兩項工作,兩種失敗方式
每一次呼吸都同時做兩件事:把氧氣裝進血液,把二氧化碳排出去。呼吸衰竭的意思很簡單——這兩項工作有一項或兩項掉到了身體所需之下。最清晰的區分方式就是看血氣結果:氧氣太少、二氧化碳太多,或兩者皆有。
1型呼吸衰竭是氧合問題:PaO2偏低(吸室內空氣時低於約60 mmHg),但PaCO2正常甚至偏低。氣體交換器壞了——液體、膿液或塌陷擋在空氣和血液之間——但風箱還在動。2型呼吸衰竭是通氣問題:PaCO2升高(高於約50 mmHg),氧氣往往也低。這裡是風箱失靈了——空氣進出不夠,於是二氧化碳堆積起來。
氧氣為何下降:四種機制
低氧只有少數幾個根本原因,而點出原因就能告訴你該怎麼做。最主要的兩個是V/Q失調(某些肺單位有氣卻幾乎沒血,或有血卻幾乎沒氣)和分流(血液流經完全沒有通氣的肺,如肺炎或ARDS)。分流最頑固——多給氧也幾乎無效,因為血液根本碰不到空氣。其餘原因包括通氣不足(呼吸不夠,這也會讓CO2升高),以及增厚的肺泡—微血管膜造成的彌散障礙。
有一個數字把這些串在一起:A–a梯度,也就是肺泡內氧分壓與真正到達動脈的氧分壓之間的差距。低氧時梯度正常,指向單純的通氣不足——肺沒問題,只是病人呼吸不夠。梯度增寬則說明問題出在肺本身(V/Q失調、分流或彌散障礙)。這一個計算就能引導整個診斷思路。
A–a gradient — worked example (patient on room air) Measured ABG: PaO2 = 55 mmHg PaCO2 = 40 mmHg Room air FiO2 = 0.21 Patm = 760 PH2O = 47 R = 0.8 Alveolar oxygen (PAO2): PAO2 = FiO2 x (Patm - PH2O) - (PaCO2 / R) PAO2 = 0.21 x (760 - 47) - (40 / 0.8) PAO2 = 0.21 x 713 - 50 PAO2 = 149.7 - 50 = 99.7 mmHg A–a gradient = PAO2 - PaO2 = 99.7 - 55 = 44.7 mmHg Normal (young adult) ~ 5-15 mmHg; rough rule = (age/4) + 4. This 45 mmHg gap is WIDE -> the lung itself is the problem (V/Q mismatch / shunt), NOT hypoventilation. PaCO2 is normal, so this is Type 1 (hypoxemic) respiratory failure.