Αναπνευστική οξέωση 2.

βλέπε: αναπνευστική οξέωση 1

Οποιαδήποτε διαταραχή που απολήγει σε αύξηση των επιπέδων της PaCO2 στο αρτηριακό αόμα, πρωτογενής ή δευτερογενής λόγω μεταβολικής αλκαλώσεως, καταλήγει σε αναπνευστική οξέωση. Η πρωτοπαθής διαταραχή, που οφείλεται σε βλάβη της πνευμονικής ανταλλαγής αερίων, μπορεί να εμφανίζεται ως χρόνια ή οξεία διαταραχή. Η αναπνευστική οξέωση χαρακτηρίζεται από ελάττωση του pH του αρτηριακού αίματος (ή αύξηση της συγκεντρώσεως των Η+), αύξηση της PaCO2 (υπερκαπνία) και κυμαινόμενη αύξηση της συγκεντρώσεως των HCO3-. Υπερκαπνία μπορεί επίσης να εγκατασταθεί, ως αντιρροπηστική μεταβολή, σε καταστάσεις με πρωτοπαθή μεταβολική αλκάλωση.

 

21.1. παθοφυσιολογία

Ο ενδογενής μεταβολισμός συνεπάγεται την παραγωγή 15000 mmol CO2 ημερησίως. Ο πρωτογενής μηχανισμός με τον οποίο σταθεροποιείται η συγκέντρωση του CO2 και η PaCO2 είναι ο πνευμονικός αερισμός, με τον οποίο εξασφαλίζεται, επίσης, η διάθεση O2 στα πνευμονικά τριζοειδή. Αν και οι διαταραχές αερισμού συνεπάγονται σημαντικές διαταραχές στην οξυγόνωση των ιστών, η υποξαιμία καθ’ εαυτή δεν προκαλεί οξεοβασικές διαταραχές. Ο αερισμός απολήγει σε οξεοβασικές διαταραχές μόνο εφ’ όσον προκληθεί κατακράτηση CO2. Το CO2 είναι –πτητικό- οξύ, αλλά συνδεόμενο με το νερό του πλάσματος, καθώς εισέρχεται στα ερυθροκύτταρα, από τις πηγές παραγωγής του, σχηματίζει ανθρακικό οξύ, με βάση την εξίσωση {7.1}. Η εξίσωση υδατώσεως του CO2 επιταχύνεται παρουσία καρβονικής ανυδράσης και απολήγει σε ενδιάμεση αύξηση των Η+, τα οποία αμέσως ρυθμίζονται με τα ρυθμιστικά συστήματα (ιδίως την Hb), προς διατήρηση της οξεοβασικής ισορροπίας.

H2CO3 + Hb+ ⇒ HHb+HCO3-                    {21.1}

Τα παραγώμενα HCO3- εγκαταλείπουν τα ερυθροκύτταρα και εισέρχονται στο εξωκυττάριο υγρό, επ’ ανταλλαγή με εξωκυττάριο χλώριο. Αποτέλεσμα των μεταβολών αυτών είναι η μετατροπή του CO2 σε διττανθρακικό ανιόν στο πλάσμα και σε ελάχιστη μεταβολή του εξωκυττάριου pH. Το απελευθερούμενο CO2 αποβάλλεται με την αναπνοή, το βασικότερο ερέθισμα της οποίας είναι η αύξηση των επιπέδων της PaCO2 ή η ελάττωση των επιπέδων της PaO2 (υποξαιμία). Το CO2 διεγείρει τον αερισμό1, μέσω των κεντρικών χημειοϋποδοχέων, οι οποίοι είναι ευαίσθητοι στις μεταβολές του pH του ΕΝΥ, που προκαλούν οι επιτόπιες μεταβολές του CO2 (δες κεφ. 3). Ετσι, για κάθε 1 mmHg αυξήσεως της PaCO2 προκαλείται αύξηση του αερισμού κατά 1-4 Ι/min2. Το ερέθισμα που προκαλεί η αύξηση του CO2 είναι ισχυρ’ότερο από εκείνο της υποξαιμίας, η οποία δεν προκαλεί αύξηση του αερισμού, παρά μόνο εφ’ όσον η PaO2 μειωθεί κάτω από 63 mmHg3. Καθώς το ερέθισμα που ασκείται από την αύξηση του CO2 είναι τόσο αποδοτικό για την αύξηση του αερισμού, υπερκαπνία δεν παρατηρείται, παρά μόνο σε καταστάσεις με δραστική μείωση του κυψελιδικού αερισμού. Με φυσιολογικό αερισμό, η αύξηση της παραγωγής του CO2, συνήθως δεν απολήγει σε υπερκαπνία [11].

21.2. οξεία αναπνευστική οξέωση

Με τον όρο οξεία αναπνευστική οξέωση (ή αλκάλωση), εννοούμε τις οξεοβασικές διαταραχές που μόλις προ λίγων ωρών έχουν επισυμβεί και δε συνοδεύονται από νεφρική αντιρρόπηση. Αντίθετα, χρόνια αναπνευστική οξέωση (ή αλκάλωση) σημαίνει ότι η οξεοβασική διαταραχή εγκαταστάθηκε προοδευτικά, σε διάστημα ημερών ή εβδομάδων, στη διάρκεια των οποίων εκδηλώθηκε νεφρική αντιρρόπηση. Ο οργανισμός δε διαθέτει προσαρμοστικούς μηχανισμούς για να αντιμετωπίσει οξεία αύξηση της PaCO2, καθώς δεν υπάρχουν αποδοτικά εξωκυττάρια ρυθμιστικά συστήματα, εκτός του HCO3-, που όμως δε μπορεί να ασκήσει ρυθμιστική δράση στο Η2CO3 (δηλαδή στην αύξηση του CO2) (πίν. 16-6). Καθώς νεφρική αντιρρόπηση δεν εκδηλώνεται, παρά μετά αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα (πολλών ωρών ή ημερών), τα κυτταρικά ρυθμιστικά συστήματα, ιδίως η αιμοσφαιρίνη και οι πρωτεΐνες, αποτελούν τη μόνη προστασία κατά της οξείας υπερκαπνίας.

