培训动脉血气ppt课件

1、 Blood Gas Analysis & Acid-Base Balance1;.动脉血气采集要求：动脉血气采集要求：动脉血动脉血(桡动脉、肱动脉、股动脉桡动脉、肱动脉、股动脉) 隔绝空气隔绝空气 海平面大气压海平面大气压 (101.3kPa,760mmHg) 安静状态下安静状态下 肝素抗凝肝素抗凝2;.血气分析的基本理论血气分析的基本理论 在生理条件下，血液气体主要包括在生理条件下，血液气体主要包括O2、N2、CO2三种气体，此外，血液中尚含有微量氩、三种气体，此外，血液中尚含有微量氩、CO及稀有气体。及稀有气体。 外呼吸外呼吸: 外界的空气通过肺泡和肺毛细血管进行气体交换，血液从

2、肺泡中摄取外界的空气通过肺泡和肺毛细血管进行气体交换，血液从肺泡中摄取O2，并将从组织中带并将从组织中带来的来的CO2排出，这一过程称之为外呼吸。排出，这一过程称之为外呼吸。 3;. 内呼吸内呼吸: 血液中的气体通过细胞膜与组织进行气体交换血液中的气体通过细胞膜与组织进行气体交换,氧被释放供组织利用，并将组织细胞的代谢产物氧被释放供组织利用，并将组织细胞的代谢产物CO2带走带走,这一过程称为内呼吸。这一过程称为内呼吸。 目前判断酸碱平衡往往是在血气分析的基础上进行的，血气分析主要指标包括目前判断酸碱平衡往往是在血气分析的基础上进行的，血气分析主要指标包括PaO2、SaO2、PaCO2等。酸碱平

3、衡的主要指标包括等。酸碱平衡的主要指标包括PH、BE、HCO3，与作为呼吸性因子指标的与作为呼吸性因子指标的PaCO2等。等。4;.血气分析涉及到气体的物理性能和气体定律血气分析涉及到气体的物理性能和气体定律一、气体定律：一、气体定律：1.波义耳（波义耳（Boyle）定律：当温度不变时，气体的容积与压力成反比，定律：当温度不变时，气体的容积与压力成反比， P1V1=P2V2 如果气体的容积被压缩，其压力也就越大，但当温度接近某气体的沸点时，液气体就不如果气体的容积被压缩，其压力也就越大，但当温度接近某气体的沸点时，液气体就不服从本定律服从本定律5;.2.查理（查理（Charles)定律定律:当

4、压力不变时，气体的容积与温度成正比，当压力不变时，气体的容积与温度成正比， V1/V2=T1/T23.道尔顿分压定律：混合气体的总压力等于各个气体的分压之和，道尔顿分压定律：混合气体的总压力等于各个气体的分压之和， 以空气为例，由空以空气为例，由空气重量形成的大气压，在海平面约为气重量形成的大气压，在海平面约为760mmHg,空气的组成从地面到空气的组成从地面到100公里左右的高公里左右的高度是不变的。度是不变的。6;. 如氮气的气体浓度为如氮气的气体浓度为79.01%，氧气为，氧气为20.95%，CO2为为0.04%， 浓度百分比气体浓度浓度百分比气体浓度100， 各自气体分压大气压气体浓度

5、各自气体分压大气压气体浓度 故：故：PBPN2PO2PCO2，但在人体但在人体内受温度和饱和水蒸气的影响，在海平面时，肺泡气含内受温度和饱和水蒸气的影响，在海平面时，肺泡气含6.2%的水蒸气，其分压为的水蒸气，其分压为47mmHg(6.3Kpa ) 。7;. 举例：举例：P760mmHg,体温体温37时，吸入气体的氧分压为：时，吸入气体的氧分压为： PIO2=(760-47)0.2095=149.4 mmHg(19.9kpa),8;.4.亨利气体溶解定律：亨利气体溶解定律： 如温度不变，气体溶解于溶媒中的气体量与该气体的分压成正比，其比例的常数表示该气如温度不变，气体溶解于溶媒中的气体量与该气

