动脉血气分析课件

动脉血气分析8动脉血气分析的临床应用动脉血气分析8何为血气分析血液气体分析是用微电极等电子技术快速测定血液中的氧分压、二氧化碳分压和pH值判断呼吸功能（通气和换气功能）和体液酸碱平衡辅助诊断和指导治疗呼吸系统疾病、代谢性疾病及危重病抢救

O2CO2

酸碱平衡

动脉血气分析8动脉血气分析8临床应用

特点：简便、快速、结果可靠疾病的诊断与鉴别病情的评估酸碱平衡的判断手术适应症：全肺切除：PaO2＞60mmHgPaCO2＜45mmHg心导管、体外循环危重病人的监护科研动脉血气分析8测定技术安静状态部位：桡动脉、肱动脉、股动脉肝素防凝：配制：1000U/ml，将肝素推净。抽血1ml,排气泡，混匀密封送检，立即测定，冷藏室保存<2h。化验单上注明吸氧浓度，机械通气参数等常压环境下，PaO2>45mmHg---APaO2+PaCO2<140mmHg动脉血气分析8血气标本的采集和注意事项

Allen试验

动脉血气分析8动脉血气项目pHPaO2PaCO2HCO3-

动脉血气分析8结果分析

氧的分析

动脉血气分析8氧在血液中的形式物理溶解氧：PaO2化学结合氧：SaO2动脉血气分析8物理溶解氧

动脉血氧分压（PaO2）：

血液中物理溶解氧所产生的压力（mmHg或kpa)

（1kPa=7.5mmHg）动脉血气分析8PaO2正常值

95~100mmHg随年龄↑而↓

60岁以下：PaO2＞80mmHg60岁以上年龄预计公式：卧位PaO2=103.5－年龄×0.42（mmHg）坐位PaO2=104.2－0.27×年龄动脉血气分析8PaO2临床意义（1）PaO2↑：高浓度氧机械通气PaO2↓：通气功能或换气功能障碍；通气血流比值失调心功能障碍，右→左分流动脉血气分析8PaO2临床意义（2）轻度低氧血症：60mmHg～80mmHg或低于年龄预计值可不氧疗中度低氧血症：40mmHg～60mmHg应予氧疗重度低氧血症：20mmHg～40mmHg加强氧疗动脉血气分析8PaO2临床意义（3）＜60mmHg呼吸衰竭；＜40mmHg乳酸产量↑＜45mmHg机械通气指征动脉血气分析8化学结合氧

Hb+O2HbO2

1gHb结合氧1.34mlSaO2:动脉血氧饱和度:HbO2占全部Hb的百分比

HbO2SaO2=×100%HbO2+Hb

正常值:95~98%动脉血气分析8

血液中物理溶解氧比例很小，但很重要氧

物理溶解氧

化学结合氧动脉血气分析8氧离曲线动脉血气分析8动脉血气分析8PaO2/FiO2氧合指数：正常：≥300mmHgALI

：＜300mmHgARDS

：＜200mmHg动脉血气分析8动脉血气分析8动脉血气分析8肺泡动脉氧分压差（A-aDO2）的临床应用

参考值：吸入空气时（FiO2=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

意义:

1)判断肺换气功能(静动脉分流、V/Q、呼吸膜弥散）

2）判断低氧血症的原因：

a）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ARDSb）轻中度增大，吸纯氧可纠正，如慢阻肺

c）正常，但PaCO2增高，考虑CNS或N、M病变所致通气不足

d）正常，且PaCO2正常，考虑吸入氧浓度低，如高原性低氧

3）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，肺功能严重减退动脉血气分析8举例1.一青年服镇静剂过量送来急诊。呼吸空气时：PaO2

65mmHg,PCO260mmHg。

问：

低氧血症的原因？

动脉血气分析8PAO2＝（760－47）×0.21－1.25×60＝75mmHgPA-aO2＝75－65＝10mmHg(正常范围)低氧血症缘于通气不足动脉血气分析8第二天患者仍神志不清。吸氧（FiO230％）条件下PaO2

90mmHg，PCO250mmHg问：病情改善否？

动脉血气分析8PAO2＝（760－47）×0.30－1.25×50＝150mmHgPA-aO2＝150－90＝60mmHgPA-aO2显著增大，表明患者出现换气障碍，X线示右下肺不张。动脉血气分析8二氧化碳的分析动脉血气分析8二氧化碳运输

