Почему головной мозг может испытывать кислородное голодание (гипоксию)?

Содержание
Из статьи вы узнаете особенности гипоксии, причины, симптомы и первые признаки кислородного голодания, последствия, диагностика и лечение патологии, профилактика и прогноз.

Мозг и кислород

Гипоксия – это кислородное голодание клеток в результате самых разных причин.

Общие сведения

Состояние организма, при котором клетки и ткани не насыщаются кислородом, называется гипоксией. Она бывает у взрослых, детей и даже у ребенка, находящегося в утробе матери. Такое состояние считается патологическим. Гипоксия приводит к серьезным и иногда необратимым изменениям в жизненно важных органах, включая сердце, мозг, центральную нервную систему, почки и печень. Предотвратить осложнения помогают специальные фармакологические методы и средства. Они направлены на увеличение количества доставляемого к тканям кислорода и уменьшение их потребности в нем.

Медицина определяет это понятие, как патологическое состояние, при котором в организме наблюдается дефицит кислорода. Оно возникает при нарушениях утилизации этого вещества на клеточном уровне или недостатке во вдыхаемом воздухе. Термин образован от двух греческих слов – hypo и oxigenium, которые переводятся как «мало» и «кислород». На бытовом уровне, гипоксия – это кислородное голодание, потому как все клетки организма страдают от его недостатка.

Гипоксия плода регистрируется в 10,5% случаев от общего числа беременностей и родов. Патология может развиваться в различные сроки внутриутробного развития, характеризоваться различной степенью кислородной недостаточности и последствиями для организма ребенка.

Причины патологии

Общей причиной кислородного голодания может выступать недостаток поступающего внутрь организма кислорода или прекращение его усвоения тканями тела. Этому способствуют либо неблагоприятные внешние факторы, либо определенные заболевания и состояния. Если кислородное голодание развивается в результате недостатка кислорода во вдыхаемом воздухе, то форма патологии называется экзогенной. Ее причинами являются:

  • пребывание в колодцах, шахтах, подводных лодках или других закрытых помещениях, которые не имеют сообщения с внешней средой;
  • смог в городе, сильная загазованность;
  • плохая вентиляция помещений;
  • отравление продуктами горения (при пожаре);
  • неисправность наркозо-дыхательной аппаратуры;
  • нахождение в помещении, где много людей;
  • разряженная атмосфера на высоте (болезнь летчиков, горная и высотная болезни).
Если патология стала следствием какого-либо заболевания или состояния организма, то она называется эндогенной. Причинами этого вида кислородного голодания выступают:

  • заболевания дыхательной системы, такие как асбестоз (оседание асбестовой пыли в легких), пневмоторакс, гемоторакс (заполнение плевральной полости воздухом или кровью), бронхоспазм, бронхит, пневмония
  • нарушение работы дыхательных органов (травмы грудной клетки, астма, опухоли);
  • наличие в бронхах инородных тел, например, после случайного заглатывания;
  • приобретенные или врожденные пороки сердца;
  • переломы и смещения костей грудной клетки;
  • заболевания или патологии сердца, такие как инфаркт, сердечная недостаточность, облитерация перикарда, кардиосклероз (замещение сердечной мышцы соединительной тканью);
  • травмы, опухоли и другие заболевания мозга, повредившие дыхательный центр ЦНС;
  • венозная гиперемия (полнокровие);
  • застойные явления в системе верхней или нижней полой вены;
  • острая кровопотеря или профузное кровотечение;
  • асфиксия (удушье) любой природы;
  • резкое сужение кровеносных сосудов в разных органах;
  • прием некоторых лекарственных препаратов;
  • злоупотребление вредными привычками, в частности курением.
Гипоксия плода может являться следствием широкого круга неблагоприятных процессов, происходящих в организме ребенка, матери или в плаценте. Вероятность развития гипоксии у плода повышается при заболеваниях материнского организма – анемии, сердечно-сосудистой патологии (пороках сердца, гипертонии), заболеваниях почек, дыхательной системы (хроническом бронхите, бронхиальной астме и др.), сахарном диабете, токсикозах беременности, многоплодной беременности, ИППП. Негативно на снабжении плода кислородом отражается алкоголизм, никотиновая, наркотическая и другие виды зависимости матери.

