动脉血气分析3.ppt
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1、Logo,动脉血气分析,Logo,要点,存在四种主要的酸碱平衡紊乱:呼吸性酸中毒代谢性酸中毒呼吸性碱中毒代谢性碱中毒这些平衡紊乱常常伴有代偿性改变这些改变很少可以完全代偿原发性平衡紊乱对于慢性疾病,代偿的幅度会更大,从而更好地维持 pH 值,Logo,血液 pH 值,血液的 pH 值略偏碱性(7.35 到 7.45 之间)。为保持正常的功能,人体将血液的 pH 值维持在 7.4 左右。通过以下三个机制,人体可以将血液酸碱平衡维持在这个狭窄的范围之内:细胞内和细胞外缓冲系统肾脏的调节作用肺的调节作用 最重要的 pH 缓冲系统包括血红蛋白,碳酸(是 CO2 溶解后形成的弱酸)和碳酸氢盐(其对应的弱
2、碱)缓冲系统。碳酸氢盐缓冲系统作用效果好,因为其各组分的浓度可以独立调节。这一缓冲系统包括两个重要组分,即 CO2 和 HCO3-.肺通过调节肺泡通气量对血液中的 CO2 分压(pCO2)进行调节肾脏通过调节碳酸的排泄和碳酸氢盐的重吸收调节 HCO3-的浓度,Logo,Henderson-Hasselbalch 公式,血气分析仪可直接测量 pH 值和 pCO2。HCO3-的浓度可根据 Henderson-Hasselbalch 公式算出。从公式中可以看出,pH 值取决于 HCO3-的浓度与 pCO2 的比值,并非由两者之一单独决定。pH=pK(6.1)+log HCO3/0.03 x pCO2
3、以下是该公式的一个简化形式,它明确地表示了三个值之间的关系。这个简化公式有助于理解本单元后面所讲到的代偿性改变部分。pH HCO3/pCO2,Logo,为什么要测量动脉血气?,测量动脉血气的目的是为了:确定酸碱平衡确定氧合作用(动脉 pO2 可以帮助我们了解气体交换的效率)诊断和确立呼吸衰竭的严重程度(pCO2 可以帮助我们了解通气情况)指导治疗,比如,当对慢性阻塞性肺病(COPD)患者进行氧疗或无创通气治疗时,或者对糖尿病酮症酸中毒患者进行治疗时。,Logo,动脉血气分析三步法,第一步,病人是否存在酸中毒或碱中毒?第二步,酸/碱中毒是呼吸性还是代谢性?第三步,如果是呼吸性酸/碱中毒,是单纯呼
4、吸因素,还是存在代谢成分?,Logo,具体方法如下:,第一步,看PH值,正常值为7.40.05。PH7.35为酸中毒,PH7.45为碱中毒。第二步,看PH值和PCO2改变的方向。同向改变(PCO2增加,PH值也升高,反之亦然)为代谢性,异向改变为呼吸性。,Logo,第三步,如果是呼吸性的,再看PH值和PCO2改变的比例。,正常PCO2为405mmHg,单纯呼吸性酸/碱中毒,PCO2每改变10mmHg,则PH值反方向改变0.080.02。例如,如果PCO2是30mmHg(降低10mmHg),那么PH值应该是7.48(增加0.08);如果PCO2为60mmHg(增加20mmHg),则PH值应为7.