（1）物理溶解CO2

溶解系数α

：0.03mmol/mmHg·L

(2)化学结合CO2：

HCO3-

氨基甲酰血红蛋白：HHbCO2

极少量的H2CO3，动脉血气分析8物理溶解CO2

PaCO2：（mmHg）物理溶解于动脉血中的CO2所产生的张力正常值：35~45mmHg

平均值:40mmHg

动脉血气分析8PaCO2临床意义

(1)（1）判断肺泡通气量是否正常：正常：肺泡通气量正常PaCO2↓:通气过度PaCO2↑:通气不足（2)Ⅱ型呼衰标准：＞50mmHg(3)肺性脑病：＞65～70mmHg（4）呼吸机指征：＞80mmHg（5）酸碱失衡的判断动脉血气分析8

酸碱平衡动脉血气分析8酸碱基本理论

酸碱概念:在水中放出H+者为酸

接受H+者为碱

H2CO3酸H++HCO3-碱

pH=-logH+

表示酸碱度水：7

血：7.35～7.45.动脉血气分析8Henderson-Hassclbach方程式（H-H方程式）

H2O+CO2H2CO3H++HCO3-

［HCO3-］pH=PK+logα.PaCO2PK=6.1α=0.03mmol/mg·L动脉血气分析8动脉血气分析8

(1)pH、PCO2、

HCO3-三个变量一定符合H－H公式，若三值代入公式等式不成立，必表明报告有错误，（2）pH值是由HCO3-/PaCO2决定的正常：HCO3-/αPaCO2=24/0.03×40=20/1,只要HCO3-/αPaCO2在20/1,血液中的PH就不变,

(3)人体内HCO3-或PaCO2任何一个发生变化都会引起另一个变量继发(代偿)改变,使HCO3-

/αPaCO2趋向正常.

(4)代偿规律,原发失衡必大于代偿的变化，故代偿只能使pH趋向正常，但决不会使pH恢复到原有水平，故原发失衡决定了pH是偏酸或偏碱。（5）超出最大代偿范围，应考虑为混合性酸碱失衡的存在动脉血气分析8酸碱平衡的调节：

机体代谢产生固定酸和挥发酸，但是由于体内缓冲系统最敏感，即刻起反应肺10分钟～半小时离子交换

2～4小时肾脏最迟，但维持时间久允许pH值在7.35～7.45狭窄范围内变动，保证人体组织细胞赖以生存的内环境的稳定。动脉血气分析8体液缓冲系统的调节缓冲系统：由弱酸和其共扼碱构成的具有缓冲酸或碱能力的混合溶液体系H2CO3H＋＋HCO3－弱酸共扼碱NaHCO3H2CO3Na2HPO4NaH2PO4NaPrHpr细胞外液细胞内液KHPO4KH2PO4KHCO3H2CO3Hb(O2)－HHb(O2)缓冲方式HCl

＋NaHCO3H2CO3

＋

NaClH2CO3＋

NaOH

NaHCO3

＋H2O动脉血气分析8（一）缓冲系统：

主要包括：BHCO3-/H2CO3

、H2PO4-

/HPO42-

血浆蛋白系统、血红蛋白系统。其中最重要的是碳酸氢盐缓冲系统：缓冲能力大，占全血缓冲总量50%，血浆缓冲量的35%；它通过CO2与肺、通过HCO3-与肾相关联；NaHCO3/H2CO3的比值决定pH值。动脉血气分析8（二）肾的调节重吸收HCO3-

肾小管内缓冲盐的酸化氨的分泌与铵盐的生成动脉血气分析8肾脏的调节肾脏通过排酸（H＋或固定酸）以及重吸收碱（HCO3－）对酸碱平衡进行调节调节方式近端肾小管泌H＋远端肾小管泌H＋重吸收HCO3－肾小管泌NH4＋（NH3

）动脉血气分析8（三）肺的调节H+↑：代偿性过度通气H+↓：呼吸浅慢，减少CO2排出当固定酸和非固定酸增加时NaHCO3↓，脑脊液的H+增加，呼吸中枢兴奋，呼吸加深加快，CO2排出增加，使NaHCO3/H2CO3比值仍在20/1,pH值保持在正常范围。动脉血气分析8肺的调节肺通过改变CO2的排出量调节血浆碳酸浓度，来维持血浆pH相对恒定调节方式CO2CO2CO2调节机制CO2延髓化学R呼吸中枢呼吸运动改变肺通气量改变PaO2pH外周化学R动脉血气分析8组织细胞的调节作用组织细胞血液H＋K＋Na＋肝脏细胞NH3H＋OH-NH4＋NH3尿素骨骼Ca3(PO4)2H＋Ca2＋PO43-Ca2＋PO43-H＋H2PO4-动脉血气分析8酸碱失衡：

