第五讲 高原缺氧

第五讲高原缺氧.概述.氧的运输与利用.缺氧的概念.高原缺氧的概念.常用的血氧指标.高原缺氧对机体机能代谢的影响一、呼吸:机体与外界环境之间的气体交换过程，称为呼吸。通过呼吸，机体从大气摄取新陈代谢所需的O2，排出所产生的CO2.概述(1)呼吸过程的三个环节1.外呼吸或肺呼吸，包括肺通气（肺与外界气体之间的气体交换过程）和肺换气（肺泡与肺毛细血管之间的气体交换过程）2.气体在血液中的运输。3.内呼吸或组织呼吸，即组织换气（血液与组织、细胞之间的气体交换过程），有时也将细胞内的氧化过程包括在内。.呼吸过程不仅靠呼吸系统完成，还需要血液循环系统的配合，这种协调配合，以及它们与机体代谢水平的相适应，又都受到神经和体液因素的调节。.在呼吸暂停、声带开放、呼吸道畅通时，肺内压与大气压相等。氧气的运输与利用概述(2)外呼吸血液循环组织供氧用氧外呼吸血液循环组织供氧用氧高原缺氧的概念概述(3)外呼吸血液循环组织乏氧性血液性循环性组织性供氧↓用氧↓血氧指标1.氧分压（PO2）2.氧容量（CO2max）3.氧含量（CO2）4.氧饱和度（SO2）1.氧分压（PO2）物理溶解的O2产生的张力(氧张力)正常值PaO213.3kPa(100mmHg)吸入气PO2外呼吸功能PvO25.33kPa(40mmHg)内呼吸状态2.氧容量（CO2max）100mlHb的实际携氧量正常值动脉血19ml/dl;静脉血14ml/dl取决于氧分压与氧容量3.氧含量（CO2）100mlHb的最大携氧量正常值20ml/dl取决于Hb的质与量4.氧饱和度（SO2）正常值动脉血95%;静脉血75%取决于氧分压Hb.O2(氧含量)Hb(总)(氧容量)氧分压与氧饱和度的关系——氧离曲线2040608010020406080100氧饱和度%氧分压(mmHg)pH↓2,3DPG↑Ⅰ.高原缺氧特征PaO2减少又称乏氧性缺氧1.原因与机制吸入气氧分压过低海拔每升高100米，大气压就下降5．9毫米汞柱，氧分压亦随之下降1．2毫米汞柱。2.血氧变化的特点组织缺氧的机制PaO2↓毛细血管PO2↓向细胞弥散速度↓A-V氧含量差发绀(cyanosis):脱氧Hb5g/dl高原缺氧机能代谢改变(1)先代偿后障碍呼吸系统早期PaO2↓呼吸深快严重PaO2↓↓呼吸中枢↓慢性外周化学感受器对缺氧敏感性PO2外周化学感受器呼吸中枢兴奋肺水肿高原缺氧对呼吸系统的影响：呼吸加快,呼吸运动增强,特别是夜间,周期性呼吸是司空见惯的。周期性呼吸：快速连续的进行三到四次的深呼吸后产生十至十八秒的呼吸暂停,越频繁越表明高原反映加重；机能代谢改变(2)循环系统1.心功能早期：心输出量(CO)↑缺氧交感神经兴奋↑心率↑心收缩力↑呼吸↑静脉回流↑严重：心收缩力↓、心率失常。循环系统2.血液重分布早期：缺氧交感兴奋↑代谢产物↑皮肤内脏血管收缩心、脑血管扩张代偿意义机能代谢改变(2)机能代谢改变(2)循环系统3.肺血管收缩缺氧交感兴奋↑血管活性物不平衡（EDCF大于EDRF）血管平滑肌应激性↑，结构重建肺血管收缩维持V/Q正常肺动脉高压4.毛细血管增生.高原缺氧对心血管系统的影响：心率较平原地区快20~30次,适应后逐渐减慢,初上高原出现血红细胞和血红蛋白增高,是因为血库持续放血,其后是因为红细胞生成素分泌；血压可增高10-20mmgh,适应后逐渐恢复。.对微循环的影响：初进高原地区的人微细血管减少,血红蛋白增加；.高原缺氧对消化系统的影响：消化系统对低氧敏感,胃动力减弱,腹胀,腹泻,持续时间较短；高原反应严重者可出现恶心、呕吐。.高原缺氧对肾脏的影响：尿量减少,严重者出现血尿、蛋白尿。.其他：暂时性的视力下降等机能代谢改变(3)血液系统1.红细胞↑骨髓造血↑慢性缺氧促红素↑携氧↑血液粘滞↑机能代谢改变(3)血液系统2.氧离曲线右移原因——2,3-DPG↑2,3-DPG葡萄糖3-P-甘油醛1,3-P-甘油酸3-P-甘油酸2-P-甘油酸乳酸（－）葡萄糖3-P-甘油醛1,3-P-甘油酸3-P-甘油酸2-P-甘油酸乳酸（－）2,3-DPG↓缺氧Hb-2,3-DPG缺氧pH葡萄糖3-P-甘油醛1,3-P-甘油酸3-P-甘油酸2-P-甘油酸2,3-DPG↑乳酸（－）缺氧pH缺氧Hb-2,3-DPG机能代谢改变(3)血液系统2.氧离曲线右移原因——2,3-DPG↑缺氧糖酵解↑HHb↑结合2,3-DPG↑游离↓糖酵解抑制↓旁路产物↑2,3-DPG↑机能代谢改变(3)血液系统2.氧离曲线右移2,3-DPG↑与HHb结合稳定Hb构型Hb-O2↓RBCpH↓氧离曲线右移Bohr效应：HbO2+H++CO2Hb+O2H+CO2组织机能代谢改变(4)组织细胞慢性（1）线粒体密度↑尽可能利用多一点氧。（2）无氧酵解↑尽可能产生多一点ATP。（3）肌红蛋白↑尽可能储备多一点氧。机能代谢改变(4)组织细胞严重——细胞损伤（1）细胞膜ATP↓钠钾泵↓Na+内流细胞水肿K+外流代谢障碍钙泵↓Ca++内流组织损伤机能代谢改变(4)组织细胞严重——细胞损伤（2）线粒体呼吸功能↓（3）溶酶体破裂（1）细胞膜中枢神经系统大脑对缺氧最敏感,烦躁不安,失眠,步态不稳,幻觉,头疼,头晕,随机体高原调节而减轻,消失缺氧对CNS的作用基本上表现为损伤。急性：头痛、激动、记忆力下降等；慢性：疲劳、嗜睡、注意力不集中等；严重：烦躁、惊厥、昏迷、脑水肿、死亡。缺氧对CNS的损伤机制较复杂！