Гипоксия (медицина)
-
Определение и классификация гипоксии
- Гипоксия — состояние, при котором организм или его часть лишены достаточного поступления кислорода.
- Гипоксия может быть генерализованной или локальной.
- Гипоксия отличается от гипоксемии и аноксемии, которые относятся к низкому содержанию кислорода в крови.
-
Причины гипоксии
- Внешние причины: гипоксический дыхательный газ, снижение эффективности газообмена в легких.
- Внутренние причины: снижение способности крови переносить кислород, нарушение перфузии, неспособность тканей извлекать кислород.
-
Генерализованная гипоксия
- Возникает при подъеме на высоту, вдыхании гипоксических смесей газов.
- Симптомы: усталость, онемение, тошнота, церебральная гипоксия.
- Тяжелая гипоксия приводит к атаксии, спутанности сознания, одышке, цианозу.
-
Локализованная гипоксия
- Возникает в органах или конечностях из-за ишемии.
- Ишемия вызвана проблемами с кровеносными сосудами.
- Симптомы включают боль, отек, дисфункцию ткани.
-
Ишемия и гипоксия
- Ишемия включает недостаток кислорода, питательных веществ и удаление отходов.
- Компартмент-синдром возникает при повышенном давлении в тканях.
- Гипоксия может привести к цианозу и гангрене.
-
Церебральная гипоксия
- Церебральная гипоксия поражает головной мозг.
- Длительная гипоксия вызывает гибель нейронов.
- Гипоксически-ишемическая энцефалопатия возникает при кислородном голодании.
-
Гипоксия роговицы
- Гипоксия роговицы связана с использованием контактных линз.
- Симптомы включают раздражение, слезотечение и помутнение зрения.
-
Внутриутробная гипоксия
- Возникает при недостатке кислорода у плода.
- Может вызвать повреждение ЦНС и повышенный риск СВДС.
-
Гипоксия опухоли
- Опухолевые клетки лишены доступа кислорода.
- Гипоксия изменяет метаболизм и поведение клеток.
-
Вестибулярный аппарат
- Гипоксия на высоте нарушает вестибуло-глазной рефлекс.
- Постуральный контроль и трекинг ухудшаются.
-
Признаки и симптомы гипоксии
- Цианоз, головная боль, снижение времени реакции.
- Нарушение рассудка, эйфория, нарушение зрения.
- Головокружение, утомление, одышка, тошнота.
- Сильная гипоксия может привести к потере сознания и смерти.
-
Причины гипоксии
- Кислород диффундирует в легкие и кровь.
- Гипоксия возникает при сбоях в доставке кислорода.
-
Ишемическая гипоксия
- Недостаточный приток крови к ткани вызывает гипоксию.
- Ишемия может быть вызвана эмболией, сердечным приступом и травмой.
- Гангрена возникает при сахарном диабете и заболеваниях периферических сосудов.
-
G-LOC
- Потеря сознания при высоком ускорении.
- Тело наиболее чувствительно к продольному ускорению.
-
Гипоксические состояния
- Недостаточное содержание кислорода в артериях
- Причины: респираторный алкалоз, шунтирование крови, заболевания легких, изменения парциального давления кислорода
-
Заболевания, вызывающие гипоксию
- Травма головного и спинного мозга, демиелинизирующие заболевания, инсульт, синдром Гийена–Барре, миастения
- Хронические нервно-мышечные расстройства
-
Отравление угарным газом
- Монооксид углерода конкурирует с кислородом за места связывания гемоглобина
- Уровень окиси углерода в 40 частей на миллион эквивалентен снижению уровня гемоглобина на 10 г/л
-
Высота
- Атмосферное давление уменьшается с высотой, снижая содержание кислорода в воздухе
- Клинические признаки: проблемы со сном, головокружение, головная боль, отеки
-
Гипоксические дыхательные газы
- Парциальное давление кислорода в дыхательном газе может быть недостаточным
- Гипоксические дыхательные газы могут привести к потере сознания
- Примеры: подъем на высоту, глубоководные погружения
-
Другие причины гипоксии
- Химическое окисление гемоглобина до метгемоглобина
- Анемия, дефицит железа
- Гистотоксическая гипоксия, отравление тканей
-
Механизм гипоксии
- Недостаточное поступление кислорода к тканям
- Переключение на анаэробный метаболизм, повышение уровня лактата в сыворотке крови
-
Физиологические реакции
- Легкие, гемоглобин, сосудистая система, сердце обеспечивают оксигенацию тканей
- Клетки-хеморецепторы реагируют на колебания уровня кислорода
- Гипоксия участвует в патогенезе инфаркта миокарда, инсульта, рака
-
Адаптивные реакции на гипоксию
- Эритропоэтин стимулирует выработку красных кровяных телец
- Гликолитические ферменты участвуют в анаэробном образовании АТФ
- HIF-факторы регулируют воздействие гипоксии на клетку
-
Острый гипоксический стресс
- Электроны переводятся на пировиноградную кислоту в процессе молочнокислого брожения
- Накопление молочной кислоты указывает на недостаточную оксигенацию митохондрий
- Тяжелое течение может привести к гибели клеток
-
Реакция на гипоксию
- Гипоксия регистрируется хеморецепторами в сонной артерии и теле аорты.
