血气电解质分析

临床常用生物化学检测 血清电解质检测 Detection of serum electrolytes 上海交通大学医学院检验系 刘湘帆 ,病史：王某，男，15个月，因腹泻、呕吐4天入院。发病以来，每天腹泻68次，水样便，呕吐4次，不能进食，每日补5%葡萄糖溶液1000ml，尿量减少，腹胀。体检：精神萎靡，体温37.5(肛)(正常36.5-37.7)，脉搏速弱，150次/分，呼吸浅快，55次/分，血压86/50mmHg(11.5/6.67KPa)，腹胀，肠鸣音减弱，腹壁反射消失，膝反射迟钝，四肢凉。实验室：血清Na+125mmol/L 血清K+ 3.2mmol/L 问：该患儿发生了何种电解质代谢紊乱？为什么？,Case 1,Case1 1、病史：呕吐、腹泻、不能进食-钾摄入不足、消化道丢失钾(小儿失钾的主要途径是胃肠道)；补葡萄糖使细胞外钾转移到细胞内。,2、体检：精神萎靡，腹胀，肠鸣音减弱，腹壁反射消失，膝反射迟钝-神经肌肉兴奋性降低的表现。,3、实验室检查：血清K+3.2mmol/L(16mmol/L， 应考虑代谢性酸中毒 其结果与临床症状一致，可考虑单纯性酸碱平衡紊乱。,kpa*7.5=mmHg,pH1000，考虑呼酸 （因PCO2及cHCO3-）,评 价临床症状不明显而pH异常，可从PCO2（mmHg）与 cHCO3-(mmol/L)变化程度进行区别：,pH7.4，cHCO3-PCO27.4，cHCO3-PCO27.4，cHCO3-PCO21000，考虑代碱 （因PCO2及cHCO3-）,结合病史，血气及电解质测定，通过酸碱平衡紊乱预计代偿公式进行综合分析：病史 了解诱发原因，估计呼吸因素、代谢因素。发病时间 原发性呼酸和呼碱分别以72小时和48小时作为选择慢性代偿公式的依据。二重酸碱紊乱涉及代偿问题，需借助代偿预计公式判断,二.血液酸碱平衡紊乱综合判断,（一）了解病史,了解酸碱平衡紊乱的诱发原因：呼吸因素还是代谢因素、酸中毒还是碱中毒；根据病情进展估计酸碱失衡持续的时间：急性还是慢性；有无缺氧、病人用药、给氧与电解质情况；肾功能、肺功能等检查结果。,（二）酸碱平衡紊乱的判断,酸碱平衡紊乱的诊断有图表法、代偿预估值计算法和计算机软件判断法。图表法较简单，但考虑参数少，影响其正确率。计算机软件判断法仍处于研究阶段，需要进一步完善和临床应用的验证。 代偿预估值计算法较准确，多用。,（三）指标初步分析,主要看pH、PCO2、HCO3-（或BE）这三项。 1. pH异常 如pH7.35为酸中毒，pH7.45为碱中毒。 根据HCO3-与PCO2哪个指标变化方向与pH的变化相对应来确定代谢性的还是呼吸性的。 如HCO3-与PCO2变化方向都与pH的变化相应，则根据HCO3-与PCO2哪个偏离正常均值幅度大来确定代谢性的还是呼吸性的。,2. pH正常 如HCO3-和PCO2中有一个偏离正常，则选择偏离正常者来确定呼吸性的还是代谢性的。 如HCO3-和PCO2 都偏离正常，根据HCO3-与PCO2哪个偏离正常均值幅度大来确定呼吸性的还是代谢性的。 如HCO3-和PCO2 都正常，则跳过第三步代偿预估值的分析，进入第四步AG和电解质的分析。,（三）代偿预估值计算及分析,代谢性酸碱紊乱时，原发性变化指标为HCO3-，PCO2出现代偿性变化。呼吸性酸碱紊乱时，原发性变化指标为PCO2，HCO3-出现代偿性变化。,（三）代偿预估值计算及分析,代谢性酸中毒的呼吸代偿数分钟内开始，24h内就可达到最大代偿；代谢性碱中毒呼吸代偿需1d开始，3d5d可达到最大代偿。呼吸性酸中毒的肾代偿1d后开始，5d7d达到最大代偿；呼吸性碱中毒的肾代偿6h18h开始，3d可达到最大代偿。,酸碱平衡紊乱预计代偿公式,1测定值在代偿预估值范围内,单纯性酸碱紊乱：原发变化指标改变后病程已达到或超过代偿器官代偿所需要的时间，可诊断为单纯性酸碱紊乱。混合性的酸碱紊乱：由于病程时间不够而尚未代偿或代偿不充分，则可认为是混合性的酸碱紊乱。例如：代谢性酸中毒在HCO3-下降后病程不到12h，但PCO2已下降到代偿预估值范围内，说明合并呼吸性碱中毒。,2测定值在代偿预估值范围外,病程时间短未达到代偿时限 测定值（与代偿变化方向一致）未能达到代偿预估值，可诊断为单纯性酸碱紊乱，部分代偿。 