电解质和酸碱平衡分析的临床应用

酸碱失衡的诊断程序
原原发变化 偿反应
发
失
衡
代
CO2
酸
代
CO2
碱
急
CO3
性
呼
酸
慢
CO3
性
呼
酸
急
CO3
性
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预计代偿公式 PCO2=1.5 HCO3+8± 2
PCO2=40+0.9 HCO3± 5 HCO3=24+0.07 PCO2± 1.5 HCO3=24+0.35 PCO2± 5.85 HCO3=24+0.2 PCO2± 2.5
实例
• 例6 PH=7.22 • PaCO2=54mmHg • BE=-5.0mmol/L • 酸血症 • BE与PaCO2呈反向变量 • PH的改变与PaCO2、BE两项都一致，可认定代酸合并呼酸
实例
• 例7 尿毒症者
• PH=7.32，PaCO2=35mmHg，HCO3-=18mmol/L， Na=140mmol/L ，CI=94 mmol/L • 酸血症 • 同向变化：有二种可能 • HCO3与PH相一致，提示代谢性为原发变量 • PaCO2在代偿范围内，应诊断单纯代酸
•
Na+ K+-(CI-+HCO3-)=UA-UC=AG
•
因为K+浓度低，可不计
•
AG= Na--( CI-+HCO3-)
– AG正常值为12±4mmol/L
酸碱平衡的调节和代偿
• 调节方式和时相
– 缓冲系统：立即反应，但不持久，30分钟结束 – 细胞内外离子交换：几分钟内开始，是暂时的
（24~36小时结束） – 肺调节：几分钟内开始，24小时达高峰，持续72小
实例
例4 PH=7.34 • PaCO2=90mmHg • BE=20.1mmol/L • 酸血症 • PaCO2和 BE同向变化，提示单纯性或双重性 • PH与PaCO2相一致，呼吸性为原发变量 • BE=20.1mmol/L超越了肾的最大代偿能力，可排除单纯性，
应诊断为呼酸合并代碱
实例
例5 PH=7.40
• 代偿的速率
– 肺快肾慢，肺数小时起效，24小时达高峰。肾3-5天起效，7天 达高峰
诊断程序
• 代偿的幅度
– 代偿分量的改变随原发分量的改变而改变，但其幅度以不超 越20:1的比值为准则，也就是说，不改变PH倾向于原发分量 的规律
• 代偿的限度
– 代偿不是无限的，一般以PaCO215~20mmHg或60mmHg和 BE±15mmol/L作为极限值
应注意的几个问题
• 血气和电解质采样必须同步 • 应结合临床，否则可导致错误诊断 • 强调动态观察 • 避免重酸碱失衡指标而忽视血气指标分
析的错误倾向
实例
例1 PH=7.31
• PaCO2=70mmHg • BE=+8mmol/L • 存在酸血症 • PaCO2和BE为同向变量，提示有二种可能 • PH的改变倾向PaCO2，提示呼吸性为原发 • 如果原发病程长，肾功能良好，代偿足够，则为单纯型酸碱平衡 失常，因此可诊断为单纯型慢性呼酸。若病程较短，肾未及代偿， 则应诊断为呼酸合并代碱
酸碱平衡的调节和代偿
– 根据电中性原理或代偿的规律
• 单纯型酸碱失衡时HCO3-和PaCO2表现为同 向变化（升高或降低）
• 若HCO3-和PaCO2呈反向变化，必有混合性 酸碱失衡
• 若HCO3-和PaCO2明显异常而PH“正常”，应考虑 有混合性酸碱失衡
酸碱平衡的调节和代偿
• .代偿的程度 – 未代偿 – 部分代偿 – 完全代偿 – 代偿极限 – 失代偿
实例
• 例2 PH=7.31 • PaCO2=30mmHg • BE=-10mmol/L
