2) гиповентиляция
3) нарушение вентиляционно-перфузионного отношения (+)
4) нарушение диффузии
Основным механизмом гипоксемии при хронической обструктивной болезни лёгких является неоднородность вентиляционно-перфузионных отношений (V/Q). Обструкция мелких бронхов, бронхиальная гиперсекреция и коллапс дыхательных путей формируют участки с недостаточной вентиляцией при сохраняющейся перфузии. Кровь, проходящая через такие зоны с низким V/Q, недостаточно насыщается кислородом и смешивается с кровью из лучше вентилируемых отделов, снижая парциальное давление кислорода в артериальной крови.
Важную роль играет и эмфизема: разрушение альвеолярно-капиллярной поверхности уменьшает площадь газообмена и создаёт участки с высоким V/Q, фактически увеличивая физиологическое мёртвое пространство. Однако в покое ведущий вклад в гипоксемию обычно вносит именно низкое V/Q вследствие неравномерной обструкции, а не изолированное нарушение диффузии. При исследовании газового состава артериальной крови выявляется снижение PaO2; часто увеличивается альвеолярно-артериальная разница по кислороду, что характерно для нарушения внутрилёгочного распределения вентиляции и перфузии.
Гиповентиляция может присоединяться при тяжёлой ХОБЛ, утомлении дыхательных мышц или выраженном повышении нагрузки на дыхание, но преимущественно приводит к гиперкапнии и обычно сопровождается нормальной альвеолярно-артериальной разницей по кислороду. Нарушение диффузии особенно значимо при эмфиземе и физической нагрузке, тогда как патологические формы гемоглобина вызывают гипоксию иного типа — при нормальном или малоизменённом PaO2. Поэтому наиболее обоснованным ответом является нарушение вентиляционно-перфузионного отношения.
| Механизм | Патофизиологическая основа | Альвеолярно-артериальная разница по O2 | Изменение PaCO2 | Ответ на ингаляцию кислорода | Значение при ХОБЛ |
|---|---|---|---|---|---|
| Неоднородность V/Q | Участки низкого V/Q из-за обструкции и участки высокого V/Q при эмфиземе | Повышена | Нормальное, сниженное или повышенное в зависимости от стадии заболевания | Обычно выраженное улучшение оксигенации | Ведущий механизм гипоксемии |
| Альвеолярная гиповентиляция | Снижение минутной вентиляции при сохранённом или относительно равномерном V/Q | Нормальная или близкая к норме | Повышен; возможен респираторный ацидоз | Улучшение ограничено без коррекции гиповентиляции | Присоединяется при тяжёлой обструкции и утомлении дыхательных мышц |
| Нарушение диффузии | Утолщение альвеолярно-капиллярной мембраны или уменьшение площади газообмена | Повышена, особенно при нагрузке | Часто нормальный или сниженный на ранних этапах | Обычно улучшается при повышении FiO2 | Характерно преимущественно для эмфизематозного фенотипа; отражается снижением DLCO |
| Истинный внутрилёгочный шунт | Перфузия невентилируемых альвеол, например при ателектазе или заполнении альвеол | Резко повышена | Зависит от объёма шунта и компенсаторной вентиляции | Коррекция неполная | Не является обычным ведущим механизмом стабильной ХОБЛ |
| Дисгемоглобинемия | Образование карбоксигемоглобина или метгемоглобина с нарушением транспорта O2 | Обычно не увеличена | Как правило, не изменён | Не устраняет основную причину снижения функциональной доставки кислорода | Не объясняет типичную гипоксемию при ХОБЛ |
| Увеличение физиологического мёртвого пространства | Вентиляция плохо перфузируемых зон вследствие разрушения капиллярного русла | Может быть повышена при сочетании с низким V/Q | Возможна гипокапния при компенсаторной гипервентиляции | Обычно улучшается | Характерно для эмфиземы, увеличивает работу дыхания |
Для оценки выраженности нарушения используют пульсоксиметрию и анализ газов артериальной крови, а при необходимости — расчёт альвеолярно-артериального градиента и исследование диффузионной способности лёгких. Степень гипоксемии зависит от тяжести обструкции, распространённости эмфиземы, физической нагрузки и положения тела. Базисное лечение направлено на уменьшение обструкции и воспаления, отказ от курения и легочную реабилитацию; при подтверждённой хронической тяжёлой гипоксемии рассматривается длительная кислородотерапия.ибашьра