这种血液气体的变化可见于下列情况：

1.肺泡通气血流比例失调肺功能分流增加时，流经此处的静脉血不能充分动脉化，因此氧分压降低二氧化碳分压增高。由于Paco₂升高剌激中枢化学感受器以及PaO₂降低剌激主动脉体，颈动脉体化学感受器，故呼吸快速，每分通气量增加，代偿性过度通气的肺泡的P_Ao₂增高而P_Aco₂降低，血液流经这些肺泡，其氧分压也会有所增高，二氧化碳分压也必然降低。混合的肺静脉血最终往往是氧分压低于正常，而二氧化碳分压正常或略有降低。死腔样通气增多时，病变区域的血液固然可以充分氧合，但浪费了通气，其余肺泡就会相对通气不足，因而也出现功能分流增加，其血液气体变化也是PaO₂降低而PaCO₂变动较小（图13－4C）。

图13－4 呼吸衰竭时不同类型的血气变化A. PaO₂↓PaCO₂↑，二者变动值呈一定比例B. PaO₂↓PaCO₂↑，二者变动值不呈一定比例C.PaO₂↓PaCO₂，不变E. D用氧后D.PaO₂↓PaCO₂明显降低　F. B用氧后

部分肺泡通气血流比例失调时，往往只引起低氧血症而无高碳酸血症，主要是由血液二氧化碳解离曲线和氧离曲线的特性所决定。在PaCO₂相当于5.00-8.00kPa(40-60mmHg)时，血液二氧化碳分压改变与二氧化碳的含量改变几乎呈直线关系（图13－5），在代偿性过度通气的肺泡，只要P_Aco₂降低，血液中二氧化碳就可得到更多的排除，因此可以代偿那些通气不足的肺泡所造成的二氧化碳潴留。而氧离曲线的特点则与此不同。当氧分压为13.3kPa(100mmHg)时，血氧饱和度已达95～98％，过度通气的肺泡即使提高了氧分压，流经的血液氧饱和度和氧含量的增加也是极微少的，因此不能代偿通气不足的肺泡所造成的低氧血症（图13－6）。

图13－5 血液二氧化碳解离曲线图中kPa相当于mmHg的数值kPa mmHg

肺顺应性降低引起的限制性通气障碍的患者，呼吸常加快，总通气量可增加。同时因其病变常不是均匀一致的，还有肺泡通气血流比例失调，故体内二氧化碳可化偿性地排出增多，其血液气体变化亦常为Pao₂下降，而Paco₂不变或略低。

功能性分流增加和死腔样通气增多引起的缺氧，都可用吸入高浓度氧治疗得到缓解。肺内短路也可引起类似功能分流的血气变化，唯吸入高浓度氧不能改变缺氧。

2.弥散障碍肺泡膜面积减少、厚度增加或通透性降低时，除因同时存在的肺泡通气血流比例失调可引起低氧血症外，严重时本身也可因氧从肺泡弥散到血液的过程受阻而使PaO₂下降。但因二氧化碳的弥散能力很强（约比氧大20倍）其排出受影响较小，故PaCO₂多正常，甚至因为代偿性通气过度而有所下降。这类病人吸入高浓度氧也可解除低氧血压。

弥散障碍与肺泡通气血流比例失调都使换气不能有效地进行，因此Pao₂低于P_Ao₂，P_Ao₂和Pao₂的差值增大是它们的共同特征。