Респираторный ацидоз
Респирато́рный ацидо́з — это нарушение кислотно-основного состояния организма, возникающее вследствие альвеолярной гиповентиляции и сопровождающееся повышением концентрации CO₂ в крови (гиперкапния)[1]. В норме за сутки в организме образуется 15 000-20 000 ммоль CO₂, который эффективно выводится через лёгкие. При недостаточной вентиляции лёгких происходит задержка CO₂, что приводит к увеличению парциального давления pCO₂. Повышение pCO₂ вызывает снижение соотношения HCO₃⁻/pCO₂, что сопровождается ростом концентрации ионов водорода (H⁺) и снижением pH крови — состоянием, известным как ацидоз[2].
Что важно знать
Классификация
Респираторный ацидоз может быть острым или хроническим[3].
Острый респираторный ацидоз возникает вследствие быстрого накопления CO₂ в организме из-за резкого снижения альвеолярной вентиляции, что приводит к острой гиперкапнии. Это состояние характеризуется значительным снижением pH крови, поскольку даже активация эритроцитарного буферного механизма обеспечивает лишь незначительное повышение уровня HCO₃⁻, недостаточное для предотвращения ацидемии. Одновременно наблюдается снижение артериального парциального давления кислорода и сатурации, что усугубляет тяжесть состояния пациента[2][3].
Хронический респираторный ацидоз формируется при длительно существующих нарушениях дыхательной функции, наиболее часто на фоне ХОБЛ. В отличие от острой формы, данный вариант характеризуется постепенным развитием и активным вовлечением почечных компенсаторных механизмов. В клетках почечных канальцев образуется HCO₃⁻, секретируется Н⁺ и реабсорбируется Na⁺[2][3].
Этиология
Причины острого респираторного ацидоза:
- Угнетение центральных механизмов регуляции дыхания (отравление морфином, барбитуратами, алкоголем, седативными препаратами);
- Поражение ЦНС (черепно-мозговая травма, инсульт, кровоизлияния в мозг, отёк головного мозга, кома, опухоли головного мозга);
- Нарушение проведения нервных импульсов к дыхательным мышцам (повреждение спинного мозга, полиомиелит, нервно-мышечная блокада, миастения, синдром Гийена-Барре);
- Неправильно выбранный режим ИВЛ;
- Травма или деформация грудной клетки (пневмоторакс, гидроторакс, гемоторакс, плевральный выпот, сколиоз);
- Патология лёгких (пневмония, бронхиальная астма, ХОБЛ, ОРДС, отёк лёгких, артерио-венозное шунтирование в лёгких при респираторном дистресс синдроме, обширных ателектазах и тяжёлых пневмониях, массивная ТЭЛА, жировая или воздушная эмболия)
- Нарушение проходимости дыхательных путей (аспирация инородных тел, астматический статус, спазм или отeк голосовых связок);[1][3]
Причины хронического респираторного ацидоза:
- ХОБЛ
- Синдромом гиповентиляции при ожирении (синдромом Пиквика);
- Боковой амиотрофический склероз;[4]
Патогенез
Респираторный ацидоз развивается вследствие альвеолярной гиповентиляции или нарушения вентиляционно-перфузионного соотношения, приводящих к стойкому повышению парциального давления CO₂ (PaCO₂ > 45 мм рт. ст.). При некомпенсированном дыхательном ацидозе увеличение напряжения СО2 в крови приводит к снижению рН, так как гиперкапния приводит к увеличению угольной кислоты, дающей при её диссоциации избыток протонов. При отсутствии метаболической компенсации сохраняется нормальный уровень щелочных резервов крови, или, несмотря на некоторое увеличение HCO₃⁻ отношение HCO₃⁻/РаСО₂ падает, что и снижает рН. Если же респираторный ацидоз компенсируется метаболическими сдвигами, а именно увеличением в крови бикарбоната, то при этом, несмотря на избыток в крови СО₂, рН или приближается к норме (субкомпенсированный ацидоз), или остаётся нормальным (компенсированный ацидоз). В этом случае говорят о том, что респираторный ацидоз компенсируется метаболическим алкалозом. Компенсаторные механизмы реализуются через буферные системы крови и почечную регуляцию. Гемоглобин и тканевые буферы обеспечивают первоначальный прирост бикарбоната. Почечная компенсация, требующая 3-4 суток для полного развития, включает усиление секреции водородных и хлоридных ионов, активацию аммониогенеза и повышение реабсорбции натрия и бикарбоната. Электролитный баланс нарушается за счёт хлоридного сдвига, развития гипернатриемии и высвобождения кальция из костных депо[1].
Эпидемиология
Распространённость респираторного ацидоза варьирует в зависимости от этиологических факторов. Наибольшая частота развития данного нарушения кислотно-основного состояния наблюдается у пациентов с терминальными стадиями ХОБЛ, что обусловлено прогрессирующей дыхательной недостаточностью. Отдельную группу риска составляют хирургические пациенты[4].
Диагностика
Клиническая картина респираторного ацидоза формируется под влиянием гиперкапнии и сопутствующих электролитных нарушений, при этом выраженность симптоматики напрямую зависит от скорости нарастания и степени повышения парциального давления углекислого газа. Быстрая диффузия CO₂ через гематоэнцефалический барьер обусловливает развитие характерных неврологических проявлений, связанных с комбинированным воздействием высокой концентрации CO₂ , низкого pH и сопутствующей гипоксемии на ЦНС[2][5].
