氧運(yùn)輸與氧代謝

關(guān)于氧運(yùn)輸與氧代謝第1頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五

一有關(guān)概念

1

動(dòng)脈血氧分壓：指物理溶解在血漿中氧產(chǎn)生的壓力。在吸入海平面空氣的情況下，PaO2為80-100mmHg。2

動(dòng)脈血氧飽和度：動(dòng)脈血氧合血紅蛋白占全部血紅蛋白的百分比。動(dòng)脈血為95-98%，靜脈血為75%。3

動(dòng)脈血氧含量：物理溶解的氧加血紅蛋白攜帶氧的總和。動(dòng)脈血150-230ml/L;靜脈血110-180ml/L。4

肺泡氣—?jiǎng)用}血氧分壓差：年輕人為15-20mmHg，老年人可達(dá)37mmHg左右。第2頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五二氧運(yùn)輸兩種方式

1物理溶解：約占血液運(yùn)輸氧總量的1.5%。盡管在氧運(yùn)輸中不起主要作用，但可直接影響動(dòng)脈血氧飽和度，決定血漿和組織間氧分壓差，從而影響氧在血液和組織間彌散。當(dāng)PaO2降至30-40mmHg以下時(shí)，即低于正常人組織水平氧分壓時(shí)，動(dòng)脈血氧飽和度便會(huì)下降，血漿和組織間的氧分壓差減少，出現(xiàn)組織氧供障礙。第3頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五2.結(jié)合方式：為主要方式，占血液運(yùn)輸氧總量的98.5%。每克Hb可攜帶1.34毫升O2。正常成人每100毫升血液含Hb約14.0g,血液經(jīng)過(guò)肺毛細(xì)血管過(guò)程中,約97％的Hb與氧結(jié)合,故100毫升血液中結(jié)合氧量為1.34×14×97％=18.2毫升。常壓即1個(gè)大氣壓下，每100毫升血液可物理溶解0.3毫升的氧。血液中的氧含量在常壓下每100毫升動(dòng)脈血含氧應(yīng)為18.2+0.3=18.5毫升。血液中的溶解氧雖然僅0.3毫升,但具有重要意義,因?yàn)橹挥杏坞x態(tài)的氧才能被組織細(xì)胞所利用,參與機(jī)體的新陳代謝。第4頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五三氧解離曲線意義第5頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五

三氧解離曲線意義

右移：氧釋放增加；左移：氧釋放減少。影響因素：

1、溫度：升高--右移；降低--左移；2、PH值：酸--右移；堿--左移；3、PCO2：升高--右移；降低--左移4、紅細(xì)胞內(nèi)2、3二磷酸甘油酸：濃度升高和游離的濃度越高----右移；反之左移。第6頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五（1）氧解離曲線的上段，曲線較平坦，相當(dāng)于PO2為60-100mmHg，在這段期間PO2的變化對(duì)Hb氧飽和度影響不大，Hb氧飽和度仍能保持在90%以上，不致發(fā)生明顯的低氧血癥狀。（2）氧解離曲線的中段，該段曲線較陡，是HbO2釋放O2的部分。表示PO2在40-60mmHg范圍內(nèi)稍有下降，Hb氧飽和度下降較大，進(jìn)而釋放大量的O2，滿足機(jī)體對(duì)O2的需要。（3）氧解離曲線的下段，相當(dāng)于PO2為15-40mmHg，曲線最陡，表示PO2稍有下降，Hb氧飽和度就可以大大下降，使O2大量釋放出來(lái)，以滿足組織活動(dòng)增強(qiáng)時(shí)的需要。因此，該曲線代表了O2的貯備。第7頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五四氧在組織中的釋放和利用

氧供（DO2）單位時(shí)間內(nèi)循環(huán)血流供給組織的氧量。第8頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五

氧供計(jì)算公式：

DO2=心指數(shù)（CI）×動(dòng)脈血氧含量(CaO2)正常值520-720ml/min/m2。主要反映循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)輸功能，也受肺換氣功能影響，即CI、PaO2、SaO2、Hb任何一項(xiàng)參數(shù)變化均可影響氧供。第9頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五

