動脈血氣臨床應用

動脈血氣臨床應用動脈血氣臨床應用第1頁1952年歐洲脊髓灰質(zhì)炎大暴發(fā)，成千上萬人失去了生命！動脈血氣臨床應用第2頁當初大家對束手無策，盡管給患者連續(xù)吸氧但很多人還是死于呼吸衰竭。無法判斷患者真實情況動脈血氣臨床應用第3頁創(chuàng)造了全球首臺血氣分析儀，檢測PH和pCO2從此醫(yī)療領域發(fā)生了革命性改變血氣之父Dr.Astrup動脈血氣臨床應用第4頁血氣分析對于臨床診療、治療、預后起著主要作用,尤其對急重癥患者搶救和監(jiān)護更為主要。

《簡明臨床血氣分析》救命用！血氣分析主要性動脈血氣臨床應用第5頁血氣分析目標

評定：肺泡通氣動脈氧合酸堿平衡pH動脈血氣臨床應用第6頁肺泡通氣動脈血氣臨床應用第7頁pCO2

和肺泡通氣量實例：老年女性，三天前因與心肺無關疾病入院。病人焦慮，陳說氣短。聽診肺野清楚，輕度心動過速，呼吸頻率30/分。護士說病人‘每晚都這么’。醫(yī)生診療為‘過分通氣和焦慮’，給與抗焦慮藥品治療。30分鐘后病人呼吸大幅減慢，紫紺，被送入ICU。病人為何會出現(xiàn)這么改變？動脈血氣臨床應用第8頁pCO2

和肺泡通氣量

PaCO2與呼吸頻率、深度和困難程度沒有特定關系臨床上不能依據(jù)呼吸頻率或深度來判斷通氣過分或通氣不足

PaCO2是判斷通氣過分或通氣不足唯一可靠指標結論：PaCO2=58mmHgPaO2=62mmHg動脈血氣臨床應用第9頁pCO2

和肺泡通氣量

二氧化碳分壓方程式

每分鐘肺泡通氣量=分鐘通氣量–分鐘死腔氣量

分鐘死腔氣量=呼吸率x生理死腔氣量分鐘通氣量=呼吸頻率x潮氣量

每分鐘產(chǎn)生二氧化碳(ml/min)×o.863二氧化碳分壓=-------------------------------------------------------------

每分鐘肺泡通氣量(L/min)動脈血氣臨床應用第10頁pCO2

和肺泡通氣量判斷人體通氣狀態(tài)唯一指標是PaCO2通氣不足和通氣過分分別反應為高和低paCO2正常二氧化碳分壓說明，在測量當初肺泡通氣量與二氧化碳產(chǎn)生是相匹配。pCO2mmHg血液情況肺泡通氣情況>45高碳酸血癥通氣不足35-45血碳酸正常正常通氣<35低碳酸血癥通氣過分動脈血氣臨床應用第11頁pCO2

和肺泡通氣量通氣不足造成高pCO2原因:肺泡通氣量不足–見于中樞神經(jīng)系統(tǒng)抑制、呼吸肌無力或麻痹或其它限制呼吸頻率和深度疾病(嚴重肺纖維化、肥胖等)。死腔增加–常見于嚴重慢性阻塞性肺病，表淺呼吸、嚴重限制性損害(如肺纖維化)。上述情況同時存在。通氣過分造成低pCO2原因:呼吸興奮性增高：多見于焦慮、躁動等呼吸機潮氣量過大動脈血氣臨床應用第12頁動脈氧合動脈血氣臨床應用第13頁動脈氧合狀態(tài)氧氣攝取氧氣運輸氧氣釋放??????動脈血氣臨床應用第14頁氧攝取-pO2(a)請問：動脈氧分壓95、60、28mmHg哪個正常？動脈血氣臨床應用第15頁氧攝取-pO2(a)pO2(a)是評定肺中氧攝取關鍵參數(shù)當動脈氧分壓變低時,將危及對細胞氧供動脈血氣臨床應用第16頁pO2

與肺泡氣方程肺泡氣方程式平均肺泡氧分壓=吸入氣氧分壓–(二氧化碳氧分壓/呼吸商）其中

吸入氣氧分壓=氧濃度×

(大氣壓–47)

0.8(FIO2＜60%)呼吸商RQ=1.0(FIO2＞60%)水蒸氣壓=47mmHg動脈血氣臨床應用第17頁P(A-a)O2

肺泡-動脈PO2差：P(A-a)O2能充分反應氧氣從肺進入到血液情況

P(A-a)O2:5-15mmHg青年到中年人，F(xiàn)iO2=0.21

15-25mmHg老年人，F(xiàn)iO2=0.21

10-110mmHg呼吸100%氧氣個體

理想肺狀態(tài)PAO2=PaO2PAO2決定了PaO2上限動脈血氣臨床應用第18頁P(A-a)O2影響P(A-a)O2生理原因：通氣-灌注比（V/Q）：指每分鐘進入肺泡氣體量與肺泡毛細血管灌注量之比。在臨床低氧血癥中飾演主要角色。彌散障礙動靜脈混合動脈血氣臨床應用第19頁P(A-a)O2案例

