بسیاری از ما هنگام بالا رفتن از ارتفاع، نفس خود را بند می آوریم، و هنگامی که در اتاق هایی با تهویه ضعیف هستیم، احساس خستگی و کمی سرگیجه می کنیم. این به دلیل کمبود اکسیژن برای اندام های ما است. اگر در موارد ذکر شده در بالا این به دلیل عوامل خارجی باشد، گاهی اوقات کمبود اکسیژن به شکل یک بیماری رخ می دهد. این می تواند ماهیت، شدت و علائم متفاوتی داشته باشد، گاهی اوقات می تواند به عواقب شدید یا حتی مرگ برسد. این مقاله ویژگی های اصلی مفهوم هیپوکسی، اصول و طبقه بندی شرایط هیپوکسی و همچنین روش های اصلی درمان و پیشگیری را مورد بحث قرار می دهد.
تعریف
هیپوکسی وضعیتی است که در آن بدن از تامین اکسیژن در سطح بافت محروم می شود. هیپوکسی به عنوان عمومی طبقه بندی می شود که کل بدن را تحت تاثیر قرار می دهد، یا موضعی که اندام های خاصی را تحت تاثیر قرار می دهد. اگرچه هیپوکسی یک بیماری پاتولوژیک است، سطوح مختلف غلظت اکسیژن شریانی در مورد آن قابل قبول استبرخی شرایط فیزیکی، مانند تمرینات هیپوونتیله یا ورزش فعال.
هیپوکسی اگزوژن یا هیپوکسیک با صعود به ارتفاعات همراه است و این امر حتی در افراد سالم باعث بیماری ارتفاع می شود که منجر به عواقب کشنده می شود: ادم ریوی و ادم حاد مغزی. هیپوکسی همچنین در افراد سالم هنگام تنفس مخلوط گازها با غلظت کم اکسیژن، مانند هنگام غواصی در هنگام استفاده از سیستم‌های تنفس مجدد حلقه بسته که محتوای اکسیژن هوای عرضه‌شده را کنترل می‌کنند، رخ می‌دهد. یک حالت هیپوکسی متوسط القا شده مصنوعی به طور خاص در طول تمرین در ارتفاعات بالا برای ایجاد سازگاری در هر دو سطح سیستمیک و سلولی استفاده می شود.
هیپوکسی یک عارضه شایع در نوزادان ناشی از زایمان زودرس است. از آنجایی که ریه های جنین در پایان سه ماهه سوم رشد می کند، نوزادان نارس اغلب با ریه های توسعه نیافته به دنیا می آیند. نوزادان در معرض خطر هیپوکسی در انکوباتورهایی قرار می گیرند که ارگانیسم های کوچک را با اکسیژن و فشار مثبت راه هوایی تامین می کنند.
درجه هیپوکسی
درجات مختلفی از آسیب شناسی وجود دارد:
- آسان. در طول فعالیت بدنی معمولی ظاهر می شود.
- متوسط. درجه خود را در هیپوکسی مزمن در حالت طبیعی نشان می دهد.
- سنگین. در طول یک حمله حاد هیپوکسی ظاهر می شود و می تواند منجر به کما شود.
- انتقادی. تجلی قویهیپوکسی، می تواند کشنده باشد.
هیپوکسی عمومی
در بیماری ارتفاع، هنگامی که هیپوکسی به تدریج پیشرفت می کند، علائم عبارتند از:
- خستگی،
- بی حسی،
- سوزن سوزن شدن اندام،
- تهوع و بی اکسیژنی.
در هیپوکسی شدید مشاهده شد:
- سردرگمی هشیاری،
- عدم جهت گیری،
- توهم،
- تغییر رفتاری،
- سردرد آزاردهنده،
- تنگی نفس شدید،
- تاکی کاردی آشکار،
- پرفشاری خون ریوی منجر به کندی ضربان قلب، فشار خون پایین و مرگ می شود.
هیپوکسی نتیجه اختلال در انتقال O2 به سلول هاست. به موازات آن، کاهش فشار جزئی اکسیژن، اختلال در تبادل گاز در ریه ها، کاهش سطح هموگلوبین، تغییر در جریان خون به بافت انتهایی و مشکلات ریتم تنفسی وجود دارد.
اکسیژن خون با هموگلوبین ارتباط ثابتی دارد، بنابراین هرگونه تداخل با این مولکول حامل مانع از رساندن اکسیژن به محیط می شود. هموگلوبین میزان اکسیژن خون را حدود 40 برابر افزایش می دهد. هنگامی که توانایی هموگلوبین برای انتقال اکسیژن مختل می شود، حالت هیپوکسی رخ می دهد.
