危重患者監(jiān)測(cè)技術(shù)

危重病人的監(jiān)測(cè)技術(shù)

山東大學(xué)齊魯醫(yī)院

王可富

臨床監(jiān)測(cè)的目的是為迅速診斷疾病和了解病情變化，以便及時(shí)進(jìn)行處理，并對(duì)治療的效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。合理的應(yīng)用監(jiān)測(cè)技術(shù)可以減少診斷上的錯(cuò)誤和治療上的盲目性。因此，臨床監(jiān)測(cè)被稱為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的標(biāo)志。臨床上應(yīng)用的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目很多，如：心電圖、血壓、體溫、心率、心功能等。下面主要從血液氣體監(jiān)測(cè)；酸堿失衡監(jiān)測(cè)；脈搏氧飽合度監(jiān)測(cè)技術(shù)介紹如下。一、動(dòng)脈血?dú)獾谋O(jiān)測(cè)（一）血?dú)鈿怏w分析的參數(shù)

1、PaCO2：動(dòng)脈血中的二氧化碳分壓，是指物理溶解在動(dòng)脈血中的CO2所產(chǎn)生的張力。

（1）正常值：

（2）臨床意義：

①判斷肺泡通氣量

②判斷呼吸性酸堿失衡

③判斷代謝性酸堿失衡有否代償及復(fù)合性酸堿失衡

④診斷II型呼衰必備條件

⑤其他方面作用：

*呼吸中樞的作用

*對(duì)腦血流的影響

2、PO2：（動(dòng)脈血氧分壓）：

是指物理溶解于動(dòng)脈血中氧產(chǎn)生的張力。氧在動(dòng)脈血中溶解的多少，與吸入氧分壓（FiO2）成正比關(guān)系，而FiO2的高低又決定于吸入氣（肺泡氣）中的氧分量（FiO2）。

吸入氣的氧分壓（PiO2）=（760-47）×FiO2

（1）正常值：

（2）臨床意義：

①衡量有無(wú)缺氧及缺氧的程度：

②診斷呼吸衰竭：

③診斷酸堿失衡的間接指標(biāo)：

3、SaO2(SAT)：動(dòng)脈血中的氧飽合度：系指動(dòng)脈血單位Hb帶O2的百分比。

血紅蛋白實(shí)際含氧量HbO2

亦即：SaO2=

×100%=

×100%

血紅蛋白最大含氧量HbO2+Hb

（1）正常值：96—100%

（2）臨床意義：SaO2與Hb的多少無(wú)無(wú)，而與SaO2高低、Hb與氧的親合力有關(guān)。SaO2越高，PaO2愈高。二者并非直線關(guān)系，呈“S”型曲線關(guān)系，即所謂HbO2解離曲線。氧解離曲線可分為平坦段和陡直段兩部分。SaO2在8.0kpa（60mmHg）—13.3kpa（100mmHg），PaO2在90—100%，為平坦部分；而小于8.0kpa（60mmHg）曲線處于陡直部分。氧離曲線這一特點(diǎn)，既有利于血液從肺泡攝取氧，又有利于氧在組織中的釋放。同時(shí)氧與Hb的親合力還受到溫度、PaCO2、PH和2，3-二磷酸甘油酸（2，3-DPG）的影響。當(dāng)PH降低，PaCO2升高，溫度升升高及2，3-DPG增加時(shí)，曲線右移，HbO2容易左移，HbO2結(jié)合牢固，O2不易釋放出來(lái)，組織可利用O2減少，會(huì)加重組織缺氧。另外，主要用于心導(dǎo)管檢查計(jì)算分流量；還用于計(jì)算P50或P90（SAT為50%、90%時(shí)氧分壓的值。其中特別是P50，正常為26.6mmHg）。

4、CaO2動(dòng)脈血中O2含量：

CaO2=PaO2×0.00315+1.34×Hb(g/dL)×SaO2

（1）正常值：16—20ml%

（2）臨床意義：CaO2受PaO2與Hb質(zhì)和量的影響，故呼吸、血液、循環(huán)都有影響。與Hb成正比，貧血時(shí)CaO2↓；RBC↑，CaO2↑，肺功能受損時(shí)CaO2↓，心功能受損時(shí)CaO2↓。另外，用以來(lái)求算SaO2，實(shí)際上SaO2應(yīng)該是實(shí)際氧含量與最大氧含量之比的百分?jǐn)?shù)。每分鐘O2運(yùn)輸量等于CaO2與心排出量之乘積。正常成人靜息時(shí)心排出量為5升/min，故每分鐘O2運(yùn)輸量約為1000ml。

