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1、第七章 缺 氧 （Hypoxia）病理生理学系 李小青1氧利用的本质n接受呼吸链传递的H+和e-，生成H2O，释 放能量生成ATP（占生物氧化产生能量的 绝大部分）21500mL250mL/min静息状态6 min剧烈运动 *8-934授课内容 缺氧概念 常用的血氧指标 类型、原因和发病机制 缺氧对机体的影响 缺氧治疗的病理生理基础4缺 氧因组织供氧减少或不能充分利用氧，引起组织代谢，功能和形态结构异常变化的病理过程。 5病理过程：慢性阻塞性肺病，SARS，心梗，氰化物中毒 ，CO中毒死亡原因：疾病特殊环境现象：高原，高空，坑道第一节 常用的血氧指标l血氧分压 (partial pressur
2、e of oxygen, PO2) l血氧容量 (oxygen binding capacity, CO2 max) l血氧含量 (oxygen content, CO2) l血红蛋白氧饱和度 (oxygen saturation, SO2) l动静脉血氧含量差 (A-VdO2）反应组织的供氧和用氧情况67在100毫升37的血液内、以物理状态溶解的氧，每 0.003毫升可产生0.133kPa（1mmHg）的氧分压。正常人在静息状态，呼吸海平面空气，以物理状态溶 解在动脉血内的氧约0.3毫升。动脉血氧分压（PaO2）为：( 0.3 / 0.003 )* 0.133kPa =13.3kPa（ 10
3、0mmHg）动脉血氧分压（PaO2）由来1.血氧分压 partial pressure of oxygen, PO2 血氧张力 oxygen tension8物理溶解在血液中的 O2 产生的张力PaO2 （a: artery）100 mmHg(13.3kPa ) PvO2 (v: vein)40 mmHg (5.33kPa)反映 组织细胞对氧的摄取和利用状态吸入气氧分压外呼吸功能内呼吸状态20ml/dl100mL血液实际含氧量标准状态下、体外100mL血液 中血红蛋白结合 的氧量血氧分压; 血氧容量Hb量、结合O2的能力CaO2 19ml/dlCvO2 14ml/dl3、血氧含量(oxygen
4、 content, CO2 )2、血氧容量(oxygen binding capacity, CO2 max )氧分压 150mmHg 温度38物理溶解 （0.3ml/dl）1.34mLO2/gHb决定因素94、血红蛋白氧饱和度简称血氧饱和度（ oxygen saturation, SO2）血氧含量(游离氧+结合氧)血氧容量SaO2SvO2 95%=19/20（95%-98%）70%=14/20(70%-75%)主要取决于 血氧分压氧合Hb 总HbSO2102,3-DPGH,CO 2温度亲和力降低氧合血红蛋白解离曲线 及其影响因素20406080100S形曲线PO2(kPa)2.67 5.33
5、8.00 10.7 13.360 mmHg40 mmHg100 mmHg2,3-DPGH,CO 2 温度亲和力增加当PO28.0kPa时:曲线平坦；SO290%,无大变化；意义：Hb与氧亲和力高，有利于在肺部结合氧当PO28.0kPa时:曲线陡直；PO2轻微下降 SO2明显下 降；意义：Hb与氧亲和力迅 速降低，有利于在组织释 放氧P50SO2(%)26-27mmHgkPa5、动-静脉血氧含量差（A-VdO2）19 14 = 5ml/dl（A-VdO2） 组织耗氧量组织血流量= 12取决于组织从血液摄取氧的能力常用的血氧指标 总 结血氧指标 名称缩写定义决定因素血氧分压PO2物理溶解于血液中的
