血氣分析完整版本

動脈血氣分析

血氣分析的概念血氣分析(Bloodgasanalysis)系指用血氣分析儀測定血中所存在的進行氣體交換的氧和二氧化碳以及有關酸堿平衡指標的參數(shù)而言。血氣分析儀直接測定的指標是pH、PCO2和PO2，分別由pH電極、二氧化碳電極和氧電極完成，其它指標多為派生或計算值?？己朔喂δ芏嘁詣用}血為分析對象；了解組織代謝和內(nèi)呼吸功能則需配合靜脈血或混合靜脈血進行分析。血氣標本的采集和注意事項要求穿刺部位皮膚健康，用碘酒和酒精嚴格消毒，一次性血氣專用注射器內(nèi)含有抗凝物質(zhì)肝素鈉，進針方向盡可能與血管平行，針頭進入動脈管腔后讓血液自動流入，不要抽吸，一般采血1ml即可，采血后局部壓迫3～5分鐘以防止針眼出血。血標本采集后立即用橡膠塞密封針尖以隔絕空氣，如標本內(nèi)含有氣泡應驅趕出，在10分鐘內(nèi)送檢分析。如因特殊情況無法及時檢測，標本應保存在0～4℃(保存時間≯2～4小時)。采血時病人需安靜，均勻呼吸，避免摒氣或因疼痛而喊叫、煩躁等。吸入的氣體會明顯影響動脈血氣分析結果。如果要了解病人是否出現(xiàn)呼吸衰竭，則應停止吸氧30分鐘后再采血進行分析，因為使血氣平衡約需20-25分鐘。另外要注明采血時間和采血時病人狀態(tài)。一、動脈血氣分析作用

可以判斷

●呼吸功能

●酸堿失衡

(一)判斷呼吸功能

動脈血氣分析是判斷呼吸衰竭最客觀指標，根據(jù)動脈血氣分析可以將呼吸衰竭分為Ⅰ型和Ⅱ型。

標準為海平面平靜呼吸空氣條件下：

1.Ⅰ型呼吸衰竭

PaO2＜60mmHg

PaCO2正?；蛳陆?≤45mmHg)

2.Ⅱ型呼吸衰竭

PaO2＜60mmHg

PaCO2＞50mmHg3．吸O2條件下判斷有無呼吸衰竭

可見于以下兩種情況

(1)若PaCO2＞50mmHg，PaO2＞60mmHg

可判斷為吸O2條件下Ⅱ型呼吸衰竭

(2)若PaCO2＜50mmHg，PaO2＞60mmHg

可計算氧合指數(shù)，其公式為：

氧合指數(shù)=PaO2/FiO2＜300mmHg

提示：呼吸衰竭舉例:鼻導管吸O2流量2L/min

PaO280mmHg

FiO2＝0.21＋0.04×2＝0.29

氧合指數(shù)=PaO2/FiO2

=80/0.29＜300mmHg

提示：呼吸衰竭

(二)判斷酸堿失衡

應用動脈血氣分析可對酸堿失衡作出正確的判斷，傳統(tǒng)認為有單純性酸堿失衡四型和混合性酸堿失衡四型。

由于預計代償公式、陰離子隙和潛在HCO3-在酸堿失衡領域中應用，目前可判斷新的混合性酸堿失衡有五型。

1.單純性酸堿失衡

(SimpleAcidBaseDisorders)

常見有四型

●呼吸性酸中毒(呼酸)

●呼吸性堿中毒(呼堿)

●代謝性酸中毒(代酸)

●代謝性堿中毒(代堿)

2.混合型酸堿失衡

(MixedAcidBaseDisorders)

(1)傳統(tǒng)認為有四型

●呼酸并代酸

●呼酸并代堿

●呼堿并代酸

●呼堿并代堿

(2)新的混合性酸堿失衡類型

●混合性代酸(高AG代酸＋高Cl-性代酸)

●代堿并代酸

包括代堿并高AG代酸

代堿并高Cl-性代酸

●三重酸堿失衡

(TripleAcidBaseDisorders,TABD)

