Гипоксия

Гипоксия – состояние, возникающее при недостаточном снабжении тканей организма кислородом или нарушением его использования в процессе его логического окисления.

Причины:

Физические факторы

Химические факторы

Биологические факторы

Нарушают деятельность органов и систем

Типы Гипоксии.

По этиологии:

экзогенные гипоксии (нормо- и гипобарическая).

эндогенные гипоксии (тканевая, дыхательная, субстратная, сердечно-сосудистая, перегрузочная, кровяная).

молниеносная (острейшая) (развивается в течение нескольких секунд).

подострая гипоксия (развивается в течение одних суток, при попадании в организм нитратов, бензола).

острая гипоксия (развивается в течение первого часа после воздействия причины гипоксии (в результате острой кровопотери ).

 По скорости возникновения и длительности :

хроническая (более нескольких суток, например, хроническая анемия).

Экзогенная гипоксия.

Этиология.
Причина экзогенных гипоксий - недостаточное поступление кислорода с вдыхаемым воздухом.
Виды:
1. Нормобарическая экзогенная гипоксия. Вызвана ограничением поступления в организм кислорода с воздухом в условиях нормального барометрического давления при: нахождении людей в небольшом и недостаточно вентилируемом пространстве (например, в шахте, колодце, лифте); при нарушениях регенерации воздуха или подачи кислородной смеси для дыхания в летательных и глубинных аппаратах, автономных костюмах (космонавтов, лётчиков, водолазов, спасателей, пожарников); при несоблюдении методики ИВЛ.
2. Гипобарическая экзогенная гипоксия. Вызвана снижением барометрического давления при подъёме на высоту (более 3000-3500 м, где pO2воздуха ниже 100 мм рт.ст.) или в барокамере.

Основные патогенные факторы:
гипоксемия (снижение содержания кислорода в крови);
гипокапния (снижение содержания СO2), которая развивается в результате увеличения частоты и глубины дыханий и приводит к снижению возбудимости дыхательного и сердечно-сосудистого центров головного мозга, что усугубляет гипоксию.

Дыхательная гипоксия.

Причина: недостаточность газообмена в легких при дыхании, что может быть обусловлено снижением альвеолярной вентиляции или затруднением диффузии кислорода в легких и может наблюдаться при эмфиземе легких.
Основные патогенные факторы:
артериальная гипоксемия. например при гипертонии малого круга кровообращения;
гиперкапния, т. е. увеличение содержания СО2;
гипоксемия и гиперкапния характерны и для асфиксии — удушения (прекращения дыхания).

Сердечно-сосудистая гипоксия.

Причина: нарушение кровообращения, приводящее к недостаточному кровоснабжению органов и тканей, что наблюдается при массивной кровопотере, обезвоживании организма, нарушениях функции сердца и сосудов, аллергических реакциях, нарушениях электролитного баланса.
Основной патогенетический фактор — гипоксемия венозной крови, так как в связи с ее медленным протеканием в капиллярах происходит интенсивное поглощение кислорода, сочетающееся с увеличением артериовенозной разницы по кислороду.

Кровяная гипоксия.

Причина: снижение эффективной кислородной емкости крови. Наблюдается при анемиях, нарушении способности гемоглобина связывать, транспортировать и отдавать кислород в тканях (например, при отравлении угарным газом или при гипербарической оксигенации).
Основной патогенетический фактор — снижение объемного содержания кислорода в артериальной крови, а также падение напряжения и содержания кислорода в венозной крови.

Тканевая гипоксия.

Причины:
нарушение способности клеток поглощать кислород;
уменьшение эффективности биологического окисления в результате разобщения окисления и фосфорилирования.
Развивается при угнетении ферментов биологического окисления, например при отравлении цианидами, воздействии ионизирующего излучения.
Основное патогенетическое звено — недостаточность биологического окисления и как следствие дефицит энергии в клетках. При этом отмечаются нормальное содержание и напряжение кислорода в артериальной крови, повышение их в венозной крови, снижение артериовенозной разницы по кислороду.

Смешанная гипоксия

Причина: действие факторов, обусловливающих включение различных типов гипоксии. По существу любая тяжелая гипоксия, особенно длительно текущая, является смешанной.

Компенсаторно-приспособительные реакции.

Развитие гипоксии является стимулом для включения комплекса ком- пенсаторных и приспособительных реакций, направленных на восстановление нормального снабжения тканей кислородом.
В противодействии развитию гипоксии принимают участие системы органов кровообращения, дыхания, система крови, происходит активация ряда биохимических процессов, способствующих ослаблению кислородного голодания клеток. Приспособительные реакции, как правило, предшествуют развитию выраженной гипоксии.

Структурно-функциональные нарушения при гипоксии.

