血气分析和机械通气的调节

1、血气分析 常用于判断机体是否存在酸碱平衡失调、缺氧和 缺氧程度 指导机械通气模式及参数调节的重要依据 体液的酸碱来源 来源：三大营养物质代谢产生（主要） 摄取的食物、药物（少量） 两种酸 挥发酸：挥发酸：CO2 + H2O H2CO3 H+HCO3 最多 ,通过肺进行调节，称酸碱的呼吸性调节. 固定酸固定酸: :不能变成气体由肺呼出，仅通过肾排, 称酸碱的肾性调节。 酸产量远超过碱 酸碱平衡的调节酸碱平衡的调节 缓冲系统：反应迅速，作用不持久 血浆中：NaHCO3/H2CO3 为主， 红细胞中：KHb/HHb，KHbO2/HHbO2为主 肺调节: 效能最大，作用于30min达最高峰 通过改变肺

2、泡通气量控制CO2的排出量来维持 肾调节：作用更慢，数小时后起作用，3-5天达高峰 泌H+、重吸收HCO3-、排NH4+ 组织细胞内液的调节：作用较强，3-4h起效，有限 主要通过离子交换：如H+ - K+，CL- -HCO3- 常用的血气分析指标 酸碱度（pH） 动脉血氧分压（PaO2） 动脉血CO2分压（PaCO2） 血氧饱和度（SaO2%） 肺泡动脉氧分压差（A-aDO2） 氧合指数( OI )（PaO2/FiO2) 实际碳酸氢盐（AB) 标准碳酸氢盐（SB) 剩余碱(BE) 碳酸氢根（HCO3-) 与呼吸机调节相关的血气分析指标 酸碱度（pH） 动脉血氧分压（PaO2） 动脉血CO2分

3、压（PaCO2） 血氧饱和度（SaO2%） 肺泡动脉氧分压差（A-aDO2） 氧合指数( OI )（PaO2/FiO2) 实际碳酸氢盐（AB) 标准碳酸氢盐（SB) 剩余碱(BE) 碳酸氢根（HCO3-) 酸碱度PH和H+ 动脉血PH :正常值：7.357.45 PH7.45，碱血症；PH7.35，酸血症；不能区 别是代谢性或呼吸性的酸碱失衡 HCO3-/H2CO3 =20：1，PH保持正常，但不排除有 无酸碱失衡 PaOPaO2 2和 和SaO SaO2 2 PaO2正常参考值80-100mmHg; SaO2正常参考值95%以上 SaO2与PaO2直接相关 氧饱和：当PaO2为150mmHg

4、时， SaO2为100% 上段平坦部（60100mmHg）： SaO2随 PaO2的变化小；肺泡气的 PaO2处于此段，PaO2下降时，SaO2 可无明显变化 中下段陡直部（ 60mmHg）： PaO2小变，SaO2大变;组织细胞的 PaO2于此段，利于HbO2的离解向组 织供氧 PaO2 反映肺通气或( 和 )换气功能 通气功能障碍：低PaO2并二氧化碳潴留。 单纯异常，PaO2和PaCO2等值变化，和为140mmHg 换气功能障碍：弥散功能障碍、V/Q失调、静-动 脉分流 如急性肺损伤、肺水肿、肺淤血、肺间质纤维化等 仅低PaO2，当残存有效肺泡极少而不能代偿时，才 PaCO2增高 PaC

5、O2 血浆中物理溶解的CO2分子 产生的张力 参考值：35-45mmHg PaCO2与Vco2正比; PaCO2与MVt-MVE成反比 PaCO2与MVt成正比；RR越 快或Vt越大的患者出现 PaCO2降低的可能性就越大 PaCO2与MVE成反比 反映呼吸性酸碱失调的重 要指标 Vco2 代表二氧化碳产生量 MVt 代表分钟通气量 MVE 代表无效腔死量 RR 代表呼吸频率 Vt 代表潮气量 RRVt 肺泡动脉氧分压差（A-aDO2） 参考值：吸入空气时FiO=21%， 20mmHg 随年龄增长而上升, 一般 30mmHg。 年龄参考公式：A-aDO2 = 2.5 +（0.21年龄)mmHg

