两项工作,两种失败方式
每一次呼吸都同时做两件事:把氧气装进血液,把二氧化碳排出去。呼吸衰竭的意思很简单——这两项工作有一项或两项掉到了身体所需之下。最清晰的区分方式就是看血气结果:氧气太少、二氧化碳太多,或两者皆有。
1型呼吸衰竭是氧合问题:PaO2偏低(吸室内空气时低于约60 mmHg),但PaCO2正常甚至偏低。气体交换器坏了——液体、脓液或塌陷挡在空气和血液之间——但风箱还在动。2型呼吸衰竭是通气问题:PaCO2升高(高于约50 mmHg),氧气往往也低。这里是风箱失灵了——空气进出不够,于是二氧化碳堆积起来。
氧气为何下降:四种机制
低氧只有少数几个根本原因,而点出原因就能告诉你该怎么做。最主要的两个是V/Q失调(某些肺单位有气却几乎没血,或有血却几乎没气)和分流(血液流经完全没有通气的肺,如肺炎或ARDS)。分流最顽固——多给氧也几乎无效,因为血液根本碰不到空气。其余原因包括通气不足(呼吸不够,这也会让CO2升高),以及增厚的肺泡—毛细血管膜造成的弥散障碍。
有一个数字把这些串在一起:A–a梯度,也就是肺泡内氧分压与真正到达动脉的氧分压之间的差距。低氧时梯度正常,指向单纯的通气不足——肺没问题,只是病人呼吸不够。梯度增宽则说明问题出在肺本身(V/Q失调、分流或弥散障碍)。这一个计算就能引导整个诊断思路。
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.