血气分析的临床应用

　　【关键词】  血气分析；酸碱分析

　　1  血气分析的概念　
　
　　血气酸碱分析是近年来发展较快的医学检验技术之一，这是利用血气酸碱分析仪直接测定血液的pH，PCO2和PO2等指标，然后由电脑按有关公式计算出相应的参数，从而对人体的呼吸功能和血液酸碱平衡状态作出评估的一种分析方法。由于它在对休克、大面积烧伤或外科手术等造成的酸碱平衡紊乱，慢性阻塞性肺部疾患所致的呼吸衰竭以及内、外、妇产、儿科等危重病人的抢救中有十分重要的作用，故日益为临床各科重视及愈来愈广泛的应用。

　　目前，用于血液酸碱分析的仪器主要来自美国的CIBACorning，NOVA，IL，瑞士的AVL，丹麦ABL等公司的产品，型别较多，性能各异，但都采用电极测定，小型化，微机化，一般都具有自动、微量、快速、准确的特点。

　　1.1  测量值正常参考范围，见表1。表1  血气分析正常值的参考范围（略）

　　1.2  计算参数的含义

　　1.2.1  BEB（Base Excess of Blood，全血剩余碱）：指在37℃，PCO2为533kPa时，将1升全血pH调至740所需的强酸或强碱的毫摩尔数，是反映酸碱内稳态中代谢因素的一个客观指标，其参考范围为（-2）~（+3）mmol/L BEB=（10014［HB］）（［HCO3-］-24+（143［ＨＢ］＋７７）（pＨ－７４）

　　1.2.2  ＢＥecf(Base·ExcessExtracellular Fluid,细胞外液剩余碱)：是ＢＥＢ基于血液仅为细胞外液的３７％的一个修正形式，参考范围为±３mmol/L，ＢＥecf=［ＨＣＯ３－］－２５＋１６２（pＨ－７４０）

　　123  ［ＨＣＯ３-］（Ｃalculated Bicarbonate Concentration，实测HCO3-浓度）：是使用实测 pＨ及ＰＣＯ２根据亨哈（HendersonHasselbalch）方程计算的参数，为未排除呼吸影响的代谢因素，其参考范围为２１~２８mmol/L，［ＨＣＯ３－］=lg-1(pH+lgPCO2－7604)

　　124  SBC(Standard Bicarbonate Concentration，标准HCO3-浓度)：指在ＰＣＯ２为５３３kPa，３７℃及Ｈb完全氧合情况下的［ＨＣＯ３－］。它排除了呼吸因素的影响，正常参考值同［ＨＣＯ３－］。ＳＢＣ＝２４５＋０９ｚ＋Ｚ（Ｚ－８）（０００４＋００００２５［Ｈb］），z＝［ＢＥ－Ｂ］－０１９［Ｈb］［（１００－［Ｏ２Ｓat］）/100］，Hb为测量值输入值或约定值。

　　125  ＴＣＯ２（Total Carbon Dioxide Content,二氧化碳总含量）：它包括血中物理溶解的ＣＯ２及［ＨＣＯ３－］，参考范围：２２～２９mmol/L,TCO2=［HCO3-］+00307×ＰＣＯ２

　　126  Ｏ２Ｓat(Oxygen Saturation，氧饱和度)：指血中氧合的血红蛋白占具有氧合能力血红蛋白的百分比，它主要受ＰＯ２的制约，正常范围为９５％~９８％，Ｏ２Sat=［(PO2′)3+150(PO2′)］/［(PO2′)3+150(PO2′)+23400］×１００，ＰＯ2′=PO2×e(23026×048(pH74)00013(［HCO3］25)（此处PO2单位为mmHg）。

　　127  O2ct(Oxygen content，氧含量)：此指血中物理溶解氧与Hb结合氧的总量，主要取决于血中Hb浓度及O2Sat，正常参考值175~23ml/d（男），16~215ml/dl(女)O2ct=139［Ｈb］×Ｏ２Ｓat/100(Hb可为Ｈbc,Hbe或Hbd)。注：以上采用的公式来自NCCLs(National Committee for Clinical Laboratory Standards,国际临床检验标准学会)

