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1、血气分析及酸碱平衡,承德市中心医院 程瑞年,血气分析,一.血气分析的概念二.血气分析的临床意义三.血气分析的常用指标四.血气的结果分析五.血气分析标本的采集,一.血气分析的概念,血气分析通常是指使用血气分析仪对动脉血氧分压（PaO2）和二氧化碳分压（PaCO2）的测定。包括氧和状态和酸碱平衡两大部分。电解质与血中酸碱成份及有密切不可分割的联系，而且是判定三重酸碱失衡的必需指标，它们都是机体内环境稳定的重要因素；因此临床上所说的血气分析就包含了血液气体，酸碱平衡和电解质代谢三部分的综合诊断。,二.血气分析的临床意义,血气分析适用于临床各科室。特别是呼吸病、心血管疾病、肾病、代谢病、所有的重症。血
2、气分析检查所获各项参数不仅对呼吸系统疾病，而且对各科危急重症的诊断、鉴别诊断与指导治疗都是十分重要的，特别对机械通气监测，指导通气参数的合理调节，及指导撤机更是不可缺少的参数。,三.常用指标的临床意义pH值,动脉血pH值：实际上是指动脉血的酸碱度，pH表示体液氢离子的负对数，即氢离子为40nmol/L时，pH为7.4。动脉血正常pH值为7.357.45，故H的参考值为4535nmol/L。pH7.35表示体内有酸血症；pH7.45表示有碱血症。即使在7.357.45之间时，也不能排除体内无代谢和呼吸性酸碱失衡，有可能是酸碱综合作用结果。,常用指标正常值及临床意义PaO2,PaO2：指溶解于动脉
3、血中的氧分子所产生的压力。根据亨利定律，血中O2的溶解量与其分压的大小成正比，因此测定PaO2就有可能进一步了解血中氧含量，从而分析体内组织代谢情况。健康人在海平面大气压时PaO2的正常值为80100mmHg， PaO280mmHg称低氧血症，6080mmHg称轻度低氧血症； 4060mmHg称中度低氧血症；PaO2 40mmHg为重度低氧血症。PaO2102-（0.33年龄）mmHg(Marshall)PaO2 还受体位因素等影响。,不同部位气体分压表(mmHg),常用指标正常值及临床意义SaO2,SaO2是实际与Hb结合的氧含量与Hb完全氧含量之比， SaO2=（氧含量/氧容量）*100%
4、正常值为963%。血氧饱和度和血氧分压的关系，即氧血红蛋白离解曲线呈S形态。当PaO260mmHg，SaO290%时，曲线处于平坦段；当PaO260mmHg时曲线变得陡直，PaO2稍下降，SaO2就很快下降，此曲线变化有重要生理意义。P50是pH7.40，PaCO240mmHg情况下SaO2为 50%时的PaO2，正常值为3.5kPa（26mmHg），P50增加时表明氧解离曲线右移，反之，氧解离曲线左移。P50增加有利于氧的释放和组织摄取。,影响P50的主要因素,2,3DPG：酸血症、低氧、贫血某些激素（T3、T4、GH）2,3DPG：碱血症、库存血,SaO2,100,0,PaO2 mmHg,
5、100,50,26,正常曲线曲线右移曲线左移,氧离曲线移位对氧合血红蛋白的影响,常用指标正常值及临床意义CaO2,CaO2是指血液实际结合O2总量，它包含了血红蛋白结合氧含量和物理溶解O2的含量之和。由于每克血红蛋白可结合1.34ml，故CaO2的计算为：CaO21.34HbSaO2%+ PaO20.003 ml/L0.003为氧溶解系数，氧含量可用ml%或mmol/L表示,常用指标正常值及临床意义PaCO2,PaCO2指溶解在动脉血中的二氧化碳所产生的压力；由于CO2弥散力很强，相当于氧弥散系数的20倍，肺泡中的CO2与PaCO2之间很快达到平衡，故它可反映肺泡通气效果；正常值为4.76.0
6、kPa（35mmHg45mmHg），平均为5.3kPa；PaCO2的变化是判断酸碱失衡的重要指标，PaCO2升高时，可能是原发性呼吸性酸中毒，又可能是代谢性碱中毒时引起的变化。,常用指标正常值及临床意义P（A-a)O2,P（A-a)O2是换气功能指标，理论上接近0，由于气血屏障，15mmHg(老年人30mmHg)为正常；P（A-a)O2=年龄*0.4影响P（A-a)O2的因素：FiO2V/Q肺内分流弥散功能O2耗量心排血量,常用指标正常值及临床意义HCO3-,AB实际碳酸氢根（HCO3-）是直接从血浆中测定的HCO3-的含量；它反映了机体对酸碱调节的代谢因素，但也受呼吸因素影响，当PaCO2增
