血气分析+电解质监测的常用指标及其意义董尚文•血气分析是一种临床常见且重要的监测手段•它能准确反映机体的氧合状态和酸碱平衡2019/10/22血气分析指标2019/10/232019/10/24GEM-30002019/10/25GEM-30002019/10/26反映机体酸碱状态的主要指标•1、酸碱度(pH)•2、二氧化碳分压(PaCO2)•3、碳酸氢根(HCO3-)•4、剩余碱(BE)•5、缓冲碱(BB)•6、CO2总量(T-CO2)•7、CO2结合力(CO2-CP)2019/10/27酸碱度(pH)反映H+浓度的指标,以H+浓度的负对数表示。正常值:7.35~7.45。pH7.35酸中毒(失代偿);pH7.45碱中毒(失代偿);肺脏(呼吸)及肾脏(代谢)的代偿。代偿期pH正常,但仍可能存在酸碱失衡:混合性酸碱平衡失调。2019/10/28PaCO2PaCO2是判断呼吸性酸碱失衡的重要指标。代表溶解于血浆中的CO2量,反映肺泡通气效果。正常值:35~45mmHg。PaCO235mmHg,原发性呼碱或继发性代偿性代酸;PaCO245mmhg,原发性呼酸或继发性代偿性代碱。2019/10/29碳酸氢根(HCO3-)HCO3-是反映代谢方面情况的指标。实际碳酸氢根(AB/HCO3-):直接从血浆测得数据,受代谢和呼吸双重影响。正常值:21.4~27.3mmol/L。标准碳酸氢根(SB/HCO3std):在隔绝空气、38度、PaCO2为40mmHg、SaO2为100%时测得的HCO3-含量。不受呼吸因素的影响,基本反映体内HCO3-储量的多少,比AB更为准确,但是体外测得的SB值不能完全代表体内状况,亦不能测出红细胞内的缓冲作用,所以不能反映出全部非呼吸性酸碱失衡的程度。正常值:21.5~26.9mmol/L。碳酸氢根(HCO3-)AB=SB,两者均正常提示酸碱平衡;AB>SB,提示呼吸性酸中毒(呼酸肾代偿或代偿性代碱);AB<SB,提示呼吸性碱中毒(呼碱肾代偿或代偿性代酸);AB=SB,均低于正常值提示代谢性酸中毒,失代偿;AB=SB,均大于正常值提示代谢性碱中毒,失代偿。2019/10/2102019/10/211剩余碱(BE)在标准条件下,Hb充分氧合、38度、PaCO240mmHg时将1L全血用酸或碱滴定至pH=7.40时所需的酸或碱量。反映总的缓冲碱的变化,较SB更全面,只反映代谢变化,不受呼吸因素影响。正常值:-3~+3mmol/L(全血)。BE-3mmol/L:代酸BE+3mmol/L:代碱剩余碱(BE)•BE可分为BEb和BEecf两种。–BEb指全血的BE,即实际测得的BE,它反映全血的剩余碱。–BEecf指组织间液的剩余碱,又称为标准的剩余碱(SBE),它是经过纠正的BE。因组织间液是机体细胞所处的内环境,而且血液Hb发生变化时,对BEecf的影响小,因而使用BEecf更理想。2019/10/2122019/10/213缓冲碱(BB)•是1升全血(BBb)或1升血浆(BBp)中所具有缓冲作用的阴离子总和,反映机体在酸碱紊乱时总的缓冲能力。•正常范围:45~55mmol/L。BB是反映代谢性因素的指标,BB<45mmol/L,提示代谢性酸中毒;BB>55mmol/L,提示代谢性碱中毒。•与[HCO3-]有所不同,由于其受Hb、血浆蛋白的影响,当出现BB降低,而HCO3-正常时,说明存在HCO3-以外碱储备不足,如低蛋白血症、贫血等,纠正这种碱储不足,补充HCO3-是不适宜的。CO2总量(T-CO2)•二氧化碳总量是指血浆中所有以各种形式存在的二氧化碳(CO2)的总含量,其中包括HCO3-和物理溶解的CO2。受呼吸和代谢双重因素影响,主要说明代谢因素影响酸碱平衡。目前已不受重视。•正常值:24~29mmol/l。大部分(95%)是结合形式的。•CO2-CP↑:呼酸或代碱CO2-CP↓:呼碱或代酸2019/10/2142019/10/215CO2结合力(CO2-CP)将静脉血在室温下与含5.5%CO2的空气平衡,然后测定血浆之CO2含量,减去物理溶解的CO2,即得出CO2结合力。