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1、解读动脉血气分析陕西煤炭建设公司总医院 曹义锋完成本单元学习后，您应该可以： l 采用分步的和符合逻辑的方法解读动脉血气 结果，并能够作出正确诊断 l 了解代谢性和呼吸性酸中毒及碱中毒的病因 l 了解如何计算肺泡-动脉(A-a) 血氧梯度，并 能够对其作出解释。临床存在四种主要的酸碱平衡紊乱： 呼吸性酸中毒 代谢性酸中毒 呼吸性碱中毒 代谢性碱中毒 l 这些平衡紊乱常常伴有代偿性改变 l 这些改变很少可以 全代偿原发性平衡紊乱 l 对于慢性疾病，代偿的幅度会更大，从而更好地维持pH 值 l 在解读血气结果时，一定要参照临床表现。 血液的pH 值 l血液的pH 值略偏酸性 （7.35 到7.45
2、 之间） 。为保持正常的功能，人体将血液的pH 值维 持在7.4 左右。血液酸碱平衡维持l通过以下三个机制，人体可以将血液酸碱平衡 维持在这个狭窄的范围之内： l 血液缓冲系统 l 肾脏的调节作用 l 肺的调节作用 调节机制l血液中最重要的pH 缓冲系统包括血红蛋白，碳酸 （ 是CO2溶解后形成的弱酸）和碳酸氢盐 （其对应的弱 碱）缓冲系统等。其中碳酸氢盐缓冲系统作用效果好 ，因为其各组分的浓度可以独立调节。这一缓冲系统 包括两个重要组分，即 CO2 和HCO3 -. l 肺通过调节肺泡通气量对血液中的CO2分压(pCO2 ) 进行调节l 肾脏通过调节碳酸的排泄和碳酸氢盐的重吸收调 HCO3
3、- 的浓度 pH 值取决于HCO3 - 的浓度与pCO2 的比值l血气分析仪可直接测量pH 值和pCO2 。 HCO3- 的浓度可根据Henderson-Hasselbalch 公式算出。l可以看出，pH 值取决于HCO3 - 的浓度与 pCO2 的比值，并非由两者之一单独决定。l该公式的一个简化形式，它明确地表示了三个 值之间的关系。如果您能够记住这个简化公式 ，它有助于 您理解本单元后面所讲到的代偿 性改变部分。 定义l酸血症 l当血液的pH 值7.45 时，称为碱血症。 酸中毒l这是一个使酸性物质在体内蓄积的过程 l但并不一定导致pH 值异常 l 从Henderson-Hasselbal
4、ch 公式中可以看出，HCO3 - 浓度的 降低或pCO2 的升高均可以诱发酸中毒： l 当两种情况只发生一种时，可以导致酸血症 l 如果在酸中毒的同时发生碱中毒，那么最后的pH 值可能等于、 高于或低于正常值 碱中毒l这是一个使碱性物质在体内蓄积的过程 l但并不一定导致pH 值异常 l 从Henderson-Hasselbalch 公式中可以看出，HCO3 - 浓度的 升高或pCO2 的降低均可以诱发碱中毒： l 当两种情况只发生一种时，可以导致碱血症 l 如果在碱中毒的同时发生酸中毒，那么最后的pH 值可能等于、 高于或低于正常值 碱剩余 l发生酸中毒时，负性的碱剩余提示存在代谢性 酸中毒
5、。碱剩余是指当pCO2 恒定保持在5.3 kPa 时将1 升血的pH 值滴定到7.4 所需要的碱 量或酸量。测量动脉血气的目的l确定酸碱平衡 l确定氧合作用 （动脉pO2 可以帮助我们了解气体交换 的效率） l诊断和确立呼吸衰 的严重程度 （pCO2 可以帮助我 们了解通气情况） l指导治疗，比如，当对慢性阻塞性肺病(COPD) 患者 进行氧疗或无创通气治疗时，或者对糖尿病酮症酸中 毒患者进行治疗时。解读动脉血气结果的五步法 l第一步 是否存在酸血症或碱血症？ l第二步 原发性酸碱平衡紊乱是呼吸性的还是 代谢性的？ l第三步 如果是代谢性酸中毒，阴离子间隙是 否升高？ l第四步 是否存在代偿？
