նորություններ

Թթվածնային թերապիան ժամանակակից բժշկության մեջ ամենատարածված մեթոդներից մեկն է, սակայն թթվածնային թերապիայի ցուցումների վերաբերյալ դեռևս կան սխալ պատկերացումներ, և թթվածնի սխալ օգտագործումը կարող է լուրջ թունավոր ռեակցիաներ առաջացնել։

Հյուսվածքային հիպոքսիայի կլինիկական գնահատում

Հյուսվածքային հիպօքսիայի կլինիկական դրսևորումները բազմազան են և ոչ սպեցիֆիկ, որոնցից ամենաակնառու ախտանիշներն են՝ դիսպնոե, շնչառության դժվարացում, տախիկարդիա, շնչառական անբավարարություն, հոգեկան վիճակի արագ փոփոխություններ և առիթմիա: Հյուսվածքային (որովայնային) հիպօքսիայի առկայությունը որոշելու համար կլինիկական գնահատման համար օգտակար են շիճուկային լակտատի (բարձրացած է իշեմիայի և սրտի արտամղման նվազման ժամանակ) և SvO2-ի (նվազած է սրտի արտամղման նվազման, անեմիայի, զարկերակային հիպօքսեմիայի և բարձր նյութափոխանակության արագության ժամանակ) մակարդակը: Այնուամենայնիվ, լակտատը կարող է բարձր լինել ոչ հիպօքսիկ պայմաններում, ուստի ախտորոշումը չի կարող կատարվել միայն լակտատի բարձրացման հիման վրա, քանի որ լակտատը կարող է բարձր լինել նաև գլիկոլիզի բարձրացման պայմաններում, ինչպիսիք են չարորակ ուռուցքների արագ աճը, վաղ սեպսիսը, նյութափոխանակության խանգարումները և կատեխոլամինների ընդունումը: Կարևոր են նաև այլ լաբորատոր ցուցանիշներ, որոնք ցույց են տալիս որոշակի օրգանների դիսֆունկցիա, ինչպիսիք են կրեատինինի, տրոպոնինի կամ լյարդի ֆերմենտների բարձր մակարդակը:

Արտերիալ թթվածնացման վիճակի կլինիկական գնահատում

Ցիանոզ։ Ցիանոզը սովորաբար ախտանիշ է, որը ի հայտ է գալիս հիպօքսիայի ուշ փուլում և հաճախ անվստահելի է հիպօքսեմիայի և հիպօքսիայի ախտորոշման համար, քանի որ այն կարող է չառաջանալ անեմիայի և վատ արյան հոսքի պերֆուզիայի դեպքում, և մուգ մաշկ ունեցող մարդկանց համար դժվար է հայտնաբերել ցիանոզը։

Պուլսօքսիմետրիայի մոնիթորինգ։ Ոչ ինվազիվ պուլսօքսիմետրիայի մոնիթորինգը լայնորեն կիրառվում է բոլոր հիվանդությունների մոնիթորինգի համար, և դրա գնահատված SaO2-ը կոչվում է SpO2։ Պուլսօքսիմետրիայի մոնիթորինգի սկզբունքը Բիլի օրենքն է, որը նշում է, որ լուծույթում անհայտ նյութի կոնցենտրացիան կարող է որոշվել լույսի կլանմամբ։ Երբ լույսը անցնում է ցանկացած հյուսվածքի միջով, դրա մեծ մասը կլանվում է հյուսվածքի տարրերի և արյան կողմից։ Այնուամենայնիվ, յուրաքանչյուր սրտի զարկի հետ զարկերակային արյունը ենթարկվում է պուլսատիվ հոսքի, ինչը թույլ է տալիս պուլսօքսիմետրիայի մոնիտորի հայտնաբերել լույսի կլանման փոփոխությունները երկու ալիքի երկարություններում՝ 660 նանոմետր (կարմիր) և 940 նանոմետր (ինֆրակարմիր)։ Վերականգնված հեմոգլոբինի և թթվածնացված հեմոգլոբինի կլանման արագությունները տարբեր են այս երկու ալիքի երկարություններում։ Ոչ պուլսատիվ հյուսվածքների կլանումը հանելուց հետո կարելի է հաշվարկել թթվածնացված հեմոգլոբինի կոնցենտրացիան ընդհանուր հեմոգլոբինի նկատմամբ։

Պուլսօքսիմետրիայի մոնիթորինգի հետ կապված կան որոշ սահմանափակումներ: Արյան մեջ առկա ցանկացած նյութ, որը կլանում է այս ալիքի երկարությունները, կարող է խանգարել չափման ճշգրտությանը, ներառյալ ձեռքբերովի հեմոգլոբինոպաթիաները՝ կարբօքսիհեմոգլոբինը և մեթհեմոգլոբինեմիան, մեթիլեն կապույտը և որոշակի գենետիկ հեմոգլոբինի տարբերակները: Կարբօքսիհեմոգլոբինի կլանումը 660 նանոմետր ալիքի երկարությամբ նման է թթվածնով հագեցած հեմոգլոբինին. շատ քիչ կլանում 940 նանոմետր ալիքի երկարությամբ: Հետևաբար, անկախ ածխածնի մոնօքսիդով հագեցած հեմոգլոբինի և թթվածնով հագեցած հեմոգլոբինի հարաբերական կոնցենտրացիայից, SpO2-ը կմնա հաստատուն (90%~95%): Մեթհեմոգլոբինեմիայի դեպքում, երբ հեմ երկաթը օքսիդանում է երկաթի վիճակի, մեթհեմոգլոբինը հավասարեցնում է երկու ալիքի երկարությունների կլանման գործակիցները: Սա հանգեցնում է նրան, որ SpO2-ը տատանվում է միայն 83%-ից 87% սահմաններում՝ մեթհեմոգլոբինի համեմատաբար լայն կոնցենտրացիայի սահմաններում: Այս դեպքում, զարկերակային արյան մեջ թթվածնի չափման համար անհրաժեշտ է լույսի չորս ալիքի երկարություն՝ հեմոգլոբինի չորս ձևերը տարբերակելու համար:

Պուլսօքսիմետրիայի մոնիթորինգը հիմնված է բավարար պուլսատիվ արյան հոսքի վրա։ Հետևաբար, պուլսօքսիմետրիայի մոնիթորինգը չի կարող օգտագործվել շոկային հիպոպերֆուզիայի կամ ոչ պուլսատիվ փորոքային օժանդակ սարքերի օգտագործման դեպքում (որտեղ սրտի արտամղումը կազմում է սրտի արտամղման միայն մի փոքր մասը): Եռափորիկ զարկերակի ծանր անբավարարության դեպքում երակային արյան մեջ դեզօքսիհեմոգլոբինի կոնցենտրացիան բարձր է, և երակային արյան պուլսացիան կարող է հանգեցնել արյան մեջ թթվածնի ցածր հագեցվածության ցուցանիշների: Ծանր զարկերակային հիպօքսեմիայի դեպքում (SaO2<75%) ճշգրտությունը նույնպես կարող է նվազել, քանի որ այս տեխնիկան երբեք չի հաստատվել այս միջակայքում: Վերջապես, ավելի ու ավելի շատ մարդիկ գիտակցում են, որ պուլսօքսիմետրիայի մոնիթորինգը կարող է գերագնահատել զարկերակային հեմոգլոբինի հագեցվածությունը մինչև 5-10 տոկոսային կետով՝ կախված մուգ մաշկ ունեցող անձանց կողմից օգտագործվող կոնկրետ սարքից:

PaO2/FIO2: PaO2/FIO2 հարաբերակցությունը (որը սովորաբար անվանում են P/F հարաբերակցություն, որը տատանվում է 400-ից մինչև 500 մմ ս.ս.) արտացոլում է թոքերում թթվածնի աննորմալ փոխանակման աստիճանը և առավել օգտակար է այս համատեքստում, քանի որ մեխանիկական օդափոխությունը կարող է ճշգրիտ որոշել FIO2-ը: 300 մմ ս.ս.-ից պակաս AP/F հարաբերակցությունը ցույց է տալիս կլինիկորեն նշանակալի գազափոխանակության աննորմալություններ, մինչդեռ 200 մմ ս.ս.-ից պակաս P/F հարաբերակցությունը ցույց է տալիս ծանր հիպօքսեմիա: P/F հարաբերակցության վրա ազդող գործոններն են օդափոխության կարգավորումները, դրական վերջ-արտաշնչման ճնշումը և FIO2-ը: FIO2-ի փոփոխությունների ազդեցությունը P/F հարաբերակցության վրա տարբերվում է՝ կախված թոքերի վնասվածքի բնույթից, շունտի ֆրակցիայից և FIO2 փոփոխությունների միջակայքից: PaO2-ի բացակայության դեպքում SpO2/FIO2-ը կարող է ծառայել որպես ողջամիտ այլընտրանքային ցուցանիշ:

Ալվեոլային զարկերակային թթվածնի մասնակի ճնշման (Aa PO2) տարբերությունը: Aa PO2 դիֆերենցիալ չափումը հաշվարկված ալվեոլային թթվածնի մասնակի ճնշման և չափված զարկերակային թթվածնի մասնակի ճնշման միջև տարբերությունն է, որն օգտագործվում է գազափոխանակության արդյունավետությունը չափելու համար:

Ծովի մակարդակում շրջակա օդը շնչելու համար Aa PO2-ի «նորմալ» տարբերությունը տատանվում է տարիքի հետ՝ տատանվելով 10-ից մինչև 25 մմ ս.ս. (2.5+0.21 x տարիք [տարի]): Երկրորդ ազդող գործոնը FIO2-ն է կամ PAO2-ը: Եթե այս երկու գործոններից որևէ մեկը մեծանում է, Aa PO2-ի տարբերությունը կաճի: Դա պայմանավորված է նրանով, որ ալվեոլային մազանոթներում գազափոխանակությունը տեղի է ունենում հեմոգլոբինի թթվածնի դիսոցիացիայի կորի ավելի հարթ մասում (թեքության մեջ): Նույն աստիճանի երակային խառնման դեպքում խառը երակային և զարկերակային արյան միջև PO2-ի տարբերությունը կաճի: Ընդհակառակը, եթե ալվեոլային PO2-ը ցածր է անբավարար օդափոխության կամ մեծ բարձրության պատճառով, Aa տարբերությունը կլինի նորմայից ցածր, ինչը կարող է հանգեցնել թոքային դիսֆունկցիայի թերագնահատման կամ սխալ ախտորոշման:

Թթվածնացման ինդեքս։ Թթվածնացման ինդեքսը (ԹԻ) կարող է օգտագործվել մեխանիկորեն օդափոխվող հիվանդների մոտ՝ թթվածնացումը պահպանելու համար անհրաժեշտ օդափոխության աջակցության ինտենսիվությունը գնահատելու համար։ Այն ներառում է միջին շնչուղիների ճնշումը (ՄԱՓ, սմ H2O-ով), FIO2-ը և PaO2-ը (մմ Hg-ով) կամ SpO2-ը, և եթե այն գերազանցում է 40-ը, այն կարող է օգտագործվել որպես ստանդարտ էքստրակորպորալ թաղանթային թթվածնացման թերապիայի համար։ Նորմալ արժեքը 4 սմ H2O/մմ Hg-ից պակաս է։ Սմ H2O/մմ Hg-ի միատարր արժեքի (1.36) պատճառով այս հարաբերակցությունը հաշվետվության մեջ սովորաբար միավորները չեն ներառվում։