6、 判断肺换气功能 静动脉分流 V/Q 呼吸膜弥散 V/Q失调 肺泡动脉氧分压差（A-aDO2） 判断低氧血症的原因判断低氧血症的原因 显著增大，且PaO2 明显降低（60mmHg），吸纯氧时不 能纠正，考虑肺内短路，如肺不张 和 ARDS 轻中度增大，吸纯氧可纠正，如慢阻肺 正常，但PaCO2增高，考虑CNS或N、M病变所致通气不足 正常，且PaCO2正常，考虑吸入氧浓度低，如高原性低氧 心肺复苏时，反映预后的重要指标，显著增大，心肺复苏时，反映预后的重要指标，显著增大， 反映肺淤血、肺水肿，肺功能严重减退。反映肺淤血、肺水肿，肺功能严重减退。 OI OI : :PaOPaO2 2/FiO/F

7、iO2 2 参考值： 400-500mmHg 在氧疗时，能较准确地反映肺组织的实际换气功能 反映病情轻重和判断治疗效果 OI300mmHg，可诊断为呼吸衰竭 在急性肺损伤（ALI)和急性呼吸窘迫综合征（ARDS) 用于诊断：其他条件符合下，OI300mmHg为ALI OI200mmHg为ARDS 常见的酸碱平衡紊乱 单纯性酸碱平衡紊乱 呼吸性酸中毒(Respiratory acidosis) 呼吸性碱中毒(Respiratory alkalosis) 代谢性酸中毒(Metabolic acidosis) 代谢性碱中毒(Metabolic alkalosis) 二重酸碱平衡紊乱 呼酸并代酸 Re

8、spiratory acidosis plus Metabolic acidosis 呼酸并代碱 Respiratory acidosis plus Metabolic alkalosis 呼碱并代酸 Respiratory alkalosis plus Metabolic acidosis 呼碱并代碱 Respiratory alkalosis plus Metabolic alkalosis 混合/三重酸碱平衡紊乱 混合型代酸（高AG代酸+高Cl-性代酸） 代碱并代酸 代碱并高AG代酸 代碱并高Cl-性代酸 三重酸碱失衡 呼酸型三重酸碱失衡（呼酸+代碱+高AG代酸） 呼碱型三重酸碱失衡（呼

9、碱+代碱+高AG代酸） 机械通气在酸碱平衡中的应用机械通气在酸碱平衡中的应用 机械通气的应用指征 通气功能障碍为主的疾病， 如COPD等 换气功能障碍为主的疾病， 如ARDS等 需要强化气道者 心肺复苏、麻醉复苏或外 科手术等 应用时机可参考以下条件 意识障碍 呼吸频率大于35次/分或小于8次/分，呼吸节律异常或自 主呼吸微弱或消失 PaO250mmHg PaCO2进行性升高，pH值下降 呼吸衰竭经常规治疗效果不佳，有病情恶化趋势 机械通气过程中常见的酸碱失衡 酸中毒 急慢性呼酸、呼酸合并代酸、呼酸合并代碱 碱中毒 CO2排出后的碱中毒，呼碱合并代碱、呼碱合并 代酸 在使用机械通气过程中所产生

10、的酸碱失衡多数是呼吸性相关的 血气分析是使用呼吸机过程中调节模式和参数是重要依据 机械通气中常见的血气分析中的异常结果 pH值的异常。升高或降低 PaO2的升高 PaO2/SaO2的降低 PaCO2的升高 PaCO2的降低 A-aDO2的升高 PaO2/FiO2降低 PaO2的升高的处理 降低吸氧浓度 逐渐降低PEEP值 呼吸机应用后仍然低氧 氧气来源是否接触良好、管道是否漏气 气管插管是否进入单侧气管内 痰液很多，没有彻底清除 肺间质是否太多水分 左心功能是否较差，导致肺间质淤血 是否存在右向左分流 气胸、胸腔积液 ARDS的严重程度 呼吸机吸入氧浓度是否足够 PaO2/SaO2降低的处理

