缺氧
19ml/dl
14ml/dl
动静脉氧含量差(Ca-vDO2) 5 ml/dl Arteriovenous difference of oxygen content 7
二、反映血氧变化的指标
⑶ 影响因素
CO2 氧分压 氧容量
Ca-vDO2
反映组织的摄氧量
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二、反映血氧变化的指标
4. 血氧饱和度SO2
病理生理学教研室
1
物理溶解氧
化学结合氧
空气 呼吸道 肺 呼吸膜 血 血液循环 细 酶 生物
中氧 肺通气 泡 肺换气 液 胞 氧化
氧的运输 氧的利用 内呼吸
外呼吸 氧的供给 氧的摄取、运输和利用过程
2
一、概念
concept
缺氧是指由于氧的供给不足 和/或利用障碍,以致组织的机能、
代谢,甚至形态结构都可能发生
是指100ml血液中的血红蛋白
充分氧合时的最大带氧量。 (2)正常值 (3)影响因素 20ml/dl 血红蛋白的数量和质量
6
二、反映血氧变化的指标
3.血氧含量 CO2 (oxygen content in blood)
(1)概 念
是指100ml血液实际的带氧量 (2)正常值 动脉血氧含量(CaO2) 静脉血氧含量(CvO2)
异常变化的病理过程。
3
二、反映血氧变化的指标
(Parameters of blood oxygen)
1.血氧分压PO2 ( partial pressure oxygen )
(1) 概 念 是指物理溶解于血液中的氧所产生的张力。 (2) 正常值 PaO2 arterial partial pressure oxygen
1. 概 念 concept
是指由于血红蛋白数量减少或性质改变, 以致动脉血氧含量降低或血红蛋白结合 的氧不易释放所引起的组织缺氧。 又称等张性缺氧(isotonic hypoxia)
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2.原因 cause
⑴ 严重贫血 Hb数量减少
(贫血性缺氧)anemic hypoxia
20
⑵ 一氧化碳(carbon monoxide co)中毒
② 2,3-DPG ↑ , RBC内pH ↓ ,
Hb与O2亲和力 ↓。
53
(三)血液系统的变化 2. 损伤性变化 ⑴ RBC↑↑ ,血流阻力↑ ,心脏负荷
加大,易心衰。
⑵ 氧离曲线右移,吸入气PO2过低, 妨碍 Hb与O2结合,失去代偿作用。
54
四、机能、代谢变化
(四)组织细胞的变化 1.细胞的适应 Cellular adaptation ⑴ 细胞利用氧的能力增强 ⑵ 糖酵解增强 ⑶ 肌红蛋白增加 ⑷ 低代谢状态
Ⅱ.心肌收缩力增强
Ⅲ.静脉回流量增加
②作用 提高全身组织的血供和供氧量
40
四、机能、代谢变化⑵血流重新分布(Blo来自d redistribution)
① 机理
Ⅰ.交感神经兴奋作用
皮肤、内脏、骨骼肌血管收缩等
Ⅱ.心、脑血管生成乳酸、腺苷、 PGI2
血管扩张
Ⅲ.缺氧心脑血管平滑肌膜KCa和KATP开放 K外
3. 组织缺氧机理:
单位时间内供氧不足
4. 血氧变化
PaO2 N SaO2 N
CO2 max
Ca-vDO2
N
↑
CaO2
N
30
三、各种类型的缺氧
5. 皮肤粘膜颜色:
缺血性缺氧 淤血性缺氧 苍白 发绀
31
PaO2 N CaO2 N
PvO2 ↓ CvO2↓
PaO2 N
PvO2 ↓
CaO2 N
CvO2↓↓
1.代偿性反应 Compensatory Responses
⑴ 红细胞和血红蛋白增多
慢性缺氧低氧血症 肾小管旁间
质细胞
促红细胞生成素
( erythropoietin EPO)
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四、机能、代谢变化
⑵ 2,3-DPG增加,氧合血红蛋白解离曲线右移
Ⅰ. 2,3-DPG增加的原因 ① PaO2 Hb Hb-2,3-DPG 2,3-DPG ,
Respiratory hypoxia
⑶ 静脉血分流入动脉
(静脉血掺杂) Venous admixture
15
三、各种类型的缺氧
3.组织缺氧机理
血液与线粒体的氧分压差降低 氧弥散速度减慢 组织 氧供不足。
16
三、各种类型的缺氧
4. 血氧变化
PaO2↓ SaO2 ↓
CO2 max N 、↑
Ca-vDO2 ↓、 N 5. 皮肤粘膜颜色:
32
三、各种类型的缺氧
(四)组织性缺氧(histogenous hypoxia)
1.概 念
是指由于组织细胞利用氧障碍所引起
的组织缺氧。又称氧利用障碍性缺氧
(dysoxidative hypoxia)
33
FADH2
CN—
NADH
FMN Cytb c
aa3 O2
34
三、各种类型的缺氧
2.原 因
⑴ 抑制细胞氧化磷酸化:氰化物、硫化物 (组织中毒性缺氧)histotoxic hypoxia ⑵ 线粒体损伤
38
四、机能、代谢变化
2.损伤性变化
⑴高原肺水肿
肺毛细血管压增高 肺微血管壁通透性增高
⑵ 呼吸衰竭
PaO2过低直接抑制呼吸中枢
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四、机能、代谢变化
(二)循环系统的变化( Circulatory system)
1.代偿性反应 (Compensatory Responses) ⑴ 心输出量增加(cardiac output↑) ①机理 Ⅰ.心率加快
