Bài giảng bộ môn Sinh lý bệnh: Sinh lý bệnh rối loạn hô hấp

Bài giảng này giúp người học có thể: Hiểu được các rối loạn ảnh hưởng tới chức năng hô hấp, trình bày được các nguyên nhân của bệnh lý đường hô hấp, giải thích được cơ chế bệnh sinh và nguyên tắc điều trị bệnh lý đường hô hấp. Mời các bạn cùng tham khảo.

SINH LÝ BỆNH Rối loạn hô

hấp

Ts Nguyễn Lĩnh Toàn

Nội dung và mục tiêu học tập

Nội dung

• 1 Đại cương

• 2 Rối loạn hô hấp

• Thiếu oxy

Nội dung và mục tiêu học tập

1 Đại cương

1 Chức năng bộ máy hô hấp

• Hô hấp là quá trình trao đổi khí giữa cơ thể và môi trường bên ngoài lấy oxy thải trừ cacbonic

• Tham gia vào cân bằng axit – bazơ thông qua

hệ đệm H2CO3

• Điều hoà thân nhiệt

1 Đại cương

1.2.Phân khu trao đổi khí

• Hô hấp ngoài: Máu Phổi

• Hô hấp trong: Máu Tổ chức

1.3.Điều hòa hô hấp

• Trung khu hô hấp ở hai bên hành não, có liên hệ ngang với nhau.

Điều khiển: Hít vào, Thở ra, Điều hoà

Hoạt động có tính chất tự động nhạy cảm với pO2, Pco2, pH, nhiệt độ máu

• Các cơ quan thụ cảm ở quai động mạch chủ, xoang động mạch cảnh, da, cơ.

• Vỏ não

1 Đại cương

1.4.Các giai đoạn của quá trình hô hấp

• Thông khí: không khí phế nang

mạch phổi

• Hô hấp tế bào: sử dụng oxy ở tế bào nhờ hệ thống enzym oxy hoá khử

1 Đại cương

2 Rối loạn hô hấp

Một số nghiệm pháp thăm dò chức năng hô hấp

để đánh giá những Rối loạn thông khí và khuyếch tán

Trạng thái tĩnh

• Thể tích khí lưu thông: thể tích khí một lần hít vào thở ra 400 ml

• V dự trữ hít vào (gắng sức): 2000 ml

• V dự trữ thở ra (gắng sức): 1100 ml

2 Rối loạn hô hấp

2 Rối loạn hô hấp

Trạng thái động

Đánh giá đàn hồi của phổi + lưu thông đường dẫn khí

• Thông khí phút tối đa (trong 1 giây) VEMS (VEMS = 80% dung tích sống)

(volume expiratoire maximum seconde)

• Chỉ số Tiffeneau = VEMS/ Dung - tích - sống

Robert Tiffeneau(1910-1961)

• Một số xét nghiệm gián tiếp: CO2 toàn phần,

pO2, pCO2, pH máu để đánh giá sự rối loạn quá trình hô hấp

2.1.Rối loạn thông khí

2.1.Rối loạn thông khí

• Rối loạn quá trình thông khí xảy ra khi có sự thay đổi thành phần, áp lực thông khí và rối loạn hoạt động của bộ máy hô hấp

2 Rối loạn hô hấp

2.1.Rối loạn thông khí

Tăng thông khí: bệnh lên cao

• Càng lên cao áp suất khí quyển càng giảm dẫn tới áp lực riêng phần của oxy giảm

• Mức độ bệnh phụ thuộc

Độ cao: càng lên cao càng nặng

Giới hạn 3000 - 4000 m chịu đựng được;

6000 - 10.000 m phải thở thêm oxy;

>10.000 m thở oxy dưới áp lực

2 Rối loạn hô hấp

• Mức độ bệnh phụ thuộc

Trạng thái thần kinh: hưng phấn, bình thường,

ức chế (Thí nghiệm trên chuột: thần kinh hưng phấn chịu đựng thiếu oxy kém hơn thần kinh ức chế)

Vận động cơ bắp: leo núi (khác máy bay) tăng chuyển hoá trong điều kiện thiếu oxy → nhiễm toan chuyển hoá Mức độ nặng hơn

2 Rối loạn hô hấp

• Nguyên nhân

Thay đổi thành phần không khí thở: phòng kín không có không khí lưu thông, sập hầm lò, lô cốt

Khi O2 còn 21 - 14%, CO2 6 - 8%, nhức đầu mệt mỏi, hô hấp nhanh Khi O2 còn 8%, CO2 tăng đến 12 % → chết

