EKG FKG
4.5. Arteriaalse vere hapnikusisaldus ja südame minutimaht 1. Arteriaalse vere hapnikusisaldus
Hingamist käsitlevas peatükis on tähelepanu pööratud ka veregaaside transpordi ja määramise küsimustele.
Hapnikusisalduse otsese määramise üheks vanemaks ja levi
numaks võimaluseks on teha seda van Slyke'i aparaadiga, millega on võimalik määrata nii vere O2- ja C02-sisaldus kui ka vere hapnikumahtuvus. Printsiip seisneb 02 vabastamises Hb02 süs
teemist kaaliumferritsüaniidi abil, samuti on võimalik vabas
tada C02 bikarbonaatide süsteemist piimhappe abil ja selle eda
sine sidumine NaOH-ga. Gaasid eraldatakse verest vaakum-meetri abil. Muutuste alusel vaakumvaakum-meetri näitudes määratakse veregaaside sisaldus. Täpsemaks 02 sisalduse määramiseks seo
takse hapnik pürogallooli või naatriumhüdrosulfiidiga leeliskesk-konnas.
Hoopis täpsem ja kaasaegsem on veregaaside määramine 153
gaaskromatograafiga, mikro-Astrupiga või küvettoksühemomeet-riga.
Mitteinvasiivsetest meetoditest on sagedasem oksühemoglobiini määramine fotoelektrilisel meetodil. Nimelt erinevad punase laine
pikkuse alal (620—660 nm) hemo- ja oksühemoglobiini näitajad mitu korda. Selles lainepikkuse diapasoonis on redutseeritud hemoglobiini valgust neelav võime mitu korda suurem. Rohelise ja infrapunase lainepikkuse regioonis ei erine mõlemad hemoglobii
nid valguse neeldumise poolest.
Siia gruppi kuuluvad ka mitmesugused analüsaatorid hapniku saturatsiooni ja desaturatsiooni määramiseks.
4.5.1.1. Hapnikusisalduse langus
Hapnikusisalduse languse põhjustena veres vajavad rõhuta
mist:
1) Hgb-sisalduse vähenemine mitmesuguse geneesiga anee
miate puhul;
2) Hgb hapnikuga küllastumise häire (näiteks vereringe kii
ruse suurenemise tõttu alveoloarteriaalsest blokaadist) ;
3) perfusiooni ja ventilatsiooni vahekorra häired ja ebaühtlus kopsudes (selle tagajärjel madaldub arteriaalse vere hapniku
sisaldus arterialiseerimata vere arvel) ;
4) suures koguses venoosse vere lisandumine arteriaalsele verele (näiteks mõningate kongenitaalsete südamerikete korral) ; 5) venoosse äravoolu takistus (varikoossed veenilaiendid, lümfiringluse häired jalgadel jne.).
Teatavatel juhtudel võivad kuhjunud happelised ainevahetus-produktid isegi tõsta veresoonte toonust hüpoksia tsoonis, nagu on kirjeldatud eksperimentaalse müokardiinfarkti korral.
Katsed näitavad, et lokaalse verevarustuse regulatsioon toi
mub ka siis, kui vegetatiivne innervatsioon on katkestatud. Hapni
kusisalduse langust kudedes kuni 70% saab kompenseerida lokaalse verevarustuse paranemisega, s. o. vereringluse inten
siivistumisega. Kui hüpoksia on veel sügavam, siis lokaalsest veresoonte laienemisest kompensatsiooniks ei piisa ja hüpoksia süveneb järsult.
4.5.1.2. Lokaalne verevarustus ja vere hapnikusisaldus Arteriaalses veres põhjustab P0 j langus verevarustuse kom-pensatoorse suurenemise, et tagada kudede normaalne hapniku-varustus. Seejuures on verevarustuse suurenemise määr, s. o. kom
pensatsiooni aste, kontrollitav ja reguleeritav energiavahetuse taseme kaudu. Näiteks arteriaalses veres on hapnikusisaldus vaid 30% normist. Seetõttu peaks ka selle kehaosa hapnikuvarustuse tase ulatuma 30%-ni. Tegelikult küünib antud kehaosa hapniku-154
varustus vereringe suurenemise arvel 75%-ni normist. Järelikult, 75 — 30 = 45% hapnikuvarustusest on saadud tänu kohaliku vere
varustuse paranemisele vereringe intensiivistumise arvel. Samast näitest selgub, et vaatamata vereringe kompensatsioonile, jääb lokaalne kudede hapnikuvarustus normist madalamale tasemele, s.o. 97 — 75 = 22%. Siit kompensatsiooni efektiivsuse suhe säili
nud hapniku defitsiiti on 45:22=2:1.
4.5.2. Kompensatsiooni efektiivsuse piirmäär
Kompensatsioonimehhanismide käivitumiseks ja toimimiseks on vajalik tunduv talitluse puudulikkus.
