动脉血气分析.docx

1、动脉血气分析动脉血气分析：解读指南学习成果 完本钱单元后，您应该可以：采用分步的和符合逻辑的方法解读动脉血气结果，并能够作出正确诊断 了解代谢性和呼吸性酸中毒及碱中毒的病因 了解如何计算肺泡-动脉 (A-a) 血氧梯度，并能够对其作出解释。 关于作者Andrea Benjamin 是 BMJ Learning 的临床编辑。 她之前是一名临床医生， 在呼吸科和普通内科医学领域具备丰富经验。 她尤其对重症医学感兴趣。为什么我要撰写本单元对动脉血气分析结果的错误解读可能导致治疗决策失误。在本单元中，我归纳了一个简单的方法，有助于您正确判读动脉血气分析结果。要点存在四种主要的酸碱平衡紊乱： o呼吸性酸

2、中毒 o代谢性酸中毒 o呼吸性碱中毒 o代谢性碱中毒 这些平衡紊乱常常伴有代偿性改变 这些改变很少可以完全代偿原发性平衡紊乱 对于慢性疾病，代偿的幅度会更大，从而更好地维持 pH 值 临床提示在解读血气结果时，一定要参照临床表现。 控制血液的 pH 值血液的 pH 值略偏酸性7.35 到 7.45 之间。为保持正常的功能，人体将血液的 pH 值维持在 7.4 左右。通过以下三个机制，人体可以将血液酸碱平衡维持在这个狭窄的范围之内：细胞内和细胞外缓冲系统 肾脏的调节作用 肺的调节作用 最重要的 pH 缓冲系统包括血红蛋白，碳酸是 CO2 溶解后形成的弱酸和碳酸氢盐其对应的弱碱缓冲系统。 碳酸氢盐

3、缓冲系统作用效果好，因为其各组分的浓度可以独立调节。 这一缓冲系统包括两个重要组分，即 CO2 和 HCO3 -.肺通过调节肺泡通气量对血液中的 CO2 分压 (pCO2) 进行调节 肾脏通过调节碳酸的排泄和碳酸氢盐的重吸收调节 HCO3 - 的浓度 Henderson-Hasselbalch 公式血气分析仪可直接测量 pH 值和 pCO2。 HCO3 - 的浓度可根据 Henderson-Hasselbalch 公式算出。 从公式中可以看出，pH 值取决于 HCO3 - 的浓度与 pCO2 的比值，并非由两者之一单独决定。pH =pK (6.1) +log HCO 3 - 0.03 x pC

4、O2 以下是该公式的一个简化形式，它明确地表示了三个值之间的关系。如果您能够记住这个简化公式，它有助于您理解本单元后面所讲到的代偿性改变局部。pH HCO 3 - pCO2 定义酸血症当血液的 pH 值 7.45 时，称为碱血症。酸中毒这是一个使酸性物质在体内蓄积的过程 但并不一定导致 pH 值异常 从 Henderson-Hasselbalch 公式中可以看出，HCO3 - 浓度的降低或 pCO2 的升高均可以诱发酸中毒：pH HCO 3 - pCO2 当两种情况只发生一种时，可以导致酸血症 如果在酸中毒的同时发生碱中毒，那么最后的 pH 值可能等于、高于或低于正常值 碱中毒这是一个使碱性物

5、质在体内蓄积的过程 但并不一定导致 pH 值异常 从 Henderson-Hasselbalch 公式中可以看出，HCO3 - 浓度的升高或 pCO2 的降低均可以诱发碱中毒：pH HCO 3 - pCO2 当两种情况只发生一种时，可以导致碱血症 如果在碱中毒的同时发生酸中毒，那么最后的 pH 值可能等于、高于或低于正常值 碱剩余发生酸中毒时，负性的碱剩余提示存在代谢性酸中毒。 碱剩余是指当 pCO2 恒定保持在 5.3 kPa 时将 1 升血的 pH 值滴定到 7.4 所需要的碱量或酸量。为什么要测量动脉血气？测量动脉血气的目的是为了：确定酸碱平衡 确定氧合作用动脉 pO2 可以帮助我们了解