Cản trở đường dẫn khí: hẹp tắc, nghẹn, sặc, thắt cổ… Do phế nang: xẹp, tràn dịch màng phổi, xẹp phổi, phù phổi…

2 Rối loạn hô hấp

• Diễn biến qua 3 giai đoạn

Hưng phấn: CO2 bắt đầu tăng, O2 bắt đầu giảm kích thích trung khu hô hấp thở sâu nhanh Trung khu vận mạch hưng phấn HA tăng tim đập nhanh Cuối giai đoạn này hô hấp chậm, rối loạn cơ trơn

2 Rối loạn hô hấp

• Diễn biến qua 3 giai đoạn

Ức chế: CO2 tăng nhiều, O2 giảm nhiều

→ ức chế trung khu hô hấp → hô hấp chậm, ngừng, HA giảm.

2 Rối loạn hô hấp

• Diễn biến qua 3 giai đoạn

Suy sụp: trung khu hô hấp, trung khu tuần hoàn bị ức chế sâu sắc, hô hấp ngừng, thở ngáp cá, dãn đồng tử → chết.

• Nguyên tắc điều trị: thải CO2 ra lấy O2 vào

Bệnh nhân tự thở

2 Rối loạn hô hấp

Rối loạn thông khí do bệnh lý của bộ máy hô hấp

• Bệnh lý đường hô hấp trên

Tắc cơ học đường hô hấp trên: sặc, nuốt dị vật, bạch hầu, nghẹn…

• Các bệnh đường hô hấp dưới

Hen phế quản

Bệnh vì cơ địa: dị nguyên bụi nhà, phấn hoa

… KN + KT → giải phóng Histamin, Serotonin, bradykinin gây co thắt cơ trơn phế quản

Lâm sàng: Co thắt cơ trơn phế quản, khó thở từng cơn, đường dẫn khí hẹp do co thắt, phù nề xuất tiết

2 Rối loạn hô hấp

Các bệnh đường hô hấp dưới

Hen phế quản

Thăm dò chức năng hô hấp trong hen: dung tích sống giảm, thông khí phút tối đa giảm, khí cặn tăng, Tiffeneau giảm nhiều

2 Rối loạn hô hấp

Các bệnh đường hô hấp dưới

Viêm phổi

Hay gặp (49,3%) các bệnh hô hấp: viêm thùy phổi, phế quản phế viêm

Đặc điểm: nhu mô phổi bị đông đặc không

máu giảm, rối loạn thông khí

2 Rối loạn hô hấp

Các bệnh đường hô hấp dưới

Các bệnh màng phổi

Tràn khí, tràn dịch màng phổi → phổi xẹp lại

→ thiếu O2 → pO2 máu giảm

2 Rối loạn hô hấp

Các bệnh đường hô hấp dưới

• Tổn thương lồng ngực

Liệt cơ hô hấp

Xương gù vẹo

Gãy xương sườn, …

2 Rối loạn hô hấp

Các bệnh đường hô hấp dưới

Tóm lại, hậu quả rối loạn thông khí → O 2 giảm,

CO 2 tăng → P phế nang thay đổi → rôi loạn trao đổi khí ở phế nang và mao mạch → rối loạn khuyếch tán.

2 Rối loạn hô hấp

2.2.Rối loạn khuyếch tán

Định nghĩa

• Khả năng khuyếch tán của phổi là lượng khí chuyển qua màng phế nang vào mao mạch trong một phút với độ chênh lệch phân áp ở 2 bên màng là 1mmHg

2 Rối loạn hô hấp

• Sự khuyếch tán phụ thuộc vào 3 yếu tố

Diện khuyếch tán: Bề mặt phế nang thông khí tiếp xúc với màng mao mạch phổi có tuần hoàn lưu thông tốt bình thường 90 m3 liên quan đến tính đàn hồi của phổi và sức căng bề mặt của chất nhầy tráng phế nang

2 Rối loạn hô hấp

• Sự khuyếch tán phụ thuộc vào 3 yếu tố

Màng khuyếch tán dày 4 µm có 3 lớp chính:

Dịch tráng phế nang, màng phế nang,

thành mao mạch phổi

2 Rối loạn hô hấp

Khả năng khuyếch tán của khí liên quan đến

độ hoà tan và khả năng khuyếch tán khí:

Độ hoà tan CO2 > O2 là 24 lần;

khả năng khuyếch tán CO2 > O2 là 20 lần

=> như vậy CO2 > O2 là 24 x 20 = 480 lần

Tỷ lệ O2 KK 21%; CO2 0,04%

=>O2 > CO2 500 lần → khả năng kh tán ~ nhau

2 Rối loạn hô hấp

• Hệ số khuyếch tán: phụ thuộc vào

chênh lệch áp lực của các chất khí trong phế nang và mao mạch phổi

2 Rối loạn hô hấp

BT pO2 phế nang là 100 mmHg, O2mao mạch phổi 40 mmHg chênh lệch là

60 mmHg;

pCO2 phế nang là 40 mmHg, pCO2mao mạch phổi 50 mmHg chênh lệch 10 mmHg

Khí khuyếch tán từ vùng có áp lực cao sang áp lực thấp.

