血气分析cppt课件

动脉血气分析与酸碱平衡 一、血气分析的概念 l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。 l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。 l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 动脉血气反映两个重要器官的功能状态 肺 肾 pH，氧分压，二氧化碳分 压，氧饱和度，氧含量， pH，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不等的缺 氧和/或酸碱失衡，原则上均需查血气分析跟踪病 情变化，指导临床治疗。 各种诊断不明的疑难杂症，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 l部位 l隔绝空气 l大气压 l安静状态 l针管抗凝 l吸氧浓度 l血红蛋白 l时间 部位 l 取血要选择浅表、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。 l触及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。 l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 l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 l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与流量 时间 l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，如需存放， 应置于4冰箱内，放置时间不超过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 （1）PaO2；(PA-aO2） （2）SaO2 ( 3) PaCO2 TCO2 （4）PH （5）HCO3- BE （一）动脉血氧分压（PaO2） l定义：是血液物理溶解的氧分子所产生的压力。 l正常值：12.613.3Kpa（95100 mmHg）老年人参考值： l 60岁 80 mmHg 70岁 70 mmHg l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。 l PaO2 8060 mmHg 轻度缺氧。 l 6040 mmHg 中度缺氧 。 l 40mmHg 重度缺氧 l诊断呼吸衰竭的指标 (1000.33年龄 5)mmHg l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 不能纠正，考虑肺内短路，如肺不张 、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病变所致通气不足 d）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（ SaO2 ） l定义： SaO2是指动脉血氧与Hb结合的程 度，HbO2占全部Hb的百分比值。 l公式表示: SO2% = HbO2 / (HbO2 + Hb) 100 l正常值：9598 氧离曲线各段的特点及生理意义 ： mmHg P50=26.6mmHg 氧离曲线各段的特点及生理意义： 氧离曲线上段： 氧分压为60100mmHg，曲线平坦 ，平坦的上段能保证血液在肺部可携带较多的O2 氧离曲线中段： PO2 6040 mmHg，较陡。意味 PaO2这一水平只需吸入少量氧便可提高SaO2和CaO2 ，从而改善组织供氧。 氧离曲线下段： PO2 40 15 mmHg，是氧离曲线 最陡的一段。 PaO2只须稍降低即可使血红蛋白释 放出大量氧，这一特点有利于组织水平氧摄取。mmHg 2468101214 100 80 60 40 20 kPa 2,3DPG H+ PCO2 T CO 左移 右移 体温 二氧化碳分压 氢离子浓度 血氧饱和度 （HbO2% ） 血氧分压（PO2） 血红蛋白氧解离曲线 P50意义: 反映血液输氧能力、 Hb与O2的亲和力 P50 增加，氧离曲线右移， 即相同PaO2下，SO2%降低， 氧与Hb亲和力降低，HbO2易释 放氧。降低，则反之。 (三)动脉血二氧化碳分压（PaCO2） l定义：血液中物理溶解的CO2分子产生的张力。 （37时系数0.03，正常二氧化碳分压的情况下，物理溶解的CO2为 1.2mmol/L，相当于动脉全血CO2总量的5。） l正常值：（3545 mmHg）。 CO2分子具有较强的弥散能力，故血液PCO2 基本上反映了肺泡 PCO2平均值。 故PCO2是衡量肺泡通气量适当与否的一个客观指标， 通气不足时增高，表示有CO2潴留；通气过度时CO2排出过多则PaCO2降低。 临床意义： 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 判断代谢性酸碱失衡的代偿反应 判断肺泡通气状态： l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）受呼吸和代谢双重影响，主要受代谢因素影响 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 lPH：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，受呼吸及代谢因素共同影响。 l正常值PH=7.357.45，平均7.4。静脉血数量约低0.030.05。 