Артериалното газове и първа помощ

Ако пациентът дневно метаболизира повече от 450 грама въглехидрат, за отстраняване на повишени количества на въглероден диоксид може да се наложи да се увеличи алвеоларна вентилация. Най-често тя се превръща в проблем при пациенти с тежка хронична обструктивна белодробна болест, ако получат 2.5-3.0 литра 20-25% разтвор на глюкоза на ден.

Прехвърлянето на въглероден двуокис в кръвта никога не е сериозен проблем, тъй като транспортирането на кислород, защото дори и при най-необичайни условия, въглероден диоксид обикновено могат да бъдат транспортирани в много по-голям брой от кислород. Въпреки това, количеството на въглероден диоксид в кръвта се отразява на алкално-киселинното равновесие. В нормалното състояние на покой на 100 мл кръв се прехвърля от тъканите на белите дробове средно 4 мл въглероден диоксид.

От тъкан въглероден диоксид дифундира в клетките основно в една и съща форма и само частично - под формата на бикарбонат, са почти тъкан мембрана непропусклив за бикарбонатни йони. Текстът на въглероден диоксид в капилярите започва серия от почти моментално физични и химични реакции, необходими за транспортиране на въглероден диоксид.

Малка част от въглеродния диоксид в разтворено състояние се трансформира от плазмата в белите дробове. Количеството въглероден диоксид се разтваря в плазмата при налягане от 46 mm Hg, е 2,76 мл / L, и обем, разтваря се в 40 mm Hg, около 2,4 мл / DL-този начин разлика е 0.36 мл / дл. Следователно, само около 0,36 мл въглероден диоксид се транспортират в разтворена форма в 100 мл кръв. Това представлява приблизително 9% от транспортирани въглероден диоксид.

Повечето от разтворения въглероден диоксид в кръвта реагира с вода за образуване на въглена киселина. Въпреки това, реакцията протича твърде бавно, и следователно няма да има значение, ако не се ускори (около 500 пъти), карбоанхидразата - ензим вътре еритроцитите.

Тази реакция се появява в червените кръвни клетки, толкова бързо, че практически пълно равновесие се постига в рамките на няколко секунди. Това позволява огромни количества въглероден диоксид да реагира с водата в еритроцитите преди кръвта да има време да напусне капилярите на тъкан.

За дисоциация на въглероден двуокис, образуван в еритроцитите на водородни йони и бикарбонат и се изисква от секундата. Повечето от водородните йони след това се свързва с хемоглобина в червените кръвни клетки, тъй като хемоглобин е силна киселина основен буфер. В същото време, много бикарбонатни йони дифундират в plazmu- да се компенсира тази промяна йонен хлорни йони дифундират в еритроцитите. Това е възможно благодарение на присъствието на даден протеин в мембраната на еритроцитите - бикарбонат транспортер и хлора, който високи напред скорост споменатите йони в противоположни посоки. По този начин, съдържанието на еритроцитите хлор във венозната кръв е по-голяма, отколкото в артериалната. Това явление се нарича "хлор промяна",

Обратимо съединение въглероден диоксид с вода в червените кръвни клетки под влиянието на карбоанхидраза засяга най-малко 70% въглероден двуокис, транспортирани от тъканите на белите дробове. В действителност, когато се прилага на животни, инхибитор на карбоанхидразата (ацетазоламид), за да блокират действието на еритроцитите карбоанхидраза транспорт въглероден диоксид от тъканите е силно се забавя, PCOL на тъкан може да се увеличи драстично.

Добавянето реакция с вода, въглероден диоксид и директно реагира с хемоглобин да образуват karbaminogemoglobin. Това съединение въглероден диоксид до хемоглобин е обратима реакция, която се проявява в много нестабилни връзки, така че въглероден диоксид лесно се освобождава в алвеолите. В допълнение, малки количества въглероден диоксид (обикновено еквивалентно на около 0.5-1.0 милиеквивалента бикарбонат на 1 литър) взаимодейства по същия начин с плазмените протеини, но е много по-малко важно, тъй като тези протеини са само една четвърт от количеството на хемоглобина.

Теоретично, количеството на въглероден диоксид, който може да се прехвърля от тъканите на белите дробове, във връзка с хемоглобина и плазмени протеини е приблизително 30% от общото количество въглероден диоксид транспортира, т. Е. около 1.5 мл на въглероден диоксид на 100 мл кръв. Въпреки това, тази реакция е значително по-бавно от реакцията на въглероден диоксид с вода в еритроцитите. Така, че е много съмнително, че този механизъм прави осигури транспорт над 15-25% от общото количество въглероден диоксид.

Въглероден диоксид може да съществува в кръвта като свободен и въглероден диоксид, и химични съединения с вода, хемоглобин и плазмени протеини.

Обикновено PCOL средно около 40 mm Hg в артериалната кръв и 46 mm Hg - в смесена венозна кръв. Въпреки че общата концентрация на въглероден диоксид в кръвта обикновено е около 50 мл / дл и само 4 мл / дл на тази сума действително преминава обмен по време на нормална транспорт на въглероден диоксид от тъканите на белите дробове, т. Е. Концентрация повишава до почти 52 мл / дл когато кръвта преминава през тъканите и пада почти до 48 мл / дл време на преминаването на кръв през белите дробове.

