病理生理

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,O,2,O,2,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,缺 氧,孙银平,新乡医学院病理生理教研室,电话,3029945,海拔,1800,多米,2388米,教学目标,掌握：缺氧的原因、分类与血氧变化的特点；缺氧时机体的功能与代谢变化。,熟悉：常用的血氧指标。,了解：影响机体对缺氧耐受性的因素。,第一节 概述,氧的摄取,氧是机体所必需的：,静息时需氧量,250ml/min,体内贮氧量,氧从体外进入血液：,呼吸运动,氧分子自由弥散,氧的运输,氧在血液循环中的运输,三、氧的利用,O,2,O,2,O,2,A,V,O,2,O,2,O,2,Hb,O,2,O,2,供氧过程,利用氧,常用血氧指标,血氧分压,血氧容量,血氧含量,动,-,静脉血氧差,血氧饱和度,血氧分压,（,partial pressure of oxygen, PO,2,）,概念：,指以物理状态溶解在血浆内的氧分子所产生的张力（故又称氧张力）。,影响因素：,吸入气氧分压,外呼吸功能,血氧容量,(oxygen binding capacity, C-O,2max,),概念：,100m,l血液内血红蛋白所结合的最大带氧量。,影响因素：,血液中,Hb,的质,(,与,O,2,结合的能力,),和量。,血氧含量,(oxygen content, C-O,2,),概念：,指,100m,l血液内实际所含的氧毫升数，包括实际与血红蛋白结合的氧和溶解在血浆内的氧。,影响因素,：,氧分压,氧容量,动,-,静脉血氧差,(CaO,2,-CvO,2,),概念：,即动脉血氧含量减去静脉血氧含量所得的毫升数。,反映组织对氧的消耗量。,动静脉血氧差,19,ml/dl,14,ml/dl,5,ml/dl,O,2,O,2,O,2,O,2,O,2,A,V,定义：动脉血氧含量 - 静脉血氧含量，反映组织细胞对氧的摄取和利用能力.,血氧饱和度（,oxygen saturation, SO,2,）,概念：,Hb,的氧饱和度，即,Hb,结合氧的百分数，约等于血氧含量和血氧容量的比值。,氧饱和度（）,(,氧含量,-,溶解氧量,)/,氧容量,=,氧含量,/,氧容量,影响因素：,取决于氧分压的高低,P,50,缺氧,（,hypoxia,）,组织、细胞因供氧不足或用氧障碍，而引起机体功能、代谢、以至形态结构变化的病理过程。,1,氧离曲线,第二节缺氧的原因、类型和血氧变化特点,O,2,O,2,O,2,Hb,O,2,O,2,供氧过程,利用氧,乏氧性缺氧,血液性缺氧,循环性缺氧,组织性缺氧,缺氧,供氧不足,用氧障碍,乏氧性缺氧,血液性缺氧,循环性缺氧,组织性缺氧,外呼吸功能障碍,吸入气中氧分压降低,静脉血分流入动脉,血红蛋白含量减少,血红蛋白结构、功能异常,全身循环功能障碍,局部循环功能障碍,线粒体功能受抑制,线粒体结构性损伤,一、乏氧性缺氧（,Hypoxic Hypoxia,）,概念,乏氧性缺氧是指由于动脉血氧分压降低，血氧含量减少，导致组织供氧不足，又称低张性低氧血症（,hypotonic hypoxemia,）。,（一）原因,吸入气氧分压低,由于吸入气氧分压低，,P,A,O,2,和,P,a,O,2,随之降低。