测定值（与代偿变化方向一致）超过代偿预估值可诊断为混合性的酸碱紊乱。,2测定值在代偿预估值范围外,病程达到或超过代偿所需要的时间 原发指标改变后病程已达到或超过代偿器官代偿所需要的时间，其测定值不在代偿预估值范围内，则可认为是混合性的酸碱紊乱。 例如：代谢性酸中毒在HCO3-下降后病程超过24h，PCO2大于代偿预估值范围，说明合并呼吸性酸中毒；PCO2小于代偿预估值范围，说明合并呼吸性碱中毒。,（四）AG值和电解质分析判断,经上述分析如存在由于固定酸增多引起的代谢性酸中毒，通过计算AG值进一步确定。如没有发现代谢性酸中毒存在，而AG值增高，说明同时合并代谢性酸中毒。代谢性酸中毒同时合并代谢性碱中毒或混合性代谢性酸中毒（高AG代谢性酸中毒合并高氯性代谢性酸中毒），用计算代偿预估值无法判断，此时AG值和电解质的分析对诊断非常有意义。,1.AG差值和HCO3- 的差值,计算AG差值和HCO3- 的差值，看两个差值是否相等。假设AG由参考值12上升为20，而HCO3- 由参考值24下降为16，那么AG = HCO3- ，为单纯性高AG代谢性酸中毒。如果AG HCO3- 即为混合性，AGHCO3- ，即为高AG代谢性酸中毒合并代谢性碱中毒；如果AGHCO3- ，此时Cl-浓度也增高，即为高AG代谢性酸中毒合并高氯性代谢性酸中毒。,2.Cl-差值和HCO3-的差值,若Cl- = HCO3- ，为单纯性高氯性代谢性酸中毒；如果Cl- HCO3- 即为混合性。 Cl-HCO3- ，即为高氯性代谢性酸中毒合并代谢性碱中毒。 这种判断可靠性较低，因为Cl-受很多因素的影响。,三重性酸碱平衡紊乱判断,需根据pH、PCO2、HCO3- 以及AG值、代偿预估值、潜在HCO3- 、电解质和病史综合判断。按照前述第1和第2两步确定呼吸性的酸碱平衡紊乱的类型，并计算其代偿预估值。根据高AG值确定代谢性酸中毒的存在。计算潜在HCO3- ，如潜在HCO3- 大于代偿预估值，则说明同时有代谢性碱中毒的存在。,（五）三重性酸碱平衡紊乱判断,三重性酸碱平衡紊乱的代谢性酸中毒既可以是高AG代谢性酸中毒，也可以是高氯(正常AG)性代谢性酸中毒。高AG代谢性酸中毒与呼吸性酸中毒、呼吸性碱中毒及代谢性碱中毒并存时，其增高的AG值不变，因而可作为判断高AG代谢性酸中毒的理论依据。,（五）三重性酸碱平衡紊乱判断,高氯性代谢性酸中毒与其他单纯型酸碱失衡并存时，其Cl-值可受它们的影响而改变，即AG与HCO3-呈等量单向变化的关系，而Cl-与HCO3-呈等量多向变化的关系，故用Cl-增高来诊断高氯性三重性酸碱平衡紊乱不可靠。,（六）动态观察综合分析,多次复查进行动态观察做出可靠诊断以及发现新的异常。例如，pH下降、PCO2升高和HCO3-增加，这可能是慢性呼吸性酸中毒；如第二次复查发现PCO2改变不大，HCO3-在原升高的基础上比第一次明显下降，此时应考虑到呼吸性酸中毒基础上合并代谢性酸中毒。,同时测电解质，计算A.G若能判出呼酸伴代碱或呼碱伴代酸时，如A.G16mmol/L，可相应判为呼酸或呼碱性三重酸碱平衡紊乱。但只能确定呼酸伴代碱或呼碱伴代酸时应引入真实cHCO3-的概念。,三重酸碱平衡紊乱的判断,真实cHCO3-根据在高A.G时体内部分cHCO3-被阳离子（有机）所中和的电中和原理，cHCO3-的下降数应等于A.G的上升数。 真实cHCO3-cHCO3-测定A.G A.GA.G测定12 如真实cHCO3-超过呼酸或呼碱预计代偿值上限，表示体内cHCO3-异常增高，高A.G代酸伴有代碱存在。结合已确定的呼酸伴代酸或呼碱伴代酸可判为相应的三重酸碱平衡紊乱存在。,一病人胆道感染输用NaHCO3后，血气分析结果pH7.47PCO26.65kPa(50mmHg)cHCO3-37mmol/L,Case 4,代谢性碱中毒Metabolic alkalosis,代偿计算PCO240(3724)0.9546.7 56.7mmHg因测得PCO2为50 mmHg在该范围内，故PCO2的升高为正常代偿,由pH7.4，cHCO3-PCO218501000， 先判为原发性代碱,Case6,一肾移植术后病人，血气分析结果： pH7.24 PCO237mmHg(4.93kPa) cHCO3-16mmol/L,代偿计算： PCO240(2416)1.2228.432.4mmHg 测得PCO2高于该范围上限，表示呼吸性酸中毒存在,代谢性酸中毒伴呼吸性酸中毒 Metabolic alkalosis with respiratory acidosis,pH7.4，cHCO3-PCO25921000 代谢性酸中毒,某慢性肺心病人，其血气分析和电解质 测定结果如下：pH 7.40PaCO2 67mmHg(8.93kPa)HCO3- 40mmol/L 血Na+ 140mmol/L血Cl- 90mmol/L 分析题： 该分析患者发生了何种类型的酸碱平衡紊乱？