Paco2 что это: Исследование газов крови и пульсоксиметрия

Содержание

Обострение ХОБЛ (хронической обструктивной болезни легких)

Что это такое? 

Эпизод в течение болезни, который сопровождается острым усилением симптомов болезни. 

Критерии обострения: усиление одышки и/или увеличение количества мокроты и/или изменение цвета мокроты.

Каковы причины обострения?

Как правило, это респираторная инфекция, вирусно-бактериальная или бактериальная. Есть и более редкие, неинфекционные причины обострения.

Опасно ли обострение?

Да, к сожалению, опасно. Каждый эпизод приводит к «откату» легочной функции, иногда к необратимому.

Какие варианты обострения могут быть?

Выделяют три типа обострения, четких критериев тяжести нет. В целом можно ориентироваться на критерии обострения: одышка, количество мокроты и цвет мокроты. При наличии трех критериев можно говорить о тяжелом обострении, при наличии двух о средне-тяжелом, при наличии одного критерия о легком обострении.

Существует еще одна классификация обострений:

  1. Легкое обострение — требуются только такие препараты, как сальбутамол, фенотерол и/или ипратропия бромид (короткодействующие бронходилятаторы)
  2. Средне-тяжелое обострение — требуются бронходилятаторы и антибиотики, возможно, системные кортикостероиды
  3. Тяжелое обострение — пациенту требуется госпитализация или эпизод обострения сопровождается острой дыхательной недостаточностью.

Какие показания для госпитализации пациента?

  1. Резко нарастающая одышка или одышка в покое, высокая частота дыхания, снижение сатурации, сонливость, «загруженность».
  2. Острая дыхательная недостаточность.
  3. Новые симптомы (например, цианоз или отеки).
  4. Отсутствие ответа на ранее проводимую терапию.
  5. Сопутствующие заболевания (сердечная недостаточность, эпизод аритмии).
  6. Невозможность проведения терапии на дому.

Как разделяются пациенты, поступившие в стационар?

  1. Нет дыхательной недостаточности: ЧДД 20-30 в минуту, без использования вспомогательной дыхательной мускулатуры, нет нарушения сознания, гипоксемия корригируется при FiO2 28-35%, нормальный уровень PaCO2.
  2. Острая дыхательная недостаточность — нежизнеугрожающая: ЧДД >30, использование вспомогательной дыхательной мускулатуры, нет нарушения сознания, гипоксемия корригируется при FiO 28-35%. Повышение уровня PaCO2 или уровень PaCO2 50-60 мм рт. ст.
  3. Острая дыхательная недостаточность — жизнеугрожающая: ЧДД>30, использование вспомогательной дыхательной мускулатуры, изменение сознания, гипоксемия не корригируется при FiO2 > 40, повышение PaCO2 > 60 мм рт. ст., респираторный ацидоз с pH < 7,25.

Как лечить тяжелое обострение ХОБЛ?

  1. Оценить симптомы, данные рентгенографии и КЩС анализа крови.
  2. Начать кислородотерапию, оценить газы крови из артерии и/или вены, мониторировать сатурацию.
  3. Бронходилятаторы (БД): увеличить дозу/частоту использования БД короткого действия, использовать комбинации бета2-агонистов и м-холинолитиков, при стабилизации перейти на БД длительного действия, использовать спейсер/небулайзер.
  4. Рассмотреть вопрос использования системных гормонов.
  5. Рассмотреть вопрос назначения антибиотиков (при признаках бак. инфекций).
  6. Рассмотреть вопрос использования неинвазивной вентиляции легких (НИВЛ).
  7. Кроме этого: следить за водным балансом, проводить профилактику венозных тромбозов, лечить сопутствующие заболевания.

Какие показания для госпитализации в реанимацию (ОРИТ)?

  1. Тяжелая одышка не проходит, несмотря на терапию.
  2. Ухудшение уровня сознания.
  3. Ухудшение оксигенации (PaO2 < 40 мм рт. ст.) и/или ацидоза (<7,25), несмотря на кислородотерапию и вентиляцию.
  4. Потребность в ИВЛ.
  5. Потребность в вазопрессорах.

Какие показания для проведения НИВЛ?

  1. Респираторный ацидоз с pH < 7,35 и PaCO2>45 мм рт. ст.
  2. Тяжелая одышка, признаки усталости дыхательной мускулатуры, увеличение работы дыхания.
  3. Гипоксемия сохраняется, несмотря на килородотерапию.

Какие показания для проведения ИВЛ?

  1. Непереносимость НИВЛ или неэффективность НИВЛ.
  2. Остановка дыхания и/или кровообращения.
  3. Снижение уровня сознания, и/или психомоторное возбуждение, которое не контролируется седацией.
  4. Аспирация и рвота.
  5. Невозможность откашливать мокроту.
  6. Гемодинамическая нестабильность, нет ответа на инфузионную терапию или вазопрессоры.
  7. Желудочковые и тяжелые наджелудочковые аритмии. 
  8. Жизнеугрожающая гипоксемия.

Профилактика обострений:

  1. Использование бронходилятаторов длительного действия, ингаляционные кортикостероиды по показаниям.
  2. Рофлумиласт.
  3. Вакцинация, длительный прием макролидов.
  4. Прием мукорегуляторов.
  5. Отказ от курения, легочная реабилитация, хирургическая редукция объема легких.

Парциальное давление кислорода в артериальной крови. > Oxygen tension > MedElement

РаО2 наряду с двумя другими величинами (раСО2 и рН) составляют такое понятие как «газы крови» (Arterial blood gases — ABG(s)). Значение рaО2 зависит от многих параметров, главными из которых являются возраст и высота нахождения пациента (парциальное давление О2 в атмосферном воздухе). Таким образом, показатель рО2 должн быть интепретирован индивидуально для каждого пациента. 
Точные результаты для ABGs зависит от сбора, обработки и собственно анализа образца. Клинически важные ошибки могут возникать на  любом из этих этапов, но измерение газов крови являются особенно уязвимыми к ошибкам возникающим до проведения анализа. Наиболее распространенные проблемы включают в себя
— забор не артериальной (смешанной или венозной) крови;
— наличие воздушных пузырьков в пробе;
— недостаточное или чрезмерное количество антикоагулянта в образце;
— задержка проведения анализа и хранение образца всё это время неохлажденным.


Надлежащий образец крови для анализа ABG содержит, как правило,1-3 мл артериальной крови, взятой пункционно анаэробно из периферической артерии в специальный контейнер из пластика, с помощью иглы малого диаметра.  Пузырьки воздуха, которые могут попасть во время отбора пробы, должны быть незамедлительно удалены. Воздух в помещении имеет раО2 около 150 мм рт.ст. (на уровне моря) и раСО2 практически равное нулю. Таким образом, воздушные пузырьки, которые смешиваются с артериальной кровью сдвигают (увеличивают) раО2  к 150 мм рт.ст. и уменьшают (снижают) раСО2.


Если в качестве антикоагулянта используется гепарин и забор производится шприцем а не специальным контейнером, следует учитывать рН гепарина, который равен приблизительно 7,0. Таким образом, избыток гепарина может изменить все три значения ABG (раО2, раСО2, рН). Очень малое количество гепарина необходимо, чтобы предотвратить свертывание; 0,05 — 0,10 мл разбавленного раствора гепарина (1000 ЕД / мл), будет противодействовать свертыванию приблизительно 1 мл крови, не влияя при этом на рН, раО2, раСО2.  После промывки шприца гепарином, достаточное количество его обычно остается в мертвом пространстве шприца и иглы, чего хватает для антикоагуляции без искажения значений ABG.


После сбора, образец должен быть проанализирован в кратчайшие сроки. Если происходит задержка более 10 минут,  образец должен быть погружен в контейнер со льдом. Лейкоциты и тромбоциты продолжают потреблять кислород в образце и после забора, и могут вызвать значительное падение раО2, при хранении в течение долгого времени при комнатной температуре, особенно в условиях лейкоцитоза или тромбоцитоза. Охлаждение позволит предотвратить любые клинически важные изменения, по крайней мере в течение 1 часа, за счёт снижения метаболической активности этих клеток.

Оптимизация коррекции послеоперационной гипотензии в торакальной хирургии | Жихарев

1. Batchelor TJP, Rasburn NJ, Abdelnour-Berchtold E, Brunelli A, Cerfolio RJ, Gonzalez M, Ljungqvist O, Petersen RH, Popescu WM, Slinger PD, Naidu B. Guidelines for enhanced recovery after lung surgery: recommendations of the Enhanced Recovery After Surgery (ERAS®) Society and the European Society of Thoracic Surgeons (ESTS). Eur J Cardiothorac Surg. 2019;55(1):91-115.

2. Watanabe S, Asamura H, Suzuki K, Tsuchiya R. Recent results of postoperative mortality for surgical resections in lung cancer. Ann Thorac Surg. 2004.;78:999-1002.

3. Пасечник И.Н., Смешной И.А., Губайдуллин Р.Р., Сальников П.С. Оптимизация инфузионной терапии при обширных абдоминальных операциях. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2015; 2:25-29. doi.org/10.17116/hirurgia2015225-29.

4. Жихарев В.А., Малышев Ю.П., Шанина Л.Г. и др. Связь волемической поддержки с развитием острой послеоперационной дыхательной недостаточности после торакальных онкологических операций. Инновационная медицина Кубани. 2017;4(8):12-20.

