实用血气分析讲座

实用血气分析讲座青岛市中心医院侯祖强血气分析质量保证及数据分析的基本方法概述血气分析对临床上许多危重情况，如呼吸循环以及肾功能衰竭等的诊断和治疗能提供有力的资料证据，目前在医院主要用于“四衰”：呼衰，心衰，肝衰，肾衰及急性中毒，休克，糖尿病，昏迷，脑外伤，肾移植，心脏手术，人工肾，腹膜透析等方面，已成为临床必要的检查项目之一，近年来又发展到测定尿气，脑脊液，胸腹水气体和呼出气等。作为一名现代的检验人员和临床医师，应对血气分析有一较全面的了解，并掌握如何保证血气分析数据的准确性和基本的数据分析诊断方法。本文在此作一简介，供同道参考。一·血气分析的质量保证：主要由两个①临床方面：抽血----------送检环节决定：②实验室方面：收到标本----测定㈠申请单填写：要全面，包括病人主要病史，一般情况。体温，Hb，呼吸，血压,神志及用药情况等，最好同时测定或提供最近测定的电解质和其他生化检测数据，以协助分析，诊断酸碱紊乱类型。如填写不全或不填体温和Hb,测定结果会误差很大。体温pH=测定pH+0.0147×（37-体温）例：37℃41.5℃pH7.387.31pco23948po25880初步诊断：中度缺氧呼吸性酸中毒无明显酸碱失衡本例可以看出，只有按病人实际体温进行校正，才能得出正确的数据。（温度每下降1℃，可使pH升高0.014~0.015，反之亦反）。㈡标本采集与保存：血细胞在室温下强烈地进行糖酵解而消耗氧，并产生大量的co2和乳酸,使血液pH和po2↓;pco2↑，因此，不能立即测定的标本应置于冰水浴（0℃左右）中。如无条件也可储存在4℃冰箱中。切忌冰冻，以免细胞破坏而导致溶血。例：37℃4℃pH0.01/10分0.001/10分pco21mmHg/10分0.1mmHg/10分po20.1vol%/10分0.01vol%/10分可见标本置4℃保存影响明显减少（10倍左右）㈢各种导致结果误差的因素：⒈肝素稀释比例（1：1000）不对或未排出针腔；抽进气泡；密闭不严；混匀不佳有凝块；针管不洁；抽血量不足（应≥2.5ml）；误抽静脉血或未及时送检；标本保存不当等。⒉申请单未填体温和Hb，仪器按37℃,14.5g/dL计算测量，结果与实际会有相当大的误差。尤其是高热和贫血患者。校正BE=BE+0.3×Hb×(100-Sato2/100)因此，Hb与BE,SBC,Sato2等参数有关。⒊如果没有电解质的数据和主要病史，可能会造成分析诊断错误，而且最多只能诊断二重性酸碱紊乱，三重性紊乱离开电解质数据无法诊断。甚至相当一部分二重紊乱会误诊为单纯性紊乱，从而导致临床治疗的失误。二·血气各项数据指标的定义及临床意义：（从略），只将10项常用数据的正常参考范围列出如下：PH7.35~7.45mmHgPco235~45mmHgPo280~110mmHgHco3-(AB)22~27mmol/LT-co223~31mmol/LBE±3.0mmol/LSBC22-27mmol/LSBE±3.0mmol/LSato296±3%P5026.6±1.5mmHg三．酸碱紊乱的诊断：（一)三量相关方程---Henderson-Hasselbach方程（汉哈氏方程）PH=PK+Log[Hco3-]/Pco2×0.03血气分析仪只直接测量3个参数:PH，Pco2,Po2。提供了公式中3个数值中的2个，其余参数都是机内推算后打印出来的，（以IL-1302为例），推算参数有6个：Hco3-、T-co2、BE、SBC、SBE和Sato2。