Гипервентиляция: что происходит с углекислым газом

Что такое гипервентиляция

В физиологии гипервентиляцией называют вентиляцию лёгких, которая превышает потребность организма в удалении CO2 при данном уровне обмена веществ. Её результатом становится снижение альвеолярного и обычно артериального CO2 — гипокапния.

Гипервентиляция не равна просто быстрому дыханию. У человека может быть частое дыхание с небольшим объёмом, которое не вызывает выраженного падения CO2. И наоборот, дыхание может быть нечастым, но чрезмерно глубоким. Главный критерий — не вид дыхания, а его соотношение с образованием CO2.

Почему снижается CO2

Кровь постоянно доставляет углекислый газ к лёгким. Если альвеолярная вентиляция резко увеличивается, CO2 удаляется быстрее, чем образуется в тканях. Его парциальное давление в альвеолах снижается, вслед за ним обычно снижается PaCO2 в артериальной крови.

При физической работе продукция CO2 растёт, поэтому более сильная вентиляция может оставаться соразмерной нагрузке. Но если человек продолжает глубоко дышать уже после прекращения нагрузки или усиливает дыхание в покое без соответствующей обменной причины, возможна гипокапния.

Какие изменения запускает гипокапния

CO2 входит в бикарбонатную буферную систему. Когда его становится меньше, концентрация ионов водорода уменьшается, а pH повышается. Быстрый первичный сдвиг называют острым респираторным алкалозом.

Снижение CO2 влияет и на сосуды. Сосуды мозга сужаются, мозговой кровоток уменьшается. Одновременно изменение pH повышает сродство гемоглобина к кислороду, поэтому его отдача тканям может затрудняться. Это разные механизмы, хотя они могут действовать одновременно.

Как может проявляться острая гипервентиляция

При быстром снижении CO2 возможны головокружение, ощущение нереальности, покалывание вокруг рта и в пальцах, мышечное напряжение, сердцебиение, дискомфорт в груди и чувство нехватки воздуха.
Парадоксально, но ощущение «не могу вдохнуть» может побуждать человека дышать ещё глубже и дополнительно снижать CO2.

Эти симптомы неспецифичны. Похожие ощущения бывают при заболеваниях сердца, лёгких, нервной системы, анемии, нарушениях обмена и других состояниях. Новые, сильные или повторяющиеся симптомы нельзя автоматически объяснять гипервентиляцией.

Острая и длительная гипервентиляция

Острая гипервентиляция часто заметна. При длительном изменении дыхательного паттерна внешние признаки могут быть менее очевидными: отдельные глубокие вдохи, частые вздохи, дыхание ртом, напряжение дыхательной мускулатуры или привычное увеличение дыхательного объёма.

При продолжительном снижении CO2 почки изменяют обращение с бикарбонатом и частично компенсируют сдвиг pH. Компенсация уменьшает выраженность изменения кислотно-щелочного состояния, но не означает, что исходная причина устранена. Вместе с тем по одной жалобе или внешнему наблюдению нельзя установить хроническую гипервентиляцию.

Гипервентиляция и метод Бутейко

В методе Бутейко термин «глубокое дыхание» используется в значении вентиляции, избыточной относительно потребности организма. Практика направлена на постепенную нормализацию дыхания, прежде всего через расслабление и работу с факторами, которые его углубляют.

Задача не состоит в том, чтобы терпеть сильное удушье или подавлять нормальную вентиляцию. При выраженном дискомфорте упражнение прекращают, а при наличии заболеваний и необычных симптомов тактика согласуется с врачом и методистом.

Краткий вывод

При гипервентиляции CO2 удаляется быстрее, чем образуется, поэтому его уровень снижается. Последствия связаны с изменением pH, сосудистого тонуса и работы гемоглобина, однако симптомы требуют осторожной оценки и не заменяют диагностику.

Источники

• Уэст Дж. Физиология дыхания. Основы. М.: Мир, 1988. Гл. 2 «Вентиляция» и гл. 8 «Регуляция дыхания».

• Методическая база школы Алика Муллахметова.