,外呼吸功能障碍,静脉血分流入动脉（静脉血掺杂）增多,Fallot,四联症模式,肺动脉高压,杵状指,Military use of hypotonic hypoxia,当温压弹爆炸时，燃烧耗氧使爆心周围的,氧分压,降低到正常值的,1/3,(,相当于海拔,8000m),，同时燃烧产生的,CO,等气体会共同促使人体极度缺氧，在数分钟内窒息死亡。,（二）血氧变化特点,动脉血氧分压,血氧容量,动,-,静脉血氧差,紫绀,皮肤粘膜,降低,正常,正常或降低,动脉血氧饱和度,动脉血氧含量,降低,降低,紫绀,(cyanosis),：,概念,：,毛细血管,血液中,脱氧血红蛋白,浓度达到或超过,5g/dL,时，可使皮肤和粘膜呈青紫色，称为紫绀。,缺氧不一定有发绀，发绀不一定有缺氧,当血红蛋白过多或过少 时，发绀与缺氧常不一致。例如,重度贫血患者，血红蛋白可降至,5g/dl,以下，出现严重缺氧，但不会发生紫绀。,红细胞增多病患者，血中还原血红蛋白超过,5g/dl,，出现发绀，但可无缺氧症状。,发 绀,(cyanosis),二、血液性缺氧（,Hemic Hypoxia,）,概念：,血液性缺氧是指由于血红蛋白含量减少或性质发生改变而导致的缺氧。,（一）原因,1.,血红蛋白量减少,性质的改变,（,1,）,CO,中毒,CO + Hb HbCO,Hb,CO,O,2,O,2,O,2,CO,与,Hb,的亲和力是,O,2,的,210,倍，形成,HbCO,，失去携氧能力,CO,抑制糖酵解，,2,3-DPG,生成减少，氧离曲线左移,（,2,）高铁血红蛋白血症,Fe2+,Fe,2,+,Fe2+,Fe2+,Hb-Fe,2+,HbFe,3+,OH,氧化,还原,（,棕褐色,）,肠源性紫绀,Fe3+,Fe,2,+,Fe3+,Fe2+,（,3,）,Hb,与氧的亲和力异常增高,输入大量库存血,输入大量碱性溶液,（二）血氧变化特点,动脉血氧分压,血氧容量,动,-,静脉血氧差,皮肤粘膜,正常,正常,降低,正常,动脉氧饱和度,动脉血氧含量,贫血性缺氧,高铁血红蛋白血症、碳氧血红蛋白血症,降低,降低,贫血性缺氧,高铁血红蛋白血症,碳氧血红蛋白血症,苍白,咖啡色,樱桃红色,三、循环性缺氧（,Circulatory Hypoxia,）,概念：,指由于组织血液灌流量减少而引起的缺氧，又称低动力性缺氧（,hypokinetic hypoxia,）。,（一）原因,全身性循环障碍,局部性循环障碍,（二）血氧变化特点,动脉血氧分压,血氧容量,动,-,静脉血氧差,皮肤粘膜,正常,增高,正常,动脉氧饱和度,动脉血氧含量,正常,正常,苍白或发绀,四、组织性缺氧（,Histogenous Anoxia,）,概念：,由于组织细胞利用氧的能力不足而引起的缺氧。,（一）原因,线粒体功能受抑制,线粒体结构性损伤,呼吸链及氧化磷酸化抑制剂的作用环节,（二）血氧变化特点,动脉血氧分压,血氧容量,动静脉血氧差,正常,降低,正常,动脉氧饱和度,动脉血氧含量,正常,正常,各型缺氧的血氧变化和皮肤粘膜改变,缺氧类型,动脉血,氧分压,动脉血,氧饱和度,血氧容量,动脉血,氧含量,动,-,静脉,血氧差,皮肤粘膜,乏氧性,缺氧,N,N,或,紫绀,血液性,缺氧,N,N,苍白,咖啡色,樱桃红色,循环性,缺氧,N,N,N,N,苍白,发绀,组织性,缺氧,N,N,N,N,鲜红色,缺氧虽分为上述四型，但在实际情况中所见的，往往是混合型。例如失血性休克，既有血红蛋白减少所致的血液性缺氧，又有有微循环障碍所致的循环性缺氧。又如心力衰竭，既有循环障碍引起的循环性缺氧，又可继发肺淤血、水肿而引起呼吸性缺氧。