实用血气分析讲座

GoodafternoonDearcomrades,实用血气分析讲座,青岛市中心医院侯祖强,血气分析质量保证及数据分析的基本方法,概述,血气分析对临床上许多危重情况，如呼吸循环以及肾功能衰竭等的诊断和治疗能提供有力的资料证据，目前在医院主要用于“四衰”：呼衰，心衰，肝衰，肾衰及急性中毒，休克，糖尿病，昏迷，脑外伤，肾移植，心脏手术，人工肾，腹膜透析等方面，已成为临床必要的检查项目之一，近年来又发展到测定尿气，脑脊液，胸腹水气体和呼出气等。作为一名现代的检验人员和临床医师，应,对血气分析有一较全面的了解，并掌握如何保证血气分析数据的准确性和基本的数据分析诊断方法。本文在此作一简介，供同道参考。,一血气分析的质量保证：主要由两个临床方面：抽血-送检环节决定：实验室方面：收到标本-测定申请单填写：要全面，包括病人主要病史，一般情况。体温，Hb，呼吸，血压,神志及用药情况等，最好同时测定或提供最近测定的电解质和其他生化,检测数据，以协助分析，诊断酸碱紊乱类型。如填写不全或不填体温和Hb,测定结果会误差很大。体温pH=测定pH+0.0147（37-体温）例：3741.5pH7.387.31pco23948po25880初步诊断：中度缺氧呼吸性酸中毒无明显酸碱失衡,本例可以看出，只有按病人实际体温进行校正，才能得出正确的数据。（温度每下降1，可使pH升高0.0140.015，反之亦反）。标本采集与保存：血细胞在室温下强烈地进行糖酵解而消耗氧，并产生大量的co2和乳酸,使血液pH和po2;pco2，因此，不能立即测定的标本应置于冰水浴（0左右）中。如无条件也可储存在4冰箱中。切忌冰冻，以免细胞破坏而导致溶血。,例：374pH0.01/10分0.001/10分pco21mmHg/10分0.1mmHg/10分po20.1vol%/10分0.01vol%/10分可见标本置4保存影响明显减少（10倍左右）各种导致结果误差的因素：肝素稀释比例（1：1000）不对或未排出针腔；抽进气泡；密闭不严；混匀不佳有凝块；针管不洁；抽血量不足（应2.5ml）；误抽静脉血或未及时送检；标本保存不当等。,申请单未填体温和Hb，仪器按37,14.5g/dL计算测量，结果与实际会有相当大的误差。尤其是高热和贫血患者。校正BE=BE+0.3Hb(100-Sato2/100)因此，Hb与BE,SBC,Sato2等参数有关。如果没有电解质的数据和主要病史，可能会造成分析诊断错误，而且最多只能诊断二重性酸碱紊乱，三重性紊乱离开电解质数据无法诊断。甚至相当一部分二重紊乱会误诊为单纯性紊乱，从而导致临床治疗的失误。,二血气各项数据指标的定义及临床意义：（从略），只将10项常用数据的正常参考范围列出如下：,PH7.357.45mmHgPco23545mmHg,Po280110mmHgHco3-(AB)2227mmol/L,T-co22331mmol/LBE3.0mmol/L,SBC22-27mmol/LSBE3.0mmol/L,Sato2963%P5026.61.5mmHg,三酸碱紊乱的诊断：（一)三量相关方程-Henderson-Hasselbach方程（汉哈氏方程）PH=PK+LogHco3-/Pco20.03血气分析仪只直接测量3个参数:PH，Pco2,Po2。提供了公式中3个数值中的2个，其余参数都是机内推算后打印出来的，（以IL-1302为例），推算参数有6个：Hco3-、T-co2、BE、SBC、SBE和Sato2。