Чем опасен дефицит кислорода и как с ним справиться

Гипоксемия и гипоксия

Гипоксия и гипоксемия — похожие, но не идентичные состояния. Гипоксемия является более узким понятием, означающим снижение оксигенации артериальной крови.

С другой стороны, гипоксия означает гипоксию тканей или всего организма. Причиной гипоксии может быть гипоксемия — тогда речь идёт о гипоксии. Недостаточно насыщенная кислородом кровь не может обеспечить ткани необходимым кислородом. Однако стоит осознать, что гипоксия и гипоксемия не всегда сосуществуют.

Однако гипоксия может также развиться, когда содержание кислорода в крови нормальное. Причиной этого может быть уменьшение объема циркулирующей крови или нарушение работы системы кровообращения.

Ишемический инсульт является одним из примеров такого расстройства. Сгусток блокирует просвет сосуда, и кровь (несмотря на достаточную оксигенацию) не поступает в мозг, тем самым развивая его гипоксию.

Гипоксия не всегда должна быть следствием гипоксемии. Снижение оксигенации крови запускает механизмы предотвращения гипоксии тканей. Хорошим примером является компенсаторное увеличение частоты сердечных сокращений (тахикардия). Несмотря на недостаточное количество кислорода в крови, учащенное сердцебиение в целом обеспечивает ткани достаточным количеством.

Определение гипоксемии в мире медицинских публикаций может быть неоднозначным. Большинство авторов считают, что наиболее важным критерием является падение парциального давления кислорода в крови ниже 60 мм рт.ст.

Симптомы церебральной гипоксии

Тело быстро реагирует на снижение подачи кислорода. Симптомами кислородной недостаточности являются прежде всего головная боль, тошнота, рвота, проблемы с кратковременной памятью, когнитивные расстройства. Затем происходит обморок и потеря сознания. Если пациент не получает надлежащей помощи, может произойти смерть. Существует не одна причина церебральной гипоксии, и конкретные симптомы могут помочь ее определить. Их насильственное появление указывает на провал системы кровообращения, которая не обеспечивает достаточную кислородную кровь для мозга.

Кислородная недостаточность мозга также может появиться у любителей экстремальных видов спорта. Высотная болезнь поражает людей, которые не адаптировали организм к более продолжительному пребыванию на высоте выше 2500 м над уровнем моря. В разреженном воздухе содержится мало кислорода, что может привести к дыхательной и кислородной сердечной недостаточности. Любители дайвинга также должны быть особенно внимательны. Быстро меняющееся давление оказывает прямое воздействие на организм человека — под влиянием слишком быстрого подъема накопленный в крови азот принимает форму пузырьков и вызывает блокировки, которые приводят к церебральной ишемии. Гипоксия может также иметь хронический ход — она сопровождается длительной усталостью, проблемами с памятью, концентрацией и сонливостью.

Дни с 7-го по 8-й

Для тех, кому повезёт и их заболевание будет протекать в лёгкой форме, худшее будет позади уже через неделю. В рекомендациях Американского центра по контролю и профилактике заболеваний (англ. CDC) говорится, что пациенты, у которых улучшились симптомы и у которых не было жара в течение трёх дней, могут выйти из изоляции.

В этот период некоторые пациенты, которые изначально чувствовали себя ужасно, могут продолжить чувствовать себя плохо или им может стать ещё хуже. А некоторые пациенты могут начать чувствовать себя лучше на короткое время, а затем их состояние снова ухудшится.

Пациентам следует продолжать внимательно контролировать уровень кислорода в крови и проконсультироваться с врачом, если они начинают себя плохо чувствовать. «Мы должны дать пациентам более низкий порог, после которого они должны обращаться за помощью к врачу, — говорит доктор Левитан. — Я считаю, что они должны почти сразу связаться со своим доктором для наблюдения, как только почувствуют ухудшение своего состояния».

Симптомы гипоксемии

Гипоксемия на ранних стадиях характеризуется следующими признаками:

• учащённое дыхание и сердцебиение;
• снижение артериального давления;
• бледность кожи;
• головокружение;
• апатия, слабость и сонливость.

Все эти симптомы свидетельствуют о том, что организм старается компенсировать недостаток кислорода, принуждая человека проявлять меньшую активность. Если не принять мер по устранению кислородного дефицита, гипоксемия будет прогрессировать и появятся следующие симптомы:

• цианоз (синюшность кожи);
• одышка;
• тахикардия;
• холодный пот;
• отёки ног;
• головокружения и потери сознания;
• ухудшение памяти и концентрации внимания;
• расстройства сна;
• тремор рук и ног;
• дыхательная и сердечно-сосудистая недостаточность;
• эмоциональные нарушения (эйфория, чередующаяся со ступором).