H2CO3 +  Buf- ⇒ HBuf+HCO3-                            {21.2}

Ως αποτέλεσμα της κανονιστικής δράσεως της προηγούμενης αντιδράσεως, προκαλείται αύξηση των HCO3- του πλάσματος, του οποίου το μέσο μέγεθος είναι 1 meq/l ανά 10 mmHg αύξηση της PaCO2. Ετσι, εάν η PaCO2 αυξηθεί αιφνιδίως από 40 σε 80 mmHg, θα προκληθεί αύξηση των HCO3- κατά 4 meq/l και δυνητικά σοβαρή μείωση του pH σε 7.17.

pH =6.10 +log (28/(0.03x80))=7.17                          {21.3}

Η διόρθωση του pH δεν είναι σημαντική, με την επίδραση της κανονιστικής δράσεως των Buf, εφόσον, εάν δεν είχε εκδηλωθεί και η συγκέντρωση των διττανθρακικών παρέμενε φυσιολογική (24 meq/l), το pH θα παρουσίαζε μικρή περεταίρω ελάττωση, στο επίπεδο του 7.10. Εάν συνυπάρξει πνευμονικό οίδημα και γαλακτική οξέωση, απότοκος καρδιακής κάμψεως, στην αναπνευστική οξέωση θα προστεθεί και μεταβολική οξέωση και το pH θα μειωθεί ακόμη περισσότερο, συνήθως σε τιμές μικρότερες του 7.00. Στην οξεία αναπνευστική οξέωση, η κατακράτηση του CO2 απολήγει σε –συνολική- αύξηση της [HCO3-] του πλάσματος κατά 2-4 mmol/l μέσα σε 10 λεπτά από της ενάρξεως της διαταραχής. Η αύξηση του CO2 ωθεί την αντίδραση υδατώσεως του CO2 προς τα δεξιά και η περίσσεια Η+ εξουδετερώνεται από τα μη διττανθρακικά κανονιστικά συστήματα. Αυτή η αύξηση της [HCO3-] σπάνια υπερβαίνει το επίπεδο των 28 mmol/l.

21.2.1. αιτιολογία

Στις συνηθέστερες αιτίες οξείας αναπνευστικής οξεώσεως περιλαμβάνονται οι παροξύνσεις των χρόνιων πνευμονοπαθειών, η βαρειά κρίση άσθματος, η βαρειά πνευμονία, το πνευμονικό οίδημα και η καταστολή του κέντρου της αναπνοής, απότοκη καρδιακής κάμψεως, υπερβολική χρήση κατασταλτικών και άλλων φαρμάκων και η ανέλεγκτη χορήγηση Ο2 σε ασθενείς με χρόνια υπερκαπνία και απώλεια του υποξαιμικού ερεθίσματος των κεντρικών χημειοϋποδοχέων. Επιπλέον, με αυξανόμενη συχνότητα, αναγνωρίζεται πρόσφατα το υποαπνοϊκό σύνδρομο, ως αίτιο διαλείπουσας –αν και όχι χρόνιας- υπερκαπνίας.

21.3. χρόνια αναπνευστική οξέωση

Στη χρόνια αναπνευστική οξέωση, η παρατεταμένη αύξηση της PaCO2 (και της [Η+]) διεγείρει την απέκκριση Η+ στους νεφρούς και την παραγωγή ΗCO3- από τα άπω εσπειραμένα σωληνάρια, με αποτέλεσμα την εγκατάσταση νέας συνθήκης ισορροπίας, κατά την οποία κάθε 10 mmHg αύξηση της PaCO2 συνεπάγονται 4 (ή κατ’ άλλους 3.5) mmol/l αύξηση της συγκεντρώσεως των HCO3- στο πλάσμα. Η αντιρροπηστική αυτή διαδικασία δημιουργεί ένα μέγιστο επίπεδο HCO3- στο πλάσμα σε διάστημα 2-4 ημερών, που δεν υπερβαίνει το 45 mmol/l (όριο αντιρροπήσεως). Το όριο αντιρροπήσεως μπορεί να εκτιμηθεί από την ακόλουθη εξίσωση:

[HCO3-]πλάσματος (l) =36 x PCO2  (mmHg) +10                 {21.4}

Η απόδοση της αντιρροπήσεως μπορεί να θεωρηθεί ικανοποιητική, εφόσον απολήγει στη διαμόρφωση σχετικά ανεκτού pH, του οποίου η τιμή ευρίσκεται περί το 7.30∙ σε αντίθεση με το 7.17 ή το 7.00 που διαμορφώθηκε με ανάλογα επίπεδα υπερκαπνίας, κατά την οξεία αναπνευστική οξέωση ή στην κατάσταση χωρίς κανονιστική δράση των Buf, αντίστοιχα. Χάρη στην αποτελεσματικότητα της νεφρικής αντιρροπήσεως, επιτρέπεται σε πολλούς χρόνιους υπερκαπνικούς ασθενείς να ανέχονται υψηλές τιμές PaCO2 (90-110 mmHg), χωρίς μεγάλη μείωση του pH (>7.25) και χωρίς την παρουσία συμπτωμάτων, τουλάχιστον εφόσον εξασφαλίοζεται επαρκής ιστική οξυγόνωση. Η χορήγηση διττανθρακικών είναι ανώφελη και περιττή, εφόσον το pH διατηρείται σε αποδεκτά όρια κι η περίσεια των HCO3- θα αποβληθεί αμέσως από τους νεφρούς, χωρίς να απολήξει σε πρόσθετη αύξηση της συγκεντρώσεως τους στο πλάσμα. Η υπερκαπνία ασκεί δυσμενείς επιδράσεις στον εγκέφαλο4, την καρδιά5, το μεταβολισμό του Κ+ και των φωσφορικών. Προκαλεί αγγειοδιαστολή στα αγγεία του εγκεφάλου, αύξηση της ροής αίματος και, συνεπώς, αύξηση της ενδοκρανιακής πιέσεως, που θα μπορούσε να ερμηνεύσει μερικά από τα συμπτώματα των υπερκαπνικών ασθενών, όπως η υπνηλία, ο πονοκέφαλος, ο λήθαργος και το κώμα. Η οξυαιμία καταστέλλει το μυοκάρδιο, αλλά η επίδραση αυτή συνήθως αντισταθμίζεται από την απελευθέρωση αδρεναλίνης που προκαλείται από την υπερκαπνία.

21.3.1. αιτιολογία

Η χρόνια αναπνευστική οξέωση είναι συνήθης κλινική διαταραχή, συχνότερα οφειλόμενη σε χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια (χρόνια βρογχίτιδα ή πνευμονικό εμφύσημα. Παρά την ύπαρξη βαρειάς ενδογενούς πνευμονικής διαταραχής δεν έχει κατανοηθεί γιατί μερικοί ασθενείς εμφανίζουν υπερκαπνία και υποξαιμία σχετικά ενωρίς στη διαδρομή της παθήσεως τους (οι ‘blue bloaters’), ενώ άλλοι (‘pink puffers’) σε οψιμότερα στάδια. Εχει διακριβωθεί ότι υγιά μέλη των οικογενειών των ασθενών με χρόνια υπερκαπνία εμφανίζουν μειωμένη απαντητικότητα στην υποξαιμική και υπερκαπνική διέγερση του αερισμού, που αποδίδεται σε διαφορετικά επίπεδα ευαισθησίας του αναπνευστικού κέντρου. Φαίνεται ότι η, απότοκος της υποκείμενης παθολογοανατομικής εκτροπής, διαταραχής στην κυψελιδική ανταλλαγή αερίων που συνεπάγεται υποξαιμία ή/και υπερκαπνία προκαλεί επίταση του αερισμού σε άλλοτε άλλο βαθμό, που αποσκοπεί στην αποκατάσταση των επιπέδων της PaO2 και της PaCO2.

21.3.2. ρύθμιση του αερισμού επί χρονίας αναπνευστικής οξεώσεως

Σε καταστάσεις με χρόνια αναπνευστική οξέωση (χρόνια υπερκαπνία), η ευαισθησία των κέντρων της αναπνοής στα εκ του CO2 ερεθίσματα αμβλύνονται, με αποτέλεσμα η αύξηση της PaCO2 να μην απολήγει πλέον σε αύξηση του αερισμού. Το CO2 συγκεντρώνεται και η αποβολή του εναόκειται στη διατήρηση του υποξαιμικού ερεθίσματος της αναπνοής, που διαμεσολαβείται μέσω των περιφερικών υποδοχέων των καρωτιδικών σωματίων [3.]. Στα φυσιολογικά άτομα, το υποξαιμικό ερέθισμα εκδηλώνεται, προκαλώντας επαγωγή του αερισμού, εφ’ όσον η PaO2 μειωθεί σε επίπεδα χαμηλότερα των 65 mmHg, αν και η συμπεριφορά των περιφερικών υποδοχέων απέναντι στην υποξαιμία μεταβάλλεται, παρουσία παρατεταμένης υπερκαπνίας6. Στους ασθενείς με χρόνια υπερκαπνία παρατηρείται επαγωγή του αερισμού ακόμη και σε επίπεδα PaO2 μόλις χαμηλότερα των 80 mmHg. Δηλαδή, η υποξαιμία αποτελεί ισχυρότερο ερέθισμα διεγέρσεως της αναπνοής στους υπερκαπνικούς ασθενείς, παρ’ ό’τι στους υγιείς. Το τελευταίο έχει σημασία για την εφαρμογή χρόνιας οξυγονοθεραπείας στους ασθενείς με χρόνιες αποφρακτικές πνευμονοπάθειες, επί των οποίων η γρήγορη και υπερβολική διόρθωση της υποξαιμίας, με χορήγηση υψηλών συγκεντρώσεων συμπληρωματικού οξυγόνου, συνεπάγεται άρση του υποξαιμικού ερεθίσματος και μπορεί να απολήξει σε περαιτέρω ελάττωση του αερισμού, αύξηση των επιπέδων της PaCO2 και πρόκληση νευρολογικών συμπτωμάτων7.

