围术期血液酸碱平衡失常的诊治

围术期血液酸碱平衡失常的诊治山东大学齐鲁医院ICU王可富概述酸碱失衡是许多危重病发展的共同通道，且与电解质失衡有着非常密切关系，临床上常与血气检查同时进行。及时的监测，对提高抢救成功率非常重要。血液酸碱分析的参数及临床意义符号名称单位[H+]氢离子浓度nmol/LpH氢离子浓度负对数无单位PCO2二氧化碳酸氢盐mmHgAB实际碳酸氢盐Mmol/LSB标准碳酸氢盐Mmol/LBB缓冲碱Mmol/LBBp血浆缓冲碱Mmol/LBBb全血缓冲碱Mmol/LBEp血浆碱超Mmol/LBE全血碱超Mmol/LBE5细胞外液碱剩余（SBE、即标准BE）Mmol/LBD碱缺（即一BE）Mmol/L酸碱失衡监测的常用参数1、PH血液酸碱度，是[H+]负对数。（1）正常值：动脉血中的PH为7.35-7.45，平均7.40。静脉血比动脉血PH低0.03。以[H+]表示，正常为35-45nmol/L，平均40nmol/L。HCO3-PH=PK+log。公式中两个变量的高低决定了PH的PaCO2大小，任何一个变量都可影响PH的改变。PH是一个综合性指标，既受代谢因素的影响，又受呼吸因素影响。酸碱失衡监测的常用参数pH[H+](nmol/L)6.8(0.6)160(40×2×2)酸7.01007.1(0.3)80(40×2)7.2647.3507.440正常7.532碱7.6257.7(0.3)20(40÷2)7.8168.0(0.6)10(40÷2÷2)pH与[H+]的关系酸碱失衡监测的常用参数临床意义：PH7.35PH7.45PH：7.35-7.45（正常）三种情况：酸碱失衡时，如果PH变化较大，则对机体代谢和内脏功能均有明显影响。酸血症时，PH从7.40降至7.20时，神志恍惚嗜睡，心输出量降低30%，PH从7.40降至7.00时，变为浅昏迷或深错迷，心输出量约降低度50-60%。碱血症对机体代谢和内脏功能影响更大，人体能耐受的最低PH为6.90、最高PH为7.70，PH的抢救限度为6.80-7.80之间。酸碱失衡监测的常用参数2、AB实际HCO3-：实际测得的动脉血中HCO－３含量，亦有以HCO－３表示。测得静脉血中以HCO3-形式存在的CO2量叫CO2-CP。表示的单位是ml%，mmol/L，两者之间的关系为容积%÷2.24或×0.45=mmol/L。（1）正常值：25±3mmol/L（2）临床意义：AB受代谢和呼吸因素的双重影响。AB↓：代酸或呼碱代偿；AB↑：代碱或呼酸代偿；AB正常，不一定正常，如呼酸+代酸，AB正常，应具体分析。呼吸性酸中毒代偿AB是以△PaCO2（mmHg）×0.35的规律增加，最大代偿一般可达到40mmol/L；呼吸性碱中毒代偿，AB是以△PaCO2（mmHg）×0.5规律降低，最大代偿可降低15-16mmol/L。为理解其临床机制，三者之间关系用以下公式：HCO3-20PH=PK+log=6.1+log=6.1+1.30=7.40aPaCO21酸碱失衡监测的常用参数3、SB标准HCO3：取全血在标准状态下（PCO2为40mmHg，T37℃，HbO2100%饱合）测得动脉血中HCO－３的含量为标准HCO－３：（1）正常值：25±3mmol/L（2）临床意义：由于排除了呼吸因素的影响，所在SB↑为代谢性碱中毒，SB↓为代谢性酸中毒。正常情况下AB=SB。AB-SB=呼吸因素。AB-SB为正值为高碳酸血症，说明ABSB，为CO2储留。若AB-SB为负值为低碳酸血症，说明ABSB为CO2呼出过多。酸碱失衡监测的常用参数4、BE碱剩余在标准状态下（条件同SB）将每升动脉血的PH滴定到7.40时所用的酸或碱的mmol数。若滴定所需要的是酸，说明血中为碱性，BE为正值；若滴定所需要的是碱，说明血内是酸性的，BE为负值。（1）正常值：±3mmol/L平均0（2）临床意义：BE的正值增大，表示代谢性碱中毒；BE负值增大，表演示代谢性酸中毒。