血气分析及临床应用（课堂PPT）

1、1动脉血气分析及临床应用动脉血气分析及临床应用山东中医药大学附属医山东中医药大学附属医院院 急诊科急诊科 重症医学科重症医学科 尤尤 可可2 血气分析血气分析l血气分析是指对各种液体中不同类型的气体血气分析是指对各种液体中不同类型的气体和酸碱性物质进行分析的技术过程。其标本和酸碱性物质进行分析的技术过程。其标本可以来自血液、尿液、脑脊液可以来自血液、尿液、脑脊液;l临床应用最多的还是血液。血液标本临床应用最多的还是血液。血液标本 包括动脉血、静脉血和混合静脉血等，包括动脉血、静脉血和混合静脉血等， 其中又以动脉血气分析的应用最为普遍。其中又以动脉血气分析的应用最为普遍。l动脉血气分析在临床各科

2、低氧血症和动脉血气分析在临床各科低氧血症和 酸碱失衡的诊断、救治中，血气分析仪酸碱失衡的诊断、救治中，血气分析仪 已经成为了必不可少的医疗设备。已经成为了必不可少的医疗设备。3血气分析检测指标血气分析检测指标测定值l罗氏血气分析仪（共罗氏血气分析仪（共1717项）：项）：lPO2 氧分压、氧分压、 PCO2 二氧化碳分压二氧化碳分压lpH 氢离子活度常用对数的负值氢离子活度常用对数的负值 Na+ 钠离子浓度钠离子浓度lK+ 钾离子浓度钾离子浓度 Cl 氯离子浓度氯离子浓度lCa2+ 钙离子浓度钙离子浓度lHct 血细胞比容血细胞比容 tHb 总血红蛋白浓度总血红蛋白浓度lO2Hb 氧合血红蛋白

3、氧合血红蛋白 HHb 脱氧血红蛋白脱氧血红蛋白lCOHb 碳氧血红蛋白碳氧血红蛋白 MetHb 高铁血红蛋白高铁血红蛋白lSO2 氧饱和度氧饱和度 Bili 胆红素胆红素lGlu 葡萄糖葡萄糖lLac 乳酸乳酸4血气分析检测指标血气分析检测指标计算值计算值lH+ H+ 氢离子浓度氢离子浓度lcHCO3cHCO3 血浆中的重碳酸盐浓度血浆中的重碳酸盐浓度lctCO2(P) ctCO2(P) 血浆中的血浆中的CO2 CO2 总浓度总浓度lctCO2(B) ctCO2(B) 血液中的二氧化碳总浓度血液中的二氧化碳总浓度lBE BE 血液的过剩碱血液的过剩碱lBEact BEact 血液在当前氧饱和度

4、下的过剩碱血液在当前氧饱和度下的过剩碱lBEecf BEecf 细胞外液的过剩碱细胞外液的过剩碱lBB BB 缓冲碱缓冲碱lctO2 ctO2 氧总浓度氧总浓度lcHCO3cHCO3st st 血浆中的标准重碳酸盐浓度血浆中的标准重碳酸盐浓度lPAO2 PAO2 肺泡氧分压肺泡氧分压lRI RI 呼吸指数呼吸指数5血气分析的临床应用价值血气分析的临床应用价值l低氧血症低氧血症是常见并随时可危及病人生命的并发症，许多疾病均可是常见并随时可危及病人生命的并发症，许多疾病均可引起。引起。l呼吸系统疾病、呼吸系统疾病、l心脏疾病、心脏疾病、l严重创伤、休克、严重创伤、休克、l多脏器功能不全综合征（多脏

5、器功能不全综合征（MODSMODS）、）、l中毒、中毒、l手术麻醉等手术麻醉等。l单凭临床症状和体征，无法对低氧血症及其程度作出准确的判断单凭临床症状和体征，无法对低氧血症及其程度作出准确的判断和估价。动脉血气分析是唯一可靠的诊断低氧血症和判断其程度和估价。动脉血气分析是唯一可靠的诊断低氧血症和判断其程度的指标。即使有呼吸机可以纠正缺氧和低氧血症，如果没有动脉的指标。即使有呼吸机可以纠正缺氧和低氧血症，如果没有动脉血气分析监测的帮助，就无法合理应用呼吸机的许多指征。血气分析监测的帮助，就无法合理应用呼吸机的许多指征。 6血气分析的临床应用价值血气分析的临床应用价值l酸碱失衡酸碱失衡l及时诊断和

