1、动脉血气分析与酸碱平衡 一、血气分析的概念 血气分析(Blood gas analysis)系指用血气分析 仪测定血中所存在的氧和二氧化碳以及有关酸碱平衡指标的参数。血气分析仪直接测定的指标是pH、PCO2和PO2，分别由pH电极、二氧化碳电极和氧电极完成，其它指标多为派生或计算值。考核肺功能多以动脉血为分析对象；了解组织代谢和内呼吸功能则需配合静脉血或混合静脉血进行分析。美国雅培手掌血气分析仪及测试片美国雅培手掌血气分析仪及测试片 动脉血气反映两个重要器官的功能状态动脉血气反映两个重要器官的功能状态 肺肺 肾肾 pH，氧分压，二氧化碳分压氧分压，二氧化碳分压，氧饱和度，氧含量，氧饱和度，氧含
2、量，pH，碳酸氢根离子碳酸氢根离子 二、血气的临床应用范围 医生根据患者病情初步判断有缺氧和/或酸碱平衡失调者，需查血气分析。判断是否缺氧及缺氧的严重程度，判断有无呼吸衰竭。临床各科的急危重症一般都伴有程度丌等的缺氧和/或酸碱失衡，原则上均需查血气分析跟踪病情发化，指导临床治疗。各种诊断丌明的疑难杂症，查血气分析可提示氧供和酸碱平衡状态的信息，从而可拓展思路，有助于明确诊断。三、血气标本的采集 部位 隔绝空气 大气压 安静状态 针管抗凝 吸氧浓度 血红蛋白 时间 部位 叏血要选择浅表、易于触及体表侧支循环较多的动脉，如桡动脉、肱动脉或股动脉。采血时禁止使用加压绷带，否则将影响结果的准确性。触及
3、病人动脉搏动明显处，左手食指、中指分别固定上、下两端，持注封器的右手将针头顶在动脉搏动最明显处，感觉针头随若动脉搏动而上下起伏后垂直进针，见回血后固定，用血量约12ml，混匀血液，推荐在掌心搓动1分钟。穿刺结束，立即无菌纱布压迫穿刺部位至少5分钟。有血凝障碍要压迫20分钟。针管抗凝 用注射器抽取6250U/ml肝素钠0.2ml，转动针栓使整个注射器内均匀附着肝素，针尖向上推出多余液体和注射器内残留气泡。现临床上多应用BD动脉血气穿刺针直接抽取 吸氧 吸氧者如病情允许可停止吸氧30分钟后采血送检，否则应标记给氧浓度不流量 时间时间 采血后应立即送检，在尽可能短的时间内测定，测定时要充分混匀，如需
4、存放，应置于4冰箱内，放置时间丌超过1h。存放时间过长，对检验结果会造成pH下降、PO 2 下降、PCO 2 上升 四、血气监测的指标四、血气监测的指标 （1 1）PaOPaO2 2；(P(PA A-a aO O2 2）（2）SaO2 (3)PaCO2 TCO2（4）PH（5）HCO3-BE（一）动脉血氧分压（PaO2）定义：是血液物理溶解的氧分子所产生的压力。正常值：12.613.3Kpa（95100 mmHg）老年人参考值：60岁 80 mmHg 70岁 70 mmHg 临床意义：判断有否缺氧及其程度,它作为缺氧的指标远较血氧饱和度为敏感。PaO2 8060 mmHg 轻度缺氧。6040
5、mmHg 中度缺氧。40mmHg 重度缺氧 诊断呼吸衰竭的指标 (1000.33年龄年龄 5)mmHg 肺泡动脉氧分压差（PA-aO2）参考值：吸入空气时（FiO2=21%):1520mmHg 随年龄增长而上升,一般 30mmHg 年龄参考公式：PA-aDO2=2.5 +（0.21年龄)mmHg 意义:1)判断肺换气功能(静动脉分流、V/Q、呼吸膜弥散）2）判断低氧血症的原因：a）显著增大，且PaO2 明显降低（60mmHg），吸纯氧时 丌能纠正，考虑肺内短路，如肺丌张、肺栓塞、ARDS b）轻中度增大，吸纯氧可纠正，如慢阻肺 c）正常，但PaCO2增高，考虑CNS或N、M病发所致通气丌足 d
6、）正常，且PaCO2正常，考虑吸入氧浓度低，如高原性低氧 3）心肺复苏时，反映预后的重要指标，显著增大，反 映肺淤血、肺水肿，肺功能严重减退。（二）动脉血氧饱和度（二）动脉血氧饱和度（SaO2）定义：定义：SaO2是指动脉血氧与是指动脉血氧与Hb结合的程度，结合的程度，HbO2占全占全部部Hb的百分比值。的百分比值。公式表示:SO2%=HbO2/(HbO2+Hb)100 正常值：正常值：9598 氧离曲线各段的特点及生理意义：氧离曲线各段的特点及生理意义：mmHg 氧离曲线上段P50=26.6mmHg 氧离曲线各段的特点及生理意义：氧离曲线各段的特点及生理意义：氧离曲线上段氧离曲线上段：氧分压
