Hiperkapnija

Aprūpindama organizmą deguonimi, kvėpavimo sistema tuo pačiu metu pašalina medžiagų apykaitos produktą – anglies dioksidą (anglies dioksidą, CO2), kurį kraujas atneša iš audinių į plaučių alveoles, o alveolių ventiliacijos dėka jis pašalinamas iš kraujo. Taigi, hiperkapnija reiškia neįprastai padidėjusį anglies dioksido kiekį kraujyje.

Epidemiologija

Remiantis užsienio statistika, esant nutukimui, kai KMI yra 30–35, hipoventiliacijos sindromas išsivysto 10 % atvejų, o kai kūno masės indeksas yra 40 ir didesnis – 30–50 %.

Tarp pacientų, sergančių sunkia hiperkapnija, mirtingumas dėl kvėpavimo nepakankamumo siekia vidutiniškai 65 %.

Priežastys hiperkapnija

Pulmonologai nurodo šias padidėjusio anglies dioksido kiekio (jo dalinio slėgio – PaCO2) kraujyje priežastis:

• lėtinis obstrukcinis bronchitas ir LOPL;
• astmos paūmėjimas ir ilgalaikis kvėpavimo takų praeinamumo sumažėjimas (obstrukcija), dėl kurio atsiranda astminė būsena;
• plaučių hipertenzija, kuri gali būti susijusi su alveolių pažeidimu sergant lėtiniu obliteruojančiu bronchiolitu, plaučių emfizema, pneumonitu, taip pat silikoze ir kitomis pneumoninėmis ligomis – kvėpavimo takų profesinėmis ligomis;
• suaugusiųjų kvėpavimo distreso sindromas;
• kvėpavimo tūrio sumažėjimas, įskaitant pneumosklerozės (dažnai sukeltos lėtinio bronchito) atvejus; plaučių atelektazės ir lėtinės bronchektazės; širdies problemų ir kai kurių sisteminių ligų atveju;
• miego apnėja, kuri neigiamai veikia O2 ir CO2 pusiausvyrą kraujyje dėl paviršutiniško ir pertraukiamo kvėpavimo; [ 1 ]
• sumažėjęs diafragmos ir tarpšonkaulinių kvėpavimo raumenų tonusas ir (arba) elastingumas sergant distrofinėmis ar neurologinėmis miopatijomis, pavyzdžiui, miastenija, amiotrofine lateraline skleroze, Guillain-Barré sindromu.

Hiperkapnija ir insultas, trauminė smegenų trauma ir smegenų augliai gali būti etiologiškai susiję dėl smegenų kraujotakos sutrikimų ir pailgųjų smegenų kvėpavimo centro pažeidimo.

Be to, stebima ir metabolinė hiperkapnija, kurią sukelia elektrolitų disbalansas (rūgščių ir šarmų disbalansas) karščiavimo metu, hormoniniai sutrikimai (hiperkorticizmas, tireotoksikozė), nefrologinės ligos (inkstų nepakankamumas), metabolinė alkalozė ir sepsio išsivystymas [ 2 ].

Vaikų hiperkapniją gali sukelti šios priežastys:

• įgimtos bronchopulmoninės sistemos anomalijos;
• kvėpavimo distreso sindromas naujagimiams;
• naujagimių kvėpavimo takų aspiracija su amniono skysčiu ir mekonijumi;
• Naujagimio nuolatinė plaučių hipertenzija.

Neišnešiotiems kūdikiams išsivysto deguonies trūkumas kraujyje – hipoksemija ir hiperkapnija, kartu su bronchopulmonine displazija, susijusia su ilgalaikiu dirbtinio kvėpavimo palaikymu (ALS). [ 3 ]

Rizikos veiksniai

Be dažnų infekcinių plaučių pažeidimų – bronchopneumonijos ir pneumonijos, taip pat visų lėtinių bronchopulmoninių ligų, hiperkapnijos rizika padidėja, kai:

• rūkymas;
• didelis nutukimo laipsnis (esant antsvoriui, kai KMI yra didesnis nei 30–35, kvėpavimo procesas tampa sunkus);
• plaučių pažeidimas, kurį sukelia toksiškų medžiagų įkvėpimas arba oro, kuriame yra neįprastai didelė CO2 koncentracija, įkvėpimas;
• hipotermija (hipotermija);
• plaučių vėžys;
• didelės alkoholio dozės, opijaus darinių perdozavimas (slopinantis centrinį kvėpavimą);
• krūtinės deformacijos, ypač su stuburo kreivumu;
• autoimuninės patologijos su sistemine fibroze (reumatoidinis artritas, cistinė fibrozė ir kt.);
• genetinių anomalijų buvimas - įgimta centrinė hipoventiliacija arba Ondino prakeiksmo sindromas.

