Hiperkapnia

Menyediakan oksigen bagi tubuh, sistem pernapasan secara bersamaan menghilangkan produk metabolisme - karbon dioksida (karbon dioksida, CO2), yang dibawa darah dari jaringan ke alveoli paru-paru, dan berkat ventilasi alveolar, ia dikeluarkan dari paru-paru. Darah. Jadi, hiperkapnia berarti tingkat karbon dioksida yang sangat tinggi dalam darah.

Epidemiologi

Menurut statistik asing, dengan obesitas dengan BMI 30-35, sindrom hipoventilasi berkembang pada 10% kasus, dengan indeks massa tubuh 40 ke atas - pada 30-50%.

Di antara pasien dengan hiperkapnia berat, kematian karena gagal napas rata-rata adalah 65%.

Penyebab hiperkapnia

Ahli paru menyebut alasan seperti itu untuk peningkatan kandungan karbon dioksida (tekanan parsialnya - PaCO2) dalam darah sebagai:

• bronkitis obstruktif kronis dan PPOK ;
• eksaserbasi asma dan penurunan patensi (obstruksi) saluran napas yang berkepanjangan, yang menyebabkan  status asma ;
• hipertensi pulmonal , yang mungkin terkait dengan kerusakan alveoli pada  bronkiolitis obliterans kronis , emfisema, pneumonitis, serta  silikosis  dan pneumokoniosis lainnya - penyakit akibat kerja pada saluran pernapasan;
• sindrom gangguan pernapasan dewasa ;
• penurunan volume pernapasan, termasuk dengan  pneumosklerosis  (sering disebabkan oleh bronkitis kronis); atelektasis paru  dan  bronkiektasis kronis ; dengan masalah jantung dan beberapa penyakit sistemik;
• sleep apnea , yang secara negatif mempengaruhi keseimbangan O2 dan CO2 dalam darah karena pernapasan yang dangkal dan terputus-putus;[1]
• penurunan tonus dan / atau elastisitas diafragma dan otot pernapasan interkostal pada miopati yang bersifat distrofi atau neurologis, misalnya, miastenia gravis, sklerosis lateral amiotrofik, sindrom Guillain-Barré.

Hiperkapnia dan stroke, trauma kranioserebral dan neoplasma otak dapat dikaitkan secara etiologis karena gangguan sirkulasi serebral dan kerusakan pusat pernapasan medula oblongata.

Selain itu, hiperkapnia metabolik juga dicatat, yang disebabkan oleh ketidakseimbangan elektrolit (gangguan keadaan asam-basa) dengan demam, gangguan hormonal (hiperkortisolisme, tirotoksikosis), penyakit nefrologis (gagal ginjal),  alkalosis metabolik , dan perkembangan sepsis..[2]

Hiperkapnia pada anak-anak dapat disebabkan oleh:

• malformasi kongenital sistem bronkopulmoner ;
• sindrom gangguan pernapasan pada bayi baru lahir ;
• aspirasi saluran pernapasan bayi baru lahir dengan cairan ketuban dan mekonium;
• hipertensi pulmonal persisten pada bayi baru lahir .

Pada bayi prematur, kekurangan oksigen dalam darah - hipoksemia dan hiperkapnia berkembang dengan  displasia bronkopulmonalisterkait dengan bantuan pernapasan buatan (ALV) yang berkepanjangan.[3]

Faktor risiko

Selain lesi menular yang sering terjadi pada paru-paru - bronkopneumonia dan pneumonia, serta semua penyakit bronkopulmonalis kronis, risiko hiperkapnia meningkat dengan:

• merokok;
• tingkat obesitas yang tinggi (jika kelebihan berat badan dengan BMI lebih dari 30-35, proses pernapasannya sulit);
• kerusakan paru-paru yang disebabkan oleh menghirup zat beracun , atau menghirup udara yang mengandung konsentrasi CO2 yang sangat tinggi;
• hipotermia (hipotermia);
• kanker paru-paru;
• alkohol dosis besar, overdosis turunan opium (menekan pernapasan pusat);
• kelainan bentuk dada, khususnya, dengan kelengkungan tulang belakang;
• patologi autoimun dengan fibrosis sistemik (rheumatoid arthritis, cystic fibrosis, dll.);
• adanya anomali genetik - hipoventilasi sentral bawaan atau  sindrom kutukan Ondine .

