急診手冊
急診界
血氣分析是臨床醫(yī)師的必備技能,急診醫(yī)師應(yīng)迅速準確地解讀血氣結(jié)果。但血氣分析結(jié)果抽象,也是臨床工作的難點。本文由北京協(xié)和醫(yī)院MICU杜斌教授的講座視頻及相關(guān)教材整理而成,以期能提高臨床血氣判讀的精度和效率。
根據(jù)Henderson-Hasselbalch公式判斷血氣分析數(shù)據(jù)的自洽性,若不符合該公式則考慮數(shù)據(jù)可靠性不強,應(yīng)考慮復(fù)查血氣。
TIPs Henderson-Hasselbalch公式的推導(dǎo)
體液中存在多種酸堿緩沖對,用以緩沖外界或自身生成的酸堿物質(zhì)對體液pH的改變,維持體液酸堿平衡,其中最主要的是CO2/HCO3-。在體液中存在如下反應(yīng)
該反應(yīng)的平衡常數(shù)為Ka,則
血液為CO2的稀溶液,可適用Henry定律,CO2分壓與溶質(zhì)的量成正比,比例系數(shù)為kH CO2,于是式(1)可改寫為
對式(2)兩邊取以10為底的負對數(shù)并移項
由于Ka為H2CO3的一級解離常數(shù),pKa≈6.1,CO2的Henry系數(shù)kH CO2約為0.03,帶入即可得到Henderson-Hasselbalch公式。
根據(jù)pH判斷酸血癥或堿血癥,pH<7.35為酸血癥,pH>7.45為堿血癥,pH正常不能除外酸堿失衡,需要進一步核對PaCO2、HCO3-。
判斷原則:原發(fā)變化決定pH方向,代償變化不足以抵消原發(fā)變化。
根據(jù)代償公式判定機體對原發(fā)性酸堿失衡的代償情況,以判斷是否合并二重酸堿失衡。
需要注意的是,這些代償公式中的△PaCO2、△HCO3-均為變化量,計算時需要以正常PaCO2、HCO3-值為基準進行計算,PaCO2基準值為40mmHg,HCO3-基準值為24mmol/L。代償極限是機體代償機制的最大能力,單純酸堿失衡的代償不會超過代償極限,若實測值超過代償極限則一定合并相應(yīng)的酸堿失衡。
我們發(fā)現(xiàn)上述代償公式十分復(fù)雜,數(shù)據(jù)較難記憶7/8年制《內(nèi)科學(xué)(第3版)》提供了相對容易記憶的公式,具體如下表。為簡便計算,只要記住1.25,0.75,1,4,2,4就可以了。
陰離子間隙(anion gap,AG)為血漿中未測定陰離子(undetermined anion,UA)與未測定陽離子(undetermined cation,UC)的差值,即AG=UA-UC。由于溶液呈電中性,因此[Na+]+UC=[Cl-]+[HCO3-]+UA,因此AG=UA-UC=[Na+]-[Cl-]-[HCO3-]。
AG的正常值為12±2mmol/L,AG>16mmol/L則為AG升高,往往提示體內(nèi)固定酸增高。固定酸在體液中解離形成H+和酸根離子,在體液的弱堿環(huán)境中H+與HCO3-結(jié)合而被緩沖掉,而酸根離子如乳酸根、酮酸根、甲酸根等,則成為UA,增加了UA值從而引起AG升高。AG降低意義不大,常見于低白蛋白血癥患者(具體見下)。
需要注意的是,由于白蛋白的等電點低于血漿pH,因此白蛋白帶負電,是AG的貢獻者之一。對于低白蛋白血癥者,白蛋白每降低10g/L,AG正常值將下降2.5mmol/L。所以,對于低白蛋白血癥患者應(yīng)進行AG正常值的校正。
當AG升高時需計算△AG并校正[HCO3-]除外潛在的酸堿失衡。顧名思義,△AG=AG實測值-AG正常值,這里的AG正常值一般取12mmol/L,若有低白蛋白血癥需要校正AG正常值。如前所述,體內(nèi)的固定酸會分解為電荷數(shù)量相等的H+和酸根離子,AG值的增加始終與解離的H+數(shù)量相等,而解離的H+與HCO3-1:1結(jié)合被緩沖掉,因此AG值的增加量(即△AG)=緩沖固定酸消耗的HCO3-量。為了除外固定酸對的干擾,我們需要用△AG來校正測定的[HCO3-],來觀察是否存在潛在的酸堿失衡。校正公式為:校正[HCO3-]=測定的[HCO3-]+△AG。若校正[HCO3-]<22mmol/L則合并代謝性酸中毒,若>26mmol/L則合并代謝性堿中毒。
患者22歲男性,糖尿病合并呼吸道感染,血氣:pH 7.21,PaCO2 15mmHg,HCO3- 6mmol/L,Na+ 128mmol/L,Cl- 94mmol/L。
Step 1:自洽性分析
符合自洽性,結(jié)果合格。
Step 2:酸堿失衡判定
pH<7.35為酸血癥。
Step 3:原發(fā)性酸堿失衡判定
pH和PaCO2均下降,存在原發(fā)性代謝性酸中毒。
Step 4:代償情況判定
△HCO3-=6-24=-18
△PaCO2=1.2×(-18)±2=-21.6±2
預(yù)測PaCO2=40-21.6±2=18.4±2,實測PaCO2低于預(yù)測值,因此合并呼吸性堿中毒。
Step 5:AG
AG=128-94-6=28>16,存在AG升高
Step 6:是否存在潛在的酸堿失衡
△AG=28-12=16
校正[HCO3-]=6+16=22,因此不存在潛在的酸堿失衡。
綜上,該患者為代謝性酸中毒合并呼吸性堿中毒。
患者47歲女性,飲酒史,惡心、嘔吐、發(fā)熱4小時就診,pH 7.18,PaCO2 49mmHg,HCO3- 18mmol/L,Na+ 140mmol/L,Cl- 96mmol/L。
Step 1:自洽性分析
符合自洽性,結(jié)果合格。
Step 2:酸堿失衡判定
pH<7.35為酸血癥。
Step 3:原發(fā)性酸堿失衡判定
pH下降,PaCO2升高,存在呼吸性酸中毒,病程4小時為急性呼酸。
Step 4:代償情況判定
△PaCO2=49-40=9
△HCO3-=0.07×9±1.5=0.63±1.5
預(yù)測HCO3-=24+0.63±1.5=24.63±1.5,實測HCO3-低于預(yù)測值,因此合并代謝性酸中毒。
Step 5:AG
AG=140-96-18=26>16,存在AG升高
Step 6:是否存在潛在的酸堿失衡
△AG=26-12=14
校正[HCO3-]=18+14=32>26,因此存在潛在的代謝性堿中毒。
綜上,該患者為呼吸性酸中毒+代謝性酸中毒+代謝性堿中毒。
作者 : 北京協(xié)和醫(yī)院急診科住院醫(yī) 宗良