Za każdym razem, gdy wydychasz powietrze, wydychasz dwutlenek węgla, który został wytworzony przez twój organizm. Delikatna równowaga dwutlenku węgla jest ważna dla utrzymania pH Twojej krwi i poziomu tlenu. Dowiedz się, co może spowodować, że poziom dwutlenku węgla spadnie zbyt nisko (tzw. hipokapnia) i dlaczego może to być niebezpieczne.
- Co to jest hipokapnia?
- Definicja
- Alkaloza oddechowa
- Diagnoza
- Przyczyny hipokapnii
- Hypocapnia Symptoms
- Common Symptoms
- Kiedy do lekarza
- Uszkodzenie mózgu
- Problemy z sercem
- Uszkodzenia płuc
- Powikłania ciąży
- Leczenie hipokapni i hiperwentylacji
- Przyczyny związane z lękiem
- Oddddychanie do papierowej torby: pomocne czy nie?
- Techniki oddechowe
- Inne potencjalne przyczyny
- Takeaway
- Learn More About Carbon Dioxide
Co to jest hipokapnia?
Definicja
Hipokapnia występuje, gdy poziom dwutlenku węgla (CO2) we krwi staje się zbyt niski.
Dlaczego dokładnie CO2 znajduje się w twojej krwi i co robi?
Twoje komórki stale produkują CO2 jako produkt uboczny spalania tłuszczów i cukrów dla energii. Ten CO2 przemieszcza się przez krew do płuc, gdzie jest ostatecznie wydychany przy każdym wydechu.
Gdy stężenie CO2 we krwi staje się niższe niż normalnie, jest to znane jako hipokapnia (lub czasami hipokarbia). Może to być problem, ponieważ CO2 pomaga również regulować częstość oddychania i równowagę kwasowo-zasadową we krwi .
W tym artykule dowiesz się, co powoduje hipokapnię, jakie są typowe objawy i kiedy należy zgłosić się do lekarza.
Alkaloza oddechowa
Hipokapnia często prowadzi do stanu zwanego alkalozą oddechową; do tego stopnia, że te dwa terminy są czasami używane zamiennie. Alkaloza oddechowa występuje, gdy poziom CO2 we krwi spada poniżej normy, a pH krwi staje się zbyt wysokie .
To się dzieje, ponieważ twoje ciało naturalnie stara się produkować więcej CO2, gdy jego poziom jest niski. Ciało robi to poprzez łączenie wodorowęglanu (HCO3-) i jonów wodorowych, aby stworzyć więcej cząsteczek CO2. Problem polega na tym, że jony wodorowe określają pH krwi; zużywając jony wodorowe do tworzenia CO2, pH krwi wzrasta i staje się zasadowe .
Diagnoza
Hipokapnia jest diagnozowana poprzez sprawdzenie poziomu dwutlenku węgla we krwi, zazwyczaj poprzez wykonanie badania gazometrycznego krwi tętniczej (ABG). Twój lekarz przeprowadzi również badanie fizykalne.
Badanie ABG mierzy ciśnienie wywierane przez dwutlenek węgla w twoich tętnicach, które jest wyrażone jako pCO2. Test ten mierzy również ciśnienie tlenu (pO2) i pH krwi, które pomagają zdiagnozować alkalozę oddechową .
Wyniki badań laboratoryjnych są powszechnie przedstawiane jako zestaw wartości znanych jako „zakres referencyjny”, który jest czasami określany jako „zakres normalny”. Zakres referencyjny obejmuje górną i dolną granicę testu laboratoryjnego opartego na grupie zdrowych osób.
Normalnie, twoje pCO2 powinno być pomiędzy 35 – 45 mmHg. Poziomy poniżej tej wartości wskazują na hipokapnię.
Z drugiej strony, jeśli poziom pCO2 jest powyżej normy, może występować stan zwany hiperkapnią (przeciwieństwo hipokapni).
Pewna zmienność pomiędzy laboratoriami występuje z powodu różnic w sprzęcie, technikach i stosowanych chemikaliach. Nie należy wpadać w panikę, jeśli wynik nieznacznie wykracza poza zakres – tak długo, jak mieści się w normalnym zakresie w oparciu o laboratorium, które przeprowadziło badanie, wartość jest prawidłowa.
Jednakże ważne jest, aby pamiętać, że normalny wynik badania nie oznacza, że dany stan chorobowy nie występuje. Twój lekarz zinterpretuje wyniki w połączeniu z historią choroby i innymi wynikami badań.
