缺氧对机体生理功能和代谢发生一系列影响，包括机体的代偿性反应和损伤两个方面。缺氧对机体的影响主要取决于缺氧程度、持续时间、发生速度、组织的耐受性、血红蛋白浓度、代谢率及中枢神经的功能状态等因素。体内氧储存量很少，在肺的功能残气内约含氧400ml，血液中与血红蛋白结合的氧量约850ml，总计1250ml。按机体基础代谢耗氧250ml/min计算，机体内储氧仅用5分钟时间。一般认为PaO2低于30mmHg（4kPa）为危险水平，对组织有明显损害；如PaO2低于20mmHg（2.67kPa）可立即威胁生命，此时大脑皮质就会发生不可逆性损伤，通常机体能够耐受的急性缺氧极限时间是短于5分钟（图4-3）。通常，轻、中度缺氧（30～60mmHg），机体反应以代偿为主，重度缺氧（＜30mmHg），机体反应以损伤为主。
各种组织对缺氧的耐受性是不同的。脑组织最短（图4-4），血管平滑肌较长，头发和指（趾）甲更长（表4-4）。
对心血管系统的影响
1 代偿适应性反应
心血管系统对缺氧十分敏感。缺氧引起的代偿反应主要是心率加快、心输出量增加、冠状动脉血管扩张、肺小动脉收缩致肺动脉高压和血流重新分布等。动脉血氧饱和度降低到80%时，心率增加10%、心输出量有所增加；SaO2降低至72%时，心率增速30%、心输出量增加20%以上。急性缺氧时，肾血管严重收缩、血流量明显减少。
2 损伤性反应
当动脉血氧饱和度低于50%时，心肌缺氧、能量生成不足和酸中毒及心肌细胞离子改变，导致心肌收缩和舒张功能减弱、心率减慢，甚至出现各种心律失常（窦性心动过缓、期前收缩、传导阻滞，甚至发生心室纤颤）。
对中枢神经系统的影响
1 代偿适应性反应
中枢神经系统对缺氧十分敏感，而且其反应出现的也比较早，有时较为凶险。脑耗氧量占全身总耗氧量的20%～25%，而且脑内氧气、糖原及ATP的储备也较其他组织、器官少，因此缺氧时脑组织细胞的耐受性差。当PaO2低于50mmHg（6.7kPa）时，脑血管扩张、脑血流量增加，这也是一种代偿适应性反应，轻度缺氧时，可能仅有头痛、易激动、注意力不集中等。随缺氧程度加重，可出现烦躁不安、神志恍惚、谵妄等症状。
2 损伤性反应
PaO2低于30mmHg（3.99kPa）时，患者常有神志模糊或昏迷；若PaO2低于20mmHg（2.67kPa），则产生不可逆性脑细胞损伤。脑细胞的缺氧性水肿和缺氧性损伤是中枢神经系统功能障碍的主要病理生理基础。
本文内容节选自《动脉血气分析快速解读》（科学技术文献出版社）。医脉通已获得出版社授权。
