酸碱平衡的血气判断方法第一步:看PH值,确定酸中毒还是碱中毒(以7.35/7.45为界);第二步:判断是呼吸性还是代谢性(结合病史);原发PaCO2↑,引起PH↓,为呼吸性酸中毒原发PaCO2↓,引起PH↑,为呼吸性碱中毒原发HCO3-↓,引起PH↓,为代谢性酸中毒原发HCO3-↑,引起PH↑,为代谢性碱中毒第三步:判断是单纯性,还是混合性。(HCO3-/H2CO3比值20:1,代偿以维持机体酸碱平衡)代偿公式:原发继发公式代酸:HCO3-↓,PaCO2↓PaCO2↓值=HCO3-↓值×1.2±2代碱:HCO3-↑,PaCO2↑PaCO2↑值=HCO3-↑值×0.7±5呼酸:PaCO2↑,HCO3-↑急性HCO3-↑值=PaCO2↑值×0.1±1.5慢性HCO3-↑值=PaCO2↑值×0.35±3呼碱:PaCO2↓,HCO3-↓急性HCO3-↓值=PaCO2↓值×0.2±2.5慢性HCO3-↓值=PaCO2↓值×0.5±2.5例:某肺心病、呼衰合并肺性脑病,用利尿剂、激素等,血气及电解质结果如下:PH7.43,PaCO261mmHg,HCO3-38mmHg,Na+140mmol/L,Cl-74mmol/L,K+3.5mmol/L。该患者为慢性呼酸,碳酸氢根浓度代偿值为24+[(61-40)×0.35]±3=31.4±3mmol/L,但是测得值为38,说明还存在代碱。第四步:判断AG值区分代酸类型及是否有混合性酸碱平衡紊乱上例中,AG=140-(38+74)=2816(界限),明显升高,表明患者还存在酸中毒存在,所以上例中患者为三重性酸碱平衡紊乱。说明:阴离子间隙(AG)公式:AG增高表明某些固定酸过多。AG=Na+-(HCO3-+Cl-)。具体见“基本概念”(三)。一般速盼:PaCO2与HCO3-变化方向一致者为酸碱相反性紊乱,如呼酸代碱;PaCO2与HCO3-变化方向相反者为酸碱一致性紊乱,如呼酸代酸(心跳呼吸骤停导致的PaCO2急剧升高,缺氧引起乳酸堆积)。但应该明白各单纯酸碱紊乱时的代偿改变。PH为大方向,PaCO2为呼吸指标,HCO3-代表代谢性指标,AG代表固定酸,PaCO2和HCO3-的变化可由挥发酸和固定酸共同影响。几个基本问题与基本概念体内的酸与碱从何而来,如何代谢?(问题1)(一)、酸的来源与代谢调节进食(三大物质)呼吸消化吸收细胞内代谢①非挥发酸(固定酸)②挥发酸排出或CO2保留(数分钟内发挥作用,30分钟达到高峰。但仅对C02起调节作用,不能缓冲固定酸)(二)、体内的碱主要来自蔬菜、瓜果,以草酸盐、NaHCO3、KHCO3等碱性盐形式存在,主要经肾代谢。糖甘油酸、丙酮酸、乳酸脂肪乙酰乙酸、β-羟丁酸蛋白质硫酸、磷酸、尿酸CO2H2CO3肺1.非挥发酸的主要代谢途径;2.酸中毒时排酸保碱,碱中毒是排碱保酸。3.发挥作用慢,但效率高,作用持久。肾血液1.只能缓冲固定酸,2.作用最迅速,一旦酸或碱入血,马上与缓冲物质反应,但不易持久,作用较弱。3.主要有碳酸氢盐系统,磷酸盐系统,血红蛋白系统等5个。组织细胞1.H+--K+,酸中毒时时钾外流,碱中毒时钾内流H+--Na+,多存在于肾小管,调节酸碱平衡Cl--HCO3-,HCO3-的排出只能由Cl--HCO3-完成(碱中毒时注意补Cl-)2.组织细胞在酸碱平衡中作用很重要,常引起有钾、钙和氯离子的紊乱。酸和碱具体到各指标上是什么?(问题2)酸指能释放的H+的物质,如HCL,H2SO4,NH4+,H2CO3等,碱指能接受H+的物质,如OH-,NH3,HCO3-等。最主要的变化:H2O+CO2碳酸酐酶H2CO3H++HCO3-H2CO3与HCO3-在同一反应两端,变化密切相关。H2CO3为酸,HCO3-为碱。其变化对体内酸碱度影响最重要。为何HCO3-/H2CO3决定了人体的酸碱度?(问题3)1.HCO3-、H2CO3是衡量体内酸碱变化的基本指标,容易测得;2.