但有的血气分析仪，BE也受呼吸因素影响，呼吸性酸中毒代偿后，BE也升高；呼碱代偿后，BE也下降。BE临床意义与SB完全相同，故在用作酸碱平衡诊断参数时，SB与BE可任选其一。酸碱失衡监测的常用参数5、AGP血浆阴离子间隙是血浆中未定阴离子（uA）和未定阳离子（uC）之差。（1）正常值：国外报告为12±2mmol/L，中华医学会规定为7-16mmol/L。（2）临床意义：①AGp升高大多情况下提示代谢性酸中毒，包括乳酸性、酮酸性代酸和肾性代谢性酸中毒。②用于复合性酸碱失衡的鉴别诊断。有些复合性酸碱失衡应用AGp在诊断上有独特意义。如：高AG代谢酸合并代碱时，而且二者程度相当。不仅PH相互抵消，而且HCO3的改变也互相抵消，血气分析结果可完全正常，此时AGp是诊断复合性碱失衡的唯一线索。酸碱失衡监测的常用参数6、PaCO2：动脉血中的二氧化碳分压，是指物理溶解在动脉血中的CO2所产生的张力。（1）正常值：（2）临床意义：①判断肺泡通气量②判断呼吸性酸碱失衡③判断代谢性酸碱失衡有否代偿及复合性酸碱失衡④诊断II型呼衰必备条件⑤其他方面作用：*呼吸中枢的作用*对脑血流的影响酸碱失衡监测的常用参数PaCO2：PaCO2每增加10mmHg，pH大致下降0.08单位。PaCO2急性增高可导致脑血管显著扩张，在PaCO220～100mmHg范围内，PaCO2升降1mmHg，脑血流量可相应增减4%～7%，或2～3ml/100g。PaCO2到达70mmHg时，脑血流量可增加一倍，PaCO2150mmHg时，脑血管极度扩张，其容积达正常的240%。由于脑血流量增加，颅内压亦随之升高。酸碱失衡监测的常用参数PaCO2：PaCO2升高可刺激肾上腺素能神经释放去甲肾上腺素，肾上腺髓质释放肾上腺素，由于垂体-肾上腺系统兴奋，血液中皮质类固醇也增加。在心血管方面，表现为心率增快，心肌收缩力增强，心排血量增加。当PaCO2从40mmHg升至60mmHg时，心脏指数可增加1倍。PaCO2升高时心、脑和皮肤血管扩张，骨骼肌和肺血管则收缩，可导致或加重肺动脉高压。通过中枢和化学感受器的作用，可显著兴奋呼吸。酸碱失衡监测的常用参数7、BB即缓冲碱，系指一切具有缓冲作用的碱的总和，也就是具有缓冲作用的阴离子的总和。BBp系指血浆中的缓冲碱，主要包括碳酸氢根[HCO3]和血浆蛋白[Pr-]两个部分。即：BBp=[HCO-3]+[Pr-]其正常值为41mmol/L酸碱平衡失常的诊断酸碱平稀失常可分为呼吸、代谢单纯型和呼吸、代谢复合型两大类。下面以pH、BE、[HCO3]和PaCO2为主要指标分别列表：分类名称代谢性参数BE、[HCO3]）呼吸性参数（PaCO2）pH单纯型代谢性酸中毒（代酸）下降下降（代偿）下降或正常偏酸代谢性酸中毒（代碱）上升上升（代偿）上升或正常偏碱呼吸性酸中毒（呼碱）下降（代偿）下降下降或正常偏碱呼吸性酸中毒（呼酸）上升（代偿）上升上升或正常偏酸复合型双重型代酸合并呼酸下降上升下降代酸合并呼碱下降下降下降、上升或正常代碱合并呼碱上升下降上升代碱合并呼酸上升上升上升、下降或正常代酸合并代碱上升（RA增加）下降、上升或正常下降、上升或正常三重型代酸+代酸+呼酸上升（RA增加）上升下降、上升或正常代酸+代酸+呼碱上升（RA增加）下降下降、上升或正常临床特点（一）代谢性酸中毒1.代谢性酸中毒可发生在H+产生增多和（或）排出受阴并积聚时。前者主要发生在组织血流减少（如休克）、缺氧以及代谢障碍时，后者则见于肾功能不全或衰竭。此时：H++HCO3H2CO3……（[HCO3]减少）H+CO2+H2OH+BufHBuf……（[Buf]减少）临床特点2.代谢性酸中毒亦可发生在HCO3技失过多时，例如肠瘘、肠液丢失过多以及急性腹泻时，由于HCO3-，出现：CO2+H2OH2CO3+Buf-HBuf+HCO-3……（丢失）（二）代谢性碱中毒1.代谢性碱中毒可发生在H+丢失过多时，例如呕吐。H+丢失，其效应相当于等当量的OH-增加，因些HCO3及Buf-均增加，见下式：CO2+H2OOH-+H2CO3HCO-3+H2O……（HCO-3增加）OH-OH-HBufBuf-+H2O……（Buf-增加）临床特点2.