,第三节缺氧时机体的功能代谢变化,一、呼吸系统,主动脉体,颈动脉体,肺通气,肺泡通气量,PaO,2,P,A,O,2,PaCO,2,CO,2,对中感器,肺血流量,心输出量,胸廓运动,胸内负压,静脉回流,氧摄取,氧运输,参与呼吸,的肺泡数,呼吸面积,氧弥散,慢性缺氧,使之钝化,PaO,2,久居高原者较世居平原人颈动脉体大倍；,慢阻肺比正常人大,1,倍；,慢性低张性缺氧早期，颈动脉体增大，嗜锇小体的中心缩小，晕轮加宽，有时整个嗜锇小体被空泡所取代,高原性肺水肿,发生：,急性低张性缺氧,表现：,头痛、胸闷、咳嗽、发绀、呼吸困难、血性泡沫痰,机制：,缺氧导致肺血管收缩的不均一性,收缩弱的血管血液多，毛细血管内压增高渗出增多,缺氧直接或间接引起肺血管内皮细胞通透性增强,交感神经兴奋，外周血管收缩，肺血流增多。,肺水清除障碍,二、循环系统,（一）心脏功能变化,1.,心率,2.,心肌收缩力,3.,心输出量,（二）血流分布改变,缺氧,交感神经兴奋,血管收缩,局部组织乳酸、腺苷,等代谢产物堆积,血管扩张,皮肤、腹腔内脏,心、脑,（三）肺循环的变化,主动脉体,颈动体,通气,/,血流,PaO,2,正常肺循环特点：流量大，压力低，阻力低，容量大,肺血管收缩具有一定的代偿意义,肺血管收缩的可能机制,1.,缺氧对平滑肌的直接作用：,膜钠、钙通透性增大，钠、钙内流；,抑制钾通道，钾外流减少，膜电位降低，引发细胞膜去极化，激活电压依赖性钙通道，钙内流增加。,2.,体液因素的作用：血管活性物质，但缩血管物质占优势。,3.,交感神经的作用。,肺血管收缩 肺动脉高压 肺源性心脏病,（四）毛细血管增生,尤其是脑、心脏。缩短弥散距离。,缺氧时毛细血管增生的机制,:,目前还不清楚,腺苷,。,血管内皮生长因子,细胞粘附分子,三、血液系统,（一）红细胞增多,急性缺氧：储血器官收缩,慢性缺氧：促红细胞生成素（,EPO,）,2008,奥运会,西班牙自行车女选手玛丽亚,伊莎贝尔,莫里诺在兴奋剂检测中被发现使用,EPO,。,（二）红细胞内,2,3-DPG,增加,氧离曲线右移,2,3-DPG,增多机制：,1.,1.,二磷酸变位酶（,DPGM,）,二磷酸甘油酸磷酸酶,（,DPGP,）,磷酸果糖激酶,葡萄糖,6-,磷酸果糖,Hb,稍偏碱,pH,激活磷酸果糖激酶,同时,DPGM DPGP,2,3-DPG,合成增加，分解减少,四、组织和细胞的变化,生成减少，无氧酵解增强,2.,线粒体的改变,3.,细胞膜的变化,4.,溶酶体的变化,5.,肌红蛋白的增加,五、,CNS,的变化,脑重仅为体重的,2,左右，脑血流量约占心输出量之,15,脑耗氧量约为总耗氧量的,23,脑对缺氧十分敏感。,急性缺氧：头痛、情绪激动、思维力、记忆力、判断力降低或丧失以及运动不协调等。,慢性缺氧：易疲劳、思睡、注意力不集中及精神抑郁等,严重缺氧：可导致烦躁不安、惊厥、昏迷甚而死亡。,第四节 影响机体对缺氧耐受性的因素,2.个体或群体差异：遗传特性,喜马拉雅山，世界最高峰，海拔 。,她从一个高度为米的悬崖上起飞，随风攀升到,米的高度时遭风暴袭击，以每秒米的速度被抛上更高的天空，最高时离地面,9946,米，温度也降到了零下四、五十摄氏度。她全身和设备立即被冰雪覆盖，能听到周围的滚滚雷声。,2,3-DPG,思考题,1.,何谓缺氧，有几种类型，原因分别是什么？,2.,食用大量腌制不当的咸菜后，患者出现全身青紫、头痛、意识不清等表现，试解释之。,3.,急性乏氧性缺氧患者早期呼吸有何改变，对机体有利吗？试论述之。,4.,缺氧时，循环系统代偿性改变有哪些？,