受呼吸和代谢因素的影响,目前已不受重视。CO2-CP↑:呼酸或代碱CO2-CP↓:呼碱或代酸反映血氧合状态的指标•1、氧分压(PaO2)•2、氧总量(CaO2)•3、血氧饱和度(SaO2)•4、肺泡氧分压(PAO2)•7、肺泡-动脉血氧分压差(P(A-a)O2/A-aDO2)•5、氧合指数(PaO2/FiO2)•6、呼吸指数(A-aDO2/PaO2)•8、氧解离曲线和P502019/10/2162019/10/217PaO2动脉血浆中物理溶解的氧分子所产生的分压,是确定SaO2的重要因素。正常值:80~100mmHg。随年龄增大而降低。PaO2=(100-0.33×年龄)mmHg。PaO2•正常预期值=104.2-(0.27×年龄)坐位=103.5-(0.42×年龄)平卧位•正常情况下:FiO2每↑0.2,PaO2↑100mmHg(13.3kPa)2019/10/218PaO2•在海平面、标准大气压、静息状态、呼吸空气条件下–动脉血氧分压(PaO2)<60mmHg称为I型呼衰;–同时合并动脉血二氧化碳分压(PaCO2)>50mmHg为Ⅱ型呼衰;2019/10/2192019/10/220CaO2血液实际结合的氧总量(Hb氧含量和物理溶解量)。血红蛋白氧含量=1.34×[Hb]×SaO2%物理溶解氧含量=PaO2×0.003ml%正常人:20.3ml%2019/10/221SaO2动脉血中Hb实际结合的氧量与所能结合的最大氧量之比。与PaO2和Hb氧解离曲线直接相关。正常值:90%~100%。SaO2=(血氧含量-物理溶解的氧)÷血氧含量×100%肺泡氧分压(PAO2)•肺泡气氧分压是指肺泡中氧的分压,肺泡氧分压因含有7%的水蒸气和5%的CO2,而小于低于吸入气的氧分压(PIO2),其下降数值与肺泡中二氧化碳分压(PACO2)及呼吸商(R)有关。•正常值约为109mmHg(14.58kPa)。2019/10/222肺泡-动脉血氧分压差(P(A-a)O2/A-aDO2)•判断换气功能的重要指标,•随FIO2升高而升高,随年龄增长而增加;•正常值:–青中年5~15mmHg(FIO2=21%)–老年人15~20mmHg(FIO2=21%)–吸纯氧的个体10-110mmHg2019/10/223肺泡-动脉血氧分压差(P(A-a)O2/A-aDO2)•P(A-a)O2增大:肺泡弥散障碍;生理性分流或病理性左-右分流;通气/血流比例失调。•意义:低氧血症鉴别•P(A-a)O2=(PB-47)*FiO2-PaCO2/R-PaO2–PB:大气压=760mmHgR:呼吸商=0.82019/10/224呼吸商•定义:代谢生成的二氧化碳与氧摄取量之比。•呼吸商随代谢利用的食物成分而异。–只利用碳水化合物,R=1.0–膳食中加入蛋白质,R=0.8–加入脂肪,R=0.7–普通人禁食时利用体内碳水化合物、蛋白和脂肪,R=0.812019/10/2氧合指数(PaO2/FiO2)•氧合指数=动脉血氧分压(PaO2)÷吸氧浓度(FiO2),为氧合状况的指标。•正常值:350~450mmHg(FiO2=0.21)•ALI(急性肺损伤)时PaO2/FiO2≤300mmHg(1mmHg=0.133kPa);ARDS时PaO2/FiO2≤200mmHg。2019/10/226呼吸指数(A-aDO2/PaO2)•呼吸指数=肺泡动脉氧压差(A-aDO2)÷动脉血氧分压(PaO2),为氧合状况的指标。•呼吸指数的参照范围为0.1~0.37;–>1表明氧合功能明显减退–>2常需要气管插管机械通气2019/10/2272019/10/228氧解离曲线和P50氧解离曲线:PaO2与SaO2间的关系曲线,呈S型。P50:pH=7.40、PaCO2=40mmHg条件下,SaO2为50%时的PaO2。正常值:24~28mmHg。P50↑:曲线右移,Hb与O2亲和力降低,有利于释氧。