نقص الأكسجة (نقص الأكسجين في الدم) - الأسباب والعلاج والمضاعفات

نقص الأكسجة في الدم (نقص الأكسجين في الدم) هو حالة ينخفض ​​فيها الضغط الجزئي للأكسجين في الدم إلى أقل من 60 مم زئبق. في أي ظروف يحدث نقص الأكسجة في الدم؟ ما هي التغييرات التي تحدث في كائن حي نقص الأكسجين؟ هل يمكن أن تكون المضاعفات مهددة للحياة؟

يحدث نقص الأكسجة في الدم (نقص الأكسجين في الدم) عندما يكون هناك القليل من الأكسجين في الدم. أحد أهم شروط الحفاظ على التوازن الداخلي ، أي التوازن الداخلي للجسم ، هو الحفاظ على أكسجة الدم الشرياني. لضمان ذلك ، من الضروري وجود محتوى مناسب من الأكسجين في الغلاف الجوي ، وعمل الجهاز التنفسي بشكل صحيح ، ونقل فعال للأكسجين من الحويصلات الهوائية إلى الدم. قد يؤدي الاضطراب في مسار أي من هذه المراحل إلى نقص تأكسج الدم.

جدول المحتويات

1. نقص الأكسجة في الدم ونقص الأكسجة
2. فسيولوجيا الدورة الدموية الرئوية
3. نقص تأكسج الدم: الأسباب
4. نقص الأكسجة في الدم والتمثيل الغذائي
5. نقص تأكسج الدم: الأعراض
6. نقص تأكسج الدم: العلاج
7. التدريب البدني في ظروف نقص الأكسجين

نقص الأكسجة في الدم ونقص الأكسجة

نقص الأكسجة ونقص الأكسجة في الدم متشابهان ولكنهما غير متطابقين. نقص الأكسجة في الدم هو مصطلح أضيق ويعني انخفاض أكسجة الدم الشرياني.

من ناحية أخرى ، نقص الأكسجة يعني نقص الأكسجة في الأنسجة أو الكائن الحي بأكمله. قد يكون سبب نقص الأكسجة هو نقص الأكسجة في الدم - ثم نتحدث عن نقص الأكسجة. يصبح الدم غير المؤكسج غير قادر على إمداد الأنسجة بالأكسجين الذي تحتاجه. ومع ذلك ، يجدر إدراك أن نقص الأكسجة ونقص الأكسجة في الدم لا يتعايشان دائمًا.

ومع ذلك ، يمكن أن يحدث نقص الأكسجة أيضًا عندما تكون مستويات الأكسجين في الدم طبيعية. قد يكون هذا بسبب انخفاض حجم الدورة الدموية أو خلل في الدورة الدموية.

أحد الأمثلة على هذه الاضطرابات هو السكتة الدماغية. تخثر الجلطة الدموية تجويف الوعاء الدموي ، ولا يصل الدم (على الرغم من الأوكسجين الكافي) إلى الدماغ ، مما يسبب نقص الأكسجة.

لا يجب أن يكون نقص الأكسجة دائمًا نتيجة لنقص الأكسجة في الدم. يؤدي الانخفاض في أكسجة الدم إلى تشغيل آليات لمنع نقص الأكسجة في الأنسجة. وخير مثال على ذلك هو الزيادة التعويضية في معدل ضربات القلب (عدم انتظام دقات القلب). على الرغم من وجود كمية قليلة جدًا من الأكسجين في الدم ، فإن تسارع ضربات القلب يمد الأنسجة بما يكفي منه.

تعريف نقص تأكسج الدم في عالم المنشورات الطبية غامض في بعض الأحيان. يعتبر معظم المؤلفين أن انخفاض الضغط الجزئي للأكسجين في الدم أقل من 60 مم زئبق هو المعيار الأكثر أهمية.

يشمل البعض أيضًا في هذا التعريف انخفاضًا في النسبة المئوية لتشبع الهيموجلوبين بالأكسجين ، أي انخفاض في التشبع ، أقل من 90٪. يعتبر البعض الآخر أن هذه المعلمة هي مؤشر على نقص الأكسجة في الأنسجة.