21.3.3 κλινική εικόνα

Η βαρειά αναπνευστική οξέωση είναι υπεύθυνη για την εμφάνιση σημαντικών νευρολογικών συμπωμάτων και σημείων, όπως ο πονοκέφαλος, η ευερεθιστότητα, το αίσθημα κοπώσεως, οι διαταραχές της οράσεως, η διέγερση και η υπνηλία. Στη συχνά διαπιστούμενη αύξηση της πιέσεως του ΕΝΥ και στην εκ της οξεώσεως αύξηση της αιματικής ροής στον εγκέφαλο, αποδίδεται το οίδημα της θηλής. Η αύξηση της ροής αίματος στον εγκέφαλο μπορεί να ερμηνευθεί ως προστατευτικό φαινόμενο, που αποσκοπεί στην έκπλυση του CO2 και την αποκατάσταση του pH στον εγκεφαλικό ιστό.

21.4. διάγνωση

Η διαπίστωση όξινου pH και υπερκαπνίας είναι δηλωτικά αναπνευστικής οξεώσεως∙ αλλά το μέγεθος της και ο βαθμός στον οποίο συνυπάρχουν άλλες πρωτοπαθείς ή αντιρροπηστικές διαταραχές δεν είναι εύκολα αναγνωρίσιμα, όπως επί μεταβολικής οξεώσεως ή αλκαλώσεως, επειδή τα συνεπαγόμενα την οξεία αναπνευστική ανεπάρκεια είναι διαφορετικά των συνεπαγομένων την χρονία αναπνευστική διαταραχή. Επί οξείας αναπνευστικής οξεώσεως, η συγκέντρωση HCO3- στο πλάσμα κυμαίνεται μεταξύ 24-28 meq/l. Τιμές μεγαλύτερες ή μικρότερες των ορίων αυτών, αποκαλύπτουν επιπρόσθετη μεταβολική διαταραχή, όπως στο επόμενο κλινικό παράδειγμα 21-5.

 Τα συμπτώματα και τα σημεία της αναπνευστικής οξεώσεως οφείλονται στην (οξεία) αύξηση της PaCO2 και καταχωρούνται στον πίνακα 21-1.

πίν. 21-1. Συμπτώματα και σημεία επί οξείας αναπνευστικής οξεώσεως

Α. ΝΕΥΡΙΚΟ Σ.

κεφαλαλγία, ναυτία, έμετοι
διαταραχές οράσεως
τρόμος
υπνηλία ⇒CO2 νάρκωση
1. οίδημα θηλής
2. αύξηση της πιέσεως του ΕΝΥ
(ανάλογο του μέτρου της PaCO2)
Β. ΚΑΡΔΙΑΓΓΕΙΑΚΟ Σ.
αρρυθμίες
Περιφερική αγγειοδιαστολή
υπόταση

Τα περισσότερα αφορούν το νευρικό σύστημα, επειδή η (οξεία) αναπνευστική οξέωση επιφέρει αγγειοδιαστολή των αγγείων του εγκεφάλου, αύξηση της αιματικής ροής και ελάττωση του pH, σε βαθμό μεγαλύτερο, παρ’ ό,τι στη συστηματική κυκλοφορία [κεντρικοί χημειοϋποδοχείς και μεταβολική αλκάλωση και μεταβολική οξέωση]. Τα συμπτώματα επί υπερκαπνίας εμφανίζονται με τιμές PaCO2 > 60 mmHg. Αν και η βαρύτητα των συμπτωμάτων δε συσχετίζεται ισχυρά με τις τιμές της PaCO2, τα βαρύτερα εξ αυτών, όπως οι σπασμοί, το κώμα [διαταραχές από την κυκλοφορία] και ο θάνατος συνήθως επισυμβαίνουν σε επίπεδα PaCO2 > 100 mmHg. Τα συμπτώματα από το καρδιαγγειακό οφείλονται στην εκσημασμένη αγγειοδιαστολή που επιβάλλει η υπερκαπνία (PaCO2 > 90 mmHg) και η οξέωση (pH<7.2). Η συνήθης αιτία θανάτου επί ασθενούς με αναπνευστική οξέωση είναι η υπερκαλιαιμία και η εγκατάσταση επικίνδυνης αρρυθμίας. Τα συμπτώματα επί (οξείας) αναπνευστικής οξεώσεως συνήθως εμφανίζονται μερικά λεπτά, ώρες ή 1-2 ημέρες μετά την εγκατάσταση της υπερκαπνίας, επιδεινώνονται με την υποξαιμία που συνοδεύει, πάντα, την υπερκαπνία [τύποι μεταβολής αερίων αρτηριακού αίματος] και ανάλογα με τα εμφανιζόμενα επί αλκοολισμού ή υποξαιμίας. Η διάκριση τους γίνεται με την ΑΑΑΑ και τον έλεγχο των επιπέδων αλκοόλης στο αίμα.

Η χρόνια αναπνευστική οξέωση, συνήθως, προκαλεί περιορισμένης εντάσεως συμπτώματα.

21.5. θεραπεία

Α. οξεία αναπνευστική οξέωση

Κύριο θεραπευτικό μέλημα είναι η αντιμετώπιση της υποξαιμίας, που οφείλεται σε επίταση των V/Q διαταραχών, στην αύξηση του νεκρού χώρου ή/και στον κυψελιδικό υποαερισμό, καθώς, επίσης και στην αντιμετώπιση της υπερκαπνίας, που οφείλεται στον κυψελιδικό υποαερισμό και, ενδεχομένως, στην επίταση των V/Q διαταραχών ή την αύξηση του νεκρού χώρου. Η υποξαιμία, συνήθως διορθώνεται με αύξηση του Ο2 στο εισπνεόμενο μίγμα [15.3], αλλά η διόρθωση της υπερκαπνίας προϋποθέτει αποκατάσταση δραστικού κυψελιδικού αερισμού και έλεγχο της υποκείμενης παθολογοανατομικής εκτροπής. Συνήθως αρκεί η χορήγηση βρογχοδιασταλτικών, αντιβιοτικών, κορτικοειδών, αλλά όχι σπάνια, απαιτείται η διασωλήνωση του ασθενούς και η εφαρμογή μηχανικής αναπνοής. Στις ενδείξεις εφαρμογής μηχανικής αναπνοής περιλαμβάνονται η επίμονη, βαρειά υποξαιμία, η προοδευτικά επιδεινούμενη υπερκαπνία και η καταστολή του αναπνευστικού κέντρου, οφειλομένη, πχ., σε λήψη κατασταλτικών φαρμάκων [15.4].

