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编号:10497661
氧供需平衡的血气分析参数
http://www.100md.com 《青岛大学医学院学报》 1999年第4期
     作者:于维林 王士珍 任立晟

    单位:青岛医学院附属医院检验科(青岛 266003)

    关键词:血气分析;血氧测定法;综述

    青岛医学院990448 中国图书馆分类法分类号 R446.1

    对血氧状态的分析,近年提出了一些新的参数〔1~5〕。这些参数提供关于氧的供 需平衡信息,现将主要参数的意义综述如下。

    1 氧在肺部摄取的功能参数

    1.1 动脉氧分压(PaO2)

    PaO2是分析血氧状态最主要的指标之一,它不仅是体现氧在肺部被摄取(同期换氧功能) 的一个综合指标,也是判断是否存在低氧血症的唯一标准,正常值10.84~13.30kPa.PaO 2可因年龄及体位的不同而异。
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    1.2 肺泡-动脉血氧分压差(A-aDO2)

    A-aDO2是判断换气功能以及心肺复苏时判断预后的一个重要指标,A-aDO2虽是一个非 特异性 指标,但有助于低氧血症病理生理过程的了解和判断。A-aDO2增高,主要原因为:①解 剖分流;②通气/血流比例失调;③弥散障碍。吸入纯氧20~30min,观察A-aDO2改善与否 ,临床可对病因进行判断。当A-aDO2>4kPa,PaO2<5.32kPa时,吸入纯氧不能纠正,一般是由于肺内分流引起, 如肺不张、成人型呼吸窘迫综合征(ARDS)等。A-aDO2中度增大的低氧血症吸入纯氧可 望得到纠正,一般由弥散障碍引起,如肺间质纤维化。如PaCO2增高,A-aDO2正常,提 示原发病变不在肺部,很可能是中枢神经系统或神经肌肉病变引起的肺泡通气不足。PaO2 降低而PaCO2,A-aDO2皆正常,可能是吸入氧浓度不足引起,如高原性低氧血症。
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    1.3 分流(Shunt)

    这是计算出来的一个参数。分流的本来含义是连接两个解剖管道的通道,使血液改道从一个 管腔流向另一个管腔。在这里分流是指充分氧合的动脉血中掺杂未氧合静脉血的程度。访邦 夫将产生分流的机制分为4种:解剖分流,肺不张,弥散障碍,通气/血流分布不均 。正常人也存在分流(部分静脉血经支气管动脉,未经肺泡进行气体交换,直接进入主动脉 )。分流正常值2%~5%.

    1.4 动脉二氧化碳分压(PaCO2)

    PaCO2是衡量肺通气效果的唯一指标,也是判断呼吸性酸碱平衡的主要指标,正常值为4.7 ~8.0kPa.如PaCO2>6.0kPa表示肺通气不足,可引起呼吸性酸中毒,如PaCO2<4.6kPa ,提示肺泡通气过度。另外,PaCO2降低,氧解离曲线左移,不利于组织对氧的利用。总 之,PaO2,PaCO2,A-aDO2或Shunt对低氧血症的病因诊断很有帮助。
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    2 反映氧输送功能的参数

    2.1 动脉血氧含量(CaO2)

    传统的计算公式为:CaO2=tHb×SaO2×1.34+PaO2×0.003,其中tHb中包含了不能携带 氧的异常血红蛋白,因而CaO2的计算结果不够精确。我们认为比较合理的计算公式是:Ca O2=Hb×SaO2+a×PaO2,其中a为氧溶解系数。文献报道a可等于0.010 50,0.009 83 〔2,3〕,ABL系列采用的是0.009 83,我们计算为0.010 38.其实无论采用 哪个系数,计算出的结果相差只有0.5%左右。

    2.2 血红蛋白含量(Hb)

, 百拇医药     包括氧合、还原血红蛋白及各种异常血红蛋白。

    2.2.1 氧合血红蛋白浓度(FO2Hb) FO2Hb为氧合血红蛋白在总血红蛋 白中所占的比例。其正常值为94%~98%,这个指标表示血液潜在携氧能力的利用情况,FO2 Hb降低可能是由于吸入氧量不足或Hb 50%氧饱和度氧分压(P50)右移,影响血红 蛋白与氧结合,也可能是由于异常血红蛋白(COHb,MetHb)增高所致。

    2.2.2 还原血红蛋白浓度(FRHb) FRHb为还原血红蛋白在总血红蛋白中的百分比。其正常值为0~6%.这个指标反映血红蛋白潜 在携氧能力。FRHb增高必然造成FO2Hb的降低,从而影响ctO2(a).通过治疗,如提高吸入 氧浓度,改善通气、换气功能等,可使RHb转变为O2Hb.
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    2.2.3 有效血红蛋白 又称为活化血红蛋白,指未能与氧结合的 血红蛋白,为氧合血红蛋白及还原血红蛋白之和,当有效血红蛋白全部与氧结合时,这时结 合的氧量称氧容量,实际结合氧量称之氧含量,严格地说氧容量、氧含量中还应包括物理溶 解的氧,但其量很少。

