動脈血氣分析與酸更新

動脈血氣分析與酸堿平衡

CompanyLogo一、概念血氣分析(Bloodgasanalysis)系指用血氣分析儀測定血中所存在的氧和二氧化碳以及有關(guān)酸堿平衡指標(biāo)的參數(shù)。血氣分析儀直接測定的指標(biāo)是pH、PCO2和PO2，分別由pH電極、二氧化碳電極和氧電極完成，其它指標(biāo)多為派生或計算值?？己朔喂δ芏嘁詣用}血為分析對象；了解組織代謝則需配合靜脈血或混合靜脈血進(jìn)行分析。

CompanyLogo反映兩個重要器官的功能狀態(tài)

肺腎pH，氧分壓，二氧化碳分壓，氧飽和度，氧含量，

pH，碳酸氫根離子CompanyLogo二、臨床應(yīng)用范圍判斷是否缺氧及缺氧的嚴(yán)重程度，判斷有無呼吸衰竭。跟蹤病情變化，指導(dǎo)臨床治療。疑難雜癥，拓展思路，明確診斷。

CompanyLogo三、血氣標(biāo)本的采集

部位隔絕空氣大氣壓安靜狀態(tài)針管抗凝吸氧濃度血紅蛋白時間CompanyLogo部位

取血要選擇淺表、易于觸及體表側(cè)支循環(huán)較多的動脈，如橈動脈、肱動脈或股動脈。采血時禁止使用加壓繃帶，否則將影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。觸及病人動脈搏動明顯處，左手食指、中指分別固定上、下兩端，持注射器的右手將針頭頂在動脈搏動最明顯處，感覺針頭隨若動脈搏動而上下起伏后垂直進(jìn)針，見回血后固定，取血量約1~2ml，混勻血液，

推薦在掌心搓動1分鐘。穿刺結(jié)束，立即無菌紗布壓迫穿刺部位至少5min。有血凝障礙要壓迫20min。CompanyLogo針管抗凝用注射器抽取6250U/ml肝素鈉0.2ml，轉(zhuǎn)動針?biāo)ㄊ拐麄€注射器內(nèi)均勻附著肝素，針尖向上推出多余液體和注射器內(nèi)殘留氣泡?，F(xiàn)臨床上多應(yīng)用BD動脈血氣穿刺針直接抽取。CompanyLogo吸氧吸氧者如病情允許可停止吸氧30min后采血送檢，否則應(yīng)標(biāo)記給氧濃度與流量。CompanyLogo時間采血后應(yīng)立即送檢，在盡可能短的時間內(nèi)測定，測定時要充分混勻，如需存放，應(yīng)置于4℃冰箱內(nèi)，放置時間不超過1h。存放時間過長，對檢驗結(jié)果會造成pH下降、PO2

下降、PCO2

上升。CompanyLogo四、監(jiān)測指標(biāo)（1）PaO2

(PA-aO2）（2）SaO2(3)PaCO2

TCO2（4）PH（5）HCO3-BECompanyLogo（一）動脈血氧分壓（PaO2）

定義：是血液物理溶解的氧分子所產(chǎn)生的壓力。正常值：12.6～13.3Kpa（95～100mmHg）老年人參考值：

60歲＞80mmHg70歲＞70mmHg

臨床意義：判斷有否缺氧及其程度,它作為缺氧的指標(biāo)遠(yuǎn)較血氧飽和度為敏感。

PaO280～60mmHg輕度缺氧

60～40mmHg中度缺氧＜40mmHg重度缺氧診斷呼吸衰竭的指標(biāo)