5、24(降低0.082)。如果不符合这一比例,表明还存在第二种因素,即代谢因素。这时,第三步就应比较理论上的PH值与实际PH值,如果实际PH值低于理论PH值,说明同时存在有代谢性酸中毒,反之,如果实际PH值高于理论PH值,则说明同时有代谢性碱中毒。需注意,根据公式推算出来的PH值,可以有0.02的波动。,Logo,例1:病人的PH值为7.58,PCO2为20mmHg,PO2为110mmHg。,第一步,PH值大于7.45,提示为碱中毒,第二步,PCO2和PH值异向改变,表明为呼吸性。,第三步,PCO2降低20mmHg,PH值应升高0.082(0.02)即为7.560.02,与实际PH值相符,因此该
6、病人为单纯性呼吸性碱中毒。,结论:此病人为单纯性呼吸性碱中毒。,Logo,例2:病人的PH值为7.16,PCO2为70mmHg,PO2为80mmHg。,第一步,PH值小于7.35,提示为酸中毒,第二步,PCO2和PH值异向改变,表明为呼吸性。,第三步,PCO2增加30mmHg,PH值应降低0.083(0.02)即为7.160.02,与实际PH值相符,因此该病人为单纯性呼吸性酸中毒。,结论:此病人为单纯性呼吸性酸中毒。,Logo,例3:病人的PH值为7.50,PCO2为50mmHg,PO2为100mmHg。,第一步,PH值大于7.45,提示为碱中毒,第二步,PCO2和PH值同向改变,表明为代谢性
7、。,第三步,因此该病人应为代谢性碱中毒。,结论:此病人存在代谢性碱中毒。,Logo,解读动脉血气结果的五步法,表 1.解读动脉血气结果的五步法第一步是否存在酸血症或碱血症?第二步原发性酸碱平衡紊乱是呼吸性的还是代谢性的?第三步如果是代谢性酸中毒,阴离子间隙是否升高?第四步是否存在代偿?如果有,代偿是否适度?第五步肺泡动脉氧梯度是多少?查看动脉 pO2 时,要结合吸入氧浓度和动脉 pCO2,Logo,动脉血气正常值,首先,需要熟知正常值(表 2)。请注意,每个医院的值可能不同。表 2:动脉血气正常值动脉 pCO2 4.5-6.0 kPa(1kPa=7.5mmHg)动脉 pO2 11.0-13.0
8、 kPaHCO3-22.0-28.0 mmol/l碱剩余-2.0 到+2.0阴离子间隙 8.0-16.0 mmol/l氯离子 98.0-107.0 mmol/l,Logo,第一步:是否存在酸血症或碱血症?,查看 pH 值,如果 pH 值:7.45,则患者存在碱血症如果 pH 值正常,则查看 pCO2 和 HCO3-浓度,如果一项或两项异常,则患者可能存在混合型酸碱平衡紊乱。,Logo,第二步:原发性酸碱平衡紊乱是呼吸性的还是代谢性的?,查看 pH、pCO2 以及 HCO3-浓度。如果 pH 值 7.45,则说明碱中毒导致了碱血症,并且:如果 pCO2 降低,则说明存在原发性呼吸性碱中毒如果 H
9、CO3-浓度升高,则说明存在原发性代谢性碱中毒。,Logo,实例 1,一名 60 岁的女性患者,该患者两周前进行了右侧髋关节置换术。她出现呼吸困难。她的动脉血气结果如下pH:7.48pO2:8.0 kPapCO2:3.2 kPaHCO3-:25 mmol/l。她患有哪种类型的酸碱平衡紊乱?第一步:该患者存在碱血症。第二步:她的 pCO2 降低,从而判断这是原发性呼吸性碱中毒。该患者有原发性呼吸性碱中毒。鉴别诊断应包括肺栓塞和医院获得性肺炎。,Logo,实例 2,急症科接诊一名 18 岁男性患者。该患者已经呕吐 24 个小时,自感不适。他的动脉血气结果如下:Na+:138 mmol/lK+:3.
10、0 mmol/l尿素氮:7.8 mmol/l肌酐:130 mol/lpH:7.49pO2:12.7 kPapCO2:5.0 kPaHCO3-:31 mmol/l。第一步:该患者存在碱血症。第二步:他的 HCO3-浓度升高,说明存在原发性代谢性碱中毒。该患者在呕吐时从胃肠道丢失氢离子,导致了原发性代谢性碱中毒。患者还存在低钾血症,可能也与代谢性碱中毒有关。,Logo,第三步:如果是代谢性酸中毒,阴离子间隙是否升高?,阴离子间隙是什么?在人体内,阳离子和阴离子的数目是相等的。化验血液时可以测出大部分的阳离子,但只能测出少量的阴离子。因此,把所测得的阴离子和阳离子各自相减,两者的差值即为未测出的阴离