6、气体交换的效率 诊断和确立呼吸衰竭的严重程度pCO2 可以帮助我们了解通气情况 指导治疗，比方，当对慢性阻塞性肺病 (COPD) 患者进行氧疗或无创通气治疗时，或者对糖尿病酮症酸中毒患者进行治疗时。 四种主要的酸碱平衡紊乱是：呼吸性酸中毒 代谢性酸中毒 呼吸性碱中毒 代谢性碱中毒。 采用分步式方法解读动脉血气结果以下方法有助于您系统而准确地解读动脉血气结果表 1。表 1. 解读动脉血气结果的五步法 第一步是否存在酸血症或碱血症？第二步原发性酸碱平衡紊乱是呼吸性的还是代谢性的？第三步如果是代谢性酸中毒，阴离子间隙是否升高？第四步是否存在代偿？ 如果有，代偿是否适度？第五步肺泡动脉氧梯度是多少？

7、查看动脉 pO2 时，要结合吸入氧浓度和动脉 pCO2 首先，您需要熟知正常值表 2。 请注意，每个医院的值可能有少许不同，因此您要使用自己医院的正常值。表 2：动脉血气正常值 动脉 pCO2 4.5-6.0 kPa动脉 pO2 11.0-13.0 kPaHCO3 - 22.0-28.0 mmol/l碱剩余阴离子间隙8.0-16.0 mmol/l氯离子98.0-107.0 mmol/l第一步：是否存在酸血症或碱血症？查看 pH 值，如果 pH 值：7.45，那么患者存在碱血症 如果 pH 值正常，那么查看 pCO2 和 HCO3 - 浓度，如果一项或两项异常，那么患者可能存在混合型酸碱平衡紊乱

8、。第二步：原发性酸碱平衡紊乱是呼吸性的还是代谢性的？查看 pH、pCO2 以及 HCO3 - 浓度。如果 pH 值 7.45，那么说明碱中毒导致了碱血症，并且： o如果 pCO2 降低，那么说明存在原发性呼吸性碱中毒 o如果 HCO3 - 浓度升高，那么说明存在原发性代谢性碱中毒。 实例 1骨科请您查看一名 60 岁的女性患者，该患者两周前进行了右侧髋关节置换术。 她出现呼吸困难。她的动脉血气结果如下： pO2: 8.0 kPa pCO2: 3.2 kPa HCO3 -: 25 mmol/l。 她患有哪种类型的酸碱平衡紊乱？ 第一步：该患者存在碱血症。第二步：她的 pCO2 降低，从而判断这是

9、原发性呼吸性碱中毒。该患者有原发性呼吸性碱中毒。 鉴别诊断应包括肺栓塞和医院获得性肺炎。实例 2您在急症科接诊一名 18 岁男性患者。 该患者已经呕吐 24 个小时，自感不适。 他的动脉血气结果如下： Na+: 138 mmol/l K+: 3.0 mmol/l 尿素氮：7.8 mmol/l 肌酐：130 mol/l pO2: 12.7 kPa pCO2: 5.0 kPa HCO3 -: 31 mmol/l。 第一步：该患者存在碱血症。第二步：他的 HCO3 - 浓度升高，说明存在原发性代谢性碱中毒。该患者在呕吐时从胃肠道丧失氢离子，导致了原发性代谢性碱中毒。 患者还存在低钾血症，可能也与代谢

10、性碱中毒有关。第三步：如果是代谢性酸中毒，阴离子间隙是否升高？确定酸中毒的类型有助于将潜在病因范围缩小。阴离子间隙是什么？在人体内，阳离子和阴离子的数目是相等的。 化验血液时可以测出大局部的阳离子，但只能测出少量的阴离子。 因此，把所测得的阴离子和阳离子各自相加，两者的差值即为未测出的阴离子如血浆白蛋白量。因为 Na+ 是主要测得的阳离子，而 Cl- 和 HCO3 - 是主要测得的阴离子，那么阴离子间隙的计算公式为：阴离子间隙 = Na+ - (Cl- + HCO3 -)阴离子间隙的正常值为：8-16 mmol/l。有些医院在计算阴离子间隙时将 K+ 也计算在内。 因此：阴离子间隙 = (Na