(100－0.33×年齡±5)mmHg------《診斷學(xué)》第7版

動脈血氣分析是判斷呼吸衰竭最客觀指標(biāo)，根據(jù)動脈血氣分析可以將呼吸衰竭分為Ⅰ型和Ⅱ型。

標(biāo)準(zhǔn)為海平面平靜呼吸空氣條件下

1.Ⅰ型呼吸衰竭

PaO2＜60mmHg

PaCO2正?；蛳陆?/p>

2.Ⅱ型呼吸衰竭

PaO2＜60mmHg

PaCO2＞50mmHg

吸O2條件下判斷有無呼吸衰竭以下兩種情況：(1)若PaCO2＞50mmHg，PaO2>60mmHg

可判斷為吸O2條件下Ⅱ型呼吸衰竭(2)若PaCO2＜50mmHg，PaO2>60mmHg

可計算氧合指數(shù)，其公式為

氧合指數(shù)=PaO2/FiO2＜300mmHg

提示呼吸衰竭

鼻導(dǎo)管吸O2流量2L/min

PaO280mmHg

FiO2＝0.21＋0.04×2＝0.29

氧合指數(shù)=PaO2/FiO2

=80/0.29＝276＜300mmHg

提示呼吸衰竭舉例：CompanyLogo肺泡動脈氧分壓差（PA-aO2）

參考值：吸入空氣時（FiO2=21%):15~20mmHg

隨年齡增長而上升,一般≤

30mmHg

年齡參考公式：PA-aDO2=2.5+（0.21×年齡)mmHg

意義:1)判斷肺換氣功能(靜動脈分流、V/Q、呼吸膜彌散）

2）判斷低氧血癥的原因：

a）顯著增大，且PaO2

明顯降低（＜60mmHg），吸純氧時不能糾正，考慮肺內(nèi)短路，如肺不張、肺栓塞、ARDSb）輕中度增大，吸純氧可糾正，如慢阻肺

c）正常，但PaCO2增高，考慮CNS或N、M病變所致通氣不足

d）正常，且PaCO2正常，考慮吸入氧濃度低，如高原性低氧

3）心肺復(fù)蘇時，反映預(yù)后的重要指標(biāo)，顯著增大，反映肺淤血、肺水腫，肺功能嚴(yán)重減退。CompanyLogo（二）動脈血氧飽和度（SaO2

）定義：SaO2是指動脈血氧與Hb結(jié)合的程度，HbO2占全部Hb的百分比值。公式表示:SO2%=[HbO2/(HbO2+Hb)]×100％正常值：95～98％1gHb結(jié)合1.34mlO2CompanyLogo

氧離曲線各段的特點及生理意義mmHgP50=26.6mmHgCompanyLogo

氧離曲線各段的特點及生理意義：氧離曲線上段：氧分壓為60～100mmHg，曲線平坦，平坦的上段能保證血液在肺部可攜帶較多的O2。氧離曲線中段：PO260～40mmHg，較陡。意味PaO2這一水平只需吸入少量氧便可提高SaO2和CaO2，從而改善組織供氧。

氧離曲線下段：PO240～15mmHg，是氧離曲線最陡的一段。PaO2只須稍降低即可使血紅蛋白釋放出大量氧，這一特點有利于組織水平氧攝取。mmHgCompanyLogo246810121410080604020kPa2,3DPG[H+]PCO2TCO左移右移體溫二氧化碳分壓氫離子濃度血氧飽和度（HbO2%）血氧分壓（PO2）血紅蛋白氧解離曲線P50意義:反映血液輸氧能力、Hb與O2的親和力。

P50

增加，氧離曲線右移，即相同PaO2下，SO2%降低，氧與Hb親和力降低，HbO2易釋放氧。降低，則反之。CompanyLogo(三)動脈血二氧化碳分壓（PaCO2）

定義：血液中物理溶解的CO2分子產(chǎn)生的張力。（38℃時α系數(shù)0.03，正常二氧化碳分壓的情況下，物理溶解的CO2為1.2mmol/L，相當(dāng)于動脈全血CO2總量的5％。）正常值：（35～45mmHg）。

CO2分子具有較強(qiáng)的彌散能力，故血液PCO2

基本上反映了肺泡PCO2平均值。故PCO2是衡量肺泡通氣量適當(dāng)與否的一個客觀指標(biāo)，通氣不足時增高，表示有CO2潴留；通氣過度時CO2排出過多則PaCO2降低。

臨床意義：判斷呼吸衰竭的類型與程度

判斷是否存在呼吸性酸堿平衡失調(diào)

判斷代謝性酸堿失衡的代償反應(yīng)

判斷肺泡通氣狀態(tài)：CompanyLogo

定義：血漿中一切形式存在的CO2總量。95％是HCO3-結(jié)合形式公式表示：TCO2

＝[HCO3-]+PaCO2×0.03mmol/L

參考值：24-32mmol/L(平均28mmol/L)

