病理生理學(xué)課件第7章—缺氧

1、病理生理學(xué)課件第7章缺氧氧氣的獲得和利用氧氣的獲得和利用外呼吸外呼吸內(nèi)呼吸內(nèi)呼吸氣體在血液中的運(yùn)輸氣體在血液中的運(yùn)輸成人體內(nèi)存儲(chǔ)氧為成人體內(nèi)存儲(chǔ)氧為1.5L1.5L靜息需氧量約靜息需氧量約250mL/min250mL/min一、缺一、缺 氧氧 的的 概概 念念 由于組織氧的由于組織氧的供應(yīng)減少供應(yīng)減少或?qū)ρ醯幕驅(qū)ρ醯睦谜系K利用障礙，而引起細(xì)胞代謝、功能和形態(tài)結(jié)構(gòu)異常變化的而引起細(xì)胞代謝、功能和形態(tài)結(jié)構(gòu)異常變化的病理過(guò)程稱為病理過(guò)程稱為缺氧缺氧（hypoxia） http:/http:/臨床上常用血氧指標(biāo)反映組織的供氧和耗氧量的變化。臨床上常用血氧指標(biāo)反映組織的供氧和耗氧量的變化。 二、常用的

2、血氧指標(biāo)二、常用的血氧指標(biāo) http:/http:/基基 本本 血血 氧氧 指指 標(biāo)標(biāo)血氧分壓血氧分壓血氧飽和度血氧飽和度血氧容量血氧容量血氧含量血氧含量 http:/http:/定義：指溶解于血漿中的氧分子所產(chǎn)生的張力定義：指溶解于血漿中的氧分子所產(chǎn)生的張力（或壓力）。正常值（或壓力）。正常值：2 2 http:/http:/PO2 =150mmHg PCO2 = 40mmHg溫度溫度38C http:/http:/定義：指定義：指100ml100ml血液中實(shí)際的帶氧量。包括兩血液中實(shí)際的帶氧量。包括兩部分部分: :與與HbHb結(jié)合的結(jié)合的O O2 2和物理溶解的和物理溶解的O O2 2正常

3、值：正常值：CaOCaO2 2 19ml/dl 19ml/dl，C CV VO O2 2 14ml/dl 14ml/dl 影響因素：影響因素： HbHb的質(zhì)和量的質(zhì)和量 POPO2 2（三）血氧含量（三）血氧含量（COCO2 2）動(dòng)動(dòng)- -靜脈血氧含量差（靜脈血氧含量差（CaOCaO2 2-C-CV VO O2 2）：反映組織攝氧：反映組織攝氧能力，正常值：能力，正常值：5ml/dl5ml/dl 動(dòng)動(dòng)- -靜脈血氧含量差影響因素：靜脈血氧含量差影響因素： http:/http:/ http:/http:/2 2COCO2 2- -物理溶解（忽略不計(jì)）物理溶解（忽略不計(jì)） COCO2 2maxm

4、ax http:/http:/（五）（五）.氧氧 離離 曲曲 線：表示氧分壓與血氧飽和度關(guān)線：表示氧分壓與血氧飽和度關(guān)系的曲線系的曲線 http:/http:/1 1氧離曲線的上段氧離曲線的上段 ：POPO2 27.98-13.3kPa7.98-13.3kPaHbHb與與O2O2結(jié)合的部分。結(jié)合的部分。2.2.氧離曲線的中段氧離曲線的中段 :PO:PO2 25.32-7.98kPa5.32-7.98kPaHbOHbO2 2釋放釋放O2O2的部分的部分3.3.氧離曲線的下段氧離曲線的下段 :PO:PO2 22-5,32kPa2-5,32kPaHbOHbO2 2與與O2O2解離的部分，解離的部分，

