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中国医学科学院 中国协和医科大学 北京协和医院呼吸内科

中国医学科学院 中国协和医科大学 北京协和医院呼吸内科. 常用动脉血液气体分析指标及意义. 1 ．动脉血氧分压 (PaO 2 ) ： 是血液中物理溶解的氧分子所产生的压力。 正 常 值： 12.6~13.3KPa （ 95~100mmHg ） 影响因素： 年龄 PaO 2 =13.3KPa - 年龄 × 0.04, (100mmHg - 年龄 × 0.33 ） 吸入气氧分压（ P I O 2 ） 肺泡通气量（ V A ） 机体耗氧量（ VO 2 ）

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  1. 中国医学科学院 中国协和医科大学 北京协和医院呼吸内科

  2. 常用动脉血液气体分析指标及意义 1．动脉血氧分压(PaO2)：是血液中物理溶解的氧分子所产生的压力。 正 常 值：12.6~13.3KPa（95~100mmHg） 影响因素： 年龄 PaO2=13.3KPa -年龄×0.04, (100mmHg -年龄× 0.33） 吸入气氧分压（PIO2） 肺泡通气量（VA） 机体耗氧量（VO2） 通气/血流比值（V/Q） 膜弥散障碍 右向左的分流 心输出量降低 临床意义：判断机体是否缺氧及其程度。

  3. 常用动脉血液气体分析指标及意义 动脉血氧饱和度(SaO2):指动脉血氧与Hb结合的程度，是单位Hb含氧百分数。 正常值: 95%~98% 氧合血红蛋白解离曲线(ODC):SaO2与PaO2的相关曲线。 影响因素：PH, PaCO, 体温, 2,3-DPG P50:是血O2饱和度50%时的氧分压,代表Hb与O2亲和力的状况, 与组织O2供直接有关。 参考值：3.55KPa(26.6mmHg).

  4. 常用动脉血液气体分析指标及意义 混合静脉血氧分压(PvO2)：指全身各部静脉血混合后，溶解于上述血中的氧产生的压力。 正常值：4.7~6.0KPa（35~45mmHg）， 平均5.33KPa（40mmHg）。 临床意义：可作为组织缺氧程度的一个指标。 Pa-vDO2：动脉与混合静脉氧分压差。 正常值: 8.0KPa（60mmHg）。 临床意义：反映组织摄取氧的状况。Pa-vDO2变小，说明组织摄氧受阻，利用氧能力降低；相反，Pa-vDO2增大，说明组织需氧增加。

  5. 常用动脉血液气体分析指标及意义 动脉血氧含量（CaO2）：指每升动脉全血含氧的mmol数或每百毫升动脉血含氧的毫升数。 正常值： 约8.55~9.45mmol/L （19~21ml/dl）。 CaO2=Hb（g/dl）×1.34×SaO2 + PaO2（mmHg）×0.0031 混合静脉血氧含量（CvO2） 正常：6.3~6.75 mmol/L（14~15 ml/dl），SvO2约75%。 CaO2- CvO2： 正常：为2.25 mmol/L（5 ml/dl）。

  6. 常用动脉血液气体分析指标及意义 PAO2-PaO2（A-aDO2）:肺泡动脉氧分压差，是换气（氧和）功能指标。 正常值：吸空气时，年轻人，A-aDO2〈2Kpa（15mmHg） 老年人，A-aDO2〈4Kpa（30mmHg） 临床意义：A-aDO2增大，表示氧和功能差。 影响因素： FiO2 V/Q Qs/Qt 膜弥散障碍 机体耗氧量（VO2） 心排量（CO） 氧合血红蛋白解离曲线。

  7. 常用动脉血液气体分析指标及意义 PaO2/FiO2: 动脉氧分压与吸入氧浓度比值, 亦称为氧合指数或呼吸指数，是较为稳定的反映肺换气功能的指标。 正常值：400~500 临床意义：低于300提示可能有急性肺损伤，小于200为ARDS的诊断指标之一。