Շտապ թթվածնային թերապիայի ցուցումներ
Երբ հիվանդները դժվարանում են շնչել, հիպօքսեմիայի ախտորոշումից առաջ սովորաբար անհրաժեշտ է թթվածնի լրացուցիչ ընդունում: Երբ թթվածնի զարկերակային մասնակի ճնշումը (PaO2) 60 մմ ս.ս.-ից ցածր է, թթվածնի կլանման ամենաակնհայտ ցուցիչը զարկերակային հիպօքսեմիան է, որը սովորաբար համապատասխանում է զարկերակային թթվածնի հագեցվածության (SaO2) կամ ծայրամասային թթվածնի հագեցվածության (SpO2) 89%-ից 90%-ի: Երբ PaO2-ը իջնում ​​է 60 մմ ս.ս.-ից ցածր, արյան թթվածնի հագեցվածությունը կարող է կտրուկ նվազել, ինչը հանգեցնում է զարկերակային թթվածնի պարունակության զգալի նվազմանը և հնարավոր է՝ հյուսվածքային հիպօքսիայի առաջացմանը:

Բացի զարկերակային հիպօքսեմիայից, թթվածնի լրացուցիչ ընդունումը կարող է անհրաժեշտ լինել հազվադեպ դեպքերում: Ծանր անեմիան, տրավման և վիրաբուժական ծանր վիճակում գտնվող հիվանդները կարող են նվազեցնել հյուսվածքային հիպօքսիան՝ բարձրացնելով զարկերակային թթվածնի մակարդակը: Ածխածնի մոնօքսիդով (CO) թունավորմամբ հիվանդների մոտ թթվածնի լրացուցիչ ընդունումը կարող է մեծացնել արյան մեջ լուծված թթվածնի պարունակությունը, փոխարինել հեմոգլոբինին կապված CO-ն և մեծացնել թթվածնով հարուստ հեմոգլոբինի համամասնությունը: Մաքուր թթվածին ներշնչելուց հետո կարբօքսիհեմոգլոբինի կիսատրոհման պարբերությունը 70-80 րոպե է, մինչդեռ շրջակա օդը շնչելիս կիսատրոհման պարբերությունը՝ 320 րոպե: Հիպերբարային թթվածնի պայմաններում կարբօքսիհեմոգլոբինի կիսատրոհման պարբերությունը կրճատվում է մինչև 10 րոպեից պակաս՝ մաքուր թթվածին ներշնչելուց հետո: Հիպերբարային թթվածինը սովորաբար օգտագործվում է կարբօքսիհեմոգլոբինի բարձր մակարդակների (>25%), սրտի իշեմիայի կամ զգայական խանգարումների դեպքում:

Չնայած հիմնավորող տվյալների բացակայությանը կամ անճշտություններին, այլ հիվանդությունների համար նույնպես կարող է օգտակար լինել թթվածնի լրացուցիչ ընդունումը: Թթվածնային թերապիան սովորաբար կիրառվում է կլաստերային գլխացավի, մանգաղաձև բջջային ցավի կրիզիսի, հիպօքսեմիայի բացակայության դեպքում շնչառական անբավարարության, պնևմոթորաքսի և միջնորմային էմֆիզեմայի (կրծքավանդակի օդի կլանմանը նպաստող) դեպքում: Կան ապացույցներ, որոնք ենթադրում են, որ վիրահատության ընթացքում թթվածնի բարձր մակարդակը կարող է նվազեցնել վիրահատական ​​տեղամասի վարակների առաջացման հաճախականությունը: Այնուամենայնիվ, թթվածնի լրացուցիչ ընդունումը, կարծես, արդյունավետորեն չի նվազեցնում հետվիրահատական ​​սրտխառնոցը/փսխումը:

Ամբուլատոր թթվածնի մատակարարման հզորության բարելավման հետ մեկտեղ, երկարատև թթվածնային թերապիայի (LTOT) կիրառումը նույնպես աճում է: Երկարատև թթվածնային թերապիայի ներդրման չափանիշներն արդեն շատ հստակ են: Երկարատև թթվածնային թերապիան լայնորեն կիրառվում է քրոնիկ օբստրուկտիվ թոքային հիվանդության (COPD) դեպքում:
Հիպօքսեմիկ ՔԱՀ-ով հիվանդների վերաբերյալ երկու ուսումնասիրություններ հաստատող տվյալներ են տրամադրում LTOT-ի վերաբերյալ: Առաջին ուսումնասիրությունը 1980 թվականին անցկացված գիշերային թթվածնային թերապիայի փորձարկումն էր (NOTT), որի ընթացքում հիվանդները պատահականորեն նշանակվել են կամ գիշերային (առնվազն 12 ժամ) կամ շարունակական թթվածնային թերապիայի: 12 և 24 ամսականում միայն գիշերային թթվածնային թերապիա ստացող հիվանդները ունեն ավելի բարձր մահացության մակարդակ: Երկրորդ փորձը 1981 թվականին անցկացված Բժշկական հետազոտությունների խորհրդի ընտանեկան փորձարկումն էր, որի ընթացքում հիվանդները պատահականորեն բաժանվել են երկու խմբի՝ նրանք, ովքեր թթվածին չեն ստացել, կամ նրանք, ովքեր թթվածին են ստացել օրական առնվազն 15 ժամ: NOTT թեստի նման, անաէրոբ խմբում մահացության մակարդակը զգալիորեն ավելի բարձր էր: Երկու փորձարկումների մասնակիցներն էլ ոչ ծխող հիվանդներ էին, որոնք ստացել էին առավելագույն բուժում և ունեին կայուն վիճակ՝ PaO2-ով 55 մմ ս.ս.-ից ցածր, կամ պոլիցիտեմիայով կամ թոքային սրտի հիվանդությամբ հիվանդներ՝ PaO2-ով 60 մմ ս.ս.-ից ցածր:

Այս երկու փորձերը ցույց են տալիս, որ օրական 15 ժամից ավելի թթվածնի լրացուցիչ մատակարարումը ավելի լավ է, քան թթվածնի լրիվ չստացումը, իսկ թթվածնի շարունակական թերապիան ավելի լավ է, քան միայն գիշերը բուժելը: Այս փորձարկումների ներառման չափանիշները հիմք են հանդիսանում ներկայիս բժշկական ապահովագրական ընկերությունների և ATS-ի համար՝ LTOT ուղեցույցներ մշակելու համար: Հիմնավորված է ենթադրել, որ LTOT-ը ընդունված է նաև այլ հիպօքսիկ սրտանոթային հիվանդությունների դեպքում, սակայն ներկայումս համապատասխան փորձարարական ապացույցների պակաս կա: Վերջերս անցկացված բազմակենտրոն փորձարկումը տարբերություն չի հայտնաբերել թթվածնի թերապիայի ազդեցության մեջ մահացության կամ կյանքի որակի վրա ՔԱՀ հիվանդների մոտ, ովքեր հիպօքսեմիա ունեին, որը չէր համապատասխանում հանգստի չափանիշներին կամ պայմանավորված էր միայն ֆիզիկական վարժություններով:

Բժիշկները երբեմն գիշերային թթվածնի հավելումներ են նշանակում այն ​​հիվանդներին, ովքեր քնի ընթացքում ունենում են արյան մեջ թթվածնի հագեցվածության զգալի նվազում: Ներկայումս չկան հստակ ապացույցներ, որոնք կհաստատեն այս մոտեցման կիրառումը օբստրուկտիվ քնի ապնոեով հիվանդների մոտ: Գիշերային շնչառության խանգարման հանգեցնող օբստրուկտիվ քնի ապնոեով կամ ճարպակալման հիպոպնոեի համախտանիշով հիվանդների համար հիմնական բուժման մեթոդը թթվածնի հավելումների փոխարեն ոչ ինվազիվ դրական ճնշման օդափոխությունն է:

Հաշվի առնելու մեկ այլ հարց է, թե արդյոք օդային ճանապարհորդության ժամանակ անհրաժեշտ է թթվածնի լրացուցիչ ընդունում: Առևտրային ինքնաթիռների մեծ մասը սովորաբար սրահի ճնշումը բարձրացնում է մինչև 8000 ոտնաչափի համարժեք բարձրություն, որտեղ ներշնչվող թթվածնի ճնշումը կազմում է մոտավորապես 108 մմ ս.ս.: Թոքերի հիվանդություններ ունեցող հիվանդների մոտ ներշնչվող թթվածնի ճնշման (PiO2) նվազումը կարող է առաջացնել հիպօքսեմիա: Ճանապարհորդությունից առաջ հիվանդները պետք է անցնեն համապարփակ բժշկական գնահատում, ներառյալ զարկերակային արյան գազերի թեստավորում: Եթե հիվանդի PaO2-ը գետնին ≥ 70 մմ ս.ս. է (SpO2>95%), ապա թռիչքի ժամանակ նրանց PaO2-ը, հավանաբար, կգերազանցի 50 մմ ս.ս., որը, ընդհանուր առմամբ, համարվում է բավարար նվազագույն ֆիզիկական ակտիվությանը դիմակայելու համար: Ցածր SpO2 կամ PaO2 ունեցող հիվանդների համար կարելի է դիտարկել 6 րոպեանոց քայլքի թեստ կամ հիպօքսիայի սիմուլյացիոն թեստ, սովորաբար շնչելով 15% թթվածին: Եթե օդային ճանապարհորդության ժամանակ առաջանում է հիպօքսեմիա, թթվածինը կարող է տրվել քթի կանուլայի միջոցով՝ թթվածնի ընդունումը մեծացնելու համար:

Թթվածնային թունավորման կենսաքիմիական հիմքը

Թթվածնի թունավորումը պայմանավորված է ռեակտիվ թթվածնային տեսակների (ROS) առաջացմամբ: ROS-ը թթվածնից ստացված ազատ ռադիկալ է՝ չզույգված ուղեծրային էլեկտրոնով, որը կարող է ռեակցիայի մեջ մտնել սպիտակուցների, լիպիդների և նուկլեինաթթուների հետ՝ փոխելով դրանց կառուցվածքը և առաջացնելով բջջային վնաս: Միտոքոնդրիալ նորմալ նյութափոխանակության ընթացքում ROS-ի փոքր քանակություն արտադրվում է որպես ազդանշանային մոլեկուլ: Իմունային բջիջները նաև օգտագործում են ROS-ը՝ պաթոգենները սպանելու համար: ROS-ը ներառում է սուպերօքսիդ, ջրածնի պերօքսիդ (H2O2) և հիդրօքսիլ ռադիկալներ: ROS-ի ավելցուկը անխուսափելիորեն կգերազանցի բջջային պաշտպանական գործառույթները՝ հանգեցնելով մահվան կամ բջիջների վնասման:

