pH、PCO₂、HCO₃⁻......血气分析解读

血气分析临床中每个科室都可能用到的一项检查，尤其是在呼吸科、ICU、急诊等科室，可以说是必查的项目，如何正确解读血气分析？有何解读技巧？本文总结了血气分析的解读技巧，与大家一起学习。

一．概念

血气分析是指对各种气体、液体中不同类型的气体和酸碱性物质进行分析的技术过程。其标本可以来自血液、尿液、脑脊液及各种混合气体等，但临床应用最多的还是血液。血液标本包括动脉血、静脉血和混合静脉血等，其中又以动脉血气分析的应用最为普遍。

二．临床应用价值

过去因为医疗条件落后，判断缺氧只能靠临床症状估计，而酸碱失衡也仅仅根据症状和CO2CP（二氧化碳结合力）来判断。由于临床症状和CO2CP受多种因素影响，可靠性较差，动脉血气分析是判断机体是否存在酸碱平衡失调以及缺氧和缺氧程度的可靠指标。目前，动脉血气分析在临床各科低氧血症和酸碱失衡的诊断、救治中，已经成为了必不可少的检验项目。

1．低氧血症是常见并随时可危及病人生命的并发症，许多疾病均可引起，如呼吸系统疾病、心脏疾病、严重创伤、休克、多脏器功能不全综合征（MODS）、中毒等各种危重病，以及手术麻醉等。单凭临床症状和体征，无法对低氧血症及其程度作出准确的判断和估价。动脉血气分析是唯一可靠的诊断低氧血症和判断其程度的指标。即使有呼吸机可以纠正缺氧和低氧血症，如果没有动脉血气分析监测的帮助，就无法合理应用呼吸机的许多指征。

2．在危重病救治过程中，酸碱失衡是继低氧血症之后最常见的临床并发症，及时诊断和纠正酸碱失衡对危重病的救治有着相当重要的意义。动脉血气分析也是唯一可靠的判断和衡量人体酸碱平衡状况的指标。

三．各种指标及临床意义

1、酸碱度(pH)  参考值7.35～7.45。<7.35为酸血症，>7.45为碱血症。但pH正常并不能完全排除无酸碱失衡。

2、二氧化碳分压(PCO2)  参考值4.65～5.98kPa(35～45mmHg) 、乘0.03即为H2CO3含量。超出或低于参考值称高、低碳酸血症。>50mmHg有抑制呼吸中枢危险。是判断各型酸碱中毒主要指标。

3、二氧化碳总量(TCO2)，参考值24～32mmHg，代表血中CO2和HCO3之和，在体内受呼吸和代谢二方面影响。代谢性酸中毒时明显下降，碱中毒时明显上升。

4、氧分压（PO2）参考值10.64～13.3kpa（80～100mmHg）。低于60mmHg即有呼吸衰竭，<30mmHg可有生命危险。

5、氧饱和度(SatO2)，参考值3.5kPa(26.6mmHg)。

6、实际碳酸氢根（AB），参考值21.4～27.3mmol/L，标准碳酸氢根（SB）参考值21.3～24.8mmol/L。AB是体内代谢性酸碱失衡重要指标，在特定条件下计算出SB也反映代谢因素。二者正常为酸碱内稳正常。二者皆低为代谢性酸中毒（未代偿），二者皆高为代谢性碱中毒（未代偿），AB>SB为呼吸性酸中毒，AB

7、剩余碱（BE）参考值—3～+3mmol/L，正值指示增加，负值为降低。

8、阴离子隙（AG），参考值8～16mmol/L，是早期发现混合性酸碱中毒重要指标。

判断酸碱失衡应先了解临床情况，一般根据pH，PaCO2,BE（或AB）判断酸碱失衡，根据PaO2及PaCO2判断缺氧及通气情况。pH超出正常范围提示存在失衡。但pH正常仍可能有酸碱失衡。PaCO2超出正常提示呼吸性酸碱失衡，BE超出正常提示有代谢酸失衡。但血气和酸碱分析有时还要结合其他检查，结合临床动态观察，才能得到正确判断。

