血气分析基础知识

血液气体分析和酸碱平衡测定本溪市中心医院呼吸科耿秀娟内容提要血气分析的标准条件血气分析指标、参考值和临床意义酸碱平衡失调的类型血气分析的标准条件海平面、大气压（760mmHg）安静状态下吸入室内空气（FiO221％）除外心内解剖分流血气分析指标、参考值和临床意义反映氧合状态的指标：PaO2、P(A-a)O2(A-aDO2)、SaO2、、O2Hb、HHb、COHb、MetHb、SulfHbctHb反映酸碱状态的指标：PaCO2、HCO3-、CO2-CP、BB、BE、pHpH定义：血液中[H+]浓度的负对数,[H+]平均40mmol/L参考值：7.35～7.45，平均7.40临床意义：pH正常：①无酸碱失衡②代偿性酸碱失衡③混合性酸碱失衡pH异常：pH7.35：酸血症pH7.45：碱血症PH与[H+]对照表PH7.07.17.27.37.47.5[H+]1007963504032PaO2定义：血液中物理溶解的氧产生的压力参考值：95～100mmHg预计值：100－(年龄×0.33)±5mmHgPaO2的临床意义判断呼吸衰竭：I型呼衰：PaO260mmHgII型呼衰：PaO260mmHg,并PaCO250mmHg判断缺氧程度：PaO280~60mmHg，轻度缺氧PaO260~40mmHg，中度缺氧PaO240mmHg，重度缺氧PaO220mmHg，有氧代谢停止PaO2的临床意义判断ALI/ARDS:肺损伤(ALI):氧合指数(PaO2/FiO2)300200mmHg急性呼吸窘迫综合征(ARDS):氧合指数200mmHgP(A-a)O2（A-aDO2）参考值：15～20mmHg,高龄者30mmHg,吸纯氧后200mmHg临床意义：是换气功能指标，是肺部受累的缺氧标志P(A-a)O2增大的原因右－左分流或肺血管病变：先天性心脏病弥散功能障碍：间质性肺疾病、肺水肿、ARDSV/Q比例失调：COPD、肺栓塞、肺不张SaO2定义：动脉血氧与血红蛋白结合的程度SaO2=氧含量/氧容量×100%参考值:95～98%临床意义：判断机体是否缺氧的一项指标，但不敏感与Hb的质和量、PaO2密切相关,SaO2↓：CO中毒、贫血、肺泡通气或换气功能障碍020406080100120080604020010PaO2(mmHg)2,3-DPG↑H+↑,CO2↑temperature↑2,3-DPG↓H+↓,CO2↓temperature↓SaO2(%)氧解离曲线(ODC)PaCO2定义：血液中物理溶解的二氧化碳产生的压力参考值：35～45mmHg，平均40mmHg临床意义：判断呼吸衰竭类型：I型PaCO2正常II型PaCO250mmHg判断酸碱紊乱类型：45mmHg呼吸性酸中毒35mmHg呼吸性碱中毒判断肺泡通气状态：45mmHg肺泡通气不足35mmHg肺泡通气过度70mmHg肺性脑病HCO3-定义：转运CO2的数量，是化学结合的CO2标准碳酸氢盐（SB）：T380C，Hb完全饱和，PaCO2为40mmHg的标准状态下的血浆HCO3-浓度实际碳酸氢盐（AB）：在实际PaCO2、SaO2条件下测得的HCO3-浓度参考值：AB＝SB22～27mmol/L平均24mmol/LHCO3-的临床意义AB受呼吸和代谢两方面因素影响ABSB：提示CO2潴留，呼吸性酸中毒ABSB：提示CO2排除过多，呼吸性碱中毒AB和SB均正常值：提示代谢性酸中毒AB和SB均正常值：提示代谢性碱中毒BB（缓冲碱）定义：血液中具有缓冲作用的碱性物质的总和是反映代谢因素的指标BB＝[HCO3-]＋[Buf-]（Hb-、Pr-、HPO4-）HCO3-是BB的主要成分，约占50％参考值：45～55mmol/L,平均50mmol/LBB的临床意义反映机体对酸碱失衡时总的缓冲能力不受呼吸因素、CO2改变的影响如果[Buf-]稳定，BB↑：代谢性碱中毒BB↓：代谢性酸中毒如果BB↓，而HCO3-正常提HCO3-以外的碱储不足BE（碱剩余）定义：标准条件下将全血用强酸或强碱滴定至pH7.40时所需要的酸或碱的量参考值：0±2.3mmol/L临床意义：只反映代谢性因素的指标BE正值增大：代谢性碱中毒BE负值增大：代谢性酸中毒酸碱失衡的判断方法1核实结果是否有误差Henderson公式：H+=24×PCO2/HCO3_酸碱失衡的判断方法2分清原发与继发变化（1）HCO3、PCO2任一变量变化可引起另一变量同向代偿变化。（2）原发失衡变化必大于代偿变化。（3）分析单纯性和混合性酸碱失衡。（4）用单纯性酸碱失衡预计代偿公式来判断。（5）结合临床、病史综合判断。