Arterial Blood Gas Interpretation

1. อ.นพ. เอกรินทร์ ภูมิพิเชฐสาขาเวชบำบัดวิกฤต ภาควิชาอายุรศาสตร์ Arterial Blood Gas Interpretation

2. Modified Allen’s test

3. ค่าที่ได้จาก arterial blood gas ที่เป็นค่าที่วัดได้โดยตรง • pH • PaO2 • 3. PaCO2 ส่วน HCO3-ได้มาจากการคำนวณจากHanderson-Hasalbach equation pH = 6.1 + log HCO3– 0.03 x PaCO2 H+ = 24 x PaCO2 HCO3- ควรใช้ค่า venous HCO3- ในการแปลผล

4. ทบทวนค่าปกติ

5. ขั้นตอนการแปลผล ABG • การยืนยันว่าเป็น arterial blood gas จริงหรือไม่ • การประเมิน oxygenation • การประเมิน ventilation • การประเมินความผิดปรกติของสมดุลกรดด่าง (acid-base disorder)

6. เปรียบเทียบ arterial blood gas และ venous blood gas

7. การประเมิน oxygenation • PaO2 • A-a gradient • PaO2/FiO2 Assess at room air Assess at any level of FiO2

8. การประเมิน Oxygenation ปัจจัยที่มีผลต่อค่า PaO2 อายุ PaO2 = 100-(อายุ/4) FiO2 ใช้ได้เฉพาะ room air

9. A-a gradient A-a gradient = PAO2 - PaO2

10. A-a gradient PAO2 = (FiO2 x 713) – (PaCO2 / R) โดยที่ 713 เป็นค่าที่ได้จากความดัน 1 บรรยากาศ (1 atm = 760 mmHg, ความดันน้ำ = 47 mmHg) = 760 – 47 R (RQ) (respiratory quotient) = CO2production/ O2 consumption (normal RQ = 0.8) ถ้าใช้ FiO2 < 0.6 ค่า = 0.8 ถ้าใช้ FiO2>0.6 ค่า R = 1.0 Normal A-a gradient = 2.5 + (age/4)

11. Approach to Hypoxemia Decrease FiO2 Central/ Neuromuscular hypoventilation V/Q mismatch Shunt Diffusion defect Low ScvO2

12. V/Q mismatch shunt Dead space Absent Q/ Present V Absent V/ present Q Response with 100% oxygen 100% oxygen Treat specific disease Do not response with 100% oxygen

13. Shunt Intrapulmonary shunt Extrapulmonary shunt Response to PEEP Not response to PEEP Right to left shunt Pulmonary AVM ARDS Severe pulmonary edema

14. V/Q mismatch : Obstructive Lung Disease Asthma COPD

15. V/Q mismatch : Restrictive Lung Disease

16. V/Q mismatch : Restrictive Lung Disease

17. Shunt Intrapulmonary shunt Extrapulmonary shunt

18. Diffusion defect Interstitial lung disease

19. PaO2/FiO2 ค่า PaO2/FiO2ปกติมีค่าเท่ากับ 500-550 ค่า PaO2/FiO2เป็นค่าที่มีประโยชน์ในการประเมินภาวะ hypoxemia เนื่องจากสามารถใช้ประเมิน hypoxemia ได้เมื่อใช้ค่า FiO2ต่างๆ กัน

20. ผู้ป่วยอายุ 50 ปี ได้รับการวินิจฉัยเป็น nosocomial pneumonia ได้รับการรักษาโดยการใส่เครื่องช่วยหายใจ วันที่ 1 : pH 7.49, PaO2 80 mmHg, PaCO2 30 mmHg, HCO3- 22, O2 sat 97% • วันไหนปอดดีกว่า • วันที่ 1 • วันที่ 3 • ถามอะไรก็ไม่รู้ ตอบยากจัง วันที่ 3 : pH 7.47, PaO2 100 mmHg, PaCO2 32 mmHg, HCO3- 24, O2 sat 100%

21. ผู้ป่วยอายุ 50 ปี ได้รับการวินิจฉัยเป็น nosocomial pneumonia ได้รับการรักษาโดยการใส่เครื่องช่วยหายใจ วันที่ 1 : pH 7.49, PaO2 80 mmHg, PaCO2 30 mmHg, HCO3- 22, O2 sat 97% PaO2/FiO2 = 200 FiO2 0.4 วันที่ 3 : pH 7.47, PaO2 100 mmHg, PaCO2 32 mmHg, HCO3- 24, O2 sat 100% FiO2 1.0 PaO2/FiO2 = 100