包括呼酸型三重酸堿失衡

呼堿型三重酸堿失衡二、常用的考核酸堿失衡的指標

1.pH

指體液內(nèi)氫離子濃度的反對數(shù)即

pH=log1/H+

是反映體液總酸度的指標，受呼吸和代謝因素共同影響。

正常值：

動脈血pH7.35～7.45，平均值7.40

靜脈血pH較動脈血低0.03～0.05

pH＜7.35時為酸血癥

pH＞7.45時為堿血癥

2.PCO2

血漿中物理溶解的CO2分子所產(chǎn)生的壓力稱PCO2

正常值:

動脈血35～45mmHg

平均值40mmHg

靜脈血較動脈血高5～7mmHg

PCO2是酸堿平衡呼吸因素的唯一指標

●PCO2＞45mmHg時,為呼酸

代堿的呼吸代償

●PCO2＜35mmHg時,為呼堿

代酸的呼吸代償3.HCO3-

即實際碳酸氫鹽(actualbicarbonate,AB）

是指隔絕空氣的血液標本在實驗條件下所測的血漿HCO3-值

正常值:22～27mmol／L

平均值:24mmol／L

動、靜脈血HCO3-大致相等

它是反映酸堿平衡代謝因素的指標

HCO3-＜22mmol/L,可見于代酸或呼堿代償

HCO3-＞27mmol/L,可見于代堿或呼酸代償

4.標準碳酸氫鹽(standardbicarbonate,SB)

在標準條件下（PCO240mmHg、Hb完全飽和、溫度37℃）測得的HCO3-值

它是反映酸堿平衡代謝因素的指標

正常值:22～27mmol／L

平均值:24mmol／L

正常情況下AB＝SB

AB↑＞SB↑見于代堿或呼酸代償

AB↓＜SB↓見于代酸或呼堿代償5.陰離子間隙（AG）

AG是按AG=Na+-（HCO3-+Cl-）計算所得。其反映了未測陽離子和未測陰離子之差。AG升高的最常見原因是體內(nèi)存在過多的陰離子，即乳酸根、丙酮酸根、磷酸根及硫酸根等。這些未測定陰離子在體內(nèi)堆積，必定要取代HCO3-的，使HCO3-下降，稱之為高AG代酸。AG可判斷以下六型酸堿失衡。高AG代酸、代堿并高AG代酸、混合性代酸、呼酸并高AG代酸、呼堿并高AG代酸、三重酸堿失衡。正常范圍AG正常值是8-16mmol/LAnionGap(AG)AG=未測定陰離子–未測定陽離子

=已測定陽離子–已測定陰離子

=[Na+]–{[Cl-]+[HCO3-]}=124mmol/L意義：AG升高主要反映體內(nèi)代酸——LEUKAM Lacticacidosis

EthanolUremia(renalfailure)

Ketones(starvation,alcoholicanddiabeticketoacidosis)

Aspirin

Methanolotheralcoholsandethyleneglycolintoxication

AG:SO42+/PO42+HCO3-+Cl-132mmol/LCa2+/Mg2+Na+145mmol/L155155AG越大，判定代酸越可靠，但AG正常，不等于無代酸(高氯性代酸）AG

6.堿剩余(baseexcess，BE)

它是表示血漿堿儲量增加或減少的量

正常范圍±3mmol／L

平均為0

BE正值時表示緩沖堿增加

BE負值時表示緩沖堿減少或缺失

它是反映酸堿失衡代謝性因素的指標

7.PO2PO2是指血漿中物理溶解的O2分子所產(chǎn)生的壓力。

●PaO2正常值80～100mmHg

其正常值隨著年齡增加而下降

預計PaO2值（mmHg）

＝102－0.33×年齡±10.0

●PvO2正常值40mmHg8.血氧飽和度（SO2）

是指血紅蛋白實際上所結合的氧含量被全部血紅蛋白能夠結合的氧除得的百分率。

動脈血氧飽和度以SaO2表示

正常范圍為95％～99％。

SaO2與PaO2間的關系即是氧離解曲線。SaO2可直接測定所得，但目前血氣分析儀上所提供的SaO2是依PaO2和pH推算所得。

三、酸堿失衡的判斷方法

評價血液酸堿平衡狀態(tài)的指標較多，PCO2作為判定呼吸性酸堿失衡的指標，pH作為血液酸堿度的指標，看法是一致的，然而對于判定代謝性酸堿失衡的指標尚無一致意見。主張用HCO3-，或BE作為判斷標準

