niewydolność
niewydolność oddechowa
niewydolnośćoddechowa
oddechowa
VO2 układ oddechowy < VO2 tkanki
VO2 układ oddechowy < VO2 tkanki
ż� efekt  hipoksemia  PaO2 < 80 mmHg
ż� efekt  hipoksemia  PaO2 < 80 mmHg
ż� a co z kapnią?
ż� a co z kapnią?
hipokapnia
hipokapnia
normokapnia
normokapnia
hiperkapnia
hiperkapnia
jak to wytłumaczyć ?
jak to wytłumaczyć ?
niewydolność
niewydolność oddechowa
niewydolnośćoddechowa
oddechowa
hipoksemia a hipoksja
hipoksemia a hipoksja
hipoksemia a hipoksja
ż� hipoksemia  PaO2 < 80 mmHg
ż� hipoksemia  PaO2 < 80 mmHg
ż� hipoksja  obniżona prężność tlenu w tkankach
ż� hipoksja  obniżona prężność tlenu w tkankach
(niedotlenienie)
(niedotlenienie)
ż� hipoksemia zawsze prowadzi do hipoksji
ż� hipoksemia zawsze prowadzi do hipoksji
ż� hipoksja może wystąpić przy normoksemii
ż� hipoksja może wystąpić przy normoksemii
rodzaje hipoksji
rodzaje hipoksji
rodzaje hipoksji
ż� hipoksemiczna  choroby układu oddechowego,
ż� hipoksemiczna  choroby układu oddechowego,
przebywanie na dużej wysokości
przebywanie na dużej wysokości
ż� anemiczna  anemia, zatrucie tlenkiem węgla
ż� anemiczna  anemia, zatrucie tlenkiem węgla
(normoksemia)
(normoksemia)
ż� cytotoksyczna, histotoksyczna (cyjanek)  nie jest
ż� cytotoksyczna, histotoksyczna (cyjanek)  nie jest
hipoksją sensu stricte  prężność tlenu w tkankach
hipoksją sensu stricte  prężność tlenu w tkankach
podwyższona, ponieważ nie jest utylizowany 
podwyższona, ponieważ nie jest utylizowany 
zmniejszona różnica tętniczo-żylna dla O2
zmniejszona różnica tętniczo-żylna dla O2
ż� zwiększony metabolizm tkanek  mięśnie
ż� zwiększony metabolizm tkanek  mięśnie
poprzecznie prążkowane w czasie wysiłku
poprzecznie prążkowane w czasie wysiłku
rodzaje hipoksji
rodzaje hipoksji
rodzaje hipoksji
ż� krążeniowa:
ż� krążeniowa:
ż� niedokrwienna  niedostateczne zaopatrzenie
ż� niedokrwienna  niedostateczne zaopatrzenie
tętnicze: obniżony rzut minutowy serca lub blokada
tętnicze: obniżony rzut minutowy serca lub blokada
naczynia tętniczego zaopatrującego dany narząd
naczynia tętniczego zaopatrującego dany narząd
(miażdżyca, skurcz naczynia)
(miażdżyca, skurcz naczynia)
ż� zastoinowa  spowolnienie przepływu krwi przez
ż� zastoinowa  spowolnienie przepływu krwi przez
narząd: zastoinowa niewydolność krążenia (jeśli nie
narząd: zastoinowa niewydolność krążenia (jeśli nie
towarzyszy zastój krwi w płucach z wysiękiem 
towarzyszy zastój krwi w płucach z wysiękiem 
obrzęk płuc, to normoksemia) lub lokalna blokada
obrzęk płuc, to normoksemia) lub lokalna blokada
