血气分析临床中每个科室都可能用到的一项检查,尤其是在呼吸科、ICU、急诊等科室,可以说是必查的项目,如何正确解读血气分析?有何解读技巧?本文总结了血气
一、血气分析是什么?有什么意义?
血气分析是指对溶解于血液中的气体成分(O2 、CO2等)的分压和含量进行测定,通过时测定酸碱平衡的有关指标,通过分析从而了解的通气功能,呼吸衰竭与严重程度,以及各类型的酸碱失衡状态。在危重症中尤为重要,对诊疗方案的制定有着非常重要的指导意义。
简单的说,血气分析主要是了解有无及怎样的低氧血症、呼吸衰竭及酸碱失衡的情况。
解析血气分析之前,首先要了解一下血气分析中各项指标的含义
血气分析常用指标包括以下三方面内容:
•血气成分——PaO2 、PaCO2、SaO2、P(A-a)O2
•酸碱成份——pH、HCO3-、BE、Lac
•电解质成份——K 、Na 、Cl-
接下来将一一解析
1、动脉血pH
• 定义:是动脉血中 H 浓度的负对数值。
• 正常值:7.40(7.35~7.45)
图示:氧离曲线
4、动脉血二氧化碳分压(PaCO2)
• 定义:是指物理溶解在动脉血中的CO2所产生的压力。
• 正常值:35~45mmHg(40mmHg、海平面)
• 意义:反映机体酸碱调节的呼吸因素,肺通气功能的唯一实用指标。
1)结合PaO2判断呼吸衰竭的类型和程度:
PaO2<60 mmHg,PaCO2正常或略降低:Ⅰ型呼吸衰竭
PaO2<60 mmHg,PaCO2>50 mmHg:Ⅱ型呼吸衰竭
2)判断有否有呼吸性酸碱平衡失调
PaCO2>6.67 KPa(50 mmHg):呼吸性酸中毒
PaCO2<4.67 KPa(35 mmHg):呼吸性碱中毒
3)判断有否有代谢性酸碱平衡失调
代谢性酸中毒:PaCO2↓,可减至10 mmHg
代谢性碱中毒:PaCO2↑,可升至55mmHg
4)判断肺泡通气状态
PaCO2↑肺泡通气不足
PaCO2↓肺泡通气过度
5、碳酸氢根(HCO3-)
• 定义:是血浆中测定的HCO3-量,包括标准碳酸氢很(SB)和实际碳酸氢根(AB)
SB是指隔绝空气的血标本在38℃,二氧化碳分压40mmHg,氧饱和度100%的情况下所测得的血浆碳酸氢根含量。
AB是人体血浆中碳酸氢根的实际含量。
• 参考值:AB=SB=22-27mmol/L,平均24mmol/L。
• 临床意义:判断代谢性酸碱失衡。
6、碱剩余
• 意义:反映总的缓冲碱的变化,只反映代谢变化,不受呼吸因素影响。
BE(B):动脉血标准碱剩余
BE(ecf):动脉血实际碱剩余(临床指标)
• 正常值:-3~ 3mmol/L。(诊断书:0±2.3mmol/L)
7、血清电解质及其他指标
• K 正常值:3.5~5.5mmol/L
• Na 正常值:135~145mmol/L
• Ca2 正常值:1.0mmol/L
• Cl- 正常值:95~105mmol/L
• Lac 正常值:<2mmol/L
• Hb 正常值:同血常规中Hb
8、阴离子间隙(AG)
• 定义:是细胞外液(血浆中)未测定的阴离子和未测定的阳离子的浓度差
• 公式:AG=Na —(Cl- HCO3-)正常值:AG 12±4mmol/L,即8~16mmol/L。
异常:AG>16mmol/L为高AG代酸
根据AG是否升高,将代酸分为高AG酸(正常血氯型代酸)和正常AG性代酸(高血氯型代酸),高AG代酸时,AG升高数=HCO3- 下降数
二、血气分析解读技巧
有时我们采集动脉血的过程也并不是都十分的顺利,难免会误采集到静脉血,我们就要知道静脉血气与动脉血气的差别
当循环功能差时,动脉和中心静脉之间的△pH、△PCO2、△HCO3- 的差值会增大,提示预后不好。
静脉血气分析只能用于判断酸碱失衡,不能用于判断呼吸功能。
接下来进入重头戏:
血气分析解析方法可分三步法和六步法
┃血气分析三步法:
(一)是哪三步?