ՌՕՍ-ի առաջացման միջնորդությամբ առաջացող վնասը սահմանափակելու համար բջիջների հակաօքսիդանտային պաշտպանության մեխանիզմը կարող է չեզոքացնել ազատ ռադիկալները: Սուպերօքսիդ դիսմուտազը սուպերօքսիդը վերածում է H2O2-ի, որը հետո կատալազի և գլուտատիոն պերօքսիդազի միջոցով վերածվում է H2O-ի և O2-ի: Գլուտատիոնը կարևոր մոլեկուլ է, որը սահմանափակում է ՌՕՍ-ի վնասը: Այլ հակաօքսիդանտ մոլեկուլներից են ալֆա տոկոֆերոլը (վիտամին E), ասկորբինաթթուն (վիտամին C), ֆոսֆոլիպիդները և ցիստեինը: Մարդու թոքային հյուսվածքը պարունակում է արտաբջջային հակաօքսիդանտների և սուպերօքսիդ դիսմուտազ իզոֆերմենտների բարձր կոնցենտրացիաներ, ինչը այն դարձնում է պակաս թունավոր, երբ ենթարկվում է թթվածնի ավելի բարձր կոնցենտրացիաների՝ համեմատած այլ հյուսվածքների հետ:

Հիպերօքսիայի հետևանքով առաջացած ROS-ով միջնորդված թոքային վնասվածքը կարելի է բաժանել երկու փուլի: Նախ, կա էքսուդատիվ փուլ, որը բնութագրվում է ալվեոլային 1-ին տիպի էպիթելային բջիջների և էնդոթելային բջիջների մահացմամբ, միջբջջային այտուցով և ալվեոլներում էքսուդատիվ նեյտրոֆիլների լցմամբ: Հետագայում կա պրոլիֆերացիայի փուլ, որի ընթացքում էնդոթելային բջիջները և 2-րդ տիպի էպիթելային բջիջները բազմանում են և ծածկում նախկինում բացված նկուղային թաղանթը: Թթվածնային վնասվածքի վերականգնման ժամանակահատվածի բնութագրերն են ֆիբրոբլաստների պրոլիֆերացիան և միջբջջային ֆիբրոզը, սակայն մազանոթային էնդոթելը և ալվեոլային էպիթելը դեռևս պահպանում են մոտավորապես նորմալ տեսք:
Թոքային թթվածնային թունավորման կլինիկական դրսևորումները

Թունավորության առաջացման ազդեցության մակարդակը դեռևս պարզ չէ: Երբ FIO2-ը 0.5-ից պակաս է, կլինիկական թունավորություն, որպես կանոն, տեղի չի ունենում: Մարդկանց վրա վաղ շրջանի ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ գրեթե 100% թթվածնի ազդեցությունը կարող է առաջացնել զգայական խանգարումներ, սրտխառնոց և բրոնխիտ, ինչպես նաև նվազեցնել թոքերի տարողունակությունը, թոքերի դիֆուզիոն տարողունակությունը, թոքերի կոմպլեքսիան, PaO2-ը և pH-ը: Թթվածնի թունավորության հետ կապված այլ խնդիրներից են կլանող ատելեկտազը, թթվածնով պայմանավորված հիպերկապնիան, սուր շնչառական դիսթրեսի համախտանիշը (ARDS) և նորածնային բրոնխո-թոքային դիսպլազիան (BPD):
Կլանող ատելեկտազ։ Ազոտը իներտ գազ է, որը թթվածնի համեմատ շատ դանդաղ է դիֆուզվում արյան մեջ, այդպիսով դեր ունենալով ալվեոլների ընդարձակման պահպանման գործում։ 100% թթվածին օգտագործելիս, քանի որ թթվածնի կլանման արագությունը գերազանցում է թարմ գազի մատակարարման արագությունը, ազոտի անբավարարությունը կարող է հանգեցնել ալվեոլների կոլապսի այն հատվածներում, որտեղ ավելի ցածր է ալվեոլային օդափոխության պերֆուզիայի հարաբերակցությունը (V/Q): Հատկապես վիրահատության ժամանակ, անզգայացումը և կաթվածահարությունը կարող են հանգեցնել թոքերի մնացորդային ֆունկցիայի նվազմանը, նպաստելով փոքր շնչուղիների և ալվեոլների կոլապսին, ինչը հանգեցնում է ատելեկտազի արագ զարգացմանը։