6、纠正酸碱失衡对危重病的救治有着及时诊断和纠正酸碱失衡对危重病的救治有着相当重要的意义。相当重要的意义。l在在危重病救治危重病救治过程中，动脉血气分析也是唯一过程中，动脉血气分析也是唯一可靠的判断和衡量人体酸碱平衡状况的指标。可靠的判断和衡量人体酸碱平衡状况的指标。7各种指标及临床意义各种指标及临床意义 氧合状况的指标氧合状况的指标l（1 1） PaOPaO2 2 （动脉血氧分压）（动脉血氧分压） 是指动脉血液中是指动脉血液中物理溶解的氧分子所产生的张力。物理溶解的氧分子所产生的张力。l正常值正常值：波动范围较大，与年龄有关，一般为：波动范围较大，与年龄有关，一般为80100mmHg80100m

7、mHg。l临床意义临床意义：是判断缺氧和低氧血症的客观指标。：是判断缺氧和低氧血症的客观指标。当在海平面呼吸空气时，当在海平面呼吸空气时， PaOPaO2 2低于正常值就已低于正常值就已经提示缺氧，但一般只有当经提示缺氧，但一般只有当PaOPaO2 2 60mmHg60mmHg时，时，才引起组织缺氧，临床方可诊断为低氧血症。才引起组织缺氧，临床方可诊断为低氧血症。8各种指标及临床意义各种指标及临床意义 氧合状况的指标氧合状况的指标l（1 1） SaOSaO2 2：（动脉血氧饱和度）（动脉血氧饱和度） 是指动脉血液中是指动脉血液中HbHb在一定氧分压下和氧结合的百分比，即氧合在一定氧分压下和氧结

8、合的百分比，即氧合HbHb占占HbHb的百分比。的百分比。l正常值：正常值：90100%90100%。l临床意义：临床意义： SaOSaO2 2仅仅表示血液中氧与仅仅表示血液中氧与HbHb结合的比例，结合的比例，虽然多数情况下也作为缺氧和低氧血症的客观指标，虽然多数情况下也作为缺氧和低氧血症的客观指标，但与但与PaOPaO2 2不同，它在某些情况下并不能完全反映机体不同，它在某些情况下并不能完全反映机体缺氧的情况，尤其当合并贫血或缺氧的情况，尤其当合并贫血或HbHb减低时，此时虽然减低时，此时虽然SaOSaO2 2正常，但却可能存在着一定程度的缺氧。正常，但却可能存在着一定程度的缺氧。9各种指

9、标及临床意义各种指标及临床意义酸碱平衡指标酸碱平衡指标l（1 1）pHpH（动脉血酸碱度）（动脉血酸碱度） 是未分离血细胞的血浆中是未分离血细胞的血浆中氢离子浓度的负对数。氢离子浓度的负对数。l正常值：正常值：7.357.457.357.45，平均，平均7.407.40。l临床意义：临床意义：pHpH基本代表细胞外液的情况，是主要的酸基本代表细胞外液的情况，是主要的酸碱失衡的诊断指标。碱失衡的诊断指标。lpH pH 7.457.45为碱血症，为碱血症，lpH pH 7.357.35为酸血症。为酸血症。l由于人体代偿机制的作用，由于人体代偿机制的作用，pHpH正常也不能表明机体没正常也不能表明机

10、体没有酸碱平衡失调，还需要结合其他指标进行综合分析。有酸碱平衡失调，还需要结合其他指标进行综合分析。10各种指标及临床意义各种指标及临床意义酸碱平衡指标酸碱平衡指标l（2 2）PaCOPaCO2 2（动脉血二氧化碳分压）（动脉血二氧化碳分压） 是指以是指以物理状态溶解在血浆中的二氧化碳分子所产生物理状态溶解在血浆中的二氧化碳分子所产生的张力。的张力。l正常值：正常值：3545mmHg3545mmHg，平均，平均40mmHg40mmHg。l临床意义：临床意义： PaCO2PaCO2是主要的呼吸性酸碱平衡是主要的呼吸性酸碱平衡失调的指标，常可反映肺泡通气情况。失调的指标，常可反映肺泡通气情况。lP