Синюшность кожи — один из ярких симптомов гипоксемии

Внешние проявления гипоксемии во многом зависят от факторов, которые её спровоцировали. К примеру, если это состояние вызвано пневмонией, оно будет сопровождаться кашлем и повышенной температурой. При гипоксемии, спровоцированной анемией, будут наблюдаться сухость кожи, выпадение волос и ухудшение аппетита.

Кроме того, симптомы данного состояния могут отличаться в зависимости от возраста и особенностей организма.

Гипоксемия у детей

В детском возрасте гипоксемия развивается гораздо быстрее и агрессивнее. Это происходит по двум причинам:

1. Детский организм потребляет больше кислорода, чем взрослый: малышам нужно от 6 до 8 мл кислорода на 1 кг за минуту дыхания, тогда как взрослым — только 3–4 мл.
2. Адаптационные механизмы у детей развиты слабо, поэтому их организм сразу же бурно реагирует на недостаток кислорода.

Гипоксемию у новорождённого ребёнка можно определить по следующим симптомам:

• неритмичное дыхание;
• апноэ (остановка дыхания);
• цианоз;
• угнетение сосательного рефлекса;
• слабый крик либо его отсутствие;
• снижение мышечного тонуса;
• отсутствие двигательной активности.

Гипоксемия у новорождённых требует немедленного лечения

Если гипоксемия развилась у ребёнка старшего возраста, следует, прежде всего, проверить его сердечно-сосудистую систему. Чаще всего недостаток кислорода спровоцирован врождённым пороком сердца. Такой ребёнок отличается эмоциональной нестабильностью (беспокойство и агрессия сменяются апатией), синюшностью кожи и учащённым дыханием.

В подростковом возрасте одной из причин гипоксемии может быть курение. При изменении цвета кожи, одышке и общей слабости у подростка необходимо, в первую очередь, проверить содержание кислорода в крови.

При беременности очень важно нормальное насыщение крови матери кислородом. В случае кислородного голодания страдает не только женщина, но и её будущий ребёнок, поэтому беременным нужно внимательно следить за своим самочувствием

К факторам, провоцирующим гипоксемию у женщин, вынашивающих малыша, относят:

• заболевания сердца;
• патологии бронхо-лёгочной системы;
• анемию;
• заболевания почек;
• сахарный диабет;
• курение (как активное, так и пассивное);
• постоянный стресс;
• пренебрежение прогулками на свежем воздухе;
• патологии беременности.

Курение во время беременности увеличивает риск развития гипоксемии

Гипоксемия плода

Будущая мама может заподозрить гипоксемию у плода по его поведению: уменьшается количество движений и изменяется их характер, а иногда возникают боли внизу живота.

Интересно, что сатурация и напряжение кислорода в крови у плода отличаются от аналогичных показателей взрослого человека. И если для беременной женщины снижение напряжения на 1 мм рт. ст. практически неощутимо, то у плода уже возникнет лёгкая гипоксия.

Почему кислорода становится мало?

В основе развития кислородного голодания лежат экзогенные и эндогенные причины. Внешние вызваны недостатком кислорода в воздухе, который может быть чистым, но горным, городским, но грязным.

Экзогенная гипоксия проявляется при:

1. Низком содержании кислорода во вдыхаемом воздухе — горная местность, частые полеты (у летчиков);
2. Нахождении в условиях замкнутого пространства с большим количеством людей, в шахте, колодцах, на подводной лодке и т. п., когда нет сообщения с открытым воздухом;
3. Неадекватной вентиляции помещений;
4. Работе под водой, в противогазе;
5. Грязной атмосфере, загазованности в крупных промышленных городах;
6. Поломке аппаратуры для наркоза и искусственной легочной вентиляции.

Эндогенная гипоксия связана с внутренними неблагоприятными условиями, предрасполагающими к недостатку кислорода в крови:

1. Патология дыхательной системы — воспаление легких, пневмоторакс, отек, эмболия ветвей легочных артерий тромбом, воспалительные изменения в верхних дыхательных путях, эмфизема, бронхиальная астма и др.;

2. Инородные тела в дыхательных путях, что особенно часто диагностируется у детей и стариков;
3. Острая гипоксия при сдавливании структур шеи;
4. Пороки сердечных клапанов — и врожденные, и приобретенные;
5. Черепно-мозговые травмы с угнетением дыхательного центра, новообразования мозга;
6. Интоксикации нейротропными ядами с угнетением стволовых структур мозга;
7. Травмы ребер, диафрагмы, дыхательных мышц с нарушением акта дыхания;
8. Кардиальная патология — инфаркт, гемотампонада, тяжелые блокады, сердечная недостаточность;
9. Сосудистая патология — ангиоспазм, шунтирование крови из артерий в вены;
10. Венозный застой;
11. Тромбообразование;
12. Отравления ядами, связывающими гемоглобин — цианиды, угарный газ;
13. Анемия любого происхождения;
14. ДВС-синдром;
15. Метаболические расстройства (сахарный диабет, ожирение);
16. Терминальные состояния — шоковые, коматозные;
17. Избыточные физические нагрузки;
18. Авитаминозы РР, В;
19. Онкопатология;
20. Тяжелые инфекции с сильной интоксикацией;
21. Хроническая почечная недостаточность;
22. Кахексия.

