სიახლეები

ჟანგბადის თერაპია თანამედროვე მედიცინაში ერთ-ერთი ყველაზე ხშირად გამოყენებული მეთოდია, თუმცა ჟანგბადის თერაპიის ჩვენებებთან დაკავშირებით ჯერ კიდევ არსებობს მცდარი წარმოდგენები და ჟანგბადის არასათანადო გამოყენებამ შეიძლება გამოიწვიოს სერიოზული ტოქსიკური რეაქციები.

ქსოვილის ჰიპოქსიის კლინიკური შეფასება

ქსოვილოვანი ჰიპოქსიის კლინიკური გამოვლინებები მრავალფეროვანი და არასპეციფიკურია, ყველაზე გამოკვეთილი სიმპტომებით, მათ შორის ქოშინი, ქოშინი, ტაქიკარდია, სუნთქვის უკმარისობა, ფსიქიკური მდგომარეობის სწრაფი ცვლილებები და არითმია. ქსოვილოვანი (ვისცერული) ჰიპოქსიის არსებობის დასადგენად, კლინიკური შეფასებისთვის სასარგებლოა შრატის ლაქტატი (მომატებულია იშემიის და გულის გამოტყორცნის შემცირების დროს) და SvO2 (შემცირებულია გულის გამოტყორცნის შემცირების, ანემიის, არტერიული ჰიპოქსემიის და მაღალი მეტაბოლური სიჩქარის დროს). თუმცა, ლაქტატი შეიძლება მომატებული იყოს არაჰიპოქსიურ პირობებში, ამიტომ დიაგნოზის დასმა შეუძლებელია მხოლოდ ლაქტატის მომატების საფუძველზე, რადგან ლაქტატი ასევე შეიძლება მომატებული იყოს გლიკოლიზის მომატების პირობებში, როგორიცაა ავთვისებიანი სიმსივნეების სწრაფი ზრდა, ადრეული სეფსისი, მეტაბოლური დარღვევები და კატექოლამინების მიღება. ასევე მნიშვნელოვანია სხვა ლაბორატორიული მაჩვენებლები, რომლებიც მიუთითებს სპეციფიკურ ორგანოთა დისფუნქციაზე, როგორიცაა კრეატინინის, ტროპონინის ან ღვიძლის ფერმენტების მომატებული დონე.

არტერიული ოქსიგენაციის სტატუსის კლინიკური შეფასება

ციანოზი. ციანოზი, როგორც წესი, ჰიპოქსიის გვიან სტადიაზე აღმოჩენილი სიმპტომია და ხშირად არასანდოა ჰიპოქსემიისა და ჰიპოქსიის დიაგნოსტიკისთვის, რადგან ის შეიძლება არ გამოვლინდეს ანემიისა და სისხლის ნაკადის დარღვევის პერფუზიის დროს და მუქი კანის მქონე ადამიანებისთვის ციანოზის აღმოჩენა რთულია.

პულსოქსიმეტრიის მონიტორინგი. არაინვაზიური პულსოქსიმეტრიის მონიტორინგი ფართოდ გამოიყენება ყველა დაავადების მონიტორინგისთვის და მისი შეფასებული SaO2 ეწოდება SpO2. პულსოქსიმეტრიის მონიტორინგის პრინციპია ბილის კანონი, რომლის მიხედვითაც ხსნარში უცნობი ნივთიერების კონცენტრაცია შეიძლება განისაზღვროს მის მიერ სინათლის შთანთქმით. როდესაც სინათლე გადის ნებისმიერ ქსოვილში, მისი უმეტესი ნაწილი შეიწოვება ქსოვილის ელემენტებისა და სისხლის მიერ. თუმცა, თითოეული გულისცემისას, არტერიული სისხლი განიცდის პულსაციურ ნაკადს, რაც პულსოქსიმეტრიის მონიტორს საშუალებას აძლევს აღმოაჩინოს სინათლის შთანთქმის ცვლილებები ორ ტალღის სიგრძეზე: 660 ნანომეტრი (წითელი) და 940 ნანომეტრი (ინფრაწითელი). აღდგენილი ჰემოგლობინის და ჟანგბადით გაჯერებული ჰემოგლობინის შთანთქმის სიჩქარეები განსხვავებულია ამ ორ ტალღის სიგრძეზე. არაპულსირებადი ქსოვილების შთანთქმის გამოკლების შემდეგ, შესაძლებელია ჟანგბადით გაჯერებული ჰემოგლობინის კონცენტრაციის გამოთვლა მთლიან ჰემოგლობინთან მიმართებაში.

პულსოქსიმეტრიის მონიტორინგს გარკვეული შეზღუდვები აქვს. სისხლში ნებისმიერ ნივთიერებას, რომელიც შთანთქავს ამ ტალღის სიგრძეებს, შეუძლია ხელი შეუშალოს გაზომვის სიზუსტეს, მათ შორის შეძენილ ჰემოგლობინოპათიებს - კარბოქსიჰემოგლობინს და მეთემოგლობინემიას, მეთილენის ლურჯს და ჰემოგლობინის გარკვეულ გენეტიკურ ვარიანტებს. კარბოქსიჰემოგლობინის შეწოვა 660 ნანომეტრის ტალღის სიგრძეზე მსგავსია ჟანგბადიანი ჰემოგლობინისა; ძალიან მცირე შეწოვა 940 ნანომეტრის ტალღის სიგრძეზე. ამიტომ, ნახშირბადის მონოქსიდით გაჯერებული ჰემოგლობინისა და ჟანგბადით გაჯერებული ჰემოგლობინის ფარდობითი კონცენტრაციის მიუხედავად, SpO2 მუდმივი დარჩება (90%~95%). მეთემოგლობინემიის დროს, როდესაც ჰემური რკინა იჟანგება რკინის მდგომარეობაში, მეთემოგლობინი ათანაბრებს ორი ტალღის სიგრძის შეწოვის კოეფიციენტებს. ამის შედეგად, SpO2 იცვლება მხოლოდ 83%-დან 87%-მდე დიაპაზონში მეთემოგლობინის შედარებით ფართო კონცენტრაციის დიაპაზონში. ამ შემთხვევაში, არტერიული სისხლის ჟანგბადის გაზომვისთვის საჭიროა სინათლის ოთხი ტალღის სიგრძე, რათა განვასხვავოთ ჰემოგლობინის ოთხი ფორმა.