但不管使用哪幾項指標，其判斷的結果基本上是一致的。

下面主要介紹一下使用pH、PCO2、HCO3-指標的判斷方法

1.首先要核實實驗結果是否有誤差

目前，臨床上常用的血氣分析儀絕大部分是全自動血氣分析儀，其各項參數(shù)值均是有儀器自動打印出來，一般不會出現(xiàn)誤差。

2.分清原發(fā)與繼發(fā)（代償）變化

酸堿失衡代償必須遵循下述規(guī)律

(1)HCO3-、PCO2任何一個變量的原發(fā)變化均可引起另一個變量的同向代償變化，即：

●原發(fā)HCO3-升高，

必有代償?shù)腜CO2升高；

●原發(fā)HCO3-下降，

必有代償PCO2下降

●反之亦相同

(2)原發(fā)失衡變化必大于代償變化

根據(jù)上述代償規(guī)律，可以得出以下三個結論：

①原發(fā)失衡決定了pH值是偏堿抑或偏酸

②HCO3-和PCO2呈相反變化,必有混合性酸堿失衡存在

③PCO2和HCO3-明顯異常同時伴pH正常，應考慮有混合性酸堿失衡存在

牢記上述代償規(guī)律和結論，對于正確判斷酸堿失衡是極重要的。

根據(jù)上述的代償規(guī)律和結論，一般地說，單純性酸堿失衡的pH是由原發(fā)失衡所決定的。如果：

●pH＜7.40

提示原發(fā)失衡可能為酸中毒

●pH＞7.40

原發(fā)失衡可能為堿中毒

3.分析單純性和混合性酸堿失衡

根據(jù)上述代償規(guī)律，一旦HCO3-和PCO2呈相反方向變化，必定為混合性酸堿失衡，臨床上常見有以下三種情況。

(1)PaCO2升高同時伴HCO3-下降，

肯定為呼酸合并代酸

(2)PaCO2下降同時伴HCO3-升高，

肯定為呼堿并代堿

⑶PaCO2和HCO3-明顯異常同時伴pH正常，應考慮有混合性酸堿失衡的可能。

(4)部分混合性酸堿失衡的判斷需要

用單純性酸堿失衡預計代償公式

在臨床上所見的混合性酸堿失衡，除了上述三種比較容易診斷，尚有一部分診斷較為困難，即它們可以PCO2與HCO3-同時升高或者同時下降。此時要正確認識混合性酸堿失衡的關鍵是要正確地應用酸堿失衡預計代償公式、AG和潛在HCO3-。

原發(fā)失衡原發(fā)改變代償反應預計代償公式代償極限呼酸PaCO2↑HCO3—↑急性△HCO3—=0.1△PaCO2±1.530mmol/L

（△HCO3—不能>3-4mmol/L）

慢性△HCO3—=0.35△PaCO2±5.5845mmol/L呼堿PaCO2↓HCO3—↓急性△HCO3—=0.2△PaCO2±2.518mmol/L

慢性△HCO3—=0.49△PaCO2±1.7212-15mmol/L代酸HCO3—↓PaCO2↓PaCO2=1.5HCO3—+8±210mmHg代堿HCO3—↑PaCO2↑△PaCO2=0.9HCO3—±555mmHg

常用酸堿失衡預計代償預計公式定義：高AG代酸（繼發(fā)性HCO3-降低）掩蓋HCO3-升高，潛在HCO3-=實測HCO3-+△AG，即無高AG代酸時，體內(nèi)應有的HCO3-值。意義：1）排除并存高AG代酸對HCO3-掩蓋作用，正確反映高AG代酸時等量的HCO3-下降2）揭示被高AG代酸掩蓋的代堿和三重酸堿失衡中代堿的存在