 i. χορήγηση NaHCO3

Ο ρόλος του NaHCO3 στη θεραπεία της οξεία αναπνευστικής ανεπάρκειας (χωρίς την ταυτόχρονη ύπαρξη οξείας μεταβολικής οξεώσεως) δεν έχει με ακρίβεια προσδιορισθεί, καθώς, μάλιστα, ο οργανισμός έχει την ικανότητα επαρκούς κατακρατήσεως της αναγκαίας ποσότητας HCO3-. Η περίσσεια των διττανθρακικών θα αποβληθεί αμέσως από τους νεφρούς. Η χορήγηση, αντίθετα, NaHCO3 μπορεί να επιτείνει την πνευσμονική συμφόρηση και να προκαλέσει περαιτέρω αύξηση της PaCO2, λόγω αυξήσεως της παραγωγής του CO2 ή να απολήξει σε -παροδική- εγκατάσταση μεταβολικής αλκαλώσεως, μετά την απόκατάσταση της οξείας υπερκαπνίας. Πιστεύεται, εν τούτοις, ότι η χορήγηση μικρών ενδοφλεβίων δόσεων (44-88 meq) επιτρέπει τη ρύθμιση του pH σε υψηλότερα επίπεδα PaCO2 και επομένως σε χαμηλότερο αναπνευστικό ρυθμό και χαμηλότερη αιχμή εισπνευτικής πιέσεως. Αυτό είναι ιδιαίτερα ωφέλιμο στον περιορισμό της επιπτώσεως επιπλοκών, εκ της εφαρμογής μηχανικού αερισμού, όπως ο πνευμοθώρακας και το πνευμομεσοπνευμόνιο, σε διασωληνωμένους ασθματικούς ασθενείς με βαρειά αναπνευστική οξέωση (pH < 7.10).

Β. χρονία αναπνευστική οξέωση

Λόγω της αποδοτικότητας της νεφρικής αντιρροπήσεως, δεν είναι απαραίτητη η διόρθωση του pH, ακόμη και σε καταστάσεις σοβαρής υπερκαπνίας. Ο θεραπευτικός σχεδιασμός της χρόνιας αναπνευστικής οξεώσεως, επομένως, αποβλέπει την εξασφάλιση επαρκούς ιστικής οξυγονώσεως και, ενδεχομένως, στη βελτίωση του κυψελιδικού αερισμού. Κατ’ αρχήν, η ανέλεγκτη χορήγηση Ο2 και η λήψη κατασταλτικών φαρμάκων πρέπει να αποφεύγεται, καθώς καταργούν το υποξαιμικό ερέθισμα ή καταστέλλουν το κέντρο της αναπνοής και επιτείνουν τον υποαερισμό.

 a. διόρθωση των διαταραχών V/Q

 Η χορήγηση βρογχοδιασταλτικών, αποχρεμπτικών, ενυδατώσεως, κορτικοειδών και, επί λοιμώξεως, αντιμικροβιακών φαρμάκων, αποσκοπούν στην απόκατάσταση του βρογχόσπασμου, της φλεγμονής και των συνεπαγομένων διαταραχών του δείκτη αερισμού/αιματώσεως.

 b. αντιπηκτικά

Αντιπηκτικά φάρμακα χορηγούνται σε επιρρεπείς για θρομβοεμβολική νόσο ασθενείς. Καθώς η πνευμονική καρδία αποτελεί προδιαθεσικό παράγοντα θρομβοεμβολικής νόσου, πρέπει να χορηγούνται αντιπηκτικά σε κάθε ασθενή με χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια που ευρίσκεται σε υποχρεωτικό κλινοστατισμό.

 c. διόρθωση σωματικού βάρους

Η αποκατάσταση του σωματικού βάρους, μπορεί να επιφέρει βελτίωση της PaO2 και της PaCO2 (κατά 10 mmHg, περίπου), δια βελτιώσεως του κυψελιδικού αερισμού. Πιστεύεται, πρόσφατα, ότι η αύξηση του σωματικού βάρους του θώρακος επιδρά δυσμενώς στα επίπεδα του κυψελιδικού αερισμού –μια αντίληψη με την οποία επιχειρείται να ερμηνευθεί το σύνδρομο Pickwick. Κατ’ αυτό, η απώλεια μικρής αναλογίας σωματικού βάρους, συνεπάγεται σημαντική βελτίωση στον αερισμό και στις τιμές των αερίων του αρτηριακού αίματος8. Ιδιαίτερη σημασία πρέπει να αποδίδεται στον περιορισμό της λήψεως υδατανθράκων (<200g/ημέρα), με τον οποίο επιφέρεται επίταση της κεντρικής διεγέρσεως της αναπνοής (με άγνωστο ακόμη μηχανισμό) και βελτίωση του αερισμού, έστω και χωρίς απώλεια σωματικού βάρους9.

