1、血液气体分析和酸碱测定一、人体酸碱的来源1、酸挥发性酸:碳酸;非挥发性酸:固定酸(硫酸、磷酸、乳酸、丙酮酸),每日约 50100 mmol/L。2、碱有机酸盐:蔬菜、水果 (柠檬酸盐、苹果酸盐)二、人体的缓冲系统:H 过剩1、细胞外液缓冲作用:血浆:NaHCO 3/H2CO3= HCO3-/ PCO2-;红细胞:KHb/HHb、KHbO 2/HHbO2。细胞内缓冲作用:3H 、K 、2Na 交换。骨的矿物质、软组织的组织蛋白、肝的缓冲。2、肺调节作用:调节 CO2呼出量,维持血HCO 3-、PCO 2-。3、肾调节作用:肾排 H ,泌 NH3,重吸收 HCO3-,维持细胞外液HCO 3- ,
2、肾小球滤液中 HCO3-重吸收,肾小管酸化,肾小管内可滴定酸的形成、排出 (结果仍是排出 H ) 三、血浆电解质的电中性原则阴阳离子的平衡:阳离子:Na 140mmol/L阴离子: Cl -103mmol/L+ HCO3-25mmol/L+ AG12mmol/L四、血电解质与酸碱失衡的关系:Na +与Cl 的关系Na/Cl 平衡:Na +:Cl 1.4:1 Cl 变化与 pH、水代谢均有关, Na +代谢仅与水有关. Na +:Cl 失调提示酸碱失衡Cl HCO 3-,Cl HCO 3-(Cl 转移,以及 Cl 与 HCO3-负相关)。Cl Na +提示代碱;Cl SB,诊断为呼吸性酸中毒,A
3、B 代偿变化推论 1 :HCO3-/ PaCO2 相反变化必有混合性酸碱失衡 推论 2:超出代偿极限必有混合性酸碱失衡,或 HCO3-/ PaCO2 明显异常而 PH 正常常有混合性酸碱失衡 推论 3:原发失衡的变化决定 PH 偏向例 1:血气 pH 7.32,PaCO2 30mmHg,HCO3- 15mmol/L。判断原发失衡因素。例 2:血气 pH 7.42, PaCO2 29mmHg,HCO3- 19mMol/L。判断原发失衡因素。 三个概念:1.AG 血浆中未测定阴离子(UA) 未测定阳离子(UC) 根据体液电中性原理:体内阳离子数阴离子数,Na+为主要阳离子,HCO3-、CL-为主要
4、阴离子, Na+ + UC HCO3- + CL- + UA AG UA UC Na+ -(HCO3- + CL-) 参考值:816mmol意义:1)16mmol,反映 HCO3-+CL-以外的其它阴离子如乳酸、丙酮酸堆积,即高 AG 酸中毒。 2)AG 增高还见于与代酸无关:脱水、使用大量含钠盐药物、骨髓瘤病人释出过多本周氏蛋白3)AG 降低,仅见于 UA 减少或 UC 增多,如低蛋白血症例:PH 7.4,PaCO2 40 mmHg,HCO3- 24 mmol/L,CL- 90 mmol/L ,Na+ 140 mmol/L 分析 单从血气看,是 “完全正常” ,但结合电解质水平,AG=26m
5、mol,16mmol,提示伴高 AG 代谢性酸中毒2.潜在 HCO3-:高 AG 代酸(继发性 HCO3-降低)掩盖 HCO3-升高,潜在 HCO3- = 实测 HCO3- + AG,即无高 AG 代酸时,体内应有的 HCO3-值。意义:1)排除并存高 AG 代酸对 HCO3-掩盖作用,正确反映高 AG 代酸时等量的 HCO3-下降2)揭示被高 AG 代酸掩盖的代碱和三重酸碱失衡中代碱的存在例:pH 7.4 ,PaCO2 40 mmHg ,HCO3- 24mmol/L,CL- 90mmol/L,Na+ 140mmol/L 分析 :实测 HCO3- 24mmol/L 似乎完全正常,但因 AG=2