5、 氧氧 離離 曲曲 線的移動(dòng)線的移動(dòng)： http:/http:/氧離曲線右移動(dòng)氧離曲線右移動(dòng)相同氧分壓下，氧飽和度相同氧分壓下，氧飽和度下降，下降，HbOHbO2 2 易解離易解離氧離曲線左移動(dòng)氧離曲線左移動(dòng)相同氧分壓下，氧飽和度升高，HbO2 不易解離 http:/http:/50P P5050 http:/http:/為反映為反映HbHb與與O O2 2的親和力的指標(biāo)，的親和力的指標(biāo)，是指使氧飽和度達(dá)是指使氧飽和度達(dá)到到5050時(shí)的血氧分時(shí)的血氧分壓。正常成人壓。正常成人P P5050約為約為3.59kPa3.59kPa（27mmHg27mmHg）。）。動(dòng)靜脈血氧差動(dòng)靜脈血氧差 ：即動(dòng)脈血

6、氧含量即動(dòng)脈血氧含量減去靜脈血氧含減去靜脈血氧含量所得的毫升，量所得的毫升，說(shuō)明組織對(duì)氧消說(shuō)明組織對(duì)氧消耗量。耗量。三、三、 缺氧的類型、原因和發(fā)病機(jī)制缺氧的類型、原因和發(fā)病機(jī)制 http:/http:/肺部攝氧肺部攝氧 血液攜氧血液攜氧 循環(huán)運(yùn)氧循環(huán)運(yùn)氧 組織用氧組織用氧 等張性缺氧等張性缺氧 Text低動(dòng)力性缺氧低動(dòng)力性缺氧 低張性缺氧低張性缺氧 用障礙性缺氧用障礙性缺氧 （一）、乏氧性缺氧（一）、乏氧性缺氧（Hypoxic hypoxia） 乏氧性缺氧是指由于肺泡氧分壓降低，或乏氧性缺氧是指由于肺泡氧分壓降低，或靜脈血分流入動(dòng)脈，血液從肺攝取的氧減少，靜脈血分流入動(dòng)脈，血液從肺攝取的氧減

7、少，以致動(dòng)脈血氧含量減少，以致動(dòng)脈血氧含量減少，PaO2降低。降低。 http:/http:/吸入氣氧分壓過(guò)低（大氣性缺氧）吸入氣氧分壓過(guò)低（大氣性缺氧）外呼吸功能障礙外呼吸功能障礙 （呼吸性缺氧）（呼吸性缺氧）靜脈血分流入動(dòng)脈（靜脈血摻雜）靜脈血分流入動(dòng)脈（靜脈血摻雜） http:/http:/ http:/http:/肺內(nèi)靜脈血通過(guò)交通支肺內(nèi)靜脈血通過(guò)交通支直接混入肺靜脈直接混入肺靜脈肺泡膜厚度增加，面積肺泡膜厚度增加，面積下降下降低張性缺氧的特點(diǎn)低張性缺氧的特點(diǎn) http:/http:/ http:/http:/HHbHbO226g/l50g/l毛細(xì)血管中脫氧血紅蛋白毛細(xì)血管中脫氧血紅蛋

8、白50g/l，使皮膚、粘膜呈青紫色。，使皮膚、粘膜呈青紫色。發(fā)發(fā) 紺紺(cyanosis)(cyanosis)二、血液性缺氧（二、血液性缺氧（Hemic HypoxiaHemic Hypoxia） http:/http:/血紅蛋白含量減少或性質(zhì)血紅蛋白含量減少或性質(zhì)發(fā)生改變發(fā)生改變血液攜帶的氧減少，血液攜帶的氧減少，血氧含量降低，血氧含量降低，血紅蛋白結(jié)合的氧不易釋出血紅蛋白結(jié)合的氧不易釋出缺缺 氧氧原原 因因貧血貧血（anemiaanemia）各種原因引起的貧血，單位容積血液內(nèi)）各種原因引起的貧血，單位容積血液內(nèi) 紅細(xì)胞數(shù)和血紅蛋白量減少，雖然紅細(xì)胞數(shù)和血紅蛋白量減少，雖然PaOPaO2 2