5. Киров М.Ю. , Горобец Е.С., Бобовник С.В. и др. Клинические рекомендации. Принципы периоперационной инфузионной терапии взрослых пациентов. 2018. 63 с.

6. Farag E, Kurz A. Perioperative fluid management. Springer International Publishing. 2016. pp. 215-234.

7. Bennett VA, Cecconi M. Perioperative fluid management: From physiology to improving clinical outcomes. Indian J Anaesth. 2017;61(8):614-621.

8. Corcoran T, Rhodes JE, Clarke S, Myles PS. Perioperative fluid management strategies in major surgery: a stratified metaanalysis. Anesth Analg. 2012;114(3):640-651.

9. Mythen MG, Swart M, Acheson N, et al. Perioperative fluid management: consensus statement from the enhanced recovery partnership. Perioper Med (Lond). 2012: 1: 2. https://doi.org/10.1186/2047-0525-1-2

10. Powell-Tuck J, Gosling P, Lobo DN. British consensus guidelines on intravenous fluid therapy for adult surgical patients. BAPEN Med. Accessed. 2011.

11. Kidney Disease Improving Global Outcomes: KDIGO clinical practice guideline for AKI. Kidney Int Suppl. 2012; 2.

12. Pinnock C, Lin T, Smith T, Jones R. Intra-operative management. Fundamentals of anaesthesia, Greenwich medical media Ltd. London, 2003. рр. 45-58.

13. Clavien PA, Barkun J, de Oliveira ML, et al. The Clavien-Dindo classification of surgical complications: five-year experience. Ann. Surg. 2009;250(2):187-196. 14. Hanada M, Tawara Y, Miyazaki T. , et al. Incidence of orthostatic hypotension and cardiovascular response to postoperative early mobilization in patients undergoing cardiothoracic and abdominal surgery. BMC Surg. 2017;17(1):111. doi: 10.1186/s12893-017-0314-y.

14. Гаряев Р.В. Длительная эпидуральная анальгезия и артериальная гипотензия. Регионарная анестезия и лечение острой боли. 2011;1(5):25-34.

15. Зильбер А.П. Влияние анестезии на организм. Операционный стресс. Анестезиология: Национальное руководство. под ред. А.А. Бунятяна, В.М. Мизикова. М.: ГЕОТАРМедиа. 2011. C. 102-130.

16. Canet J, Gallart L. Postoperative respiratory failure: pathogenesis, prediction and prevention. Curr Opin Crit Care. 2014;20(1):56-62.

17. Chappell D, Bruegger D, Potzel J, et al. Hypervolemia increases release of atrial natriuretic peptide and shedding of the endothelial glycocalyx. Critical Care. 2014;18(5):538.

18. Chappell D, Jacob M, Hofmann-Kiefer K, et al. A rational approach to perioperative fluid management. Anesthesiology: The Journal of the American Society of Anesthesiologists. 2008;109(4):723-740.

19. Chappell D, Jacob M. Role of the glycocalyx in fluid management: small things matter. Best Practice & Research Clinical Anaesthesiology. 2014;28(3):227-234.

20. Glatz T, Kulemann B, Marjanovic G, et al. Postoperative fluid overload is a risk factor for adverse surgical outcome in patients undergoing esophagectomy for esophageal cancer: a retrospective study in 335 patients. BMC Surgery. 2017;17:6.

21. Myles P, Andrews S, Nicholson J, Lobo D. Contemporary Approaches to Perioperative IV Fluid Therapy. World J Surg. 2017;41:2457-2463. doi: 10.1007/s00268-017-4055-y.

22. Выжигина М.А., Мизиков В.М., Сандриков В.А. и др. Современные особенности респираторного обеспечения в торакальной хирургии. Традиционные проблемы и инновационные решения (опыт более 2 тыс. анестезий). Анестезиология и реаниматология. 2013;2:34-40.

23. Romagnolia S, Riccib Z, Roncoc C. Perioperative Acute Kidney Injury: Prevention, Early Recognition, and Supportive Measures. Nephron. 2018;140:105-110. https://doi.org/10.1159/000490500.

24. Salahuddin N, Sammani M, Hamdan A., et. al. Fluid overload is an independent risk factor for acute kidney injury in critically Ill patients: results of a cohort study. BMC Nephrology. 2017;18:45. doi: 10.1186/s12882-017-0460-6.

25. Pu Z, Qi X, Xue T, et al. B-type Natriuretic Peptide and Other Risk Factors for Predicting Postoperative Atrial Fibrillation after Thoracic Surgery. Thoracic and cardiovascular surgeon. 2019;67(2):120-124. doi: 10.1055/s-0037-1609037.

26. Iwata T, Nagato K, Nakajima T, et al. Risk factors predictive of atrial fibrillation after lung cancer surgery Surg Today. 2016;46(8):877-86. doi: 10.1007/s00595-015-1258-4.

Экстракорпоральные методы лечения || Объединенная больница с поликлиникой (ОБП) Управления делами Президента РФ

В.В. Иващенко, И.В. Чернышев, Т.С. Перепанова, Л. М. Никонова, А.В. Казаченко.

Стресс – это понятие, под которым канадский ученый Г .Селье понимал состояние чрезвычайного напряжения в ответ на воздействие экстремальных факторов различной природы, нарушающих постоянство внутренней среды живого организма. Стресс является термином патофизиологическим и характеризует нейроэндокринную активацию гипоталамо-гипофизарнонадпочечниковой системы и возникающие при этом биохимические и структурные последствия. Синдром системного воспалительного ответа (ССВО) также обозначает состояние повышенного напряжения организма, когда ответ на повреждение становится системным и представляет собой содружественную деятельность центральной нервной системы, эндокринной системы, внутренних органов, направленную на сохранение гомеостаза. ССВО — термин лабораторно-клинический. Он описывает состояние стресса, но с клинической точки зрения, с позиции симптомов и синдромов.

ССВО считается состоявшимся, если наблюдается два или более признаков, а именно: температура тела более 38°С или менее 36°С, частота сердечных сокращений больше 90 в 1 минуту, частота дыхательных движений более 20 в 1 минуту, PaCO2 в крови менее 32 мм рт. ст., лейкоциты крови более 12х109/л или меньше 4х109/л, незрелых форм гранулоцитов в формуле крови более 10 %.

Как и стресс, ССВО-реакция неспецифическая. Она возникает в ответ на раздражители различной природы: травма, операция, иммунное воспаление, коагулопатии, инфекция и т.д. ССВО представляет собой лабораторно-клиническую картину выживания больного человека в критической ситуации и, также как и стресс, при затяжном течении превращается из характеристики звена защитной реакции в отражение клинико-лабораторной картины различных осложнений.

Представляется актуальной разработка профилактических и лечебных мер, направленных на регуляцию системных реакций организма срочного приспособления к действию сверхпороговых раздражителей среды, нарушающих гомеостаз. К таким мерам можно отнести методы моделирования детоксицирующих систем организма – гемосорбция, плазмаферез, диализ, электрохимическое окисление крови, другие методы трансфузиологического пособия, которые за счет улучшения функции внутренних органов должны способствовать восстановлению оптимального состояния внутренней среды организма. Примером комплексного лечения, направленного на устранение этиологического фактора и моделирование функции органов и систем детоксикации, является лечение сепсиса, когда кроме массивной антибактериальной терапии активно используются технологии заместительной терапии.

Изучению действия непрямого электрохимического окисления крови на динамику уровня гормонов гипофизарно-надпочечниковой системы у больных с урологической инфекцией и ССВО посвящено настоящее исследование.

 

Стресс и синдром системного воспалительного ответ

 

© Экспериментальная и клиническая урология. 2012; 4.

06 апреля 2012 года

Ребенок плохо спит? Наверное, дело в прикусе..

 Введение

Большинство стоматологов и ортодонтов знают о влиянии дыхания через рот на развитие верхней челюсти. Большинство также знают о том, что даже после успешной перестройки зубов, если не использовать фиксатор, обычно происходит рецидив.

В идеальном мире эти две силы уравновешивали бы друг друга, и происходило бы нормальное развитие верхней челюсти. Первичные зубы будут резаться плавно и равномерно, и даже в смешанной стадии развития зубного ряда не должно быть переполнения или неправильного расположения зубов. Итак, что же вызывает дыхание ртом и что с этим можно сделать? Ответ на этот вопрос кроется в фундаментальной физиологии.

Прежде чем пытаться обсуждать, что представляет собой функциональное дыхание в отличие от дисфункционального, необходимо понять механизм дыхания во всей его сложности. Функциональное дыхание начинается, когда уровень CO2 в артериях (pACO2) достигает 40 мм рт. ст. и стимулирует медуллярную реакцию в основании мозга. Это, в свою очередь, посылает сигнал диафрагме, заставляя ее сокращаться и расслабляться, и таким образом дыхательный цикл поддерживается. Так что же идет не так?

Я редко встречал врача, в том числе и дантиста, который смотрел бы на пациента, подсчитывая количество его вдохов в минуту и комментируя, что объем воздуха при вдохе мог бы насытить двух-трех человек. Доктора обычно обращают внимание на переедание или повышенное употребление алкоголя, но при этом игнорируют перенасыщение воздухом, даже у детей.  

