Υποξαιμία (έλλειψη οξυγόνου στο αίμα) - αιτίες, θεραπεία, επιπλοκές

Η υποξαιμία (έλλειψη οξυγόνου στο αίμα) είναι μια κατάσταση στην οποία η μερική πίεση του οξυγόνου στο αίμα πέφτει κάτω από 60 mmHg. Σε ποιες συνθήκες εμφανίζεται η υποξαιμία; Τι αλλαγές συμβαίνουν σε έναν υποξικό οργανισμό; Μπορούν οι επιπλοκές να είναι απειλητικές για τη ζωή;

Η υποξαιμία (έλλειψη οξυγόνου στο αίμα) εμφανίζεται όταν υπάρχει πολύ λίγο οξυγόνο στο αίμα. Μία από τις πιο σημαντικές προϋποθέσεις για τη διατήρηση της ομοιόστασης, δηλαδή την εσωτερική ισορροπία του σώματος, είναι η διατήρηση της κατάλληλης οξυγόνωσης του αρτηριακού αίματος. Για την εξασφάλιση τους, είναι απαραίτητο να υπάρχει επαρκής περιεκτικότητα σε οξυγόνο στον ατμοσφαιρικό αέρα, σωστή λειτουργία του αναπνευστικού συστήματος και αποτελεσματική μεταφορά οξυγόνου από τις κυψελίδες στο αίμα. Μια διαταραχή κατά τη διάρκεια οποιουδήποτε από αυτά τα στάδια μπορεί να οδηγήσει σε υποξαιμία.

Πίνακας περιεχομένων

1. Υποξαιμία και υποξία
2. Φυσιολογία της πνευμονικής κυκλοφορίας
3. Υποξαιμία: αιτίες
4. Υποξαιμία και μεταβολισμός
5. Υποξαιμία: συμπτώματα
6. Υποξαιμία: Θεραπεία
7. Φυσική προπόνηση σε υποξικές καταστάσεις

Υποξαιμία και υποξία

Η υποξία και η υποξαιμία είναι παρόμοιες αλλά όχι οι ίδιες καταστάσεις. Η υποξαιμία είναι ένας στενότερος όρος, σημαίνει μειωμένη οξυγόνωση του αρτηριακού αίματος.

Η υποξία, από την άλλη πλευρά, σημαίνει υποξία ιστών ή ολόκληρου του οργανισμού. Η αιτία της υποξίας μπορεί να είναι υποξαιμία - τότε μιλάμε για υποξική υποξία. Στη συνέχεια, το ανεπαρκώς οξυγονωμένο αίμα δεν είναι σε θέση να παρέχει στους ιστούς το οξυγόνο που χρειάζονται. Ωστόσο, αξίζει να συνειδητοποιήσουμε ότι η υποξία και η υποξαιμία δεν συνυπάρχουν πάντα.

Ωστόσο, η υποξία μπορεί επίσης να αναπτυχθεί όταν τα επίπεδα οξυγόνου στο αίμα είναι φυσιολογικά. Αυτό μπορεί να οφείλεται σε μείωση του όγκου του κυκλοφορούντος αίματος ή σε δυσλειτουργικό κυκλοφορικό σύστημα.

Ένα παράδειγμα τέτοιων διαταραχών είναι το ισχαιμικό εγκεφαλικό επεισόδιο. Ο θρόμβος αίματος εμποδίζει τον αυλό του αγγείου, το αίμα (παρά την επαρκή οξυγόνωση του) δεν φτάνει στον εγκέφαλο, το οποίο προκαλεί την υποξία του.

Η υποξία δεν πρέπει πάντα να είναι συνέπεια υποξαιμίας. Η μείωση της οξυγόνωσης του αίματος ενεργοποιεί μηχανισμούς για την πρόληψη της υποξίας των ιστών. Ένα καλό παράδειγμα είναι η αντισταθμιστική αύξηση του καρδιακού ρυθμού (ταχυκαρδία). Παρά το γεγονός ότι υπάρχει πολύ λίγο οξυγόνο στο αίμα, ένας ταχύτερος καρδιακός παλμός παρέχει στους ιστούς αρκετό από αυτό.

