酸碱平衡与血气分析2

血液气体分析与酸碱平衡解放军总医院呼吸科佘丹阳血气分析的概念•通过直接测定血液的PH值、PaCO2和PaO2三项指标，利用公式推算出其他指标，由此对酸碱平衡及呼吸功能进行判断的分析技术动脉血气分析常用指标•反映氧合状态的指标：–PaO2、SaO2、CaO2、P50•反映通气功能的指标：–PaCO2、TCO2•反映酸碱平衡状态的指标–PH–PaCO2、TCO2–HCO3—：AB和SB、CO2CP、BE、BB–AG反映氧合状态的血气指标•PaO2：动脉氧分压•SaO2：动脉氧饱和度•CaO2：动脉氧含量•P50：氧饱和度50％时的氧分压•含义：–物理溶解的氧气所产生的张力，反映通气和换气能力•参考值：–正常人:80-100mmHg–新生儿:40-70mmHg–老年人:60岁＞80mmHg;70岁＞70mmHg;80岁＞60mmHg•意义：–＜80mmHg轻度缺氧–＜60mmHg中度缺氧,可诊断为呼吸衰竭–＜40mmHg重度缺氧–＜20mmHg脑细胞不能从血液摄氧,有氧代谢停止,生命难以维持动脉氧分压（PaO2）•含义：–SaO2：一定PO2下氧合血红蛋白占全部血红蛋白的百分比,即HbO2／(HbO2＋Hb）,其大小取决于PO2，氧解离曲线反映SaO2和PO2的关系–CaO2：每升动脉血含氧的mmol数，包括物理溶解的02和Hb02两部分•正常参考值：–SaO2：93％-98％–CaO2：7.6-10.3mmol／L•意义：–与PaO2相似,是判断缺氧程度和呼吸功能的重要指标氧饱和度（SaO2）和氧含量（CaO2）•含义：–SaO2为50％时的PO2,其大小与氧合/解离曲线的位置有关,间接反映组织的氧合状态•正常参考值：27mmHg•意义：–P50上升:氧离曲线右移,Hb与O2的亲和力降低,O2容易释放,有利于组织摄氧–P50降低:氧离曲线左移,Hb与O2亲合力增强,O2不易释放,但不利于组织摄氧氧饱和度50％时的氧分压--P50PaO2、SaO2、CaO2、P50的关系•血液中O2的存在形式–物理溶解：1.5%–化学结合（Hb结合）：98.5%•PaO2：反映物理溶解的O2的含量•SaO2：反映Hb结合的O2的含量•CaO2：物理溶解的O2+Hb结合的O2•P50：SaO2=50%时的PaO2,反映Hb与O2的亲和力•血液中的O2含量主要取决于PaO2和HbPaO2↓→SaO2↓,CaO2↓Hb↓→CaO2↓直接反映通气功能的血气指标•PaCO2：二氧化碳分压•TCO2：血浆二氧化碳总量•含义：–指物理溶解的CO2所产生的张力，反映肺泡通气情况•正常参考值：35-45mmHg•生理极限值：10mmHg-130mmHg•意义：–PCO2＞45mmHg：肺通气不足•呼吸性酸中毒•代谢性碱中毒呼吸代偿–PCO2＜35mmHg：肺通气过度•呼吸性碱中毒•代谢性酸中毒呼吸代偿二氧化碳分压（PaCO2）含义：血浆中各种形式存在的CO2的总含量TCO2（mmol/l)=HCO3+PCO2(mmHg)×0.03参考值：24~32mmol/l意义：主要受代谢因素的影响呼吸因素对其也有影响TCO2：血浆二氧化碳总量PaCO2和TCO2的关系•血液中CO2的存在形式–物理溶解:8.8%–化学结合:91.2%•HCO3－结合:77.8%•与Hb结合成氨基甲酸血红蛋白:13.4%•PaCO2：反映物理溶解的CO2的含量•TCO2：物理溶解的CO2+化学结合的CO2–TCO2（mmol/l)=HCO3+PCO2(mmHg)×0.03反映酸碱平衡状态的血气指标•PH：综合反映酸碱平衡的最终结果•PaCO2–反映呼吸功能对酸碱平衡状态的影响•SB、CO2CP、BE、BB、AG–反映机体代谢情况对酸碱平衡的影响•HCO3－（AB）、TCO2–反映呼吸和代谢情况对酸碱平衡的综合影响含义：血液中H离子浓度的负对数，反映H离子浓度正常参考值：7.35-7.45，〔H+〕35-45nmol