Թթվածնով պայմանավորված հիպերկապնիա։ Ծանր ՔԱՀ-ով հիվանդները հակված են ծանր հիպերկապնիայի, երբ իրենց վիճակի վատթարացման ընթացքում ենթարկվում են թթվածնի բարձր կոնցենտրացիաների։ Այս հիպերկապնիայի մեխանիզմն այն է, որ հիպօքսեմիայի՝ շնչառությունը խթանելու ունակությունը կասեցվում է։ Այնուամենայնիվ, ցանկացած հիվանդի մոտ տարբեր աստիճաններով գործում են երկու այլ մեխանիզմներ։
ՔԱՀ-ով հիվանդների մոտ հիպօքսեմիան ցածր V/Q շրջանում թթվածնի ցածր մասնակի ճնշման (PAO2) արդյունք է: Այս ցածր V/Q շրջանների ազդեցությունը հիպօքսեմիայի վրա նվազագույնի հասցնելու համար թոքային շրջանառության երկու ռեակցիաներ՝ հիպօքսիկ թոքային անոթասեղմումը (HPV) և հիպերկապնիկ թոքային անոթասեղմումը, արյան հոսքը տեղափոխում են լավ օդափոխվող տարածքներ: Երբ թթվածնի հավելումը մեծացնում է PAO2-ը, HPV-ն զգալիորեն նվազում է՝ մեծացնելով պերֆուզիան այդ տարածքներում, ինչը հանգեցնում է ավելի ցածր V/Q հարաբերակցությամբ տարածքների: Այս թոքային հյուսվածքները այժմ հարուստ են թթվածնով, բայց ունեն CO2-ը հեռացնելու ավելի թույլ ունակություն: Այս թոքային հյուսվածքների պերֆուզիայի ավելացումը տեղի է ունենում ավելի լավ օդափոխվող տարածքների զոհաբերության գնով, որոնք նախկինում չէին կարող մեծ քանակությամբ CO2 արտազատել, ինչը հանգեցնում է հիպերկապնիայի:

Մեկ այլ պատճառ է Հալդեյնի թուլացած էֆեկտը, ինչը նշանակում է, որ թթվածնով հարուստ արյան համեմատ, թթվածնից զերծ արյունը կարող է ավելի շատ CO2 տեղափոխել: Երբ հեմոգլոբինը թթվածնից զերծ է, այն կապում է ավելի շատ պրոտոններ (H+) և CO2՝ ամինոէսթերների տեսքով: Քանի որ թթվածնային թերապիայի ընթացքում դեզօքսիհեմոգլոբինի կոնցենտրացիան նվազում է, CO2-ի և H+-ի բուֆերային հզորությունը նույնպես նվազում է, դրանով իսկ թուլացնելով երակային արյան CO2 տեղափոխելու ունակությունը և հանգեցնելով PaCO2-ի աճի:

Երբ քրոնիկ CO2 կուտակում ունեցող կամ բարձր ռիսկի խմբի հիվանդներին թթվածին են մատակարարում, հատկապես ծայրահեղ հիպօքսեմիայի դեպքում, չափազանց կարևոր է FIO2-ը ճշգրտորեն կարգավորել՝ SpO2-ը 88%-90% սահմաններում պահպանելու համար։ Բազմաթիվ դեպքերի մասին հաղորդագրությունները ցույց են տալիս, որ O2-ի կարգավորման անկարողությունը կարող է հանգեցնել բացասական հետևանքների։ Հիվանդանոց գնալու ճանապարհին ՔՕԴՀ-ի սուր սրացում ունեցող հիվանդների վրա անցկացված պատահականացված ուսումնասիրությունը անվիճելիորեն ապացուցել է սա։ Համեմատած թթվածնի սահմանափակում չունեցող հիվանդների հետ, SpO2-ը 88%-92% սահմաններում պահպանելու համար թթվածնի լրացուցիչ մատակարարման պատահականորեն նշանակված հիվանդները զգալիորեն ցածր մահացության ցուցանիշներ ունեին (7% ընդդեմ 2%)։

ARDS և BPD: Մարդիկ վաղուց հայտնաբերել են, որ թթվածնի թունավորումը կապված է ARDS-ի պաթոֆիզիոլոգիայի հետ: Ոչ մարդկային կաթնասունների մոտ 100% թթվածնի ազդեցությունը կարող է հանգեցնել ալվեոլների դիֆուզ վնասվածքի և, ի վերջո, մահվան: Այնուամենայնիվ, ծանր թոքային հիվանդություններ ունեցող հիվանդների մոտ թթվածնի թունավորման ճշգրիտ ապացույցը դժվար է տարբերակել հիմքում ընկած հիվանդությունների պատճառած վնասից: Բացի այդ, շատ բորբոքային հիվանդություններ կարող են առաջացնել հակաօքսիդանտային պաշտպանական ֆունկցիայի ակտիվացում: Հետևաբար, ուսումնասիրությունների մեծ մասը չի կարողացել ցույց տալ թթվածնի չափազանց ազդեցության և սուր թոքային վնասվածքի կամ ARDS-ի միջև կապը:

Թոքային հիալինային թաղանթի հիվանդությունը մակերևութային ակտիվ նյութերի պակասի հետևանքով առաջացած հիվանդություն է, որը բնութագրվում է ալվեոլային փլուզմամբ և բորբոքմամբ: Հիալինային թաղանթի հիվանդություն ունեցող վաղաժամ նորածինները սովորաբար պահանջում են թթվածնի բարձր կոնցենտրացիաների ինհալացիա: Թթվածնի թունավորումը համարվում է ԲՊԴ-ի ախտածագման հիմնական գործոն, որը տեղի է ունենում նույնիսկ այն նորածինների մոտ, որոնք մեխանիկական օդափոխության կարիք չունեն: Նորածինները հատկապես խոցելի են թթվածնի բարձր վնասի նկատմամբ, քանի որ նրանց բջջային հակաօքսիդանտային պաշտպանական գործառույթները դեռևս լիովին չեն զարգացել և հասունացել. Վաղաժամ նորածինների ռետինոպաթիան հիվանդություն է, որը կապված է կրկնվող հիպօքսիայի/հիպերօքսիայի սթրեսի հետ, և այս ազդեցությունը հաստատվել է վաղաժամ նորածինների ռետինոպաթիայի դեպքում:
Թոքային թթվածնային թունավորման սիներգիստական ​​ազդեցությունը