2 Rối loạn hô hấp

Bệnh lý phổi ảnh hưởng đến sự khuyếch tán

• Phù phổi cấp: OAP

Các phế nang ngập nước (huyết tương, hồng cầu) Nguyên nhân do bệnh tim: suy tim trái, nhiễm độc… dẫn đến:

Diện khuyếch tán giảm (dịch, bọt, tuần hoàn xuất huyết ứ trệ)

Màng khuyếch tán dày tổn thương

Hệ số khuyếch tán giảm, chênh lệch áp lực giảm

2 Rối loạn hô hấp

2 Rối loạn hô hấp

• Viêm phổi: phần nhu mô viêm

Diện khuyếch tán giảm → thông khí giảm, xung huyết, đau thở nông

Màng dày do dịch phù xuất tiết

giảm

2 Rối loạn hô hấp

Rối loạn vận chuyển oxy

• Chất lượng

Nhiễm độc CO: CO (ái lực) kết hợp với Hb mạnh gấp 300 lần oxy, hợp chất HbCO rất bền vững, phân ly 3.600 lần kém hơn so với HbO2

Vì vậy 1% CO trong không khí đã mất 50%

Hb kết hợp là HbCO, 10% HbCO nhiễm độc

• Chất lượng

Nhiễm độc Met-hemoglobin:

BT Fe++ mới vận chuyển được oxy

chuyển oxy → gây thiếu oxy nặng

Một số chất và thuốc gây MetHb: sulfamide, chlorat, bismuth, benzol, …

MetHb > 3 mg% gây xanh tím

2 Rối loạn hô hấp

Rối loạn tuần hoàn

• Ứ trệ tuần hoàn cục bộ do chèn ép (ga rô)

• Ứ trệ tuần hoàn toàn thân (suy tim, sốc, truỵ tim mạch)

• Mạch tắt (shunt) thông qua động mạch và tĩnh mạch không thông qua mao mạch

• Tim bẩm sinh: thông liên thất, liên nhĩ, còn ống động mạch (lẫn máu tĩnh mạch) Phổi bình thường → tổ chức vẫn thiếu oxy

2 Rối loạn hô hấp

2.4 Rối loạn hô hấp tế bào

• Vận chuyển H

Coenzym FMN, FAD

NAD (Nicotinamide Adenin Dinucleotide)

NADP (Nicotinamide Adenin Dinucleotide Phosphat)

2 Rối loạn hô hấp

Rối loạn hô hấp tế bào do

• Thiếu cơ chất: thiếu ăn, rối loạn chuyển hoá glucose → rối loạn vòng Kreb

• Thiếu enzym hô hấp tế bào: thiếu vitamin C → Dehydrogenase, thiếu vitamin B1 → coenzym Decarboxylase, thiếu vitamin B2 → Coenzym FMN, FAD, thiếu PP → Coenzym NAD, NADP

• Thiếu protit, Fe → Cytocrom

• Enzym hô hấp tế bào bị ức chế do ngộ độc thuốc ngủ urethan, cyanua, sulfuahydro, CO…

2 Rối loạn hô hấp

3 Thiếu oxy

Thiếu oxy là một quá trình bệnh lý phức tạp do các cơ quan bảo đảm không cung cấp được oxy đầy đủ cho nhu cầu chuyển hoá bình thường của tế bào hoặc do tế bào tổ chức vì một lý do nào đó không sử dụng được oxy

Thiểu năng hô hấp, suy hô hấp

Suy hô hấp

• Định nghĩa

Suy hô hấp là tình trạng bộ máy hô hấp ngoài

thải CO2 trong điều kiện bình thường và bất thường của cơ thể

3 Thiếu oxy

• Biểu hiện

2 Rối loạn hô hấp ngoài: thông khí khuyếch tán giảm dấu hiệu đầu tiên là khó thở

Giai đoạn tiềm tàng xuất hiện khi gắng sức

Khi đã nặng lao động nhẹ, nghỉ ngơi vẫn khó thở

Thiểu năng hô hấp

Hô hấp bao gồm cung cấp, hấp thu và sử dụng oxy, thiểu năng giai đoạn nào cũng dẫn đến thiếu oxy Có

4 nhóm chính thiếu oxy.