,H2co3的解离常数,Co2在血浆中的溶解系数,（二）酸碱紊乱的临床类型：分为：单纯性酸碱紊乱混合性酸碱紊乱1单纯性酸碱紊乱：代酸高AG型代酸正常AG型（高氯性）代酸代碱呼酸（急性呼酸，慢性呼酸）呼碱（急性呼碱，慢性呼碱）,2混和性酸碱紊乱:（1）“二重性”紊乱呼吸代谢紊乱代谢呼吸紊乱高AG型呼酸+代酸代酸+呼酸高氯型高AG型呼碱+代酸代酸+呼碱高氯型,呼酸+代碱代碱+呼酸呼碱+代碱代碱+呼碱混合性代谢紊乱：高AG代酸+代碱高氯型（正常AG型）代酸+代碱高AG代酸+高氯型代酸（2）“三重性”酸碱紊乱：呼酸+代酸+代碱呼酸型呼碱+代酸+代碱呼碱型,血浆电解质分布及阴阳离子平衡机理,Na+142K+5Ca+5Mg+3,Cl-103HCO3-27Pr16So41Hpo42乳酸酮酸6,阳离子155mEq/L阴离子155mEq/L,M,R,RA固定酸基,AG(阴离子隙）=Na+-(Cl-+Hco3-),AG=122mEq/L若16mEq/L即可诊断为代谢性酸中毒（须排除实验室误差和脱水所致的高蛋白等）,（三）诊断步骤：,1.DuBose1983年提出的方法如下：,同时测定血气和电解质。,将由计算所得的血浆Hco3-和实测的血浆Hco3-值两者进行对比，以除外实验室误差，两数值相比2mmol/L为准确。,计算AG值。,计算酸碱紊乱的代偿预计值。(见后面表）,比较血清Na+与CL-浓度，AG与Hco3-浓度和CL-与Hco3-浓度。(见后）,.酸碱紊乱诊断的经验步骤：（Hco3）、是代谢性酸碱中毒主要指标（代碱，代酸）。Pco2是呼吸性酸碱中毒的主要指标（呼酸、-呼碱）。在诊断分析过程中，首先要结合病史和临床初步判定原发酸碱中毒的性质，再结合pH等项改变综合分析作出正确诊断。凡起源于呼吸系统或中枢神经系统疾病而发生通气改变的,如果pH偏离方向与呼吸分量Pco2变异方向相一致,可初步考虑原发酸碱紊乱为呼吸性。,即：PHPCO2呼酸PHPCO2呼碱凡起源于肾、胃、肠、循环或内分泌系统疾病，如pH改变方向与代谢分量（SB、BE）变异方向一致，可考虑原发因素为代谢性。即：PHSB(BE)代酸PHSB(BE)代碱以上尤适于原发性单纯性酸碱紊乱，但客观上由于人体代偿调节作用以及可能存在的多种病因，大量病例为复合型酸碱紊乱，此尤多见于,病情加重或治疗不当而造成。因此，诊断复合型酸碱紊乱时，可首先看pH与呼吸及代谢分量两者中的那一种因素相一致。以确定那一种酸碱紊乱为主，然后按DuBose法诊断程序。举例：如：PH,HCO3-,PCO2请判断。3.酸碱紊乱与电解质：区分单纯性AG酸中毒和混合性AG酸中毒（比较AG和HCO3-）例:AG17HCO3-19AG=HCO3-单纯性（根据电中和原AGHCO3-混合性理AG数应等AGHCO3-代酸+代碱于HCO3-数）,区分单纯性高氯性酸中毒和混合性高氯性酸中毒（比较CL-和HCO3-）CL-=HCO3-单纯性CL-HCO3-混合性CL-HCO3-高氯酸中毒+AG酸中毒（以往认为AG酸中毒血CL-不高，近年来已证明2者可同时升高）此外，诊断代谢性酸中毒时，还要参考血中的BUN、Cr、乳酸、丙酮酸等，有时还需要测定毒物含量。,CL-变化与Na+变化比例失调，提示有酸碱紊乱。CL-Na+(%)代碱或呼酸CL-Na+(%)代酸或呼碱然而，酸碱紊乱时，血中电解质的变化虽有一定规律，但由于种种原因，不符合规律的也不少，情况往往是很复杂的。,4.