- Хеморецепторы сонной артерии вызывают рефлекторные реакции на гипоксию.
- В легких реакция на гипоксию — сужение сосудов (ВПЧ).
- В большинстве тканей реакция на гипоксию — расширение сосудов.
-
Гипоксическая вентиляционная реакция
- Увеличение вентиляции легких при гипоксии.
- Первоначально повышен у жителей равнин, но снижается при акклиматизации.
-
Хроническая гипоксия
- Хроническая гипоксия приводит к легочному сердцу и легочной гипертензии.
- ХОБЛ часто сопровождается несоответствием между вентиляцией и перфузией.
- Длительная кислородная терапия улучшает выживаемость при ХОБЛ.
-
Патологические реакции
- Ишемия головного мозга приводит к травме мозга.
- Ишемия миокарда вызывает некроз и оглушение.
- Ангиогенез опухоли необходим для роста опухоли и метастазирования.
-
Диагноз гипоксии
- Физический осмотр и сбор анамнеза.
- Газовый анализ артериальной крови (ГАГ).
- Альвеолярно-артериальный градиент (A-aO2).
- Рентгенография или компьютерная томография грудной клетки.
- Вентиляционно-перфузионное сканирование.
-
Тестирование функции легких
- Включает тесты на уровень кислорода в течение ночи и шестиминутную ходьбу
- Диагностические измерения включают объем легких, сопротивление дыхательных путей и другие тесты
-
Дифференциальный диагноз
- Лечение зависит от тяжести и причины гипоксии
- Гипоксемическая гипоксия: низкое содержание кислорода в крови
- Циркуляторная гипоксия: недостаточная перфузия тканей
- Анемическая гипоксия: дефицит гемоглобина
- Гистотоксическая гипоксия: неспособность клеток использовать кислород
-
Профилактика
- Управление рисками профессионального воздействия гипоксических сред
- Профилактика заболеваний, вызывающих гипоксию
- Профилактика гипоксии на высоте: обогащение кислородом или повышение давления
-
Лечение и тактика ведения
- Лечение зависит от причины гипоксии
- Поддержка проходимости дыхательных путей, обеспечение кислорода и улучшение диффузии
- Инвазивная вентиляция легких, трахеотомия, снижение температуры тела
- Гипербарический кислород полезен при локализованной гипоксии
-
Результаты
- Прогноз зависит от причины, тяжести и лечения
- Гипоксия может быть причиной смерти в различных ситуациях
-
Эпидемиология
- Гипоксия распространена, но причины варьируются
- Генерализованная гипоксия опасна в профессиях с высоким риском
- Локализованная гипоксия может быть осложнением различных заболеваний
-
Гипоксия и её виды
- Гипоксия — это состояние, при котором организм испытывает недостаток кислорода.
- Тихая гипоксия — это гипоксия без одышки, часто связанная с COVID-19 и другими заболеваниями.
- Гипоксия может быть вызвана различными факторами, включая COVID-19, горную болезнь и неисправности ребризера.
-
История и этимология
- Термин «гипоксия» появился в 1945 году и означает «под» и «кислород».
- Исследования гипоксии начались в середине 19 века.
- Нобелевская премия по физиологии и медицине за 2019 год была присуждена за открытие клеточных механизмов восприятия кислорода.
-
Другие виды гипоксии
- Асфиксия — острая нехватка кислорода.
- Церебральная гипоксия — нехватка кислорода в головном мозге.
- Эротическая асфиксия — намеренное ограничение кислорода для сексуального возбуждения.
- Эффект Финка — изменение парциального давления кислорода в легких из-за анестезирующего газа.
- G-LOC — потеря сознания из-за высокого ускорения.
- Гистотоксическая гипоксия — клетки не могут использовать кислород.
- Гипероксия — воздействие аномально высоких концентраций кислорода.
- Гиповентиляционная тренировка — метод физической подготовки.
- Гипоксемия — аномально низкий уровень кислорода в крови.
- Гипоксия у рыб — реакция рыб на гипоксию окружающей среды.
- Индуцируемый гипоксией фактор — белок, реагирующий на недостаток кислорода.
- Гипоксическая гипоксия — кислородное голодание, возникающее из-за недостаточного поступления кислорода в легкие.
- Гипоксическая вентиляционная реакция — биологическая реакция на увеличение высоты.
- Гипоксикатор — устройство для дыхания воздухом с пониженным содержанием кислорода.
- Прерывистая гипоксическая тренировка — методика для повышения работоспособности.
- Внутриутробная гипоксия — плод лишен достаточного количества кислорода.
- Скрытая гипоксия — концентрация газов в легких и кислорода в крови достаточна для поддержания сознания только на глубине.
- Псевдогипоксия — повышенное цитозольное соотношение свободного NADH к NAD+ в клетках.
- Риноманометрия — метод оценки дыхательной функции полости носа.
- Апноэ во сне — расстройство с паузами в дыхании во время сна.
- Сильный стресс — один из физических признаков рака.
- Время полезного осознания — продолжительность эффективной работы в условиях гипоксии.
- Опухолевая гипоксия — опухолевые клетки лишены кислорода.
- Васкулогенная мимикрия — запись.