Hiperkapnia

Sambil menyediakan oksigen ke 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, darah dikeluarkan dari paru-paru. Darah. Jadi, hiperkapnia berarti peningkatan kadar karbon dioksida dalam darah secara tidak normal.

Epidemiologi

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

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

Penyebab Hiperkapnia

Dokter-ahli paru menyebut penyebab peningkatan karbon dioksida (tekanan parsialnya - RASO2) dalam darah sebagai:

• bronkitis obstruktif kronik dan PPOK ;
• Eksaserbasi asma dan penurunan patensi jalan napas (obstruksi) yang berkepanjangan menyebabkan status asma ;
• Hipertensi pulmonal , yang mungkin berhubungan dengan kerusakan alveoli pada bronkiolitis obliteratif kronis , emfisema paru, pneumonitis, serta silikosis dan pnemokoniosis lainnya - penyakit pernapasan akibat kerja;
• Sindrom gangguan pernapasan pada orang dewasa ;
• penurunan volume pernafasan, termasuk pneumosklerosis (sering disebabkan oleh bronkitis kronis); atelektasis paru dan penyakit bronkiektasis kronis; masalah jantung dan beberapa penyakit sistemik;
• apnea nokturnal , yang berdampak negatif pada 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, cedera otak, dan neoplasma otak mungkin berhubungan secara etiologis - karena gangguan peredaran darah otak dan kerusakan pada pusat pernapasan medula oblongata.

Selain itu, terdapat juga hiperkapnia metabolik akibat ketidakseimbangan elektrolit (gangguan keadaan asam basa) pada demam, gangguan hormonal (hiperkortisme, tirotoksikosis), penyakit nefrologi (gagal ginjal), alkalosis metabolik , perkembangan sepsis.[2]

Hiperkapnia pada anak mungkin disebabkan oleh:

• kelainan bawaan pada sistem bronkopulmonalis ;
• sindrom gangguan pernapasan neonatal ;
• aspirasi saluran pernapasan neonatal dengan cairan ketuban dan mekonium;
• Hipertensi pulmonal neonatal persisten .

Pada bayi prematur, kekurangan oksigen dalam darah - hipoksemia dan hiperkapnia berkembang displasia bronkopulmoner , terkait dengan dukungan buatan yang berkepanjangan pada fungsi pernapasan (dukungan ventilasi).[3]

Faktor risiko

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

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

Patogenesis

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

Pada keadaan normal (istirahat) volume pernafasan adalah 500-600 ml; ventilasi paru 5-8 l/menit, dan volume menit alveolar 4200-4500 ml.

Seringkali menyamakan hiperkapnia, hipoksia, dan asidosis respiratorik, ahli fisiologi menghubungkan patogenesis peningkatan tekanan parsial karbon dioksida (RaCO2) dalam darah dengan gangguan ventilasi - hipoventilasi alveolar, yang mengakibatkan hiperkapnia.

Omong-omong, hiperkapnia dan asidosis saling berhubungan, karena asidosis respiratorik dengan penurunan pH darah arteri, merupakan pelanggaran keadaan asam basa dengan peningkatan karbon dioksida dalam darah, yang disebabkan oleh hipoventilasi. Asidosis respiratoriklah yang menyebabkan sakit kepala, kantuk di siang hari, gemetar dan kejang, serta masalah ingatan.[5]

Namun penurunan kadar CO2 dalam darah - hipokapnia dan hiperkapnia (yaitu peningkatannya) - merupakan kondisi yang bertolak belakang. Hipokapnia terjadi selama hiperventilasi paru-paru.[6]

Tapi mari kita 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 ruang mati fisiologis sistem pernapasan - volume udara di berbagai segmennya, yang tidak langsung mengalami pertukaran gas.[7]

Penyakit bronkopulmonal dan faktor lainnya menyebabkan terganggunya saluran kapiler paru dan struktur jaringan alveolar, menurunkan permukaan difusi dan menurunkan perfusi alveolar, serta meningkatkan volume ruang mati, dimana kadar O2 rendah dan kandungan CO2 sangat tinggi. Dan pada siklus pernapasan berikutnya (inhalasi-ekspirasi) karbon dioksida tidak sepenuhnya hilang, melainkan tetap berada di dalam darah.[8]