22. การปรับเปลี่ยน FiO2 ตามผล arterial blood gas (PaO2/FiO2)1 = (PaO2/FiO2)2 ข้อควรระวัง 1. ถ้ารู้ค่า oxygen saturation ต้องแปลงเป็น PaO2 ก่อน 2. ถ้าพยาธิสภาพของปอดมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ค่า PaO2/FiO2จะเป็นจริงในขณะนั้น ต้องเฝ้าระวังติดตามผู้ป่วยอย่างต่อเนื่อง

23. ผู้ป่วยได้รับการวินิจฉัยเป็น ARDS ขณะนี้ใช้เครื่องช่วยหายใจโดยใช้ FiO2 เท่ากับ 1.0 ได้ PaO2เท่ากับ 100 มม.ปรอท ต้องการปรับ FiO2ให้ได้ค่า oxygen saturation เท่ากับ 90% จะต้องใช้ FiO2เท่าใด • 0.9 • 0.8 • 0.7 • 0.6 • 0.5

24. จากความสัมพันธ์ตาม hemoglobin oxygen dissociation curve พบว่า oxygen saturation 90% จะตรงกับค่า PaO2 60 มม.ปรอท SaO2 95% =PaO2 80 มม.ปรอท SaO2 90% =PaO2 60 มม.ปรอท SaO2 88% =PaO2 55 มม.ปรอท SaO2 75% =PaO2 40 มม.ปรอท SaO2 50% =PaO2 27 มม.ปรอท

25. การประเมิน ventilation PaCO2 < 35 mmHg • Hyperventilation • Hypocapnia • Hypocarbia PaCO2 > 45 mmHg • Hypoventilation • Hypercapnia • Hypercarbia

26. การประเมิน ventilation PaCO2 α CO2 production alveolar ventilation alveolar ventilation = minute ventilation – dead space ventilation = (V t x RR) – (Vd x RR) PaCO2 = k x CO2 production = k x CO2 production (Vt x RR) – (Vd x RR) RR (Vt – Vd) โดยที่ K = 0.863 Vt = tidal volume Vd = dead space volume RR = respiratory rate

27. จะเห็นได้ว่าค่า PaCO2จะมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับปัจจัย 4 ประการ • Carbondioxide production • Tidal volume • Respiratory rate • 4. Dead space volume

28. ชายอายุ 45 ปี ได้รับการวินิจฉัยเป็น myasthenia gravis ใช้เครื่องช่วยหายใจ ใช้ FiO2เท่ากับ 0.6 tidal volume 400 มล. อัตราการหายใจ 15 ครั้งต่อนาที ได้ PaCO2เท่ากับ 50 มม.ปรอท ต้องการปรับเครื่องช่วยหายใจให้ได้ค่า PaCO2เท่ากับ 40 มม.ปรอท จะต้องปรับเครื่องช่วยหายใจอย่างไร

29. การแก้ไขเมื่อพบคาร์บอนไดออกไซด์คั่ง ส่วนใหญ่สามารถแก้ไขได้โดยการปรับให้ minute ventilation เพิ่มขึ้นได้ จาก PaCO2α 1/MV PaCO2 = k (1/MV) PaCO2 x MV = k PaCO2ใดๆ x MV ใดๆ = k (PaCO2 x MV)1 = (PaCO2 x MV)2 (PaCO2 x MV)1 = (PaCO2 x MV)2

30. ผู้ป่วยชายอายุ 45 ปี ได้รับการวินิจฉัยเป็น community acquired pneumonia ขณะนี้ใช้เครื่องช่วยหายใจ ใช้ FiO2เท่ากับ 0.6 tidal volume 400 มล. อัตราการหายใจ 15 ครั้งต่อนาที ได้ PaCO2เท่ากับ 50 มม.ปรอท ต้องการปรับเครื่องช่วยหายใจให้ได้ค่า PaCO2เท่ากับ 40 มม.ปรอท จะต้องปรับเครื่องช่วยหายใจอย่างไร จากความสัมพันธ์ระหว่าง PaCO2และ minute ventilation (PaCO2 x MV)1 = (PaCO2 x MV)2 50 x 400 x15 = 40 x MV MV = 50 x 400 x15 40 = 7,500 มล. (7.5 ลิตร)

