动脉血气分析的临床应用

null 第三军医大学新桥医院 全军呼吸内科研究所 钱桂生 第三军医大学新桥医院 全军呼吸内科研究所 钱桂生 动脉血气分析及临床应用null一、动脉血气分析作用 可以判断 呼吸功能 酸碱失衡 动脉血气分析是判断呼吸衰竭最客观指标，根据动脉血气分析可以将呼吸衰竭分为Ⅰ型和Ⅱ型 标准为海平面平静呼吸空气条件下 1.Ⅰ型呼吸衰竭 PaO2＜60mmHg PaCO2正常或下降 2.Ⅱ型呼吸衰竭 PaO2＜60mmHg PaCO2＞50 mmHg 动脉血气分析是判断呼吸衰竭最客观指标，根据动脉血气分析可以将呼吸衰竭分为Ⅰ型和Ⅱ型 标准为海平面平静呼吸空气条件下 1.Ⅰ型呼吸衰竭 PaO2＜60mmHg PaCO2正常或下降 2.Ⅱ型呼吸衰竭 PaO2＜60mmHg PaCO2＞50 mmHg (一)判断呼吸功能3.吸O2条件下判断有无呼吸衰竭以下两种情况 3.吸O2条件下判断有无呼吸衰竭以下两种情况 (1)若PaCO2＞50 mmHg，PaO2>60mmHg 可判断为吸O2条件下Ⅱ型呼吸衰竭 (2)若PaCO2＜50 mmHg，PaO2>60mmHg 可计算氧合指数，其公式为 氧合指数=PaO2/FiO2＜300 mmHg 提示 呼吸衰竭 鼻导管吸O2流量2 L/min PaO2 80 mmHg FiO2＝0.21＋0.04×2＝0.29 氧合指数=PaO2/FiO2 =80/0.29＝276＜300mmHg 提示 呼吸衰竭 鼻导管吸O2流量2 L/min PaO2 80 mmHg FiO2＝0.21＋0.04×2＝0.29 氧合指数=PaO2/FiO2 =80/0.29＝276＜300mmHg 提示 呼吸衰竭举例(二)判断酸碱失衡 1.单纯性酸碱失衡(Simple Acid Base Disorders) 呼吸性酸中毒(Respiratory Acidosis) 呼吸性碱中毒(Respiratory Alkalosis) 代谢性酸中毒(Metabolic Acidosis) 代谢性碱中毒(Metabolic Alkalosis) (二)判断酸碱失衡null2.混合型酸碱失衡(Mixed Acid Base Disorders) (1)传统认为有四型 呼酸并代酸 （Respiratory Acidosis plus Metabolic Acidosis ） 呼酸并代碱 (Respiratory Acidosis plus Metabolic Alkalosis) 呼碱并代酸 (Respiratory Alkalosis plus Metabolic Acidosis) 呼碱并代碱 (Respiratory Alkalosis plus Metabolic Alkalosis)null (2)新的混合性酸碱失衡类型 混合性代酸(高AG代酸＋高Cl-性代酸) 代碱并代酸 代碱并高AG代酸 代碱并高Cl-性代酸 三重酸碱失衡 (Triple Acid Base Disorders,TABD) 呼酸型三重酸碱失衡（呼酸＋代碱＋高AG代酸） 呼碱型三重酸碱失衡（呼碱＋代碱＋高AG代酸）1.pH 指体液内氢离子浓度的反对数即pH=log 1/H+ 是反映体液总酸度的指标，受呼吸和代谢因素 共同影响 正常值 动脉血pH 7.35～7.45 平均值7.40 静脉血pH较动脉血低0.03～0.05 pH＜7.35时为酸血症 pH＞7.45时为碱血症1.pH 指体液内氢离子浓度的反对数即pH=log 1/H+ 是反映体液总酸度的指标，受呼吸和代谢因素 共同影响 正常值 动脉血pH 7.35～7.45 平均值7.40 静脉血pH较动脉血低0.03～0.05 pH＜7.35时为酸血症 pH＞7.45时为碱血症二、常用的考核酸碱失衡的指标null2.PCO2 血浆中物理溶解的CO2分子所产生的压力称PCO2 