H2co3的解离常数Co2在血浆中的溶解系数（二）酸碱紊乱的临床类型：分为：Ⅰ·单纯性酸碱紊乱Ⅱ·混合性酸碱紊乱1·单纯性酸碱紊乱：代酸①高AG型代酸②正常AG型（高氯性）代酸代碱呼酸（急性呼酸，慢性呼酸）呼碱（急性呼碱，慢性呼碱）2·混和性酸碱紊乱:（1）“二重性”紊乱①呼吸——代谢紊乱②代谢——呼吸紊乱高AG型呼酸+代酸｛｝代酸+呼酸高氯型高AG型呼碱+代酸｛｝代酸+呼碱高氯型呼酸+代碱代碱+呼酸呼碱+代碱代碱+呼碱③混合性代谢紊乱：高AG代酸+代碱高氯型（正常AG型）代酸+代碱高AG代酸+高氯型代酸（2）“三重性”酸碱紊乱：呼酸+代酸+代碱———呼酸型呼碱+代酸+代碱———呼碱型血浆电解质分布及阴阳离子平衡机理Na+142K+5Ca++5Mg++3Cl-103HCO3-27Pr16So41Hpo42乳酸酮酸6阳离子155mEq/L阴离子155mEq/LMRRA固定酸基AG(阴离子隙）=Na+-(Cl-+Hco3-)AG=12±2mEq/L若＞16mEq/L即可诊断为代谢性酸中毒（须排除实验室误差和脱水所致的高蛋白等）（三）诊断步骤：1.DuBose1983年提出的方法如下：⑴同时测定血气和电解质。⑵将由计算所得的血浆Hco3-和实测的血浆Hco3-值两者进行对比，以除外实验室误差，两数值相比＜±2mmol/L为准确。⑶计算AG值。⑷计算酸碱紊乱的代偿预计值。(见后面表）⑸比较血清Na+与CL-浓度，AG与Hco3-浓度和CL-与Hco3-浓度。(见后）２.酸碱紊乱诊断的经验步骤：ＡＢ（Hco3－）、ＢＥ、ＳＢ是代谢性酸碱中毒主要指标（↑－代碱，↓－代酸）。Pco2是呼吸性酸碱中毒的主要指标（↑—呼酸、↓---呼碱）。在诊断分析过程中，首先要结合病史和临床初步判定原发酸碱中毒的性质，再结合pH等项改变综合分析作出正确诊断。凡起源于呼吸系统或中枢神经系统疾病而发生通气改变的,如果pH偏离方向与呼吸分量Pco2变异方向相一致,可初步考虑原发酸碱紊乱为呼吸性。即：PH↓PCO2↑呼酸PH↑PCO2↓呼碱凡起源于肾、胃、肠、循环或内分泌系统疾病，如pH改变方向与代谢分量（SB、BE）变异方向一致，可考虑原发因素为代谢性。即：PH↓SB(BE)↓代酸PH↑SB(BE)↑代碱以上尤适于原发性单纯性酸碱紊乱，但客观上由于人体代偿调节作用以及可能存在的多种病因，大量病例为复合型酸碱紊乱，此尤多见于病情加重或治疗不当而造成。因此，诊断复合型酸碱紊乱时，可首先看pH与呼吸及代谢分量两者中的那一种因素相一致。以确定那一种酸碱紊乱为主，然后按DuBose法诊断程序……。举例：如：PH↓,HCO3-↑,PCO2↑请判断。3.酸碱紊乱与电解质：⑴区分单纯性AG酸中毒和混合性AG酸中毒（比较△AG和△HCO3-）例:AG17HCO3-19△AG=△HCO3-单纯性（根据电中和原△AG≠△HCO3-混合性理AG↑数应等△AG△HCO3-代酸+代碱于HCO3-↓数）⑵区分单纯性高氯性酸中毒和混合性高氯性酸中毒（比较△CL-和△HCO3-）△CL-=△HCO3-单纯性△CL-≠△HCO3-混合性△CL-＜△HCO3-高氯酸中毒+AG酸中毒（以往认为AG酸中毒血CL-不高，近年来已证明2者可同时升高）此外，诊断代谢性酸中毒时，还要参考血中的BUN、Cr、乳酸、丙酮酸等，有时还需要测定毒物含量。⑶CL-变化与Na+变化比例失调，提示有酸碱紊乱。CL-↓＞Na+↓(%)代碱或呼酸CL-↑＞Na+↑(%)代酸或呼碱然而，酸碱紊乱时，血中电解质的变化虽有一定规律，但由于种种原因，不符合规律的也不少，情况往往是很复杂的。酸碱失衡预计代偿公式原发失衡原发化学变化代偿反应预计代偿公式代偿时限代偿极限代酸代碱呼酸呼碱Hco3-↓Hco3-↑Pco2↑Pco2↓Pco2↓Pco2↑Hco3-↑Hco3-↓Pco2=1.5×HCO3+8±2△PCO2=0.9×△HCO3-±5急性△HCO3=0.07×△PCO2±1.5慢性△HCO3-=0.35×△PCO2±5.58急性△HCO3-=0.20×△PCO2±2.5慢性△HCO3-=0.50×△PCO2±2.512-24h12-24h几分钟3-5天几分钟3-5天10mmHg55mmHg30mmol/L42~45mmol/L18mmol/L12~15mmol/L4.酸碱失衡预计代偿公式:备注：⑴有“△”者为变化值，无“△”者表示绝对值。