常用酸碱失衡预计代偿公式原发失衡原发变化代偿反应预计代偿公式代偿极限代酸HCO3↓PCO2↓PCO2=1.5×HCO3+8±210mmHg代碱HCO3↑PCO2↑△PCO2=0.9×△HCO3±555mmHg呼酸PCO2↑HCO3↑急性升高3—4mmol/L慢性△HCO3=0.35×△PCO2±5.5845呼碱PCO2↓HCO3↓急性△HCO3=0.2×△PCO2±2.518慢性△HCO3=0.49×△PCO2±1.7215酸碱平衡紊乱的类型单纯型酸碱紊乱：呼吸性酸中毒、呼吸性碱中毒代谢性酸中毒、代谢性碱中毒混合型酸碱平衡紊乱酸碱一致的混合型：呼酸合并代酸、呼碱合并代碱酸碱混合型：呼酸合并代碱、呼碱合并代酸三重酸碱失衡代谢性酸中毒概念：血液中HCO3-浓度原发性降低临床见于：休克、肺水肿、心搏骤停、重度贫血、糖尿病酮症、酸中毒、饥饿、酒精中毒、尿毒症、小肠和胆道瘘管、肠道吸引术等血气改变：HCO3-↓,pH↓或正常,BE负值增大PaCO2轻度↓或正常，PaO2正常或↓血K+↑阴离子间隙(AG)AG=Na+－(Cl-+HCO3-)=140－(104+24）=12±4mmol/L正常值:8～16mmol/L举例：一溺水患者PH7.33PO234mmHgPCO233mmHgHCO318.1mmol/LNa132mmol/LCl96mmol/L分析42≈24×33/17.4AG=17.9＞16高AG代酸代谢性碱中毒概念：血液中HCO3-浓度原发性增高临床见于：幽门梗阻、原发性和继发性醛固酮增多症、Cushing’s综合征、长期用利尿剂、不适当的使用碱性药等血气改变：HCO3-↑,pH↑或正常,PaCO2轻度↑BE正值增大，PaO2正常或↓血K+↓,血Cl-↓呼吸性酸中毒概念：血液中H2CO3原发性增高为各种原因造成的肺泡通气不足所致分类：急性呼吸性酸中毒慢性呼吸性酸中毒急性呼吸性酸中毒临床见于：重症哮喘急性发作、气道异物阻塞、喉头水肿、溺水、肺水肿、气胸、呼吸中枢抑制等血气改变：PaCO2↑,pH正常或↓,HCO3-轻度↑BE正常，PaO2↓,SaO2↓K+↑或正常慢性呼吸性酸中毒临床见于：COPD、肺心病、呼吸肌麻痹、脑出血等血气改变：PaCO2↑,pH↓,HCO3-↑ABSB,BE正值增大PaO2↓,SaO2↓Cl-↓,K+↑或正常呼吸性碱中毒概念：血液中H2CO3浓度原发性降低为各种原因造成的肺泡通气过度所致分类：急性呼吸性碱中毒慢性呼吸性碱中毒急性呼吸性碱中毒临床见于：哮喘急性发作、ARDS、急性间质性肺泡炎、重症肺炎、呼吸机使用不当、脑炎、癔病等血气改变：PaCO2↓,pH↑,HCO3-轻度↓PaO2正常或↓，血Ca++↓慢性呼吸性碱中毒临床见于：慢性肺间质纤维化长期缺氧血气改变：PaCO2↓,pH↑,HCO3-↓ABSB,BE负值增大，PaO2↓,SaO2↓Cl-↑,K+↓,Ca++↓呼吸性酸中毒合并代谢性酸中毒临床见于：COPD、肺心病合并休克、糖尿病酮症、肾衰血气改变：pH↓,PaCO2↑HCO3-↓BE负值增大，血K+↑呼吸性碱中毒合并代谢性碱中毒临床见于：慢性呼吸性酸中毒HCO3-代偿性↑如机械通气不当致CO2排除过多血气改变：pH↑,PaCO2↓，HCO3-↑BE正值增大，血K+↓、血Cl-↓呼吸性酸中毒合并代谢性碱中毒见于：医源性因素所致，如肺心病心衰不适当的使用利尿剂；呼吸性酸中毒不适当的使用碱性药等血气改变：pH↑≥7.40，PaCO2↑,HCO3-↑BE正值增大，PaO2↓,SaO2↓血K+↓，血Cl-↓HCO3-预计值＝[24＋(△PaCO2×0.35)]±5.58如果HCO3-实测值上述结果为合并代碱呼吸性碱中毒合并代谢性酸中毒临床见于：重症哮喘、重症肺炎、肺间质纤维化等疾病严重缺氧或合并休克、糖尿病酮症、肾衰等血气改变：常见pH↑或正常，PaCO2↓，HCO3-↓三重酸碱失衡呼吸性酸中毒合并高AG型代酸和代碱血气改变pH↓，PaCO2↑，AB、SB、BB↑BE正值↑，AG↑，CL－↓呼吸性碱中毒合并高AG型代酸和代碱血气pH↓，PaCO2↓，AB、SB、BB↑，AG↑举例一入院诊断糖尿病合并大叶肺炎。PH7.39、PaCO224mmHg、HCO314mmol/L（应用代偿公式）PH7.39、PaCO224mmHg、HCO314mmol/L解读：PH正常，HCO3＜24，PaCO2＝1.5×HCO3+8±2＝1.5×14+8±2＝27——31mmHg（＞24）故为代酸并呼碱举例二慢性肺心病伴心功能衰竭患者。经静脉滴入抗生素和使用利尿剂治疗。PH7.40、PaCO267mmHg、HCO340mmol/L（（应用代偿公式）PH7.40、PaCO267mmHg、HCO340mmol/L解读：△HCO3=0.35×△PCO2±5.58预计HCO3=正常HCO3+△HCO3=24+9.45±5.58=28——39mmol/L（＜40）故诊断呼酸并代碱举例三患者突然发生气急。PH7.50、PaCO229mmHg、HCO323mmol/L举例四间断性呕吐1周。PH7.48、PaCO248mmHg、HCO336mmol/L举例五临床诊断急性胃肠炎伴呕吐和腹泻。PH7.30、HCO315mmol/L、AG10mmol/L，Cl-115mmol/L.