naczynia żylnego (zakrzepica)
naczynia żylnego (zakrzepica)
obrzęk tkanki nasila hipoksję poprzez ę! ciśnienia
obrzęk tkanki nasila hipoksję poprzez ę! ciśnienia
hydrostatycznego i ucisk tętnic
hydrostatycznego i ucisk tętnic
wpływ hipoksji
wpływ hipoksji
wpływ hipoksji
ż� rozszerzenie łożyska naczyniowego  rozkurcz mięśni gładkich
ż� rozszerzenie łożyska naczyniowego  rozkurcz mięśni gładkich
tętnic
tętnic
ż� skurcz mięśni gładkich tętnic krążenia płucnego  wzrost
ż� skurcz mięśni gładkich tętnic krążenia płucnego  wzrost
oporów
oporów
ż� ę! ekspresji: HIF-1
ż� ę! ekspresji: HIF-1
enzymów beztlenowej glikolizy (fosfofruktokinaza),
enzymów beztlenowej glikolizy (fosfofruktokinaza),
transporterów glukozy (Glut 1 i 2), czynników wzrostu (VEGF,
transporterów glukozy (Glut 1 i 2), czynników wzrostu (VEGF,
erytropoetyna)
erytropoetyna)
ż� poliglobulia - ę! Hb
ż� poliglobulia - ę! Hb
ż� krążenie mózgowe: hipoksemia rozszerza, ale hipokapnia
ż� krążenie mózgowe: hipoksemia rozszerza, ale hipokapnia
obkurcza naczynia
obkurcza naczynia
zawartość
zawartość O22w krwi zależy od PaaO22
zawartośćO w krwi zależy od PaO2
O w krwi zależy od P O
2
i od stężenia / dostępności Hb
i od stężenia / dostępności Hb
i od stężenia / dostępności Hb
ż� anemia (równoważnik anemii - zatrucie tlenkiem
ż� anemia (równoważnik anemii - zatrucie tlenkiem
węgla)
węgla)
ż� 5g/dL Hb  ile O2 przenosi krew?
ż� 5g/dL Hb  ile O2 przenosi krew?
ż� PO2 = 100 mmHg
ż� PO2 = 100 mmHg
ż� 5 x 1.34 ml + 100 x 0.003 = 7 ml / dL (zamiast 20ml)
ż� 5 x 1.34 ml + 100 x 0.003 = 7 ml / dL (zamiast 20ml)
ż� podanie czystego tlenu
ż� podanie czystego tlenu
 PAO2 = 760  47 = 713 mmHg
 PAO2 = 760  47 = 713 mmHg
CaO2 = 5 x 1.34 + 713 x 0.003 = 8.8 ml/dl
CaO2 = 5 x 1.34 + 713 x 0.003 = 8.8 ml/dl
ż� podanie czystego tlenu pod ciśnieniem 3 ATM
ż� podanie czystego tlenu pod ciśnieniem 3 ATM
- PAO2 = 5 x 1.34 + 2233 x 0.003 = 13.4 ml / dl
- PAO2 = 5 x 1.34 + 2233 x 0.003 = 13.4 ml / dl
zawartość
zawartość O22w krwi zależy od PaaO22
zawartośćO w krwi zależy od PaO2
O w krwi zależy od P O
2
ale i od dostępności Hb
ale i od dostępności Hb
ale i od dostępności Hb
ż� podanie czystego tlenu pod ciśnieniem 3 ATM
ż� podanie czystego tlenu pod ciśnieniem 3 ATM
- komora hiperbaryczna
- komora hiperbaryczna
sinica (cyanosis)
sinica (cyanosis)
sinica (cyanosis)
ż� sine zabarwienie skóry lub błon śluzowych
ż� sine zabarwienie skóry lub błon śluzowych
ż� Hb zredukowana (odtlenowana) > 5g / dL (bezwzględna
ż� Hb zredukowana (odtlenowana) > 5g / dL (bezwzględna
zawartość!!!)
zawartość!!!)
