1、单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,血气分析与水电平衡,青岛大学医学院附属医院,I C U,孙 运 波,第一部分血气分析,一 酸和碱的概念,1,凡能释放,H,+,的物质称为酸,2,凡能接受,H,+,的物质称为碱,酸,+,碱,盐酸,HCl,H,+,+,Cl,-,碳酸,H,2,CO,3,H,+,+HCO,3,-,一个酸必伴有一个碱。酸碱平衡是,H,+,平衡,酸碱平衡用,H,+,浓度的负对数,H,+,(pH),表示,即,pH=-logH,+,正常血液的,H,+,=40,nmol,/l,pH=-logH,+,=-log40 X10,-9,mol=7.
2、4,变化范围是7.357.45,二 意义:酸碱平衡是机体保持细胞正常代谢的条件,.,维持酸碱平衡主要依靠两个机制,1,缓冲系统:通过肺脏调,PCO,2,.,使,机体的,pH,稳定,2,依靠肾脏对,HCO,3,-,的重吸收使缓,冲碱稳定,三新陈代谢产生两种酸,1,呼吸酸(,H,2,CO,3,),可分解为,H,2,O+CO,2,。CO,2,由肺排除,2,代谢酸。,来自氨基酸、脂肪酸等,由肾脏排除。因此酸碱平衡依靠呼,吸和代谢两部 分调节。,四,Henderson-,Hasselbalch,公式,pH=,pk,+Log(,HCO,3,-,/,H,2,CO,3,),pH=,pk,+Log(,HCO,3
3、/,Pco,2,0.03,),分子反映代谢分量,分母反映呼吸分量,设定无酸碱紊乱(或保持比值,20/1,),PH=6.1+Log(,24 /1.2,)=7.4,五:,H-H,公式中,pH、HCO,3,-,、PCO,2,三量相关,测出两值即可得到第三值,如:病人,pH=7.4,PCO,2,=40mmHg,,计算,HCO,3,-,值。,按照,pH=,pk,+Log(HCO,3,-,/H,2,CO,3,),则7.4=6.1+,Log(HCO,3,/1.2)。HCO,3,-,=24,mmol,/l,H,+,与,pH,的变化关系,1 两者非线性关系:机体维持生命活动的,极限是,H,+,158,nm
4、ol,,pH 6、8-7、8,2 H,+,与,pH,的,对数换算:2、3、5的对数值,分别是0.3、0.4、0.5。如,H,+,与,32,nmol,,,对应,pH=32x10,-9,=2,5,x10,9,mol=9,0.3 x 5=7.5,3 pH,与,H,+,换算:,pH=7.4,对应,H,+,=40,当,pH,每降低0.3,H,+,为,40,x2=80nmol/l,附:,H,+,与,K,+,的相互关系,0.1,pH=-,0.,3,K,+,(,mmol,/l),K,+,=26、2 3 pH,BE,与,Cl,-,的关系,Cl,-103-BE,可从,BE,判断病人血浆,Cl,-,浓度,六酸碱平衡
5、的调节:,有三种形式,1缓冲:,2代偿:,3,纠正:,1缓冲:将强酸变弱酸。强碱变弱减,2代偿:当,HCO,3,-,/H,2,CO,3,一个值发,生变化,另个继发性改变,保持其,比值=20/1(,pH=7.4),3,纠正:指一个分量发生变化,由相,应器官来调节。,肺调节,PCO,2,,肾调节,HCO,3,-,1 缓冲:将强酸变弱酸。强碱变弱减,缓冲作用是通过缓冲对来完成:,每个缓冲对由一弱酸和其盐组成。,人体五对组成;第一对作用最大,(1)碳酸-碳酸氢钠:,H,2,CO3/NaHCO,3,H,+,+HCO,3,-,H,2,CO,3,H,2,O+,CO,2,(2),磷酸二氢钠-磷酸氢二钠:,(3