6、体的分压成正比，其比例的常数表示该气体在溶媒中的溶解度，当温度升高时，溶解度便下降，一种气体的溶解度不受同时存在的其他体在溶媒中的溶解度，当温度升高时，溶解度便下降，一种气体的溶解度不受同时存在的其他气体的影响。混合气体中的各个气体均依据自身分压和溶解系数而溶解。气体的影响。混合气体中的各个气体均依据自身分压和溶解系数而溶解。9;. 一般习惯计算溶解于血液中的气体为容积百分数（每一般习惯计算溶解于血液中的气体为容积百分数（每100毫升血液所溶解气体的百毫升血液所溶解气体的百分数），以分数），以mmHg（或或kPa）表示压力。即毫升百分数表示压力。即毫升百分数mmHg 血液中氧的溶解量与其分压成

7、正比，即含氧血液中氧的溶解量与其分压成正比，即含氧0.003毫升毫升100毫升血液毫升血液mmHgPO2, 不论不论PO2升高或降低，这个比例都是不变的，升高或降低，这个比例都是不变的， 10;.例如：例如： 当病人吸入高浓度氧混合气体时，当病人吸入高浓度氧混合气体时，PO2 增至增至600mmHg（29.8kpa），），溶解的氧为溶解的氧为1.8毫升。如在毫升。如在3个大气压下吸入氧气时，个大气压下吸入氧气时，PaO2为为2000mmHg(266kPa)，如如100毫升血液毫升血液溶解的氧为溶解的氧为6毫升。毫升。11;. 从空气到线粒体，氧降低所经过的步骤称氧降阶梯：从空气到线粒体，氧降低

8、所经过的步骤称氧降阶梯：159（大气的）（大气的）149（气管）（气管）105（肺泡）（肺泡）100（肺毛细血管）（肺毛细血管）95（动脉血）到全身毛细血管逐渐释放氧（动脉血）到全身毛细血管逐渐释放氧40（混合静脉血）。（混合静脉血）。12;.血气分析的临床应用血气分析的临床应用1判断机体是否缺氧及其程度。判断机体是否缺氧及其程度。 低氧血症的程度分级：低氧血症的程度分级： 轻度轻度 10.510.58.0Kpa （8060mmHg） 中度中度 8.05.3Kpa （6040mmHg） 重度重度 5.3Kpa （ 40mmHg 40mmHg ）13;.2. 判断呼吸衰竭类型。判断呼吸衰竭类型。

9、 I 型呼衰：仅型呼衰：仅PaO2 8.0Kpa II 型呼衰：型呼衰：PaO2 Na+提示代碱；提示代碱； ClSB，诊断为呼吸性酸中毒，诊断为呼吸性酸中毒，ABSB，诊断为呼吸性碱中毒，诊断为呼吸性碱中毒，AB=SB但低于正常值，表示失代偿性代谢性酸中毒，但低于正常值，表示失代偿性代谢性酸中毒，AB=SB但高于正常值，表示失代偿性代谢性但高于正常值，表示失代偿性代谢性碱中毒。碱中毒。25;. 5.BB: 血液中一切具有缓冲作用的碱性物质的总和，如：血液中一切具有缓冲作用的碱性物质的总和，如：HCO3-、Pr- 、HPO4- ,总称总称BB,正常值正常值42-54mmol/L，反应代谢性因素

10、，仅反应代谢性因素，仅BB一项减低时应考虑为贫血。一项减低时应考虑为贫血。26;.6.二氧化碳结合力：二氧化碳结合力： 指碳酸氢根中二氧化碳的含量，为化学状态下二氧化碳含量。正常指碳酸氢根中二氧化碳的含量，为化学状态下二氧化碳含量。正常50-70，除以，除以 2.24即得碳酸即得碳酸氢根浓度，正常值氢根浓度，正常值2331mmol/L,如将碳酸氢根乘以如将碳酸氢根乘以2.24即得二氧化碳结合力的近似值即得二氧化碳结合力的近似值,但比实际的但比实际的AB偏高偏高,这是因为碳酸氢钠等因素的干扰缘故。这是因为碳酸氢钠等因素的干扰缘故。27;.7.总二氧化碳含量总二氧化碳含量(T-CO2): 二氧化碳