    2.2.4 异常血红蛋白 碳氧血红蛋白(FCOHb)最常见。CO与Hb结合的能力比 氧高出200多倍,因此CO一旦与Hb结合,将造成Hb丧失携氧能力,中断了氧的运输,同时FCO Hb还使氧的解离曲线左移,造成血红蛋白释放 氧的能力降低,引起组织缺氧。FCOHb在正常人血液中仅为0~0.3%,吸烟者可增高,FCO Hb超过正常值但小于10%者应考虑有CO中毒可能,10%~20%为轻度中毒,21%~40%为中度中毒 ,41%~60%为重度中毒。FCOHb>50%对心血管和中枢神经系统可造成不可逆的损伤。

    3 氧释放功能的指标

    3.1 P50
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    P50为Hb 50%氧饱和度时氧分压值,37℃时pH=7.40,PaCO2=5.3kPa时,查氧解离曲 线,正常值为3.57kPa.P50是氧释放的一个重要指标,当P50增高表示氧的 解离曲线右移,有利于氧的释放;P50降低时,表示氧的解离曲线左移,氧的释放困难,正常人SaO2=90%时,其PaO2=7.98kPa.当P50升 高氧解离曲线右移时,同样的血氧饱和 度,其PaO2增至10.91kPa,有利于氧在组织释放;相反P50减少时,SaO2仍在90 %,PaO2锐减至5.32kPa,此虽有利于肺部氧与Hb结合与输送,却不利于氧在组织中释放 。因此,组织是否缺氧,仅考虑氧在肺部摄取功能的指标还不够,必须考虑氧在组织中释放 功能的指标。

    3.2 组织提取氧分压(PX)
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    这是Siggaard-Andersen等〔4〕提出的一个新参数。其基本依据是,正常耗氧量为 11.2mmol/min,心排出量为4.9L/min,则动静脉血氧含量差为2.3mmol/L.即正常 情况下,混合静脉血氧浓度比动脉血氧浓度低2.3mmol/L,即动脉血通过组织时,组织 细胞 从每升动脉血提取2.3mmol氧后,混合静脉血氧分压应该维持在一定水平。如果ctO2 (a)异常,则混合静脉血氧分压将发生变化。因此,PX是在恒定的pH和PaCO2条件下,组 织从动脉血中提取2.3mmol/L氧后,混合静脉血的氧分压,这个参数是计算出来的,它 反映了动脉血供氧(输送及释放)能力〔6〕。正常值男性为4.6~5.5kPa,女性为 4.2~5.2kPa,如果PX<4.6kPa,则动脉血不能向组织正常供氧。

    4 血液可提取氧量(CE)

    这是一个新的参数,是指在pH及PaCO2恒定条件下,混合静脉血氧分压为5kPa时组织可从 1L血液中(37℃)提取的氧量。CE反映了血氧的可得性。男性正常值为1.9~2.8mmol/L ,女性为1.6~2.5mmol/L.CE受CaO2,P50和氧结合曲线的影响。CE<1.8mmol/L表示 必须增加心排出量,才能向组织提供足够的氧,如果PO2<5.0kPa,CE将出现负值,表示 必须在血液中加入氧,才能使混合静脉血氧分压维持正常〔7〕
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    5 氧代偿系数(OX)

    OX也是一个新参数,是指病人耗氧量正常,为使组织提取氧量增至2.3mmol/L,保持混合静 脉血氧分压正常,心排出量必须增加的倍数。它与PX一样反映了动脉血的供氧能力,但与PX 不同的是OX表示了心排出量的补偿系数,OX>1表示动脉血供氧不足,必须增加心排出量才能 满足组织对氧的需求;OX=2时理论上心排出量必须增加1倍,才能使混合静脉血氧分压保持 在5kPa以上,以保证组织耗氧需要;OX=1.5时,表示人心脏负荷增大〔8〕。正常 值:男性0.75~1.23,女性0.87~1.43.

    参考文献

    1 Siggaard-Andersen O, Scand J. Blood micro rhelogy viscosity facters in blood flow ishaemia and thrombosis. Cline Invest, 1990,50:17
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    2 Wandrup J.Oxygen uptake in the lungs. Blood Gas News, 1992,(1 ):3

    3 Wandrup J. Dyshemoglobinemie. Blood Gas News, 1992,(2):6

    4 Siggaard-Andersen O, Scand J. Maternal oxygen transport and fetal gr owth in Clorado, Pero and Tibet high altitude residents. Cline Lab Invest, 1990,50:57

    5 WinBerley PD, Scand J. Transcutaneous monitoring of oxygenation: what is normal? Cline Invest, 1990,50:455

    6 刘之河.血液气体分析及临床应用.长春:吉林科技出版社,1990.17 ~21

    7 陈南明,张祖贻.临床血气酸碱研究新进展.南京大学出版社,1993.7 ~15

    8 程 浩.血气与临床.乌鲁木齐:新疆科技卫生出版社,1997.22~2 9

    (1999-04-14收稿 1999-07-10修回), 百拇医药