酸碱失衡预计代偿公式:,备注：有“”者为变化值，无“”者表示绝对值。代偿极限：指酸碱失衡代偿所能达到的最大或最小值。代偿时限:指体内达到最大代偿反应所需时间。5、诊断举例：（1）同步提供电解质数据的重要性：例：PHPCO2HCO3-K+NA+CL-AG7.40141.625.03.5214195.021.0,分析：本例血气正常仅AG，如不提供离子，只能诊断正常。AG不一定是单纯代酸，因一旦代碱发生AGHCO3。如为单纯性，测应AG使HCO3-等量，即AG=21-12=9,则HCO3-（24）应为24-9=15，而实测HCO3-为25，故应诊断为“高AG代酸+代碱”。由此可以看出电解质数据对酸碱紊乱分析诊断的重要性和必要性！不同时做电解质的血气数据有时是很难做出正确的诊断的！,PHPCO2PO2HCO3-BESBCSBEAGCL-7.29779.44839.510.432.512.7正常7.42332.16621.1-1.523.6-3.4正常7.33741.518022.8-2.523.0-3.5正常1147.48834.47726.43.727.82.7正常或7.060111.74932.1-1.422.91.5177.39559.25336.710.132.511.6正常7.391055845.5144513.5正常4415.57.40409624024012100,（2）我院实际病例7例分析：(19871988年）,主要病史或诊断COPD（慢性阻塞性肺气肿）急性氮氧化合物中毒1小时右肾上腺肿瘤COPDCOPD支气管哮喘急性发作肺气肿COPD正常参考值均值,根据下表判断并写出前面例举的7个病例号顺序分析诊断预计代偿值范围1.单纯性失代偿性高氯性（或正常Pco2：39.7543.75AG性）代谢性酸中毒2.呼酸+代碱（轻度）Hco3-：25.1436.33.单纯性慢性失代偿性呼吸性酸中毒Hco3-：32.2143.374.呼酸+高AG性代酸Hco3-：43.5254.685.单纯性急性代偿性呼吸性碱中毒Hco3-：19.9224.926.呼碱+代碱或：呼碱+代酸+代碱Hco3-：18.723.77.呼酸+代碱不用计算代偿预计值,三重型酸碱紊乱一例分析：某肺心病、呼衰合并肺脑患者用利尿剂、激素等治疗：PHPCO2HCO3-K+NA+CL+AG7.34760363.01407529分析：（首先判断原发紊乱因素为呼酸）计算预计代偿值:Hco3-：25.4236.58，实测Hco3-为36，落在预计代偿值范围内（如36.58，则直接提示呼酸+代碱）提示慢性呼酸。由于AG=29(16)提示代酸,根据电中性原理，AG应等于Hco3-，又因为AG=29-12=17,则若此患者无高AG,Hco3-应为36+17=53（36.58）因此提示有代碱。K+3.0提示低K+碱中毒（代碱）CL-75提示低CL-碱中毒（代碱）pH接近正常范围，也可以解释复合酸碱失衡。根据以上6点可做出分析诊断结论：此例为呼酸型三重性酸碱紊乱：呼酸+高AG代酸+代碱,四、代偿与纠正：“代偿”是机体一种继发性生理调节过程，它通过调节呼吸因素或代谢因素来实现。即：当某一因素受疾病或其它原因而发生原发性紊乱时，机体随即通过调节另一因素从而使pH尽量趋于正常，如：原发性代碱（HCO3-）,通过改变呼吸成分，相应提高碳酸（PCO2），造成自身的呼酸来抵消代碱对机体的影响（使pH恢复正常）。“纠正”也是机体一种继发性生理调节过程，它通过改变引起机体原发性酸碱紊乱的成,分而实现。