病理生理学-缺氧

线粒体损伤
低张性缺氧
血液性 循环性 缺氧 缺氧
组织性缺氧
供氧↓
缺氧
用氧↓
一、低张性缺氧 hypotonic hypoxia
PaO2降低，动脉血氧含 量减少，导致组织供氧 不足，又称乏氧性缺氧 （hypoxic hypoxia）
(一)原因
吸入气氧分压过低
高原、高空、通风不良的矿井、坑道 吸入低氧混合气
2,3-DPG↓ H＋ ↓
CO2↓ 温度↓
40
20
2,3-DPG ↑ H＋ ↑
CO2 ↑ 温度↑
0
0
20
40
60
80 100
氧分压 (mmHg)
血红蛋白在标准状态下的氧离曲线及其影响因素
肺： PO2 100 mmHg. Hb>95％氧合 组织：PO2：40mmHg. Hb 75% 氧饱和度
25% 的O2 被组织利用
缺氧
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, PO2）
概念：
➢物理溶解于血液中的氧所产生的张力，又 称血氧张力（oxygen tension）。
正常值：
PaO2 13.3kPa(100mmHg)
100%
正常值：
SaO2 93％～98％ SvO2 70％～75％ 影响因素：
➢PO2 （与SO2的关系曲线，称为氧离曲线） ➢H＋ (pH)，2,3-DPG，PaCO2 ，温度
血氧分压与血氧饱和度的关系——氧离曲线 Oxygen dissociation curve
氧饱和度 (%)
100 80 60
1.34ml/g x 15g/dl = 20ml/dl 影响因素：
血液中Hb的质(与O2结合的能力)和量
血氧含量(oxygen content, C-O2)
概念： 100 ml血ຫໍສະໝຸດ 中实际含有的氧量。包括物理溶解的氧（0.3ml/dl) 和与Hb结合的氧量 正常值：
CaO2 19ml/dl CvO2 14ml/dl 影响因素： ➢Hb的质和量
大气压 (mmHg)
760 680 600 530 405 366 270
大气PO2 (mmHg)
159 140 125 110 85 74 56
肺泡内PO2 (mmHg)
105 90 70 62 45 40 30
阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征
（obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome, OSAS）
P50： SO2为50%时的氧分压,反映Hb与O2的亲和力 正常为26-27mmHg
第二节 缺氧的类型、原因和发病机制
缺氧
供氧不足
用氧障碍
低张性缺氧 血液性缺氧 循环性缺氧 组织性缺氧
肺吸入气中氧分压降低 通气、换气功能障碍 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
概述 缺氧的类型、原因与机制 缺氧对机体的影响 影响机体缺氧耐受性的因素 氧疗和氧中毒
第一节 概述
General Introduction
氧是人体进行新陈代谢的关键物 质，是人体生命活动的第一需要。
NADH NAD＋
Cytb1
Cytc1
FMNH2 2e
2H＋
CoQH 2e
2H＋
2e
CoQH 2e Cytc
二、血液性缺氧（Hemic hypoxia）
血液性缺氧是由于血红蛋白含量减少或性 质改变，使血液携氧能力降低，血氧含量 减少，或血红蛋白结合的氧不易释放而导 致的组织缺氧。
吸入气氧分压 外呼吸的功能
PvO2 5. 33kPa(40mmHg)
内呼吸状态
正常氧分压梯度示意图
血氧容量 (oxygen binding capacity, C-O2max)
概念： 100 ml血液中Hb被氧充分饱和时的最大带氧量。 体外标准条件： PO2 150 mmHg、CO2 40 mmHg 、 38 ℃ 正常值：
➢PO2
动静脉血氧差(CaO2-CvO2)
动脉血氧含量 - 静脉血氧含量，反映组 织对氧的摄取和利用能力。
19ml/dl
14ml/dl
A
O2 O2
O2 O2
O2
V
5ml/dl
血氧饱和度（oxygen saturation, SO2）
概念： Hb结合氧占氧容量的百分数。
SO2 =
血氧含量-溶解的氧量 血氧容量
Cyca-a3
2O-
X
2H＋
2H＋
ATP Pi
NADH脱氢酶
Cytb-c1 Cyt氧化酶
ADP
外呼吸 血液 循环
组织
供氧
用氧
缺氧的概念
由于组织供氧不足或用氧障碍导致机 体产生相应的功能、代谢和形态结构改 变的病理过程称为缺氧（hypoxia）
低张性缺氧
血液性 循环性 缺氧 缺氧
组织性缺氧
供氧↓
缺氧
PO2 SaO2 CO2max CO2
Ca-vO2
急性
↓
↓
N
↓
↓
慢性
↓
↓
↑
↓
N
各型缺氧血氧变化的特点
缺氧类型 PaO2 CO2max CaO2 低张性
SaO2
CO2 (a-v)
皮肤粘膜 发绀
发绀 (cyanosis)
➢毛细血管血液中脱氧血红蛋白浓度达到或 超过5g/dl时，可使皮肤和黏膜呈青紫色， 称为发绀，或紫绀。
2.6g/dl
HHb
≥5g/dl
HbO2
正常
缺氧
缺氧不一定有发绀，发绀不一定有缺氧。
➢ 血红蛋白过多或过少时，发绀与缺氧常不一致。
重度贫血患者，血红蛋白可降至50g/L(5g/dl)以下， 出现严重缺氧，但不会发生紫绀。
红细胞增多时 ，血中脱氧血红蛋白超过 50g/L(5g/dl)，出现发绀，但可无缺氧症状。
概念：是指睡眠时上气道塌陷、阻塞，引起呼 吸暂停和通气不足。
表现：患者睡眠时严重打鼾，出现反复的呼吸 暂停、血氧饱和度降低、高碳酸血症和 睡眠结构紊乱。
危害：白天嗜睡、心脑肺血管并发症乃至多脏 器损害，严重影响患者的生活质量。
法洛四联症
正常
静脉血分流
室间隔缺损伴肺动脉高压
（二）血氧变化特点
低张性
外呼吸功能障碍
肺通气和/或换气功能障碍，血液通过肺摄 取的氧减少，PaO2和CaO2降低
由呼吸功能障碍而引起的缺氧，称呼吸性缺 氧(respiratory hypoxia)
静脉血分流入动脉
先天性心脏病，右向左分流，静脉血掺入动 脉血
肺动静脉血功能性或解剖性分流增加
海拔高度 (m)
海平面 1000 2000 3000 5000 6000 8000