Опасность гипоксии плода возрастает при нарушениях плодово-плацентарного кровообращения, обусловленных угрозой выкидыша, перенашиванием беременности, патологией пуповины, фетоплацентарной недостаточностью, аномалиями родовой деятельности и других осложнениях беременности и родового процесса. К факторам риска в развитии интранатальной гипоксии относят гемолитическую болезнь плода, врожденные аномалии развития, внутриутробное инфицирование (герпетическая инфекция, токсоплазмоз, хламидиоз, микоплазмоз и др.), многократное и тугое обвитие пуповины вокруг шейки ребенка, длительная по времени компрессия головки в процессе родов.

В ответ на гипоксию у плода, прежде всего, страдает нервная система, поскольку нервная ткань наиболее чувствительная к дефициту кислорода. Начиная с 6-11 недели развития эмбриона, недостаток кислорода вызывает задержку созревания головного мозга, нарушения в строении и функционировании сосудов, замедление созревания гематоэнцефалического барьера. Также гипоксию испытывают ткани почек, сердца, кишечника плода.

Незначительная гипоксия плода может не вызывать клинически значимых повреждений ЦНС. При тяжелой гипоксии плода развиваются ишемия и некрозы в различных органах. После рождения у ребенка, развивавшегося в условиях гипоксии, может наблюдаться широкий диапазон нарушений – от неврологических расстройств до задержки психического развития и тяжелых соматических отклонений.

Классификация

В зависимости от причин возникновения различают следующие виды гипоксии:

  • Экзогенная – снижение парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе при низком атмосферном давлении, в закрытых помещениях и на высокогорье;
  • Респираторная – дефицит кислорода в крови при дыхательной недостаточности;
  • Гемическая – уменьшение емкости крови при анемии и инактивации гемоглобина окислителями или угарным газом;
  • Циркуляционная – недостаточность кровообращения в сердце или сосудах в сочетании с большой артериовенозной разницей по кислороду;
  • Гистотоксическая – неправильное использование кислорода тканями;
  • Перегрузочная – чрезмерные нагрузки на органы и ткани при тяжелой работе, эпилептических приступах и других случаях;
  • Техногенная – постоянное пребывание в загрязненной среде.
Гипоксия бывает острой и хронической. Острая форма кратковременна и появляется, как правило, после интенсивной двигательной активности – пробежек или занятий фитнесом. Кислородное голодание такого рода оказывает на человека мобилизующее влияние и запускает адаптационные механизмы.

Но иногда острая гипоксия может быть вызвана патологическими процессами – непроходимостью дыхательных путей, сердечной недостаточностью, отеком легких или отравлением угарным газом. У каждого органа разная чувствительность к недостатку кислорода. В первую очередь страдает мозг. Например, в душном, непроветриваемом помещении человек очень скоро становится вялым, не может сконцентрировать внимание, испытывает усталость и сонливость. Все это – признаки угасания функций мозга даже при небольшом снижении уровня кислорода в крови, который быстро приходит в норму на свежем воздухе.

Хроническая гипоксия сопровождается повышенной утомляемостью и бывает при заболеваниях органов дыхания и сердечно-сосудистой системы. Курильщики также постоянно недополучают кислород. Качество жизни заметно снижается, хотя необратимые изменения внутренних органов происходят не сразу.

Степень развития этой формы гипоксии зависит от многих факторов:

  • Типа патологии;
  • Локализации;
  • Продолжительности и степени выраженности;
  • Условий окружающей среды;
  • Индивидуальной чувствительности;
  • Особенностей метаболических процессов.
Опасность хронической гипоксии состоит в том, что она приводит к нарушениям, снижающим способность тканей усваивать кислород. В результате образуется замкнутый круг – патология питает саму себя, не оставляя шансов на выздоровление. Это касается как общего, так и локального заболевания, которое поражает только часть организма при атеросклерозе, тромбах, эмболии, отеках и опухолях.

Степени

Выделяется классификация гипоксии и в зависимости от уровня выраженности ее симптомов и тяжести дефицита кислорода. С учетом этих факторов кислородная недостаточность имеет следующие степени:

  • Критическая. Гипоксический синдром приводит к коме или шоку, может закончиться агонией, смертельным исходом.
  • Тяжелая. Нехватка кислорода выражена сильно, высок риск развития коматозного состояния.
  • Умеренная. Клинические признаки гипоксии проявляются в состоянии покоя.
  • Легкая. Кислородное голодание наблюдается только при физических нагрузках.

