Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

Причины возникновения

Гиперкапния может возникнуть по разным причинам. Чаще всего это происходит из-за недостаточной вентиляции лёгких (гиповентиляции): углекислый газ, поступающий с кровью, не выдыхается, а накапливается в крови.

Связанные с обменом веществ (метаболические) расстройства могут также вызвать гиперкапнию – как и вдыхание воздуха, насыщенного углекислым газом.

Очень часто гиперкапния возникает из-за низкой частоты дыхания и/или низкого дыхательного объёма. Это называется абсолютная гиповентиляция, и она может иметь разные причины, например:

  • острая дыхательная недостаточность;
  • обструктивные заболевания лёгких (заболевания лёгких с сужением или обструкцией дыхательных путей), такие как ХОБЛ и астма;
  • рестриктивные заболевания лёгких (заболевания, при которых лёгкие больше не могут расширяться до нормального объёма), такие как лёгочный фиброз;
  • лёгочная эмболия;
  • восходящий паралич после спинальной анестезии (при движении анестетика вверх через позвоночный канал);
  • угнетение дыхания, вызванное наркотиками (например, опиатами);
  • остаточное действие мышечно-расслабляющих препаратов (миорелаксантов) после операции.

У людей с избыточным весом (ожирением) может развиться так называемый синдром Пиквика – синдром гиповентиляции, связанный с ожирением и гиперкапнией. Особенно низкая вентиляция лёгких наблюдается в лежачем положении. Синдромом Пиквика обычно страдают мужчины старше 50 лет.

Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

Накопление углекислого газа в артериальной крови также может быть вызвано увеличением его выделения клетками организма. Тогда речь идёт об относительной гиповентиляции.

Углекислый газ накапливается в клетках в качестве конечного продукта метаболизма и транспортируется через кровь в лёгкие для выведения. Однако, если в клетках образуется избыточный углекислый газ, он больше не может выводиться лёгкими. Он накапливается в крови – развивается гиперкапния. Возможные причины повышенного метаболизма и, следовательно, увеличения выработки CO2:

  • заражение крови (сепсис);
  • лихорадка;
  • политравма (одновременное повреждение различных частей тела или систем органов – по крайней мере, с одной травмой или комбинацией травм, угрожающих жизни);
  • неконтролируемая (злокачественная) гипертония;
  • гипертиреоз.

Гиперкапния также может возникать как реакция организма на метаболический алкалоз. При этом заболевании уровень бикарбоната в крови значительно повышается, что смещает рН в щелочной диапазон. Организм пытается снизить рН до нормального уровня, увеличивая задержку углекислого газа и не выводя его через лёгкие – развивается компенсаторная гиперкапния.

Возможные триггеры метаболического алкалоза включают острый дефицит калия, потерю жидкости (например, при рвоте) или использование некоторых мочегонных препаратов.

Другой метаболической причиной гиперкапнии является избыточное питание (гипералиментация).

Содержание углекислого газа в воздухе обычно составляет около 0,04 процента. При концентрации 4 процента возникают первые симптомы гиперкапнии, при концентрации более 20 процентов появляется угроза смертельного отравления углекислым газом.

Опасно высокие уровни углекислого газа могут, например, содержаться в воздухе в кормовых бункерах и пекарнях с печью, из-за чего работа там считается работой в условиях повышенного риска. Углекислый газ не имеет запаха, поэтому вы не замечаете, как вдыхаете его.

Причины гиперкапнии делятся на внутренние и внешние. Вторая категория включает факторы, характеризующиеся повышением уровня углекислого газа в воздухе. К этой группе относятся следующие причины:

  • профессиональные вредности (в группу риска входят повара, водолазы, сталевары);
  • повышенная загрязненность воздуха (гиперкапния чаще всего возникает у жителей городов);
  • длительное нахождение в непроветриваемом помещении;
  • курение;
  • вдыхание табачного дыма;
  • выделение большого количество углекислого газа при горении некоторых материалов;
  • занятия дайвингом (погружением на большую глубину);
  • неправильная работа аппарата искусственной вентиляции легких, используемого при проведении хирургических вмешательств.

Ко внутренним причинам относятся следующие факторы:

  • эпилептические или судорожные припадки;
  • ишемические поражения и травмы ствола головного мозга;
  • онкологические заболевания;
  • последствия ишемического или геморрагического инсульта;
  • воспалительные процессы в тканях головного мозга;
  • приступы бронхиальной астмы;
  • поражение спинного мозга (полиомиелит);
  • бесконтрольный прием некоторых лекарственных средств;
  • остановки дыхания, случающиеся во время сна (апноэ характеризуется внезапным замедлением дыхательных движений);
  • снижение тонуса дыхательных мышц;
  • деформация грудной клетки, вызванная искривлением позвоночника или травмами;
  • септицемия ();
  • ожирение тяжелой степени;
  • миастения;
  • хронические патологии дыхательной системы, сопровождающиеся обструкцией легких;
  • неврологические нарушения;
  • лихорадочный синдром;
  • нарушение легочного газообмена (возникает на фоне синдрома Хаммена-Рича, болезни Мендельсона, накопления воздуха в плевральной полости, респираторного дистресс-синдрома у новорожденных);
  • пневмония, сопровождающаяся отеком легких;
  • беременность (гиперкапния часто развивается на поздних сроках, когда растущая матка смещает внутренние органы);
  • злокачественное течение гипертермии;
  • атеросклероз;
  • развитие респираторного ацидоза.

Существует три группы возникновения гиперкапнии. В зависимости от группы заболевания отличаются методы лечения.

Сбои в механике дыхательной системы:

  • слабость мышц;
  • сколиоз;
  • ботулизм;
  • патологическое ожирение;
  • рассеянный склероз;
  • травмы и переломы в области грудины;
  • сниженная подвижность легких при пневмосклерозе;
  • синдром Пиквика.

Подавление центра дыхательной системы:

  • снижение скорости или остановка кровотока;
  • употребление препаратов с содержанием наркотических веществ;
  • заболевания центральной нервной системы;
  • кислородные ингаляции.

Сбои в процессе газообмена:

  • респираторный дистресс-синдром;
  • отек легких;
  • аспирация;
  • плеврит.

И также СО2 задерживается в организме по следующим дополнительным причинам:

  • переедание;
  • лихорадочное состояние;
  • политравма;
  • перегрев.

Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

А также гиперкапния развивается в следующих ситуациях:

  • во время отключения аппарата при операции с применением наркоза;
  • если при пожаре человек вдыхал угарный газ;
  • при нахождении длительное время в непроветриваемом помещении;
  • погружение в воду на большую глубину.

Развиваться гиперкапния может из-за разных причин, но существует перечень факторов, которые увеличивают вероятность ее появления:

  • периодические эпилептические позывы;
  • травматическое воздействие на ствол головного мозга;
  • поражение мозгового ствола в результате онкологических заболеваний, инсульта или других воспалительных процессов;
  • наличие бронхиальной астмы;
  • патологические изменения спинного мозга, возникающие при полиомиелите;
  • употребление фармакологических препаратов, которые способны нарушить работы дыхательной системы;
  • присутствие в организме миастении;
  • мышечная дистрофия;
  • всевозможные патологические изменения в строении грудины;
  • серьезная стадия ожирения;
  • хронические заболевания бронхов, при которых нарушается проходимость дыхательной системы.

Экзогенная гиперкапния возникает по причинам:

  • вдыхание чрезмерного количества углеродной окиси;
  • занятие дайвингом и сильное погружение под воду (неправильное дыхание, гипервентиляция и интенсивная нагрузка – факторы способны спровоцировать развитие такого недуга);
  • продолжительное пребывание в миниатюрных замкнутых помещениях (колодец, шахта, подлодка и скафандр);
  • технические сбои в аппарате, отвечает за поддержание дыхательного ритма в момент проведения хирургического вмешательства.