პულსოქსიმეტრიის მონიტორინგი ეფუძნება სისხლის საკმარისი პულსაციურ ნაკადს; ამიტომ, პულსოქსიმეტრიის მონიტორინგის გამოყენება არ შეიძლება შოკური ჰიპოპერფუზიის დროს ან არაპულსირებადი პარკუჭოვანი დამხმარე მოწყობილობების გამოყენებისას (სადაც გულის გამოტყორცნა გულის გამოტყორცნის მხოლოდ მცირე ნაწილს შეადგენს). მძიმე სამკარიანი სარქვლის რეგურგიტაციის დროს, ვენურ სისხლში დეოქსიჰემოგლობინის კონცენტრაცია მაღალია და ვენური სისხლის პულსაციამ შეიძლება გამოიწვიოს სისხლში ჟანგბადით გაჯერების დაბალი მაჩვენებლები. მძიმე არტერიული ჰიპოქსემიის დროს (SaO2<75%), სიზუსტე ასევე შეიძლება შემცირდეს, რადგან ეს ტექნიკა არასდროს ყოფილა დადასტურებული ამ დიაპაზონში. და ბოლოს, სულ უფრო მეტი ადამიანი აცნობიერებს, რომ პულსოქსიმეტრიის მონიტორინგმა შეიძლება არტერიული ჰემოგლობინის გაჯერება 5-10 პროცენტული პუნქტით გადაჭარბებულად შეაფასოს, რაც დამოკიდებულია მუქი ფერის კანის მქონე პირების მიერ გამოყენებულ კონკრეტულ მოწყობილობაზე.

PaO2/FIO2. PaO2/FIO2 თანაფარდობა (რომელსაც ხშირად P/F თანაფარდობას უწოდებენ და მერყეობს 400-დან 500 მმ ვწყ.სვ.-მდე) ასახავს ფილტვებში ჟანგბადის ცვლის დარღვევის ხარისხს და ამ კონტექსტში ყველაზე სასარგებლოა, რადგან მექანიკურ ვენტილაციას შეუძლია FIO2-ის ზუსტად განსაზღვრა. 300 მმ ვწყ.სვ.-ზე ნაკლები AP/F თანაფარდობა მიუთითებს კლინიკურად მნიშვნელოვან აირთა ცვლის დარღვევებზე, ხოლო 200 მმ ვწყ.სვ.-ზე ნაკლები P/F თანაფარდობა მიუთითებს მძიმე ჰიპოქსემიაზე. P/F თანაფარდობაზე მოქმედი ფაქტორებია ვენტილაციის პარამეტრები, დადებითი ამოსუნთქვის ბოლოს წნევა და FIO2. FIO2-ის ცვლილებების გავლენა P/F თანაფარდობაზე განსხვავდება ფილტვის დაზიანების ბუნების, შუნტის ფრაქციის და FIO2 ცვლილებების დიაპაზონის მიხედვით. PaO2-ის არარსებობის შემთხვევაში, SpO2/FIO2 შეიძლება გამოყენებულ იქნას, როგორც გონივრული ალტერნატიული ინდიკატორი.

ალვეოლური არტერიული ჟანგბადის პარციალური წნევის (Aa PO2) სხვაობა. Aa PO2 დიფერენციალური გაზომვა არის სხვაობა გამოთვლილ ალვეოლურ ჟანგბადის პარციალურ წნევასა და გაზომილ არტერიულ ჟანგბადის პარციალურ წნევას შორის, რომელიც გამოიყენება გაზის ცვლის ეფექტურობის გასაზომად.

ზღვის დონეზე ატმოსფერული ჰაერის სუნთქვისას Aa PO2-ის „ნორმალური“ სხვაობა ასაკთან ერთად იცვლება და 10-დან 25 მმ ვწყ.სვ.-მდე მერყეობს (2.5+0.21 x ასაკი [წლები]). მეორე გავლენის მქონე ფაქტორია FIO2 ან PAO2. თუ ამ ორი ფაქტორიდან რომელიმე გაიზრდება, Aa PO2-ის სხვაობაც გაიზრდება. ეს იმიტომ ხდება, რომ ალვეოლურ კაპილარებში აირთა ცვლა ხდება ჰემოგლობინის ჟანგბადის დისოციაციის მრუდის უფრო ბრტყელ ნაწილში (დახრილობაში). ვენური შერევის იგივე ხარისხის პირობებში, შერეულ ვენურ და არტერიულ სისხლს შორის PO2-ის სხვაობა გაიზრდება. პირიქით, თუ ალვეოლური PO2 დაბალია არასაკმარისი ვენტილაციის ან მაღალი სიმაღლის გამო, Aa-ს სხვაობა ნორმაზე დაბალი იქნება, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ფილტვის დისფუნქციის არასაკმარისი შეფასება ან არაზუსტი დიაგნოზი.

ოქსიგენაციის ინდექსი. ოქსიგენაციის ინდექსის (OI) გამოყენება შესაძლებელია მექანიკურად ვენტილირებულ პაციენტებში ოქსიგენაციის შესანარჩუნებლად საჭირო ვენტილაციის მხარდაჭერის ინტენსივობის შესაფასებლად. იგი მოიცავს სასუნთქი გზების საშუალო წნევას (MAP, სმ H2O-ში), FIO2-ს და PaO2-ს (მმ Hg-ში) ან SpO2-ს, და თუ ის 40-ს აღემატება, მისი გამოყენება შესაძლებელია ექსტრაკორპორალური მემბრანული ოქსიგენაციის თერაპიის სტანდარტად. ნორმალური მნიშვნელობა 4 სმ H2O/მმ Hg-ზე ნაკლებია; სმ H2O/მმ Hg-ის ერთგვაროვანი მნიშვნელობის (1.36) გამო, ამ თანაფარდობის აღრიცხვისას ერთეულები ჩვეულებრივ არ შედის.

