氧代谢与氧供需平衡的评估-黄青青

心输出量
如果动脉血氧含量已达最佳程度，那么 需要适当的心输出量以确保氧输送到组织 中。心输出量＝心率×每搏输出量。
DO2=CO×[(SaO2×HB×1.38)+(PaO2×0.0031)]
心室前负荷和每搏输出量的关系
在增加前负荷（初长度）时，心肌收缩力加强， 搏出量增加，每搏功增大。
前负荷的测定
氧运输能力 (%)
Arterial Oxygen Transport (%)
120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
血液稀释
血液浓缩
2.5
28.5
45
65
红细胞压积 (%)
Sunder-Plassmann, L. et al., Anaesthesist 20 (1971): 172-180 Changes of hematocrit and oxygen transport capacity during normovolemic hemodilution
氧饱和度与氧分压的关系 （氧分压决定船的定员）
100 90
• SaO2—Hb与氧结合的程度。
解离曲线的 3、6、9法则 PO2在60mmHg 以下SaO2锐减
60 PaO2提高到100 以上并非有益 PO2 0 30 60 80 100
影响氧解离曲线的因素
动脉氧含量
CaO2反映了动脉血循环中可以获得的氧， 而不是指输送到组织或者被组织消耗的 氧。当血流通过毛细血管时，细胞摄取 溶解氧，血红蛋白就继续释放足够的氧， 以满足机体的需求。
失血性低血容量休克氧动力学和血乳酸的临床评估作用.中国实用外科杂志， 2000，20（7）、0：401-403
胃肠粘膜内pH值（Phi）
• 通过测定胃肠道内PCO2（能代表粘膜内PCO2 ）与动 脉血HCO3-值代入下列公式算出pHi值： • pHi＝6.1＋log[动脉HCO3-/(0.33×PiCO2)] • 胃肠粘膜pHi，能反映局部组织灌注和供氧的情况。 反映组织是否存在缺氧。Байду номын сангаас• pHi是反映机体氧供需平衡较敏感的指标。
肺动脉楔压不能准确预测前负荷状况
△CI≥15% △CI＜15%
Osman et al. Crit Care Med 2007
CVP与容量的相关性
CVP与容量的关系
容量的反应性
曲下面积RCU
结
论
• CVP与循环容量没有相关性， • CVP不能预测液体的反应性。 低CVP可以有容量不足或容量超负荷， 高CVP也可以有容量不足。也就是说，没有 一个准确的点告诉医生病人是干和湿。
利用氧障碍
救 治 目 标
尽早去除休克病因的同时，尽快恢 复有效的组织灌注，以改善组织细胞的 氧供，重建氧的供需平衡和恢复正常的 细胞功能。
肺换气与组织换气
氧 供
根据Henry定律，气体在溶液中溶解的量与该气体的分压成正比， 与温度成反比。温度为37℃时，氧的溶解度为0.003ml(100ml.mmHg)
O2ER = VO2/DO2
O2ER = VO2/DO2
结果提示
• 临床上的氧耗增加，就是指偿还氧债的时期 • 氧耗没有增加，指氧债未偿还。 氧债的多少决定了病人的复苏效果 • 监测终点（组织水平）。
氧输送
氧输送是指将一定数量的氧气运送到组 织中，是氧平衡的组成成分，通常状况下， 氧输送的数量比组织需求大3－4 倍。
细胞浆 GLU 2丙酮酸
无氧代谢 有氧代谢
线粒体 三羧酸循环 CO2 H2O
36ATP
2ATP
乳酸
血乳酸与休克死亡率
• Coast等对不同休克病人进行分析表明 • 血乳酸＜1.4mmol/L，病死率为0 • 血乳酸＜4.4mmol/L，病死率为22% • 血乳酸4.4～8.7mmol/L，病死率为78 % • 血乳酸＞8.7mmol/L，病死率为90 % • 血乳酸＞13mmol/L，病死率为100 %
Coast TJ ,Smith JE,Lockey D,et al,Early increase in blood lactate following injury[j],JR Army Med Corps,2002,14(2):140-143
血乳酸与休克死亡率
• 国内的研究也证实休克患者血乳酸值明显升 高；如在24小时内恢复正常，生存率为 100%；如48小时仍未恢复则仅为14%。
后负荷与心室功能
每 搏 量
决定后负荷的因素 • 射血量 • 心室大小 • 室壁厚度 • 血管阻力
后负荷
外周阻力
在心肌初长度、心肌收缩力和心率都不变的 情况下，如果大动脉血压增高，等容收缩期室内 压的峰值将增高，结果使等容收缩期延长而射血 期缩短，射血期心室缩短的程度和速度都减小， 射血速度减慢，搏出量减少，反之，大动脉血压 下降，则有利于心室射血。
动态指标
每搏量变异度SVV
SVV =
SVmax - SVmin SVmean
正常值＜13％
Br J Anasth 2005;95:746-55 Fliud rensponsiveness in cardiac surgery patients
心室顺应性的影响
顺应性下降
• • • • • • • • 僵硬心室弹性下降 缺血 后负荷增加 收缩力下降 限制性心肌病 胸内压增加 心包内压增加 腹压增加
混合静脉 血 氧饱和度 1.心输出量 2.血红蛋白浓度 3.动脉血氧饱和度 4.氧耗
器官灌注指标
动脉血乳酸浓度是反映组织缺氧的高度敏感 的指标之一，动脉血乳酸增高常较其他休克征 象先出现。持续动态的动脉血乳酸以及乳酸清 除率监测对休克的早期诊断、判定组织缺氧情 况、指导液体复苏及预后评估具有重要意义。
中心静脉血氧饱和度（ScvO2）与SvO2 有一定的相关性，在临床上更具可操作 性，虽然测量的ScvO2值要比SvO2值高 5%-15%，但它们所代表的趋势是相同的， 可以反映组织灌注状态。
Goodrich C.Crit Care Nurs Clin North Am.2006 Jun;18:203-9 Rivers EP,et al. Curr Opin Crit Care 2001;7:204–211. Dueck MH,et al. Anesthesiology 2005; 103:249–257 Ladakis C,et al.Respiration. 2001;68:279-85. Marx G,et alCurr Opin Crit Care 2006;12: 263 –268.
