（二）血氧变化特点 (characteristics of blood oxygen)
• 动脉血氧分压 • 血氧容量 • 动脉血氧含量 • 动脉氧饱和度 动-静脉血氧差
贫血性缺氧 高铁血红蛋白血症 碳氧血红蛋白血症
正常 降低 降低 正常 降低
苍白 咖啡色 樱桃红色
案例5-2 1、患者昏倒的原因为CO中毒，属血液 性缺氧。PaO2无明显改变。 2、患者因缺氧导致代谢性酸中毒，引 起血浆HCO3-降低，并可刺激外周化 学感受器引起呼吸中枢兴奋，呼吸加 快。
增高 易出现发绀
四、组织性缺氧 （Histogenous Anoxia）
概念： 由于组织细胞利用氧的能力不 足而引起的缺氧称为组织性缺 氧。

（一）原因(causes)


1、 抑制细胞氧化磷酸化

平滑肌钾通道学说
第一节 常用的血氧指标
(Parameters of Blood Oxygen)

血氧分压 血氧容量 血氧含量 动-静脉血氧差 血氧饱和度
一、血氧分压（partial pressure of oxygen, PO2）



概念： 指以物理状态溶解在血浆内的氧分子所产生的 张力（故又称氧张力）。 正常值： 动脉血氧分压（PaO2）约为13.3kPa(100mmHg)； 静脉血氧分压（PvO2）约为5.32kPa(40mmHg)。 影响因素： 吸入气氧分压 呼吸功能：肺通气、肺换气、通气／血流比 动-静脉血分流
二、血液性缺氧 （Hemic Hypoxia）

概念：

是指由于血红蛋白的数量减少和性质改 变，致血氧容量降低，血氧含量减少， 或血红蛋白结合的氧不易释出所引起的 缺氧，而导致组织缺氧。
（一）原因(causes)

1、Hb数量↓ 贫血（anemia）


单位容积血液内红细胞数和血红蛋白量 减少 氧容量降低，氧含量随之减少。
二、血氧容量(oxygen binding
capacity, CO2max)

概念：
氧分压为19.95kPa（150mmHg），二氧 化碳分压为5.32kPa（ 40mmHg），温度 38℃，在体外100毫升血液内血红蛋白， 所结合氧的最大毫升数。 反映血液中Hb的最大带氧能力


正常值：

动脉血和静脉血氧容量约200ml/L(20ml%)

正常值：


影响因素：

氧分压 氧容量
四、动-静脉血氧差(CaO2-CvO2)
概念： 即动脉血氧含量减去静脉血氧含量所得 的毫升数。 反映组织对氧的消耗量。 正常值： 50ml/L(5ml%) 影响因素： 组织从单位容积血液内摄取氧的多少。 PaO2 流经真毛细血管的血量 血液流变性 细胞利用氧的能力
氧的摄取、利用与调节 Intake、Utilization and Regulation of Oxygen
空气中的O2
呼吸道
肺
换气
血液
通气
携带 运 输
细胞
利 用
生物氧化
1.氧的摄取(Intake of Oxygen)


氧是机体所必需的： 静息时需氧量 250ml/min 体内贮氧量1.5L 氧从体外进入血液： 呼吸运动 氧分子自由弥散
第五章 缺 氧 Hypoxia
病理生理学教研室
教学内容
一、常用的血氧指标 二、缺氧的类型、原因和发病机制 三、缺氧对机体的影响 四、缺氧治疗的病理生理学基础
教学要求



掌握：缺氧的概念，各类型缺氧的原因和 主要特点（指标变化），发绀的概念及临 床意义； 熟悉：缺氧时机体的主要机能和代谢变化 与机制； 了解：氧感受的途径、缺氧耐受性的主要 影响因素、氧中毒的概念及发生机制。
氧离曲线及其影响因素、P50概念
第二节
缺氧的类型、原因和机制
(Classification of Etiology)
肺吸入气中氧分压降低 乏氧性缺氧 通气、换气功能障碍
静脉血分流入动脉
血红蛋白含量减少 供氧不足 缺氧 血液性缺氧 血红蛋白结构、功能异常 全身循环功能障碍 循环性缺氧 局部循环功能障碍 呼吸酶合成减少 用氧障碍 组织性缺氧 线粒体损伤 线粒体功能受抑制

一、乏氧性缺氧
（Hypoxic Hypoxia）
概念：
乏氧性缺氧是指由各种原因引起PaO2
降低，动脉血氧含量减少，组织供氧不足
的缺氧，又称低张性低氧血症（hypotonic
hypoxemia）。
（一）原因(causes)

1.吸入气氧分压低（单纯性或大气性缺氧） 由于吸入气氧分压（PiO2）低，PAO2和 PaO2随之降低。 2.外呼吸功能障碍（呼吸性缺氧） 3.静脉血分流入动脉（静脉血掺杂）增多
1
氧的摄取、携 带、运输障碍 组织供 氧不足 或 氧利用 障碍
代谢、 机能、 形态结 构异常
组织中毒 或损伤



