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酸碱平衡及血液气体分析综合大内科---冯书文一、概述在生理状态下，机体通过一系列调节机制使血液H＋浓度（〔H＋〕）维持在一定范围内（36～44nmol/L），以维持细胞形态、适合各种酶系的活动和物质代谢的进行。这种〔H＋〕的相对恒定表现为体内H＋的供体（酸）和的受体（碱）的相对恒定。故将这种浓度的相对恒定称为酸碱平衡。一、概述（续）若各种原因引起〔H＋〕超出正常范围而升高或降低，则引起酸碱平衡紊乱。酸碱平衡率乱在临床上极为常见，多发生在各种疾病过程中，又反过来严重影响疾病的发生和发展，有时甚至危及患者生命。因此，对酸碱平衡率乱必须予以足够重视。二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义1．PH和〔H＋〕PH是溶液中氢离子浓度（〔H＋〕）的负对数，即PH＝－log〔H＋〕。血液中正常PH为7.35～7.44，〔H＋〕为36～44nmol/L。PH低于正常或〔H＋〕高于正常为酸中毒；PH高于正常或〔H＋〕低于正常为碱中毒。2．二氧化碳分压二氧化碳分压（PaCO2）是指物理溶解在血浆中的CO2分子所产生的压力。正常动脉血中的PaCO2为4.67～6.0kPa。PaCO2是反映呼吸性酸碱紊乱的指标。二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）3．二氧化碳结合力二氧化碳结合力（CO2CP）是指血浆HCO3－中的CO2含量，即呈化学结合状态的CO2量。正常范围为25～31mmol/L，或50～70vol％CO2CP反映呼吸血浆中〔HCO3－〕。二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）4．标准碳酸氢盐和实际碳酸氢盐标准碳酸氢盐（SB）是指血液标本在38℃和血红蛋白完全氧合的条件下，用CO2CP为5.32kPa的气体平衡后所测得的血浆〔HCO3－〕。SB的正常值为22～27mmol/L。二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）实际碳酸氢盐（AB）是血浆中实测的〔HCO3－〕，它受呼吸和代谢两方面的影响，正常情况下，AB＝SB。若ABSB，提示呼吸性酸中毒；ABSB，提示呼吸性碱中毒；AB＝SB，且均增加，提示代谢性碱中毒或代偿后的呼吸性酸中毒；两者均降低，表明存在代谢性酸中毒或代偿后的呼吸性碱中毒。二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）5．缓冲碱缓冲碱是指血液中一切具有缓冲作用的碱性物质的总和。分全血缓冲碱（BBb）和血浆缓冲碱（BBp），前者正常值为45～54mmol/L，后者为41～43mmol/L。二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）6．碱剩余碱剩余（BE）指在38℃、PaCO2为5.33kPa，血红蛋白100％氧饱和的情况下，用酸或碱将人体1升全血或血浆滴定至PH为7.40时所用的酸或碱的毫摩尔数。二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）BE也是一个反映代谢性因素的指标，由于其操作简便，故有取代BB的趋势。BE的正常范围为－3～＋3mmol/L，BE+3mmol/L为代谢性碱中毒，BE－3mmol/L为代谢性酸中毒。但在慢性呼吸性酸中毒和碱中毒时，由于肾参与代偿，BE也可分别升高或降低。二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）7．阴离子间隙阴离子间隙（AG）是血浆中未测定的阴离子量与未测定的阳离子量的差值。AG是一个近年来引起广泛重视的反映酸碱平衡的指标。其临床意义为：二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）（1）诊断代谢性酸中毒，若AG16mmol/L，则可能存在代谢性酸中毒。（2）区别代谢性酸中毒的类型。根据AG是否升高，可将代谢性酸中毒分成高AG和正常AG代谢性酸中毒。二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）（3）有助于诊断混合型酸碱紊乱。