Дыхание Чейна – Стокса - Cheyne–Stokes respiration

"Cheyne Stoking" перенаправляется сюда. Для альбома Huron см. Cheyne Stoking (альбом).
Дыхание Чейна – Стокса
Нарушения дыхания.svg
График, показывающий дыхание Чейна – Стокса и другие патологические модели дыхания
Произношение

Дыхание Чейна – Стокса это ненормальный образец дыхание характеризуется прогрессивно более глубоким, а иногда и учащенным дыханием, за которым следует постепенное уменьшение, что приводит к временной остановке дыхания, называемой апноэ. Схема повторяется, каждый цикл обычно занимает от 30 секунд до 2 минут.[1] Это колебание вентиляции между апноэ и гиперпноэ с крещендо -diminuendo паттерн, и связан с изменением сыворотка парциальные давления из кислород и углекислый газ.[2]

Дыхание Чейна – Стокса и периодическое дыхание это две области спектра тяжести колебательного дыхательного объема. Различие заключается в том, что наблюдается в области вентиляции: дыхание Чейна-Стокса включает апноэ (поскольку апноэ является важной чертой в их первоначальном описании), в то время как периодическое дыхание включает гипопноэ (ненормально малые, но не отсутствующие вдохи).

Эти явления могут возникать во время бодрствования или во время сна, где их называют синдром центрального апноэ сна (CSAS).[3]

Это может быть вызвано повреждением дыхательные центры,[4] или физиологическими отклонениями в хроническая сердечная недостаточность,[5] а также наблюдается у новорожденных с незрелой дыхательной системой и у посетителей, впервые прибывших на большие высоты. Одним из примеров является модель дыхания в Синдром Жубера и родственные расстройства.

Патофизиология

Причины могут включать сердечная недостаточность, почечная недостаточность, наркотическое отравление и повышенный внутричерепное давление. Патофизиологию дыхания Чейна – Стокса можно кратко охарактеризовать как апноэ, ведущее к увеличению CO.2 что вызывает чрезмерную компенсаторную гипервентиляцию, в свою очередь, вызывает снижение CO2 что вызывает апноэ, возобновляя цикл.

При сердечной недостаточности механизм колебаний - нестабильная обратная связь в системе контроля дыхания. При нормальном респираторном контроле негативный отзыв позволяет поддерживать стабильный уровень концентрации альвеолярных газов и, следовательно, стабильные уровни кислорода и углекислого газа в тканях (CO2). В установившемся режиме скорость производства CO2 равна чистой скорости, с которой он выдыхается из тела, который (при условии отсутствия CO2 в окружающем воздухе) является продуктом альвеолярной вентиляции и конечного выдоха CO2 концентрация. Из-за этой взаимосвязи множество возможных стационарных состояний образует гипербола:

Альвеолярная вентиляция = CO тела2 продукция / CO в конце выдоха2 дробная часть.

На рисунке ниже эта взаимосвязь представляет собой кривую, падающую из верхнего левого угла в нижний правый. Только положения вдоль этой кривой позволяют CO тела2 производство должно быть точно компенсировано выдохом CO2. Между тем, есть еще одна кривая, показанная на рисунке для простоты прямой линией снизу слева вверх справа, которая представляет собой вентиляционную реакцию организма на различные уровни CO.2. Пересечение кривых - потенциальное установившееся состояние (S).

Благодаря дыхательным контрольным рефлексам любое небольшое кратковременное снижение вентиляции (A) приводит к соответствующему небольшому повышению (A ') альвеолярного CO.2 концентрация, которая определяется системой контроля дыхания, так что последующее небольшое компенсирующее повышение вентиляции (B) выше ее уровня устойчивого состояния (S), которое помогает восстановить CO2 вернуться к своему устойчивое состояние ценить. Как правило, преходящие или постоянные нарушения вентиляции, CO2 или таким образом система контроля дыхания может снизить уровень кислорода.

Spiraling-stable.png

Однако в некоторых патологических состояниях обратная связь оказывается более мощной, чем необходимо, чтобы просто вернуть систему к ее нормальному состоянию. устойчивое состояние. Вместо этого вентиляция выходит за пределы допустимого диапазона и может вызвать нарушение, противоположное исходному. Если это вторичное возмущение больше исходного, следующий отклик будет еще больше, и так далее, пока не разовьются очень большие колебания, как показано на рисунке ниже.