　　128  A（Alveolar Oxygen,肺泡气中氧分压）：它依赖于肺泡气体中氧的分压，其计算如下：A=%Fio2/100(B.P－0045T2+084T－165)－PCO2［%Fio2/100+(1－%Fio2/100)/08］T=病人体温，BP=大气压（mmHg），Fio2＝吸氧百分数，０８＝呼吸商。

　　129  AaDO2(Arterial Alveolar Oxygen Tension Gradient，肺泡动脉氧分压差)：此为肺内氧体交换的指标，可用于反映心肺复苏的预后，正常参考值为：吸入空气＜２６６ kPa，吸入纯氧＜665 kPa，儿童＜066 kPa，正常年轻人平均为106 kPa，60~80岁老人可达３２ kPa（一般＜４ kPa），ＡaDO2=APO2。

　　1210  a/A(Arterial Alveolar Oxygen Tension Ratio，动脉肺泡氧分压比)：用于预测肺泡气中氧的张力，当Ｆio２变动时，它保持相对稳定，a/A=PO2/A。（注：以上气体值均为温度校正后的）

　　1211  Hbc(由Hct 计算的血红蛋白浓度)：其正常参考值为14~178 g/dl（男），12~156 g/dl（女），Hbc=Hct/30。

　　1212  An.Gap(Anion Gap，阴离子隙)：应为阳离子总数与阴离子总数的差，是评价体液酸碱平衡状态的一个重要指标，高An.Gap可视为代谢性酸中毒的同义词，用于鉴别不同类型的代谢性酸中毒，并对许多潜在的致命性疾病的诊治提供重要线索，亦可用于监控电解质的测量状况，其正常参考范围为124~204 mmol/L，因为NOVA5型分析仪的计算为An.Gap=［Na+］＋［K+］- ［Cl-］-［HCO3-］，当4项中有缺项时，无报告；如结果＜１，也无报告。

　　1113  Osm(Osmolarity，渗透压)：在NOVA5型分析仪中计算为Ｏsm=186［Na+］+［Glu］+［BN］+9(如临床未提供［BN］数据（mmol/L），则计算按“Ｏ”处理)，正常参考值为２７５~２９５ mOsm/kg。

　　1214  nCa2+(Ionized Calcium"Normalized"To pH74，标准化钙离子浓度)：［Ca2＋］对pＨ有依赖性，pＨ增加０１单位，可使［Ca2＋］下降约４%~５％（相反，亦然），以pＨ７４为标准，则nCa2+计算如下：lg［Ca2+］x－024(74－x),x=测得pＨ，［Ca2+］x=在测得pＨ条件下的［Ca2+］。

　　1.3  非疾病因素的影响

　　1.3.1  常见指标的生理波动：性别、年龄、睡眠、体位、饮食、环境、体力劳动、精神状态等均可导致某些生理上的波动，如，出生儿有高PCO2及低pH；成年男性的PCO2及HCO3-稍高于女性；情绪激动可致PCO2下降等情况。

　　1.3.2  血样抽取方式不当或放置室温较高，时间较长或者抽样较少而致抗凝剂的稀释作用明显。

　　1.3.3  使用分析仪的型号间差异或所用试剂（标准液及标准气体）的批号不一，或使用陈旧试剂，仪器状态不稳定等因素均会影响检测的精度及准度。

　　以上均应作为具体分析血气酸碱平衡状态时的参数。

　　2  关于血液酸碱平衡检测结果的一般评价

　　2.1  临床常见单纯性酸碱失衡类型  MA（Metablic acidosis，代谢性酸中毒），MK（Metabolic alkalosis，代谢性碱中毒），RA（Respiratory acidosis,呼吸性酸中毒），RK（Respiratory alkalosis，呼吸性碱中毒），RA与RK各有急慢性之分。

　　2.2  一般评价法

　　2.2.1  当pH、PCO2、HCO3-及An.Gap均在正常范围时，可认为机体无失衡状态。

　　2.2.2  如PCO2＜467，示RK，＞600，示RA；HCO3-＜21，示MA，＞28示MK；An.Gap＞204示MA，若分别与临床一致，可认为系相应单纯失衡存在。