正常值 动脉血35～45mmHg 平均值40 mmHg 静脉血较动脉血高5～7mmHg PCO2是酸碱平衡呼吸因素的唯一指标 PCO2＞45mmHg时 为呼酸 代碱的呼吸代偿 PCO2＜35mmHg时 为呼碱 代酸的呼吸代偿3.HCO3- 即实际碳酸氢盐(actule bicarbonate,AB） 是指隔绝空气的血液标本在实验条件下所测的血浆 HCO3-值 正常值 22～27 mmol／L 平均值 24 mmol／L 动、静脉血HCO3-大致相等 它是反映酸碱平衡代谢因素的指标 HCO3- ＜22mmol/L 可见于代酸或呼碱代偿 HCO3- ＞27mmol/L 可见于代碱或呼酸代偿3.HCO3- 即实际碳酸氢盐(actule bicarbonate,AB） 是指隔绝空气的血液标本在实验条件下所测的血浆 HCO3-值 正常值 22～27 mmol／L 平均值 24 mmol／L 动、静脉血HCO3-大致相等 它是反映酸碱平衡代谢因素的指标 HCO3- ＜22mmol/L 可见于代酸或呼碱代偿 HCO3- ＞27mmol/L 可见于代碱或呼酸代偿 标准碳酸氢盐(standard bicarbonate,SB) 缓冲碱（buffer base，BB） 碱剩余(base excess，BE) 总CO2量（TCO2） CO2-CP 标准碳酸氢盐(standard bicarbonate,SB) 缓冲碱（buffer base，BB） 碱剩余(base excess，BE) 总CO2量（TCO2） CO2-CP 4.其它反映酸碱平衡代谢因素的指标null5.PO2 PO2是指血浆中物理溶解的 O2分子所产生的压力 PaO2正常值 80～100 mmHg PvO2正常值 40 mmHg PaO2正常值随着年龄增加而下降 预计 PaO2值（mmHg） ＝102－0.33×年龄（岁）±10.0 举例：90岁的老人 预计PaO2 ＝102－0.33×90±10.0＝62.3～82.3PvO2受 呼吸功能影响 循环功能影响 呼吸功能正常的病人，当休克微循环障碍时，由于血液在毛细血管停留时间延长、组织利用氧增加，可出现PaO2正常，而PvO2明显降低。因此在判断呼吸功能时，一定要用PaO2，决不能用PvO2替代PvO2受 呼吸功能影响 循环功能影响 呼吸功能正常的病人，当休克微循环障碍时，由于血液在毛细血管停留时间延长、组织利用氧增加，可出现PaO2正常，而PvO2明显降低。因此在判断呼吸功能时，一定要用PaO2，决不能用PvO2替代 6.血氧饱和度（SO2） 指血红蛋白实际上所结合的氧含量被全部血红蛋白能够结合的氧除得的百分率 动脉血氧饱和度以SaO2表示 正常范围为 95％～99％ SaO2与PaO2间的关系即是氧离解曲 SaO2可直接测定所得 血气分析仪所提供的SaO2是依PaO2和pH推算所得 SaO2 90％ PaO2 60mmHg 6.血氧饱和度（SO2） 指血红蛋白实际上所结合的氧含量被全部血红蛋白能够结合的氧除得的百分率 动脉血氧饱和度以SaO2表示 正常范围为 95％～99％ SaO2与PaO2间的关系即是氧离解曲 SaO2可直接测定所得 血气分析仪所提供的SaO2是依PaO2和pH推算所得 SaO2 90％ PaO2 60mmHg nullPCO2作为判定呼吸性酸碱失衡的指标 pH 作为血液酸碱度的指标，看法一致 判定代谢性酸碱失衡的指标无一致意见 美国波士顿的Schwartz派主张用HCO3- 丹麦哥本哈根的Astrup派主张用BE 但不管使用哪几项指标，其判断的结果基本上是一致的 下面主要介绍使用pH、 PCO2、 HCO3-指标的判断方法三、酸碱失衡的判断方法nullHCO3- <24 mmol/L PaCO2 <40 mmHg pH < 7.40 代酸 pH > 7.40 呼碱 HCO3- >24 mmol/L PaCO2 >40 mmHg pH < 7.40 呼酸 pH > 7.40 代碱 1.