فسيولوجيا الدورة الدموية الرئوية

قبل شرح الآليات الكامنة وراء نقص الأكسجين في الدم ، من المهم أن نفهم من أين يأتي الأكسجين وكيف يتم نقله.

تبدأ الدورة الدموية الرئوية (تسمى مجرى الدم الصغير) في البطين الأيمن للقلب. وتتمثل مهمتها في ضخ الدم غير المؤكسج إلى الجذع الرئوي ، والذي ينقسم إلى شريانين رئويين. تتفرع هذه الشرايين تدريجياً إلى أوعية ذات عيار أصغر. يُطلق على أصغرها اسم الشعيرات الدموية وتشكل شبكة كثيفة تلتف حول الحويصلات الهوائية.

يشكل الجدار الشعري مع الجدار السنخي المجاور ما يسمى الحاجز الشعري السنخي. من خلال هذا الحاجز يتم تبادل الغازات - يخترق الأكسجين من تجويف الفقاعة إلى الدم في الشعيرات الدموية ، بينما يتدفق ثاني أكسيد الكربون في الاتجاه المعاكس.

ثم يتم نقل الدم المؤكسج إلى الأوردة الرئوية ، ومنها يذهب إلى الأذين الأيسر للقلب. يجدر الانتباه إلى حقيقة أنه في الدورة الدموية الرئوية ، يتدفق الدم غير المؤكسج في الشرايين ، والدم المؤكسج - في الأوردة (على عكس مجرى الدم الكبير).

نقص تأكسج الدم: الأسباب

هناك 3 شروط أساسية يجب توافرها لضمان وجود مستويات كافية من الأكسجين في الدم الشرياني:

• ما يكفي من الأكسجين في الهواء الذي نتنفسه
• التدفق الصحيح للهواء بالأكسجين عبر الجهاز التنفسي إلى الحويصلات الهوائية
• تدفق الدم المستمر إلى الأوعية الرئوية وإمكانية تغلغل الأكسجين فيها من الهواء المستنشق

لذلك قد يكون تطور نقص الأكسجة في الدم نتيجة لمجموعة متنوعة من المواقف ، مثل:

• انخفاض في كمية الأكسجين في الهواء الجوي

في أغلب الأحيان ، نشهد انخفاضًا في محتوى الهواء المستنشق على المرتفعات. مع زيادة الارتفاع ، تقل كثافة الهواء ويقل الضغط الجزئي للأكسجين. لهذا السبب ، قد يؤدي البقاء في المرتفعات إلى نقص الأكسجة في الدم وتطور مرض المرتفعات.

• نقص التهوية ، أي تقليل تدفق الهواء إلى الرئتين

يؤدي التنفس غير الفعال أو التردد المنخفض جدًا إلى عدم كفاية تدفق الهواء المؤكسج إلى الحويصلات الهوائية.يمكن أن يكون التنفس البطيء نتيجة لاضطرابات التمثيل الغذائي ، وتعاطي المخدرات ، والجرعة الزائدة من بعض الأدوية (مثل أدوية التخدير أو مضادات الصرع).

تحدث اضطرابات التنفس أيضًا في الأمراض التي تعطل عمل عضلات الجهاز التنفسي - على سبيل المثال في مجموعة أمراض الخلايا العصبية الحركية (بما في ذلك التصلب الجانبي الضموري).

يقع مركز الجهاز التنفسي الذي يقود النشاط الشهيق الزفيري في النخاع الممدود في جذع الدماغ. يمكن أن يؤدي تلف هذه الهياكل (على سبيل المثال بسبب نقص التروية أو الصدمة) إلى تدمير "مركز التحكم" في التنفس ، مما يؤدي إلى نقص التهوية ونقص الأكسجة في الدم.

يحدث التنفس غير الكافي أيضًا في حالة انقطاع النفس الانسدادي النومي. إنها حالة طبية يتوقف فيها التنفس عند النوم.

• اضطراب التهوية / نسبة التدفق الرئوي

لا يمكن توفير الأكسجين الفعال في الدم إلا في حالة استمرار تدفقه إلى الشعيرات الدموية المحيطة بالحويصلات الهوائية جيدة التهوية.

