Кислородное голодание¶

Кислородное голодание (гипоксия) — это патологическое состояние, возникающее при недостаточном снабжении тканей организма кислородом или нарушении его утилизации в процессе биологического окисления. Является универсальным патогенетическим процессом, лежащим в основе многих заболеваний и критических состояний. Кислородное голодание приводит к нарушению энергетического обмена, накоплению недоокисленных продуктов метаболизма, повреждению клеточных мембран и, в конечном итоге, к гибели клеток. Особенно чувствительны к недостатку кислорода центральная нервная система, сердечная мышца и почки.

¶Этиология и классификация

Причины кислородного голодания многообразны. В зависимости от механизма развития и уровня нарушения кислородного транспорта выделяют несколько типов гипоксии.

¶По происхождению

Экзогенная гипоксия — развивается при снижении парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе. Возникает при подъёме на высоту (горная болезнь), в замкнутых пространствах с низким содержанием кислорода (шахты, колодцы), при неисправностях дыхательного оборудования у водолазов или лётчиков.
Респираторная (дыхательная) гипоксия — обусловлена нарушениями газообмена в лёгких. Причины: обструктивные и рестриктивные заболевания лёгких (пневмония, бронхиальная астма, ХОБЛ, отёк лёгких), поражение дыхательного центра (передозировка опиоидов, инсульт), нарушение проходимости дыхательных путей.
Циркуляторная гипоксия — связана с недостаточностью кровообращения. Делится на ишемическую (локальное снижение кровотока, например, при тромбозе или спазме сосуда) и застойную (общее замедление кровотока, например, при сердечной недостаточности, шоке).
Гемическая (кровяная) гипоксия — возникает из-за снижения кислородной ёмкости крови. Причины: анемии различного генеза (дефицит железа, витамина B12, гемолитические анемии), образование карбоксигемоглобина при отравлении угарным газом (CO), метгемоглобинемия (отравление нитратами, анилином, сульфаниламидами).
Тканевая (гистотоксическая) гипоксия — нарушение способности тканей утилизировать кислород. Классический пример — отравление цианидами, которые блокируют цитохромоксидазу — конечный фермент дыхательной цепи митохондрий. Также возникает при дефиците некоторых витаминов (группы B) и при сепсисе.
Смешанная гипоксия — наиболее частая форма в клинической практике, сочетающая несколько механизмов. Например, при массивной кровопотере (гемический и циркуляторный компоненты) или при тяжёлой пневмонии с сердечно-сосудистой недостаточностью.

¶По скорости развития

Молниеносная — развивается в течение нескольких секунд (например, при асфиксии, разгерметизации самолёта на большой высоте, массивной эмболии лёгочной артерии).
Острая — развивается в течение минут или часов (крупозная пневмония, отёк лёгких, анафилактический шок).
Подострая — развивается в течение нескольких суток (тяжёлая анемия, хроническая сердечная недостаточность в стадии декомпенсации).
Хроническая — длится недели, месяцы и годы (хронические анемии, пороки сердца, хронические заболевания лёгких, проживание в высокогорье).

¶Патогенез

В основе кислородного голодания лежит нарушение аэробного синтеза аденозинтрифосфата (АТФ) в митохондриях. При недостатке кислорода клетка переходит на анаэробный гликолиз, который значительно менее эффективен (2 молекулы АТФ вместо 38) и ведёт к накоплению лактата — молочной кислоты. Развивается метаболический ацидоз, который нарушает активность ферментов.

Ключевым звеном патогенеза является активация перекисного окисления липидов и повреждение клеточных мембран свободными радикалами (реперфузионное повреждение при восстановлении кровотока). В условиях гипоксии происходит набухание митохондрий, разрыв лизосом с выходом протеолитических ферментов, что приводит к аутолизу (самоперевариванию) клетки. Наиболее быстро эти процессы протекают в нейронах коры головного мозга — через 4–6 минут полной аноксии наступают необратимые изменения.

¶Клинические проявления

Симптоматика зависит от типа, тяжести и скорости развития гипоксии.

¶Острая гипоксия

Характеризуется быстрым нарастанием симптомов со стороны центральной нервной системы:

Начальная стадия (компенсации): учащение дыхания (тахипноэ), сердцебиение (тахикардия), повышение артериального давления, эйфория, нарушение координации движений, «звон в ушах».
Стадия декомпенсации: сменяется заторможенностью, головной болью, тошнотой, рвотой, цианозом (посинением кожи и слизистых). При гемической гипоксии (отравление CO) кожа приобретает вишнёво-красный оттенок.
Терминальная стадия: потеря сознания, судороги, аритмия, брадикардия, падение артериального давления, остановка дыхания и сердечной деятельности.

