最新动脉血气的应用()幻灯片.ppt

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1、主要内容 动脉血气的误差分析 动脉血气的病理生理学特征 含脂肪乳剂的血标本含脂肪乳剂的血标本 会严重干扰血气电解质测定，还会影响仪器的性能会严重干扰血气电解质测定，还会影响仪器的性能 尽量在输注乳剂之前取血，或在输注完脂肪乳剂尽量在输注乳剂之前取血，或在输注完脂肪乳剂12h12h后（血浆中已后（血浆中已不存在乳糜）才能送检不存在乳糜）才能送检 血气申请单上必须注明病人使用脂肪乳剂及输注结束时间血气申请单上必须注明病人使用脂肪乳剂及输注结束时间 碱性药物碱性药物 大剂量青霉素钠盐大剂量青霉素钠盐 氨苄青霉素氨苄青霉素完整填写化验单完整填写化验单 - - 注明使用的特殊药物注明使用的特殊药物采血应

2、尽量在病人用药前进行采血应尽量在病人用药前进行采样器选择-稀释稀释 整个血样本0.05 mL0.45 mL 0.55 mL1.0 mL1.05 mL稀释稀释 5 5 % %稀释 血浆0.05 mL0.45 mL 0.55 mL0.60 mL稀释稀释10%10%电解质电解质 10 %稀释pCO2 5 %稀释采样器选择-电解质结合Toffaletti J, Ernst P, Hunt P, Abrams B. Dry electrolyte-balanced heparinized syringes evaluated for determining ionized calcium and oth

3、er electrolytes in whole blood; Clin Chem 1991; 37,10: 1730-33.举例 - 钙结合 样本正确的样本正确的c cCaCa2+2+ 应为应为1.15mmol/L1.15mmol/L 如使用如使用50 I.U. 50 I.U. 的未经离子平衡的固的未经离子平衡的固体肝素时，测得的浓度是体肝素时，测得的浓度是1.08 1.08 mmol/L mmol/L 降低降低 0.07 mmol/L0.07 mmol/L，相当于，相当于 c cCaCa2+2+ 参参考范围考范围(1.15 - 1.29 mmol/L)(1.15 - 1.29 mmol/L

4、)的的50%50%1.151.08正常值参考范围正常值参考范围1.151.29肝素浓度 国际临床化学委员会推荐的动脉血气检测肝素浓度为： 50IU/ml NCCLS 的检验指南中提到：“10IU/ml的肝素不能阻止凝血。” 高浓度肝素理想肝素电解质平衡肝素电解质平衡肝素 部分平衡：中和了部分负电荷，呈弱阴性部分平衡：中和了部分负电荷，呈弱阴性 全平衡：中和所有负电荷，呈电中性全平衡：中和所有负电荷，呈电中性电解质平衡电解质平衡肝素肝素易溶合，可观察易溶合，可观察血气针对比 要获悉病人呼吸的真实情况，病人最好处于稳定的通气状要获悉病人呼吸的真实情况，病人最好处于稳定的通气状态态 至少休息至少休息

5、5 5分钟分钟 通气设置保持通气设置保持20-3020-30分钟不变分钟不变 穿刺所致的疼痛和焦虑可能会影响呼吸的稳定，采血时应穿刺所致的疼痛和焦虑可能会影响呼吸的稳定，采血时应注意尽量减轻疼痛注意尽量减轻疼痛动脉留置管准备 动脉导管中使用的液体必须完全排除，以避免血样的稀释动脉导管中使用的液体必须完全排除，以避免血样的稀释 推荐排出量相当于导管死腔体积推荐排出量相当于导管死腔体积3-63-6倍倍采样-动静脉血混合 即使只混合了少量的静脉血，也会使结果发生明显误差，尤其是即使只混合了少量的静脉血，也会使结果发生明显误差，尤其是pOpO2 2和和sOsO2 2 可能发生于，如，在定位到动脉之前穿