1.是否存在酸中毒或碱中毒
2.是呼吸性还是代谢性
3.如果是呼吸性酸/碱中毒,判断是单纯呼吸因素,还是存在代谢成分
(二)我们来详细解释如何三步法分析血气
1.是否存在酸中毒或碱中毒,看pH值
如果pH<7.35为酸中毒,>7.45为碱中毒
2.是呼吸性还是代谢性,看pH值和PaCO2改变的方向
同向改变为代谢性,异向改变为呼吸性
3.如果是呼吸性酸/碱中毒,判断是单纯呼吸因素,还是存在代谢成分
如果是呼吸性的,再看pH值和PaCO2改变的比例
单纯呼吸性酸/碱中毒,PCO2每改变10mmHg,则pH值反方向改变0.08(±0.02)
实际pH值低于理论pH值,说明同时存在有代谢性酸中毒
(三)结合实际案例
1 病人的pH为7.58,PaCO2为20mmHg,PaO2为110mmHg
第一步:看pH值如果pH<7.35为酸中毒,>7.45为碱中毒
pH值大于7.45,提示为碱中毒
第二步:看pH值和PaCO2改变的方向,同向改变为代谢性,异向改变为呼吸性异向呼吸性
PCO2和pH值异向改变,表明为呼吸性
第三步:如果是呼吸性的,再看pH值和PaCO2改变的比例,PCO2每改变10mmHg,则pH值反方向改变0.08(±0.02)
该患者PCO2降低了20mmHg,pH值应升高2×0.08(±0.02)即7.56±0.02,与实际pH值相符,因此该病人为单纯性呼吸性碱中毒。
2 病人的pH为7.50,PaCO2为20mmHg,PaO2为75mmHg
第一步:看pH值如果pH<7.35为酸中毒,>7.45为碱中毒
pH值大于7.45,提示为碱中毒
第二步:看pH值和PaCO2改变的方向,同向改变为代谢性,异向改变为呼吸性异向吸性
该患者PCO2和pH值异向改变,表明为呼吸性
第三步:如果是呼吸性的,再看pH值和PaCO2改变的比例,PCO2每改变10mmHg,则pH值反方向改变0.08(±0.02)
PCO2降低20mmHg,pH值应升高2×0.08(±0.02)即为7.56±0.02,但病人实际pH值低于此值,说明可能存在代谢因素,而且代谢因素使病人的pH值偏酸,所以该患者可能为原发呼碱合并代酸。
┃三步法仅仅是简易的血气分析解析程序,如遇复杂性患者有二重、三重酸碱平衡紊乱时那就要用到下面见讲到的六步法。
(一)血气分析六步法:
①评估血气数值的内在一致性
②是否存在酸血症或碱血症
③是否存在呼吸或代谢紊乱(结合病史):PH、PCO2
④针对原发异常了解代偿情况(代偿公式和极限值法)
⑤计算阴离子间隙,了解有无高AG代酸
⑥如果AG升高,计算潜在HCO3-,判断有无其他代酸或代碱(如果AG不升高,无需算第六步)
(二)评估血气数值的内在一致性
根据Henderson-asselbalch公式 pH=PK log(HCO3-/H2CO3)
简化用Henderson公式判断
[H ]=24×PCO2/HCO3-(重点记住这个公式)
• [H ]的单位为nmol/L
• [H ]和pH换算法
(三)结合实际案例
1 男性,76岁,糖尿病肾病患者,咳嗽、咳痰、发热一周,尿少3天入院。查血气及电解质:
pH 7.14,PaCO2 32mmHg,PO2 62mmHg,HCO3- 8mmol/L、K 6.1 mmol/L、Na 130 mmol/L 、Cl- 101 mmol/L
第一步:评估血气数值的内在一致性
[H ]=24×(PaCO2)/[HCO3-]=24×32/8=96
pH 7.14
pH和[H ]数值不一致,该血气结果有误,需要复查血气分析。
2 82岁,男性,COPD患者,气促1天入院。查血气分析及电解质:
pH7.28,PaCO275 mmHg,HCO3- 34 mmol/L
Na 139mmol/L,K 4.5mmol/L,Cl- 96mmol/L
第一步:评估血气数值的内在一致性
[H ]=24×(PaCO2)/[HCO3-]=24×75/34=53
pH 7.28
pH和 [H ] 数值一致,该血气结果正确
第二步:根据pH值判定是否存在碱血症或酸血症
pH 7.28,<7.35酸血症
第三步:是否存在呼吸或代谢紊乱
pH 7.28,PaCO2 75mmHg
患者为慢阻肺患者,考虑为原发呼吸性酸中毒
第四步:针对原发异常了解代偿情况
因为患者基础疾病为慢阻肺,所以代入慢性呼酸公式。
[HCO3-]=24 3.5×[(PaCO2-40)/10]±5.58=24 3.5×[(75-40)/10]±5.58=30.67~41.83,实测HCO3- 34 mmol/L,在代偿范围内。
