血气分析在临床的应用专家讲座

血气分析临床应用

成都军区总医院呼吸内科肖欣荣血气分析在临床的应用第1页

酸碱基本概念酸：凡在水中释放H+物质均为酸碱：凡在水中接收H+物质均为碱H2OH++OH-H2O+H2OH3O++OH-H2O+H+H2O+2H2OH5O2++OH-H2O为弱酸，亦为弱碱H3O+、H5O2+为强酸，通常以H+来代表血气分析在临床的应用第2页酸挥发酸非挥发酸H2CO3CO2+H2O盐酸、乳酸丙酮酸、尿酸硫酸、磷酸等肺每分钟排出10mmol每日排出约14400mmol每日产生50~80mmol经肾脏排出，比CO2小300倍血气分析在临床的应用第3页机体调整酸碱平衡主要机制碳酸氢盐系统:HCO3-/H2CO3HCl+NaHCO3NaCl+H2CO3NaOH+H2CO3H2O+NaHCO3磷酸盐系统:Na2HPO4/NaH2PO4HCl+Na2HPO4NaH2PO4

NaOH+NaH2PO4Na2HPO4+H2O一、缓冲系统血气分析在临床的应用第4页血浆蛋白系统和血红蛋白系统B-蛋白/H-蛋白HHbO2H+HBO2-HHbH++HB-本系统缓冲作用有限机体代谢CO2约92%由血红蛋白携带缓冲血气分析在临床的应用第5页二、呼吸功效调整中枢调整：PaCO2增加0.3%,呼吸频率加大一倍化学感受器调解：主、颈动脉体对低O2、PH、CO2敏感代酸可致呼吸加深代碱可致呼吸变浅血气分析在临床的应用第6页血液肾小管细胞尿NaHCO3HCO3-+H+CO2CO2+H2ONa++HCO3-H2CO3CO2+H2OH2CO3碳酸酐酶肾小管泌H+功效三、肾脏调整功效血气分析在临床的应用第7页血液肾小管细胞尿HCO3-HCO3-+H+CO2CO2+H2ONa++HCO3-H2CO3CO2+H2OH2CO3碳酸酐酶滤过HCO3-被分泌H+重吸收Na+泵Na++泵血气分析在临床的应用第8页考评酸碱平衡常见指标PH:正常值7.35~7.45。最高6.8，最低7.8（0.03~0.05）。

PaCO2:正常值35~45mmHg。最高150，最低10（5~7）mmHg。反应呼吸性酸碱中毒指标。剩下碱（BE）：正常范围2.5mmol/L，最高低30mmol/L。反应代谢性酸碱中毒指标。标准碳酸氢盐（SB）:当PaCO2为40mmHg，HbO2为100%饱和，温度在37℃，所测得HCO3-为SB。正常值22~27（24）mmol/L。实际碳酸氢盐（AB）：是指人体血浆中HCO3-实际含量。SB反应代谢性原因，

AB反应呼吸性原因。AB>SB诊疗呼吸性酸中毒，AB<SB诊疗呼吸性碱中毒。AB=SB但低于正常值，表示失代偿性代谢性酸中毒。AB=SB但高于正常值，表示失代偿性代谢性碱中毒。血气分析在临床的应用第9页BB：是指体内阴离子中抗酸物质总称。正常值42~54mmol/L。仅BB一项降低应考虑贫血。