11、结合力加上溶于血浆中二氧化碳，正常二氧化碳结合力加上溶于血浆中二氧化碳，正常28（2432）mmol/L。28;. 8.氧分压：正常值氧分压：正常值80100mmHg，依据动脉氧分压和依据动脉氧分压和PH值可以推算出血氧饱和度，值可以推算出血氧饱和度，依动脉氧分压、血红蛋白和血氧饱和度可以计算出全血氧含量。依动脉氧分压、血红蛋白和血氧饱和度可以计算出全血氧含量。 正常预期值正常预期值104.2 - ( 0.27年龄年龄) 坐位：坐位：103.5 - ( 0.42年龄年龄 ) 29;. 9.动脉血氧饱和度（动脉血氧饱和度（SaO2 %）: 正常值为正常值为9299，为动脉血氧合血红蛋白占全部血红

12、蛋白的百分率。体内氧运送的多，为动脉血氧合血红蛋白占全部血红蛋白的百分率。体内氧运送的多少，与氧分压不是呈直线关系，而与血红蛋白量，尤其是氧合血红蛋白量有关，故临床上因少，与氧分压不是呈直线关系，而与血红蛋白量，尤其是氧合血红蛋白量有关，故临床上因人而异。人而异。30;.10.氧离曲线：氧离曲线： SaO2与与 PaO2的的相关曲线相关曲线31;.11、肺泡气、肺泡气-动脉血氧分压差动脉血氧分压差 A-aDO2, P(A-a)O2: = (PB 47) FIO2 - PaCO2 / R - PaO2 FIO2 = 0.21 + 氧流量氧流量(升升/分分) 4 FIO2 = 0.21时时:P(A

13、-a)O2 为为 20mmHg FIO2 = 1.0时时:P(A-a)O2 为为 代偿变化代偿变化推论推论1 ：HCO3-/ PaCO2相反变化必有相反变化必有 混合性酸碱失衡混合性酸碱失衡推论推论2：超出代偿极限必有混合性酸碱失衡，或：超出代偿极限必有混合性酸碱失衡，或HCO3-/ PaCO2明显异常而明显异常而PH正常常有混正常常有混合性酸碱失衡合性酸碱失衡推论推论3：原发失衡的变化决定：原发失衡的变化决定PH偏向偏向40;.例例1：血气：血气 pH 7.32，PaCO2 30mmHg，HCO3- 15mmol/L。判断原发失衡因素。判断原发失衡因素。例例2：血气：血气 pH 7.42，

14、PaCO2 29mmHg，HCO3- 19mMol/L。判断原发失衡因素。判断原发失衡因素。41;.三个概念三个概念定义：定义：AG 血浆中未测定阴离子血浆中未测定阴离子(UA) 未测定阳离子（未测定阳离子（UC) 根据体液电中性原理：体内阳离子数根据体液电中性原理：体内阳离子数阴离子数，阴离子数，Na+为主要阳离子，为主要阳离子，HCO3-、CL-为主要阴为主要阴离子，离子， Na+ + UC HCO3- + CL- + UA AG UA UC Na+ -（HCO3- + CL-） 参考值：参考值：816mmol 42;.意义：意义：1）16mmol，反映反映HCO3-+CL-以外的其它阴离

15、子如乳酸、丙酮酸堆积，即高以外的其它阴离子如乳酸、丙酮酸堆积，即高AG酸中毒。酸中毒。 2）AG增高还见于与代酸无关：脱水、使用大量含钠盐药物、骨髓瘤病人释出过多本周氏增高还见于与代酸无关：脱水、使用大量含钠盐药物、骨髓瘤病人释出过多本周氏蛋白蛋白 3）AG降低，仅见于降低，仅见于UA减少或减少或UC增多，如低蛋白血症增多，如低蛋白血症43;.例：例：PH 7.4，PaCO2 40 mmHg，HCO3- 24 mmol/L，CL- 90 mmol/L ，Na+ 140 mmol/L 分析分析 单从血气看，是单从血气看，是“完全正常完全正常” ，但结合电解质水平，但结合电解质水平，AG=26mm