人体血液的PH值(酸碱度)取决于HCO3-/H2CO3,20:1时PH=7.4;3.PH值取决于HCO3-/H2CO3是经过一些列复杂的方程式得出的,并非表示它们是体内最多的酸和碱,而是它们的变化对体内酸碱度的影响最重要;4.HCO3-可直接测得,H2CO3可由PaCO2反映。为何要分为呼吸性与代谢性?(问题4)1.导致酸碱平衡的原因可以有呼吸异常引起,也可由体内代谢异常引起;2.体内的酸分为固定酸和挥发酸,挥发酸可由肺代谢,固定酸不能经肺代谢。几个基本概念(一)、动脉CO2分压(PaCO2)反映肺泡通气量的情况,与肺泡通气量成反比:通气不足时升高(呼酸),通气过度时降低(呼碱)。可代表上述H2CO3浓度,是反映酸碱紊乱的重要指标,平均值为40mmHg。当然也可由与代偿原因而变动(见酸碱乱的代偿)。(二)、AB与SBAB(实际碳酸氢盐)即实际测得的血浆HCO3-浓度,未做任何处理,因此受呼吸和代谢两方面影响;SB(标准碳酸氢盐)即把血液经过处理后在标准条件下(把PaCO2调为40mmHg,温度为38°C,氧分压100%)测得的HCO3-浓度,即去除过多的CO2或加上缺失的CO2后测得的HCO3-浓度,也即去除了呼吸因素的影响,只反映代谢因素。二者关系:正常人二者基本相等代酸时均降低,代碱时均升高;呼酸时均降低,且ABSB,呼碱时均升高,且ABSB。当然其变动也可由与代偿原因引起(见酸碱乱的代偿)。(三)、阴离子间隙(AG)什么是阴离子间隙,如何计算,有何意义?AG为测定的阴离子(UA)与未测定的阳离子(UC)的差值。血浆中可测定阳离子为Na+,可测定阴离子为HCO3-、Cl-。因为血浆中总的阳离子和阴离子是相等的,所以:Na++UC=HCO3-+Cl-+UA,AG=UA-UC=Na+-(HCO3-+Cl-)。其升高主要为乳酸堆积、酮酸、硫酸、水杨酸等固定酸增多。减低无意义。作用:区分代酸类型、诊断混合性酸碱紊乱。以16mmol/L为界。(四)、缓冲碱(BB)血液一切均有缓冲作用的负离子的总和。代酸时减少,代碱时升高。代酸时BE负值加大,代碱时BE正值加大。(五)、碱剩余(BE)(标态:-3.0~+3.0)用酸或碱把血液滴定到PH=7.4时用的酸或碱的量。用酸滴定表明碱过多,BE为正值,用碱滴定表明酸过多碱过少BE为负值。不受呼吸影响,反映代谢指标。酸碱紊乱时机体如何代偿?(问题5)体内的代偿主要为肺、肾、组织细胞。无论体内酸碱紊乱如何变化,机体在代偿时总是要以维持HCO3-/H2CO3的比值为目的来变化,因此其变化如下:代酸时:HCO3-↓,为了维持比值,二氧化碳分压也下降(PaCO2↓),病人表现为呼吸加深加快(库斯莫尔呼吸)代碱时:HCO3-↑,为了维持比值,二氧化碳分压也上升(PaCO2↑),病人表现为呼吸变浅(呼吸抑制)呼酸时:PaCO2↑,为了维持比值,肾脏要排酸保碱,碳酸氢根离子浓度也上升(HCO3-↑)。呼碱时:PaCO2↓,为了维持比值,肾脏要排碱保酸,碳酸氢根离子浓度也下降(HCO3-↓)。其各自的代偿都有一定的范围,具体见血气分析判读步骤第三步中,如果不在正常代偿范围内,则说明有混合性紊乱。酸碱紊乱时体内K+与Ca2+如何变化?(问题6)酸中毒时,血液H+浓度升高,组织细胞对其进行代偿时,通过H+--K+交换,H+进入细胞内,K+从细胞内进入血液,导致高钾血症,但酸中毒纠正后又可形成低钾血症又须补钾。碱中毒时相反。同理:血钾异常同样也可引起酸碱平衡失调。钙在酸性环境中易解离,在碱性环境中多为结合钙形式。酸中毒时游离钙增多,酸中毒纠正后游离钙又明显减少,可出现手足抽搐。碱中毒时游离钙明显减少,可见手足抽搐,但严重低钾时可表现不明显。代谢性酸中毒血液氢离子增加,和(或)碳酸氢根丢失,引起的PH下降,碳酸氢根离子减少。(一)、血气指标PHHCO3-↓,AB、BB、BE均,ABSB,PaCO2代偿性,主要看PH、HCO3-↓、PaCO2,其余为辅助。以后各节均如此,以后不再说明。(二)、分类/病因1.