إذا كان أي جزء من الرئة سيئ التهوية (على سبيل المثال ، بسبب شفط جسم غريب أو التهاب ، كما هو الحال في COVID-19) ، فلن يتم تشبعه بالأكسجين على الرغم من تدفق الدم الطبيعي.

العكس ممكن أيضًا: فالحويصلات الهوائية جيدة التهوية وتحتوي على الكمية المناسبة من الأكسجين ، ولكن لسبب ما لا يصل الدم إلى الشعيرات الدموية.

مثال نموذجي لاضطراب الدورة الدموية الرئوية هو الانسداد الرئوي ، حيث يتم حظر تدفق الدم غير المؤكسج إلى الأوعية الرئوية بواسطة خثرة متأصلة.

• ضعف الحاجز الشعري السنخي

يتيح الحاجز الشعري السنخي تبادل الغازات بين تجويف الحويصلات الهوائية والشعيرات الدموية. قد تجعل سماكته من الصعب دخول الأكسجين إلى الدم. مثال على حالة تضعف فيها وظيفة الحاجز هو التليف الرئوي مجهول السبب.

• تسرب اليمين واليسار

من الناحية الفسيولوجية ، يحتوي النصف الأيمن من القلب على دم غير مؤكسج ، والذي ، بعد مروره بالدورة الرئوية ، ينتهي به في النصف الأيسر على شكل دم مؤكسج. هناك أمراض يدخل فيها الدم غير المؤكسج إلى البطين الأيسر دون مرحلة الأوكسجين في الرئتين. نسمي هذا تسرب.

الأسباب الأكثر شيوعًا للتحويل من اليمين إلى اليسار هي العيوب الخلقية للقلب و / أو الأوعية الكبيرة. يسمح وجود ثقوب في الحاجز الذي يفصل نصفي القلب ، أو الوصلات بين الجذع الرئوي والشريان الأورطي ، بتدفق الدم غير المؤكسج مباشرة إلى شرايين مجرى الدم الكبير.

من أمثلة عيوب القلب الخلقية مع التحويل من اليمين إلى اليسار الثقوب في الحاجز بين البطينين أو الحاجز بين البطينين والقناة الشريانية السالكة (الدم الذي ينقل الدم مباشرة من الجذع الرئوي إلى الشريان الأورطي في الرحم).

نقص الأكسجة في الدم والتمثيل الغذائي

يؤدي تعطيل إمداد الخلايا بالأكسجين إلى تغيير فوري في أدائها. يحدون من نشاطهم ويتحولون إلى ما يسمى ب التمثيل الغذائي اللاهوائي.

يسبب نقص الأكسجة لفترات طويلة تطور الحماض الأيضي التدريجي ، مما يؤدي إلى تلف الخلايا بشكل لا رجعة فيه وموتها. يمكن أن تكون عواقب نقص الأكسجين في الدم وخيمة ، بما في ذلك فشل العديد من الأعضاء والموت.

الخلايا العصبية هي الأكثر حساسية لنقص الأكسجة - تفقد وظيفتها بعد دقيقة واحدة من نقص الأكسجة. تعيش خلايا عضلة القلب في مثل هذه الظروف لمدة 4 دقائق ، والعضلات الهيكلية - حتى ساعتين.

يؤدي نقص تأكسج الدم المفاجئ إلى سلسلة من الاستجابات العلاجية لتقليل آثاره. يزيد معدل ضربات القلب ويزداد ضغط الدم ويزداد معدل التنفس.

يتم تضمين عضلات تنفسية إضافية في العمل ، مما يسمح بأخذ أنفاس أعمق. في أهم أعضاء البقاء (المخ والقلب) ، تتسع الأوعية الدموية لتزويدها بأكبر قدر ممكن من الدم.

في الرئتين ، تكون الاستجابة لنقص الأكسجة هي تضيق الأوعية المنعكس. إذا لم يتم تهوية جزء من الرئة بشكل صحيح ، فإن تضيق الأوعية داخله يسمح للدم بالانتقال إلى مناطق جيدة التهوية.