6、如果有，代偿是否适 度？ l第五步 肺泡-动脉氧梯度是多少？查看动脉 pO2 时，要结合吸入氧浓度和动脉pCO2 动脉血气正常值 l 动脉pCO2 4.5-6.0 kPa l 动脉pO2 11.0-13.0 kPa l HCO3 - 22.0-28.0 mmol/l l 碱剩余 -2.0 到+2.0 l 阴离子间隙8.0-16.0 mmol/l l 氯离子 98.0-107.0 mmol/l 第一步：是否存在酸血症或碱血症？ l查看pH 值，如果pH 值： l 7.45，则患者存在碱血症 l如果pH 值正常，则查看pCO2 和HCO3 - 浓度，如 果一项或两项异常，则患者可能存在混合型酸碱平
7、衡 紊乱。第二步：原发性酸碱平衡紊乱是呼吸性的 还是代谢性的？l查看pH、pCO2 以及HCO3 - 浓度。 l 如果pH 值7.45，则说明碱中毒导致了碱血症，并且： l 如果pCO2 降低，则说明存在原发性呼吸性碱中毒 l 如果HCO3 - 浓度升高，则说明存在原发性代谢性碱中毒。病例1l一名60 岁的女性患者， 患者两周前进行了右侧髋关 节置换术。她出现呼吸困难。她的动脉血气结果如下 ： l pH: 7.48 l pO : 8.0 kPa l pCO : 3.2 kPa l HCO3 -: 25 mmol/l。 l她患有哪种类型的酸碱平衡紊乱？ 分析1l第一步：该患者存在碱血症。 l第二
8、步：她的pCO2 降低，从而判断这是原 发性呼吸性碱中毒。 l该患者有原发性呼吸性碱中毒。鉴别诊断应包 括肺栓塞和医院获得性肺炎。 病例2l一名18 岁男性患者。 患者已经呕吐24 个小时，自感 不适。他的动脉血气结果如下： l Na + : 138 mmol/l （135-155mmol/L ）l K + : 3.0 mmol/l （3.5-5.5mmol/L ）l 尿素氮：7.8 mmol/l （3.2-7.1mmol/L ）l 肌酐：130 mol/l l pH: 7.49 （7.35-7.45 ）l pO 2 : 12.7 kPa （11.0-13.0 kPa ）l pCO 2 : 5
9、.0 kPa （4.5-6.0 kPa ）l HCO3 -: 31 mmol/l （22-28mmol/L ） 分析2l第一步：该患者存在碱血症。 l第二步：他的HCO3 - 浓度升高，说明存在原 发性代谢性碱中毒。 l该患者在呕吐时从胃肠道丢失氢离子，导致了 原发性代谢性碱中毒。患者还存在低钾血症， 可能也与代谢性 碱中毒有关。 第三步：如果是代谢性酸中毒，阴离子间 隙是否升高？ l确定酸中毒的类型有助于将潜在病因范围缩小。 l阴离子间隙是什么？ l在人体内，阳离子和阴离子的数目是相等的。化验血液时可以测 出大部分的阳离子，但只能测出少量的阴离子。因此，把所测得 的阴离子和阳离子各自相加，两
10、者的差值即为未测出的阴离子（ 如血浆白蛋白）量。 l因为Na+ 是主要测得的阳离子，而Cl - 和HCO3- 是主要测得 的阴离子，则阴离子间隙的计算公式为： l阴离子间隙= Na + - (Cl- + HCO3 -) l阴离子间隙的正常值为：8-16 mmol/l。 高阴离子间隙酸中毒(16 mmol/l) 的主要 病因l内源性酸性产物增多 l 酮症酸中毒 （比如饮酒、饥饿或患糖尿病时） l 乳酸酸中毒 l A 型：组织的氧合作用受损 l 当灌注不足时（比如休克时），组织进行缺氧代谢，致使乳酸l 生成增多l B 型：组织的氧合作用未受损： l 比如肝衰 时，乳酸代谢减少 l外源性酸性物质增多