单纯性酸碱失衡

呼酸呼碱代偿代酸失代偿代碱，

混合性酸碱失衡二重三重仅呼酸与呼碱不能并存动脉血气分析8酸碱失衡的判断步骤一看pH定酸碱二看原发因素定代呼三看继发变化定单混四看AG定二、三重性酸碱紊乱看临床表现作参考动脉血气分析8一看pH：定酸血症或碱血症（酸或碱中毒）1正常值：7.35～7.45正常人代偿性酸碱失衡混合性酸碱失衡＜7.35：酸血症＞7.45:碱血症受呼吸、代谢共同影响动脉血气分析8一看pH：定酸血症或碱血症（酸或碱中毒）2pH值正常有3种情况

①HCO3—和H2CO3数值均正常范围内。②HCO3—↓/H2CO3↓③HCO3—↑/H2CO3↑

不能发现是否存在代偿性酸碱平衡失调pH↑可能是HCO3—↑/H2CO3↓引起

pH↓可能是HCO3—↓/H2CO3↑引起单看pH值无法区别呼吸性或是代谢性酸/碱平衡失调。

动脉血气分析8二看原发因素：定呼吸性或代谢性酸碱平衡失调

原发性HCO3—增多或减少是代谢性碱或酸中毒的特征代硷：低钾低氯;

代酸：1.产酸多：乳酸、酮体;2.获酸多：阿司匹林；

3.排酸障碍：肾脏病;4.失碱：腹泻等导致酸中毒;原发性H2CO3增多或减少是呼吸性酸或碱中毒的特征动脉血气分析8

原发因素的判定：①

由病史中寻找—重要依据②

由血气指标判断—辅助依据

例1：HCO3—↓/H2CO3↓，pH值正常。●若病史中有上述4种原发性获酸情况，则HCO3—↓为原发性变化，而H2CO3↓为继发性或代偿性改变，即诊断为代偿性代谢性酸中毒。●如病史中有原发性H2CO3↓变化，HCO3—↓则为继发性或代偿性改变，即诊断为代偿性呼吸性碱中毒。

例2：pH7.32,HCO3—18mmol/L,H2CO335mmHg。

pH酸血症，HCO3—偏酸,H2CO3偏碱，可能为代酸。仅适合于单纯性酸碱平衡紊乱。

动脉血气分析8三、看“继发性变化”是否符合代偿调节规律定单纯性或混合性酸碱紊乱。

在单纯性酸碱紊乱时，HCO3—/H2CO3分数中确定一个变量为原发性变化后，另一个变量即为继发性代偿性反应。而在混合性酸碱紊乱时，HCO3—/H2CO3分数中确定一个变量为原发性变化后，另一个变量则为又一个原发性变化，为讨论方便，称为“继发性变化”。动脉血气分析8

在酸碱紊乱时，机体代偿调节（继发性变化）是有一定规律的。

代偿规律包括：1.方向

2.时间

3.代偿预计值

4.代偿极限动脉血气分析8

1.

代偿方向应同原发性改变相一致，确保pH值在正常范围。

HCO3—↓（原发性）如————单纯性（不一定是）代谢性

H2CO3↓（继发性）酸中毒

HCO3—↑（原发性）又如————则为混合性代碱合并呼碱

H2CO3↓（原发性）

动脉血气分析8

2.

代偿时间

代谢性酸碱紊乱引起呼吸性完全代偿需12～24h。呼吸性酸碱平衡失调引起代谢性完全代偿，急性者需数分钟，慢性者需3～5天。动脉血气分析8名称

原发性改变继发性改变未代偿部分代偿完全代偿最大代偿--极限过代偿

HCO3—

↓HCO3—↓↓HCO3—↓↓HCO3—↓↓↓↓HCO3—↓↓

H2CO3

H2CO3↓H2CO3↓↓H2CO3↓↓↓H2CO3↓↓↓

3.

代偿预计值：继发改变是可以用图表和经验公式计算代偿名词解释“继发性变化”在代偿预计值范围内为单纯性酸碱紊乱，否则代偿不足或过度为混合性酸碱平衡失调。动脉血气分析8单纯性酸碱紊乱代偿预计公式