潛在HCO3-4.用單純性酸堿失衡預計代償公式來判斷

正確使用公式必須要遵從以下步驟：

①必須首先通過動脈血pH、PCO2、HCO3-三個參數(shù)，并結合臨床確定原發(fā)失衡；

②根據(jù)原發(fā)失衡選用合適公式；

③將公式計算所得結果與實測HCO3-或PCO2相比作出判斷，凡落在公式計算代償范圍內(nèi)判斷為單純性酸堿失衡，落在范圍外判斷為混合性酸堿失衡；

④若為并發(fā)高AG代酸的混合性酸堿失衡，則應計算潛在HCO3-，將潛在HCO3-替代實測HCO3-與公式計算所得的預計HCO3-相比。

5.結合臨床表現(xiàn)、病史綜合判斷

動脈血氣分析雖對酸堿失衡的判斷甚為重要，但單憑一張血氣分析報告單作出的診斷，有時難免有錯誤的。為使診斷符合病人的情況，必須結合臨床、其它檢查及多次動脈血氣分析的動態(tài)觀察。四、酸堿失衡舉例分析

舉例一：pH7.28、PaCO275mmHg、

HCO3-34mmol/L、K+4.5mmol/LNa+139mmol/LCl-96mmol/L判斷方法PaCO275mmHg＞40mmHg,可能為呼酸；

HCO3-34mmol/L＞24mmol/L,可能為代堿；但pH7.28＜7.40，偏酸性，提示：可能為呼酸。結合病史，若此病人急性氣道阻塞，病程短，此時雖pH7.28偏酸性，但HCO3-34mmol/L

＞24mmol/L，超過了急性呼酸代償極限范圍，也應考慮急性呼酸并代堿可能。若此病人是COPD，此時按慢性呼酸公式計算，預計HCO3-在30.67-41.83mmol/L，實測的HCO3-34mmol/L在此代償范圍內(nèi)，結論為單純慢性呼酸。

舉例二：pH7.45、PaCO230mmHg、

HCO3-20mmol/L、K+3.6mmol/LNa+139mmol/LCl-106mmol/L判斷方法PaCO230mmHg＜40mmHg,可能為呼堿；

HCO3-20mmol/L＜24mmol/L,可能為代酸；但pH7.45＞7.40，偏堿性，提示：可能為呼堿。結合病史，若此病人系急性起病,可按急性呼堿公式計算，預計HCO3-在19.5-24.5mmol/L，HCO3-20mmol/L在此代償范圍內(nèi)，結論急性呼堿。若此病人慢起病,可按慢性呼堿公式計算，預計HCO3-在17.38-20.82mmol/L，實測的HCO3-20mmol/L在此代償范圍內(nèi)，結論慢性呼堿。

舉例三：pH7.29、PaCO230mmHg、

HCO3-14mmol/L、K+5.8mmol/LNa+140mmol/LCl-112mmol/L判斷方法PaCO230mmHg＜40mmHg,可能為呼堿；

HCO3-14mmol/L＜24mmol/L,可能為代酸；但pH7.29＜7.40，偏酸性，提示：可能為代酸。若按代酸預計代償公式計算，預計PaCO2

在27-31mmHg，實測的PaCO230mmHg在此代償范圍內(nèi)，結論為單純代酸。

舉例四：pH7.48、PaCO242mmHg、

HCO3-30mmol/L、K+3.6mmol/LNa+140mmol/LCl-98mmol/L判斷方法PaCO242mmHg＞40mmHg,可能為呼酸；

HCO3-30mmol/L＞24mmol/L,可能為代堿；但pH7.48＞7.40，偏堿性，提示：可能為代堿。若按代堿預計代償公式計算，預計PaCO2在40.4-50.4mmHg

，實測的PaCO2

42mmol/L在此代償范圍內(nèi)，結論為單純代堿。

舉例五：pH7.22、PaCO250mmHg、

HCO3-20mmol/L、K+5.2mmol/LNa+140mmol/LCl-110mmol/L判斷方法PaCO250mmHg＞40mmHg,可能為呼酸；HCO3-20mmol/L＜24mmol/L,可能為代酸；根據(jù)代償規(guī)律:PaCO2升高同時伴有HCO3-下降，結論：呼酸并代酸。此例中AG=Na+-（HCO3-+Cl-）

