Co to jest niedotlenienie? – Leczenie niedotlenienia, Przyczyny i objawy

Niedotlenienie to stan, w którym organizm lub część ciała pozbawiona jest odpowiedniej podaży tlenu na poziomie tkanek,regularne wdechy i wydechy mogą być podstawowym sposobem leczenia hipoksji, ponieważ odpowiednia ilość może być dostarczana do krwi.

Niedotlenienie można sklasyfikować jako albo uogólniony, wpływ na całe ciało, lub lokalny, wpływ na obszar ciała.

Chociaż niedotlenienie jest często stanem patologicznym, zmiany stężenia tlenu we krwi mogą być częścią normalnej fizjologii, na przykład, podczas treningu hipowentylacji lub forsownych ćwiczeń fizycznych.

Niedotlenienie uogólnione występuje u zdrowych osób podczas wznoszenia się na dużą wysokość, gdzie powoduje chorobę wysokościową prowadzącą do potencjalnie śmiertelnych powikłań: obrzęk płuc na dużej wysokości (HAPE) i obrzęk mózgu na dużych wysokościach (CZY).

Niedotlenienie występuje również u osób zdrowych podczas oddychania mieszaninami gazów o niskiej zawartości tlenu, np. podczas nurkowania pod wodą, zwłaszcza w przypadku korzystania z obiegów zamkniętych rebreatherów kontrolujących ilość tlenu w dostarczanym powietrzu.

Łagodny: lekki, nieniszczące, przerywane niedotlenienie jest stosowane celowo podczas treningu wysokościowego, aby rozwinąć adaptację wydolności sportowej zarówno na poziomie ogólnoustrojowym, jak i komórkowym.

Leczenie niedotlenienia

Aby przeciwdziałać skutkom chorób wysokościowych, ciało musi powrócić tętnicze pTEN₂ w kierunku normalności. Aklimatyzacja, sposób, w jaki organizm przystosowuje się do wyższych wysokości, tylko częściowo przywraca pTEN₂ do standardowych poziomów.

personel sierżanta technicznego w siłach powietrznych USA leczący hipoksję

Hiperwentylacja, najczęstsza reakcja organizmu na warunki wysokościowe, zwiększa pęcherzykowe pTEN₂ poprzez podniesienie głębokości i tempa oddychania.

Jednakże, podczas gdy pTEN₂ poprawia się wraz z hiperwentylacją, nie wraca do normy.

Badania górników i astronomów pracujących w 3000 metry i więcej wykazują poprawę pTEN₂ z pełną aklimatyzacją, jeszcze piTEN₂ poziom pozostaje równy lub nawet niższy od progu dla ciągłej tlenoterapii u pacjentów z przewlekłą obturacyjną chorobą płuc (POChP).

Ponadto, występują komplikacje związane z aklimatyzacją. Czerwienica, w którym organizm zwiększa liczbę czerwonych krwinek w krążeniu, zagęszcza krew, podnosząc niebezpieczeństwo, że serce nie jest w stanie go pompować.

W warunkach wysokogórskich, tylko wzbogacenie w tlen może przeciwdziałać skutkom niedotlenienia.

Zwiększając stężenie tlenu w powietrzu, przeciwdziała się skutkom niższego ciśnienia barometrycznego i poziomowi tętniczego pTEN₂ zostaje przywrócony do normalnej pojemności.

Niewielka ilość dodatkowego tlenu zmniejsza równoważną wysokość w pomieszczeniach klimatyzowanych. Na 4000 m, podniesienie poziomu stężenia tlenu o 5 procent poprzez koncentrator tlenu i istniejący system wentylacji zapewnia ekwiwalent wysokości 3000 m, co jest znacznie bardziej znośne dla rosnącej liczby osób nizinnych, które pracują na dużych wysokościach.

W badaniu astronomów pracujących w Chile w 5050 m, koncentratory tlenu zwiększyły poziom stężenia tlenu o prawie 30 procent (to jest, z 21 procent do 27 procent). Spowodowało to wzrost produktywności pracowników, mniej zmęczenia, i lepszy sen.

Koncentratory tlenu idealnie nadają się do tego celu. Wymagają niewielkiej konserwacji i energii elektrycznej, zapewniają stałe źródło tlenu, i wyeliminować drogie, i często niebezpieczne, zadanie transportu butli z tlenem do odległych obszarów.

Biura i mieszkania mają już klimatyzowane pokoje, w której temperatura i wilgotność są utrzymywane na stałym poziomie. Tlen można łatwo i stosunkowo tanio dodać do tego systemu.

Wznowienie recepty na tlen w domu po hospitalizacji wymaga oceny pacjenta pod kątem trwającej hipoksemii.

