患者、男、64岁。因反复咳嗽、咯痰22年，心悸、气急、浮肿2年，10天来因“受凉”症状加重，发热、咯黄色脓性痰而入院。
体格检查：T 37.5°C，P 104次/分，BP 12.0/8.0kPa，R 32次/分。慢性病容，神志清，半坐卧位，呼吸困难，烦躁。唇发绀，咽部充血，颈静脉怒张。桶状胸，肋间隙增宽，两侧呼吸运动对称。叩诊呈过清音，两肩胛下区可闻及细湿哕音。心界叩不出，心律齐，未闻及病理性杂音。肝肋下3cm ，肝颈返流征阳性，双下肢明显凹陷型水肿。
实验室检查：WBC 11x10⁹/L，N 0.83，L 0.17。pH 7.31，PaO₂ 6.7kPa（52mmHg），PaCO₂ 8.6kPa（64.8mmHg），BE -2.8mmol/L。胸部X线片：两肺透亮度增加，纹理增多，肋间隙增宽，右肺下动脉干横径18mm （正常值< 15mm），心影大小正常。心电图：肺性P波，电轴右偏，右心室肥大。

患者引起血气异常的机制有哪些？