Центрогенная дыхательная недостаточность

Дыхательная недостаточность может быть следствием различных нарушений центральной регуляции дыхания.

В норме регуляция дыхания осуществляется сложной системой рецепторов, обеспечивающих нейрохимическую (по отклонению газового состава артериальной крови) и нейромеханическую (по возбуждению механорецепторов) активацию дыхательного центра (ДЦ), расположенного в продолговатом мозге.

В ответ на поступающую афферентную импульсацию ДЦ модулиру­ет нервный импульс к мотонейронам дыхательных мышц — центральную респираторную посылку (ЦРП), или нейрореспираторный драйв (от англ. йпуе — побуждение, стимул), определяя основные варианты дыхания, в частности его ритмичность, частоту, глубину, длительность фаз вдоха и выдоха, распределение скорости потока воздуха внутри фаз.

При повышении порога возбудимости ДЦ (например, под воздействием седативных препаратов), органических повреждениях ДЦ (трав­ма, опухоли головного мозга и т.д.), а также при нарушениях афферент­ной импульсации (например, перераздражении и-рецепторов при интерстициальном отеке легких) отмечается искажение ЦРП с развитием общей гипер- или гиповентиляции легких, а также нарушений ритма дыхания (дыхательные дисритмии).

Наиболее характерное проявление центрогеннрй ДН — гиповентиляция легких, характеризующаяся снижением альвеолярной вентиляции легких, не соответствующим продукции углекислого газа.

Дневную гиповентиляцию легких у больных ожирением называют гиповентиляционным синдромом тучных, или синдромом Пиквика, аналогичную патологию у худых — первичной альвеолярной гиповентиляцией.

Синдромы ночного апноэ-гипопноэ характеризуются периодическим возникновением эпизодов остановки (апноэ) или поверхностного дыхания во время сна (с частотой свыше 10 эпизодов в час и продолжительностью более 10 с каждый). Различают два основных варианта этого синдрома — центрального и обструктивного генеза. Считается, что при центральном ночном апноэ периодически прекращается ЦРП к дыхатель­ным мышцам, а при обструктивном варианте ДЦ, посылая импульс на мышцы вдоха, предварительно (т.е. в первые 200 мс вдоха) не тонизиру­ет или недостаточно тонизирует мышцы глотки (главным образом шт. депюдлэзиэ), обеспечивающие проходимость верхних дыхательных пу­тей. Периоды апноэ обычно ведут к частым ночным пробуждениям (фраг­ментация сна), временно восстанавливающим нормальную ритмическую активность дыхательного центра, что является поводом для обращения за медицинской помощью по поводу выраженной дневной сонливости и/ или громкого ночного храпа.

Вентиляция легких — единственная функция, которая находится под непроизвольным и произвольным контролем, поэтому при центрогенной ДН возможны изолированные нарушения дыхательного автоматизма или произвольного контроля дыхания. Это наблюдается, например, при син­дроме «проклятия Ундины», при котором нарушается автоматический кон­троль за дыханием. Название этого синдрома связано с древней леген­дой о нимфе Ундине, возлюбленный которой за свою неверность был проклят морским царем Нептуном, в результате чего оказался способ­ным дышать лишь до тех пор, пока помнил об этом.

К основным дыхательным дисритмиям относятся апнейстическое дыхание (характеризующееся удлиненным судорожным вдохом с последующей задержкой выдоха), возникающее, как правило, при инфаркте моста мозга; атаксическое (нерегулярное) дыхание, или дыхание Биота, иногда появляющееся в претерминальном состоянии и обусловленное разобщением различных отделов дыхательного центра в продолговатом мозге. Однако более распространенным вариантом нарушений ритма дыхания является дыхание Чейн-Стокса, характеризующееся периоди­ческим усилением дыхательных движений, после чего следует их ослаб­ление и период апноэ, а затем — возобновлением дыхания.

Дыхание Чейн-Стокса нередко наблюдается при застойной сердеч­ной недостаточности, а также при ряде заболеваний ЦНС и легких. Счи­тается, что при сердечной недостаточности замедление кровотока задер­живает реакцию центральных хеморецепторов на изменения газового состава артериальной крови. Непосредственное повреждение дыхатель­ного центра лежит в основе развития дыхания Чейн-Стокса при заболе­ваниях ЦНС. ПриЛронических заболеваниях легких дыхание Чейн-Стокса обычно объясняется состоянием приобретенной или врожденной «гипе­радаптации» ДЦ к повышенному парциальному напряжению С02 в крови. В этом случае основную роль в нейрохимической регуляции дыхания при­обретает уровень оксигенации артериальной крови (гипоксемический драйв). В связи с тем что чувствительность ДЦ к уровню парциального напряжения кислорода в крови не является линейно-зависимой в отли­чие от его чувствительности к уровню рС02 крови, в этом случае возможны периодические «вспышки» активности ДЦ, сменяющиеся ее угнетени­ем (дыхание Чейн-Стокса).

Для оценки функционального состояния ДЦ (нейрореспиратор но го стимула) на практике используются различные методы, в частности нагрузочные дыхательные тесты (гиперкапническое или гипоксическое те­стирование), регистрация электронейрограммы диафрагмального нерва, длительный мониторинг дыхания во время сна пациентов (метод полисомнографии) Однако наиболее распространенным методом оценки его функции является измерение величины отрицательного давления в рото­вой полости в самом начале фазы вдоха (в первые 100 мс) при окклюзии дыхательных путей, т.е. попытке сделать вдох через закрытый клапан, соединенный с манометром (индекс Р100). Этот метод основан на том, что в ответ на ЦРП в первые 100 мс происходит лишь изометрическое сокра­щение дыхательной мускулатуры, а их сила или слабость в этот момент не отражаются на величине измеряемого окклюзионного давления. Сред­няя величина индекса Р100у здоровыхлюдей составляет 1,3 см вод.ст. При угнетении дыхательного центра, например вследствие передозировки наркотических анальгетиков, наблюдается выраженное снижение этого показателя. Напротив, при ДН, обусловленной другими причинами, его значения, как правило, увеличиваются.