6、氧所 产生的张力吸入气氧分压 外呼吸功能血氧容量CO2 max体外，标准条件，100mL 血液中，Hb所能携带的O2 量血红蛋白性质和数量血氧含量CO2 100mL血液中，物理溶解 和化学结合的氧量血氧分压 血氧容量血氧饱和度SO2 氧合血红蛋白和总血红蛋 白量的比值血氧分压13第二节 缺氧的类型、原因和血氧变化的特点14O2O2O2HbO2O2供氧过程用氧过程 1 、乏氧性缺氧 2、血液性缺氧 3、循环性缺氧 4、组织性缺氧15缺氧的病因分类n低张性缺氧n血液型缺氧n循环性缺氧n组织性缺氧16一、低张性缺氧（hypotonic hypoxia） 乏氧性缺氧(hypoxic hypoxia）
7、以动脉血氧分压降低(PaO2)、血氧含量减少 为基本特征的缺氧。 Characterized by the decrease of PaO2and CO2 ,also called hypoxic hypoxia.171、吸入气氧分压过低2、外呼吸功能障碍（呼吸性缺氧）3、静脉血分流入动脉低张性缺氧原因18大气性缺氧，海拔3000米以上的高原、高空、通风不良的坑 道、矿井或吸入低氧混合气体肺通气和肺换气障碍多见于存在右向左分流的先天性心脏病患者，未经氧合的静 脉血掺入动脉血中红景天甘，苦，平。归肺、心经。益气活血，通 脉平喘。用于气虚血瘀，胸痹心痛，中风 偏瘫，倦怠气喘。抗缺氧、抗疲劳、增强耐
8、力 能迅速提高血红蛋白与氧的结合能力， 提高血氧饱和度，降低机体的耗氧量， 增加运动耐力，恢复运动后疲劳。一直为体育专门用品，可提升或保持运 动员于比赛或训练期间的耐力。19PaO2 60mmHg以上时 ，SaO2 变化幅度较小PaO260mmHg以下时， CaO2和SaO2显著降低，组织、细胞缺氧低张性缺氧 动脉血氧指标 变化血氧分压 PaO2 血氧容量 CO2max血氧含量 CaO2血氧饱和度 SaO2 动静脉血氧 含量差 A-VdCO2 急性N 慢性N20游离血红蛋白5g/dl(正常：2.6 g/dl)发绀Cyanosis 缺氧？红细胞 增多症重度贫 血血红蛋白5g/dl21发绀Cyan
9、osis 缺氧血红蛋白正常22二、血液性缺氧(Hemic hypoxia）由于血红蛋白数量减少或性质改变，以致血液携带氧的能力降低或血红蛋白结合的氧不易释出所引起 的缺氧。 23严重贫血 heavy anemiaCO中毒 CO poisoning血红蛋白性质改变 methemoglobinemiaHbFe3OH血症（ 1-2 %）（过氯酸盐、磺胺衍生物、食用硝酸盐）(10%-缺氧症状，30-50%严重缺氧导致发绀)血红蛋白与氧亲和力异常增高Increased abnormal hemoglobin affinity with oxygen血液性缺氧原因Hb含量减少HbCOHbCO（210倍Hb
10、O2）使Hb已结合的氧不易释放 抑制糖酵解，2，3-DPG，氧离曲线左移 HbFe2 HbFe3OHHbFe2已结合的氧不易释放大量输入库存血， 2，3-DPG ； 大量输入碱性液体； 血红蛋白病肠源性发绀：食用大量硝酸盐食物 2425贫血 anemia贫血是指人体外周血红细胞容量臧少，低于正常范围下限的一种常见的临床症状。由于 红细胞容量测定较复杂，临床上常以血红蛋白（Hb）浓度来代替。我国血液病学家认为 在我国海平面地区，成年男性Hb120g/L，成年女性（非妊娠）Hb110g/L，孕妇 Hb100g/L就有贫血。1972年WHO制订的诊断标准认为在海平面地区Hb低于下述水平诊断为贫血：6
11、个月到6 岁儿童110g/L，614岁儿童120g/L，成年男性130g/L，成年女性120g/L，孕妇110g/L。 应注意，久居高原地区居民的血红蛋白正常值较海平面居民为高；在妊娠、低蛋白血症、 充血性心力衰竭、脾肿大及巨球蛋白血症时，血浆容量增加，此时即使红细胞容量是正常 的，但因血液被稀释，血红蛋白浓度降低，容易被误诊为贫血；在脱水或失血等循环血容 量减少时，由于血液浓缩，即使红细胞容量偏低，但因血红蛋白浓度增高，贫血容易漏诊 。 常见病因：红细胞生成减少，溶血，失血临床表现：（神经系统）头昏、耳鸣、头痛、失眠、多梦、记忆减退、注意力不集 中等，乃是贫血缺氧导致神经组织损害所致常见的症
