

Symptomer på kronisk hypoxi i kroppen kan omfatte sekundær hyperæmi (øget antal røde blodlegemer), cyanose og den såkaldte stick fingre (tykkere ved spidserne). Langvarig hypoxæmi hos børn kan forårsage langsom psykomotorisk udvikling.

Laboratorietesten til diagnose af hypoxæmi er måling af arterielle blodgasser. Det måler iltpartiets tryk i blodet. Det gyldige værdiområde for denne parameter er 75-100 mmHg.

Et resultat mindre end 60 mmHg er tegn på hypoxæmi. Et sådant lavt iltpartialtryk svarer normalt også til et fald i arteriel blodmætning under 90%.

Hypoxæmi: Behandling

Behandling af hypoxæmi afhænger primært af, hvilken form den har at gøre med: akut eller kronisk. Diagnosticering af hypoxæmi kræver altid bestemmelse af stabiliteten af ​​patientens tilstand.

Øjeblikkelig indgriben er påkrævet i tilfælde af svær dyspnø, øget hjerterytme, ændringer i blodtryk eller neurologiske symptomer (forvirring, demens).

Akut hypoxæmi kan føre til vævshypoxi og følgelig multiorgansvigt og død.

Forøgelse af iltindholdet i blodet opnås gennem iltbehandling. Baseret på testresultaterne vælger lægen iltstrømmen, der er passende for patienten, som administreres gennem en speciel maske eller den såkaldte ilt overskæg.

Der er forskellige typer masker, der giver dig mulighed for at administrere ilt i forskellige koncentrationer; den højeste koncentration opnås med en maske med en reservoirpose (op til 90% ilt i åndedrætsblandingen).

I de mest alvorlige tilfælde kan det være nødvendigt at bruge åndedrætsværn ved at skabe positivt luftvejstryk under indånding. Dette kaldes mekanisk ventilation.

Hos nogle patienter er det muligt at bruge ikke-invasiv ventilation, hvor vejrtrækningen understøttes af en maske, der er forbundet til en ventilator. Invasiv ventilation er forbeholdt de hårdt syge.

Patienten under generel anæstesi er intuberet, hans egen vejrtrækning "slukkes", og ventilation overtages af en ventilator.

Alle de ovenfor beskrevne metoder er symptomatiske behandlinger. Indgivelse af ilt kan hjælpe med at stabilisere patientens tilstand, men det er altid nøglen at finde årsagerne til hypoxi. Iltbehandling kræver også konstant overvågning af patientens tilstand (regelmæssige målinger af mætning, f.eks. Med et pulsoximeter, gasometri).

I sygdomme, der fører til kronisk hypoxæmi (ofte lungesygdomme, herunder KOL, lungefibrose, svær astma), kan kronisk iltbehandling være nødvendig.

I øjeblikket er iltkoncentratorer populære i Polen, hvilket giver mulighed for iltbehandling derhjemme. Patienten skal trække vejret gennem en iltoverskæg / maske, der er tilsluttet en koncentrator i mindst 15-17 timer om dagen.

Langvarig iltbehandling forlænger overlevelsen og forbedrer patienternes livskvalitet.

Fysisk træning under hypoxiske forhold

Kroppens naturlige reaktion på det reducerede iltindhold i luften er blevet undersøgt i mange år med hensyn til dets mulige anvendelse til træning af atleter. Fordelene ved træning under hypoxiske forhold inkluderer en stigning i antallet af røde blodlegemer og mængden af ​​hæmoglobin og dermed øget mulighed for iltransport gennem blodet.

Gunstige ændringer finder også sted på niveauet af metabolisme af muskelceller og deres reaktivitet over for nervestimuli.

Der har været mange forskellige ideer om, hvordan man udfører en sådan træning samt det passende niveau af hypoxi.

I øjeblikket kan træning i høje bjergforhold erstattes med træning i hypoksiske kamre, der simulerer sænkning af iltindholdet i luften i højder.

Planlægning af hypoxisk træning kræver opmærksomhed om risikoen for bivirkninger (f.eks. Nedsat fysisk ydeevne), kontinuerlig overvågning af atletens sundhed samt under hensyntagen til hans individuelle følsomhed over for denne type træning.

Bibliografi:

1. Samuel J., Franklin C. (2008) Hypoxæmi og hypoxi. I: Myers J.A., Millikan K.W., Saclarides T.J. (eds) Almindelige kirurgiske sygdomme. Springer, New York, NY
2. Mekanismer for hypoxæmi Malay Sarkar, N Nananjan og PK Banyal, Lung India. 2017 jan-feb; 34 (1): 47–60.
3. "Hypoxemia" af Steve C. Haskins, https://www.sciencedirect.com
4. Interna Szczeklik 2018, Piotr Gajewski, Andrzej Szczeklik, forlag MP

Om forfatteren

Krzysztof Białoży Medicinstuderende ved Collegium Medicum i Krakow, langsomt ind i en verden af ​​konstante udfordringer i lægens arbejde. Hun er især interesseret i gynækologi og obstetrik, pædiatri og livsstilsmedicin. En elsker fremmedsprog, rejser og bjergvandring.

Læs flere artikler af denne forfatter