მწვავე ჟანგბადის თერაპიის ჩვენებები
როდესაც პაციენტებს სუნთქვის გაძნელება აღენიშნებათ, ჰიპოქსემიის დიაგნოზამდე, როგორც წესი, საჭიროა ჟანგბადის დამატება. როდესაც ჟანგბადის არტერიული პარციალური წნევა (PaO2) 60 მმ ვწყ.სვ.-ზე ნაკლებია, ჟანგბადის შთანთქმის ყველაზე მკაფიო მაჩვენებელია არტერიული ჰიპოქსემია, რომელიც, როგორც წესი, შეესაბამება არტერიული ჟანგბადის სატურაციას (SaO2) ან პერიფერიული ჟანგბადის სატურაციას (SpO2) 89%-დან 90%-მდე. როდესაც PaO2 60 მმ ვწყ.სვ.-ზე ნაკლები ეცემა, სისხლში ჟანგბადის სატურაცია შეიძლება მკვეთრად შემცირდეს, რაც იწვევს არტერიულ ჟანგბადის შემცველობის მნიშვნელოვან შემცირებას და პოტენციურად იწვევს ქსოვილების ჰიპოქსიას.

არტერიული ჰიპოქსემიის გარდა, იშვიათ შემთხვევებში შეიძლება საჭირო გახდეს ჟანგბადის დამატება. მძიმე ანემიის, ტრავმის და ქირურგიული ჩარევის კრიტიკულ პაციენტებში შესაძლებელია ქსოვილოვანი ჰიპოქსიის შემცირება არტერიული ჟანგბადის დონის გაზრდით. ნახშირბადის მონოქსიდით (CO) მოწამვლის მქონე პაციენტებისთვის ჟანგბადის დამატებამ შეიძლება გაზარდოს სისხლში გახსნილი ჟანგბადის შემცველობა, ჩაანაცვლოს ჰემოგლობინთან შეკავშირებული CO და გაზარდოს ჟანგბადიანი ჰემოგლობინის პროპორცია. სუფთა ჟანგბადის შესუნთქვის შემდეგ, კარბოქსიჰემოგლობინის ნახევარგამოყოფის პერიოდი 70-80 წუთია, ხოლო ატმოსფერული ჰაერის შესუნთქვისას ნახევარგამოყოფის პერიოდი 320 წუთია. ჰიპერბარული ჟანგბადის პირობებში, სუფთა ჟანგბადის შესუნთქვის შემდეგ, კარბოქსიჰემოგლობინის ნახევარგამოყოფის პერიოდი მცირდება 10 წუთზე ნაკლებ დრომდე. ჰიპერბარული ჟანგბადი ზოგადად გამოიყენება კარბოქსიჰემოგლობინის მაღალი დონის (>25%), გულის იშემიის ან სენსორული დარღვევების შემთხვევებში.

დამადასტურებელი მონაცემების ნაკლებობის ან არაზუსტი მონაცემების მიუხედავად, ჟანგბადის დამატებითი მიწოდება შესაძლოა სხვა დაავადებებსაც დაეხმაროს. ჟანგბადის თერაპია ხშირად გამოიყენება კლასტერული თავის ტკივილის, ნამგლისებრუჯრედოვანი ტკივილის კრიზის, ჰიპოქსემიის გარეშე სუნთქვის დისტრესის, პნევმოთორაქსის და შუასაყრის ემფიზემის (გულმკერდში ჰაერის შეწოვის ხელშეწყობა) დროს. არსებობს მტკიცებულება, რომელიც მიუთითებს, რომ ოპერაციის დროს ჟანგბადის მაღალმა დონემ შეიძლება შეამციროს ქირურგიული ჩარევის ადგილის ინფექციების შემთხვევები. თუმცა, ჟანგბადის დამატებითი მიწოდება, როგორც ჩანს, ეფექტურად არ ამცირებს ოპერაციის შემდგომ გულისრევას/ღებინებას.

ამბულატორიული ჟანგბადის მიწოდების შესაძლებლობების გაუმჯობესებასთან ერთად, იზრდება ხანგრძლივი ჟანგბადის თერაპიის (LTOT) გამოყენებაც. ხანგრძლივი ჟანგბადის თერაპიის დანერგვის სტანდარტები უკვე ძალიან ნათელია. ხანგრძლივი ჟანგბადის თერაპია ხშირად გამოიყენება ფილტვების ქრონიკული ობსტრუქციული დაავადების (COPD) დროს.
ჰიპოქსემიური ფილტვების ქრონიკული ობსტრუქციული დაავადების მქონე პაციენტებზე ჩატარებული ორი კვლევა LTOT-ის სასარგებლო მონაცემებს იძლევა. პირველი კვლევა იყო ღამის ჟანგბადის თერაპიის (NOTT) კვლევა, რომელიც ჩატარდა 1980 წელს, რომლის დროსაც პაციენტები შემთხვევითობის პრინციპით დაინიშნენ ღამის (მინიმუმ 12 საათი) ან უწყვეტი ჟანგბადის თერაპიის ჯგუფებში. 12 და 24 თვის ასაკში, პაციენტებს, რომლებიც მხოლოდ ღამის ჟანგბადის თერაპიას იღებდნენ, სიკვდილიანობის უფრო მაღალი მაჩვენებელი ჰქონდათ. მეორე ექსპერიმენტი იყო სამედიცინო კვლევის საბჭოს ოჯახური კვლევა, რომელიც ჩატარდა 1981 წელს, რომლის დროსაც პაციენტები შემთხვევითობის პრინციპით დაიყვნენ ორ ჯგუფად: ისინი, ვინც ჟანგბადს არ იღებდა და ისინი, ვინც ჟანგბადს დღეში მინიმუმ 15 საათის განმავლობაში იღებდა. NOTT ტესტის მსგავსად, ანაერობულ ჯგუფში სიკვდილიანობის მაჩვენებელი მნიშვნელოვნად მაღალი იყო. ორივე კვლევის სუბიექტები იყვნენ არამწეველი პაციენტები, რომლებიც იღებდნენ მაქსიმალურ მკურნალობას და ჰქონდათ სტაბილური მდგომარეობა, PaO2-ით 55 მმ ვწყ.სვ.-ზე ნაკლები, ან პოლიციტემიის ან ფილტვისმიერი გულის დაავადების მქონე პაციენტები PaO2-ით 60 მმ ვწყ.სვ.-ზე ნაკლები.