Всё происходящее с человеческим организмом вызывает реакцию всей жизненной системы. При стрессовой ситуации — эмоциональной или физической — возникает выброс адреналина в кровь из надпочечников. Несоответствие физической нагрузки природным анатомическим аномалиям человека также является стрессом для организма. Частоты дыхания повышается и объем вдыхаемого воздуха увеличивается.

Поскольку нос не приспособлен для того, чтобы справляться с большим объемом воздуха, вызванным стрессом, мы начинаем дышать ртом, и постоянное снижение содержания CO2 при дыхании через рот усугубляет проблему.

Воздух содержит очень мало CO2, как видно из приведенной ниже диаграммы. Следовательно, человек должен производить CO2 внутри организма. CO2 в естественных условиях генерируется как побочный продукт химических реакций, происходящих во время физических упражнений и в процессе пищеварения. В результате вдыхания большого объема воздуха, нехватки CO2 и усилий организма по воспроизведению CO2 самостоятельно возникают многочисленные проблемы со здоровьем, главным образом из-за неконтролируемого спазма гладкомышечных систем по всему телу, которым предписано наличие CO2 в размере 40 мм ртутного столба и приблизительно 6,5% легочного содержания CO2 для поддержания целостности.

Таким образом, помимо стоматологических и ортодонтических проблем, вызванных этим дисфункциональным дыханием, возникает множество других проблем. Две из них могут быть ликвидированы стоматологами, в том числе ортодонтами.

Храп

Храп — это, по существу, движение слишком большой массы воздуха над рыхлой тканью в задней части горла. При этом мягкие части гортани и глотки, а именно, нёбо и язычок, начинают вибрировать под действием давления воздушной массы. Обычно храп сопровождается открытым ртом. Создается привыкание человека к потере CO2 и таким образом поддерживается дисфункциональный паттерн дыхания. Во многих случаях обучение пациента   дыханию с меньшей частотой и сну с закрытым ртом практически устраняет проблему.

Апноэ во сне

Апноэ — остановка дыхания во сне на короткое время — во многих случаях вызвано нарушением рН крови из-за снижения содержания СО2. Это приводит к тому, что кровь становится слишком щелочной, заставляя мозг думать, что клетки тела находятся в опасности. Мозг реагирует на это тем, что подавляет дыхание на достаточное время для повышения уровня CO2, чтобы образовалось больше углекислоты для буферизации крови и устранения опасности для клеток. Как только это достигнуто, снова подается сигнал к дыханию.

Однако в случае апноэ во сне последующий вдох является большим удушьем, и это снова снижает уровень CO2 до опасной точки. Вот почему апноэ сна характеризуется циклом паузы-вдоха, который может происходить до 20-50 раз в час. В большинстве случаев это можно контролировать, восстанавливая уровень CO2 до нормального, гарантируя, что целостность рН сохраняется, а затем устраняется необходимость остановки дыхания.

Восстановление носового дыхания как нормы

 Хорошая новость заключается в том, что можно переломить эту ситуацию и воссоздать функциональное дыхание. Это требует нескольких шагов, которые начинаются с определения причины исходной проблемы.

Если привычка дышать ртом сохранится, рецидив нехватки CO2 в организме неизбежен. Необходимо также обратиться к механике и динамике дыхания, чтобы восстановить оптимальный уровень удерживаемого CO2. В тот момент, когда это происходит, организм распознает, что уровень CO2 поднялся, и начинает восстанавливать химическую реакцию до необходимого уровня.

В клинике «Айсберг» детские стоматологи и ортодонты могут провести исследование дыхания и замерить параметры прикуса прежде чем выбирать и советовать брекеты или иной способ челюстной коррекции, включая и современные элайнеры.

ПАРЦИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА (PACO2) — ЛЕКАРСТВО

Лекарство 2021

Парциальное давление углекислого газа (PaCO2) является одним из нескольких показателей, рассчитываемых с помощью анализа газов артериальной крови (ABG), который часто проводят у людей с заболеваниями

Содержание:

Парциальное давление углекислого газа (PaCO2) является одним из нескольких показателей, рассчитываемых с помощью анализа газов артериальной крови (ABG), который часто проводят у людей с заболеваниями легких, нервно-мышечными заболеваниями и другими заболеваниями. PaCO2 специально оценивает уровни углекислого газа (CO2) в крови. Тест ABG также оценивает парциальное давление кислорода (PaO2), бикарбоната (HCO3) и уровень pH крови.

Цель теста

Тест ABG, оценивающий PaCO2, полезен для получения представления о метаболическом и респираторном состоянии организма. Он помогает оценить функцию легких и эффективность кислородной терапии, а также может определить рН организма или кислотно-щелочной баланс.

Каждый раз, когда вы вдыхаете, кислород попадает в легкие и доставляется в альвеолы. Здесь происходит перенос кислорода и удаление углекислого газа из крови.

Если парциальное давление кислорода и углекислого газа в норме, молекулы будут перемещаться из альвеол в кровь и обратно, как и должны. Изменения этого давления могут привести к недостатку кислорода или накоплению слишком большого количества углекислого газа в крови. Ни то, ни другое не считается оптимальным.

Слишком много углекислого газа называется гиперкапния, состояние, часто встречающееся у людей с поздней стадией хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ).

Напротив, слишком мало CO2 может привести к алкалоз, состояние, при котором у вас слишком много оснований в крови (CO2 — кислота).

Проблемы со здоровьем могут вызвать повышенный уровень углекислого газа в крови

Важность тестирования PaCO2 при ХОБЛ

Двуокись углерода находится в равновесии с бикарбонатом (HCO3) в крови. Когда CO2 повышается, создается кислая среда. У людей с ХОБЛ, у которых есть серьезные проблемы с дыханием, повышенный уровень CO2 может привести к так называемому респираторному ацидозу. Когда это происходит на поздней стадии ХОБЛ (когда у человека сильно ослаблены дыхательные мышцы), состояние может привести к дыхательной недостаточности.

Риски и противопоказания

Тест ABG — это стандартный анализ крови, обычно выполняемый на лучевой артерии запястья, бедренной артерии в паху или плечевой артерии в руке. Как правило, это несложная процедура, но она может быть болезненной, учитывая, что артерии расположены в теле глубже, чем вены. Иногда могут возникать отеки и синяки.

Дополнительные риски редки, но могут включать:

  • Ощущение головокружения или обморока после забора крови
  • Скопление крови под кожей (гематома)
  • Сильное кровотечение

Соображения

Если вы недавно получали дополнительный кислород, ваш уровень кислорода должен оставаться постоянным в течение 20 минут перед сдачей теста.

Обязательно сообщите своему врачу, если вы принимали антикоагулянты (антикоагулянты), такие как варфарин или аспирин.

Определение газов артериальной крови (ГАК)

Интерпретация результатов

Нормальный диапазон парциального давления двуокиси углерода составляет от 35 до 45 миллиметров ртутного столба (мм рт. Ст.). Если значение выше 45 мм рт. Ст., Это указывает на то, что в вашей крови слишком много углекислого газа. Менее 35 мм рт.ст., а у вас слишком мало.

Повышенный уровень CO2 обычно наблюдается в случаях:

  • Обструктивная болезнь легких
  • Сильная рвота
  • Чрезмерное употребление диуретиков на основе ртути
  • Альдостеронизм (тип гормонального нарушения, вызывающего высокое кровяное давление)

Напротив, снижение CO2 часто наблюдается при:

  • Дисфункция или отказ почек
  • Сильная диарея
  • Анорексия / голодание
  • Чрезмерное употребление хлортиазидных диуретиков (используемых для снижения риска инсульта и сердечного приступа)
  • Диабетический ацидоз

Факторы, влияющие на PaCO2

Существует ряд факторов, которые могут повлиять на уровень газов в крови. В широком смысле изменения атмосферного давления (например, восхождение на гору, подводное плавание с аквалангом или даже сидение в коммерческом рейсе) могут оказывать давление на организм, что может повлиять на то, насколько хорошо или плохо кровь движется из легких в капилляры и назад.

Точно так же могут действовать болезни, изменяя парциальное давление, которое обеспечивает сбалансированный перенос молекул CO2. Несколько условий могут изменить эти уровни:

  • Обструктивные заболевания легких, такие как ХОБЛ и астма.
  • Нарушение центральной нервной системы (включая травмы головы и употребление наркотиков)
  • Нервно-мышечные заболевания, такие как боковой амиотрофический склероз (БАС)
  • Низкая концентрация гемоглобина, используемого для транспортировки кислорода и углекислого газа через кровь

Слово от Verywell

Тест ABG — это метод оценки вашего PaCO2 с относительно низким уровнем риска, который может помочь определить, насколько эффективно работают ваши легкие. Измерение PaCO2 — это лишь один из инструментов, который следует принимать во внимание с другими оценками, соответствующими вашему состоянию. Обязательно попросите своего врача помочь объяснить различные меры, связанные с тестом ABG, и их значение для вас.