Как видно, причины эндогенного кислородного голодания чрезвычайно разнообразны. Сложно назвать орган, поражение которого так или иначе не сказывалось бы на дыхании клеток. Особенно тяжелые изменения возникают при патологии эритроцитов и гемоглобина, кровопотерях, поражениях дыхательного центра, острой окклюзии артерий легких.

Помимо гипоксии у взрослых, возможна также нехватка кислорода у плода во время внутриутробного развития или новорожденного ребенка. Причинами ее считаются:

• Болезни почек, сердца, печени, органов дыхания у будущей мамы;
• Выраженная анемия беременной;
• Поздние гестозы с патологией гемокоагуляции и микроциркуляции;
• Алкоголизм, наркомания будущей мамы;
• Внутриутробное инфицирование;
• Аномалии плаценты и пуповинных сосудов;
• Врожденные уродства;
• Гемолитическая болезнь новорожденных;
• Аномалии родовой деятельности, травмы в родах, отслойка плаценты, обвитие пуповины.

Причины заболевания

Медицине известно 5 причин, вызывающих гипоксемию. Они могут провоцировать кислородное голодание как по отдельности, так и в сочетании друг с другом.

1. Гиповентиляция лёгочной ткани. Различные патологии лёгких приводят к тому, что снижается частота вдохов и выдохов, а значит, кислород поступает в организм медленнее, чем расходуется. Причинами гиповентиляции могут быть обструкции дыхательных путей, повреждения грудной клетки, воспалительные заболевания лёгких.
2. Уменьшение концентрации кислорода в воздухе. Слишком низкое давление кислорода в окружающей среде провоцирует недостаточную оксигенизацию крови. Это может случиться из-за длительного пребывания в наглухо закрытом невентилируемом помещении, во время подъёма на большую высоту либо вследствие форс-мажорных обстоятельств: утечки газа, пожара и т. д.
3. Атипичное шунтирование крови в организме. У людей с врождёнными либо приобретёнными пороками сердца венозная кровь из правой его половины попадает не в лёгкие, а в аорту. В результате гемоглобин не имеет возможности присоединить кислород, общее содержание этого элемента в крови падает.
4. Диффузные нарушения. При чрезмерных физических нагрузках повышается скорость циркуляции крови и, соответственно, уменьшается время контакта гемоглобина с кислородом. Из-за этого образуется меньше оксигемоглобина, и возникает гипоксемия.
5. Анемия. При сокращении содержания гемоглобина уменьшается и количество кислорода, разносимого по тканям организма. В результате клетки испытывают его острую нехватку, и следом за гипоксемией развивается гипоксия.

Факторами, провоцирующими гипоксемию, выступают:

• патологии сердца (аритмия, тахикардия, пороки сердца);
• болезни крови (онкология, анемия);
• бронхо-лёгочные проблемы (пневмония, резекция лёгких, гемоторакс и другие заболевания, провоцирующие уменьшение площади работающей ткани лёгких);
• резкий перепад атмосферного давления;
• неумеренное курение;
• ожирение;
• общий наркоз.

Кроме того, гипоксемия нередко возникает у новорождённых вследствие дефицита кислорода в организме матери в период беременности.

Как измерить?

Методы определения сатурации представляют собой:

1. забор крови из пальца;
2. пульсоксиметрия.

Первая группа не эффективна, потому что анализ достаточно сложен и получение результата требует много времени. Также в случае проведения операций необходим постоянный контроль этого показателя, а первая группа анализа этого не позволяет. Оценка газового обмена служит показателем полноценности работы организма, а в случае реанимационных работ, учет показателя предупредит о развитии опасного состояния организма человека. Падение сатурации сигнализирует о скором падении давления и остановке пульса.

Вторая группа более рациональна и не имеет описанных выше недостатков. Пульсоксиметрия позволяет в короткий срок получить значение концентрации кислорода в крови. Для этого используется специальный прибор, который выдает искомый показатель и значение пульса.

Прибор используется во время операций для эффективного контроля за состоянием пациента. Простота использования пульсоксиметра позволяет следить за показателями сатурации в домашних условиях.