Гіперкапнія

При забезпеченні кисню організму дихальна система одночасно видаляє продукт метаболізму - вуглекислий газ (вуглекислий газ, СО2), який кров приносить з тканин до альвеолів легенів, і завдяки альвеолярній вентиляції видаляється з крові. Отже, гіперкапнія означає аномально підвищений рівень вуглекислого газу в крові.

Епідеміологія

Згідно з іноземною статистикою, при ожирінні з ІМТ 30-35 синдрому гіповентиляції розвивається у 10% випадків, а при ІМТ 40 і вище-у 30-50%.

Серед пацієнтів із важкою гіперкапнією, смертельним результатом через дихальну недостатність в середньому становить 65%.

Причини гіперкапнії

Лікарі-пульмонологи називають такі причини посиленого вуглекислого газу (його частковий тиск - raso2) у крові, як:

• Хронічний обструктивний бронхіт і ХОЗЛ;
• Астма загострення та тривале зниження прохідності дихальних шляхів (обструкції), що призводить до астматичного статусу;
• Легенева гіпертензія, що може бути пов'язане з пошкодженням альвеолі в хронічний облітеративний бронхіоліт, легенева емфізема, пневмоніт, а також силікоз
• Дихальний дистресний синдром;
• Зменшений об'єм дихання, включаючи пневмосклероз (часто викликаний хронічним бронхітом); легені ателектази і хронічний бронхектичний хвороба; Проблеми з серцем та деякі системні захворювання;
• ... [1]
• Зниження тонусу та/або еластичності діафрагми та міжреберних респіраторних м’язів у міопатіях дистрофічних або неврологічних природи, наприклад, міастенії, аміотрофічного бічного склерозу, синдрому Гільїна-Барре.

Гіперкапнія та інсульт, травма мозку та новоутворення мозку можуть бути аніологічно пов'язаними - через порушення мозку кровообігу та пошкодження дихального центру довгасті мозку.

Крім того, існує також метаболічна гіперкапнія через дисбаланс електроліту (порушення кислотного стану) при лихоманці, гормональних розладах (гіперкортицизм, тиретоксикоз), нефрологічні захворювання (ниркова недостатність), метаболічний алкалоз [2]

Гіперкапнія у дітей може бути обумовлена:

• Вроджені вад розвитку бронхопульмонної системи;
• Неонатальний респіраторний дистрес-синдром;
• Аспірація новонароджених дихальних шляхів з амніотичною рідиною та меконієм;
• Постійна неонатальна легенева гіпертензія.

У недоношених дітей відсутність кисню в крові-гіпоксемія та гіперкапнія бронхопульмональна дисплазія, пов'язана з тривала штучна підтримка дихальної функції (вентиляційна підтримка). [3]

Фактори ризику

Крім частих інфекційних уражень легенів, таких як бронхопневмонія та пневмонія, та всі хронічні бронхопульмональні захворювання, ризик гіперкапнії збільшується у:

• Куріння;
• Високий ступінь ожиріння (якщо у вас зайва вага з ІМТ понад 30-35, дихання важко);
• Пошкодження легенів, спричинене вдиханням токсичних речовин або вдиханням повітря, що містить аномально високі концентрації СО2;
• Гіпотермія (гіпотермія);
• Рак легенів;
• Великі дози алкоголю, передозування похідних опіумів (депресивне центральне дихання);
• Грудна деформація, зокрема спінальна кривизна;
• Аутоімунні патології з системним фіброзом (ревматоїдний артрит, муковісцидоз тощо);
• Наявність генетичних відхилень-вроджена центральна гіповентиляція або прокляття синдрому Ненін.

Патогенез

У процесі клітинного метаболізму вуглекислий газ виробляється в мітохондріях, які потім дифундують у цитоплазму, міжклітинний простір та капіляри - розчиняючись у крові, тобто шляхом зв'язування з гемоглобіном еритроцитів. І видалення CO2 відбувається під час дихання шляхом обміну газом в альвеол - дифузія газу через альвеолярно-капілярні мембрани. [4]

У звичайному (в спокої) об'єм дихання становить 500-600 мл; Вентиляція легенів-5-8 л/хв, а альвеолярна хвилинна об'єм-4200-4500 мл.

Часто порівнюючи гіперкапнію, гіпоксію та дихальний ацидоз, фізіологи пов'язують патогенез підвищеного часткового тиску вуглекислого газу (RACO2) у крові до погіршення вентиляції -Альвеолярна гіповіталяція, що призводить до гіперкапнії.

До речі, гіперкапнія та ацидоз взаємопов'язані, оскільки дихальний ацидоз зі зниженням рН артеріальної крові-це порушення кислотного стану зі збільшенням вуглекислого газу в крові, що викликається гіповіталяцією. Саме дихальний ацидоз пояснює головний біль, денну сонливість, тремтіння та судоми та проблеми з пам’яттю. [5]

Але зниження рівня СО2 в крові - гіпокапнії та гіперкапнії (тобто її збільшення) - діаметрально протилежні умови. Гіпокапнія виникає під час гіпервентиляції легенів. [6]

Але повернемося до механізму розвитку гіперкапнії. У процесі легеневої вентиляції не все видихане повітря (приблизно третина) вивільняється з вуглекислого газу, оскільки частина залишається в так званому фізіологічному мертвому просторі дихальної системи - обсяг повітря в різних його сегментах, що не негайно піддається обміну газом. [7]

Бронхопульмональні захворювання та інші фактори викликають порушення легеневого капілярного каналу та структури альвеолярної тканини, зменшують дифузійну поверхню та зменшують альвеолярну перфузію та збільшують об'єм мертвого простору, де рівень O2 низький, а вміст CO2 дуже високий. І при наступному дихальному циклі (інгаляційна ексталація) вуглекислий газ не повністю усунуто, а залишається в крові. [8]

Наприклад, при хронічному обструктивному бронхіті спостерігається гіпоксемія та гіперкапнія через зниження альвеолярної вентиляції, тобто рівень кисню в крові знижується, а рівень вуглекислого газу збільшується.

