血液气体和酸碱分析 的参数及临床意义前 言酸碱平衡电解质平衡维持内环境稳定影响制约酸碱失衡电解质紊乱病人的安危维持平衡危重症处理重要环节世界上第一台血气分析仪 1959 哥本哈根广泛应用国外 20世纪60年代中国内 20世纪70年代末血气分析呼吸功能全面精确前 言血气分析监测的原理微量动脉血或混合静脉血注入血 气分析仪,由pH,CO2和O2三个电极系 统测定出pH,pCO2和pO2,再通过电子计 算机显示其他血气和酸碱平衡参数.适应证1、危重病人需严密观察和纠正氧合及酸碱状态者 ；2、使用人工呼吸机的病人，根据血气分析指导呼 吸参数的调整以及决定呼吸机的撤离；3、心搏骤停的病人；4、重危病人术前呼吸功能的估计；5、心内直视手术及其他大手术围手术期采血方法及途径1、肝素抗凝；2、排空注射器及针头内所有气泡；3、一般取动脉血进行血气分析（桡A、股A、 足背A），或混合静脉血，毛细血管血不常用；4、立即用橡皮或软木塞封闭针头；5、取血后将注射器轻轻摇动，使抗凝剂与血 液混匀动脉血气分析的作用（一）判断呼吸功能是判断呼吸衰竭最客观的指标1、Ⅰ型呼吸衰竭 PaCO2正常或下降， PaO250mmHg, PaO245mmHg 通气不足v4 动脉血二氧化碳分压：（PaCO2） 35~45mmHg， ＞ 45mmHg为通气不足＜ 35mmHg 为通气过度＞ 50mmHg为呼衰高碳酸血症：轻度＞ 50 中度＞ 70 重度＞ 90肺泡-动脉氧分压差(A- aDO2)指肺泡气和动脉血氧分压之间的差 值。
是判断氧弥散能力的一个重要指标正常A-aDO2一般为6mmHg,最高不应超 过15mmHg并随年龄的增长而增长，70 岁以上可增至30mmHg，严重呼吸功能不 全可因肺血右向左分流，以及肺通气/血 流比例失调等原因而使之增至60mmHg肺泡－动脉氧分压差（AaDO2）定 义：儿童：＜5mmHg青年：＜8mmHgAaDO2＝2.5＋（0.21×年龄）如60岁的AaDO2＝2.5＋12.6=15.1 mmHg意 义：AaDO2是判断肺换气功能正常与否的一个依据当肺部有淤血、水肿和肺功能减退时，其AaDO2显著增大氧含量（O2CT）定 义：100ml血液中氧气所占体积比例参考值：A：17.8-22.2ml％（平均19ml％）V: 10－18ml％（平均14ml％）所以100 ml每循环一次，约释放5 ml氧意 义：反映血液中实际氧含量氧容量（O2CaP）v被分析血液中Hb所能携带氧的最大量， 不包括物理溶解的O2 v参考值：18.4-24.7ml/dl酸碱分析的参数及临床意义pH活性氢离子浓度的负对数 pH=-log〔H+〕Henderson-Hasselbalch方程式pH=pK+log〔HCO3-〕a.PCO2正常pH7.35~7.45(7.40), 〔H+〕 35~45nmol/L(40)pK=6.1,a=0.03mmol/(L.mmHg)仪器指标含义及参考值酸碱度（PH） △ 血浆PH主要取决于 = （ ）PH = Pka + log= 6.1 + log20= 7.401 △ 参考值：PH7.35 — 7.45 生理极值：PH6.8 — 7.8〔H+〕35—45nmol/L 〔H+〕20—120nmol/L意义：PH异常可以肯定有酸碱失衡，PH正常不能排除无酸碱失衡。
