【重庆医科大学】病理生理学---缺氧.ppt

缺缺 氧氧Hypoxia General Introduction运送氧运送氧或或利用氧利用氧发生障碍时，机发生障碍时，机体发生体发生功能功能、代谢代谢、形态结构改形态结构改变变的病理过程的病理过程.一、血氧分压(Partial Pressure of Oxygen,PO2)影响因素：影响因素：v 吸入气体氧分压吸入气体氧分压v 外呼吸的功能外呼吸的功能定义：定义：溶解于血液中的氧所产生的张力。溶解于血液中的氧所产生的张力。PaPaO2 100mmHg 100mmHg影响因素：影响因素：Hb的质和量的质和量定义：定义：100 ml血液中血液中HbHb被氧充分饱和被氧充分饱和时的最大带氧量。时的最大带氧量。1.34ml/gx15g/dl=20ml/dl三、血氧容量(Oxygen Capacity)体外标准条件（体外标准条件（PO2为为150 mmHg、二氧化碳二氧化碳分压为分压为40 mmHg，温度为温度为380C）下测定下测定定义：定义：体内体内100ml血液的实际带氧量。血液的实际带氧量。溶解氧溶解氧（0.30.3ml/dl)ml/dl)+结合氧结合氧 A:19ml/dl V:14ml/dlHb的质和量的质和量；PaO2影响因素：影响因素：二、血氧含量(Oxygen Content)动静脉血氧差动静脉血氧差19ml/dl14ml/dl5ml/dlOO22OO22OO22OO22OO22AV定义：定义：动脉血氧含量动脉血氧含量 -静脉血氧含量，静脉血氧含量，反映组织对氧的摄取和利用能力反映组织对氧的摄取和利用能力.血氧含量血氧含量-溶解的氧量溶解的氧量血氧容量血氧容量100%=影响因素：影响因素：PaO2定义：定义：指指Hb结合氧的百分数结合氧的百分数四、血氧饱和度(Oxygen Saturation,SO2)AirGas transport+Hb circulationTissue cellsExternal respiration缺氧的类型缺氧的类型血液性缺氧血液性缺氧HemicHemic hypoxiahypoxia循环性缺氧循环性缺氧Circulatory Circulatory hypoxiahypoxia低张性缺氧低张性缺氧Hypotonic Hypotonic hypoxiahypoxia组织性缺氧组织性缺氧HistogenousHistogenoushypoxiahypoxia（一）（一）D Definetion：PaO2,动脉血供应组织的动脉血供应组织的 O2不足不足一、一、Hypotonic Hypoxia1.1.吸入气中吸入气中PO2过低过低 (atmospheric hypoxia)2.2.外呼吸功能障碍外呼吸功能障碍 (respiratory hypoxia)3.3.静脉血分流入动脉静脉血分流入动脉（二）（二）CausesCauses：海拔高度海拔高度 大气压大气压 大气大气PO2 肺泡内肺泡内PO2 (m)(mmHg)(mmHg)(mmHg)海平面 760 159 1051000 680 140 902000 600 125 703000 530 110 625000 405 85 456000 366 74 4060018000 270 56 30 （三）血氧变化（三）血氧变化 特点特点:Types ofhypoxiaPaO2血氧容量血氧容量 血氧含量血氧含量 SaO2A-V血血氧差氧差Hypotonic hypoxiaN(or)HbO2HHb2.6g/dl正常正常5g/dl缺氧缺氧发绀发绀 (cyanosis)发绀发绀 (cyanosis)毛细血管中脱氧毛细血管中脱氧血红蛋白血红蛋白5 g/dl，使皮肤、使皮肤、粘膜呈青紫色粘膜呈青紫色.（一）（一）D Definetion ：HbHb数量数量或性质或性质改变改变导致的供氧不足导致的供氧不足.PaOPaO2 2不变不变，又称等张性低氧血症，又称等张性低氧血症 (isotonic hypoxemia)二、Hemic Hypoxia（二）二）CausesCauses：2.Hb性质改变：性质改变：1.Hb数量减少：数量减少：贫血贫血(anemic hypoxia)最常见最常见碳氧血红蛋白血症碳氧血红蛋白血症(Carboxy hemoglobinemia)HbCOHbCO:亲和力高亲和力高;抑制糖酵解抑制糖酵解;樱桃红色樱桃红色 高铁血红蛋白血症高铁血红蛋白血症（methemoglobinemiamethemoglobinemia)肠源性紫绀肠源性紫绀(enterogenousenterogenous