การปรับตัวของระบบทางเดินหายใจและเมแทบอลิซึมของมารดา

ในระหว่างตั้งครรภ์ ระบบทางเดินหายใจและระบบเมแทบอลิซึมจะมีการปรับเปลี่ยนเพื่อส่งออกซิเจนได้มากขึ้นและเปลี่ยนทิศทางการใช้พลังงานไปยังทารกในครรภ์ที่กำลังเติบโต การระบายอากาศขณะพักจะเพิ่มขึ้นส่วนใหญ่จากการหายใจที่ลึกขึ้น ทำให้เกิดภาวะเลือดเป็นด่างจากการหายใจเล็กน้อยที่มีการชดเชย ในขณะที่เมแทบอลิซึมของมารดาจะเปลี่ยนจากระยะแรกที่เป็นแบบสร้าง (anabolic) และสะสมไขมัน ไปสู่ระยะหลังที่มีภาวะดื้อต่ออินซูลินและมีการระดมไขมัน ซึ่งเอื้อต่อการจัดหากลูโคสให้ทารกในครรภ์

Definition

การปรับตัวของระบบทางเดินหายใจและเมแทบอลิซึมของมารดาคือชุดของการเปลี่ยนแปลงในการระบายอากาศ การแลกเปลี่ยนก๊าซ ความสมดุลของกรด-ด่าง และเมแทบอลิซึมของพลังงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเพิ่มขึ้นของการระบายอากาศต่อนาทีและภาวะดื้อต่ออินซูลินที่ก้าวหน้าซึ่งขับเคลื่อนด้วยฮอร์โมน ซึ่งสนับสนุนการจัดหาออกซิเจนและสารตั้งต้นให้ทารกในครรภ์ในระหว่างการตั้งครรภ์

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมการเปลี่ยนแปลงของการระบายอากาศและความสมดุลของกรด-ด่างในระหว่างตั้งครรภ์ และการเปลี่ยนแปลงที่ก้าวหน้าในเมแทบอลิซึมของพลังงานของมารดา รวมถึงการพัฒนาภาวะดื้อต่ออินซูลินทางสรีรวิทยาในช่วงท้ายของการตั้งครรภ์ นี่คือสรีรวิทยาอ้างอิงและไม่ได้กล่าวถึงความผิดปกติของระบบทางเดินหายใจหรือเมแทบอลิซึมของการตั้งครรภ์หรือการจัดการ

Core questions

• การระบายอากาศเปลี่ยนแปลงอย่างไรในระหว่างตั้งครรภ์ และทำไมคาร์บอนไดออกไซด์ในหลอดเลือดแดงจึงลดลง?
• ความสมดุลของกรด-ด่างของมารดาถูกรักษาไว้อย่างไรในระหว่างภาวะเลือดเป็นด่างจากการหายใจที่เกิดขึ้น?
• ทำไมความไวต่ออินซูลินของมารดาจึงลดลงเมื่อการตั้งครรภ์ดำเนินไป?
• การเปลี่ยนแปลงในเมแทบอลิซึมของพลังงานของมารดาช่วยสนับสนุนการเจริญเติบโตของทารกในครรภ์ได้อย่างไร?

Key concepts

• การเพิ่มขึ้นของการระบายอากาศต่อนาที (ส่วนใหญ่คือปริมาตรหายใจเข้าออกที่เพิ่มขึ้น)
• ภาวะเลือดเป็นด่างจากการหายใจที่มีการชดเชยของการตั้งครรภ์
• ความจุคงเหลือเชิงหน้าที่ที่ลดลง
• การใช้ออกซิเจนที่เพิ่มขึ้น
• ระยะเมแทบอลิซึมแบบสร้างในช่วงต้น และแบบสลายในช่วงท้าย
• ภาวะดื้อต่ออินซูลินที่ก้าวหน้าของการตั้งครรภ์
• การระดมไขมันของมารดาที่อำนวยความสะดวก