在单纯性代谢性酸中毒时，AG增高值应等于〔HCO3－〕下降值，即△AG＝△〔HCO3－〕。若△AG△〔HCO3－〕，必有其它碱来源，故可能为代谢性酸中毒合并代谢性碱中毒（见下表）。由于AG的帮助，也使一些三重酸碱紊乱的诊断得以成立。二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）代谢性酸中毒合并代谢性碱中毒时AG的变化电解质浓度（mmol/L）血清电解质正常代酸代酸＋代碱Na+140140140Cl-10510595HCO-251525AG102020△AG+10+10△〔HCO3－〕-100二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）（4）可提供某些疾病的诊断绩线索，如溴中毒、多发性骨髓瘤等疾患时，AG应降低。但是，AG并不是诊断酸中毒的特异性指标，有些并不多见的原因也可引起AG值增高，如脱水、应用强酸钠盐、大量注入青霉素钠盐、低镁血症以及碱中毒等。因此，应结合病史、体征及其它实验室检查综合判断。二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）8．血氧分压血氧分压（PO2）为溶解在血浆内的氧所产生的张力。动脉血氧分压（PaO2）约为13.3kPa，其数量取决于吸入气体中的氧分压以及外呼吸功能状态。静脉血氧分压（PvO2）约为5.33kPa，它的变化反映组织细胞用氧状况和血液循环状态。二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）9．血氧容量和血氧含量血氧容量（CO2max）是指氧分压为19.95kPa、CO2分压为5.33kPa、温度为38℃时，100ml血液中血红蛋白所能结合的最大氧量。1g血红蛋白能结合氧1.34ml，若每100ml血液中含15g血红蛋白，则血氧容量为20ml/dl。血氧容量的大小取决于血红蛋白的质量，反映血红蛋白的携氧能力。二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）血氧含量（CO2）指100ml血液中实际含有的氧量，既包括血红蛋白结合的氧，也包括极小量溶解在血浆中的氧。动脉血氧含量为19ml/dl，静脉血氧含量为14ml/dl。血氧含量与血氧分压及血氧容量有关。二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）10．血氧饱合度血氧饱合度（SO2）指血红蛋白实际结合的氧量与它能结合的最大氧量的百分比，即血氧含量和血氧容量的百分比。动脉血氧饱合度（SaO2）约为95％，静脉血氧饱合度（SvO2）约为75％。二、评估血液酸碱平衡的常用指标及意义（续）SO2受PO2、血液pH值、温度、CO2和红细胞内2,3-二磷酸甘油酸变化的影响。当酸中毒时，氧离曲线右移，红细胞与氧结合力降低，携氧减少，但释放的氧却增加。碱中毒时，氧离曲线左移，红细胞与氧的亲和力增加，携带的氧增加，释放的氧却减少。血液气体分析血液气体包括（N2）、氧（O2）、二氧化碳（CO2）、一氧化碳（CO）、氩(Ar)及其它微量气体。因N2隋性气体，含量不易变动。而CO、Ar等含量甚微，且与生理功能关系也不甚密切。因此，血液气体（简称血气，bloodgases）一般指血液中与生理功能密切相关的O2和CO2。血气分析仪可以测定血液中的氧分压和二氧化碳分压，血液PH值，并且根据这些数值计算出血液BB、SB和AB。利用这些指标来协助判断患者的呼吸功能和酸碱状态，称血气分析。当然，这种分析也必须结合病史、体格检查以及其他实验室和电解质来进行综合分析。但由于血气指标繁多，且酸碱紊乱种类多样，如何正确利用血气指标协助诊断，依然是临床上十分重要的问题。指标正常值PH7.35~7.45PaCO24.7~5.9实际碳酸氢盐（AB）22~27㎜/L标准碳酸氢盐（SB）22~27㎜/L剩余碱（BE）－3~+3㎜/L全血缓冲碱（BBb）45~54㎜/L血浆缓冲碱（BBp）41~42㎜/L氧分压（PO2）10.4~14.6血氧饱和度（SaO）92%~99%根据血气分析判断呼吸功能和酸碱紊乱1、判断通气换气功能是否损害：从PaCO2和PaO2可以判断通气和换气功能。2、判断血液运氧能力：在心输出量正常时，血液运氧能力取决于血红蛋白浓度和血氧饱和度。3、判断酸碱紊乱：血气分析是判断酸碱失衡的重要手段。谢谢！