فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم

أثناء توفير الأكسجين للجسم، يقوم الجهاز التنفسي في نفس الوقت بإزالة منتج التمثيل الغذائي - ثاني أكسيد الكربون (ثاني أكسيد الكربون، CO2)، الذي يحمله الدم من الأنسجة إلى الحويصلات الهوائية في الرئتين، وبفضل التهوية السنخية يتم إزالته من دم. لذلك، فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم يعني مستويات مرتفعة بشكل غير طبيعي من ثاني أكسيد الكربون في الدم.

علم الأوبئة

وفقا للإحصاءات الأجنبية، في السمنة مع مؤشر كتلة الجسم 30-35، تتطور متلازمة نقص التهوية في 10٪ من الحالات، وعند مؤشر كتلة الجسم 40 وما فوق - في 30-50٪.

من بين المرضى الذين يعانون من فرط ثاني أكسيد الكربون الشديد، يبلغ معدل الوفيات الناجمة عن فشل الجهاز التنفسي 65٪.

الأسباب فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم

يسمي أطباء أمراض الرئة أسباب زيادة ثاني أكسيد الكربون (ضغطه الجزئي - RASO2) في الدم على النحو التالي:

• التهاب الشعب الهوائية الانسدادي المزمن ومرض الانسداد الرئوي المزمن .
• تفاقم الربو وانخفاض طويل في سالكية مجرى الهواء (انسداد) مما يؤدي إلى حالة الربو .
• ارتفاع ضغط الدم الرئوي ، والذي قد يترافق مع الأضرار التي لحقت الحويصلات الهوائية في التهاب القصيبات المسدي المزمن ، وانتفاخ الرئة، والتهاب الرئة، وكذلك داء السحار السيليسي وغيره من الالتهابات الرئوية - أمراض الجهاز التنفسي المهنية.
• متلازمة الضائقة التنفسية لدى البالغين ;
• انخفاض حجم الجهاز التنفسي، بما في ذلك تصلب الرئة (غالبًا ما يحدث بسبب التهاب الشعب الهوائية المزمن)؛ انخماص الرئة ومرض توسع القصبات المزمن; مشاكل في القلب وبعض الأمراض الجهازية.
• انقطاع النفس الليلي ، والذي يؤثر سلبًا على توازن O2 وCO2 في الدم بسبب التنفس الضحل والمتقطع؛[1]
• انخفاض نغمة و / أو مرونة الحجاب الحاجز وعضلات الجهاز التنفسي الوربية في الاعتلالات العضلية ذات الطبيعة التصنعية أو العصبية، على سبيل المثال، الوهن العضلي الوبيل، والتصلب الجانبي الضموري، ومتلازمة غيلان باريه.

فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم والسكتة الدماغية وإصابات الدماغ وأورام الدماغ قد تكون مرتبطة لأسباب مسببة - بسبب اضطراب الدورة الدموية الدماغية وتلف مركز الجهاز التنفسي في النخاع المستطيل.

بالإضافة إلى ذلك، هناك أيضًا فرط ثاني أكسيد الكربون في التمثيل الغذائي بسبب اختلال توازن الكهارل (اضطراب الحالة الحمضية القاعدية) في الحمى، والاضطرابات الهرمونية (فرط القشرة، والتسمم الدرقي)، وأمراض الكلى (الفشل الكلوي)، والقلويات الأيضية ، وتطور الإنتان.[2]

قد يكون فرط ثنائي أكسيد الكربون في الأطفال بسبب:

• التشوهات الخلقية في الجهاز القصبي الرئوي .
• متلازمة الضائقة التنفسية الوليدية ;
• طموح المسالك الهوائية الوليدية مع السائل الذي يحيط بالجنين والعقي؛
• ارتفاع ضغط الدم الرئوي المستمر عند الأطفال حديثي الولادة .