6、6mmol 16mmol,提示存在高 AG 代酸,掩盖了真实的 HCO3-值。几个有关概念:1. PH 与H+:体液酸碱度可用 PH 或H+形式来表示,正常 PH7.357.45; H+为 3644mmol/L。PH是H+的负对数形式,即 PH=log1/H+,两者间呈负相关。在 PH7.1-7.5 范围内,有人提出在 PH7.40和 PH7.40 时,PH 每变化 0.1 单位所得的H+分别为换算因子 0.8 和 1.25 乘以原有H+, 实例介绍:Eg1.PH7.46 比 7.40 增加 0.06,故H+应比 40nmol/L 下降 6nmol/L,即H+ 为 34nmol/LEg2. P
7、H7.31 比 7.40 下降 0.09,故H+应比 40nmol/L 增加 9nmol/L,即H+为 49nmol/LEg3. PH7.30,用“0.81.25”法估计, H+=40*1.25=50nmol/L。Eg4. PH7.50,用“0.81.25”法估计, H+=40*0.8=32nmol/L。2.PH、HCO3-和 PCO2 之间的关系:PH、HCO3-和 PCO2 之间的关系可用 H-H 公式来表示:H2CO3 与被溶解在体液内的浓度成正比。PHPka+logHCO3-/HCO3=6.1+log 24/1.2=6.1+1.301=7.401酸碱失衡的判断方法现主要介绍使用 PH、
8、PCO2、HCO3指标的判断方法。1.首先要核实结果结果是否有误差:PH、PCO2 和 HCO3三个变量一定要符合 H-H 公式,若报告所示的:PH、PCO2 和 HCO3代入 H-H 公式等式不成立,必表明化验有误差,可不必分析。H-H 公式涉及了对数形式,在实际应用中较繁琐,因此 Kassier 和 Bleich 提出了用 Henderson 公式来判断,既:H24PCO2HCO3通过上述介绍的 PH 和H的换算关系,现将 PH 换算成H,然后将H 、PCO2、 HCO3三个变量代入 Henderson 公式来判断,方法简便,便于临床应用。Eg5. PH7.4、HCO324mmol/L、C
9、O240mmHg.判断:H40nmol/L,将数值代入代入 Henderson 公式:40=24*40/24,等式成立,表明此结果是正确的。Eg6. PH7.35、HCO336mmol/L、PCO260mmHg.判断:PH7.35 较 PH7.4 降低了 0.05 单位, 故H应比40nmol/L 高 5nmol/L,即H=45nmol/L, ,将数值代入代入 Henderson 公式,45246036,表明此结果有误。2.分清原发和继发(代偿)变化:根据上述的代偿规律和结论,一般的说,单纯性酸碱失衡的 PH 是由原发失衡所决定的。如 PH7.40,原发失衡可能为碱中毒。例. PH7.34、H
10、CO3-15mmol/L,PaCO228mmHg。分析:PaCO228mmHg7. 40 偏碱。 结论:呼吸性碱中毒。(三)分清单纯性和混合性酸碱失衡1. PaCO2 升高同时伴 HCO3-下降,肯定为呼吸性酸中毒合并代谢性酸中毒。例:PH7.22、PaCO250mmHg ,HCO3-20mmol/L。2. PaCO2 下降同时伴 HCO3-升高,肯定为呼吸性碱中毒合并代谢性碱中毒。例:PH7.57、PaCO232mmHg ,HCO3-28mmol/L。3. PaCO2 和 HCO3-明显异常,同时伴 PH 正常,应考虑有混合性酸碱失衡的可能。4.单纯性酸碱失衡预计代偿公式的判断:目前,临床上