ეს ორი ექსპერიმენტი მიუთითებს, რომ დღეში 15 საათზე მეტი ხნის განმავლობაში ჟანგბადის დამატებითი მიწოდება უკეთესია, ვიდრე ჟანგბადის მიღების სრული შეწყვეტა, ხოლო უწყვეტი ჟანგბადის თერაპია უკეთესია, ვიდრე მხოლოდ ღამით მკურნალობა. ამ კვლევების ჩართვის კრიტერიუმები წარმოადგენს საფუძველს ამჟამინდელი სამედიცინო დაზღვევის კომპანიებისა და ATS-ისთვის, რათა შეიმუშაონ LTOT გაიდლაინები. გონივრულია დავასკვნათ, რომ LTOT ასევე მისაღებია სხვა ჰიპოქსიური გულ-სისხლძარღვთა დაავადებების დროს, მაგრამ ამჟამად არ არსებობს შესაბამისი ექსპერიმენტული მტკიცებულებები. ბოლოდროინდელმა მრავალცენტრიანმა კვლევამ ვერ აღმოაჩინა განსხვავება ჟანგბადის თერაპიის გავლენას სიკვდილიანობაზე ან ცხოვრების ხარისხზე ფილტვების ქრონიკული ობსტრუქციული დაავადების მქონე პაციენტებში ჰიპოქსემიით, რომელიც არ აკმაყოფილებდა მოსვენების კრიტერიუმებს ან გამოწვეული იყო მხოლოდ ვარჯიშით.

ექიმები ზოგჯერ ღამით ჟანგბადის დამატებას უნიშნავენ პაციენტებს, რომლებსაც ძილის დროს სისხლში ჟანგბადის სატურაციის მკვეთრი შემცირება აღენიშნებათ. ამჟამად არ არსებობს მკაფიო მტკიცებულება, რომელიც ამ მიდგომის გამოყენებას ობსტრუქციული ძილის აპნოეს მქონე პაციენტებში დაადასტურებს. ობსტრუქციული ძილის აპნოეს ან სიმსუქნის ჰიპოპნოეს სინდრომის მქონე პაციენტებისთვის, რომლებიც ღამით სუნთქვის დარღვევას იწვევენ, მკურნალობის ძირითადი მეთოდი ჟანგბადის დამატებასთან შედარებით არაინვაზიური დადებითი წნევით ვენტილაციაა.

კიდევ ერთი გასათვალისწინებელი საკითხია, საჭიროა თუ არა ჟანგბადის დამატება საჰაერო მგზავრობის დროს. კომერციული თვითმფრინავების უმეტესობა, როგორც წესი, ზრდის სალონში წნევას 8000 ფუტის ექვივალენტურ სიმაღლემდე, სადაც შესუნთქული ჟანგბადის წნევა დაახლოებით 108 მმ ვწყ.სვ.-ია. ფილტვების დაავადებების მქონე პაციენტებისთვის, შესუნთქული ჟანგბადის წნევის (PiO2) შემცირებამ შეიძლება გამოიწვიოს ჰიპოქსემია. მგზავრობის წინ პაციენტებმა უნდა გაიარონ ყოვლისმომცველი სამედიცინო შეფასება, მათ შორის არტერიული სისხლის აირების ანალიზი. თუ პაციენტის PaO2 მიწაზე ≥ 70 მმ ვწყ.სვ.-ია (SpO2>95%), მაშინ ფრენის დროს მათი PaO2 სავარაუდოდ 50 მმ ვწყ.სვ.-ს გადააჭარბებს, რაც ზოგადად საკმარისად ითვლება მინიმალური ფიზიკური აქტივობის დასაძლევად. დაბალი SpO2-ის ან PaO2-ის მქონე პაციენტებისთვის შეიძლება განიხილებოდეს 6-წუთიანი სიარულის ტესტი ან ჰიპოქსიის სიმულაციური ტესტი, როგორც წესი, 15%-იანი ჟანგბადის შესუნთქვით. თუ ჰიპოქსემია ვითარდება საჰაერო მგზავრობის დროს, ჟანგბადის მიღება შეიძლება ცხვირის კანულის მეშვეობით.

ჟანგბადის მოწამვლის ბიოქიმიური საფუძველი

ჟანგბადის ტოქსიკურობა გამოწვეულია რეაქტიული ჟანგბადის სახეობების (ROS) წარმოქმნით. ROS არის ჟანგბადისგან წარმოებული თავისუფალი რადიკალი შეუწყვილებელი ორბიტალური ელექტრონით, რომელსაც შეუძლია რეაქციაში შევიდეს ცილებთან, ლიპიდებთან და ნუკლეინის მჟავებთან, შეცვალოს მათი სტრუქტურა და გამოიწვიოს უჯრედების დაზიანება. მიტოქონდრიული ნორმალური მეტაბოლიზმის დროს, ROS-ის მცირე რაოდენობა წარმოიქმნება სასიგნალო მოლეკულის სახით. იმუნური უჯრედები ასევე იყენებენ ROS-ს პათოგენების გასანადგურებლად. ROS მოიცავს სუპეროქსიდს, წყალბადის ზეჟანგს (H2O2) და ჰიდროქსილის რადიკალებს. ROS-ის ჭარბი რაოდენობა უცვლელად გადააჭარბებს უჯრედების დამცავ ფუნქციებს, რაც გამოიწვევს სიკვდილს ან უჯრედების დაზიანებას.