9、和氧飽和度和氧飽和度 正常，但平均動(dòng)脈壓降低，且氧容量降低，氧含量隨正常，但平均動(dòng)脈壓降低，且氧容量降低，氧含量隨 之減少。之減少。CO中毒 高鐵血紅蛋白血癥（methemoglobinemia）血紅蛋白與氧的親和力異常增高：如輸入大量庫(kù)存血， 或輸入大 量堿性液體；某些血紅蛋白病。 http:/http:/CO 中毒中毒碳氧血紅蛋白血癥碳氧血紅蛋白血癥 http:/http:/COO2O2O2COCO與與HbHb的親和力是的親和力是O O2 2的的210210倍，形成倍，形成HbCOHbCO CO CO與與HbHb一個(gè)血紅素結(jié)合后，將增加其余一個(gè)血紅素結(jié)合后，將增加其余3 3個(gè)血個(gè)血紅素對(duì)氧

10、的親和力紅素對(duì)氧的親和力 CO CO抑制糖酵解，抑制糖酵解，2,3-DPG2,3-DPG生成減少，氧離曲線生成減少，氧離曲線左移左移原原 因因貧血（anemia）各種原因引起的貧血，單位容積血液內(nèi) 紅細(xì)胞數(shù)和血紅蛋白量減少，雖然PaO2和氧飽和度 正常，但氧容量降低，氧含量隨之減少。CO中毒 高鐵血紅蛋白血癥（methemoglobinemia）血紅蛋白與氧的親和力異常增高：如輸入大量庫(kù)存血， 或輸入大 量堿性液體；某些血紅蛋白病。 http:/http:/ http:/http:/ FeFe3+3+與羥基牢固結(jié)與羥基牢固結(jié)合，失去攜氧能力合，失去攜氧能力剩余的剩余的FeFe2+2+與與O O

11、2 2親親和力增強(qiáng)，氧離曲線和力增強(qiáng)，氧離曲線左移左移腸源性紫紺：咖啡色腸源性紫紺：咖啡色高鐵血紅蛋白透過(guò)黃高鐵血紅蛋白透過(guò)黃色皮膚，青紫色，類色皮膚，青紫色，類似發(fā)紺似發(fā)紺高鐵血紅蛋白血癥高鐵血紅蛋白血癥原原 因因貧血（anemia）各種原因引起的貧血，單位容積血液內(nèi) 紅細(xì)胞數(shù)和血紅蛋白量減少，雖然PaO2和氧飽和度 正常，但氧容量降低，氧含量隨之減少。CO中毒 高鐵血紅蛋白血癥（methemoglobinemia）血紅蛋白與氧的親和力異常增高：如輸入大量庫(kù)存血， 或輸入大 量堿性液體；某些血紅蛋白病。 http:/http:/ http:/http:/缺氧類型缺氧類型動(dòng)脈血?jiǎng)用}血氧分壓氧分

12、壓動(dòng)脈血?jiǎng)用}血氧飽和度氧飽和度血血 氧氧容容 量量動(dòng)脈血?jiǎng)用}血氧含量氧含量動(dòng)靜動(dòng)靜脈氧差脈氧差血液性缺血液性缺氧氧N N N N血 液 性 缺 氧 的 特 點(diǎn)血 液 性 缺 氧 的 特 點(diǎn)*皮膚、粘膜顏色 ：乏氧性缺氧乏氧性缺氧 紫紺紫紺高鐵血紅蛋白血癥高鐵血紅蛋白血癥咖啡色咖啡色碳氧血紅蛋白血癥碳氧血紅蛋白血癥櫻桃紅色櫻桃紅色 嚴(yán)重貧血病人？嚴(yán)重貧血病人？三、循環(huán)性缺氧（三、循環(huán)性缺氧（Circulatory Hypoxia） http:/http:/血液循環(huán)障礙血液循環(huán)障礙供給組織的血液減少供給組織的血液減少 動(dòng)脈狹窄或阻塞動(dòng)脈狹窄或阻塞,致動(dòng)脈血灌流不致動(dòng)脈血灌流不足足靜脈血回流受阻血靜