عند الخدج، نقص الأكسجين في الدم - نقص الأكسجة وفرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم يتطور إلى خلل التنسج القصبي الرئوي ، المرتبط بالدعم الاصطناعي لفترة طويلة لوظيفة الجهاز التنفسي (دعم التهوية).[3]

عوامل الخطر

بالإضافة إلى آفات الرئة المعدية المتكررة مثل الالتهاب الرئوي القصبي والالتهاب الرئوي وجميع أمراض القصبات الرئوية المزمنة، يزداد خطر فرط ثاني أكسيد الكربون في:

• التدخين؛
• درجة عالية من السمنة (إذا كنت تعاني من زيادة الوزن مع مؤشر كتلة الجسم أكثر من 30-35، يصبح التنفس صعبًا)؛
• تلف الرئة الناجم عن استنشاق مواد سامة ، أو استنشاق هواء يحتوي على تركيزات عالية بشكل غير طبيعي من ثاني أكسيد الكربون؛
• انخفاض حرارة الجسم (انخفاض حرارة الجسم) ؛
• سرطان الرئة؛
• جرعات كبيرة من الكحول، جرعة زائدة من مشتقات الأفيون (تثبيط التنفس المركزي)؛
• التشوهات الصدرية، وخاصة انحناء العمود الفقري.
• أمراض المناعة الذاتية مع التليف الجهازي (التهاب المفاصل الروماتويدي، التليف الكيسي، وما إلى ذلك)؛
• وجود تشوهات وراثية - نقص التهوية المركزي الخلقي أو لعنة متلازمة أوندين .

طريقة تطور المرض

في عملية استقلاب الخلية، يتم إنتاج ثاني أكسيد الكربون في الميتوكوندريا، والذي ينتشر بعد ذلك في السيتوبلازم والفضاء بين الخلايا والشعيرات الدموية - ويذوب في الدم، أي عن طريق الارتباط بالهيموجلوبين في كريات الدم الحمراء. وتحدث إزالة ثاني أكسيد الكربون أثناء التنفس عن طريق تبادل الغازات في الحويصلات الهوائية - انتشار الغاز عبر أغشية الحويصلات الشعرية.[4]

في حجم الجهاز التنفسي الطبيعي (في حالة الراحة) هو 500-600 مل. تهوية الرئة 5-8 لتر/دقيقة، وحجم الدقيقة السنخية 4200-4500 مل.

في كثير من الأحيان، يتساوى علماء وظائف الأعضاء مع فرط ثاني أكسيد الكربون في الدم ونقص الأكسجة والحماض التنفسي، ويربطون التسبب في زيادة الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون (RaCO2) في الدم بضعف التهوية - نقص التهوية السنخية، مما يؤدي إلى فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم.

بالمناسبة، فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم والحماض مترابطان، لأن الحماض التنفسي مع انخفاض في درجة الحموضة في الدم الشرياني هو انتهاك للحالة الحمضية القاعدية مع زيادة ثاني أكسيد الكربون في الدم، والذي يسببه نقص التهوية. وهو الحماض التنفسي الذي يفسر الصداع والنعاس أثناء النهار والرعشة والنوبات ومشاكل في الذاكرة.[5]

لكن انخفاض مستوى ثاني أكسيد الكربون في الدم - نقص ثنائي أكسيد الكربون في الدم وفرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم (أي زيادته) - هما شرطان متعارضان تمامًا. يحدث نقص ثنائي أكسيد الكربون أثناء فرط التنفس في الرئتين.[6]

ولكن دعونا نعود إلى آلية تطور فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم. في عملية التهوية الرئوية، لا يتم تحرير كل هواء الزفير (حوالي الثلث) من ثاني أكسيد الكربون، لأن بعضًا منه يبقى في ما يسمى بالمساحة الفسيولوجية الميتة للجهاز التنفسي - حجم الهواء بأجزاءه المختلفة، والتي لا تخضع على الفور لتبادل الغازات.[7]