قد يؤدي نقص تأكسج الدم المزمن إلى تشنج وعائي عام في الرئتين. وبالتالي ، يتطور ارتفاع ضغط الدم الرئوي ، مما يضع عبئًا مفرطًا على البطين الأيمن. يُطلق على الحمل الزائد وفشل الجانب الأيمن من القلب بسبب التغيرات في الرئتين اسم القلب الرئوي (قلب رئوي).

آلية دفاع أخرى في نقص الأكسجة المزمن هي تحفيز إنتاج إرثروبويتين الكلوي. الإريثروبويتين (EPO) هو هرمون يحفز إنتاج خلايا الدم الحمراء في نخاع العظام. زيادة عددها يسمح بنقل المزيد من الأكسجين.

نقص تأكسج الدم: الأعراض

يعتمد تشخيص نقص الأكسجين في الدم على أساس الأعراض السريرية على شدته والتعويض المحتمل.

عادة ما يتجلى نقص الأكسجة الحاد في الشعور بضيق التنفس ، والتنفس السريع ، وزيادة الجهد للاستنشاق. في كثير من الأحيان ، يرتفع معدل ضربات القلب إلى> 100 نبضة في الدقيقة.

نظرًا لأن الخلايا العصبية هي الأكثر حساسية لنقص الأكسجة ، فقد تترافق الأعراض الأولى لنقص الأكسجة مع الاضطرابات العصبية.

دائمًا ما يمنع الارتباك المفاجئ أو الارتباك أو ضعف الكلام نقص الأكسجة في الدم.

قد تشمل أعراض نقص الأكسجة المزمن في الجسم احتقان ثانوي (زيادة عدد خلايا الدم الحمراء) ، زرقة وما يسمى عصا الأصابع (سميكة عند الأطراف). قد يتسبب نقص الأكسجة في الدم لفترات طويلة عند الأطفال في بطء التطور النفسي.

الاختبار المخبري لتشخيص نقص الأكسجة في الدم هو قياس غازات الدم الشرياني. يقيس الضغط الجزئي للأكسجين في الدم. نطاق القيمة الصالح لهذه المعلمة هو 75-100mmHg.

النتيجة التي تكون أقل من 60 مم زئبق تدل على نقص الأكسجة في الدم. عادةً ما يتوافق هذا الضغط الجزئي المنخفض للأكسجين مع انخفاض تشبع الدم الشرياني إلى أقل من 90٪.

نقص تأكسج الدم: العلاج

يعتمد علاج نقص الأكسجة في الدم بشكل أساسي على الشكل الذي يتعامل معه: حاد أو مزمن. يتطلب تشخيص نقص الأكسجة في الدم دائمًا تحديد مدى استقرار حالة المريض.

مطلوب تدخل فوري في حالة ضيق التنفس الشديد ، وزيادة معدل ضربات القلب ، والتغيرات في ضغط الدم أو الأعراض العصبية (الارتباك ، والخرف).

يمكن أن يؤدي نقص الأكسجة الحاد في الدم إلى نقص الأكسجة في الأنسجة ، وبالتالي فشل العديد من الأعضاء والوفاة.

يتم تحقيق زيادة محتوى الأكسجين في الدم من خلال العلاج بالأكسجين. بناءً على نتائج الاختبار ، يقوم الطبيب باختيار تدفق الأكسجين المناسب للمريض ، والذي يتم إدارته من خلال قناع خاص أو ما يسمى شارب الأكسجين.

هناك أنواع مختلفة من الأقنعة التي تسمح لك بإعطاء الأكسجين بتركيزات مختلفة ؛ يتم تحقيق أعلى تركيز بواسطة قناع مع كيس خزان (حتى 90٪ من الأكسجين في خليط التنفس).

في الحالات الشديدة ، قد يكون من الضروري استخدام أجهزة دعم التنفس من خلال خلق ضغط إيجابي في مجرى الهواء أثناء الاستنشاق. هذا يسمي التهوية الميكانيكية.