16、ol，16mmol，提示提示伴高伴高AG代谢性酸中毒代谢性酸中毒44;.潜在潜在HCO3- 定义：高定义：高AG代酸（继发性代酸（继发性HCO3-降低）掩盖降低）掩盖HCO3-升高，升高， 潜在潜在HCO3- = 实测实测HCO3- + AG，即无高即无高AG代酸时，体内应有的代酸时，体内应有的HCO3-值。值。 意义：意义：1）排除并存高）排除并存高AG代酸对代酸对HCO3-掩盖作用，正确反映高掩盖作用，正确反映高AG代酸时等量的代酸时等量的HCO3-下降下降 2）揭示被高）揭示被高AG代酸掩盖的代碱和三重酸碱失衡中代碱的存在代酸掩盖的代碱和三重酸碱失衡中代碱的存在45;.例：例：pH 7.

17、4 ，PaCO2 40 mmHg ，HCO3- 24mmol/L，CL- 90mmol/L，Na+ 140mmol/L 分析分析 ：实测：实测HCO3- 24mmol/L似乎完全正常，但因似乎完全正常，但因AG=26mmol 16mmol，提示存在高提示存在高AG代酸，掩盖了真实的代酸，掩盖了真实的HCO3-值，值， 46;.几个有关概念： 几个有关概念：几个有关概念：1.PH 与与H+:体液酸碱度可用体液酸碱度可用PH或或H+形式来表示，正常形式来表示，正常PH7.357.45; H+为为3644mmol/L。PH是是H+的负对数形式，即的负对数形式，即PH=log1/H+,两者间呈负相关。

18、在两者间呈负相关。在PH7.1-7.5范围内，有人提出范围内，有人提出在在PH7.40和和PH7.40时时,PH每变化每变化0.1单位所得的单位所得的H+分别为换算因子分别为换算因子0.8和和1.25乘以原有乘以原有H+, 47;.实例介绍：实例介绍：Eg1.PH7.46比比7.40增加增加0.06，故故H+应比应比40nmol/L下降下降6nmol/L,即即H+ 为为34nmol/LEg2. PH7.31比比7.40下降下降0.09，故故H+应比应比40nmol/L增加增加9nmol/L,即即H+为为49nmol/LEg3. PH7.30,用用“0.81.25”法估计，法估计，H+=40*1

19、.25=50nmol/L。Eg4. PH7.50,用用“0.81.25”法估计，法估计，H+=40*0.8=32nmol/L。48;.2.PH、HCO3-和和PCO2之间的关系：之间的关系： PH、HCO3-和和PCO2之间的关系可用之间的关系可用H-H公式来表示：公式来表示：H2CO3与被溶解在体液内的浓与被溶解在体液内的浓度成正比。度成正比。 PHPka+logHCO3-/HCO3 =6.1+log 24/1.2 =6.1+1.301 =7.40149;.酸碱失衡的判断方法酸碱失衡的判断方法50;. 常见酸碱失衡的原因常见酸碱失衡的原因51;.单纯性酸碱失调的原因和发病机制单纯性酸碱失调的

20、原因和发病机制 PH PaCO2 HCO3 常见原因常见原因 AG酸中毒：酸中毒： 1.酮酸、乳酸、酮酸、乳酸、HPO4、SO4，代代 （AG） 如糖尿病、肾衰、心衰、休克、如糖尿病、肾衰、心衰、休克、 缺氧等。缺氧等。酸酸 2.药物性：如水杨酸过量、甲醇药物性：如水杨酸过量、甲醇 乙醇等。乙醇等。 高高CL性酸中毒：性酸中毒： 1. 腹泻、肠瘘、肾小管酸中毒腹泻、肠瘘、肾小管酸中毒 （AG正常）正常） 2. 药物性：如药物性：如NH4Cl、CaCl2、 碳酸酐酶抑制剂、输生理碳酸酐酶抑制剂、输生理 盐水等盐水等酸碱平衡失调酸碱平衡失调52;.单纯性酸碱失调的原因和发病机制单纯性酸碱失调的原因

