1、动脉血液气体分析和酸碱测定动脉血液气体分析和酸碱测定 巨野县北城医院巨野县北城医院ICUICU 王一伟王一伟 20162016年年2 2月月2525日日 主 要 内 容 一、血气分析指标 二、酸碱平衡调节 三、血气分析临床应用 一、血气分析指标 动脉血氧分压动脉血氧分压(PaO(PaO2 2)：动脉血液中物理溶解氧分子所产生的压力。正常范围12.613.3kPa（95-100mmHg）【年龄预计公式PaOPaO2 2=100mmHg-（0.33*年龄）5mmHg】举例：90岁的老人，预计PaO21020.33905.0 67.387.3 而70岁以上健康人群的PaO2与性别有关，而与年龄不相关
2、.低于同年龄人正常值下线为低氧血症，降至8.0kPa(60mmHg)以下为呼吸衰竭。（1kP=7.5mmHg）轻度：60-80mmHg；中度40-60mmHg；重度：小于40mmHg。pHpH：为动脉血中H+浓度的负对数，动脉血正常值为7.357.45，平均为7.4。静脉血pH较动脉血低0.030.05。体液中的游离H+很低，分子小，呈高度激活状态，使其具有比Na+或K+更强结合阴离子能力。H+对细胞酶的活化有重要作用。H+产生和减少速度必须一致，产生有两个途径：1.CO2+H2O=H2CO3=H+HCO3-,通过CO2水化作用形成挥发性酸;2.作为代谢副产物产生固定酸（主要包括硫酸和磷酸）。
3、肾脏和肺可调控酸的分泌速度，维持机体内环境稳定。肾脏还通过分泌H+和重吸收HCO3-调节酸碱平衡。调控失常即发生酸碱紊乱。pH 7.45为碱血症，即失代偿性碱中毒。pH 50mmHg为肺泡通气不足，见于呼吸性酸中毒，型呼衰；（2）当PaCO2 SB;呼碱时AB 16 mmol/L，示高AG 代酸；AG=26-16=10 mmol/L；潜在HCO3-=实测HCO3-+AG=24+10=34 27mmol/L；示代碱；结论：代碱代碱+高高AGAG代酸代酸 二、酸碱平衡的调节二、酸碱平衡的调节 机体代谢产生固定酸和挥发酸，但是由于体内 1.化学缓冲系统化学缓冲系统 2 2.细胞内外电解质的交换细胞内
4、外电解质的交换 3 3.肺肾的生理调节机制肺肾的生理调节机制 允许pH值在7.357.45狭窄范围内变动，保证人体组织细胞赖以生存的内环境的稳定。1.1.缓冲系统缓冲系统：碳酸氢盐缓冲系（NaHCO3/H2CO 3）磷酸盐缓冲系(Na2HPO4/NaH2PO4)血浆蛋白缓冲系 血红蛋白缓冲系 其中最重要的是碳酸氢盐缓冲系统：缓冲能力大，占全血缓冲总量50%，血浆缓冲量的35%；它通过CO2与肺、通过HCO3与肾相关联；NaHCO3/H2CO3的比值决定pH值。2.2.细胞内外液电解质交换细胞内外液电解质交换 酸中毒：细胞外液2Na+1H+进入细胞内，细胞的3k+进入细胞外。碱中毒、低血钾或高血
5、钾原理相同。呼酸时还出现一种变化，红细胞内产生H2CO3增多，解离的HCO3与细胞外液Cl进行交换，缓解细胞外酸中毒。3.3.肺在呼吸性酸碱平衡失调中的调节过程肺在呼吸性酸碱平衡失调中的调节过程 当固定酸和非固定酸增加时NaHCO3，脑脊液的H+增加，呼吸中枢兴奋，呼吸加深加快，CO2排出增加，使NaHCO3/H2CO3比值仍在20/1,pH值保持在正常范围。肺调节到达完全代偿所需时间约36h。4 4.肾在呼吸性酸碱平衡失调中的调节过程肾在呼吸性酸碱平衡失调中的调节过程 呼酸时H2CO3,肾脏通过下列途径代偿，使NaHCO3,确保NaHCO3/H2CO3比值仍在20/1,pH值在正常范围。泌H
6、+排酸 泌氨中和酸 HCO3-再吸收 肾调节到达完全代偿所需时间57d。三、血气分析的临床应用 酸碱平衡分类 酸碱失衡判定方法酸碱失衡判定方法 酸碱平衡诊断 1.1.单纯性酸碱失衡单纯性酸碱失衡(Simple Acid Base Disorders)(Simple Acid Base Disorders)呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒(Respiratory Acidosis)(Respiratory Acidosis)：血浆：血浆PaCO2PaCO2 原发增原发增加，按发生时间长短分为急性（加，按发生时间长短分为急性（33天）、慢性（天）、慢性（3 3天）天）呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒(Respir