 d. χορήγηση Ο2

Σε καταστάσεις με επιμένουσα σοβαρή υποξαιμία (PaO2 <50 – 55 mmHg) ενδείκνυται η συνεχής χορήγηση χαμηλού μίγματος Ο2, που αποσκοπεί στην παράταση της επιβιώσεως, τον περιορισμό της βαρύτητας της πνευμονικής καρδίας, άρση της υποξικής πνευμονικής αγγειοσυσπάσεως και βελτίωση της πνευμονικής αιματώσεως, ματαίωση της αναπτύξεως δευτεροπαθούς πολυκυτταραιμίας και της συνεπαγομένης αυξήσεως της γλοιότητας του αίματος. Με την ελεγχόμενη χορήγηση Ο2 αποβλέπεται η εξασφάλιση PaO2 σε επίπεδα υψηλότερα των 65 mmHg (κατά τα οποία ο κορεσμός της Hb είναι πλήρης). Ανέλεγκτες χορηγήσεις υψηλών μιγμάτων Ο2 θα προκαλέσουν σηαμντική καταστολή του αερισμού∙ θα αυξήσουν τον κίνδυνο τοξικής δράσεως του Ο2∙ θα επιφέρουν επίταση του φαινομένου Haldane [8.3], κατά το οποίο η μεγάλη αύξηση του κορεσμού μειώνει την ικανότητα της Hb να δεσμεύει Η+ προερχόμενα από την ενυδάτωση του CO2, δηλαδή μειώνουν την μεταφορά CO2 στους πνεύμονες∙ και, τέλος, με άγνωστο μηχανισμό απολήγουν σε επιδείνωση των διαταραχών αερισμού/αιματώσεως [15.3].

 e. διεγερτικά της αναπνοής

Διεγερτικά της αναπνοής χορηγούνται σε παχύσαρκους, ιδιαίτερα, ασθενείς με σοβαρή χρόνια υπερκαπνία, με αμφίβολα αποτελέσματα και αναμφίβολες παρενέργειες (αύξηση του σωματικού βάρους, προδιάθεση για θρομβοεμβολικά επεισόδια και αλωπεκία) [15.2].|σύνδρομο αποφρακτικής υπνικής άπνοιας-θεραπεία|

 f. μηχανική αναπνοή

Σε περιπτώσεις οξείας επί χρονίας αναπνευστικής οξεώσεως, μπορεί να απαιτηθεί εφαρμογή μηχανικής αναπνοής, προς βελτίωση του κυψελιδικού αερισμού και ευόδωση της ιστικής οξυγονώσεως. Όπως έχει ήδη σημειωθεί προηγουμένως, η απότομη ελάττωση της PaCO2 σε επίπεδα κοντά στα φυσιολογικά, μπορεί να απολήξει σε επικίνδυνη αλκαλαιμία10, σημαντική αύξηση του pH του ΕΝΥ και εμφάνιση σοβαρών νευρολογικών συνεπειών, όπως οι σμασμοί, το κώμα ή ο θάνατος11. Τα νευρολογικά συμπτώματα, μάλιστα, αίρονται, εάν η PaCO2 αφεθεί να επιστρέψει στα προηγούμενα επίπεδα12 [15.4].

21.6. επιδράσεις της αντιρροπηστικής μεταβολικής αλκαλώσεως

Όπως προειπώθηκε, η επαγωγή μεταβολικής αλκαλώσεως (πλέον της αντιρροπηστικής), οφειλομένης, συνήθως, στη χορήγηση διουρητικών για την αντιμετώπιση της χρόνιας πνευμονικής καρδίας, συνεπάγεται περαιτέρω καταστολή του αερισμού, επιδεινώνοντας, ετσι, τόσο την υποξαιμία, όσο και την υπερκαπνία.

Ο περιορισμός των επιπέδων των HCO3-, μπορεί να επιφέρει ανατροπή της καταστάσεως και να απολήξει σε βελτίωση της ποιότητας της ζωής του ασθενούς. Η διόρθωση της επιπρόσθετης μεταβολικής αλκαλώσεως μπορεί να επιχειρηθεί με διακοπή των διουρητικών και χορήγηση NaCI, αν κι αυτό δεν είναι εφικτό, σε ασθενείς με εκτεταμένα οιδήματα και καρδιακή ανεπάρκεια. Στις καταστάσεις αυτές, η χορήγηση ακεταζολαμίδης αποτελεί την μόνη εναλλακτική επιλογή, εφόσον επιφέρει μείωση της συγκεντρώσεως HCO3- και αύξηση της απεκκρίσεως NaHCO3, δι’ αναστολής της επαναρροφήσεώς τους στα εγγύς εσπειραμένα σωληνάρια και αποβολής αλκαλικών ούρων (pH>7.0). Η ακεταζολαμίδη πρέπει να χορηγείται με προσοχή, επειδή, μειώνοντας τα επίπεδα των HCO3- προς τις φυσιολογικές του τιμές ‘επαναποκαθιστά’ την προηγούμενα ‘ρυθμισθείσα’ αναπνευστική οξέωση, ενώ, παράλληλα μπορεί να προκαλέσει παροδική αύξηση της PaCO2, κατά 3-7 mmHg, λόγω αναστολής της καρβονικής ανυδράσης στα ερυθροκύτταρα.