Mechanisms

การระบายอากาศต่อนาทีขณะพักจะเพิ่มขึ้นในช่วงต้นของการตั้งครรภ์ โดยส่วนหนึ่งถูกกระตุ้นโดยโปรเจสเตอโรน ซึ่งส่วนใหญ่เกิดจากปริมาตรหายใจเข้าออก (tidal volume) ที่มากขึ้นมากกว่าอัตราการหายใจที่เร็วขึ้น การระบายอากาศที่เพิ่มขึ้นนี้จะลดคาร์บอนไดออกไซด์ในหลอดเลือดแดงและทำให้เกิดภาวะเลือดเป็นด่างจากการหายใจเล็กน้อย ซึ่งไตจะชดเชยโดยการขับไบคาร์บอเนตออกไป กะบังลมที่ยกสูงขึ้นจะลดความจุคงเหลือเชิงหน้าที่ (functional residual capacity) แม้ว่าการใช้ออกซิเจนจะเพิ่มขึ้นก็ตาม ในด้านเมแทบอลิซึม การตั้งครรภ์ระยะแรกเป็นแบบสร้าง (anabolic) โดยสร้างคลังไขมันของมารดา การตั้งครรภ์ระยะหลังจะค่อยๆ มีภาวะดื้อต่ออินซูลินภายใต้อิทธิพลของฮอร์โมนจากรก ทำให้เนื้อเยื่อของมารดารับกลูโคสได้น้อยลงและระดมไขมันได้มากขึ้น ซึ่งเป็นการสำรองกลูโคสและกรดอะมิโนสำหรับการถ่ายโอนไปยังทารกในครรภ์ การเปลี่ยนแปลงของระบบทางเดินหายใจและเมแทบอลิซึมที่ประสานกันนี้จะเพิ่มการส่งออกซิเจนและสารตั้งต้นผ่านรกให้สูงสุด

Clinical relevance

การปรับตัวเหล่านี้อธิบายว่าทำไมอาการหายใจลำบากจึงเป็นเรื่องปกติในการตั้งครรภ์ ทำไมค่าอ้างอิงของคาร์บอนไดออกไซด์และไบคาร์บอเนตในหลอดเลือดแดงจึงแตกต่างกัน และทำไมความทนทานต่อกลูโคสจึงลดลงเมื่อการตั้งครรภ์ดำเนินไป บทความนี้อธิบายสรีรวิทยาปกติเพื่อการศึกษาและไม่ได้เป็นพื้นฐานสำหรับการประเมินหรือการรักษาทางเดินหายใจหรือเมแทบอลิซึมในสตรีมีครรภ์

Evidence & guidelines

แนวโน้มของระบบทางเดินหายใจและเมแทบอลิซึมที่สรุปไว้ในที่นี้ได้มาจากบทวิจารณ์ทางสรีรวิทยาและต่อมไร้ท่อแบบบูรณาการของการตั้งครรภ์ หัวข้อนี้เสนอสรีรวิทยาอ้างอิงมากกว่าคำแนะนำทางคลินิก

History

สรีรวิทยาทางเดินหายใจในศตวรรษที่ 20 ได้อธิบายการเพิ่มขึ้นของการระบายอากาศและภาวะเลือดเป็นด่างที่มีการชดเชยของการตั้งครรภ์ ในขณะที่การศึกษาเมแทบอลิซึมได้สร้างรูปแบบสองระยะของการจัดการพลังงานของมารดาและภาวะดื้อต่ออินซูลินในช่วงท้ายของการตั้งครรภ์ ซึ่งบทวิจารณ์ในภายหลังได้เชื่อมโยงกับการทำงานของฮอร์โมนจากรก

Seminal works

• lomauro-2015
• catalano-2010
• newbern-2011

Frequently asked questions

การรู้สึกหายใจลำบากเป็นเรื่องปกติในการตั้งครรภ์หรือไม่?

การรับรู้ถึงการหายใจที่เพิ่มขึ้นเป็นเรื่องปกติเนื่องจากการระบายอากาศขณะพักเพิ่มขึ้นในช่วงต้นของการตั้งครรภ์ นี่เป็นลักษณะทางสรีรวิทยาที่ได้รับการยอมรับ แม้ว่าอาการหายใจลำบากที่เกิดขึ้นใหม่หรือรุนแรงจะเป็นเรื่องที่แยกต่างหากและอยู่นอกขอบเขตของบทความอ้างอิงนี้

ทำไมความไวต่ออินซูลินจึงลดลงในช่วงท้ายของการตั้งครรษ์?

ฮอร์โมนจากรกจะค่อยๆ ลดความไวต่ออินซูลินของมารดาในช่วงท้ายของการตั้งครรภ์ ซึ่งจะรักษากลูโคสในระบบไหลเวียนโลหิตของมารดาไว้มากขึ้นเพื่อถ่ายโอนไปยังทารกในครรภ์ นี่เป็นการปรับตัวปกติของเมแทบอลิซึมในการตั้งครรภ์