تسبب أمراض القصبات الرئوية وعوامل أخرى اضطرابات في القناة الشعرية الرئوية وبنية الأنسجة السنخية، وتقلل من سطح الانتشار وتقلل من التروية السنخية، وتزيد من حجم المساحة الميتة، حيث يكون مستوى الأكسجين منخفضًا ومحتوى ثاني أكسيد الكربون مرتفعًا جدًا. وفي الدورة التنفسية التالية (الاستنشاق والزفير) لا يتم التخلص من ثاني أكسيد الكربون بالكامل، بل يبقى في الدم.[8]

على سبيل المثال، في التهاب الشعب الهوائية الانسدادي المزمن، لوحظ نقص الأكسجة وفرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم بسبب انخفاض التهوية السنخية، أي انخفاض مستويات الأكسجين في الدم وزيادة مستويات ثاني أكسيد الكربون.[9]

فرط ثاني أكسيد الكربون المزمن مع انخفاض محتوى الأكسجين في الدم قد يكون في غياب أسباب واضحة، في المقام الأول من الجهاز التنفسي. وفي مثل هذه الحالات، يرتبط نقص التهوية السنخية بضعف (على الأرجح، تحديدًا وراثيًا) وظيفة المستقبلات الكيميائية المركزية لثاني أكسيد الكربون في النخاع المستطيل أو المستقبلات الكيميائية في الأجسام السباتية للجدار الخارجي للشريان السباتي.[10]

الأعراض فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم

تتطور متلازمة فرط ثاني أكسيد الكربون ببطء، وبشكل أكثر دقة، يمكن أن تكون متلازمة نقص التهوية السنخية بدون أعراض، وعلاماتها الأولى - الصداع، والدوخة، والشعور بالتعب - غير محددة.

قد تتجلى أعراض فرط ثاني أكسيد الكربون أيضًا في: النعاس، احتقان الوجه والرقبة، تسرع التنفس (التنفس السريع)، معدل ضربات القلب غير الطبيعي مع عدم انتظام ضربات القلب، زيادة ضغط الدم، تقلصات العضلات المتشنجة والنجمة (رعشة متذبذبة في اليدين)، والإغماء.

ضيق التنفس (ضيق التنفس) شائع جدًا، على الرغم من أن فرط ثاني أكسيد الكربون وضيق التنفس قد يكونان مرتبطين بشكل غير مباشر، حيث يظهر التنفس الضحل ولكن المتكرر في مرض القصبات الرئوية (مما يؤدي إلى ضعف التهوية السنخية).

تتميز الصورة السريرية لفرط ثاني أكسيد الكربون الشديد بعدم انتظام ضربات القلب والنوبات والارتباك وفقدان الوعي والارتباك ونوبات الهلع. إذا لم يحصل الدماغ والقلب على كمية كافية من الأكسجين، فهناك خطر كبير للإصابة بالغيبوبة أو السكتة القلبية.

الحالة الطارئة هي فرط ثاني أكسيد الكربون الحاد أو فشل الرئة الناتج عن نقص الأكسجة الحاد .

ويشير فرط ثاني أكسيد الكربون في الدم المسموح به إلى ارتفاع الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون. بسبب نقص التهوية لدى المرضى الموضوعين على جهاز التنفس الصناعي والذين يعانون من إصابة الرئة في متلازمة الضائقة التنفسية الحادة أو تفاقم الربو القصبي.[11]

المضاعفات والنتائج

يمكن أن يسبب فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم المعتدل إلى الشديد مضاعفات ملحوظة وآثارًا ضارة.

فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم ونقص الأكسجة يؤدي إلى حرمان الجسم من الأكسجين .

بالإضافة إلى ذلك، يؤدي ارتفاع نسبة ثاني أكسيد الكربون في الدم إلى زيادة النتاج القلبي مع ارتفاع حاد في الضغط الشرياني وداخل الجمجمة. تضخم البطين الأيمن للقلب (القلب الرئوي) ؛ تغيرات في الجهاز الهرموني والدماغ والجهاز العصبي المركزي - مع بعض ردود الفعل العقلية وحالات التهيج والقلق والذعر.