21、和发病机制 PH PaCO2 HCO3 常见原因常见原因 1. 氯敏感代碱（尿氯敏感代碱（尿CL1015mmol/L）：呕）：呕代代 吐、胃液引流、利尿剂、高碳酸血症后。吐、胃液引流、利尿剂、高碳酸血症后。碱碱 2. 氯不敏感代碱（尿氯不敏感代碱（尿CL1015mmol/L）：）： 皮质激素、醛固酮症、低钾、柯兴氏症。皮质激素、醛固酮症、低钾、柯兴氏症。 3. 其他：碱剂、甲状旁腺功能降低。其他：碱剂、甲状旁腺功能降低。 酸碱平衡失调酸碱平衡失调53;.单纯性酸碱失调的原因和发病机制单纯性酸碱失调的原因和发病机制 PH PaCO2 HCO3 常见原因常见原因 通气不足：如肺心病、呼吸肌麻痹、安

22、通气不足：如肺心病、呼吸肌麻痹、安呼呼 眠药、胸廓畸形、过度肥胖、眠药、胸廓畸形、过度肥胖、酸酸 呼吸机使用不当等。呼吸机使用不当等。 过度通气：如哮喘、肺纤维化、缺氧、过度通气：如哮喘、肺纤维化、缺氧、呼呼 左心衰早期、精神紧张、肝左心衰早期、精神紧张、肝碱碱 硬化、妊娠、呼吸机使用不硬化、妊娠、呼吸机使用不 当等。当等。酸碱平衡失调酸碱平衡失调54;.主要介绍使用主要介绍使用PH、PCO2、HCO3指标的判断方法指标的判断方法1.首先要核实结果结果是否有误差：首先要核实结果结果是否有误差：PH、PCO2和和HCO3三个变量一定要符合三个变量一定要符合H-H公式，若公式，若报告所示的：报告所

23、示的：PH、PCO2和和HCO3代入代入H-H公式等式不成立，必表明化验有误差，可不必公式等式不成立，必表明化验有误差，可不必分析。分析。H-H公式涉及了对数形式，在实际应用中较繁琐，因此公式涉及了对数形式，在实际应用中较繁琐，因此Kassier 和和Bleich提出了用提出了用Henderson公式来判断公式来判断55;.既既:H24PCO2HCO3 通过上述介绍的通过上述介绍的PH和和H的换算关系，现将的换算关系，现将PH换算成换算成H,然后将然后将H、PCO2、HCO3三个变量代入三个变量代入Henderson公式来判断，方法简便，便于临床应用。公式来判断，方法简便，便于临床应用。56;

24、.Eg5. PH7.4、HCO324mmol/L、CO240mmHg.判断：判断：H40nmol/L，将数值代入代入将数值代入代入Henderson公式公式:40=24*40/24,等式成立，表明此结果是正确的。等式成立，表明此结果是正确的。Eg6. PH7.35、HCO336mmol/L、PCO260mmHg.判断：判断：PH7.35较较PH7.4降低了降低了0.05单位单位, 故故H应比应比40nmol/L高高5nmol/L,即即H=45nmol/L, ，将数值代入代入将数值代入代入Henderson公式，公式，45246036，表明此结果有误。，表明此结果有误。57;.2.分清原发和继发

25、（代偿）变化分清原发和继发（代偿）变化: 根据上述的代偿规律和结论，一般的说，单纯性酸碱失衡的根据上述的代偿规律和结论，一般的说，单纯性酸碱失衡的PH是由原发失衡所决定的。是由原发失衡所决定的。 如如PH7.40，原发失衡可能为碱中毒。原发失衡可能为碱中毒。58;.例例. PH7.34、HCO3-15mmol/L PaCO228mmHg。分析：分析： PaCO228mmHg40mmHg，可能为呼吸性碱中毒；可能为呼吸性碱中毒；HCO3-15mmol/L24 mmol/L，可能为代谢性酸中毒，但因可能为代谢性酸中毒，但因PH7.347. 40偏酸，偏酸， 结论：代谢性酸中毒。结论：代谢性酸中毒。