6、到了静脉可能发生于，如，在定位到动脉之前穿到了静脉静脉静脉动脉动脉 pO2 = 40 mmHgsO2 = 76 % pO2 = 100 mmHgsO2 = 98 %pO2 = 100 mmHgsO2 = 98 % 气泡甚至很小气泡可能严重影响样本甚至很小气泡可能严重影响样本p pO O2 2 一个相对注射器内血量一个相对注射器内血量0.5 -1.0 % 0.5 -1.0 % 的气泡的气泡可能造成显著误差可能造成显著误差抽取样本后，气泡应尽早排除抽取样本后，气泡应尽早排除 在和肝素混匀之前在和肝素混匀之前 在样本冷藏之前在样本冷藏之前Biswas CK, Ramos JM, Agroyannis

7、 B, Kerr DNS. Blood gas analysis: effect of air bubbles in syringe and delay estimation. Br Med J 1982; 284: 923-27. Mueller RG, Lang GE, Beam JM. Bubbles in samples for blood gas determinations - a potential source of error. Am J Clin Pathol 1976; 65: 242-49.气泡气泡的影响，取决于：气泡的影响，取决于： 气泡相对样本体积的大小气泡相对样本

8、体积的大小 样本原先氧状态样本原先氧状态空气氧分压空气氧分压150mmHg150mmHg 储存情况储存情况样本采集-混匀充分混合血样充分混合血样 - - 让血样与抗凝剂充分混合让血样与抗凝剂充分混合垂直方向颠倒至少垂直方向颠倒至少5 5 次次 手掌滚动至少手掌滚动至少5 5秒秒样本储存 由于气体的不稳定性和血液新陈代谢，储存时间应尽量减少由于气体的不稳定性和血液新陈代谢，储存时间应尽量减少 - -室温下少于室温下少于1010分钟分钟 如需储存超过如需储存超过1010分钟，应冷却分钟，应冷却(0-4 (0-4 C) C) 来降低新陈代谢来降低新陈代谢 - - 在冰水中冷却样本，不在冰水中冷却样本

9、，不要直接放在冰中要直接放在冰中 估计高估计高p pO O2 2值的样本应立即分析值的样本应立即分析样本储存 新陈代谢继续p pOO2 2 因为氧仍被消耗因为氧仍被消耗p pCOCO2 2 因为继续有因为继续有COCO2 2生成生成pHpH 起先由于起先由于p pCOCO2 2的改变和糖酵解的改变和糖酵解c cCaCa2+2+ 因为因为pHpH的改变会影响的改变会影响CaCa2+2+ 和蛋白质的结合和蛋白质的结合c cGluGlu 因为葡萄糖被代谢掉因为葡萄糖被代谢掉c cLac Lac 由于糖酵解由于糖酵解采样针顶端的血经常会凝集采样针顶端的血经常会凝集不能代表样本不能代表样本放置的血样会分

10、离成血浆和血细胞放置的血样会分离成血浆和血细胞沉淀的血样不均匀，不能反映真实情况沉淀的血样不均匀，不能反映真实情况混合不充分导致测得的血红蛋白值无意义混合不充分导致测得的血红蛋白值无意义上机输入患者信息 姓名和编号姓名和编号 体温（默认体温（默认37 37 C C） 吸氧状况（可设置默认值）吸氧状况（可设置默认值） 使用固体的电解质平衡肝素使用固体的电解质平衡肝素 采样前尽可能保持病人呼吸状况一段时间采样前尽可能保持病人呼吸状况一段时间 穿刺时注意不要意外地将静脉血混到动脉血；排除动脉插管中死腔体积穿刺时注意不要意外地将静脉血混到动脉血；排除动脉插管中死腔体积3-63-6倍的溶液倍的溶液 采样

11、后立即排除任何气泡采样后立即排除任何气泡 采样后立即充分混合血样和肝素采样后立即充分混合血样和肝素 如储存不可避免，在室温下不超过如储存不可避免，在室温下不超过1010分钟，分钟， 0-4 0-4 C C 不超过不超过3030分钟。如分钟。如预计样本的预计样本的p pO O2 2 值较高，应立即分析值较高，应立即分析 样本上机前充分混合样本上机前充分混合 排出注射器顶端的数滴血，再送入分析仪排出注射器顶端的数滴血，再送入分析仪 输入患者相关信息输入患者相关信息注意事项小结注意事项小结动脉血气的病理生理学特征 Case女性女性2121岁，憋气、呼吸困难岁，憋气、呼吸困难6 6小时急诊就诊；既往有

