呼吸衰竭是各种原因致肺通气和(或)换气功能严重障碍,致低氧血症伴(或不伴)高碳酸血症的综合征,依动脉血气分Ⅰ、Ⅱ型,发病机制有通气、换气障碍,病因包括气道、肺组织等病变,临床表现有呼吸困难等,诊断靠动脉血气等,治疗原则为保持气道通畅、氧疗等,不同人群如儿童、老年人、孕妇有各自呼吸衰竭特点及注意事项
一、呼吸衰竭的定义
呼吸衰竭是指各种原因引起的肺通气和(或)换气功能严重障碍,使静息状态下亦不能维持足够的气体交换,导致低氧血症伴(或不伴)高碳酸血症,进而引起一系列病理生理改变和相应临床表现的综合征。其诊断主要依靠动脉血气分析,在海平面、静息状态、呼吸空气条件下,动脉血氧分压(PaO)<60mmHg,伴或不伴动脉血二氧化碳分压(PaCO)>50mmHg,即可诊断为呼吸衰竭。
(一)按动脉血气分析分类
1.Ⅰ型呼吸衰竭:仅有PaO<60mmHg,PaCO降低或正常。主要见于肺换气功能障碍疾病,如严重肺部感染性疾病、间质性肺疾病、急性肺栓塞等。
2.Ⅱ型呼吸衰竭:PaO<60mmHg,同时伴有PaCO>50mmHg。多由肺通气功能障碍引起,常见于慢性阻塞性肺疾病(COPD)、胸廓畸形等疾病。
二、呼吸衰竭的发病机制
1.肺通气功能障碍
限制性通气不足:胸廓活动受限(如胸廓畸形、大量胸腔积液等)、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)、肺组织纤维化等可使肺扩张受限,导致肺泡通气量减少。例如,严重的脊柱侧弯会影响胸廓的正常扩张,从而限制肺的通气。
阻塞性通气不足:气道狭窄或阻塞,如COPD患者由于气道炎症、黏液分泌增多、平滑肌痉挛等原因导致气道阻力增加,引起呼气性呼吸困难,造成肺泡通气不足。
2.肺换气功能障碍
弥散障碍:肺泡膜面积减少(如肺实变、肺不张等)或肺泡膜厚度增加(如肺水肿、肺纤维化等)可影响气体的弥散。例如,肺纤维化时,肺泡膜增厚,气体弥散距离增加,导致氧气从肺泡向血液的弥散受阻。
通气/血流比例失调:正常成人静息状态下,通气/血流(V/Q)比值约为0.8。当V/Q比值增大时(如肺栓塞,部分肺泡血流减少,而通气正常),就会出现无效腔样通气增加;当V/Q比值减小时(如肺部感染导致肺泡通气减少,而血流未相应减少),就会出现功能性分流增加,导致氧分压降低。
三、呼吸衰竭的常见病因
1.气道病变:如慢性支气管炎、支气管哮喘急性发作、异物阻塞气道等。以支气管哮喘为例,由于气道的高反应性,在接触过敏原等刺激因素后,气道平滑肌痉挛、黏液分泌增加,导致气道狭窄,引起通气功能障碍。
2.肺组织病变
各种肺部感染性疾病,如肺炎链球菌肺炎、病毒性肺炎等,炎症导致肺泡实变,影响气体交换。例如,重症肺炎时,大量肺泡被炎症渗出物填充,气体无法正常在肺泡和血液之间进行交换。
肺水肿,包括心源性肺水肿(如急性左心衰竭时,肺循环淤血导致肺水肿)和非心源性肺水肿(如严重创伤、感染等导致的毛细血管通透性增加引起的肺水肿),肺水肿使肺泡充满液体,阻碍气体交换。
肺纤维化,多种原因可引起肺纤维化,如特发性肺纤维化、药物性肺纤维化等,肺组织纤维化导致肺泡弹性减退、弥散面积减少和弥散距离增加,影响肺的换气功能。
3.胸廓与胸膜病变
胸廓畸形,如严重的漏斗胸、鸡胸等,可影响胸廓的正常容积和肺的扩张,导致通气功能障碍。
胸腔积液,大量胸腔积液会压迫肺组织,使肺组织受压萎缩,限制肺的通气和换气功能。
4.神经肌肉病变
中枢神经系统疾病,如脑血管意外、颅脑外伤、脑炎等,可影响呼吸中枢的功能,导致呼吸驱动不足,引起通气功能障碍。
周围神经病变,如吉兰-巴雷综合征,可累及呼吸肌的神经支配,导致呼吸肌无力,引起通气不足。
呼吸肌病变,如重症肌无力,由于神经-肌肉接头传递功能障碍,导致呼吸肌无力,影响肺通气。