Снижение эффективности тканевого дыхания и как следствие — уменьшением образования и содержания в клетках энергии в форме АТФ и креатинфосфата.
Активация гликолиза и снижением в тканях содержания гликогена. В ответ на это из жировых депо организма мобилизуются липиды — другой источник образования энергии. В крови развивается гиперлипидемия, а во внутренних органах — жировая дистрофия.
Увеличение уровня молочной и пировиноградной кислот в тканях и крови, что приводит к метаболическому ацидозу. Это тормозит интенсивность реакций гликолиза, окислительных иэнергозависимых процессов в клетках, в том числе ресинтеза гликогена из молочной кислоты, что еще более угнетает гликолиз и способствует нарастанию ацидоза.

Структурно-функциональные нарушения при гипоксии

Активация процессов липолиза и появлением жировой дистрофии органов и тканей.
Дисбаланс электролитов — обычно увеличением в интерстициальной жидкости и крови ионов калия, в клетках — натрия и кальция.
Расстройство функции нервной системы, что проявляется: нарушением процессов мышления; психомоторным возбуждением, немотивированным поведением; нарушением и потерей сознания, что обусловлено высокой чувствительностью нейронов к дефициту кислорода и энергии.

Структурно-функциональные нарушения при гипоксии

Нарушения кровообращения и кровоснабжения тканей и органов, что выражается:
снижением сократительной функции сердца и уменьшением сердечного выброса крови;
недостаточным кровоснабжением тканей и органов, что усугубляет степень гипоксии в них;
нарушением ритма сердца, вплоть до фибрилляции миокарда предсердий и желудочков;
прогрессирующим снижением артериального давления вплоть до коллапса и расстройств микроциркуляции.

Структурно-функциональные нарушения при гипоксии

Расстройства внешнего дыхания характеризуются увеличением объема дыхания на начальной стадии гипоксии и нарушениями частоты, ритма и амплитуды дыхательных движений в терминальном периоде. При нарастании длительности и тяжести гипоксии период дискоординированного дыхания сменяется преходящей остановкой его. последующим развитием периодического дыхания (Биота, Куссмауля, Чейна—Стокса), а затем его прекращением. Это является результатом нарушения функций нейронов дыхательного центра.

Структурно-функциональные нарушения при гипоксии

Проявления нарушений функций почек:
расстройства диуреза (от полиурии до олиго- и анурии). Олигурия развивается, как правило, при гипоксии, вызванной острой кровопотерей.
нарушения состава мочи. При этом относительная плотность меня- ется разнонаправлено (на различных этапах гипоксии наблюдается и по- вышенная плотность мочи — гиперстенурия, и пониженная — гипостену- рия, и мало изменяющаяся в течение суток — изостенурия).

Структурно-функциональные нарушения при гипоксии

Нарушения в системе пищеварения:
расстройства аппетита (как правило, его снижение);
нарушение моторики желудка и кишечника (обычно — снижение перистальтики, тонуса и замедление эвакуации желудочного и/или кишеч- ного содержимого);
развитие эрозий и язв (особенно при длительной тяжелой гипоксии).

Структурно-функциональные нарушения при гипоксии

Расстройства функций печени. В условиях гипоксии нарушение печеночных функций развивается, как правило, при ее хроническом течении. При этом выявляются признаки как парциальной так и тотальной дисфункции печени.
К наиболее частым относятся:
расстройства обмена веществ (углеводного, липидного, белкового, витаминов); нарушения антитоксической функции печени;
угнетение образования в ней различных веществ (например, факто- ров системы гемостаза, коферментов, мочевины, желчных пигментов).

Структурно-функциональные нарушения при гипоксии

Нарушение в системе иммунобиологического надзора.
При хронических и выраженных гипоксических состояниях происходит снижение эффективности в системе иммунитета, что проявляется: низкой активностью иммунокомпетентных клеток; недостаточной эффективностью факторов неспецифической защиты организма: комплемента, ИФН, мураминидазы, белков острой фазы, естественных киллеров.

Уровни адаптации к гипоксии

Принципы профилактики и терапии гипоксических состояний.

Ликвидация основной причины, вызвавшей гипоксию.
Кислородотерапия (в случае, если не нарушена утилизация тканями О2). Основной задачей при назначении кислородной терапии является изменение парциального давления О2 в тканях.
При ряде заболеваний применяют О2 под повышенным давлением – гипербарическая оксигенация. Это создает запасы О2, растворенного в крови и тканях (при врожденных пороках сердца, операциях на сухом сердце, отравлении СО и барбитуратами).

Принципы профилактики и терапии гипоксических состояний

Стимуляция систем утилизации кислорода (повышение активности дыхательных ферментов).
Стимуляция нервной системы с целью усиления защитных реакций со стороны дыхательной и ССС.
Мероприятия, направленные на коррекцию патологических изменений при гипоксии, в частности, изменения рН, обезвреживание токсических продуктов гликолиза.

Принципы профилактики и терапии гипоксических состояний

Изыскание специфических противогипоксических препаратов (искусственные переносчики электронов в цепи дыхательных ферментов – цитохром С, гидрохинон, средства, способные ингибировать свободно-радикальное окисление и повышающие степень сопряжения окисления и фосфорилирования

Спасибо за внимание!