大家都知道“是藥三分毒”。氧氣是維持生命所必須的物質，某些時候也是一種治療方法，治療時過量的氧氣，可能會造成機體出現氧中毒。

氧療，是呼吸系統疾病經常用到的一種治療方法，不論是鼻導管吸氧、無創呼吸機、有創呼吸機輔助呼吸等均是氧療的一種。氧療過程可能出現氧中毒的風險，其機制可能與吸氧導致的活性氧以及氧自由基增多有關。

吸氧濃度多高，引起氧中毒風險越高，吸氧濃度60%或許是一個定義是否容易造成氧中毒的界限。那么，氧中毒的發生真的取決于我們吸氧濃度多少嗎？

不是的。吸入氣的氧分壓（PiO2）=（吸入氣壓力（Pb）-6.27）x吸氧濃度（FiO2）

氧中毒取決于我們的吸入氣的氧分壓，當吸入氣氧分壓過高時即使吸氧濃度正常也會發生氧中毒。

舉兩個例子：

（1）潛水員在深50m的海水下作業（Pb約為608kPa，即4560mmHg），當吸入氣FiO2為21%，根據公式算得PiO2為126.4kPa，從而容易導致氧中毒。

（2）宇航員在1/3大氣壓下工作，即使吸入的是純氧，PiO2為27.5kPa不易出現氧中毒。

當然，如果設定場景為在醫院的患者進行氧療，Pb可以認為是一個固定值，此時，PiO2直接與FiO2成正比關系，可以是我們常說的吸氧濃度過高，導致氧中毒。

1. 肺通氣功能

當機體缺氧，氧分壓偏低時，機體通過反應性呼吸增快，增加機體的換氣以及氧合從而糾正低氧血癥。在氧充足的情況下由于周圍化學感受器抑制，分鐘通氣量下降。但這并不適用于高氧（FiO2 1.0）以及氧中毒。當出現氧中毒時可能會出現分鐘通氣量反常增加。

（1）氧中毒時，中樞神經系統損傷以及氧自由基和其他氧化物的積累導致1-2分鐘的暫時性通氣下降后，潮氣量反常性增加導致分鐘通氣量的增加。

（2）Haldane 效應，當高水平的氧氣完全使血紅蛋白飽和時， Haldane 效應會削弱血紅蛋白對CO2 的親和力，從而使腦脊髓液酸化并需要通過過度通氣來去除CO2

2. 氧中毒可能造成全身多器官血流量減少

（1）高氧呼吸期間 全身血管阻力的增加會導致心率，心輸出量和心臟指數的降低，目前報道均顯示高氧對心臟功能的影響是間接性的。

（2）在缺氧的情況下，肺血管發生收縮，但心輸出量增加，因此肺血流量是增加的。但高氧對肺組織血流量的影響較小，并不導致肺血流量減少。

（3）高氧血癥對健康人和動物的腎臟灌注基本沒有改變，與其他器官(例如心臟，大腦，肌肉)相比，腎臟對高氧敏感性差異的原因尚不清楚。

（4）氧氣的可利用性也嚴重影響了周圍的脈管系統，并且出現了血流波動以滿足組織的代謝需求。 這在骨骼肌中尤其明顯。 這也導致骨骼肌血管床對高氧的血流反應比其他血管床更易變 ，高氧時更易出現血流減少。

（5）顱腦MRI 顯示，高氧可引起的腦灌注減少10%至30%。

所以從理論上講，動脈氧濃度的增加應導致氧輸送的增加，但是高氧會引起包括冠狀動脈，腦和肌肉在內的各種血管床的收縮。 所以不見得氧濃度越高組織氧合越好。

氧中毒造成的影響是全身性的，會對全身組織造成功能性或器質性的損傷。由于機體各器官對氧的敏感性不一，通常只突出表現為肺型氧中毒以及腦型氧中毒。

1. 腦型氧中毒

Paul Bert 于 1878 年首次認識到高壓氧和癲癇發作的關系，目前認為氧療過程中癲癇發作可能與氧中毒有關，多由于活性氧和自由基中間體的增加與神經元細胞質膜相互作用，這會導致細胞膜脂質過氧化，和腦電活動的改變。

對于氧中毒的前驅癥狀，盡管在少于 50%的病例中出現，但我們不能忽視。 這些包括抽搐，凝視，聽覺幻覺，視覺改變，惡心，眩暈，焦慮和煩躁不安。前期癥狀后是強直-陣攣性癲癇發作。這是可逆的，不會出現神經系統損害。

需要注意的是在高壓氧治療過程中，出現神經癥狀應區分腦型氧中毒與缺氧型腦病，前者先抽搐后昏迷，抽搐時患者是清醒的，而后者是先昏迷，后抽搐。兩種情況的處理截然不同，正確的鑒別很重要。

2. 肺型氧中毒

在大氣壓或高壓下，肺部不斷暴露于升高的氧氣水平會隨著暴露持續時間、氧濃度或吸入氧分壓的增加而導致嚴重的毒性作用。肺氧中毒的病理表現分為兩個階段: 急性滲出期和亞急性增殖期。

（1）急性滲出期的肺部變化：

包括間質和肺泡水腫，肺泡內出血，纖維性滲出液，透明膜形成以及毛細血管上皮細胞和I型肺泡上皮細胞的破壞。

（2）亞急性增殖期：

可出現II型肺泡上皮細胞的間質纖維化，成纖維細胞增殖和增生的特征

肺中毒時肺功能的變化包括肺順應性降低，吸氣和呼氣肺容積和速率降低以及 CO2 擴散能力降低。并且在肺氧中毒中可見肺活量逐漸下降。

肺氧中毒的癥狀起病隱匿，并因吸氧而加重的胸骨后輕度不適。隨著繼續氧氣暴露，這種情況會逐漸加重，并可能出現胸膜炎性胸痛，咳嗽，胸悶和呼吸困難。在暴露后的頭幾個小時內迅速消失，在接下來的 1-3 天中，肺部刺激感完全消失。

總結

對于氧中毒，預防勝于治療。在進行氧療前一定要明確患者的氧合狀態，選擇合適的氧療方式。并且動態監測氧療過程中患者的變化（特別是高風險氧療：如高壓氧治療）