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1、氧合功能监测 首都医科大学附属北京朝阳医院 北京呼吸疾病研究所 代华平,肺泡气 PAO2,动脉血 PaO2,细胞 PO2,吸入气 PIO2,吸入氧浓度 FIO2,通气/血流 V/Q,吸入气压 PB,氧耗量 VO2,动静脉血分流 QS/QT,血红蛋白 Hb,肺泡通气量 V,血流 Q,组织氧合的监测指标,1.全身氧合功能判断指标 末稍器官功能： 精神状况，尿量，皮肤温度和颜色 血流动力学状态： BP， CO，毛细血管充盈 A-aDO2或(P(A-a) O2 氧输送与氧消耗： CaO2和CvO2 (PaO2和SaO2， PvO2和SvO2，Hb) DO2，VO2，O2ER 动脉血乳酸 P（v-a）C
2、O2和pH（v-a）,组织氧合的监测指标,2.局部氧合功能指标 胃粘膜内pH （pHi） pHa - pHi tPCO2 - PaCO2,组织氧合的监测指标,3. 细胞内氧合功能指标 NADH+ / NAD 细胞色素a，a3的氧化还原态 ATP、ADP，和无机磷（Pi） 细胞内pH和细胞内PCO2,一、动脉血氧合监测,1. PaO2的监测 测定方法 经外周动脉穿刺采血或动脉导管采血 血气分析 将特制电极导入动脉 连续动脉血氧分压监测 正常值为95 5 mmHg 坐位：PaO2 = 104.2 0.27 x 年龄（mmHg） 卧位：PaO2= 103.5 0.42 x 年龄（mmHg） 影响因素
3、：肺通气、血流量、V/Q比值、PvO2、组织耗氧量和FiO2等,动脉血氧合监测,2. SaO2的监测 测定方法： 分光光度测定法（CO- 血氧计） 脉搏容积血氧测定法 光学纤维血氧测定法 正常值为97 2 % 影响因素：PaO2、氧解离曲线、及Hb的质和量 3. Hb的测定 Hb 氰化高铁血红蛋白，通过光的吸收率测定总Hb,动脉血氧合监测,4. CaO2的计算 CaO2=(Hb x 1.39 x SaO2) + (0.003 x PaO2) 正常值： 16-22ml/dL 5. 临床提示意义 PaO2降低 FiO2 ，肺通气与弥散障碍，V/Q失调， QS/QT SaO2/ CaO2降低 肺部氧
4、合障碍， Hb质和量降低,肺泡动脉氧分压差与分流,肺泡动脉氧分压差 A-aDO2或P(A-a) O2= PAO2 - PaO2 PAO2= FIO2(PB-47)- PaCO2 /R FIO2(PB-47) =PIO 2 测定气体交换的效率。健康成人15，老年人达35mmHg P(A-a) O2增加见于：右 左分流，V/Q 失调 分流QS/QT = Swan-Ganz导管测定 P(A-a) O2间接反映,CcO2-CaO2 CcO2-CvO2,二、混合静脉血氧合监测,1. 监测方法 经Swan-Ganz 肺动脉导管间歇采取肺动脉血 血气分析测定PvO2，CO- 血氧计直接测定SvO2 通过光导
5、纤维肺动脉导管持续监测混合静脉血的SvO2 2. 正常值 PvO2=40 5mmHg， SvO2 =75 5% CvO2=(Hb x 1.39 x SvO2) + (0.003 x PvO2) =12-17ml/dL,动-静脉氧含量差,动-静脉氧含量差C（a v）O2由组织摄氧能力和血流来决定，正常为 50-55 ml/L。 氧摄取 C （a v）O2 提示SvO2 影响SvO2的因素：QT，VO2，SaO2，Hb SvO2 = SaO2 -,VO2 QT x Hb x 1.39,3. 临床意义 PaO2/SaO2和PvO2/SvO2下降，而C（a v）O2不变 肺部氧合障碍 PaO2/SaO
6、2正常，PvO2/SvO2下降，而C（a v）O2增高 循环灌注不良（心力衰竭） PaO2/SaO2和PvO2/SvO2下降，而C（a v）O2增加 肺部氧合障碍和心功能不全 PaO2/SaO2和PvO2/SvO2增高 肺内氧合改善 PaO2/SaO2不变，而PvO2/SvO2增加 组织摄取减少，或存在心内左至右分流等,三、氧输送和氧消耗的监测,1. 氧输送、氧消耗和氧需要的概念及相互关系 氧输送（TO2）：是左心向全身输送的氧，为动脉血氧含量与心输出量的乘积(Q x CaO2)。 氧释放（DO2）：是指单位时间内输送到组织的氧量，反映氧气从动脉血到组织毛细血管的转运。 TO2 = DO2=Q
7、 x CaO2 氧摄入：是组织从吸入气体中摄取的氧量。 氧消耗（VO2)：是组织实际所消耗利用的氧量。 氧需要：是组织维持有氧代谢需要的氧量。,Pathologic： DO2 12ml.Kg-1.min-1, O2ER 50% Pathologic supply-dependent O2 consumption,Normal： DO2 8ml.Kg-1.min-1，O2ER 70% Supply-dependent O2 consumption Supply-independent O2 consumption,M.J. Tobin, Principles and Practice of In
8、tensive Care Monitoring. P 319.,氧输送和氧消耗的监测,2. 氧输送和氧消耗监测的指征 任何原因引起的休克 严重贫血 高代谢状态 心输出量降低 微循环障碍 低氧血症 混合静脉血氧饱和度异常,3. 氧输送的测定 1）心输出量的测定 热稀释法: 结果比较准确，临床常用 Fick法测定心输出量：Q = VO2 / C（a v）O2 VO2= VE (FIO2 FEO2) Doppler食道探头和 Doppler肺动脉导管 正常Q=5-7L/min，CI=2.6 4.6 L.min-1.m-2 2）氧输送的计算 DO2 = Q x CaO2=Q x (Hb x 1.39
9、x SaO2) + (0.003 x PaO2) 正常值：460-650ml.min-1.m-2,氧输送和氧消耗的监测,4. 氧消耗的测定 1）Fick间接（反向）测定法 VO2=Q x C（a v）O2 正常值：96-170ml. min-1.m-2(静息状态) 误差大， VO2变化20% 有意义；与DO2有共同的误差。 2）质 谱仪测定法（Mass spectrophotometry） 3）肺量计 4）气体代谢分析仪和间接热量计 VO2 = (FIO2x V I) (FEO2 x VE) = VE (FIO2FEO2) 5. 氧摄取率的计算 O2ER=VO2/DO2 = (SaO2-SvO
10、2)/SaO2 正常值 0.23-0.32,氧输送和氧消耗的监测,6. 氧输送和氧消耗监测的临床提示作用 VO2增加，反映组织氧需要增加，或者是对DO2增加的反应。 降低氧需要，可以降低VO2，维持组织氧平衡，预防低氧造成的组织损害。 如果DO2增加，VO2增加，呈氧输送依赖性，说明组织缺氧。 给以超常DO2治疗对于预防组织低氧可能有一定作用。 对DO2 和DO2相关成份（CO、Hb和SaO2）的监测，使得休克和组织氧合不良的诊断更准确，治疗更到位。,氧输送和氧消耗的监测,四、乳酸和丙酮酸监测,丙酮酸 + NADH + H+ 乳酸 + NAD 正常的血乳酸水平是1meq/L (0.7-1.3)
11、 血乳酸 2meq/L，提示组织灌注不良 血乳酸 1.3-2meq/L，可能反映细胞内的轻微变化 乳酸/丙酮酸比值,LDH,五、评价DO2的重要平衡及临床意义,1. 评价DO2的重要平衡 1） O2ER=VO2 / DO2 反映相对于一定氧消耗的氧输送是否足够 2） 动-静脉血氧含量差C（a v）O2 = VO2 / Q 反映相对于一定氧消耗的心输出量是否足够 3） 动脉乳酸浓度 部分反映相对于一定氧需要的VO2是否足够,评价DO2的重要平衡及临床意义,2. DO2 、O2ER和动脉血乳酸的临床提示作用 如果临床判断病人组织灌注良好，乳酸水平正常，O2ER 40%，建议继续维持现有的DO2。
12、如果临床判断病人的灌注不良，不管实验室测定乳酸水平如何，建议增加DO2。 如果临床判断病人组织灌注良好，乳酸水平增高，和/或O2ER高于40%，建议继续维持现有的DO2 ，两小时后重复乳酸和O2ER的测定；如果乳酸和O2ER仍然异常或增高，此时，建议增加DO2。,六、胃粘膜内pH（ pHi）的监测,M.J. Tobin, Principles and Practice of Intensive Care Monitoring. P 352.,胃粘膜内pH（ pHi）的监测,M.J. Tobin, Principles and Practice of Intensive Care Monitor
13、ing. P 353.,胃粘膜内pH（ pHi）的监测,1. pHi 的测定方法 以带硅胶囊的胃Tonometer导管（胃张力计）； 经鼻置于胃腔，向胃腔硅胶囊内注满生理盐水； 胃腔硅胶囊内外二氧化碳平衡后，取囊内NS测定PCO2; 同步测定动脉血HCO3-水平； pHi = 6.1 + log 10 (动脉HCO3-/0.37 x PtCO2 x K),2. pHi的临床意义 局部组织缺氧的早期诊断 pHi下降或PtCO2增高说明胃粘膜内酸中毒，反映胃粘膜组织氧合不良，无氧酵解增加。 指导临床治疗 帮助预后判断 pHi是床旁组织氧合监测中比较敏感、准确、简单易行、相对无创的方法。,胃粘膜内pH（ pHi）的监测,七、细胞内氧合监测方法,磁共振技术 （Magnetic resonance spectroscopy，MRS） 正电子发射断层 （Positron emission tomography,PET） 近红外分光技术 （Near infrared spectroscopy,NIRS）,氧合功能监测目的,提醒医护人员注意病情的明显变化，对病情进行早期诊断和及时处理，降低发病率和死亡率。 测定关键参数，加强对潜在的病理生理变化的理解。 帮助诊断和指导治疗。 帮助观察评估治疗反应和判断预后。,