هیپوکسی ایسکمیک
ایسکمی، که به معنای جریان ناکافی خون به بافت ها است، نیز منجر به هیپوکسی می شود. این "هیپوکسی ایسکمیک" نامیده می شود که باعث ایجاد حالت آمبولیک می شود. این هیپوکسیباعث حمله قلبی می شود که جریان کلی خون را کاهش می دهد که منجر به تخریب بیشتر در بافت ها می شود. جریان خون ناکافی باعث هیپوکسی موضعی، مانند قانقاریا، در افراد مبتلا به دیابت می شود.
هیپوکسی هیپوکسمی
هیپوکسمی یک وضعیت هیپوکسیک است که در آن کمبود اکسیژن در خون وجود دارد. هیپوکسی هیپوکسیک با اختلالات در مرکز تنفسی ایجاد می شود. این موارد عبارتند از:
- آلکالوز تنفسی،
- شنت خون در ریه ها،
- بیماری هایی که در عملکرد کامل ریه ها اختلال ایجاد می کنند و منجر به عدم تطابق بین تهویه و پرفیوژن (V/Q)،می شود.
- آمبولی ریه،
- تغییر جزئی در فشار اکسیژن در هوای محیط یا آلوئول های ریه.
به آن اگزوژن نیز می گویند، این نوع هیپوکسی به دلیل محتوای کم اکسیژن در هوا است. این گونه در ارتفاعات بالا یا پایین وجود دارد. هیپوکسی هیپوکسیک را می توان به هیپوباریک و نورموباریک تقسیم کرد. اولین مورد به مواردی اشاره دارد که فرد وارد شرایط هوای کمیاب و فشار کم و همچنین محتوای کم اکسیژن می شود. این اتفاق در کوه‌ها یا هواپیماهای کم ارتفاعی که بدون ماسک پرواز می‌کنند اتفاق می‌افتد. مورد دوم به موقعیت هایی اشاره دارد که در آنها تغییری در فشار وجود ندارد، اما هنوز اکسیژن کمی در هوا وجود دارد. این در معادن یا سایر فضاهای بسته اتفاق می افتد.
دلایل
علل هیپوکسی هیپوکسیک می تواندکاملا متنوع باشد از اصلی ترین آنها می توانیم تشخیص دهیم:
1) هوای تخلیه شده در ارتفاع. این یکی از شایع ترین علل هیپوکسی است که حتی در افراد سالم نیز وجود دارد.
2) تهویه ضعیف در اتاق های دربسته با تعداد زیادی از افراد. یکی از شایع ترین علل خانگی هیپوکسی هیپوکسی.
3) بودن در اتاق هایی که هیچ ارتباطی با دنیای بیرون ندارند. این شامل انواع مختلفی از مین ها، چاه ها و همچنین زیردریایی ها می شود.
4) از کار افتادن دستگاه تنفسی در یک محیط بسیار گاز گرفته. برای مثال، کار در اتاق‌های دودی با ماسک گاز معیوب.
علائم
علائم و عواقب هیپوکسی به توانایی بدن در پاسخ به کمبود اکسیژن و همچنین به درجه هیپوکسی که رخ می دهد بستگی دارد. از جمله شایع ترین علائم می توان به بروز تنگی نفس، مشکل در تنفس و همچنین اختلال در عملکرد برخی از اندام ها اشاره کرد. همچنین شایان ذکر است که سیستم های عصبی و قلبی عروقی بیشتر مستعد ابتلا به هیپوکسی هستند که با ضربان قلب سریع یا کاهش یافته مشخص می شود. در هیپوکسی حاد، یکی از نیمکره های مغز ممکن است دچار اختلال شود که می تواند منجر به مرگ یا تغییرات غیرقابل برگشت شود. اگر هیپوکسی مزمن باشد، با ظاهر شدن تنگی نفس در طی اعمال مختلف فیزیکی مشخص می شود. شاید ظاهر خستگی مزمن به دلیل کمبود اکسیژن برای همه اندام ها باشد.
انواع شرایط هیپوکسیک
دو نوع وجود دارد:
هیپوکسی کم خون
هموگلوبین مسئول انتقال اکسیژن در سراسر بدن است. کمبود هموگلوبین منجر به کم خونی می شود که باعث هیپوکسی کم خونی می شود. کمبود آهن در بدن شایع ترین علت کم خونی است. از آنجایی که آهن در تشکیل هموگلوبین نقش دارد، به دلیل کمبود این عنصر کمیاب که یا در بدن کم است یا جذب ضعیفی دارد، به مقدار کمتری تولید می شود. کم خونی معمولاً یک فرآیند مزمن است که در طول زمان با افزایش سطح گلبول های قرمز خون از طریق افزایش اریتروپویتین جبران می شود.
