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Ⅰ型呼吸衰竭是海平面静息呼吸空气时动脉血氧分压低于60mmHg、二氧化碳分压正常或降低的呼吸衰竭，发病机制有通气和换气功能障碍相关因素，临床表现有呼吸困难、发绀、精神神经症状，诊断靠血气分析等，治疗包括氧疗、治疗原发病、呼吸支持，预防针对儿童、成年人、老年人有不同要点如儿童加强营养疫苗接种等成年人戒烟治基础病等老年人适度运动治慢病等。
一、定义
Ⅰ型呼吸衰竭是指在海平面、静息状态、呼吸空气的情况下，动脉血氧分压（PaO）低于60mmHg，而二氧化碳分压（PaCO）正常或降低的一种呼吸衰竭类型。
二、发病机制
（一）通气功能障碍相关因素
1.年龄因素：儿童的胸廓、呼吸肌等发育尚不完善，老年人呼吸肌功能减退，都可能影响通气功能。例如儿童肺炎时，由于呼吸肌力量相对较弱，可能导致通气不足相关的呼吸衰竭风险增加；老年人慢性阻塞性肺疾病（COPD）进展过程中，也会逐渐出现通气功能受限。
2.生活方式因素：长期吸烟的人群，烟草中的有害物质会损伤气道黏膜，导致气道狭窄、分泌物增多，影响通气。比如长期吸烟的COPD患者，其气道阻力增加，更易发生Ⅰ型呼吸衰竭。
3.病史因素：有神经系统疾病病史的人群，如脑血管意外导致呼吸中枢受影响，会影响呼吸肌的驱动，从而影响通气。例如脑梗死患者如果病变累及呼吸中枢相关区域，就可能出现通气功能障碍相关的呼吸衰竭。
肺泡通气不足时，肺泡氧分压降低，二氧化碳分压升高，进而影响气体交换，导致PaO降低，PaCO正常或降低（因为机体可能通过代偿性的过度通气来降低PaCO）。
（二）换气功能障碍相关因素
1.年龄因素：新生儿的肺发育不成熟，肺泡表面活性物质合成不足，气体交换面积相对较小，更容易出现换气功能障碍。例如早产儿呼吸窘迫综合征，就是由于肺泡表面活性物质缺乏，导致肺泡萎陷，换气功能严重受损，出现Ⅰ型呼吸衰竭。
2.生活方式因素：长期处于空气污染环境中的人群，吸入的有害颗粒等会损伤肺泡和肺间质，影响气体交换。比如长期生活在工业污染严重地区的人群，其肺部易受损害，换气功能下降。
3.病史因素：有肺部基础疾病如肺炎、肺纤维化等病史的人群，肺炎时肺部炎症会导致肺泡渗出、实变，肺纤维化会使肺间质增厚，都影响气体在肺泡与血液之间的交换。例如特发性肺纤维化患者，肺组织逐渐纤维化，气体交换面积减少，弥散功能降低，引发Ⅰ型呼吸衰竭。
气体在肺泡与血液之间的交换主要通过弥散作用，当存在上述影响换气功能的因素时，弥散距离增加或弥散面积减少，就会导致PaO降低，而PaCO可正常或降低（因为机体可能通过增加通气来代偿部分二氧化碳潴留，但如果病变严重，代偿不足时PaCO也会升高，不过Ⅰ型呼吸衰竭主要以PaO降低为主）。
三、临床表现
1.呼吸困难：不同年龄人群表现有所差异。儿童可能表现为呼吸频率增快、鼻翼扇动、三凹征（胸骨上窝、锁骨上窝、肋间隙在吸气时明显凹陷）；成年人主要表现为呼吸费力、急促；老年人可能呼吸频率改变不典型，但也会有呼吸不畅的感觉。例如儿童重症肺炎时，呼吸困难较为明显，呼吸频率可达到每分钟40-80次甚至更高。
2.发绀：由于缺氧，口唇、甲床等部位会出现发绀现象。年龄较小的儿童可能甲床观察不明显，而口唇发绀相对容易发现；成年人和老年人则口唇、甲床发绀较为直观。比如先天性心脏病导致Ⅰ型呼吸衰竭的患儿，口唇会出现明显的青紫色发绀。
