2) гиперкапния (+)
3) ацидоз
4) алкалоз
Наиболее выраженное расширение мозговых артериол вызывает повышение парциального давления углекислого газа в артериальной крови (гиперкапния). CO2 легко проникает через гематоэнцефалический барьер, в цереброспинальной жидкости превращается в угольную кислоту и увеличивает концентрацию ионов водорода. Снижение рН в периваскулярной среде расслабляет гладкомышечные клетки артериол, поэтому мозговой кровоток быстро возрастает. В острой ситуации его величина обычно увеличивается примерно на 2–4% на каждый 1 мм рт. ст. повышения PaCO2 в пределах физиологически значимого диапазона.
Замедление дыхания является не самостоятельным вазодилатирующим фактором, а возможной причиной альвеолярной гиповентиляции и последующей задержки CO2. Ацидоз также может способствовать расширению сосудов, однако при метаболическом ацидозе его влияние на мозговой кровоток менее специфично, тогда как цереброваскулярная реакция на изменения PaCO2 является быстрой и выраженной. Напротив, снижение PaCO2 при гипервентиляции вызывает респираторный алкалоз и сужение мозговых сосудов.
| Состояние | Изменение газов и рН | Влияние на церебральные сосуды | Изменение мозгового кровотока | Клиническое значение |
|---|---|---|---|---|
| Острая гиперкапния | PaCO2 повышено, рН цереброспинальной жидкости снижается | Выраженная дилатация артериол | Значительное увеличение | Риск повышения внутричерепного давления и усугубления отёка мозга |
| Хроническая гиперкапния | PaCO2 повышено, постепенно увеличивается содержание бикарбоната в ликворе | Вазодилатирующий эффект частично компенсируется | Прирост меньше, чем при остром повышении CO2 | Быстрая нормализация PaCO2 может ухудшить церебральную перфузию у адаптированных пациентов |
| Гипокапния | PaCO2 снижено вследствие гипервентиляции | Сужение мозговых артериол | Снижение | Возможны церебральная ишемия, головокружение, парестезии и нарушение сознания |
| Респираторный ацидоз | Первичное повышение PaCO2 и снижение рН | Дилатация преимущественно опосредована CO2 | Увеличение | Характерен для гиповентиляции, угнетения дыхания, обструкции дыхательных путей |
| Метаболический ацидоз | Снижение концентрации бикарбоната, компенсаторная гипервентиляция | Эффект на сосудистый тонус вариабелен | Не имеет столь предсказуемого увеличения | Не следует отождествлять с цереброваскулярным действием гиперкапнии |
| Алкалоз | Повышение рН; при гипервентиляции обычно сопровождается гипокапнией | Вазоконстрикция | Снижение | Может ухудшать перфузию ишемизированных участков мозга |
В неотложной помощи оценку влияния нарушений вентиляции проводят по газовому составу крови, прежде всего по PaCO2 и рН, а не только по частоте дыхания. При гиперкапнии необходимо устранить гиповентиляцию, обеспечить проходимость дыхательных путей и адекватную вентиляцию, избегая чрезмерной гипервентиляции. Особенно важно учитывать риск повышения внутричерепного давления у пациентов с черепно-мозговой травмой и нарушением сознания.