Ο ορισμός της υποξαιμίας στον κόσμο των ιατρικών δημοσιεύσεων είναι μερικές φορές διφορούμενος. Οι περισσότεροι συγγραφείς θεωρούν ότι η μείωση της μερικής πίεσης του οξυγόνου στο αίμα κάτω από 60 mmHg είναι το πιο σημαντικό κριτήριο.

Μερικοί περιλαμβάνουν επίσης στον ορισμό αυτό μείωση του ποσοστού κορεσμού οξυγόνου αιμοσφαιρίνης, δηλ. Μείωση κορεσμού, κάτω από 90%. Άλλοι θεωρούν αυτή την παράμετρο ως δείκτη υποξίας ιστού.

Φυσιολογία της πνευμονικής κυκλοφορίας

Πριν εξηγήσετε τους μηχανισμούς πίσω από την υποξαιμία, είναι σημαντικό να κατανοήσετε από πού προέρχεται το οξυγόνο και πώς μεταφέρεται.

Η πνευμονική κυκλοφορία (που ονομάζεται μικρή κυκλοφορία του αίματος) ξεκινά στην δεξιά κοιλία της καρδιάς. Ο στόχος του είναι να αντλεί μη οξυγονωμένο αίμα στον πνευμονικό κορμό, ο οποίος χωρίζεται σε δύο πνευμονικές αρτηρίες. Αυτές οι αρτηρίες σταδιακά διακλαδίζονται σε αγγεία με μικρότερο διαμέτρημα. Τα πιο μικρά από αυτά ονομάζονται τριχοειδή (τριχοειδή) και σχηματίζουν ένα πυκνό δίκτυο που τυλίγεται γύρω από τις κυψελίδες.

Το τριχοειδές τοίχωμα μαζί με το παρακείμενο κυψελιδικό τοίχωμα σχηματίζουν το λεγόμενο κυψελιδικό-τριχοειδές φράγμα. Μέσω αυτού του φραγμού πραγματοποιείται ανταλλαγή αερίων - το οξυγόνο διεισδύει από τον αυλό της φυσαλίδας στο αίμα στο τριχοειδές, ενώ το διοξείδιο του άνθρακα ρέει προς την αντίθετη κατεύθυνση.

Το οξυγονωμένο αίμα μεταφέρεται στη συνέχεια στις πνευμονικές φλέβες, από όπου πηγαίνει στον αριστερό κόλπο της καρδιάς. Αξίζει να δοθεί προσοχή στο γεγονός ότι στην πνευμονική κυκλοφορία, το αποξυγονωμένο αίμα ρέει στις αρτηρίες και το οξυγονωμένο αίμα - στις φλέβες (σε αντίθεση με τη μεγάλη κυκλοφορία του αίματος).

Υποξαιμία: αιτίες

Υπάρχουν 3 βασικές προϋποθέσεις που πρέπει να πληρούνται για να διασφαλιστούν επαρκή επίπεδα οξυγόνου στο αρτηριακό αίμα:

• αρκετό οξυγόνο στον αέρα που αναπνέουμε
• τη σωστή ροή αέρα με οξυγόνο μέσω της αναπνευστικής οδού προς τις κυψελίδες
• συνεχής ροή αίματος στα πνευμονικά αγγεία και δυνατότητα διείσδυσης οξυγόνου μέσα από τον εισπνεόμενο αέρα

Η ανάπτυξη υποξαιμίας μπορεί επομένως να είναι συνέπεια διαφόρων καταστάσεων, όπως:

• μείωση της ποσότητας οξυγόνου στον ατμοσφαιρικό αέρα

Τις περισσότερες φορές, παρατηρούμε μείωση του περιεχομένου του εισπνεόμενου αέρα στα ύψη. Καθώς αυξάνεται το υψόμετρο, η πυκνότητα του αέρα μειώνεται και η μερική πίεση του οξυγόνου μειώνεται. Για το λόγο αυτό, η παραμονή σε ύψη μπορεί να προκαλέσει υποξαιμία και την ανάπτυξη ασθένειας υψομέτρου.

• υποαερισμό, δηλαδή, μείωση της ροής του αέρα προς τους πνεύμονες

Η αναποτελεσματική αναπνοή ή η πολύ χαμηλή συχνότητά της έχουν ως αποτέλεσμα ανεπαρκή εισροή οξυγονωμένου αέρα προς τις κυψελίδες.Η επιβράδυνση της αναπνοής μπορεί να είναι αποτέλεσμα μεταβολικών διαταραχών, χρήσης ναρκωτικών και υπερβολικής δόσης ορισμένων φαρμάκων (για παράδειγμα, αναισθητικά ή αντιεπιληπτικά).