3.精神神经症状：
儿童可能出现烦躁不安、嗜睡等表现，新生儿缺氧时可能表现为反应差、呼吸暂停等；成年人可能出现头痛、烦躁、意识模糊等；老年人可能症状更不典型，容易被忽视，如出现嗜睡、谵妄等。例如COPD患者并发Ⅰ型呼吸衰竭时，老年人可能先是出现注意力不集中，逐渐发展为嗜睡。
四、诊断依据
1.血气分析：动脉血气分析是诊断Ⅰ型呼吸衰竭的关键依据。在海平面、静息状态、呼吸空气的条件下，测得PaO＜60mmHg，PaCO正常或降低。
2.病史及相关检查：结合患者的病史，如是否有肺部疾病、神经系统疾病等，同时进行胸部影像学检查，如胸部X线、CT等，有助于明确引起Ⅰ型呼吸衰竭的原发病因。例如肺炎患者胸部X线可见肺部浸润影，肺纤维化患者胸部CT可见肺间质改变等。
五、治疗原则
（一）氧疗
1.不同人群氧疗方式：
儿童氧疗时要注意氧浓度的精确控制，避免高浓度氧导致氧中毒等不良反应。一般可通过鼻导管吸氧，氧浓度根据病情调整，新生儿氧疗需特别谨慎，可采用头罩吸氧等方式；成年人可根据病情选择鼻导管吸氧、面罩吸氧等；老年人氧疗时要注意观察氧疗效果和不良反应，如有无二氧化碳潴留加重等情况，可先采用低流量吸氧，再根据血气分析调整。
2.目标：通过氧疗使PaO提高到60mmHg以上或血氧饱和度（SpO）维持在90%以上。
（二）治疗原发病
1.针对不同病因的治疗：
如果是肺炎引起的Ⅰ型呼吸衰竭，要根据病原体选择合适的抗感染药物。儿童肺炎常见病原体有肺炎链球菌等，可选用青霉素类等抗生素；成年人社区获得性肺炎常见病原体有肺炎支原体等，可选用大环内酯类抗生素；老年人肺炎可能病原体更复杂，需要综合考虑，选用合适的抗感染药物控制肺部感染，从而改善呼吸衰竭状况。
如果是肺纤维化引起的Ⅰ型呼吸衰竭，可根据病情使用抗纤维化药物等进行治疗，延缓肺纤维化进展，改善肺功能和气体交换。
（三）呼吸支持
1.机械通气：
对于严重的Ⅰ型呼吸衰竭患者，如出现呼吸肌疲劳、意识障碍等情况，可能需要机械通气支持。儿童机械通气要严格遵循儿科机械通气的规范，选择合适的通气模式和参数；成年人和老年人机械通气时要根据病情调整潮气量、呼吸频率、吸呼比等参数，以保证有效的气体交换，同时减少气压伤等并发症的发生。
六、预防措施
（一）不同人群的预防要点
1.儿童：加强营养，保证充足的睡眠，按时接种疫苗，预防呼吸道感染等疾病。例如按时接种肺炎疫苗，可降低儿童肺炎的发生风险，从而减少因肺炎导致Ⅰ型呼吸衰竭的可能；同时注意保暖，避免受凉，减少呼吸道感染的诱因。
2.成年人：戒烟，避免长期处于空气污染环境中，积极治疗基础疾病如高血压、糖尿病等，因为这些基础疾病可能影响肺部功能。例如戒烟可减少对气道和肺部的损伤，降低COPD等疾病的发生风险，从而降低Ⅰ型呼吸衰竭的发病几率；定期进行体检，早期发现肺部疾病并及时治疗。
3.老年人：适度运动，增强呼吸肌功能，如进行呼吸操等锻炼；积极治疗慢性疾病，如COPD患者要规范治疗，按时用药，定期复诊；注意居室空气流通，避免吸入刺激性气体等。例如老年人坚持每天进行简单的呼吸锻炼，可提高呼吸肌力量，改善肺功能；在寒冷季节注意保暖，减少呼吸道感染诱发呼吸衰竭的风险。
陈延斌主任医师
苏州大学附属第一医院 呼吸与危重症医学科
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