临床氧疗的实施与监测

    广东省人民医院 ICU

    蒋文新

    jiangwx1997@126.com Carl Wilhelm Scheele

    卡尔· 威廉· 舍勒

    Priestly and Lavoisier

    1742～1786瑞典著名化学家，氧气的发现人之一 你了解这些有趣的事情吗？ 氧疗问题

    ? 超越了 200年历史的氧疗频频使用并时常出

    现乱用. (Hough 2001)

    –44% 不恰当的使用指征

    –86% 没有适当的检测

    为什么需要氧气？

    ? 物质世界包括：

    生物世界

    非生物世界

    – 生物世界是奇妙的物质世界

    ? 生命的特征：--新陈代谢

    ? 细胞是代谢的主体--有代谢才有生命

    有氧代谢是我们生存的标志 地球大气的来源仍然不清楚!

    ? 澳大利亚科学家2007年发表文章称：历史 上地球大气中氧的增加与超大陆 (supercontinent)的形成有关。他们认 为，历史上地球构造板块的相互碰撞重塑 了泛古陆(Pangea)等超大陆，引发了一 系列事件，导致了大气中氧的增加。

    ? 在重大氧化事件(大约25亿年前)发生之 前，地球上的氧水平几乎可以忽略不计。

    ? 有研究说氧浓度曾经 > 30%造就了恐龙时 代的地球的生物。

    ? 今天，氧在大气中的比例占到了大约21%。 一直以来，关于氧含量上升的原因众说纷 纭。

    ? 也有人认为光合作用根本地改 变了早期地球大气的组成，使 得现在有21%的氧气。 7 8

    ? 创伤

    等应

    激时

    有缺

    氧表

    现和

    应激

    蛋白

    产生

    等现

    象 为什么需要氧气？

    ? 代谢的目的---拥有能量

    ? 能量是特殊的物质---必须有物质作为载体

    ? 氧气是细胞能量代谢的物质基础

    ? 生命活动正常进行---有赖于细胞内氧的正常存在

    ◆ 细胞代谢的氧只能从外界吸取 吸入O2呼出CO2是最简单生命表现

    为什么需要氧气？

    氧气是身体所有组织维持生存与功能的

    必需物质，完全缺氧几分钟将是致命的!

    氧供给与氧消耗是动态的 各脏器对缺氧的耐受能力

    大脑

    小脑

    延脑

    心肌、肾小管

    肝

    肺

    4~6分钟

    10~15分钟

    20~25分钟

    30分钟

    1~2小时

    >2小时 什么是氧气？

    ? 氧---地球上最丰裕的物质之一

    ? 氧的多种存在形式：

    O O2

    O3

    H2+O2→H2O 和 H2O → H2+O2

    C6H12O6+O2

    → H2O +CO2

    ? 氧气不会自己跑到细胞里去!!!

    ? O2→O+O 需要消耗能量 氧气是什么？

    ? 氧气是一种药物!

    –具有全部药物属性：

    (1)治疗作用、不良反应、毒性作用

    (2)给药途径、剂量、浓度、时间

    (3)具有药代动力学规律：

    吸入→体内交换→转运→被利用转化 氧降瀑布

    氧从大气到细胞的旅行——氧降阶梯——O2瀑布 吸入与呼出气体成分变化 身体不同部位有不同的气体分压

    肺动脉 肺静脉

    全身动脉 全身静脉

    肺泡

    机体细胞

    外呼吸

    内呼吸

    右心房

    与心室

    左心房

    与心室 外呼吸--通气功能为主

    ? 人体吸入的是混合气体

    不同气道解剖水平内的气体组分 (mmHg)

    气道开口 气管 肺泡

    氮气 79%(601) 564 572

    氧气 20.9%(159) 149 101

    二氧化碳 0.04%(0.3) 0.3 40

    水蒸气 可变 47 47

    一定空间内混合气体内各种气体分压相互制约是生理和

    病理情况下气道内氧分压变化的物理学基础 氧在体内的交换--外呼吸

    ? 外呼吸过程：吸入O2排出

    CO2

    三 步 曲

    1.通气

    2.弥散

    3.换气

    ? O2 1→2→3

    ?