وبطبيعة الحال، يمكن أن يحدث فشل مفاجئ في الجهاز التنفسي، والذي يمكن أن يؤدي إلى الوفاة.[12]

التشخيص فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم

نظرًا لأن ضعف التهوية السنخية له أسباب عديدة، فإن فحص المريض وسجلاته وشكاويه يتم استكمالها من خلال فحوصات أعضاء الجهاز التنفسي ، وحالة عضلات الجهاز التنفسي والدورة الدماغية، والكشف عن الاضطرابات الهرمونية والتمثيل الغذائي، وأمراض الكلى، وما إلى ذلك. قد يتطلب التشخيص مشاركة المتخصصين الفرعيين المناسبين.

هناك حاجة إلى اختبارات الدم لتكوين الغاز، ودرجة الحموضة، وبيكربونات البلازما، وما إلى ذلك.

يتم إجراء التشخيص الآلي: قياس تنفس الرئة ، وقياس ضغط الدم وقياس ضغط الدم (تحديد الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون في الدم الشرياني)، وفحص وظائف الرئة بالأشعة السينية ، EEC؛ إذا لزم الأمر - الموجات فوق الصوتية والأشعة المقطعية للأنظمة والأعضاء الأخرى.

يهدف التشخيص التفريقي إلى تحديد مسببات فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم.[13]

علاج او معاملة فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم

عندما يكون سبب فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم معروفًا بشكل مؤكد، يتم توجيه العلاج إلى مرض القصبات الرئوية الأساسي ويتم وصف الأدوية المناسبة.

بادئ ذي بدء، هذه هي موسعات الشعب الهوائية: Alupent (Orciprenaline)، Atrovent ، Izadrin، Aerophylline ، Hexaprenaline وغيرها.

يستخدم العلاج الطبيعي أيضًا على نطاق واسع في التهاب الشعب الهوائية الانسدادي ومرض الانسداد الرئوي المزمن. لمزيد من المعلومات، راجع. - العلاج الطبيعي لمرض الانسداد الرئوي المزمن .

يوصف البنزوموبين والأزامولين والأوليفين ومضادات نقص الأكسجين الأخرى لنقص الأكسجين. وبالتالي، فإن عقار Olifen (أقراص ومحلول للحقن) هو بطلان في المرضى الذين يعانون من ضعف الدورة الدموية الدماغية، وتقتصر آثاره الجانبية على الشرى التحسسي وانخفاض ضغط الدم الشرياني المعتدل.[14], [15]

التهوية في حالة فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم (مع التنبيب الرغامي) ضرورية في حالات الفشل التنفسي الحاد . ولتحسين تبادل الغازات ومنع مشاكل التنفس ونقص الأكسجة، يتم استخدام التهوية بالضغط الإيجابي غير الغازية (التي يتم فيها توصيل الأكسجين من خلال قناع الوجه).[16]

الوقاية

لتجنب فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم أمر ضروري:

• الإقلاع عن التدخين والحد من استهلاك الكحول.
• للتخلص من تلك الوزن الزائد؛
• علاج أمراض القصبات الرئوية في الوقت المناسب، وعدم نقلها إلى مرحلة الانتقال إلى شكل مزمن، وكذلك مراقبة الحالة في وجود أمراض الجهازية والمناعة الذاتية؛
• تجنب استنشاق المواد الغازية السامة
• الحفاظ على قوة العضلات (من خلال ممارسة التمارين الرياضية بانتظام والرياضة إن أمكن).

توقعات

Hypercapnia له تشخيص متغير يعتمد على مسبباته. وكل ذلك أفضل كلما كان المريض أصغر سنا.[17]

وفي حالة فرط ثاني أكسيد الكربون الشديد، يعد ضعف الجهاز التنفسي والسكتة القلبية وموت خلايا المخ بسبب نقص الأكسجين تهديدات حقيقية للغاية.