呼吸衰竭分为通气功能障碍性和换气功能障碍性。通气功能障碍性包括限制性通气不足(由肺组织、胸廓及胸膜、呼吸肌病变引起,不同年龄人群有不同易患情况)和阻塞性通气不足(由气道狭窄或阻塞导致,与疾病、性别、生活方式等有关);换气功能障碍性包括弥散障碍(因肺泡与毛细血管间气体交换面积减少或膜厚度增加所致,与年龄、生活方式、基础疾病等相关)和通气/血流比例失调(V/Q比值异常,与年龄、性别、生活方式、基础疾病等有关)
一、通气功能障碍性呼吸衰竭
(一)限制性通气不足
1.机制:由肺组织本身的病变(如肺炎、肺水肿等)、胸廓及胸膜病变(如胸廓畸形、大量胸腔积液等)或呼吸肌功能障碍(如重症肌无力、电解质紊乱导致的呼吸肌麻痹等)引起。肺组织病变可使肺顺应性降低,胸廓或胸膜病变可限制胸廓的扩张,呼吸肌功能障碍则无法产生足够的呼吸动力来维持正常的肺通气量。例如,严重的胸廓畸形会改变胸腔的正常容积和压力关系,导致肺扩张受限,进而引起限制性通气不足。不同年龄人群中,儿童若存在胸廓发育畸形,更易出现限制性通气不足;老年人若合并呼吸肌功能减退,在患有肺部疾病时也容易发生。
2.衍生需求对于因胸廓畸形导致限制性通气不足的儿童,需要早期进行干预,如胸廓矫形手术等,以改善肺的通气功能。而老年人由于呼吸肌力量和耐力下降,在患有肺部感染等疾病时,要特别注意监测呼吸功能,及时发现通气不足的情况并进行相应处理。
(二)阻塞性通气不足
1.机制:多由气道狭窄或阻塞引起,常见原因有气道异物、支气管哮喘、慢性阻塞性肺疾病(COPD)等。气道异物可直接阻塞气道,支气管哮喘时气道因炎症、平滑肌痉挛及黏液分泌增加而狭窄,COPD患者则是由于气道壁结构重塑、黏液高分泌等导致气道持续狭窄。例如,支气管哮喘患者在接触过敏原后,气道平滑肌痉挛,气道阻力显著增加,从而引发阻塞性通气不足。不同性别方面,COPD在男性中的发病率相对较高,可能与男性吸烟等生活方式因素有关,吸烟会损伤气道上皮,导致气道炎症和阻塞性通气不足的发生风险增加。生活方式中,长期吸烟、接触有害气体等都会增加气道阻塞的风险,进而引发阻塞性通气不足。有哮喘病史的人群,在遇到诱发因素时更容易出现阻塞性通气不足的发作。
二、换气功能障碍性呼吸衰竭
(一)弥散障碍
1.机制:肺泡与毛细血管之间的气体交换面积减少(如肺实变、肺不张、肺叶切除等)或肺泡膜厚度增加(如肺纤维化、肺水肿等)均可导致弥散障碍。例如,肺纤维化时,肺泡膜增厚,气体扩散速度减慢,影响气体的弥散。年龄方面,老年人肺组织弹性减退,肺泡膜面积减少,更容易出现弥散障碍相关的呼吸衰竭。在生活方式上,长期接触粉尘等有害物质的人群,肺纤维化的发生风险增加,进而易出现弥散障碍。有肺部基础疾病如肺结核病史的患者,在病情进展过程中可能出现肺泡膜增厚等情况,导致弥散障碍。
2.延伸内容:对于因肺纤维化导致弥散障碍的患者,需要避免进一步接触有害因素,如戒烟、避免接触粉尘等。在治疗上,可根据病情使用一些抗纤维化药物,但要注意药物对老年人可能产生的特殊影响,如肝肾功能的影响等。
(二)通气/血流比例失调
1.机制:正常情况下,通气/血流(V/Q)比例约为0.8。当V/Q比值增大时,如肺栓塞,部分肺泡血流减少,而通气相对正常,导致无效腔样通气增加;当V/Q比值减小时,如肺部炎症导致肺泡通气不足,而血流相对正常,引起功能性分流增加。例如,肺栓塞时,栓塞的血管区域血流减少,该区域的肺泡无法进行有效的气体交换,造成V/Q比例失调。不同年龄人群中,老年人血管弹性下降,血液高凝状态相对较高,肺栓塞的发生风险相对较高,从而更容易出现V/Q比例失调相关的呼吸衰竭。性别方面,女性在某些特殊时期如妊娠等,血液处于高凝状态,肺栓塞的发生风险也会增加,进而影响V/Q比例。生活方式中,长期卧床的人群肺栓塞的发生风险增加,因为卧床会导致血流缓慢,容易形成血栓,引发肺栓塞,导致V/Q比例失调。有静脉血栓病史的人群,再次发生肺栓塞的风险较高,需要密切监测V/Q比例情况。