11、直接应用各型单纯性酸碱失衡预计代偿公式来判断。常用的各型单纯性酸碱失衡预计代偿公式:代谢性酸中毒:原发HCO3,继发 PCO2,预计代偿公式: PCO2=1.5*HCO3 +82,代偿时限 :1224 小时 ,代偿极限 :10 mmHg 代谢性碱中毒:原发HCO3,继发 PCO2 ,预计代偿公式 PCO2=0.9*HCO35 ,代偿时限 :1224 小时 ,代偿极限 :55 mmHg 呼吸性酸中毒:原发 PCO2继发HCO3- 急性:代偿引起 HCO3-升高 34 mmol/L,代偿时间:几分钟,代偿极限: 30mmol/L慢性:代偿公式:HCO3-=0.35*PCO25.58代偿时间 35
12、天,代偿极限: 4245 mmol/L 呼吸性碱中毒 :原发 PCO2,继发HCO3- 急性:代偿公式:HCO3-=0.2*PCO22.5,代偿时间:几分钟,代偿极限: 18mmol/L慢性:代偿公式:HCO3-=0.5*PCO22.5 代偿时间 35 天,代偿极限: 1215 mmol/L 例.PH7.34、HCO3-15mmol/L、 PaCO228mmHg。分析:PaCO228mmHg7. 40 偏碱。 结论:呼吸性碱中毒。例.PH7.35、HCO3-32mmol/L、PaCO260mmHg。分析:PaCO260mmHg40mmHg,可能为呼吸性碱中毒;HCO3-32mmol/L24 m
13、mol/L,可能为代谢性碱中毒,但因 PH7.3540mmHg,可能为呼吸性酸中毒;HCO3-32mmol/L24 mmol/L,可能为代谢性碱中毒,但因 PH7.457. 40 偏酸。 结论:代谢性碱中毒。例:PH7.24、PaCO260、 HCO3-27mmol/L,结合病史可诊断急性呼吸性酸中毒。例:PH7.34、PaCO260、 HCO3-31。HCO3-0.35(60-40)5.5875.58HCO3-2475.58 315.58=25.4236.58实测HCO3-31mmol/L 落在 25.4236.58 mmol/L 范围内。结论:结合病史,可诊断为慢性呼吸性酸中毒。例:PH7
14、.48、PaCO229mmHg、 HCO3-23mmol/L。HCO3-0.2(2940)2.52.22.5预计:HCO3-242.22.5=21.282.5=19.324.3 mmol/L实测HCO3-23mmol/L 落在此范围内,结论:结合病史可诊断急性呼吸性碱中毒。例:PH7.42、PaCO229mmHg、 HCO3-19mmol/L。HCO3-0.5(2940)2.55.52.5HCO3-245.52.518.52.5=1621 mmol/L实测 HCO3-19mmol/L 落在 1621 mmol/L 范围内。结论:结合病史可诊断慢性呼吸性碱中毒。例:PH7.32、PaCO230m
15、mHg、 HCO3-15mmol/L。PaCO21.5158222.582 30.52实测 PaCO230mmHg 落在此范围内,结论:代谢性酸中毒。例:PH7.49、PaCO248mmHg、 HCO3-36mmol/L。PaCO20.9(3624)510.85预计: PaCO2=正常 PaCO2PaCO2=40+10.8550.85实测 PaCO248mmHg 落在此范围内,结论:代谢性碱中毒。例:PaCO267mmHg、HCO3-40mmol/L,HCO3-0.35(67-40)5.8 9.455.58HCO3-正常HCO3-HCO3-249.455.58 27.8739.03 mmol/L实测HCO3-4039.03 mmol/L,提示代谢性碱中毒存在,结论:慢性呼酸合并代谢性碱中毒。例:PaCO250mmHg、 HCO3-17mmol/L,PH7.15HCO3-17(33.52)mmHg,提示呼吸性酸中毒存在。结论:呼吸性酸中毒合并代谢性酸中毒。