血气分析判断呼吸衰竭、酸碱失衡指标及酸碱失衡四步法分析

血气分析判断呼吸衰竭、酸碱失衡指标及酸碱失衡四步法分析血气分析是指通过测定人体血液的pH值和溶解在血液中的气体（主要指CO2、O2）评估机体是否存在呼吸衰竭和酸碱平衡紊乱，是抢救危重病人和术中监护的重要指标之一。判断呼吸衰竭（一）氧合指标：氧分压（PaO2）、氧饱和度（SaO2）氧分压（PaO2）：指物理溶解在血液中的氧分子所产生的压力，正常值为90~100mmHg。

Note：但是需要注意的是PaO2

正常值随着年龄增加而下降，根据年龄的计算公式为PaO2

=100mmHg-（年龄*0.33）+/-5mmHg。80岁的老年人正常氧分压可低至69mmHg。

血氧饱和度（SaO2）：表示血氧与血红蛋白的结合程度。正常人动脉SaO2

为95%~98%，如低于90%可确定有低氧血症存在。

Note：但是需要注意的是SaO2

作为判断机体是否缺氧并不敏感，原因是由于氧合血红蛋白解离曲线呈S形（如下图）的特性，当PaO2

已有明显下降（60mmHg）时，SaO2

仅呈现较轻度的缺氧（90%）。

氧合血红蛋白解离曲线

（二）二氧化碳指标（PaCO2）。二氧化碳分压（PaCO2）：物理溶解在血液中的二氧化碳分子所产生的压力，可作为肺泡通气量的指标。正常值为35~45mmHg，平均值为40mmHg。

Note：通常静脉血PaCO2较动脉血高5~7mmHg，可用来判断动脉血气分析是不是错采了静脉血。

根据PaO2、SaO2

和PaCO2

水平判断有无呼吸衰竭

PaO2

低于60mmHg定义为呼吸衰竭，SaO2

低于94%则提示缺氧。◆

若同时PaCO2

正常或下降，表明肺换气功能障碍，为Ⅰ型呼吸衰竭；◆

若PaCO2

大于50mmHg即存在二氧化碳潴留，表明肺通气功能障碍，Ⅱ型呼吸衰竭。判断酸碱失衡酸碱度（pH值）pH值：正常pH在7.35~7.45之间，可反映体液总酸碱度，能判断机体处于酸中毒还是碱中毒。

Note：由于机体强大的代偿能力，pH即便正常也并不能完全排除无酸碱失衡。同时pH受呼吸和代谢因素共同影响，因此单凭这一指标不能区别是代谢性或呼吸性酸碱失衡。

（二）碳酸氢根（HCO3ˉ）

碳酸氢根（HCO3ˉ）：包括标准碳酸氢根（SB）和实际碳酸氢根（AB）。SB是指在37℃，血红蛋白完全饱和，经PaCO2

为40mmHg的气体平衡后的标准状态下所测得的血浆HCO3ˉ浓度，不受呼吸因素的影响，可反映体内的HCO3ˉ

的贮存量，代谢性酸中毒时SB降低，代谢性碱中毒时SB升高。AB是指在隔绝空气的条件下，在实际PaCO2、体温和血氧饱和度条件下测得的血浆HCO3ˉ浓度，受呼吸影响。正常值22~27mmol/L，平均24mmol/L。AB参考值为22~27mmol/L，平均24mmol/L。AB<22mmol/L可见代谢性酸中毒，亦见于呼吸性碱中毒经肾代偿；AB>27mmol/L见于代谢性碱中毒，亦可见于呼吸性酸中毒经肾代偿；

Note：AB与SB的差值反应呼吸因素对血浆HCO3ˉ影响的程度，所以呼吸性酸碱失衡时AB和SB数值不一致。

（三）缓冲碱BB缓冲碱（BB）：是指血液中一切具有缓冲作用的碱性物质（负离子）的总和，包括HCO3ˉ、Hb和血浆蛋白。HCO3ˉ是BB的主要成分，约占50%，是反应代谢性因素的指标。

正常参考值在45~55mmol/L，平均50mmol/L。

Note：BB反应机体对酸碱平衡失调时总的缓冲能力，不受呼吸、CO2

改变的影响。因此，BB增加提示代谢性碱中毒，BB减少提示代谢性酸中毒。但是仅BB一项降低要考虑贫血（血红蛋白低）可能。

（四）剩余碱BE

剩余碱（BE）：是指在37℃，血红蛋白完全饱和，经PaCO2

为40mmHg的气体平衡后的标准状态下，将血液标本滴定至pH等于7.40所需要的酸或碱的量，表示全血或血浆中碱储备增加或减少的情况。

需加酸者表示血中有多余的碱，BE为正值；相反，需加碱者表明血中碱缺失，BE为负值。BE是反映代谢性因素的一个客观指标，更是排除了呼吸因素的一个指标。BE正值越大，表示存在代碱，反之，BE负值负的越多，表示存在代酸。BE正常范围±3mmol/L，平均为0。