Классификация гипоксии плода

По времени течения и скорости возникновения выделяют острую и хронически развивающуюся гипоксию плода.

Возникновение острой гипоксии плода обычно связано с аномалиями и осложнениями родового акта – стремительными или затяжными родами, прижатием или выпадением пуповины, длительным сдавлением головки в родовых путях. Иногда острая гипоксия плода может развиться в ходе беременности: например, в случае разрыва матки или преждевременной отслойки плаценты. При острой гипоксии стремительно нарастают нарушения функций жизненно важных органов плода. Острая гипоксия характеризуется учащением сердцебиения плода (более 160 уд. в мин.) или его урежением (менее 120 уд. в мин.), аритмией, глухостью тонов; усилением или ослаблением двигательной активности и т. д. Нередко на фоне острой гипоксии развивается асфиксия плода.

К хронической гипоксии приводит длительный умеренный дефицит кислорода, в условиях которого развивается плод. При хроническом дефиците кислорода возникает внутриутробная гипотрофия; в случае истощения компенсаторных возможностей плода развиваются те же нарушения, что и при остром варианте течения. Гипоксия плода может развиваться в ходе беременности или родов; отдельно рассматривается гипоксия, возникшая у ребенка после рождения вследствие болезни гиалиновых мембран, внутриутробной пневмонии и т. д.

С учетом компенсаторно-адаптационных возможностей плода гипоксия может приобретать компенсированные, субкомпенсированные и декомпенсированные формы. Поскольку при неблагоприятных условиях плод испытывает не только гипоксию, но и целый комплекс сложных нарушений обмена, в мировой практике данное состояние определяется как «дистресс-синдром», который подразделяется на дородовый, развившийся в родах и респираторный.

Симптомы и последствия гипоксии

Признаки кислородного голодания

Гипоксия отражается на работе всех систем организма:

  • Ухудшает детоксицирующую и выделительную функции почек и печени;
  • Нарушает нормальную работу органов пищеварения;
  • Способствует дистрофическим изменениям соединительной ткани;
  • Приводит к формированию остеопороза, артрозов, артритов, остеохондроза.
Ещё по теме:
Группа препаратов при цефалгии (головной боли)
Обзор эффективных препаратов от головной боли: список лекарственных средств в таблетках
Из статьи вы узнаете о лучших препаратах от головной боли, особенности применения, противопоказания к приему. Какие лекарства в таблетках отпускаются...
Глиобластома, опухоль
Какой прогноз при глиобластоме головного мозга, сколько живут после операции?
Из статьи вы узнаете особенности глиобластомы головного мозга, причины формирования опухоли, симптомы у взрослых и детей, методы диагностики, лечение, профилактика...
Со стороны центральной нервной системы наблюдается замедление мыслительного процесса, снижение объема анализируемой информации, ухудшение памяти и скорости реакций.

Последствия гипоксии, опасные для здоровья и жизни:

  • Преждевременное старение организма;
  • Снижение иммунитета и подверженность инфекциям;
  • Ослабление противоопухолевой защиты;
  • Истощение адаптационных резервов.
По этим причинам важна своевременная диагностика и установление этиологии гипоксии.

Для ребенка при беременности

Кислородная недостаточность выступает одной из частых причин не только смертности плода, но и появления у него пороков развития. Последствия зависят от триместра беременности и степени дефицита кислорода:

  • Первый триместр. В этот период происходит закладка органов, поэтому из-за дефицита кислорода возможны замедление развития зародыша, формирование аномалий.
  • Второй триместр. На этой стадии возникают проблемы с адаптацией малыша и патологии центральной нервной системы. При хронической форме возможна гибель ребенка.
  • Третий триместр. Недостаток кислорода провоцирует отставание в развитии по срокам беременности. Также возможно серьезное повреждение нервной системы ребенка. Во время родов кислородное голодание становится причиной асфиксии.