意義：1）受呼吸和代謝雙重影響，主要受代謝因素影響

2）增高：PH增高，代堿

PH降低，呼酸降低：PH增高，呼堿

PH降低，代酸

二氧化碳總量（TCO2)CompanyLogo（四）pH值

PH：指體液內(nèi)氫離子濃度的負(fù)對數(shù)，是反映體液總酸堿平衡的指標(biāo)，受呼吸及代謝因素共同影響。正常值PH=7.35~7.45，平均7.4。靜脈血數(shù)量約低0.03~0.05。PH<7.35為酸血癥，PH>7.45為堿血癥。不能區(qū)別是代謝性或呼吸性的酸堿失衡PH=7.35~7.45

無酸血癥或堿血癥代償性酸血癥或堿血癥混合性酸堿失衡PH只能說明體內(nèi)酸堿狀況，要判斷是那種酸堿失衡要看代謝性和呼吸性指標(biāo)。正常pH值

酸堿平衡CompanyLogo

PaCO2與pH值關(guān)系

PaCO2每升高或下降（10mmHg），pH值下降或升高0.1單位；如PaCO2從（40mmHg→20mmHg）則pH值可從7．40升至7.60；PaCO2升高，氧離解曲線右移；PaCO2每升高（10mmHg），腦血流量可增加1/2。正常差異與呼吸停止時PaCO2變化：正常人站立時PaCO2比臥位時低3mmHg；睡眠時比清醒時高8mmHg；一般情況下，男比女高（3mmHg）；呼吸停止1min，PaCO2升高6～9mmHg，（如一正常人呼吸驟停5min，其PaCO2可升至85mmHg，即9×5＋40）。

CompanyLogo（五）碳酸氫鹽實際碳酸氫鹽（AB）：是指隔絕空氣的血標(biāo)本，在患者實際條件下測得的碳酸氫鹽含量，受呼吸性和代謝性雙重因素影響。正常值22-27（24）mmol/L。標(biāo)準(zhǔn)碳酸氫鹽（SB）：是指動脈血在38℃，PaCO240mmHg（5.33kPa），SaO2100%的條件下，所測的血漿碳酸氫鹽的含量；排除呼吸因素后HCO3-。正常人SB、AB兩者無差異。當(dāng)體內(nèi)其它陰離子缺乏時，〔HCO3-〕增多，代替其它陰離子而與陽離子保持平衡。意義：反映酸堿失衡

AB與SB均正常，為酸堿內(nèi)穩(wěn)態(tài)

AB=SB＜正常值，為代酸（未代償

AB=SB＞正常值，為代堿（未代償）

AB>SB呼酸

AB<SB呼堿CompanyLogo定義：在38℃，一個正常大氣壓、Hb100%氧合、PaCO240mmHg的條件下，將1L全血PH調(diào)到7.4所需的酸或堿量。參考值：±3mmol/L(均值0）意義：1）是反映代謝性因素的一個客觀指標(biāo)

2）反映血液緩沖堿絕對量的增減：+堿超；-堿缺

3）指導(dǎo)臨床補(bǔ)酸或補(bǔ)堿量，比據(jù)HCO3-

更準(zhǔn)確

A法：補(bǔ)酸（堿）量=0.6×BE×體重（kg)

一般先補(bǔ)充計算值的2/3-1/2，然后根據(jù)血氣復(fù)查結(jié)果決定再補(bǔ)給量。

B法：代酸：BE/3x體重（Kg）=NaHCO3-(ml)

代堿：BE/6x體重（Kg）=鹽酸精氨酸

(ml)（六）剩余堿(BE)pH、PaCO2與HCO3-之間的關(guān)系pH、HCO3-和H2CO3三者之間的關(guān)系可用Henderson-Hassalbalch公式：

pH=pK+lg[HCO3－][H2CO3

]H2CO3濃度與被溶解在體內(nèi)的CO2濃度成正比，[H2CO3]＝α.PaCO2，其中pK＝6.1,α=0.03mmol/(L.

mmHg)正常生理狀態(tài)下動脈血：

pH＝6.1＋lg=6.1＋lg=6.1＋lg20/1≈7.401[HCO3－]α.PaCO2240.03×40CompanyLogo檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性所采的血液標(biāo)本是否為動脈血

