Гипоксия физиология

Гипоксия — кислородное голодание

Гипоксия — это состояние, при котором к тканям и органам не поступает количество кислорода, достаточное для того, чтобы они могли поддерживать нормальную жизнедеятельность.

Если насыщение кислородом сильно нарушено, в тканях начинаются необратимые разрушительные процессы, а органы постепенно утрачивают свои функции.

Виды гипоксии

Классификация гипоксии осуществляется по нескольким критериям: патология может быть разной степени тяжести, различаться по форме течения, поражать отдельные органы или весь организм, а главное — иметь разные причины. Определить вид гипоксии — важная задача, которая позволяет врачу наметить план обследований и стратегию лечения.

Виды гипоксии по степени тяжести:

Виды гипоксии по форме течения:

Виды гипоксии по причине возникновения:

От гипоксии может страдать весь организм или некоторые органы:

Причины гипоксии

Три основных механизма, за счёт которых органы и ткани насыщаются кислородом:

Недостаток кислорода в тканях может быть вызван, как недостаточным притоком крови, так и недостаточным содержанием кислорода в крови (гипоксемия).

Распространённые причины недостатка кислорода в тканях

Сниженная концентрация кислорода в воздухе:

Нарушение баланса вентиляции и перфузии:

Нарушение газообмена (диффузии):

При нарушенном газообмене физические упражнения усугубляют гипоксию: при ускорении сердцебиения кровь протекает через альвеолы лёгких быстрее, а время для её насыщения кислородом сокращается.

Перекачивание крови без её обогащения кислородом:

Стадии гипоксии

Гипоксия может протекать незаметно, а может быть тяжёлой и даже смертельно опасной. Различают пять стадий гипоксии, каждая из которых имеет свои симптомы.

Первая (скрытая) стадия. Влияние недостатка кислорода на системы и органы незаметно. На этой стадии организм может задействовать компенсаторные механизмы, чтобы избежать нежелательных последствий. Жизнедеятельность клеток сохраняется, изменений в самочувствии нет. Скрытая форма гипоксии может сопровождаться ускорением темпа речи, усиленной жестикуляцией, небольшим нарушением координации движений.

Скрытую гипоксию иногда называют счастливой: настроение на этой стадии часто приподнятое, человек оживлён, много двигается, чувствует прилив сил. Но организм не радуется: это включается компенсаторный механизм, цель которого — увеличить приток кислорода к тканям и органам, в том числе через повышение активности.

При скрытой гипоксии насыщение крови кислородом снижено, а пульс незначительно повышен

Вторая стадия. Включаются дополнительные механизмы компенсации. Возрастает частота сердечных сокращений, усиливается вентиляция лёгких и растёт объём крови, которую сердце прокачивает за минуту. Кислотно-щелочной баланс меняется, среда становится кислой. На этой стадии органы и ткани всё ещё получают достаточное количество кислорода благодаря компенсаторным механизмам, но самочувствие человека ухудшается — снижается работоспособность, появляется тяжесть в голове и во всём теле, любые действия требуют усилий.

Третья стадия. На этом этапе гипоксия становится выраженной, компенсаторные механизмы перестают перекрывать недостаточное поступление кислорода к тканям и органам. Обмен веществ в клетках нарушается, в кровь поступают недоокисленные продукты обмена. Начинается гипоксия тканей. Человек теряет работоспособность, гипоксия сопровождается головной болью, тошнотой, рвотой. Кожа становится бледной или синюшной (цианоз).

Четвёртая стадия — тяжёлая гипоксия (уровень кислорода в крови менее 90%). Эта стадия характеризуется содержанием высокой концентрации недоокисленных продуктов распада в крови, повреждением мембранных структур клеток, процессами разрушения в клетках. Дыхание становится реже, частота сердечных сокращений снижается, сокращается потребление кислорода клетками. На этой стадии возможны потеря сознания, судороги, непроизвольные мочеиспускание и дефекация.

Пятая стадия — терминальная гипоксия. Сопровождается резким повреждением клеточных мембран, необратимым повреждением компонентов клеток, нарушением обменных процессов в клетках, несовместимым с жизнью. Эта стадия характеризуется резким замедлением дыхания.

Проявление гипоксии

Признаки острой формы гипоксии зависят от её тяжести.

Лёгкая гипоксия протекает бессимптомно.