11、如通气不足可增加每分钟通气量、延长吸气时间、吸气末 停留等 增加PEEP值 提高吸氧浓度 pH值异常的处理 呼吸机的调节无法改变代谢性所引起的pH变化， 能改变的只有呼吸性所引起的pH的改变。 呼吸机应用后PaCO2仍然很高 管道是否漏气 管道的死腔量是否太大，尤其在小儿童 呼吸机参数设置的潮气量、呼吸频率及吸呼比是否恰当 病人气道是否存在痉挛 患者是否存在血管外肺水增多 患者是否存在V/Q比例失调 患者是否存在右向左分流 PaCO2升高的处理 增加呼吸频率 增加潮气量 定容型可直接调节， 定压型加大预调压力， 定时型增加流量及提高压力限制， 压力支持模式可通过降低呼吸触发灵敏度 减少血管外肺

12、水 减少右向左分流 PaCO2降低的处理 减慢呼吸频率 同时延长呼气和吸气时间，但应以延长呼气时间为主 必要时可改成A/C模式 减小潮气量 定容型可直接调节， 定压型可降低预调压力， 定时型可减少流量、降低压力限制。 OIOI与与ARDSARDS ALI与ARDS ALI和ARDS是同一疾病过程的两个阶段 ALI代表早期和病情相对较轻的阶段 ARDS代表后期病情较严重的阶段 诊断区别在于：200氧合指数300 ARDS诊断依据 有ALI/ARDS的高危因素 急性起病、呼吸频数和呼吸窘迫 低氧血症：PaO2/FiO2200 胸部X线检查显示两肺浸润阴影 PAWP 18mmHg或临床能除外心源性肺

13、水肿 肺保护性通气的实施 限制潮气量和平台压限制潮气量和平台压 ，避免肺容，避免肺容 积和压力伤积和压力伤 潮气量的调节潮气量的调节 应用应用PEEPPEEP，减少肺萎陷伤，减少肺萎陷伤 PEEPPEEP的调节的调节 肺容积伤肺容积伤 肺萎陷伤肺萎陷伤 肺保护性通气策略 传统通气组肺保护性通气组 VT12 ml/Kg6 ml/kg 平台压不限小于40 cmH2O PEEP保证最基本的氧合 Pflex+2 cmH2O或 16 cmH2O PaCO2 维持正常 （3538 mmHg） 允许性高碳酸 肺泡复张手法无有 N Engl J Med, 1998, 338:347-54 临床转归 N Eng

14、l J Med, 1998, 338:347-54 小潮气量通气 N Engl J Med 2000, 342:1301-1308. 通气策略的设计 N Engl J Med 2000, 342:1301-1308. P=0.007 P0.001 病死率的比较 N Engl J Med 2000, 342:1301-1308. P=0.007 39.8% 31% 总结 血气选择和调节 PaCO2过高， PaO2变化不明显Vt，f，通气量，吸所压力 ，PEEP PaCO2过低Vt，f，通气量，吸所压力 PaO2过高FiO2 , PEEP PaO2过低FiO2 , PEEP ，吸气时间 PaCO2

15、过高，PaO2过低Vt，f，通气量,吸所压力 PaCO2过高，PaO2正常或过高f， PEEP，吸气时间 ARDS肺保护性通气策略 肺泡动脉氧分压差（A-aDO2） 参考值：吸入空气时FiO=21%， 20mmHg 随年龄增长而上升, 一般 30mmHg。 年龄参考公式：A-aDO2 = 2.5 +（0.21年龄)mmHg 判断肺换气功能 静动脉分流 V/Q 呼吸膜弥散 V/Q失调 单纯性酸碱平衡紊乱 呼吸性酸中毒(Respiratory acidosis) 呼吸性碱中毒(Respiratory alkalosis) 代谢性酸中毒(Metabolic acidosis) 代谢性碱中毒(Metabolic alkalosis) 机械通气的应用指征 通气功能障碍为主的疾病， 如COPD等 换气功能障碍为主的疾病， 如ARDS等 需要强化气道者 心肺复苏、麻醉复苏或外 科手术等 机械通气中常见的血气分析中的异常结果 pH值的异常。升高或降低 PaO2的升高 PaO2/SaO2的降低 PaCO2的升高 PaCO2的降低 A-aDO2的升高 PaO2/FiO2降低 呼吸机