21.7. κλινικά παραδείγματα

Ενας ασθενής διακομίζεται στο ΤΕΠ, με εικόνα βαρέως πάχοντος. Η φυσική εξέταση και η ακτινογραφία θώρακος συνηγορούν στην ύπαρξη πνευμονικού οιδήματος. Από την ΑΑΑΑ διαπιστώθηκαν τα εξής:

pH
7.02
ΑΠ mmHg
80
ΡaCO2
60 mmHg
σφύξεις / min
140
ΡaO2
40 mmHg
αναπνοές / min
30
HCO3-
14 mmol/l
VT ml
 
BE
1.2 mmol/l
MV I
 

Εφόσον, επί οξείας αναπνευστικής οξεώσεως (χαμηλό pH, αυξημένα επίπεδα PaCO2), η συγκέντρωση των HCO3- στο πλάσμα αυξάνεται κατά 1 meq/l για κάθε 10 mmHg αύξηση της PaCO2, η οξεία αύξηση της PaCO2 σε 60 mmHg θα έπρεπε να προκαλέσει αύξηση στα διττανθρακικά του πλάσματος κατά 2 meq/l, δηλαδή, η συγκέντρωσή τους να ήταν 26 meq/l (pH = 7.24). Πέρα από την οξεία αναπνευστική οξέωση, επομένως, συνυπαρχει βαρειά και επικίνδυνη μεταβολική οξέωση, που συνήθως διαπιστώνεται επί πνευμονικού οιδήματος, κατά το οποίο η γαλακτική οξέωση επιπροστίθεται στην αναπνευστική διαταραχή. Ας θεωρήσουμε το επόμενο σύνολο τιμών, από την ΑΑΑΑ.

pH
7.27
ΑΠ mmHg
 
ΡaCO2
70 mmHg
σφύξεις / min
 
ΡaO2
35 mmHg
αναπνοές / min
 
HCO3-
31 mmol/l
VT ml
 

Η εκ 30 mmHg αύξηση της PaCO2 θα συνοδεύοταν είτε από 3 meq/l αύξηση της συγκεντρώσεως των διττανθρακικών του πλάσματος, εάν επρόκειτο περί οξείας υπερκαπνίας, οπότε η [HCO3-] θα έπρεπε να ήταν 27 meq/l ή από 12 meq/l αύξηση της συγκεντρώσεως των διττανθρακικών του πλάσματος, εάν επρόκειτο περί χρονίας αναπνευστικής οξεώσεως, οπότε η [HCO3-] έπρεπε να ήταν 36 meq/l. Η παρατηρηθείσα τιμή (31meq/l) ευρίσκεται μεταξύ των δύο προβλεπομένων τιμών, δηλαδή των 27 meq/l, επί οξείας διαταραχής και 32 meq/l επί χρονίας. Οι τιμές αυτές μπορεί να οφείλονται σε περισσότερες εναλλακτικές κλινικές καταστάσεις, που δεν είναι δυνατό να διακριθούν με τη μελέτη μόνο των τιμών των ΑΑΑΑ και απαιτείται αναφορά στο ιστορικό. Ετσι, πιθανόν να πρόκειται περί:

 [α] μεταβολικής οξεώσεως, επιπλέκουσα χρόνια υπερκαπνία. Η χρόνια υπερκαπνία έχει προκαλέσει μόνιμη αύξηση των διττανθρακικών, στο επίπεδο των 36 meq/l∙ η επιπροστιθέμενη μεταβολική οξέωση προκάλεσε μείωση αυτών, σε 31 meq/l. Αυτό θα μπορούσε να συμβεί, πχ., σ’ έναν ασθενή με χρόνια βρογχίτιδα (χρόνια υπερκαπνία), που προσβάλλεται από ένα διαρροϊκό σύνδρομο (μεταβολική οξέωση).

 [β] οξείας επί χρονίας αναπνευστικής οξεώσεως. Ετσι, λόγω της χρόνιας υπερκαπνίας, τα διττανθρακικά θα είχαν σταθεροποιηθεί στο επίπεδο των 27 meq/l, ενώ η παρόξυνση θα προκαλούσε μικρή περαιτέρω αύξηση αυτών, κατά 4 meq/l. Αυτό θα μπορούσε να συμβεί σ’ ένα χρόνιο βρογχιτιδικό ασθενή, που προσέρχεται με πυρετό, πυώδη απόχρεμψη και συμβατή με πνευμονία ακτινογραφία θώρακος.

 [γ] μεταβολικής αλκαλώσεως και οξείας υπερκαπνίας. Η μεταβολική αλκάλωση θα προκαλούσε αύξηση των διττανθρακικών στο επίπεδο των 27 meq/l, και η επιπροστιθέμενη οξεία αναπνευστική οξέωση, περαιτέρω αύξηση αυτών, κατά 4 meq/l. Αυτό θα μπορούσε να συμβεί σ’ένα ασθματικό ασθενή, ο οποίος εμφανίζει υπερεμετικό σύνδρομο, διάρκειας λίγων ημερών, λόγω τοξικής δράσεως της θεοφυλλίνης (μεταβολική αλκάλωση), που αργότερα επιλέχθηκε με αναπνευστική οξέωση, λόγω βαρειάς κρίσεως άσθματος, στην εγκατάσταση της οποίας συνέβαλε και η διακοπή της θεοφυλλίνης.