CO2CP：是指血浆中化学状态下CO2含量正常值23~31mmol/L。

T-CO2：CO2CP加上血浆中物理溶解CO2（1.2mmol/L），正常值24~32mmol/L。

PaO2：正常值80~100mmHg。低于60mmHg为低氧血症，呼吸衰竭。

SaO2：正常值92~100%。血气分析在临床的应用第10页酸碱平衡PH稳定在7.36-7.44（平均7.40）之间酸碱失衡

体内酸与碱产生过多或不足血气分析在临床的应用第11页正确PH为7.36-7.44（平均7.40），[H+]为36-44nmol/L（平均40nmol/L）PH是[H+]负对数形式，即PH=Log1/[H+]，二者间呈负相关在PH7.1-7.5范围内，二者近似于直线关系PH每改变0.01单位，等于[H+]往反方向改变1nmol/L“0.8/1.25”法：PH＞7.40和PH＜7.40时，PH每改变0.1单位所得[H+]分别为换算因子0.8和1.25乘以原有[H+]几个主要概念PH和体液酸碱度[H+]可用PH或[H+]形式来表示举例例1PH7.30，用“0.8/1.25”法预计，[H+]=40x1.25=50nmol/L例2PH7.50，用“0.8/1.25”法预计，[H+]=40x0.8=32nmol/L血气分析在临床的应用第12页PH、PCO2和HCO3-之间关系

等氢离子标准：H2CO3H2PO4-[H+]=K1=K2=……HCO3-HPO4碳酸氢盐缓冲系统是人体中唯一能自己更新缓冲对，（HCO3-）反应酸碱改变代谢成份，H2CO3反应酸碱改变呼吸成份，较易测定，故临床上常以测定H2CO3/HCO3-比值作为衡量体液酸碱平衡主要指标Henderson——Hasselbalch公式（简称H-H公式）[HCO3-]PH=PK+log[H2CO3][HCO3-]PH=PK+log

+PCO3

(PK=6.1,=0.03mmol/L/mmHg)血气分析在临床的应用第13页H-H公式规律

PH值是随HCO3-和PCO2两个变量改变而改变变量PH改变取决于HCO3-/PCO2比值H-H公式代偿规律HCO3-和PCO2任何一个变量原发改变，均可引发另一个变量同向代偿改变，即原发HCO3-升高，必有代偿PCO2升高；而原发HCO3-降低，必有代偿PCO2降低，反之亦相同原发失衡改变必大于代偿改变。结论原发失衡决定了PH值是偏碱或偏酸HCO3-和PCO2呈相反改变，必有混合性酸碱失衡存在PCO2和HCO3-显著异常同时伴有PH正常，应考虑有混合性酸碱失衡存在可能血气分析在临床的应用第14页血气分析判断PH、PCO2、HCO3-指标判断法

核实PH、PCO2、HCO3-是否有误差

PCO2Henderson公式来判断，即[H+]=24[HCO3-]例PH7.35、HCO3-36mmol/L、PCO260mmHg。判断：PH7.35比7.40下降0.05单位，故[H+]应比40nmol/L高5nmol/L，即[H+]=45nmol/L，将数值代入Henderson公式，45≠2460/36，表明此结果有误差。血气分析在临床的应用第15页分清原发和继发（代偿）改变

依据上述代偿规律和结论，普通地说，单纯性酸碱失衡PH是有原发失衡所决定PH＜7.40，提醒原发失衡可能为酸中毒PH＞7.40，原发失衡可能为碱中毒举例

PH7.47、HCO3-14mmol/L、PaCO220mmHg。分析：PaCO220＜40mmHg，可能为呼吸性碱中毒；HCO3-14＜24mmOL/L，可能为代谢性酸中毒，但因PH7.47＞7.40偏碱，结论：呼吸性碱中毒。

PH7.35、HCO3-32mmol/L、PaCO260mmHg。分析：PaCO260＞40mmHg，可能为呼吸性酸中毒；HCO3-32＞24mmol/L可能为代谢性碱中毒，但因PH7.35＜7.40偏酸，结论：呼吸性酸中毒。血气分析在临床的应用第16页分清单纯性和混合性酸碱失衡PaCO2升高同时伴HCO3-下降必定为呼吸性酸中毒合并代谢性酸中毒举例PH7.22、PaCO250mmHg、HCO3-20mmol/L。PaCO2下降同时伴有HCO3-升高必定为呼吸性碱中毒合并代谢性碱中毒举例PH7.57、PaCO232mmHg、HCO3-28mmol/LPaCO2和HCO3-显著异常同时伴PH正常应考虑有混合性酸碱失衡可能，深入确诊可用酸碱图表和单纯性酸碱失衡预计代偿公式血气分析在临床的应用第17页部分混合性酸碱失衡判断需借助于酸碱图表和单纯性酸碱失衡预计代偿公式各种类型酸碱图表及酸碱失衡代偿带图判断：当前应用酸碱图表类型甚多，他对于各型酸碱失衡判断较为准确，但图表需要准确绘制，而且随身携带不方便，故在临床上使用有一定困难