cyanosis)cyanosis)Fe2+Fe2+Fe2+Fe2+Hb:2 2Hb-Fe2+HbFe3+OH氧化氧化还原还原 （咖啡色）（咖啡色）（三）血氧变化（三）血氧变化 特点特点:Types ofhypoxiaPaO2血氧容量血氧容量血氧含血氧含量量SaO2A-V血血氧差氧差Hypotonic hypoxiaN（or）Hemic hypoxiaN N(or)(一）一）DefinetionDefinetion：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.三、三、Circulatory Hypoxia（二）（二）Causes:Causes:v 缺血缺血:ischemic hypoxiav 淤血淤血:stagnant hypoxia动脉动脉静脉静脉毛细血管毛细血管内压内压动脉动脉静脉静脉毛细血管毛细血管内压内压（三）血氧变化（三）血氧变化 特点特点:Types ofhypoxiaPaO2血氧容血氧容量量血氧含血氧含量量SaO2A-V血血氧差氧差Hypotonic hypoxiaN(or)Hemic hypoxiaN N(or)CirculatoryhypoxiaNNNN19ml/dl12ml/dl7ml/dlOO22OO22OO22OO22OO22AVOO22OO22OO22单位时间流经组织的总血量单位时间流经组织的总血量 总氧量总氧量（一）一）DefinetionDefinetion：组织细胞组织细胞利利用氧障碍用氧障碍所引起的缺氧所引起的缺氧.四、四、Histogenous Hypoxia（二）（二）Causes：1.1.组织中毒组织中毒:氰化物氰化物:氰化高铁细胞色素氧化酶氰化高铁细胞色素氧化酶硫化物硫化物砷化物砷化物甲醇等甲醇等2.2.线粒体损伤线粒体损伤:放射线、细菌毒素放射线、细菌毒素3.3.呼吸酶合成障碍：呼吸酶合成障碍：VitB1,B2,PP缺乏缺乏（三）血氧变化（三）血氧变化 特点特点:Types ofhypoxiaPaO2血氧容血氧容量量血氧含血氧含量量SaO2A-V血血氧差氧差Hypotonic hypoxiaN(or)Hemic hypoxiaN N(or)CirculatoryhypoxiaNNNNHistogenoushypoxiaNNNN混合性缺氧混合性缺氧失血性休克失血性休克HbHb 肺淤血、肺淤血、水肿水肿循环障碍循环障碍Hemic hypoxiaHypotonic hypoxiaCirculatory hypoxia一、对细胞代谢的影响一、对细胞代谢的影响(Effects on the cellular metabolism)(一一)Compensatory Reaction v细胞利用氧能力细胞利用氧能力:线粒体线粒体 ；呼吸酶呼吸酶v 糖酵解糖酵解 v 肌红蛋白肌红蛋白：与氧的亲和力高与氧的亲和力高(二二)Injured Manifestationsv 细胞膜、线粒体、溶酶体损伤细胞膜、线粒体、溶酶体损伤v 有氧氧化有氧氧化，ATPv 乳酸酸中毒乳酸酸中毒v 钠泵功能障碍，细胞水肿钠泵功能障碍，细胞水肿NaNa+、CaCa2+2+内流，内流，K K+外流外流细胞膜通透性细胞膜通透性 线粒体损伤线粒体损伤溶酶体损伤溶酶体损伤 二、对呼吸系统的影响二、对呼吸系统的影响(Effects on respiratory system)(一一)Compensatory Reaction 意义：意义：提高PaO2 增加回心血量PaO2(60mmHg)颈动脉体、主动颈动脉体、主动脉体化学感受器脉体化学感受器呼吸运动呼吸运动肺泡通气量肺泡通气量呼吸中枢兴奋呼吸中枢兴奋(二二)Injured Manifestations急性低张性缺氧急性低张性缺氧 高原性肺水肿高原性肺水肿机制：1.肺动脉收缩；2.肺泡-cap膜通透性；3.容量血管收缩，回心血量.PaO230mmHg抑制呼吸中枢抑制呼吸中枢中枢性呼吸衰竭中枢性呼吸衰竭 三、对心血管系统的影响三、对心血管系统的影响(Effects on the cardiovascular system)1.1.心输出量增加心输出量增加 (一一)Compensatory Reaction v 心率加快：心率加快：肺通气肺通气，刺激，刺激牵张感受器牵张感受器 交感交感N+N+v 心肌收缩性增强心肌收缩性增强v 静脉回流量增加静脉回流量增加2.2.