11、aCOPaCO2 2 45mmHg45mmHg是呼吸性酸中毒，是呼吸性酸中毒，lPaCOPaCO2 2 35mmHg35mmHg是呼吸性碱中毒。是呼吸性碱中毒。11各种指标及临床意义各种指标及临床意义酸碱平衡指标酸碱平衡指标l（3 3）HCOHCO3 3stdstd和和HCOHCO3 3actSBactSB和和ABAB（动脉血标准碳酸氢盐和实际碳（动脉血标准碳酸氢盐和实际碳酸氢盐）酸氢盐） HCOHCO3 3 std std是指隔绝空气的全血标本在是指隔绝空气的全血标本在3737 、pCOpCO2 2为为40mmHg40mmHg、HbHb完全氧合的标准条件下所测得的血浆完全氧合的标准条件下所测

12、得的血浆HCOHCO3 3 含量；含量；而而HCOHCO3 3 act act是指隔绝空气的全血标本在实际条件下所测得的人体血是指隔绝空气的全血标本在实际条件下所测得的人体血浆浆HCOHCO3 3含量。正常情况下两者是相等的。（含量。正常情况下两者是相等的。（standardstandard：标准；：标准；actualactual：实际的）：实际的）l正常值：正常值：2227mmol/L2227mmol/L，平均，平均24mmol/L24mmol/L。l临床意义：临床意义：HCOHCO3 3stdstd和和HCOHCO3 3actact均代表体内均代表体内HCOHCO3 3- -含量，是主要的

13、含量，是主要的碱性指标，酸中毒时减少，碱中毒时增加。两者的区别在于碱性指标，酸中毒时减少，碱中毒时增加。两者的区别在于HCOHCO3 3- - stdstd不受呼吸因素影响，仅仅反映代谢因素不受呼吸因素影响，仅仅反映代谢因素HCOHCO3 3的储备量，不能的储备量，不能反映体内反映体内HCOHCO3 3- -的真实含量。而的真实含量。而HCOHCO3 3 actact受呼吸因素影响，反映体受呼吸因素影响，反映体内内HCOHCO3 3- -的真实含量。的真实含量。12各种指标及临床意义各种指标及临床意义酸碱平衡指标酸碱平衡指标l（4 4）T-COT-CO2 2 （动脉血二氧化碳总量）（动脉血二氧

14、化碳总量） 是指血浆中以是指血浆中以化合及游离状态下存在的二氧化碳的总量，其中以结化合及游离状态下存在的二氧化碳的总量，其中以结合形式存在的二氧化碳占绝大部分。合形式存在的二氧化碳占绝大部分。l正常值：正常值：2432mmol/L2432mmol/L , ,平均平均28mmol/L28mmol/Ll临床意义：临床意义：tCOtCO2 2也是重要的碱性指标，主要代表也是重要的碱性指标，主要代表HCOHCO3 3- -的含量，的含量， tCOtCO2 2 24mmol/L24mmol/L时提示酸中毒；时提示酸中毒； 而而tCOtCO2 2 32mmol/L32mmol/L时提示碱中毒。时提示碱中毒

15、。13各种指标及临床意义各种指标及临床意义酸碱平衡指标酸碱平衡指标l（5 5）BE(B)BE(B)和和BE(ecf)BE(ecf)：（动脉血标准碱储备或碱剩余和实际碱储备（动脉血标准碱储备或碱剩余和实际碱储备或碱剩余）或碱剩余） BE(B)BE(B)是指在是指在3737 、pCO2pCO2为为40mmHg40mmHg、HbHb完全氧合的标完全氧合的标准条件下，将准条件下，将1L1L全血或血浆滴定全血或血浆滴定pHpH至至7.407.40时所需的酸或碱的量；而时所需的酸或碱的量；而BE(ecf)BE(ecf)是指在实际条件下测定全血或血浆标本时所需的酸或碱的量。是指在实际条件下测定全血或血浆标本