12、哮喘住院病史，自感小时急诊就诊；既往有哮喘住院病史，自感严重憋气，吸入舒喘灵后无缓解。查体：呼吸频率严重憋气，吸入舒喘灵后无缓解。查体：呼吸频率3030次次/ /分，辅助呼吸肌分，辅助呼吸肌呼吸，努力能说全整句话。胸部听诊呼吸，努力能说全整句话。胸部听诊: :广泛的喘鸣音。广泛的喘鸣音。P 115P 115次次/ /分，分，Bp Bp 120/80mmHg 120/80mmHg 气体交换如何？气体交换如何？酸碱状态如何？酸碱状态如何？患者病情如何？如何处理？患者病情如何？如何处理？动脉血气检测的目的 评估肺泡通气 评估动脉氧供 评估酸碱平衡pCO2 和肺泡通气量肺泡通气量实例： 老年女性，三天

13、前因与心肺无关的疾病入院。病人焦虑，陈述气短。听诊肺野清晰，轻度心动过速，呼吸频率30/分。护士说病人每晚都这样。医生诊断为过度通气和焦虑，给与抗焦虑药物治疗。30分钟后病人呼吸大幅减慢，紫绀，被送入ICU。 病人为什么会出现这样的变化？pCO2 和肺泡通气量 二氧化碳分压方程式 每分钟肺泡通气量每分钟肺泡通气量= = 分钟通气量分钟通气量 分钟死腔气量分钟死腔气量 分钟死腔气量分钟死腔气量 = = 呼吸率呼吸率 x x 生理死腔气量生理死腔气量分钟通气量分钟通气量 = =呼吸频率呼吸频率 x x 潮气量潮气量 每分钟产生的二氧化碳每分钟产生的二氧化碳(ml/min) (ml/min) o.8

14、63o.863二氧化碳分压二氧化碳分压= -= - 每分钟肺泡通气量每分钟肺泡通气量(L/min)(L/min)pCO2 和肺泡通气量 判断人体通气状态的唯一指标是PaCO2 通气不足和通气过度分别反映为高和低的paCO2 正常的二氧化碳分压说明，在测量当时肺泡通气量与二氧化碳的产生是相匹配的。pCO2 和肺泡通气量肺泡通气量 通气不足导致高pCO2 的原因: 肺泡通气量不足 见于中枢神经系统抑制、呼吸肌无力或麻痹或其它限制呼吸频率和深度的疾病 (严重肺纤维化、肥胖等)。 死腔增加 常见于严重慢性阻塞性肺病，表浅呼吸、严重限制性损害 (如肺纤维化)。 上述情况同时存在。 通气过度导致低pCO2

15、 的原因: 呼吸兴奋性增高：多见于焦虑、躁动等 呼吸机潮气量过大动脉氧合状态氧气的运输氧气的运输氧气的释放氧气的释放?氧摄取- pO2(a) pO2(a)是评估肺中氧摄取的关键参数 当动脉氧分压变低时,将危及对细胞的氧供pO2 与肺泡气方程肺泡气方程式肺泡气方程式平均肺泡氧分压平均肺泡氧分压 = = 吸入气氧分压吸入气氧分压 ( (二氧化碳氧分压二氧化碳氧分压/ /呼吸商）呼吸商）其中其中 吸入气氧分压吸入气氧分压 = = 氧浓度氧浓度 ( (大气压大气压 47) 47) 0.8 ( FIO2 60% ) 呼吸商呼吸商 RQ = RQ = 1.0 ( FIO 1.0 ( FIO2 2 60%

16、)60% )水蒸气压水蒸气压 = 47mmHg= 47mmHgP(A-a)O2 肺泡肺泡- -动脉动脉POPO2 2差：差：P(A-a)OP(A-a)O2 2能充分反映氧气从肺进入到血液的情况能充分反映氧气从肺进入到血液的情况 P(A-a)O2: 5-15mmHg 青年到中年人，FiO2=0.21 15-25mmHg 老年人， FiO2=0.21 10-110mmHg 呼吸100%氧气的个体 理想肺状态理想肺状态PAO2=PaO2PAO2=PaO2PAO2PAO2决定了决定了PaO2PaO2的上限的上限P(A-a)O2 影响P(A-a)O2的生理原因：通气-灌注比（V/Q）：指每分钟进入肺泡的