При острых состояниях наблюдается комплекс симптомов, включающий сосудистые нарушения в виде системной вазодилатации с гиперемией кожных покровов, повышенной потливостью и тахикардией, артериальной гипертензии; церебральные расстройства, проявляющиеся спектром нарушений от психомоторного возбуждения и головной боли до угнетения сознания с развитием сопора и комы при достижении PaCO₂ критических значений свыше 70 мм рт. ст.; а также дыхательные нарушения, характер которых варьирует в зависимости от этиологии — от одышки и учащения дыхания при нейромышечной патологии до брадипноэ при угнетении дыхательного центра[3][6].
Для хронического течения процесса характерна относительная компенсация с формированием адаптационных механизмов, что проявляется умеренно выраженной симптоматикой в виде когнитивных нарушений (снижение памяти, изменения личности), неврологических расстройств (тремор, миоклонические судороги, хлопающий тремор, нарушения походки) и признаков внутричерепной гипертензии с отёком дисков зрительных нервов[5][6].
- Исследование кислотно-основного состояния и газов крови — рН крови снижен, рСО₂ , АВ (истинный бикарбонат крови), SВ (Standart Bicarbonat) и ВВ (Buffer Base) повышены, ВЕ (Base Excess, сдвиг буферных оснований) умеренный сдвиг в положительную сторону, гипернатриемия, в начальной стадии ацидоза развивается гиперкалиемия, сменяющаяся в последующем гипокалиемией, увеличение концентрации фосфатов[2][3]. При почечной компенсации отмечаются увеличение концентрации HCO₃⁻ в сыворотке крови и уменьшение концентрации анионов Cl⁻[6].
Компенсированный респираторный ацидоз — повышение BE более +2.0 ммоль/л при относительно нормальном pH[1].
Субкомпенсированный респираторный ацидоз— pH в пределах нормы, рСО₂, повышенное (> 45-46), HCO₃⁻ — больше >26[6].
Декомпенсированный тип респираторный ацидоз — pH <7,37, рСО₂ повышенное (>45-46), HCO₃⁻ в пределах нормы[6].
- Общий анализ мочи — характерна кислая реакция мочи[2].
Осложнения
- Судороги;
- Изменение психического состояния;
- Отёк диска зрительного нерва;
- Нарушение памяти;
- Лёгочная гипертензия;
- Сердечная недостаточность[4].
Лечение
Лечение респираторного ацидоза направлено на восстановление адекватной альвеолярной вентиляции путём устранения причин гиповентиляции, улучшения периферического кровообращения и коррекции метаболических нарушений. Основной целью является обеспечение достаточной вентиляции лёгких посредством эндотрахеальной интубации или неинвазивной вентиляции с положительным давлением. При хроническом респираторном ацидозе, часто развивающемся на фоне ХОБЛ, терапия направлена на уменьшении сопротивления в дыхательных путях, с осторожностью применяют оксигенотерапию, так как высокие концентрации кислорода могут усугубить гиперкапнию. При этом особое внимание уделяется контролю скорости коррекции хронической гиперкапнии (корректируется медленно) для избежания развития постгиперкапнического алкалоза и связанных с ним осложнений, включающих судороги и нарушения ЦНС. При нелеченном хроническом респираторном ацидозе уровень HCO₃⁻ крови соответствует почечному порогу для HCO₃⁻, поэтому введение бикарбоната натрия неэффективно для дальнейшего увеличения HCO₃⁻ крови и коррекции ацидоза, поскольку введённый бикарбонат будет выводится почками. Гиповентиляция, спровоцированная лекарственными средствами, требует немедленного прекращения их приёма и активной элиминации. В случаях угнетения дыхательного центра применяются респираторные стимуляторы, такие как алмитрин, демонстрирующий эффективность как при центральных, так и при обструктивных нарушениях вентиляции. Коррекция кислотно-щелочного баланса с помощью бикарбоната натрия обычно противопоказана, поскольку введённый бикарбонат экскретируется почками без существенного влияния на pH крови, а также может вызвать парадоксальный ацидоз ЦНС. Исключением являются случаи тяжёлого бронхоспазма, где бикарбонат может потенцировать действие бета-адреномиметиков. Кроме того, инфузия бикарбоната натрия может подавить активность дыхательных хеморецепторов и усугубить гиповентиляцию[6]. Обязательным компонентом терапии является восполнение дефицита электролитов, в частности калия и хлора, для обеспечения эффективной компенсации метаболических нарушений[2][5].
Диспансерное наблюдение
Не разработано.
Профилактика
Не разработана.
Примечание
- ↑ 1 2 3 4 Патофизиология (общая и клиническая патофизиология) : В 2 т. Т. I : Учебник для студентов учреждений высшего медицинского образования / под ред. чл.-корр. РАН, проф. Г.В. Порядина. — Медицинское информационное агентство, 2022. — Т. 1. — 580 с.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Леонтьева Н. В. Респираторный ацидоз // Актуальные проблемы теоретической и клинической медицины. — 2020. — № 3. — С. 40—42. Архивировано 29 мая 2024 года.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 Интенсивная терапия : национальное руководство : в 2 т. / под ред. И. Б. Заболотских, Д. Н. Проценко. — 2-е изд., перераб. и доп. — Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2022. — Т. 1. — 1152 с.
- ↑ 1 2 3 Patel S., Sharma S. Respiratory Acidosis. StatPearls. StatPearls (12 июня 2023). Архивировано 14 мая 2025 года.
- ↑ 1 2 3 Lewis J. L. III. Дыхательный ацидоз. Справочник MSD Профессиональная версия. Дата обращения: 26 октября 2025. Архивировано 9 октября 2025 года.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 Респираторная медицина : руководство : в 3 т. / под ред. А. Г. Чучалина. — 2-е изд., перераб. и доп. — Москва: Литтерра, 2017. — Т. 1. — 640 с.