Διαταραχές της αναπνοής εμφανίζονται επίσης σε ασθένειες που διαταράσσουν την εργασία των αναπνευστικών μυών - για παράδειγμα στην ομάδα των κινητικών νευρωνικών παθήσεων (συμπεριλαμβανομένης της αμυοτροφικής πλευρικής σκλήρυνσης).

Το αναπνευστικό κέντρο που οδηγεί τη δραστηριότητα εισπνοής-εκπνοής βρίσκεται στο μυελό επιμήκη στο στέλεχος του εγκεφάλου. Η ζημιά σε αυτές τις δομές (λόγω, για παράδειγμα, ισχαιμίας ή τραύματος) μπορεί να καταστρέψει το "κέντρο ελέγχου" της αναπνοής, με αποτέλεσμα επακόλουθο υποαερισμό και υποξαιμία.

Ανεπαρκής αναπνοή εμφανίζεται επίσης στην αποφρακτική άπνοια ύπνου. Πρόκειται για ιατρική κατάσταση όπου η αναπνοή σταματά όταν κοιμάστε.

• διαταραχή της αναλογίας αερισμού / πνευμονικής ροής

Η αποτελεσματική οξυγόνωση του αίματος είναι δυνατή μόνο στην περίπτωση της συνεχούς εισροής του στα τριχοειδή αγγεία, που περιβάλλουν σωστά αεριζόμενες κυψελίδες.

Εάν οποιοδήποτε μέρος του πνεύμονα αερίζεται ανεπαρκώς (για παράδειγμα, λόγω αναρρόφησης ή φλεγμονής ξένου σώματος, όπως στο COVID-19), δεν θα κορεστεί με οξυγόνο παρά την κανονική ροή του αίματος.

Το αντίθετο είναι επίσης δυνατό: οι κυψελίδες αερίζονται καλά και περιέχουν τη σωστή ποσότητα οξυγόνου, αλλά για κάποιο λόγο το αίμα δεν φτάνει στα τριχοειδή αγγεία.

Ένα τυπικό παράδειγμα μιας πνευμονικής κυκλοφοριακής διαταραχής είναι μια πνευμονική εμβολή, στην οποία η ροή αποοξυγονωμένου αίματος προς τα πνευμονικά αγγεία εμποδίζεται από έναν εγγενή θρόμβο.

• δυσλειτουργία κυψελιδικού-τριχοειδούς φραγμού

Το κυψελιδικό τριχοειδές φράγμα επιτρέπει την ανταλλαγή αερίων μεταξύ του αυλού των κυψελίδων και των τριχοειδών αγγείων. Η πάχυνση του μπορεί να δυσκολέψει την είσοδο οξυγόνου στο αίμα. Ένα παράδειγμα μιας κατάστασης στην οποία επηρεάζεται η λειτουργία φραγμού είναι η ιδιοπαθή πνευμονική ίνωση.

• διαρροή δεξιά-αριστερά

Φυσιολογικά, το δεξί μισό της καρδιάς περιέχει αποξυγονωμένο αίμα το οποίο, αφού περάσει από την πνευμονική κυκλοφορία, πηγαίνει στο αριστερό μισό ως οξυγονωμένο αίμα. Υπάρχουν ασθένειες στις οποίες το αποξυγονωμένο αίμα εισέρχεται στην αριστερή κοιλία χωρίς το στάδιο οξυγόνωσης στους πνεύμονες. Το αποκαλούμε διαρροή.

Οι πιο συνηθισμένες αιτίες της διακλάδωσης από τα δεξιά προς τα αριστερά είναι τα συγγενή ελαττώματα της καρδιάς και / ή των μεγάλων αγγείων. Η παρουσία οπών στο διάφραγμα που διαχωρίζει τα μισά της καρδιάς ή οι συνδέσεις μεταξύ του πνευμονικού κορμού και της αορτής, επιτρέπει στο μη οξυγονωμένο αίμα να ρέει κατευθείαν στις αρτηρίες της μεγάλης κυκλοφορίας του αίματος.