　　2.2.3  当病史不明，而pH异常时，可从PCO2与HCO3-变异程度的比较中进行区别，其法如下：pH＜74［HCO3－］×PCO2＞128→RA(PCO2↑↑↑及HCO3－↑）；pＨ＜７４［HCO3－］×PCO2＜128→MA（HCO3－↓↓↓及PCO2↓）；pH＞74［HCO3－］×PCO2＜128→RK(PCO2↓↓↓及HCO3－↓)；pH＞74［HCO3-］×PCO2＞128→MK(HCO3－↑↑↑及ＰCO2↑)。

　　以上一般评价只能作为初步参考意向，为免对临床存在的大量的混合型酸碱失衡的漏判或错判，最好紧密结合病人的临床症状，完整的病史，治疗情况，充分考虑机体的代偿功能，引入“潜能ＨＣＯ３－”等概念，对病人血液酸碱平衡的状态作出全面、客观的评价。

　　3  血液酸碱平衡状态的综合判断

　　原有许多实验室用SiggardAnderen酸碱卡图解法进行判断，但有文献报告此法约有56%单纯性及70%混合型失衡的判断可能是错误的。目前，较成熟的方法为“临床综合判断”，它结合病史，正常血液参考值，预计代偿范围，以及电中和原理等进行综合分析。

　　3.1 常见混合型酸碱失衡类型  RA＋ＭＡ及PK＋ＭＫ为相互加重型，特别为pH↓或↑非常明显。RA＋ＭＫ，RK＋ＭＡ及MA＋ＭＫ为相互抵消型，特别为pＨ↓或↑非常不明显。

　　3.2  TABD(Triple Acid Base Disorders,三重酸碱失衡)  此指一种呼吸性失衡合并MA＋ＭＫ状态，即RA＋ＭＡ＋ＭＫ或RK＋ＭＡ＋ＭＫ。

　　3.3  酸碱失衡预计代偿公式  对单纯型、混合型酸碱失衡的鉴别，Narins Carnol (1978)和Margavet(1980)等总结出三个相似的规律，把呼吸与肾对酸碱中毒的代偿作用数字化，以帮助对酸碱失衡类型的判别，为方便使用，可用表2表示。表2  酸碱平衡预计代偿表原发平衡（略）

    当根据病史及临床资料确定原发失衡后，将相应值代入相应公式计算，若代偿反应值落在代偿预计范围内，为单纯型失衡；否则，考虑混合型的可能；如代偿反应值已达到代偿极限值，则应确定为混合型。如果当PCO２与HCO３－呈相反方向变化时，必有混合型的酸碱失衡存在。

　　3.4  关于三重酸碱失衡(TABD)判断  在作此类判断时，需在进行血气分析的同时，测定AG(Aｎ．Ｇａｐ）值。如果先根据病史和血气分析已判出RA＋ＭＫ或RK＋ＭＫ，同时AG＞２０４　ｍｍｏｌ／Ｌ，可相应判断为RA型TABD或RK型TABD。当先据病史和血气分析只判出RA＋ＭＡ或RK＋ＭＫ时，则应引入“潜能HCO３－”的概念。潜能HCO３－＝ＨＣＯ３－（测定值)＋ΔΑＧ，ΔＡＧ＝ＡＧ（测定值）－１６４（正常AＧ均值)。若潜能HCO３－超过RA(或RK)预计代偿上限时，表示体内HCO３－异常增加，即表示高AＧ、ＭＡ存在的同时，合并有MK存在。 ［当原发MA时，如潜能HCO３－高于正常HCO３－上限(28　ｍｍｏｌ／Ｌ），可判断为MA＋ＭＫ］。

　　3.5  混合性酸碱失衡的判断步骤  ①首先测定动脉PH、ＰａＯ２、ＰａＣＯ２和HCO３－四个基本参数，并同步作Nａ＋、Ｋ＋、Ｃｌ－测定，结合临床确定原发失 衡；②根据原发失衡选用合适预计代偿公式；③计算代偿值在公式代偿的允许范围内判断为单纯性酸碱失衡，否则判断为混合性酸碱失衡；④当考虑有无TABD存在时，尚应使用公式测定AG的升高，并应排除假性AG的升高。因AG↑是揭示高AG代酸存在的唯一线索；⑤若考虑TABD代酸存在与否，则应计算潜能HCO－3，若潜能HCO－３＞实测HCO－３，可判断代碱的存在。

　　胜利石油管理局胜利医院检验科  东营市  257055

　　（收稿日期：2004１２０３）