血气分析及其临床应用

血气分析及其临床应用中南大学湘雅医院呼吸内科杨红忠血液气体分析（简称血气分析）是指测量血液中的氧（O2）二氧化碳（CO2）等气体。临床上血气分析包括血气分析和血液酸碱度的测定。广泛应用于临床危重患者的监测和指导治疗及抢救，是临床医师必需熟悉和掌握的“三基”之一。血液标本的采集和注意事项1、血液标本应是抗凝的动脉血。消毒的干燥空针经肝素处理后，采血量为2毫升以内，且不能有空气泡，并用手搓转装血的试管，防止血液凝固。2、血液标本采取后立即送检，即使保存在冰箱中也不能超过2小时。3、送检化验单上标明患者体温，以便结果校正。常用的血气指标及其临床意义（一）动脉血氧分压（PaO2）指血液中物理溶解的氧分子所产生的压力。正常值：95－100mmHg意义1.氧的溶解量与肺泡气体的氧分压有关，因此PaO2在一定程度上反映肺泡氧分压（PAO2）;与肺的通气功能有关。2.动脉血氧分压的高低，可以影响血氧饱和度，故影响组织的供氧。PaO280mmHg－－低氧血症61－80mmHg－－轻度41－60mmHg－－中度＜40mmHg－－重度（二）动脉血氧饱和度（SaO2）指血液中与氧结合的Hb占全部Hb的百分比。SaO2随氧分压的增高而增高，呈一特殊“S”形曲线关系，称氧离曲线；正常值：SaO295%－97%意义①SaO2反映氧分压；②生理上：氧离曲线A、回到肺部的静脉血PO2低，处于曲线徒直段，只要肺泡氧分压上升到60mmHg，SaO2可达90%－－便于携带氧B、PO2高的动脉血，到达周围组织，组织PO2低，SaO2迅速下降,Hb释放出较多的氧－－供给组织需要③当PCO2上升，PH下降，体温升高，及2，3二磷酸甘油酸（2，3－DPG）↑ATP↑－－氧离曲线右移，在肺不利于Hb自肺泡摄氧(SaO2降低)；但到组织，氧解离度增多，保证组织供氧。④反之－－左移，不利于组织供氧（碱中毒！）（三）动脉血的二氧化碳分压（PaCO2）指物理溶解在血液中的CO2分子所产生的压力。正常值35－45mmHg（平均40mmHg）意义1.CO2的弥散能力强，肺泡与血液之间CO2可以毫无障碍地自由弥散，故PaCO2基本上可以反映肺泡气体CO2，肺泡气PCO2决定肺的通气功能－－PaCO2可以作为肺通气功能的指标。＞45mmHg提示CO2潴留－－通气不足＜35mmHg提示CO2排出过多－－通气过度2.CO2溶于水形成H2CO3，H2CO3又是碳酸氢盐缓冲对的酸－－PaCO2又是判断酸碱失衡的重要指标：呼酸、呼碱、代酸、代碱＞45mmHg－－提示呼酸＜35mmHg－－提示呼碱代酸－－PaCO2代碱－－PaCO23.判断呼衰类型和程度PaCO2＞50mmHg-------轻度PaCO2＞70mmHg------中度PaCO2＞90mmHg------重度（四）PH值是血液氢离子浓度（克分子量/升）的负对数，即PH＝－Log〔H＋〕正常值：7.35－7.45（平均7.40）意义：是血液酸碱度的指标（注意不能反映酸碱失衡的性质）。＜7.35－－酸中毒＞7.45－－碱中毒注意PH值在正常范围：可以是真正的正常；亦可以是酸中毒或碱中毒的代偿；或混合性酸碱中毒等；必须结合临床具它资料进行结合分析判断。（五）实际重碳酸盐（AB）标准重碳酸盐（SB）AB是指人体血浆中HCO3－的实际含量SB是血浆在37℃，SaO2100%、PCO240mmHg条件下,所测得的HCO3－值。正常值：AB和SB为22-27mmol/L(平均24mmol/L）意义①SB是在PCO240mmHg条件下测得，消除了呼吸因素影响，是判断代谢性改变的良好指标AB＝SB小于正常值－－代酸AB＝SB大于正常值－－代碱②AB＞SB－－－CO2潴留：呼酸AB＜SB－－－PCO2↓呼碱（六）二氧化碳总量（T－CO2）指存在于血液中各种形式的CO2总含量，包括化合和游离的CO2。