/L生理极限值：6.80-7.80，〔H+〕20-120nmol/L意义：PH＜7.35：肯定存在酸中毒，但不能排除碱中毒PH＞7.45：肯定存在碱中毒，但不能排除酸中毒7.45＞PH＞7.35①无酸碱平衡紊乱②完全代偿性酸碱平衡紊乱③混合性酸碱平衡紊乱血液酸碱度（pH）•含义：–AB：指隔绝空气的血标本在实际条件下测得的碳酸氢盐含量,受呼吸和代谢性双重因素的影响–SB:在体温37℃、PaCO2为40mmHg、SaO2100％的条件下所测得血浆碳酸氢盐的含量，不受呼吸因素影响，相当于二氧化碳结合力（CO2Cp），是反映代谢性酸碱平衡的指标–AB与SB的差值：反映呼吸因素对血浆碳酸氢盐影响的程度•正常参考值：22-27mmol／L（AB＝SB）•意义：–呼吸性酸中毒：SB正常，AB＞SB–呼吸性碱中毒：SB正常，AB＜SB–代谢性酸中毒：AB↓，SB↓；AB↓＜=SB↓，AB＞=SB–代谢性碱中毒：AB↑，SB↑；AB↑＞=SB↑，AB＜=SB实际碳酸氢盐和标准碳酸氢盐—AB和SB含义：静脉血标本分离血浆后，与正常人肺泡气（PCO2为40mmHg，PO2为100mmHg）平衡后，测得的血浆中以HCO3－形式存在的CO2量，反映血浆的碱储备量，其意义与SB基本相当参考值：22－－31mmol/l意义：升高：代谢性碱中毒呼吸性酸中毒（肾代偿）降低：代谢性酸中毒呼吸性碱中毒（肾代偿）CO2CP：血浆二氧化碳结合力含义：指在37℃和PaCO2为40mmHg时，将1L全血pH调整到7.40所需酸或碱的mmol数，需加酸时，为正值；需加碱时，为负值。是反映代谢性酸碱平衡的指标参考值：－2.3mmol/L～＋2.3mmol/L意义：＞＋2.3mmol/L:代谢性碱中毒＜-2.3mmol/L:代谢性酸中毒BE：碱剩余含义：指血液中一切具有缓冲作用的碱（阴离子）的总和，包括HCO3－、HPO4－、Hb和血浆蛋白，不受呼吸因素、CO2改变的影响，在血浆蛋白和血红蛋白稳定的情祝下，其增减主要取决于SB，反映血液中碱储备的所有成分参考值：全血缓冲碱（BBb）：45～54mmol/L血浆缓冲碱（BBp）：41～43mmol/L意义：BBp↑：代谢性碱中毒BBp↓：代谢性酸中毒BBb↓，但BBp：可能存在贫血BB：缓冲碱含义：为未测定阴离子（包括硫酸、磷酸等有机酸，乳酸、β-羟丁酸、乙酰乙酸等无机酸阴离子）含量与与未测定阳离子（包括K、Ca、Mg等Na+外的其它阳离子）含量之差计算公式：AG=(Na++K+)-（Cl-+HCO3-）=Na+-（Cl-+HCO3-）参考值：8～16mmol/L（平均值12mmol/L）意义：高AG型代谢性酸中毒：固定酸增加，AG↑,如肾衰、酮症性酸中毒、乳酸中毒高氯型代谢性酸中毒：HCO3-丢失增加，AG无明显变化，如肠瘘、胆瘘、肾小管病变影响血钠的各种因素均可影响AG值低蛋白血症、高钾高钙血症可引起AG降低AG：阴离子间隙血气分析采血时应注意的问题-1•保持病人生理心理状态的稳定,记录采血时患者的活动状态(静息或活动后)–情绪紧张,呼吸急促:PH↑,PaO2↑,PaCO2↓–情绪紧张,屏气:PH↓PaO2↓PaCO2↑–活动后未充分休息:正常人:PH↑,PaO2↑,PaCO2↓肺间质病患者:PH↑,PaO2↓,PaCO2↓•记录是否吸氧以及吸氧浓度•记录采血时的体温-体温＞37℃，每增加1℃，PaO2将增加7.2%，PaCO2增加4.4%，pH降低0.015;体温低于37℃时，对pH和PaCO2影响不明显，而对PaO2影响较显著,每降低1℃,PaO2将降低7.2%血气分析采血时应注意的问题-2•尽量避免治疗药物对血气结果的影响–强碱性药物–抗生素类药物–脂肪乳•肝素对对血气结果的影响–稀释效应:PaCO2、HCO3-、BE–溶解氧的效应：PaO2•避免标本中混入空气：PaO2↑,PaCO2↓•及时送检（30分钟内）–血液细胞耗O2、产生CO2：体外37℃保存，