К развитию гиперкапнии приводят следующие состояния:

  • лёгочная гиповентиляция, сопровождаемая нарушением газообмена в альвеолах (конечных пузырьковых структурах лёгких) и развивающаяся из-за болезней органов дыхания (непроходимость, воспаление, травмы, инородные предметы, операции);
  • нарушение функции дыхания по причине угнетения дыхательного центра из-за мозговых травм, новообразований, отёка мозга, отравления определёнными медикаментами – производными морфина, барбитуратами, анестетиками и другими;
  • неспособность грудной клетки осуществлять полноценные дыхательные движения.

Отдельно следует выделить гипервентиляцию лёгких, противоположную гиповентиляции и развивающуюся при интенсивном дыхании, в процессе которого происходит перенасыщение организма кислородом. Нередко это состояние приводит в дальнейшем к нарастанию количества углекислоты в тканях и крови. Это случается, например, при дайвинге (глубинном погружении), когда перед ним человек активно и быстро дышит, пытаясь насытить лёгкие кислородом, но делает это неправильно.

Во время неврологической гипервентиляции (например, при панических атаках), провоцирующей у больного частое, но неглубокое дыхание, также может возникнуть отравление – сначала избытком кислорода, затем – углекислым газом. Дело в том, что при поверхностных вдохах и выдохах диоксид углерода не удаляется из лёгких полностью, накапливаясь в них.

Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

К причинным факторам, вызывающим возникновение эндогенной гиперкапнии, относят следующие болезни и патологические состояния:

  • заболевания органов дыхания: пневмонию, астму, эмфизему, пневмосклероз, обструкцию дыхательных путей;
  • травмы грудной клетки, включая переломы рёбер, артриты рёберных суставов;
  • деформацию позвоночника (сколиоз, кифоз);
  • туберкулёзный спондилит, перенесённый рахит;
  • крайнюю степень ожирения (пиквикский синдром);
  • врождённые дефекты костно-хрящевого аппарата;
  • ограничение подвижности грудной клетки при мышечной дистрофии и болях на фоне межрёберной невралгии;
  • поражение и повреждение структур головного и спинного мозга – инсульты, энцефалиты, травмы, опухоль, полиомиелит;
  • миастению (нервно-мышечное генетическое заболевание);
  • ацидоз, метаболический алкалоз;
  • атеросклероз;
  • эпилептические приступы;
  • апноэ (внезапную неконтролируемую остановку дыхания).

Патофизиологические механизмы и клинические проявления

Гиперкапния — содержание углекислого газа в крови. Провоцируют ее развитие:

  • внутренние факторы (вдыхание воздуха с содержанием углекислого газа, нарушение режима при искусственной вентиляции легких, высокая температура воздуха, глубоководное погружение, пожар);
  • внешние факторы (инородные предметы в трахее, бронхах, спазм, бронхиальная астма, бронхит, пневмония, операция на легких, туберкулез и прочие);
  • внелегочные факторы (наркотики, анестезия, черепно-мозговая травма, инсульт и т.д.);
  • вторичные встречаются при массивном кровотечении, падении АД, шоковом состоянии, тромбоэмболии легочной артерии, нарушении системного и пульмонального кровообращения.

Главное последствие избытка углекислоты – это закисление крови (ацидоз).

В результате могут развиться: проблемы с дыханием, нарушение проникновения кислорода через альвеолы, расширение системных и периферических сосудов, повышение внутричерепного давления и в легочных артериях, снижение температуры тела, усиление притока крови к сердцу, увеличение кровотока в голове, при высокой концентрации – судорожный синдром и наркотический эффект.

Симптомы патологии не отличаются специфичностью и постоянством, хронические формы бывают бессимптомными. При остром отравлении отмечают: тошноту, рвоту, головную боль и головокружение, одышку, потливость, посинение кожи и нарушение зрения, депрессию, сонливость, общую слабость. При прогрессировании может привести к остановке дыхания, смерти.

Отмечают 4 стадии, третья (гиперкапническая кома) и четвертая (терминальная) требуют немедленных реанимационных действий. По видам выделяют альвеолярную, пермиссивну, острую и хроническую.

Важно

Гипокапния отличается от гиперкапнии низким содержанием углекислоты в крови, провоцировать могут истерики, паника, ныряние, надувание плавательных средств. Хроническая сопутствует психическим расстройствам и поражениям головного мозга. Проявляется головной и сердечной болью, тахикардией, нарушением пищеварения и болями в животе. Возможно затуманивание сознания или обморок.

Третья стадия (гиперкапническая кома)

Диагностика включает анализы крови, спирографию, рентген грудной клетки, капнографию при помощи анализатора углекислоты выдыхаемого воздуха.

Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

Лечение начинают с исключения факторов-провокаторов, выводе человека из помещения, устранения препятствия для дыхания, кислородную и терапию основного заболевания. При коматозном состоянии – вентиляция легких.

Подробнее о причинах гиперкапнии, ее видах и проявлениях, методах лечения узнайте из этой статьи.

Избыток углекислоты в крови могут вызывать внешние и внутренние факторы. К первой группе относятся:

  • вдыхание воздуха с повышенным содержанием углекислого газа (закрытые изолированные помещения, пребывание в шахтах, автономных водолазных скафандрах);
  • нарушение режима при искусственной вентиляции легких;
  • производства с высокой температурой воздуха – пекари, сталевары;
  • глубоководное погружение;
  • пребывание на пожаре.

Глубокое погружение

Внутренние причины гиперкапнии чаще всего связаны с заболеваниями легких:

  • проникновение инородного тела в трахею, бронхиальные ветви;
  • спазм гортани;
  • приступ бронхиальной астмы;
  • усиленная секреция мокроты при бронхите;
  • пневмония;
  • травма грудной клетки;
  • обширные операции на легких;
  • туберкулез;
  • уплотнение легочной ткани при профессиональных болезнях (пылевые бронхиты, пневмокониоз), пневмосклероз.

Пневмония

Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

К внелегочным внутренним причинам относится угнетение дыхания под действием наркотиков, средств для общей анестезии. Гиперкапния встречается при черепно-мозговой травме, инсульте, внутримозговой опухоли. Нарушение дыхания также может провоцировать паралич дыхательных мышц при ботулизме, миастении, столбняке и полиомиелите, массивном введении миорелаксантов при хирургических операциях.

Вторичные дыхательные расстройства встречаются при массивном кровотечении, падении артериального давления, шоковом состоянии, тромбоэмболии легочной артерии, нарушении системного и пульмонального кровообращения.

Влияние Г. на организм зависит от скорости, продолжительности и степени повышения концентрации углекислого газа в крови и тканях. При нарастании напряжения и содержания углекислоты в организме происходят сдвиги физ.-хим. состава внутренней среды, обмена веществ и нарушение многих физиол, процессов. Г.

закономерно приводит к газовому (дыхательному) ацидозу (см.), который в значительной мере определяет общую патофизиол, картину Г.; вместе с тем установлено, что характерные для Г. сдвиги во внутренней среде организма нельзя целиком свести к последствиям ацидоза.. Уменьшение pH, совместимое с жизнью, при Г. может достигать, по данным разных авторов, величины 7,0—6,5.

При Г. происходит перераспределение ионных градиентов на клеточных мембранах (напр., ион Cl- перемещается в эритроциты, ион K из клеток переходит в плазму). Г. сопровождается сдвигом кривой диссоциации оксигемоглобина вправо, что указывает на уменьшение сродства гемоглобина к кислороду, приводящее к снижению насыщения кислородом артериальной крови, несмотря на нормальное и даже повышенное парциальное давление кислорода в альвеолярном воздухе.