第五步:计算AG
AG=[Na ]-([Cl-] [HCO3-])=139—(96 34)=9,AG无升高
因为血气结果不存在高AG代酸,无需进行第六步判断
结论:慢性阻塞性肺疾病导致的呼吸性酸中毒。
3 25岁,女,有哮喘病史,现哮喘发作入院,查血气及电解质
pH7.45,PaCO2 28mmHg,HCO3- 19mmol/L,K 3.6mmol/L ,Na 139mmol/L ,Cl-106mmol/L
第一步:评估血气数值的内在一致性
[H ]=24×(PaCO2)/[HCO3-]=24×28/19.2=35
pH 7.45
pH和[H ] 数值一致,该血气结果正确
第二步:根据PH值判定是否存在碱血症或酸血症
pH7.45,正常,但PaCO2 、HCO3-均有异常,所以有代偿性的酸碱失衡
第三步:是否存在呼吸或代谢紊乱
pH7.45,PaCO2 28mmHg
结合哮喘病史考虑有原发呼吸性碱中毒
第四步:针对原发异常了解代偿情况
哮喘患者,代入急性呼碱公式
[HCO3-]=24-2×[(40-PaCO2)/10]±2.5=24-2×[(40-28)/10]±2.5=19.1~24.1
实测19.2mmol/L在代偿范围内,不存在代谢性酸、碱中毒
第五步:计算AG
AG=[Na ]-([Cl-] [HCO3-])=139-(106 19.2)=13.8,无AG升高
由于该血气结果不存在高AG代酸,则无需进行第六步判断
结论:哮喘发作导致的单纯急性呼吸性碱中毒(代偿性)
4 21岁,男性,1型糖尿病患者,近一周来有咳嗽、咳痰、发热,自行停用
胰岛素3天,现气促,呼吸频率40次/分,入院查血气及电解质
pH 7.52、PaCO213mmHg、HCO3-11 mmol/L、K 3.5mmol/L 、Na 140mmol/L 、Cl-105mmol/L、酮体3
第一步:评估血气数值的内在一致性
[H ]=24×(PaCO2)/[HCO3-]=24×13/11=28.4
pH 7.52
pH和[H ] 数值一致,该血气结果正确
第二步:根据pH值判定是否存在碱血症或酸血症
pH 7.52,>7.45患者为碱血症
第三步:是否存在呼吸或代谢紊乱
pH 7.52,PaCO2 13mmHg呼吸性碱中毒
第四步:针对原发异常了解代偿情况
发病1周,所以代入急性呼碱公式。
[HCO3-]=24-2×[(40-PaCO2)/10]±2.5=24-2×[(40-13)/10]±2.5=16.1~21.1
实测HCO3- 11 mmol/L,在代偿范围外,提示还存在代谢性酸中毒。
第五步:存在代谢性酸中毒,计算AG
AG=[Na ]-([Cl-] [HCO3-])=140-(105 11)=24
AG>12±4,为高AG代酸
第六步:阴离子间隙升高,计算潜在HCO3-
潜在HCO3- =实测HCO3- △AG=11 (24-12)=23,正常,所以没有其它的代酸或代碱存在
结论:呼吸性碱中毒合并高AG代谢性酸中毒
5 32岁,男性,慢性饮酒病史,恶心、呕吐、腹痛3天就诊,查血气及电解质
pH 7.25、PaCO2 10 mmHg、HCO3- 4 mmol/L、K 3.9mmol/L、Na 132mmol/L 、Cl-82mmol/L
第一步:评估血气数值的内在一致性
[H ]=24×(PaCO2)/[HCO3-]=24×10/4=60
pH 7.25
pH和[H ] 数值一致,该血气结果正确
第二步:根据pH值判定是否存在碱血症或酸血症
pH 7.25,<7.35酸血症
第三步:是否存在呼吸或代谢紊乱
pH 7.25,PaCO2 10mmHg原发代谢性酸中毒
第四步:针对原发异常了解代偿情况
PaCO2=(1.5×[HCO3-]) 8±2=(1.5×4) 8±2=12~16
PaCO2<12,提示患者在代偿之外,本身还存在有呼碱
第五步:存在代谢性酸中毒,计算AG
AG=[Na ]-([Cl-] [HCO3-])=132-(82 4)=46
AG>12±4,为高AG代酸
第六步:AG升高,计算潜在HCO3-
潜在HCO3-=实测HCO3- △AG=4 (46-12)=38,升高,所以还有代碱存在
结论:高AG代酸 呼碱 代碱
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