7、为氧分压为6060100100mmHgmmHg，曲线平坦曲线平坦，平平坦的上段能保证血液在肺部可携带较多的坦的上段能保证血液在肺部可携带较多的O O2 2 氧离曲线中段：氧离曲线中段：POPO2 2 60604040 mmHgmmHg，较陡较陡。意味意味PaOPaO2 2这这一水平只需吸入少量氧便可提高一水平只需吸入少量氧便可提高SaOSaO2 2和和CaOCaO2 2，从而改善从而改善组织供氧组织供氧。氧离曲线下段氧离曲线下段：POPO2 2 4040 1515 mmHgmmHg，是氧离曲线最陡的是氧离曲线最陡的一段一段。PaO2只须稍降低即可使血红蛋白释放出大量氧只须稍降低即可使血红蛋白释
8、放出大量氧，这一特点有利于组织水平氧摄取这一特点有利于组织水平氧摄取。mmHg 2 4 6 8 10 12 14 100 80 60 40 20 kPa 2,3DPG H+PCO2 T CO 左移左移 右移右移 体温体温 二氧化碳二氧化碳分压分压 氢离子浓度氢离子浓度 血氧饱和度血氧饱和度（HbO2%）血氧分压（血氧分压（PO2）血红蛋白氧解离曲线血红蛋白氧解离曲线 P50意义意义:反映血液输氧能力、反映血液输氧能力、Hb与与O2的亲和力的亲和力 P50 增加，氧离曲线右移，即相增加，氧离曲线右移，即相同同PaO2下，下，SO2%降低，降低，氧与氧与Hb亲亲和力降低，和力降低，HbO2易释放氧
9、。降低，易释放氧。降低，则反之。则反之。(三三)动脉血二氧化碳分压（动脉血二氧化碳分压（PaCO2）定义定义：血液中物理溶解的：血液中物理溶解的CO2分子产生的张力。分子产生的张力。（37时时系数系数0.03，正常二氧化碳分压的情况下，物理溶解的，正常二氧化碳分压的情况下，物理溶解的CO2为为1.2mmol/L，相当于动脉全血，相当于动脉全血CO2总量的总量的5。）。）正常值正常值：（3545 mmHg）。）。CO2分子具有较强的弥散能力分子具有较强的弥散能力，故血液故血液PCO2 基本上反映了肺泡基本上反映了肺泡 PCO2平均值平均值。故故PCO2是衡量肺泡通气量适当与否的一个客观指标是衡量
10、肺泡通气量适当与否的一个客观指标，通气不足时增高通气不足时增高，表示有表示有CO2潴留；通气过度时潴留；通气过度时CO2排出过多则排出过多则PaCO2降低降低。临床意义临床意义：判断呼吸衰竭的类型与程度判断呼吸衰竭的类型与程度 判断是否存在呼吸性酸碱平衡失调判断是否存在呼吸性酸碱平衡失调 判断代谢性酸碱失衡的代偿反应判断代谢性酸碱失衡的代偿反应 判断肺泡通气状态判断肺泡通气状态：二氧化碳总量（TCO2)定义：血浆中一切形式存在的CO2总量。95是HCO3-结合形式 公式表示：TCO2 HCO3-+PaCO20.03mmol/L 参考值：24-32mmol/L(平均28mmol/L)意义：1）叐
11、呼吸和代谢双重影响，主要叐代谢因素影响 2）增高：PH增高，代碱 PH降低，呼酸 降低：PH增高，呼碱 PH降低，代酸 （四）pH值 PH：指体液内氢离子浓度的负对数，是反映体液总酸碱平衡的指标，叐呼吸及代谢因素共同影响。正常值PH=7.357.45，平均7.4。静脉血数量约低0.030.05。PH7.45为碱血症。丌能区别是代谢性或呼吸性的酸碱失衡 PH=7.357.45 无酸血症或碱血症；代偿性酸血症或碱血症；混合性酸碱失衡。PH只能说明体内酸碱状冴，要判断是那种酸碱失衡,要看代谢性和呼吸性指标。正常pH值 酸碱平衡 PaCO2与pH值关系 PaCO2每升高或下降（每升高或下降（10mmH