单凭PH不能区别是代谢性还是呼吸性酸碱失衡pH=6 . 1+log〔HCO3-〕a.PaCO2正常生理状态下=6.1+Log240.03×40=6.1+Log201=7.401(1)pH值是随HCO3- 和PaCO2两个变量 变化而变化的变量；(2)pH变化取决于HCO3- /PaCO2比值， 并非单纯取决于HCO3- 或PaCO2任何 一个变量的绝对值pH=6 . 1+log〔HCO3-〕a.PaCO2代偿规律（1） HCO3- 、PaCO2任何一个变量的 原发变化均可引起另一个变量的同向 代偿性变化，即原发HCO3- 升高，必有 PaCO2升高；原发HCO3- 下降，必有 PaCO2下降反之亦相同2）原发失衡变化必大于代偿变化三个结论：（1）原发失衡决定了pH值是偏碱抑或偏酸 ； （2） HCO3- 和PaCO2呈相反变化，必有混 合性酸碱失衡存在 PaCO2升高同时伴有 HCO3- 下降，肯定为呼酸合并代酸； PaCO2 下降同时伴有HCO3-升高，肯定为呼碱合并 代碱 （3） HCO3- 和PaCO2明显异常同时伴pH正 常，应考虑有混合性酸碱失衡存在 无呼吸影响的酸碱度（PHNR）定 义：当血样PCO2为40mmHg时的PH值，即排除了呼吸因素干扰。
参考值：7.35－7.45意 义：PH大于或小于PHNR，说明有呼吸因素干扰，为呼吸性酸中毒或呼吸性碱中毒当病人PCO2恢复40mmHg时PHNR＝PH，这样对病人的治疗、预后都起到一定的参考作用标准碳酸氢盐与实际碳酸氢盐标准碳酸氢盐（SB）：血温在37℃，Hb充 分氧饱和的条件下，经用PCO2为40mmHg 氢盐浓度正常值为22~27（24） mmol的 气体平衡后所测得的碳酸/L排除了呼吸因 素的影响 实际碳酸氢盐（AB）：未经PCO2为 40mmHg的气体平衡处理的血浆中HCO3- 的 真实含量AB受代谢和呼吸两方面的影响 SB与AB的差反映了呼吸性因素对酸碱 平衡的影响AB>SB 呼酸或代偿后的代碱ABSBC呼酸HCO3- 16mmol/L作为判断是否有AG 增高代酸的界限§3 阴离子隙一、概念阴离子隙（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AC影响不 大，故上式可简化为：AG＝Na+－(HCO3-＋Cl- )，AC正常值是8~16mmol/L 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、阳离子浓度的差根据AG是否升高，可将代酸分为高AG（正常血Cl-）性代酸及正常AG（高血Cl-）性代酸高AG代酸时，△AG＝ △ HCO3-二、阴离子隙的异常1、AG升高 代酸是AG升高最常见、最重 要的因素表3-1 AG升高的原因1、代谢性酸中毒：（1）乳酸酸中毒 （2）酮症酸中毒（3）尿毒症 （4）水杨酸盐中毒 2、脱水 3、用含有“未测定阴离子”的钠盐治疗 4、某些抗生素治疗 5、碱中毒 6、实验室误差 7、低押、低钙、低镁血症2、AG降低：表3-2 AG降低的原因1、未测定阴离子浓度降低 (1)细胞外液稀释 (2)低蛋白血症2、未测定阳离子浓度增加(1)高K+、高Ca++、高Mg++血症 (2)锂中毒(3)多发性骨髓瘤3、实验室误差(1)方法上低估了血钠 (2)方法上高估了血 氯 三、AG的评价Emmett认为除特殊情况外，AG升高实际上是代酸的同义词。