另外，CaO2還有下列用途：①與混合靜脈血氧含量（CvO2）一起來(lái)估計(jì)組織利用氧情況，即組織利用O2（ml/L）=CaO2（ml/L）—CvO2（ml/L）。②通過(guò)測(cè)定CaO2、CvO2，右房血CO2，右室血CO2等，來(lái)判斷先天性心臟病左→右分流及分流大小。

5、A-aDO2（肺泡-動(dòng)脈血氧分壓差）：

指肺泡氣和動(dòng)脈PO2之間差值，簡(jiǎn)寫為A-aDO2，它是判斷氧彌散能力的一個(gè)重要指標(biāo)。根據(jù)上述含義：

A-aDO2=PAO2-PaO2

當(dāng)大氣壓為101.3kPa，37℃飽和蒸汽分壓為6.27kpa，則吸入氣氧

分壓（P1O2）為：

（101.3-6.27）×20.96%=20kpa

但正常人靜息時(shí)氧耗量為250±50ml/min，而CO產(chǎn)生為

200±50ml/min，兩者的比值稱為呼吸商：

CO2產(chǎn)生量（ml/min）200

呼吸商（R）=

=

=0.8

O2耗量（ml/min）250

肺泡和動(dòng)脈血的PCO2相等，正常時(shí)PACO2=5.33kpa。故“理想肺泡氣”（idealalveolargas）的氧分壓可從下式算出：

PAO2=P1O2-PACO2×1/R

若代入以上正常數(shù)值，則

PAO2=20-5.33×1.25=20-6.67=13.33kpa

A-aDO2如果大于4Kpa缺氧自然嚴(yán)重。吸純氧15分鐘后，A-aDO2不應(yīng)超過(guò)13.33kpa（正常為5.99±2.53），但在廣泛肺實(shí)變、肺不張、肺水腫及呼吸道大量積痰情況下，A-aDO2可增至13.33~26.67kpa以上。在嚴(yán)重休克肺，吸純氧后PaO2亦難以超過(guò)6.67kpa。

臨床上由于給氧方法不同而使P1O2有很大差異。因此，欲測(cè)定A-aDO2，應(yīng)對(duì)吸入氧濃度進(jìn)行直接測(cè)定，如此更能符合實(shí)情。在搶救呼吸衰竭過(guò)程中，對(duì)A-aDO2進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀察極有價(jià)值，但應(yīng)相同的P1O2為基礎(chǔ)，而不能脫離P1O2而單憑A-aDO2的絕對(duì)值。若A-aDO2進(jìn)行性上升提示預(yù)后不良。如當(dāng)一個(gè)病人A-aDO2很大時(shí)，在常壓下用氧亦難以提高P1O2此類病人用連續(xù)氣道正壓通氣（PEEP、CPAP等）進(jìn)行治療，對(duì)緩解低氧血癥可能有所裨益。

（二）血?dú)夥治雠c呼吸功能的聯(lián)系

建立血?dú)夥治雠c呼吸功能的聯(lián)系是非常重要的，這是分析判斷的基礎(chǔ)。本節(jié)就呼吸功能與血?dú)夥治鲋g的聯(lián)系加以介紹。

眾所周知，呼吸的含義應(yīng)是將空氣中的氧運(yùn)輸?shù)饺斫M織，以供代謝的需要并將代謝過(guò)程中產(chǎn)生的CO2排出體外，呼吸的全過(guò)程包括以下三個(gè)環(huán)節(jié)：①外呼吸（或稱肺呼吸），吸入肺內(nèi)的空氣與肺泡氣進(jìn)行交換，繼而氧進(jìn)入血液循環(huán)，CO2進(jìn)入肺泡并隨呼吸排出體外；②氧與CO2在血液中的運(yùn)輸；③內(nèi)呼吸（或組織呼吸），系指氣體在血液與組織細(xì)胞之間的交換，氧從血液中進(jìn)入組織細(xì)胞，CO2則進(jìn)入血液。

1、肺通氣與PaCO2關(guān)系

Vco2×100

VA=

%CO2

這一公式可以看出，肺泡通氣量與體內(nèi)CO2的產(chǎn)生量（Vco2）成正比，而與單位時(shí)間內(nèi)呼出空氣中的CO2濃度（%CO2）成反比關(guān)系，由于PCO2等于CO2的濃度（FCO2）乘以常數(shù)（K），即PCO2=FCO2×K，因此，上式可寫成：