هیپوکسی حاد
هیپوکسی اگزوژن هیپوکسیک شدید با افزایش ضربان قلب و تنفس مشخص می شود، بروز تاکی کاردی، مقدار خونی که از قلب عبور می کند نیز افزایش می یابد به این دلیل که مغز استخوان قسمت اضافی از خون قرمز را آزاد می کند. سلول ها وارد جریان خون می شوند تا سطح طبیعی اکسیژن در بدن حفظ شود. در حمله حاد هیپوکسی هیپوکسیک، بدن تمام خون را به اندام های مرکزی هدایت می کند، بدون توجه به اندام های ثانویه. در این صورت اگر حمله در مدت زمان کوتاهی برطرف شود، آنگاه فرد می تواند بدن خود را در حالت عادی نگه دارد. اگر حمله فوراً از بین نرود، می توانید با کمک های اولیه دیر انجام دهید و واکنش های جبران ناپذیری در بدن رخ می دهد که ممکن است منجر به مرگ شود.
هیپوکسی مزمن
این درجه از هیپوکسی هیپوکسیک در دوره بیماری شدید معمول است و برای مدت طولانی ادامه دارد. این تفاوت اصلی با هیپوکسی حاد است.با یک دوره طولانی، بدن با شرایط کمبود اکسیژن سازگار می شود و شروع به دریافت اکسیژن برای سلول ها به روش های جدید می کند. در ریه ها شبکه رگ های خونی افزایش می یابد و خون با هموگلوبین اضافی تامین می شود. قلب مجبور است حجم عظیمی از خون را تقطیر کند و بنابراین اندازه آن افزایش می یابد. اگر در هیپوکسی حاد، پس از رفع علائم، همه اندام ها به حالت طبیعی خود برگردند، در طی هیپوکسی مزمن، بدن برای همیشه بازسازی می شود.
هیپوکسی هیستوتوکسیک
هیپوکسی هیستوتوکسیک زمانی رخ می دهد که سطح اکسیژن در سلول ها در محدوده طبیعی باشد، اما سلول ها نمی توانند به طور موثر از آن استفاده کنند زیرا کاتالیزورهای فسفوریلاسیون اکسیداتیو غیرفعال هستند. این همان چیزی است که با مسمومیت با سیانید اتفاق می افتد.
عواقب هیپوکسی
پیامدهای هیپوکسی هیپوکسیک بسیار متنوع است. اگر سلول های بدن اکسیژن کافی نداشته باشند، الکترون ها در طی تخمیر اسید لاکتیک به اسید پیروویک تبدیل می شوند. این اقدام موقت اجازه می دهد تا مقدار کمی انرژی آزاد شود. ظهور اسید لاکتیک (در بافت ها و خون) نشان دهنده اکسیژن رسانی ناکافی میتوکندری است که می تواند ناشی از هیپوکسمی، گردش خون ضعیف (به عنوان مثال، شوک) یا ترکیبی از هر دو باشد. این حالت که شکل طولانی و شدید دارد منجر به مرگ سلولی می شود. فشار خون ریوی تأثیر نامطلوبی بر بقا در هیپوکسمی می گذارد، تا جایی که فشار متوسط شریان ریوی بالا می رود.هیپوکسمی مزمن مرگ و میر را با هر شدت بیماری افزایش می دهد.
مطالعات متعدد در بیماران هیپوکسمی رابطه بین ساعات مصرف روزانه اکسیژن و بقا را نشان داده است. دلایلی وجود دارد که باور کنیم استفاده مداوم 24 ساعته از اکسیژن در بیماران مبتلا به هیپوکسی میزان مرگ و میر را کاهش می دهد. کنسانتره های اکسیژن برای این منظور ایده آل هستند. نگهداری از آنها آسان است و نیازی به هزینه برق قابل توجهی ندارند. آنها منبع ثابتی از اکسیژن را فراهم می کنند و حمل و نقل پرهزینه سیلندرهای اکسیژن را حذف می کنند. در ادارات و مناطق مسکونی، اتاق های کنترل آب و هوا مجهز هستند که در آن دما و رطوبت در سطح ثابتی حفظ می شود. اکسیژن همیشه در این سیستم موجود است.
درمان هیپوکسی
از آنجایی که هیپوکسی یک بیماری بسیار خطرناک است، با عواقب احتمالی کشنده، توجه زیادی به درمان آن می شود. برای درمان هیپوکسی هیپوکسیک از درمان پیچیده ای استفاده می شود که شامل از بین بردن علل بیماری و همچنین تنظیم سیستم خون رسانی بدن می شود. اگر هیپوکسی به شکل خفیف وجود داشته باشد، می توان آن را با پیاده روی در هوای تازه و همچنین افزایش تهویه محل اصلاح کرد.
در صورتی که درجه هیپوکسی هیپوکسیک جدی تر باشد، چندین درمان پیچیده وجود دارد. رایج ترین اشباع مصنوعی ریه ها با اکسیژن. با این روش از انواع بالش های اکسیژن، ماسک ها و همچنین سیستم تهویه مصنوعی استفاده می شود.ریه ها علاوه بر این بیمار، داروهایی تجویز می شود که ساختارهای تنفسی را گسترش می دهند.
