Гипокапния: понятие, причины, симптомы, лечение

Кислород [ O2 ] — главная нужда человека. Но знаете ли вы, что ценность углекислого газа [ CO2 ] в 50 раз выше кислорода? В крови может быть много O2, но без углекислоты он не отделяется от гемоглобина, что создаёт кислородное голодание.

Выделяют два вида ОДН:

  • гиперкапническую, вызванная избытком углекислого газа;
  • гипоксемическую, обусловленную дефицитом кислорода.

Оба вида дыхательной недостаточности необходимо рассматривать отдельно друг от друга, так как каждый из них индивидуален.

Гиперкапния – это увеличение показателей углекислого газа в кровеносной системе человека.

Гипоксемия – это снижение уровня кислорода в крови (кислородное голодание).

Механизм транспортировки кислорода по кровяному руслу к тканям известен со школьной скамьи. Транспорт осуществляют эритроциты крови, в которых О2 связан с гемоглобином.

Схема газообмена в легких и тканях

Гемоглобин доставляет в ткани и органы кислород, становится восстановленным, то есть способным присоединить любое химическое соединение, в том числе углекислый газ. А в тканях в это время находится углекислый газ, который с венозной кровью поступает в легкие и для выведения из организма. Гемоглобин в крови присоединяет СО2, превращаясь, таким образом, в карбогемоглобин, который в легких распадается на гемоглобин и углекислый газ, выводимый при выдохе из организма.

Газообмен по данной схеме проходит в том случае, когда соотношение О2 и СО2 в организме оптимальное: человек при вдохе поглощает воздух, обогащенный кислородом, а обратно при выдохе выделяет насыщенный углекислым газом.

Когда воздух обеднен О2, и в организме накапливается СО2, то гемоглобин, присоединяя углекислый газ, доставляет его в ткани, вызывая гипоксию, то есть кислородное голодание. Гиперкапния и гипоксемия в данном случае вызывают ОДН. Оба эти явления вместе с гипоксией рассматривают неразрывно друг от друга.

Механизмы адаптации организма к изменению КОС

Естественно, организм человека имеет ряд адаптивных инструментов, которые направлены на поддержание рН и регулирование её изменений в ту или иную сторону. К ним относят буферные системы, а также механизмы почечной и дыхательной регуляции. Буферная система

К таким системам относятся:

  1. Бикарбонатный буфер.
  2. Фосфатный буфер.
  3. Аммонийный буфер.
  4. Белковый буфер.

Дыхательный механизм регуляции КОС

Концентрация углекислого газа определяет реакцию головного мозга на изменение рН крови: при повышении СО2 на 1 мм рт. ст. происходит увеличение минутного объёма дыхания (МОД) на 1–4 л/мин., то есть дыхание становится более частым и глубоким (в результате увеличивается ударный объём сердца). Схематично данный механизм можно представить следующим образом: гиперкапния (дыхательный ацидоз) -> повышение МОД -> снижение рСО2 -> нормализация рН. Почечные механизмы

Почечные механизмы адаптации к изменению рН являются наиболее сложными, но эффективными, требуют больше времени, чем дыхательные, и редко могут регулировать острые нарушения. Выделяют:

  • реабсорбцию ионов бикарбоната;
  • секрецию протонов;
  • аммониогенез.

Причины гиперкапнии

Основные причины гиперкапнии условно можно разделить на три большие группы:

  1. Угнетение дыхательного центра:
    • фармпрепараты: использование наркотических анальгетиков (Морфин, Фентанил и др.) и общих анестетиков, внутривенных и ингаляционных (Тиопентал натрия, Пропофол, Севоран, Галотан и др.);
    • ингаляция кислорода при хронической гиперкапнии;
    • поражение центральной нервной системы;
    • остановка кровообращения.
  2. Нарушение механики дыхания:
    • слабость периферической скелетной мускулатуры: миастения, мышечная дистрофия, полиомиелит, рассеянный склероз, ботулизм, применение миорелаксантов;
    • патологическое ожирение, синдром Пиквика;
    • травмы груди: перелом рёбер, перелом грудины;
    • ограничение экскурсии (подвижности) лёгких при пневмосклерозе;
    • сколиоз.
  3. Нарушение газообмена:
    • хроническое обструктивное заболевание лёгких (ХОЗЛ);
    • отёк лёгких;
    • респираторный дистресс-синдром;
    • аспирация (заброс желудочного содержимого в дыхательные пути);
    • плеврит (воспаление оболочки лёгких);
    • пневмоторакс (скопление воздуха в плевральной полости);
    • идиопатический фиброзирующий альвеолит (болезнь Хаммана-Рича).