正常值：24-32mmol/L(平均28mmol/L）意义：由于HCO3－是存在于血液中CO2的最重要形式，以其他形式存在的CO2量极小－－T－CO2与测出的HCO3－数值近似。（七）缓冲碱（BB）指血液中具有缓冲作用的碱的总和（即具有缓冲作用的阴离子的总和），包括碳酸氢盐、磷酸盐、血浆蛋白质及Hb等。正常值：42mmol/L意义①反映机体对酸碱总的缓冲能力，代表机体碱的总储量代碱缓冲碱↑BB↑代酸缓冲碱↓BB↓②受血浆蛋白量，Hb浓度及电解质影响，目前不再使用该指标。（八）剩余碱（BE）指温度在37℃，PCO240mmHg，Hb100%氧合条件下，用酸或碱将血浆滴定至PH＝7.40时所需要的滴定酸或碱的总量。用酸滴定为正值：所需酸量越大BE正值越大表示血液中碱量越多用碱滴定为负值：所需碱量越大BE负值越大表示血液中酸量越多意义正常值：0±3mmol/L①消除了呼吸因素影响，是反映代谢性酸碱失衡的良好指标：BE负值增大代酸BE正值增大代碱②可以用作临床计算补碱量（下述）机体酸碱平衡调节1、机体的代偿调节①代偿方式：通过缓冲作用，肺肾的调节，以及细胞内外离子交换。呼吸性主要通过肾代偿代谢性主要通过呼吸调节②代偿作用：细胞内外离子交换2－4小时发挥作用，代偿能力差；肺代偿10－30分钟发挥作用，代偿能力差；肾代偿12小时以后，3－5天，代偿能力强。代偿作用：代酸：PH↓，HCO3－↓→PaCO2↓代碱：PH↑，HCO3↑→PaCO2↑呼酸：PH↓，PaCO2↑→HCO3－↑呼碱：PH↑，PaCO2↓→HCO3－↓③已代偿的酸碱失衡血气指标变化PH（PaCO2mmHg)(HCO3－mmol/L)正常值7.35－7.4535－4522－27（7.40）（40）（24）呼酸↓↑↑呼碱↑↓↓代酸↓↓↓代碱↑↑↑呼酸＋代碱↑正常↓↑↑呼碱＋代酸↑正常↓↓↓呼酸＋代酸↓↑↓正常呼碱＋代碱↑↓↑正常四种单纯型酸碱失衡血气改变及预计代偿公式失衡类型原发化学变化代偿反应预计代偿公式代酸HCO3－↓PaCO2↓PaCO2＝1.5AB＋8±2代酸的呼吸代偿：（HCO3－↓1mmol/LPaCO2↓1.2mmHg）代碱HCO3－↑PaCO2↑PaCO2＝0.9AB＋12代碱的呼吸代偿：（HCO3－↑1mmol/LPaCO2↑0.6mmHg）呼酸PaCO2↑HCO3－↑急性：HCO3－＝PaCO2×0.2慢性：HCO3－＝PaCO2×0.35g呼酸的肾代偿：（PaCO2↑1mmHgHCO3－↑0.35mmol/L）呼碱PaCO2↓HCO3－↓急性：HCO3－＝PaCO2×0.2慢性：HCO3－＝PaCO2×0.5呼碱的肾代偿：（PaCO2↓1mmHgHCO3－↓0.5mmol/L）⑤代偿具有一定限度的呼酸如HCO3－超过45mmol/L呼酸＋代碱或BE＞18mmol/L酸＋代碱代碱如代碱PaCO2如超过55mmol/L代碱＋呼酸阴离子间隙（AG）阴离子间隙（AG）意即血清阴离子差值是指血浆中可以测出的阳离子总数和阴离子总数之差值根据电中性原理（平衡学说）：血清中总阳离子＝血清总阴离子正常人血浆中阴阳离子阳离子阴离子Na+140HCO3－25K+4.5CL－103Ca+5.011Pr－15Mg+1.5（未测定阳离子）HPO42-3SO42-（未测定其他有机酸5阴离子）总数151151临床上很难全部测定上述离子，一般只测，K+Na+CL－HCO3－，存在差值AG＝（Na+＋K+）－（HCO3－＋CL－）由于K+含量小，且较稳定，一般不予计算，可改为AG＝Na+－（HCO3－＋CL－）正常值：AG8－16mmol/L意义①16mmol/L提示代酸30mmol/L肯定有酸中毒20-30mmol/L酸中毒可能性很大17-19mmol/L只有小数病例有酸中毒②8mmol/L低蛋白血症、高钾、高钙、高镁血气分析和酸碱失衡PH值7.35－7.45（平均7.40）＜7.35－－酸中毒