单纯性酸碱失衡判断举例 pH 7.32、HCO3- 15 mmol/L、PaCO2 30mmHg 分析 PaCO230 mmHg＜40 mmHg 可能为呼碱 HCO3- 15＜24mmol/L 可能代酸 但因pH 7.32＜7.40 偏酸 结论 代酸举例 pH 7.32、HCO3- 15 mmol/L、PaCO2 30mmHg 分析 PaCO230 mmHg＜40 mmHg 可能为呼碱 HCO3- 15＜24mmol/L 可能代酸 但因pH 7.32＜7.40 偏酸 结论 代酸举例 pH 7.42、HCO3- 19 mmol/L、PaCO2 29mmHg 分析 PaCO2 29mmHg＜40 mmHg 可能为呼碱 HCO3- 19＜24 mmol／L 可能代酸 但因pH 7.42＞7.40 偏碱 结论 呼碱举例 pH 7.42、HCO3- 19 mmol/L、PaCO2 29mmHg 分析 PaCO2 29mmHg＜40 mmHg 可能为呼碱 HCO3- 19＜24 mmol／L 可能代酸 但因pH 7.42＞7.40 偏碱 结论 呼碱举例 pH 7.45、HCO3- 32 mmol／L、PaCO2 48mmHg 分析 PaCO2 48mmHg＞40 mmHg 可能为呼酸 HCO3- 32＞24 mmol／L 可能代碱 但因pH 7.45＞7.40 偏碱 结论 代碱举例 pH 7.45、HCO3- 32 mmol／L、PaCO2 48mmHg 分析 PaCO2 48mmHg＞40 mmHg 可能为呼酸 HCO3- 32＞24 mmol／L 可能代碱 但因pH 7.45＞7.40 偏碱 结论 代碱举例 pH7.35、HCO3- 32 mmol/L、PaCO260mmHg 分析 PaCO2 60 mmHg＞40mmHg 可能为呼酸 HCO3- 32＞24 mmol/L 可能代碱 但因pH 7.35＜7.40 偏酸 结论 呼酸 举例 pH7.35、HCO3- 32 mmol/L、PaCO260mmHg 分析 PaCO2 60 mmHg＞40mmHg 可能为呼酸 HCO3- 32＞24 mmol/L 可能代碱 但因pH 7.35＜7.40 偏酸 结论 呼酸 （1）PaCO2升高同时伴HCO3-下降 肯定为呼酸合并代酸 举例 pH 7.22、HCO3- 20 mmol/L、PaCO2 50 mmHg 分析 PaCO2 50＞40 mmHg、HCO3- 20＜24 mmol/L 结论 呼酸并代酸（1）PaCO2升高同时伴HCO3-下降 肯定为呼酸合并代酸 举例 pH 7.22、HCO3- 20 mmol/L、PaCO2 50 mmHg 分析 PaCO2 50＞40 mmHg、HCO3- 20＜24 mmol/L 结论 呼酸并代酸2.混合性酸碱失衡（2）PaCO2下降同时伴HCO3-升高 肯定为呼碱并代碱 举例 pH 7.57、HCO3- 28 mmol/L、 PaCO2 32 mmHg 分析 PaCO232＜40mmHg HCO3- 28＞24 mmol／L 结论 呼碱并代碱（2）PaCO2下降同时伴HCO3-升高 肯定为呼碱并代碱 举例 pH 7.57、HCO3- 28 mmol/L、 PaCO2 32 mmHg 分析 PaCO232＜40mmHg HCO3- 28＞24 mmol／L 结论 呼碱并代碱null（3）PaCO2和HCO3-同步升高或者下降的病人也有 合并混合性酸碱失衡的可能 需用酸碱失衡的公式计算来判断举例 pH 7.37、PaCO275mmHg、HCO3- 42 mmol／L 分析 PaCO2 75明显大于40 mmHg HCO3- 42明显大于24 mmol／L pH 