动脉血气分析解读

动脉血气分析：解读指南

学习成果

完成本单元后，您应该可以：

∙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

∙了解代谢性和呼吸性酸中毒及碱中毒的病因

∙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。

关于作者

Andrea Benjamin 是BMJ Learning 的临床编辑。她之前是一名临床医生，在呼吸科和普通内科医学领域具备丰富经验。她尤其对重症医学感兴趣。为什么我要撰写本单元

"对动脉血气分析结果的错误解读可能导致治疗决策失误。在本单元中，我归纳了一个简单的方法，有助于您正确判读动脉血气分析结果。"

要点

∙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

∙这些平衡紊乱常常伴有代偿性改变

∙这些改变很少可以完全代偿原发性平衡紊乱

∙对于慢性疾病，代偿的幅度会更大，从而更好地维持pH 值

临床提示

∙在解读血气结果时，一定要参照临床表现。

控制血液的pH 值

血液的pH 值略偏酸性（7.35 到7.45 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。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：

∙细胞内和细胞外缓冲系统

∙肾脏的调节作用

∙肺的调节作用

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。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-.

∙肺通过调节肺泡通气量对血液中的CO2分压(pCO2) 进行调节

∙肾脏通过调节碳酸的排泄和碳酸氢盐的重吸收调节HCO3-的浓度

Henderson-Hasselbalch 公式

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。从公式中可以看出，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。

log HCO3-

pH = pK (6.1) +

0.03 x pCO2

以下是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。

HCO3-

pH ~

pCO2

定义

酸血症

当血液的pH 值<7.35 时，称为酸血症。碱血症

当血液的pH 值>7.45 时，称为碱血症。酸中毒

∙这是一个使酸性物质在体内蓄积的过程∙但并不一定导致pH 值异常

从Henderson-Hasselbalch 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：pH ~ HCO3-pCO2

∙当两种情况只发生一种时，可以导致酸血症

∙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

∙这是一个使碱性物质在体内蓄积的过程

∙但并不一定导致pH 值异常

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：pH ~ HCO3-pCO2

∙当两种情况只发生一种时，可以导致碱血症

∙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

发生酸中毒时，负性的碱剩余提示存在代谢性酸中毒。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。

为什么要测量动脉血气？

测量动脉血气的目的是为了：

∙确定酸碱平衡

∙确定氧合作用（动脉pO2可以帮助我们了解气体交换的效率）

∙诊断和确立呼吸衰竭的严重程度（pCO2可以帮助我们了解通气情况）∙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。

四种主要的酸碱平衡紊乱是：

∙呼吸性酸中毒

∙代谢性酸中毒

∙呼吸性碱中毒

∙代谢性碱中毒。

采用分步式方法解读动脉血气结果

以下方法有助于您系统而准确地解读动脉血气结果（表1）。

表 1. 解读动脉血气结果的五步法

第一步是否存在酸血症或碱血症？

第二步原发性酸碱平衡紊乱是呼吸性的还是代谢性的？

第三步如果是代谢性酸中毒，阴离子间隙是否升高？

第四步是否存在代偿？如果有，代偿是否适度？

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第五步

pCO2

首先，您需要熟知正常值（表2）。请注意，每个医院的值可能有少许不同，因此您要使用自己医院的正常值。

表2：动脉血气正常值

动脉pCO2 4.5-6.0 kPa

动脉pO211.0-13.0 kPa

HCO3-22.0-28.0 mmol/l

碱剩余-2.0 到+2.0

阴离子间隙8.0-16.0 mmol/l

98.0-107.0

氯离子

mmol/l

第一步：是否存在酸血症或碱血症？

查看pH 值，如果pH 值：

∙<7.35，则患者存在酸血症

∙>7.45，则患者存在碱血症

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？

查看pH、pCO2以及HCO3-浓度。

∙如果pH 值<7.35，则说明酸中毒导致了酸血症，并且：

如果pCO2升高，则说明存在原发性呼吸性酸中毒

如果HCO3-浓度降低，则说明存在原发性代谢性酸中毒。

∙如果pH 值>7.45，则说明碱中毒导致了碱血症，并且：

如果pCO2降低，则说明存在原发性呼吸性碱中毒

如果HCO3-浓度升高，则说明存在原发性代谢性碱中毒。

实例 1

骨科请您查看一名60 岁的女性患者，该患者两周前进行了右侧髋关节置换