  8. 常用动脉血液气体分析指标及意义 分流（Shunt）:指一部分肺动脉血不经过肺泡氧和，直接汇入肺静脉。 分类：功能性分流, 是V/Q比值〈0.8，吸入纯氧后易纠正。 解剖性分流（Qs），吸入纯氧后不能纠正。 正常状况下，上述二种分流均存在，临床上统称为生理性分流（Qsp）。 测定指标：分流率（Qs/Qt），流经肺短路的血流占整个流经肺的血流的比例。

  9. 常用动脉血液气体分析指标及意义 分流（Shunt）: 计算方法： Vo2=Q（Cao2-Cvo2） （Fick氏原理） Vo2=（Q-Qs）（Cco2-Cvo2） Qs/Qt=（Cco2-Cao2）/（Cco2-Cvo2） 计算分流率的简便方法： Qs/Qt=（Cco2-Cao2）/{（Cco2-Cao2）+（Cao2-Cvo2）} Qs/Qt=0.0031（PAo2-Pao2）/{0.0031（PAo2-Pao2）+ 5}

  10. 常用动脉血液气体分析指标及意义 动脉血氧二氧化碳分压（PCO2），指血液中物理溶解的二氧化碳。 正常值：4.7~6.0 Kpa（35~45mmHg）。 临床意义：判断呼吸衰竭的类型。 判断是否有呼吸性酸碱平衡失调。 判断代谢性酸碱平衡失调的代偿反应。 判断肺泡通气状态。 PaCO2（PACO2）=Vco2/VA×0.863。 影响因素：肺泡通气量，二氧化碳产生量。

  11. 常用动脉血液气体分析指标及意义 PH值； 是指血液中氢离子浓度[H+]的负对数。 正常值：7.35~7.45，平均7.40。 对应 [H+]为35~45mmol/L，均值40mmol/L 临床意义：判断酸碱平衡失调的重要指标。 PH=PK+log [HCO3-/ H2CO3] =6.1+log[HCO3-/(α·PCO2)] 或 [H+]=24×PCO2/ HCO3-

  12. 常用动脉血液气体分析指标及意义

  13. 常用动脉血液气体分析指标及意义 碳酸氢盐（Bicarbonate），包括标准碳酸氢盐（SB）和实际碳酸氢盐（AB）。 标准碳酸氢盐，是动脉血在38℃，PaCO2 5.33Kpa （40mmHg），SaO2 100%条件下，所测得的血浆碳酸氢盐（HCO3-）的含量。 实际碳酸氢盐，是指隔绝空气的血标本，在实际条件下测得的（HCO3-）实际含量。 正常值 AB=SB，22~27mmol/L，平均24mmol/L 临床意义：AB>SB提示有呼吸性酸中毒， AB<SB提示有呼吸性碱中毒。

  14. 常用动脉血液气体分析指标及意义 缓冲碱（Buffer bass，BB）： 是血液中一切具有缓冲作用的碱（负离子）的总和，包括HCO3-，血红蛋白，血浆蛋白和HPO4-。 正常值 45~55mmol/L，平均50mmol/L。 临床意义：降低提示代谢性酸中毒。

  15. 常用动脉血液气体分析指标及意义 碱剩余（BE）：是在38℃，PaCO2 5.33Kpa（40mmHg），SaO2 100%条件下，血液标本滴定至PH 7.40时所需酸或碱的量，反映缓冲碱的多少。 正常值：+3 ~ -3mmol/L。 临床意义：>+3 mmol/L提示代碱， <-3 mmol/L提示代酸。

  16. 常用动脉血液气体分析指标及意义 血浆二氧化碳含量（T-CO2） 指血浆中各种形式存在的CO2总量，主要包括结合形式的HCO3-和物理溶解的CO2。 正常值 25.2 mmol/L（48.5vol%）。 临床意义： 增高，代碱或/和呼酸。 降低，代酸或/和呼碱。