血流重新分布血流重新分布 交感兴奋交感兴奋皮肤、骨骼肌、内脏血皮肤、骨骼肌、内脏血管收缩；管收缩；乳酸、腺苷、乳酸、腺苷、PGIPGI2 2等使等使心、脑血管心、脑血管扩张扩张4.4.组织毛细血管增生组织毛细血管增生3.3.肺血管收缩肺血管收缩 缺氧的直接作用缺氧的直接作用 体液因素：体液因素：TXATXA2 2、ET ET PGI PGI2 2、NO NO 交感神经的作用交感神经的作用Hypoxia inducible factor-1诱导促血管增生诱导促血管增生gene表达表达v 心肌舒缩功能障碍心肌舒缩功能障碍 v 肺动脉高压肺动脉高压v 外周血管扩张外周血管扩张 呼吸幅度降低呼吸幅度降低(二二)Injured Manifestations回心血量回心血量Bp Bp 四、对血液系统的影响四、对血液系统的影响(Effects on hematological system)1.RBC Hb 急性缺氧：急性缺氧：交感神经兴奋，血液重分布交感神经兴奋，血液重分布肝、脾储血释放肝、脾储血释放慢性缺氧：慢性缺氧：肾脏肾脏 EPOEPO 骨髓造血加骨髓造血加强强 (一一)Compensatory Reaction RbcRbc过多，组织血流量过多，组织血流量，失去代偿意义，失去代偿意义2.2.氧离曲线右移氧离曲线右移Hb释放释放O2 2 2 2，3-DPG 3-DPG POPO2 260mmHg,60mmHg,HbHb 与与OO2 2结合受阻，结合受阻，S OS O2 2 ,失去代偿意义。失去代偿意义。五、中枢神经系统的 变化(Effects on central Nervous System)轻度缺氧或缺氧早期：轻度缺氧或缺氧早期：血流重新分布保证脑的血流供应血流重新分布保证脑的血流供应重度缺氧或缺氧中、晚期：重度缺氧或缺氧中、晚期：功能障碍：功能障碍：脑水肿脑水肿 脑细胞损伤脑细胞损伤Clinical ExampleIn 1875 three French scientists ascended in a balloon.A height of over 26,000 feet(Bar.280 mmHg)was reached.They lost consciousness at about 25,000 feet.When Tissandier regained consciousness the balloon was falling rapidly,but his two companions were dead.Oxygen containers were carried in this ascent but Tissandier records that his arms became powerless and so he was unable to raise the mouthpiece to his lips.Why?(Pathophysiological basis of treatment for hypoxia)一、治疗原发病一、治疗原发病二、氧疗二、氧疗（Oxygen treatment）1.Hypotonic hypoxia:疗效最好疗效最好 2.Hemic hypoxia 3.Circulatory hypoxia 4.Histogenous hypoxia患患者者,男男,77岁岁,咳咳嗽嗽、咳咳痰痰、喘喘憋憋加加重重伴伴发发热热3天天入入院院。患患者者20年年前前开开始始反反复复发发作作咳咳嗽嗽、咳咳痰痰并有时伴喘憋，冬季加重。并有时伴喘憋，冬季加重。体体格格检检查查：口口唇唇、指指尖尖部部皮皮肤肤发发绀绀。体体温温38.9oC,脉脉搏搏120次次/分分,呼呼吸吸28次次/分分。胸胸廓廓略略呈呈桶桶状状，肋肋间间隙隙稍稍增增宽宽，双双肺肺呼呼吸吸音音粗粗并并可可闻闻大大量痰鸣音，双下肢可凹性水肿量痰鸣音，双下肢可凹性水肿.辅辅 助助 检检 查查：白白 细细 胞胞 13.9109/L,红红 细细 胞胞6.01012/L；pH 7.14,PaO2 42mmHg，PaCO2 80mmHg；胸胸透透提提示示双双肺肺纹纹理理加加重重，右右下下肺肺片片絮状阴影；超声显示右心扩大。絮状阴影；超声显示右心扩大。病病 例例重点内容重点内容A掌握缺氧、发绀、肠源性紫绀概念掌握缺氧、发绀、肠源性紫绀概念A掌握四种类型缺氧的原因和发病机掌握四种类型缺氧的原因和发病机制制A熟悉缺氧时机体功能代谢变化熟悉缺氧时机体功能代谢变化A了解治疗缺氧的病理生理基础了解治疗缺氧的病理生理基础