ROS-ის გენერაციით გამოწვეული დაზიანების შესამცირებლად, უჯრედების ანტიოქსიდანტური დაცვის მექანიზმს შეუძლია თავისუფალი რადიკალების ნეიტრალიზება. სუპეროქსიდდისმუტაზა გარდაქმნის სუპეროქსიდს H2O2-ად, რომელიც შემდეგ კატალაზას და გლუტათიონ პეროქსიდაზას მეშვეობით გარდაიქმნება H2O და O2-ად. გლუტათიონი მნიშვნელოვანი მოლეკულაა, რომელიც ზღუდავს ROS-ის დაზიანებას. სხვა ანტიოქსიდანტური მოლეკულებია ალფა-ტოკოფეროლი (ვიტამინი E), ასკორბინის მჟავა (ვიტამინი C), ფოსფოლიპიდები და ცისტეინი. ადამიანის ფილტვის ქსოვილი შეიცავს უჯრედგარე ანტიოქსიდანტების და სუპეროქსიდდისმუტაზას იზოფერმენტების მაღალ კონცენტრაციას, რაც მას ნაკლებად ტოქსიკურს ხდის სხვა ქსოვილებთან შედარებით ჟანგბადის მაღალი კონცენტრაციის ზემოქმედებისას.

ჰიპეროქსიით გამოწვეული ROS-ით განპირობებული ფილტვის დაზიანება შეიძლება დაიყოს ორ ეტაპად. პირველ რიგში, არსებობს ექსუდაციური ფაზა, რომელიც ხასიათდება ალვეოლური ტიპის 1 ეპითელური უჯრედების და ენდოთელური უჯრედების კვდომით, ინტერსტიციული შეშუპებით და ალვეოლებში ექსუდაციური ნეიტროფილების შევსებით. შემდგომში, არსებობს პროლიფერაციის ფაზა, რომლის დროსაც ენდოთელური უჯრედები და ტიპი 2 ეპითელური უჯრედები პროლიფერირდებიან და ფარავენ ადრე გამოვლენილ ბაზალური მემბრანას. ჟანგბადის დაზიანების აღდგენის პერიოდის მახასიათებლებია ფიბრობლასტების პროლიფერაცია და ინტერსტიციული ფიბროზი, მაგრამ კაპილარული ენდოთელიუმი და ალვეოლური ეპითელიუმი კვლავ ინარჩუნებს დაახლოებით ნორმალურ იერსახეს.
ფილტვის ჟანგბადის ტოქსიკურობის კლინიკური გამოვლინებები

ტოქსიკურობის განვითარების დონე ჯერ კიდევ არ არის ნათელი. როდესაც FIO2 0.5-ზე ნაკლებია, კლინიკური ტოქსიკურობა, როგორც წესი, არ ხდება. ადამიანებზე ჩატარებულმა ადრეულმა კვლევებმა აჩვენა, რომ თითქმის 100%-იანი ჟანგბადის ზემოქმედებამ შეიძლება გამოიწვიოს სენსორული დარღვევები, გულისრევა და ბრონქიტი, ასევე შეამციროს ფილტვების მოცულობა, ფილტვების დიფუზიური მოცულობა, ფილტვების ელასტიურობა, PaO2 და pH. ჟანგბადის ტოქსიკურობასთან დაკავშირებული სხვა პრობლემებია შთანთქმის ატელექტაზი, ჟანგბადით გამოწვეული ჰიპერკაპნია, მწვავე რესპირატორული დისტრეს სინდრომი (ARDS) და ახალშობილთა ბრონქოფილტვის დისპლაზია (BPD).
შთამნთქმელი ატელექტაზი. აზოტი ინერტული აირია, რომელიც ჟანგბადთან შედარებით ძალიან ნელა დიფუზირდება სისხლში და ამგვარად, მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ალვეოლების გაფართოების შენარჩუნებაში. 100%-იანი ჟანგბადის გამოყენებისას, ჟანგბადის შთანთქმის სიჩქარის გადაჭარბების გამო, აზოტის დეფიციტმა შეიძლება გამოიწვიოს ალვეოლური კოლაფსი იმ ადგილებში, სადაც ალვეოლური ვენტილაციის პერფუზიის თანაფარდობა (V/Q) დაბალია. განსაკუთრებით ქირურგიული ჩარევის დროს, ანესთეზიამ და დამბლამ შეიძლება გამოიწვიოს ფილტვების ნარჩენი ფუნქციის შემცირება, რაც ხელს უწყობს წვრილი სასუნთქი გზების და ალვეოლების კოლაფსს, რაც იწვევს ატელექტაზის სწრაფ განვითარებას.

ჟანგბადით გამოწვეული ჰიპერკაპნია. მძიმე ფქოდ-ით დაავადებული პაციენტები მიდრეკილნი არიან მძიმე ჰიპერკაპნიისკენ, როდესაც მათი მდგომარეობის გაუარესების დროს ჟანგბადის მაღალი კონცენტრაციის ზემოქმედების ქვეშ იმყოფებიან. ამ ჰიპერკაპნიის მექანიზმი მდგომარეობს ჰიპოქსემიის სუნთქვის რეგულირების უნარის დათრგუნვაში. თუმცა, ნებისმიერ პაციენტში, სხვადასხვა ხარისხით, სხვა ორი მექანიზმი მოქმედებს.
ფილტვების ქრონიკული ობსტრუქციული დაავადების მქონე პაციენტებში ჰიპოქსემია დაბალი V/Q რეგიონში ჟანგბადის დაბალი ალვეოლური პარციალური წნევის (PAO2) შედეგია. ამ დაბალი V/Q რეგიონების ჰიპოქსემიაზე ზემოქმედების მინიმიზაციის მიზნით, ფილტვის ცირკულაციის ორი რეაქცია - ჰიპოქსიური ფილტვის ვაზოკონსტრიქცია (HPV) და ჰიპერკაპნიური ფილტვის ვაზოკონსტრიქცია - სისხლის ნაკადს კარგად ვენტილირებად ადგილებში გადაიტანს. როდესაც ჟანგბადის დამატება ზრდის PAO2-ს, HPV მნიშვნელოვნად მცირდება, რაც ზრდის პერფუზიას ამ ადგილებში, რაც იწვევს უფრო დაბალი V/Q თანაფარდობის მქონე უბნების წარმოქმნას. ფილტვის ეს ქსოვილები ახლა მდიდარია ჟანგბადით, მაგრამ აქვთ CO2-ის გამოყოფის უფრო სუსტი უნარი. ამ ფილტვის ქსოვილების გაზრდილი პერფუზია იწვევს უკეთესი ვენტილაციის მქონე უბნების დაკარგვას, რომლებსაც ადრე არ შეუძლიათ დიდი რაოდენობით CO2-ის გამოყოფა, რაც იწვევს ჰიპერკაპნიას.

