【佳學(xué)基因檢測(cè)】缺氧或低氧血癥基因檢測(cè)

什么是缺氧？

根據(jù)《人的疾病表征及其基因序列變化》組織無(wú)法獲得足夠的氧氣供應(yīng)的情況有多種，這些差異具有臨床相關(guān)性，因?yàn)樗鼈兣c不同器官系統(tǒng)的衰竭和不同的疾病有關(guān)，并且它們具有根本不同的病理生理機(jī)制。

缺氧或低氧血癥） 缺氧

當(dāng)血液氧合不足（低氧血癥）時(shí)就會(huì)發(fā)生缺氧（或低氧血癥），缺氧通常與呼吸道疾病或通氣不足的其他原因有關(guān)。肺部血液氧合不足的情況包括通氣不足、通氣-灌注不匹配、彌散障礙、低吸入氧分壓和肺外從右到左分流。

通氣不足發(fā)生在意識(shí)低落的動(dòng)物中，例如全身麻醉和重鎮(zhèn)靜時(shí)發(fā)生的情況，或者發(fā)生在中樞呼吸驅(qū)動(dòng)受到抑制的新生兒中。氣道內(nèi)存在異物引起的氣道阻塞，腫塊造成的管腔阻塞，如勒死馬的咽后膿腫、喉痙攣或支氣管收縮，可導(dǎo)致肺泡通氣不足和低氧血癥。阻止肺部充分充氣的疾病會(huì)導(dǎo)致肺泡通氣不足和隨之而來(lái)的低氧血癥。這些疾病包括氣胸、胸腔積液或呼吸肌無(wú)力，例如肉毒桿菌中毒、蜱麻痹、破傷風(fēng)、士的寧中毒或嚴(yán)重白肌病可能發(fā)生的疾病。

當(dāng)肺部血流圖分布與肺泡通氣分布不匹配時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)通氣-灌注不匹配，導(dǎo)致通氣良好的肺部區(qū)域得不到充分的灌注，而血液灌注良好的肺部區(qū)域卻得不到充分的灌注。通風(fēng)不好。通氣-灌注不匹配是許多肺部疾病（包括肺炎）低氧血癥的賊重要原因。

當(dāng)由于通過(guò)肺泡膜的擴(kuò)散距離增加，從具有正常P A o 2的肺泡空氣到肺泡毛細(xì)血管中的紅細(xì)胞的氧氣轉(zhuǎn)移減少時(shí)，就會(huì)發(fā)生擴(kuò)散障礙，例如可能發(fā)生肺水腫；可用于擴(kuò)散的表面積減少，例如發(fā)生位置性肺不張或肺栓塞；或紅細(xì)胞通過(guò)肺泡毛細(xì)血管的運(yùn)輸時(shí)間減少，例如馬在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)生的情況。

低吸入氧張力僅在高海拔地區(qū)的動(dòng)物中自然發(fā)生。如果呼吸機(jī)存在缺陷，導(dǎo)致輸送給動(dòng)物的氣體中氧張力較低，也可能在麻醉期間發(fā)生。

肺外從右向左分流賊常見(jiàn)的情況是血管缺損。

個(gè)體或疾病低氧血癥的實(shí)際原因通常是多因素的，而不僅僅是先前描述的機(jī)制之一的結(jié)果。例如，全身麻醉期間仰臥的奶牛由于腹部?jī)?nèi)臟壓迫胸部而出現(xiàn)低氧血癥，從而導(dǎo)致通氣不足和壓迫性肺不張，伴有彌散障礙、通氣-灌注不匹配以及由于靜脈回流減少而導(dǎo)致心輸出量減少。

貧血缺氧

當(dāng)單位體積血液中血紅蛋白不足（貧血）時(shí)，就會(huì)發(fā)生貧血性缺氧。可用血紅蛋白的飽和百分比和動(dòng)脈血的氧張力正常，但由于血紅蛋白濃度低，血液的攜氧能力降低。任何原因引起的貧血都具有這些特征。血紅蛋白濃度較正常值降低 50%（從 20 降至 10 g/dL）引起的攜氧能力下降，遠(yuǎn)大于動(dòng)脈氧張力較正常值降低 50%（例如，從 100 毫米汞柱減少到 50 毫米汞柱）。

