低氧导致肺组织病理变化的初步探讨

【中图分类号】R36

【文献标识码】A

【文章编号】2095-6851（2014）04-0616-02

低氧是高原医学的核心问题，此外还有低温、干燥、强紫外线辐射、灾害性气候等。近年来，随着高原旅游、采矿、筑路、气象、军事行动和铁路运输等的迅猛增长，移居高原人口数量逐步扩大，罹患各组急慢性高原相关疾病的人群呈上升趋势，高原低氧对人们的影响也越来越受到人们的关注。低氧可致肺组织气道炎症以及肺组织氧化损伤，造成肺组织形态学及生物学上的改变。本文以近年来低氧对肺组织造成的气道炎症及氧化损伤所引起的肺组织病理形态的改变进行初步探讨。

肺组织中肺泡的形态与功能

肺泡是半球状囊泡， 由单层上皮细胞构成。肺中的支气管经过多次分枝行成无数细支气管，细支气管的末端膨大成囊，囊的周围有很多突出的小囊泡，即为肺泡。

肺泡（alveoli）大小不一，平均直径0.2毫米。成人约有3～4亿个肺泡，总面积近100平方米，比人的皮肤的表面积还要大好几倍。肺泡是肺部气体交换的主要部位，氧气从肺泡向血液弥散，要依次经过肺泡内表面的液膜、肺泡上皮细胞膜、肺泡上皮与肺毛细血管内皮之间的间质、毛细血管的内皮细胞膜四层呼吸膜。呼吸膜平均厚度不到1微米，有很高的通透性，故气体交换十分迅速。

吸入肺泡的气体进入血液后，静脉血就变为含氧丰富的动脉血，并随着血液循环输送到全身各处。肺泡周围毛细血管里中的二氧化碳则可以透过毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡，通过呼气排出体外，肺泡内的表面液膜含有表面活性物质，起着降低肺泡表面液体层表面张力的作用，使细胞不易萎缩，且吸气时又较易扩张。

低氧对肺泡的影响

肺组织缺氧时，会使肺泡表面活性物质分泌减少，进入肺泡的水肿液或纤维蛋白原可降低其表面活性物质的活力，引起肺内广泛的肺泡不张，血液流经这些萎陷肺泡的毛细血管时就不能进行气体交换。临床上新生婴儿患肺不张症，就是因为缺乏肺表面活性物质所致。相邻两肺泡间的组织为肺泡隔，内有丰富的毛细血管及弹性纤维、网状纤维。弹性纤维包绕肺泡，使肺泡具良好弹性。患慢性支气管炎或支气管哮喘时，肺泡长期处于过度膨胀状态，会使肺泡的弹性纤维失去弹性并遭破坏，形成肺气肿，影响呼吸机能。

此外，肺组织缺氧时，单位面积内肺泡数量较多，在一定程度上增大了肺泡表面积，即增大了肺的呼吸面积，这对于提高高原动物在高原低氧环境下肺内氧的利用率具有一定的生理意义。肺泡是肺脏的重要功能单位，肺气体交换量的大小很大程度上取决于肺呼吸面积的大小，因此肺组织单位面积中肺泡数量的增多，无疑有利于增大肺呼吸面积和气体交换量[1]。

低氧对大鼠肺泡隔厚度的影响

相邻肺泡之间的薄层结缔组织为肺泡隔。肺泡隔内有稠密的连续毛细血管网与肺泡壁相贴。肺泡隔内还有较多的弹性纤维，其弹性回缩作用可促使扩张的肺泡回缩。长期缺氧导致弹性纤维退化变性，肺泡弹性减弱回缩较差，会影响肺的呼吸功能，导致肺气肿。肺泡隔内还有成纤维细胞、巨噬细胞、浆细胞和肥大细胞，此外还有淋巴管和神经纤维。 肺泡腔内的O2与肺泡隔毛细血管内血液携带的CO2之间进行气体交换所通过的结构，称气-血屏障（blood-air barrier）。气-血屏障由肺泡表面液体层、Ⅰ型肺泡细胞与基膜、薄层结缔组织、毛细血管基膜与连续内皮细胞构成。有的部位两层基膜之间没有结缔组织成分，上皮基膜和毛细血管基膜相融合。气-血屏障很薄，总厚度约为0.2～0.5μm间质性肺炎时，肺泡隔内结缔组织水肿、炎症细胞浸润，使肺换气功能发生障碍。

低氧对肺弥散量的影响

弥散量大小是由呼吸膜两侧的气体压力差、呼吸膜的面积、厚度、通气血流比例等因素决定的。不同环境、气压下弥散量是机体通过自身调节、生理代偿以及遗传、生长发育形成的[2]， 使机体适应所在的生存条件。据报道同组健康者在不同海拔所测D L co 值， 随海拔增高而增加并有显著差异闭[3]。

在高原气压较低、重力相对减小的环境中， 气道、肺泡受压减轻， 伴随粘滞力减小的低密度空气， 缓解了与气道的摩擦力。使气体更多的形成层流，以保持气体在气道内所具有的流速比， 增加呼吸顺应性， 改善低氧的通气与弥散顺应性。气压、重力的减小又可使肺的血流与气体分布比较均衡地提高肺弥散效率[3]。肺弥散主要为氧的弥散，低氧可刺激机体需氧（02）敏感度降低， 循环系统发生代偿性改变， 增加血流通路使红细胞与毛细血管壁接触面扩大， 减少血红蛋白触O2时间， 促成迅速携O2的亲和路径增加血氧容量。低氧还刺激机体使心肌与骨胳肌中肌红蛋白、红细胞、血红蛋白浓度维持在一个等高点上， 以加强对O2的亲合力[4]

参考文献

[1]贾荣莉，移居高原小尾寒羊与藏羊的肺组织形态学比较研究[J].四川畜牧兽医，（2001）28（5）：25，27

[2]姚战束. Dl co 公式与换气率公式的比较[J].中国误诊学杂志，2003， 3（7）：1101.

[3]陈秋红， 格日力， 阮宗海， 等. 急性高山病患者肺弥散功能的变化[J]. 中华结核和呼吸杂志， 2000 ，23（2）：101103.

[4]穆魁津， 林友华， 主编. 肺功能测定原理与临床应用[ M.北京： 北京医科大学中国协和医科大学联合出版社， 1992.101