კიდევ ერთი მიზეზი ჰალდანის ეფექტის შესუსტებაა, რაც იმას ნიშნავს, რომ ჟანგბადით გამდიდრებულ სისხლთან შედარებით, დეოქსიგენირებულ სისხლს შეუძლია მეტი CO2-ის გადატანა. როდესაც ჰემოგლობინი დეოქსიგენირებულია, ის ამინოეთერების სახით უფრო მეტ პროტონს (H+) და CO2-ს უკავშირდება. ჟანგბადის თერაპიის დროს დეოქსიჰემოგლობინის კონცენტრაციის შემცირებისას, CO2-ის და H+-ის ბუფერული უნარიც მცირდება, რითაც სუსტდება ვენური სისხლის CO2-ის გადატანის უნარი და იწვევს PaCO2-ის ზრდას.

ქრონიკული CO2 შეკავების ან მაღალი რისკის მქონე პაციენტებისთვის ჟანგბადის მიწოდებისას, განსაკუთრებით ექსტრემალური ჰიპოქსემიის შემთხვევაში, უაღრესად მნიშვნელოვანია FIO2-ის ზუსტი კორექტირება SpO2-ის 88%-90%-ის ფარგლებში შესანარჩუნებლად. მრავალი შემთხვევის ანგარიში მიუთითებს, რომ O2-ის რეგულირების შეუძლებლობამ შეიძლება გამოიწვიოს უარყოფითი შედეგები; საავადმყოფოში მიმავალ გზაზე CODP-ის მწვავე გამწვავების მქონე პაციენტებზე ჩატარებულმა რანდომიზებულმა კვლევამ უდავოდ დაამტკიცა ეს. ჟანგბადის შეზღუდვის არმქონე პაციენტებთან შედარებით, პაციენტებს, რომლებსაც შემთხვევითი შერჩევით მიეცათ ჟანგბადის დამატება SpO2-ის 88%-დან 92%-მდე ფარგლებში შესანარჩუნებლად, მნიშვნელოვნად დაბალი სიკვდილიანობის მაჩვენებელი ჰქონდათ (7% 2%-ის წინააღმდეგ).

მწვავე რესპირატორული დისტრეს სინდრომი და პერიფერიული პერიფერიული დისტრეს სინდრომი. დიდი ხანია აღმოჩენილია, რომ ჟანგბადის ტოქსიკურობა დაკავშირებულია მწვავე რესპირატორული დისტრეს სინდრომის პათოფიზიოლოგიასთან. არაადამიან ძუძუმწოვრებში 100%-იანი ჟანგბადის ზემოქმედებამ შეიძლება გამოიწვიოს დიფუზური ალვეოლური დაზიანება და საბოლოოდ სიკვდილი. თუმცა, ფილტვების მძიმე დაავადებების მქონე პაციენტებში ჟანგბადის ტოქსიკურობის ზუსტი მტკიცებულების გარჩევა ძნელია ძირითადი დაავადებებით გამოწვეული დაზიანებისგან. გარდა ამისა, ბევრმა ანთებითმა დაავადებამ შეიძლება გამოიწვიოს ანტიოქსიდანტური თავდაცვის ფუნქციის ამაღლება. ამიტომ, კვლევების უმეტესობამ ვერ შეძლო ჟანგბადის ჭარბ ზემოქმედებასა და ფილტვების მწვავე დაზიანებას ანუ მწვავე რესპირატორულ დისტრესს შორის კორელაციის დემონსტრირება.

ფილტვის ჰიალინური მემბრანის დაავადება ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების ნაკლებობით გამოწვეული დაავადებაა, რომელიც ხასიათდება ალვეოლური კოლაფსით და ანთებით. ჰიალინური მემბრანის დაავადების მქონე დღენაკლულ ახალშობილებს, როგორც წესი, სჭირდებათ ჟანგბადის მაღალი კონცენტრაციის ინჰალაცია. ჟანგბადის ტოქსიკურობა ითვლება BPD-ის პათოგენეზში მთავარ ფაქტორად, რომელიც გვხვდება იმ ახალშობილებშიც კი, რომლებსაც არ სჭირდებათ მექანიკური ვენტილაცია. ახალშობილები განსაკუთრებით მგრძნობიარენი არიან ჟანგბადის მაღალი დაზიანების მიმართ, რადგან მათი უჯრედული ანტიოქსიდანტური თავდაცვის ფუნქციები ჯერ კიდევ არ არის სრულად განვითარებული და მომწიფებული; დღენაკლული რეტინოპათია არის დაავადება, რომელიც ასოცირდება განმეორებით ჰიპოქსიასთან/ჰიპეროქსიასთან და ეს ეფექტი დადასტურებულია დღენაკლული რეტინოპათიის დროს.
ფილტვის ჟანგბადის ტოქსიკურობის სინერგიული ეფექტი