Pamiętaj, że pojedynczy test nie wystarczy do postawienia diagnozy. Twój lekarz zinterpretuje ten test biorąc pod uwagę Twoją historię medyczną i inne testy. Wynik, który jest nieznacznie niski/wysoki może nie mieć znaczenia medycznego, ponieważ test ten często zmienia się z dnia na dzień i od osoby do osoby.
Przyczyny hipokapnii
Przyczyny przedstawione tutaj są powszechnie związane z hipokapnią. Współpracuj ze swoim lekarzem lub innym pracownikiem służby zdrowia w celu uzyskania dokładnej diagnozy.
Normalnie, twoje ciało utrzymuje równowagę pomiędzy stałą ilością CO2, która jest produkowana przez spalanie kalorii, a CO2, które wydychasz. Hipokapnia występuje, gdy ta równowaga jest zakłócona, co zwykle ma miejsce, gdy ilość wydychanego CO2 wzrasta.
W większości przypadków hipokapnia jest spowodowana szybkim lub głębokim oddychaniem, znanym również jako hiperwentylacja. During hyperventilation, more CO2 is exhaled from the lungs, which decreases the amount of CO2 in the blood .
Many conditions and factors that can increase your breathing rate and cause you to hyperventilate, including :
- Stress
- Anxiety or panic disorder
- High altitudes
- Severe anemia
- Fever
- Pain
- Pregnancy
- Head injury or other trauma
- Heart disorders, such as heart failure, low blood pressure, and blood clots
- Lung disorders, such as asthma and pneumonia
- Liver disease
- Tumors
Overdose of certain medications is also known to cause hyperventilation as well, including :
- Aspirin (when taken in excessive amounts)
- Methylxanthines, a class of compounds that include theophylline, caffeine, and theobromine
- Beta-agonists, a group of drugs used to treat asthma, COPD, and heart failure
- Progesterone, a hormone used to improve fertility in women and treat menopausal symptoms
Hypocapnia Symptoms
Common Symptoms
Hypocapnia is well tolerated and the symptoms are usually mild. Symptoms may vary depending on the underlying cause. Some common symptoms include :
- Tingling sensations („pins and needles”), usually in the limbs
- Abnormal heartbeat
- Muscle cramps
Seizures can occur in severe cases .
Hypocapnia causes respiratory alkalosis when the pH of the blood becomes too high. Hyperventilation can also decrease the oxygen supply in the body. Te dwa czynniki mogą dodatkowo zaszkodzić w ciężkich przypadkach .
Kiedy do lekarza
Natychmiast udaj się do lekarza lub do najbliższego szpitala, jeśli masz którykolwiek z objawów opisanych powyżej lub jeśli doświadczasz problemów z oddychaniem, takich jak trudności w oddychaniu lub hiperwentylacja.
Uszkodzenie mózgu
Mózg jest szczególnie wrażliwy na brak równowagi w pH krwi i dostawie tlenu. Nawet bardzo krótkie zakłócenia w dostawie tlenu mogą prowadzić do trwałego uszkodzenia mózgu.
W przypadku osób dorosłych, skutki ciężkiej hipokapni dla mózgu obejmują :
- Pogorszenie czasu reakcji
- Zmniejszenie zdolności poznawczych
- Słabsze poruszanie się
- Zmiany osobowości
Hipokapnia jest również dużym problemem u noworodków, zwłaszcza wcześniaków. Badania pokazują, że ciężka hipokapnia (pCO2 < 15 mmHg) może upośledzić dopływ krwi do mózgu i wyczerpać antyoksydanty, co może spowodować trwałe uszkodzenie mózgu u niemowląt.
Problemy z sercem
Hipokapnia nie tylko zmniejsza dopływ tlenu do organizmu, ale również zwiększa zapotrzebowanie organizmu na tlen. Dzieje się tak, ponieważ serce musi pracować ciężej podczas hipokapni i wymaga więcej tlenu. Jeśli mięśnie w sercu nie otrzymują wystarczającej ilości tlenu, mogą ulec uszkodzeniu .
Badania wykazują również, że hipokapnia może zwiększać ryzyko powstawania zakrzepów krwi i powodować nieprawidłowe bicie serca .
Uszkodzenia płuc
Gdy poziom CO2 jest niski, automatyczną reakcją organizmu jest zwężenie dróg oddechowych w płucach, znane również jako skurcz oskrzeli. Twoje płuca również często rozciągają się bardziej podczas hiperwentylacji. Te dwa czynniki w połączeniu mogą prowadzić do uszkodzenia płuc.
Ludzie z astmą są szczególnie narażeni. Badania pokazują, że hipokapnia u pacjentów z astmą może zmniejszyć funkcję płuc, pogorszyć objawy i obniżyć jakość życia .