Симптомы гипоксии средней тяжести:

Симптомы тяжёлой гипоксии:

Если срочно не предпринять реанимирующих действий, тяжёлая гипоксия приводит к смерти.

Симптомы хронической гипоксии

В отличие от острой, хроническая гипоксия не имеет ярко выраженных симптомов: нет когнитивных нарушений или потери сознания. Этот вид гипоксии может развиваться годами. На начальной стадии организм подключает компенсаторные механизмы, чтобы сократить негативные последствия для тканей и органов. Однако постепенно ресурсы организма истощаются, и патология приобретает всё более выраженную форму.

Один из наиболее характерных симптомов хронической гипоксии — это одышка (затруднённое дыхание на вдохе или выдохе). Если такое состояние возникает регулярно, это повод пройти обследование на предмет гипоксии.

Также может появляться синюшность пальцев и ногтевых пластин, а со временем — их деформация. Такой синдром называют «барабанные палочки».

Деформация пальцев и ногтевых пластин может возникать при длительной гипоксии, сопровождающей заболевания сердца или лёгких

Диагностика гипоксии

Установить наличие гипоксии врачу позволяет физический осмотр и инструментальные исследования.

Физический осмотр

При физическом осмотре на гипоксию могут указывать такие симптомы, как:

При недостатке кислорода мозг запускает компенсаторные механизмы в теле, чтобы поддерживать нормальную работу систем и органов. Врач может заметить их признаки на приёме.

Инструментальная диагностика

При острой гипоксии врач оценивает её степень и характер течения.

Пульсоксиметрия позволяет оценить насыщение артериальной крови кислородом и выявить артериальную гипоксемию. Сатурация менее 95% в покое считается ненормальной.

Инструментальные исследования, такие как КТ и рентгенография, позволяют выявить причину гипоксии, если она связана с заболеваниями дыхательной системы.

При подозрении на хроническую гипоксию показаны функциональные исследования.

Функциональный лёгочный тест позволяет определить объём лёгких и качество газообмена. Вместе с анализом истории болезни и физическим осмотром лёгочный тест используют для дифференциальной диагностики обструктивных и рестриктивных патологий лёгких. (Обструктивные патологии связаны с ограничением воздушного потока, рестриктивные — с фиброзными изменениями тканей.)

Ночная оксиметрия позволяет оценить насыщение кислородом во время сна.

Тест с шестиминутной ходьбой помогает отследить динамику насыщения кислородом с учётом физической нагрузки.

Определение природы гипоксии

Если по результатам тестов гипоксия подтвердилась, врач назначит дополнительные исследования, чтобы определить её причину.

В некоторых случаях понять природу кислородного голодания помогают сопутствующие ему симптомы. Например, кашель и повышение температуры указывают на лёгочные инфекции, отёк ног и затруднённое дыхание в положении лёжа — на сердечную недостаточность, а отёк одной ноги и боль в груди — на закупорку одного из сосудов лёгких (лёгочную эмболию).

Чтобы уточнить происхождение гипоксии, врач может назначить анализы крови: исследования помогут оценить работу обмена веществ и кроветворной системы, состояние систем и органов.

Вен. кровь (+230 ₽)

При неясной причине гипоксии (например, если нет острой респираторной инфекции или обструкции дыхательных путей) необходимо полное обследование дыхательной, сердечно-сосудистой, кроветворной и нервно-мышечной систем.

На этом этапе могут подключиться профильные врачи: пульмонолог (отвечает за здоровье бронхов и лёгких), кардиолог (в зоне его ответственности сердце и вся сердечно-сосудистая система), гематолог (занимается профилактикой, диагностикой и лечением заболеваний крови и органов кроветворения), невролог (отвечает за работу нервно-мышечной системы) и другие узкие специалисты.

Гипоксия при беременности

Организм беременной женщины проходит через множество изменений: происходит гормональная перестройка, меняются анатомия тела и физиологические процессы. Все это может приводить к усугублению имевшихся ранее проблем со здоровьем.

Например, резкий набор веса может влиять на работу сердечно-сосудистой системы. Если до беременности были предпосылки к тем или иным заболеваниям сердца и сосудов, они могут появиться на фоне растущей нагрузки — и спровоцировать развитие гипоксии.

Без своевременного лечения гипоксия у беременной женщины может привести к нарушениям в работе внутренних органов, в том числе негативно повлиять на развитие плаценты и плода.