⑵代偿极限：指酸碱失衡代偿所能达到的最大或最小值。⑶代偿时限:指体内达到最大代偿反应所需时间。5、诊断举例：（1）同步提供电解质数据的重要性：例：PHPCO2HCO3-K+NA+CL-AG7.40141.625.03.5214195.021.0分析：①本例血气正常仅AG↑，如不提供离子，只能诊断正常。②AG↑不一定是单纯代酸，因一旦代碱发生△AG△HCO3-。如为单纯性，测应AG↑使HCO3-等量↓，即△AG=21-12=9,则HCO3-（24）应为24-9=15，而实测HCO3-为25，故应诊断为“高AG代酸+代碱”。由此可以看出电解质数据对酸碱紊乱分析诊断的重要性和必要性！不同时做电解质的血气数据有时是很难做出正确的诊断的！PHPCO2PO2HCO3-BESBCSBEAGCL-①7.29779.44839.510.432.512.7正常—②7.42332.16621.1-1.523.6-3.4正常—③7.33741.518022.8-2.523.0-3.5正常114④7.48834.47726.43.727.82.7正常或↑—⑤7.060111.74932.1-1.422.91.517—⑥7.39559.25336.710.132.511.6正常—⑦7.391055845.5144513.5正常—4415.5⑧7.40409624024012100（2）我院实际病例7例分析：(1987~1988年）主要病史或诊断①COPD（慢性阻塞性肺气肿）②急性氮氧化合物中毒1小时③右肾上腺肿瘤④COPD⑤COPD⑥支气管哮喘急性发作肺气肿⑦COPD⑧正常参考值均值根据下表判断并写出前面例举的7个病例号顺序分析诊断预计代偿值范围1.单纯性失代偿性高氯性（或正常Pco2：39.75~43.75③AG性）代谢性酸中毒2.呼酸+代碱（轻度）Hco3-：25.14~36.3⑥3.单纯性慢性失代偿性呼吸性酸中毒Hco3-：32.21~43.37①4.呼酸+高AG性代酸Hco3-：43.52~54.68⑤5.单纯性急性代偿性呼吸性碱中毒Hco3-：19.92~24.92②6.呼碱+代碱或：呼碱+代酸+代碱Hco3-：18.7~23.7④7.呼酸+代碱不用计算代偿预计值⑦[三重型酸碱紊乱一例分析]：某肺心病、呼衰合并肺脑患者用利尿剂、激素等治疗：PHPCO2HCO3-K+NA+CL+AG7.34760363.01407529分析：（首先判断原发紊乱因素为呼酸）①计算预计代偿值:Hco3-：25.42~36.58，实测Hco3-为36，落在预计代偿值范围内（如36.58，则直接提示呼酸+代碱）→提示慢性呼酸。②由于AG=29(16)→提示代酸③根据电中性原理，△AG↑应等于△Hco3-↓，又因为△AG=29-12=17,则若此患者无高AG,Hco3-应为36+17=53（36.58）因此提示有代碱。④K+3.0→提示低K+碱中毒（代碱）⑤CL-75→提示低CL-碱中毒（代碱）⑥pH接近正常范围，也可以解释复合酸碱失衡。根据以上6点可做出分析诊断结论：此例为呼酸型三重性酸碱紊乱：呼酸+高AG代酸+代碱四、代偿与纠正：“代偿”是机体一种继发性生理调节过程，它通过调节呼吸因素或代谢因素来实现。即：当某一因素受疾病或其它原因而发生原发性紊乱时，机体随即通过调节另一因素从而使pH尽量趋于正常，如：原发性代碱（HCO3-↑）,通过改变呼吸成分，相应提高碳酸（PCO2↑），造成自身的呼酸来抵消代碱对机体的影响（使pH恢复正常）。“纠正”也是机体一种继发性生理调节过程，它通过改变引起机体原发性酸碱紊乱的成分而实现。如呼吸性酸中毒：机体除发挥代偿功能，提高代谢成分（HCO3-）之外，尚通过肺加速排出CO2,减少碳酸储留量，从而使Pco2直接↓，使pH尽量趋于正常。“纠正”也可以通过临床治疗来实现。代偿作用与纠正过程主要通过肺和肾来完成。肺功能调节主要是通过排出co2来调节血液H2CO3的浓度。当血液中H2CO3↑(即:Pco2↑)，p