არსებობს რამდენიმე პრეპარატი, რომელსაც შეუძლია გააძლიეროს ჟანგბადის ტოქსიკურობა. ჟანგბადი ზრდის ბლეომიცინის მიერ გამომუშავებულ ROS-ს და ინაქტივირებს ბლეომიცინის ჰიდროლაზას. ზაზუნებში ჟანგბადის მაღალმა პარციალურმა წნევამ შეიძლება გაამწვავოს ბლეომიცინით გამოწვეული ფილტვის დაზიანება, ხოლო შემთხვევების ანგარიშებში ასევე აღწერილია ARDS პაციენტებში, რომლებმაც მიიღეს ბლეომიცინით მკურნალობა და პერიოპერაციულ პერიოდში მაღალი FIO2-ის ზემოქმედების ქვეშ იმყოფებოდნენ. თუმცა, პერსპექტიულმა კვლევამ ვერ აჩვენა კავშირი მაღალი კონცენტრაციის ჟანგბადის ზემოქმედებას, ბლეომიცინის წინა ზემოქმედებასა და მძიმე პოსტოპერაციულ ფილტვის დისფუნქციას შორის. პარაკვატი არის კომერციული ჰერბიციდი, რომელიც ჟანგბადის ტოქსიკურობის კიდევ ერთი გამაძლიერებელია. ამიტომ, პარაკვატით მოწამვლისა და ბლეომიცინის ზემოქმედების მქონე პაციენტებთან ურთიერთობისას, FIO2 მაქსიმალურად უნდა იყოს მინიმუმამდე დაყვანილი. სხვა პრეპარატები, რომლებმაც შეიძლება გაამწვავონ ჟანგბადის ტოქსიკურობა, მოიცავს დისულფირამს და ნიტროფურანტოინს. ცილისა და საკვები ნივთიერებების დეფიციტმა შეიძლება გამოიწვიოს ჟანგბადის მაღალი დაზიანება, რაც შეიძლება გამოწვეული იყოს თიოლის შემცველი ამინომჟავების ნაკლებობით, რომლებიც გადამწყვეტია გლუტათიონის სინთეზისთვის, ასევე ანტიოქსიდანტური ვიტამინების A და E ნაკლებობით.
ჟანგბადის ტოქსიკურობა სხვა ორგანოების სისტემებში

ჰიპეროქსიამ შეიძლება გამოიწვიოს ტოქსიკური რეაქციები ფილტვების გარეთ მდებარე ორგანოებზე. ფართომასშტაბიანმა, მრავალცენტრიანმა რეტროსპექტულმა კოჰორტულმა კვლევამ აჩვენა კავშირი გაზრდილ სიკვდილიანობასა და ჟანგბადის მაღალ დონეს შორის წარმატებული გულ-ფილტვის რეანიმაციის (CPR) შემდეგ. კვლევამ აჩვენა, რომ პაციენტებს, რომლებსაც CPR-ის შემდეგ 300 მმ. ვწყ.სვ.-ზე მეტი PaO2 ჰქონდათ, საავადმყოფოში სიკვდილიანობის რისკის კოეფიციენტი 1.8 იყო (95% CI, 1.8-2.2) სისხლში ნორმალური ჟანგბადის ან ჰიპოქსემიის მქონე პაციენტებთან შედარებით. სიკვდილიანობის მაჩვენებლის ზრდის მიზეზია ცენტრალური ნერვული სისტემის ფუნქციის გაუარესება გულის გაჩერების შემდეგ, რომელიც გამოწვეულია ROS-ით განპირობებული მაღალი ჟანგბადის რეპერფუზიული დაზიანებით. ერთ-ერთმა ბოლოდროინდელმა კვლევამ ასევე აღწერა სიკვდილიანობის მაჩვენებლის ზრდა გადაუდებელი დახმარების განყოფილებაში ინტუბაციის შემდეგ ჰიპოქსემიის მქონე პაციენტებში, რაც მჭიდრო კავშირშია მომატებული PaO2-ის ხარისხთან.

ტვინის დაზიანებისა და ინსულტის მქონე პაციენტებისთვის, ჰიპოქსემიის არმქონე პაციენტებისთვის ჟანგბადის მიწოდებას, როგორც ჩანს, არანაირი სარგებელი არ მოაქვს. ტრავმის ცენტრის მიერ ჩატარებულმა კვლევამ აჩვენა, რომ სისხლში ჟანგბადის ნორმალური დონის მქონე პაციენტებთან შედარებით, ტრავმული ტვინის დაზიანების მქონე პაციენტებს, რომლებიც იღებდნენ მაღალი ჟანგბადით (PaO2>200 მმ ვწყ.სვ.) მკურნალობას, გაწერის შემდეგ უფრო მაღალი სიკვდილიანობის მაჩვენებელი და გლაზგოს კომის უფრო დაბალი ქულა ჰქონდათ. ჰიპერბარული ჟანგბადით თერაპიის მიმღებ პაციენტებზე ჩატარებულმა კიდევ ერთმა კვლევამ აჩვენა ნევროლოგიური პროგნოზის ნაკლებობა. ფართომასშტაბიან, მრავალცენტრიან კვლევაში, ჰიპოქსემიის არმქონე (96%-ზე მეტი სატურაცია) მწვავე ინსულტის მქონე პაციენტებისთვის ჟანგბადის დამატებით მიწოდებას არანაირი სარგებელი არ მოჰყოლია სიკვდილიანობის ან ფუნქციური პროგნოზის თვალსაზრისით.

მწვავე მიოკარდიუმის ინფარქტის (AMI) დროს ჟანგბადის დამატება ხშირად გამოყენებული თერაპიაა, თუმცა ასეთი პაციენტებისთვის ჟანგბადის თერაპიის ღირებულება კვლავ საკამათოა. ჟანგბადი აუცილებელია მწვავე მიოკარდიუმის ინფარქტის მქონე პაციენტების მკურნალობისას თანმხლები ჰიპოქსემიით, რადგან მას შეუძლია სიცოცხლის გადარჩენა. თუმცა, ჰიპოქსემიის არარსებობის შემთხვევაში ტრადიციული ჟანგბადის დამატებით თერაპიის სარგებელი ჯერ კიდევ არ არის ნათელი. 1970-იანი წლების ბოლოს, ორმაგად ბრმა, რანდომიზებულ კვლევაში მონაწილეობდა 157 პაციენტი გაურთულებელი მწვავე მიოკარდიუმის ინფარქტით და შეადარა ჟანგბადის თერაპია (6 ლ/წთ) ჟანგბადის თერაპიის გარეშე მკურნალობას. აღმოჩნდა, რომ ჟანგბადის თერაპიის მიმღებ პაციენტებს სინუსური ტაქიკარდიის უფრო მაღალი სიხშირე და მიოკარდიუმის ფერმენტების უფრო მეტად მატება აღენიშნებოდათ, მაგრამ სიკვდილიანობის მაჩვენებელში განსხვავება არ იყო.