6、)血浆蛋白酸-血浆蛋白根,(4)还原血红蛋白酸-还原血红蛋白根,(5)氧合血红蛋酸-氧合血红蛋白根,特点:作用发挥快,肺功能正常为基础:否则,CO,2,蓄积并致,HCO3,-,升高,:,CO,2,+H,2,O,H,+,+,HCO3,-,(,20,:,1,),HCO3,-,/a.P,CO,2,20/1。,调节只能通过肾脏排除过多的,HCO3,-,。,代偿,例1,:病人镇静下产,CO,2,量,200,ml,/,分呼吸,10次,/分,潮气量,400,ml,,分钟通气量4,L。PCO,2,40mmHg。,运动时,CO,2,产生量,600,ml/,分(3倍)。如何维持,PCO,2,保证分钟通气量提高3倍
7、12,L),.,(1),增加呼吸频率,:,RR,30,次/分,.。,(2)增加潮气量,,,Vt,1200,ml,.,(3),联合:,Vt,600,ml+RR,20,次/分,pH=,pk,+Log(HCO,3,-,/H,2,CO,3,),呼吸加速RR由10次/分升至20次.,PaCO2降为30mmHg,H,2,CO,3,降低1/4.但,HCO,3,-,+H,+,H,2,CO,3,(HCO,3,-,H,2,CO,3,)pH,不变.,又如体内,H,+,量增加3,mmol,.,根据,3,H,+,+24HCO,3,-,=3,H,2,CO,3,+19 HCO,3,-,3,H,2,CO,3,/0.03+4
8、0=140,mmHg,经过上述相反的变化.,pH,不变,例2,病人虽经提高通气量仍不能缓解,表现,pH 7.31、PaCO,2,60 mmHg,。,CO,2,产生超过肺排除量,缓冲作用失效,CO,2,肺脏排出,CO,2,P,CO,2,正常,肺脏排出,CO,2,CO,2,+H,2,O,H,+,+,HCO3,-,依靠肾排除,H,+,吸收,HCO3,-,,,进入代偿,六酸碱平衡的调节:,有三种形式,1缓冲:,2代偿:,3,纠正:,1代偿:当,HCO,3,-,/H,2,CO,3,一个值发 生变化,另个发生继发性改变,保 持比值=20/1 即,pH=7.4 2.,有两种调节方式(1)代谢分量代偿呼吸分量
9、 肾代偿肺:排除或保留,H,+,/HCO,-,3,(2),呼吸分量代偿代谢分量 肺代偿肾:增加或减少,CO2,排除,3.特点:,(1),肺快肾慢,肺代偿始于代偿分量变化30-60,分钟开始,数小时达高峰。,肾代偿始于呼吸分量变化 8-24,小时开始,5-7天达高峰,(2),代偿有一定限度:,(3),代偿是一种生理反应,。,举例 1,病人因,MODS,从外地转入我院,ICU。,查体:昏迷,呼吸浅快,紫绀,血气:,pH7.17 PO,2,55mmHg,PCO,2,93mmHg,HCO,3,-45mmol/l:,经呼吸机治疗2周后出院。,根据肺快肾慢规律:病人重度呼吸衰竭应出现在5天以前,与转送过程
10、无关,4 代偿是在脏器功能正常的基础,上进行.但有限度.,Pco,2,60 mmHg,HCO,3,-,40,mmol,BE 15,mmol,/l,代偿是一种生理反应,不能超,过原发量,即不能代偿过度,。,5酸碱代偿程度表,条件 反应 最大程度,代谢性酸中毒,PaCO,2,=1.2(HCO,3,-,),10 mmHg,代谢性碱中毒,PaCO,3,=0.7(HCO,3,-,),65 mmHg,呼酸-急性,HCO,3,-,=0.1PaCO,2,30,mmol,-,慢性,HCO,3,-,=0.3PaCO,2,45,mmol,呼碱-急性,HCO,3,-,=0.2PaCO,2,18,mmol,-,慢性,H