血气分析三步法

一、是哪三步？

1.是否存在酸中毒或碱中毒

2.是呼吸性还是代谢性

3.如果是呼吸性酸/碱中毒，判断是单纯呼吸因素,还是存在代谢成分

二、我们来详细解释如何三步法分析血气

1.是否存在酸中毒或碱中毒，看pH值

如果pH＜7.35为酸中毒，＞7.45为碱中毒

2.是呼吸性还是代谢性，看pH值和PaCO2改变的方向

同向改变为代谢性，异向改变为呼吸性

3.如果是呼吸性酸/碱中毒，判断是单纯呼吸因素，还是存在代谢成分

如果是呼吸性的，再看pH值和PaCO2改变的比例

单纯呼吸性酸/碱中毒，PCO2每改变10mmHg，则pH值反方向改变0.08（±0.02）

实际pH值低于理论pH值，说明同时存在有代谢性酸中毒

“三步法”案例实践

病人的pH为7.50，PaCO2为20mmHg，PaO2为75mmHg

第一步：看pH值如果pH＜7.35为酸中毒，＞7.45为碱中毒

pH值大于7.45，提示为碱中毒。

第二步：看pH值和PaCO2改变的方向

同向改变为代谢性，异向改变为呼吸性异向吸性。该患者PCO2和pH值异向改变，表明为呼吸性。

第三步：如果是呼吸性的，再看pH值和PaCO2改变的比例

PCO2每改变10mmHg，则pH值反方向改变0.08（±0.02）。PCO2降低20mmHg，pH值应升高2×0.08（±0.02）即为7.56±0.02，但病人实际pH值低于此值，说明可能存在代谢因素，而且代谢因素使病人的pH值偏酸，所以该患者可能为原发呼碱合并代酸。

三步法仅仅是简易的血气分析解析程序，如遇复杂性患者有二重、三重酸碱平衡紊乱时那就要用到六步法。

血气分析六步法

（一）血气分析六步法

①评估血气数值的内在一致性

②是否存在酸血症或碱血症

③是否存在呼吸或代谢紊乱（结合病史）：PH、PCO2

④针对原发异常了解代偿情况（代偿公式和极限值法）

⑤计算阴离子间隙，了解有无高AG代酸

⑥如果AG升高，计算潜在HCO3-，判断有无其他代酸或代碱（如果AG不升高，无需算第六步）

（二）评估血气数值的内在一致性

根据Henderson-asselbalch公式 pH=PK+log(HCO3-/H2CO3)

简化用Henderson公式判断

[H+]=24×PCO2/HCO3-（重点记住这个公式）• [H+]的单位为nmol/L

[H+]和pH换算法

“六步法”案例实践

25岁，女，有哮喘病史，现哮喘发作入院，查血气及电解质pH7.45，PaCO2 28mmHg，HCO3- 19mmol/L，K+3.6mmol/L ，Na+139mmol/L ，Cl-106mmol/L

第一步：评估血气数值的内在一致性

[H+]=24×(PaCO2)/[HCO3-]=24×28/19.2=35，pH 7.45

pH和[H+] 数值一致，该血气结果正确

第二步：根据PH值判定是否存在碱血症或酸血症

pH 7.45，正常，但PaCO2 、HCO3-  均有异常，所以有代偿性的酸碱失衡

第三步：是否存在呼吸或代谢紊乱

pH 7.45，PaCO2 28mmHg，结合哮喘病史考虑有原发呼吸性碱中毒

第四步：针对原发异常了解代偿情况

哮喘患者，代入急性呼碱公式[HCO3-]=24-2×[(40-PaCO2)/10]±2.5=24-2×[(40-28)/10]±2.5=19.1～24.1。实测19.2mmol/L在代偿范围内，不存在代谢性酸、碱中毒

第五步：计算AG

AG=[Na+]-([Cl-]+[HCO3-])=139-(106+19.2)=13.8,无AG升高。由于该血气结果不存在高AG代酸，则无需进行第六步判断

结论：哮喘发作导致的单纯急性呼吸性碱中毒（代偿性）

拓展知识

低氧血症的判断标准

主要根据PO2和O2SAT来判断。一般来讲，PO2＜60mmHg时，才会使O2SAT及O2CT显著减少，引起组织缺氧，方可诊断为低氧血症。

1. 轻度低氧血症：50mmHg≤PO2＜60mmHg，80%≤O2SAT＜90%；

2. 中度低氧血症：40mmHg≤PO2＜50mmHg，60%≤O2SAT＜80%；

3. 重度低氧血症：PO2＜40mmHg，O2SAT＜60%。

酸碱失衡的判断标准

1、呼吸性的酸碱失衡

主要根据PCO2和Ph进行判断。

（1）PCO2：增高＞45mmHg，提示呼吸性酸中毒；减少＜35mmHg，提示呼吸性碱中毒。

（2）Ph：与PCO2协同判断呼吸性酸碱失衡是否失代偿。

PCO2增高＞45mmHg 时：7.35≤Ph≤7.45、代偿性呼吸性酸中毒; Ph＜7.35 、失代偿性呼吸性酸中毒

PCO2减少＜35mmHg 时：7.35≤Ph≤7.45、代偿性呼吸性碱中毒；Ph＞7.45、 失代偿性呼吸性碱中毒

2．代谢性酸碱失衡

需要如Ph、HCO3std、HCO3act、BE(B)、BE(ecf)、ctCO2等较多的指标协同判断，其中以pH、HCO3act（相当于教材上的HCO3－）、BE（ecf）三项指标最重要。