Կան մի քանի դեղամիջոցներ, որոնք կարող են ուժեղացնել թթվածնի թունավորությունը: Թթվածինը մեծացնում է բլեոմիցինի կողմից արտադրվող ROS-ը և անակտիվացնում է բլեոմիցինի հիդրոլազը: Համստերների մոտ թթվածնի բարձր մասնակի ճնշումը կարող է սրել բլեոմիցինով պայմանավորված թոքերի վնասվածքը, և դեպքերի մասին հաղորդագրություններում նկարագրվել է նաև ARDS այն հիվանդների մոտ, ովքեր ստացել են բլեոմիցինի բուժում և ենթարկվել են բարձր FIO2-ի վիրահատության շրջանում: Այնուամենայնիվ, հեռանկարային փորձարկումը չի կարողացել ցույց տալ կապը բարձր կոնցենտրացիայի թթվածնի ազդեցության, բլեոմիցինի նախկին ազդեցության և հետվիրահատական ​​ծանր թոքային դիսֆունկցիայի միջև: Պարակվատը առևտրային մոլախոտերի դեմ պայքարի միջոց է, որը թթվածնի թունավորության մեկ այլ ուժեղացուցիչ է: Հետևաբար, պարակվատի թունավորմամբ և բլեոմիցինի ազդեցության ենթարկված հիվանդների հետ գործ ունենալիս FIO2-ը պետք է հնարավորինս նվազագույնի հասցվի: Այլ դեղամիջոցներ, որոնք կարող են սրել թթվածնի թունավորությունը, ներառում են դիսուլֆիրամը և նիտրոֆուրանտոինը: Սպիտակուցների և սննդանյութերի անբավարարությունը կարող է հանգեցնել թթվածնի բարձր վնասի, որը կարող է պայմանավորված լինել գլուտատիոնի սինթեզի համար կարևոր թիոլ պարունակող ամինաթթուների բացակայությամբ, ինչպես նաև A և E հակաօքսիդանտ վիտամինների բացակայությամբ:
Թթվածնի թունավորումը այլ օրգան համակարգերում

Հիպերօքսիան կարող է թունավոր ռեակցիաներ առաջացնել թոքերից դուրս գտնվող օրգանների վրա: Մեծ բազմակենտրոն հետահայաց կոհորտային հետազոտությունը ցույց է տվել կապ մահացության աճի և թթվածնի բարձր մակարդակի միջև՝ հաջող սրտա-թոքային վերակենդանացման (ՍԹՎ) վիրահատությունից հետո: Հետազոտությունը պարզել է, որ ՍԹՎ-ից հետո 300 մմ ս.ս.-ից բարձր PaO2 ունեցող հիվանդների մոտ հիվանդանոցային մահացության ռիսկի հարաբերակցությունը կազմել է 1.8 (95% վստահության միջակայք, 1.8-2.2)՝ համեմատած արյան մեջ նորմալ թթվածնի կամ հիպօքսեմիայի ունեցող հիվանդների հետ: Մահացության մակարդակի բարձրացման պատճառը կենտրոնական նյարդային համակարգի ֆունկցիայի վատթարացումն է սրտի կանգից հետո, որը առաջացել է ROS միջնորդությամբ բարձր թթվածնի ռեպերֆուզիայի վնասվածքից: Վերջերս անցկացված հետազոտությունը նաև նկարագրել է մահացության մակարդակի աճ շտապ օգնության բաժանմունքում ինտուբացիայից հետո հիպօքսեմիա ունեցող հիվանդների մոտ, որը սերտորեն կապված է PaO2-ի բարձրացման աստիճանի հետ:

Գլխուղեղի վնասվածք և կաթված ունեցող հիվանդների համար հիպօքսեմիա չունեցող հիվանդներին թթվածնի տրամադրումը, կարծես, ոչ մի օգուտ չի տալիս: Վնասվածքաբանության կենտրոնի կողմից անցկացված ուսումնասիրությունը ցույց է տվել, որ արյան մեջ թթվածնի նորմալ մակարդակ ունեցող հիվանդների համեմատ, բարձր թթվածնի (PaO2>200 մմ ս.ս.) բուժում ստացած տրավմատիկ գանգուղեղային վնասվածք ունեցող հիվանդները դուրս գրվելիս ունեցել են ավելի բարձր մահացության մակարդակ և ավելի ցածր Գլազգոյի կոմայի միավոր: Հիպերբարային թթվածնային թերապիա ստացող հիվանդների վերաբերյալ մեկ այլ ուսումնասիրություն ցույց է տվել նյարդաբանական վատ կանխատեսում: Մեծ բազմակենտրոն փորձարկման ժամանակ, սուր կաթված ունեցող հիվանդներին, որոնք հիպօքսեմիա չունեին (96%-ից բարձր հագեցվածություն), թթվածնի լրացուցիչ տրամադրումը ոչ մի օգուտ չի տվել մահացության կամ ֆունկցիոնալ կանխատեսման առումով:

Սուր միոկարդի ինֆարկտի (ՍԻԻ) դեպքում թթվածնի հավելումը լայնորեն կիրառվող թերապիա է, սակայն թթվածնային թերապիայի արժեքը նման հիվանդների համար դեռևս վիճելի է: Թթվածինը անհրաժեշտ է սուր միոկարդի ինֆարկտով հիվանդների բուժման համար, որոնք ունեն ուղեկցող հիպօքսեմիա, քանի որ այն կարող է կյանքեր փրկել: Այնուամենայնիվ, ավանդական թթվածնի հավելման առավելությունները հիպօքսեմիայի բացակայության դեպքում դեռևս պարզ չեն: 1970-ականների վերջին կրկնակի կույր, պատահականացված փորձարկման մեջ ընդգրկվել են 157 հիվանդ՝ չբարդացած սուր միոկարդի ինֆարկտով, և համեմատվել է թթվածնային թերապիան (6 լ/րոպե) առանց թթվածնային թերապիայի հետ: Պարզվել է, որ թթվածնային թերապիա ստացող հիվանդների մոտ սինուսային տախիկարդիայի ավելի բարձր հաճախականություն և միոկարդի ֆերմենտների ավելի մեծ աճ է նկատվել, սակայն մահացության մակարդակի տարբերություն չկար:

ST հատվածի բարձրացմամբ սուր միոկարդի ինֆարկտով հիվանդների մոտ, որոնք չունեն հիպօքսեմիա, քթային կանուլայով թթվածնային թերապիան 8 լ/րոպե արագությամբ արդյունավետ չէ շրջակա օդի ներշնչման համեմատ: 6 լ/րոպե արագությամբ թթվածնի ներշնչման և շրջակա օդի ներշնչման վերաբերյալ մեկ այլ ուսումնասիրության մեջ սուր միոկարդի ինֆարկտով հիվանդների շրջանում 1 տարվա մահացության և վերահոսպիտալացման ցուցանիշների միջև տարբերություն չի հայտնաբերվել: Արյան թթվածնի հագեցվածության 98%-ից 100% և 90%-ից 94% միջև կարգավորումը ոչ մի օգուտ չի տալիս հիվանդանոցից դուրս սրտի կանգ ունեցող հիվանդներին: Սուր միոկարդի ինֆարկտի վրա թթվածնի բարձր մակարդակի հնարավոր վնասակար ազդեցությունները ներառում են պսակաձև զարկերակների նեղացում, միկրոշրջանառության արյան հոսքի բաշխման խանգարում, ֆունկցիոնալ թթվածնի շունտի ավելացում, թթվածնի սպառման նվազում և ROS վնասի ավելացում հաջողությամբ վերպերֆուզիայի տարածքում:

Վերջապես, կլինիկական փորձարկումներն ու մետա-վերլուծությունները ուսումնասիրել են ծանր վիճակում գտնվող հոսպիտալացված հիվանդների համար համապատասխան SpO2 թիրախային արժեքները: Վերակենդանացման բաժանմունքում գտնվող 434 հիվանդների վրա անցկացվել է մեկ կենտրոնի բաց, պատահականացված փորձարկում, որը համեմատել է պահպանողական թթվածնային թերապիան (SpO2 թիրախ 94%~98%) ավանդական թերապիայի հետ (SpO2 արժեք 97%~100%): Վերակենդանացման բաժանմունքում պահպանողական թթվածնային թերապիա ստանալու պատահականորեն նշանակված հիվանդների մահացության մակարդակը բարելավվել է՝ ցածր լինելով շոկի, լյարդի անբավարարության և բակտերիեմիայի ցուցանիշները: Հետագա մետա-վերլուծությունը ներառել է 25 կլինիկական փորձարկում, որոնց մասնակցել են ավելի քան 16000 հոսպիտալացված հիվանդներ՝ տարբեր ախտորոշումներով, այդ թվում՝ ինսուլտ, վնասվածք, սեպսիս, միոկարդի ինֆարկտ և շտապ վիրահատություն: Այս մետա-վերլուծության արդյունքները ցույց են տվել, որ պահպանողական թթվածնային թերապիայի ռազմավարություններ ստացող հիվանդների մոտ հիվանդանոցային մահացության մակարդակը բարձրացել է (հարաբերական ռիսկ՝ 1.21; 95% վստահության միջակայք՝ 1.03-1.43):

Այնուամենայնիվ, հաջորդող երկու լայնածավալ փորձարկումները չկարողացան ցույց տալ պահպանողական թթվածնային թերապիայի ռազմավարությունների որևէ ազդեցություն թոքերի հիվանդություն ունեցող հիվանդների մոտ արհեստական ​​շնչառության սարքերից զուրկ օրերի քանակի կամ ARDS հիվանդների 28-օրյա գոյատևման մակարդակի վրա: Վերջերս արհեստական ​​շնչառության սարքեր ստացող 2541 հիվանդների ուսումնասիրությունը ցույց տվեց, որ SpO2-ի երեք տարբեր միջակայքերում (88%~92%, 92%~96%, 96%~100%) թիրախային թթվածնի հավելումը չի ազդել այնպիսի արդյունքների վրա, ինչպիսիք են գոյատևման օրերը, մահացությունը, սրտի կանգը, առիթմիան, միոկարդի ինֆարկտը, կաթվածը կամ պնևմոթորաքսը առանց արհեստական ​​շնչառության 28 օրվա ընթացքում: Այս տվյալների հիման վրա Բրիտանական կրծքային բժշկության ընկերության ուղեցույցները խորհուրդ են տալիս SpO2-ի թիրախային միջակայքը 94%-ից 98% չափահաս հոսպիտալացված հիվանդների մեծ մասի համար: Սա ողջամիտ է, քանի որ այս միջակայքում SpO2-ը (հաշվի առնելով պուլսօքսիմետրերի ± 2%~3% սխալը) համապատասխանում է 65-100 մմ ս.ս. PaO2 միջակայքին, որը անվտանգ է և բավարար է արյան մեջ թթվածնի մակարդակի համար: Հիպերկապնիկ շնչառական անբավարարության ռիսկի խմբում գտնվող հիվանդների համար 88%-ից 92%-ը ավելի անվտանգ թիրախ է՝ O2-ից առաջացած հիպերկապնիայից խուսափելու համար։