7、atory Alkalosis)(Respiratory Alkalosis)：血浆：血浆PaCO2PaCO2 原发减原发减少，按发生时间长短分为急性（少，按发生时间长短分为急性（33天）、慢性（天）、慢性（3 3天）天）代谢性酸中毒代谢性酸中毒(Metabolic Acidosis)(Metabolic Acidosis)：血浆：血浆HCO3-原发减少原发减少代酸主要靠肺调节，由于肺调节快，不分急性、慢性代酸主要靠肺调节，由于肺调节快，不分急性、慢性 代谢性碱中毒代谢性碱中毒(Metabolic Alkalosis)(Metabolic Alkalosis)：血浆：血浆HCO3-原发增加原发
8、增加代碱主要靠肺调节，由于肺调节快，不分急性、慢性代碱主要靠肺调节，由于肺调节快，不分急性、慢性 酸碱失衡分类 2.2.混合型酸碱失衡混合型酸碱失衡(Mixed Acid Base Disorders)(Mixed Acid Base Disorders)(1)(1)传统认为有四型传统认为有四型 呼酸并代酸呼酸并代酸 （Respiratory Acidosis plus Metabolic Acidosis Respiratory Acidosis plus Metabolic Acidosis）呼酸并代碱呼酸并代碱 (Respiratory Acidosis plus Metabolic A
9、lkalosis)(Respiratory Acidosis plus Metabolic Alkalosis)呼碱并代酸呼碱并代酸 (Respiratory Alkalosis plus Metabolic Acidosis)(Respiratory Alkalosis plus Metabolic Acidosis)呼碱并代碱呼碱并代碱 (Respiratory Alkalosis plus Metabolic Alkalosis)(Respiratory Alkalosis plus Metabolic Alkalosis)(2)(2)新的混合性酸碱失衡类型新的混合性酸碱失衡类型 混合性
10、代酸混合性代酸(高高AGAG代酸高代酸高ClCl-性代酸性代酸)代碱并代酸代碱并代酸 代碱并高代碱并高AGAG代酸代酸 代碱并高代碱并高ClCl-性代酸性代酸 三重酸碱失衡三重酸碱失衡 (Triple Acid Base Disorders,TABD)(Triple Acid Base Disorders,TABD)呼酸型三重酸碱失衡（呼酸代碱高呼酸型三重酸碱失衡（呼酸代碱高AGAG代酸）代酸）呼碱型三重酸碱失衡（呼碱代碱高呼碱型三重酸碱失衡（呼碱代碱高AGAG代酸）代酸）酸碱失衡判定方法酸碱失衡判定方法 1.核实检测结果是否有误：现代血气分析仪为全自动，pHpH、PaCOPaCO2 2、HC
11、OHCO3 3 三指标一定会符合三指标一定会符合H H-H H公式公式 2.2.结合病史及临床表现以确定是否酸碱失衡，失衡时间结合病史及临床表现以确定是否酸碱失衡，失衡时间 3.3.分清原发与继发（代偿）变化，必须遵循以下原则分清原发与继发（代偿）变化，必须遵循以下原则：a.HCOHCO3 3、PaCO2PaCO2中任一个变量的变化均可引起另一个变量的中任一个变量的变化均可引起另一个变量的同向变化，即同向变化，即HCOHCO3 3原发原发，必有，必有PaCOPaCO2 2 的代偿性的代偿性；HCOHCO3 3原发原发，必有，必有PaCOPaCO2 2 的代偿的代偿。反之亦然。反之亦然。b.b.
