2) максимальное количество кислорода, которое может связать кровь при полном насыщении гемоглобина кислородом
3) большую часть кислорода, содержащуюся в артериальной крови
4) часть кислорода, поглощённую тканями из венозной крови
Коэффициент утилизации кислорода характеризует долю кислорода, извлечённую тканями из крови, поступающей по артериальному руслу. Он рассчитывается как отношение артериовенозной разницы по кислороду к содержанию кислорода в артериальной крови: УO₂ = (CaO₂ − CvO₂) / CaO₂ × 100%. В норме в покое ткани извлекают примерно 25–30% кислорода, поэтому венозная кровь сохраняет значительную его часть.
Содержание кислорода в крови определяется преимущественно количеством гемоглобина и степенью его насыщения: CO₂ = 1,34 × Hb × SO₂ + 0,003 × PO₂. При усилении метаболизма, например во время физической нагрузки, потребление кислорода возрастает, артериовенозная разница увеличивается, а коэффициент утилизации повышается. Максимальное количество кислорода, которое может связать полностью насыщенный гемоглобин, называется кислородной ёмкостью крови, а не коэффициентом утилизации.
Физиологической основой показателя является переход кислорода из капиллярной крови в ткани по градиенту парциального давления и его использование в митохондриях для окислительного фосфорилирования. Связь потребления кислорода с кровотоком описывает принцип Фика: V̇O₂ = сердечный выброс × (CaO₂ − CvO₂). Поэтому снижение сердечного выброса обычно сопровождается компенсаторным увеличением тканевой экстракции, тогда как при нарушении утилизации кислорода, например при септическом шоке, венозная сатурация может оставаться необычно высокой.
| Показатель | Определение | Физиологическое значение |
|---|---|---|
| Содержание кислорода в артериальной крови, CaO₂ | Количество кислорода в единице объёма артериальной крови | Зависит главным образом от концентрации гемоглобина и SaO₂ |
| Содержание кислорода в венозной крови, CvO₂ | Количество кислорода, оставшееся после прохождения крови через ткани | Отражает баланс между доставкой и потреблением кислорода |
| Артериовенозная разница по O₂ | CaO₂ − CvO₂ | Абсолютное количество кислорода, извлечённое тканями из единицы объёма крови |
| Коэффициент утилизации кислорода | Артериовенозная разница, делённая на CaO₂ | Показывает относительную долю кислорода, использованную тканями; в покое около 25–30% |
| Кислородная ёмкость крови | Максимальное количество O₂, связываемое гемоглобином при полном насыщении | Определяется преимущественно концентрацией Hb; не характеризует фактическую тканевую экстракцию |
| Смешанная венозная сатурация, SvO₂ | Насыщение гемоглобина кислородом в смешанной венозной крови | Косвенно отражает соотношение доставки и потребления O₂ организмом |
| Повышение утилизации | Увеличение извлечения O₂ при сохранённой или сниженной доставке | Наблюдается при физической нагрузке и низком сердечном выбросе; сопровождается снижением CvO₂ |
Таким образом, правильное определение связано именно с долей кислорода, извлекаемой тканями из артериальной крови. Для оценки показателя необходимы данные о содержании кислорода в артериальной и венозной крови, а не только парциальное давление кислорода. Интерпретация коэффициента всегда проводится совместно с сердечным выбросом, гемоглобином и сатурацией, поскольку одинаковое значение утилизации может иметь разные причины. В клинической практике это помогает оценивать адекватность доставки кислорода органам и выраженность тканевой гипоксии.