В начальных стадиях умеренной Г. (при содержании углекислого газа во вдыхаемом воздухе в пределах 3—6%) потребление организмом кислорода повышается, что связано с реакциями хим. теплорегуляции, направленными на компенсацию увеличенных под влиянием углекислоты тепловых потерь организма. При продолжительном действии даже небольшого повышения содержания углекислого газа потребление организмом кислорода падает.

При выраженной Г. оно понижается с самого начала ее развития, что обусловлено нейро-эндокринными регуляторными механизмами и непосредственным влиянием повышенного содержания углекислоты на метаболические процессы. При Г. обычно наблюдается падение температуры тела, возникающее в основном за счет увеличения теплоотдачи;

Возбуждающее действие углекислого газа на дыхательный центр реализуется через специфические рецепторы, расположенные в ретикулярной формации ствола мозга, а также через повышение концентрации ионов H , воспринимаемое каротидными и другими хеморецепторными образованиями. При умеренной Г. усиленная деятельность дыхательного центра может сохраняться в течение длительного срока.

При нарастающей Г. стимулирующее действие углекислоты прекращается и первоначальная фаза возбуждения дыхательного центра сменяется его угнетением, вплоть до полного прекращения дыхания. Такая смена фаз может происходить при различных величинах парциального давления углекислого газа (pCO2): от 75 до 125 мм рт. ст.

и более (соответствует 10—25% углекислого газа во вдыхаемом воздухе при нормальном атмосферном давлении). Однако в большинстве случаев угнетающее действие Г. начинает проявляться, когда pCO2 превышает 90—100 мм рт. ст. Угнетающее действие высокой концентрации углекислоты связывают с влиянием Г. и сопутствующего ацидоза на центральные нервные структуры.

Г. умеренной степени (pCO2 50— 60 мм рт. ст.) нередко наблюдается у больных с хрон, дыхательной недостаточностью, а также во время анестезии (при сохранении спонтанного дыхания) с применением анестетиков, угнетающих дыхательный центр и уменьшающих объем вентиляции (фторотан, циклопропан, метоксифлуран). Такая Г.

Г. оказывает значительное влияние на сердечно-сосудистую систему. При умеренной Г. изменения связаны с усилением венозного притока к сердцу, увеличением систолического объема в результате повышения тонуса вен и скелетной мускулатуры, перераспределением кровотока; значительно увеличивается мозговой и коронарный кровоток, может возрастать кровоснабжение почек и печени;

несколько снижается кровоснабжение скелетных мышц. Резко выраженная Г. приводит к нарушениям в проводящей системе сердца, падению тонуса периферических сосудов и артериальной гипотензии, переходящей в коллапс. Механизмы изменений гемодинамики при Г. определяются центральными и местными эффектами повышенных концентраций углекислого газа, ионов водорода, а в ряде случаев и сопутствующей гипоксией.

На нервную систему Г. оказывает преимущественно депрессивное действие: понижается возбудимость спинномозговых центров, замедляется проведение возбуждения по нервным волокнам, повышается порог судорожных реакций и др. Возбуждение некоторых отделов ц. н. с., наблюдаемое при умеренной Г., связано с усиленной афферентацией от периферических рецепторных образований, раздражаемых физ.-хим.

сдвигами внутренней среды; на ЭЭГ при этом отмечается реакция десинхронизации. Нельзя, однако, исключить и возможность кратковременного повышения возбудимости нейронов в результате непосредственного деполяризующего действия Г. При высоких концентрациях углекислоты (сверх 10%) возникает двигательное возбуждение с судорогами, а затем это состояние сменяется все увеличивающимся угнетением — так наз. наркотическое действие углекислого газа, механизм к-рого недостаточно выяснен.

Не вполне ясен вопрос о предельных концентрациях углекислого газа в воздухе, допускающих длительное пребывание без ущерба для здоровья и без снижения работоспособности, а также вопрос о возможности адаптации к Г. Эксперименты показали, что при длительном дыхании воздухом с примесью 1—3% углекислого газа возникающий вначале ацидоз через несколько дней компенсируется за счет задержки бикарбонатов, усиления эритропоэза и других приспособительных механизмов.

Однако у животных, находившихся в атмосфере с примесью 1,5—3% углекислого газа в течение 20—100 дней, отмечены задержка роста и гистол, изменения в органах. По данным ряда авторов, работоспособность человека может сохраняться, изменяясь, но не утрачиваясь, при содержании во вдыхаемом воздухе 1% углекислого газа в течение месяца и более, при 2— 3% — в течение нескольких дней, при 4—5% — в течение нескольких часов;

6% углекислого газа является пределом, когда резко ухудшается состояние человека и нарушается работоспособность. При концентрации углекислого газа до 10% состояние человека нарушается через 5—10 минут, а при 15% — помутнение сознания наступает через 2 мин. Жизнь человека и высших животных при концентрации углекислого газа в 15—20% может сохраняться в течение многих часов и даже ряда суток. Смертельная концентрация — 30—35%; смерть наступает не сразу, а через несколько часов.

Характеристика

Патогенез гиперкапнии заключается в накоплении углекислого газа в организме человека, что приводит к смещению вправо кривой диссоциации гемоглобина. Этот процесс приводит к увеличению концентрации катионов водорода и анионов бикарбоната. Заболевание развивается на фоне дыхательной недостаточности. Заболевание делится на два вида:

  • эндогенный, который появляется из-за некоторых изменений в самом организме;
  • экзогенный появляется при высоком содержании углекислого газа в окружающей среде, где больной длительное время находился. Это приводит к отравлению организма и повышению CO2 в крови.

Первичная гиперкапния называется респираторным или газовым ацидозом, при котором нарушается кислотно-щелочное равновесие и снижение уровня pH в крови.

Прогноз

Гиперкапния, пережитая в детском возрасте, может сказаться на общем состоянии здоровья. Особенно опасна гипоксия новорожденного во время родов, поскольку это приводит к нарушению работы головного мозга и центральной нервной системы. Осложнениями могут стать детский церебральный паралич и .

Гиперкапния в старшем возрасте сказывается на умственном и психомоторном развитии. Хроническое отравление СО2 приводит к тому, что ребенку сложно усваивать новую информацию, он апатичен и со временем заметно отстает в развитии от своих сверстников. К тому же перемены настроения, апатичность, вялость сказываются на социализации малыша.

Острая форма может привести к повреждению головного мозга, что скажется на когнитивных способностях ребенка. Также сильное отравление углекислотой приводит к поражению центральной нервной системы и после проявляется судорогами и другими нарушениями.

Проще всего устранить экзогенные причины гиперкапнии. Чтобы снизить риск отравления углекислым газом, нужно:

  • Регулярно проветривать помещение, в котором находится ребенок. При теплой погоде на ночь лучше оставлять окно открытым.
  • Часто бывать на улице, выбирать для прогулок парки, лес, выезды за город.
  • Отказаться от курения в помещении, где находятся дети.

Чтобы минимизировать влияние эндогенных факторов развития гиперкапнии, ребенок должен пройти полноценное обследование. После точного установления причины врач назначит необходимое лечение. Например, при кифозе поможет дыхательная гимнастика, ЛФК, использование специальных корсетов.

Чтобы не допустить бронхоспазм при ОРВИ, важно следить за параметрами воздуха в комнате, где находится ребенок. Для этого помещение нужно часто проветривать, делать ежедневную влажную уборку без применения бытовой химии, а также использовать увлажнитель. Оптимальные параметры воздуха следующие:

  • Температура – 18-25 градусов Цельсия.
  • Влажность – 40-60%.