16、时所需的酸或碱的量。l正常值：正常值：3+3mmol/L3+3mmol/L。l临床意义：临床意义：BE(B)BE(B)和和BE(ecf)BE(ecf)代表体内碱储备的增加或减少，是判断代代表体内碱储备的增加或减少，是判断代谢性酸碱失衡的重要指标。谢性酸碱失衡的重要指标。l如需用碱滴定，说明血液中碱缺失（相当于酸过剩），用负值表示。如需用碱滴定，说明血液中碱缺失（相当于酸过剩），用负值表示。 BE(B)BE(B)和和BE(ecf) BE(ecf) 3mmol/L3mmol/L提示代谢性酸中毒；提示代谢性酸中毒；l如需用酸滴定，说明血液中碱过剩，用正值表示。如需用酸滴定，说明血液中碱过剩，用正值表

17、示。BE(B)BE(B)和和BE(ecf) BE(ecf) +3mmol/L+3mmol/L提示代谢性碱中毒。提示代谢性碱中毒。14各种指标及临床意义各种指标及临床意义其他指标其他指标l HctHct（红细胞压积）：红细胞压积）： 男男4249%4249%，女，女3743%3743%；lctHb(est)ctHb(est)（血红蛋白总量）：（血红蛋白总量）： 男男1216g/dl1216g/dl，女，女1115g/dl1115g/dl。lNa+Na+（钠离子）（钠离子）135150 mmol/L135150 mmol/L，平均，平均142 mmol/L142 mmol/L；lK+ K+ （钾离

18、子）（钾离子）3.55.5 mmol/L3.55.5 mmol/L，平均，平均4.04.5 mmol/L4.04.5 mmol/L；lClCl（氯离子）：（氯离子）：98108 mmol/L98108 mmol/L，平均，平均103 mmol/L103 mmol/L。 15低氧血症的判断低氧血症的判断l主要根据主要根据pOpO2 2和和SaOSaO2 2来判断。一般来讲，来判断。一般来讲，pO2pO260mmHg60mmHg时，才会使时，才会使SaOSaO2 2显著减少，引起组织缺氧，方可诊断为显著减少，引起组织缺氧，方可诊断为低氧血症。低氧血症。1. 1.轻度低氧血症：轻度低氧血症：50mm

19、HgpO50mmHgpO2 260mmHg60mmHg，80% 80% SaOSaO2 2 90%90%；2. 2.中度低氧血症：中度低氧血症：40mmHgpO40mmHgpO2 250mmHg50mmHg，60% 60% SaOSaO2 2 80%80%；3. 3.重度低氧血症：重度低氧血症：pOpO2 240mmHg40mmHg， SaOSaO2 2 60%60%。16酸碱失衡的判断酸碱失衡的判断l1 1呼吸性的酸碱失衡呼吸性的酸碱失衡主要根据主要根据pCOpCO2 2和和pHpH进行判断。进行判断。（1 1）pCOpCO2 2：增高：增高45mmHg45mmHg，提示呼吸性酸中毒；，提示

20、呼吸性酸中毒； 减少减少35mmHg35mmHg，提示呼吸性碱中毒。，提示呼吸性碱中毒。（2 2）pCOpCO2 2与与pHpH协同判断呼吸性酸碱失衡是否失代偿。协同判断呼吸性酸碱失衡是否失代偿。 当当pCOpCO2 2增高增高45mmHg 45mmHg 时，时，7.35pH7.457.35pH7.45，为代偿，为代偿性呼吸性酸中毒；性呼吸性酸中毒； 当当pCOpCO2 2增高增高45mmHg45mmHg时，时，pHpH7.357.35，为失代偿性呼，为失代偿性呼吸性酸中毒。吸性酸中毒。17酸碱失衡的判断酸碱失衡的判断l2 2代谢性酸碱失衡代谢性酸碱失衡l需要需要pHpH、HCOHCO3 3s

21、tdstd、HCOHCO3 3actact、BE(B)BE(B)、BE(ecf)BE(ecf)、tCOtCO2 2等较多的指标协同判断，其中以等较多的指标协同判断，其中以pHpH、HCOHCO3 3actact（HCOHCO3 3）、）、BE(ecf)BE(ecf)（BEBE）三项指）三项指标最重要。标最重要。18酸碱失衡的判断酸碱失衡的判断l（1 1）HCOHCO3 3actact与与BE(ecf)BE(ecf)：主要用于代谢性酸碱：主要用于代谢性酸碱失衡的诊断。而酸碱失衡的程度与其减低或增失衡的诊断。而酸碱失衡的程度与其减低或增高的幅度密切相关。高的幅度密切相关。l减低：减低：HCOHCO