血紅蛋白轉(zhuǎn)變?yōu)椴荒軘y帶氧氣的色素，例如高鐵血紅蛋白或碳氧血紅蛋白，對(duì)氧含量的影響與貧血相同。因此，在由亞硝酸鹽引起的中毒中，血紅蛋白轉(zhuǎn)化為高鐵血紅蛋白，而在由一氧化碳引起的中毒中，當(dāng)血紅蛋白轉(zhuǎn)化為碳氧血紅蛋白時(shí)，由于血液氧合不足而導(dǎo)致缺氧。

循環(huán)缺氧

由于血液對(duì)組織的灌注不足，導(dǎo)致向組織輸送的氧氣不足，從而導(dǎo)致循環(huán)缺氧。血液通常已充分含氧，但流向組織的血液流速卻未充分，因此向組織輸送氧氣的速率低于支持該組織代謝功能所需的氧氣量。換句話(huà)說(shuō)，向組織輸送氧氣的速率與該組織的代謝需求不匹配。其常見(jiàn)原因是心輸出量低，例如充血性心力衰竭或低血容量性休克。它也發(fā)生在動(dòng)脈血流局部中斷的情況下，例如馬的血栓栓塞絞痛的血栓栓塞或血管受壓，例如皺胃的右移位和扭轉(zhuǎn)。

組織毒性缺氧

當(dāng)動(dòng)脈血的氧含量和血流都適當(dāng)時(shí)，當(dāng)向組織輸送的氧氣充足時(shí)，就會(huì)發(fā)生組織毒性缺氧，但組織無(wú)法利用氧氣。氰化物中毒是這種缺氧的少有常見(jiàn)原因。

缺氧的后果

氧氣輸送不足的后果包括幾乎所有身體系統(tǒng)的變化。中樞神經(jīng)系統(tǒng)和心臟賊容易受到缺氧的直接和急性影響，而與胃腸道和腎臟缺氧損傷相關(guān)的臨床癥狀則有所延遲。中樞神經(jīng)系統(tǒng)缺氧是明顯的，表現(xiàn)為精神狀態(tài)的輕微變化，例如抑郁，隨著對(duì)昏迷和死亡的警覺(jué)性下降而進(jìn)展。心臟變化包括由于心肌收縮力受損而導(dǎo)致收縮力和效率降低，以及心律失常的易感性增加。腎臟、腸道和肝臟都是代謝活躍的組織，因此容易缺氧。缺氧時(shí)腎功能會(huì)下降，腎髓質(zhì)對(duì)氧輸送的減少賊敏感。缺氧期間胃腸道功能障礙的癥狀包括由于胃腸道內(nèi)氣體和液體積聚而導(dǎo)致的腸梗阻、腹痛和腹脹。肝功能障礙可以表現(xiàn)為血糖濃度降低和肝源性酶（堿性磷酸酶、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶、山梨醇（肌醇）脫氫酶）和代謝物（膽汁酸、膽紅素）的血清活性增加。

一些代謝活躍的組織在缺氧時(shí)，會(huì)利用無(wú)氧代謝來(lái)維持短時(shí)間內(nèi)的能量供應(yīng)（取決于組織，但大腦在沒(méi)有氧氣的情況下無(wú)法生存超過(guò)2-3分鐘）。使用無(wú)氧糖酵解獲取能量會(huì)導(dǎo)致代謝性酸中毒。因此，呼吸衰竭的動(dòng)物經(jīng)常出現(xiàn)以代謝性酸中毒和呼吸性酸中毒為特征的混合酸堿紊亂。

低氧血癥的基因檢測(cè)

HPH模型肺動(dòng)脈外植體和低氧血癥患者肺組織中DNA-PKcs蛋白水平均顯著上調(diào)。 在人類(lèi) PASMC 中，缺氧以時(shí)間依賴(lài)性方式上調(diào) DNA-PKc。 靶向 siRNA 或小分子抑制劑 NU7026 下調(diào) DNA-PKcs 均可誘導(dǎo)細(xì)胞增殖抑制和細(xì)胞周期停滯。 DNA-PKcs 通過(guò)調(diào)節(jié) NOR1 蛋白合成以及細(xì)胞周期蛋白 D1 的表達(dá)來(lái)影響增殖。 缺氧時(shí) NOR1 與 DNA-PKcs 的免疫共沉淀嚴(yán)重增加。 同時(shí)，缺氧促進(jìn)G2 + S期，而DNA-PKcs和NOR1的下調(diào)減弱了缺氧的影響。 在體內(nèi)，抑制 DNA-PKcs 可逆轉(zhuǎn)缺氧肺血管重塑并預(yù)防 HPH。