《病理生理學》 二、氧中毒

O2雖為生命活動所必需，但0.5個大氣壓以上的氧卻對任何細胞都有毒性作用，可引起氧中毒（oxygen intoxication）。

氧中毒時細胞受損的機制一般認為與活性氧的毒性作用有關(guān)（參閱第十三章缺血與再灌注損傷）。

氧中毒的發(fā)生取決于氧分壓而不是氧濃度。吸入氣的氧分壓（PiO2）與氧濃度(FiO2)的關(guān)系如公式：PiO2＝（PB－6.27）×FiO2，式中PB為吸入氣壓力（kPa）。6.27（kPa,即47mmHg）為水蒸汽壓。潛水員在深50m的海水下作業(yè)（PB約為608kPa 即4560mmHg）時，雖然吸入氣的氧濃度正常（FiO2=0.21），氧分壓（FiO2）卻高達126.4kPa(948mmHg)，從而可導致氧中毒；相反，宇航員在1／3大氣壓環(huán)境中工作，即使吸入純氧（FiO2＝1），PiO2也僅27.5kPa(206mmHg)，不易出現(xiàn)氧中毒。當吸入氣的氧分壓過高時，因肺泡氣及動脈血的氧分壓隨著增高，使血液與組織細胞之間的氧分壓差增大，氧的彌散加速，組織細胞因獲得過多氧而中毒。

人類氧中毒有兩型：肺型與腦型。

肺型氧中毒 發(fā)生于吸入一個大氣壓左右的氧8小時以后，出現(xiàn)胸骨后疼痛、咳嗽、呼吸困難、肺活量減少、PaO2下降。肺部呈炎性病變，有炎性細胞浸潤、充血、水腫、出血和肺不張。氧療的病人如發(fā)生氧中毒，吸氧反而使PaO2下降，加重缺氧，造成難以調(diào)和的治療矛盾，故氧療時應(yīng)控制吸氧的濃度和時間，嚴防氧中毒的發(fā)生。

腦型氧中毒 吸入2－3個大氣壓以上的氧，可在短時內(nèi)引起腦型氧中毒（6個大氣壓的氧數(shù)分種；4個大氣壓氧數(shù)十分鐘），病人主要出現(xiàn)視覺、聽覺障礙、惡心、抽搐、暈厥等神經(jīng)癥狀，嚴重者可昏迷、死亡。高壓氧療時，病人出現(xiàn)神經(jīng)癥狀，應(yīng)區(qū)分“腦型氧中毒”與由缺氧引起的“缺氧性腦病”。前者病人先抽搐以后才昏迷，抽搐時病人是清醒的；后者則先昏迷后抽搐。對氧中毒者應(yīng)控制吸氧，但對缺氧病腦病者則應(yīng)加強氧療。

附 高原適應(yīng)不全癥（高山?。?/p>

Syndrome of Insufficient AltitudeAdaptation (Mountain Sickness)

人未經(jīng)適應(yīng)就迅速進入3000米以上高原，或由海拔較低的高原進入海拔更高的地區(qū)，加上寒冷氣候的影響，或體力負荷過重，而使機體對低氧環(huán)境耐受性降低，以致個體適應(yīng)能力不足，一部分可出現(xiàn)一系列癥狀和機能代謝變化，稱為高原適應(yīng)不全癥。國外習慣用急性高山病和慢性高山病。

我軍對高原適應(yīng)不全癥提出了下列分型：

上述分型簡明，有利于診斷治療。但對具體病人來說，常常是混合型，很少是單一的，但在一定階段可能以某一型為主。

我國幅員遼闊，海拔3000米以上的高原、高山地區(qū)，約占全國總面積的六分之一。這些地區(qū)大多分布在邊疆省區(qū)，具有重要的國防意義。高原地帶氣候多變，寒冷、風大、空氣稀薄，對人體構(gòu)成了一個特殊的自然環(huán)境。其中空氣稀薄，大氣壓和氧分壓降低，是高原環(huán)境對機體影響的主要因素。

在高原地區(qū)世居的少數(shù)民族，對高原環(huán)境已經(jīng)適應(yīng)，但一般人口稀少，對這些地區(qū)的經(jīng)濟建設(shè)需要內(nèi)地支援。我軍有守衛(wèi)邊疆的任務(wù)，內(nèi)地人員進入高原地區(qū)日漸增多，因此如何保證進入高原的人員健康，我是軍衛(wèi)生工作的重要任務(wù)。

在海平地區(qū)，空氣在每平方厘米上所形成的壓力為101.3kPa(760毫米汞柱)，在干燥空氣中氧占20.40%，故氧分壓為21.15kPa(159毫米汞柱)?？諝庵醒跛急壤静皇芨咴绊懀敶髿鈮毫σ蚝０卧龈叨档蜁r，則氧分壓按比例降低。下面選擇幾個不同高度的大氣壓和氧分壓的改變列表如下（表3－2）。

初抵3000米以上高原地區(qū)，由于大氣壓中氧分降低，肺泡氣和動脈血氧分壓也相應(yīng)的降低，毛細血管血液與細胞線粒體間氧分壓梯度差縮小，從而引起缺氧。如果逐漸登高，有一個鍛煉適應(yīng)過程，在低氧分壓環(huán)境中，機體可發(fā)生一系列代償適應(yīng)性變化，如通氣加強，肺泡膜的彌散能力提高；循環(huán)功能加強，輸送氧的能力增加；紅細胞和血紅蛋白含量增加，紅細胞中2，3－二磷酸甘油酸增多，氧離曲線右移，通過這些代償作用，以便使組織可利用氧達到或接近正常水平。機體具有一定的適應(yīng)能力，可以較長期居住高原地區(qū)。一般地說，長期居住可適應(yīng)的最大高度為5000米。但有人適應(yīng)能力較弱，在5000米以下一定高度就失去了適應(yīng)能力，而出現(xiàn)高原適應(yīng)不全癥。

在高原地區(qū)除了大氣壓降低對機體的主要作用，還有氣候的影響，如寒冷、大風、雨雪以及紫外線照射等。這些因素降低機體適應(yīng)能力，往往是高原適應(yīng)不全癥的誘發(fā)和加重因素。因此在相同高度的不同地區(qū)，由于氣候不同，因而引起高原反應(yīng)的發(fā)病率也不一樣。

表3－2 不同的海拔高度大氣壓和氧分壓的改變

高度大氣壓　kPa氧分壓　kPa英尺米101.31（760.0mmHg）21.15(159.0mmHg)10，0003，04869.51 (522.6mmHg)14.55(109.4mmHg)17，0005，18252.59(395.4mmHg)11.01(82.8mmHg)20，0006，09746.44(349.2mmHg)9.72(73.1mmHg)23，0007，01040.88(307.4mmHg)8.57(64.4mmHg)26，0007，92535.88(269.8mmHg)7.51(56.5mmHg)28，0008，53432.82(246.8mmHg)6.88(51.7mmHg)33，00010，05826.12(196.4mmHg)5.47(41.7mmHg)