Пройдите тест

Использованы фотоматериалы Shutterstock

При нахождении на протяжении продолжительного времени в закрытом помещении с большим количеством людей у человека появляются тошнота, сонливость и головные боли. Это говорит о том, что возможно появление гиперкапнии.

Чтобы понимать, насколько опасно может быть такое состояние, необходимо разобраться, что это такое и с чем может быть связано.

Выделяют ряд причин гиперкапнии, которые условно можно распределить по трем группам.

В нормальном состоянии выход углекислого газа происходит через легкие посредством проникновения из сосудов в альвеолы. По причине нарушения дыхания или кровообращения в органе происходит его задержка.

Помимо этого, повышенному содержанию CO 2 в организме могут способствовать некоторые происходящие в нем процессы:

  • лихорадка;
  • избыток питания;
  • сепсис;
  • политравма;
  • гипертермия злокачественной формы.

Также не меньшее влияние на организм и развитие гиперкапнии оказывают и такие причины, как:

  • поломка аппаратуры во время проведения операции, когда пациент находится под наркозом;
  • вдыхание угарного газа, например, при пожаре;
  • нахождение в плохо проветриваемых комнатах на протяжении длительного времени.

Погружение на достаточно большую глубину также приводит к повышению уровня углекислоты в крови человека.

Такое заболевание, как гиперкапния, способно как пройти незаметно для человека, так и вызвать ряд серьезных осложнений. Все будет зависеть от того, какую степень тяжести имеет патология и насколько правильно была подобрана лечебная терапия.

Дыхательная недостаточность способна спровоцировать множество последствий у плода или новорожденного, если в период беременности у будущей мамочки наблюдался респираторный ацидоз. Повышенное содержание углекислого газа в организме негативным образом сказывается на не до конца сформированной нервной системе плода.

В результате это может обернуться:

  • задержкой в развитии не только умственном, но и психомоторном;
  • церебральным параличом;
  • эпилепсией и другими достаточно серьезными заболеваниями.

Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

Наиболее тяжелым осложнением считается гиперкапническая кома, которая может привести к остановке дыхания и сердца, что в результате заканчивается летальным исходом
.

Начальная стадия гиперкапнии даже при длительном воздействии на организм не приносит заметных осложнений и чаще всего проходит бесследно. Более высокое содержание в крови углекислого газа негативно сказывается на работе сердечно-сосудистой системы и общем физическом состоянии больного.

Показатель 70–90 мм рт. ст. углекислоты в крови оборачивается тяжелой гипоксией, которая при неоказании медицинской помощи часто заканчивается смертью пациента.

Самым тяжелым последствием гиперкапнии считают кому, которая опасна остановкой дыхания и сердца.

В период беременности гиперкапния провоцирует появления не менее страшного заболевания респираторный ацидоз. Эта патология усиливает присутствие углекислого газа в крови матери и ребенка. Такой сценарий негативно сказывается на процессе формирования организма малыша.

По итогу, избыток углекислого газа часто приводит к следующим нарушениям в теле ребенка:

  • появление эпилепсии в юношеском возрасте;
  • задержка в умственном развитии;
  • физическая неполноценность;
  • паралич.

Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

Первопричиной развития этой патологии у ребенка является неправильный образ жизни матери. Курение, малоподвижный образ жизни, регулярные стрессы приводят к тяжелому состоянию беременной женщины и развитию гиперкапнии. Самочувствие ребенка ухудшается в случае постоянного недомогания матери.

Для снижения проявлений заболевания беременной женщине необходимо регулярно проходить консультации и исследования. Первые признаки заболевания или малейшие подозрения обязаны пройти проверку у специалиста. Только квалифицированные медики в силах изменить течение беременности и патологии, а также подкорректировать состояние матери после родов.

Легкая Г. (до 50 мм рт. ст.) не оказывает на жизнедеятельность организма существенного влияния даже при длительном воздействии: от 1-2 мес.- на лиц, работающих в герметически закрытых помещениях, до многих лет – на больных, страдающих хрон, дыхательной недостаточностью. Переносимость и исход Г. при более высоком pCO 2 определяется тренированностью, составом вдыхаемой газовой смеси (воздух или кислород) или наличием заболевания сердечно-сосудистой системы.

При дыхании воздухом повышение pCO 2 до 70-90 мм рт. ст. вызывает выраженную гипоксию, к-рая при дальнейшем прогрессировании Г. может служить причиной смерти. На фоне дыхания кислородом достижение pCO 2 90-120 мм рт. ст. вызывает коматозное состояние, требующее экстренных леч. мер.

Точный срок, после которого еще возможно вывести человека из коматозного состояния, неизвестен; этот срок тем короче, чем тяжелее общее состояние больного. Однако своевременным экстренным лечением возможно предупредить смертельный исход, даже если человек находится в коматозном состоянии в течение нескольких часов и даже суток.

Известны случаи благополучного исхода Г., возникшей во время анестезии, с повышением pCO 2 до 160- 200 мм рт. ст.

Гиперкапния способна пройти незаметно при низком содержании углекислоты в воздухе. Но она может и привести к развитию тяжёлых осложнений, зависящих от концентрации CO 2 , особенностей физиологии, возраста человека, внутренних болезней.

При лёгкой степени респираторного ацидоза (до 50 мм рт. ст.) состояние не оказывает слишком негативного влияния на организм даже при продолжительном воздействии по причине адаптационных возможностей человека и приспособляемости человека к таким условиям. Переносимость более высокого содержания углекислоты в крови связано с общим состоянием человека, наличием хронических лёгочных и сердечных болезней.

Нарушение нормального состава крови может вызвать формирование большого количества осложнений:

  • задержка ребенка в умственном и психомоторном развитии;
  • эпилепсия;
  • гипоксия без гиперкапнии у новорожденных;
  • выкидыш;
  • легочная гипертензия;
  • злокачественная гипертония;
  • острая дыхательная недостаточность.

Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

Легкая Г. (до 50 мм рт. ст.) не оказывает на жизнедеятельность организма существенного влияния даже при длительном воздействии: от 1—2 мес.— на лиц, работающих в герметически закрытых помещениях, до многих лет — на больных, страдающих хрон, дыхательной недостаточностью. Переносимость и исход Г. при более высоком pCO2 определяется тренированностью, составом вдыхаемой газовой смеси (воздух или кислород) или наличием заболевания сердечно-сосудистой системы.

При дыхании воздухом повышение pCO2 до 70—90 мм рт. ст. вызывает выраженную гипоксию, к-рая при дальнейшем прогрессировании Г. может служить причиной смерти. На фоне дыхания кислородом достижение pCO2 90—120 мм рт. ст. вызывает коматозное состояние, требующее экстренных леч. мер.

Точный срок, после которого еще возможно вывести человека из коматозного состояния, неизвестен; этот срок тем короче, чем тяжелее общее состояние больного. Однако своевременным экстренным лечением возможно предупредить смертельный исход, даже если человек находится в коматозном состоянии в течение нескольких часов и даже суток.

Известны случаи благополучного исхода Г., возникшей во время анестезии, с повышением pCO2 до 160— 200 мм рт. ст.

Описание патологии

Гиперкапния характеризуется повышенным уровнем углекислого газа в крови. Первоначально такое состояние связано с нарушением дыхания.

Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

Чтобы более полно разобраться в нюансах данного заболевания, важно не забывать о таком понятии, как кислотно-основное состояние (КОС), которое характеризуется выработкой и выделением кислоты в человеческом организме, направленных на поддержание рН крови на нормальном уровне. Допустимая величина данного показателя — 7,35-7,45.

