第6章+危重血液气体监测.ppt

1、血液气体分析 BLOOD GAS MONITORING,郧阳医学院麻醉学系 肖峰,主要目的,掌握血液气体监测参数及临床意义 掌握PETCO2的临床意义和应用 熟悉呼吸生理,维持呼吸功能的稳定和充分的组织供氧，保证病人术中和术后安全 通气功能障碍的识别 换气功能障碍的判断 判别酸碱失衡 诊断呼吸衰竭和ARDS 危重病人的监测和检测治疗效果,意义,呼吸生理,外呼吸 肺通气 肺换气 氧与二氧化碳在血液中的运输 内呼吸,外呼吸肺通气与血气监测,VT潮气量 VD无效腔量或称为死腔量 每分钟肺泡通气量（VA）=（VT-VD）f VCO2 = VACO2（）/100 = VAFCO2 VA=（VCO2100

2、）/CO2（）=VCO2/FCO2 VA=VCO2/PCO2K,二氧化碳分压,动脉血二氧化碳分压（PaCO2）是血液中物理溶解的二氧化碳分子所产生的压力 PaCO2是反映通气功能和酸碱平衡的重要指标 正常值约为3545mmHg,PaCO245mmHg 二氧化碳生成增加，如高热、寒颤、输入碳酸氢钠 中枢性或外周性呼吸抑制导致肺泡通气不足，如术后全麻药残余作用、椎管内麻醉平面过高 二氧化碳气腹导致呼吸受限、二氧化碳吸收人血 机械通气时也可由于通气量设置过低、死腔量过大或二氧化碳吸收剂失效、呼出活瓣失灵导致重复吸入,PaCO2 35mmHg 过度通气或低体温 机体代谢率降低 二氧化碳生成减少,经皮二

3、氧化碳分压（PtcCO2）指将电极直接放置于皮肤上连续测定二氧化碳分压 监测电极加热至超过正常体温，皮肤血管可发生主动性扩张。当CO2通过皮肤和电极膜向电解质液内弥散时，产生pH变化，然后将pH之转化为相应的PtcCO2值，并以数字的形式连续显示出来,PtcCO2一般较PaCO2高520mmHg PtcCO2与PaCO2相关性显著，可反映PaCO2变化趋势,PETCO2,呼气末二氧化碳分压（PETCO2）用红外线分析、质谱分析等方法采集呼吸气体样本无创性测得呼气终末部分气体中的二氧化碳分压 PETCO2接近肺泡气二氧化碳分压，可反映PaCO2 PETCO2一般较PaCO2低13mmHg 可根据

4、PETCO2调整患者的分钟通气量,PETCO2增高 在波形不变的情况下，PETCO2逐渐升高可能与分钟通气量不足、二氧化碳产量增加或腹腔镜检查时行二氧化碳气腹CO2吸收 PETCO2逐渐升高伴有基线抬高提示有二氧化碳重复吸入 PETCO2突然增高而基线为零可能是由于静脉注射碳酸氢钠或松解肢体止血带引起,PETCO2降低 突然降低为零，见于呼吸环路断开、气管导管脱出或误入食道、采样管阻塞等气道相关事件 PETCO2呈指数形式降低，见于短时间内循环血容量快速减少致血压下降、肺栓塞及心搏骤停等 突然降低但不为零，可由气管导管扭折、通气回路部分脱连接引起,血 氧 分 压,通气不足时PAO2随VA的减少

5、而下降 过度通气时，尽管VA明显增加，而PAO2并不能有相应的升高，其曲线相对比较平坦 PAO2与动脉血氧分压PaO2有关,血氧分压(PO2)系指溶解在血浆中氧所产生的压力 正常人动脉血氧分压PaO2约为80l00mmHg 随年龄的增加而呈进行性的下降,其关系也可用以下公式表示 PaO2(mmHg)=102-0.33年龄（岁）,动脉血氧分压反映机体的氧合状态 氧向组织中释放取决于PaO2的高低 是氧从毛细血管向组织方向弥散的动力,临床意义 衡量有无缺氧及缺氧的程度 诊断呼吸衰竭 诊断酸碱失衡的间接指标,动脉血氧分压(PaO2)低于同龄人下限时称为低氧血症（hypoxemia） 常见原因 吸入氧

6、分压过低 肺泡通气不足 弥散功能障碍 肺泡通气血流比值失调 右向左分流见于先天性心脏病,经皮氧分压(PtcO2)用无创性的方法经患者完整皮肤表面检测氧分压 增加局部皮肤温度可使其皮肤毛细血管的血流量增加，气体经皮肤角质层弥散速率升高，以电极测定皮肤表面的氧分压可反映PaO2 优点是不必采血即可连续无创性监测氧分压 PtcO2与PaO2相关性良好，PtcO2一般比PaO2低1.33kPa（10mmHg）,局部血管收缩、心排出量下降，以及低血容量时PtcO2将失去与动脉血气的相关性，可反映流量的变化 PtcO2也被用作循环功能和组织灌流量监测,混合静脉血氧分压（PvO2）即肺动脉血的血氧分压 是反