每10minPaCO2增加1mmHg，pH下降0.01–不能立即送检的标本可在4℃冰箱保存2小时，但测定前需复温动脉血气分析的两大用途•了解呼吸功能状况•了解内环境的酸碱平衡状况利用动脉血气分析判断呼吸功能•判断是否存在呼吸衰竭：PO2–PO2＞=60mmHg：否–PO2＜60mmHg：是•判断是哪一类呼吸衰竭：PO2及PCO2–1型：PO2＜60mmHg，PCO2＜=45mmHg–2型：PO2＜60mmHg，PCO2＞45mmHg利用血气分析判断体内的酸碱平衡状态•是否存在酸碱平衡紊乱•是哪一类酸碱平衡紊乱–酸中毒？碱中毒？–代谢性？呼吸性？混合性？酸碱平衡紊乱的常见形式•单纯性酸碱平衡紊乱：原因性质程度代谢性酸中毒碱中毒呼吸性酸中毒碱中毒•混合性酸碱平衡紊乱：–两种或三种单纯性酸碱平衡紊乱同时存在代偿性失代偿性酸碱平衡紊乱的代偿与失代偿代偿：经过代偿HCO3－/H2CO3比值恢复20/1，血液pH维持在7.35～7.45之间代偿性酸中毒代偿性碱中毒失代偿：经过代偿，仍不能恢复HCO3－/H2CO3的正常比值，血液pH仍然低于7.35或高于7.45失代偿性酸中毒失代偿性碱中毒单纯性代谢性酸中毒•病因–固定酸产生过多：酮症酸中毒\乳酸酸中毒\缺氧\休克–酸性产物排泌减少：肾衰\醛固酮缺乏等–HCO3－丢失过多：肾小管酸中毒\腹泻\十二指肠液丢失等–摄入过多的酸性物质或药物等•代偿状况–血液缓冲–呼吸代偿–肾代偿•血气指标变化特点pH↓（完全代偿时PH正常）[HCO3－]↓↓(原发性)PaCO2↓(代偿性)代偿预计值：PaCO2=40－(24－HCO3－)×1.2±2代偿极限：10mmHg代偿时限：12～24hAG:正常或升高单纯性代谢性酸中毒病例一•病例特点–男性，32岁–糖尿病昏迷4h，尿糖+++，酮体+。–血糖22mmol/l。•动脉血气分析指标–PH：7.02–PaCO2：15mmHg；PO2：110mmHg,–HCO3：4.8mmol/l–BE：-28.2mmol/l–AG：31mmol/l–预计PaCO2=40-(24-4.8)×1.2±2=14.96~18.96高AG型代谢性酸中毒单纯性代谢性碱中毒•病因–酸性物质大量丢失：胃液大量丢失、肠液HCO3－重吸收增加、利尿剂的过多应用–摄入过多的碱–Cl－大量丢失：肾近曲小管对HCO3－重吸收增加–低钾：肾排K＋保Na＋能力减弱，排H＋保Na＋加强，HCO3重吸收增多–皮质激素过多•代偿状况–呼吸减慢，PCO2升高–肾对代碱的调节主要由体内K、Cl水平决定。低K低氯时，肾代偿能力下降•血气指标变化特点pH↑[HCO3－]↑↑(原发性)PaCO2↑(代偿性)碱性尿（低K引起反常性酸性尿）代偿预计值：PaCO2=40＋(HCO3－－24)×0.9±5代偿极限：55mmHg代偿时限：12～20h单纯性代谢性碱中毒病例二•病史：腹泻4天•动脉血气分析：–PH=7.49,–PaCO2=47mmHg,HCO3=37mmol/l,–Na130mmol/l、K2.5mmol/l、CL92mmol/l–预计PaCO2=40＋(37－24)×0.9±5mmHg=46.7~56.7代谢性碱中毒单纯性呼吸性酸中毒•病因–呼吸中枢抑制–肺和胸廓疾病–神经肌肉疾病•代偿状况–主要依靠肾加强H-Na交换，回吸收HCO3单纯性呼吸性酸中毒•血气指标变化特点pH↓[HCO3－]↑(代偿性)PaCO2↑↑(原发性)PO2可下降（肺通气不足）代偿预计值：急性呼酸:HCO3－=24＋(PaCO2－40)×0.07±1.5代偿时限：几分钟慢性呼酸:HCO3－=24＋(PaCO2－40)×0.4±3代偿时限：5～7d病例三•病史：反复咳嗽\咯痰20余年,活动后气短5年•临床诊断:慢性支气管炎,肺气肿,肺原性心脏病•动脉血气分析：–PH=7.35,–PaO2=58mmHg(不吸氧)–PaCO2=60mmHg,HCO3=31mmol/l–预计HCO3=24