В норме углекислый газ выводится через лёгкие, проникая из кровеносных сосудов в альвеолы. Причиной его задержки является нарушение процесса дыхания или кровообращения в органе, а также сочетание этих патологических состояний.

Кроме того, увеличение рСО2 может быть результатом состояний, характеризующихся его повышенным образованием в организме, к ним относят:

  • сепсис;
  • лихорадку;
  • политравму;
  • злокачественную гипертермию;
  • гипералиментацию (избыточное питание).

Кроме этой классификации, также существует разделение гиперкапнии на:

  • эндогенную — к ней относятся все вышеперечисленные состояния;
  • экзогенную — развивается при повышенном содержании углекислого газа в воздухе. Такие ситуации возникают, например, при длительном нахождении человека в душном, замкнутом помещении без должной вентиляции.

Терапия

При медикаментозной терапии гипоксемии, первым этапом исцеления считает — лечение причины патологии.

Читайте также:  Как влияет чай каркаде на давление? Повышает или понижает?

Если гипоксемия развилась до второй и третьей стадии течения заболевания, тогда терапия проводится только в стенах стационара и при соблюдении постельного режима.

Медикаментозные средства назначаются доктором в зависимости от этиологии гипоксемии.

Медикаменты для лечения гипоксемии:

  • Препараты группы антикоагулянтов — Гепарин, средство Варфарин. Данные препараты принимают для предотвращения тромбоза в артериях и в легких;
  • Средства группы антигипоксанты — Актовегин, препарат Цитохром С. Работа данных препаратов направлена на нормализацию процессов окисления в организме. Данная группа препаратов назначается при всех видах гипоксии и гипоксемии;
  • Но-шпа — снимает спазматические приступы в артериях;
  • Папаверин — снижает индекс артериального давления, что предотвращает от отека легких;
  • Витамины, которые предотвращают кислородное голодание организма;
  • Инвазионное лечение — проводится для улучшения кровотока в артериях и предотвращает шок от кислородного голодания;
  • Оксигенотерапия повышает индекс кислорода в составе крови. Данную методику хорошо проводить в сочетании с приемом медикаментов группы антигипоксантов.

Течение заболевания у детей и беременных

У детей гиперкапния проявляется быстрее, чем у взрослого человека и протекает намного сложнее. Происходит это, потому что организм ребенка имеет свои особенности:

  • узкие дыхательные проходы, в которых даже при небольших воспалительных процессах скапливается слизь или происходит отек;
  • слабые мышцы дыхательных путей или их недоразвитость;
  • ребра отходят от области грудины под прямым углом.

У беременных особенно в третьем триместре все возможные нарушения в дыхании часто приводят к развитию заболевания в кратчайшие сроки. Это происходит по следующим причинам:

  • во время беременности организму необходимо на 20% больше кислорода;
  • дыхание перестает зависеть от брюшного пресса и стает полностью грудным;
  • из-за роста матки стояние диафрагмы становится выше, что делает вдох менее глубоким, в те моменты, когда это необходимо.

Профилактика гипоксии плода у беременной

Гипокапния: механизм развития, проявления, диагностика, лечение. Гипокапния: понятие, причины, симптомы, лечение

Гипервентиляция лёгких – состояние, характеризующееся патологическим увеличением частоты дыхательных движений иногда в сочетании с увеличением глубины дыхания (гипервентиляционный синдром).

Данное патологическое состояние может иметь в основе своего генеза множество причин к основным из которых относятся:

  1. Структурные поражения центральной нервной системы: опухоли, травмы, нарушения мозгового кровообращения;
  2. Воспалительные заболевания головного мозга – менингиты, энцефалиты;
  3. Психоневрологические состояния острые и хронические (не всегда болезни): стресс, боль, перевозбуждение, страх, паника, истерия, чрезмерная радость и прочие;
  4. Лекарственные вещества и некоторые токсины: кофеин, кордиамин, камфора, стрихнин, салицилаты, ботулотоксин;
  5. Снижение кислородной емкости крови: анемия, кровопотеря отравление угарным газом, курение;
  6. Гипертермия – повышение температуры тела;
  7. Раздражение каротидного синуса: поступление к его рецепторам крови бедной кислородом, малого количества крови, воздействие тяжелых металлов и их солей, никотина и прочих веществ;
  8. Снижение парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе (горная болезнь);
  9. Тромбоэмболия мелких ветвей легочной артерии и инфаркт легкого;
  10. Обтюрация (закрытие) единичных бронхов (долевых и сегментарных) инородными телами;
  11. Обструкция и отек дыхательных путей – бронхиальная астма, аспирационный синдром, вдыхание паров раздражающих веществ;
  12. Неадекватное проведение искусственной вентиляции легких.

Немаловажное значение в развитии гипервентиляции и гипокапнии имеет формирующийся порочный круг, который состоит из последовательно сменяющихся взаимосвязанных реакций: триггер или отправная точка (любая из причин гипокапнии), развитие клинических проявлений, формирование чувства страха и перевозбуждения и как следствие вновь гипервентиляция, которая замыкает порочный круг. Принципиальным является тот факт, что после ликвидации триггера уже запущенный порочный круг может существовать самостоятельно, что требует лечения направленного не только на первоисточник гипокапнии, но и на разрыв сформированного порочного круга.

Гипокапния одним из своих патофизиологических эффектов имеет газовый (дыхательный) алкалоз – сдвиг кислотно-щелочного равновесия крови в сторону щелочи, что имеет ряд патофизиологических эффектов обуславливающих клинические проявления:

  • Патологическое изменение тонуса сосудов: на фоне снижения тонуса периферических сосудов (мышцы, кожа, кишечник) происходит увеличение тонуса сосудов головного мозга и сердца, что в совокупности ведет к падению артериального давления и некоторому снижению сердечного выброса;
  • Форсирование диуреза, что ведет к падению артериального давления, электролитным нарушениям и обезвоживанию;
  • Рост нервно-мышечной возбудимости;
  • Рост сродства гемоглобина к кислороду, что делает связь кислорода с гемоглобином более прочной, вызывая тем самым гемическую гипоксию.

Дыхательная гимнастика

Обучение технике правильного дыхания – неотъемлемая часть лечения.

Виды гиперкапнии

В зависимости от механизма развития и длительности действия повреждающего фактора выделено несколько разновидностей гиперкапнии.

Читайте также:  Симптомы и лечение дисметаболической кардиомиопатии

Альвеолярная

Наиболее распространенная форма гиперкапнии. Она возникает при снижении вентиляции в альвеолах легких. Встречается при травмах, нарушении проходимости дыхательных путей, снижении функционирующей легочной ткани при воспалении, эмфиземе, пневмосклерозе, отеке или застое в легких. Ее вызывает и угнетение дыхания на фоне наркоза или лекарственной, наркотической интоксикации, повреждении головного мозга.

Пермиссивная

Такая гиперкапния создается умышленно при проведении искусственной вентиляции легких (ИВЛ) для того, чтобы предотвратить чрезмерное растяжение легких, ограничить амплитуду движения пораженных участков. При ней уровень углекислоты (35-45 мм рт. ст. в норме) повышают до 50-120 единиц.

Допустимая (пермиссивная) гиперкапния используется в реанимационной практике для взрослых и новорожденных, так как контролируемое повышение углекислого газа вызывает такие реакции в организме:

  • стимулирует расширение бронхов;
  • приводит к раскрытию дополненных путей вентиляции;
  • способствует образованию поверхностно-активного вещества – легочного сурфактанта, который не дает спадаться альвеолам (не развит у недоношенных детей);
  • улучшает проникновение кислорода в кровь.

Пермиссивная гиперкапния

Пермиссивная гиперкапния противопоказана при декомпенсированном ацидозе, высоком внутричерепном давлении, выраженной артериальной гипертензии и гипотонии, острой почечной недостаточности и сепсисе.

Гипокапния – Народная медицина и здоровье человека

Гипокапния

Углекислый газ (С02) – неотъемлемая составляющая воздуха и организма вдыхаем воздух, а выдыхаем продукты распада, в т.ч. и углекислый часть углекислого газа должна постоянно присутствовать в организме человека, т.к.