【病例5-1】 某男性患者，77岁，咳嗽，痰多，喘憋加重伴发热 3天入院。患者20年前开始反复发作咳嗽、咳痰并 有时伴喘憋，上述症状逐年加重。本次于入院前3 天受凉后出现发热，畏寒，咳嗽，咳脓痰，喘憋加 重并且夜间不能平卧，来院就诊。 体格检查：口唇、指尖部皮肤出现发绀。体温 38.9 ,脉搏 120次/分，呼吸 28次/分。胸廓略呈 桶状，肋间隙增宽，双肺呼吸音粗并可闻大量痰鸣 音，右下肺呼吸音低。 辅助检查：动脉血气分析结果：pH 7.14 ,PaO2 42mmHg, PaCO2 80mmHg。 【思考题】 该患者缺氧原因是什么？属何种类型缺氧？为什么？ 该患者为何发生呼吸心跳加快？ 该患者发绀的机制是什么？
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50g/L(5g/dl)以下， 出现严重缺氧，但不会发生紫绀。


缺氧不一定有发绀，发绀不一定有缺氧。

红细胞增多病患者，血中还原血红蛋白超过 50g/L(5g/dl)，出现发绀，但可无缺氧症状。


案例5-1 患者因患慢性支气管炎、肺气肿， 出现肺通气功能障碍，导致PaO2降低 至42mmHg;口唇、指尖发绀。
(carry and transport oxygen of hemoglobin)
3.氧在机体内的利用 (Utilization of Oxygen)


线粒体(mitochondria)： 呼吸链未端得电子，生成H2O，产 生ATP 参与氧化：微粒体
4.氧感受及信号途径
血红素蛋白学说 氨基酸羟化酶学说 离子通道学说

较常见的是食用大量含硝酸盐的腌菜后，经肠 道细菌将硝酸盐还原为亚硝酸盐，吸收后形成 高铁血红蛋白血症，当血液中HbFe3+OH达到 15g/L时，皮肤、粘膜可出现青紫色，称为“肠 源性发绀”（enterogenous cyanosis）。

【案例5-3】

某男性患者，因当日清晨4时在蔬菜温室内为火炉 添煤时，昏倒在温室台阶上，4h后被发现,急诊入 院。患者既往健康。体检：体温37.5℃，呼吸24 次/min，脉搏110次/min,血压100/70mmHg。 神志不清，口唇呈樱桃红色，其他无异常。实验室 检查：PaO295mmHg, HbCO 30%,血浆HCO313.5mmol/L。入院后立即吸氧，不久渐醒，给 于纠酸补液等处理后，病情迅速好转。


（二）血氧变化特点(characteristics of blood oxygen)
•动脉血氧分压 •血氧容量
• 血氧含量
降低 正常
降低
•动脉血氧饱和度
• 动-静脉血氧差
降低
降低
•皮肤粘膜
紫绀（中心性）
紫绀 (cyanosis) ：

概念：

毛细血管血液中还原血红蛋白浓度达到或超 过50g/L时，可使皮肤和粘膜呈青紫色，称为 紫绀。

五、血氧饱和度（oxygen saturation, SO2）

概念： Hb的氧饱和度，即Hb结合氧的百分数， 约等于血氧含量和血氧容量的比值。 氧饱和度（％）＝(氧含量-溶解氧量)/ 氧容量=氧含量/氧容量 正常值： 动脉血氧饱和度(SaO2)约93~98% 静脉血氧饱和度(SvO2)约70 ~75％。 影响因素： 取决于氧分压的高低 氧离曲线
2.氧在机体内的运输(Transport
and Delivery of Oxygen)

氧在血液循环中的运输：


氧的装载：Hb，红细胞 氧的运输： Hb ，血管 氧的卸载： Hb ，局部酸性 环境

氧分子在细胞内的运输、 与贮备

组红蛋白（胞红蛋白） 脑红蛋白 肌红蛋白
血红蛋白吸呼
血液中Hb的质(与O2结合的能力)和量。

影响因素：

三、血氧含量(oxygen content, CO2)

概念：

指100毫升血液内所含的氧毫升数，包括 实际与血红蛋白结合的氧和溶解在血浆 内的氧。 动脉血氧含量(CaO2)约190ml/L(19ml/dl) 静脉血氧含量(CvO2)约140ml/L(14ml/dl)


【案例5-2】 某男性患者，因头痛、头晕、恶心、呕吐30min 入院。入院前中午烧菜时不慎将白色粉末状物当盐 撒入菜中，半小时后患者突觉恶心、呕吐。入院查 体：体温36.8℃，脉搏90次/min，呼吸23次 /min，血压115/80mmHg，神志清，口唇、四 肢青紫。心脏（-），呼吸急促，双肺可闻及少许 干性啰音，全腹无压痛；实验室检查，血常规： Hb 125g/L，N 0.70，L 0.30，抽血查高铁血红 蛋白定性试验（+），吸氧紫绀无明显改善。给予 洗胃，输入维生素C，亚甲蓝60mg、50%GS 40ml缓慢静注，约30min紫绀减轻，2h后重复应 用1次，紫绀消失，消化道症状明显改善；继续住 院观察2天，患者无异常，痊愈出院。