（1）HCO3act与BE(ecf)：主要用于代谢性酸碱失衡的诊断。而酸碱失衡的程度与其减低或增高的幅度密切相关。

减低（HCO3act＜22mmol/L，BE(ecf)＜－3mmol/L）提示代谢性酸中毒。

增高（HCO3act＞27mmol/L，BE(ecf)＞＋3mmol/L）提示代谢性碱中毒。

（2）Ph：与其他指标一起协同判断代谢性酸碱失衡是否失代偿。

  代谢性酸中毒7.35≤Ph≤7.45  代偿性代谢性酸中毒;Ph＜7.35 失代偿性代谢性酸中毒

  代谢性碱中毒 7.35≤Ph≤7.45  代偿性代谢性碱中毒;Ph＞7.45 失代偿性代谢性碱中毒

（3）HCO3act与HCO3std：二者的差值，反映呼吸对酸碱平衡影响的程度，有助于对酸碱失衡类型的诊断和鉴别诊断。BE(ecf)与BE(B)之差值意义类似。

  当HCO3act＞HCO3std时，CO2潴留，提示代偿呼酸或代偿代碱。

  当HCO3act＜HCO3std时，CO2排出增多，提示代偿呼碱或代偿代酸。

 当HCO3act=HCO3std，但均低于正常值时，提示失代偿性代谢性酸中毒。

  当HCO3act=HCO3std，但均高于正常值时，提示失代偿性代谢性碱中毒。

（4）ctCO2：与HCO3act的价值相同，协助判断代谢性酸碱失衡。

减低（ctCO2＜24mmol/L），提示代谢性酸中毒。

增高（ctCO2＞32mmol/L），提示代谢性碱中毒。

血气结果影响因素

1 . 采血位置

因 采血的动脉如有输液，就可能发生溶血及稀释，使K+升高，Ca2+降低。如误采为静脉血，因为静脉血不能准确的反映动脉血气状况，它的pH值在正常情况下与动脉血接近，但当机体患病时，各种代谢均有不同程度的障碍，此时动脉与静脉的pH就有明显的差异。

2.采血量及肝素浓度

肝素浓度是准确血气分析结果的核心保证，肝素用量过 可造成稀释性误差，使pH、PaO2值偏低、PaCO2值偏高，出现假性低碳酸血症。但是肝素量过少，便起不到抗凝的作用。国际生化联合会（IFCC）推荐血气标本中肝素的最终浓度为50 u/ml。

3.气泡

因为气泡会影响血气的pH、PaCO2、PaO2的检测结果，特别是PaO2值。理想的血气标本，其空气气泡应低于5%。

4.标本混匀程度

与其他抗凝标本一样，不充分的混匀会增加凝血的发生，从而影响血色素和血细胞压积结果的准确性。

5.标本的储存

对于检测乳酸的标本，检测前必须在冰水中保存。其他检测项目可在室温或冰水中保存 1 h。

6.标本的送检时间

PaCO2、PaO2和乳酸的检测必须在15 min内完成，其余项目如：pH、电解质、BUN、血色素、血糖和红细胞比积的检测，要求在1 h内完成。

血气分析操作方法

1. 材料准备：常规消毒用品，抗凝用肝素液，采血用器具，橡皮塞。 

2. 穿刺部位的选择  选择没有输液的动脉及容易穿刺的动脉。一般选择桡动脉，因为此处动脉固定，易暴露，不受体位和操作地点的限制；其次选择股动脉和肱动脉，患者容易接受，且成功率高，不易误入静脉或误刺深层神经。

3. 备检者准备：患者要取自然状态，活动后要休息约5--15分钟。同时针对患者对动脉采血了解极少，易产生紧张、恐惧心理，有针对性地做好解释疏导工作，消除紧张情绪，避免各种因素致呼吸过度或屏气而引起的血气误差。

4.  采血：患者采血部位及采血操作者手指常规无菌消毒，应用专用动脉采血针或经肝素化后合适大小注射器进行，找准搏动最明显处并用左手指固定血管，右手持注射器，针头与皮肤角度，深部动脉应垂直进针，浅部动脉以３０°～４５°为宜，穿刺时一手按压固定血管刺入动脉，抽满预设血量后，拔针同时立即排空气泡，将针头迅速刺入橡皮塞内，立即将标本掌心搓动混匀至少5 s，再颠倒混匀，以防凝血，贴好标签，立即送检。同时用无菌干棉球压迫穿刺点以止血，时间要大于5分钟，有凝血机制障碍者要适当延长按压时间，防止血肿形成。

注意事项

1. 送血气分析之前，先电话通知作好准备。

2. 采血量不宜过多，单查血气分析约需1ml，如血气分析加电解质、肾功、血糖等项目约需2ml。若血量过多则抗凝不足，将影响检验的准确性。

3．采血后需立即排空气泡，再将针尖刺入橡皮塞封闭针孔，以免接触空气造成检验结果失真，并尽快送检，送检过程中，避免震荡，以免影响检查结果。

4. 标本送检时需附上病人实时的体温、吸氧浓度或吸氧流量（L/min）及最近的血红蛋白量等参数。

5．附吸氧浓度计算公式：吸氧浓度%=21+4×吸氧流量（L/min）。