单纯性酸碱失衡预计代偿公式判断：当前临床上开始直接应用各型单纯性酸碱失衡预计代偿公式来判断。实际上，酸碱失衡代偿带图就是用预计代偿公式计算数据绘制而成。所以两种方法所得判断结果完全一致血气分析在临床的应用第18页原发失衡原发化学改变代偿反应预计代偿公式代偿时限代偿极限代谢性酸中毒（HCO3-）PCO2PCO2=1.5（HCO3-）+8±212-二十四小时10mmHg代谢性碱中毒（HCO3-）PCO2△PCO2=0.9△（HCO3-）±512-二十四小时55mmHg急性：代偿引发HCO3-升高3-4mmol/L几分钟30mmol/L呼吸性酸中毒PCO2（HCO3-）慢性：42-45△（HCO3-）=0.35△PCO2±5.583-5天mmol/L急性：△（HCO3-）=0.2△PCO2±2.5几分钟18mmol/L呼吸性碱中毒PCO2（HCO3-）慢性：12-15△（HCO3-）=0.5△PCO2±2.53-5天mmol/L惯用单纯性酸碱失衡预计代偿公式

△表示改变值，无△表示绝对值代偿极限指代偿所能到达最大值或最小值血气分析在临床的应用第19页结合病史、临床表现综合判断

动脉血气分析即使对判断酸碱失衡类型甚为主要，但单凭一张血气分析汇报单作出诊疗，是难免发生错误。为使诊疗符合病人实际情况，尚须结合病史、临床表现、其它检验以及屡次血气分析等动态观察举例PH7.45、HCO3-35mmol/L、PaCO252mmHg。仅依据动脉血气分析结果，应判断为代谢性碱中毒；若按代谢性碱中毒预计代偿公式计算：PaCO2=正常PaCO2+△PCO2=40+0.9（35-24）±5=49.9±5=44.9-54.9mmHg符合代谢性碱中毒但结合病史，此病人为肺心病人，原由血气分析示慢性呼吸性酸中毒，经使用呼吸机或主动抗感染、改进通气治疗后，病情有显著改进，故应判断为慢性呼吸性酸中毒合并代谢性碱中毒血气分析在临床的应用第20页各型酸碱失衡判断急、慢性呼吸性酸中毒

急性呼吸性酸中毒时，机体主要经过血液、血红蛋白系统（约占1/3）和组织缓冲系统（约占2/3）缓冲作用，使HCO3-代偿增加，肾脏几乎不参加代偿，此种代偿也仅能使（HCO3-）增加3-4mmol/L呼吸性酸中毒病人一旦出现（HCO3-）＞30mmol/L，即可诊疗急性呼吸性酸中毒合并代谢性碱中毒；（HCO3-）＜22mmol/L，即可诊疗急性呼吸性酸中毒合并代谢性酸中毒急性呼吸性酸中毒血气分析在临床的应用第21页慢性呼吸性酸中毒慢性呼吸性酸中毒时，肾脏参加代偿，血浆HCO3-深入增加，其预计代偿公式为：（HCO3-）=0.35△PaCO2±5.58肾脏达最大代偿所需时间约为3-5天，代偿极限为HCO3-42-45mmol/L实测（HCO3-）落在正常（HCO3-）+△（HCO3-）代偿范围内者，可诊疗慢性呼吸性酸中毒；当实测（HCO3-）＞正常（HCO3-）+0.35△PaCO2+5.58，可诊疗为慢性呼吸性酸中毒合并代谢性碱中毒；当实测（HCO3-）＜正常（HCO3-）+0.35△PaCO2-5.58者，可诊疗慢性呼吸性酸中毒合并代谢性酸中毒或未代偿慢性呼吸性酸中毒举例PH7.34、HCO3-31mmol/L、PaCO260mmHg按公式计算：△HCO3-=0.35（60-40）±5.58=7±5.58mmol/LHCO3-=正常HCO3-+△HCO3-=24+7±5.58=25.42-36.58mmol/L实测HCO3-31mmol/L落在25.42-36.58mmol/L范围内结论：结合病史，可诊疗慢性呼吸性酸中毒血气分析在临床的应用第22页急性呼吸性碱中毒急、慢性呼吸性碱中毒