27歲女性急診室主訴胸痛，胸片和體格檢驗均正常，動脈血氣結果以下：初步判斷：病毒性胸膜炎可能治療：止痛治療，回家休息計算P(A-a)O2=27mmHg,說明氧運輸缺點，原因不明第二天患者因相同主訴返回，肺掃描提醒肺栓塞高度可能。

pHPaCO2PaO2HCO3FIO2PBmmHgmmol/l7.453183210.21747動脈血氣臨床應用第20頁病例二結論：肺泡-動脈氧分壓差異常提醒氧攝取障礙肺泡-動脈氧分壓差異常提醒肺實質(zhì)性病變肺泡-動脈氧分壓差能夠作為肺栓塞早期診療線索假如沒有大氣壓、氧濃度、二氧化碳分壓、和肺泡-動脈氧分壓差信息無法正確評定動脈氧分壓動脈血氣臨床應用第21頁氧合指數(shù)氧合指數(shù)＝PaO2/FiO2

對于吸高濃度氧危重病人，氧合指數(shù)是首選低氧血癥指數(shù)。PaO2/FIO2<300意味著氧交換嚴重缺點PaO2/FIO2<200是診療急性呼吸窘迫綜合征標準之一動脈血氣臨床應用第22頁氧攝取-pO2(a)綜上，PaO2

值受以下原因影響：大氣壓吸氧濃度動脈二氧化碳分壓肺泡－動脈氧分壓差動脈血氣臨床應用第23頁

氧運輸動脈血氧運輸取決于tHb血紅蛋白

pO2

氧分壓FO2Hb氧合血紅蛋白分數(shù)動脈血氣臨床應用第24頁血紅蛋白類型HHb–還原血紅蛋白O2Hb–氧合血紅蛋白HbO2HbO2O2O2O2O2MetHbCOHbCOHb–碳氧血紅蛋白MetHb–高鐵血紅蛋白SHb–硫化血紅蛋白動脈血氣臨床應用第25頁血氧飽和度&氧和血紅蛋白分數(shù)氧飽和度

真正攜帶氧血紅蛋白占全部能攜帶氧血紅蛋白分數(shù)氧合血紅蛋白分數(shù)

是攜氧血紅蛋白占全部血紅蛋白及衍生物分數(shù)sO2=cO2HbcO2Hb+cHHb×

100%FO2Hb=cO2HbcO2Hb+cHHb+cMetHb+cCOHb動脈血氣臨床應用第26頁ctO2–氧運輸關鍵參數(shù)氧含量是評定氧運輸能力關鍵參數(shù)當ctO2低時,會危及氧運輸?shù)浇M織細胞動脈血氣臨床應用第27頁氧含量ctO2氧含量是與血紅蛋白結合氧與物理溶解氧總和98%氧由血紅蛋白運輸剩下2%以氣體形式溶解在血液中,可用氧電極檢測，即氧分壓ctO2=1.34×sO2×ctHb×(1–FCOHb–FMetHb)+aO2×pO2ctO2

正常范圍16-22mL/dL動脈血氣臨床應用第28頁

ctO2影響原因

ctHb血紅蛋白濃度FO2Hb

氧合血紅蛋白分數(shù)sO2動脈氧飽和度FCOHb&FMetHb

碳氧血紅蛋白和高鐵血紅蛋白動脈血氣臨床應用第29頁氧釋放在毛細血管中,氧釋放取決于毛細血管與組織細胞間氧壓差,即壓差是氧釋放主要力量約束力是血紅蛋白-氧結協(xié)力pO2100mmHgpO240mmHg組織細胞動脈血氣臨床應用第30頁p50和ODCP50是氧飽和度50%時氧分壓,反應血紅蛋白和氧結協(xié)力不一樣原因影響ODC位置,P50說明曲線位置P50是氧釋放關鍵參數(shù)正常范圍:25-29mmHg動脈血氣臨床應用第31頁氧釋放與ODC不一樣原因影響ODC位置,P50說明曲線位置2.3-DPGˉTemp.ˉpCO2ˉpH-FHbF-FCOHb-FMetHb-2.3-DPG-Temp.-pCO2-pHˉFSHb-P50減小P50增大動脈血氣臨床應用第32頁動脈血氣臨床應用第33頁酸堿平衡動脈血氣臨床應用第34頁酸堿失衡血液pH正常范圍7.35-7.45呼吸或代謝性疾病造成酸中毒/堿中毒堿中毒酸中毒血pHpH