17、气体量与肺泡的毛细血管灌注量之比。在临床低氧血症中扮演重要角色。弥散障碍动静脉混合P(A-a)O2 案例 27岁女性急诊室主诉胸痛，胸片和体格检查均正常，动脉血气结果如下：初步判断：病毒性胸膜炎可能治疗：止痛治疗，回家休息计算P(A-a)O2=27mmHg,说明氧运输缺陷，原因不明第二天患者因相同主诉返回，肺扫描提示肺栓塞高度可能。 病例结论： 肺泡-动脉氧分压差异常提示氧摄取障碍 肺泡-动脉氧分压差异常提示肺实质性病变 肺泡-动脉氧分压差可以作为肺栓塞的早期诊断线索 如果没有大气压、氧浓度、二氧化碳分压、和肺泡-动脉氧分压差的信息无法正确评估动脉氧分压氧摄取- pO2(a) 综上，PaO2

18、值受以下因素的影响： 大气压 吸氧浓度 动脉二氧化碳分压 肺泡动脉氧分压差 氧运输 动脉血的氧运输取决于 tHb血红蛋白血红蛋白 pO2 氧分压氧分压FO2Hb氧合血红蛋白分数氧合血红蛋白分数血红蛋白类型HHb 还原血红蛋白O2Hb 氧合血红蛋白HbO2HbO2O2O2O2O2MetHbCOHbCOHb COHb 碳氧血红蛋白碳氧血红蛋白MetHb MetHb 高铁血红蛋白高铁血红蛋白SHb SHb 硫化血红蛋白硫化血红蛋白氧饱和度检测 氧饱和度 氧合的血红蛋白分数sO2 =cO2HbcO2Hb + cHHb 100 %FO2Hb =cO2HbcO2Hb + cHHb + cMetHb + c

19、COHb 0.10.20.30.40.50.60.70.80.9sO (a)2-2sO (v)040602080mmHg24681012kPa0pO2sO2-p50(a)pO2(v)pO2ctO2 氧运输的关键参数 氧含量是评估氧运输能力的关键参数 当ctO2低时,会危及氧运输到组织细胞氧含量ctO2 氧含量是与血红蛋白结合的氧与物理溶解的氧的总和 98% 的氧由血红蛋白运输 剩下的 2% 以气体形式溶解在血液中,可用氧电极检测，即氧分压ctO2 =1.34 sO2 ctHb (1 FCOHb FMetHb) + a aO2 pO2ctOctO2 2 正常范围正常范围 16-22 mL/dL

20、16-22 mL/dL ctO2 影响因素 ctHb 血红蛋白的浓度 FO2Hb 氧合血红蛋白分数 sO2 动脉氧饱和度 FCOHb & FMetHb 碳氧血红蛋白和高铁血红蛋白氧释放 在毛细血管中,氧释放取决于 毛细血管与组织细胞间氧压差,即压差是氧释放的主要力量 约束力是血红蛋白-氧的结合力pO2 100 mmHgpO2 40 mmHg组织细胞组织细胞p50 和 ODC P50是氧饱和度50%时的氧分压,反映血红蛋白和氧的结合力 不同因素影响ODC位置,P50说明曲线位置 P50是氧释放的关键参数 正常范围:25-29 mmHg氧的释放与 ODC 不同因素影响ODC位置,P50说明曲线位置

21、0.10.20.30.40.50.60.70.80.9040602080mmHg24681012kPa0pO2sO2p502.3-DPG Temp. pCO2 pH FHbF FCOHb FMetHb 2.3-DPG Temp. pCO2 pH FSHb P50减小减小P50增大增大酸碱平衡HCOHCO3 3- -、PaCOPaCO2 2任何一个变量的原发变化均可引起另一个变量的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。同向代偿性变化。原发失衡变化必大于代偿变化原发失衡变化必大于代偿变化酸碱失衡的代偿性变化有一定限度酸碱失衡的代偿性变化有一定限度代代偿偿规规律律原发失衡决定了原