7、加时，HCO3-相应增高。其正常值为2127mmol/L，平均为24 mmol/L。,常用指标正常值及临床意义SB,SB-标准碳酸氢盐是指隔绝空气的全血标本在38，PaCO2在40mmHg，SaO2100%的饱和情况下测得的HCO3-含量；因除外了呼吸因素故不受其影响。正常值为 21-27mmol/L，平均值为24mmol/L；正常人SBAB，当SB增高时示代谢性碱中毒；反之为代谢性酸中毒。当ABSB时表示有呼吸性酸中毒存在。因SB是体外标准化条件下测定，故不能准确反映体内情况。,常用指标正常值及临床意义BE,Base Excess是在标准条件下，即血红蛋白充分氧合，温度在38，PaCO2为4
8、0mmHg，将1升全血用酸或碱滴定使pH=7.4时所需酸或碱的量，滴酸为正，滴碱为负。BE正常值为-33mmol/L。-3mmol/L为代谢性酸中毒，3mmol/L为碱中毒。其意义与SB基本相同。但慢性呼酸时，由于代偿作用，BE也升高。,常用指标正常值及临床意义BB,Buffer Base是指一升全血（BBb）或一升血浆（BBp）中所具有缓冲作用的阴离子总和。血浆中缓冲碱主要是HCO3-和血浆蛋白，正常值为4044mmol/L，平均为42mmol/L。全血中缓冲体系还包括有血红蛋白和少量的磷酸盐，其BBb的正常值为48mmol/L，BB反映了机体在酸碱失衡时总的缓冲能力。,常用指标正常值及临床
9、意义AG,anion gap是指血清中所测定的阴阳离子总数之差。在阳离子中Na+为可测定阳离子（占94.6%）；K+ 、Ca2+、Mg2+为未测定阳离子（Unmeasured Cation，UC）。因此阳离子总量Na+ UC。在阴离子中Cl-和HCO3-为可测定阴离子（占86.5%），而SO24-、HPO24-，有机酸带有负电荷的蛋白质为未测定阴离子（Unmeasured Anion，UA）、故阴离子总量可写成Cl-HCO3-UA。Na+UC（Cl-HCO3-）UANa+ -（Cl-HCO3-）UA-UCAGUA-UC = Na+-(Cl- + HCO3-）,Na+UC,HCO3Cl UA,A
10、G,常用指标正常值及临床意义AG,AG的正常范围是124mmol/L，AG16mmol/L，称高AG代谢性酸中毒，表明机体内有机酸（如乳酸、丙酮酸）浓度升高。AG升高对判断代酸特别是三重酸碱失衡有十分重要价值，但由于影响AG因素较多，故需结合病因、临床表现，同步血气分析和血中乳酸、丙酮酸测定，并要排除实验室误差后应用。,机体维持酸碱平衡的调节机制,缓冲系统；细胞内外液间的离子交换；肺的调节；肾的调节；pH、PaCO2、HCO3-是最重要的参数；Henderson-Hassalbach(简称H-H公式)来表达： pHpKa+ log(为溶解系数0.03),HCO3-,PaCO2,血气分析各项指标
11、的获得,直接测得的指标：pH、PaO2、PaCO2；计算得出的指标：HCO3、BE、SaO2、 P（A-a)O2；需要输入的指标：FiO2、Hb、T；H+=24,PCO2,HCO3,H与H+的关系,四.血气结果的分析(1),根据PaO2、PaCO2判定肺通气和换气功能.,呼吸衰竭和低氧血症,血气结果的分析(2),根据pH、PaCO2；HCO3判定酸碱失衡。pH7.35表示体内有酸血症；pH7.45表示有碱血症。即使在7.357.45之间时，也不能排除体内无代谢和呼吸性酸碱失衡，有可能是酸碱综合作用结果。确定原发因素呼吸（ PaCO2 ）or代谢（ HCO3 ）。,酸碱紊乱的临床类型,单纯性酸碱
12、紊乱的代偿预计公式,单纯性酸碱失衡实例分析：实例(1),慢性肺心病患者其测定血气分析如下：pH 7.32,PaCO27.32kPa(58mmHg),HCO3- 32mmol/L；确定原发失衡：呼吸系统慢性病；pHPaCO2提示呼酸；HCO3-240.35（58-40）5.58246.35.5824.7235.88mmol/L；实测HCO3-为32mmol/L，在预计代偿范围之内。结论：慢性呼吸性酸中毒,代谢性酸中毒,为临床上最常见的一种酸碱平衡紊乱。酸产生过多：分解代谢亢进（高热、感染、惊厥、抽搐） 酮酸血症（糖尿病、饥饿、酒精中毒） 乳酸性中毒（组织缺氧、肾病、休克、糖 尿病）酸排泄困难：肾
