Hipercapnie

Furnizarea corpului cu oxigen, sistemul respirator îndepărtează simultan produsul metabolismului - dioxid de carbon (dioxid de carbon, CO2), pe care sângele îl aduce din țesuturi în alveolele plămânilor și, datorită ventilației alveolare, este îndepărtat din țesuturi. Sânge. Deci, hipercapnia înseamnă un nivel anormal de ridicat de dioxid de carbon în sânge.

Epidemiologie

Conform statisticilor străine, cu obezitatea cu un IMC de 30-35, sindromul de hipoventilație se dezvoltă în 10% din cazuri, cu un indice de masă corporală de 40 și peste - în 30-50%.

Printre pacienții cu hipercapnie severă, decesul din cauza insuficienței respiratorii este, în medie, de 65%.

Cauze hipercapnie

Pneumologii numesc astfel de motive pentru creșterea conținutului de dioxid de carbon (presiunea sa parțială - PaCO2) în sânge ca:

• bronșită obstructivă cronică și BPOC ;
• exacerbarea astmului și scăderea prelungită a permeabilității (obstrucția) căilor respiratorii, ducând la  starea astmatică ;
• hipertensiunea pulmonară , care poate fi asociată cu afectarea alveolelor în  bronșiolita cronică obliterantă , emfizem, pneumonită, precum și  silicoză  și alte pneumoconioze - boli profesionale ale tractului respirator;
• sindromul de detresă respiratorie a adultului ;
• o scădere a volumului respirator, inclusiv cu  pneumoscleroză  (deseori cauzată de bronșită cronică); atelectazie pulmonară  și  bronșiectazie cronică ; cu probleme cardiace și unele boli sistemice;
• apneea în somn , care afectează negativ echilibrul de O2 și CO2 din sânge din cauza respirației superficiale și intermitente;[1]
• scăderea tonusului și/sau elasticității diafragmei și a mușchilor respiratori intercostali în miopatiile de natură distrofică sau neurologică, de exemplu, miastenia gravis, scleroza laterală amiotrofică, sindromul Guillain-Barré.

Hipercapnia și accidentul vascular cerebral, traumatismele cranio-cerebrale și neoplasmele creierului pot fi asociate etiologic din cauza tulburărilor de circulație cerebrală și a leziunilor centrului respirator al medulei oblongate.

În plus, se remarcă și hipercapnia metabolică, cauzată de un dezechilibru al electroliților (perturbarea stării acido-bazice) cu febră, tulburări hormonale (hipercortizolism, tireotoxicoză), boli nefrologice (insuficiență renală),  alcaloză metabolică și dezvoltarea sepsisului..[2]

Hipercapnia la copii se poate datora:

• malformații congenitale ale sistemului bronhopulmonar ;
• sindromul tulburărilor respiratorii la nou-născuți ;
• aspirarea tractului respirator al nou-născuților cu lichid amniotic și meconiu;
• hipertensiune pulmonară persistentă la nou-născuți .

La copiii prematuri, lipsa oxigenului în sânge - hipoxemie și hipercapnie se dezvoltă cu  displazie bronhopulmonară asociată cu suport respirator artificial prelungit (ALV).[3]

Factori de risc

Pe lângă leziunile infecțioase frecvente ale plămânilor - bronhopneumonie și pneumonie, precum și toate bolile bronhopulmonare cronice, riscul de hipercapnie crește cu:

• fumat;
• un grad ridicat de obezitate (dacă este supraponderal cu un IMC mai mare de 30-35, procesul de respirație este dificil);
• leziuni pulmonare cauzate de inhalarea de substanțe toxice sau inhalarea de aer care conține concentrații anormal de mari de CO2;
• hipotermie (hipotermie);
• cancer de plamani;
• doze mari de alcool, o supradoză de derivați de opiu (deprimarea respirației centrale);
• deformări ale pieptului, în special, cu curbura coloanei vertebrale;
• patologii autoimune cu fibroză sistemică (artrita reumatoidă, fibroză chistică etc.);
• prezența anomaliilor genetice – hipoventilație centrală congenitală sau  sindromul blestemului Ondine .