氧耗（VO2）

即單位時(shí)間內(nèi)全身組織消耗的氧量應(yīng)注意：組織從循環(huán)中攝取氧的量不一定是細(xì)胞能量代謝過(guò)程中氧的實(shí)際需要量，故氧耗是反映組織利用氧的指標(biāo)，這主要決定于組織功能代謝狀態(tài)。第10頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五

正常狀態(tài)下可自我調(diào)節(jié)，但在嚴(yán)重病理情況下，如休克、感染、ADRS、急性肝衰等，由于血液再分配，病灶血供銳減，出現(xiàn)氧供依賴性消耗，失代償時(shí)可出現(xiàn)組織缺氧，超過(guò)組織代償能力就會(huì)造成線粒體內(nèi)氧缺乏。第11頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五

氧耗計(jì)算公式

VO2=（動(dòng)脈血氧含量CaO2

–靜脈血氧含量CvO2）×CI正常值：110—180ml/min/m2第12頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五

氧攝取率（O2ER）

指全身組織氧的利用率。它和氧耗量一樣，是反應(yīng)組織氧利用的指標(biāo)。反映組織微循環(huán)灌注和線粒體的呼吸功能。正常為0.22-0.3，平均0.25。第13頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五五氧供和氧耗的關(guān)系

正常情況下，氧供大于氧耗，氧耗大于氧供就會(huì)出現(xiàn)氧債，反之出現(xiàn)氧過(guò)剩。病理情況下，氧耗大于氧供，組織氧代謝必然從有氧代謝轉(zhuǎn)向無(wú)氧代謝，這種失衡不很快糾正，就會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的乳酸而導(dǎo)致進(jìn)行性酸中毒。第14頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五五氧供和氧耗的關(guān)系

一般情況下，氧供和氧耗是匹配的，氧耗是氧供的1/3，氧攝取率平均為0.25。如在運(yùn)動(dòng)時(shí)，氧耗增加，氧供也隨之增加，此時(shí)主要通過(guò)增加心排量完成，最大運(yùn)動(dòng)量時(shí)，氧供可增加到基礎(chǔ)值的4-5倍以上，但此種升高未必能滿足組織對(duì)氧的需求，因此時(shí)的氧耗可升高至基礎(chǔ)值的10倍以上，這時(shí)機(jī)體主要通過(guò)增加氧攝取率來(lái)代償。第15頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五五氧供和氧耗的關(guān)系

如果運(yùn)動(dòng)量繼續(xù)增加，氧耗超過(guò)某一極限，此時(shí)機(jī)體無(wú)論通過(guò)增加氧供或氧攝取率都無(wú)法滿足需要，組織細(xì)胞只有借助于無(wú)氧代謝生成ATP，血內(nèi)乳酸增高，這一極點(diǎn)被稱為無(wú)氧代謝域值，此時(shí)的氧攝取率約為0.6。第16頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五生理性氧供依賴性正常情況氧耗不依賴于氧供可滿足機(jī)體需要

異常應(yīng)情況下（氧需＞氧供）組織通過(guò)增加O2ER滿足需要

此時(shí)VO2仍非依賴于DO2DO2下降至臨界氧輸送時(shí)VO2開(kāi)始依賴于DO2

并呈線性下降生理性氧供依賴性出現(xiàn)正常人臨界氧輸送為330ml/m2/min，此時(shí)的O2ER為0.33第17頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五

氧輸送（DO2）高于生理的臨界氧輸送（DO2c）時(shí)氧消耗（VO2）隨氧供增加仍成線性關(guān)系病理性氧供依賴性一般見(jiàn)于組織灌注不足、缺氧、細(xì)胞對(duì)氧需求增加而氧攝取和利用障礙，是產(chǎn)生氧債的結(jié)果。病理性氧供依賴性第18頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五

組織氧合監(jiān)測(cè)

分全身性測(cè)定和局部測(cè)定全身性測(cè)定包括氧運(yùn)輸量、氧耗量、氧攝取率、混合靜脈血氧分壓、混合靜脈血氧飽和度、動(dòng)脈血乳酸測(cè)定。第19頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五計(jì)算公式如下：