  17. 常用动脉血液气体分析指标及意义 二氧化碳结合力（CO2-CP）： 是静脉血标本在分离血浆后与CO2分压5.33Kpa（40mmHg），氧分压13.3Kpa（100mmHg）的正常人肺泡气平衡后，测得的血浆中HCO3-所含CO2和溶解的CO2的总量。 正常值：50~70vol% （22~31mmol/L），平均60 vol%（27mmol/L）。 临床意义：增高，代碱或/和呼酸。 降低，代酸或/和呼碱。

  18. 常用动脉血液气体分析指标及意义 其它血气监测方法 1.经皮氧分压检测，PtcO2 较PaO2低2 Kpa（15mmHg）左右。 2.经皮二氧化碳分压检测， PtcCO2较PaCO2高0.67~2.66 Kpa（5~20mmHg）左右。 适应条件：外周循环好 PaO2在6.5~14.1Kpa范围， （ PtcO2 与PaO2呈线型相关）。

  19. 常用动脉血液气体分析指标及意义 其它血气监测方法 3. 连续动脉血气监测法。将监测电极插入动脉中进行连续监测。 4. 呼气末二氧化碳监测。

  20. 常用动脉血液气体分析指标及意义 5. 中心静脉血气分析。正常情况下动脉和中心静脉之间的PH、PCO2、HCO3-差值很小。△PH=0.03、△PCO2=0.8 Kpa（6mmHg）、△HCO3-=1~3mmol/L。 当循环功能不好时，动脉和中心静脉之间的△PH、△PCO2、△HCO3-差值会增大，提示预后不好。当循环功能改善时，动脉和中心静脉之间的△PH、△PCO2、△HCO3-差值会减小。

  21. 常用动脉血液气体分析指标及意义 循环功能不好时，△PH、△PCO2、△HCO3-增大的机制：

  22. 血气分析的临床应用 1．判断机体是否缺氧及其程度。 低氧血症的程度分级： 轻度 10.5~8.0Kpa （80~60mmHg） 中度8.0~5.3Kpa （60~40mmHg） 重度 <5.3Kpa （ <40mmHg ）

  23. 血气分析的临床应用 2. 判断呼吸衰竭类型。 I型呼衰：仅PaO2<8.0Kpa II 型呼衰：PaO2<8.0Kpa 同时伴有PaCO2≥6.66 Kpa 3. 指导临床治疗。 4. 判断酸碱失衡。

  24. 酸碱平衡失调酸碱平衡的生理调节 • 体内主要缓冲系统 • 血浆及细胞外液：碳酸盐，磷酸盐，血浆蛋白和血红蛋白。 • 细胞内液：碳酸盐，磷酸盐，血浆蛋白。 • 组织：组织蛋白。 • 骨骼：碳酸盐，磷酸盐。 • 细胞内外离子交换：H+—K+，H+—Na+，HCO3-—Cl-

  25. 酸碱平衡失调酸碱平衡的生理调节 • 肾脏的调节作用 • 排氢 • 泌铵 • 回吸收HCO3- • 离子交换：H+—K+，H+—Na+。

  26. 酸碱平衡失调酸碱平衡的生理调节 • 肺脏的调节作用 • 周围化学感受器 • 中枢化学感受器 • 肝脏的的调节作用 • 氨基酸在脱睃时可产生大量的HCO3-，这些HCO3-可被肝脏在合成尿素过程中消耗。

  27. 酸碱平衡失调酸碱平衡失调的类型 • 单纯性酸碱失调 • 代谢性酸中毒（代酸） • 代谢性碱中毒（代碱） • 急或慢性呼吸性酸中毒（呼酸） • 急或慢性呼吸性碱中毒（呼碱）

