فرط ثاني أكسيد الكربون في الدم حالة مرضية ترتفع فيها نسبة غاز ثاني أكسيد الكربون (CO2) في الدم. وثاني أكسيد الكربون هو غاز ناتج عن عملية التمثيل الغذائي داخل الجسم ويخرج عادة من الرئتين خلال عملية الزفير .
فرط ثاني أكسيد الكربون يؤدي إلى ردود أفعال داخل الجسم تزيد من حدة عملية التنفس وزيادة الحصول على الأكسجين مثل الهياج وانحناء الرأس خلال النوم. فشل حدوث ذلك خطير وتؤدي إلى الموت أحيانا كما في متلازمة موت الرضع الفجائي.[1]
فرط ثاني أكسيد الكربون يعاكسه مرض آخر وهو ندرته في الدم.
فرط ثاني أكسيد الكربون يحدث كنتيجة لنقص التهوية أو لمرض تنفسي أو نتيجة فقدان الوعي. كما يمكن أيضا ان ينتج نتيجة التعرض إلى بيئة بها نسبة عالية من غاز ثاني أكسيد الكربون ( لأسباب تتعلق بالبراكين أو أسباب حرارية أرضية ). ويعد أيضا إعادة استنشاق الزفير أحد ألأسباب المؤدية للمرض. ويكون فرط ثاني أكسيد الكربون نتيجة طبيعية لاستخدام اللأكسجين المذاب للمرضى الذين يعانون من اختناق أثناء النوم. وفي هذه الحالة يكون مصحوبا بالحماض التنفسي.[2]
الأعراض الأولية لمرض فرط ثاني أكسيد الكربون تكون في شكل توهج جلدي، نبض سريع، تسرع النفس، اختناقات ، انقباضات بطينية غير مكتملة، تشنجات عضلية، انثناءات في اليد، انخفاض في النشاط العصبي، واحتمالية ارتفاع في ضغط الدم. اعتمادا على مصادر أخرى تشمل الأعراض صداع في الرأس وارتباكات ووهن عام. كما يشجع فرط ثاني أكسيد الكربون من ازدياد النتاج القلبي. وارتفاع في ضغط الدم الشرياني ورجفان قلبي.[5][6] وفي الحالات المتأخرة من فرط ثاني أكسيد الكربون ( يكون تركيز غاز ثاني أكسيد الكربون في الدم أعلى من 10 kPa أو 75mmHg). تصل الأعراض إلى حد الفزع وفرط التنفس والتشنجات وفقدان الوعي وأحيانا تؤدي إلى الوفاة.[7][8]
فرط ثاني أكسيد الكربون في الدم يعرف مختبريا بأنه زيادة نسبة ثاني اكسيد الكربون في الدم عن 45mmHg. ولأن الغاز الذائب في حالة توازن مع حمض الكربونيك في الدم فإن درجة الحموضة للدم pH تنخفض مسببا الحماض التنفسي. ينظر إلى تأثير المرض على الـ pH على أنه النسبة بين ضغط الدم الوريدي للغاز وتركيز أيون البيكربونات., PaCO2/[HCO3-].
عملية التنفس عند الغواصين تتسبب في نقص التهوية السنخية الرئوية مسببا فشل التخلص من غاز CO2 في الدم ومن ثم حدوث المرض.
هناك أسباب متعددة لعدم التخلص من ثاني أكسيد الكربون بشكل كامل أثناء زفير الغواص :
تخطي التنفس هو تقنية مستخدمة لحفظ الغاز المستنشق خلال استعمال الدائرة المفتوحة للتنفس تحت الماء واهي عبارة عن احتفاظ الفرد بأنفاسه بين الشهيق والزفير ( تخطي التنفس ). تخطي التنفس هو تقنية مستخدمة لحفظ الغاز المستنشق خلال استعمال الدائرة المفتوحة للتنفس تحت الماء واهي عبارة عن احتفاظ الفرد بأنفاسه بين الشهيق والزفير ( تخطي التنفس ).[11] هناك أيضا مخاطر من انفجار الرئة بسبب تخطي التنفس خلال عملية الصعود إلى سطح الماء. ويتعارض ذلك مع دور معيد التنفس، حيث يمثل التنفس قوة دفع للغاز خلال الأنبوب إلى جهاز غسل الغاز ومن ثم إنتاج أكسجين جديد.
في معيدات التنفس بالأنابيب المغلقة للتنفس خلال الغوص, ... يتم التخلص من غاز ثاني أكسيد الكربون من خلال أجهزة غسل الغاز التي تحتوي على مواد كيميائية صلبة عالية الجذب لثاني أكسيد الكربون مثل جير الصودا.[12] وفي حالة عدم إزالتها يحدث إعادة التنفس مسببة زيادة في تركيز غاز ثاني أكسيد الكربون المستنشق.
{{استشهاد بدورية محكمة}}
Carbon dioxide can accumulate insidiously in the diver who intentionally holds the breath intermittently (skip breathing) in a mistaken attempt to conserve air