11、CO,3,-,=0.4PaCO,2,15,mmol,例2,病人血气,PaCO,2,20 mmHg HCO,3,-,20mmol.pH 7.62。,急性呼吸性碱中毒(,肾未代偿,),例3,病人血气,PaCO,2,50 mmHg,.,HCO,3,-,30,mmol,.pH 7.32,.,慢性呼吸性酸中毒(,肾有代偿,),例7,pH=7.4 PaCO,2,=60 mmHg,.,BE=8mmol,。.,pH,示无酸碱紊乱、,PaCO,2,说明呼酸,。,BE,表示代碱是代偿反应(肾代偿肺),例8,pH=7.23 BE=-8,mmol,.,PaCO,2,=50 mmHg,。,pH,示酸血症,,BE-8,示
12、代酸。,PaCO,2,示呼酸,为混合性酸血症,六酸碱平衡的调节:,有三种形式,1缓冲:,2代偿:,3,纠正:,纠正,:指一个分量发生变化,由相应的器官来调节。肺调节,PCO,2,和肾调节,HCO,3,-,。.。.。,人体产生,CO,2,200 ml/,分,(10,mmol,),代谢活跃可达2000,ml,,但由于呼吸 加快仍保持,PaCO,2,=40 mmHg,.。,同样肾脏排,H,+,50 100mmol/L,活跃时可提高10倍.,CO,2,肺脏排出,CO,2,P,CO,2,正常,CO,2,肺脏排出,CO,2,P,CO,2,正常,HCO,3,-,肾排除,HCO,3,-,HCO,3,-,正常,
13、HCO,3,-,肾排除,HCO,3,-,HCO,3,-,正常,保证,HCO,3,-,/,P,CO,2,=20/1 pH,正常,五.酸碱平衡紊乱的诊断,1.首先了解病因,发病过程,.,和各种检查结果,.。.,2.原发或主要的酸碱平衡,.,障,.,碍是什么,.,3.是单纯还是混合性。,一 分 类 和 命 名,1 单纯型,(1)代谢性酸中毒,(2)呼吸性酸中毒,2 复合型,(1)代谢性酸中毒,(2)呼吸性酸中毒,二.单纯性酸碱平衡失常的特点,1.代谢性酸中毒:原因,(1)产酸多于排酸.,(2),HCO,3,-,丢失多,(3)代偿表现,H,+,H,+,+HCO,3,-,H,2,CO,3,CO,2,肺排
14、除,H,+,下降,pH,回升,2.代谢性碱中毒:原因,(1),酸丢失多,H,+,H,+,+,HCO,3,-,H,2,O+CO,2,下降,.,(2),HCO,3,-,摄入多,HCO,3,-,+,H,+,H,2,O+,CO,2,HCO,3,-,下降,3 呼吸性酸中毒:原因:,(1)肺泡通气量不足,,CO,2,蓄积,PCO,2,+H,2,O,H,2,CO,3,PCO,2,(2)HCO,3,-,下降的代偿反应。,HCO,-,3,CO,2,+H,2,0,HCO,-,3,+,H,+,PCO,2,升高10,mmHg、pH,下降0.08单位,例9,某血气,pH 7.46 HCO,3,-,36,mmol,将,H
15、CO,3,-,降为 26,mmol,,,pH,预计7.31,例10,某血气,pH 7.26.PaCO,2,60,mmHg,将,PaCO,2,恢复40,mmHg,,,pH,预计7.44,4,呼吸性碱中毒原因,过度通气,PCO,2,H,+,+HCO,-,3,H,2,CO,3,CO,2,+H,2,O,H,+,pH,升高,每减少1,mmolCO,2,即减少1,mmol,HCO,-,3,PCO,2,每下降10,mmHg、pH,升高,0.08,三诊断和分析,结合病因,病程和实验室检查综合分析。主要指标是,pH、P,CO,2,和,BE,。,诊断标准,1 酸血症,pH7.45,3,代谢性酸血症,BE 3,5,