  28. 酸碱平衡失调酸碱平衡失调的类型 混合性酸碱失调 1. 呼吸—代谢紊乱 • 呼酸+代酸 • 呼酸+代碱 • 呼碱+代酸 • 呼碱+代碱

  29. 酸碱平衡失调酸碱平衡失调的类型 混合性酸碱失调 2. 混合性代谢紊乱 • 代酸+代碱 • AG代酸+高Cl代酸 • 混合性AG代酸 • 混合性高Cl代酸

  30. 酸碱平衡失调酸碱平衡失调的类型 三重性酸碱紊乱 • 代酸+代碱+呼酸 • 代酸+代碱+呼碱

  31. 酸碱平衡失调 单纯性酸碱失调的原因和发病机制 PH PaCO2 HCO3 常见原因 AG酸中毒：1.酮酸、乳酸、HPO4、SO4， 代 （AG↑） 如糖尿病、肾衰、心衰、休克、 缺氧等。 酸 2.药物性：如水杨酸过量、甲醇 乙醇等。 高CL性酸中毒：1. 腹泻、肠瘘、肾小管酸中毒 （AG正常）2. 药物性：如NH4Cl、CaCl2、 碳酸酐酶抑制剂、输生理 盐水等

  32. 酸碱平衡失调 单纯性酸碱失调的原因和发病机制 PH PaCO2 HCO3 常见原因 1. 氯敏感代碱（尿CL＜10~15mmol/L）：呕 代 吐、胃液引流、利尿剂、高碳酸血症后。 碱 2. 氯不敏感代碱（尿CL＞10~15mmol/L）： 皮质激素、醛固酮症、低钾、柯兴氏症。 3. 其他：碱剂、甲状旁腺功能降低。

  33. 酸碱平衡失调 单纯性酸碱失调的原因和发病机制 PH PaCO2 HCO3 常见原因 通气不足：如肺心病、呼吸肌麻痹、安 呼 眠药、胸廓畸形、过度肥胖、 酸 呼吸机使用不当等。 过度通气：如哮喘、肺纤维化、缺氧、 呼 左心衰早期、精神紧张、肝 碱 硬化、妊娠、呼吸机使用不 当等。

  34. 酸碱平衡失调 酸碱平衡失调的诊断 酸碱平衡的判断主要依据PH、PCO2、HCO3-三个参数。诊断步骤如下： 1. 同时测定血气和电解质。 2. 对血气结果进行核对，排除误差。 3. 根据病史、临床以及PH与PCO2、HCO3-两参数 改变一致性原则，判定原发性酸碱失衡的类型。 4. 计算酸碱失衡的代偿预计值。

  35. 酸碱平衡失调

  36. 酸碱平衡失调 5. 计算AG值 AG是血中未测定阴离子（UA）与未测定阳离子（UC）浓度之差。 即 AG=Na-（Cl + HCO3-）。 正常值：12±2 mmol/L

  37. 6. 比较血浆Na与Cl浓度、AG与HCO3-浓度和Cl与HCO3-浓度 酸碱平衡失调 Cl Cl Cl Na Na Na HCO3 HCO3 HCO3 AG AG AG 正常 高氯代酸 高AG代酸

  38. 酸碱平衡失调 酸碱平衡失调的治疗 • 代谢性酸中毒。 • 代谢性碱中毒。 • 呼吸性酸中毒。 • 呼吸性碱中毒。

  39. 酸碱紊乱诊断举例 • 一．男性，65岁，COPD伴感染 PH PaCO2 HCO3-K+ Na+Cl- AG PaO2 FiO2 7.36 7.8（58）32 3.2 135 92 11 8.9（67）0.29 • 分析：患者为COPD伴感染，临床上以慢性呼酸最常见。结合病人PH、PaCO2、HCO3-变化，PH↓和PaCO2↑一致，应诊断为慢性呼酸。是单纯性还是混合性，根据慢性呼酸公式： △HCO3- =△PaCO2×（2.60±0.20） △HCO3- =（7.8-5.3）×（2.8~2.4） =2.5×2.8~2.5×2.4=7~6 mmol/L • 预测HCO3- ≌ 实际HCO3-，而AG正常。 诊断为单纯性慢性呼酸