Метаболический ацидоз в клинической практике ветеринарного врача


Анализ кислотно-основного состояния дает клиницисту много полезной и диагностически ценной информации. Эта информация необходима и врачам интенсивной терапии, и в анестезиологической практике, потому как многие ургентные (неотложные) состояния несут за собой разнообразные нарушения гомеостаза, требующие тщательного мониторинга и коррекции. Зачастую именно кислотно-основные нарушения определяют тяжесть состояния пациента. По этой причине перед практикующими врачами стоит задача овладения навыками анализа кислотно-основных нарушений и правильного выбора тактики их коррекции.


1 шаг: Какой pH?


2 шаг: Какой PaCO2?


3 шаг: Какой HCO3?

Когда рН низкий:
  • низкое (или нормальное) значение PCO2 указывает на первичный метаболический ацидоз;
  • высокое значение PCO2 указывает на первичный респираторный ацидоз.
Когда рН высокий:
  • высокое (или нормальное) значение PCO2 указывает на первичный метаболический алкалоз;
  • низкое значение PCO2 указывает на первичный респираторный алкалоз.


Проще говоря, если рН и PCO2 изменены в том же направлении, первичные расстройства метаболические; если рН и PCO2 изменены в противоположном направлении, первичные расстройства дыхательные.

Острые изменения:
  • если РаСО2 увеличивается на 10, ожидается увеличение HCO3 на 1 мЭкв;
  • если РаСО2 уменьшается на 10, ожидается сокращение HCO3 на 2 мЭкв.
Хронические изменения:
  • если РаСО2 увеличивается на 10, ожидается увеличение HCO3 на 3-4 мЭкв;
  • если РаСО2 уменьшается на 10, ожидается сокращение HCO3 на 4-6 мЭкв (4).


Метаболический ацидоз — это наиболее тяжелое нарушение кислотно-основного состояния у собак и кошек (1), которое характеризуется снижением концентрации HCO3-, увеличением концентрации ионов водорода, снижением рН, а также вторичным (адаптивным) снижением РСО2. В ходе крупного исследования, проведенного в Калифорнийском Университете в Дэвисе, было выявлено, что метаболический ацидоз является наиболее распространенным нарушением кислотно-основного состояния у собак и кошек, встречающимся в клинической практике (3).


Метаболический ацидоз может быть вызван накоплением кислых продуктов в тканях, нарушением их выведения, потерей оснований через ЖКТ, экзогенным введением ацидогенных веществ. Клинические признаки метаболического ацидоза у собак и кошек часто маскируются за признаками основного заболевания. У людей респираторная компенсация метаболического ацидоза проявляется специфическим нарушением дыхания — дыханием Куссмауля — тяжелой формой гипервентиляции. Такое дыхание не описано у собак и кошек, поэтому метаболический ацидоз чаще подозревают при снижении общего СО2 и подтверждают анализом газов крови.


Для оценки метаболической функции достаточно исследования образцов венозной крови.


Метаболический ацидоз классифицируют на ацидоз с повышенной анионной разницей (нормохлоремический ацидоз) и на ацидоз с нормальной анионной разницей (гиперхлоремический ацидоз). Анионная разница — это разница между суммой измеренных катионов (Na+ и K+) и измеренных анионов (Cl- и HCO3-) в сыворотке. Она не является истинной разницей, потому как по закону электронейтральности сумма всех положительно заряженных частиц равна сумме отрицательно заряженных частиц. Измеренные катионы составляют порядком 95% всех катионов сыворотки, в то время как на измеренные анионы приходится 85% всех анионов сыворотки (1). К неизмеренным анионам относят белки, молочную кислоту, пуриновую кислоту, кетокислоты, фосфаты, сульфаты; экзогенные анионы (этиленгликоль, салицилаты, метанол, паральдегид). К неизмеренным катионам относят Мg2+ и Ca2+. Анионная разница = (Na+ +K+) — (Cl- + HCO3-).


В таблице 1 представлены основные заболевания, ассоциированные с этими видами ацидоза.




Увеличенная анионная разница (нормохлоремический ацидоз)

Нормальная анионная разница (гиперхлоремический ацидоз)

Отравление этиленгликолем

Отравление салицилатами

Диабетический кетоацидоз

Уремический ацидоз

Лактатацидоз

Почечный канальцевый ацидозДиарея

Постгипокапнический метаболический ацидоз

Дилюционный ацидоз

Гипоадренокортицизм

Лекарственные препараты:

ингибиторы карбоангидразы (ацетозоламид), хлорид аммония


Наиболее часто у собак и кошек встречается гиперхлоремический метаболический ацидоз. (3)


Диарея. В основном ацидоз при диарее вызван потерей бикарбоната через ЖКТ. Чаще всего он протекает по гиперхлоремическому типу, но бывает и смешанным в случае накопления лактата.


Ингибиторы карбоангидразы. Ингибиторы карбоангидразы уменьшают реабсорбцию HCO3 в почечных проксимальных канальцах, вызывая гиперхлоремический метаболический ацидоз. Другим их эффектом является гипокалиемия. Ацетазоламид (диакарб) применяется в ветеринарной практике в основном при борьбе с глаукомой и для снижения внутричерепного давления. Даже использование его в рекомендованных дозах 5-10 мг/кг может вызывать умеренный метаболический ацидоз, в случаях же превышения этой дозы ацидоз может быть довольно выраженным (1).


Почечный канальцевый ацидоз связан либо со снижением реабсорбции НСО3- в проксимальной части почечных канальцев, либо с нарушением экскреции ионов Н в дистальной части канальцев при нормальной скорости клубочковой фильтрации. Эти состояния редко диагностируются у собак и кошек. В случае дистального канальцевого ацидоза моча не может быть адекватно подкислена вследствие нарушения секреции ионов водорода. Моча обычно имеет pH выше 6, несмотря на умеренное или заметное снижение концентрации НСО3- в плазме. Инфекции нижних мочеполовых путей, ассоциированные с уреаза-положительными бактериями (Proteus spp, золотистый стафилококк) должны быть исключены перед постановкой этого диагноза (1).


Проксимальный почечный канальцевый ацидоз характеризуется дефектом реабсорбции бикарбонатов с сохранением ацидогенетической функции. Как уже было сказано выше, это редко диагностируемое состояние, но все же оно было описано у собак. Была выявлена связь этого нарушения с гепатитом, ассоциированным с накоплением меди у лабрадоров (13).


Диабетический кетоацидоз — тяжелое осложнение сахарного диабета, которое развивается вследствие продукции кетоновых тел. Он должен подозреваться, когда в анамнезе отмечается развитие полидипсии, полиурии, кахексии и полифагии в течение нескольких недель или месяцев, которые прогрессируют до признаков летаргии, анорексии, рвоты.


Подтверждается диабетический кетоацидоз путем выявления стойкой гипергликемии, глюкозурии и кетонурии. Помимо инсулинотерапии, лечение должно включать коррекцию электролитных и кислотно-щелочных нарушений. Следует заметить, что инсулинотерапия и ощелачивающая терапия могут усугублять электролитные нарушения, поэтому их мониторинг обязательно должен проводиться (6).


Метаболический ацидоз при данном состоянии обусловлен не только накоплением кетоновых тел, но и лактатацидозом, вызванным снижением перфузии тканей вследствие тяжелой дегидратации. Чаще всего у собак с ДКА наблюдается ацидоз с высокой анионной разницей, но также встречаются и смешанные нарушения, например ацидоз с высокой анионной разницей, респираторный алкалоз, гиперхлоремический ацидоз.


Введение бикарбоната с целью улучшения сердечной сократимости и периферического сосудистого тонуса показано только при тяжелом ацидозе с рН ниже 7,1 и TCO2 < 10 ммоль/л, тогда как в остальных случаях ацидоз поддается коррекции инфузионной терапией и инсулинотерапией.


Риски терапии бикарбонатом при ДКА: ухудшение имеющейся гипокалиемии; увеличение продукции кетонов; парадоксальный церебральный ацидоз; ятрогенный метаболический ацидоз.


Несмотря на агрессивную терапию, смертность при данном состоянии у собак составляет 25-30% (8).


Лактатный ацидоз характеризуется накоплением в тканях и крови лактата. Его диагностируют при повышении лактата в сыворотке крови > 5 мЭкв\л. Лактатацидоз бывает двух типов (Таблица 2):

  • Тип А (гипоксический). При этом типе лактатацидоза митохондриальная функция сохранена, но нарушена доставка кислорода в ткани. Он наиболее распространен в клинической практике.
  • Тип В (негипоксический). В этом случае нарушена оксидативная функция митохондрий и присутствует ненормальный углеводный метаболизм.


Таблица 2.




Тип А (гипоксический)

Тип В (негипоксический)

Припадки

Тяжелые нагрузки

Кардиопульмональный шок

Другие виды шока

Гиповолемия

Левосторонняя сердечная недостаточность

Низкий сердечный выброс

Отек легких

Тяжелая анемия

Гипоксемия

Отравление салицилатами, этиленгликолем и некоторыми другими препаратами

Сахарный диабетический

Болезни печени

Неоплазии

Сепсис

Почечная недостаточность

Гипогликемия

Митохондриальная миопатия

Нарушения глюконеогенеза


Лечение лактатацидоза должно быть направлено в первую очередь на купирование основной причины, улучшение перфузии тканей и повышение оксигенации (1).

Ощелачивающая терапия


Бикарбонат натрия является одним из самых доступных подщелачивающих растворов. Основным показанием к введению бикарбоната является метаболический ацидоз. Бикарбонат натрия имеет 5 потенциально опасных эффектов:

  • Связывание ионизированного кальция.