原发PaCO2降低，称为呼吸性碱中毒。当PaCO2降低时，血液缓冲系统、细胞内外离子交换，肾脏调整机制参加代偿，可使（HCO3-）降低急性呼吸性碱中毒预计公式为：（HCO3-）=0.2△PaCO2±2.5当实测（HCO3-）落在正常（HCO3-）(24)+△（HCO3-）范围内，可诊疗急性呼吸性碱中毒；实测（HCO3-）＞正常（HCO3-）+0.2△PaCO2+2.5，可诊疗急性呼吸性碱中毒合并代谢性碱中毒或未代偿急性呼吸性碱中毒；实测（HCO3-）＜正常（HCO3-）+0.2△PaCO2-2.5，可诊疗急性呼吸性碱中毒合并代谢性酸中毒。其代偿极限为HCO3-18mmol/L。PH7.48、PaCO228mmHg、HCO3-23mmol/L。按公式计算：（HCO3-）=0.2（29-40）±2.5=-2.2±2.5mmol/L。预计：（HCO3-）=正常（HCO3-）+△（HCO3-）=24-2.2±2.5=19.3-24.3mmol/L实测（HCO3-）23mmol/L在此范围内，结合病史可诊疗急性呼吸性碱中毒举例血气分析在临床的应用第23页慢性呼吸性碱中毒

慢性呼吸性碱中毒预计代偿公式为：（HCO3-）=0.5△PaCO2±2.5当实测（HCO3-）落在正常（HCO3-）（24）+△（HCO3-）范围内，可诊疗慢性呼吸性碱中毒；当实测（HCO3-）＞正常（HCO3-）+0.5△PaCO2+2.5，可诊疗慢性呼吸性碱中毒合并代谢性碱中毒或未代偿慢性呼吸性碱中毒；当实测（HCO3-）＜正常（HCO3-）+0.5△PaCO2-2.5，可诊疗慢性呼吸性碱中毒合并代谢性酸中毒。其代偿极限为12-18mmol/L。PH7.42、PaCO229mmHg、（HCO3-）19mmol/L。按公式计算：（HCO3-）=0.5△PaCO2±2.5=0.5（29-40）±2.5=5.5±2.5mmol/L预计：（HCO3-）=正常（HCO3-）+△（HCO3-）=24-5.5±2.5=16-21mmol/L实测（HCO3-）19mmol/L在16-21mmol/L范围内。结论：结合病史可诊疗慢性呼吸性碱中毒。举例血气分析在临床的应用第24页代谢性酸中毒