  40. 酸碱紊乱诊断举例 • 二．男性，23岁，外伤后失血性休克，无尿。 PH PaCO2 HCO3-K+ Na+Cl- AG PaO2 FiO2 7.19 6.1（46）17 3.4 124 94 13 13.1（98）0.25 • 分析：患者有休克、无尿，临床应考虑有代酸存在，结合病人PH↓与HCO3-↓一致，故可诊断为代酸。根据代酸公式：△PaCO2=△HCO3-×（0.15±0.02），病人PaCO2应在4.11~4.39 Kpa，而实际PaCO2为6.1Kpa，说明还存在呼酸。 诊断为代酸合并呼酸

  41. 酸碱紊乱诊断举例 例三．男性，55岁，拔牙后感染昏迷5小时 PH PaCO2 HCO3-K+ Na+Cl-AG PaO2 FiO2 7.32 5.7（43）22 5.8 144 90 32 12.6（95）0.29 分析：患者AG为32，可肯定代酸存在，又因△AG↑ »△HCO3-↓ 诊断为代酸合并代碱。

  42. 酸碱紊乱诊断举例 • 四．男性，65岁，慢性肺源性心脏病合并肺部感染，经抗炎、利尿治疗后 PH PaCO2 HCO3-K+ Na+Cl- AG PaO2 FiO2 7.40 8.9（67）40 4.3 140 90 10 7.6（57）0.29 分析：患者为COPD伴感染，结合病人有PaCO2↑，应诊断为慢性呼酸。根据慢性呼酸公式：△HCO3- =△PaCO2×（2.60±0.20）=（8.9-5.3）×（2.8~2.4）=10~8 mmol/L 预测HCO3- =32~34，而实际HCO3-为40 诊断为慢性呼酸合并代碱

  43. 酸碱紊乱诊断举例 • 五．女性，72岁，脑溢血 PH PaCO2 HCO3-K+ Na+Cl- AG PaO2 FiO2 7.18 4.4（33）12 3.4 149 115 22 19.6（147）0.40 • 分析：患者AG>14，有AG↑性代酸，又因△AG↑《△HCO3-↓加之血Cl增高，所以患者同时存在高AG性代酸和高Cl性代酸。根据代酸代偿公式：△PaCO2=△HCO3-×（0.15±0.02），PaCO2应为3.26~3.74Kpa〈4.4 Kpa，存在呼碱。 高AG性代酸 + 高Cl性代酸 + 呼酸

  44. 酸碱紊乱诊断举例 • 六．女性，60岁，COPD并肺心病，咳喘加重1个月 PH PaCO2 HCO3-K+Na+ Cl-AG PaO2FiO2 7.38 9.4（71） 42 5.1 134 72 20 8.3（62） 0.29 • 分析：患者PH↓、PaCO2↑结合病史，可诊断为慢性呼酸，根据慢性呼酸公式：△HCO3- =△PaCO2×（2.60±0.20），HCO3-应为33.8~35.5〈42+8，故存在代碱，又因为患者AG 〉16，还存在高AG性代酸。 呼酸+代酸+代碱

  45. 酸碱紊乱诊断举例 • 七．男性，63岁，COPD并肺心病，咳喘加重伴双下肢肿1周 PH PaCO2 HCO3-K+ Na+Cl- AG PaO2 FiO2 7.33 9.3（70）36 3.6 140 80 24 8.3（62）0.29 • 分析：患者PH↓、PaCO2↑结合病史，可诊断为慢性呼酸，根据慢性呼酸公式：△HCO3- =△PaCO2×（2.60±0.20），HCO3-应为33.6~35.2 ≌ 36，表面上看此病人为高AG性代酸+慢性呼酸。

  46. 酸碱紊乱诊断举例 PH PaCO2 HCO3-K+ Na+Cl- AG PaO2 FiO2 7.33 9.3（70）36 3.6 140 80 24 8.3（62）0.29 • 但仔细分析就会发现，由于△AG增加了12，理论上△HCO3-应降低12，即△AG↑=△HCO3-↓，若将此数值考虑进去，则潜在的HCO3-浓度为36+12=48 > 35.2，故还有代碱存在。 呼酸+高AG性代酸+代碱

  47. 谢谢

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