ż� rodzaje:
ż� rodzaje:
centralna: �!PaO2 (hipoksemia w przebiegu ch. układu
centralna: �!PaO2 (hipoksemia w przebiegu ch. układu
oddechowego, przeciek prawo-lewo) lub hemoglobinopatie
oddechowego, przeciek prawo-lewo) lub hemoglobinopatie
(methemoglobina)  widoczna na błonach śluzowych, wokół ust,
(methemoglobina)  widoczna na błonach śluzowych, wokół ust,
ale także na obwodzie
ale także na obwodzie
obwodowa: lokalne przekrwienie bierne (zastój żylny) lub
obwodowa: lokalne przekrwienie bierne (zastój żylny) lub
rzadziej niedokrwienie tętnicze (niewydolność krążenia,
rzadziej niedokrwienie tętnicze (niewydolność krążenia,
ekspozycja na zimno)  widoczna lokalnie w miejscu zaburzenia
ekspozycja na zimno)  widoczna lokalnie w miejscu zaburzenia
ż� czasami może być mieszana  wstrząs kardiogenny z
ż� czasami może być mieszana  wstrząs kardiogenny z
obrzękiem płuc
obrzękiem płuc
sinica (cyanosis)
sinica (cyanosis)
sinica (cyanosis)
niewydolność
niewydolność oddechowa
niewydolnośćoddechowa
oddechowa
parametry wyjściowe
parametry wyjściowe
parametry wyjściowe
VO2  300 ml/min
VO2  300 ml/min
VCO2  250 ml/min (RQ = 0.83)
VCO2  250 ml/min (RQ = 0.83)
CO  6L / min
CO  6L / min
VA  5L / min
VA  5L / min
PAO2 = 100 mmHg
PAO2 = 100 mmHg
PACO2 = 40 mmHg
PACO2 = 40 mmHg
PaO2 = 100 mmHg  nie uwzględniamy przecieku
PaO2 = 100 mmHg  nie uwzględniamy przecieku
anatomicznego i fizjologicznego
anatomicznego i fizjologicznego
PaCO2 = 40 mmHg
PaCO2 = 40 mmHg
norma - V/Q = 0.8
norma
norma--V/Q = 0.8
V/Q = 0.8
VA  5L/min
2.5 L/min 2.5 L/min
PAO2  100
PAO2  100
PACO2  40 (5.3%V)
PACO2 - 40
V/Q=0.8 V/Q=0.8
CO  6L/min
krew żylna
PVO2  40
krew tętnicza
3 L/min 3 L/min
PVCO2  45
PaO2  100
CVO2 15 ml/dL
PaCO2  40
CaO2 20 ml/dL
wartości ciśnień w mmHg
usuwanie CO22
usuwanie CO2
usuwanie CO
stan równowagi dynamicznej
stan równowagi dynamicznej
stan równowagi dynamicznej
5L/min
250 ml/min
PVCO2  45 mmHg
6L/min
40 mmHg
250 ml/min
PaCO2  40 mmHg
różnica PVCO2 i PaCO2 (PACO2 ) = 5 mmHg
- pozwala usunąć 250ml CO2 z 6L krwi / min
różnica PiCO2 i PACO2 = 5.3%V
- pozwala usunąć 260ml CO2 z 5L VA
niedodma  zaburzony V/Q
niedodma
niedodma zaburzony V/Q
 zaburzony V/Q
przeciek  nie zmieniona wentylacja
przeciek 
przeciek  nie zmieniona wentylacja
nie zmieniona wentylacja
 zdrowego płuca
 zdrowego płuca
 zdrowego płuca
VA  3L/min
niedodma zajmująca 2/5 TLC
0 L/min 3 L/min
bezpowietrzne
PAO2  74
pęcherzyki
PACO2  63 (8.3%V)
V/Q= 0
V/Q=0.75
PaO2  74
PaCO2  63
CaO2 18 ml/dL
CO  6L/min
krew żylna
PVO2  28
mieszana krew tętnicza