核實結(jié)果是否有誤差，利用[H+]=24×PCO2/HCO3-的公式判斷結(jié)果準(zhǔn)確與否。PH=7.4時，[H+]為40mmol/L在pH7.1~7.5范圍內(nèi)，pH每變動0.01單位，則H+向反方向變化1mmol/L，即可將pH變換成[H+]將計算結(jié)果和推算結(jié)果進(jìn)行比較，看二者是否相符

[H+]=24×PCO2/HCO3-=38.77pH與[H+]的關(guān)系CompanyLogo腎體液肺組織細(xì)胞五、酸堿平衡調(diào)節(jié)機(jī)制

在正常膳食情況下，體內(nèi)產(chǎn)生的酸比堿多。但在一定范圍內(nèi)這些酸或堿進(jìn)入血液后不會引起血液的顯著變化，原因在于有一系列的調(diào)節(jié)機(jī)理．包括：㈠緩沖系統(tǒng)：主要由弱酸及其酸性鹽組成。㈡細(xì)胞內(nèi)外液電解質(zhì)的交換㈢肺的調(diào)節(jié)㈣腎的調(diào)節(jié)CompanyLogo各種調(diào)節(jié)的比較

作用時間 強(qiáng)度體液緩沖系統(tǒng) 迅速 作用不持久肺的調(diào)節(jié) 30min達(dá)高峰 效能最大腎臟的調(diào)節(jié) 3～5天達(dá)高峰 固定酸作用大細(xì)胞的緩沖 3～4h 較強(qiáng)CompanyLogo㈠緩沖系統(tǒng)

緩沖作用是指某一化學(xué)體系具有抵御外來酸堿的影響而保持pH相對穩(wěn)定的能力。約10～20min完成。

碳酸氫鹽緩沖系（NaHCO3/H2CO3）：對保持正常的血液酸堿度起很重要作用。全血緩沖量（50%）血漿（35%）；通過CO2與肺、通過H+、HCO3-與腎相聯(lián)；NaHCO3/H2CO3比值反映所有其他緩沖系統(tǒng)對H+的緩沖狀態(tài)并決定pH值血漿蛋白緩沖系（BPr/HPr）：占緩沖總量的7%，是血漿中非碳酸緩沖的主要緩沖系磷酸鹽緩沖系（Na2HPO4/NaH2PO4）：占緩沖總量的5%，在腎排泌酸過程中起重要作用血紅蛋白緩沖系（KHb/HHb或KHbO2/HHbO2）：占緩沖總量的35%，是碳酸的主要緩沖系，其緩沖能力較血漿蛋白大5～6倍CompanyLogo㈡細(xì)胞內(nèi)外液電解質(zhì)的交換1H+、2Na+-----3K+pH0.1-----[K+]0.6mmol/L(方向相反、堿中毒時血K+下降；酸中毒時血K+增高)HCO3------Cl-(氯轉(zhuǎn)移，代酸時血Cl-增高；代堿時血Cl-降低)血鈣（Ca++）：堿中毒時，血中游離鈣下降2～3h開始，約24～36h完成CompanyLogo㈢肺調(diào)節(jié)肺通過呼出CO2來調(diào)節(jié)血漿H2CO3含量，維持血液pH穩(wěn)定。肺代償時間約10～20min開始，3～6h達(dá)高峰，12～24h完成。正常機(jī)體每分鐘產(chǎn)生CO2200ml，全部轉(zhuǎn)化為碳酸，約15000mmol（15000mEq），經(jīng)肺排除，為腎排酸總量的200倍左右。CompanyLogo㈣腎調(diào)節(jié)正常排出非揮發(fā)性酸約120～160mmol/d尿pH值4.6～8.0調(diào)節(jié)方式：①泌H+排酸②泌氨中和酸（NH3+H+為NH4+，3/4非揮發(fā)性酸）③HCO3-再吸收調(diào)節(jié)時間：約6～18h開始，36～48h完成，72h減弱（有的5～7d達(dá)最大代償，老年人有時長達(dá)3～4w）血漿〔K+〕，則抑制H+—Na+交換，促進(jìn)H+—K+