7、映全身氧供与氧耗平衡的综合指标 通过肺动脉导管从肺动脉抽取混合静脉血样测定PvO2 PvO2正常值是3742mmHg，平均值为40mmHg左右，低于35mmHg即可认为存在组织缺氧,外呼吸肺换气与血气监测,肺的换气指的是肺泡膜两侧气体的交换 正常状态下，单位时间内气体弥散量(Vgas)取决于弥散面积（A）、肺泡膜的厚度(T)以及气体在肺泡膜两侧的分压差 PaCO2PACO2,肺换气功能障碍的主要原因包括肺泡膜病变或肺的通气血流比例失调 PaO2明显下降-低氧血症常是肺换气功能障碍的主要早期征象 肺泡-动脉血氧分压差（A-aDO2）增大 Qs/QT比值亦增大,A-aDO2,肺泡气-动脉血氧分压差

8、(A-aDO2)指肺泡气和动脉血之间的氧分压差值 判断肺换气或氧弥散能力的一个重要指标 通气功能不全造成低氧血症及PaCO2升高时，A-aDO2无明显变化,A-aDO2=PAO2-PaO2 PAO2=PiO2-PaCO2R PiO2=(PB-47)FiO2=(760-47)20.9=150mmHg PAO2=PiO2-PaCO2/R=150-50=100 mmHg A-aDO2=PAO2-PaO2=100-100=0 呼吸商(R)=CO2生成量（ml/min）/O2耗量（ml/min）=200/250=0.8,影响因素 2%3%肺内小量右向左分流 温度对水蒸气分压的影响 呼吸商视代谢情况而定,

9、正常A-aDO2一般约为6mmHg，最高不应超过15mmHg 随年龄的增长而增长 A-aDO2=0.21(年龄+2.5),在广泛肺实变、肺不张、肺水肿及呼吸道大量积痰情况下，A-aDO2可增至100200mmHg以上 临床上由于给氧方法不同而使PiO2有很大差异。因此，欲测定A-aDO2，应对吸入氧浓度进行直接测定 在抢救呼吸衰竭过程中，对A-aDO2进行动态观察极有价值，但应相同的PiO2为基础，而不能脱离PiO2而单凭A-aDO2的绝对值 若A-aDO2进行性上升提示预后不良,氧合指数oxygenation index（PaO2FiO2） 鉴别肺通气和肺换气功能障碍 动态观察可了解病情变化

10、和对治疗的反应 正常值范围430560mmHg,PaO2FiO2,肺弥散功能正常时，随FiO2增加PaO2也相应升高 FiO2增加PaO2不升高，提示肺弥散功能障碍或不同程度的肺内分流 PaO2/FiO2300mmHg提示肺的氧弥散功能受损，病人存在急性肺损伤（ALI） 200mmHg提示发生急性呼吸窘迫综合征（ARDS）,A-aDO2/PaO2,呼吸指数respiratory indexRI(A-aDO2/PaO2) 作为肺氧合能力的指标 正常值0.15，呼吸指数参照范围为0.10.37 呼吸指数1表明氧合功能明显减退 RI2常需机械通气 呼吸衰竭者在一般氧治疗情况下，如PaO2低于60mm

11、Hg， RI2必须插管 呼吸指数和肺泡-动脉血氧分压差是判断肺心病呼吸衰竭程度、病情监测及预后的重要指标,特点 即使FiO2不同，仍有参考价值 呼吸指数的变化与肺功能状态呈现明显的相关性，呼吸指数越大，说明肺功能越差，呼吸指数的动态观测对预后的判断有价值 利用呼吸指数列线图可以大致预计出该病人在不同FiO2条件下的PaO2值,分流率(Qs/Qt)指每分钟从右心排出的血中未经肺内氧合直接进人左心的血流量占心排出量的比率 Qs/Qt=(CCO2-CaO2)/(CcO2-CvO2) CcO2=1.39HbSaO2+0.0031PAO2 Qs/Qt（A-aDO2）0.0031(A-aDO2)0.003

12、1(CaO2-CVO2) Qs/Qt=A-aDO20.0031/(A-aDO20.0031+5) CCO2肺胞毛细血管末端血氧含量 CaO2动脉血氧含量 CvO2混合静脉血氧含量,正常人存在少量肺内分流，约占心排出量的5% Qs/Qt10说明有异常分流 Qs/Qt30即使吸入高浓度氧，低氧血症也难以改善 监测分流可协助顽固性低氧血症患者诊断,血气监测与气体运输,氧含量 C-O2=(1.34HbSaO2)+0.00315PaO2 PaO2在氧运输所占比重极小，但是，在组织利用氧方面，PaO2的作用是很重要 血红蛋白与氧结合的程度也与PaO2直接相关,血氧饱和度,指血红蛋白被氧饱和的程度，以百分比