lPH7.45为碱血症。不能区别是代谢性或呼吸 性的酸碱失衡 lPH=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。 lPH只能说明体内酸碱状况，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（10mmHg），pH值下降或升高0.1单 位；如PaCO2从（40 mmHg20 mmHg）则pH值可从740 升至7.60；PaCO2升高，氧离解曲线右移；PaCO2每升高（ 10mmHg），脑血流量可增加1/2。 正常差异与呼吸停止时PaCO2变化：正常人站立时PaCO2比 卧位时低3mmHg；睡眠时比清醒时高8mmHg；一般情况下， 男比女高（3mmHg）；呼吸停止1min，PaCO2升高6 9mmHg，如一正常人呼吸骤停5min，其PaCO2可升至 85mmHg，即9540）。 （五）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 条件下测得的碳酸氢盐含量，受呼吸性和代谢性双重因素影响。正常值22 27 （24 ） mmol/L。 标准碳酸氢盐（SB）：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HCO3-。正常人SB、AB两者无差异。当体内其它阴离子缺乏时， HCO3-增多，代替其它阴离子而与阳离子保持平衡。 意 义：反映酸碱失衡 AB与SB均正常，为酸碱内稳态 AB=SB正常值，为代酸（未代偿） AB=SB正常值，为代碱（未代偿） AB SB 呼酸 AB 代偿变化 l推论：原发失衡的变化决定PH偏向 (代偿总不完全 看pH倾向) 例1：血气 pH 7.30，PaCO2 26mmHg，HCO3- 14 mmol/L。判断原发失衡因素 例2：血气 pH 7.45， PaCO2 20mmHg，HCO3- 19mmol/L。判断原发失衡因素 原发失衡的判定： 由病史中寻找重要依据 由血气指标判断辅助依据 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-原发变化，PaCO2继发代偿极限为10-55mmHg； PaCO2原发变化，HCO3-继发代偿极限为 1245mmol/L。 l推论1 ：HCO3-/ PaCO2相反变化必有混合性酸碱失衡 l推论2：超出代偿极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）HCO3- 、PaCO2代 偿的同向性和极限性 酸碱失衡预计代偿公式 呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒（PaCOPaCO 2 2 , , HCO HCO 3 3 - - 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 1） HCOHCO 3 3 - - = = PaCOPaCO 2 2 0.355.580.355.58 45mmol/L 3-5 45mmol/L 3-5天天 （急性）公式（急性）公式（2 2） HCOHCO 3 3 - - = = PaCOPaCO 2 2 0.071.5 30mmol/L 0.071.5 30mmol/L 几分钟几分钟 呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒(PaCO2,(PaCO2,代偿性代偿性HCO3- )HCO3- ) （慢性）公式（慢性）公式（3 3） HCOHCO 3 3 - - = = PaCOPaCO 2 2 0.52.5 12mmol/L 3-50.52.5 12mmol/L 3-5天天 （急性）公式（急性）公式（4 4） HCOHCO 3 3 - - = = PaCOPaCO 2 2 0.22.5 18mmol/L 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-, PaCO2HCO3-, PaCO2代偿性代偿性 ) ) 公式（公式（5 5） PaCOPaCO 2 2 = HCO= HCO 3 3 - - 1.5 1.58282 10mmHg 12-24h 10mmHg 12-24h 代谢性碱中毒代谢性碱中毒( (原发性原发性HCO3- , PaCO2HCO3- , PaCO2代偿性代偿性 ) ) 公式（公式（6 6） PaCOPaCO 2 2 = = HCO HCO 3 3 - - 0.95 0.95 55mmHg 12-24h 55mmHg 12-24h 慢性肺原性心脏病 l例1：女，59岁，昏迷状态； l血气分析：pH:7.28， PaCO2:77mmHg, PaO2:101mmHg, HCO3- 36.2mmol/L H+= 24PaCO2/HCO3-=51.04 分析 ：PaCO240 mmHg（77mmHg ）提示可能为呼酸； HCO3- 24 mmol/L（36.2mmol/L）提 示可能为代碱。 