Powoduje

Tlen biernie dyfunduje w pęcherzykach płucnych zgodnie z gradientem ciśnienia. Tlen dyfunduje z wdychanego powietrza, zmieszany z parą wodną, do krwi tętniczej, gdzie jego ciśnienie parcjalne jest w pobliżu 100 mmHg (13.3 kPa).

W krwi, tlen jest związany z hemoglobiną, białko w czerwonych krwinkach. Na zdolność wiązania hemoglobiny wpływa ciśnienie parcjalne tlenu w środowisku, jak opisano na krzywej dysocjacji tlen-hemoglobina. Mniejsza ilość tlenu jest transportowana w roztworze we krwi.

W tkankach obwodowych, tlen ponownie dyfunduje w dół gradientu ciśnienia do komórek i ich mitochondriów, gdzie jest używany do produkcji energii w połączeniu z rozkładem glukozy, tłuszcze, i trochę aminokwasów.

Niedotlenienie może wynikać z awarii na dowolnym etapie dostarczania tlenu do komórek. Może to obejmować obniżone ciśnienia parcjalne tlenu, problemy z dyfuzją tlenu w płucach, niewystarczająca dostępna hemoglobina, problemy z dopływem krwi do końcowej tkanki, i problemy z rytmem oddychania.

Doświadczalnie, dyfuzja tlenu staje się ograniczeniem szybkości (i zabójczy) gdy ciśnienie parcjalne tlenu we krwi spada do 60 mmHg (5.3 kPa) albo poniżej.

Prawie cały tlen we krwi jest związany z hemoglobiną, więc ingerencja w tę cząsteczkę nośnika ogranicza dostarczanie tlenu na obrzeża. Hemoglobina zwiększa zdolność krwi do przenoszenia tlenu około 40-krotnie,^[21] ze zdolnością hemoglobiny do przenoszenia tlenu pod wpływem ciśnienia parcjalnego tlenu w środowisku, zależność opisana na krzywej dysocjacji tlen-hemoglobina. Gdy zdolność hemoglobiny do przenoszenia tlenu jest zakłócona, może spowodować stan niedotlenienia.^:997–999

Niedokrwienie

Niedokrwienie, co oznacza niewystarczający przepływ krwi do tkanki, może również powodować niedotlenienie. Nazywa się to „niedotlenieniem niedokrwiennym”. Może to obejmować zdarzenie zatorowe, zawał serca, który zmniejsza ogólny przepływ krwi, lub uraz tkanki, który powoduje uszkodzenie. Przykładem niewystarczającego przepływu krwi powodującego miejscowe niedotlenienie jest gangrena występująca w cukrzycy.^[23]

Choroby, takie jak choroba naczyń obwodowych, mogą również powodować miejscową hipoksję. Z tego powodu, objawy są gorsze, gdy używana jest kończyna. Ból może być również odczuwany w wyniku zwiększonej liczby jonów wodorowych prowadzącej do obniżenia pH krwi (kwasowość) powstały w wyniku metabolizmu beztlenowego.

Niedotlenienie hipoksemiczne

Dotyczy to w szczególności stanów niedotlenienia, w których zawartość tlenu w tętnicach jest niewystarczająca. Może to być spowodowane zmianami w napędzie oddechowym, np. w zasadowicy oddechowej, fizjologiczne lub patologiczne przecieki krwi, choroby zakłócające czynność płuc powodujące niedopasowanie wentylacji i perfuzji, takich jak zator płucny, lub zmiany ciśnienia parcjalnego tlenu w środowisku lub pęcherzykach płucnych, takie, jakie mogą wystąpić na wysokości lub podczas nurkowania.

Zatrucie tlenkiem węgla

Tlenek węgla konkuruje z tlenem o miejsca wiązania w cząsteczkach hemoglobiny. Ponieważ tlenek węgla wiąże się z hemoglobiną setki razy mocniej niż tlen, może uniemożliwić przewóz tlenu;.Zatrucie tlenkiem węgla może wystąpić ostro, jak w przypadku zatrucia dymem, lub przez pewien czas, jak w przypadku palenia papierosów. Ze względu na procesy fizjologiczne, tlenek węgla utrzymuje się na spoczynkowym poziomie 4-6 ppm. Zwiększa się to na obszarach miejskich (7–13 ppm) i u palaczy (20-40 ppm).Poziom tlenku węgla 40 ppm odpowiada zmniejszeniu poziomu hemoglobiny o 10 g/L.Formuła może służyć do obliczania ilości hemoglobiny związanej z tlenkiem węgla. Na przykład, na poziomie tlenku węgla 5 ppm, , lub utrata pół procenta hemoglobiny we krwi.