低

7.35-7.45高動脈血氣臨床應用第35頁Henderson-Hasselbalch方程其中：pK=碳酸解離常數(shù)負對數(shù)(6.1)pH=nMol/L表示氫離子濃度([H+])負對數(shù)a=pCO2溶度系數(shù)(0.03mEq/L/mmHg)正常HCO3-為24mEq/L，正常

pCO2為40mmHg.正常HCO3-:pCO2

是20:1，那么pH=7.4pH=pK+log[HCO3-]a′

pCO2pH=6.1+log240.03′40=7.4動脈血氣臨床應用第36頁酸堿平衡

保持適當pH對以下情況非常主要：酶系統(tǒng),神經(jīng)信號,電解質(zhì)平衡正常情況下,經(jīng)過4個主要功效維持酸堿平衡:化學緩沖離子交換呼吸調(diào)整腎臟調(diào)整動脈血氣臨床應用第37頁酸堿平衡HCO3-、PaCO2任何一個變量原發(fā)改變均可引發(fā)另一個變量同向代償性改變。原發(fā)失衡改變必大于代償改變酸堿失衡代償性改變有一定程度代償規(guī)律原發(fā)失衡決定了pH值是偏酸抑或偏堿HCO3-和PaCO2呈相反改變，必有混合型酸堿失衡存在PaCO2和HCO3顯著異常同時伴有pH正常，應考慮混合型酸堿失衡存在結論動脈血氣臨床應用第38頁病例一pHPaCO2PaO2HCO3NaKClBGmmHgmmol/lMg/dl7.191510261285.994324男性22歲，糖尿病伴嚴重上呼吸道感染

酸堿數(shù)據(jù)是否一致？

是酸中毒還是堿中毒？原發(fā)失衡是什么？代償情況怎樣？假如有代謝性酸中毒，是正常AG代酸還是高AG代酸？對于高AG代酸，是否存在其它酸堿失衡？怎樣解釋酸堿失衡？動脈血氣臨床應用第39頁Step1pH7.07.057.107.157.207.257.307.357.407.457.507.557.607.65H+10089797163565045403532282522[H+]=24×PCO2/HCO3-

=24×15/6=60酸堿數(shù)據(jù)基礎符合動脈血氣臨床應用第40頁Step2

是酸中毒還是堿中毒？pH＞7.45堿中毒pH＜7.35酸中毒pH=7.19＜7.35酸中毒動脈血氣臨床應用第41頁Step3

原發(fā)改變是什么？原發(fā)改變大于代償改變原發(fā)改變決定了pH改變方向

pH=7.19酸中毒

PCO2=15mmHgpH偏堿

HCO3=6mmol/lpH偏酸

原發(fā)改變是代謝性酸中毒動脈血氣臨床應用第42頁Step4

代償情況怎樣？酸堿失衡類型預計代償公式急性呼吸性酸中毒代償作用有限，HCO3極限值不超出30mmol/l慢性呼吸性酸中毒HCO3-=24+0.35×[PaCO2(mmHg)-40]±5.58急性呼吸性堿中毒HCO3-=24-0.2×[40-PaCO2(mmHg)]±2.5慢性呼吸性堿中毒HCO3-=24-0.5×[40-PaCO2(mmHg)]±2.5代謝性酸中毒PaCO2(mmHg)=1.5×HCO3-+8±2代謝性堿中毒PaCO2(mmHg)=40+0.9×(HCO3--24)±5動脈血氣臨床應用第43頁Step4

代償情況怎樣？酸堿失衡類型預計代償公式代謝性酸中毒PaCO2(mmHg)=1.5×HCO3-+8±2PaCO2=1.5×6+8±2=17±2患者paco2為15mmHg，在預計代償范圍內(nèi)，所以，paco2改變是生理性代償改變動脈血氣臨床應用第44頁Step5-AG

陰離子間隙（AG）：未測定陰離子（UA）與未測定陽離子（UC）之差依據(jù)電中和定律：陰陽離子電荷總數(shù)相等。Na++UC=CL-+HCO3-+UAAG=UA-UC=Na+-(CL-+HCO3-)正常范圍：8-16mmol/l

AG=128–94–6=28高AG代謝性酸中毒NaClHCO3AG動脈血氣臨床應用第45頁

Step6-△AG

HA=H++A-

H++HCO3-=H2CO3H2CO3=H2O+CO2

A-增加值等于HCO3-下降值

△AG=△HCO3-△AG=28–12=16預計HCO3-=16+6=22

單純性代謝性酸中毒NaClHCO3AG動脈血氣臨床應用第46頁Step7–臨床解釋陰離子間隙代謝性酸中毒臨床原因乳酸酸中毒酮癥酸中毒糖尿病酮癥酸中毒乙醇酮癥酸中毒饑餓性酮癥酸中毒尿毒癥甲醇中毒乙二醇中毒水楊酸中毒副醛中毒診療：代謝性酸中毒臨床原因：糖尿病酮癥酸中毒動脈血氣臨床應用第47頁病例二pHPaCO2PaO2HCO3NaKClBGmmHgmmol/lMg/dl7.251011041323.98268男性32歲，長久酗酒，惡心、嘔吐、腹痛3天入院。神清，查體無特殊異常，入院前因腹痛進食。

