Hyperkapnie

Dýchací systém při poskytování kyslíku tělu současně odvádí produkt metabolismu - oxid uhličitý (oxid uhličitý, CO2), který krev přivádí z tkání do plicních sklípků, a díky alveolární ventilaci je odváděn z alveol. krev. Hyperkapnie tedy znamená abnormálně zvýšené hladiny oxidu uhličitého v krvi.

Epidemiologie

Podle zahraničních statistik se u obezity s BMI 30-35 vyvine hypoventilační syndrom v 10% případů a při BMI 40 a více - ve 30-50%.

U pacientů s těžkou hyperkapnií je smrtelný výsledek v důsledku respiračního selhání v průměru 65 %.

Příčiny hyperkapnie

Lékaři-pulmonologové jmenují takové příčiny zvýšeného oxidu uhličitého (jeho parciálního tlaku - RASO2) v krvi jako:

• chronická obstrukční bronchitida a CHOPN;
• Exacerbace astmatu a prodloužené snížení průchodnosti dýchacích cest (obstrukce) vedoucí kastmatický stav;
• Plicní hypertenze, což může být spojeno s poškozením alveolů vchronická obliterativní bronchiolitida, plicní emfyzém, pneumonitida, stejně jakosilikozaa jiné pneumokonózy - nemoci dýchacích cest z povolání;
• Syndrom dechové tísně dospělých;
• snížený dechový objem, včetněpneumoskleróza (často způsobeno chronickou bronchitidou);atelektáza plic a chronickébronchiektatický nemoc ; srdeční problémy a některá systémová onemocnění;
• noční apnoe, která vlivem mělkého a přerušovaného dýchání negativně ovlivňuje rovnováhu O2 a CO2 v krvi; [1]
• snížený tonus a/nebo elasticita bránice a mezižeberních dýchacích svalů při myopatiích dystrofické nebo neurologické povahy, např. myasthenia gravis, amyotrofická laterální skleróza, Guillain-Barrého syndrom.

Hyperkapnie a cévní mozková příhoda, poranění mozku a novotvary mozku mohou být etiologicky příbuzné – v důsledku poruchy cerebrální cirkulace a poškození dýchacího centra prodloužené míchy.

Dále se vyskytuje metabolická hyperkapnie v důsledku nerovnováhy elektrolytů (narušení acidobazického stavu) při horečkách, hormonálních poruchách (hyperkorticismus, tyreotoxikóza), nefrologických onemocněních (selhání ledvin),metabolická alkalóza, rozvoj sepse. [2]

Hyperkapnie u dětí může být způsobena:

• vrozené vývojové vady bronchopulmonálního systému;
• syndrom dechové tísně novorozenců;
• aspirace novorozeneckých dýchacích cest s plodovou vodou a mekoniem;
• Trvalá neonatální plicní hypertenze.

U nedonošených dětí vzniká nedostatek kyslíku v krvi – hypoxémie a hyperkapniebronchopulmonální dysplazie, spojené s prodlouženou umělou podporou dechových funkcí (ventilační podpora). [3]

Rizikové faktory

Kromě častých infekčních plicních lézí, jako je bronchopneumonie a pneumonie, a všech chronických bronchopulmonálních onemocnění, je riziko hyperkapnie zvýšené u:

• kouření;
• vysoký stupeň obezity (pokud máte nadváhu s BMI vyšším než 30-35, dýchání je obtížné);
• poškození plic vdechováním toxických láteknebo vdechování vzduchu obsahujícího abnormálně vysoké koncentrace CO2;
• hypotermie (hypotermie);
• rakovina plic;
• velké dávky alkoholu, předávkování opiovými deriváty (tlumící centrální dýchání);
• hrudní deformity, zejména zakřivení páteře;
• autoimunitní patologie se systémovou fibrózou (revmatoidní artritida, cystická fibróza atd.);
• přítomnost genetických abnormalit – vrozená centrální hypoventilace popřprokletí undiny syndromu.

Patogeneze

V procesu buněčného metabolismu vzniká v mitochondriích oxid uhličitý, který následně difunduje do cytoplazmy, mezibuněčného prostoru a kapilár - rozpouští se v krvi, tedy vazbou na hemoglobin erytrocytů. A k odstraňování CO2 dochází při dýchání výměnou plynů v alveolech – difúzí plynu alveolárně-kapilárními membránami. [4]

V normálním (klidovém) dechovém objemu je 500-600 ml; plicní ventilace je 5-8 l/min a alveolární minutový objem je 4200-4500 ml.

Fyziologové často dávají rovnítko mezi hyperkapnii, hypoxii a respirační acidózu a spojují patogenezi zvýšeného parciálního tlaku oxidu uhličitého (RaCO2) v krvi szhoršená ventilace - alveolární hypoventilace, která má za následek hyperkapnii.