,case3,根据病史和PaCO2指标可推测存在呼吸性酸中毒。根据病史，肺心病发生缺氧可发生乳酸性酸中毒， AG=140-（90+40）=10mmol/L，排除代谢性酸中毒。根据病人pH值在正常范围,可推测病人发生了 代偿性呼吸性酸中毒 呼吸性酸中毒合并代谢性碱中毒 代偿性呼吸性酸中毒,则HCO3-代偿升高的值应等于实测值合并有代谢性碱中毒,则实测值大于HCO3-代偿升高的值,慢性呼吸性酸中毒时HCO3-的预计值应等于：HCO3-=24+ HCO3-=24+ 0.4 PaCO2 3= 24+0.4(67-40)3 =24+ (10.83) =31.8-37.8mmol/L实测HCO3-为40mmol/L，高于预测范围的最高值患者除存在呼吸性酸中毒外，还存在代谢性碱中毒。,Respiratory acidosis with Metabolic alkalosis,一病人慢性肺部感染，血气及电解质分析结果 pH7.34 PCO258.5mmHg(7.8kPa) cHCO3-31.6mmol/L Na+138mmol/L Cl-84mmol/L,Case7,pH7.4，cHCO3-PCO21848.61000，呼酸存在, 再据真实cHCO3-31.6(22.412)42,A.G1388431.622.416mmol/L，故有代酸存在,由呼吸性酸中毒慢性代偿计算： cHCO3-24(58.540)0.4328.434.4mmol/L 证实合并有代谢性碱中毒,呼吸性酸中毒伴代谢性酸中毒伴代谢性碱中毒Respiratory acidosis with Metabolic acidosis with Metabolic alkalosis,西加德-安德森酸碱卡,pH7.2PCO2 40mmHg HCO3- 15mmol/L急性碱缺失,pH7.2PCO2 70mmHg HCO3- 15mmol/L急性高碳酸血症合并急性碱缺失,pH 7.40PCO2 90mmHg,HCO3- 55mmol/L BE 27mmol/L,提示：有严重慢性呼吸性酸中毒结合较轻的代谢性碱中毒，由于pH正常，称为完全代偿性呼吸性酸中毒,病史 慢性肺心病患者，因呼吸困难伴双下肢浮肿住院。住院后经抗感染、强心、利尿3d后双下肢浮肿减轻，但出现恶心、烦躁。实验室检查 血气结果示：pH=7.41，PCO2=67mmHg，HCO3-=42 mmol/L；血清Na+=140 mmol/L，K+=2.5 mmol/L，Cl-=90 mmol/L。,病案分析1. 慢性肺心病且呼吸困难，提示存在慢性呼吸性酸中毒。利尿后出现低钾低氯，可能同时有代谢性碱中毒。2. pH值正常，PCO2和HCO3-都升高，但HCO3-变化幅度较大，故有代谢性碱中毒。3. 根据代谢性碱中毒代偿公式，计算PCO2代偿范围：PCO2=40+（4224）0.95=（51.261.2）mmHg。实际测定的PCO2=67mmHg，大于代偿范围，说明伴有呼吸性酸中毒。4. AG =140（90+42）=8mmol/L，氯含量下降，说明无代谢性酸中毒。,诊断结论 代谢性碱中毒合并呼吸性酸中毒,现病史 患者，女，76岁，咳痰30年余，气促5年。因反复咳嗽，下肢水肿2d入院。体温38.5，心率94/min，呼吸24/min，血压135/75mmHg。神志模糊，谵妄，脸色潮红，口唇发绀，颈静脉怒张。桶状胸，叩诊过清音，肺下界下移，两肺呼吸音减弱，呼气延长，双肺布满干啰音，左下肺可闻湿啰音。剑突下心搏明显，三尖瓣听诊区可闻2/6级收缩期杂音，性质柔和，吹风样；双下肢凹陷性水肿。实验室检查 血气及电解质分析：pH=7.34，PCO2=58.5mmHg，HCO3-=31.6mmol/L，Na+=138mmol/L，Cl-=84mm