Дыхательная (респираторная) гипоксия
Данный вид гипоксии возникает при патологических процессах, поражающих систему внешнего дыхания и приводящих к нарушению транспорта кислорода из атмосферного воздуха в плазму крови. Следствие этого — снижение оксигенации венозной крови в легких. Таким образом, отличительным признаком респираторной гипоксии является снижение артериального р2 с последующим снижением насыщения гемоглобина кислородом и содержания 02 в артериальной крови.
Нарушение газообмена в легких может быть обусловлено несколькими механизмами: альвеолярной гиповентиляцией, нарушением кровообращения в легких, локальными изменениями соотношения между кровотоком и вентиляцией, избыточным шунтированием венозной крови в легких, затруднением диффузии кислорода через альвеолярно-капиллярную мембрану.
К альвеолярной гиповентиляции могут приводить следующие причины; обструкция дыхательных путей (воспалительные процессы, опухоли, попадание инородных тел, спазм бронхиол), сдавление верхних дыхательных путей (асфиксия), поражение дыхательных мышц, снижение эластичности легких, нарушение центральной нервной регуляции дыхания. Неполное расправление альвеол при вдохе может быть связано с недостаточным образованием или нарушением свойств сурфактанта.
Циркуляторная (сердечно-сосудистая) гипоксия
Этот вид гипоксии является следствием затруднения циркуляции крови по сосудистой системе. Она возникает в результате недостаточности сердца, при которой наступает венозный застой, а также при падении сосудистого тонуса (шок и коллапс). В этих ситуации наблюдается падение системного артериального давления, приводит к уменьшению объемной скорости кровотока и снижению доступа кислорода к тканям при нормальном насыщении кислородом артериальной крови.
Гемическая гипоксия
Гемическая гипоксия является следствием патологических процессов, которые нарушают кислородтранспортную функцию крови. Характерный признак такой гипоксии—снижение содержании Оа в артериальной крови при нормальной величине артериального р2.
Гемическая гипоксия возникает при анемиях, а также может быть обусловлена инактивацией гемоглобина (например, при отравлении угарным газом, приводящем к образованию карбоксигемоглобина, при воздействии на организм метгемоглобин- и сульфгемоглобин-образовагелей и др.).
Тканевая (гистотоксическая) гипоксия
Данный вид гипоксии обусловлен нарушениями биологического окисления в клетках в условиях нормального функционирования всех звеньев системы транспорта кислорода к месту его утилизации. Эти нарушения связаны с неспособностью клеток утилизировать поступающий к ним кислород. Типичным примером тканевой гипоксии может служить отравление синильной кислотой или ее солями. Цианиды ингибируют цитохромоксидазу—один из ключевых ферментов мито-хондриальной электронтранспортной цепи, обеспечивающих перенос электронов на кислород. Блокада этого фермента ингибирует тканевое дыхание и тем самым останавливает процесс кислородзависимого биологического окисления. Тканевая гипоксия может также возникать при нарушении синтеза ферментов биологического окисления
Субстратная гипоксия
Кроме указанных форм кислородного голодания, выделяют еще субстратную гипоксию. В норме запас субстратов в организме достаточно велик. Однако в некоторых случаях при нормальной доставке кислорода и нормальном состоянии ферментных систем утилизации кислорода возникает первичный дефицит субстратов окисления, приводящий к расстройствам функционирования всех взаимосвязанных процессов, лежащих в основе биологического окисления. Это означает, что, несмотря на нормальный уровень р2 в крови и тканях, то есть несмотря на отсутствие гипоксии как таковой, нарушается продукция АТФ и, следовательно, развивается энергетическое голодание тканей. Именно поэтому гипоксию, возникающую при дефиците субстратов окисления, относят к субстратной форме гипоксии. В большинстве случаев данный вид гипоксии обусловлен дефицитом глюкозы в клетках. Прекращение поступления глюкозы в нейроны головного мозга уже через 5—8 мин приводит к их гибели. Углеводное голодание и связанная с ним гипоксия инсулинзависимых тканей возникают при сахарном диабете и некоторых других расстройствах обмена углеводов.
Смешанная гипоксия
Следует отметить, что наиболее часто в клинической практике наблюдается смешанный тип гипоксии, представляющий собой сочетание двух или более форм гипоксии. Часто первично возникшая гипоксия одного из видов, достигая определенной глубины, становится причиной нарушения функции других органов и систем, которые участвуют в обеспечении процессов биологического окисления.