原发血浆（HCO3-）降低称为代谢性酸中毒。临床上常按阴离子隙（AG）将代谢性酸中毒分为高AG型和正常AG型。AG是指血浆中可测定阳离子总数和阴离子总数之差。用公式表示为：AG=Na++K+-（Cl-+HCO3-）。其正常值为8-16mmol/L。依据电中和原理：AG升高数=（HCO3-）下降数。高AG代谢性酸中毒以“产生过多酸”为特征，常见于乳酸酸中毒、尿毒症、酮症酸中毒。正常AG代谢性酸中毒，又称高氯型代谢性酸中毒，能够由（HCO3-）降低（如腹泻）、酸排泄衰竭（如肾小管性酸中毒）或过多使用含Cl-酸（如盐酸精氨酸、盐酸等）。代谢性酸中毒合并预计代偿公式为：PaCO2=1.5（HCO3-）+8±2凡实测PaCO2落在1.5（HCO3-）+8±2范围内，可诊疗代谢性酸中毒；凡实测PaCO2＞1.5（HCO3-）+8+2，可诊疗代谢性酸中毒合并呼吸性酸中毒；凡实测PaCO2＜1.5（HCO3-）+8-2，可诊疗代谢性酸中毒合并呼吸性碱中毒；其代偿极限为PaCO210mmHg。举例PH7.32、PaCO230mmHg、（HCO3-）15mmol/L。分析：HCO3-15＜24mmol/L且PH7.32＞7.40偏酸，可诊疗为代谢性酸中毒。按公式计算：预计PaCO2=1.5x15+8±2==30.5±2mmHg实测PaCO230mmHg在此范围内，结论：代谢性酸中毒。血气分析在临床的应用第25页代谢性碱中毒

原发血浆（HCO3-）升高称为代谢性碱中毒。代谢性碱中毒预计代偿公式为：△PaCO2=0.9△（HCO3-）±5。凡实测PaCO2落在正常PaCO2（40）+△PaCO2范围内，可诊疗代谢性碱中毒；实测PaCO2＞0.9△（HCO3-）+5，可诊疗代谢性碱中毒合并呼吸性酸中毒；凡实测PaCO2＜0.9△（HCO3-）-5，可诊疗代谢性碱中毒合并呼吸性碱中毒。代偿极限为PaCO255mmHg。举例PH7.49、PaCO248mmHg、（HCO3-）36mmol/L。分析：（HCO3-）36＞24mmol/L且PH7.49＞7.40偏碱，可诊疗为代谢性碱中毒。按公式计算：预计：PaCO2=正常PaCO2+△PaCO2=40+10.8±5=50.8±5mmHg实测PaCO248mmHg在此范围内，结论：代谢性碱中毒。血气分析在临床的应用第26页混合性酸碱失衡

两种或三种单纯酸碱失衡同时存在，可称为混合性酸碱失衡。在临床上，常见于代谢性酸中毒合并代谢性碱中毒、呼吸性酸中毒合并代谢性碱中毒或代谢性酸中毒、呼吸性碱中毒合并代谢性碱中毒或代谢性酸中毒。其中呼吸性酸中毒合并代谢性酸中毒和呼吸性碱中毒合并代谢性碱中毒为酸碱一致型，其余为酸碱混合型。血气分析在临床的应用第27页呼吸性酸中毒合并代谢性碱中毒

项目正常慢性呼酸代碱慢性呼酸合并代碱Na+mmol/L140140140140K+mmol/L4.04.03.03.5Cl-mmol/L105949290HCO3-mmol/L25363640AGmmol/L10101210PaCO2mmHg40704867PH7.407.337.497.40举例PaCO267＞40mmHg，提醒呼吸性酸中毒存在；按公式计算：（HCO3-）=0.35△PaCO2±5.58=0.35（67-40）±5.58=9.45±5.58mmol/L预计：（HCO3-）=正常（HCO3-）+△（HCO3-）=24+9.45±5.58=27.87-39.03mmol/L实测（HCO3-）40＞39.03mmol/L，提醒代谢性碱中毒存在，结论：慢性呼吸性酸中毒合并代谢性碱中毒。血气分析在临床的应用第28页呼吸性酸中毒合并代谢性酸中毒