据原发失衡的变化代偿变化规律，原发 失衡的变化决定pH偏向，pH7.4（7.33偏 酸），故慢性呼酸是原发失衡，而HCO3- 的升高为继发性代偿 慢性呼酸代偿公式慢性呼酸代偿公式 HCO3-= HCO3-= PaCO2 PaCO2 0.355.580.355.58 HCO3- =0.35 PaCO25.58 lHCO3- =0.35 PaCO25.58 =0.35 （77-40）5.58 =12.95 5.58=7.3718.53 lHCO3- 预计值范围 =24+ HCO3- lHCO3- 预计值范围： 31.3742.53mmol/L lHCO3- 实测值:36.2mmol/L 单纯性呼吸性酸中毒 慢性呼酸的酸碱失衡 lHCO3- 实测值 45mmol/L lHCO3- 实测值 (2445mmol/L) lHCO3- 实测值 24 +0.35 PaCO25.58(高限) l24 +0.35 PaCO25.58代偿变化规律，原发 失衡的变化决定pH偏向，pH7.4（7.33偏酸 ），故代谢性酸中毒是原发失衡，而PaCO2 的降低为继发性代偿 代酸预计代偿公式：代酸预计代偿公式： PaCO2 =1.5 HCO3-+82PaCO2 =1.5 HCO3-+82 代酸预计代偿公式： PaCO2 =1.5 HCO3-+82 lpH:7.33， lHCO3- :11.1mmol/L lPaCO2 =1.5 HCO3-+82 lPaCO2 =1.5 11.1+82=22.6526.65 lPaCO2 实测值:21mmHg （22.6526.65 ） l代谢性酸中毒合并呼吸性碱中毒 代酸的酸碱失衡 l l PCOPCO2 实测值 40mmol/L l l PCOPCO2 实测值 1.5 HCO3-+81.5 HCO3-+82 2(高限) l l 1.5 HCO3-+81.5 HCO3-+82 2 代偿变化规律，原发失衡的变化决定pH偏向，pH7.4（ 7.55偏碱），故呼碱是原发失衡，而HCO3-的降低为继发性代偿 。 2、选用相关公式: 呼碱时代偿后的HCO3-变化水平 HCO3- =PaCO20.5 2.5 (慢性呼碱) HCO3- =（28-40）0.5 2.5 = 6 2.5 HCO3- 预计值范围 =24 + HCO3- HCO3- 预计值范围：15.520.5mmol/L 呼酸型三重酸碱紊乱（呼酸型TABD） 病因 pH PaCO2 PaO2 HCO3- AG 7.55 28 48 20 26 (呼碱、高AG） 3、结合电解质水平计算AG和潜在HCO3 AG = 26mmol 潜在HCO3- = 实测HCO3 + AG =20 + （2616） =30mmol 4、酸碱失衡判断：比较代偿公式所得的HCO3-与潜在HCO3-，判 断酸碱失衡 实测HCO3- 为20，在代偿区间15.520.5mmol/L内，但潜在 HCO3-为30，超出代偿区间的上限，存在代谢性碱中毒 AG16mmol，存在高AG代酸 结论:本例实际存在呼碱伴高AG代酸和代碱三重酸碱失衡。 2 呼酸型TABD l特点 PaCO2 原发性升高 HCO3- 正常或升高，潜在HCO3- 必须大于预计值 pH下降或正常 血K+正常或升高 血Cl-正常或下降 血Na+下降或正常 AG升高 呼酸型三重酸碱紊乱（呼酸型TABD） 病因 pH PaCO2 PaO2 HCO3- AG 7.26 77 32 28 (呼酸、高AG） 1、判断原发因素: 分析 ：PaCO240 mmHg（77mmHg）提示可能为呼酸； HCO3- 24 mmol/L（32mmol/L）提示可能为代碱。据原发失衡 的变化代偿变化规律，原发失衡的变化决定pH偏向，pH7.4（ 7.26偏酸），故呼酸是原发失衡，而HCO3-的升高为继发性代偿 。 2、选用相关公式: 呼酸时代偿后的HCO3-变化水平 HCO3-= 0.35 PaCO25.58 (慢性呼衰) =0.35 （77-40）5.58 =12.95 5.58=7.3718.53 HCO3- 预计值范围 =24+ HCO3- HCO3- 预计值范围：31.3742.53mmol/L 呼酸型三重酸碱紊乱（呼酸型TABD） 病因 pH PaCO2 PaO2 HCO3- AG 7.26 77 32 28 (呼酸、高AG） 3、结合电解质水平计算AG和潜在HCO3 AG = 28mmol 潜在HCO3- = 实测HCO3 + AG =32 + （2816） =44mmol 4、酸碱失衡判断：比较代偿公式所得的HCO3-与潜在HCO3-，判 断酸碱失衡 实测HCO3- 为32，在代偿区间31.3742.53mmol/L内，但潜在 HCO3-为44，超出代偿区间的上限，存在代谢性碱中毒 AG16mmol，存在高AG代酸 结论:本例实际存在呼酸伴高AG代酸和代碱三重酸碱失衡。 例1.ICU病区25床：老年男性，COPD、肺心病，应用机械通 气后查血气分析示（2010.3.25）pH 7.08, PaO2 57mmHg，PaCO2 83mmHg, HCO3- 20.5mmol/L。 根据HCO3- 、PaCO2代偿的同向性的原则，PaCO2 83mmHg, （ 40mmHg） HCO3- 20.5mmol/L（24mmol/L）。 该患者为呼吸性碱中毒合并代谢性碱中毒 例2.肺心病合并心衰者，老年男性，其血气为：pH7.52, PaCO2 58.3mmHg , HCO346mmol/L。 根据HCO3- 、PaCO2代偿极限性的原则：慢性呼酸时HCO3 的代偿极限为45mmol/L，该患者实测HCO3-为46mmol/L。 该患者为呼吸性酸中毒合并代谢性碱中毒 例4.呼吸内科44床，中年男性，慢性肾功能衰竭，入院时 查血气分析示（2010.4.7）pH 7.217, PaO2 57mmHg，PaCO2 20mmHg, HCO3- 8.1mmol/L。 根据病史以及pH、PaCO2、HCO3-变化判断原发因素为代谢性 酸中毒，代谢性酸中毒选用相关的代偿公式为 PaCO2 =1.5 HCO3-+82=1822mmHg(实测值为20) 该患者为代谢性酸中毒 例5.呼吸内科21床，中年男性，双侧肺动脉栓塞，入院时查血 气分析示（2010.3.29）：pH7.475, PaO2 66mmHg，PaCO2 29.4mmHg , HCO3- 21.6mmol/L。 根据病史以及pH、PaCO2、HCO3-变化判断原发因素为呼吸性碱 中毒，因病史