Patogenesis

Dalam proses metabolisme sel, karbon dioksida diproduksi di mitokondria mereka, yang kemudian berdifusi ke dalam sitoplasma, ruang antar sel dan ke dalam kapiler - larut dalam darah, yaitu mengikat hemoglobin eritrosit. Dan penghilangan CO2 terjadi selama respirasi dengan pertukaran gas di alveoli - difusi gas melalui membran kapiler-alveolar.[4]

Biasanya (saat istirahat), volume tidal adalah 500-600 ml; ventilasi paru - 5-8 l / mnt, dan volume menit ventilasi alveolar - 4200-4500 ml.

Seringkali menyamakan hiperkapnia, hipoksia dan asidosis respiratorik, ahli fisiologi mengaitkan patogenesis peningkatan tekanan parsial karbon dioksida (PaCO2) dalam darah dengan  gangguan ventilasi  - hipoventilasi alveolar, yang hasilnya adalah hiperkapnia.

Omong-omong, hiperkapnia dan asidosis saling terkait, karena  asidosis respiratorik  dengan penurunan pH darah arteri merupakan pelanggaran keadaan asam-basa dengan peningkatan karbon dioksida dalam darah, yang disebabkan oleh hipoventilasi. Ini adalah asidosis respiratorik yang menjelaskan sakit kepala, kantuk di siang hari, tremor dan kejang, masalah memori.[5]

Tetapi penurunan tingkat CO2 dalam darah - hipokapnia dan hiperkapnia (yaitu, peningkatannya) - adalah keadaan yang bertentangan secara diametral. Dalam hal ini, hipokapnia terjadi dengan hiperventilasi paru-paru.[6]

Namun kembali ke mekanisme perkembangan hiperkapnia. Dalam proses ventilasi paru, tidak semua udara yang dihembuskan (sekitar sepertiga) dilepaskan dari karbon dioksida, karena sebagian tetap berada dalam apa yang disebut ruang mati fisiologis sistem pernapasan - volume udara di berbagai segmennya, yang tidak segera mengalami pertukaran gas.[7]

Penyakit bronkopulmonal dan faktor lain menyebabkan gangguan pada kapiler paru dan struktur jaringan alveolar, mengurangi permukaan difusi dan mengurangi perfusi alveolar, dan meningkatkan volume ruang mati, di mana O2 rendah dan CO2 sangat tinggi. Dan selama siklus pernapasan berikutnya (menghirup-menghembuskan napas), karbon dioksida tidak sepenuhnya dikeluarkan, tetapi tetap berada di dalam darah.[8]

Misalnya, pada bronkitis obstruktif kronis, karena penurunan ventilasi alveolar, hipoksemia dan hiperkapnia diamati, yaitu, tingkat oksigen dalam darah berkurang, dan kandungan karbon dioksida meningkat.[9]

Hiperkapnia kronis dengan kandungan O2 yang rendah dalam darah mungkin tanpa penyebab yang jelas, terutama dari sistem pernapasan. Dan dalam kasus seperti itu, hipoventilasi alveolar dikaitkan dengan pelanggaran (kemungkinan besar ditentukan secara genetik) fungsi kemoreseptor CO2 sentral di medula oblongata atau kemoreseptor di badan karotis dinding luar arteri karotis.[10]

Gejala hiperkapnia

Sindrom hiperkapnia yang berkembang perlahan, lebih tepatnya, sindrom hipoventilasi alveolar mungkin tidak menunjukkan gejala, dan tanda-tanda pertamanya - sakit kepala, pusing, kelelahan - tidak spesifik.

Juga, gejala hiperkapnia dapat memanifestasikan dirinya: kantuk, kemerahan pada kulit wajah dan leher, takipnea (pernapasan cepat), gangguan detak jantung dengan aritmia, peningkatan tekanan darah, kontraksi otot kejang dan asterix (tremor osilasi tangan), pingsan.

Cukup sering ada dispnea (sesak napas), meskipun hiperkapnia dan sesak napas mungkin berhubungan secara tidak langsung, karena pernapasan dangkal, tetapi sering diamati pada penyakit bronkopulmoner (menyebabkan penurunan ventilasi alveolar).

Gambaran klinis hiperkapnia berat ditandai dengan detak jantung tidak teratur, kejang, kebingungan dan kehilangan kesadaran, disorientasi, serangan panik. Pada saat yang sama - jika otak dan jantung tidak menerima cukup oksigen - ada risiko tinggi koma atau serangan jantung.