4 L/min 2 L/min
PVCO2  71
PaO2  42
CVO2  10.5 ml/dL
PaCO2  66
PVO2  28
CaO2 15.5 ml/dL
PVCO2  71
CVO2 10.5 ml/dL
wartości ciśnień w mmHg
usuwanie CO22
usuwanie CO2
usuwanie CO
chwilowy stan
chwilowy stan
chwilowy stan
nierównowagi dynamicznej:
nierównowagi dynamicznej:
nierównowagi dynamicznej:
3 L/min
250 ml/min
4L/min
wanna się napełnia
 rośnie PACO2
40 mmHg
167 ml/min
PVCO2  45 mmHg
różnica PVCO2 i PaCO2 (PACO2 ) = 5 mmHg
- pozwala usunąć 167 ml CO2 przy Q = 4L / min
różnica PiCO2 i PACO2 = 5.3%V
- pozwala usunąć 159 ml CO2 przy VA = 3L / min
usuwanie CO22
usuwanie CO2
usuwanie CO
nowy stan
nowy stan
nowy stan
rrównowagi dynamicznej:
ównowagi dynamicznej:
równowagi dynamicznej:
3 L/min
250 ml/min
4L/min
wanna się napełniła
 wzrosło PACO2
63 mmHg
250 ml/min
PVCO2  71 mmHg
różnica PVCO2 i PaCO2 (PACO2 ) = 8 mmHg
- pozwala usunąć 250 ml CO2 przy Q = 4L / min
różnica PiCO2 i PACO2 = 8.3%V
- pozwala usunąć 250 ml CO2 przy VA = 3L / min
niedodma  zaburzony V/Q
niedodma
niedodma zaburzony V/Q
 zaburzony V/Q
przeciek  przywrócenie wyjściowej
przeciek 
przeciek  przywrócenie wyjściowej
przywrócenie wyjściowej
wentylacji
wentylacji
wentylacji
VA  5L/min
niedodma zajmująca 2/5 TLC
daremna wentylacja  2.7L
0 L/min 5 L/min
bezpowietrzne PAO2  100
pęcherzyki PACO2  40 (5.3%V)
V/Q= 0 V/Q=1.2
PaO2  100
PaCO2  40
CaO2 20 ml/dL
CO  6L/min
krew żylna
PVO2  30
mieszana krew tętnicza
4 L/min 2 L/min
PVCO2  48
PaO2  48
CVO2  11.7 ml/dL
PaCO2  43
PVO2  30
CaO2 16.7 ml/dL
PVCO2  48
CVO2 11.7 ml/dL
wartości ciśnień w mmHg
niedodma
niedodma
niedodma
a zawartość w krwi tętniczej
a zawartość O2 w krwi tętniczej
a zawartośćO22 w krwi tętniczej
O
arterial blood
PAO2 mmHg
2
zawartość O w krwi ml/dL
niedodma  zaburzony V/Q
niedodma
niedodma zaburzony V/Q
 zaburzony V/Q
przeciek z hiperwentylacją
przeciek z hiperwentylacją
przeciek z hiperwentylacją
ę! VA  7L/min
niedodma zajmująca 2/5 TLC
daremna wentylacja  4.7L
0 L/min 7 L/min
bezpowietrzne
PAO2  114
pęcherzyki
PACO2  29 (3.8%V)
V/Q= 0
V/Q=1.75
PaO2  114
PaCO2  29
CaO2 20.2 ml/dL
CO  6L/min
krew żylna
PVO2  30
mieszana krew tętnicza
4 L/min 2 L/min
PVCO2  37
PaO2  49
CVO2  11.9 ml/dL
PaCO2  32
PVO2  30
CaO2 16.9 ml/dL
PVCO2  37
CVO2 11.9 ml/dL
wartości ciśnień w mmHg
arterial blood
PAO2 mmHg
2
zawartość O w krwi ml/dL
niedodma - przeciek
niedodma -
niedodma -przeciek
przeciek
wnioski:
wnioski:
ż� PaO2  hipoksemia
ż� PaO2  hipoksemia
ż� zwiększanie wentylacji lub FIO2 nie zmienia
ż� zwiększanie wentylacji lub FIO2 nie zmienia
zawartości i prężności O2 w mieszanej krwi tętniczej
