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呼吸衰竭(respiratory failure)是各種原因引起的肺通氣和(或)換氣功能嚴重障礙,以致不能進行有效的氣體交換,在靜息狀態下呼吸平地空氣時,產生缺氧伴(或不伴)二氧化碳瀦留,從而引起一系列生理功能和代謝紊亂的臨床綜合症。呼吸衰竭屬於一種功能障礙狀態,而不屬一種疾病,可因肺部疾病引起,也可能是各種疾病的併發症。
動脈血液的攜氧量過低稱為低氧血症,即缺氧;二氧化碳過高則稱為高碳酸血症,即二氧化碳瀦留。呼吸衰竭可分為4型。臨床上呼吸衰竭的定義通常有呼吸頻率增加、動脈血液氣體濃度異常(低氧血症、高碳酸血症或二者皆有),以及呼吸功(work of breathing)增加的表現。[1]
正常的氣體分壓參考值為動脈內氧氣的壓力(PaO2,或稱血氧分壓)高於 80 mmHg(11 kPa),而動脈血二氧化碳分壓(PaCO2)低於 45 mmHg(6.0 kPa)。[來源請求]
以下狀況可能導致呼吸衰竭:
肺吸進或呼出的空氣減少:受異物或硬塊施加的物理性壓迫、因服藥或胸壁病變而降低呼吸能力。
肺的供血受損:包含血栓栓塞及右心輸出量減少,像是右心衰竭及某些心肌梗塞。
肺組織交換肺中血液的氣體能力受限:任何會損傷肺組織的疾病都屬於此範疇,最常見的肇因(以下隨機排序)為感染、間質性肺病(interstitial lung disease,ILD)及肺水腫。
第1型呼吸衰竭定義為在血液中二氧化碳無升高(高碳酸血症)的狀況下,發生低血氧症的狀況。動脈內二氧化碳的分壓(PaCO2)有可能過低或仍在正常範圍。典型的成因是肺部通氣與肺血管灌流比(ventilation/perfusion,簡稱 V/Q)失衡,有通氣沒灌流或沒通氣有灌流造成氣體無法交換。第1型呼吸衰竭的基本缺陷皆有以下條件:
PaO2
動脈血氧分壓
|
減少,低於 60 mmHg (8.0 kPa)
|
PaCO2
動脈血二氧化碳分壓
|
正常或低於 50 mmHg (6.7 kPa)
|
PA-aO2
肺泡/動脈血 氧分壓差
|
增加
|
第1型呼吸衰竭係因氧合(oxygenation)而引起的有:
- 環境氧氣低:如身處高海拔地區
- 通氣灌流比不平衡:因部分肺有通氣但沒有血液灌流,例如肺栓塞
- 肺泡通氣不足:因呼吸肌肉活動減少導致每分鐘通氣量下降,如急性神經肌肉疾病。此一狀況如果變嚴重也可能導致第2型呼吸衰竭
- 擴散問題:因患有器質性疾病,氧氣無法進入微血管,如肺炎或急性呼吸窘迫症候群(ARDS)等
- 分流:靜脈系統中的含氧血跟缺氧血混在一起,如右向左分流(right to left shunt)
低血氧症(血氧分壓低於 8 kPa),合併高碳酸血症(動脈血二氧化碳分壓高於 6.0 kPa)。
第2型呼吸衰竭的基本缺陷皆有以下條件:
PaO2
血氧分壓
|
衰退,低於 60 mmHg (8.0 kPa)
|
PaCO2
血二氧化碳分壓
|
高於 50 mmHg (6.7 kPa)
|
PA-aO2
肺泡/動脈血 氧分壓差
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正常
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pH值
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下降
|
第2型呼吸衰竭的成因為肺泡通氣量不足,氧氣與二氧化碳皆不平衡。定義是人體無法順利排除體內製造的二氧化碳,致使血中二氧化碳分壓上升,潛在成因如下:
第3型或第4型可參看:
[編輯]
https://www.thoracic.org/professionals/clinical-resources/critical-care/clinical-education/mechanical-ventilation/respiratory-failure-mechanical-ventilation.pdf(頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
https://www.physio-pedia.com/Respiratory_Failure(頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
https://www.mcgill.ca/criticalcare/teaching/files/acute(頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
呼吸衰竭的治療必須從其潛在病因着手,有些嚴重的病例(PaO2 低於 50 mmHg)會需要氣管插管(英語:Endotracheal intubation)及機械式呼吸輔助,而不太會用到像多沙普侖(英語:doxapram)這種呼吸興奮劑(英語:Respiratory stimulants)。如果呼吸衰竭是因鎮靜劑用藥過量引起,像是鴉片或苯二氮平類(英語:Benzodiazepines,BZD)中毒等,應投與相對應的解毒藥,如納洛酮(英語:naloxone)或安易醒(英語:Flumazenil)等。
有證據指出,在呼吸衰竭患者送達醫院以前,可以用持續性正壓呼吸器(英語:Continuous positive airway pressure,簡稱 CPAP)維持這段時間的呼吸。[3]
- ^ Tulaimat, Aiman; Patel, Aiyub; Wisniewski, Mary; Gueret, Renaud. The validity and reliability of the clinical assessment of increased work of breathing in acutely ill patients. Journal of Critical Care. 08 2016, 34: 111–115 [2020-12-30]. ISSN 1557-8615. PMID 27288621. doi:10.1016/j.jcrc.2016.04.013. (原始內容存檔於2021-01-13).
- ^ 2.0 2.1 Burt, Christiana C.; Arrowsmith, Joseph E. Respiratory failure. Surgery (Oxford). 2009-11, 27 (11): 475–479 [2020-12-30]. doi:10.1016/j.mpsur.2009.09.007. (原始內容存檔於2021-01-07) (英語).
- ^ Bakke, Skule A; Botker, Morten T; Riddervold, Ingunn S; Kirkegaard, Hans; Christensen, Erika F. Continuous positive airway pressure and noninvasive ventilation in prehospital treatment of patients with acute respiratory failure: a systematic review of controlled studies. Scandinavian Journal of Trauma, Resuscitation and Emergency Medicine. 2014-11-22, 22 [2020-12-30]. ISSN 1757-7241. PMC 4251922
. PMID 25416493. doi:10.1186/s13049-014-0069-8. (原始內容存檔於2021-01-07).