前负荷通常用心室舒张末压力（EDP） 来评价，EDP用来传递和反映心房压，而 心房压又可以通过中心静脉压或者肺动 脉压评估，因此，右心室前负荷通过测 定中心静脉压评估，而左心室前负荷是 通过测定肺动脉楔压来评估。
肺动脉漂浮导管
中心静脉压监测
CVP反映右心室舒张末 压，都是反映前负荷的压 力指标。CVP 8-12 mmHg， 在临床上广泛应用，
理论的器官压力-流量关系
微循环的灌注
组织缺氧
• 血液分布及弥散障碍等也与组织缺氧有关。 如休克时的微循环障碍、组织水肿等。
氧供需平衡的评估
混合静脉血氧饱和度（SvO2）
一般情况下，SVO2的 范围约60%-80%.在严重 感染和感染性休克病人 SVO2<70%提示病死率明 显增加。
SV02
小 结
氧代谢与氧供需平衡的评估
昆明医科大学附属二院重症医学科 黄青青
氧输送基础知识 氧供与氧摄取率 氧 耗
休克的病理生理
休克的主要病理生理改变是有效循环 血容量急剧减少导致组织低灌注，无氧 代谢增加、乳酸性酸中毒，再灌注损伤， 以及内毒素移位，细胞损伤，最终导致 MODS。
心排量不足
低血氧含量
组织灌注不足 （血流分布不均）
Paul E. Marik, Michael Baram and Bobbak Vahid. Chest 2008;134;172-78
关键点-容量的反应性
功能性血流动力学监测
• 容量：CO、SV、SVV、PPV等； • 流量：主动脉血流、腔静脉塌陷（超声 多普勒）等；
Critical Care 2005, 9:566-572 (DOI 10.1186/cc3927)
影响组织氧供的因素
O2ER = VO2/DO2
氧摄取率 (O2ER)
• O2ER组织从血氧中摄取氧的能力 • O2ER= VO2/DO2=[CaO2-CvO2]/CaO2（ O2ER%=1SVO2); • O2ER增加＞30%，氧输送不能满足组织代谢的需 求，即病人氧需求增加。 • O2ER降低＜22%，病人有氧摄取缺陷。
• 当DO2减少而组织细胞的摄氧能力正常或增加 时SVO2降低，提示机体无氧代谢增加。反之 SVO2升高；它是反映组织用氧能力及组织氧 供需动态平衡的指标。
SV02
• 当组织器官氧利用障碍或微血管分流增 加时，可导致SVO2升高，尽管此时组织的 氧需求量仍可能增加 • 当机体细胞发生摄氧障碍时，SvO2仍可 保持相对正常的状态（氰化物中毒）。
氧 供
氧
耗
氧
耗
VO2可通过混合静脉血氧饱和度(SvO2) 计算，SvO2反映机体全身各器官氧耗的综 合状况，因此即使部分器官组织发生低灌 注缺氧也不会对SvO2产生太大的影响。
氧供与氧耗之间的关系
正常情况下，机体的氧供明显高于氧耗（对缺 氧提供了一个相对较大的氧储备空间—即安全范 围），为机体代谢提供了有力的保障。在相关试 验中发现，机体摄氧能力可提高12倍而心输出量 仅提高6-7倍；因此为适应代谢需要机体的氧摄 取率(O2ER)会相应的增高。
氧在血液中存在形式
物理溶解—1.5%，化学结合—98.5%。 O2的结合形式是氧合血红蛋白（HbO2）。 血红蛋白的结构与性质
氧在血液内的携带
与血红蛋白结合 Hb 1g/dl可运送 1.38ml氧 溶解氧 每100ml血溶解氧 0.0031ML CaO2=HB×1.38×SaO2+PaO2×0.0031=20ml%