22、3 3actact22mmol/L22mmol/L，BE(ecf)BE(ecf)3mmol/L3mmol/L）提示代谢性酸中毒。）提示代谢性酸中毒。l增高：增高：HCOHCO3 3actact27mmol/L27mmol/L，BE(ecf)BE(ecf)3mmol/L3mmol/L）提示代谢性碱中毒。）提示代谢性碱中毒。19酸碱失衡的判断酸碱失衡的判断l（2 2）pHpH：与其他指标一起协同判断代谢性酸碱失衡：与其他指标一起协同判断代谢性酸碱失衡是否失代偿。是否失代偿。l代谢性酸中毒：代谢性酸中毒：l7.35pH7.457.35pH7.45， 为代偿性代谢性酸中毒；为代偿性代谢性酸中毒；pHp

23、H7.35 7.35 为失代偿性代谢性酸中毒；为失代偿性代谢性酸中毒；l代谢性碱中毒：代谢性碱中毒：l7.35pH7.45 7.35pH7.45 为代偿性代谢性碱中毒；为代偿性代谢性碱中毒；pHpH7.45 7.45 为失代偿性代谢性碱中毒；为失代偿性代谢性碱中毒；20酸碱失衡的判断酸碱失衡的判断l（3 3）HCOHCO3 3actact与与HCOHCO3 3stdstd：二者的差值，反映呼吸对酸：二者的差值，反映呼吸对酸碱平衡影响的程度，有助于对酸碱失衡类型的诊断和鉴碱平衡影响的程度，有助于对酸碱失衡类型的诊断和鉴别诊断。别诊断。BE(ecf)BE(ecf)与与BE(B)BE(B)之差值意义

24、类似。之差值意义类似。 l当当HCOHCO3 3actactHCOHCO3 3stdstd时，时，COCO2 2潴留，提示代偿呼酸或代潴留，提示代偿呼酸或代偿代碱。偿代碱。l当当HCOHCO3 3actactHCOHCO3 3stdstd时，时，COCO2 2排出增多，提示代偿呼碱排出增多，提示代偿呼碱或代偿代酸。或代偿代酸。l当当HCOHCO3 3act=HCOact=HCO3 3stdstd，但均低于正常值时，提示失代偿，但均低于正常值时，提示失代偿性代谢性酸中毒。性代谢性酸中毒。l当当HCOHCO3 3act=HCOact=HCO3 3stdstd，但均高于正常值时，提示失代偿，但均高于

25、正常值时，提示失代偿性代谢性碱中毒。性代谢性碱中毒。21酸碱失衡的判断酸碱失衡的判断l（4 4）tCOtCO2 2：与：与HCOHCO3 3actact的价值相同，协助判的价值相同，协助判断代谢性酸碱失衡。断代谢性酸碱失衡。l减低（减低（tCOtCO2 224mmol/L24mmol/L），提示代谢性酸中），提示代谢性酸中毒。毒。 l增高（增高（tCOtCO2 232mmol/L32mmol/L），提示代谢性碱中），提示代谢性碱中毒。毒。22酸碱失衡及主要血气指标变化酸碱失衡及主要血气指标变化分类分类 名称名称 HCO3- PaCO2 pH值值单单纯纯型型代谢性酸中毒代谢性酸中毒(代酸代酸)

26、代谢性碱中毒代谢性碱中毒(代碱代碱)呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒(呼酸呼酸)呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒(呼碱呼碱) 7.35-7.38代偿代偿代偿代偿代偿代偿代偿代偿 7.42-7.457.35-7.38 7.42-7.45混混合合型型代酸合并呼酸代酸合并呼酸 代酸合并呼碱代酸合并呼碱代碱合并呼酸代碱合并呼酸代碱合并呼碱代碱合并呼碱232、pH 40 mmHg、HCO3- 24 mmol/L 呼酸呼酸。3、pH 7.40、HCO3- 24 mmol/L、PaCO2 40 mmHg 代碱。代碱。1 1、pH 7.40pH 7.40、HCOHCO3 3- - 24 mmol/L24 mmol/L、PaC