Παραδείγματα συγγενών καρδιακών ανωμαλιών με διακλάδωση από δεξιά προς τα αριστερά είναι οι τρύπες στο μεσοκοιλιακό ή μεσοκοιλιακό διάφραγμα και ο αρτηριακός πόρος του αγωγού ευρεσιτεχνίας (αίμα που μεταφέρει αίμα απευθείας από τον πνευμονικό κορμό στην αορτή της μήτρας).

Υποξαιμία και μεταβολισμός

Η διακοπή της παροχής οξυγόνου στα κύτταρα προκαλεί άμεση αλλαγή στη λειτουργία τους. Περιορίζουν τη δραστηριότητά τους και μεταβαίνουν στο λεγόμενο αναερόβιος μεταβολισμός.

Η παρατεταμένη υποξία προκαλεί την ανάπτυξη προοδευτικής μεταβολικής οξέωσης, οδηγώντας σε μη αναστρέψιμη βλάβη στα κύτταρα και στο θάνατό τους. Οι συνέπειες της υποξαιμίας μπορεί να είναι δραματικές, συμπεριλαμβανομένης της πολλαπλής ανεπάρκειας οργάνων και του θανάτου.

Τα νευρικά κύτταρα είναι τα πιο ευαίσθητα στην υποξία - χάνουν τη λειτουργία τους μετά από 1 λεπτό υποξίας. Τα καρδιακά μυϊκά κύτταρα επιβιώνουν σε τέτοιες καταστάσεις για περίπου 4 λεπτά και οι σκελετικοί μύες - έως και 2 ώρες.

Η ξαφνική υποξαιμία προκαλεί μια σειρά διορθωτικών αποκρίσεων για την ελαχιστοποίηση των επιπτώσεών της. Ο καρδιακός ρυθμός αυξάνεται και η αρτηριακή πίεση αυξάνεται και ο αναπνευστικός ρυθμός αυξάνεται.

Πρόσθετοι αναπνευστικοί μύες εμπλέκονται στην εργασία, επιτρέποντας την ανάσα βαθύτερων αναπνοών. Στα όργανα που είναι πιο σημαντικά για την επιβίωση (εγκέφαλος, καρδιά), τα αιμοφόρα αγγεία διευρύνονται προκειμένου να τα τροφοδοτούν όσο το δυνατόν περισσότερο αίμα.

Στους πνεύμονες, η απόκριση στην υποξία είναι αντανακλαστική αγγειοσυστολή. Εάν ένα μέρος του πνεύμονα δεν αερίζεται σωστά, η αγγειοσυστολή μέσα σε αυτό επιτρέπει στο αίμα να κινηθεί σε περιοχές με καλύτερο αερισμό.

Η χρόνια υποξαιμία μπορεί να οδηγήσει σε γενικευμένο αγγειόσπασμο στους πνεύμονες. Έτσι, αναπτύσσεται πνευμονική υπέρταση, επιβαρύνοντας υπερβολικά τη δεξιά κοιλία. Η υπερφόρτωση και η αποτυχία της δεξιάς πλευράς της καρδιάς λόγω αλλαγών στους πνεύμονες ονομάζεται πνευμονική καρδιά (cor pulmonale).

Ένας άλλος αμυντικός μηχανισμός στη χρόνια υποξαιμία είναι η διέγερση της παραγωγής ερυθροποιητίνης από τα νεφρά. Η ερυθροποιητίνη (ΕΡΟ) είναι μια ορμόνη που διεγείρει την παραγωγή ερυθρών αιμοσφαιρίων στο μυελό των οστών. Η αύξηση του αριθμού τους επιτρέπει τη μεταφορά περισσότερου οξυγόνου.

Υποξαιμία: συμπτώματα

Η διάγνωση της υποξαιμίας με βάση τα κλινικά συμπτώματα εξαρτάται από τη σοβαρότητα και την πιθανή αποζημίωση.

Η οξεία υποξαιμία συνήθως εκδηλώνεται με αίσθημα δύσπνοιας, γρήγορης αναπνοής και αυξημένης προσπάθειας εισπνοής. Ο καρδιακός ρυθμός αυξάνεται συχνά σε> 100 παλμούς ανά λεπτό.