=10mmol/L＜16mmol/L

屬于高Cl-代酸

舉例六：pH7.20、PaCO280mmHg、

HCO3-30mmol/L、K+5.6mmol/LNa+139mmol/LCl-100mmol/L判斷方法PaCO280mmHg＞40mmHg,可能為呼酸；HCO3-30mmol/L＞24mmol/L,可能為代堿；但pH7.20＜7.40，提示：可能為呼酸。若結合病史，呼酸發(fā)生時間在3天以上，可用慢性呼酸預計代償公式計算：預計HCO3-在32.42-43.58mmol/L；而實測HCO3-30mmol/L＜

32.42mmol/L，提示代酸，結論：慢性呼酸合并相對代酸。若結合病史，此例呼酸時間不足3天，尚可考慮急性呼酸或慢性呼酸代償不足。

舉例七：pH7.26、PaCO237mmHg、

HCO3-16mmol/L、K+5.0mmol/LNa+140mmol/LCl-110mmol/L判斷方法PaCO237mmHg＜40mmHg,可能為呼堿；

HCO3-16mmol/L

＜24mmol/L,可能為代酸；但pH7.26＜7.40，提示：可能為代酸。若按代酸預計代償公式計算：預計PaCO2在30-34mmHg；而實測PaCO237mmHg＞34mmHg，提示呼酸存在。結論：代酸基礎上合并相對呼酸。

舉例八（急性起?。簆H7.28、PaCO280mmHg、

HCO3-36mmol/L、K+5.3mmol/LNa+140mmol/LCl-94mmol/L判斷方法PaCO280mmHg＞40mmHg,可能為呼酸；

HCO3-36mmol/L

＞24mmol/L,可能為代堿；但pH7.28＜7.40，提示：可能為呼酸。若結合病史，此病人為急性起病，考慮為急性呼酸，此時HCO3-36mmol/L

＞30mmol/L提示代堿。結論：急性呼酸并代堿。急性呼酸時，只要HCO3-＞30mmol/L，即可診斷急性呼酸并代堿。

舉例九（慢性起病）：pH7.39、PaCO270mmHg、

HCO3-41mmol/L、K+4.0mmol/LNa+140mmol/LCl-90mmol/L判斷方法PaCO270mmHg＞40mmHg,可能為呼酸；

HCO3-41mmol/L

＞24mmol/L,可能為代堿；但pH7.39＜7.40，提示：可能為呼酸。若結合病史，考慮為慢性呼酸，可用慢性呼酸預計代償公式計算：預計HCO3-在28.92-40.08mmol/L，實測HCO3-41mmol/L

＞40.08mmol/L，提示代堿。結論：慢性呼酸并代堿。

舉例十：pH7.41、PaCO255mmHg、

HCO3-34mmol/L、K+3.5mmol/LNa+136mmol/LCl-86mmol/L判斷方法PaCO255mmHg＞40mmHg,可能為呼酸；

HCO3-34mmol/L

＞24mmol/L,可能為代堿；但pH7.41＜7.40，提示：可能為代堿。若按代堿預計代償公式計算：預計PaCO2在44-54mmHg，實測PaCO255mmHg＞54mmHg，提示呼酸。結論：代堿并呼酸。

舉例十一：pH7.50、PaCO213mmHg、

HCO3-11mmol/L、K+3.5mmol/LNa+140mmol/LCl-107mmol/L判斷方法PaCO213mmHg＜40mmHg,可能為呼堿；

HCO3-11mmol/L

＜24mmol/L,可能為代酸；但pH7.50＞7.40，提示：可能為呼堿。結合病史，若按急性呼堿考慮，HCO3-11mmol/L小于急性呼堿代償極限（18mmol/L