1. 代偿性反应(Compensatory Responses)
⑴ 呼吸运动增强
PaO2↓(<60mmHg)→→呼吸运动增强
肺泡通气量增加 → PaO2 ↑
胸廓运动↑ → →静脉回流 ↑
CO及肺血流量↑;血液摄取、运输氧↑
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⑵ 高原居民通气量的时相变化
① 初入高原:呼吸增强 比海平面高65﹪
② 数日后:呼吸增强 5 ~ 7倍 ③ 久居高原:仅比海平面高65﹪
13
三、各种类型的缺氧
(一)低张性缺氧(hypotonic hypoxia) 1.概念 以 PaO2降低为基本特征的组织供 氧不足。
(又称低张性低氧血症 hypotonic hypoxemia)
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2.原 因
⑴ 吸入气氧分压过低 (大气性缺氧)
Atmospheric hypoxia
⑵ 外呼吸功能障碍 (呼吸性缺氧)
Ⅳ. 严重缺氧心肌发生变性、坏死。
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⑶ 心律失常
Ⅰ.心动过缓 Ⅱ.期前收缩与室颤 Ⅲ.完全传导阻滞
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⑷ 回心血量减少
Ⅰ. 呼吸中枢抑制,胸廓运动减弱, 静脉回流↓ Ⅱ. 乳酸、腺苷等代谢产物增加,
引起外周血管舒张,回流↓
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四、机能、代谢变化
(三)血液系统的变化
changes of hemic system
毛细血管中平均氧分压↓ ↓
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三、各种类型的缺氧
5. 皮肤粘膜颜色
血液性缺氧的皮肤粘膜颜色 原 因 严重贫血 一氧化碳中毒 高铁血红蛋白血症 皮肤粘膜颜色 苍白 樱桃红 咖啡色或类似发绀
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三、各种类型的缺氧
(三)循环性缺氧(circulatory hypoxia)
又称低动力型缺氧(hypokinetic hypoxia)
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factor-1
HIF-1
脑、心、骨骼肌显著 细胞供 氧增加
四、机能、代谢变化
2.损伤性变化
⑴ 肺动脉高压
Ⅰ. 肺血管收缩
心力衰竭
Ⅱ. 平滑肌和成纤维细胞肥大、增生 Ⅲ. RBC↑ 血液粘滞性 ↑
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⑵ 心肌的收缩与舒张功能↓
Ⅰ. 缺氧ATP不足 Ⅱ.心肌Ca2+转运和分布异常 Ⅲ. 红细胞增加 心肌射血阻力增大
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四、机能、代谢变化
(四)组织细胞的变化
2. 损伤性变化
⑴细胞膜的变化:细胞膜通透性增加
⑵线粒体的变化
⑶溶酶体的变化
Na+ K+ Ca 2 +
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二、反映血氧变化的指标
5. P50 (1)概念 是指血红蛋白氧饱和度为50﹪的氧分压 (2)正常值 3.47 ~3.60kPa(26 ~27mmHg) ⑶ 意义 是反映血红蛋白与氧亲和力强弱的 指标 P50 增大,氧离曲线右移 血红蛋白 与氧亲和力↓ P50 减小 , 氧离曲线左移血红蛋白 与氧亲和力↑ 12
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高铁血红蛋引起缺氧的机理
Ⅰ. 高铁血红蛋白三价铁与羟基牢固结 合失去带氧能力 Ⅱ. 氧离曲线左移:高铁血红蛋白未氧化 的 Fe2+ 与氧的亲和力增高
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三、各种类型的缺氧
肠源性紫绀(enterogenous cyanosis) 腌菜 肠 皮肤粘膜青紫、 硝酸盐 亚硝酸盐 头痛、衰弱、昏 迷、呼吸困难、 细菌 心动过速等症状 Hb-Fe2+ 正常血红蛋白 Hb-Fe3+ 高铁血红蛋白
流 C膜超极化 Ca2+内流减少 血管扩张
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② 作用
保证重要脏器的血供
⑶肺血管收缩
① 机理 Ⅰ.神经机理: 缺氧 a R Ⅱ.体液机理: 缺氧 组织肥大细胞、肺泡巨噬细胞 血管内皮细胞、 平滑肌细胞 LTs、 TXA2、ET 组胺、NO、PGI2等 血管 收缩
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交感兴奋,作用于 血管收缩
四、机能、代谢变化
13.3kPa ( 100mmHg )
PvO2 venous partial pressure oxygen
5.33kPa ( 40mmHg )