Гипоксия плода

Гипоксия плода — это состояние, при котором во время внутриутробного развития ребёнок получает недостаточно кислорода.

На ранних сроках гипоксия у матери не опасна для эмбриона: первые 10 недель он и так развивается в условиях сниженной концентрации кислорода (это защищает его от повреждения вследствие окислительных процессов).

Но если недостаток кислорода возникает во втором и третьем триместрах, это может привести к задержке развития плода, порокам сердечно-сосудистой и других систем.

Гипоксия плода может быть хронической (развивается на протяжении беременности) или острой (наиболее часто возникает в процессе родов). Она может протекать в лёгкой, средней или тяжёлой форме.

Почему возникает гипоксия плода:

Гипоксия у детей

У детей гипоксия чаще всего связана с нарушением дыхательной функции. Она может сопровождаться такими симптомами, как частые головные боли, изменения в поведении, повышенная раздражительность или сонливость, замедление темпов роста.

Внешними признаками гипоксии у детей могут быть синюшность кожи, учащённое и шумное дыхание, раздувание носа, втягивание грудной клетки, отказ от еды.

Острые респираторные заболевания у детей раннего возраста часто сопровождаются гипоксией.

Осложнения при гипоксии

Осложнения зависят от типа гипоксии, степени её тяжести и причины возникновения. В большинстве случаев длительное кислородное голодание приводит к необратимым разрушительным процессам в клетках, тканях и органах.

Возможные осложнения гипоксии:

Одно из наиболее опасных состояний при недостатке кислорода — гипоксия мозга. Оно может вызывать такие осложнения, как:

Если при остром кислородном голодании в результате травмы или несчастного случая медицинская помощь оказана не сразу, может развиться смерть мозга. При этом органы и системы ещё способны функционировать, но ткани головного мозга повреждены настолько, что уже не смогут восстановиться.

Первая помощь при гипоксии

Острая гипоксия может быть опасна для жизни, это состояние требует срочной медицинской помощи. При резком учащении сердцебиения, которое не проходит в покое, шумном и хриплом дыхании, спутанности сознания или синюшности кожи важно как можно скорее вызвать врача.

В ожидании врача рекомендуется:

Важно немедленно обратиться к врачу при резком изменении в поведении или состоянии сознания.

Если человек страдает заболеваниями сердца или лёгких, при которых может развиваться гипоксия, важно заранее обсудить с врачом характерные симптомы и меры первой помощи, которые позволят дождаться его прихода с наименьшими последствиями.

Лечение гипоксии

Лечение гипоксии направлено на устранение причин, которые её вызвали. Пока причина не устранена, необходимо обеспечить проходимость дыхательных путей, увеличить содержание кислорода во вдыхаемом воздухе и поддерживать нормальный газообмен — в первую очередь это нужно, чтобы исключить кислородное голодание мозга и необратимые разрушения в нём.

Контроль проходимости дыхательных путей

Для обеспечения притока большего количества кислорода к лёгким используют кислородные баллоны и концентраторы. Они могут доставлять кислород к лёгким неинвазивным (через маску или кислородную трубку) и инвазивным способом (через интубационную трубку, которая проходит через рот к трахее).

Назальная канюля — один из неинвазивных методов повышения вентиляции лёгких

Нормализация газообмена

При отёке лёгких назначают мочегонные препараты — они помогают вывести лишнюю жидкость из организма. При заболеваниях, связанных с изменением тканей лёгких (интерстициальные заболевания) врачи назначают стероидные (гормональные) препараты.

Какой врач лечит гипоксию

Так как кислородное голодание может выступать симптомом другого заболевания, для первичной консультации нужно обратиться к терапевту. Он проанализирует сопутствующие симптомы и при необходимости направит к узким специалистам:

Обследование у команды профильных специалистов необходимо, чтобы оценить работу жизненно важных органов и систем и исключить заболевания, которые могут протекать бессимптомно.

Если нарушений в работе внутренних органов не выявлено, терапевт поможет пациенту скорректировать образ жизни таким образом, чтобы организм получал больше кислорода.

Профилактика гипоксии

Здоровым людям для профилактики гипоксии рекомендуется поддерживать физическую активность, чаще бывать на улице и проветривать помещение, избегать курения (в том числе пассивного). Чтобы исключить хронические процессы в дыхательной и сердечно-сосудистой системах, важно своевременно лечить острые респираторные заболевания и устранять другие источники инфекций (например, кариес).