13、功能衰竭 肾小管酸中毒（近曲管、远曲小管功能低下） 高钾饮食（排K+抑制排H+）碱缺少:重度腹泻、肠吸引术（失HCO3-） 大面积烧伤（失K+、Na+ 同时失HCO3-） 输尿管乙状结肠移植术后（Cl-回收多，HCO3-少）妊娠有厌食、恶心、呕吐时,单纯性酸碱失衡实例分析：实例(2),糖尿病酮症患者其测定血气分析如下：pH 7.01,PaCO214mmHg,HCO3- 4mmol/L；pH HCO3- 提示代酸；PaCO2=1.54+821016mmHg实测PaCO218mmHg ，在预计代偿范围之内。结论：代谢性酸中毒,单纯性酸碱失衡实例分析：实例(2),一频繁呕吐患者，动脉血气分析如下：p
14、H 7.49，PaCO2 47mmHg，HCO3- 37mmol/L，Na+ 130mmol/L，K+ 2.5mmol/L，Cl-92mmol/L；pH，HCO3-，两者变化一致也提示代谢性碱中毒；PaCO2400.9（37-24）546.756.7mmHg；结论：代谢性碱中毒,混合性酸碱紊乱的常见类型,二重酸碱失衡实例分析：实例(1),慢性肺心病患者血气结果示：pH 7.41，PaCO2 67mmHg，HCO3- 42mmol/L，血Na+ 140mmol/L, Cl- 90mmol/L。PaCO2 67mmHg ，示呼吸性酸中毒（结合病史）HCO3-240.35（67-40）5.5827.
15、8739.03；实际HCO3-42mmol/L39.03mmol/L,示合并代谢性碱中毒，AG8mmol/L，在正常范围。结论：呼酸合并代碱。,二重酸碱失衡实例分析：实例(2),哮喘急性发作，血气所示pH 7.30，PaO2 55mmHg，PaCO2 28mmHg，HCO3-16mmol/L，血Na+ 140mmol/L , Cl- 106 mmol/L；PaCO2示呼碱，pH示酸中毒；HCO3-24PaCO20.22.524(2840）0.22.521.62.5（mmol/L）；实测HCO3-16mmol/L19.1mmol/L低于代偿范围；计算AG: AGNa+-（HCO3-Cl-）140
16、-（106+16） 18mmol/L16mmol/L，故考虑高AG代酸存在。结论：呼碱并高AG代酸。,三重酸碱失衡（TABD）,Triple acid-base disorders, TABD：随着AG和潜在HCO3-的概念在酸碱衡的应用，如何判断复杂酸碱状态失衡是临床十分需要解决的问题。现认为TABD可分为二型；呼酸型：呼酸代碱代酸；呼碱型：呼碱代碱代酸。因呼酸和呼碱不可能同时存在，故判断TABD关键问题是代酸与代碱共存时的鉴别。,TABD中的代酸既可以是高AG代酸，也可以是高Cl-（正常AG）性代酸，这两种情况在理论上都应存在。然而高AG代酸与呼酸、及代碱并存时，其增高的AG值不变，因而可
17、做为判断高AG代酸的理论依据。但高Cl-性代酸与其它单纯型酸碱失衡并存时，其Cl-值可受它们的影响而改变，也就是说，AG与HCO3-呈等量单向变化的关系，而Cl-与HCO3-呈等量多向变化的关系，故用Cl-增高诊断高Cl-性TABD是不可靠的，目前临床上仅能对高AG代酸作出判断，而对高Cl-性代酸尚缺乏有效判断手段的原因。,潜在HCO3-,是指排除并存高AG代酸时对HCO3-掩盖作用以后的HCO3-；潜在HCO3-实测HCO3-AG。其原理是；根据电中性原则，即AG增加多少，HCO3-即减低多少，换言之 AGHCO3-，按此原理，就可以计算假如无代酸影响时潜在HCO3-（Potential b
18、icarbonate）实测HCO3-AG。潜在HCO3-对TABD时代碱的并存是极其重要的指标。,三重酸碱失衡实例分析：实例(3),COPD血气：pH7.34，PaCO2 65mmHg，HCO3- 36mmol/L，血Na+ 140mmol/L，Cl- 84mmol/LPaCO2，pH示呼酸HCO3-240.35（6540）5.58248.755.58HCO3-的代偿范围应是27.1738.33AGNa+-（Cl-HCO3-）140-（8436）2016mol/L潜在HCO3-=实测HCO3-AG36（20-16）4038.33mmol/L 提示代碱结论：呼酸代酸（高AG）代碱 （呼酸型TABD）,五.血气分析标本的采集,动脉血:桡动脉、肱动脉、股动脉；抗凝：1000u/mL肝素液；排空气泡，立即送检；冰箱保存。,谢谢,