P50↓:曲线左移,Hb与O2亲和力增加,不有利于释氧。影响因素:pH、温度、2,3-DPG(2,3-二磷酸甘油酸)氧解离曲线和P50氧离曲线呈“S”形,上段较平坦,当氧分压从100mmHg降至80mmHg,血氧饱和度仅下降2%左右。这就使得人在缺氧环境下(如高原地区等)即使空气中氧气减少1/3,血红蛋白仍能结合较多的氧气,可满足组织的需要。曲线中段坡度较大,氧分压从40mmHg降至20mmHg,血氧饱和度可从60%降至30%。这就保证了血液流经组织时,氧分压有较少的下降,氧合血红蛋白也能释放出较多的氧气。2019/10/229反映电解质变化的指标及可测其他重要指标•1、血清钠(Na+)•2、血清钾(K+)•3、血清钙(Ca2+)•4、血糖(Glu)•5、乳酸(Lac)•6、红细胞压积(Hct)2019/10/230Na+•正常值:135-155mmol/L•低钠血症:–表现为无力、恶心、呕吐、肌痉无力、恶心、呕吐、肌肉痉挛。挛痛、眩晕、淡漠、昏厥挛痛、精神神经症状。•高钠血症:–临床可表现烦渴、发热、口腔粘膜干燥,严重时可表现有意识障碍、烦躁、抽搐。2019/10/231K+•正常值:3.5-5.5mmol/L•低钾血症:–1.四肢软弱无力,软瘫,腱反射迟钝或消失,严重者出现呼吸困难。2.神志淡漠,目光呆滞,嗜睡,神志不清。3.恶心,呕吐,腹胀,肠麻痹。4.心悸,心律失常。•高钾血症:–微循环障碍表现如苍白、发冷、青紫、低血压、心跳过缓、心律不齐、心搏骤停。2019/10/232Ca2+•钙的存在形式:–游离钙占0.45~0.55–结合钙占0.40~0.45(与蛋白结合)•正常值:–总钙:2.15-2.55mmol/L–游离钙:1.10~1.20mmol/L游离钙=总钙(g/L)-0.8×白蛋白(g/dl)2019/10/233Ca2+•低钙血症:–容易激动、口周及指(趾)尖有麻木及针刺感、手足抽搐、肌肉疼痛、腱反射亢进•高钙血症:–早期:疲乏、软弱、厌食、恶心、呕吐、体重下降。–进一步加重:严重头痛、背和四肢疼痛、口渴、多尿、病理性骨折等。Ca2+高达4-5mmol/L可有生命危险。2019/10/234Glu/Lac/Hct/THbc•Glu:空腹血糖正常范围是3.5-5.6mmol/L;正常餐后两小时血糖范围是3.5-7.8mmol/L。•Lac:正常值2mmol/L,↑反映机体存在缺氧。•Hct:为一定体积血液中红细胞总体积除以血液体积。Hct下降最常见于贫血。–男:42%~49%女:37%~43%•THbc(血红蛋白浓度):正常值12-16g/dL,降低见于贫血。2019/10/235酸碱失衡的类型2019/10/236酸碱失衡的类型•缓冲系统:–碳酸氢盐缓冲系(NaHCO3/H2CO3)–磷酸盐缓冲系(Na2HPO4/NaH2PO4)–血浆蛋白缓冲系–血红蛋白缓冲系•其中最重要的是碳酸氢盐缓冲系统:–①缓冲能力大,占全血缓冲总量50%,血浆缓冲量的35%;–②它通过CO2与肺脏、通过HCO3-与肾脏相关联;–③NaHCO3/H2CO3的比值决定pH值。2019/10/237酸碱失衡的类型•1、代谢性酸中毒血浆中HCO3-原发性减少所致。•2、代谢性碱中毒血浆HCO3-原发性增高所致。•3、呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒系血浆H2CO3原发性增高所致。•4、呼吸性碱中毒血浆H2CO3原发性减少所致。2019/10/238代谢性酸中毒•酸性物质产生过多–腹膜炎、休克、高热等引起酸性代谢废物产生过多–长期禁食,脂肪分解,使酮体积累–酸性或呈酸性药物摄入过多•碱性物质丢失过多–消化道瘘使消化液大量丧失•急性肾功能衰竭–排H+和再吸收HCO3受阻•高血氯代谢性酸中毒–临床上还可见大量输入生理盐水、林格氏液,造成体内HCO3-被稀释和C1-增多而致的2019/10/239代谢性碱中毒•酸性物质丢失过