四、呼吸衰竭的临床表现
1.呼吸困难:是呼吸衰竭最早出现的症状。患者可表现为呼吸频率、深度和节律的改变。例如,Ⅰ型呼吸衰竭患者多表现为呼吸急促;Ⅱ型呼吸衰竭患者,尤其是COPD患者,早期可表现为呼吸费力,后期可出现浅慢呼吸或潮式呼吸等。
2.发绀:是缺氧的典型表现。当动脉血氧饱和度低于90%时,可在口唇、甲床等部位出现发绀。但需要注意,发绀的程度与还原血红蛋白含量相关,因此,贫血患者可能发绀不明显,而红细胞增多症患者发绀可能较明显。
3.精神神经症状
急性缺氧可出现精神错乱、躁狂、昏迷、抽搐等症状。例如,严重的肺性脑病患者,在呼吸衰竭时可出现神志恍惚、谵妄、躁动、抽搐、昏迷等表现。
慢性缺氧多表现为智力或定向功能障碍。
二氧化碳潴留早期可引起兴奋症状,如烦躁不安、躁动等,随着二氧化碳潴留的加重,可出现抑制症状,如昏睡、昏迷等。
4.循环系统表现
早期可出现心率加快、血压升高。例如,缺氧和二氧化碳潴留可刺激心脏,使心率增快,外周血管扩张,导致血压升高。
严重缺氧和二氧化碳潴留可导致心肌损害,引起心律失常,甚至发生休克、心力衰竭等。
五、呼吸衰竭的诊断
1.动脉血气分析:如前所述,是诊断呼吸衰竭的重要依据。通过测定PaO、PaCO、pH值等指标,明确呼吸衰竭的类型(Ⅰ型或Ⅱ型)以及酸碱平衡紊乱的情况。
2.胸部影像学检查:如胸部X线、CT等检查,有助于明确肺部病变的部位和性质。例如,肺炎患者胸部X线可表现为肺部片状浸润影;肺栓塞患者胸部CT肺动脉造影可发现肺动脉内的栓塞病灶。
3.肺功能检查:对于慢性呼吸系统疾病导致的呼吸衰竭,肺功能检查有助于评估肺通气功能和换气功能的受损程度。例如,COPD患者通过肺功能检查可发现气流受限的程度等。
六、呼吸衰竭的治疗原则
1.保持呼吸道通畅:清除气道分泌物,可采用翻身、拍背、吸痰等措施,对于病情较重、痰液黏稠不易咳出的患者,可使用支气管扩张剂(如沙丁胺醇等)雾化吸入,以舒张支气管,促进痰液排出。
2.氧疗:根据呼吸衰竭的类型和患者的具体情况选择合适的氧疗方式。Ⅰ型呼吸衰竭多需要较高浓度(>35%)的氧疗,可通过面罩给氧等方式;Ⅱ型呼吸衰竭应给予低浓度(<35%)持续吸氧,防止二氧化碳潴留进一步加重。
3.治疗原发病:针对引起呼吸衰竭的原发病进行治疗,如控制肺部感染(根据病原菌选用合适的抗生素)、治疗COPD的急性加重等。
4.机械通气:对于严重呼吸衰竭患者,如经过上述治疗后病情仍无改善,可考虑机械通气治疗。机械通气可分为无创机械通气和有创机械通气,根据患者的具体情况选择合适的通气方式。
七、不同人群呼吸衰竭的特点及注意事项
1.儿童
儿童呼吸衰竭的病因与成人有所不同,常见病因包括呼吸道感染、先天性心脏病、溺水等。儿童呼吸衰竭时病情变化较快,需密切监测生命体征。在氧疗时,要注意儿童的氧流量和氧浓度的精确控制,避免氧中毒等不良反应。同时,儿童的气道较狭窄,在保持呼吸道通畅时,吸痰等操作要更加轻柔,防止损伤气道。
2.老年人
老年人呼吸衰竭多由慢性肺部疾病(如COPD、肺间质纤维化等)进展引起,常合并多种基础疾病,如冠心病、高血压等。老年人对缺氧和二氧化碳潴留的耐受性较差,在治疗过程中要密切观察意识状态、呼吸频率等变化。氧疗时要注意逐渐调整氧浓度,避免快速纠正缺氧导致二氧化碳潴留进一步加重。在使用药物治疗原发病时,要考虑老年人肝肾功能减退等因素,注意药物的选择和剂量调整。
3.孕妇
孕妇发生呼吸衰竭时,要特别注意对胎儿的影响。治疗时要权衡母亲治疗和胎儿安全的关系。氧疗要选择对胎儿影响小的方式,药物治疗要避免使用对胎儿有不良影响的药物。在机械通气时,要注意通气参数的设置,避免过度通气对子宫-胎盘血流的影响。