Хронічна гіперкапнія з низьким вмістом О2 у крові може бути за відсутності очевидних причин, насамперед від дихальної системи. І в таких випадках альвеолярна гіповентиляція пов'язана з порушеннями (швидше за все, генетично визначається) функцією центральних хімікорецепторів СО2 у довгасті мозку або хеморецепторів у каротидних тілах зовнішньої стінки каротидної артерії. [10]

Симптоми гіперкапнії

Повільно розвивається синдром гіперкапнії, точніше, синдром альвеолярної гіповентиляції може бути безсимптомним, а його перші ознаки - головні болі, запаморочення, відчуття втоми - неспецифічні.

Симптоми гіперкапнії також можуть проявлятися: сонливість, гіперемія обличчя та шиї, тахіпнея (швидке дихання), аномальні НР з аритміями, посиленням ВР, конвульсивними м’язовими скороченнями та астериксами (коливальні тремор рук) та заморожування.

Диспнея (задишка) є досить поширеною, хоча гіперкапнія та задишка можуть бути пов'язані опосередковано, як неглибоке, але часте дихання спостерігається при бронхопульмональній хворобі (що призводить до порушення альвеолярної вентиляції).

Клінічна картина сильної гіперкапнії характеризується нерегулярним серцебиттям, судоми, розгубленість та втрата свідомості, дезорієнтації, панічних атак. Якщо мозок і серце не отримують достатньої кількості кисню, існує високий ризик застереження коми або серця.

Екстрений стан-це гостра гіперкапнія або гостра гіпоксимська недостатність легенів.

А дозвільна гіперкапнія відноситься до підвищеного часткового тиску СО2. Через гіповентиляцію у пацієнтів з вентилятором з травмою легенів при гострому респіраторному дистресному синдромі або загостренні бронхіальної астми. [11]

Ускладнення і наслідки

Помірний та важкий гіперкапнія може спричинити помітні ускладнення та несприятливі наслідки.

Гіперкапнія та гіпоксія призводять до позбавлення кисню організму.

Крім того, високий вміст вуглекислого газу в крові спричиняє збільшення серцевого викиду з різким зростанням артеріального та внутрішньочерепного тиску; гіпертрофія правого шлуночка серця (легеневе серце); Зміни в гормональній системі, мозку та ЦНС - з певними психічними реакціями та станами дратівливості тривоги та паніки.

І, звичайно, може виникнути раптова дихальна недостатність, яка може призвести до смерті. [12]

Діагностика гіперкапнії

Оскільки вентиляція з порушенням альвеолярної вентиляції має багато причин, обстеження пацієнта, його/її анамнез та скарги доповнюються дослідження органів дихання, стан респіраторних м’язів та церебральних обручок, виявлення гормональних та метаболічних розладів, патологів нирок тощо.

Аналізи крові потрібні для складу газу, рН, бікарбонату плазми тощо.

Інструментальна діагностика виконується: легенева спірометрія, капнометрія та капнографія (визначаючи частковий тиск артеріальної крові CO2), рентгенівське дослідження функції легенів, eec; При необхідності - УЗД та КТ інших систем та органів.

Диференціальна діагностика спрямована на визначення етіології гіперкапнії. [13]

Лікування гіперкапнії

Коли причина гіперкапнії, безумовно, відома, лікування спрямоване на основне бронхопульмональне захворювання та призначаються відповідні ліки.

Перш за все, це бронхоліти: alupent (orciprenaline), atrovent, izadrin, аерофілін, hexaprenaline і інші.

Фізіотерапія також широко застосовується при обструктивному бронхіті та ХОЗЛ; Для отримання додаткової інформації див. -F фізіотерапія при хронічній обструктивній хворобі легенів.

Бензомопін, Азамолін, Оліфен та інші антигіпуксанти призначаються для дефіциту кисню. Таким чином, препарат оліфен (таблетки та розчин для ін'єкції) протипоказаний пацієнтам з порушеним мозковим кровообігом, а його побічні ефекти обмежуються алергічною кропив’яною та помірною артеріальною гіпотензією. [14], [15]

Вентиляція для гіперкапнії (з ендотрахеальною інтубацією) необхідна у випадках гостра дихальна недостатність. І для поліпшення обміну газом та запобігання диханню та гіпоксемії, неінвазивна вентиляція позитивного тиску (в якій використовується киснем через маску для обличчя). [16]

Профілактика

Щоб уникнути гіперкапнії, є важливим:

• Кинути палити та обмежувати споживання алкоголю;
• Позбутися цих зайвих кілограмів;
• Своєчасне лікування бронхопульмональних захворювань, не приводячи їх до переходу до хронічної форми, а також контролювати стан у присутності системних та аутоімунних патологій;
• Уникайте інгаляції токсичних газоподібних речовин
• Підтримуйте м’язовий тон (шляхом регулярних фізичних вправ та, якщо можливо, спортом).

Прогноз

Гіперкапнія має змінний прогноз, який залежить від його етіології. І це тим краще, тим молодший пацієнт. [17]

І з сильною гіперкапнією, дисфункція дихальної системи, зупинку серця та загибель клітин мозку від відсутності кисню є дуже реальними загрозами.