11、+ + K+) - (Cl- + HCO3 -)如果计算时包括 K+，阴离子间隙的正常值为 12-20 mmol/l。表 3 中给出了高阴离子间隙酸中毒 (16 mmol/l) 的主要病因。表 3. 高阴离子间隙酸中毒 (16 mmol/l) 的主要病因 内源性酸性产物增多酮症酸中毒比方饮酒、饥饿或患糖尿病时 乳酸酸中毒 A 型：组织的氧合作用受损 o当灌注缺乏时比方休克时，组织进行缺氧代谢，致使乳酸生成增多 B 型：组织的氧合作用未受损： o比方肝衰竭时，乳酸代谢减少 外源性酸性物质增多甲醇 乙二醇防冻剂 阿司匹林 机体对酸性物质的排泄能力下降慢性肾衰 正常阴离子间隙酸中毒 (8-16 mm

12、ol/l) 的主要病因一般和血浆 Cl- 的增加有关，如表 4 所示。表 4 正常阴离子间隙酸中毒 (8-16 mmol/l) 的主要病因 碳酸氢盐丧失经胃肠道： o腹泻 o回肠造口术 o胰瘘、胆汁瘘、肠瘘 经肾： o2 型近端肾小管酸中毒 服用碳酸酐酶抑制剂 肾脏排酸能力下降1 型远端肾小管酸中毒 4 型肾小管酸中毒醛固酮减少症 对于低白蛋白患者，如何纠正阴离子间隙在阴离子间隙 (8-16 mmol/l) 中，11 mmol/l 往往由白蛋白组成。 所以，白蛋白浓度的下降可以降低阴离子间隙的根底值。 如果患者的白蛋白浓度低，当出现酸碱平衡紊乱时，反而会表现为正常的阴离子间隙，因为酸碱平衡紊乱

13、通常会导致阴离子间隙升高。白蛋白浓度每下降 10 g/l，阴离子间隙就会降低 2.5 mmol/l。实例 3一名 61 岁的男性酒精性肝病患者因上消化道出血收入院。 他的血压是 90/40 mm Hg。 他的动脉血气结果如下： 白蛋白：20 g/l (n = 40 g/l) Na+: 135 mmol/l K+: 3.5 mmol/l Cl-: 100 mmol/l pCO2: 3.3 kPa HCO3 -: 20 mmol/l 乳酸浓度：5 IU/l。 他的阴离子间隙是多少？他存在哪种类型的酸碱平衡紊乱？ 首先计算阴离子间隙：Na+ - (HCO3 - + Cl-) = 135 - (100

14、 + 20) = 15 mmol/l。 所得结果位于正常值 8-16 mmol/l 范围之内。然后根据降低的白蛋白浓度纠正阴离子间隙：阴离子间隙 = 15 mmol/l 白蛋白浓度下降了 20 g/l 白蛋白浓度每下降 10 g/l，阴离子间隙降低 2.5 mmol/l 因此，该患者的阴离子间隙总共降低了 5 mmol/l 校正后的阴离子间隙值为 15 + 5 = 20 mmol/l。 从而看出，该患者存在高阴离子间隙代谢性酸中毒。 鉴于患者存在高乳酸血症和低血压，所以该酸中毒可能继发于 A 型乳酸酸中毒见表 3。实例 4一名 20 岁的男性自感不适， 诉口渴并进饮大量液体。 他的动脉血气结果如下： 葡萄糖：30 mmol/l pO2 : 11.5 kPa pCO2: 3.0 kPa HCO3 -:18 mmol/l N