27、OPaCO2 2 40 7.40、 PaCO2 40 mmHg、HCO3- 7.357.35为为高乳酸血症高乳酸血症n正常人空腹静脉血正常人空腹静脉血( (休息状态下休息状态下) )中乳酸浓度为中乳酸浓度为0.40.41.4mmol/L1.4mmol/Ln乳酸在血中堆积导致乳酸在血中堆积导致pHpH值下降，称为乳酸酸中毒值下降，称为乳酸酸中毒 (L-(L-Lactic Acidosis)Lactic Acidosis)n pH pH值值7.35 7.35 或或 HCOHCO3 3- -10mmol/L10mmol/L，33乳酸性酸中毒乳酸性酸中毒高乳酸血症不一定是无氧代谢，丙酮酸氧化过程受到高

28、乳酸血症不一定是无氧代谢，丙酮酸氧化过程受到影响，任何能增加糖酵解的因素都可导致乳酸升高，影响，任何能增加糖酵解的因素都可导致乳酸升高，排除、清除降低也可导致乳酸升高。排除、清除降低也可导致乳酸升高。34乳酸酸中毒分型乳酸酸中毒分型(A与与B)35乳酸性酸中毒乳酸性酸中毒 发病机制发病机制-A 型型无氧代谢无氧代谢组织灌注减少组织灌注减少皮肤及内脏器官皮肤及内脏器官( (包括肝脏和包括肝脏和肾脏肾脏) )血流量下降血流量下降乳酸增高乳酸增高丙酮酸不被转向丙酮酸不被转向三羧酸循环三羧酸循环PDHPDH活性降低活性降低严重感染等严重感染等肾上腺和交感神经肾上腺和交感神经活性增高活性增高系统性血压下

29、降系统性血压下降36乳酸性酸中毒乳酸性酸中毒 发病机制发病机制-A 型型肝门脉血流量的降低呼吸链功能和氧化磷酸化障碍细胞质内ATP水平下降PFK活性和糖酵解速度增加ATP缺乏和系统性pH下降亦抑制肝脏和肾脏耗能的糖原异生乳酸37 乳酸酸中毒乳酸酸中毒B型型B1B1型型 Associated with underlying diseasesAssociated with underlying diseases系统性疾病：糖尿病、恶性肿瘤系统性疾病：糖尿病、恶性肿瘤( (白血病等白血病等) )、肝病、肝病( (急性病毒性或药物中毒性肝炎急性病毒性或药物中毒性肝炎伴功能衰竭伴功能衰竭) )、尿毒症、

30、惊厥、胰腺炎及胃肠病等、尿毒症、惊厥、胰腺炎及胃肠病等B2B2型型 drugs & toxinsdrugs & toxins多见于双胍类、果糖、山梨醇、木糖醇、甲醇、乙醇、醋氧酚多见于双胍类、果糖、山梨醇、木糖醇、甲醇、乙醇、醋氧酚( (扑热息痛扑热息痛) )、水杨、水杨酸盐及乙二醇等酸盐及乙二醇等B3B3型型 Assoc with inborn errors of metabolismAssoc with inborn errors of metabolism代谢异常，有葡萄糖代谢异常，有葡萄糖6- 6-磷酸酶缺陷磷酸酶缺陷( (第第1 1型糖原累积病型糖原累积病) )，丙酮酸脱氢酶及羧化酶缺，丙酮酸脱氢酶及羧化酶缺陷，果糖陷，果糖1 1、6 6二磷酸酶缺陷，氧化磷酸化缺陷二磷酸酶缺陷，氧化磷酸化缺陷38动脉血气分析临床应用范围动脉血气分析临床应用范围 1 1根据患者病情初步判断有缺氧和根据患者病情初步判断有缺氧和/ /或酸碱平或酸碱平衡失调者，需查血气分析。衡失调者，需查血气分析。2 2临床各科的急危重症一般都伴有程度不等临床各科的急危重症一般都伴有程度不等的缺氧和的缺氧和/ /或酸碱失衡，原则上均需查血气分或酸碱失衡，原则上均需查血气分析跟踪病情变化。析跟踪病情变化。3 3各种诊断不明的疑难杂症，查血气分析可各种诊断不明的疑难杂症，查血