13、表示，指血液标本中血红蛋白实际结合的氧量与最大结合氧量的百分比，即血红蛋白的氧含量与氧容量之比乘以100 动脉血氧饱和度（SaO2）通过采集动脉血由血气分析仪测定而得，也可由脉搏血氧饱和度仪(pulse oximeter)测得，称为脉搏血氧饱和度(SpO2),正常值为9299 SpO2反映机体对氧的摄取、肺组织与血液的气体交换及氧由循环系统向组织的传递 氧解离曲线,混合静脉血氧饱和度(SvO2)可经右心导管自肺动脉内取血直接测量，亦可用光导纤维心导管监测系统持续监测 正常值为6575% SvO2反映由CO、SaO2、Hb决定的氧供与氧耗之间平衡关系的指标 氧供减少或氧耗增加都将导致SvO2下降

14、 SaO2、Hb和VO2相对恒定时，SvO2的变化主要反映心排出量的改变,连续监测SvO2的主要意义 连续反映CO的变化 反映全身氧供和氧耗之间的平衡 确定输血指征SvO2 50% SvO265为氧贮备适当，SvO250%60为氧贮备有限，SvO235%50%为氧贮备不足,血气监测与组织呼吸,氧耗（oxygen consumption, oxygen uptake,VO2）是指单位时间全身组织消耗氧的总量 取决于机体组织的功能代谢状态 正常值为（110180）ml/(minm2),Fick公式 VO2=（CaO2-CvO2）CI10ml/(minm2) 直接法 VO2=(FiO2Vi)-(Fe

15、O2Ve) 吸入氧浓度每分吸入气量 呼出氧浓度每分呼出气量,氧耗增高 温度体温每增加1耗氧量增加10-15 感染或全身炎症反应综合征 烧伤、创伤或手术 交感兴奋、疼痛、寒战或癫痫发作等 2受体激动剂、苯丙胺和三环类抗抑郁药等 护理（吸痰、叩背等）、理疗 高代谢状态或摄入高糖饮食,氧摄取率（oxygen extraction ratio，O2 ER）是指全身组织氧的利用率 反映组织从血液中摄取氧的能力 正常值为0.220.30 计算公式 O2ER=VO2 /DO2100 O2ER=（CaO2-CvO2）/CaO2100,氧摄取率低于0.22，表明存在氧摄取障碍，可能是由于心排出量过多、血流灌注异

16、常分布等 氧摄取率大于0.30，表明氧需求增加，输送到组织的氧不能满足细胞代谢的需要,P50,P50血红蛋白氧饱和度为50时的氧分压 正常人在pH=7.40、PCO2=40mmHg、 BE=0、体温37下，血红蛋白氧饱和度为50%的PO2值是26.6mmHg 反映氧释放功能、Hb与O2亲合力的常用指标 P50变化可反映氧离曲线位移方向,血气监测的临床应用,麻醉手术前应用 PaCO2、PtcCO2、PetCO2的升高或降低通常提示病人肺泡通气量异常 Pa-etCO2增大，肺泡死腔增大 老年病人合并呼吸道疾患可使Pa-etCO2增大 PaO2下降提示肺的通气功能异常、肺泡膜弥散功能障碍、肺内分流、

17、心脏水平的右向左分流及心排血量减少,麻醉手术中应用 硬膜外麻醉可造成通气功能下降，从而使PaO2、SPO2下降和PaCO2、PetCO2升高 创伤病人PaO2或A-aDO2有明显变化，应考虑急性呼吸窘迫综合征 慢性肺部疾病的病人进行剖胸手术或非肺部手术中监测,心脏病人进行心脏手术，或进行非心脏手术者，呼吸功能的改变，按照肺血流的情况可分为三种类型 肺血流增多型：如房间隔和室间隔缺损在循环代偿不全的情况下，可伴有PaO2下降 肺淤血型：例如二尖瓣或主动脉瓣狭窄等。此类病人的肺换气功能受累较早，可有不同程度的PaO2下降 肺血流减少型：例如肺动脉瓣狭窄和法洛四联症等。此类病人常有心脏水平右向左分流，PaO2降低和QS/QT增加常很明显,颅脑外科手术时，可以通过降低PaCO2以达到降低颅内压的目的 血气监测结果有助于对通气方式的选择，麻醉机故障排除 麻醉苏醒拔管必须具备以下条件：血气监测：吸入空气时PaO2 70mmHg,自主呼吸时PaCO245mmHg,pH 7.307.50,麻醉