Δεδομένου ότι τα νευρικά κύτταρα είναι τα πιο ευαίσθητα στην υποξία, τα πρώτα συμπτώματα της υποξίας μπορεί να σχετίζονται με νευρολογικές διαταραχές.

Η ξαφνική σύγχυση, ο αποπροσανατολισμός ή η μειωμένη ομιλία αποκλείουν πάντα την υποξαιμία.

Τα συμπτώματα της χρόνιας υποξίας στο σώμα μπορεί να περιλαμβάνουν δευτερογενή υπεραιμία (αυξημένος αριθμός ερυθρών αιμοσφαιρίων), κυάνωση και τα λεγόμενα κολλήστε τα δάχτυλά σας (παχιά στις άκρες). Η παρατεταμένη υποξαιμία στα παιδιά μπορεί να προκαλέσει αργή ψυχοκινητική ανάπτυξη.

Το εργαστηριακό τεστ για τη διάγνωση της υποξαιμίας είναι η μέτρηση του αερίου του αρτηριακού αίματος. Μετρά τη μερική πίεση του οξυγόνου στο αίμα. Το έγκυρο εύρος για αυτήν την παράμετρο είναι 75-100mmHg.

Ένα αποτέλεσμα μικρότερο από 60 mmHg είναι ενδεικτικό υποξαιμίας. Μία τέτοια μερική πίεση χαμηλού οξυγόνου αντιστοιχεί συνήθως σε μείωση του κορεσμού του αρτηριακού αίματος κάτω από 90%.

Υποξαιμία: Θεραπεία

Η θεραπεία της υποξαιμίας εξαρτάται κυρίως από τη μορφή με την οποία αντιμετωπίζει: οξεία ή χρόνια. Η διάγνωση της υποξαιμίας απαιτεί πάντα τον προσδιορισμό της σταθερότητας της κατάστασης του ασθενούς.

Απαιτείται άμεση παρέμβαση σε περίπτωση σοβαρής δύσπνοιας, αυξημένου καρδιακού ρυθμού, αλλαγών στην αρτηριακή πίεση ή νευρολογικών συμπτωμάτων (σύγχυση, άνοια).

Η οξεία υποξαιμία μπορεί να οδηγήσει σε υποξία των ιστών και, κατά συνέπεια, σε πολλαπλά όργανα αποτυχία και θάνατο.

Η αύξηση της περιεκτικότητας σε οξυγόνο στο αίμα επιτυγχάνεται μέσω θεραπείας οξυγόνου. Με βάση τα αποτελέσματα των εξετάσεων, ο γιατρός επιλέγει τη ροή οξυγόνου κατάλληλη για τον ασθενή, η οποία χορηγείται μέσω ειδικής μάσκας ή της λεγόμενης μουστάκι οξυγόνου.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι μάσκες που σας επιτρέπουν να χορηγείτε οξυγόνο σε διάφορες συγκεντρώσεις. η υψηλότερη συγκέντρωση επιτυγχάνεται με μάσκα με σάκο δεξαμενής (έως και 90% οξυγόνου στο αναπνευστικό μείγμα).

Στις πιο σοβαρές περιπτώσεις, μπορεί να είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε συσκευές αναπνευστικής υποστήριξης δημιουργώντας θετική πίεση αεραγωγών κατά την εισπνοή. Αυτό ονομάζεται μηχανικός εξαερισμός.

Σε ορισμένους ασθενείς, είναι δυνατή η χρήση μη επεμβατικού εξαερισμού, στον οποίο η αναπνοή υποστηρίζεται από μάσκα συνδεδεμένη με αναπνευστήρα. Ο επεμβατικός αερισμός προορίζεται για τους πιο σοβαρούς ασθενείς.

Ο ασθενής με γενική αναισθησία είναι διασωληνωμένος, η δική του αναπνοή "απενεργοποιείται" και ο εξαερισμός αναλαμβάνεται από έναν αναπνευστήρα.

Όλες οι παραπάνω μέθοδοι είναι συμπτωματικές θεραπείες. Η χορήγηση οξυγόνου μπορεί να βοηθήσει στη σταθεροποίηση της κατάστασης του ασθενούς, αλλά η εύρεση των αιτίων της υποξίας είναι πάντα κρίσιμη. Η θεραπεία με οξυγόνο απαιτεί επίσης συνεχή παρακολούθηση της κατάστασης του ασθενούς (τακτικές μετρήσεις κορεσμού, π.χ. με παλμικό οξύμετρο, γαστρομετρία).