ST სეგმენტის აწევით მწვავე მიოკარდიუმის ინფარქტის მქონე პაციენტებში ჰიპოქსემიის გარეშე, ცხვირის კანულით 8 ლ/წთ სიჩქარით ჟანგბადის თერაპია არ არის სასარგებლო გარემოს ჰაერის ინჰალაციასთან შედარებით. 6 ლ/წთ სიჩქარით ჟანგბადის ინჰალაციისა და გარემოს ჰაერის ინჰალაციის შესახებ კიდევ ერთ კვლევაში, მწვავე მიოკარდიუმის ინფარქტის მქონე პაციენტებში 1-წლიანი სიკვდილიანობისა და რეჰოსპიტალიზაციის მაჩვენებლებში განსხვავება არ დაფიქსირებულა. სისხლის ჟანგბადის სატურაციის 98%-დან 100%-მდე და 90%-დან 94%-მდე კონტროლს არანაირი სარგებელი არ მოაქვს საავადმყოფოს გარეთ გულის გაჩერების მქონე პაციენტებში. ჟანგბადის მაღალი შემცველობის პოტენციური მავნე ზემოქმედება მწვავე მიოკარდიუმის ინფარქტზე მოიცავს კორონარული არტერიის შევიწროებას, მიკროცირკულაციის სისხლის ნაკადის განაწილების დარღვევას, ფუნქციური ჟანგბადის შუნტის გაზრდას, ჟანგბადის მოხმარების შემცირებას და ROS დაზიანების გაზრდილ ეფექტს წარმატებით რეპერფუზიის არეში.

და ბოლოს, კლინიკურმა კვლევებმა და მეტაანალიზებმა შეისწავლეს კრიტიკულად დაავადებული ჰოსპიტალიზებული პაციენტებისთვის შესაბამისი SpO2 სამიზნე მნიშვნელობები. ინტენსიური თერაპიის განყოფილებაში 434 პაციენტზე ჩატარდა ერთცენტრიანი, ღია, რანდომიზებული კვლევა, რომელშიც შედარდა კონსერვატიული ჟანგბადის თერაპია (SpO2 სამიზნე 94%~98%) ტრადიციულ თერაპიასთან (SpO2 მნიშვნელობა 97%~100%). ინტენსიური თერაპიის განყოფილებაში კონსერვატიული ჟანგბადის თერაპიისთვის შემთხვევით განაწილებული პაციენტების სიკვდილიანობის მაჩვენებელი გაუმჯობესდა, შოკის, ღვიძლის უკმარისობის და ბაქტერიემიის დაბალი მაჩვენებლებით. შემდგომმა მეტაანალიზმა მოიცვა 25 კლინიკური კვლევა, რომლებშიც მონაწილეობდა 16000-ზე მეტი ჰოსპიტალიზირებული პაციენტი სხვადასხვა დიაგნოზით, მათ შორის ინსულტით, ტრავმით, სეფსისით, მიოკარდიუმის ინფარქტით და გადაუდებელი ქირურგიული ჩარევით. ამ მეტაანალიზის შედეგებმა აჩვენა, რომ პაციენტებს, რომლებიც იღებდნენ კონსერვატიულ ჟანგბადის თერაპიის სტრატეგიებს, ჰქონდათ გაზრდილი საავადმყოფოში სიკვდილიანობის მაჩვენებელი (ფარდობითი რისკი, 1.21; 95% CI, 1.03-1.43).

თუმცა, ორმა შემდგომმა მასშტაბურმა კვლევამ ვერ აჩვენა კონსერვატიული ჟანგბადის თერაპიის სტრატეგიების რაიმე გავლენა ფილტვების დაავადების მქონე პაციენტებში ვენტილატორის გარეშე ყოფნის დღეების რაოდენობაზე ან მწვავე რესპირატორული სინდრომის მქონე პაციენტებში 28-დღიანი გადარჩენის მაჩვენებელზე. ცოტა ხნის წინ, მექანიკურ ვენტილაციაზე მყოფ 2541 პაციენტზე ჩატარებულმა კვლევამ აჩვენა, რომ სამი განსხვავებული SpO2 დიაპაზონის ფარგლებში (88%~92%, 92%~96%, 96%~100%) ჟანგბადის მიზნობრივი დამატება გავლენას არ ახდენდა ისეთ შედეგებზე, როგორიცაა გადარჩენის დღეები, სიკვდილიანობა, გულის გაჩერება, არითმია, მიოკარდიუმის ინფარქტი, ინსულტი ან პნევმოთორაქსი მექანიკური ვენტილაციის გარეშე 28 დღის განმავლობაში. ამ მონაცემებზე დაყრდნობით, ბრიტანეთის თორაკალური საზოგადოების სახელმძღვანელო პრინციპები რეკომენდაციას უწევს SpO2-ის სამიზნე დიაპაზონს 94%-დან 98%-მდე ჰოსპიტალიზებული ზრდასრული პაციენტების უმეტესობისთვის. ეს გონივრულია, რადგან ამ დიაპაზონში SpO2 (პულსოქსიმეტრების ± 2%~3%-იანი შეცდომის გათვალისწინებით) შეესაბამება 65-100 მმ Hg PaO2 დიაპაზონს, რაც უსაფრთხო და საკმარისია სისხლში ჟანგბადის დონისთვის. ჰიპერკაპნიური სუნთქვის უკმარისობის რისკის მქონე პაციენტებისთვის, O2-ით გამოწვეული ჰიპერკაპნიის თავიდან ასაცილებლად 88%-დან 92%-მდე მაჩვენებელი უფრო უსაფრთხო სამიზნეა.