11、 l 甲醇 l 乙二醇 （防冻 ） l 阿司匹林 l 机体对酸性物质的排泄能力下降 l 慢性肾衰 正常阴离子间隙酸中毒(8-16 mmol/l) 的主 要病因一般和血浆Cl- 的增加有关l碳酸氢盐丢失 经胃肠道： l 腹泻 l 回肠造口术 l 胰瘘、胆汁瘘、肠瘘 l 经肾： l 2 型 （近端）肾小管酸中毒 l 服用碳酸酐酶抑制 l 肾脏排酸能力下降 l 1 型 （远端）肾小管酸中毒 l 4 型肾小管酸中毒（醛固酮减少症）白蛋白与阴离子间隙的关系l对于低白蛋白患者，如何纠正阴离子间隙 l在阴离子间隙(8-16 mmol/l) 中，11 mmol/l 往往由白 蛋白组成。所以，白蛋白浓度的下降可
12、以降低阴离子 间隙的基础值。如果患者的白蛋白浓度低，当出现酸 碱平衡紊乱时，反而会表现为正常的阴离子间隙，因 为酸碱平衡紊乱通常会导致阴离子间隙升高。 l白蛋白浓度每下降10 g/l，阴离子间隙就会降低2.5 mmol/l。病例3l一名61 岁的男性酒精性肝病患者因“上消化道出血”收入院。他的 血压是90/40 mm Hg。他的动脉血气结果如下： l白蛋白：20 g/l (n = 40 g/l) l Na+ : 135 mmol/l lK+: 3.5 mmol/l lCl-: 100 mmol/l lpH: 7.30 lpCO2: 3.3 kPa lHCO3 -: 20 mmol/l l乳酸浓
13、度：5 IU/l。 l他的阴离子间隙是多少？他存在哪种类型的酸碱平衡紊乱？ 分析l首先计算阴离子间隙：Na+ - (HCO3- + Cl- ) = 135 - (100 + 20) = 15 mmol/l。所得结果位于正常值8-16 mmol/l 范围之内。 l然后根据降低的白蛋白浓度纠正阴离子间隙：阴离子间隙= 15 mmol/l l白蛋白浓度下降了20 g/l l白蛋白浓度每下降10 g/l，阴离子间隙降低2.5 mmol/l l因此，该患者的阴离子间隙总共降低了5 mmol/l l校正后的阴离子间隙值为15 + 5 = 20 mmol/l。 l从而看出，该患者存在高阴离子间隙代谢性酸中毒
14、。鉴于患者存 在高乳酸血症和低血压，所以该酸中毒可能继发于A 型乳酸酸中 毒病例4l一名20 岁的男性自感不适，诉口渴并进饮大量液体。他的动脉 血气结果如下： l葡萄糖：30 mmol/l lpH: 7.32 lpO2 : 11.5 kPa lpCO2 : 3.0 kPa lHCO3 -:18 mmol/l lNa+: 148 mmol/l lK+: 3.5 mmol/l lCl-: 100 mmol/l。 l患者存在哪种酸碱平衡紊乱？ 分析4l第一步：该患者存在酸血症。 l第二步：他的HCO3 - 浓度降低，则说明存在 原发性代谢性酸中毒。 l第三步：阴离子间隙= (Na+ - (Cl- + HCO3-) 148 - 118 = 30 mmol/l。阴离子间隙升高。 l该患者存在高阴离子间隙代谢性酸中毒，很可 能是由糖尿病酮症酸中毒引起的。 病例5l一名44 岁的男性溃疡性结肠炎患者，剧 腹泻两天。他的动脉血 气结果如下： l肌酐：200 mol/l l尿素氮：17 mmol/l lpH: 7.31 lpO : 12.
