Jak może się skończyć długotrwałe ograniczenie przepływu powietrza przez drogi oddechowe?

Rola gazów w organizmie człowieka

Zastanawiam się czym skończy się długotrwałe ograniczenie przepływu powietrza przez drogi oddechowe?

Czy mogą wystąpić takie objawy jak: duszność, sinica, niepokój , tachykardia, spłycenie i/lub zwiększona częstość oddechów, zwiększony wysiłek oddechowy, a w krańcowych przypadkach zatrzymanie oddechu i krążenia.

Stężenie tlenu w powietrzu atmosferycznym wynosi 20,94%. Ciśnienie parcjalne tlenu w powietrzu atmosferycznym (PO2) zależy od ciśnienia atmosferycznego. Im większe ciśnienie atmosferyczne tym większe PO2 i odwrotnie. Na poziomie morza w suchym powietrzu ciśnienie parcjalne tlenu wynosi 159 mmHg (21,2 kPa) (PIO2).

Podczas przemieszczania się cząsteczek tlenu przez drogi oddechowe ciśnienie parcjalne tlenu stopniowo obniża się. Po nawilżeniu suchego powietrza wdechowego w górnych drogach oddechowych ciśnienie parcjalne tlenu (PURTO2) obniża się do 148 mmHg (19,7 kPa). Ostatecznie PO2 w pęcherzykach płucnych (PAO2) osiąga wartość 105 mmHg (14 kPa).

Czyli nawilżanie powietrza obniża ciśnienie parcjalne tlenu!

Prężność tlenu we krwi tętniczej (paO2) wynosi 95 mmHg (12,7 kPa). Prężność tlenu we krwi tętniczej zmniejsza się wraz z wiekiem. W wieku 20-29 lat wynosi 84-104 mmHg (11,2-13,9 kPa), w wieku 60-69 lat 71-91 mmHg (9,5-12,1 kPa)

Po dyfuzji przez błonę pęcherzykowo-włośniczkową tlen jest transportowany we krwi tętniczej w dwóch postaciach: jako fizycznie rozpuszczony we krwi oraz jako chemicznie związany z hemoglobiną. Prężność tlenu we krwi jest zależna od ciśnienia atmosferycznego, wdechowego stężenia O2 oraz zużycia O2. Przy spadku prężności tlenu poniżej odpowiedniej normy w tkankach mówimy o hipoksji tkankowej.

Prawidłowa wielkość zawartości tlenu w krwi tętniczej u mężczyzn wynosi 20,4 ml/dl, a u kobiet 18,6 m l/dl. Zawartość tlenu w krwi tętniczej jest zależna od prężności tlenu we krwi tętniczej, saturacji O2 oraz zawartości hemoglobiny.

U zdrowej dorosłej osoby ważącej 75 kg zużycie tlenu (VO2) wynosi 250 ml/min, jeżeli rzut serca wynosi 5 l/min. Wskaźnik ekstrakcji tlenu (OER = VO2/DO2) u takiej osoby o przeciętnej aktywności fizycznej wynosi 25%. Wskaźnik ekstrakcji tlenu u osób uprawiających sport wyczynowo podczas maksymalnego wysiłku może wzrosnąć do 70-80%.

Czym jest hiperkapnia?

Hiperkapnia jest to stan, w którym ciśnienie parcjalne dwutlenku węgla w naszej krwi jest zwiększone. Hiperkapnia pojawia się, gdy w powietrzu, którym oddychamy, jest zbyt duże stężenie dwutlenku węgla oraz gdy powstaje on w naszym organizmie podczas przemian metabolicznych. Jest pobierany z tkanek, dalej przechodzi do płuc, a co za tym idzie – podczas wydechu usuwamy go z naszego ciała. Co ciekawe, dwutlenek węgla magazynowany jest przeważnie w krwinkach czerwonych.

O stanie hiperkapnii nasz organizm informuje przez objawy pojawiające się w układzie nerwowym oraz oddechowym. W pierwszej fazie osoba w hiperkapnii jest lekko pobudzona, oddech jest przyspieszony, a także występują duszności. W sytuacji, gdy ciśnienie parcjalne dwutlenku węgla nie maleje, mogą pojawić się inne symptomy. Chory może odczuwać bóle oraz zawroty głowy, osłabienie, w uszach słyszy szum. Dodatkowo można zaobserwować przekrwione spojówki i natężoną potliwość. Również zmieniona jest praca serca, którego częstotliwość wynosi powyżej 100 uderzeń na jedną minutę. Jeśli stężenie dwutlenku węgla będzie bardzo wysokie, mogą wystąpić nawet drgawki, zaburzenia świadomości oraz zatrzymanie oddechu.

Niewydolność oddechowa a hiperkapnia

Niewydolność oddechowa jest przyczyną hiperkapnii, która spowodowana jest czynnikami wewnętrznymi. Niewydolność może wynikać z utrwalonego albo ostrego stanu chorobowego. Do długotrwałych stanów należą: rozedma, przewlekła obturacyjna choroba płuc, zespół bezdechu sennego oraz napady astmy oskrzelowej. Do ostrych stanów chorobowych zaliczamy: masywne zapalenie płuc, odmę opłucnową czy obrzęk płuc. W związku z tym możemy wywnioskować, że powodami hiperkapnii są sytuacje, w których wymiana gazowa jest ograniczona przez nieprawidłową wentylację bądź zmniejszona jest aktywna część płuc.

Warto zdawać sobie sprawę z tego, gdzie stężenie dwutlenku węgla jest podwyższone. Taka informacja może uchronić nas przed uszkodzeniem naszego organizmu.