Spiraling-unstable.png

Цикл нарастания нарушений достигает предела, когда последовательные нарушения перестают быть больше, что происходит, когда физиологические реакции больше не усиливаются. линейно в зависимости от размера стимула. Самый очевидный пример этого - когда вентиляция падает до нуля: она не может быть ниже. Таким образом, дыхание Чейна – Стокса может поддерживаться в течение многих минут или часов с повторяющимся типом апноэ и гиперпноэ.

Окончание линейного снижения вентиляции в ответ на падение CO.2 однако это не апноэ. Это происходит, когда вентиляция настолько мала, что вдыхаемый воздух никогда не достигает альвеолярного пространства, потому что вдыхаемый дыхательный объем не больше, чем объем крупных дыхательных путей, таких как трахея. Следовательно, в надире периодического дыхания вентиляция альвеолярного пространства может быть фактически нулевым; легко наблюдаемый аналог этого - отказ в тот момент времени концентрация газа в конце выдоха чтобы походить на реалистичные альвеолярные концентрации.

Многие потенциальные сопутствующие факторы были идентифицированы клиническими наблюдениями, но, к сожалению, все они взаимосвязаны и сильно различаются. Широко распространенными факторами риска являются гипервентиляция, увеличенное время циркуляции и снижение буферной способности газов крови.[6][7]

Они физиологически взаимосвязаны в том смысле, что (для любого конкретного пациента) время циркуляции уменьшается по мере увеличения сердечного выброса. Аналогично, для любого данного общего CO2 скорость производства, альвеолярная вентиляция обратно пропорциональна CO в конце выдоха2 концентрация (поскольку их общий продукт должен равняться общему CO2 дебит). Чувствительность к хеморефлексу тесно связана с положением устойчивого состояния, потому что, если чувствительность к хеморефлексу увеличивается (при прочих равных), стационарная вентиляция повышается, а установившаяся концентрация CO2 будет падать. Потому что вентиляция и CO2 их легко наблюдать, и поскольку они являются обычно измеряемыми клиническими переменными, которые не требуют проведения какого-либо конкретного эксперимента для их наблюдения, аномалии этих переменных с большей вероятностью будут сообщаться в литературе. Однако другие переменные, такие как чувствительность к хеморефлексу, можно измерить только в конкретном эксперименте, и, следовательно, их отклонения не будут обнаружены в обычных клинических данных.[8] При измерении у пациентов с дыханием Чейна – Стокса гиперкапническая респираторная реакция может быть повышена на 100% и более. Если не измерить, его последствия - например, низкое среднее значение Па.CO2 и повышенная средняя вентиляция - иногда может казаться наиболее заметной особенностью.[9]

Сопутствующие условия

Это ненормальное шаблон из дыхание, при котором дыхание какое-то время отсутствует, а затем учащенное в течение определенного периода, можно увидеть на пациенты с сердечная недостаточность,[10][11] удары, гипонатриемия, черепно-мозговые травмы, и опухоли головного мозга. В некоторых случаях это может произойти у здоровых людей во время спать на высоком высоты. Это может произойти при всех формах токсическая метаболическая энцефалопатия.[12] Это симптом отравление угарным газом, вместе с обморок или же кома. Этот тип дыхания отличается от угнетения дыхания, которое часто наблюдается после морфий администрация.[13]

Хосписы иногда документируют наличие дыхания Чейна-Стокса, когда пациент приближается к смерти, и сообщают, что пациенты, способные говорить после таких эпизодов, не сообщают о каких-либо проблемах, связанных с дыханием, хотя иногда это беспокоит семью.[нужна цитата ]

Связанные шаблоны

Дыхание Чейна – Стокса не то же самое, что Дыхание Био («кластерное дыхание»), при котором группы дыханий имеют тенденцию быть похожими по размеру.

Они отличаются от Куссмауля дыхания в этом паттерн Куссмауля - это последовательное очень глубокое дыхание с нормальной или повышенной частотой.