肾衰,固定酸不能排除Ⅰ型,泌H障碍2.肾小管功能障碍Ⅱ型,HCO3-吸收↓3.碳酸干酶抑制剂1.严重腹泻。(肠液、胰液、胆汁中HCO3-浓度高于血浆)2.肠道引流3.大面积烧伤高钾血症,含Cl盐摄入过多、血液稀释①休克/心跳呼吸骤停/严重贫血/肺水肿/心衰/CO中毒缺氧糖无氧酵解1.乳酸性②肝病乳酸利用障碍①糖尿病2.酮酸性②严重饥饿脂肪分解酮体③酒精中毒3.外源性固定酸摄入过多:水杨酸、氯化铵等(这些固定酸的氢离子被缓冲,剩余下酸根增多,所以AG增高)(三)、代偿1.细胞代偿,H+--K+交换,引起高钾。2.肺,呼吸加深加快,是二氧化碳分压降低。10分钟开始,30分钟可达代偿,12—24h达到高峰。3.肾,排酸保碱。排出过多氢离子,重吸收碳酸氢根离子,尿液酸化。3—5d达到高峰,肾功能障碍时,就算作用基本不能发挥。AG正常型酸中毒(代偿性Cl升高)肾异常排酸减少HCO3-↓排出过多AG增高型酸中毒(Cl正常)(四)、影响1.高钾血症①心律失常、心脏骤停2.H+对儿茶酚胺反应性下降血管扩张②BP(因此治疗休克时,首先要纠正酸中毒,否则会导致休克加重)ATP减少脑功能不足3.代酸γ氨基羟丁酸增多抑制中枢③(五)、治疗1.①治疗原发病、去除诱因(肾衰、腹泻、糖尿病、药物等)②补充血容量、纠正电解质紊乱如酸中毒纠正后及时补钾、补钙等。③改善肾功能2.碱性药物应用①轻者,口服碳酸氢钠②重者,静脉补充碱性药物,主要为碳酸氢钠轻度代酸(HCO3-16mmol/L)时可以不补。补碱应在血气监护下分次补充。心肌外周血管乏力、意识障碍、知觉迟钝、嗜睡、昏迷。呼吸及血管中枢抑制导致死亡呼吸性酸中毒二氧化碳排出障碍,或吸入过多引起的血浆碳酸浓度升高,PH下降。(一)、血气表现PH↓,PaCO2升高,HCO3-代偿性升高,AB、BB、BE(+)均升高,ABSB。(二)、分类/病因急性呼吸中枢抑制(颅脑损伤、脑炎、脑血管意外、呼吸中枢抑制剂/麻醉剂过量、酒精中毒)24h急性气道阻塞(喉头水肿/痉挛、溺水、异物堵塞)呼吸机麻痹(有机磷中度、重度低血钾、急性脊髓灰质炎、脊神经根炎等)急性肺水肿、气胸、肺部广泛性炎症等慢性阻塞性肺疾病、支气管哮喘(急性发作时可致急性呼酸)24h通风不良、呼吸机使用不当(也可为急性)(三)代偿急性:主要靠细胞内外离子交换及血红蛋白缓冲系统代偿,使HCO3-代偿性升高,但代偿限度远小于肾脏。慢性:主要靠肾代偿。24小时,肾开始发挥作用,排氢离子增加,并重吸收碳酸氢根离子。3—5天才能完全发挥作用。(四)影响1.心律失常、外周血管扩张、血钾升高。(与代酸同)2.C02①扩血管(脑血管)持续性头痛(夜间、晨起重)②肺性脑病:精神错乱,谵妄,嗜睡、昏迷,震颤等。(这些中枢症状在呼酸时较代酸更为明显)(五)治疗1.病因治疗2.发病学治疗:改善通气功能使二氧化碳分压逐步下降。但切忌使PaCO2迅速降至正常(肾反应慢,来不及代偿,结果HCO3-由代偿性升高变为绝对升高,从而出现代碱)急性慢性1.畅通呼吸道,2.解除气管痉挛/堵塞3.必要时:呼吸中枢(+)剂,人工呼吸器4.COPD/哮喘:控制感染,强心(必要时),解痉,祛痰3.慢性呼酸时(COPD/哮喘),由于神排酸保碱作用,使HCO3-升高,应慎用碱性药物,以免引起代碱,加重高碳酸血症。代谢性碱中毒体内(细胞外液)碱增多,或酸丢失过多引起血浆HCO3-增多,PH上升。(一)血气表现PH减低,HCO3-升高,PaCO2代偿性升高。AB,BB,BE(+)均升高,ABSB。(二)分类/病因胃液丢失(H+)经胃丢失同时伴有丢失K,CL①利尿剂使排酸增加经肾丢失(排H+与CL,重吸收HCO3-)②肾上腺皮质激素过多促进排H+服用过多NaHCO3HCO3-过多NaHCO3升高脱水丢失水和NaCLH—K交换,H+内移,PH下降。低钾血症肾小管排H+增多,致反常性酸性尿肝衰竭:血氨(NH3)升高,尿素合成障碍。(HCO3-和Cl是最主要的阴离子