Pathogenesis

Ląstelės metabolizmo metu mitochondrijose susidaro anglies dioksidas, kuris vėliau difunduoja į citoplazmą, tarpląstelinę erdvę ir kapiliarus – ištirpsta kraujyje, tai yra, prisijungia prie eritrocitų hemoglobino. O CO2 pašalinimas vyksta kvėpavimo metu, alveolėse keičiantis dujomis – dujoms difunduojant per alveolių ir kapiliarų membranas. [ 4 ]

Normaliomis sąlygomis (ramybės būsenoje) kvėpavimo tūris yra 500–600 ml; plaučių ventiliacija – 5–8 l/min., o minutinis alveolių ventiliacijos tūris – 4200–4500 ml.

Dažnai prilygindami hiperkapniją, hipoksiją ir respiracinę acidozę, fiziologai padidėjusio anglies dioksido (PaCO2) parcialinio slėgio kraujyje patogenezę sieja su sutrikusia ventiliacija – alveolių hipoventiliacija, kurios pasekmė yra hiperkapnija.

Beje, hiperkapnija ir acidozė yra tarpusavyje susijusios, nes respiracinė acidozė, kai sumažėja arterinio kraujo pH, yra rūgščių ir šarmų pusiausvyros sutrikimas, kai padidėja anglies dioksido kiekis kraujyje dėl hipoventiliacijos. Būtent respiracinė acidozė paaiškina galvos skausmus, mieguistumą dieną, drebulį ir traukulius, atminties sutrikimus. [ 5 ]

Tačiau CO2 kiekio kraujyje sumažėjimas – hipokapnija ir hiperkapnija (t. y. jo padidėjimas) – yra diametraliai priešingos būklės. Šiuo atveju hipokapnija atsiranda kartu su plaučių hiperventiliacija. [ 6 ]

Tačiau grįžkime prie hiperkapnijos išsivystymo mechanizmo. Plaučių ventiliacijos metu ne visas iškvepiamas oras (apie trečdalis) yra atlaisvinamas nuo anglies dioksido, nes dalis jo lieka vadinamojoje fiziologinėje kvėpavimo sistemos negyvojoje erdvėje – oro tūryje įvairiuose jos segmentuose, kuris nėra iš karto keičiamas dujomis. [ 7 ]

Bronchopulmoninės ligos ir kiti veiksniai sutrikdo plaučių kapiliarų struktūrą ir alveolių audinio struktūrą, sumažina difuzijos paviršių ir sumažina alveolių perfuziją, taip pat padidina negyvos erdvės tūrį, kur O2 lygis yra žemas, o CO2 kiekis – labai didelis. Kito kvėpavimo ciklo metu (įkvėpimas-iškvėpimas) anglies dioksidas nėra visiškai pašalinamas, o lieka kraujyje. [ 8 ]

Pavyzdžiui, sergant lėtiniu obstrukciniu bronchitu, dėl sumažėjusios alveolių ventiliacijos stebima hipoksemija ir hiperkapnija, tai yra, sumažėja deguonies kiekis kraujyje ir padidėja anglies dioksido kiekis.

Lėtinė hiperkapnija, kai kraujyje yra mažas O2 kiekis, gali pasireikšti ir nesant akivaizdžių priežasčių, pirmiausia susijusių su kvėpavimo sistema. Tokiais atvejais alveolių hipoventiliacija yra susijusi su centrinių CO2 chemoreceptorių, esančių pailgosiose smegenyse, arba chemoreceptorių, esančių miego arterijos išorinės sienelės miego arterijos kūnuose, funkcija (greičiausiai genetiškai nulemta). [ 9 ]

Simptomai hiperkapnija

Lėtai besivystantis hiperkapnijos sindromas, tiksliau, alveolių hipoventiliacijos sindromas, gali būti besimptomis, o pirmieji jo požymiai – galvos skausmas, galvos svaigimas, nuovargio jausmas – yra nespecifiniai.

Hiperkapnijos simptomai taip pat gali būti: mieguistumas, veido ir kaklo odos paraudimas, tachipnėja (greitas kvėpavimas), nenormalus širdies susitraukimų dažnis su aritmija, padidėjęs kraujospūdis, raumenų spazmai ir asteriksas (rankų virpesių drebulys) bei alpimas.

Dusulys (dusulys) stebimas gana dažnai, nors hiperkapnija ir dusulys gali būti netiesiogiai susiję, nes sergant bronchopulmoninėmis ligomis (dėl kurių pablogėja alveolių ventiliacija) stebimas paviršutiniškas, bet dažnas kvėpavimas.

Klinikinis sunkios hiperkapnijos vaizdas pasižymi nereguliariu širdies plakimu, traukuliais, sumišimu ir sąmonės praradimu, dezorientacija, panikos priepuoliais. Tuo pačiu metu, jei smegenys ir širdis negauna pakankamai deguonies, yra didelė komos ar širdies sustojimo rizika.