12、原发失衡变化必大于代偿变化：原发失衡决定原发失衡变化必大于代偿变化：原发失衡决定pHpH是偏酸或是偏酸或偏碱；偏碱；HCOHCO3 3、PaCO2PaCO2呈相反变化，必有复合型酸碱失衡；呈相反变化，必有复合型酸碱失衡；HCOHCO3 3、PaCO2PaCO2明显异常，而明显异常，而pHpH正常，应考虑复合型酸碱失衡正常，应考虑复合型酸碱失衡存在。存在。血气分析仪尽管越来越复杂，但其基本原理是依据Henderson-Hasselbalch方程式设计出来的。HCO3-方程式：方程式：pH=pKa+log H2CO3 应用Hendersor公式判定检测结果是否有误较简便 H+=24（PCO2/HC
13、O3）血气分析仪可提供多个血气指标，如 pH、PaO2、PaCO2、HCO3、AB、SB、BB、BE等。但其中最基本的血气指标是pHpH、PaCOPaCO2 2 、HCOHCO3 3，其他指标是由这3个指标计算或派生出来的。例 1 举例 pH 7.32、HCO3-15 mmol/L、PaCO2 30mmHg 分析 PaCO230 mmHg40 mmHg 可能为呼碱 HCO3-1524mmol/L 可能代酸 但因pH 7.327.40 偏酸 结论 代酸 例 2 举例 pH 7.42、HCO3-19 mmol/L、PaCO2 29mmHg 分析 PaCO2 29mmHg40 mmHg 可能为呼碱
14、HCO3-1924 mmolL 可能代酸 但因pH 7.427.40 偏碱 结论 呼碱 例 3 举例 pH 7.45、HCO3-32 mmolL、PaCO2 48mmHg 分析 PaCO2 48mmHg40 mmHg 可能为呼酸 HCO3-3224 mmolL 可能代碱 但因pH 7.457.40 偏碱 结论 代碱 例 4 举例 pH7.35、HCO3-32 mmol/L、PaCO260mmHg 分析 PaCO2 60 mmHg40mmHg 可能为呼酸 HCO3-3224 mmol/L 可能代碱 但因pH 7.357.40 偏酸 结论 呼酸 4.用单纯性酸碱失衡预计代偿公式及其代偿极限来判断
15、实际工作中遵循以下原则：A.根据pH、HCO3-、PaCO2三个参数并结合临床确定原发失衡 B.根据原发失衡选择合适的预计代偿公式 C.将计算结果与实测HCO3-或PaCO2相比作出判断 D.如为并发高AG代谢性酸中毒的复合型酸碱失衡，则应计算潜在HCO3-，将潜在HCO3-代替实测HCO3-，与通过预计代偿公式计算出来的预计HCO3-比较 5.血气分析结果应结合临床实际并动态观察，综合判断 常用酸碱失衡代偿公式 原发失衡 原发化学变化 代偿反应 预计代偿公式 代偿极限 代偿需时 代酸 HCO3 PaCO2 PaCO2=1.5 HCO3+8 2 10mmHg 12-24小时 代碱 HCO3 P
16、aCO2 PaCO2=0.9HCO3 5 55mmHg 12-24小时 呼酸 PaCO2 HCO3 急性：HCO3 =0.1PaCO2 慢性：HCO3 =0.35PaCO2 5.58 30 mmol/L 4245 mmol/L 几分钟 3-5天 呼碱 PaCO2 HCO3 急性：HCO3=0.2PaCO2 2.5 慢性：HCO3 =0.49 PaCO2 1.72 18mmol/L 1215 mmol/L 几分钟 2-3天 6.分析单纯性和复合型酸碱失衡 按照前述规律，HCO3-和PaCO2一旦呈反向变化，必为复合型酸碱失衡。临床有3种情况 1.PaCO2伴HCO3-时必为呼酸合并代酸 举例 pH 7.22、HCO3-20 mmolL、PaCO250mmHg 分析 PaCO2 50mmHg40 mmHg，而HCO3-2024mmolL 结论 呼酸并代酸 2.PaCO2伴HCO3-时必为呼碱合并代碱 举例 pH 7.57、HCO3-28 mmolL、PaCO232mmHg 分析 PaCO2 32mmHg40 mmHg，而HCO3-2824 mmolL 结论 呼碱并代碱 6.分析单纯性和复合