Повишаване нивото на въглероден двуокис в кръвта причинява изместване на кислород от хемоглобин, което е важен фактор за насърчаване на кислород транспорт. Има и обратна връзка: контактуване на кислород хемоглобин насърчава заместване на въглероден диоксид от кръвта. Всъщност, този ефект се нарича Халдейн ефект, количествено по-важно за стимулиране на транспорта на въглероден диоксид от ефекта Бор (дефинирани по-долу) за стимулиране на кислород транспорт.

Халдейн ефект се дължи на факта, че прост кислород съединение с хемоглобин прави последния в силна киселина. Това води до изместване на въглероден диоксид от кръвта по два начина:

По този начин, в присъствие на кислород значително по-малко въглероден диоксид може да бъде в контакт с krovyu- и обратно, липсата на кислород е много по-голямо количество въглероден двуокис може да се дължи на кръвта.

Следователно, в тъкан капиляри Холдейн ефект причини повишена абсорбция на въглероден диоксид, тъй като кислородът вече са загубили хемоглобин, и причинява белите дробове освобождаването на въглероден диоксид поради насищането кислород на хемоглобина.

Въглероден диоксид, образуван по време на проникването на въглероден двуокис в кръвта, тъкани намалява рН на кръвта. Въпреки това, буфери представят в кръвта, за да се предотврати рязко увеличение на концентрацията на водородните йони. При нормални условия, рН на артериалната кръв е приблизително 7.4, но при получаване него на въглероден диоксид в капилярите на тъкан рН пада до 7.35. Обратното се случва, когато въглероден диоксид се освобождава от кръвта в белите дробове. Когато физическо натоварване или други условия на висока метаболитна активност, както и изключително ниска циркулиращата кръв чрез намаляване на рН тъкан при излизането на тъканта може да достигне 0.5 (или повече).

Обикновено, тъканта се екстрахира около 5 мл кислород на всеки 100 мл кръв тече към тях и получаване на въглероден диоксид, който се прехвърля към белите дробове, където около 4 мл на 100 мл кръв въглероден диоксид, освободени по време на издишване. Следователно, при нормални обстоятелства само останалите 80% въглероден двуокис, получен от белите дробове на издишвания въздух както се случва увличането на кислород. Съотношението на въглероден диоксид освободен да абсорбират кислород, който се нарича дихателните съотношението на замяна или респираторен коефициент (RQ).

RQ размер варира в зависимост от различни метаболитни състояния. Когато човек преработва въглехидратите само, RQ увеличава до 1.0. От друга страна, ако само метаболизира мазнини, съотношението пада до 0.7. Причината за това е, както следва: Когато кислород се метаболизира въглехидрати за молекула абсорбира кислородни форми една молекула на въглероден диоксид, ако кислород реагира с мазнини, повечето от кислород е свързан с водородни атоми, секретирани от мазнини, така че да образуват вода вместо въглероден диоксид. За човек, добре разположен на нормален хранителен режим със средна въглехидрати, мазнини и протеини, RQ осреднена стойност е 0.825.

Въпреки абнормни концентрации кръв газ може да се дължи на нарушение на дифузия или разпределение на газ в белите дробове, обикновено най-важната причина е смущение на съотношение вентилация-перфузия (V - Q). Четири вида на алвеоларните-капилярна единици могат да бъдат разграничени при разглеждане вентилация и перфузия. Ако вентилацията и перфузията е нормално, такава единица е нормално. Ако вентилацията се извършва в отсъствието на перфузия, устройството се счита за мъртво пространство. Когато е налице перфузия без вентилация единица се счита шънт (отдясно наляво). Ако не перфузия или вентилация, устройството се нарича "мълчалив",

Определяне на степента на физиологичен шунт в белите дробове или артериовенозна смесване кръвта изглежда да е най-чувствителен метод за оценка на инициирането и развитието на остра дихателна недостатъчност. Нарастващия интерес към изучаването на физиологичен привлече байпас на белите дробове като показател за нарушения на вентилацията-перфузия баланс в белите дробове. При отклонение, се разбира, че част от кръвта, която преминава през белите дробове, не окисление. Обикновено, количеството на смесена венозна-артериално кръвоснабдяване е около 3-5% от сърдечния дебит. Такава малка количествено байпас дължи до голяма степен бронхиална източване вени в белодробната вена.

Измерване на физиологичен шунт понякога е трудно да се определи алвеоларна-артериална кислород разлика, тъй като тя изисква отделен получаването на проби от артериална и венозна смесен (от белодробната артерия) кръв след прилагане на кислород в продължение на 20 минути. Въпреки че получаването на смесени венозни кръвни проби от проби на белодробна артериална кръв е за предпочитане от CVP-катетър централен венозна кръв позволява адекватно оценка на количеството на преместен кръв в отсъствие на значително увеличаване или намаляване на сърдечния дебит.

Шунтиране в белия дроб може също да бъде количествено само по отношение на артериалната кръв, като се предполага, че разликата в артериовенозна кислород е около 5 мл / дл.

Робърт Ф. Уилсън

Споделяне в социалните мрежи: