血液气体监测课件

哈尔滨医科大学附属二院麻醉学教研室血液气体监测Bloodgasanalysis氧气的获得和利用:ventilationgas

exchangeinternal

respirationexternal

respirationairalveoliAlveolarcapillaryGastransportTissuecells血液气体监测Overview:1890s,1956s;ArterialbloodgasMixedvenousbloodgasOxygenandcarbondioxide1.血气监测参数及临床意义.2.血气监测和呼吸生理.3.血气监测的临床应用.课程内容血气指标1.氧分压(PO2)2.血氧饱和度(SO2)3.二氧化碳分压(PCO2)4.气体交换效率指标

5.气体血液运输和组织呼吸的指标

一、血氧分压(PartialPressureofOxygen,PO2)影响因素：

吸入气体氧分压外呼吸的功能静脉血分流入动脉定义：溶解于血液中的氧所产生的张力。PaO280~100mmHg不同年龄组动脉血氧分压值40~498878~9630~399180~100

50~598474~94

年龄（岁）均数(mmHg)全距(mmHg)20~299484~104

60~69

8171~90

血氧分压与机体氧合和组织供氧PaO2=102-0.33×age经皮氧分压(PtcO2)混合静脉氧分压(PvO2)

一个大气压二个大气压三个大气压

(空气)(纯氧)(纯氧)(纯氧)FIO215071314262139PaO210060013132026PVO2394868360CaO219.321.323.425.5CVO214.316.318.420.5Ca-vO25555Hb氧含量Hb氧容量100%=影响因素：PaO2;Hb的质;温度与[H+]等定义：系指Hb被氧饱和的程度二、血氧饱和度(OxygenSaturation,SO2)影响因素：Hb的质和量定义：100ml血液中Hb被氧充分饱和时的最大带氧量。

1.34ml/gx15g/dl=20ml/dl血氧容量(OxygenCapacity)体外标准条件（PO2为150mmHg、二氧化碳分压为40mmHg，温度为380C）下测定SaO2SpO2:

pulseoximeter;92%~99%SvO2:

65%~75%;受SaO2、CO、Hb量和全身氧耗的影响。SO2

的种类和意义

碳氧血红蛋白血症(Carboxyhemoglobinemia)

HbCO:亲和力高;抑制糖酵解;

樱桃红色

高铁血红蛋白血症（methemoglobinemia)肠源性紫绀(enterogenouscyanosis)Fe2+Fe2+Fe2+Fe2+Hb:22Hb-Fe2+HbFe3+OH氧化还原（咖啡色）三、二氧化碳分压(carbondioxidepartialpressure;PCO2)定义：是动脉血中物理溶解的CO2分子所产生的压力.CO2在血中存在有三种形式：

物理溶解（PCO2）化学结合（HCO3-）水合形成碳酸（H2CO3）动脉血二氧化碳分压(PaCO2)

正常值35～45mmHg与肺通气功能和CO2产生量有关PaCO2>45mmHg见于：A．二氧化碳生成增加。B．肺泡通气不足。C．二氧化碳重复吸入。PaCO2<35mmHg见于：A．过度通气．B．二氧化碳生成减少。意义：①判断肺泡通气状态PaCO2=K×VCO2/VA②结合PaO2判断呼吸衰竭的类型和程度③判断是否有呼吸性酸碱平衡失调④判断代谢性酸碱失衡的代偿反应经皮二氧化碳分压(PtcCO2)

与PaCO2相关显著,可反映PaCO2变化趋势．PtcCO2一般比PaCO2高5~20mmHg．血流动力学影响较PtcO2为轻．呼气末二氧化碳分压(PETCO2)

重要的生命体征之一，可反映通气、循环和肺血流情况。旁流型和主流型一般较PaCO2低1~3mmHg。可用此指标调节通气。PETCO2增高因素PETCO2降低因素

四、气体交换效率指标

(Indexofgasexchangeefficiency)

肺泡气－动脉血氧分压差(A-aDO2)氧合指数(oxygenationindex,PaO2/FiO2）呼吸指数（respiratoryindex,A-aDO2/PaO2）分流率(shuntrate；Qs/Qt)死腔率(deadspaceratio；VD/VT)

肺泡气－动脉血氧分压差(A-aDO2)

概念计算方法：

A-aDO2=PAO2–PaO2；PAO2=PiO2-PaCO2/R；PiO2=(PB-47)×FiO2。正常值：吸空气6mmHg，最高小于15mmHg；吸纯氧约为25~75mmHg。影响因素：年龄，A-aDO2=0.21×(年龄+2.5)；其它。

氧合指数

(oxygenationindex；PaO2/FiO2)

正常值（normalvalue）

430~560mmHg。意义（significance）：当FiO2变化时氧合指数反映氧气交换状况。≤300提示肺的弥散功能受损，病人存在急性肺损伤（ALI）；≤200提示发生ARDS。