он играет огромнейшую роль в слаженной работе мозга (нашего компьютерного центра), в мышцах и крови. Углекислый газ также играет важнейшую роль в работе всей сердечно-сосудистой его дефиците в организме возникают серьезнейшие проблемы (развивается гипертония, инфаркт и инсульт).

В медицине это явление называют гипокапния – постоянный дефицит С02 в организме. Нормой С02 в крови принято 6-6,5%. Содержание менее 3,5% является смертельноопасной зоной; при содержании 4% развиваются многие проблемы со здоровьем; 4,5% считается серьезной зоной риска.

Основная причиной  гипокапнии – малоподвижность современного человека и стрессы. Считается, что дефицит движения у современного человека, когда ему 40 лет, составляет более чем 70%, т.к. в движении сжигается кислород и организм вырабатывает достаточное количество углекислого газа. Эти функции у нас выполняют органы дыхания.

Это они обеспечивают постоянство уровня содержания С02 в крови. Однако при длительном дефиците его эти органы постепенно атрофируются, содержание С02 в крови снижается. В результате наш мозг дает ложную команду сердцу участить сокращения, а сосудам – сократиться, и, как следствие, развивается предрасположенность к гипертонии, инсульту, инфаркту.

Использование кардиологических лекарств по расширению сосудов – вынужденная мера снять криз, они дают временный эффект и совсем не решают истинной причины, считает академик Н. Агаджанян с группой самарских физиологов

Привожу их рекомендации по лечению гипокапнии.

Увеличить двигательную активность (ходьба, плавание, танцы и т.д.). Больше положительных эмоций, Снизить риск возникновения стрессовых ситуаций. Использовать дыхательный комплекс упражнений по Стрельниковой, йогов.

Успокаивать нервную систему и компьютерный центр (мозг) приемом простых успокоительных средств (корвалол, валерьянка и т.д.).Сократить и постепенно исключить прием лекарств, расширяющих сосуды и снижающих давление, т.к. это – ложный путь к решению проблемы.

Для контроля содержания С02 в крови использовать капномер – прибор разработки физиологов г. Самара.

Капникатор “Самоздрав” в лечении гипокапнии.

При пониженном содержании СО2 (гипокапнии) в крови использовать прибор капникатор “Самоздрав” разработки вышеуказанной группы ученых приборы завоевали медали на выставках в Брюсселе, Париже и Москве.

Использование этих приборов избавляет человека от хронических заболеваний (гипертонической болезни; ИБС; вегето-сосудистой дистонии; бессонницы; недостаточности кровоснабжения мозга, сердца и др. органов), создает физиологическую основу самоизбавления организма от хронического бронхита, астмы, остеохондроза, артроза, диабета 2-го типа.

Обеспечивает профилактику и защиту развития инфаркта и инсульта.

Далее – Эффективный метод лечения астигматизма глазВернуться на главную страницу

Прогноз лечения и возможные осложнения

Гиперкапния способна пройти незаметно при низком содержании углекислоты в воздухе. Но она может и привести к развитию тяжёлых осложнений, зависящих от концентрации CO 2 , особенностей физиологии, возраста человека, внутренних болезней.

При лёгкой степени респираторного ацидоза (до 50 мм рт. ст.) состояние не оказывает слишком негативного влияния на организм даже при продолжительном воздействии по причине адаптационных возможностей человека и приспособляемости человека к таким условиям. Переносимость более высокого содержания углекислоты в крови связано с общим состоянием человека, наличием хронических лёгочных и сердечных болезней. Парциальное давление в 70–90 мм рт. ст. вызывает тяжёлую нехватку кислорода, что в условиях отсутствия медицинской помощи и дальнейшего развития гиперкапнии приводит больного к гибели.

Самое серьёзное осложнение острого респираторного ацидоза — гиперкапническая кома, которая без интенсивного экстренного лечения заканчивается остановкой дыхания и сокращений сердца.

Классификация

Опираясь на характер протекания, гиперкапния бывает:

  • острая — характеризуется резким появлением клинических признаков и значительным ухудшением состояния, наиболее часто встречается у детей;
  • хроническая — клиника выражается в медленном нарастании симптоматики на протяжении длительного времени.

Существует несколько степеней тяжести протекания болезни:

  • умеренная;
  • глубокая — появляются симптомы со стороны ЦНС и нарастают проявления острой дыхательной недостаточности;
  • ацидотическая кома.