Ενας ανδρας 78 ετών, με μακρό ιστορικό συμπτωματικής χρόνιας αποφρακτικής πνευμονοπάθειας, εισάγεται στο Νοσοκομείο με πνευμονία δεξιάς βάσεως. Εχει καλή επαφή με το περιβάλλον, καλό προσανατολισμό και είναι συνεργάσιμος. Υπό αναπνοή ατμοσφαιρικού αέρα, η ΑΑΑΑ έχει ως εξής.

pH
7.25
ΑΠ mmHg
140/85
ΡaCO2
90 mmHg
σφύξεις / min
130
ΡaO2
34 mmHg
αναπνοές / min
28
SaO2
58%
 
 
HCO3-
38 mmol/l
VT ml
220
BE
+12 mmol/l
MV I
6

Οξεία αναπνευστική ανεπάρκεια επί χρονίας υπερκαπνίας και βαρειά αναιμία. Η συνύπαρξη υποξαιμίας και οξεώσεως βεβαιώνουν την εγκατάσταση ιστικής υποξίας. Η πνευμονία προκαλεί αύξηση της διαφυγής αίματος, που συνεπάγεται σημαντική μείωση της PaO2 και της περιεκτικότητας Ο2 στο αρτηριακό αίμα (SaO2= 58%). Η μείωση του κυψελιδικού αερισμού οφείλεται στην πρόθεση του οργανισμού να περιορίσει την κατανάλωση Ο2 (VT = 220 ml). Όπως είναι γνωστό, σε μια οξεία διαταραχή, για κάθε 10 mmHg αύξηση της PaCO2 προκύπτει 0.05 μείωση του pH. Επομένως, το pH θα έπρεπε να ήταν 7.15. Η διατήρηση υψηλότερου pH σημαίνει χρόνια οξέωση και νεφρική αντιρρόπηση, γεγονός που αναγνωρίζεται από τη μεταβολή της ΒΕ, η οποία υποδηλώνει μεταβολική αλκάλωση. Πρέπει, επίσης, να παρατηρηθεί ότι η βαρειά αυτή υποξαιμία θα αναμενόταν να οδηγήσει σε γαλακτική οξέωση, που δεν υπάρχει.  Η βαρύτητα της αναπνευστικής οξεώσεως εκτιμάται από το βαθμό της οξεώσεως. Επειδή στους ασθενείς της κατηγορίας αυτής παρατηρείται μεγάλη αναλογία χαμηλών V/Q δευτεροπαθών της χρόνιας αποφρακτικής πνευμονοπάθειας (ή/και της επιπρόσθετης πνευμονίας), πολύ μικρές αυξήσεις της FiO2 συνεπάγονται έκδηλες επιδράσεις στην κυψελιδική (και αρτηριακή) οξυγόνωση, ενώ διατηρούν το υποξαιμικό ερέθισμα, επί του οποίου στηρίζεται η διατήρηση του αερισμού. Στον ασθενή χοηγήθηκε μικρή ποσότητα συμπληρωματικού Ο2, με μάσκα 24% και επαναλήφθηκε η ΑΑΑΑ.

pH
7.38
ΑΠ mmHg
125/85
ΡaCO2
72 mmHg
σφύξεις / min
120
ΡaO2
52 mmHg
αναπνοές / min
26
SaO2
86%
 
 
HCO3-
42 mmol/l
VT ml
270
BE
+16 mmol/l
MV I
7

Με τη βελτίωση της οξυγονώσεως, βελτιώθηκε, επίσης, ο αερισμός, γεγονότα που απέληξαν στην αύξηση της ΡaO2, αλλά και στη μείωση της ΡaCO2. Επιπλέον, η βελτίωση της ΡaCO2 και του pH θα επιφέρει μείωση των πνευμονικών αγγειακών αντιστάσεων και, κατά συνέπεια, του καταβαλλομένου έργου του δεξιού μυοκαρδίου. Με τα μέτρα αυτά επιχειρείται να υποστηριχθεί η καρδιοπνευμονική λειτουργία, μέχρι τη λύση της πνευμονίας. Εάν τα μέτρα αυτά δεν απόλήξουν σε βελτίωση της οξυγονώσεως, του αερισμού, της υπερκαπνίας και του pH, στον ασθενή πρέπει να εφαρμοσθεί μηχανική υποστήριξη της αναπνοής.

βιβλιογραφία

 

1. Berger, Al., Mitchell, RA., Severinghaus, JW.: Regulation of respiration. N. Engl. J. Med. 1977297:92, 138, 194

2. Gyuton, AC.: Text book of medical physiology. 5th ed. Saunders. 1991∙ chap. 41

3. Weinberger, SE., Shwartzenstein RM.: Hypercapnia. N. Engl. J. Med. 1980321:1223

4. Kilburn, K.: Neyrologic manifestation of respiratory failure. Arch. Int. Med. 1965116:409

5. Fullop, M., Horowitz, M., Aberman, A., Jafee, E.: Lactic acidosis inpulmonary edema due to left ventricular failure. Ann. Int. Med. 197379:180

6. Anthonisen NR.: Long term oxygen therapy. Ann. Inter. Med. 1983

99:159

7. Dunn, WF., Nelson, SB., Hubmayr, RP.: Oxygen induced hypercabia in obstructive pulmonary disease. Am. Rev. Respir. Dis. 1991 144:526

8. Simpson, MG., Grassino, A.: Neuromechanical properties in obese patients during CO2 rebreathing. Am. J. Med. 198375:83

9. Kwam, R., Mir, MA.: Beneficial effects of dietery carbohydrate restriction in chronic cor pulmonale. Am. J. Med. 198782:751

10. Miller, PD., Berns, AS.: Acute metabolic alkalosis perpetuating hypercapnia. JAMA, 1977238:2400

11. Kilburn, KH.: Shock, seizures and coma with alkalosis during mechanical ventilation. Ann. Inter. Med. 196665:977

12. Bone, RC.: Treatment of respiratory failure due to advanced chronic obstructive lung disease. Arch. Int. Med. 1980140:1018