По своему происхождению гиперкапния подразделяется на:

  • Экзогенную, ее развитию способствует повышенный уровень газообразной углекислоты. При нахождении человека в такой среде CO 2 в составе его крови патологически повышается.
  • Эндогенную. Провокаторами ее развития становятся различные патологии, происходящие непосредственно внутри организма и сопровождающиеся дыхательной недостаточностью.

При гиперкапнии артериальная кровь обогащается углекислым газом (CO2) выше нормального уровня, и тогда парциальное давление углекислого газа в артериальной крови превышает 46 миллиметров ртутного столба (мм рт. ст.)  – в норме оно обычно составляет около 40 мм ртутного столба.

При увеличении содержания углекислого газа изменяется кислотность крови: обычно рН артериальной крови составляет около 7,4. За счёт обогащения углекислым газом кислотно-щелочной баланс крови смещается в сторону увеличения кислотности. Эта гиперкислотность называется респираторным ацидозом (снижением pH, вызванным нарушениями дыхания). Если из-за гиперкапнии pH падает ниже уровня 7,2, может произойти повреждение органов. Уровень pH ниже 7,0 опасен для жизни.

Клиническая картина

Клинические проявления заболевания выражаются следующим образом:

  • на ранних стадиях появляются покраснения, повышенное потоотделение, расширение сосудов. А также высокий уровень углекислоты негативно влияет на работу сердечно-сосудистой системы, появляется увеличенное сердцебиение и повышается тонус вен;
  • на поздних стадиях в этом случае появляется посинение на кожных покровах, пациент становится возбужденным или, наоборот, замечается заторможенность.

А также симптомы гиперкапнии зависят от тяжести заболевания:

  • умеренная: , высокое артериальное давление, бессонница, учащенное дыхание;
  • глубокая: головные боли, тошнота и рвота, общая слабость организма, снижение остроты зрения, проявление синевы на кожном покрове, высокие показатели давления и пульса, сбои в ритме дыхания, возбужденное состояние;
  • ацидотическая кома: резкое снижение показателей артериального давления, потеря сознания и отсутствие рефлекса, цианотичный окрас кожи.

Существенно повышается вероятность летального исхода в случае остановки дыхания и сердца, если вовремя не оказать медицинскую помощь больному.

Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

Гиперкапния в хронической форме имеет следующие симптомы:

  • одышка;
  • перепады настроения;
  • сбои в дыхательном ритме;
  • потеря работоспособности;
  • упадок сил;
  • низкие показатели артериального давления.

Специалисты отмечают, что при хронической форме патологии симптомы появляются со временем, так как болезнь развивается медленно и первое время совершенно не беспокоит больного.

При Г. происходит перераспределение ионных градиентов на клеточных мембранах (напр., ион Cl – перемещается в эритроциты, ион K из клеток переходит в плазму). Г. сопровождается сдвигом кривой диссоциации оксигемоглобина вправо, что указывает на уменьшение сродства гемоглобина к кислороду, приводящее к снижению насыщения кислородом артериальной крови, несмотря на нормальное и даже повышенное парциальное давление кислорода в альвеолярном воздухе.

В начальных стадиях умеренной Г. (при содержании углекислого газа во вдыхаемом воздухе в пределах 3-6%) потребление организмом кислорода повышается, что связано с реакциями хим. теплорегуляции, направленными на компенсацию увеличенных под влиянием углекислоты тепловых потерь организма. При продолжительном действии даже небольшого повышения содержания углекислого газа потребление организмом кислорода падает.

При выраженной Г. оно понижается с самого начала ее развития, что обусловлено нейро-эндокринными регуляторными механизмами и непосредственным влиянием повышенного содержания углекислоты на метаболические процессы. При Г. обычно наблюдается падение температуры тела, возникающее в основном за счет увеличения теплоотдачи;

Возбуждающее действие углекислого газа на дыхательный центр реализуется через специфические рецепторы, расположенные в ретикулярной формации ствола мозга, а также через повышение концентрации ионов H , воспринимаемое каротидными и другими хеморецепторными образованиями. При умеренной Г. усиленная деятельность дыхательного центра может сохраняться в течение длительного срока.

При нарастающей Г. стимулирующее действие углекислоты прекращается и первоначальная фаза возбуждения дыхательного центра сменяется его угнетением, вплоть до полного прекращения дыхания. Такая смена фаз может происходить при различных величинах парциального давления углекислого газа (pCO 2): от 75 до 125 мм рт. ст.

и более (соответствует 10-25% углекислого газа во вдыхаемом воздухе при нормальном атмосферном давлении). Однако в большинстве случаев угнетающее действие Г. начинает проявляться, когда pCO 2 превышает 90-100 мм рт. ст. Угнетающее действие высокой концентрации углекислоты связывают с влиянием Г. и сопутствующего ацидоза на центральные нервные структуры.

Г. умеренной степени (pCO 2 50- 60 мм рт. ст.) нередко наблюдается у больных с хрон, дыхательной недостаточностью, а также во время анестезии (при сохранении спонтанного дыхания) с применением анестетиков, угнетающих дыхательный центр и уменьшающих объем вентиляции (фторотан, циклопропан, метоксифлуран). Такая Г.

Г. оказывает значительное влияние на сердечно-сосудистую систему. При умеренной Г. изменения связаны с усилением венозного притока к сердцу, увеличением систолического объема в результате повышения тонуса вен и скелетной мускулатуры, перераспределением кровотока; значительно увеличивается мозговой и коронарный кровоток, может возрастать кровоснабжение почек и печени;

несколько снижается кровоснабжение скелетных мышц. Резко выраженная Г. приводит к нарушениям в проводящей системе сердца, падению тонуса периферических сосудов и артериальной гипотензии, переходящей в коллапс. Механизмы изменений гемодинамики при Г. определяются центральными и местными эффектами повышенных концентраций углекислого газа, ионов водорода, а в ряде случаев и сопутствующей гипоксией.

Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

На нервную систему Г. оказывает преимущественно депрессивное действие: понижается возбудимость спинномозговых центров, замедляется проведение возбуждения по нервным волокнам, повышается порог судорожных реакций и др. Возбуждение некоторых отделов ц. н. с., наблюдаемое при умеренной Г., связано с усиленной афферентацией от периферических рецепторных образований, раздражаемых физ.-хим.

сдвигами внутренней среды; на ЭЭГ при этом отмечается реакция десинхронизации. Нельзя, однако, исключить и возможность кратковременного повышения возбудимости нейронов в результате непосредственного деполяризующего действия Г. При высоких концентрациях углекислоты (сверх 10%) возникает двигательное возбуждение с судорогами, а затем это состояние сменяется все увеличивающимся угнетением – так наз. наркотическое действие углекислого газа, механизм к-рого недостаточно выяснен.

Не вполне ясен вопрос о предельных концентрациях углекислого газа в воздухе, допускающих длительное пребывание без ущерба для здоровья и без снижения работоспособности, а также вопрос о возможности адаптации к Г. Эксперименты показали, что при длительном дыхании воздухом с примесью 1-3% углекислого газа возникающий вначале ацидоз через несколько дней компенсируется за счет задержки бикарбонатов, усиления эритропоэза и других приспособительных механизмов.

Однако у животных, находившихся в атмосфере с примесью 1,5-3% углекислого газа в течение 20-100 дней, отмечены задержка роста и гистол, изменения в органах. По данным ряда авторов, работоспособность человека может сохраняться, изменяясь, но не утрачиваясь, при содержании во вдыхаемом воздухе 1% углекислого газа в течение месяца и более, при 2- 3% – в течение нескольких дней, при 4-5% – в течение нескольких часов;

6% углекислого газа является пределом, когда резко ухудшается состояние человека и нарушается работоспособность. При концентрации углекислого газа до 10% состояние человека нарушается через 5-10 минут, а при 15% – помутнение сознания наступает через 2 мин. Жизнь человека и высших животных при концентрации углекислого газа в 15-20% может сохраняться в течение многих часов и даже ряда суток. Смертельная концентрация – 30-35%; смерть наступает не сразу, а через несколько часов.