原发失衡原发改变代偿反应预计代偿公式代偿时限代偿极限呼吸性酸中毒PaCO2↑HCO3—↑急性△HCO3—=△PaCO2*0.07±1.5

数min30mmol/L

慢性△HCO3—=△PaCO2*

0.4±33~5d

45mmol/L

呼吸性碱中毒PaCO2↓HCO3—↓急性△HCO3—=△PaCO2*

0.2±2.5

数min18mmol/L

慢性△HCO3—=△PaCO2*

0.5±2.53~5d12mmol/L

代谢性酸中毒HCO3—↓PaCO2↓PaCO2=HCO3—*1.5+8±212~24h

10mmHg

代谢性碱中毒HCO3—↑PaCO2↑△PaCO2=△HCO3—**0.9±512~24h

55mmHg

4.代偿极限肺（呼吸性）或肾（代谢性）代偿是有一定极限的，这一极限称为代偿极限。“继发性变化”在代偿预计值范围内为单纯性酸碱紊乱，否则代偿不足或过度为混合性酸碱平衡失调。动脉血气分析8例1.败血症并发感染中毒性休克患者的血气指标为：pH7.32,PaO280mmHg，PaCO220mmHg,HCO310mmol/L。

分析：

1、pH7.32

2、原发病：代酸

3、继发变化

预计PaCO2=HCO3-*1.5+8±2=23±2

实测PaCO2<预计PaCO2

诊断：代酸合并呼碱动脉血气分析8

例2.肺心病合并心衰者，其血气为：pH7.52,PaCO258.3mmHg,HCO346mmol/L。1、pH7.522、原发病：呼酸3、继发性改变慢性△HCO3—=△PaCO2*0.4±3=(58.3-40)*0.4±3=7.3±3

预计HCO3—=24+△HCO3—=24+7.3±3=31.3±3

预计HCO3—<实测HCO3—

诊断：呼酸合并代碱且实测HCO3—

>45mmol/L极限动脉血气分析8例3.过度换气8天者，不能进食，每日输葡萄糖和盐水，血气为：pH7.59,PaCO220mmHg,HCO3-23mmol/L。pH7.59原发病：呼碱继发性改变按慢性△HCO3-=△PaCO2*0.5±2.5计算,预计HCO3-14mmHg

预计HCO3-<实测HCO3-诊断：呼碱合并代碱动脉血气分析8例4.男性，48岁，肝性脑病患者，在外使用大量利尿剂后呼吸深快入院。测血电解质：k+2.89mmol/L,cl-86mmol/L；血气结果：pH7.512,

HCO3-28.1mmol/l,PCO235.2mmHg

pH>7.45为碱血症，HCO3-升高，PaCO2正常值低限，可能有混合型酸碱失衡。根据pH升高，HCO3-升高考虑原发反应可能为代谢因素，如为原发反应为呼吸因素，则pH升高而HCO3-应下降。可按代谢性碱中毒预计值公式计算预计值。

PaCO2=40＋△PaCO2=40＋0.9×Δ[HCO3-]±5＝40＋0.9×（28.1－24）±5＝40＋3.69±5

=38.69～48.69mmol/L

代谢性碱中毒并呼吸性碱中毒，失代偿动脉血气分析8例5男性，糖尿病病人，昏迷、深大呼吸入院。血气结果：pH7.316

，PCO2t21.3mmHg

，HCO3-13.0mmol/l

pH<7.35为重度酸血症，HCO3-降低，为低碳酸血症，PCO2降低，可能有单纯型酸碱失衡。

根据pH降低，与HCO3-及PCO2变化方向（降低）一致，考虑原发反应可能为代谢因素。可按代谢性酸中毒预计值公式计算预计值。

PaCO2=1.5×[HCO3－]+8±2＝1.5×13.0+8±2=25.5～29.5mmol/L

实测的PCO2低于预计值低线，为呼吸性碱中毒引起。代谢性酸中毒并呼吸性碱中毒，失代偿

动脉血气分析8四、看AG：定二、三重性酸碱紊乱阴离子隙（AG）:

是指血清中所测阳离子和所测阴离子总数之差；即：AG＝（Na++K+）－(HCO3-＋Cl-)。由于血清中[K+]较低，且变化较小，对AG影响不大，故上式可简化为：AG＝Na+－(HCO3-＋Cl-)。动脉血气分析8

根据细胞外液的“离子解剖学”可知，人体血清中阳离子总数=Na+＋UC，阴离子总数=HCO3-＋Cl-＋UA。依电中性原理，细胞外液阴离子总数必然等于阳离子总数，虽然各种离子成分的浓度会有变化，但阴阳离子总数始终相等。即：Na+＋UC＝HCO3-＋Cl-＋UA，移项并代入上式得：AG=UA－UC。即AG的真正含义为未测定阴、阳离子浓度的差。AG正常值是8~16（12±4）mmol/L

。AG>16可能有代酸，AG>30肯定有代酸。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高血氯,正常AG性代谢性酸中毒。动脉血气分析8当高