16、呼吸性酸血症,PCO,2,45mmHg,6,呼吸性碱血症,PCO,2,35mmHg,四.分析方法:,(1)根据,pH,决定有无酸碱中毒,(2)注意,BE,与,PaCO,2,关系。同向,.,为单纯性,反之为复合性,.,(3),pH,有倾向性。相一致的变量为,.,原发过程,另为代偿,.。,(4)代偿的速率和幅度。若继发指,.,标超过范围为复合型,.。,(1)根据,pH,决定有无酸碱中毒,7.35 7.45,表示酸或碱中毒。,pH=7.45,表示正常或完全代偿,。,(2),BE,与,PaCO,2,同方向变化为单纯,。,性,反向向变化为复合性,.,例11,pH=7.31 PaCO,2,=60,mmHg
17、BE=8mmol,.,PaCO,2,和,BE,均上升表示单纯性,(3),pH,有倾向性。相一致的变量为.原发过程,另为代偿.。,例12,pH=7.31 PaCO,2,=60,mmHg,BE=8,mmol,pH,与,PCO,2,变化一致表明是酸中毒,(4)代偿的速率和幅度。若继发指.标超过范围为复合型,例13,pH=7.31 PaCO,2,=60,mmHg,BE=3,mmol,提示急性呼酸。,例12,pH=7.31 PaCO,2,=80mmHg BE=20,mmol,超过代偿限提示复合型,五治疗(应强调病因),1 代谢性酸中毒:,使用5%,NaHCO,3,纠正的用量。,(1),根据,BE,
18、计算:,BE,0.25,Kg,(2),根据,HCO,3,-,:HCO,3,-,0.4,Kg,(3),1g,NaHCO,3,含,HCO,3,-,12mmol。,1g,乳酸钠相当,HCO,3,-,9,mmol,2,代谢性碱中毒:,纠正电解质紊乱,(1)常伴有缺钾;应补充,KCl,(2),常伴低氯血症(,HCO,3,-,继发升高),补充,NaCl,(,注意高,Na,高渗状态),(3)补充0.8%,NH,4,Cl 2-3,mmol,/kg,提,高,Cl,-,10,mmol,/kg.,(4),补充精氨酸,VIT C,等,3呼吸性酸中毒:,改善通气+液体治疗,(1)急性呼吸性酸中毒:,CPAP、IPPV,
19、2),慢性呼吸性酸中毒:警惕肾代偿后,遗的代谢性碱中毒和低钾血症.,4 呼吸性碱中毒,:重点治疗原发病,(1)增加,CO,2,重吸入,(2)镇静剂或肌松剂/机械通气,第二部分:,酸碱平衡与电解质平衡,酸碱平衡和电解质平衡之间是有相互联系的,并相互依赖。,酸碱平衡失常可引起电解质失常,电解质失常可引起酸碱平衡失常,一基本定律,1电中性定律:化学作用时阴离子电荷数等于阳离子电荷数称电中性定律。在血浆、组织间液和细胞内液阴/阳离子电荷数相等,153,mmol,/L,体液间离子交换时,一个阳离子必须与一个阳离子交换,反之亦然如:,Na,+,H,+,,K,+,Na,+,,HCO3,-,Cl,-,2 等
20、渗透浓度定律,能进行水交换的肌体各区间渗透浓度必须相等。血浆/组织间液/细胞内液总渗量300,mOs,/l。,二血浆阳阴离子对照图,1血浆阳离子主要是,Na,+,142,,总数90%。,K,+,、Ca,+,、Mg,+,稳定,2,Cl,-,是主要阴离子,,101,mmol,/l。,连同,HCO3,-,占总量80%。,3.,Pr,-,17,,有机酸根离子、,HPO4,和,SO4,=,占10%化不大,4,Na,+,+K,+,+Ca,+,+Mg,+,=,Cl,-,+,HCO3,-,+Pr,-,+RA,5 RA,称残余阴离子:为,HPO,4,=,、,有,机酸根离子和,SO4,=,之和,6,因为,HCO3
