Cấu tạo của hemoglobin gồm 2 tiểu đơn vị alpha và 2 tiểu đơn vị beta. Mỗi tiểu đơn vị này gắn được 1 phân tử O2 -> Một hemoglobin gắn được 4 phân tử oxy. Nhờ cấu tạo này mà khả năng chuyên chở oxy tăng đến 70 lần và CO2 tăng đến 17 lần. 

Oxy được chuyên chở trong máu có 2 dạng 

(1) Dạng hòa tan: 1dL máu có phân áp ĐM 100mmHg thì hòa tan được 0,3mL O2/dL máu -> chiếm 3% oxy đc chuyên chở
(2) Dạng gắn Hb: Có 20mL O2/dL máu (gấp 70 lần oxy hòa tan) -> chiếm 97% (đây là dạng chuyên chở oxy chính yếu trong cơ thể)

Phân áp oxy càng tăng thì lượng oxy hòa tan trong máu càng nhiều.
Có nghĩa là đối với 3% oxy hòa tan PaO2 và O2 có mối quan hệ tuyến tính
Tuy nhiên khi phân áp lên đến 1520 Torricelli thì oxy có xu hướng tạo gốc preoxide H2O2 làm oxy hóa mô dẫn đến tổn thương mô (VD: trẻ sinh non phải thở oxy liều cao kéo dài dẫn đến xơ phổi & xơ hóa ĐM võng mạc -> PaO2 bình thường nên duy trì 80-100mmHg)

Sự chuyên chở oxy phụ thuộc vào 2 yếu tố:

(1) Phân áp oxy

(2) Lượng Hb trong cơ thể

-> Lượng Hb càng nhiều thì oxy chuyên chở trong máu càng cao

Ở biểu đồ bên trái: trục đứng là khả năng trao đổi oxy cho mô -> DO2 cao nhất ở Hct 40%. Khi Hct quá thấp -> O2 chuyên chở ít. Hct quá cao -> máu quá nhớt -> trao đổi oxy giảm. 

Công thức: F là tốc độ dòng chảy. F tỉ lệ nghịch với n là độ nhớt màu và l là chiều dài mạch máu. F tỉ lệ thuận với r bán kính mạch máu.

-> Độ nhớt máu càng cao thì tốc độ dòng chảy càng chậm -> giảm trao đổi oxy cho mô.

ĐƯỜNG CONG BARCROFT (áp dụng cho 97% oxy kết hợp với Hb)

Trục ngang: phân áp oxy PaO2. Trục dọc: lượng Hb bão hòa oxy SaO2

Khi PaO2 thấp trong khoảng 20-40mmHg (~PaO2 mô) -> đường cong dốc đứng, có nghĩa là sự thay đổi nhỏ PaO2 cũng dẫn đến SaO2 thay đổi lớn. VD PaO2 giảm từ 40mmHg -> 27mmHg (13mmHg) thì SaO2 giảm từ 75% xuống 50% (25%)-> Lượng oxy trong mô thấp dẫn đến Hb nhả oxy để cung cấp thêm. 

Khi PaO2 tăng lên thì đường cong bắt đầu ngang do cơ chế bảo vệ lượng Hb bão hòa oxy khỏi sự thay đổi oxy của môi trường. VD: PaO2 tăng đến 130mmHg thì SaO2 vẫn giữ ở 97-98%. 

Áp dụng:

- Khi PaO2 95mmHg thì có SaO2 97-98% nghĩa là có 98% Hb bão hòa O2

- BN suy hô hấp có PaO2 60mmHg ~ PaO2 90%. Trên lâm sàng ngta dùng thiết bị đo SpO2 để ước lượng SaO2 (SpO2 ~ SaO2). Muốn biết chính xác phải đo KMĐM. 

- Phân áp oxy tĩnh mạch Pv = 40mmHg ~ SaO2 75%

Khi nghỉ: sử dụng 25% oxy ~ PaO2 40mmHg . Khi vận động: sử dụng 75% oxy ~ PaO2 20mmHg). PaO2 giảm 20mmHg những lượng oxy tiêu thụ tăng 50% 

P50 là mốc mà 50% Hb mang oxy, chỉ số này biểu thị ái lực của Hb với oxy. P50 tăng = giảm ái lực = đường cong chuyển phải. P50 giảm = tăng ái lực = đường cong chuyển trái. 

Những yếu tố ảnh hưởng đến ái lực của Hb với oxy:  Tăng nhiệt độ, tăng 2,3-diphosphoglycerate (2,3-DPG) , tăng CO2, tăng H+, giảm pH -> tăng P50 (đường cong lệch phải) => giảm ái lực Hb với oxy. 

2,3-DPG gắn lên chuỗi beta của deoxyhemoglobine (HbO2) -> tăng thả oxy từ Hb -> khi tăng 2,3-DPG thì ái lực của Hb với O2 giảm xuống. Các yếu tố làm tăng 2,3-DPG là vận động, hormone giáp, growth hormone, androgens, vùng cao, thiếu máu, thiếu oxy mạn. Các yếu tố làm giảm 2,3-DPG là trữ máu trong ngân hàng. 

(1) Hb có khả năng gắn Oxy như HbO2 và HHb. 

(2) Hb không có khả năng gắn oxy như
+ MetHb: máu màu nâu, O2 không gắn được Hb -> P50 giảm -> đường cong chuyển trái
+ COHb: máu màu đỏ cherry, O2 không gắn được Hb, khó nhả O2 -> P50 giảm -> đường cong chuyển trái
+ SulfHb: máu xanh, giảm ái lực, đường cong chuyển phải 

Độ bão hòa Oxy chức năng (SaO2) = HbO2 / (HbO2 + HHb). Nghĩa là lấy lượng Hb gắn oxy chia cho tổng tất cả những Hb có khả năng gắn oxy.

Độ bão hòa oxy theo tỷ lệ (FO2Hb) = HbO2 / (HbO2 + HHb + MetHb + SulfHb + COHb). Nghĩa là lấy lượng Hb gắn oxy chia cho tổng tất cả Hb (kể cả những Hb bất thường)

Thông thường 2 chỉ số này rất gần nhau vì lượng Hb bất thường <1% [SaO2 97% và FO2Hb 95%]. Chỉ những trường hợp bệnh lý thì 2 chỉ số này mới xa nhau. VD như ngộ độc CO nặng. 

SaO2 = HbO2 / (HbO2 + HHb) = 28,7 / (28,7 + 0,9) = 97% 
FO2Hb = HbO2 / (HbO2 + HHb + MetHb + SulfHb + COHb) = 28,7% 
Mặc dù SaO2 97% nhưng BN đang thiếu oxy trầm trọng

SỰ GIAO OXY TỪ MÁU ĐẾN MÔ TB

Khi nghỉ ngơi có 1/4 oxy chuyên chở được giao đến mô . Khi vận động có 3/4 oxy chuyên chở được giao đến mô. Oxy được khuếch tán từ ĐM [PaO2 95mmHg] đến mô kẽ [PaO2 40mmHg]. 

Để đảm bảo sự giao oxy được đầy đủ cần: Oxy đủ trong phế nang, sự trao đổi khí phế nang - mao mạch tốt, chuyên chở oxy trong máu đủ, máu tưới tới mô đủ, giao oxy cho mô đủ. [Cơ bản là phổi -> máu -> mô phải hoạt động tốt] 

Nhu cầu PO2 của tế bào là 1-5mmHg. PO2 tế bào là 6mmHg [Trick lỏ: 23 mới đúng, 6 là vừa đủ nhu cầu]