Быстрое введение бикарбоната может привести к опасному для жизни снижению ионизированного кальция, ведущему к сердечно-сосудистой недостаточности, поэтому его болюсное введение противопоказано (за исключением СЛР). Бикарбонат следует вводить за 20-30 минут.

  • Высокая осмоляльность.


Нормальная осмоляльность сыворотки 290-310 мосмоль у собак и 290-330 мосмоль у кошек. Изменение осмоляльности сыворотки ведет к изменению внутриклеточного объема, к которому особенно чувствительны клетки головного мозга. Стремительный рост осмоляльности может привести к сморщиванию клеток, что может иметь опасные для жизни последствия. Вводить бикарбонат натрия необходимо в разбавленном виде, разбавление 1:6 делает раствор бикарбоната изоосмоляльным.

  • Высокая концентрация натрия.


Высокая концентрация натрия делает раствор гипертоническим. Введение бикарбоната в неразбавленном виде приводит к выходу жидкости из клеток в сосудистое русло, что, в свою очередь, вызывает сморщивание клеток и увеличение внутрисосудистого объема. До введения бикарбоната необходимо удостовериться в способности организма животного справиться с его увеличением. С особой осторожностью необходимо использование бикарбоната у пациентов с застойной сердечной недостаточностью и почечной недостаточностью на стадии анурии.

  • Изменения кислотно-основного состояния.


Введение бикарбоната может приводить к ятрогенному алкалозу. Цель терапии бикарбонатом заключается в том, чтобы вернуться к приемлемому рН, но не сделать его совершенно нормальным. Достаточно поддержания рН = 7,2. Также некоторые пациенты с респираторными нарушениями или плохой тканевой перфузией могут не справляться с выведением СО2, что будет приводить к внутриклеточному ацидозу. Это особенно опасно для пациентов, которым недопустимо повышение внутричерепного давления.

  • Снижение калия в сыворотке крови.


Бикарбонат натрия часто используется для лечения гиперкалиемии благодаря своей способности снижать сывороточный калий, перемещая его внутрь клетки. Это свойство может быть опасным для животных с нормо- или гипокалиемией (5).


Все эти данные подтверждают мысль об отказе от рутинного назначения бикарбоната в интенсивной терапии. При назначении терапии бикарбонатом нужно ориентироваться на следующие показатели:

  • Дефицит (избыток) оснований (BE) — отклонение концентрации оснований от нормального уровня. Нормальными значениями считают 0 ± 3. Значения > 3 = метаболический алкалоз;
  • При отрицательных значениях BE животное нуждается в дополнительном введении бикарбоната. Необходимую дозу бикарбоната вычисляют по формуле: HCO3- (ммоль/л) = 0,3 х вес (кг) х BE (ммоль/л).


Пример: собака, 10 кг, дефицит оснований – 25. HCO3- (ммоль/л) = 0,3 х 10 х 25 = 75 ммоль


Рекомендуется вводить 1/4 — 1/3 от рассчитанной потребности, затем повторить введение через 2-6 часов.


Существуют и другие препараты для коррекции ацидоза, например, перспективным является трометамол, но необходимой доказательной базы еще не накоплено.


Исследование газов крови является доступным методом диагностики, а диагностируемые состояния достаточно часто встречаются у пациентов ветеринарных клиник, что доказывает необходимость внесения исследования газов и электролитов крови в список базовых исследований для пациентов отделения интенсивной терапии.

Литература:

  1. Stephen P. DiBartola. Fluid, electrolyte and aсid-base disorder in small animal practice. 2006.
  2. Stephen P. DiBartola, DVM, DACVIM College of Veterinary Medcine Ohio State University Columbus, OH USA. Case-based analysis of blood gases. Proceedings of the Southern European Veterinary Conference – SEVC – Sep. 29-Oct. 2, 2011, Barcelona, Spain.
  3. Hopper K., Epstein S. E. Incidence, nature, and etiology of metabolic acidosis in dogs and cats. Department of Veterinary Surgical and Radiological Sciences, University of California, Davis, USA. 2012.
  4. Lyon Lee, DVM, PhD, DACVA. Veterinary health science, Oklahoma State University, 2006.
  5. Kate Hopper, BVSc, DACVECC. Safe administration of bicarbonate. University of California Davis, CA. 2005.
  6. Nishi Dhupa, BVM, DACVIM, DACVECC, College of Veterinary Medicine Cornell University, Ithaca, NY. How I treat electrolyte disturbances in diabetic ketoacidosis. Proceeding of the NAVC North American Veterinary Conference Jan. 8-12, 2005, Orlando, Florida.
  7. Daniel J. Fletcher, PhD, DVM, DACVECC, Cornell University College of Veterinary Medicine, Ithaca, NY. Endocrine emergencies. Proceeding of the LAVECCS Congreso Latinoamericano de Emergencia y Cuidados Intensivos Ju1. 28-30, 2011 – Santiago de Chile, Chile.
  8. Duarte R., Simões D. M. N., Kanayama K. K., Kogika M. M. School of Veterinary Medicine, University of São Paulo, São Paulo, Brazil. Acid-base abnormalities in dog with diabetic ketoacidosis: a prospective study of 60 cases – 584. Proceedings of the 34th World Small Animal Veterinary Congress WSAVA 2009 São Paulo, Brazil – 2009.
  9. Nicpoń J., Skrzypczak P. Contemporary approach to acid-base balance and its disorders in dogs and cats. Department of Internal Diseases with Clinic for Horses, Dogs and Cats, Faculty of Veterinary Medicine, Wroclaw University of Environmental and Life Sciences, pl. Grunwaldzki 47, 50-366 Wrocław, Poland – 2010.
  10. Luis Núñez Ochoa. Acid-base principles and practical interpretation in small animals. Proceedings of the World Small Animal Veterinary Association Mexico City, Mexico – 2005.
  11. Langlois D. K., Smedley R. C, Schall W. D., Kruger J. M. Acquired Proximal Renal Tubular Dysfunction in 9 Labrador Retrievers with Copper-Associated Hepatitis (2006-2012). Department of Small Animal Clinical Sciences, College of Veterinary Medicine, Lansing, MI. 2013.

применений, побочные эффекты, процедура, результаты

Парциальное давление углекислого газа (PaCO2) является одним из нескольких показателей, рассчитываемых с помощью анализа газов артериальной крови (ABG), который часто проводится у людей с заболеваниями легких, нервно-мышечными заболеваниями и другими заболеваниями. PaCO2 специально определяет уровень углекислого газа (CO2) в крови. Тест ABG также оценивает парциальное давление кислорода (PaO2), бикарбоната (HCO3) и уровень pH крови.

Веривелл / Синди Чанг

Цель теста

Тест ABG, оценивающий PaCO2, полезен для получения представления о метаболическом и респираторном состоянии организма.Он помогает оценить функцию легких и эффективность кислородной терапии, а также может определить рН организма или кислотно-щелочной баланс.

Каждый раз, когда вы вдыхаете, кислород попадает в легкие и доставляется в альвеолы. Здесь происходит перенос кислорода и удаление углекислого газа из крови.

Если парциальное давление кислорода и углекислого газа в норме, молекулы будут перемещаться из альвеол в кровь и обратно, как и должны. Изменения этого давления могут привести к недостатку кислорода или накоплению слишком большого количества углекислого газа в крови.Ни то, ни другое не считается оптимальным.

Слишком много углекислого газа называется гиперкапния , заболевание, распространенное у людей с поздней стадией хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ).

Напротив, слишком мало CO2 может привести к алкалозу , состоянию, при котором у вас слишком много оснований в крови (CO2 — кислота).

Важность тестирования PaCO2 при ХОБЛ

Двуокись углерода находится в равновесии с бикарбонатом (HCO3) в крови.Когда CO2 повышается, создается кислая среда. У людей с ХОБЛ, у которых есть серьезные проблемы с дыханием, повышенный уровень CO2 может привести к так называемому респираторному ацидозу. Когда это происходит на поздней стадии ХОБЛ (когда у человека сильно ослаблены дыхательные мышцы), состояние может привести к дыхательной недостаточности.

Риски и противопоказания

Тест ABG — это стандартный забор крови, обычно выполняемый на лучевой артерии запястья, бедренной артерии в паху или плечевой артерии в руке.Как правило, это несложная процедура, но она может быть болезненной, поскольку артерии расположены в теле глубже, чем вены. Иногда могут возникать отеки и синяки.

Дополнительные риски редки, но могут включать:

  • Чувство головокружения или обморока после забора крови
  • Скопление крови под кожей (гематома)
  • Чрезмерное кровотечение

Рекомендации

Если вы недавно получали дополнительный кислород, ваш уровень кислорода должен оставаться постоянным в течение 20 минут до прохождения теста.

Обязательно сообщите своему врачу, если вы принимали антикоагулянты (антикоагулянты), такие как варфарин или аспирин.

Интерпретация результатов

Нормальный диапазон парциального давления диоксида углерода составляет от 35 до 45 миллиметров ртутного столба (мм рт. Ст.). Если значение выше 45 мм рт. Ст., Это указывает на то, что в вашей крови слишком много углекислого газа. Менее 35 мм рт. Ст., А у вас слишком мало.