13、脈血回流受阻血流緩慢，微循環(huán)淤流緩慢，微循環(huán)淤血，導(dǎo)致動(dòng)脈血灌血，導(dǎo)致動(dòng)脈血灌流減少流減少缺血性缺血性缺氧缺氧淤血性淤血性缺氧缺氧原原 因因 http:/http:/缺血：缺血：休克，心衰休克，心衰動(dòng)脈血栓，動(dòng)脈粥樣硬化動(dòng)脈血栓，動(dòng)脈粥樣硬化淤血：淤血：右心衰竭，靜脈栓塞右心衰竭，靜脈栓塞 http:/http:/循 環(huán) 性 缺 氧 的 特 點(diǎn)循 環(huán) 性 缺 氧 的 特 點(diǎn)四、組織性缺氧四、組織性缺氧(Histogenous hypoxia)(Histogenous hypoxia) http:/http:/組織細(xì)胞利用氧障礙所引起的缺氧組織細(xì)胞利用氧障礙所引起的缺氧組織性缺氧組織性缺氧抑制細(xì)

14、胞氧化磷酸化抑制細(xì)胞氧化磷酸化線粒體損傷線粒體損傷維生素缺乏維生素缺乏 http:/http:/A A、線粒體底物水平氧化磷、線粒體底物水平氧化磷酸化示意圖酸化示意圖B B、抑制線粒體底物氧化磷酸化因素、抑制線粒體底物氧化磷酸化因素泛醌氧化還原酶泛醌氧化還原酶 琥珀酸琥珀酸- -泛醌氧化還原酶泛醌氧化還原酶 http:/http:/組 織 性 缺 氧 的 特 點(diǎn)組 織 性 缺 氧 的 特 點(diǎn)由于氧合由于氧合Hb含量高，皮膚粘膜呈含量高，皮膚粘膜呈鮮紅或玫瑰紅鮮紅或玫瑰紅臨床上常為混合性缺氧臨床上常為混合性缺氧 http:/http:/肺淤血、水腫肺淤血、水腫失 血 性 休 克失 血 性 休 克

15、第二節(jié)第二節(jié) 缺氧的類型、原因和發(fā)病機(jī)制缺氧的類型、原因和發(fā)病機(jī)制 http:/http:/第三節(jié)第三節(jié) 缺氧對(duì)機(jī)體的影響缺氧對(duì)機(jī)體的影響 http:/http:/一、呼吸系統(tǒng)的變化一、呼吸系統(tǒng)的變化(一一)代償性反應(yīng)代償性反應(yīng) PaO2(8kPa)頸動(dòng)脈體和主動(dòng)脈體化學(xué)感受器呼吸加深加快呼吸加深加快肺泡通氣量肺泡通氣量PAO2 肺通氣量增加是對(duì)急性低張性缺氧的最重要代償反應(yīng)（二）損傷性變化（二）損傷性變化肺動(dòng)脈收縮不均一引起超灌注肺動(dòng)脈收縮不均一引起超灌注非炎性漏出；非炎性漏出；肺毛細(xì)血管壁通透性增加；肺毛細(xì)血管壁通透性增加；肺水腫肺水腫氧彌散障礙氧彌散障礙 PaO2PaO2； http:/

16、http:/1 1、高原肺水腫、高原肺水腫進(jìn)入進(jìn)入4000m4000m高原后高原后1 14d4d內(nèi)出現(xiàn)內(nèi)出現(xiàn)發(fā)病率：發(fā)病率：5.75.717.717.7臨床表現(xiàn)：胸悶，咳嗽，發(fā)紺，呼吸困難，血性泡沫痰臨床表現(xiàn)：胸悶，咳嗽，發(fā)紺，呼吸困難，血性泡沫痰體征：肺部濕羅音體征：肺部濕羅音發(fā)病機(jī)制發(fā)病機(jī)制 2、中樞性呼吸衰竭、中樞性呼吸衰竭 http:/http:/抑制呼吸中樞抑制呼吸中樞PaO230mmHg二、循環(huán)系統(tǒng)變化二、循環(huán)系統(tǒng)變化 http:/http:/（一）代償性反應(yīng)（一）代償性反應(yīng)1 1、心輸出量增加心輸出量增加 心率增加：心率增加： 通氣增加，肺牽張反射器興奮引起通氣增加，肺牽張反射器

