Το διοξείδιο του άνθρακα στο αίμα είναι ένα υποπροϊόν του μεταβολισμού, στο οποίο το οξυγόνο που εισπνέεται από τον αέρα και μεταφέρεται από το αίμα στους ιστούς του σώματος χρησιμοποιείται για τη διάσπαση θρεπτικών συστατικών όπως τα σάκχαρα και τα λίπη για ενέργεια. Αυτή η διαδικασία, η οποία είναι γνωστή ως κυτταρική ή αερόβια αναπνοή, εξηγεί πώς η ενέργεια με τη μορφή θερμίδων από τα τρόφιμα μετατρέπεται σε τριφωσφορική αδενοσίνη (ATP), η οποία μεταφέρει αυτήν την ενέργεια και την καθιστά διαθέσιμη για χρήση από τα κύτταρα, τα οποία στη συνέχεια απελευθερώνουν διοξείδιο του άνθρακα. πίσω στην κυκλοφορία του αίματος ως απόβλητο προϊόν. Τα υπερβολικά ή ανεπαρκή επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα στο αίμα, γνωστά αντίστοιχα ως υπερκαπνία και υποκαπνία, μπορεί να είναι ενδεικτικά προβλημάτων με τη λειτουργία των πνευμόνων ή των νεφρών ή ανισορροπίας ηλεκτρολυτών.
Το διοξείδιο του άνθρακα (CO20) που βρίσκεται στις φλέβες, στα αιμοφόρα αγγεία που επιστρέφουν αποξυγονωμένο και πλούσιο σε διοξείδιο του άνθρακα αίμα στην καρδιά και τους πνεύμονες, αποθηκεύεται κυρίως ως διττανθρακικό (HCO29). Το διττανθρακικό είναι μια αλκαλική ουσία που βοηθά το σώμα να διατηρήσει τα επίπεδα του pH ή την ισορροπία μεταξύ οξέος και αλκαλικού. Μια εξέταση αίματος διοξειδίου του άνθρακα μπορεί να καθορίσει την ποσότητα διττανθρακικών στην κυκλοφορία του αίματος. Τα φυσιολογικά επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα στο αίμα πέφτουν μεταξύ XNUMX και XNUMX mEq/L (χιλιοστοϊσοδύναμο ανά λίτρο). Τα επίπεδα που είναι πολύ υψηλά ή πολύ χαμηλά μπορεί να είναι ενδεικτικά κατακράτησης υγρών και επομένως ανισορροπίας ηλεκτρολυτών, λειτουργίας που διατηρείται από τα νεφρά ή διαταραχής της φυσιολογικής λειτουργίας των πνευμόνων.
Η υπερκαπνία, ή το υπερβολικό διοξείδιο του άνθρακα στο αίμα, μπορεί να προκληθεί προσωρινά από εμετό, όταν τα επίπεδα υγρών του σώματος είναι πολύ χαμηλά ή χρόνια από ασθένειες των νεφρών όπως το σύνδρομο Cushing. Το Cushing, που είναι μια ορμονική διαταραχή, μπορεί να προκαλέσει υπερβολική ούρηση και στη συνέχεια χαμηλά επίπεδα καλίου και COXNUMX. Ομοίως, η υποκαπνία είναι μια κατάσταση ανεπαρκούς διοξειδίου του άνθρακα στο αίμα ενός ατόμου. Μπορεί επίσης να προκληθεί από ασθένειες των νεφρών όπως η νόσος του Addison. Οι ανισορροπίες των ηλεκτρολυτών που προκαλούνται από διάρροια ή μια κατάσταση όπως η οξέωση, η συσσώρευση οξέος στο αίμα και άλλα σωματικά υγρά, μπορεί επίσης να οδηγήσουν σε υποκαπνία.
Προσωρινές ή χρόνιες παθήσεις των πνευμόνων μπορεί επίσης να οδηγήσουν σε αλλαγές στα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα στο αίμα. Ο υπεραερισμός μπορεί να αλλάξει τον ρυθμό με τον οποίο απελευθερώνεται διοξείδιο του άνθρακα από τους πνεύμονες και έτσι να προκαλέσει υποκαπνία ή υπερκαπνία στην κυκλοφορία του αίματος. Δραστηριότητες όπως η αυτόνομη κατάδυση, στις οποίες οι συμμετέχοντες εισπνέουν αέρα που είχε εκπνεύσει προηγουμένως, μπορούν επίσης να αλλάξουν τα επίπεδα CO₂. Οι πνευμονικές ασθένειες που οδηγούν σε διαταραχή της αναπνοής μπορεί επίσης να διαταράξουν τις φυσιολογικές ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα στο αίμα.