Повышенный уровень CO2 обычно наблюдается в случаях:

Напротив, снижение CO2 часто наблюдается при:

  • Дисфункция или отказ почек
  • Сильная диарея
  • Анорексия / голодание
  • Чрезмерное употребление хлоротиазидных диуретиков (используемых для снижения риска инсульта и сердечного приступа)
  • Диабетический ацидоз

Факторы, влияющие на PaCO2

Есть ряд факторов, которые могут повлиять на уровень газов в крови.В широком смысле изменения атмосферного давления (например, восхождение на гору, подводное плавание с аквалангом или даже сидение в коммерческом рейсе) могут оказывать давление на организм, что может повлиять на то, насколько хорошо или плохо кровь движется из легких в капилляры и назад.

Точно так же могут действовать болезни, изменяя парциальное давление, которое обеспечивает сбалансированный перенос молекул CO2. На эти уровни могут влиять несколько условий:

  • Обструктивные заболевания легких, такие как ХОБЛ и астма
  • Нарушение центральной нервной системы (включая травмы головы и употребление наркотиков)
  • Нервно-мышечные заболевания, такие как боковой амиотрофический склероз (БАС)
  • Низкая концентрация гемоглобина, используемого для транспортировки кислорода и углекислого газа через кровь

Слово Verywell

Тест ABG — это метод оценки вашего PaCO2 с относительно низким уровнем риска, который может помочь определить, насколько эффективно работают ваши легкие.Измерение PaCO2 — это всего лишь один инструмент, который следует принимать во внимание с другими оценками, соответствующими вашему состоянию. Обязательно попросите своего врача помочь объяснить различные меры, связанные с тестом ABG, и то, что они значат для вас.

Тест на газы артериальной крови (ABG)

Обзор теста

Тест газов артериальной крови (ABG) измеряет кислотность (pH), а также уровни кислорода и углекислого газа в крови из артерии. Этот тест используется, чтобы узнать, насколько хорошо ваши легкие способны перемещать кислород в кровь и удалять из крови углекислый газ.

Когда кровь проходит через легкие, кислород перемещается в кровь, а углекислый газ выходит из крови в легкие. В тесте ABG используется кровь, взятая из артерии, где можно измерить уровни кислорода и углекислого газа до того, как они попадут в ткани тела. Размеры ABG:

Парциальное давление кислорода (PaO2).

Измеряет давление кислорода, растворенного в крови, и насколько хорошо кислород может перемещаться из воздушного пространства легких в кровь.

Парциальное давление углекислого газа (PaCO2).

Измеряет давление углекислого газа, растворенного в крови, и то, насколько хорошо углекислый газ может выводиться из организма.

pH.

pH измеряет ионы водорода (H +) в крови. PH крови обычно составляет от 7,35 до 7,45. PH ниже 7,0 называется кислотным, а pH больше 7.0 называется основным (щелочным). Итак, кровь немного проста.

Бикарбонат (HCO3).

Бикарбонат — это химическое вещество (буфер), которое не дает pH крови становиться слишком кислым или слишком щелочным.

Значения содержания кислорода (O2CT) и насыщения кислородом (O2Sat).

Содержание O2 измеряет количество кислорода в крови. Насыщение кислородом определяет, сколько гемоглобина в красных кровяных тельцах переносит кислород (O2).

Кровь для теста ABG берется из артерии. Большинство других анализов крови проводится на образце крови, взятой из вены, после того, как кровь уже прошла через ткани тела, где кислород расходуется и образуется углекислый газ.

Почему это сделано

Анализ газов артериальной крови (ГАК) проводится по:

  • Проверьте наличие серьезных проблем с дыханием и заболеваний легких, таких как астма, муковисцидоз или хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ).
  • Посмотрите, насколько эффективно работает лечение заболеваний легких.
  • Узнайте, нужен ли вам дополнительный кислород или помощь с дыханием (искусственная вентиляция легких).
  • Узнайте, получаете ли вы нужное количество кислорода, когда используете кислород в больнице.
  • Измерьте кислотно-щелочной уровень в крови людей с сердечной недостаточностью, почечной недостаточностью, неконтролируемым диабетом, нарушениями сна, тяжелыми инфекциями или передозировками наркотиков.

Как подготовить

  • Если вы принимаете аспирин или другой разжижитель крови, спросите своего врача, следует ли вам прекратить его прием до сдачи анализа. Убедитесь, что вы точно понимаете, чего хочет от вас врач. Эти лекарства увеличивают риск кровотечения.
  • Сообщите своему врачу ВСЕ лекарства, витамины, добавки и лечебные травы, которые вы принимаете. Некоторые из них могут увеличить риск проблем во время теста.Ваш врач скажет вам, следует ли вам прекратить принимать какие-либо из них до обследования и как скоро это сделать.
  • Не курите непосредственно перед тестом и не вдыхайте пассивный дым.

Как это делается

Если вы проходите кислородную терапию, подачу кислорода можно отключить за 20 минут до анализа крови. Это называется тестом «воздух в помещении». Но если вы не можете дышать без кислорода, кислород не отключится.

Образец крови из артерии обычно берут с внутренней стороны запястья (лучевая артерия).Но его также можно взять из артерии в паху (бедренная артерия) или на внутренней стороне руки выше локтевой складки (плечевая артерия).

Если кровь берется из запястья, вы будете сидеть, вытянув руку и положив запястье на небольшую подушку. Медицинский работник, взявший кровь, может вращать вашей рукой вперед и назад и прощупывать пульс на вашем запястье.

Может быть проведена процедура, называемая тестом Аллена, чтобы убедиться, что кровоток в вашей руке в норме.Тест ГКР не будет проводиться на руке, используемой для диализа, или при наличии инфекции или воспаления в области места прокола.

Каково это

Забор крови из артерии более болезненный, чем из вены. Это потому, что артерии глубже и окружены нервами.

  • Вы можете почувствовать головокружение, слабость, головокружение или тошноту, пока кровь берется из вашей артерии.
  • Большинство людей чувствуют кратковременную острую боль, когда игла для забора крови входит в артерию.Если вам сделают местный анестетик, вы можете вообще ничего не почувствовать от прокола иглой. Или вы можете почувствовать кратковременное покалывание или защемление, когда игла проходит через кожу.
  • Вы можете почувствовать боль сильнее, если человеку, берущему вашу кровь, трудно найти вашу артерию, если ваша артерия сужена или если вы очень чувствительны к боли.

Риски

При заборе крови из артерии вероятность возникновения проблем невысока.

  • На этом участке может образоваться небольшой синяк.Вы можете снизить вероятность образования синяков, удерживая давление на этом месте в течение как минимум 10 минут после удаления иглы (дольше, если у вас проблемы с кровотечением или вы принимаете антикоагулянты).
  • В редких случаях игла может повредить нерв или артерию. Это может привести к закупорке артерии.

Результаты

Нормальный

В каждой лаборатории свой диапазон нормальных значений. В вашем лабораторном отчете должен быть указан диапазон, который ваша лаборатория использует для каждого теста.Нормальный диапазон — это просто ориентир. Ваш врач также рассмотрит ваши результаты в зависимости от вашего возраста, состояния здоровья и других факторов. Значение, выходящее за пределы нормального диапазона, может быть для вас нормальным.

Результаты обычно доступны сразу.

Также обычно указывается концентрация вдыхаемого кислорода, называемая долей вдыхаемого кислорода (FiO2). Это полезно только в том случае, если вы получаете кислородную терапию из баллона или находитесь на аппарате искусственной вентиляции легких.

Уровни газов в крови могут изменяться при многих состояниях.Ваш врач поговорит с вами о любых отклонениях от нормы, которые могут быть связаны с вашими симптомами и состоянием здоровья в прошлом.

кредитов

Текущий по состоянию на:
26 октября 2020 г.

Автор: Healthwise Staff
Медицинский обзор:
Э. Грегори Томпсон, врач-терапевт,
Адам Хусни, доктор медицины, семейная медицина,
Элизабет Т.Руссо, доктор медицины — внутренние болезни

По состоянию на: 26 октября 2020 г.

Автор:
Здоровый персонал

Медицинское обозрение: E. Грегори Томпсон, врач-терапевт и Адам Хусни, доктор медицины, семейная медицина и Элизабет Т. Руссо, врач-терапевт,

Газы артериальной крови — StatPearls

Введение

Анализ газов крови — широко используемый диагностический инструмент для оценки парциального давления газов в крови и ее кислотно-щелочного состава.Понимание и использование анализа газов крови позволяет поставщикам услуг интерпретировать респираторные, сердечно-сосудистые и метаболические нарушения. [1]

«Анализ газов крови» может быть выполнен для крови, взятой из любого места в системе кровообращения (артерии, вены или капилляра). Анализ газов артериальной крови (ABG) — это анализ крови, взятой из артерии. Анализ ABG оценивает парциальное давление кислорода (PaO2) и углекислого газа (PaCO2) пациента. PaO2 предоставляет информацию о статусе оксигенации, а PaCO2 предлагает информацию о статусе вентиляции (хроническая или острая дыхательная недостаточность).На PaCO2 влияет гипервентиляция (быстрое или глубокое дыхание), гиповентиляция (медленное или поверхностное дыхание) и кислотно-щелочной статус. Хотя оксигенацию и вентиляцию можно оценить неинвазивно с помощью пульсоксиметрии и мониторинга содержания углекислого газа в конце выдоха соответственно, стандартным является анализ ABG.