Mimochodem, hyperkapnie a acidóza spolu souvisí, protožerespirační acidóza s poklesem pH arteriální krve, je porušením acidobazického stavu se zvýšením oxidu uhličitého v krvi, což je způsobeno hypoventilací. Právě respirační acidóza vysvětluje bolesti hlavy, denní ospalost, třes a záchvaty a problémy s pamětí. [5]

Ale pokles hladiny CO2 v krvi - hypokapnie a hyperkapnie (tedy její zvýšení) - jsou diametrálně odlišné stavy. Hypokapnie nastává při hyperventilaci plic. [6]

Vraťme se ale k mechanismu rozvoje hyperkapnie. V procesu plicní ventilace se z oxidu uhličitého neuvolňuje všechen vydechovaný vzduch (asi jedna třetina), protože jeho část zůstává v tzv. fyziologickém mrtvém prostoru dýchacího systému - objem vzduchu v jeho jednotlivých segmentech, který není bezprostředně vystaven výměně plynu. [7]

Bronchopulmonální onemocnění a další faktory způsobují poruchy plicního kapilárního kanálu a struktury alveolární tkáně, snižují difúzní povrch a snižují alveolární perfuzi a zvětšují objem mrtvého prostoru, kde je nízká hladina O2 a velmi vysoký obsah CO2. A při dalším dýchacím cyklu (nádech-výdech) není oxid uhličitý zcela vyloučen, ale zůstává v krvi. [8]

Například u chronické obstrukční bronchitidy je pozorována hypoxémie a hyperkapnie v důsledku snížené alveolární ventilace, tj. snížení hladiny kyslíku v krvi a zvýšení hladiny oxidu uhličitého. [9]

Chronická hyperkapnie s nízkým obsahem O2 v krvi může být při absenci zjevných příčin, především z dýchacího systému. A v takových případech je alveolární hypoventilace spojena s poruchou (s největší pravděpodobností geneticky podmíněnou) funkcí centrálních chemoreceptorů CO2 v prodloužené míše nebo chemoreceptorů v karotických tělíscích zevní stěny krční tepny. [10]

Symptomy hyperkapnie

Pomalu se rozvíjející syndrom hyperkapnie, přesněji syndrom alveolární hypoventilace může být asymptomatický a jeho první příznaky - bolesti hlavy, závratě, pocit únavy - jsou nespecifické.

Příznaky hyperkapnie se mohou také projevovat: ospalostí, hyperemií obličeje a krku, tachypnoe (zrychlené dýchání), abnormální HR s arytmiemi, zvýšeným TK, křečovitými svalovými stahy a asterixis (oscilační třes rukou) a mdlobou.

Dušnost (dušnost) je poměrně častá, i když hyperkapnie a dušnost mohou souviset nepřímo, protože u bronchopulmonálního onemocnění je pozorováno mělké, ale časté dýchání (vedoucí k poruše alveolární ventilace).

Klinický obraz těžké hyperkapnie je charakterizován nepravidelným srdečním tepem, záchvaty, zmateností a ztrátou vědomí, dezorientací, záchvaty paniky. Pokud mozek a srdce nedostávají dostatek kyslíku, existuje vysoké riziko kómatu nebo srdeční zástavy.

Nouzovým stavem je akutní hyperkapnie respakutní hypoxemické selhání plic.

A permisivní hyperkapnie označuje zvýšený parciální tlak CO2. v důsledku hypoventilace u pacientů na ventilátoru s poraněním plic při syndromu akutní respirační tísně nebo exacerbaci bronchiálního astmatu. [11]

Komplikace a důsledky

Středně závažná až závažná hyperkapnie může způsobit značné komplikace a nežádoucí účinky.

Hyperkapnie a hypoxie vedou k nedostatek kyslíku v těle.

Vysoký obsah oxidu uhličitého v krvi navíc způsobuje zvýšení srdečního výdeje s prudkým vzestupem arteriálního a intrakraniálního tlaku; hypertrofie pravé srdeční komory (pulmonální srdce); změny v hormonálním systému, mozku a CNS - s určitými psychickými reakcemi a stavy podrážděnosti, úzkosti a paniky.

A samozřejmě náhlé selhání dýchání , která může vést ke smrti. [12]

Diagnostika hyperkapnie

Protože porucha alveolární ventilace má mnoho příčin, vyšetření pacienta, jeho anamnéza a obtíže jsou doplněnyvyšetření dýchacích orgánů, stav dýchacích svalů a mozkové cirkulace, detekce hormonálních a metabolických poruch, renálních patologií atd. Diagnostika proto může vyžadovat zapojení příslušných subspecialistů.

Krevní testy jsou nutné pro složení plynu, pH, hydrogenuhličitan v plazmě atd.

Instrumentální diagnostika se provádí: plicní spirometrie, kapnometrie a kapnografie (stanovení parciálního tlaku CO2 v arteriální krvi),Rentgenové vyšetření funkce plic, EHS; v případě potřeby - ultrazvuk a CT jiných systémů a orgánů.

Diferenciální diagnostika je zaměřena na určení etiologie hyperkapnie. [13]

Léčba hyperkapnie

[15], [ 15]

Ventilace pro hyperkapnii (s endotracheální intubací) je nezbytná v případechakutní respirační selhání. A aby se zlepšila výměna plynů a zabránilo se problémům s dýcháním a hypoxémii, používá se neinvazivní ventilace pozitivním tlakem (při níž je kyslík dodáván přes obličejovou masku). [16]

Prevence

Abyste se vyhnuli hyperkapnii, je nezbytné:

• přestat kouřit a omezit konzumaci alkoholu;
• zbavit se těch kil navíc;
• včasná léčba bronchopulmonálních onemocnění, nepřivedení je k jejich přechodu do chronické formy, jakož i sledování stavu v přítomnosti systémových a autoimunitních patologií;
• vyvarujte se vdechování toxických plynných látek
• udržovat svalový tonus (pravidelným cvičením a pokud možno sportem).

Předpověď

Hyperkapnie má proměnlivou prognózu, která závisí na její etiologii. A je to tím lepší, čím je pacient mladší. [17]

A při těžké hyperkapnii jsou velmi reálnou hrozbou dysfunkce dýchacího systému, srdeční zástava a smrt mozkových buněk z nedostatku kyslíku.