＞7.45－－碱中毒PaO295－100mmHgPaO280mmHg－－低氧血症61－80mmHg－－轻度41－60mmHg－－中度＜40mmHg－－重度PaCO235－45mmHg（平均40）＞45mmHg－－提示呼酸＜35mmHg－－提示呼碱PaCO2＞50mmHg-------轻度PaCO2＞70mmHg------中度PaCO2＞90mmHg------重度BE0±3mmol/L＞＋3－代碱＜－3－代酸HCO3－22-27mmol/L(平均24）＞27－代碱呼酸＜22－代酸呼碱HCO3－↓1mmol/LPaCO2↓1.2mmHgHCO3－↑1mmol/LPaCO2↑0.6mmHgPaCO2↑1mmol/LHCO3↑0.35mmHgPaCO2↓1mmol/LHCO3↓0.5mmHgAG＝Na+－（HCO3－＋CL－）8－16mmol/L①16mmol/L提示代酸②8mmol/L低蛋白血症、高钾、高钙、高镁Ⅰ型：PaO260mmHg，PaCO2正常或稍低。Ⅱ型：PaO260mmHg，PaCO2＞50mmHg血气分析的临床应用（一）低氧血症和高、低碳酸血症呼衰的诊断①PaO280mmHg－－低氧血症PaO261－80mmHg轻度PaO241－60mmHg中度PaO240mmHg重度②PaCO2＞45mmHg高碳酸血症，表示体内潴留，通气不足PaCO235mmHg低碳酸血症，表示通气过度，排出过多③呼吸衰竭类型和程度Ⅰ型（低氧血症型）：PaO260mmHg，PaCO2正常或稍低。Ⅱ型（高碳酸血症型，又称通气障碍型）：PaO260mmHg，PaCO2＞50mmHg………………………………………………………指标轻度中度重度………………………………………………………PaO2（mmHg）605040PaCO2（mmHg）＞50＞70＞90SaO2（％）＞8080～4040……………………………………………………………………………………（二）呼吸兴奋剂、呼吸机辅助呼吸的监护血气监护：在抢救危重患者的过程中，为较好的及时了解有无通气不足或通气过度，指导呼吸兴奋剂及呼吸机应用，必须对患者进行定期血气监测。①应用指征：一般认为吸氧后PaO250－60mmHg，PaCO2＞55－60mmHg急性呼衰PaO250mmHg②撤离指征：PaCO250mmHg在吸入空气时PaO2＞70mmHg或SaO2＞80%。（三）判断酸碱失衡临床医师分析患者有无酸碱失衡？失衡类型？失衡程度？失衡的代偿等的判断。◆血气检测结果结合◆电介质（K+、Na+、Cl-、Ca++）◆患者的病史，体查酸碱失衡分为两大类：呼吸性及代谢性酸碱失衡类型：单纯性双重（混合型）三重（混合型）举例例1：实际测得正常值意义PH7.287.35－7.45酸中毒PaCO26435－45mmHg（40）呼酸PO25180－100mmHg中度低氧血症BE－70±3代酸HCO3－1822－27mmol/L（24）代酸、呼碱?计算：PaCO2↑（64－40）＝24mmHg↑HCO3－↑24×0.35＝8.4mmol/LHCO3－应为24＋8.4＝32.4mmol/L，实际为18mmol/L提示合并代酸诊断：呼酸＋代酸呼衰Ⅱ型例2实际测得正常值意义PH7.287.35－7.45酸中毒PaCO26435－45mmHg（40）呼酸PO25180－100mmHg中度低氧血症BE＋60±3代酸HCO3－3622－27mmol/L（24）代碱、呼酸?计算：PaCO2↑（64－40）＝24mmHg↑HCO3－↑24×0.35＝8.4mmol/LHCO3－应为24＋8.4＝32.4mmol/L，实际为36mmol/L提示合并代碱诊断：呼衰Ⅱ型呼酸＋代酸例3实际测得意义PH7.50碱中毒PaCO227mmHg呼碱PaO254mmHg中度低氧BE－7代酸HCO314mmol/L代酸、呼碱?计算：①PaCO2↓