當(dāng)人體的氣體交換發(fā)生嚴(yán)重障礙不能維持正常的氧合功能,不能排出代謝所產(chǎn)生的二氧化碳時(shí),即為呼吸衰竭。它表現(xiàn)為嚴(yán)重的低氧血癥伴或不伴有高碳酸血癥。因此呼吸衰竭是一種功能失常的病理生理學(xué)過程,并非是一種獨(dú)立的疾病?梢砸鸷粑ソ叩募膊『芏,而呼吸衰竭常能危及患者的生命,從事急診醫(yī)學(xué)專業(yè)的醫(yī)務(wù)人員應(yīng)當(dāng)熟悉它的臨床表現(xiàn)以便及時(shí)診斷,正確救治。由于呼吸衰竭并沒有顯著特征性的癥狀或體征,它的診斷很大程度要依靠動(dòng)脈血液氣體分析測定。一般來說,當(dāng)一成年人,位于海平面,呼吸空氣,在靜息狀態(tài)下,若動(dòng)脈血氧分壓(PaO2)低于8.0kPa(60mmHg),二氧化碳分壓(PaCO2)正常或低于正常時(shí)即為低氧血癥型或Ⅰ型呼吸衰竭;若PaO2小于8.0kPa,PaCO2大于或等于6.67kPa(50mmHg)時(shí)即為高碳酸血癥型或Ⅱ型呼吸衰竭。
呼吸衰竭又因起病的急緩,分為急性或慢性呼吸衰竭。急性呼吸衰竭在數(shù)秒或數(shù)小時(shí)內(nèi)迅速發(fā)生。呼吸功能障礙在數(shù)日或更長時(shí)間內(nèi)緩慢發(fā)展,機(jī)體內(nèi)相應(yīng)產(chǎn)生一系列代償性的代謝改變?nèi)缪妓釟潲}增高等即為慢性呼吸衰竭。本章只介紹急性呼吸衰竭的診治要點(diǎn)。但也應(yīng)注意到在實(shí)際臨床工作中,經(jīng)常會(huì)遇到在慢性呼吸衰竭的基礎(chǔ)上,由某些激發(fā)因素,又發(fā)生急性呼吸衰竭。
一、急性呼吸衰竭的病理生理學(xué)改變
呼吸衰竭的病理生理學(xué)基礎(chǔ)在于氣體交換的障礙,包括四個(gè)主要環(huán)節(jié)(參閱第3章)。
。ㄒ)肺泡通氣不足 指單位時(shí)間內(nèi)新鮮空氣到達(dá)肺泡的氣量減少。由于每分鐘肺泡通氣量(A)的下降,引起PaCO2升高,高碳酸血癥。同時(shí),根據(jù)肺泡氣公式
PaCO2
PAO2=(PB-PH2O)·FiO2-────
R
。≒AO2,PB和PH2O分別表示肺泡氣氧分壓,大氣壓和水蒸氣壓力,F(xiàn)iO2代表吸入氣氧分?jǐn)?shù),R代表呼吸交換比值)。由已測得的PaCO2值,就可推算出理論的肺泡氣氧分壓值。如PaCO2為9.33kPa(70mmHg),PB為101.08kPa(760mmHg),37℃時(shí)PH2O為6.25kPa(47mmHg),R一般為0.8,則PAO2理論值為7.18kPa(54mmHg)。假若PaCO2的升高單純因A下降引起,不存在影響氣體交換肺關(guān)質(zhì)病變的因素,也就是說肺泡氣與動(dòng)脈血的氧分壓差(PA-aO2)在正常范圍,一般為0.4~0.7kPa(3~5mmHg),均在1.33kPa(10mmHg)以內(nèi)。所以當(dāng)PaCO2為9.33kPa(70mmHg)時(shí),PAO2為7.18kPa(54mmHg),動(dòng)脈血氧分壓應(yīng)當(dāng)在6.67kPa(50mmHg)左右,也就是高碳酸血癥型的呼吸衰竭。
又如當(dāng)測得的PaO2的下降明顯超過理論上因肺泡通氣不足所引起的結(jié)果時(shí),譬如上述患者實(shí)測得PaO2為4.0kPa(30mmHg),則應(yīng)考慮存著除肺泡通氣不足以外的其他病理生理學(xué)變化。在實(shí)際臨床工作中,單純因肺泡通氣不足引起呼吸衰竭不多見。
。ǘ)通氣/血流灌流(/ )失調(diào) 是引起低氧血癥最常見的病理生理學(xué)改變,是因肺內(nèi)通氣與血流灌注不均所決定(參見第3章)。經(jīng)West JB等人滴注6種不同可溶性氣體,然后測定呼出氣與血液中的濃度,顯示了正常人不同體質(zhì)、不同年齡/ 的不同表現(xiàn),也在某些肺部疾病患者中證實(shí)了/ 失調(diào)的存在(圖23-1)。
圖23-1 通氣/血流灌注失調(diào)
圖23-2 提高吸入氧濃度不能糾正因通氣/血流比例失調(diào)所致低氧血癥
。ㄈ)肺內(nèi)分流量增加 在某些疾病引起的呼吸衰竭如肺水腫、成人呼吸窘迫綜合征(ARDS)中,s的增加是構(gòu)成低氧血癥的主要因素。
s/T增加與/ 失調(diào)引起的低氧血癥有些不同特點(diǎn)。QS/QT增加時(shí)PaO2可明顯降低,但不伴有PaCO2的升高,甚至因過度通氣反而降低,等到病程晚期二氧化碳蓄積方始出現(xiàn)。另外用提高吸入氧氣濃度的辦法(氧療)不能有效地糾正此種低氧血癥(圖23-2)。
(四)彌散功能障礙 已如前述,由于人體彌散功能的儲(chǔ)備巨大,雖是發(fā)生呼吸衰竭病生理改變的原因之一,但常需與其他三種主要的病理生理學(xué)變化同時(shí)發(fā)生,參與作用使低氧血癥出現(xiàn)。
總之,不同的疾病發(fā)生呼吸衰竭的途徑不全相同,經(jīng)常是一種以上的病理生理學(xué)改變的綜合作用。