Последствия гипоксии плода у ребенка после рождения

Перенесенное кислородное голодание после рождения малыша серьезно влияет на его здоровье. Ребенок становится беспокойным, легко возбудимым, страдает от высокого мышечного тонуса. Последний выражается в частом подергивании ножками или ручками, судорогах, дрожании подбородка. Среди других симптомов отмечаются вялость, частые срыгивания и нежелание брать грудь. Список более серьезных последствий включает:

  • мертворожденность;
  • смерть в раннем послеродовом периоде;
  • нарушение или задержка психомоторного и интеллектуального развития;
  • поражения сосудов и сердца;
  • заболевания нервной системы;
  • проблемы с мочевыделительными органами;
  • тяжелые заболевания глаз.

Диагностика

Для того, чтобы диагностировать гипоксию, возможно использование следующих инструментально-лабораторных методов:

  • Забор крови на общий и газовый анализ.
  • Выполнение энцефалограммы головы, ЭКГ, ЭхоКГ.
  • Проведение реовазографии, которая дает информацию о состоянии сосудов головного мозга, сердца.
  • Общая или селективная ангиография, которая позволяет оценить общий и регионарный кровоток.
  • МРТ – один из наиболее информативных методов исследования, который дает максимальное количество сведений о состоянии головного мозга, сердца.
  • Капнография, которая позволяет определить количество углекислого газа в выдыхаемом человеком воздухе. Этот метод дает уточнить роль легких в плане развития гипоксии головного мозга.
Кроме того, врач оценивает состояние больного, необходимо определить у него наличие одышки и тахикардии. Немаловажное значение имеет осмотр пациента, определение рефлексов и прочих симптомов, характеризующих данное состояние. Для уточнения причин, которые могли спровоцировать гипоксию, нужно выяснить, имеются ли у больного заболевания внутренних органов, переносил ли он инсульт и пр.

Подозрение на то, что плод испытывает гипоксию, могут возникнуть при изменении его двигательной активности – беспокойном поведении, усилении и учащении шевелений. Длительная или прогрессирующая гипоксия приводит к ослаблению шевелений плода. Если женщина замечает такие изменения, ей следует немедленно обратиться к гинекологу, осуществляющему ведение беременности. При прослушивании сердцебиения плода акушерским стетоскопом врач оценивает частоту, звучность и ритм сердечных тонов, наличие шумов. Для выявления гипоксии плода современная гинекология использует проведение кардиотокографии, фонокардиографии плода, допплерометрии, УЗИ, амниоскопии и амниоцентеза, лабораторных исследований.

В ходе кардиотокографии удается отследить ЧСС плода и его двигательную активность. По изменению сердцебиения в зависимости от покоя и активности плода судят о его состоянии. Кардиотокография, наряду с фонокардиографией, широко применяется в родах. При допплерографии маточно-плацентарного кровотокаизучается скорость и характер кровотока в сосудах пуповины и плаценты, нарушение которого приводит к гипоксии плода. Кордоцентез под контролем УЗИ проводится для забора пуповинной крови и исследования кислотно-щелочного равновесия. Эхоскопическим признаком гипоксии плода может служить выявляемая задержка его роста. Кроме того, в процессе акушерского УЗИ оценивается состав, объем и цвет околоплодных вод. Выраженное многоводие или маловодие могут сигнализировать о неблагополучии.

Проведение амниоскопии и амниоцентеза через канал шейки матки позволяет визуально оценить прозрачность, цвет, количество околоплодной жидкости, наличие в ней включений (хлопьев, мекония), провести биохимические пробы (измерение рН, исследование содержания гормонов, ферментов, концентрации CO2). Амниоскопия противопоказана при предлежании плаценты, кольпите, цервиците, угрозе прерывания беременности. Непосредственная оценка амниотической жидкости осуществляется после ее излития в I периоде родов. В пользу гипоксии плода свидетельствует примесь в околоплодных водах мекония и их зеленоватый цвет.

Особенности терапии

Лечение кислородного голодания должно быть комплексным и своевременным, направленным на ликвидацию причины гипоксии и восстановление адекватной перфузии и оксигенации тканей. При острых формах и асфиксии необходима неотложная терапия и реанимация.