12、状。小儿贫血时可哭闹不安、 躁动甚至影响智力发育。http:/ DdBQp3PLAnKel9WfqRC_8lvEBxJRW0bOWRjK#2PaO2 SaO2 CO2maxCaO2A-VdCO2 血红蛋白 形式皮肤粘 膜颜色 贫血 N N HHb5g/dl 苍白色CO 中毒NNN HbCO 樱桃红HbFe3+ OH血症NN HbFe3+OH 咖啡色血红蛋白 与氧亲和 力异常增 高NN NN HbO2 鲜红色血液性缺氧 动脉血氧指标 变化26循环性？血液性缺氧生活相关例子n寒冷户外情况下，以嘴唇最为明显的皮肤从苍白到变红再到青紫 的原因。n寒冷状况下，机体（神经系统）为维持体温，皮肤血管收缩减少
13、 散热，血流减少，因而皮肤苍白。若寒冷刺激强烈，比如雪地里 ，神经系统麻痹，血管反而扩张，血流增加，皮肤血管充血，表 皮薄的部位（如面部皮肤，手部皮肤等）则会“通红”。随着受冻 时间的延长，血流经过扩张了的血管，血流速度减慢，则令较多 的脱氧血红蛋白潴留在此，因而此部位的皮肤呈现青紫色，即发 绀的颜色。若继续受冷，则有可能发生冻伤，即冻疮。n另户外遇寒冷天气或淋雨，皮肤苍白、鸡皮疙瘩、则是因为皮肤 血管长时间收缩，血流减少；手脚青紫，则是因为温度低，末梢 循环障碍，局部缺氧，组织细胞从血液中摄取的氧较多，毛细血 管中脱氧血红蛋白含量增加，出现发绀。27三、循环性缺氧 (Circulatory
14、hypoxia) 低血流量缺氧，低动力缺氧（hypokinetic hypoxia ）因组织血流量减少使组织供氧量减 少引起的组织供氧不足。组织血流量减少，单位时间内从毛细血管流过的血 量少，弥散到组织细胞内的氧减少机制28（动脉灌流不足）-缺血性缺氧组织缺血（静脉回流障碍）- 淤血性缺氧组织淤血全身：休克、心衰等 局部：动脉血栓形成等全身：如右心衰等 局部：如静脉栓塞、静脉炎等循环性缺氧原因 暗红色苍白29循环性缺氧 动脉血氧指标变化A-VdO2：1、 循环障碍使血液流经组织毛细血管的时间延长，细胞从单位容量的血液中 摄取的氧增多；2、 血液瘀滞，二氧化碳含量增加，氧离曲线右移，释氧增加，动
15、静脉血氧含 量差增加PaO2 SaO2 CO2maxCaO2A-VdCO2 皮肤粘膜颜色 循环性 缺氧N N N N 苍白色 、暗红色 或发绀30易出现发绀。四、组织性缺氧 (histogenous hypoxia) 氧利用障碍性缺氧（dysoxidative hypoxia ）在组织供氧正常的情况下，因组织、细胞不能有 效地利用氧而引起的缺氧。31氧化磷酸化受抑制 维生素缺乏：B1，B2，PP线粒体损伤呼吸酶合成减少呼吸链受抑制氧化磷酸化解偶联氰化物中毒： cytaa3高温，大剂量放射线照射等组织性缺氧原因 32组织性缺氧血氧指标变化PaO2 SaO2 CO2maxCaO2A-VdCO2 皮肤粘膜颜色 组织性 缺氧N N N N 红色或玫瑰 红色33临床上常为混合性缺氧失 血 性 休 克失 血循环障碍肺功能衰竭内毒素血症血液性缺氧循环性缺氧低张性缺氧组织性缺氧34缺氧类型&原因 总 结缺氧供 氧 不 足低张性缺氧血液性缺氧组织性缺氧吸入气氧分压降低肺通气、肺换气功能障碍静脉血流入动脉血红蛋白氧含量减少 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循环性缺氧用氧 障碍线粒体生物氧化受抑制呼吸酶合成减少线粒体损伤动脉灌流 不足,静脉 回流障碍35缺氧类型动脉氧分 压PaO2血氧容量 CO2max