Keadaan darurat adalah hiperkapnia akut atau  insufisiensi paru hipoksemia akut .

Dan hiperkapnia permisif mengacu pada peningkatan tekanan parsial CO2. Disebabkan oleh hipoventilasi pada pasien yang menggunakan ventilasi mekanik dengan kerusakan paru pada sindrom gangguan pernapasan akut atau eksaserbasi asma bronkial.[11]

Komplikasi dan konsekuensinya

Hiperkapnia sedang hingga berat dapat menyebabkan komplikasi yang nyata dan konsekuensi negatif.

Hiperkapnia dan hipoksia menyebabkan  tubuh kekurangan oksigen .

Selain itu, kadar karbon dioksida yang tinggi dalam darah menyebabkan peningkatan curah jantung dengan peningkatan tajam pada tekanan arteri dan intrakranial; hipertrofi ventrikel kanan jantung (cor pulmonale); perubahan dalam sistem hormonal, otak dan sistem saraf pusat - dengan reaksi mental tertentu dan keadaan lekas marah, cemas dan panik.

Dan, tentu saja, gagal napas dapat terjadi secara tiba-tiba  , yang dapat menyebabkan kematian.[12]

Diagnostik hiperkapnia

Karena pelanggaran ventilasi alveolar memiliki banyak penyebab, pemeriksaan pasien, anamnesis dan keluhannya melengkapi  studi organ pernapasan , keadaan otot pernapasan dan sirkulasi otak, deteksi gangguan hormonal dan metabolisme, patologi ginjal, dll.. Oleh karena itu, diagnostik mungkin memerlukan keterlibatan spesialis khusus yang relevan.

Tes darah diperlukan untuk komposisi gas, pH, bikarbonat plasma, dll.

Diagnostik instrumental dilakukan:  spirometri paru , kapnometri dan kapnografi (menentukan tekanan parsial CO2 darah arteri),  pemeriksaan rontgen fungsi paru , EEC; jika perlu, USG dan CT sistem dan organ lain

Diagnosis banding ditujukan untuk menentukan etiologi hiperkapnia.[13]

Pengobatan hiperkapnia

Ketika penyebab hiperkapnia diketahui dengan tepat, pengobatan diarahkan pada penyakit bronkopulmoner yang mendasari dan obat yang sesuai diresepkan.

Pertama-tama, ini adalah bronkodilator: Alupent (Orciprenaline),  Atrovent , Izadrin,  Aerofillin ,  Hexaprenaline  , dll.

Juga, dengan bronkitis obstruktif dan COPD, fisioterapi banyak digunakan; untuk detailnya, lihat - Fisioterapi untuk penyakit paru obstruktif kronik .

Benzomopin, Azamolin, Olifen dan  antihipoksan lainnya  diresepkan untuk kekurangan oksigen. Jadi, obat Olifen (tablet dan larutan untuk injeksi) dikontraindikasikan pada pasien dengan gangguan sirkulasi serebral, dan efek sampingnya terbatas pada urtikaria alergi dan hipotensi arteri sedang.[14], [15]

Ventilasi mekanis dengan hiperkapnia (dengan intubasi endotrakeal) diperlukan pada kasus  gagal napas akut . Dan untuk meningkatkan pertukaran gas dan mencegah masalah pernapasan dan hipoksemia, digunakan ventilasi tekanan positif non-invasif (di mana oksigen disuplai melalui masker wajah) digunakan.[16]

Pencegahan

Untuk menghindari hiperkapnia, Anda harus:

• berhenti merokok dan batasi konsumsi alkohol;
• singkirkan pound ekstra;
• mengobati penyakit bronkopulmoner tepat waktu, tidak mengarah ke transisi mereka ke bentuk kronis, serta mengontrol kondisi dengan adanya patologi sistemik dan autoimun;
• hindari menghirup zat gas beracun
• pertahankan tonus otot (olahraga teratur dan, jika mungkin, aktivitas olahraga).

Ramalan cuaca

Hiperkapnia memiliki prognosis yang bervariasi, yang tergantung pada etiologinya. Dan lebih baik pasien yang lebih muda.[17]

Dan dengan hiperkapnia yang parah, disfungsi sistem pernapasan, penghentian aktivitas jantung dan kematian sel-sel otak karena kekurangan oksigen adalah ancaman yang sangat nyata.