22、发失衡决定了pHpH值是偏酸抑或偏碱值是偏酸抑或偏碱HCO3-HCO3-和和PaCO2PaCO2呈相反变化，必有混合型酸碱失衡存在呈相反变化，必有混合型酸碱失衡存在PaCO2PaCO2和和HCO3HCO3明显异常同时伴有明显异常同时伴有pHpH正常，应考虑混合型酸碱失衡存在正常，应考虑混合型酸碱失衡存在结结 论论病例男性男性3232岁，长期酗酒，恶心、呕吐、腹痛岁，长期酗酒，恶心、呕吐、腹痛3 3天入院。神清，查体无特殊异常，入院前天入院。神清，查体无特殊异常，入院前因腹痛进食。因腹痛进食。 是酸中毒还是碱中毒？是酸中毒还是碱中毒？ 原发失衡是什么？原发失衡是什么？ 代偿情况如何？代偿情况如何

23、？ 如果有代谢性酸中毒，是正常如果有代谢性酸中毒，是正常AGAG代酸还是高代酸还是高AGAG代酸？代酸？ 对于高对于高AGAG代酸，是否存在其他酸碱失衡？代酸，是否存在其他酸碱失衡？ 如何解释酸碱失衡？如何解释酸碱失衡？Bun 14mmol/l Bun 14mmol/l 血酒精浓度血酒精浓度106106，尿常规：蛋白（，尿常规：蛋白（- -），酮体（），酮体（- -），有尿结晶），有尿结晶Step 2 是酸中毒还是碱中毒？是酸中毒还是碱中毒？ pH pH 7.45 7.45 碱中毒碱中毒 pH pH 7.35 7.35 酸中毒酸中毒 pH = 7.25 pH = 7.25 7.35 7.35

24、酸中毒酸中毒 Step 3 原发变化是什么？原发变化是什么？ 原发变化大于代偿变化原发变化大于代偿变化 原发变化决定了原发变化决定了pHpH的变化方向的变化方向 pH = 7.25 pH = 7.25 酸中毒酸中毒 PCO2 = 10 mmHg pH PCO2 = 10 mmHg pH 偏碱偏碱 HCO3 = 4 mmol/l pH HCO3 = 4 mmol/l pH 偏酸偏酸 原发变化是代谢性酸中毒原发变化是代谢性酸中毒Step 4 代偿情况如何？代偿情况如何？Step 4 代偿情况如何？代偿情况如何？PaCO2 = 1.5 PaCO2 = 1.5 4 + 8 4 + 8 2 2 = 14

25、 = 14 2 2患者患者paco2 paco2 为为 10mmHg 10mmHg ，超出预计代偿范围，所以，患者存在呼吸，超出预计代偿范围，所以，患者存在呼吸性碱中毒性碱中毒 Step 5 - AG 阴离子间隙（ AG ）：未测定阴离子（ UA ）与未测定阳离子（ UC ）之差 根据电中和定律：阴阳离子电荷总数相等 。 Na+UC=CL- +HCO3- + UA AG = UA-UC = Na+-(CL-+HCO3-) 正常范围：8-16mmol/l AG = 132 82 4 = 46 高AG代谢性酸中毒NaClHCO3AG Step 6 - AG 碳酸氢盐间隙= AG - HCO3- =

26、 ( AG 12 ) ( 27 - HCO3- ) = Na Cl 39 正常值： -6 - +6 大于6，提示代谢性碱中毒 小于-6，提示高氯性酸中毒 碳酸氢盐间隙= AG - HCO3- = 132 82 39 = 11NaClHCO3AGStep 7 临床解释诊断：代谢性酸中毒诊断：代谢性酸中毒 呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒 代谢性碱中毒代谢性碱中毒临床原因：临床原因： 乙二醇中毒导致代谢性酸中毒乙二醇中毒导致代谢性酸中毒，呕吐导致代谢性碱中毒，呼吸过，呕吐导致代谢性碱中毒，呼吸过度代偿。度代偿。电解质意义 电解质异常往往是酸碱平衡紊乱最先出现的实验室迹象； 用来计算阴离子间隙的电解质如钠离子、氯离子、碳酸氢根离子对于每个检测血气或有酸碱平衡紊乱的病人均应检测； 没有电解质的资料不要解释任何血气数值； 精确和准确的电解质检测分析在重症监护病人中的治疗是很关键的. 要求血气检测时同步检测电解质 对很多病人来说，要每3-6个小时，密切监测电解质值的相关变化。动脉血气分析动脉血气分析- -快速解读快速解读Lawrence MartinLawrence MartinThank you for your attention67 结束语结束语