酸堿數(shù)據(jù)是否一致？

是酸中毒還是堿中毒？原發(fā)失衡是什么？代償情況怎樣？假如有代謝性酸中毒，是正常AG代酸還是高AG代酸？對于高AG代酸，是否存在其它酸堿失衡？怎樣解釋酸堿失衡？Bun14mmol/l血酒精濃度106，尿常規(guī)：蛋白（-），酮體（-），有尿結晶動脈血氣臨床應用第48頁Step1pH7.07.057.107.157.207.257.307.357.407.457.507.557.607.65H+10089797163565045403532282522[H+]=24×PCO2/HCO3-

=24×10/4=60酸堿數(shù)據(jù)基礎符合動脈血氣臨床應用第49頁Step2

是酸中毒還是堿中毒？pH＞7.45堿中毒pH＜7.35酸中毒pH=7.25＜7.35酸中毒動脈血氣臨床應用第50頁Step3

原發(fā)改變是什么？原發(fā)改變大于代償改變原發(fā)改變決定了pH改變方向

pH=7.25酸中毒

PCO2=10mmHgpH偏堿

HCO3=4mmol/lpH偏酸

原發(fā)改變是代謝性酸中毒動脈血氣臨床應用第51頁Step4

代償情況怎樣？酸堿失衡類型預計代償公式急性呼吸性酸中毒代償作用有限，HCO3極限值不超出30mmol/l慢性呼吸性酸中毒HCO3-=24+0.35×[PaCO2(mmHg)-40]±5.58急性呼吸性堿中毒HCO3-=24-0.2×[40-PaCO2(mmHg)]±2.5慢性呼吸性堿中毒HCO3-=24-0.5×[40-PaCO2(mmHg)]±2.5代謝性酸中毒PaCO2(mmHg)=1.5×HCO3-+8±2代謝性堿中毒PaCO2(mmHg)=40+0.9×(HCO3--24)±5動脈血氣臨床應用第52頁Step4

代償情況怎樣？酸堿失衡類型預計代償公式代謝性酸中毒PaCO2(mmHg)=1.5×HCO3-+8±2PaCO2=1.5×4+8±2=14±2患者paco2為10mmHg，超出預計代償范圍，所以，患者存在呼吸性堿中毒動脈血氣臨床應用第53頁Step5-AG

陰離子間隙（AG）：未測定陰離子（UA）與未測定陽離子（UC）之差依據(jù)電中和定律：陰陽離子電荷總數(shù)相等。Na++UC=CL-+HCO3-+UAAG=UA-UC=Na+-(CL-+HCO3-)正常范圍：8-16mmol/l

AG=132–82–4=46高AG代謝性酸中毒NaClHCO3AG動脈血氣臨床應用第54頁

Step6-△AG

HA=H++A-

H++HCO3-=H2CO3H2CO3=H2O+CO2

A-增加值等于HCO3-下降值

△AG=△HCO3-△AG=46–12=34預計HCO3-=34+4=38

代謝性堿中毒NaClHCO3AG動脈血氣臨床應用第55頁Step7–臨床解釋陰離子間隙代謝性酸中毒臨床原因乳酸酸中毒酮癥酸中毒糖尿病酮癥酸中毒乙醇酮癥酸中毒饑餓性酮癥酸中毒尿毒癥甲醇中毒乙二醇中毒水楊酸中毒副醛中毒診療：代謝性酸中毒呼吸性堿中毒代謝性堿中毒臨床原因：乙二醇中毒造成代謝性酸中毒，嘔吐造成代謝性堿中毒，呼吸過分代償。動脈血氣臨床應用第56頁病例四pHPaCO2PaO2HCO3NaKClBGmmHgmmol/lMg/dl7.154945181402.99696女性47歲，飲酒，惡心、嘔吐、發(fā)燒入院

酸堿數(shù)據(jù)是否一致？

是酸中毒還是堿中毒？原發(fā)失衡是什么？代償情況怎樣？假如有代謝性酸中毒，是正常AG代酸還是高AG代酸？對于高AG代酸，是否存在其它酸堿失衡？怎樣解釋酸堿失衡？胸片示：右中肺，下肺，左上肺浸潤影，尿酮體4+動脈血氣臨床應用第57頁Step1pH7.07.057.107.157.207.257.307.357.407.457.507.557.607.65H+10089797163565045403532282522[H+]=24×PCO2