呼吸指数（respiratoryindex；A-aDO2/PaO2）

肺氧合能力指标特点：A．即使FiO2不同，仍有参考价值；B．呼吸指数与肺功能明显相关，指数越大，肺功越差．动态观察对预后判断有价值．C．利用呼吸指数列线图可预测病人在不同FiO2条件下的PaO2值。正常值<0.15，参考范围为0.1~0.37。呼吸指数>1，表明氧合功能明显减退，>2常需机械通气。

分流率(shuntrate；Qs/Qt)

概念：指每分钟从右心排出的血中未经肺内氧合直接进入左心的血流量占心排出量的比率．

Qs/Qt=(CcO2-CaO2)/(CcO2-CvO2)；其中CcO2＝1.39×Hb×SaO2+0.0031×PAO2正常3~5%，解剖分流+肺内分流。>10%表示有异常分流，>30%即使吸入高浓度氧低氧血症也难以改善。Qs/Qt简便测定方法是在吸纯氧20分钟后作血气监测：

Qs/Qt=A-aDO2×0.0031/（A-aDO2×0.0031+5）

死腔率(deadspaceratio；VD/VT)

五、反映气体血液运输(gasbloodtransport)和组织呼吸（tissuerespiration）的指标

氧含量(oxygencontent；C-O2)

氧供(oxygendelivery，DO2)

氧耗(oxygenconsumption，oxygenuptake，VO2)

氧摄取率(oxygenextraction，O2ER)

动静脉血氧分压差(Pa-vO2)

定义：体内100ml血液的实际带氧量。溶解氧（0.3ml/dl)+结合氧A:19ml/dlV:14ml/dlHb的质和量；SO2；

PO2影响因素：血氧含量(OxygenContent)氧供(oxygendelivery，DO2)

概念：DO2=CI×CaO2×10ml/(min.m2)；决定向组织供氧量多少有循环，呼吸和血液三方面因素。正常值：为520~720ml/(min．m2)氧耗(oxygenconsumption，oxygenuptake，VO2)

概念：正常值：为110~180ml/(min．m2)反向Fick法：VO2＝(CaO2-CVO2)×CI×10ml/(min．m2)直接法：VO2=(FiO2×Vi)-(FeO2×Ve)

氧摄取率

(oxygenextraction，O2ER)

概念：指全身组织氧的利用率，反映组织从血液中摄取氧的能力。正常值：0.22~0.30计算公式：O2ER=VO2/DO2×100%orO2ER=(CaO2-CvO2)/CaO2×100%P50：P50

定义：指血氧饱和度50%时的氧分压.在PH=7.40、PCO2=40mmHg、BE=0、体温370C下其正常值是26.6mmHg.P50:在氧离曲线的陡直部位,其变化可指示该曲线位移方向,反映氧和血红蛋白亲和力情况.影响氧离曲线位移因素pH温度2-3DPGPCO2动静脉血氧差19ml/dl14ml/dl5ml/dlO2O2O2O2O2AV定义：动脉血氧含量-静脉血氧含量，反映组织对氧的摄取和利用能力.19ml/dl12ml/dl7ml/dlO2O2O2O2O2AVO2O2O2单位时间流经组织的总血量

总氧量血气监测与呼吸生理

注意：

第一环节多被关注

忽视第二和三环节呼吸过程三环节外呼吸肺通气和肺换气内呼吸(组织呼吸)氧和二氧化碳在血液中的运输(一)肺通气功能与血气监测PaCO2=VCO2/VA×KVA=(VT-VD)×fVD/VT=(PaCO2-PECO2)/PaCO2(二)肺换气功能与血气监测

Vgas=A/T×D(P1-P2)Q=VO2/(CaO2-CVO2)QS/QT=(CCO2-CaO2)/(CCO2-CVO2)

A-aDO2=PAO2-PaO2=[PO2-PaCO2×1/R]-PaO2AirGastransport+HbcirculationTissuecellsExternalrespiration缺氧的类型血液性缺氧Hemichypoxia循环性缺氧Circulatoryhypoxia低张性缺氧Hypotonichypoxia组织性缺氧Histogenoushypoxia混合性缺氧失血性休克Hb

肺淤血、水肿循环障碍HemichypoxiaHypotonichypoxiaCirculatoryhypoxia各类缺氧的血氧变化特点:TypesofhypoxiaPaO2血氧容量血氧含量SaO2A-V血氧差Hypotonichypoxia↓N(or)↓↓↓HemichypoxiaN↓↓N(or↓)↓CirculatoryhypoxiaNNNN

HistogenoushypoxiaNNNN↓低氧血症(hypoxemia)

特点：PaO2降低，CaO2减少．原因：A．吸入氧分压低；B．肺泡通气不足；C．弥散功能障碍；D．肺泡通气血流比例失调；E．右向左分流．低张性缺氧可根据PaO2及SaO2划分轻、中、重度．

(三)氧和二氧化碳运输氧总量=(1.34×Hb×SaO2)+0.00315×PO2

PO2的作用氧供=CaO2×CI

P50反映向组织供氧能力

组织细胞利用氧障碍

Pa-VO2减少

Pa-VO2

增加(四)组织呼吸