Ингаляция карбогена находит применение в медицине при отравлениях окисью углерода или наркотическими средствами, в послеоперационном периоде и в других ситуациях, когда нет серьезных расстройств функции дыхательного центра, но требуется увеличить объем вентиляции за счет углубления дыхания (присутствие во вдыхаемой смеси 5-7% углекислого газа стимулирует дыхательный центр).

Четкой зависимости между уровнем pCO 2 и клин, проявлениями Г. нет; специфической патологоанатомической картины Г. не обусловливает.

Клинические проявления непостоянны и лишены специфических диагностических признаков. При хронической Г. с умеренным повышением pCO 2 клин, признаки наблюдаются редко в связи с постепенной адаптацией систем организма. Клин, проявления свойственны гл. обр. остро развивающейся Г. При этом обусловленные Г. сдвиги (дыхательный ацидоз) не зависят от того, каким путем – эндогенным или экзогенным – произошло увеличение содержания углекислоты в организме.

При остром отравлении углекислым газом появляются одышка в покое, тошнота и рвота, головная боль, головокружение, синюшность слизистых оболочек и кожи лица, сильное потоотделение, нарушается зрение. Наиболее важный признак Г.- депрессия, усиливающаяся по мере нарастания напряжения углекислоты в организме.

При хрон. Г.- изменения психомоторной деятельности (возбуждение, сменяющееся депрессией), головная боль и тошнота выражены меньше; в основном наблюдаются сильная усталость и стойкая гипотензия.

Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

Дыхание вначале углубляется с тенденцией к учащению дыхательных экскурсий, что приводит к увеличению минутного объема вентиляции; однако при хрон, дыхательной недостаточности реакция организма на углекислый газ как на стимулятор вентиляции существенно ослаблена (это же отмечается при применении анестетиков, наркотиков, релаксантов). При нарастании Г. дыхательные циклы постепенно урежаются, появляется патол, дыхание, может наступить полная остановка дыхания.

В результате вазодилатации появляется ярко-розовая окраска кожи. Пульс обычно хорошего наполнения, редкий, но может быть и учащен, АД значительно повышается (увеличение сердечного выброса). Но с увеличением напряжения углекислоты сердечный выброс уменьшается, снижается АД. Однако изменения частоты пульса и величины АД непостоянны и не могут служить надежными признаками. Г.

Течение заболевания у детей и беременных

У детей гиперкапния проявляется быстрее, чем у взрослого человека и протекает намного сложнее. Происходит это, потому что организм ребенка имеет свои особенности:

  • узкие дыхательные проходы, в которых даже при небольших воспалительных процессах скапливается слизь или происходит отек;
  • слабые мышцы дыхательных путей или их недоразвитость;
  • ребра отходят от области грудины под прямым углом.

У беременных особенно в третьем триместре все возможные нарушения в дыхании часто приводят к развитию заболевания в кратчайшие сроки. Это происходит по следующим причинам:

  • во время беременности организму необходимо на 20% больше кислорода;
  • дыхание перестает зависеть от брюшного пресса и стает полностью грудным;
  • из-за роста матки стояние диафрагмы становится выше, что делает вдох менее глубоким, в те моменты, когда это необходимо.

Профилактика гипоксии плода у беременной

У детей дыхательная недостаточность при отравлении углекислотой развивается быстрее и протекает тяжелее, чем у взрослых.

Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

Специфика протекания и последствий гиперкапнии в детстве связаны с особенностями анатомии и функциональности системы дыхания:

  • узкие дыхательные пути (обуславливают нарушение их проходимости уже при небольшом отёке или скоплении слизи);
  • быстрая реакция тканей дыхательных путей на раздражители (отёки, спазм, повышенная секреция);
  • слабость дыхательной мускулатуры у детей;
  • анатомические особенности – отведение рёбер от грудины почти под прямым углом снижает глубину вдоха.

В организме ребёнка сильное превышение углекислого газа вызывает замедление обменных процессов, дистрофические и необратимые изменения на фоне кислородного голодания тканей сердца, печени, головного мозга, почек.

Увеличенное содержание углекислого газа в крови беременной женщины – опасное состояние и для матери, и для ребёнка.
Особенности, усугубляющие или провоцирующие развитие гиперкапнии:

  • во время вынашивания малыша необходимость в кислороде у женщины увеличивается примерно на 18–22%;
  • в результате роста матки брюшной тип дыхания заменяется грудным, при котором мышцы пресса, как вспомогательные, исключаются из участия в дыхании, что приводит к незавершённости выдоха и накапливанию углекислоты в лёгких;
  • растущая матка давит на печень, желудок, поднимает диафрагму, уменьшая дыхательный объём лёгких и не давая возможности углубить вдох с помощью её движения.

Все эти изменения способствуют быстрому развитию респираторного ацидоза уже при небольших расстройствах в работе дыхательной системы.

Последствия:

  • дыхательная недостаточность, повышение давления крови, увеличение вязкости или, наоборот, её разжижение с риском кровотечений;
  • высокий риск развития эклампсии, ранней отслойки плаценты;
  • выкидыш, преждевременные роды;
  • гипоксия, дыхательная недостаточность у плода, новорождённого;
  • нарушение плацентарного газообмена;
  • негативное воздействие диоксида углерода на центральную нервную систему и кору головного мозга младенца, приводящее к развитию следующих патологий:
    • нарушениям формирования органов у эмбриона;
    • задержке умственного и физического развития у новорождённого;
    • церебральному параличу;
    • эпилепсии.

Если младенец переживает роды благополучно, то позднее у него могут развиваться тяжёлые хронические нарушения. Вследствие этого всем новорождённым с респираторным ацидозом требуется интенсивное лечение.

Диагностика

Гиперкапнию медики могут выявить с помощью следующих методов:

  • врач знакомится со всеми жалобами пациента, оценивает симптоматику и назначает лабораторные исследования;
  • определяется содержание газа в крови с помощью аэротнометрии;
  • исследуется кислотно-основного состояния.

Нормальным уровнем СО2 в крови считается 20–29 мэкв/л. Любые отклонения от установленной нормы, говорят о присутствии некоторых заболеваний. Если анализ показал аномальные цифры, тогда проводится процесс стабилизации с помощью чистого кислорода. После этого проводится серия анализов, чтобы установить повышение или понижение уровня углекислого газа в крови.

Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

После того как все результаты получены, специалист ставит диагноз и назначает адекватное лечение.

Диагностирование гиперкапнии проводится на основании:

  • субъективных ощущений больного;
  • объективных признаков гиперкапнии, соответствующих раннему или позднему развитию отравления и его тяжести;
  • результатов лабораторных анализов.

Самым достоверным методом считается определение в артериальной крови концентрации углекислого газа.
Нормальное содержание двуокиси углерода отмечается при парциальном давлении в пределах от 4,7 до 6 кПа, что соответствует 35–45 мм рт. ст.

При развитии гиперкапнии обнаруживается повышение парциального давления углекислого газа до 55 – 100 мм рт. ст., снижение содержания кислорода, увеличение кислотности крови (ацидоз) на фоне смещения кислотно-щелочного баланса в сторону понижения (pH менее 7,35) или, наоборот, ощелачивание (pH больше 7,45), происходящее, к примеру, при гипервентиляции перед нырянием.

