动脉血气分析

  采集动脉血样做血气分析能提供的信息：

    肺气体交换后的氧合情况。

    二氧化碳（CO2）通过呼吸的排出情况。

    细胞外液（ECF）的酸碱平衡情况。

    氧合

    正常健康人在静息时氧耗量为4 毫升/公斤/分钟。运动时，一般健康人的氧耗量可增加10倍，奥林匹克运动员可增加到20倍。

    所消耗的氧气被人体用于碳水化合物和脂肪的有氧代谢，终产物为水（H2O）和二氧化碳（CO2）。

    当氧合不能满足组织代谢需要时，称之为缺氧。

    缺氧时，有氧代谢受阻，无氧代谢终产物为乳酸。

    酸，氢离子，和pH值

    酸是氢离子（H+）供体。反之，碱是氢离子（H+）受体。

    1毫摩尔（mmol）的碱丧失等同于1毫摩尔（mmol）酸增加，反之亦然。

    溶液的酸度或碱度用pH值表示。

    溶液的pH值等于该溶液中氢离子浓度的负对数：pH = - log [H+]。因此，氢离子浓度越高，溶液pH值越低。反之亦然。

    动脉血pH值正常情况下保持在7.40（波动范围7.35到7.45）。当动脉血pH值低于7.35时，就说明血液呈酸性，这种情况称之为酸中毒。当动脉血pH值高于7.45时，说明血液呈碱性，这种情况称之为碱中毒。

    作为氢离子（H+）供源的二氧化碳及其清除

    每天经有氧代谢产生的二氧化碳可达15,000—20,000毫摩尔（mmol）。二氧化碳被认为是一种“挥发性酸”，因为根据以下方程式，它能可逆性地和水结合，产生强酸性的氢离子及弱碱性的碳酸氢根离子（HCO3-）：
 

    通常经以上途径产生的二氧化碳经由肺呼吸清除，体内无氢离子剩余。

    当呼吸和二氧化碳清除不足时，潴留的二氧化碳将使上述方程式（1）向右移动，产生更多的强酸性氢离子。其结果是动脉血变得更酸性（pH低于正常值范围），这种情况称为呼吸性酸中毒。

    过度通气时，过多的二氧化碳被排出，上述方程式（1）向左移动，氢离子浓度下降。其结果是动脉血变得更碱性（pH高于正常值范围），这种情况称为呼吸性碱中毒。

    氢离子的其它来源

    食物蛋白代谢产生“非挥发性”盐酸和硫酸，从食物中摄取的磷酸盐代谢产生磷酸。正常情况下，经这种来源的氢离子大约为1毫摩尔/公斤体重/天。

    每天来源于非挥发性酸的氢离子可能通过其它途径增加。如：

        无氧代谢的终产物乳酸。

        脂肪酸的不完全氧化。

        腹泻时经胃肠道丢失碱（1毫摩尔碱丢失等同于得到1毫摩尔的酸）。

        摄入酸性物（如氯化胺）。

        高营养时。

    每天来源于非挥发性酸的氢离子可能通过一些其它途径减少。如：

        因呕吐或胃抽吸使胃分泌物中的盐酸丢失。

        食物中摄取的蔬菜和水果经代谢后产生碱（1毫摩尔的碱获得相当于1毫摩尔的酸丢失）。

    肾脏排出氢离子和碳酸氢根离子

    肾脏在酸碱平衡中起关键作用。当体内氢离子负荷高于正常范围时，它排出氢离子，回吸收碳酸氢根离子；当体内氢离子负荷低于正常范围时，它排出碳酸氢根离子，回吸收氢离子。

    当肾脏排出氢离子，回吸收碳酸氢根离子的能力仍不足以清除体内氢离子的负荷时，氢离子的浓度就高于正常范围，碳酸氢根离子低于正常范围，动脉血pH变得更酸，这种情况称之为代谢性酸中毒。

    当氢离子负荷太低，肾脏保留氢离子、排出碳酸氢根离子的能力仍不足以维持体内氢离子浓度于正常范围时，动脉血pH变得更碱，这种情况称之为代谢性碱中毒。

    酸碱平衡失调的代偿

    呼吸性酸中毒时，肾通过排出氢离子，回吸收碳酸氢根离子来代偿pH下降。结果是pH朝正常值的方向升高，碳酸氢根离子浓度上升高于正常范围。肾脏对呼吸性酸中毒的代偿（也称为代谢性代偿）是一个缓慢的过程，代偿在几个小时之内不明显，需要4天才能完成。即便4天以后，代偿也是不完全的，pH永远也不可能被完全纠正到正常范围。

    呼吸性碱中毒时，肾通过保留氢离子，排出碳酸氢根离子来代偿pH上升。结果是pH朝正常值的方向降低，碳酸氢根离子浓度下降低于正常范围。同样，肾脏对呼吸性碱中毒的代偿也是一个缓慢的过程， pH不能完全恢复到正常范围。

    代谢性酸中毒时，通过对延髓中枢化学感受器（氢离子感受器）以及颈动脉和主动脉体外周化学感受器的刺激，肺通气增加，因此二氧化碳分压低于正常，使方程式（1）左移，氢离子浓度降低。这种呼吸的代偿促使偏酸性的pH向着正常值的方向增加，但仍然不是完全代偿。呼吸系统对代谢性酸中毒的反应为过度通气，该代偿反应很快发生且代偿程度可以预测。因此，单纯的代谢性酸中毒很少见，除了以下两种情况：ICU中使用固定分钟通气量进行机械通气的病人，或者极度衰弱的病人呼吸肌无力和增加的呼吸负荷相适应。

    呼吸对代谢性碱中毒的反应是通气不足，二氧化碳高于正常。呼吸系统对代谢性碱中毒的代偿差异很大，不可预测。一个清醒、保持自主呼吸的病人不太可能为代偿代谢性碱中毒而发生低肺通气，使二氧化碳分压超过55mmHg。

    解释动脉血气分析结果的方法

    第一步   核对动脉血气分析结果的来源，确认该结果属于你将要分析的病人。核对报告单上的姓名及编号与病人其它地方记录的相应内容是否一致。如果将其它病人的血气分析结果误用于你想要分析的病人会带来很多麻烦，后果严重时需承担法律责任。

    第二步  复习病人的临床情况及做血气分析的适应征，这将有助于你集中注意力。

    第三步   如果有以前的血气分析结果，应进行比较。在医疗实践中，检查结果的连续性和检查结果的变化同样重要。

    第四步   核对在采血样时病人有无吸氧，如有吸氧应标明吸入氧浓度。

    第五步   看氧分压值（PO2）确认有无缺氧。

    第六部   根据pH值确定是否存在酸中毒或碱中毒。

    第七步   看二氧化碳分压PCO2和标准碳酸氢盐浓度[sHCO3-]或碱剩余（BE），确定该酸碱平衡失调源于呼吸性因素还是代谢性因素。

    第八步   结合 pH, PCO2, 和 BE / [sHCO3-] 值，确定是否有代偿机制起作用。 （注意： 当呼吸或肾脏代偿机制被启动纠正酸碱平衡紊乱时，pH不能完全恢复到正常范围。)

    第九步   在代谢性酸中毒时，查看血清电解质检查结果，确定阴离子隙。

    第十步   再次检查病人，观察其临床表现是否和动脉血气检查结果一致。