AG的价值在于发现特殊情况下的代酸AG增大可能是某些混合性代酸和代碱患者酸中毒的唯一证据 DuBose称AG的增高数可以用来粗略估计血浆“潜能”HCO3-的量△AG加上实测HCO3-能预计可能达到的HCO3-的新水平，即“潜能”HCO3-=△AG＋实测HCO3-（图3-3）AG＞30mmol/L肯定有有机酸中毒，AG为20~29 mmol/L，约71%的患者存在有机酸酸中毒，并可用AG≥0.5×（HCO3-＋16）的标准来判断有机酸酸中毒潜能”HCO3-正常AG实测AG△AG实测HCO3-图3-3 潜能HCO3-示意图§2、酸碱失衡的判断方法一、酸碱失衡的代偿规律：由H—H公式可知，酸碱失衡的代偿规律为：（1）HCO3-和PCO2任何一个变量的原发性变化，必然引起另一个变量的同向代偿变化；（2）原发失衡变化必然大于代偿变化二、酸碱失衡的判断方法1、详细了解病史,体征2、核实结果是否有误差，利用[H+]= 24×PCO2/HCO3-的公式判断结果准确与否3、分清原发和继发（代偿）改变4、分清单纯性和混合性酸碱失衡①PCO2升高同时伴HCO3-下降，肯定为呼酸合并代酸 ②PCO2下降同时伴HCO3-升高，肯定为呼碱合并代碱。
③PCO2和HCO3-明显异常，同时伴有PH值正常，应考虑有混合性酸碱失衡的可能，进一步确诊可用酸碱图表和单纯性酸碱失衡预计代偿公式5、结合病史、血气分析及其它资料综合判断v1 诊断步骤：1）同时测定血气和电解质2）计算AG3）计算酸碱紊乱的代偿预计值4）比较血浆Na+与Cl-浓度AG与HCO3-浓度Cl-与HCO3-浓度v2 单纯性酸碱紊乱和混合性酸碱紊乱的 鉴别：pH、PaCO2、HCO3-“三量”相关方程式 所求得的HCO3-值是分析的客观指标v单纯性酸碱紊乱；实测值与预计值基本相符v混合性酸碱紊乱：实测值与预计值不相符v3 单纯性代谢性酸碱紊乱和混合性代谢 性酸碱紊乱的鉴别：代酸病人可能合并代碱代碱病人可能合并代酸代酸加代碱患者如通气不足或通气过度 ，可合并呼酸或呼碱，为三重性酸碱紊 乱v判断高AG代酸是否合并代碱：v△AG=△HCO3-为单纯性AG代酸v△AG＞＞ △HCO3-为高AG代酸加代碱v△AG＞ △HCO3-为代酸加代碱酸碱失衡预计代偿公式的应用代偿公式 代偿极限代酸： PaCO2=(1.5× HCO3-)+8±2 10mmHg代碱： △ PaCO2=0.9× △ HCO3-±5 55mmHg 慢性呼衰：△HCO3-=△PaCO2×0.35±5.58 42～45mmol/L急性呼衰：△HCO3-=△PaCO2×0.2 ±2.5 18mmol/L代偿极限：指单纯性酸碱失衡代偿所能达到的最大值或最小值有△为变化值 无△为绝对值酸碱失衡的类型单纯酸碱失衡 混合酸碱失衡 三重酸碱失衡呼酸 呼酸+代酸 呼碱+代酸+代碱呼碱 呼酸+代碱 呼酸+代酸+代碱代酸 呼碱+代碱 代碱 代酸+代碱呼碱+代酸酸碱失衡的诊断病因 病程 实验室指标综合分析酸碱平衡三要素pH、PaCO2、BE诊断标准酸血症 pH7.45代酸 BE3 mmol/L或SB>27mmol/L呼酸 PaCO2>45mmHg呼碱 PaCO2<35mmHg分析方法1、根据pH决定有无酸血症或碱血症。
2、注意BE与PaCO2变量关系当BE与PaCO2呈反向变量时 复合性酸碱 失衡 BE 、 PaCO2 代酸合并呼酸； BE 、 PaCO2 代碱合并呼碱当BE与PaCO2呈同向变量时 两种诊断 可能：（1）单纯型酸碱失衡，两者的关系属 原发过程和继发代偿过程；（2）复合型酸碱失衡鉴别要点：pH的倾向性代偿速率、幅度与限度3、pH的倾向性 pH的改变与BE或PaCO2改变的关系在单纯型酸碱失衡中，如pH的变化 与一个分量（BE或PaCO2）的数值相一致 ，则相一致的分量常为原发过程，而另一 个分量则可能是代偿性改变4、代偿的速率、幅度与限度5、结合电解质检查结果进行判断代偿的速率指“肺快肾慢”代谢性酸碱失衡主要经肺代偿呼吸性酸碱失衡主要经肾代偿 代偿的幅度指的是由于代偿所造成的分 量改变应随原发分量的改变而变化，其 幅度以不超过20：1的比值为准则。