臨床執(zhí)業(yè)醫(yī)師病理生理學考點:氧中毒
氧中毒時細胞受損的機制一般認為與活性氧的毒性作用有關。
氧中毒的發(fā)生取決于氧分壓而不是氧濃度。吸入氣的氧分壓(PiO2)與氧濃度(FiO2)的關系如公式:PiO2=(PB-6.27)×FiO2,式中PB為吸入氣壓力(kPa)。6.27(kPa,即47mmHg)為水蒸汽壓。潛水員在深50m的海水下作業(yè)(PB約為608kPa 即4560mmHg)時,雖然吸入氣的氧濃度正常(FiO2=0.21),氧分壓(FiO2)卻高達126.4kPa(948mmHg),從而可導致氧中毒;相反,宇航員在1/3大氣壓環(huán)境中工作,即使吸入純氧(FiO2=1),PiO2也僅27.5kPa(206mmHg),不易出現(xiàn)氧中毒。當吸入氣的氧分壓過高時,因肺泡氣及動脈血的氧分壓隨著增高,使血液與組織細胞之間的氧分壓差增大,氧的彌散加速,組織細胞因獲得過多氧而中毒。
人類氧中毒有兩型:肺型與腦型。
肺型氧中毒 發(fā)生于吸入一個大氣壓左右的氧8小時以后,出現(xiàn)胸骨后疼痛、咳嗽、呼吸困難、肺活量減少、PaO2下降。肺部呈炎性病變,有炎性細胞浸潤、充血、水腫、出血和肺不張。氧療的病人如發(fā)生氧中毒,吸氧反而使PaO2下降,加重缺氧,造成難以調和的治療矛盾,故氧療時應控制吸氧的濃度和時間,嚴防氧中毒的發(fā)生。
腦型氧中毒 吸入2-3個大氣壓以上的氧,可在短時內引起腦型氧中毒(6個大氣壓的氧數(shù)分種;4個大氣壓氧數(shù)十分鐘),病人主要出現(xiàn)視覺、聽覺障礙、惡心、抽搐、暈厥等神經(jīng)癥狀,嚴重者可昏迷、死亡。高壓氧療時,病人出現(xiàn)神經(jīng)癥狀,應區(qū)分“腦型氧中毒”與由缺氧引起的“缺氧性腦病”。前者病人先抽搐以后才昏迷,抽搐時病人是清醒的;后者則先昏迷后抽搐。對氧中毒者應控制吸氧,但對缺氧病腦病者則應加強氧療。
附 高原適應不全癥(高山病)
Syndrome of Insufficient AltitudeAdaptation (Mountain Sickness)
人未經(jīng)適應就迅速進入3000米以上高原,或由海拔較低的高原進入海拔更高的地區(qū),加上寒冷氣候的影響,或體力負荷過重,而使機體對低氧環(huán)境耐受性降低,以致個體適應能力不足,一部分可出現(xiàn)一系列癥狀和機能代謝變化,稱為高原適應不全癥。國外習慣用急性高山病和慢性高山病。
我軍對高原適應不全癥提出了下列分型:
上述分型簡明,有利于診斷治療。但對具體病人來說,常常是混合型,很少是單一的,但在一定階段可能以某一型為主。
我國幅員遼闊,海拔3000米以上的高原、高山地區(qū),約占全國總面積的六分之一。這些地區(qū)大多分布在邊疆省區(qū),具有重要的國防意義。高原地帶氣候多變,寒冷、風大、空氣稀薄,對人體構成了一個特殊的自然環(huán)境。其中空氣稀薄,大氣壓和氧分壓降低,是高原環(huán)境對機體影響的主要因素。
在高原地區(qū)世居的少數(shù)民族,對高原環(huán)境已經(jīng)適應,但一般人口稀少,對這些地區(qū)的經(jīng)濟建設需要內地支援。我軍有守衛(wèi)邊疆的任務,內地人員進入高原地區(qū)日漸增多,因此如何保證進入高原的人員健康,我是軍衛(wèi)生工作的重要任務。
在海平地區(qū),空氣在每平方厘米上所形成的壓力為101.3kPa(760毫米汞柱),在干燥空氣中氧占20.40%,故氧分壓為21.15kPa(159毫米汞柱)?諝庵醒跛急壤静皇芨咴绊,當大氣壓力因海拔增高而降低時,則氧分壓按比例降低。下面選擇幾個不同高度的大氣壓和氧分壓的改變列表如下(表3-2)。
初抵3000米以上高原地區(qū),由于大氣壓中氧分降低,肺泡氣和動脈血氧分壓也相應的降低,毛細血管血液與細胞線粒體間氧分壓梯度差縮小,從而引起缺氧。如果逐漸登高,有一個鍛煉適應過程,在低氧分壓環(huán)境中,機體可發(fā)生一系列代償適應性變化,如通氣加強,肺泡膜的彌散能力提高;循環(huán)功能加強,輸送氧的能力增加;紅細胞和血紅蛋白含量增加,紅細胞中2,3-二磷酸甘油酸增多,氧離曲線右移,通過這些代償作用,以便使組織可利用氧達到或接近正常水平。機體具有一定的適應能力,可以較長期居住高原地區(qū)。一般地說,長期居住可適應的最大高度為5000米。但有人適應能力較弱,在5000米以下一定高度就失去了適應能力,而出現(xiàn)高原適應不全癥。
在高原地區(qū)除了大氣壓降低對機體的主要作用,還有氣候的影響,如寒冷、大風、雨雪以及紫外線照射等。這些因素降低機體適應能力,往往是高原適應不全癥的誘發(fā)和加重因素。因此在相同高度的不同地區(qū),由于氣候不同,因而引起高原反應的發(fā)病率也不一樣。
表3-2 不同的海拔高度大氣壓和氧分壓的改變
高度 | 大氣壓 kPa | 氧分壓 kPa | |
英尺 | 米 | ||
0 | 0 | 101.31(760.0mmHg) | 21.15(159.0mmHg) |
10,000 | 3,048 | 69.51 (522.6mmHg) | 14.55(109.4mmHg) |
17,000 | 5,182 | 52.59(395.4mmHg) | 11.01(82.8mmHg) |
20,000 | 6,097 | 46.44(349.2mmHg) | 9.72(73.1mmHg) |
23,000 | 7,010 | 40.88(307.4mmHg) | 8.57(64.4mmHg) |
26,000 | 7,925 | 35.88(269.8mmHg) | 7.51(56.5mmHg) |
28,000 | 8,534 | 32.82(246.8mmHg) | 6.88(51.7mmHg) |
33,000 | 10,058 | 26.12(196.4mmHg) | 5.47(41.7mmHg) |
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2013年臨床執(zhí)業(yè)醫(yī)師考前模擬練習題匯總