VCO2

VA=

×K。

PCO2的

在一般情況下，PACO2與PaCO2是相等的，因此，在Vco2不變或變化較小的情況下，PaCO2反映著肺的通氣功能狀態(tài)。2、肺通氣與PAO2的關(guān)系

肺通氣與PAO2亦有一定關(guān)系。

通氣不足時(shí)，PAO2隨VA的減少而下降，但在過(guò)度通氣時(shí)，盡管VA增加明顯，但PAO2并不能顯著升高，由于存在A-aDO2，因此，以PAO2作為通氣功能的指標(biāo)有一定的局限性。但在，從PAO2與VA的關(guān)系可以啟示：保證供氧首先要注意通氣量，并在此基礎(chǔ)上給氧。

3、通氣效率的判斷VD/VT即死腔量與潮氣量的比值反映著通氣的效率，亦是肺通氣功能狀態(tài)的一個(gè)重要

指標(biāo)，正常值是0.2~0.35，可以通過(guò)PaCO2及PECO2（呼出氣CO2分壓）加以計(jì)算。即

VD/VT=（PaCO2——PECO2）/PaCO2。

Qs/QT比值在排除心臟性右向左分流的情況下，亦是診斷呼吸衰竭的重要指標(biāo)。反映的是肺分流的百分比，即分流率，在正常情況下不超過(guò)3~5%，Qs/QT亦可通過(guò)下式進(jìn)行計(jì)算：

A-aDO2×0.00315

Qs/QT=

×100

A-aDO2×0.00315+(CaO2-CVO2)

式中0.00315是氧在37℃時(shí)溶解系數(shù)。

（三）氧的傳輸

1、氧合

當(dāng)氧通過(guò)肺泡膜進(jìn)入到血液以后，大部分在紅細(xì)胞內(nèi)與Hb相結(jié)合，

僅極少量溶解在血漿之中。Hb與氧結(jié)合稱之為氧合，與氧結(jié)合的Hb稱為氧合Hb（HbO2）下式隨PO2的高而移動(dòng)。

高

Hb+O2==HbO2

低

前已提及，Hb結(jié)合氧的程度以SaO2表示。因此，動(dòng)脈血中的氧總量（CaO2）由兩部分組成：①溶解于血漿的氧；②與Hb相結(jié)合的氧量。后者取決于Hb的克數(shù)和SaO2。

2、氧的傳輸

呼吸功能和循環(huán)功能是密切聯(lián)系的，只有充足的氧供而無(wú)良好的血流，氧的運(yùn)輸仍難以完成。因此，計(jì)算出單位時(shí)間內(nèi)流動(dòng)血液中的氧含量就顯得非常必要，CaO2×CO（心排出量）就是單位時(shí)間血液中的氧含量，若以CaO2=20/d1、CO=5L/min計(jì)算，那么氧的傳輸量應(yīng)為1000ml/min。

3.組織呼吸：

呼吸的最終基本目的是氧向組織釋放并被組織代謝所利用。與此同時(shí)，CO2被排出。除了P50可以作為向組織供氧的指標(biāo)外，動(dòng)靜脈分壓差（Pa-vO2）亦是很主要的指標(biāo)，靜脈血氧分壓（PvO2）的數(shù)值可因采血部位不同而異，PvO2反映著相應(yīng)部位組織細(xì)胞水平的PO2；Pa-vO2反映了氧的提取率，若Pa-vO2減少，說(shuō)明組織攝取的氧減少，VO2與缺氧的關(guān)系亦是十分密切的。在臨床上影響VO2的因素很多，體溫每升高1℃，VO2約增加10%，當(dāng)VO2明顯增加時(shí)可發(fā)生因氧的過(guò)分利用而導(dǎo)致缺氧，此時(shí)可伴Pa-vO2值增加，而PaO2猶可在正常范圍。因此，若以PaO2為標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)PaO2下降到臨床上認(rèn)為可以導(dǎo)致缺氧的水平時(shí)，事實(shí)上，此時(shí)細(xì)胞的缺氧性損害早已存在。

二、酸堿失衡的監(jiān)測(cè)酸堿失衡是許多危重病發(fā)展的共同通道，且與電解質(zhì)失衡有著非常密切關(guān)系，臨床上常與血?dú)鈾z查同時(shí)進(jìn)行。及時(shí)的監(jiān)測(cè)，對(duì)提高搶救成功率非常重要。

（一）酸堿失衡監(jiān)測(cè)的常用參數(shù)