Σε ασθένειες που οδηγούν σε χρόνια υποξαιμία (συχνότερα πνευμονικές παθήσεις, όπως ΧΑΠ, πνευμονική ίνωση, σοβαρό άσθμα), μπορεί να είναι απαραίτητη η χρόνια θεραπεία οξυγόνου.

Επί του παρόντος, οι συμπυκνωτές οξυγόνου είναι δημοφιλείς στην Πολωνία, επιτρέποντας τη θεραπεία οξυγόνου στο σπίτι. Ο ασθενής πρέπει να αναπνέει με μουστάκι / μάσκα οξυγόνου συνδεδεμένο με συμπυκνωτή για τουλάχιστον 15-17 ώρες την ημέρα.

Η μακροχρόνια θεραπεία οξυγόνου παρατείνει την επιβίωση και βελτιώνει την ποιότητα ζωής των ασθενών.

Φυσική προπόνηση σε υποξικές καταστάσεις

Η φυσική απόκριση του σώματος στη μειωμένη περιεκτικότητα οξυγόνου στον αέρα μελετήθηκε για πολλά χρόνια όσον αφορά την πιθανή χρήση του σε προπονητές αθλητών. Τα πλεονεκτήματα της προπόνησης υπό υποξικές συνθήκες περιλαμβάνουν αύξηση του αριθμού των ερυθρών αιμοσφαιρίων και της ποσότητας της αιμοσφαιρίνης, και συνεπώς - αύξηση της πιθανότητας μεταφοράς οξυγόνου μέσω του αίματος.

Ευεργετικές αλλαγές συμβαίνουν επίσης στο επίπεδο του μεταβολισμού των μυϊκών κυττάρων και της αντιδραστικότητάς τους στα νευρικά ερεθίσματα.

Υπήρξαν πολλές διαφορετικές ιδέες σχετικά με τον τρόπο διεξαγωγής μιας τέτοιας εκπαίδευσης, καθώς και το κατάλληλο επίπεδο υποξίας.

Επί του παρόντος, η εκπαίδευση σε συνθήκες υψηλών βουνών μπορεί να αντικατασταθεί με εκπαίδευση σε υποξικούς θαλάμους, προσομοιώνοντας τη μείωση της περιεκτικότητας σε οξυγόνο στον αέρα σε υψόμετρα.

Ο σχεδιασμός υποξικής προπόνησης απαιτεί επίγνωση του κινδύνου ανεπιθύμητων ενεργειών (π.χ. μειωμένη σωματική απόδοση), συνεχή παρακολούθηση της υγείας του αθλητή, καθώς και συνεκτίμηση της ατομικής του ευαισθησίας σε αυτόν τον τύπο προπόνησης.

Βιβλιογραφία:

1. Samuel J., Franklin C. (2008) Υποξαιμία και υποξία. Σε: Myers J.A., Millikan K.W., Saclarides T.J. Συχνές χειρουργικές παθήσεις. Springer, Νέα Υόρκη, Νέα Υόρκη
2. Μηχανισμοί υποξαιμίας Malay Sarkar, N Niranjan και PK Banyal, Lung India. 2017 Ιαν-Φεβ. 34 (1): 47-60.
3. "Υποξαιμία" από τον Steve C. Haskins, https://www.sciencedirect.com
4. Interna Szczeklik 2018, Piotr Gajewski, Andrzej Szczeklik, εκδοτικός οίκος MP

Σχετικά με τον Συγγραφέα

Krzysztof Białoży Φοιτητής ιατρικής στο Collegium Medicum στην Κρακοβία, μπαίνοντας αργά στον κόσμο των συνεχών προκλήσεων της εργασίας του γιατρού. Ενδιαφέρεται ιδιαίτερα για τη γυναικολογία και τη μαιευτική, την παιδιατρική και τον τρόπο ζωής. Λάτρεις των ξένων γλωσσών, ταξίδια και ορεινή πεζοπορία.

Διαβάστε περισσότερα άρθρα από αυτόν τον συντάκτη