Skubioji būklė yra ūminė hiperkapnija arba ūminis hipokseminis plaučių nepakankamumas.

Leidžiama hiperkapnija – tai padidėjęs CO2 parcialinis slėgis dėl hipoventiliacijos mechaniškai ventiliuojamiems pacientams, patyrusiems plaučių pažeidimą dėl ūminio kvėpavimo distreso sindromo arba bronchinės astmos paūmėjimo [ 10 ].

Komplikacijos ir pasekmės

Vidutinio ar sunkaus laipsnio hiperkapnija gali sukelti didelių komplikacijų ir neigiamų pasekmių.

Hipoksija ir hiperkapnija sukelia organizmo deguonies badą.

Be to, didelis anglies dioksido kiekis kraujyje sukelia širdies išstumiamo kraujo padidėjimą, smarkiai padidėjusį arterinį ir intrakranijinį slėgį; širdies dešiniojo skilvelio (plaučių širdies) hipertrofiją; hormoninės sistemos, smegenų ir centrinės nervų sistemos pokyčius – su tam tikromis psichinėmis reakcijomis ir dirglumo, nerimo bei panikos būsenomis.

Ir, žinoma, gali staiga ištikti kvėpavimo nepakankamumas, kuris gali baigtis mirtimi. [ 11 ]

Diagnostika hiperkapnija

Kadangi alveolių ventiliacijos sutrikimai turi daug priežasčių, paciento apžiūrą, ligos istoriją ir skundus papildo kvėpavimo organų, kvėpavimo raumenų ir smegenų kraujotakos būklės tyrimai, hormoninių ir medžiagų apykaitos sutrikimų, inkstų patologijų nustatymas ir kt. Todėl diagnostikai gali prireikti atitinkamų siauro profilio specialistų įtraukimo.

Reikalingi kraujo tyrimai dujų sudėčiai, pH lygiui, plazmos bikarbonato kiekiui ir kt. nustatyti.

Atliekama instrumentinė diagnostika: plaučių spirometrija, kapnometrija ir kapnografija (CO2 parcialinio slėgio arteriniame kraujyje nustatymas), plaučių funkcijos rentgeno tyrimas, EKG; jei reikia, kitų sistemų ir organų ultragarsas ir KT.

Diferencinė diagnostika skirta nustatyti hiperkapnijos etiologiją. [ 12 ]

Gydymas hiperkapnija

Kai tiksliai žinoma hiperkapnijos priežastis, gydymas nukreiptas į pagrindinę bronchopulmoninę ligą ir skiriami tinkami vaistai.

Visų pirma, tai yra bronchus plečiantys vaistai: Alupent (Orciprenalinas), Atrovent, Isadrin, Aerophyllin, Hexaprenalinas ir kt.

Kineziterapija taip pat plačiai taikoma obstrukciniam bronchitui ir LOPL; daugiau informacijos žr. skyriuje „Lėtinės obstrukcinės plaučių ligos kineziterapija“.

Benzomopinas, Azamolinas, Oliphenas ir kiti antihipoksantai skiriami deguonies trūkumui gydyti. Taigi, vaistas Oliphenas (tabletės ir injekcinis tirpalas) yra kontraindikuotinas pacientams, sergantiems smegenų kraujotakos sutrikimais, o jo šalutinis poveikis apsiriboja alergine dilgėline ir vidutinio sunkumo arterine hipotenzija. [ 13 ], [ 14 ]

Ūminio kvėpavimo nepakankamumo atvejais būtina mechaninė ventiliacija hiperkapnijoje (su endotrachėjine intubacija). Siekiant pagerinti dujų apykaitą ir išvengti kvėpavimo problemų bei hipoksemijos, naudojama neinvazinė teigiamo slėgio ventiliacija (kai deguonis tiekiamas per veido kaukę). [ 15 ]

Prevencija

Norint išvengti hiperkapnijos, būtina:

• mesti rūkyti ir apriboti alkoholio vartojimą;
• atsikratyti papildomų kilogramų;
• laiku gydyti bronchopulmonines ligas, užkirsti kelią jų lėtinei formai, taip pat stebėti būklę esant sisteminėms ir autoimuninėms patologijoms;
• Venkite įkvėpti toksiškų dujų
• palaikyti raumenų tonusą (reguliariai mankštinantis ir, jei įmanoma, sportuojant).

Prognozė

Hiperkapnijos prognozė skiriasi priklausomai nuo jos etiologijos. Kuo jaunesnis pacientas, tuo geriau. [ 16 ]

O esant sunkiai hiperkapnijai, kvėpavimo sistemos disfunkcija, širdies veiklos nutraukimas ir smegenų ląstelių žūtis dėl deguonies trūkumo yra labai reali grėsmė.