1、PH血液酸堿度，是[H+]負(fù)對(duì)數(shù)。

（1）正常值：動(dòng)脈血中的PH為7.35-7.45，平均7.40。靜脈血比動(dòng)脈血PH低0.03。以[H+]表示，正常為35-45nmol/L，平均40nmol/L。

HCO3-

PH=PK+log

。公式中兩個(gè)變量的高低決定了PH的大小，任

PaCO2

何一個(gè)變量都可影響PH的改變。PH是一個(gè)綜合性指標(biāo)，既受代謝因素的影響，又受呼吸因素影響。

（2）臨床意義：

PH<7.35

PH>7.45

PH：7.35-7.45（正常）三種情況：

酸堿失衡時(shí)，如果PH變化較大，則對(duì)機(jī)體代謝和內(nèi)臟功能均有明顯影響。酸血癥時(shí)，PH從7.40降至7.20時(shí)，神志恍惚嗜睡，心輸出量降低30%，PH從7.40降至7.00時(shí)，變?yōu)闇\昏迷或深錯(cuò)迷，心輸出量約降低度50-60%。人體能耐受的最低PH為6.90。堿血癥對(duì)機(jī)體代謝和內(nèi)臟功能影響更大。如果有人報(bào)告外科手術(shù)后堿中毒死亡率：PH7.45-7.56時(shí)死亡率為45%，7.60-7.64時(shí)死亡率為65%，PH>7.65死亡>85%，人體能耐受的最高PH為7.70，PH的搶救限度為6.80-7.80之間。

2、AB實(shí)際HCO3-：

實(shí)際測(cè)得的動(dòng)脈血中HCO－３含量，亦有以HCO3-表示。測(cè)得靜脈血中以HCO3-形式存在的CO2量叫CO2-CP。表示的單位是ml%，mmol/L，兩者之間的關(guān)系為容積%÷2.24或×0.45=mmol/L。

（1）正常值：25±3mmol/L

（2）臨床意義：AB受代謝和呼吸因素的雙重影響。AB↓：代酸或呼堿代償；AB↑：代堿或呼酸代償；AB正常，不一定正常，如呼酸+代酸，AB正常，應(yīng)具體分析。呼吸性酸中毒代償AB是以△PaCO2（mmHg）×0.35的規(guī)律增加，最大代償一般可達(dá)到40mmol/L；呼吸性堿中毒代償，AB是以△PaCO2（mmHg）×0.5規(guī)律降低，最大代償可降低15-16mmol/L。為理解其臨床機(jī)制，三者之間關(guān)系用以下公式：

HCO3-20

PH=PK+log

=6.1+log

=6.1+1.30=7.40

ΑPaCO21

3、SB標(biāo)準(zhǔn)HCO3：

取全血在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（PCO2為40mmHg，T37℃，HbO2100%飽合）測(cè)得動(dòng)脈血中HCO3ˉ的含量為標(biāo)準(zhǔn)HCO3ˉ：。

（1）正常值：25±3mmol/L

（2）臨床意義：由于排除了呼吸因素的影響，所在SB↑為代謝性堿中毒，SB↓為代謝性酸中毒。正常情況下AB=SB。

AB-SB=呼吸因素。AB-SB為正值為高碳酸血癥，說(shuō)明AB>SB，為CO2儲(chǔ)留。若AB-SB為負(fù)值為低碳酸血癥，說(shuō)明AB<SB為CO2呼出過(guò)多。

4、BE堿剩余

在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（條件同SB）將每升動(dòng)脈血的PH滴定到7.40時(shí)所用的酸或堿的mmol數(shù)。若滴定所需要的是酸，說(shuō)明血中為堿性，BE為正值；若滴定所需要的是堿，說(shuō)明血內(nèi)是酸性的，BE為負(fù)值。

（1）正常值：±3mmol/L平均0

（2）臨床意義：BE的正值增大，表示代謝性堿中毒；BE負(fù)值增大，表演示代謝性酸中毒。但有的血?dú)夥治鰞x，BE也受呼吸因素影響，呼吸性酸中毒代償后，BE也升高；呼堿代償后，BE也下降。BE臨床意義與SB完全相同，故在用作酸堿平衡診斷參數(shù)時(shí)，SB與BE可任選其一。5、AGP血漿陰離子間隙