¶Хроническая гипоксия

Протекает более стёрто. Основные проявления:

Общая слабость, быстрая утомляемость, снижение работоспособности.
Одышка при физической нагрузке, тахикардия.
Головные боли, головокружения, снижение памяти и концентрации внимания.
Нарушение сна (сонливость днём, бессонница ночью).
Бледность кожных покровов, акроцианоз (синюшность кончиков пальцев, носогубного треугольника).
«Барабанные палочки» (утолщение концевых фаланг пальцев) и «часовые стёкла» (изменение формы ногтей) при длительной гипоксии лёгочного генеза.
Полицитемия (компенсаторное увеличение количества эритроцитов) — характерна для жителей высокогорья и больных с хроническими заболеваниями лёгких.

¶Диагностика

Диагноз устанавливается на основании клинической картины и данных инструментальных методов.

Пульсоксиметрия — неинвазивный метод определения сатурации (насыщения) крови кислородом (SpO₂). В норме SpO₂ составляет 95–100 %. Снижение ниже 90 % соответствует тяжёлой гипоксемии.
Анализ газового состава крови (по Ради) — определение парциального давления кислорода (PaO₂), углекислого газа (PaCO₂), pH, уровня бикарбонатов и лактата. Позволяет дифференцировать типы гипоксии.
Определение концентрации гемоглобина и гематокрита — для выявления анемии.
Исследование карбоксигемоглобина и метгемоглобина — при подозрении на отравление.
Электрокардиография (ЭКГ) — выявление ишемических изменений миокарда, аритмий.
Спирометрия и другие функциональные тесты лёгких — при респираторной гипоксии.
Методы нейровизуализации (КТ, МРТ головного мозга) — для оценки последствий гипоксии (отёк, ишемические очаги).

¶Лечение и первая помощь

Тактика лечения определяется причиной и типом гипоксии. Основные принципы:

¶Неотложные мероприятия

Устранение причины:

Обеспечение проходимости дыхательных путей (тройной приём Сафара, интубация трахеи, коникотомия).
Прекращение поступления токсического газа (вынос из зоны пожара, отключение подачи угарного газа).
Остановка кровотечения, восстановление объёма циркулирующей крови (инфузионная терапия).

Оксигенотерапия:

При экзогенной и респираторной гипоксии — ингаляция увлажнённого кислорода через маску или носовые канюли.
При отравлении угарным газом — гипербарическая оксигенация (барокамера).
При тяжёлой гипоксемии — перевод на искусственную вентиляцию лёгких (ИВЛ).

Медикаментозная поддержка:

Антидоты при отравлениях (ацизол — при отравлении CO, натрия тиосульфат — при цианидах, метиленовый синий — при метгемоглобинемии).
Средства для улучшения реологических свойств крови (антикоагулянты, дезагреганты).
Метаболические препараты (цитохром C, мексидол, реамберин) — в комплексной терапии.
При анемиях — переливание эритроцитарной массы, препараты железа, эритропоэтин.

¶Лечение хронической гипоксии

Направлено на основное заболевание (бронходилататоры при ХОБЛ, сердечные гликозиды при сердечной недостаточности, коррекция анемии). Рекомендуется длительная низкопоточная оксигенотерапия (15–18 часов в сутки) при хронической дыхательной недостаточности. Важны лечебная физкультура, дыхательная гимнастика, отказ от курения.

¶Профилактика

Соблюдение техники безопасности при работе в замкнутых пространствах, на высоте, с токсичными газами.
Использование средств индивидуальной защиты (противогазы, изолирующие дыхательные аппараты).
Своевременное лечение заболеваний, приводящих к гипоксии (анемия, болезни лёгких и сердца).
Адаптация к высокогорью (постепенный набор высоты, приём препаратов, улучшающих микроциркуляцию — ацетазоламид).
Отказ от курения, контроль массы тела, регулярная физическая активность.

¶Источники

Литвицкий П. Ф. Патофизиология: учебник. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2021.
Зайко Н. Н., Быць Ю. В. Патологическая физиология. — Киев: Логос, 2020.
В. А. Фролов, Г. А. Дроздова. Общая патофизиология. — М.: Медицина, 2019.
Клинические рекомендации «Гипоксия плода и асфиксия новорождённого» (Минздрав РФ, 2021).
Руководство по неотложной медицинской помощи / под ред. С. Ф. Багненко. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2020.

BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.

На главную BFOmetr →