17、興奮引起 心肌收縮力增加：心肌收縮力增加：交感興奮交感興奮 心臟心臟腎上腺素腎上腺素 能受體（能受體（+） 回心血量增加回心血量增加：肺通氣增加，胸廓負(fù)壓增加肺通氣增加，胸廓負(fù)壓增加 心臟收縮力加強(qiáng)，外周血管收縮心臟收縮力加強(qiáng)，外周血管收縮 http:/http:/2 2、缺氧性肺血管收縮、缺氧性肺血管收縮（hypoxia pulmonary vasoconstriction, HPV） 是維持通氣和血流比相適應(yīng)的代償性保護(hù)機(jī)制（1）缺氧 交感神經(jīng)興奮 作用于肺血管受體（2）缺氧 血管內(nèi)皮細(xì)胞、肥大細(xì)胞、巨噬細(xì)胞等釋放縮血管物質(zhì)：TXA2ET等（3）缺氧使平滑肌細(xì)胞K+通道關(guān)閉，ca2+ 通道

18、開放。3 3、組織毛細(xì)血管密度增加、組織毛細(xì)血管密度增加HIF-1增多誘導(dǎo)VEGF等基因高表達(dá)縮短血氧彌散至細(xì)胞的距離，增加對(duì)細(xì)胞的供氧量縮短血氧彌散至細(xì)胞的距離，增加對(duì)細(xì)胞的供氧量 http:/http:/心、腦供血增多心、腦供血增多皮膚、內(nèi)臟、骨骼肌和腎血流減少皮膚、內(nèi)臟、骨骼肌和腎血流減少器官血流量取決于器官血流量取決于血液灌注的壓力（即動(dòng)、靜脈壓差）血液灌注的壓力（即動(dòng)、靜脈壓差）器官血流的阻力器官血流的阻力開放的血管數(shù)量開放的血管數(shù)量?jī)?nèi)徑大小內(nèi)徑大小4 4、血流重新分布、血流重新分布缺氧時(shí)缺氧時(shí)交感神經(jīng)興奮交感神經(jīng)興奮血管收縮血管收縮血管擴(kuò)張血管擴(kuò)張局部組織代謝產(chǎn)物局部組織代謝產(chǎn)物

19、？請(qǐng)大家從這個(gè)請(qǐng)大家從這個(gè)角度上來(lái)分析角度上來(lái)分析一下為什么登一下為什么登山運(yùn)動(dòng)員的四山運(yùn)動(dòng)員的四肢、鼻子及耳肢、鼻子及耳朵等部位最容朵等部位最容易凍傷？易凍傷？（ 二 ） 損 傷 性 變 化（ 二 ） 損 傷 性 變 化 http:/http:/ http:/http:/（2 2）心肌收縮性降低）心肌收縮性降低 ）（3 3）心律失常（）心律失常（ArrhythmiaArrhythmia） PaO2 頸頸A體化學(xué)感受器體化學(xué)感受器 迷走迷走N（+）竇性心動(dòng)過(guò)緩竇性心動(dòng)過(guò)緩st http:/http:/ 缺氧、酸中毒缺氧、酸中毒 靜脈血管擴(kuò)張靜脈血管擴(kuò)張 血液淤滯血液淤滯 V V回流、回流、COCO 呼吸中樞（呼吸中樞（- -） 呼吸運(yùn)動(dòng)呼吸運(yùn)動(dòng) 胸內(nèi)負(fù)壓胸內(nèi)負(fù)壓（4 4）靜脈回流下降（）靜脈回流下降（ Decreased venous returnDecreased venous return）三 、 血 液 系 統(tǒng) 的 變 化三 、 血 液 系 統(tǒng) 的 變 化 http:/http:/1 1、紅細(xì)胞和血紅蛋白增多、紅細(xì)胞和血紅蛋白增多促紅細(xì)胞生成素（促紅細(xì)胞生成素（EPOEPO）增加）增加提高血氧含量和血氧容量，提高血液攜氧能力，增加提高血氧含量和血氧容量，提高血液攜氧能力，增加組織供氧組織供氧EPOEPO能促進(jìn)