Misalnya, pada bronkitis obstruktif kronik, hipoksemia dan hiperkapnia diamati karena penurunan ventilasi alveolar, yaitu penurunan kadar oksigen darah dan peningkatan kadar karbon dioksida.[9]

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

Gejala Hiperkapnia

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

Gejala hiperkapnia juga dapat diwujudkan dengan: mengantuk, hiperemia pada wajah dan leher, takipnea (pernapasan cepat), denyut jantung abnormal dengan aritmia, peningkatan tekanan darah, kontraksi otot kejang dan asteriksis (gemetar osilasi pada tangan), dan pingsan.

Dispnea (sesak napas) cukup umum terjadi, meskipun hiperkapnia dan sesak napas mungkin berhubungan secara tidak langsung, karena pernapasan dangkal namun sering terlihat pada penyakit bronkopulmoner (menyebabkan gangguan ventilasi alveolar).

Gambaran klinis hiperkapnia berat ditandai dengan detak jantung tidak teratur, kejang, kebingungan dan kehilangan kesadaran, disorientasi, serangan panik. Jika otak dan jantung tidak mendapat cukup oksigen, maka berisiko tinggi mengalami koma atau serangan jantung.

Kondisi darurat adalah hiperkapnia akut atau kegagalan paru hipoksemia akut .

Dan hiperkapnia permisif mengacu pada peningkatan tekanan parsial CO2. Karena hipoventilasi pada pasien yang menggunakan ventilator dengan cedera paru pada sindrom gangguan pernapasan akut atau eksaserbasi asma bronkial.[11]

Komplikasi dan konsekuensinya

Hiperkapnia sedang hingga berat dapat menyebabkan komplikasi dan efek samping yang nyata.

Hiperkapnia dan hipoksia menyebabkan kekurangan oksigen dalam tubuh .

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

Dan tentu saja bisa terjadi kegagalan pernapasan mendadak yang bisa berujung pada kematian.[12]

Diagnostik Hiperkapnia

Karena gangguan ventilasi alveolar mempunyai banyak penyebab, maka pemeriksaan pasien, anamnesis dan keluhannya dilengkapi dengan pemeriksaan organ pernafasan , keadaan otot pernafasan dan sirkulasi otak, deteksi kelainan hormonal dan metabolisme, patologi ginjal, dll. Diagnosis mungkin memerlukan keterlibatan subspesialis yang tepat.

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 secara pasti, pengobatan diarahkan pada penyakit bronkopulmoner yang mendasarinya dan obat yang sesuai akan diresepkan.

Pertama-tama, ini adalah bronkodilator: Alupent (Orciprenaline), Atrovent , Izadrin, Aerophylline , Hexaprenaline dan lain-lain.

Fisioterapi juga banyak digunakan pada bronkitis obstruktif dan PPOK; untuk informasi lebih lanjut lihat. - F fisioterapi untuk penyakit paru obstruktif kronik .

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

Ventilasi untuk 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 disalurkan melalui masker wajah).[16]

Pencegahan

Untuk menghindari hiperkapnia sangat penting:

• berhenti merokok dan membatasi konsumsi alkohol;
• untuk menghilangkan berat badan ekstra itu;
• pengobatan penyakit bronkopulmoner yang tepat waktu, tidak membawanya ke transisi ke bentuk kronis, serta memantau kondisi dengan adanya patologi sistemik dan autoimun;
• hindari menghirup zat gas beracun
• menjaga tonus otot (dengan olahraga teratur dan, jika mungkin, olahraga).

Ramalan cuaca

Hiperkapnia memiliki prognosis yang bervariasi tergantung pada etiologinya. Dan semakin baik semakin muda pasiennya.[17]

Dan dengan hiperkapnia parah, disfungsi sistem pernapasan, serangan jantung, dan kematian sel otak karena kekurangan oksigen merupakan ancaman yang sangat nyata.