CO ma drugi efekt toksyczny, czyli usunięcie allosterycznego przesunięcia krzywej dysocjacji tlenu i przesunięcie podstawy krzywej w lewo. W ten sposób, hemoglobina z mniejszym prawdopodobieństwem uwalnia tlen w tkankach obwodowych.Niektóre nieprawidłowe warianty hemoglobiny mają również wyższe niż normalne powinowactwo do tlenu, a więc są też słabi w dostarczaniu tlenu na obrzeża.

Wysokość

Ciśnienie atmosferyczne spada wraz z wysokością, a wraz z nią, ilość tlenu.Obniżenie ciśnienia parcjalnego wdychanego tlenu na większych wysokościach obniża nasycenie krwi tlenem, ostatecznie prowadząc do niedotlenienia.Do klinicznych cech choroby wysokościowej należą:: problemy ze snem, zawroty głowy, ból głowy i obrzęk.

Niedotlenione gazy oddechowe

Gaz oddechowy podczas nurkowania podwodnego może zawierać niewystarczające ciśnienie parcjalne tlenu, szczególnie w przypadku awarii rebreatherów. Takie sytuacje mogą prowadzić do utraty przytomności bez objawów, ponieważ poziom dwutlenku węgla jest normalny, a organizm ludzki słabo wyczuwa czystą hipoksję. Niedotlenione gazy oddechowe można zdefiniować jako mieszaniny o niższej zawartości tlenu niż powietrze, chociaż gazy zawierające wystarczającą ilość tlenu, aby niezawodnie utrzymać świadomość na normalnym poziomie morza, ciśnienie atmosferyczne można opisać jako normoksyczne, nawet gdy jest lekko niedotlenione. Mieszaniny hipoksji w tym kontekście to takie, które nie będą niezawodnie utrzymywać świadomości przy ciśnieniu na poziomie morza. Gazy z zaledwie 2% tlen objętościowo w rozcieńczalniku helowym jest używany do operacji nurkowania głębokiego. Ciśnienie otoczenia przy 190 msw wystarcza do zapewnienia ciśnienia parcjalnego około 0.4 bar, który nadaje się do nurkowania saturowanego. Gdy nurkowie są dekompresowani, gaz do oddychania musi być natleniony, aby utrzymać atmosferę do oddychania;.

Uduszenie gazem obojętnym może być celowe przy użyciu worka samobójcy. Przypadkowa śmierć nastąpiła w przypadkach, gdy stężenie azotu w kontrolowanych atmosferach, czy metan w kopalniach, nie został wykryty lub doceniony.

Inny

Funkcję hemoglobiny można również utracić poprzez chemiczne utlenianie jej atomu żelaza do postaci żelazowej. Ta forma nieaktywnej hemoglobiny nazywana jest methemoglobiną i może być wytwarzana przez spożycie azotynu sodu, a także niektórych leków i innych chemikaliów.

Niedokrwistość

Hemoglobina odgrywa istotną rolę w przenoszeniu tlenu w organizmie,a kiedy jest niedobór, może spowodować anemię, powodując „niedotlenienie anemiczne”’ jeśli perfuzja tkankowa jest zmniejszona. Niedobór żelaza jest najczęstszą przyczyną anemii. Ponieważ żelazo jest wykorzystywane w syntezie hemoglobiny, mniej hemoglobiny będzie syntetyzowane, gdy będzie mniej żelaza, z powodu niewystarczającego spożycia, lub słaba absorpcja.^:997–999

Niedokrwistość jest zwykle procesem przewlekłym, kompensowanym z biegiem czasu przez podwyższony poziom czerwonych krwinek poprzez podwyższoną regulację erytropoetyny. Przewlekły stan niedotlenienia może wynikać ze słabo wyrównanej anemii.

Niedotlenienie histotoksyczne

Zatrucie cyjankiem

Hipoksja histotoksyczna występuje, gdy ilość tlenu docierającego do komórek jest normalna, ale komórki nie są w stanie efektywnie wykorzystać tlenu w wyniku dezaktywacji enzymów fosforylacji oksydacyjnej. Może to wystąpić w przypadku zatrucia cyjankiem.

Objawy

Chociaż mogą się różnić w zależności od osoby, najczęstszymi objawami hipoksji są:

• Zmiany w kolorze Twojej skóry, od niebieskiego do wiśniowo-czerwonego
• Dezorientacja
• Kaszel
• Szybkie tętno
• Szybkie oddychanie
• Duszność
• Wolne tętno
• Wyzysk
• świszczący oddech

Kredyt:

https://pl.wikipedia.org/wiki/Niedotlenienie_(medyczny)#Przyczyna