في بعض المرضى ، من الممكن استخدام تهوية غير جراحية ، حيث يتم دعم التنفس بقناع متصل بجهاز التنفس الصناعي. التهوية الغازية محجوزة لأشد حالات المرض.

يتم تنبيب المريض تحت تأثير التخدير العام ، ويتم "إيقاف" تنفسه ويتم أخذ جهاز التنفس الصناعي للتهوية.

جميع الطرق الموصوفة أعلاه هي علاجات للأعراض. يمكن أن تساعد إدارة الأكسجين في استقرار حالة المريض ، ولكن العثور على أسباب نقص الأكسجة أمر بالغ الأهمية دائمًا. يتطلب العلاج بالأكسجين أيضًا مراقبة مستمرة لحالة المريض (قياسات منتظمة للتشبع ، على سبيل المثال باستخدام مقياس التأكسج النبضي وقياس الغازات).

في الأمراض التي تؤدي إلى نقص تأكسج الدم المزمن (غالبًا أمراض الرئة ، بما في ذلك مرض الانسداد الرئوي المزمن والتليف الرئوي والربو الحاد) ، قد يكون العلاج بالأكسجين المزمن ضروريًا.

حاليًا ، تحظى مكثفات الأكسجين بشعبية في بولندا ، مما يسمح بالعلاج بالأكسجين في المنزل. يجب أن يتنفس المريض من خلال قناع / شارب أكسجين متصل بجهاز تركيز لمدة 15-17 ساعة على الأقل في اليوم.

يطيل العلاج بالأكسجين طويل الأمد البقاء على قيد الحياة ويحسن نوعية حياة المرضى.

التدريب البدني في ظروف نقص الأكسجين

تمت دراسة الاستجابة الطبيعية للجسم لمحتوى الأكسجين المنخفض في الهواء لسنوات عديدة من حيث إمكانية استخدامها في تدريب الرياضيين. تشمل مزايا التدريب في ظل ظروف نقص التأكسج زيادة عدد خلايا الدم الحمراء وكمية الهيموغلوبين ، وبالتالي - زيادة إمكانية نقل الأكسجين عبر الدم.

تحدث تغييرات مفيدة أيضًا على مستوى التمثيل الغذائي لخلايا العضلات وتفاعلها مع المنبهات العصبية.

كانت هناك العديد من الأفكار المختلفة حول كيفية إجراء مثل هذا التدريب ، بالإضافة إلى المستوى المناسب لنقص الأكسجة.

في الوقت الحالي ، يمكن استبدال التدريب في ظروف الجبال العالية بالتدريب في غرف نقص الأكسجين ، مما يحاكي انخفاض محتوى الأكسجين في الهواء على ارتفاعات.

يتطلب التخطيط للتدريب الناقص التأكسج الوعي بمخاطر الآثار الجانبية (مثل انخفاض الأداء البدني) ، والمراقبة المستمرة لصحة الرياضي ، وكذلك مراعاة حساسيته الفردية لهذا النوع من التدريب.

فهرس:

1. صامويل ج ، فرانكلين سي (2008) نقص الأكسجة في الدم ونقص الأكسجة. في: Myers J.A.، Millikan K.W.، Saclarides T.J. (محرران) الأمراض الجراحية الشائعة. سبرينغر ، نيويورك ، نيويورك
2. آليات نقص الأكسجة في الدم Malay Sarkar و N Niranjan و PK Banyal و Lung India. 2017 يناير - فبراير 34 (1): 47-60.
3. "نقص الأكسجين في الدم" لستيف سي هاسكينز ، https://www.sciencedirect.com
4. Interna Szczeklik 2018 ، Piotr Gajewski ، Andrzej Szczeklik ، دار النشر النائب

عن المؤلف

Krzysztof Białoży طالب الطب في Collegium Medicum في كراكوف ، يدخل ببطء عالم التحديات المستمرة لعمل الطبيب. وهي مهتمة بشكل خاص بأمراض النساء والتوليد وطب الأطفال وطب نمط الحياة. محب للغات الأجنبية والسفر والتسلق الجبلي.

اقرا مقالات اخرى لهذا الكاتب