交換，尿K+排出增多，酸中毒六、酸堿失衡的判斷方法簡單概括：一看pH定酸堿二看原發(fā)因素定代呼三看繼發(fā)變化定單混看AG定二、三看臨床表現(xiàn)作參考CompanyLogo六、酸堿失衡的判斷方法(一)根據(jù)病史以及pH、PaCO2、HCO3-變化判斷原發(fā)因素(二)酸堿失衡的代償規(guī)律（三）據(jù)所判斷的原發(fā)因素選用相關(guān)的代償公式（四）據(jù)實測HCO3-或PaCO2與相關(guān)公式所計算出的代償區(qū)間相比，確定是單純或混合酸堿失衡

(五)三重酸堿失衡（TABD）的判斷CompanyLogo（一）原發(fā)性改變的判定⑴代謝性酸中毒（metabolicacidosis）為臨床上最常見的一種酸堿平衡紊亂。

原因：１酸產(chǎn)生過多：分解代謝亢進(jìn)（高熱、感染、驚厥、抽搐）；酮酸血癥（糖尿病、饑餓、酒精中毒）；乳酸性中毒（組織缺氧、腎病、休克、糖尿?。菜崤判估щy：腎功能衰竭；腎小管酸中毒（近曲管、遠(yuǎn)曲小管功能低下）；高鉀飲食（排K+抑制排H+）３堿缺少:重度腹瀉、腸吸引術(shù)（失HCO3-）；大面積燒傷（失K+、Na+

同時失HCO3-）；輸尿管乙狀結(jié)腸移植術(shù)后（Cl-回收多，HCO3-少）；妊娠有厭食、惡心、嘔吐時

CompanyLogo⑵代謝性堿中毒任何原因引起體液氫離子喪失或碳酸氫根含量增加均可產(chǎn)生代謝性堿中毒?！焓ズ琀Cl的胃液太多（高度幽門梗阻，高位腸梗阻伴嘔吐）§入堿太多（治療代酸過度用HCO3-）§

長期大量應(yīng)用激素§排鉀藥物使用過多（利尿劑）§長期放射性照射（原因不明）CompanyLogo⑶呼吸性酸中毒凡因呼吸功能障礙致肺泡換氣減少，PCO2增高，血中〔H2CO3〕濃度上升，pH下降均可發(fā)生呼酸。

§急性氣管、支氣管阻塞（異物、痰液、咯血阻塞、哮喘、白喉、氣管壓迫）－急性呼吸性酸中毒

§慢性肺病、支氣管病、胸廓病變－慢性呼吸性酸中毒血氣分析特點（慢性）：PCO2原發(fā)性升高；HCO3-代償性增加；pH正?；蚪档?，AB升高。CompanyLogo

各種原因引起換氣過度，體內(nèi)失去CO2太多而使PaCO2降低。

病因：§癔病使通氣過度§高熱昏迷：特別是腦炎、腦膜炎、肺炎、敗血癥§顱腦損傷、基底神經(jīng)節(jié)病變§機(jī)械通氣時，呼吸過頻§水揚酸、三聚乙醛等中毒(4)呼吸性堿中毒CompanyLogo原發(fā)失衡判斷規(guī)律：原發(fā)失衡的變化>代償變化推論：原發(fā)失衡的變化決定PH偏向

(代償總不完全看pH傾向)

例1：血氣pH7.30，PaCO2

26mmHg，HCO3-14mmol/L。判斷原發(fā)失衡因素例2：血氣pH7.45，PaCO220mmHg，HCO3-19mmol/L。判斷原發(fā)失衡因素

原發(fā)失衡的判定：

由病史中尋找—重要依據(jù)由血氣指標(biāo)判斷—輔助依據(jù)CompanyLogo

同向性：機(jī)體通過緩沖系統(tǒng)、呼吸和腎調(diào)節(jié)以維持血液和組織液pH于7.4±0.05（HCO3-/αPaCO2=20/1）的生理目標(biāo)

極限性：HCO3-原發(fā)變化，PaCO2繼發(fā)代償極限為10-55mmHg；PaCO2原發(fā)變化，HCO3-繼發(fā)代償極限為12～45mmol/L。推論1：HCO3-/PaCO2相反變化必有混合性酸堿失衡推論2：超出代償極限必有混合性酸堿失衡，或HCO3-/PaCO2明顯異常而PH正常常有混合性酸堿失衡（二）HCO3-

、PaCO2代償?shù)耐蛐院蜆O限性CompanyLogo酸堿失衡預(yù)計代償公式

呼吸性酸中毒（Pa