4. Дыхательная функция крови при различных формах гипоксемии и гипоксии

Остановимся теперь на нарушениях дыхательной функции крови при некоторых патологических состояниях.

Графическое изображение дыхательной функции крови здорового человека при нормальных условиях приведено на рис .

Как видно из графика, человек получает в состоянии покоя необходимые ему 200 мл O₂ при протекании через сердце в 1 мин 4 л крови. При этом из артериальной крови при прохождении ее через тканевые капилляры в условиях покоя извлекается не более 25—30% содержащегося в ней кислорода. Часть неиспользуемого кислорода, возвращаемого в легкие с венозной кровью, может быть, однако, отдана тканям при различных формах гипоксемии.

Диаграмма дыхательной функции крови при дыхательной гипоксемии (рO₂ во вдыхаемом воздухе — 60—70 мм рт. ст., в артериальной крови ~45 мм рт. ст.) приведена на рис . Из этого рисунка видно что в условиях нерезкой гипоксемии организм человека может еще получать необходимое ему количество кислорода (200 мл в 1 мин в состоянии покоя).

Как уже указывалось, способность гемоглобина эритроцитов обеспечивать выполнение дыхательной функции крови при изменении в довольно широких пределах p0₂ во вдыхаемом воздухе определяется S-образной формой кривой диссоциации оксигемоглобина. Благодаря крутизне средней части этой кривой артерио-венозная разница может оставаться в пределах нормы (5 об.% О₂), несмотря на довольно резкое понижение парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе. Так, при p0z во вдыхаемом воздухе ~65 мм рт. ст. и снижении p0z в тканевых капиллярах до примерно 28—30 мм рт. ст. артерио-венозная разница все еще остается =5 об.% O₂. Это обеспечивает перенос в состоянии покоя достаточного количества кислорода (50х4=200 мл в 1 мин).

Следует, однако, иметь в виду, что при более выраженной гипоксемии условия снабжения тканей кислородом резко ухудшаются вследствие сильного снижения парциального давления кислорода в тканевых капиллярах и нарушения процесса диффузии O₂ в ткани. При еще более сильном снижении содержания кислорода в атмосфере жизнь человека становится невозможной.

Диаграмма дыхательной функции при нарушении циркуляции крови представлена на рис . Как видно из диаграммы, дыхательная функция может сохраняться даже при тяжелом нарушении циркуляции крови, связанном с уменьшением минутного объема, сердца почти в 2 раза. S-образная форма кривой диссоциации оксигемоглобина и в этом случае обеспечивает возможность доставки к тканям тела необходимого количества O₂ (200 мл в минуту) за счет снижения рO₂ в тканевых капиллярах до 17 мм рт. ст. При таком парциальном давлении О₂ в венозной крови снабжение тканей кислородом оказывается еще возможным, по крайней мере в состоянии покоя; однако при этом развивается более или менее выраженное нарушение процессов обмена в тканях, вызванное замедлением тока крови в капиллярах.

На рис приведена диаграмма дыхательной функции крови при гистотоксической гипоксии, т. е. при гипоксии, связанной не с нарушением доставки кислорода кровью, а с резким снижением потребления кислорода тканями вследствие отравления организма теми или иными ядами (например, синильной кислотой). В этом случае ткани не в состоянии извлекать кислород из тканевых капилляров даже при высоких значениях p0₂ (около 45—50 мм рт. ст.) и, следовательно, не могут уже получать необходимого им количества кислорода. Вследствие этого развивается тяжелая гипоксия, которая может закончиться смертью.

На рис. изображена диаграмма дыхательной функции крови при анемической гипоксемии. В этом случае S-образная форма кривой диссоциации оксигемоглобина позволяет обеспечить доставку тканям в состоянии покоя требуемого количества кислорода', несмотря на резкое (почти в 2 раза) снижение количества гемоглобина в крови. При этом парциальное давление О₂ в венозной крови снижается до 23 мм рт. ст.

Нарушения доставки кислорода от легких к тканям, несомненно, проявлялись бы при рассмотренных патологических состояниях в тяжелой форме, если бы кривая диссоциации оксигемоглобина имела не S-образную, а гиперболическую форму.