У взрослых

Вне зависимости от разновидности кислородного голодания в качестве одного из основных методов патогенетической терапии применяется гипербарическая оксигенация, при которой в легкие поступает кислород под повышенным давлением. Из-за высокого давления кислород может сразу же раствориться в крови, минуя связь с эритроцитом, поэтому доставка его к тканям будет быстрой и не зависящей от морфо-функциональных особенностей красных клеток крови.

Гипербарическая оксигенация позволяет насытить клетки кислородом, способствует расширению артерий головного мозга и сердца, работа которых усиливается и улучшается. В дополнение к оксигенации назначаются кардиотонические средства, препараты для ликвидации гипотонии. В случае необходимости производится переливание компонентов крови.

Гемическая гипоксия лечится:

  • Гипербарической оксигенацией;
  • Гемотрансфузиями (переливание крови);
  • Введением препаратов-переносчиков активного кислорода — перфторан, например;
  • Методами экстракорпоральной детоксикации — гемосорбция, плазмаферез для выведения из крови токсинов;
  • Применением препаратов, нормализующих дыхательную цепь — аскорбиновая кислота, метиленовый синий;
  • Введением глюкозы для обеспечения энергетических потребностей клеток;
  • Глюкокортикостероидами.

У плода

Кислородное голодание при беременности требует госпитализации в клинику и коррекции как акушерской, так и экстрагенитальной патологии женщины с восстановлением адекватного кровообращения в плаценте. Назначаются покой и постельный режим, оксигенотерапия, вводятся спазмолитики для снижения маточного тонуса (папаверин, эуфиллин, магнезия), препараты, улучшающие реологические показатели крови (курантил, пентоксифиллин).

При хронической гипоксии плода показаны витамины Е, С, группы В, введение глюкозы, антигипоксических средств, антиоксидантов и нейропротекторов. По мере улучшения состояния беременная женщина осваивает дыхательные упражнения, аквааэробику, проходит физиопроцедуры (ультрафиолетовое облучение).

Если тяжелую гипоксию плода не удается устранить, то в сроке с 29 недели гестации необходимо экстренно родоразрешить женщину путем кесарева сечения. Естественные роды при хронической кислородной недостаточности проводят при контроле показателей сердечной деятельности плода. Если ребенок рождается в условиях острой гипоксии или асфиксии, ему оказывают реанимационную помощь.

В дальнейшем малыши, перенесшие гипоксию, наблюдаются у невролога, может потребоваться участие психолога и логопеда. При тяжелых последствиях гипоксического повреждения мозга дети нуждаются в длительной медикаментозной терапии.

Осложнения

Опасными осложнениями кислородного голодания считаются:

  • Стойкий неврологический дефицит;
  • Паркинсонизм;
  • Деменция;
  • Развитие комы.
Нередко после гипоксии, не излеченной своевременно, остаются вегетативные расстройства, психологические проблемы, быстрая утомляемость.

Профилактика, прогноз

Прогноз зависит от того, как долго головной мозг страдал от кислородного голодания и от тяжести его поражения. При выраженных изменениях, очаги размягчения мозга остаются навсегда.

Если человек испытал легкую степень гипоксии, то астенические проявления будут сохраняться на протяжении 2 недель, но не более. При гипоксии средней степени тяжести выраженные нарушения могут оставаться на протяжении года. Они выражаются в гиперкинезах, расстройствах психики, немотивированной агрессии и возбуждении, слепоте и галлюцинациях.

Если человек перенес тяжелую гипоксию, то психопатии могут наблюдаться на протяжении всей жизни. Страдает интеллект, периодически возникают судорожные припадки, появляются нарушения двигательных функций, происходит утрата чувствительности.

При глубоком коматозном состоянии прогноз максимально неблагоприятный.

Профилактика кислородного голодания состоит в предотвращении состояний, сопровождающихся недостатком кислорода:

  • активный образ жизни,
  • прогулки на свежем воздухе,
  • физическая активность,
  • полноценное питание и своевременная терапия соматической патологии.
«Офисная» работа требует проветривания помещений, а более опасные в плане гипоксии виды профессий (шахтеры, водолазы и др.) предполагают неукоснительное соблюдение мер предосторожности.

Источники: sovets.net, krasotaimedicina.ru, neboleem.net, sosudinfo.ru, ayzdorov.ru

Поделиться:

Задать вопрос

Оставьте свое сообщение и контакты для связи.
Мы с вами обязательно свяжемся.