История

Состояние было названо в честь Джон Чейн и Уильям Стоукс, врачи, которые впервые описали его в 19 веке.[14][15]

Термин стал широко известен и использовался в Советском Союзе после смерть Иосифа Сталина в 1953 году, потому что советская пресса сообщила, что у больного Сталина было дыхание Чейна-Стокса.[16]

Рекомендации

  1. ^ "Дыхание Чейнса – Стокса". WebMD LLC. Получено 2010-10-05.
  2. ^ «Дыхание Чейна – Стокса». WrongDiagnosis.com. Health Grades Inc. Получено 2010-09-03.
  3. ^ Кумар, Парвин; Кларк, Майкл (2005). «13». Клиническая медицина (6 изд.). Elsevier Saunders. п.733. ISBN  978-0-7020-2763-5.
  4. ^ "Дыхание Чейна-Стокса " в Медицинский словарь Дорланда
  5. ^ Фрэнсис, Д.П .; Уилсон, К; Дэвис, LC; Coats, AJ; Пьеполи, М. (2000). «Количественная общая теория периодического дыхания при сердечной недостаточности и ее клинические последствия» (PDF). Тираж. 102 (18): 2214–2221. CiteSeerX  10.1.1.505.7194. Дои:10.1161 / 01.cir.102.18.2214. PMID  11056095. Получено 2010-09-05.
  6. ^ Khoo, MC; Готтшалк, А; Пак, AI (1991). "Периодическое дыхание во сне и апноэ: теоретическое исследование". Журнал прикладной физиологии. 70 (5): 2014–24. Дои:10.1152 / jappl.1991.70.5.2014. PMID  1907602.
  7. ^ Нотон, М. Т. (1998). «Патофизиология и лечение дыхания Чейна-Стокса». Грудная клетка. 53 (6): 514–518. Дои:10.1136 / thx.53.6.514. ЧВК  1745239. PMID  9713454.
  8. ^ Манисти СН, Уилсон К., Венсель Р., Уиннетт З.И., Дэвис Дж. Э., Олдфилд В.Л., Мэйет Дж., Фрэнсис Д.П. (2006). "Развитие нестабильности дыхательного контроля при сердечной недостаточности: новый подход к изучению патофизиологических механизмов". J. Physiol. 577 (Pt 1): 387–401. Дои:10.1113 / jphysiol.2006.116764. ЧВК  1804209. PMID  16959858.
  9. ^ Wilcox, I .; Grunstein, R. R .; Collins, F. L .; Бертон-Джонс, М .; Келли, Д. Т .; Салливан, К. Э. (1993). «Роль центральной химиочувствительности в центральном апноэ сердечной недостаточности». Спать. 16 (8 Прил.): S37 – S38. Дои:10.1093 / сон / 16.suppl_8.S37. PMID  8178021.
  10. ^ Lanfranchi PA, Braghiroli A, Bosimini E, et al. (Март 1999 г.). «Прогностическое значение ночного дыхания Чейна – Стокса при хронической сердечной недостаточности». Тираж. 99 (11): 1435–40. Дои:10.1161 / 01.cir.99.11.1435. PMID  10086966.
  11. ^ Брак Т., Тюер I, Кларенбах К.Ф. и др. (Ноябрь 2007 г.). «Дневное дыхание Чейна – Стокса у амбулаторных пациентов с тяжелой застойной сердечной недостаточностью связано с повышенной смертностью». Грудь. 132 (5): 1463–71. Дои:10.1378 / сундук.07-0121. PMID  17646230.
  12. ^ Диагностика ступора и комы Сливы и Познера, ISBN  0-19-513898-8
  13. ^ Дэвис, Меллар (30 июня 2018 г.). «Опиоиды, одышка и риски» (PDF). mascc.org. Получено 17 декабря, 2020.
  14. ^ Дж. Чейн: Случай апоплексии, при котором мясистая часть сердца превратилась в жир. Отчеты Дублинской больницы, 1818, 2: 216-223. Перепечатано в F. A. Willius & T. E. Keys: Cardiac Classics, 1941, pp. 317-320
  15. ^ Уильям Стоукс (1854 г.), «Жировая дегенерация сердца». В его: Болезни сердца и аорты Дублин, Алок Мишра, стр. 320–327.
  16. ^ Гессен, Маша (6 марта 2018 г.). ""Смерть Сталина «запечатлела ужасающий абсурд тирана». Житель Нью-Йорка.
Классификация