• 酸血症 • 同向降低 • 代谢性是原发过程 • 属单纯型酸碱失常， PaCO2降低是一种代偿性改变（肺代偿），
而且达到“最大代偿”。可诊断为代酸（失代偿）
实例
• 例3 PH=7.52 • PaCO2=70mmHg • BE=30mmol/L • 碱血症 • PaCO2 和BE 同向变化 ：有二种可能（单纯性或双重性） • PH的改变与BE相一致，代谢性为原发变量 • PaCO2=70mmHg超越肺代偿的限度，可排除单纯性可能，应诊断 代碱合并呼酸
5.6mmol/L。
酸碱失衡的诊断程序
• AG的应用
• 代酸合并代碱 – 高AG型代酸合并代碱：AG增高的代酸，以1：1比例使HCO3-减 少，反映了“UA”(如乳酸，硫酸等)代替了HCO3-，此种关系 如果被破坏，提示合并有代碱 • 例 某 患 者 血 气 分 析 正 常 （ PaCO240mmHg, HCO324mmol/L,PH ） , 但 AG 增 高 为 26mmol/L ， AG 正 常 值 以 16mmol/L计，则AG值（Δ AG）为26-16=10mmol/L。HCO3应 24-10=14 mmol/L 。 而 HCO3- 实 际 值 为 24 mmol/L ， >14mmol/L，说明合并代碱 – 正常AG型代酸合并代碱：此型判断比较困难，需要结合病史、 血气和电解质等进行综合分析
• AG=Na-(CI+ HCO3)=140-(94+18)=28 mmol/L大于16
mmol/L • 高AG代酸
实例
• 例8腹泻患者
• PH=7.30，PaCO2=31mmHg，HCO3-=15mmol/L，Na=140mmol/L ， CI=115 mmol/L
• 代酸 • AG=10正常 • 腹泻致HCO3-下降，CI代偿增高 • 高氯正AG代酸
– 代碱的呼吸代偿：[HCO3-]每增加1mmol/L，PaCO2可升高0.6mmHg – 慢 性 呼 酸 时 的 肾 代 偿 ： PaCO2 每 升 10mmHg ， [HCO3-] 可 增 多
3.5mmol/L – 慢 性 呼 碱 时 的 肾 代 偿 ： PaCO2 降 低 10mmHg ， [HCO3-] 可 减 少
• （2）双重型酸碱失衡 – 鉴别的要点是PH的倾向性、代偿速率、幅度和限度。凡超越
代偿速率、幅度或限度者应判断为双重型酸碱失衡 • 结合电解质和阴离子间隙(AG)进行判断
酸碱失衡的诊断程序
• PH的倾向性
– 指的是PH改变与BE或PaCO2改变的关系。在单纯型酸碱失衡 中,如PH的变化与一个分量(BE或PaCO2)的数值相一致，则相 一致的分量常为原发过程,而另一个分量则可能是代偿改变
血气、电解质和酸碱平衡三者的关系
• 电中性原理
– 定义：血气、电解质和酸碱成份三者相互影响，相 互依赖，受电中性原理支配（即细胞外液阴阳离子 总量必须相等；各种酸碱成份比值必须适当），使 机体血液PH维持在7.35~7.45这一范围，它是血气分 析的基本原理。
– 意义：电中性表示平衡、代偿，它是生命的重要特 征
↓（代偿） ↓
↑（代偿） ↑ ↓ ↑ ↑ ↓ 不定 ↑
↓
酸碱失衡的诊断程序
• 确定酸血症或碱血症 • 根据BE或HcO3与PaCO2的关系进行判断
– 当BE与PaCO2呈反向变化时，应诊断为双重型酸碱失衡 – 当BE与PaCO2呈同向变化时,则有二种诊断可能:
• （1）单纯型酸碱失衡，两者的关系属原发过程和继发代 偿改变；
血气、电解质和酸碱平衡三者的关系
• 阴离子间隙（Anion Gap，AG）
– AG是指细胞外液未测定的酸性阴离子（UA-，主要指有机酸 和无机酸）和未测定的阳离子（UC+，主要指K+、Ca2+、 Mg2+）的浓度差。以有机酸为主。AG的增加已成为代谢性酸 中毒的同意语
