一型呼吸衰竭是在海平面、静息、呼吸空气时,动脉血氧分压低于60mmHg、二氧化碳分压正常或降低的呼吸衰竭类型,发病机制包括通气/血流比例失调和肺内分流增加,常见病因有呼吸道疾病(如慢阻肺急性加重期早期、重症肺炎)和肺实质疾病(如ARDS、间质性肺疾病),临床表现有呼吸困难、发绀,诊断靠血气分析和影像学检查,治疗包括氧疗和治疗原发病,儿童患者病情变化快需严格氧疗等,老年患者要注意药物相互作用等。
一、定义
一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)低于60mmHg,而二氧化碳分压(PaCO)正常或降低的一种呼吸衰竭类型。
(一)动脉血氧分压指标意义
动脉血氧分压是衡量机体氧合状况的重要指标,正常范围一般为80~100mmHg,当PaO低于60mmHg时就达到了一型呼吸衰竭的诊断标准,这反映了肺部气体交换功能出现了障碍,不能有效地将外界空气中的氧气摄取进入血液,导致血液中氧含量不足。
二、发病机制
(一)通气/血流比例失调
正常情况下,肺泡通气量与肺血流量之间保持着合适的比例(约为0.8),这样才能保证有效的气体交换。在一型呼吸衰竭中,多种原因可导致通气/血流比例失调,比如肺部炎症、肺不张等情况,部分肺泡通气不足,但血流仍正常,使得通气/血流比例减小,静脉血得不到充分氧合就回流到动脉系统,引起低氧血症。
(二)肺内分流增加
肺内存在一些解剖分流,正常时这些分流的血流量很少,但在一型呼吸衰竭时,如严重肺部感染导致肺泡实变,血液流经这些实变的肺泡时,不能进行有效的气体交换,就如同发生了肺内的右向左分流,大量未经氧合的静脉血直接进入动脉系统,导致PaO降低。
三、常见病因
(一)呼吸道疾病
1.严重的慢性阻塞性肺疾病急性加重期早期:在疾病初期可能主要表现为一型呼吸衰竭,因为此时主要是通气/血流比例失调为主,气道阻塞导致部分肺泡通气不足,但二氧化碳潴留不明显或较轻。
2.重症肺炎:肺部广泛的炎症病变影响气体交换,可引起一型呼吸衰竭,例如由肺炎链球菌、金黄色葡萄球菌等感染引起的重症肺炎,炎症导致肺泡渗出、实变等,阻碍了氧气的摄取。
(二)肺实质疾病
1.急性呼吸窘迫综合征(ARDS):各种肺内和肺外的严重疾病可诱发ARDS,如严重创伤、感染等,其病理改变主要是肺微血管通透性增加、肺泡水肿等,导致肺内分流增加和通气/血流比例失调,是引起一型呼吸衰竭的常见严重病因。
2.间质性肺疾病:如特发性肺纤维化等,慢性的肺间质病变会逐渐破坏肺的正常结构和气体交换功能,早期可表现为一型呼吸衰竭,随着病情进展可能会发展为二型呼吸衰竭。
四、临床表现
(一)呼吸困难
患者通常会出现呼吸急促、费力的表现,这是机体为了弥补氧供不足而进行的代偿性呼吸,比如儿童可能会表现为呼吸频率明显增快,婴儿可能出现鼻翼扇动等。
(二)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,这是缺氧的典型表现之一,不同年龄的患者都可能出现,但儿童皮肤较薄,发绀表现可能相对更明显。对于新生儿,若出现一型呼吸衰竭,可能观察到口周、甲床的青紫情况。
五、诊断依据
(一)血气分析
动脉血气分析是诊断一型呼吸衰竭的金标准,通过检测PaO和PaCO来明确诊断。只要PaO<60mmHg,PaCO正常或降低,即可诊断为一型呼吸衰竭。
(二)影像学检查
胸部X线或CT等影像学检查有助于明确引起一型呼吸衰竭的病因,如肺炎患者可看到肺部的炎症浸润影,ARDS患者可见双肺弥漫性浸润影等,帮助医生寻找原发病因,从而进行针对性治疗。
六、治疗原则
(一)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,目的是提高PaO,一般将PaO提高到60mmHg以上或血氧饱和度维持在90%以上。对于儿童患者,要注意氧流量的控制,避免高浓度氧长时间吸入导致氧中毒等不良反应。
(二)治疗原发病
针对引起一型呼吸衰竭的原发病进行治疗,若是肺炎引起,就需要根据病原体选择合适的抗感染药物;若是ARDS,可能需要机械通气联合糖皮质激素等综合治疗等。对于不同年龄的患者,治疗原发病时要考虑其生理特点,比如儿童的肝肾功能发育尚未完善,在选择药物时要谨慎。
七、特殊人群注意事项
(一)儿童患者
儿童由于呼吸系统解剖生理特点与成人不同,在发生一型呼吸衰竭时病情变化可能更迅速。要密切监测儿童的呼吸频率、心率、血氧饱和度等指标,氧疗时严格控制氧浓度和氧流量,防止发生氧中毒等并发症。同时,要注意保持儿童呼吸道通畅,及时清除呼吸道分泌物,必要时可进行吸痰等操作,且操作要轻柔,避免损伤儿童呼吸道。
(二)老年患者
老年患者常合并有其他基础疾病,如慢性阻塞性肺疾病、冠心病等,发生一型呼吸衰竭时,在治疗过程中要注意药物之间的相互作用,以及对其他基础疾病的影响。氧疗时要注意逐渐调整氧浓度,避免氧浓度骤变对心血管系统等造成不良影响。同时,要加强营养支持,因为老年患者机体抵抗力相对较弱,营养状况会影响疾病的恢复。