血气分析的常用指标及其临床意义
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血气分析的常用指标及其临床意义
1.pH(酸碱度)
pH为氢离子浓度的负对数,表示体液的酸碱度,在细胞外液的正常值为:7.35~7.45,平均7.40。静脉血比动脉血低0.03~0.05。pH >7.45为碱血症(Alkalemia);pH<7.35为酸血症(Acidemia)。
血浆pH值的变化取决于血浆中碳酸氢根(HCO3-)与碳酸(H2CO3)的比值,正常情况下,HCO3-/H2CO3=20/1。当血浆H2CO3原发性上升,致pH下降,pH<7.35时为失代偿性呼吸性酸中毒;而当HCO3-原发性降低,致pH<7.35时为失代偿性代谢性酸中毒;当血浆H2CO3原发性降低,致pH上升,pH>7.45时为失代偿性呼吸性碱中毒;当HCO3-原发性增高,pH>7.45时为失偿性代谢中毒。HCO3和H2CO3的原发性改变是区分代谢性或呼吸性酸碱失衡的重要标准。
但在pH正常时也不能排除体内是否存在着酸碱失衡,这是因为在酸碱失衡时,虽然体内缓冲对HCO3-与H2CO3的绝对值已发生改变,但通过机体的调节作用,仍可维持其20:1的比例,使pH值保持在正常范围,这种情况称为代偿性酸或碱中毒。另外,在某些混合型酸碱失衡时pH值也可在正常范围。
pH 7.30~7.35及pH 7.45~7.50为治疗满意范围。pH 7.10~7.30及pH 7.50~7.64为机体内酶系统活动受损的范围。人可生存的最高酸度为pH6.9,人可生存的最高碱度为pH7.7。pH值超出正常范围不大的情况下(既治疗满意范围),不影响正常酶系统的活动,不一定急需治疗。纠正酸碱中毒时亦不一定必须达到正常范围之内,只要达到治疗满意的范围即可。
2.pHNR(标准pH)
pHNR是PCO2标定在40mmHg时血液的pH值,即排除了呼吸影响,只反映代谢性酸碱状态。故可用pHNR与pH的差异来反映酸碱平衡受呼吸影响的程度。pHNR<pH提示呼吸性碱中毒,pHNR >pH提示呼吸性酸中毒。
3.[H+](氢离子浓度)
[H+]与pH的关系:在pH7.4左右(7.28~7.45)很狭窄的范围内,两者呈近似直线的关系;pH每降低或升高0.01则[H+]升高或降低1nmol/L(毫微摩尔/升)。但在这个范围之外则呈曲线关系。pH为7.4时,[H+]为40nmol/L。为方便起见,pH每变化0.1时的[H+]换算系数为:pH>7.4,40nmol/L×0.8;pH<7.4,40nmol/L×1.2,即所谓“0.8/1.2法”。
近年有人提倡用氢离子浓度来代替pH。因为pH是一个没有确实单位的指标,它只是间接地代表氢离子浓度,[H+]能更直接而灵敏地反映氢离子的高低。
4.PaCO2(动脉血二氧化碳分压)
PaCO2是动脉血中物理溶解的CO2产生的压力(约占动脉血CO2总量的5%),它是判断酸碱平衡的一个主要指标。正常值为:4.40~6.27kPa(33~47mmHg),静脉血较动脉血高0.67~0.93kPa(5~7mmHg)。在正常情况下PaCO2与PACO2(肺泡二氧化碳分压)几乎相等。PaCO2是反映肺泡通气量的可靠的灵敏指标,也是判断酸碱失衡的一个重要指标。在表浅呼吸时,潮气量下降,肺泡有效通气量随之减少,使PaCO2上升,当PaCO2<4.40kPa(33mmHg)时示通气过度,称低CO2血症或低碳酸血症。其意义为:通气过度,呼吸性碱中毒的原发反应,或代谢性酸中毒的代偿反应。反之,当PaCO2>6.27kPa(47mmHg)时示通气不足,二氧化碳潴留,称高CO2血症或高碳酸血症。其意义为:通气不足;呼吸性酸中毒的原发反应,或代谢性碱中毒的代偿反应。
PaCO2改变对机体的影响:升高的PaCO2直接刺激中枢神经系统,使交感神经兴奋,从而加强了心肌收缩力,动静脉血管收缩,使血压升高。
高二氧化碳使血浆内HCO3-增加,脑细胞膜通透性改变,加之脑血管扩张,毛细血管内压增高,颅内压明显增加。如PaCO2正常的病人,当其值在24小时内迅速超过13.3kPa(100mmHg),可致二氧化碳麻醉,病人可由嗜睡转入昏迷状态。
降低的PaCO2而致的低碳酸血症对机体的生理活动也有一定影响,其作用是使心输出量减少,氧运输障碍,氧离曲线左移,脑血流量减少,抽搐及颅内压下降等。
PaCO2为血气分析仪的实测值。
5.二氧化碳含量(T- CO2,ctCO2)
二氧化碳含量是指末接触空气的全血(或血浆)在37℃~38℃条件下,经酸化后放出的CO2总量。包括HCO3-和物理溶解的CO2。其正常值为:23~27 mmol/l。
6.[HCO3-](实际碳酸氢盐,AB)
指隔绝空气的血标本,在实际条件下测得的[HCO3-]含量。正常值:21.4~27.3mmol/L。均值为24mmol/L。
[HCO3-]受代谢因素影响,也受呼吸因素的影响。AB>SB(标准碳酸氢根),提示有二氧化碳蓄积,为呼吸性酸中毒;AB<SB,提示二氧化碳呼出过多,为呼吸性碱中毒;AB与SB值均低,提示代谢性酸中毒,反之则有代谢性碱中毒。[HCO3-]降低是代谢性酸中毒的原发反应,也可以是呼吸性碱中毒的代偿反应。[HCO3-]升高是代谢性碱中毒的原发应,也可以呼吸性酸中毒的代偿反应。
7.(标准碳酸氢根)
SB是指隔绝空气的血标本,在T 37℃,SaO2 100%,PCO2 5.3 2kPa(40mmHg)的标准条件下测得的HCO3-含量。
SB是排除呼吸影响的HCO3-含量。但是体外测得的SB值不能完全代表体内状况,亦不能测出红细胞内的缓冲作用,所以不能反映出全部非呼吸性酸碱失衡的程度。正常值:21.5~26.9mmol/L,平均值:24mmol/L。
[HCO3-]=SB,两者均正常提示酸碱平衡;
[HCO3-]>SB,提示呼吸性酸中毒;
[HCO3-]<SB,提示呼吸性碱中毒;
[HCO3-]=SB,均低于正常值提示代谢性酸中毒,代偿期;
[HCO3-]=SB,均大于正常值提示代谢性碱中毒,代偿期。
8.BB(缓冲碱)及NBB(正常缓冲碱)。