Patogeneza

În procesul de metabolism celular, dioxidul de carbon este produs în mitocondriile lor, care apoi difuzează în citoplasmă, spațiul intercelular și în capilare - dizolvându-se în sânge, adică legându-se de hemoglobina eritrocitelor. Iar eliminarea CO2 are loc în timpul respirației prin schimb de gaze în alveole - difuzia gazului prin membranele alveolo-capilare.[4]

În mod normal (în repaus), volumul curent este de 500-600 ml; ventilația pulmonară - 5-8 l / min, iar volumul minut al ventilației alveolare - 4200-4500 ml.

Echivalând adesea hipercapnia, hipoxia și acidoza respiratorie, fiziologii asociază patogeneza unei creșteri a presiunii parțiale a dioxidului de carbon (PaCO2) în sânge cu  o ventilație afectată  - hipoventilația alveolară, al cărei rezultat este hipercapnia.

Apropo, hipercapnia și acidoza sunt interdependente, deoarece  acidoza respiratorie  cu scăderea pH-ului sângelui arterial este o încălcare a stării acido-bazice cu o creștere a dioxidului de carbon în sânge, care este cauzată de hipoventilație. Este acidoza respiratorie care explica durerile de cap, somnolenta diurna, tremuraturile si convulsiile, problemele de memorie.[5]

Dar o scădere a nivelului de CO2 din sânge - hipocapnia și hipercapnia (adică creșterea acesteia) - sunt stări diametral opuse. În acest caz, hipocapnia apare cu hiperventilația plămânilor.[6]

Dar să revenim la mecanismul de dezvoltare a hipercapniei. În procesul de ventilație pulmonară, nu tot aerul expirat (aproximativ o treime) este eliberat din dioxid de carbon, deoarece o parte din acesta rămâne în așa-numitul spațiu mort fiziologic al sistemului respirator - volumul de aer din diferitele sale segmente, care nu suferă imediat schimb de gaze.[7]

Bolile bronhopulmonare și alți factori provoacă tulburări în patul capilar pulmonar și structura țesutului alveolar, reduc suprafața de difuzie și reduc perfuzia alveolară și măresc volumul spațiului mort, unde O2 este scăzut și CO2 este foarte mare. Și în timpul următorului ciclu respirator (inhalare-exhalare), dioxidul de carbon nu este îndepărtat complet, ci rămâne în sânge.[8]

De exemplu, în bronșita cronică obstructivă, din cauza scăderii ventilației alveolare, se observă hipoxemie și hipercapnie, adică scade nivelul de oxigen din sânge, iar conținutul de dioxid de carbon crește.[9]

Hipercapnia cronică cu un conținut scăzut de O2 în sânge poate fi în absența unor cauze evidente, în primul rând din sistemul respirator. Și în astfel de cazuri, hipoventilația alveolară este asociată cu o încălcare (cel mai probabil determinată genetic) a funcției chemoreceptorilor centrali de CO2 din medula oblongata sau chemoreceptorilor din corpurile carotide ale peretelui exterior al arterei carotide.[10]

Simptome hipercapnie

Sindromul de hipercapnie care se dezvoltă lent, mai exact, sindromul de hipoventilație alveolară poate fi asimptomatic, iar primele sale semne - dureri de cap, amețeli, oboseală - sunt nespecifice.

De asemenea, simptomele hipercapniei se pot manifesta: somnolență, înroșirea pielii feței și gâtului, tahipnee (respirație rapidă), tulburări ale ritmului cardiac cu aritmie, creșterea tensiunii arteriale, contracții musculare convulsive și asterix (tremur oscilator al mâinilor), leșin.

Destul de des există dispnee (respirație scurtă), deși hipercapnia și scurtarea respirației pot fi indirect legate, deoarece în bolile bronhopulmonare se observă o respirație superficială, dar frecventă (care duce la o deteriorare a ventilației alveolare).

Tabloul clinic al hipercapniei severe se caracterizează prin bătăi neregulate ale inimii, convulsii, confuzie și pierderea cunoștinței, dezorientare, atacuri de panică. În același timp – dacă creierul și inima nu primesc suficient oxigen – există un risc mare de comă sau stop cardiac.