26、59;.例例. PH7.47、HCO3-14mmol/L、 PaCO220mmHg。 分析：分析： PaCO220mmHg40mmHg，可能为呼吸性碱中毒；可能为呼吸性碱中毒；HCO3-14mmol/L7. 40偏碱，偏碱，结论：呼吸性碱中毒。结论：呼吸性碱中毒。60;.3.分清单纯性和混合性酸碱失衡分清单纯性和混合性酸碱失衡1. PaCO2升高同时伴升高同时伴HCO3-下降，肯定为呼吸性酸中毒合并代谢性酸中毒。下降，肯定为呼吸性酸中毒合并代谢性酸中毒。例：例：PH7.22、PaCO250mmHg HCO3-20mmol/L。2. PaCO2下降同时伴下降同时伴HCO3-升高，肯定为呼吸性碱中

27、毒合并代谢性碱中毒。升高，肯定为呼吸性碱中毒合并代谢性碱中毒。例：例：PH7.57、PaCO232mmHg HCO3-28mmol/L。61;.3. PaCO2和和HCO3-明显异常，同时伴明显异常，同时伴PH正常，应考虑有混合性酸碱失衡的可能。正常，应考虑有混合性酸碱失衡的可能。4.单纯性酸碱失衡预计代偿公式的判断：目前，临床上直接应用各型单纯性酸碱失衡预计代单纯性酸碱失衡预计代偿公式的判断：目前，临床上直接应用各型单纯性酸碱失衡预计代偿公式来判断。常用的各型单纯性酸碱失衡预计代偿公式：偿公式来判断。常用的各型单纯性酸碱失衡预计代偿公式：62;.代谢性酸中毒代谢性酸中毒: 原发原发HCO3,

28、继发继发PCO2,预计代偿公式预计代偿公式: PCO2=1.5*HCO3+82,代偿时限代偿时限 :1224小小时时 ,代偿极限代偿极限 :10 mmHg 代谢性碱中毒代谢性碱中毒:原发原发HCO3,继发继发PCO2 ,预计代偿公式预计代偿公式 PCO2=0.9*HCO35 ,代偿时限代偿时限 :1224小小时时 ,代偿极限代偿极限 :55 mmHg 63;.呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒:原发原发PCO2继发继发HCO3- 急性：急性：代偿引起代偿引起HCO3-升高升高34 mmol/L,代偿时间代偿时间:几分钟几分钟,代偿极限代偿极限: 30mmol/L慢性：慢性：代偿公式代偿公式:HCO3-=

29、0.35*PCO25.58代偿时间代偿时间35天天,代偿极限代偿极限: 4245 mmol/L 64;.呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒 :原发原发PCO2, 继发继发HCO3- 急性：急性：代偿公式代偿公式:HCO3-=0.2*PCO22.5,代偿时间代偿时间:几分钟几分钟,代偿极限代偿极限: 18mmol/L慢性：慢性：代偿公式代偿公式:HCO3-=0.5*PCO22.5代偿时间代偿时间35天天,代偿极限代偿极限: 1215 mmol/L 65;.例例.PH7.34、HCO3-15mmol/L、 PaCO228mmHg。分析：分析： PaCO228mmHg40mmHg，可能为呼吸性碱中毒；可能为呼

30、吸性碱中毒；HCO3-15mmol/L24 mmol/L，可能可能为代谢性酸中毒，但因为代谢性酸中毒，但因PH7.347. 40偏酸，偏酸，结论：代谢性酸中毒。结论：代谢性酸中毒。66;.例例.PH7.47、HCO3-14mmol/L、PaCO220mmHg。分析：分析：PaCO220mmHg40mmHg，可能为呼吸性碱中毒；可能为呼吸性碱中毒；HCO3-14mmol/L7. 40偏碱，偏碱，结论：呼吸性碱中毒。结论：呼吸性碱中毒。67;.例例.PH7.35、HCO3-32mmol/L、PaCO260mmHg。分析：分析：PaCO260mmHg40mmHg，可能为呼吸性碱中毒；可能为呼吸性碱中毒；HCO3-32mmol/L24 mmol/L，可可能为代谢性碱中毒，但因能为代谢性碱中毒，但因PH7.3540mmHg，可能为呼吸性酸中毒；可能为呼吸性酸中毒；HCO3-32mmol/L24 mmol/L，可能为可能为代谢性碱中毒，但因代谢性碱中毒，但因PH7.457. 40偏酸，偏酸，结论：代谢性碱中毒。结论：代谢性碱中毒。69;.例：例：PH7.24、PaCO260、 HCO3-27mmol/L，结