В зависимости от причин развития болезнь бывает:

  • эндогенной — провокаторами выступают внутренние источники;
  • экзогенной — развивается на фоне внешних факторов.

Отдельно выделяют хроническую компенсированную гиперкапнию — возникает, когда человек на протяжении длительного промежутка времени находится в условиях медленного повышения уровня углекислого газа в воздухе. В организме активируются процессы адаптации к новой среде — это компенсация состояния усиленными дыхательными движениями.

Ни в одну классификацию не входит пермиссивная гиперкапния — целенаправленное ограничение объема вентиляции легких, что необходимо для избежания избыточного растяжения альвеол, несмотря на повышение СО2 за пределы нормы, до 50–100 миллиметров рт. ст.

Гиперкапния

На развитии гиперкапнии влияет изменение соотношения легочной вентиляции и накопление в тканях и крови углекислого газа. В норме данный показатель составляет не более сорока пяти миллиметров ртутного столба.

Причины развития гиперкапнии:

  • нарушение газообмена, вызванное болезнью дыхательной системы или вынужденной задержкой дыхания, чтобы снять болевой синдром внутри грудной клетки;
  • подавление функции дыхательного центра и изменение регулирования дыхания из-за травм, опухолей, интоксикации;
  • снижение тонуса мышц грудного отдела из-за патологических изменений;
  • хроническая обструктивная болезнь легких,
  • нарушение кислотно-щелочного баланса в организме;
  • инфекционные заболевания дыхательной системы;
  • хроническое заболевание сосудов с отложением холестерина на их стенках;
  • профзаболевания у людей, условия работы которых связаны с вдыханием загрязненного воздуха;
  • вдыхание обедненного кислородом воздуха.

Симптомы проявления гиперкапнии:

  • бессонница ночью и сонливость в дневное время;
  • головокружение и головные боли;
  • тошнота и рвота;
  • увеличение внутричерепного давления;
  • затрудненное дыхание;

Стремительный рост уровня СО2 в крови становится причиной комы, которая приводит к .

Степени тяжести гиперкапнии:

  • Умеренная – сопровождается эйфорией, повышенной потливостью, покраснением кожных покровов, изменением дыхания, повышением артериального давления, бессонницей.
  • Глубокая – характеризуется повышенной возбудимостью нервной системы, увеличением внутричерепного давления, поверхностным дыханием, затрудненным мочеобразованием, тахикардией.
  • Ацидотическая кома – усугубляется отсутствием сознания и рефлексов, ярко выраженным цианозом, что при отсутствии медицинской помощи приводит к летальному исходу.

Нарушение кислородного насыщения крови в легких вызывает гипоксемию. Основной показатель, на который ориентируются при определении дефицита кислорода – парциальное напряжение. Нормальное значение его не должно быть ниже восьмидесяти миллиметров ртутного столба.

Причины возникновения гипоксемии могут быть следующими:

  • снижение вентиляции в альвеолах легких, когда во вдыхаемом воздухе показатель содержания кислорода очень низкий;
  • нарушение соотношения объема вентиляции к объему кровотока, что возникает при хронических заболеваниях легких;
  • шунтирование при изменениях в системе кровообращения и попадание венозной крови в левое предсердие;
  • функциональные нарушения в капиллярной мембране.

Обмен кислорода с углекислым газом происходит в легких и тканях, но не все участки функционируют одинаково. Например, при нормальной вентиляции некоторых зон в легких, обеспечение кровью проходит хуже, а в некоторых участках кровоток отличный, но вентилируются они плохо и тоже не участвуют в газообмене. Это и приводит к гипоксемии, которая сопряжена с гиперкапнией.

Изменения кровотока происходит из-за болезни других органов, особенно крови.

Эти нарушения также приводят к недостатку кислорода в крови:

  • кровотечения;
  • острая потеря жидкости;
  • шок различного генеза;
  • васкулиты.

Симптомы проявления гипоксемии:

  • посинение кожи при сильном проявлении болезни, и бледность кожи при незначительных изменениях;
  • тахикардия, когда сердце пытается помочь организму в обеспечении его кислородом;
  • гипотония;
  • потеря сознания.

Недостаток кислорода в крови является причиной нарушения памяти, снижения внимания, бессонницы, ярко выраженной хронической усталости. Серьезное влияние гиперкапнии и гипоксемии на организм человека обусловлено особой ролью дыхательной и сердечно-сосудистой систем.