Urgența este hipercapnia acută sau  insuficiența pulmonară hipoxemică acută .

Iar hipercapnia permisivă se referă la presiunea parțială crescută a CO2. Cauzate de hipoventilație la pacienții cu ventilație mecanică cu afectare pulmonară în sindromul de detresă respiratorie acută sau exacerbarea astmului bronșic.[11]

Complicații și consecințe

Hipercapnia moderată până la severă poate provoca complicații vizibile și consecințe negative.

Hipercapnia și hipoxia duc la  lipsa de oxigen a organismului .

În plus, nivelurile ridicate de dioxid de carbon din sânge determină o creștere a debitului cardiac cu o creștere bruscă a presiunii arteriale și intracraniene; hipertrofia ventriculului drept al inimii (cor pulmonale); modificări ale sistemului hormonal, creierului și sistemului nervos central – cu anumite reacții mentale și stări de iritabilitate, anxietate și panică.

Și, desigur, insuficiența respiratorie poate apărea brusc  , ceea ce poate duce la moarte.[12]

Diagnostice hipercapnie

Deoarece încălcarea ventilației alveolare are multe cauze, examinarea pacientului, anamneza și plângerile acestuia completează  studiul organelor respiratorii , starea mușchilor respiratori și a circulației cerebrale, detectarea tulburărilor hormonale și metabolice, patologiilor renale etc.. Prin urmare, diagnosticul poate necesita implicarea unor specialiști relevanți, de specialitate restrânsă.

Sunt necesare analize de sânge pentru compoziția gazelor, pH-ul, bicarbonatul plasmatic etc.

Se efectuează diagnostice instrumentale:  spirometrie pulmonară , capnometrie și capnografie (determinarea presiunii parțiale a CO2 din sângele arterial),  examinarea cu raze X a funcției pulmonare , EEC; dacă este necesar, ecografie și CT ale altor sisteme și organe

Diagnosticul diferenţial are ca scop determinarea etiologiei hipercapniei.[13]

Tratament hipercapnie

Când cauza hipercapniei este cunoscută cu precizie, tratamentul este direcționat către boala bronhopulmonară de bază și sunt prescrise medicamente adecvate.

În primul rând, acestea sunt bronhodilatatoare: Alupent (Orciprenalina),  Atrovent , Izadrin,  Aerofillin ,  Hexaprenaline  etc.

De asemenea, cu bronșita obstructivă și BPOC, kinetoterapie este utilizată pe scară largă; pentru detalii, vezi - Fizioterapie pentru boala pulmonară obstructivă cronică .

Benzomopina, Azamolin, Olifen și alte  antihipoxanti  sunt prescrise pentru deficiența de oxigen. Deci, medicamentul Olifen (tablete și soluție injectabilă) este contraindicat la pacienții cu circulație cerebrală afectată, iar efectele sale secundare sunt limitate la urticaria alergică și hipotensiunea arterială moderată.[14], [15]

Ventilația mecanică cu hipercapnie (cu intubație endotraheală) este necesară în cazurile de  insuficiență respiratorie acută . Și pentru a îmbunătăți schimbul de gaze și a preveni problemele de respirație și hipoxemia, se folosește ventilația neinvazivă cu presiune pozitivă (în care oxigenul este furnizat printr-o mască facială).[16]

Profilaxie

Pentru a evita hipercapnia, trebuie să:

• renunțați la fumat și limitați consumul de alcool;
• scapă de kilogramele în plus;
• tratarea în timp util a bolilor bronhopulmonare, care nu duce la tranziția lor la o formă cronică, precum și controlul stării în prezența patologiilor sistemice și autoimune;
• evitați inhalarea substanțelor gazoase toxice
• menține tonusul muscular (exerciții regulate și, dacă este posibil, activități sportive).

Prognoză

Hipercapnia are un prognostic variabil, care depinde de etiologia ei. Și este mai bine cu cât pacientul este mai tânăr.[17]

Și cu hipercapnie severă, disfuncția sistemului respirator, încetarea activității cardiace și moartea celulelor creierului din cauza lipsei de oxigen reprezintă o amenințare foarte reală.