3.12: Ostra niewydolność oddechowa II: Hipoksemiczna niewydolność oddechowa

Niewydolność oddechowa typu I, czyli hipoksemiczna niewydolność oddechowa, występuje, gdy parcjalne ciśnienie tlenu (PaO_2) we krwi tętniczej spada poniżej 60 mmHg podczas oddychania powietrzem otoczenia bez odpowiadającego temu wzrostu stężenia dwutlenku węgla w krwi tętniczej (PaCO_2). Stan ten wskazuje na znaczne upośledzenie zdolności płuc do natleniania krwi.

Podstawowe nieprawidłowości fizjologiczne, które przyczyniają się do niewydolności oddechowej hipoksemicznej, obejmują:

• Niedopasowanie wentylacji i perfuzji (V/Q): Najczęstszą przyczyną hipoksemii jest brak równowagi między wentylacją (przepływem powietrza) a perfuzją (przepływem krwi) w płucach. W niektórych obszarach tlen może być odpowiednio dostarczany, ale niewystarczająco transportowany przez krew lub odwrotnie, prowadząc do takich schorzeń, jak przewlekła obturacyjna choroba płuc, zatorowość płucna, astma i zapalenie płuc.
• Ograniczenie dyfuzji występuje, gdy transport tlenu z pęcherzyków płucnych do krwi jest utrudniony. Choroby wpływające na błonę pęcherzykowo-włośniczkową, takie jak śródmiąższowa choroba płuc lub zwłóknienie płuc, mogą powodować pogrubienie lub uszkodzenie ścian pęcherzyków, co utrudnia dyfuzję tlenu.
• Przeciek prawo-lewy: Ten przeciek polega na tym, że krew omija płuca i nie jest natleniona, co jest możliwe w przypadku wrodzonych wad serca lub stanów, w których krew przepływa z prawej do lewej strony serca bez przechodzenia przez płuca. Może również wystąpić w przypadku zapadniętych lub wypełnionych płynem pęcherzyków, jak w zapaleniu płuc lub ARDS. Przecieki drastycznie obniżają ogólną zawartość tlenu z powodu mieszania się krwi nieutlenowanej z natlenioną.
• Hipowentylacja: Chociaż jest głównie związana z hiperkapniczną niewydolnością oddechową (typ II), ciężka hipowentylacja może przyczyniać się do hipoksemicznej niewydolności oddechowej poprzez zmniejszenie ogólnego poboru tlenu z powodu niewystarczającego oddychania. Przyczyny obejmują schorzenia neurologiczne, zaburzenia mięśniowe lub przedawkowanie narkotyków.
• Zmniejszona zawartość tlenu we wdychanym powietrzu: Na dużych wysokościach lub w środowiskach o niskim poziomie tlenu może wystąpić hipoksemia poprzez ograniczenie ilości tlenu dostępnego do natlenienia krwi. Jest to związane bardziej z czynnikami środowiskowymi niż dysfunkcją płuc.

Rozpoznanie tych mechanizmów fizjologicznych jest niezbędne do dokładnego zdiagnozowania przyczyn niewydolności oddechowej typu I i opracowania ukierunkowanych metod leczenia w celu poprawy natlenienia krwi.

Hipoksemiczna niewydolność oddechowa typu 1 występuje z powodu niewystarczającego dopływu tlenu, charakteryzującego się ciśnieniem parcjalnym tlenu poniżej 60 mililitrów rtęci i normalnym lub obniżonym ciśnieniem parcjalnym dwutlenku węgla.

Kilka nieprawidłowości fizjologicznych może prowadzić do hipoksemicznej niewydolności oddechowej, w tym:

Po pierwsze, niedopasowanie wentylacji i perfuzji może wynikać z takich stanów, jak skurcz oskrzeli lub zwiększona wydzielina z dróg oddechowych, która zmniejsza wentylację lub z zatorowości płucnej, która ogranicza przepływ krwi, tworząc obszary, które są wentylowane, ale nie perfuzjone.

Następnie zastawki występują, gdy krew opuszcza serce bez wymiany gazowej, jak widać w zastawkach wewnątrzpłucnych, takich jak zapalenie płuc, gdzie krew przepływa przez pęcherzyki wypełnione płynem, omijając wymianę gazową.

Następnie ograniczenie dyfuzji wynika z pogrubienia lub uszkodzenia błony pęcherzykowej, co upośledza wymianę gazową i uniemożliwia przedostanie się wystarczającej ilości tlenu do krwiobiegu.

Wreszcie, hipowentylacja pęcherzyków płucnych, uogólnione pogorszenie wentylacji, może wynikać z restrykcyjnych chorób płuc lub dysfunkcji ośrodkowego układu nerwowego, co prowadzi do niewystarczającego spożycia tlenu.