Suhe 2 : 1 ongi isereguleerivate bioloogiliste süsteemide kom
pensatsiooni efektiivsuse piirmääraks. Siit tuleneb ka üks põhi
järeldus: maksimaalne kompensatsiooni efektiivsus ei suuda taas
tada bioloogilise süsteemi iseloomulikku tasakaalu, s. o. normaal
set taset. See on tingitud asjaolust, et veresoonte lihaskesta too
nus on ainult teatavates piirides korrelatsioonis kudede hapniku-vajaduse või täpsemalt, vajaduste rahuldamise astmega. Kuid ta ei ole suuteline adekvaatselt kompenseerima kaugelearenenud hüpoksiat, mille põhjuseks antud näites on vere 30% hapniku
sisaldus. Viimane omakorda võib olla tingitud näiteks hemoglo
biini blokeerimisest teiste ainetega (vingugaas, methemoglobiini teke ravimite toimel).
4.5.2.1. Kollateraalse vereringe tähtsus kompensatsioonis Kui on tegemist kroonilise hüpoksiaga, siis perifeerse takis
tuse langus, s. o. veresoonte laienemine, ei ole piisav hapniku-vaeguse kompenseerimiseks. Hakkab arenema kollateraalne vere
ringe, mille kompensatoorne efektiivsus samuti ei ületa 2:1.
Selgub, et kollateraalse verevarustuse abil saadav kompensat
sioon ei ole suuteline likvideerima hapnikuvarustuse puudulikkust.
Ta vähendab hapnikudefitsiiti ainult teatavates piirides.
Nagu mainitud, on hapnikuvaeguse akuutse kompensatsiooni-protsessi efektiivsus veresoontevalendiku lokaalse laienemise näol 2:1, samasugune on ka kroonilise hüpoksia puhuse kompensat
siooni efektiivsus. Kui arteriaalses veres oli hapnikuga küllasta
tus 30%, siis tänu verevarustuse paranemisele küünib hapniku
varustus 75%-ni. Mõne nädala pärast on see näitaja juba 86%
normist. Sellelt tasandilt polegi kompensatsioonimehhanismide efektiivsuse suurenemine hapnikuvarustuse parandamiseks võima
lik, sest siis väheneb defitsiidi kompenseerimise vajadus. Enne täielikku restitutsiooni lülituvad kompensatsioonimehhanismid järkjärgult automaatselt välja. Siit järeldub, et mitmesuguste kompensatsioonimehhanismide käikulülitamine ja kompensa
toorne talitlus üldse on võimalikud ainult elu ohustava defekti 155
olemasolul ja mingi puudujäägi (näiteks hapnikudefitsiidi) kom
penseerimine saab olla ainult osaline. See ei ole suuteline talitluse defekti täielikult katma.
4.5.2.2. Kompensatsioon tsirkuleeriva vere hulga muutumise korral
Tsirkuleeriva vere hulga muutumise korral on südame minuti-mahu säilitamisel põhilisteks kompensatsioonimehhanismideks:
1) neuroreflektoorsed kompensatsioonimehhanismid;
2) veresoonte lihaskihi toonuse muutus (lõtvumine või kontra-heerumine) ;
3) veresoontes leiduva verehulga normaliseerimine.
Siia kuulub vererõhu muutumine refleksogeensete tsoonide ärrituse vastusena. See vererõhu kõrgenemine või langus pole otseselt kuigi mõjuv südame minutimahule. Näiteks karootsiinuse maksimaalse ärrituse toimel suureneb südame minutimaht vaid 10—15%. Neuroreflektoorsete mehhanismide kompensatsioonivõi-me ulatus selgub asjaolust, et pärast aadrilaskmist või vereüle
kannet muutub südame minutimaht ainult 10—25% (ganglioblo-kaatorite rakendamise tõttu).
Pärast suurt verekaotust, aju isheemia korral, võivad käivi
tuda kompensatsioonireaktsioonid, mis ületavad sümpaatilise när
visüsteemi mõju vererõhule ligi kuus korda. Nii leiti kesknärvi
süsteemi isheemia korral, mis oli esile kutsutud intrakraniaalse rõhu tõusust, et südame minutimaht kasvas kaks korda.
Südame minutimahu säilitamisel tsirkuleeriva vere hulga muu
tumise korral on tihti määrava tähtsusega veresoonte toonus. Eri
nevus neuroreflektoorsest mehhanismist seisneb selles, et vere
soonte toonus muutub siin tunduvalt hiljem, umbes ühe tunni jook
sul, neuroreflektoorsete mehhanismide toime on aga kohene. Kui neuroreflektoorne mehhanism võimaldab südame minutimahtu kiiresti taastada, siis veresoonte toonuse muutumine lubab südame minutimahtu hoida pikema aja vältel normi piirides. Kompleksne analüüs näitab, et pärast massiivset vereülekannet kasvab rõhk kopsuveresoontes rohkem kui keskmine süsteemne rõhk südame-veresoontesüsteemis. Selle tagajärjel tõuseb järsult rõhk kopsu-kapillaarides. Kõik see ongi põhjuseks, miks pärast massiivset vereülekannet võib tekkida kopsuturse.
4.6. Perifeerse vereringe tähtsus südame minutimahu