Эффект Холдейна (Haldane effect) заключается в снижении сродства углекислоты к оксигемоглобину по сравнению с восстановленным гемоглобином (оксигемоглобин — более сильная кислота, чем гемоглобин), и, как следствие, повышении РаСО2 при том же содержании СО2 в крови. Выраженность эффекта Холдейна пропорциональна разнице между сатурацией гемоглобина кислородом в смешанной венозной и артериальной крови. На компьютерной модели распределения вентиляции и перфузии и легочного кровотока было показано, что эффект Холдейна может быть ответственной за 44% повышения РаСО2 при кислородотерапии (Hanson et al., 1996).
Повышение функционального мертвого пространства, вероятнее всего, связано с устранением легочной гипоксической вазоконстрикции и перераспределением легочного кровотока от регионов с высокими va/q соотношениями в сторону регионов с низкими va/q соотношениями. Таким образом, происходит увеличение отношения вентиляции к перфузии в регионах с высокими va/q соотношениями и повышение физиологического мертвого пространства. Также возможными причинами повышения vd/vt может быть кислородзависимая бронходилатация, перераспределение вентиляции в сторону плохо перфузируемых зон и ателектазирование альвеол в регионах с низкими va/q соотношениями вследствие вымывания азота. Повышение функционального мертвого пространства в исследовании Aubier et al. (1980) было ответственно за повышение РаСО2 на 11 из 23 мм рт. ст., а в исследовании Hanson et al. (1996) — на 15 из
27 мм рт. ст.
Важно помнить, что при развитии кислородиндуцированной гиперкапнии грубой ошибкой является прекращение кислородотерапии, т.к. падение РаО2 будет происходить быстрее, чем элиминация из организма СО2, и наступит момент, когда вследствие высокого парциального давления СО2 в альвеолах произойдет снижение РАО2 и РаО2 до значений более низких, чем исходные. При отмене О2 «новые» показатели РаО2 могут быть не выше 20 мм рт. ст., что несовместимо с жизнью. В подобных ситуациях правильной тактикой является проведение мероприятий, направленных на улучшение механики дыхания (бронходилататоры, мобилизация и удаление мокроты) и инициация респираторной поддержки.
