1型呼吸衰竭是海平面、静息、呼吸空气时PaO<60mmHg、PaCO正常或降低的呼吸功能障碍病,由肺换气障碍引起,儿童和老年人因自身生理结构等因素更易发病,病因有肺部通气/换气功能障碍相关疾病及生活方式因素,临床表现有呼吸困难、低氧血症相关表现,通过血气分析和影像学检查诊断,治疗原则包括改善通气换气功能(氧疗、机械通气)和治疗原发病且需个体化。
一、1型呼吸衰竭的定义
1型呼吸衰竭是指在海平面、静息状态、呼吸空气的情况下,动脉血氧分压(PaO)<60mmHg,而二氧化碳分压(PaCO)正常或降低的一种呼吸功能障碍性疾病。其主要是由于肺换气功能障碍所引起,常见于肺部疾病如重症肺炎、急性呼吸窘迫综合征(ARDS)等情况。
(一)年龄因素影响
儿童:儿童的呼吸系统解剖生理结构与成人不同,儿童的气道较狭窄,肺泡数量少,肺弹性组织发育差,胸廓顺应性低等。在患肺部疾病时更容易发生1型呼吸衰竭。例如,婴幼儿肺炎时,由于其呼吸道黏膜娇嫩,炎症易导致气道分泌物增多、气道痉挛,进而影响气体交换,较成人更易出现PaO降低的情况。
老年人:老年人肺组织弹性减退,胸廓僵硬,呼吸肌力量减弱,肺通气和换气功能本身就有所下降。同时,老年人常合并有基础疾病,如慢性阻塞性肺疾病(COPD)等,在受到感染等诱因影响时,更易发生1型呼吸衰竭。且老年人对缺氧和二氧化碳潴留的耐受性较差,病情变化相对更快。
二、1型呼吸衰竭的病因
(一)肺部通气/换气功能障碍相关疾病
气道疾病:如严重的支气管哮喘急性发作,气道痉挛、黏液分泌增加,导致气道狭窄,通气功能受限,影响气体交换,可引起1型呼吸衰竭。
肺实质疾病:重症肺炎时,肺部大量炎性渗出,肺泡被炎性物质填充,影响肺泡与毛细血管之间的气体交换;ARDS时,肺泡-毛细血管膜损伤,通透性增加,出现肺水肿、透明膜形成等,严重影响肺的换气功能,导致PaO降低。
肺血管疾病:如肺栓塞,肺动脉被血栓等堵塞,使肺血流减少,通气-血流比例失调,从而影响气体交换,引发1型呼吸衰竭。
(二)生活方式因素影响
吸烟:长期吸烟的人群,烟草中的有害物质会损伤呼吸道黏膜,导致气道炎症、黏液分泌增多,降低肺的防御功能,增加肺部感染的风险,进而增加发生1型呼吸衰竭的可能性。例如,长期吸烟的COPD患者,病情进展后更易出现1型呼吸衰竭。
环境因素:长期处于污染严重的环境中,如空气中存在大量的粉尘、有害气体等,会损伤肺部组织,影响肺的通气和换气功能。例如,长期生活在工业污染严重地区的人群,患肺部疾病导致1型呼吸衰竭的几率相对较高。
三、1型呼吸衰竭的临床表现
(一)呼吸困难
患者可表现为呼吸频率增快、呼吸浅促,严重时可出现鼻翼扇动、三凹征等。儿童可能表现为呼吸节律的改变,如呼吸急促、点头呼吸等。老年人由于呼吸肌力量减弱,呼吸困难可能相对不典型,但仍会有呼吸费力的表现。
(二)低氧血症相关表现
发绀:由于血氧饱和度降低,口唇、甲床等部位可出现发绀现象。儿童皮肤较薄,发绀表现可能更明显,老年人由于皮肤色素沉着等因素,发绀表现可能不典型,但通过监测血氧饱和度仍可发现低氧情况。
精神神经症状:轻中度低氧血症时,患者可能出现头痛、烦躁不安等表现;重度低氧血症时,可出现意识障碍,如嗜睡、昏迷等。儿童对低氧的耐受性相对较差,出现精神神经症状的时间可能更早、更明显。
四、1型呼吸衰竭的诊断
(一)血气分析
血气分析是诊断1型呼吸衰竭的关键依据,通过动脉血气分析测定PaO<60mmHg,PaCO正常或降低即可明确诊断。在进行血气分析时,要注意采血的规范性,确保结果准确。对于儿童,要选择合适的采血部位和方法,尽量减少患儿的痛苦。
(二)影像学检查
胸部X线或CT:有助于明确肺部病变的部位、性质等。如肺炎患者胸部X线可显示肺部片状浸润影;ARDS患者胸部CT可表现为双肺弥漫性浸润影等。通过影像学检查可以辅助判断引起1型呼吸衰竭的病因。
五、1型呼吸衰竭的治疗原则
(一)改善通气与换气功能
氧疗:根据患者的具体情况选择合适的氧疗方式,如鼻导管吸氧、面罩吸氧等。对于儿童,要选择合适的吸氧装置,避免对儿童造成不适。氧疗的目标是将PaO提高到60mmHg以上。
机械通气:对于严重的1型呼吸衰竭患者,如出现呼吸肌疲劳、意识障碍等情况,可能需要进行机械通气治疗,如无创正压通气或有创机械通气等。机械通气的选择要根据患者的病情、身体状况等综合考虑。
(二)治疗原发病
针对引起1型呼吸衰竭的原发病进行治疗是关键。如肺炎患者需要根据病原体选用合适的抗生素进行抗感染治疗;支气管哮喘急性发作患者需要使用支气管舒张剂等药物缓解气道痉挛等。对于不同年龄、不同基础疾病的患者,治疗原发病的方案要个体化制定。例如,儿童肺炎的抗感染治疗要考虑儿童的肝肾功能等情况,选择对儿童相对安全有效的抗生素;老年人肺炎的抗感染治疗要充分考虑老年人可能存在的基础疾病和肝肾功能减退等情况,合理选择抗生素并调整剂量。