11、子(如血浆白蛋白)量。因为 Na+是主要测得的阳离子,而 Cl-和 HCO3-是主要测得的阴离子,则阴离子间隙的计算公式为:阴离子间隙=Na+-(Cl-+HCO3-)阴离子间隙的正常值为:8-16 mmol/l。有些医院在计算阴离子间隙时将 K+也计算在内。因此:阴离子间隙=(Na+K+)-(Cl-+HCO3-)如果计算时包括 K+,阴离子间隙的正常值为 12-20 mmol/l。,Logo,表 3 高阴离子间隙酸中毒(16 mmol/l)的主要病因,内源性酸性产物增多 酮症酸中毒(比如饮酒、饥饿或患糖尿病时)乳酸酸中毒A 型:组织的氧合作用受损:当灌注不足时(比如休克时),组织进行缺氧代谢,
12、致使乳酸生成增多B 型:组织的氧合作用未受损:比如肝衰竭时,乳酸代谢减少外源性酸性物质增多甲醇乙二醇(防冻剂)阿司匹林机体对酸性物质的排泄能力下降慢性肾衰,Logo,表 4 正常阴离子间隙酸中毒(8-16 mmol/l)的主要病因,一般和血浆 Cl-的增加有关,碳酸氢盐丢失经胃肠道:腹泻 回肠造口术 胰瘘、胆汁瘘、肠瘘经肾:2 型(近端)肾小管酸中毒 服用碳酸酐酶抑制剂肾脏排酸能力下降1 型(远端)肾小管酸中毒4 型肾小管酸中毒(醛固酮减少症),Logo,对于低白蛋白患者,如何纠正阴离子间隙,在阴离子间隙(8-16 mmol/l)中,11 mmol/l 往往由白蛋白组成。所以,白蛋白浓度的下降
13、可以降低阴离子间隙的基础值。如果患者的白蛋白浓度低,当出现酸碱平衡紊乱时,反而会表现为正常的阴离子间隙,因为酸碱平衡紊乱通常会导致阴离子间隙升高。白蛋白浓度每下降 10 g/l,阴离子间隙就会降低 2.5 mmol/l。,Logo,实例 3,一名 61 岁的男性酒精性肝病患者因上消化道出血收入院。他的血压是 90/40 mm Hg。他的动脉血气结果如下:白蛋白:20 g/l(n=40 g/l)Na+:135 mmol/lK+:3.5 mmol/lCl-:100 mmol/lpH:7.30pCO2:3.3 kPaHCO3-:20 mmol/l乳酸浓度:5 IU/l。他的阴离子间隙是多少?他存在哪
14、种类型的酸碱平衡紊乱?,Logo,首先计算阴离子间隙:Na+-(HCO3-+Cl-)=135-(100+20)=15 mmol/l。所得结果位于正常值 8-16 mmol/l 范围之内。然后根据降低的白蛋白浓度纠正阴离子间隙:阴离子间隙=15 mmol/l白蛋白浓度下降了 20 g/l白蛋白浓度每下降 10 g/l,阴离子间隙降低 2.5 mmol/l因此,该患者的阴离子间隙总共降低了 5 mmol/l校正后的阴离子间隙值为 15+5=20 mmol/l。从而看出,该患者存在高阴离子间隙代谢性酸中毒。鉴于患者存在高乳酸血症和低血压,所以该酸中毒可能继发于 A 型乳酸酸中毒(见表 3)。,Log
15、o,实例 4,一名 20 岁的男性自感不适,诉口渴并进饮大量液体。他的动脉血气结果如下:葡萄糖:30 mmol/lpH:7.32pO2:11.5 kPapCO2:3.0 kPaHCO3-:18 mmol/lNa+:148 mmol/lK+:3.5 mmol/lCl-:100 mmol/l。该患者存在哪种酸碱平衡紊乱?,Logo,第一步:该患者存在酸血症。第二步:他的 HCO3-浓度降低,则说明存在原发性代谢性酸中毒。第三步:阴离子间隙=Na+-(Cl-+HCO3-)=148-118=30 mmol/l,阴离子间隙升高。,该患者存在高阴离子间隙代谢性酸中毒,很可能是由糖尿病酮症酸中毒引起的。,L
16、ogo,第四步:是否存在代偿?,代偿是指人体为纠正酸碱平衡紊乱而进行的一系列应答。正常的代偿途径包括:缓冲系统,其中包括血红蛋白、血浆蛋白、碳酸氢盐以及磷酸盐。这一应答可在数分钟内发生呼吸应答,可在数分钟到数小时内发生肾脏应答,可能需要一周的时间。,Logo,为什么识别代偿如此重要?,通过识别代偿可以帮助您将原发性酸碱平衡紊乱和继发的动脉血气改变区分开来。例如,当患者存在代谢性酸中毒时,他可能会出现过度通气,其唯一目的是通过降低 pCO2 来代偿代谢性酸中毒,从而产生部分代偿性代谢性酸中毒,而不可将其误认为原发性代谢性酸中毒和原发性呼吸性碱中毒。对于存在单一酸碱平衡紊乱的患者,如果酸碱平衡紊乱
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