Проводится также исследование альвеолярной вентиляции (обновление газового состава в лёгочных альвеолах при дыхании), чтобы выявить состояние гиповентиляции, то есть недостаточной вентиляции лёгких, при которой в крови образуется дефицит кислорода и переизбыток углекислоты.

Чтобы отследить развитие газового ацидоза, используют медицинский анализатор – капнограф, определяющий содержание в крови углекислого газа по его парциальному давлению в воздухе при выдохе.

В последнее время большую популярность набирает аппарат пульсоксиметр. Он используется для определения пульса и оценки насыщения кислородом гемоглобина. Последний показатель позволяет косвенно судить о том, имеется ли у человека кислородное голодание, следовательно, и избыток углекислого газа в крови. Такая диагностика может проводиться дома самим пациентом, если у него имеется данный прибор.

Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

Поставить правильный диагноз опытный клиницист сможет на основании симптомов и результатов лабораторных исследований.

Врачу необходимо:

  • изучить историю болезни – для поиска возможного базового заболевания;
  • собрать и проанализировать жизненный анамнез – для выявления внешних причин, что позволит установить, была ли необходимость в проведении такой процедуры, как пермиссивная гиперкапния;
  • оценить состояние кожных покровов;
  • измерять показатели пульса, сердечного ритма и кровяного тонуса;
  • детально опросить пациента (если человек находится в сознании) или того, кто доставил потерпевшего в медицинское учреждение – для составления полной симптоматической картины и определения степени тяжести состояния.

Лабораторные исследования:

  • общеклинический анализ крови;
  • биохимия крови;
  • оценка газового состава биологической жидкости;
  • анализ на КОС.

Что касается инструментальных процедур, выполняют такие тесты:

  • рентгенография грудной клетки;
  • ультрасонография;

Как диагностируется заболевание

Для диагностики гиперкапнии используют следующие методы:

  1. Клинические данные. Прежде всего должна быть оценена симптоматика, сопровождающая подобное состояние: цианоз, одышка, вынужденное положение и другие характерные признаки.
  2. Лабораторные исследования:
  • аэротонометрия — определение содержания газа в крови;
  • анализ кислотно-основного состояния.

Влияние гиперкапнии на организм человека. Гиперкапния

Только после получения результатов врач сможет поставить окончательный диагноз и назначить верное лечение гиперкапнии.

Терапия

В первую очередь, когда диагноз установлен, рекомендуется провести мероприятия для устранения причин возникновения гиперкапнии:

  • проветрить помещение;
  • максимально увеличить прием жидкости;
  • дать организму больше времени для отдыха;
  • чаще бывать на свежем воздухе.

Если человек впал в ацидотическую кому, единственным способом неотложной помощи считается – ИВЛ. Современная искусственная вентиляция легких проходит с помощью специального аппарата или экспираторными (простыми) способами. Простой метод чаще всего применяется в экстренных случаях – обычное искусственное дыхание изо рта в рот.

Стоит отметить, что в следующих случаях бесконтрольное применение кислородной терапии является опасным:

  • отравление лекарственными средствами;
  • передозировка наркотическими веществами;
  • обострение хронической гиперкапнии.

Если состояние больного ухудшается, после обращения к врачу назначается следующее лечение этого заболевания:

  • терапия с использованием кислорода;
  • внутривенные инъекции жидкости для разжижения или полного исключения бронхиального секрета и для повышения скорости кровообращения;
  • прием бронхорасширояющих медикаментов;
  • увлажнение воздуха в помещении, где находится пациент;
  • при очень тяжелом состоянии внутривенно, капельно вводится NaHCO3 – гидрокарбонат натрия или других щелочных растворов, чтобы снять респираторный ацидоз;
  • назначаются диуретики, которые помогают повысить растяжимость легких.

А также при гиперкапнии назначаются следующие препараты:

  • иммуностимулирующие;
  • гормональные;
  • противовоспалительные;
  • антибиотики.

Все зависит от формы и течения заболевания. Чтобы взять приступы под контроль используют прибор капнограф. Этот аппарат является инфракрасным спектрометром, который замеряет количество диоксида углерода в выдыхаемом человеком воздухе. Такая процедура помогает оценить уровень углекислого газа в крови пациента.

Капнограф применяют для контроля больного во время искусственной вентиляции легких в реаниматологии и анестезиологии. Он помогает понять степень развития заболевания.

Лечебные мероприятия

При обнаружении патологии первым делом необходимо устранить причину, которая спровоцировала нарушения дыхания, что привело к большому скоплению углекислоты в организме. При экзогенной форме заболевания рекомендуется:

  • сделать проветривание помещения;
  • употреблять большое количество жидкости;
  • обязательно отдыхать после рабочего дня;
  • выходить на свежий воздух.

На начальной стадии развития дыхательной недостаточности не исключено использование народных средств в виде травяных отваров.

При заметном ухудшении состояния важно незамедлительно обратиться за помощью к специалистам, которые после осмотра и подтверждения диагноза назначат при необходимости лечебную терапию, включающую:

  • прием бронхорасширяющих препаратов;
  • кислородотерапию;
  • введение жидкости через вену;
  • подключение аппарата искусственной вентиляции легких (метод используется в крайних случаях).

Кроме этого, в зависимости от формы протекания болезни могут быть назначены препараты следующих групп:

  • гормональные;
  • антибиотики;
  • противовоспалительные;
  • иммуностимулирующие.

Для предотвращения развития патологии эндогенного характера важно вовремя принимать меры по устранению болезней органов дыхания, особенно тех, которые способны привести к дыхательной недостаточности.

Меры по профилактике патологии хронического экзогенного вида заключаются в:

  • частом нахождении на свежем воздухе;
  • регулярном проведении дыхательной гимнастики;
  • проветривании помещений закрытого типа;
  • своевременной проверке аппаратов, используемых для наркоза.

Большинство людей, пожалуй, не раз сталкивались с ранними симптомами повышенного уровня углекислоты в крови. Следует помнить, что легкая форма заболевания не представляет никакой опасности для человеческого организма.

Более серьезные последствия может вызывать глубокая форма патологии. Поэтому так важно соблюдать элементарные меры профилактики, а при первых признаках ухудшения своевременно обращаться за медицинской помощью.

Врач-терапевт, кандидат медицинских наук, практикующий врач.

Гиперкапния – это повышенное содержание углекислого газа в артериальной крови и тканях организма. Этот термин знаком не многим, но состояние, характеризуемое этим словом, ощущал практически каждый.

В статье о
пользе углекислого газа
мы уже затрагивали понятие гиперкапнии. Давайте подробнее разберемся, что же означает этот термин?

Гиперкапническая энцефалопатия

Во время заболевания может развиться хронический респираторный ацидоз, при котором увеличиваются показания РаСО2 и становятся ниже показатели РаО2. Энцефалопатия появляется на фоне наркотического отравления мозга углекислым газом, расширения сосудов головы и повышения ВЧД. Заболевание часто усугубляется сопутствующими болезнями.

Во время развития патологии проявляются следующие симптомы:

  • сильные головные боли в области лобной зоны;
  • заторможенность, апатия и чувство безразличия ко всему;
  • отек зрительного диска;
  • обмороки;
  • постоянное желание спать;
  • кома;
  • тремор;
  • астериксис;
  • миоклонии.

Если вовремя не принять терапевтические действия энцефалопатия приводит к негативным последствиям. Например, в некоторых случаях поражаются жизненно важные функции, что приводит к нарушениям двигательной системы, потере работоспособности и даже к полному параличу.