Powikłania ciąży
Kobiety w ciąży mają naturalnie poziom pCO2, który jest o około 10 mmHg niższy niż u kobiet nie będących w ciąży. Jednakże, jeśli poziom dwutlenku węgla u kobiet w ciąży spada dalej, może to mieć negatywny wpływ na dziecko.
Dwa badania wykazały, że krótki spadek poziomu CO2 u matek podczas cesarskiego cięcia może mieć negatywny wpływ na dziecko poprzez obniżenie poziomu tlenu i opóźnienie rozpoczęcia oddychania. Podawanie CO2 może pomóc zapobiec tym skutkom .
Inne badanie na królikach wykazało, że obniżony poziom CO2 u płodu może upośledzać rozwój płuc .
Leczenie hipokapni i hiperwentylacji
Leczenie hipokapni/alkalozy oddechowej zależy od przyczyny.
Objawy hiperwentylacji mogą być podobne do objawów innych poważnych schorzeń, dlatego tak ważne jest, aby w razie ich wystąpienia szukać pomocy medycznej.
Niżej opisano niektóre opcje, które lekarz może zaproponować w przypadku przyczyn związanych z hiperwentylacją i lękiem.
Te strategie powinny być stosowane tylko wtedy, gdy lekarz potwierdzi dokładną przyczynę hiperwentylacji.
Przyczyny związane z lękiem
Oddddychanie do papierowej torby: pomocne czy nie?
Co robić w przypadku hiperwentylacji? Popularną metodą jest oddychanie przez osobę, która się hiperwentyluje, do papierowej torby. I to z dobrego powodu: oddychanie do papierowej torby zwiększa poziom CO2, ponieważ ponownie wdychasz CO2, który wydychasz.
Jednakże oddychanie do papierowej torby może być również niebezpieczne, głównie dlatego, że zmniejsza ilość wdychanego tlenu. Z tego powodu oddychanie z użyciem papierowej torby nie jest już zalecane w przypadku hiperwentylacji lub hipokapnii .
Zastąpione, wstępne leczenie epizodu hiperwentylacji zwykle obejmuje stosowanie technik oddechowych w celu spowolnienia tempa oddychania, takich jak liczenie między oddechami lub koncentrowanie się na drugiej wskazówce zegara.
Techniki oddechowe
Nie jest do końca jasne, jak skuteczne są ćwiczenia oddechowe dla osób, które się hiperwentylują. Brak badań sprawia, że trudno jest powiedzieć jedno lub drugie, ale niepotwierdzone dowody sugerują, że ćwiczenia oddechowe są pomocne dla niektórych .
Z tym zastrzeżeniem w umyśle, omówmy niektóre ćwiczenia oddechowe.
Sugerowane techniki mogą obejmować :
- Oddychanie przeponowe, które koncentruje się na używaniu przepony (mięśnia w dolnej części klatki piersiowej) do oddychania do brzucha
- Oddychanie Buteyko, które koncentruje się na oddychaniu przez nos i zmniejszaniu tempa i głębokości oddychania
- Oddychanie jogiczne, które, ogólnie rzecz biorąc, wykorzystuje różne techniki i koncentrację umysłową w celu spowolnienia oddechu
Inne potencjalne przyczyny
Najważniejsze jest, aby zająć się podstawową przyczyną hiperwentylacji. Sytuacyjne metody leczenia hiperwentylacji obejmują :
- Leki przeciwlękowe w przypadku hiperwentylacji wywołanej lękiem
- Antybiotyki dla pacjentów z infekcjami
- Wspomaganie wentylacji w ciężkich przypadkach
- Środki kwasowe w przypadku wysokiego pH krwi
Takeaway
Hipokapnia to sytuacja, w której poziom dwutlenku węgla we krwi spada poniżej normy. Alkaloza oddechowa, stan, w którym pH krwi staje się zbyt wysokie, jest bardzo ściśle związana z hipokapnią.
Najczęstszą przyczyną hipokapni jest hiperwentylacja, która powoduje wydychanie większej ilości dwutlenku węgla. Objawy hipokapni mogą obejmować uczucie mrowienia, skurcze mięśni i nieprawidłowe bicie serca.
Leczenie hipokapni/zasadowości oddechowej zależy od przyczyny leżącej u podstaw. People who are experiencing hyperventilation should urgently see a doctor.
If the cause is anxiety, various breathing exercises might help slow breathing and reduce hyperventilation.
Learn More About Carbon Dioxide
For more information on carbon dioxide, check out our three-part series:
- What is Carbon Dioxide (CO2)? Blood Test & Normal Levels
- Causes & Health Risks of Low Carbon Dioxide (CO2) Levels
- Carbon Dioxide Poisoning & Causes of High CO2 in the Blood