是血漿中未定陰離子（uA）和未定陽(yáng)離子（uC）之差。

（1）正常值：國(guó)外報(bào)告為12±2mmol/L，中華醫(yī)學(xué)會(huì)規(guī)定為7-16mmol/L。

（2）臨床意義：

①AGp升高大多情況下提示代謝性酸中毒，包括乳酸性、酮酸性代酸和腎性代謝性酸中毒。

②用于復(fù)合性酸堿失衡的鑒別診斷。有些復(fù)合性酸堿失衡應(yīng)用AGp在診斷上有獨(dú)特意義。如：高AG代謝酸合并代堿時(shí)，而且二者程度相當(dāng)。不僅PH相互抵消，而且HCO3的改變也互相抵消，血?dú)夥治鼋Y(jié)果可完全正常，此時(shí)AGp是診斷復(fù)合性堿失衡的唯一線索。

（二）酸堿失衡判斷方法

在酸堿失衡的眾多監(jiān)測(cè)參數(shù)中，最重要的是PH，PaCo2及HCO3-。這三個(gè)數(shù)據(jù)顯示其在Henderson-Hasselblch方程式中三個(gè)變量關(guān)系。

即：PH=PK+lg（HCO3-/α.PaCO2）

在酸堿失衡的具體分析過(guò)程中，按以下方法進(jìn)行：

1、根據(jù)pH數(shù)值確定有無(wú)酸血癥或堿血癥。變量方向總是與原發(fā)分量相一致，代償不會(huì)過(guò)度，即代償分量改變不會(huì)超過(guò)原發(fā)分量改變。

PH↑（HCO3↑原發(fā)/PaCo2↑繼發(fā)）PH↑（HcO3↓繼發(fā)/PaCo2↓原發(fā)）

PH↓（HCO3↓原發(fā)/PaCo2↓繼發(fā)）PH↓（HcO3↑繼發(fā)/PaCo2↑原發(fā)）

PH改變，與HCO3及PaCo2密切相關(guān)。PH方向變化總是與原發(fā)分量相一致。繼發(fā)分量改變不會(huì)超過(guò)前者。2、根據(jù)PaCo2與HCO3的變量關(guān)系確定有無(wú)復(fù)合型酸堿失衡。

當(dāng)Paco2與HCO3呈反向變量時(shí)應(yīng)診斷為復(fù)合型酸堿失衡。

（HCO3↑/PaCo2↓）代堿合并呼堿

（HCO3↓/PaCo2↑）代酸合并呼酸

當(dāng)呈同向變量，即同時(shí)增加或減少時(shí)，有下列幾種情況：

（1）單純性酸堿失衡：二者之間的關(guān)系是屬于原發(fā)性改變與繼發(fā)性改變的關(guān)系。如表示代酸呼吸代償或稱呼吸分量代償代謝分量。

（2）復(fù)合型酸堿失衡：決定代償出現(xiàn)的時(shí)間和限度，該高的不高，該低的不低，超過(guò)“正?！鄙?，超過(guò)“正?！苯档汀?、代償?shù)臅r(shí)間

體內(nèi)代償?shù)姆绞接袃煞N，即代謝分量代償呼吸分量（腎代償肺）和呼吸分量代償代謝分量（肺代償腎）。肺快腎慢是其特點(diǎn)。肺代償起始于代謝分量發(fā)生變化后30~60min，24h達(dá)高峰。如同一個(gè)代酸患者，通過(guò)呼吸代償，pH在6h內(nèi)正常應(yīng)診斷為代酸合并呼堿。同一患者若48h后pH仍小于7.35提示代酸合并呼酸。腎臟的代償則開始于呼吸分量發(fā)生變化后12~48h，5~7天方能達(dá)到高峰。慢性呼酸如果三天內(nèi)PH就正常了，說(shuō)明有代堿復(fù)合。反之若大于兩周，PH仍不正常提示有代酸復(fù)合。代償?shù)南巳宰裱慰炷I慢的原則。一旦代謝性酸酸失衡被糾正后，肺代償不久即中止。而呼吸性酸堿失衡被糾正后，腎臟的代償還會(huì)持續(xù)1~2天方能逐漸消退。

4、代償?shù)南薅?/p>

這是判斷復(fù)合型酸堿失衡的主要依據(jù)。代償是有限度的。HCO3-≥40mmol/L或≤15mmol/L就是腎臟代償?shù)臉O限。慢性呼酸最大代償應(yīng)小于40mmol/L若大于40mmol/L，提示呼酸合并代堿。慢性呼堿腎臟代償HCO3不應(yīng)低于15mmol/L，如果HCO3低于15mmol/L，說(shuō)明已超過(guò)了腎臟的代償限