Note：BE只反应代谢性因素的指标，与SB的意义大致相同。酸碱失衡四步法❶

Step1：看pH判断患者是否存在酸中毒或碱中毒◆

pH>7.45初步判定为代偿性碱中毒；◆

pH<7.35初步判定为代偿性酸中毒；◆

PaCO2

和HCO3ˉ明显异常同时伴pH正常，应考虑混合性酸碱失衡的可能。

❷

Step2：看pH与PaCO2

的改变方向判断是酸碱平衡紊乱是呼吸性还是代谢性的。二者同向为代谢性、而异向则为呼吸性

❸

Step3：如果是呼吸性的，看剩余碱BE判断是否还有代谢成分。BE>3表示存在代碱，BE<-3表示存在代酸。

❹

Step4：根据AB和SB的关系，验证得到的结论

◆

呼吸性酸中毒时，AB>SB；◆

呼吸性碱中毒时，AB<SB；◆

代谢性酸中毒时，AB=SB<正常值；◆

代偿性碱中毒时，AB=SB>正常值。分析❶

Step1：自洽性分析。根据Henderseon-Hasselbach公式评估血气数值的内在一致性[H+]=24×(PaCO2)/[HCO3ˉ]（如果pH和计算的[H+]数值不一致，该血气结果可能是错误的（例如抽的静脉血），必须重新测定。）

❷

Step2：pH值定酸碱——是否存在酸碱血症？酸血症7.35<pH<7.40；（代偿范围内）pH<7.35；（失代偿性酸中毒）碱血症7.40<pH<7.45；（代偿范围内）pH>7.45；（失代偿性碱中毒）pH正常pH在7.35~7.45；（正常但不能除外酸碱失衡）

❸

Step3：原发因素定代、呼——判断是原发呼吸失衡，还是原发代谢失衡

原发呼吸失衡看PaCO2

改变，原发代谢失衡看SB（实际反映HCO3ˉ）改变。代偿变化不足以抵消原发变化，因此pH方向与原发变化一致。也就是说，PaCO2

和HCO3ˉ两个指标中谁代表的酸碱变化与pH值反映的酸碱变化方向相同，谁就是原发因素。

◆当pH<7.35（酸中毒）时，如果PaCO2

>45mmHg（酸），表示为原发性呼酸；如果HCO3ˉ

降低（酸），表示为原发性代酸。

◆当pH>7.35（碱中毒）时，如果PaCO2

<35mmHg（碱），表示为原发性呼碱；如果HCO3ˉ降低（碱），表示为原发性代碱。

◆当PaCO2

和HCO3ˉ反映的酸碱变化方向相同无法判断原发因素时：如果检测结果中PaCO2

和HCO3ˉ反映的酸碱变化方向相反（一个上升一个下降），例如同时存在PaCO2

升高和HCO3ˉ降低的酸中毒（呼酸合并代酸），或同时存在PaCO2

降低和HCO3ˉ升高的碱中毒（呼碱合并代碱），则存在混合性酸碱失衡，需要根据临床情况判断导致酸碱失衡的原发因素。如果存在呼吸道梗阻、肺部感染、慢阻肺、呼吸衰竭等因素，则考虑呼吸为原发因素；如存在低血压、血容量不足、感染、大量利尿剂应用、胃肠减压、肝肾功能不全等，则考虑代谢为原发因素。

❹

Step4：继发变化定单混——代偿是否符合调节规律，判定单纯性或混合性酸碱紊乱

在单纯性酸碱紊乱时，PaCO2

和HCO3ˉ两个指标中确定一个变量为原发性变化后，另一个变量发生代偿即为继发性代偿性反应；而在混合性酸碱紊乱时，PaCO2

和HCO3ˉ两个指标中确定一个变量为原发性变化后，若另一个变量为又一个原发性变化，为讨论方便，统称为「继发性变化」。

通过Step3判断原发因素后，如果另一因素也发生变化，且检测结果中PaCO2

和HCO3ˉ反映的酸碱变化方向相反（同时上升或下降），则需推断另一因素的变化是否为原发因素的代偿改变。比如呼酸（pH<7.35）时，根据PaCO2

升高判断为原发性呼酸，但同时HCO3ˉ升高程度与预期代偿反应相符，表示HCO3ˉ升高为机体代偿表现，此时为单纯的呼吸性酸中毒合并代偿；若观察HCO3ˉ升高程度超过预期的代偿极限，则为呼吸性酸中毒合并代谢性碱中毒。❺

Step5：如果存在代谢性酸中毒，计算AG阴离子间隙（AG）：为血浆中未测定阴离子与未测定阳离子的差值，即AG=UA-UC。由于溶液呈电中性，因此[Na+]+UC=[Cl-]+[HCO3ˉ]+UA，因此AG=UA-UC=[Na+]-[Cl-]-[HCO3ˉ]。

临床意义：根据AG将代谢性酸中毒分为2类：1、高AG，正常血氯性代谢性酸中毒2、正常AG，高血氯性代谢性酸中毒

AG的正常值为12±4mmol/L，AG>30mmol/L肯定有代酸。

Note：对于低白蛋白血症患者，阴离子间隙正常值低于12mmol/L。低白蛋白血症患者血浆白蛋白浓度每下降10g/L，阴离子间隙「正常值」下降约2.5

mmol/L。

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Step6：看AG定多重

可进一步根据阴离子间隙升高与[HCO3ˉ]的关系判断是否为多重酸碱失衡。当高AG性代酸时，AG的升高值恰好等于HCO3ˉ的下降值。即△AG=AG-12=△HCO3ˉ

潜在HCO3ˉ：指排除并存高AG代酸对HCO