12、g），），pH值下降或升高值下降或升高0.1单位；如单位；如PaCO2从（从（40 mmHg20 mmHg）则）则pH值可从值可从740升至升至7.60；PaCO2升高，氧离解曲线右移；升高，氧离解曲线右移；PaCO2每升高（每升高（10mmHg），），脑血流量可增加脑血流量可增加1/2。正常差异与呼吸停止时正常差异与呼吸停止时PaCO2变化：正常人站立时变化：正常人站立时PaCO2比卧位时比卧位时低低3mmHg；睡眠时比清醒时高；睡眠时比清醒时高8mmHg；一般情况下，男比女高；一般情况下，男比女高（3mmHg）；呼吸停止）；呼吸停止1min，PaCO2升高升高69mmHg，如一正，如一正常
13、人呼吸骤停常人呼吸骤停5min，其，其PaCO2可升至可升至85mmHg，即，即9540）。）。（五）碳酸氢盐（五）碳酸氢盐 实际碳酸氢盐（实际碳酸氢盐（AB）：）：是指隔绝空气的血标本，在患者实际条件下测得是指隔绝空气的血标本，在患者实际条件下测得的碳酸氢盐含量，受呼吸性和代谢性双重因素影响。正常值的碳酸氢盐含量，受呼吸性和代谢性双重因素影响。正常值2227（24）mmol/L。标准碳酸氢盐（标准碳酸氢盐（SB）：）：是指动脉血在是指动脉血在38，PaCO2 40 mmHg（5.33 kPa），），SaO2100%的条件下，所测的血浆碳酸氢盐的含量；排除呼吸因素后的条件下，所测的血浆碳酸氢盐
14、的含量；排除呼吸因素后HCO3-。正常人。正常人SB、AB两者无差异。当体内其它阴离子缺乏时，两者无差异。当体内其它阴离子缺乏时，HCO3-增增多，代替其它阴离子而与阳离子保持平衡。多，代替其它阴离子而与阳离子保持平衡。意意 义义：反映酸碱失衡反映酸碱失衡 AB与与SB均正常，为酸碱内稳态均正常，为酸碱内稳态 AB=SB正常值正常值，为代酸为代酸（未代偿未代偿）AB=SB正常值正常值，为代碱为代碱（未代偿未代偿）AB SB 呼酸呼酸 AB 代偿发化 推论：原収失衡的发化决定PH偏向 (代偿总不完全代偿总不完全 看看pHpH倾向倾向)例1：血气 pH 7.30，PaCO2 26mmHg，HCO3
15、-14 mmol/L。判断原収失衡因素 例2：血气 pH 7.45，PaCO2 20mmHg，HCO3-19mmol/L。判断原収失衡因素 原发失衡的判定：原发失衡的判定：由病史中寻找由病史中寻找重要依据重要依据 由血气指标判断由血气指标判断辅助依据辅助依据 同向性：机体通过缓冲系统、呼吸和肾调节以维持血液和组织液pH于7.40.05（HCO3-/PaCO2=20/1）的生理目标 极限性：HCO3-原収发化，PaCO2继収代偿极限为10-55mmHg；PaCO2原収发化，HCO3-继収代偿极限为 1245mmol/L。推论1：HCO3-/PaCO2相反发化必有混合性酸碱失衡 推论2：超出代偿极
16、限必有混合性酸碱失衡，或HCO3-/PaCO2明显异常而PH正常常有混合性酸碱失衡 （二）（二）HCO3-、PaCO2代偿的代偿的同向性和极限性同向性和极限性 酸碱失衡预计代偿公式 呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒（PaCO2 ,HCO3-代偿性代偿性)代偿限值代偿限值 代偿需时代偿需时（慢性）公式（慢性）公式（1）HCO3-=PaCO2 0.355.58 45mmol/L 3-5天天（急性）公式（急性）公式（2）HCO3-=PaCO2 0.071.5 30mmol/L 几分钟几分钟 呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒(PaCO2,代偿性代偿性HCO3-)（慢性）公式（慢性）公式（3）HCO3-=PaCO2 0.52.5 12mmol/L 3-5天天（急性）公式（急性）公式（4）HCO3-=PaCO2 0.22.5 18mmol/L 几分钟几分钟 代谢性酸中毒代谢性酸中毒(原发性原发性HCO3-,PaCO2代偿性代偿性)公式（公式（5）PaCO2=HCO3-1.582 10mmHg 12-24h 代谢性碱中毒代谢性碱中毒(原发性原发性HCO3-,PaCO2代偿性代偿性)公式（公式（）=55mmHg 12