项目正常代酸呼酸并代酸重度轻度Na+mmol/L140140140140K+mmol/L4.04.55.04.5Cl-mmol/L105105103103HCO3-mmol/L25151716AGmmol/L10202021PaCO2mmHg40305037PH7.407.327.157.26举例上表第三例数据为例：（HCO3-）17＜24mmol/L，PH7.15＜7.40，提醒代谢性酸中毒存在。按公式计算：PaCO2=1.517+8±2=33.5±2mmHg实测PaCO250＞（33.5±2）mmHg，提醒呼吸性酸中毒存在。结论：呼吸习惯内酸中毒合并代谢性酸中毒。血气分析在临床的应用第29页呼吸性碱中毒合并代谢性碱中毒项目正常代碱呼碱代碱并呼碱重度轻度Na+mmol/L139129139139139K+mmol/L4.033.52.83.5Cl-mmol/L105891079292HCO3-mmol/L2435173232AGmmol/L1015151515PaCO2mmHg4047253039PH7.407.497.457.657.53举例以上表第四列为例，判断方法：HCO3-32＞24mmol/L，PaCO230＜40mmHg，因为HCO3-升高同时伴有PaCO2降低，所以可诊疗呼吸性碱中毒合并代谢性碱中毒。结论：呼吸性碱中毒合并代谢性碱中毒。血气分析在临床的应用第30页呼吸性碱中毒合并代谢性酸中毒

项目正常代酸呼碱并代酸重度轻度Na+mmol/L140140140140K+mmol/L4.54.53.54.0Cl-mmol/L105105107106HCO3-mmol/L25151114AGmmol/L10202220PaCO2mmHg40311324PH7.407.307.507.39举例以上表第三列数据为例，PaCO213＜40mmHg，提醒呼吸性碱中毒存在，HCO3-11mmol/L小于呼吸性碱中毒代偿极限12-15mmol/L，提醒代谢性酸中毒存在。结论：呼吸性碱中毒合并代谢性酸中毒。血气分析在临床的应用第31页代谢性酸中毒合并代谢性碱中毒

此型失衡又可分为高AG型和正常AG型

项目正常高AG代酸正常AG代酸代酸并代碱重度轻度Na+mmol/L140140140140140K+mmol/L4.055.03.53.5Cl-mmol/L10510511595105HCO3-mmol/L2515152525AGmmol/L1020102010PaCO2mmHg4031314040PH7.407.307.307.407.40以表中第四列数据为例：AG20mmol/L,提醒高AG代谢性酸中毒存在；依据电中和原理：〔HCO3-〕下降数＝AG升高数＝20-10=10mmol/L,可预计，此病人如有高AG代谢性酸中毒存在，则〔HCO3-〕＝25-10=15mmol/L，实测〔HCO3-〕25>15mmol/L,提醒代谢性碱中毒存在。换句话说，此病人因合并代谢性碱中毒，所以〔HCO3-〕从15mmol/L升高至25mmol/L。结论：高AG代谢性酸中毒合并代谢性碱中毒。若忽略计算AG，必误诊疗为无酸碱失衡存在。举例血气分析在临床的应用第32页三重酸碱失衡

一个呼吸性酸碱失衡（呼吸性酸中毒或呼吸性碱中毒）合并代谢性酸中毒加代谢性碱中毒称为三重酸碱失衡定义项目正常代碱并呼碱呼碱+代碱+代酸Na+mmol/L140140140K+mmol/L4.033Cl-mmol/L1059494HCO3-mmol/L253429AGmmol/L101217PaCO2mmHg403030PH7.407.677.60以表第二列数据为例：PaCO230＜40mmHg，〔HCO3-〕34＞24mmol/L，依据PaCO2下降同时伴有〔HCO3-〕升高，诊疗为呼吸性碱中毒合并代谢性碱中毒。从第三列数据看，AG升高数=17-12=5mmol/L。即在原有呼吸性碱中毒合并代谢性碱中毒基础上（第二列数据），又合并了高AG代谢性酸中毒。依据电中和原理。〔HCO3-〕下降数=AG升高数=5mmol/L，所以〔HCO3-〕由34mmol/L下降到29mmol/L。结论：呼吸性碱中毒+代谢性碱中毒+代谢性酸中毒。举例血气分析在临床的应用第33页三重酸碱失衡项目正常呼碱并代酸呼碱+代碱+代酸Na+mmol/L140140140K+mmol/L4.04.54Cl-mmol/L10310398HCO3-mmol/L251520AGmmol/L122222PaCO2mmHg402828PH7.407.357.47举例