Профилактика

Чтобы снизить риск развития гиперкапнии и предупредить ее, специалисты рекомендуют соблюдать некоторые правила:

  • вовремя проводить лечение заболеваний дыхательной системы, особое внимание стоит обратить на патологии, которые вызывают недостаточность дыхание и кислородное голодание;
  • для представителей, таких профессий, как: шахтеры, космонавты, пожарные, водолазы, дайверы необходимо обеспечить бесперебойное поступление кислорода, а также полноценную работу дыхательного аппарата;
  • периодически проветривать помещения;
  • обеспечить правильную вентиляцию;
  • совершать частые прогулки на свежем воздухе.

Гиперкапния – это такое состояние, с которым на ранних стадиях сталкивался каждый и если во время ее предупредить, то для организма большой опасности нет. Самые большие неприятности со здоровьем могут начаться на более сложной стадии развития патологии.

Поэтому врачи не рекомендуют оставлять это состояние без внимания. А также советуют соблюдать профилактику гиперкапнии, проводить дыхательную гимнастику и всегда следить за воздухом в помещении, особенно если на протяжении длительного времени в нем находится много людей.

Симптоматику гиперкапнии трудно перепутать с другими заболеваниями. Поэтому необходимо контролировать состояние здоровья и проходить регламентированные медицинские осмотры каждый год.

Профилактика предусматривает обеспечение поглощения углекислого газа при работе в герметически закрытых помещениях, соблюдение правил работы с аппаратами для наркоза и искусственной вентиляции легких и принципов проведения общей анестезии, своевременное лечение заболеваний, сопровождающихся острой или хрон, дыхательной недостаточностью. Специфические методы повышения устойчивости организма к действию повышенных концентраций углекислого газа еще не разработаны.

Для предупреждения гиперкапнии необходимы:

  • своевременное и правильное лечение болезней бронхов и лёгких, особенно тех, которые сопровождаются острой или хронической недостаточностью функции дыхания;
  • регулярное и продолжительное пребывание на открытом воздухе;
  • соблюдение правил работы с профессиональными дыхательными аппаратами, которыми пользуются шахтёры, пожарные, водолазы, лётчики, космонавты;
  • активное и регулярное проветривание домашних и офисных помещений (особенно при установленных пластиковых окнах, неимеющих клапанов);
  • обеспечение в рабочих, цеховых помещениях приточной вентиляции и вытяжки (обмен с внешней атмосферой рассчитывается по норме 30 м 3 в час на человека), обеспечивающих комфортную для людей концентрацию диоксида углерода в воздухе (не более 450–500 ppm);
  • обеспечение герметичных помещений устройствами-поглотителями CO 2 ;
  • проверка, устранение неисправностей аппаратуры для анестезии, искусственной лёгочной вентиляции;
  • грамотное выполнение общего наркоза.

И кратковременная интоксикация углекислым газом, и длительное его воздействие на организм способно крайне негативно повлиять на человека. Раннее выявление симптомов при остром отравлении диоксидом углерода и отслеживание проявлений при гиперкапнии, спровоцированной внутренними болезнями, может предотвратить многие тяжёлые состояния.

Безотлагательное лечение способно предупредить смерть больного даже в случае длительной ацидотической комы (часы, сутки), развивающейся при отравлении углекислотой. Медицинская статистика подтверждает случаи благополучного исхода при выраженном респираторном ацидозе, когда напряжение углекислого газа в крови достигало 160–200 мм рт. ст., что происходило во время анестезии пациента.

Профилактика предусматривает обеспечение поглощения углекислого газа при работе в герметически закрытых помещениях, соблюдение правил работы с аппаратами для наркоза и искусственной вентиляции легких и принципов проведения общей анестезии, своевременное лечение заболеваний, сопровождающихся острой или хрон, дыхательной недостаточностью. Специфические методы повышения устойчивости организма к действию повышенных концентраций углекислого газа еще не разработаны.

Диагноз

Состояние Г. можно установить по показаниям приборов, а также предположить по субъективным признакам и объективным показателям. Однако единственным надежным критерием как острой, так и хрон. Г. служит определение pCO2 в артериальной крови. Исследование показателей кислотно-щелочного равновесия (см.) обнаруживает декомпенсированные дыхательный ацидоз (см.), который в последующем компенсируется за счет возникновения метаболического алкалоза (см.).

Инструментальная диагностика Г. основана на прямом или косвенном измерении напряжения углекислого газа в артериальной крови.

Прямое измерение производится в пробе артериальной или артериализованной крови, взятой из пальца, электрохимическим методом по изменению ЭДС электродной системы при контакте последней с анализируемой средой. Электродная система представляет собой стеклянный электрод для измерения pH и вспомогательный хлорсеребряный электрод, погруженные в буферный раствор, содержащий бикарбонат Na или К.

Оба электрода соединены электрической цепью с высокоомным усилителем. Электролит и pH-электрод отделены от пробы крови мембраной, проницаемой для углекислого газа, но непроницаемой для жидкости. При контакте с газопроницаемой мембраной углекислый газ, растворенный в крови, диффундирует через мембрану в бикарбонатный раствор электрода, изменяя при этом его pH, что в свою очередь приводит к изменению величины ЭДС в электрической цепи.

Такая электродная система для прямого измерения pCO2 крови является основным узлом ряда зарубежных моделей газоанализаторов. Выпускаемый отечественной промышленностью газоанализатор АЗИВ-2 обеспечивает косвенное определение pCO2 по номограмме О’Сигор-Андерсена на основе определения pH крови. В некоторых случаях Г.

может быть косвенно установлена измерением и записью концентрации углекислого газа в альвеолярном воздухе — капнографией с помощью оптико-акустического газоанализатора, действие к-рого основано на измерении степени избирательного поглощения инфракрасной радиации углекислым газом. Отечественной промышленностью выпускается газоанализатор углекислого газа малоинерционный ГУМ-3, позволяющий произвести экспресс-диагностику (см. Газоанализаторы, Газовый анализ).

Состояние Г. можно установить по показаниям приборов, а также предположить по субъективным признакам и объективным показателям. Однако единственным надежным критерием как острой, так и хрон. Г. служит определение pCO 2 в артериальной крови. Исследование показателей кислотно-щелочного равновесия (см.

Инструментальная диагностика Г. основана на прямом или косвенном измерении напряжения углекислого газа в артериальной крови.

Прямое измерение производится в пробе артериальной или артериализованной крови, взятой из пальца, электрохимическим методом по изменению ЭДС электродной системы при контакте последней с анализируемой средой. Электродная система представляет собой стеклянный электрод для измерения pH и вспомогательный хлорсеребряный электрод, погруженные в буферный раствор, содержащий бикарбонат Na или К.

Оба электрода соединены электрической цепью с высокоомным усилителем. Электролит и pH-электрод отделены от пробы крови мембраной, проницаемой для углекислого газа, но непроницаемой для жидкости. При контакте с газопроницаемой мембраной углекислый газ, растворенный в крови, диффундирует через мембрану в бикарбонатный раствор электрода, изменяя при этом его pH, что в свою очередь приводит к изменению величины ЭДС в электрической цепи.

Такая электродная система для прямого измерения pCO 2 крови является основным узлом ряда зарубежных моделей газоанализаторов. Выпускаемый отечественной промышленностью газоанализатор АЗИВ-2 обеспечивает косвенное определение pCO 2 по номограмме О’Сигор-Андерсена на основе определения pH крови. В некоторых случаях Г.

может быть косвенно установлена измерением и записью концентрации углекислого газа в альвеолярном воздухе – капнографией с помощью оптико-акустического газоанализатора, действие к-рого основано на измерении степени избирательного поглощения инфракрасной радиации углекислым газом. Отечественной промышленностью выпускается газоанализатор углекислого газа малоинерционный ГУМ-3, позволяющий произвести экспресс-диагностику (см. Газоанализаторы , Газовый анализ).

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Медицинский справочник
Adblock detector