7.37在正常范围内 提示有混合性酸碱失衡的可能 用单纯性酸碱失衡公式判断 PaCO2 75＞40 mmHg 提示有呼酸可能 用公式计算△HCO3- =0.35×△PaCO2±5.58 =0.35×(75-40)±5.58=12.25±5.58 预计HCO3-=24＋12.25±5.58=41.83～30.67 实测HCO3- 42＞41.83 mmol／L 提示代碱存在 结论：呼酸并代碱举例 pH 7.37、PaCO275mmHg、HCO3- 42 mmol／L 分析 PaCO2 75明显大于40 mmHg HCO3- 42明显大于24 mmol／L pH 7.37在正常范围内 提示有混合性酸碱失衡的可能 用单纯性酸碱失衡公式判断 PaCO2 75＞40 mmHg 提示有呼酸可能 用公式计算△HCO3- =0.35×△PaCO2±5.58 =0.35×(75-40)±5.58=12.25±5.58 预计HCO3-=24＋12.25±5.58=41.83～30.67 实测HCO3- 42＞41.83 mmol／L 提示代碱存在 结论：呼酸并代碱举例 pH7.53、PaCO239mmHg、HCO3-32mmol/L 分析 HCO3-32＞24 mmol／L, 有代碱可能 按代碱公式计算 △PaCO2=0.9×△HCO3-±5=0.9×(32-24)±5 =7.2±5 mmHg 预计 PaCO2=正常PaCO2＋△PaCO2=40＋7.2±5 =52.2～42.2 mmHg 实测 PaCO2 39 mmHg＜42.2 mmHg ，有呼碱成立 结论：PaCO2 39 mmHg在正常范围内 诊断 原发代碱的基础上合并相对呼碱举例 pH7.53、PaCO239mmHg、HCO3-32mmol/L 分析 HCO3-32＞24 mmol／L, 有代碱可能 按代碱公式计算 △PaCO2=0.9×△HCO3-±5=0.9×(32-24)±5 =7.2±5 mmHg 预计 PaCO2=正常PaCO2＋△PaCO2=40＋7.2±5 =52.2～42.2 mmHg 实测 PaCO2 39 mmHg＜42.2 mmHg ，有呼碱成立 结论：PaCO2 39 mmHg在正常范围内 诊断 原发代碱的基础上合并相对呼碱举例 pH7.39、PaCO224mmHg、HCO3-14 mmol/L 分析 HCO3-14＜24mmol/L，PaCO224＜40 mmHg pH 7.39＜7.40 ，代酸存在 按代酸预计代偿公式计算 PaCO2=1.5×HCO3-＋8±2=1.5×14＋8±2 =27～31 mmHg 实测 PaCO224＜27mmHg ，呼碱存在 结论：pH 7.39在正常范围内 可诊断为呼碱并代酸举例 pH7.39、PaCO224mmHg、HCO3-14 mmol/L 分析 HCO3-14＜24mmol/L，PaCO224＜40 mmHg pH 7.39＜7.40 ，代酸存在 按代酸预计代偿公式计算 PaCO2=1.5×HCO3-＋8±2=1.5×14＋8±2 =27～31 mmHg 实测 PaCO224＜27mmHg ，呼碱存在 结论：pH 7.39在正常范围内 可诊断为呼碱并代酸3.结合临床表现、病史综合判断 动脉血气分析虽对酸碱失衡的判断甚为重要，但单凭一张血气分析报告单作出的诊断，有时难免有错误的。为使诊断符合病人的情况，必须结合临床、其它检查及多次动脉血气分析的动态观察3.结合临床表现、病史综合判断 动脉血气分析虽对酸碱失衡的判断甚为重要，但单凭一张血气分析报告单作出的诊断，有时难免有错误的。