21、是,H-H,公式中的代谢,分量,所以把,HCO,3,-,看成连接酸碱,平衡和电解质平衡的桥梁。,三酸碱平衡和,电解质平衡的关系,一 血浆缓冲碱,BB,与,Na,+,.,Cl,-,的关系,BB,指具有缓冲作用碱的总和,主要包括碳酸氢根和血浆蛋白两部分,(,正常41,mmol,/l,),(1)BB=HCO,3,-,+Pr,-,(2)BBNa,+,Cl,-:,Na,Cl,-,+,HCO,3,-,+X,如:,HCO,-,3,丢失的代酸:,BB,、,Na,,,但,Cl,可正常。,H+,增加的代酸:,HCO,3,-,,,Cl,-,Na,正常,代谢性碱中毒,,BB,升高,:,BBNa,+,Cl,-:,
22、如,Cl,-,则,Na,正常,如,Cl,-,正常则,Na,2,BE,与,Cl,-,的关系,因,BE,可反映,HCO3,-,的变化净量。而,HCO3,-,与,Cl,-,又呈逆行变量。,得到,Cl,-,103-BE,因此可从,BE,判断病人血浆,Cl,-,浓度。,如:,BE=-8.,Cl,-,=103-(-8)=111,mmol,称之为高氯性代谢性酸中毒,3残余阴离子(,RA),与酸碱平衡,按照阳阴离子图不难发现,RA=(Na,+,+11)-,(BB+,Cl,-,),Na,+,+11,为总阳离子,RA=(142+11)-(41+,101)=11mmol/l,4 残余阴离子,RA,的临床意义,:,判
23、断代谢性酸中毒的原因。,(1),RA,增高性酸中毒:酮症酸中毒,(2),RA,正常性酸中毒:,HCO,3,-,或,H,+,如:,糖尿病酮症酸中毒,BE,Na,Cl,但,K,,pH,补充,NaHCO,3,很重要。并,酌情补充,NaCl,纠正低氯。,Na,+,+(K,+,+Ca,+,+Mg,+),=,Cl,-,+HCO3,-,+(Pr,-,+RA),(3)代碱时,BE,BB,以外阴离子减少(,Cl,HCO,3,-,)/,或阳离子增加。,Na,Cl,-,+,HCO,3,-,+BE,HCO,3,-,+,Cl,-,+BE=127,BE,Na,和,HCO,3,-,常有依附性(,同向性),5,H,+,与,K
24、的相互关系,Na,+,K,+,、,Na,+,H,+,竞争交换,碱中毒,Na,+,K,+,肾脏,排出,K,+,增,,,HCO,3,-,回吸收下降,。,酸中毒时,Na,+,K,+,,,出现高血钾,0.1,pH=-,0.,3,K,+,(,mmol,/l),K,+,=26.2 3 pH,血钾高低可反过来造成酸碱失蘅,例,14,病人,pH=7.20,血钾可能值,26.2-3,pH=,4.,6,mmol,如果病人血钾是 3.5,mmol,.,将病人,pH,纠正到,7.4。血钾可能降到,3.5-2,0.3=2.9,mmol,。,因此要注意同时提高血钾,6,RA,和,Cl,与,HCO3,的关系,RA,和,Cl,-,、HCO3,-,有逆向变量关系,RA,时(,Cl,-,+HCO3,-,),(,糖尿病),HCO3,-,和,Cl,-,有逆向变量关系,HCO,3,-,+,Cl,-,+BE=127,BE,可写成,Cl,-,=,103,3,如消化道梗阻致,Cl,-,丢失,血浆,Cl,-,,,HCO3,-,常升高并致代谢性碱中毒,总之:电解质和酸碱平衡都是细胞正常新陈代谢的条件,是相互联系的。在临床治疗中,不只需要全部实验数据,还要结合病史,病程的动态观察分析才能进行正确的治疗。,谢 谢 大 家,