    CO2 3→2→1

    每一个环节都可能造成呼吸衰竭! 氧气基础小结

    ? 人体耗氧维持生存

    ? 氧气有所有药物的特征：

    – 剂量、浓度、速度、分布、毒副作用

    ? 氧气可以监测

    ? 呼吸过程多个环节均可造成缺氧

    ? 健康人吸氧是没有必要的

    –有氧运动加强心肺功能是关键 与氧气相关的基本概念 1、大气中的氧分压--PBO2

    大气压(PB)=760mmHg

    – FBO2为21%

    – FBN为79%

    – PBO2 =760×21% = 159mmHg

    – PBN =760×79% = 601mmHg

    2、吸入气的氧分压 -- PiO2

    ? 吸入气道中的空气(称为吸入气)与体外

    的空气稍有不同，气道中的空气有饱和

    水蒸气存在，饱和水蒸气的分压为

    47mmHg

    ? 吸入气氧分压：

    PiO2=(760-47)×21%=150mmHg

    比PBO2约低10mmHg. 3、肺泡氧分压 -- PAO2

    ? 与吸入气的氧分压不同，因为CO2不断地从血液

    排入肺泡，这部分自然使PAO2变小

    理论上可用下面公式计算：

    PAO2=Pi

    O2–CO2等影响气体交换的成分=Pi

    O2

    –PaCO20.8=150-400.8=100mmHg

    PAO2比 PiO2 低 50mmHg. 4、动脉血氧分压 -- PaO2

    ? 比肺泡氧分压低，二者之间存在氧分压差

    ? PaO2=100-0.3×年龄±5

    ? 正常值：95-100mmHg

    P(A-a)O2=100-95=5mmHg Fi

    O2=0.21

    意义：反映肺泡水平气体交换的影响程度(换气功能)

    决定O2的驱动压，影响氧在血液与组织间的弥散----氧参数只有它是直接测定的! 5、静脉氧分压 -- PvO2

    ? 40 mmHg

    ? SvO2和心脏指数、每搏指数之间有很高的相关性

    ? SvO2低于60%时，通常提示组织耗氧增加或心肺

    功能不佳

    静脉血氧饱和度--SvO2

    ? 仅仅能够反映局部器官氧耗问题

    ? 目前多用混合静脉血氧饱和度--ScvO2 6、细胞氧分压： 22.5mmHg

    A V A-V

    PaO2 100 40 60

    C-O2 20 15 5

    SO2 98 75 23 7、氧合指数：

    ? PaO2FiO2 = 1000.21 = 500

    –<300表明弥散障碍，VQ失调

    –<200是诊断ARDS的条件之一 8、动脉血氧饱和度(SaO2)

    (arterial saturation of Hb with O2)

    ?SaO2是血红蛋白与氧结合的程度

    ◆ 即氧合血红蛋白占总血红蛋白的百分比

    ?SaO2= HbO2(HbO2+Hb)×100%

    ?正常值为 95～98%

    CaO2 = (Hgb x 1.36 x SaO2) + (0.0031 x PaO2)

    动脉血氧含量:

    正常值为20mldl PaO2与 SaO2的关系曲线--氧解离曲线

    PO2

    (mmHg)

    Saturation

    of Hb(%)

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    13.5

    35

    57

    75

    83.5

    89

    92.7

    94.5

    96.5

    97.5 1 克血红蛋白与 1.39 ml O2结合 ?酸中毒、高热、2、3- DPG ↑→解离曲线右移

    →有利于组织释放氧

    ?碱中毒、低体温、2、3-DPG↓→解离曲线左移

    →加重组织缺氧

    影响组织缺氧的因素 氧浓度与氧分压的关系

    FiO2增加 1% PaO2上升约 7 mmHg

    PaCO2 如变化8mmHg ......