31. การประเมินดุลกรดด่าง

32. Metabolic acidosis PaCO2 = (1.5 x HCO3-) + 8 +2 Anion gap Anion gap = Na+ – (Cl- + HCO3-) Predicted pH = 7.PaCO2

33. Wide anion gap metabolic acidosis Ketoacidosis Lactic acidosis Non lactate, Non ketone DKA Stravation ketoacidosis Alcholholic ketoacidosis Type A (poor tissue perfusion) Type B(normal tissue perfusion)

34. Wide anion gap metabolic acidosisNon lactate, non ketone Poisoning Non poisoning AKI, CKD Rhabdomyolysis Tumor lysis syndromeIntravascular hemolysis Alcohol Non-alcohol EthanolMethanolEthylene glycol SalicylateToluene

35. Metabolic alkalosis PaCO2 = (0.7x HCO3-) + 20 + 2 Predicted pH = 7.PaCO2

37. chronic Acute 4 Chronic 2 Acidosis 5 Alkalosis Alkalosis ช่วยจำ 10 10 10 Acute Respiratory 1 Acidosis 10

38. การประเมินดุลกรดด่าง

39. ชายอายุ 35 ปี มาด้วยอาการหอบเหนื่อยมา 6 ชั่วโมงP.E. : mildly pale, RR 28/min, dyspneaABG (room air) ; pH 7.28, PaCO2 60 mmHg, PaO2 60 mmHg, HCO3- 26 mEq/Lข้อใดต่อไปนี้เป็นการวินิจฉัยที่เป็นไปได้มากที่สุด1. Pneumonia2. Myasthenia gravis3. Atlectasis4. Congestive heart failure5. Pulmonary embolism

40. ABG (room air) ; pH 7.28, PaCO2 60 mmHg, PaO2 60 mmHg, HCO3- 26 mEq/L Oxygenation PAO2 = (FiO2 x 713) – (PaCO2 / R) = (0.2 x 713) – (60/0.8) = 67.6 mmHgPAO2 – PaO2 = 67.6 – 60 = 7.6 mmHgNormal A-a gradient = 2.5 + (age/4) = 2.5 + (35/4) = 11.25 Hypoxemia with normal A-a gradient

41. hypoxemia A-a gradient Normal A-a gradient Decrease FiO2 Central/ neuromuscular hypoventilation Wide A-a gradient V/Q mismatch Shunt Diffusion defect Low SvO2

42. ABG (room air) ; pH 7.28, PaCO2 60 mmHg, PaO2 60 mmHg, HCO3- 26 mEq/L 2.Ventilation ……..Hypoventilation 3. Acid- base imbalance ……….. Acidosis, PaCO2 = respiratory acidosis

43. ABG (room air) ; pH 7.28, PaCO2 60 mmHg, PaO2 60 mmHg, HCO3- 26 mEq/L

44. ชายอายุ 25 ปี 4 วันก่อนมีอาการไข้ ไป เจ็บคอ ซื้อยากินเอง1 วันก่อน มีอาการเหนื่อยเพลียมาก หน้ามืดP.E. : RR 26/min, Moderately pale, mild jaundice : Fine crepitation both lungs

45. ABG (on O2canula 5 LPM) : pH 7.23, PaO2 80 mmHg, PaCO2 23, HCO3- 10 mEq/L 1. Oxygenation…….On O2canula 5 LPM (RR 26/min) ไม่สามารถบอก FiO2ที่แท้จริงๆได้ แต่น่าจะน้อยกว่า 0.4.........PaO2 80 mmHg = O2 saturation 95% 2. Ventilation …….hyperventilation

46. ABG (on O2canula 5 LPM) : pH 7.23, PaO2 80 mmHg, PaCO2 23, HCO3- 10 mEq/L 3. Acid-base imbalance Predicted PaCO2 = 23 + 2

47. ABG (on O2canula 5 LPM) : pH 7.23, PaO2 80 mmHg, PaCO2 23, HCO3- 10 mEq/L Dx : G-6-PD deficiency anemia with intravascular hemolysis : Pulmonary edema Rx : Respiratory support : Packed red cell : ประเด็นที่ต้องเฝ้าระวัง????

48. ABG (on O2canula 5 LPM) : pH 7.23, PaO2 80 mmHg, PaCO2 23, HCO3- 10 mEq/L Hyperkalemia, suspected AKI

49. ฉันทะ................. วิริยะ.................. จิตตะ................. วิมังสา............... ความตั้งใจในการดูแล ผู้ป่วย การประกอบกรรมดี ย่อมนำพาไปสู่ความ สำเร็จ ขอให้โชคดีโดยทั่วกัน