为使诊断符合病人的情况，必须结合临床、其它检查及多次动脉血气分析的动态观察举例 pH 7.45、PaCO2 52 mmHg、HCO3-35 mmol/L 分析 根据动脉血气分析结果 判断为 HCO3- 35＞24 mmol/L 可能为代碱 PaCO2 52＞40 mmHg 可能为呼酸 pH 7.45＞7.40 偏碱，提示 代碱 按代碱公式计算 预计PaCO2＝正常PaCO2＋△PaCO2 ＝40＋0.9（35-24）±5 ＝44.9～54.9 mmHg 实测PaCO2 52 mmHg在此代偿范围内 结论：代碱 举例 pH 7.45、PaCO2 52 mmHg、HCO3-35 mmol/L 分析 根据动脉血气分析结果 判断为 HCO3- 35＞24 mmol/L 可能为代碱 PaCO2 52＞40 mmHg 可能为呼酸 pH 7.45＞7.40 偏碱，提示 代碱 按代碱公式计算 预计PaCO2＝正常PaCO2＋△PaCO2 ＝40＋0.9（35-24）±5 ＝44.9～54.9 mmHg 实测PaCO2 52 mmHg在此代偿范围内 结论：代碱 null 结合病史，此病人系肺心病病人，原有血气分析示呼酸，经使用呼吸机和积极抗感染改善通气治疗后，病情有明显改善。故应判断为呼酸并代碱，也可称之CO2排出后碱中毒 （post hypercapnic alkalosis）四、动脉血气分析在呼吸危重病人 诊治中注意的几个问四、动脉血气分析在呼吸危重病人 诊治中注意的几个问题null 1.允许性高碳酸血症策略 减少呼吸机相关性肺损伤是有效的 适度PaCO2 缓慢 确保PaO2 >60mmHg PH >7.20~7.25 此策略可用于COPD、慢性呼吸衰竭救治 在确保PaO2 >60mmHg基础上 升高的PaCO2 可缓慢下降null2.严重CO2潴留、特别是急性CO2潴留 通畅气道 机械通气 ↓ CO2 不宜过多补碱性药物 当PH >7.20时 可不补 PH <7.20时 少补 5％碳酸氢钠40～60ml/次为宜 短期内不能↓CO2 呼酸并代酸 可适当加大补碱量 避免post-hypercapnic alkalosis ( CO2 排出后碱中毒）null经皮血氧饱和度监测是一项无创监测技术 临床上广泛应用 危重病人监测中发挥了重要作用 不能替代动脉血气分析检查 3.经皮血氧饱和度监测null经皮血氧饱和度无正常参考值 作为个人而异 动态监测有价值 STO290%时 PaO2约为60mmHg null危重病人监测时出现STO2变化不大 病情明显恶化 PaCO2升高可能 必须及时行动脉血气分析检查 休克病人 经皮血氧饱和度的监测没有意义 null 4.注意酸碱失衡与电解质关系 低钾碱中毒 碱中毒并低钾 高钾酸中毒 酸中毒伴高钾 低钾酸中毒 肾小管性酸中毒 应用醋氮酰胺五、动脉血气分析测定方法 动脉血气分析的正确判断首先要依赖于动脉血气分析参数的正确，而获得正确的动脉血气分析参数，除了实验室要把握各个测定环节外，临床科室医护人员需要注意的是： 动脉血样品采集与保存 静脉血替代动脉血行血气分析的可行性五、动脉血气分析测定方法1.样品的采集1.样品的采集合理的采血部位 严密隔绝空气 病人处于安静状态下的抗凝血 抽血后立即送检 病情许可,最好停止吸氧30分钟后再采取,否则应注明吸氧浓度2.样品的保存 2.样品的保存 采血后应尽快进行测定 如果需要放置，则应置于碎冰块中（0℃）或放置冰箱内，最好不超过两小时。3.静脉血替代动脉血行血气分析的可行性3.静脉血替代动脉血行血气分析的可行性血气分析原则上应采用动脉血 特殊情况下静脉血可替代动脉血 牢记 静脉血气分析 可判断酸碱失衡 不能判断呼吸功能null静脉血pH较动脉血pH 低0.03～0.05 静脉血PCO2较动脉血PCO2 高5～7mmHg 动、静脉血HCO3- 大致相等（1）动、静脉血pH、PCO2、HCO3-替代关系null当微循环障碍时，血液在毛细血管停留时间延长，组织利用氧增加 表现为 PaO2 正常 PvO2 明显下降（2） PvO2受呼吸功能和循环功能的双重影响null谢谢