动脉血气分析

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：

o呼吸性酸中毒

o代谢性酸中毒

o呼吸性碱中毒

o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（到之间）。为保持正常的功能，人体将血液的 pH 值维持在左右。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 CO

2

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 CO

2和 HCO

3

-.

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 pCO

2。 HCO

3

-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 HCO

3

-的浓

度与 pCO

2

的比值，并非由两者之一单独决定。

pH =pK +

log HCO 3- 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。

pH ~ H CO 3-pCO2

定义

酸血症

当血液的 pH 值 < 时，称为酸血症。

碱血症

当血液的 pH 值 > 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 ~ HCO 3-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 ~ HCO 3-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

恒定保发生酸中毒时，负性的碱剩余提示存在代谢性酸中毒。碱剩余是指当 pCO

2

持在 kPa 时将 1 升血的 pH 值滴定到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

第五步肺泡—动脉氧梯度是多少查看动脉 pO

2

时，要结合吸入氧浓度和动脉

pCO

2

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 pCO

2

kPa

动脉 pO

2

kPa

HCO

3

- mmol/l

碱剩余到 +

阴离子间隙 mmol/l

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：

<，则患者存在酸血症

>，则患者存在碱血症

如果 pH 值正常，则查看 pCO

2和 HCO

3

-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、pCO

2以及 HCO

3

-浓度。

如果 pH 值 <，则说明酸中毒导致了酸血症，并且：

o如果 pCO2升高，则说明存在原发性呼吸性酸中毒

o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 >，则说明碱中毒导致了碱血症，并且：

o如果 pCO2降低，则说明存在原发性呼吸性碱中毒

o如果 HCO3-浓度升高，则说明存在原发性代谢性碱中毒。实例 1