zawartości i prężności O2 w mieszanej krwi tętniczej
ż� PaCO2  od hiperkapnii do hipokapnii
ż� PaCO2  od hiperkapnii do hipokapnii
ż� ostateczne wartości zależą od odpowiedzi ośrodka
ż� ostateczne wartości zależą od odpowiedzi ośrodka
oddechowego i zwiększenia wentylacji
oddechowego i zwiększenia wentylacji
pęcherzykowej
pęcherzykowej
ż� model nie uwzględnia zmiany powierzchni dyfuzji dla gazów i
ż� model nie uwzględnia zmiany powierzchni dyfuzji dla gazów i
redystrybucji perfuzji
redystrybucji perfuzji
zatorowość
zatorowość płucna  zaburzony V/Q
zatorowośćpłucna  zaburzony V/Q
płucna zaburzony V/Q
przestrzeń
przestrzeń martwa
przestrzeńmartwa
martwa
VA  5L/min
przeciek 3L
2.5 L/min 2.5 L/min
PAO2  50
PAO2  150
PACO2  80 (10.5%V)
PACO2 - 0
V/Q=0.42
V/Q "
PaO2  50
PaCO2  80
CaO2 17 ml/dL
CO  6L/min
krew żylna
PVO2  30
krew tętnicza
6 L/min 0 L/min
PVCO2  85
PaO2  50
CVO2 12 ml/dL
PaCO2  80
CaO2 17 ml/dL
brak przepływu
wartości ciśnień w mmHg
zatorowość
zatorowość płucna  zaburzony V/Q
zatorowośćpłucna  zaburzony V/Q
płucna zaburzony V/Q
kompensacja - hipokapnia
kompensacja -
kompensacja -hipokapnia
hipokapnia
ę!VA  12L/min
hiperkapnia i hipoksemia
pobudza chemoreceptory
6 L/min 6 L/min
PAO2  109
PAO2  150
PACO2  33 (4.3%V)
PACO2 - 0
V/Q=1
V/Q "
PaO2  109
PaCO2  33
CaO2 20.5 ml/dL
CO  6L/min
krew żylna
PVO2  42
krew tętnicza
6 L/min 0 L/min
PVCO2  38
PaO2  109
CVO2 15.1 ml/dL
PaCO2  33
CaO2 20.1 ml/dL
brak przepływu
wartości ciśnień w mmHg
zatorowość
zatorowość płucna
zatorowośćpłucna
płucna
 przestrzeń martwa

 przestrzeń martwa
przestrzeńmartwa
wnioski:
wnioski:
ż� PaO2  od hipoksemii do normoksemii
ż� PaO2  od hipoksemii do normoksemii
ż� PaCO2  od hiperkapnii do hipokapnii
ż� PaCO2  od hiperkapnii do hipokapnii
ż� ostateczne wartości zależą od odpowiedzi ośrodka
ż� ostateczne wartości zależą od odpowiedzi ośrodka
oddechowego i zwiększenia wentylacji
oddechowego i zwiększenia wentylacji
pęcherzykowej  zazwyczaj hipoksemia z hipokapnią
pęcherzykowej  zazwyczaj hipoksemia z hipokapnią
ż� model nie uwzględnia zmiany powierzchni dyfuzji dla
ż� model nie uwzględnia zmiany powierzchni dyfuzji dla
gazów i redystrybucji perfuzji
gazów i redystrybucji perfuzji
progresja zmian w niewydolności
progresja zmian w niewydolności
progresja zmian w niewydolności
oddechowej
oddechowej
oddechowej
normoksemia
normokapnia
normoksemia
hipokapnia
normoksemia
hipoksemia
hipokapnia
hiperkapnia
hipoksemia
normokapnia
wariant niemożliwy
przy FIO2 0.21
hipoksemia
i Patm=760mmHg
hiperkapnia