Happijännitys

Hengitettäessä O2 imeytyy vereen ja CO vapautuu veren kautta. Happijännitys tai myös Hapen osapaine on hapen osuus veren kaasuseoksesta. Lääkäri määrittelee yleensä kaikki verikaasut kliinistä diagnoosia varten ja kerää siten tietoja esimerkiksi hengitysvajeesta.

Mikä on happijännitys?

Lääketieteen ammattilainen ymmärtää happijännityksen veren hapen osapaineena. Tämä arvo tunnetaan pO2: na ja muodostaa yhdessä hiilidioksidin osapaineen kanssa verikaasun arvot.

Ihmisen keuhkot ovat ensisijaisesti vastuussa hengityksestä. Kaasunvaihto tapahtuu keuhkojen alveoleissa. CO vapautetaan. Happi imeytyy hengitetystä ilmasta ja kuljetetaan veren kautta kuljetusväliaineena kaikkiin kehon alueisiin ja kudoksiin.

Elinten ja kudosten hapen toimitus on elintärkeää. Jos hapen toimitus epäonnistuu, kehon kudokset vaurioituvat hyvin lyhyessä ajassa. Solut eivät pysty ylläpitämään aineenvaihduntaprosessejaan ilman happea. Tästä syystä he kuolevat tietyn ajan kuluttua, kun veri ei enää kanna happea. Hapen kuljetuksen liuenneessa muodossa lisäksi veri on vastuussa myös sitoutuneen hapen kuljettamisesta. Tätä varten O2 sitoutuu veren hemoglobiiniin.

Lääketieteen ammattilainen ymmärtää happijännityksen veren hapen osapaineena. Tämä arvo tunnetaan pO2: na ja muodostaa yhdessä hiilidioksidin osapaineen kanssa verikaasun arvot. PO2 on vastaavasti hapen osuus verikaasuseoksen kokonaispaineesta. Daltonin lain mukaan veressä olevien yksittäisten kaasujen paine lisäävät kokonaispainetta.

Toiminto ja tehtävä

Hengitettävänä kaasuna happi on yksi tärkeimmistä verikaasuista.Hapen lisäksi veri kuljettaa myös hiilidioksidia hengityksen jätteenä. Hapen ja hiilidioksidin lisäksi emäsylijäämä, pH-arvo ja bikarbonaatti ovat verikaasuarvojen joukossa. Jokaisella näistä parametreistä on rooli hengityksessä. Esimerkiksi pH-arvo vaikuttaa hemoglobiinin sitoutumisaffiniteettiin happea kohtaan, mikä on välttämätöntä kuljetukselle. Veren happipitoisuus ja happisaturaatio ovat myös tärkeitä parametreja.

Normaalissa hengitysilmassa hapen osuus on noin 21 prosenttia. Merenpinnan kokonais ilmanpaine on noin 101 kPa. Tämä johtaa noin 21 kPa: n hapen osapaineeseen. Veriverin hapen osapaine on alhaisempi ja voi olla iän suhteen 9,5–13,3 kPa. Osapaine korreloi kaavan c = α-kertojen P mukaisesti vastaavan kaasupitoisuuden kanssa. α vastaa Bunsenin liukoisuuskerrointa, c on konsentraatio ja P vastaa osapainetta.

Mitä alempi osapaine, sitä pienempi on hapen prosenttiosuus veressä. Ainekohtainen vakio α vaikuttaa liukoisuuteen. Tämä vakio on paljon suurempi hiilidioksidilla kuin hapella. Siksi hapen osapaine on tärkeä veren liukoisuuden ja O2: n kuljetuksen kannalta.

Jos hapen osapaine laskee liian alhaiseksi, hapen saanti kehon kudoksiin heikkenee. Lisäksi, jos keho ei pysty hengittämään riittävästi hiilidioksidia, hiilidioksidi kerääntyy ja veri tulee happamaksi (pH-arvo). Mitä happamampi veri, sitä vähemmän sitoutumisaffiniteettia hapen ja hemoglobiinin välillä on. Hiilidioksidilla on paljon suurempi affiniteetti sitoutumiseen hemoglobiiniin kuin hapella. Kun se on läsnä veressä suurina pitoisuuksina, se voi syrjäyttää happea hemoglobiinista. Toisaalta lisääntynyt CO: n uloshengitys tekee verestä perustaa.

Siksi hapen osapaineen, hiilen osapaineen ja pH-arvon määrittäminen tarjoaa ratkaisevan tärkeän tiedon keuhkojen terveydestä. Veren kaasuarvot ovat tiiviisti yhteydessä toisiinsa. Yhden kaasun muutettu osapaine muuttaa aina toisen kaasun arvoa.

Löydät lääkkeesi täältä

➔ Lääkitys hengenahdistuksen ja keuhko-ongelmien varalta

Sairaudet ja vaivat

Veren kaasutestit tehdään melkein yksinomaan kliinisessä ympäristössä ja tehohoidon alalla. Pääsääntöisesti määritys on tarpeen vain vakavasti sairaille potilaille, esimerkiksi potilaiden seuraamiseksi hengityslaitteella. Koska yksittäisten veren kaasuarvojen välillä on läheinen yhteys, lääkäri harkitsee yleensä kliinisen diagnostiikan parametreja yhdessä ja määrittää siten esimerkiksi hengityselinten tai aineenvaihdunnan häiriöt.

Tyypillinen sairaus, jolla on muuttuneet veren kaasuarvot, on hengitysvaje. Keuhkokaasunvaihdon häiriölle viitataan sellaisena. Osittainen hengitys- tai keuhkojen vajaatoiminta vastaa eristettyä valtimohypoksemiaa. Siksi valtimoveressä puuttuu happea, mikä johtaa kehon kudosten riittämättömään tarjontaan. Tämä ilmiö saa hapen osapaineen laskemaan alle 70 mmHg: n rajan. Hiilidioksidi on joko normaali tai myös pelkistynyt.

Globaalin hengitysvajeen yhteydessä esiintyy hypoksiaa ja ns. Hyperkapniaa. Hiilidioksidin osapaine kasvaa patologisesti yli 45 mmHg: iin ja sallii hapen osapaineen pudota enemmän tai vähemmän jyrkästi. Hengenahdistuksen ja syanoosin lisäksi hengitysvaikeuksien tärkeimmät oireet ovat ennen kaikkea sisäinen levottomuus, sekavuus ja kilpa-sydän. Syystä riippuen nämä valitukset voivat liittyä muihin oireisiin.

Hengitysvajeiden lisäksi hapen osapaineella on merkitystä myös nivelkivussa. Tämä on lisääntynyt hengitysnopeus, kuten tapahtuu, kun hapen tarve on lisääntynyt. Hengityssyvyys on joko pienentynyt, vakio tai liiallinen. Takypnea on oire monille sairauksille, koska ilmiö esiintyy esimerkiksi kuumereaktioiden yhteydessä. Takypnea on erityisempi sydän- ja keuhkosairauksissa. Organismi yrittää kompensoida vähentynyttä hapen tarjontaa lisäämällä hengitystyötä. Takypnena ilmenee pääsääntöisesti patologisesti muuttuneiden veren kaasuarvojen kautta. Teoreettisesti ilmiö voi kuitenkin esiintyä myös fysiologisissa verikaasuissa, esimerkiksi hyperventilaatio-oireyhtymänä psykologisen jännityksen tapauksessa.