如呼吸性酸中毒：机体除发挥代偿功能，提高代谢成分（HCO3-）之外，尚通过肺加速排出CO2,减少碳酸储留量，从而使Pco2直接，使pH尽量趋于正常。“纠正”也可以通过临床治疗来实现。代偿作用与纠正过程主要通过肺和肾来完成。肺功能调节主要是通过排出co2来调节血液H2CO3的浓度。当血液中H2CO3(即:Pco2)，pH时，呼吸中枢兴奋，呼吸运动加深快,co2排出。反之，呼吸运动变慢变浅，CO2排出。肾功能的调节主要作用在于排酸，重吸收Na+,保留HCO3-。,肺代偿肾功能发挥较快，1h开始，1224h达到最大和稳定。肾代偿肺功能发挥较慢，68h开始，35天达到最大和稳定。机体酸碱平衡的紊乱均是因疾病和其它因素使HCO3-和H2CO3这一重要缓冲对的比值发生改变（正常为20：1）。肺和肾通过发挥它们的调节功能代偿与纠正，从而使其中某一方作适当的消长，最后达到部分或完全代偿，尽可能维持20：1的比例，使pH仍恢复到7.40。,如HCO3-/H2CO3比例不是201，pH就会超出7.357.45范围。例：H2CO3(PCO2)或HCO3-，则比例20:1PH酸中毒，反之碱中毒。pH=PK+LogHCO3/PCO20.03=PK+LogHCO3-/H2CO3=6.1+Log24/1.2注：0.03CO2在血浆=6.1+Log20/1中的溶解系数=6.1+1.301pKH2CO3的解离常数=7.40137时为6.1,五、小结：对血气分析报告单的分析，首先可从感性及经验上作出诊断，然后再用多种科学方法互相印证，加以修正，并一定要结合病史和临床有关资料、电解质数据及其它生化指标，排除实验室误差及标本采集过程中的误差，进行综合分析，做出科学的分析诊断，供临床参考。决不能单凭某一项数据或某一种方式或不结合临床而贸然作出诊断。在此，将分析报告过程中的部分法则和经验公式加以汇总，作一简单介绍，供参考：,1、肾代偿肺极限法则（Refsum法则）:单纯呼吸功能不全病人，若PCO265（70、75、80），肾代偿限度只能提高HCO3-至3942，或BE至15mmol/L，若PCO2继续,则HCO3-不再，即转入失代偿。因HCO3-/PCO2=24/40=0.6，则650.6=39（PCO20.6=HCO3-)39-24=15,O(BE)+15=15所以，如PCO2=60,HCO3-=40,通过计算600.6=36（40）要考虑：呼酸合并代碱。如:BE+15或HCO3-45则肯定合并代碱病情加重医源性。,2、慢性呼酸如HCO3-正常，肯定合并代酸。3、代碱时，PCO2很少55，如60，肯定合并呼酸。4、慢性呼酸，CL-很少80,如80，提示有代碱（低氯性碱中毒）。因呼酸时，代偿极限HCO3-为24+15=39，则氯相应下降:100-15=85，所以，如氯80时应考虑合并代碱。5、单纯性急性呼酸HCO3-代偿一般32，如32应考虑合并代碱。单纯性急性呼酸HCO3-代偿一般26，如26应考虑合并代酸。,6、PCO2是呼吸酸碱平衡的唯一指标。AB、BE、SBC、SBE是代谢酸碱平衡紊乱的主要指标。同时千万不要忽略AG在诊断酸碱紊乱中的重要作用。、分析数据时，查%置信限图或酸碱列线图也可，但笔者认为不如使用预计代偿公式准确，方便。例如：使用酸碱列线图时，慢性呼酸合并代酸时，pH与PCO2交点就有可能落在急性呼酸区内。,8、AB与SB的关系可印证你的判断（结合前面实例复习）：A