高碳酸血癥是血液中二氧化碳(CO2)水平異常升高的一種情況。二氧化碳是身體新陳代謝的氣體產物，通常通過肺部排出。二氧化碳可能在任何導致通氣不足、肺泡通氣減少的情況下積聚。（從發生氣體交換的肺小囊中清除空氣）以及吸入CO2產生的空氣。肺部無法清除二氧化碳，或吸入濃度升高的CO2，會導致呼吸性酸中毒。最終，身體通過在腎臟中保留堿來補償升高的酸度，這一過程被稱為“代謝補償”。

急性高碳酸血癥被稱為急性高碳酸血癥呼吸衰竭(AHRF)，是一種醫療緊急情況，因為它通常發生在急性疾病的背景下。通常存在代謝代償的慢性高碳酸血癥可能會引起癥狀，但通常不是緊急情況。根據情況，兩種形式的高碳酸血癥都可以通過藥物、基于面罩的無創通氣或機械通氣來治療。

高碳酸血癥是與屏氣潛水、水肺潛水（尤其是循環呼吸器）和深潛水相關的水下潛水的危險，因為高環境壓力與呼吸氣體密度增加有關。

高碳酸血癥可能發生在潛在健康狀況的背景下，癥狀可能與這種狀況有關或直接與高碳酸血癥有關。可歸因于早期高碳酸血癥的具體癥狀是呼吸困難（呼吸困難）、頭痛、意識模糊和嗜睡。臨床癥狀包括皮膚潮紅，全脈沖（脈沖邊界），呼吸急促，過早的心臟跳動，肌肉抽搐，和手襟翼（撲翼樣震顫）。危險的心跳不規則的風險增加了。當呼吸氣體被二氧化碳污染，或呼吸氣體交換跟不上二氧化碳的代謝產生時，也會發生高碳酸血癥，當氣體密度在高環境壓力下限制通氣時，就會發生這種情況。

在嚴重的高碳酸血癥，癥狀會發展為定向障礙、恐慌、過度換氣、抽搐、失去知覺，并最終死亡。

二氧化碳是一種正常的代謝產物，但如果它的產生速度快于清除速度，它就會在體內積聚。從休息到劇烈運動，生產率可以提高十倍以上。二氧化碳溶解在血液中，通過呼吸過程中肺部的氣體交換消除。高碳酸血癥通常是由通氣不足、肺部疾病或意識減弱引起的。它也可以通過暴露于含有異常高濃度的二氧化碳，例如從火山或地熱活度環境引起的，或由再呼吸呼出的二氧化碳.在這種情況下，高碳酸血癥還可能伴有呼吸性酸中毒。

急性高碳酸血癥呼吸衰竭可能發生在由慢性阻塞性肺病(COPD)、胸壁畸形、某些形式的神經肌肉疾病（如重癥肌無力和肥胖低通氣綜合征）引起的急性疾病中。AHRF也可能發生在任何形式的呼吸肌疲憊的呼吸衰竭，例如嚴重肺炎和急性嚴重哮喘。這也可能是意識嚴重抑制的結果，例如阿片類藥物過量。

高碳酸血癥通常會觸發反射，從而增加呼吸和氧氣(O2)的獲取，例如在睡眠期間覺醒和轉動頭部。這種反射的失敗可能是致命的，例如作為嬰兒猝死綜合癥的一個促成因素。

高碳酸血癥可誘發心輸出量增加，在動脈血壓的正視（更高水平的二氧化碳的刺激主動脈和頸動脈化學感受器與傳入-CNIX和X-到延髓與以下chrono-和伊諾向性作用），和一個朝向傾向心律失常。高碳酸血癥可能會增加肺毛細血管阻力。

急性高碳酸血癥呼吸衰竭的治療取決于根本原因，但可能包括藥物治療和機械呼吸支持。在沒有禁忌癥的情況下，無創通氣(NIV)通常優于有創機械通氣。過去，藥物多沙普蘭（一種呼吸興奮劑）用于治療慢性阻塞性肺疾病急性加重的高碳酸血癥，但與NIV相比，幾乎沒有證據支持它的使用，并且它在最近的專業指南。

非常嚴重的呼吸衰竭，其中也可能存在高碳酸血癥，通常通過體外膜肺氧合(ECMO)進行治療，其中添加氧氣并直接從血液中去除二氧化碳。

一種相對新穎的方式是體外二氧化碳去除(ECCO2R)。該技術從血流中去除CO2并可能減少AHRF患者需要機械通氣的時間；與ECMO相比，它需要的血流量更小。