），提示代酸存在。結論：急性呼堿并代酸。結合病史，若按慢性呼堿考慮，HCO3-11mmol/L也小于慢性呼堿代償極限（12-15mmol/L

），提示代酸存在。結論：慢性呼堿并代酸。

舉例十二：pH7.39、PaCO224mmHg、

HCO3-14mmol/L、K+4.5mmol/LNa+140mmol/LCl-106mmol/L判斷方法PaCO224mmHg＜40mmHg,可能為呼堿；

HCO3-14mmol/L

＜24mmol/L,可能為代酸；但pH7.39＜7.40，提示：可能為代酸。若按代酸預計代償公式計算：預計PaCO2在27-31mmHg；而實測PaCO224mmHg＜27mmHg，提示呼堿存在。結論：雖然pH7.39在正常范圍，仍可診斷代酸并呼堿。AG20mmol/L

＞16mmol/L

舉例十三：pH7.62、PaCO230mmHg、

HCO3-30mmol/L、K+3.0mmol/LNa+140mmol/LCl-98mmol/L判斷方法PaCO230mmHg＜40mmHg,HCO3-30mmol/L

＞24mmol/L，

符合PaCO2下降同時HCO3-伴有升高，結論：呼堿并代堿。

舉例十四：pH7.58、PaCO220mmHg、

HCO3-18mmol/L、K+3.2mmol/LNa+140mmol/LCl-110mmol/L判斷方法PaCO220mmHg＜40mmHg,可能為呼堿；HCO3-18mmol/L

＜24mmol/L,可能為代酸；但pH7.58＞7.40，提示：可能為呼堿。結合病史，若此病人是急性起病，可用急性呼堿預計代償公式計算：預計HCO3-在17.5-22.5mmol/L，實測HCO3-18mmol/L

在此上述代償范圍內(nèi)，結論：急性呼堿。結合病史，若此病人是慢性起病，可用慢性呼堿預計代償公式計算：預計HCO3-在12.48-15.92mmol/L，實測HCO3-18mmol/L

＞15.92mmol/L，可考慮代堿。結論：雖然此時HCO3-18mmol/L＜

24mmol/L，仍可診斷慢性呼堿并相對代堿。

舉例十五：pH7.54、PaCO244mmHg、

HCO3-36mmol/L、K+3.1mmol/LNa+140mmol/LCl-90mmol/L判斷方法PaCO244mmHg＞40mmHg,可能為呼酸；HCO3-36mmol/L

＞24mmol/L,可能為代堿；但pH7.54＞7.40，提示：可能為代堿。按代堿預計代償公式計算：預計PaCO2在45.8-55.8mmHg；而實測PaCO244mmHg＜45.8mmHg，提示呼堿存在。結論：雖然此時PaCO244mmHg＞40mmHg，仍可診斷慢性代堿并相對呼堿。

舉例十六：pH7.29、PaCO230mmHg、

HCO3-14mmol/L、K+5.2mmol/LNa+140mmol/LCl-108mmol/L判斷方法PaCO230mmHg＜40mmHg,可能為呼堿；HCO3-14mmol/L

＜24mmol/L,可能為代酸；但pH7.29＜7.40，偏酸性，提示：可能為代酸。若按代酸預計代償公式計算：預計PaCO2在27-31mmHg；而實測PaCO230mmHg落在此代償范圍內(nèi)，結論為代酸；△HCO3-=14-24=-10mmol/L，Cl-108mmol/L升高，示高Cl-性代酸，而△Cl-=108-100=8mmol/L，△HCO3-降低不等于△Cl-升高；AG=140-（14+108）=18mmol/L，示高AG代酸，△AG=18-16=2mmol/L，△HCO3-=△Cl-+△AG=8+2=10mmol/L。結論：高AG代酸合并高Cl-性代酸（混合性代酸）混合性代酸臨床注意點此型混合性失衡臨床上常見于以下兩種情況：1、糖尿病酮癥酸中毒病人并腹瀉：糖尿病酮癥酸中毒可引起高AG代酸，而腹瀉可引起高Cl-代酸；2、腎功能不全時，腎小管功能不全時可引起高Cl-性代酸，而腎小球損傷時引起高AG代酸。此類病人一旦合并腹瀉，酸中毒可更為明顯。牢記：計算AG是診斷此型失衡的必不可少的步驟。

舉例十七：pH7.40、PaCO240mmHg、

HCO3-25mmol/L、K+3.5mmol/LNa+140mmol/LCl