代谢性碱中毒亦可见于HCO-3增多时，例如口服或输入碳酸氢钠过多，或大量输入ACD血液后枸橼酸经肝脏代谢产生HCO3-等。此时：HCO-3+HBuf—Buf-+H2CO3H2O+CO2(Buf-增加)（三）呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒的主要原因是肺泡有效通气量不足，此时体内CO2蓄积，PaCO2升高，产生如下反应：CO2+H2OH2CO3，而H2CO3+Buf-HBuf+HCO3-。因此，每增1mmolCO2,即可增加1mmol的HCO3-（AB）。临床特点麻醉期间由于呼吸抑制造成体内CO2蓄积是比较常见的。所谓高碳酸血症，系指PaCO2＞45mmHg,因此高碳酸血症与呼吸性酸中毒的实际含义是相同的。就病程而言，麻醉期间的呼吸性酸中毒都是急性的。呼吸性酸中毒对人体的生理功能有着广泛的影响，主要包括：急性呼酸时由于肾未及代偿,pH一般均随PaCO2升高而下降。（四）呼吸性碱中毒•呼吸性碱中毒起因于过度通气，此时体内CO2排出增多，PaCO2下降。•呼吸性碱中毒可在短期内使脑血管收缩，脑血流减少，颅内压相应下降。•PaCO2下降还可使氧离曲线左移（P50下降），影响氧由血红蛋白向组织释放。•由于对中枢和外周化学感受器的刺激减弱，可致呼吸抑制。三、诊断对酸碱平衡失常的诊断应了解病因、病程（时间及治疗情况），并对实验室指标包括电解质等）进行综合分析。一个正确而全面的诊断就是这三者的综合。最重要的是三项，即pH、PaCO2和BE，被称为酸碱平衡三要素，对这三项指标的分析在诊断中具有重要地位。诊断标准•酸血症pH＜7.35;碱血症pH＞7.45•代谢性酸中毒BE＜-3mmol/L或SB＜21mmol/L•代谢性碱中毒BE＞3mmol/L或SB＞27mmol/L•呼吸性酸中毒PaCO2＞45mmHg•呼呼性碱中毒PaCO2＜35mmHg酸碱失衡的分析方法1、根据pH数值确定有无酸血症或碱血症。变量方向总是与原发分量相一致，代偿不会过度，即代偿分量改变不会超过原发分量改变。PH↑（HCO3↑原发/PaCo2↑继发）PH↑（HcO3↓继发/PaCo2↓原发）PH↓（HCO3↓原发/PaCo2↓继发）PH↓（HcO3↑继发/PaCo2↑原发）PH改变，与HCO3及PaCo2密切相关。PH方向变化总是与原发分量相一致。继发分量改变不会超过前者。酸碱失衡的分析方法2、根据PaCo2与HCO3的变量关系确定有无复合型酸碱失衡。当Paco2与HCO3呈反向变量时应诊断为复合型酸碱失衡。（HCO3↑/PaCo2↓）代碱合并呼碱（HCO3↓/PaCo2↑）代酸合并呼酸当呈同向变量，即同时增加或减少时，有下列几种情况：（1）单纯性酸碱失衡：二者之间的关系是属于原发性改变与继发性改变的关系。如表示代酸呼吸代偿或称呼吸分量代偿代谢分量。（2）复合型酸碱失衡：决定代偿出现的时间和限度，该高的不高，该低的不低，超过“正常”升高，超过“正常”降低。酸碱失衡的分析方法3、代偿的时间体内代偿的方式有两种，即代谢分量代偿呼吸分量（肾代偿肺）和呼吸分量代偿代谢分量（肺代偿肾）。肺快肾慢是其特点。肺代偿起始于代谢分量发生变化后30~60min，24h达高峰。如同一个代酸患者，通过呼吸代偿，pH在6h内正常应诊断为代酸合并呼碱。同一患者若48h后pH仍小于7.35提示代酸合并呼酸。肾脏的代偿则开始于呼吸分量发生变化后12~48h，5~7天方能达到高峰。慢性呼酸如果三天内PH就正常了，说明有代碱复合。反之若大于两周，PH仍不正常提示有代酸复合。代偿的消退仍遵循肺快肾慢的原则。一旦代谢性酸酸失衡被纠正后，肺代偿不久即中止。而呼吸性酸碱失衡被纠正后，肾脏的代偿还会持续1~2天方能逐渐消退。酸碱失衡的分析方法4、代偿的限度这是判断复合型酸碱失衡的主要依据。代偿是有限度的。HCO3-≥4