• 根据电中性定原理：
•
Na++K++UC+ = CI-+HCO3-+UA-
• 肺的调节作用发生迅速，最大代偿时限为12~24 小时。而肾脏的调节作用发生较慢，一般在酸碱 失衡后数小时开始，3~4天达高峰，持续时限一 周左右
酸碱失衡的分类和命名
• 单纯型酸碱失衡 – 代谢性酸中毒 – 代谢性碱中毒 – 呼吸性酸中毒 – 呼吸性碱中毒
• 双重型酸碱失衡 – 呼吸性酸中毒+代谢性碱中毒 – 呼吸性酸中毒+代谢性酸中毒 – 呼吸性碱中毒+代谢性酸中毒 – 呼吸性碱中毒+代谢性碱中毒
血气、电解质和酸碱平衡分析的临床应用
顺德市第一人民医院呼吸科 左六二
血气、电解质和酸碱平衡分析的临床应用
• 基础理论
– 常用指标 – 血气、电解质和酸碱平衡三者的关系 – 酸碱平衡的调节和代偿
• 酸碱失衡的分类和命名 • 酸碱失衡的诊断程序 • 实例
常用指标
• 血气分析： PaCO2 、PaO2 • 酸碱平衡： PH 、[HcO3]-、BE • 电解质：K+、Na+、CI-
PH=7.40
• PaCO2=51mmHg
PaCO2=31mmHg
• BE=6.2mmol/L
BE=-4.7mmol/L
– （左）存在有呼酸或代碱；（右）存在呼碱或代酸
– PH等于7.40，无倾向性。原发过程难以确定
– 遇到这种情况，根据代偿幅度的概念，一般应当是双重酸碱失衡， 当然还应借助于病因、病程经过和脏器功能的了望，才能最后判定
时 – 肾调节（排酸，保碱）：作用最强，6小时开始，
3~4天达高峰，持续1~2周
酸碱平衡的调节和代偿
• Henderson-Hassebalch（H-H）公式
– PH=PK+log[HCO3-]/[а PaCO2] –正常时PH=6.1+log24/1.2 – PH=7.4 а 为CO2溶解系数=0.03 –上式简化为：PH=6.1+log肾/肺
血气、电解质和酸碱平衡三者的关系
• 离子交换
– 受电中性原理支配，阴阳离子在细胞内外和 肾小管内外进行相互交换
• H+、K+、Na+三者交换 • CI-和HCO3-交换
– 酸碱失衡与电解质紊乱互为因果
• （1）高CI-、高K+代酸；（2）低CI-、低 K+代碱；（3）酸中毒高K+；（4）碱中毒 低K+
• 三重型酸碱失衡 – 呼酸型——呼酸+代酸+代碱 – 呼碱型——呼碱+代酸+代碱
酸碱失衡的分类及相应指标的变化
分类
名称
BE、HCO3
单
代酸
↓
纯
呼碱
↓（代偿）
型
代碱
↑
呼酸
↑（代偿）
双
代酸+呼碱
↓
代碱+呼酸
↑
重
代酸+呼酸
↓
代碱+呼碱
↑
型
代酸+代碱
↑
三 代酸+代碱+呼酸
↑
重
型 代酸+代碱+呼碱
↑
PaCO2
• 肺是通过PaCO2，实现对酸碱的调节；肾是通 过HCO3-，实现对酸碱的调节
• H-H公式集中表达了血气分析的核心内容
酸碱平衡的调节和代偿
• 代偿
– 代偿的概念：根据电中性原理，HCO3/PaCO2比值中任一变量的原发改变均可导致 另一变量继发性变化，使HCO3-/PaCO2比值 趋于正常的20/1，称为代偿。
代偿极限 10mmHg 55 mmHg 30 mmHg 45 mmHg 18mmol/L
酸碱失衡的诊断程序
• 代偿幅度的计算
– 代酸的呼吸代偿：当[HCO3-]每减少1mmol/L，PaCO2可降低1.2mmHg。 即 当 BE 分 别 是 -5 、 -10 、 -15 、 -20mmol/L 时 ， 呼 吸 最 大 代 偿 幅 度 是 PaCO2下降约为34、28、22、16mmHg