Thiếu oxy do cung cấp

3 Thiếu oxy

• Nguyên nhân:

pO2 không khí giảm (lên cao, kk nghèo oxy)

Thông khí giảm (tắc hẹp đường dẫn khí, liệt cơ

hô hấp, dị dạng lồng ngực) tăng sức cản đường dẫn khí và tổ chức phổi (hen, khí phế) tràn khí phế mạc, thở nông (do đau trong viêm phổi), trung khu hô hấp bị ức chế

3 Thiếu oxy

• Nguyên nhân:

Khuyếch tán giảm: giảm số lượng phế nang thông khí (chướng, xẹp phế nang xơ hoá vách phê nang và mao mạch phổi)

Mất cân bằng giữa thông khí/ Phân phối máu ở phổi Các phế nang không thông khí tăng (khí phế)

3 Thiếu oxy

Thiểu năng hô hấp

Thiếu oxy do thiếu máu

nhưng lượng HbO2 giảm, số lượng chất lượng máu giảm

Thiếu oxy do ứ trệ

máu đến các mô giảm (ga rô, u chèn ép, suy tim phải ứ máu ngoại vi)

3 Thiếu oxy

Thiếu oxy do tổ chức mô

• Quá trình oxy hoá tế bào giảm do chất độc ức chế quá trình này

• Đánh giá thiểu năng hô hấp bằng các nghiệm pháp thăm dò chức năng hô hấp: V.lt, V.hv, V.tr,

V cặn, dung tích sống, VEMS, Tiffeneau, pO2,

3 Thiếu oxy

• Xanh tím

Xuất hiện khi Hb không bão hoà oxy tăng cao tại mao mạch và biểu hiện một màu xanh tím ở môi, ở dái tai, chi

Bình thường máu động mạch được bão hoà gần hết với oxy 95 - 97%, tĩnh mạch có khoảng 70%

Hb được bão hoà, mao mạch 17.5 % không bão hoà oxy Xanh tím xuất hiện khi Hb khử oxy ở mao mạch tăng lên 30 - 50 %

3 Thiếu oxy

• Xanh tím

Gặp trong các trường hợp sau:

Do ứ trệ tuần hoàn: suy tim, sốc Hb khử tang cao ở tĩnh mạch

Do tăng HC: HC tăng, Hb tăng, nên khi qua phổi không được oxy hoá hết do đó lượng Hb khử cao

Do ngộ độc: Hb bị độc và MetHb màu sẫm hơn bình thưòng

3 Thiếu oxy

Thích nghi của cơ thể khi thiếu oxy

giảm, CO2 tăng)

• Tuần hoàn tăng: O2 giảm, CO2 tăng kích thích thụ thể ở thành mạch, não do đó tim đập nhanh, mạnh, HA tăng Mặt khác do tăng hô hấp làm tăng sức hút ở lồng ngực máu về tim nhiều → V tuần hoàn tăng thể tích máu tuần hoàn tăng

3 Thiếu oxy

Thích nghi của cơ thể khi thiếu oxy

• Phân phối lại máu: máu được dồn tới não, tim, máu dự trữ được đưa ra sử dụng Sự kết hợp

và phân ly HbO2 dễ dàng hơn để tổ chức sử dụng oxy dễ dàng

• Tủy xương tăng sản xuất HC

3 Thiếu oxy

Thích nghi của cơ thể khi thiếu oxy

• Tổ chức mô: enzym tăng hoạt động, tăng chuyển hoá theo đường yếm khí, tăng tận dụng oxy tổ chức

Hoạt động thích nghi này nhanh chóng hay kéo dài, nhiều hay ít là tùy thuộc mức độ thiếu oxy

và thếu oxy cấp diễn hay trường diễn

3 Thiếu oxy

Câu hỏi ôn tập

1 Trình bày nguyên nhân, cơ chế bệnh sinh,

nguyên tắc điều trị ngạt?

2 Phân tích các rối loạn trong từng giai đoạn của

quá trình hô hấp (nguyên nhân, cơ chế bệnh sinh) Liên hệ với quá trình bệnh lý điển hình trong từng giai đoạn hô hấp?

3 Trình bày suy hô hấp và thiểu năng hô hấp?