При оценке кислотно-щелочного баланса большинство анализаторов ABG напрямую измеряют pH и PaCO2. Производная от уравнения Хассельбаха рассчитывает уровень бикарбоната сыворотки (HCO3) и дефицит или избыток оснований.Этот расчет часто приводит к расхождению с измеренным из-за того, что CO2 в крови не учитывается уравнением. Для измерения HCO3 используется сильная щелочь, которая выделяет весь CO2 в сыворотке, включая растворенный CO2, карбаминовые соединения и угольную кислоту. В расчетах учитывается только растворенный CO2; это измерение с использованием стандартного химического анализа, вероятно, будет называться «общим CO2». По этой причине разница составит около 1,2 ммоль / л. Однако на ГД можно увидеть большую разницу по сравнению с измеренным значением, особенно у пациентов в критическом состоянии.[2]

Расчет был оспорен как точный и неточный на основании исследования, используемого оборудования или калибровки и должен интерпретироваться соответствующим образом на основе стандартов вашего учреждения. [3]

Газы артериальной крови часто заказывают врачи скорой помощи, реаниматологи, анестезиологи и пульмонологи, но могут также потребоваться в других клинических условиях. Многие заболевания оцениваются с помощью ABG, включая острый респираторный дистресс-синдром (ARDS), тяжелый сепсис, септический шок, гиповолемический шок, диабетический кетоацидоз, почечный канальцевый ацидоз, острую дыхательную недостаточность, сердечную недостаточность, остановку сердца, астму и врожденные нарушения метаболизма. .

Патофизиология

Путем получения ABG и анализа pH, парциального давления, сравнения его с измеренным уровнем бикарбоната сыворотки у больного пациента, можно диагностировать множественные патологические состояния. Альвеолярно-артериальный кислородный градиент является полезным показателем газообмена в легких, который может быть ненормальным у пациентов с несоответствием вентиляции и перфузии.

Требования к образцам и процедура

Цельная кровь является необходимым образцом для анализа газов артериальной крови.Образец получают через прокол артерии или через постоянный артериальный катетер. Описание этих процедур выходит за рамки данной статьи; Пожалуйста, обратитесь к статье StatPearls «Артериальные линии» и другим источникам для получения дополнительной информации. [4] После получения образец артериальной крови следует поместить на лед и проанализировать как можно скорее, чтобы снизить вероятность получения ошибочных результатов. Автоматические анализаторы газов крови обычно используются для анализа проб газов крови, и результаты получаются в течение 10–15 минут.Автоматические анализаторы газов крови прямо или косвенно измеряют определенные компоненты пробы газов артериальной крови (см. Выше).

ABG Компоненты:

  • pH = измерено кислотно-щелочной баланс крови

  • PaO2 = измерено парциальное давление кислорода в артериальной крови

  • PaCO2 = измерено парциальное давление углекислого газа в артериальной крови

  • HCO3 = расчетное концентрация бикарбоната в артериальной крови

  • Базовый избыток / дефицит = расчетный относительный избыток или дефицит основания в артериальной крови

  • SaO2 = расчетный сатурация артериальной крови кислородом, если не была получена кооксиметрия, и в этом случае она измеряется

Процедуры тестирования

Модифицированный тест Аллена является обязательным перед взятием ГКК с одной из верхних конечностей для проверки адекватности побочный поток.В качестве альтернативы также можно использовать пульсоксиметрию и дуплексное ультразвуковое исследование. Обычно используется лучевая артерия, поскольку она поверхностна и легко пальпируется над шиловидным отростком лучевой кости. Следующее по распространенности место — бедренная артерия. Тест проводится на односторонней верхней конечности, выбранной для процедуры (см. Прилагаемое изображение для графической иллюстрации). Выбранная верхняя конечность сгибается в локте, и пациента просят сжать поднятый кулак на 30 секунд.Затем прикладывают давление к локтевой и лучевой артериям с целью перекрыть кровоток. Через пять секунд разожмите поднятый кулак. Теперь ладонь станет бледной, белой или побледневшей. Затем давление на локтевую артерию сбрасывается, при этом сохраняется компрессия лучевой артерии. Через 10–15 секунд ладонь возвращается к своему первоначальному цвету, что указывает на адекватный коллатеральный кровоток в локтевой области. Если ладонь не возвращается к своему фактическому цвету, это ненормальный тест и небезопасно проколоть лучевую артерию.Точно так же радиальный коллатеральный кровоток оценивается путем поддержания давления в локтевой артерии и снижения давления в лучевой артерии. [5]

Результаты, отчетность, критические выводы

Приемлемым нормальным диапазоном значений ABG компонентов ABG является следующий, [6] [7] отмечая, что диапазон нормальных значений может варьироваться в разных лабораториях и в разных возрастных группах от от новорожденных до гериатрии:

Интерпретацию газов артериальной крови лучше всего проводить систематически. Интерпретация приводит к пониманию степени или серьезности отклонений, являются ли отклонения острыми или хроническими, а также является ли первичное нарушение метаболическим или респираторным по происхождению.В нескольких статьях описаны упрощенные способы интерпретации результатов ГДК. Однако метод анализа по Романски является наиболее упрощенным для всех уровней поставщиков. [8] [6] [7] [9] Этот метод помогает определить наличие кислотно-щелочного нарушения, его основную причину и наличие компенсации.

Первым шагом является изучение pH и оценка наличия ацидемии (pH <7,35) или алкалиемии (pH> 7,45). Если pH находится в нормальном диапазоне (7,35-7,45), используйте значение pH 7,40 в качестве пороговой.Другими словами, pH 7,37 классифицируется как ацидоз, а pH 7,42 классифицируется как алкалиемия. Затем оцените респираторный и метаболический компоненты результатов анализа крови, PaCO2 и HCO3 соответственно. PaCO2 указывает, вызван ли ацидоз или алкалиемия респираторным или метаболическим ацидозом / алкалозом. PaCO2> 40 с pH <7,4 указывает на респираторный ацидоз, в то время как PaCO2 <40 и pH <7,4 указывает на респираторный алкалоз (но часто возникает из-за гипервентиляции из-за беспокойства или компенсации метаболического ацидоза).Затем оцените доказательства компенсации первичного ацидоза или алкалоза, ища значение (PaCO2 или HCO3), которое не соответствует pH. Наконец, оцените PaO2 на предмет каких-либо нарушений оксигенации.

Пример 1 [7]: ABG: pH = 7,39, PaCO2 = 51 мм рт. Ст., PaO2 = 59 мм рт. Ст., HCO3 = 30 мэкв / л и SaO2 = 90%, на воздухе помещения.

  1. pH находится в нормальном диапазоне, поэтому используйте 7,40 в качестве порогового значения, в этом случае оно <7,40, присутствует ацидоз.

  2. PaCO2 повышен, что указывает на респираторный ацидоз, а HCO3 повышен, что указывает на метаболический алкалоз.

  3. Значение, соответствующее pH, — это PaCO2. Следовательно, это первичный респираторный ацидоз. Кислотно-основное значение, которое несовместимо с pH, — это HCO3, поскольку оно повышено, что указывает на метаболический алкалоз, поэтому существует компенсация, указывающая на неострое первичное заболевание, поскольку для того, чтобы метаболическая компенсация стала эффективной, требуются дни.

  4. Наконец, PaO2 снижается, что указывает на нарушение оксигенации. Тем не менее, анамнез и физикальное обследование помогут определить серьезность и срочность необходимых вмешательств, если таковые имеются.

Пример 2 [7]: ABG: pH = 7,45, PaCO2 = 32 мм рт. Ст., PaO2 = 138 мм рт. на воздухе помещения.

  1. pH в пределах нормы. Используя 7,40 в качестве пороговой точки, это> 7,40, значит, присутствует алкалиемия.

  2. PaCO2 снижается, что указывает на респираторный алкалоз, и HCO3 в норме, но находится на нижнем пределе нормы.

  3. Значение, соответствующее pH, — это PaCO2.Следовательно, это первичный респираторный алкалоз. HCO3 находится в пределах нормы и, таким образом, не противоречит pH, поэтому компенсация отсутствует.

  4. Наконец, PaO2 находится в пределах нормы, поэтому нет никаких отклонений в оксигенации.

При оценке кислотно-основного статуса пациента важно учитывать электролитный дисбаланс или анионный разрыв в синтезе информации. Например: у пациента, который поступает с диабетическим кетоацидозом, они устраняют кетоны, закрывают анионную щель, но имеют стойкий метаболический ацидоз из-за гиперхлоремии.Это связано с сильным ионным эффектом, который выходит за рамки данной статьи.

Клиническая значимость

Мониторинг газов артериальной крови является стандартом для оценки оксигенации, вентиляции и кислотно-щелочного статуса пациента. Хотя мониторинг артериального давления крови был заменен в основном неинвазивным мониторингом, он по-прежнему полезен для подтверждения и калибровки методов неинвазивного мониторинга.