氧供（DO2）ml/min/m2=CaO2×CI氧耗（VO2）ml/min/m2=（CaO2-CvO2）×CI氧攝取率（O2ER）VO2/DO2=CaO2-CvO2/CaO2第20頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五動(dòng)脈血氧含量（CaO2）ml/dl=1.34×Hb（g/100ml）×SaO2

（%）+0.0031×PaO2

混合靜脈血氧含量（CvO2）ml/dl=1.34×Hb×SvO2+0.0031×PvO2動(dòng)脈-混合靜脈血氧含量差（Ca-vO2）=CaO2-CvO2第21頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五

臨床意義

舉例：正常動(dòng)脈血氧飽和度為97%，PaO2為100mmHg，靜脈血氧飽和度75%左右，PvO2為40mmHg左右，每升動(dòng)脈血攜氧200ml左右，每升靜脈血攜氧150ml，氧攝取率50/200=0.25。若氧攝取率大于0.30，表明病人氧需求增大，小于0.22，表明病人心輸出量過(guò)多，存在血流灌注異常或分流，即病人有氧攝取缺陷。第22頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五混合靜脈血氧分壓（PvO2）正常值：40±3mmHg混合靜脈血氧含量（CvO2）正常值：13ml/dl。最好取血部位是肺動(dòng)脈，它來(lái)自全身各組織，可反映全身組織氧供情況，也是反映心輸出量、動(dòng)脈血氧含量與機(jī)體氧耗量情況的綜合指標(biāo)。第23頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五混合靜脈血氧飽和度（SvO2）

正常參考值為75%左右。臨床意義：SvO2正常，心肺功能正常；SvO2

>65%，為氧儲(chǔ)備適當(dāng)；

50-60%，為氧儲(chǔ)備有限；35-50%為氧儲(chǔ)備不足。SvO2降低，表明氧需>氧供，說(shuō)明氧輸送下降或組織氧耗增加；臨床見(jiàn)于兩種情況：心功能不全和呼吸功能不全。SvO2增加，表明氧供>氧耗，說(shuō)明組織需氧量或利用氧量降低（可見(jiàn)于基礎(chǔ)代謝率低、膿毒血癥晚期）。第24頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五

血乳酸濃度

正常值為1mmol/L左右。危重病人可放寬到2mmol/L，增高提示組織氧合不良，其水平高低與疾病嚴(yán)重程度存在良好的相互關(guān)系。血流動(dòng)力學(xué)基本穩(wěn)定的患者，組織缺氧是動(dòng)脈血乳酸升高的主要原因，是疾病嚴(yán)重性的一個(gè)良好指標(biāo)。

第25頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五須除外四種使血乳酸增加的因素；1堿中毒、胰島素過(guò)量、兒茶酚胺釋放過(guò)多，此時(shí)糖元酵解的速度大于三羧酸循環(huán)中丙酮酸利用能力；2膿毒癥時(shí)，丙酮酸脫氫酶受抑制，丙酮酸積累導(dǎo)致乳酸生成增多；3某些藥物如乙醇、水楊酸、苯乙雙胍干擾糖元異生使乳酸水平升高；4肝功損害影響乳酸的清除。第26頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五

局部測(cè)定：目前只有胃粘膜Phi測(cè)定在臨床上使用，可了解局部組織缺氧情況。第27頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五

七低氧血癥

指各種原因?qū)е聞?dòng)脈血氧分壓低于同齡人下限，正常值范圍：100－（0.3×年齡）±5mmHg臨床分度：輕度正常下限～60mmHg中度60～40mmHg重度小于40mmHg一般PaO2低于60mmHg，稱為呼吸衰竭。

第28頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五

需注意

低氧血癥和組織缺氧不是一個(gè)概念，組織和細(xì)胞內(nèi)缺氧的原因不一定均是低氧血癥造成，其本身利用氧的能力下降也可造成組織缺氧，如CO中毒。

第29頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，4點(diǎn)50分，星期五

低氧血癥原因：

1

吸入氧分壓過(guò)低，主要見(jiàn)于高原海拔3000米以上；2