В отделениях интенсивной терапии и реанимации оценка оксигенации часто проводится в контексте тяжелого сепсиса, острой дыхательной недостаточности и ОРДС.Расчет альвеолярно-артериального (A-a) градиента кислорода может помочь сузить причину гипоксемии. Например, наличие или отсутствие градиента может помочь определить, является ли нарушение оксигенации потенциально следствием гиповентиляции, шунта, несоответствия V / Q или нарушения диффузии. Уравнение ожидаемого градиента A-a предполагает, что пациент дышит комнатным воздухом; следовательно, градиент A-a менее точен при более высоком процентном содержании вдыхаемого кислорода. Определение фракции внутрилегочного шунта, фракции сердечного выброса, протекающей через легочные единицы, которая не способствует газообмену, является наилучшей оценкой состояния оксигенации.Расчет фракции шунта традиционно производится при доставленном FiO2, равном 1,0, но если выполняется при FiO2 ниже 1,0, то более подходящим термином будет венозная примесь [1]. Для простоты оценка оксигенации чаще выполняется путем вычисления соотношения PaO2 и доли вдыхаемого кислорода (PaO2 / FiO2 или соотношение P / F). Однако существуют ограничения в использовании отношения P / F для оценки оксигенации, поскольку несоответствие между венозной примесью и соотношением P / F при данной фракции шунта зависит от доставленного FiO2.[1] В исследовательских целях соотношение P / F также использовалось для классификации тяжести заболевания при ОРДС. [10]

Еще одним параметром, обычно используемым в отделениях интенсивной терапии для оценки оксигенации, является индекс оксигенации (OI). Этот индекс считается лучшим индикатором повреждения легких, особенно в популяции новорожденных и детей, по сравнению с соотношением P / F. Он включает в себя уровень инвазивной респираторной поддержки, необходимый для поддержания оксигенации. [11] OI — это произведение среднего давления в дыхательных путях (Paw) в см вод. Ст., Измеренного аппаратом ИВЛ, и FiO2 в процентах, деленных на PaO2.OI обычно используется для руководства лечением, например, для начала ингаляции оксида азота, введения сурфактанта и определения потенциальной потребности в экстракорпоральной мембранной оксигенации [12].

Наличие нормального значения PaO2 не исключает дыхательной недостаточности, особенно в присутствии дополнительного кислорода. PaCO2 отражает легочную вентиляцию и производство CO2 клетками. Это более чувствительный маркер вентиляционной недостаточности, чем PaO2, особенно в присутствии дополнительного кислорода, поскольку он имеет тесную связь с глубиной и частотой дыхания.[6] Расчет мертвого пространства легких является хорошим показателем общей функции легких. Легочное мертвое пространство — это разница между PaCO2 и смешанным PCO2 в выдохе (физиологическое мертвое пространство) или PCO2 в конце выдоха, деленная на PaCO2. Мертвое пространство в легких увеличивается, когда вентиляция легочных единиц увеличивается по сравнению с их перфузией, а также при увеличении шунтирования. Следовательно, мертвое пространство в легких является отличным индикатором функции легких и одним из лучших прогностических факторов у пациентов с ОРДС.[1] Фракция мертвого пространства легких также может помочь в диагностике других состояний, таких как тромбоэмболия легочной артерии. [13]

На кислотно-щелочной баланс могут повлиять вышеупомянутые нарушения дыхательной системы. Например, острый респираторный ацидоз и алкалиемия приводят к ацидемии и алкалиемии соответственно. Кроме того, гипоксическая гипоксия приводит к анаэробному метаболизму, который вызывает метаболический ацидоз, который приводит к ацидемии. Нарушения метаболической системы также влияют на кислотный баланс, поскольку острый метаболический ацидоз и алкалоз приводят к ацидемии и алкалиемии соответственно.Метаболический ацидоз наблюдается у пациентов с диабетическим кетоацидозом, септическим шоком, почечной недостаточностью, приемом лекарств или токсинов, а также потерей HCO3 через желудочно-кишечный тракт или почки. Метаболический алкалоз вызывается такими состояниями, как заболевание почек, электролитный дисбаланс, длительная рвота, гиповолемия, прием мочегонных средств и гипокалиемия.

Контроль качества и безопасность лабораторий

Газы артериальной крови можно анализировать в качестве теста на месте оказания медицинской помощи вместе с электролитами (часто называемой шоковой панелью). Важно, чтобы эти машины были откалиброваны / стандартизированы соответствующим образом, чтобы обеспечить точные и точные показания для принятия клинических решений.Пожалуйста, обращайтесь к соответствующим руководствам пользователя, чтобы обеспечить правильную калибровку устройства в любое время, обсуждая с командой клинической лаборатории.

Улучшение результатов команды здравоохранения

ABG рекомендуется для оценки состояния вентиляции легких, кислотно-щелочного состояния и оксигенации. [14] [Уровень 1A] Анализ газов крови также рекомендуется для оценки реакции пациента на терапевтические вмешательства. [Уровень 2B] и для мониторинга тяжести и прогрессирования задокументированных процессов сердечно-легочного заболевания.[14] [Уровень 1A] Несмотря на свою клиническую ценность, ошибочные или несовпадающие значения представляют собой потенциальный недостаток анализа газов крови, поэтому исключение потенциальных источников ошибок имеет первостепенное значение. [6] Поэтому важно уделять внимание деталям в технике отбора проб и обработке.

Строгий контроль качества автоматических анализаторов газов крови также необходим для получения точных результатов. Однако достижения в области производительности оборудования и обеспечения качества привели к тому, что большинство ошибок ABG при анализе медицинской помощи было приписано поставщикам медицинских услуг.[6] Чтобы получить достоверную интерпретируемую ГДК, необходимо выполнить несколько необходимых преаналитических шагов. [6] В большинстве больничных учреждений анализ ГКД — это процесс, в котором участвуют несколько поставщиков медицинских услуг (например, врачей, респираторных терапевтов и медсестер). Следовательно, межпрофессиональная координация, сотрудничество и общение жизненно важны.

Американская ассоциация респираторной помощи опубликовала Руководство по клинической помощи по анализу газов крови и гемоксиметрии, в котором представлены современные передовые методы отбора проб, обработки и анализа ГКВ.[14] Известные источники ошибочных значений во время забора крови включают аномальные или неверные значения FiO2, барометрического давления или температуры. Температура — важная переменная, поскольку она приводит к несоответствиям насыщения PaO2 и O2, так же как и кислотно-щелочные возмущения. Некоторые физиологические и клинические состояния, такие как гиперлейкоцитоз и дисгемоглобинемия, также могут приводить к несоответствию насыщения PaO2 и O2. Разбавление образца может быть дополнительным источником ошибок, поскольку потенциальными виновниками являются как жидкий гепарин, так и физиологический раствор.[15] Способ транспортировки образца также имеет значение, поскольку несовпадающие значения могут возникнуть в результате загрязнения воздуха после транспортировки системы пневматических труб по сравнению с ручной транспортировкой образца, особенно при наличии непреднамеренных пузырьков воздуха. [15] Следовательно, получение образцов с использованием подходящих шприцев, наполненных достаточным количеством крови без пузырьков воздуха, поддержание их при правильной температуре и их надлежащая и своевременная транспортировка для быстрого анализа может минимизировать ошибочные значения.[15]

Дополнительное образование / Контрольные вопросы

Рисунок

Модифицированный тест Аллена. Иллюстрация Кэтрин Хамфрис

Ссылки

1.
Гаттинони Л., Песенти А., Маттей М. Анализ газов крови. Intensive Care Med. 2018 Янв; 44 (1): 91-93. [PubMed: 28497267]
2.
Kim Y, Massie L., Murata GH, Tzamaloukas AH. Расхождение между измеренным содержанием общего диоксида углерода в сыворотке и концентрацией бикарбоната, рассчитанной по газам артериальной крови.Cureus. 2015 Dec 07; 7 (12): e398. [Бесплатная статья PMC: PMC4725444] [PubMed: 26824002]
3.
Кумар В., Карон Б.С. Сравнение измеренных и рассчитанных значений бикарбоната. Clin Chem. 2008 сентябрь; 54 (9): 1586-7. [PubMed: 18755915]
4.
Дев С.П., Хиллмер, доктор медицины, Ферри М. Видео в клинической медицине. Артериальная пункция для анализа газов крови. N Engl J Med. 03 февраля 2011; 364 (5): e7. [PubMed: 21288091]
5.
Зисквит Дж., Веласкес Дж., Недефф Н. StatPearls [Интернет].StatPearls Publishing; Остров сокровищ (Флорида): 10 июля 2020 г. Тест Аллена. [PubMed: 29939593]
6.
Коули, штат Нью-Джерси, Оуэн А., Бион Дж. Ф. Интерпретация результатов определения газов артериальной крови. BMJ. 2013 16 января; 346: f16. [PubMed: 23325867]
7.
Ларкин Б.Г., Зимманк Р.Дж. Успешная интерпретация газов артериальной крови. AORN J., октябрь 2015 г .; 102 (4): 343-54; викторина 355-7. [PubMed: 26411819]
8.
Роджерс К.М., Маккатчеон К. Четыре шага к интерпретации газов артериальной крови. J Perioper Pract.2015 Март; 25 (3): 46-52. [PubMed: 26016282]
9.
Romanski SO. Устный перевод ABG за четыре простых шага (кредит для повышения квалификации). Уход. 1986 сентябрь; 16 (9): 58-64. [PubMed: 3638536]
10.
Целевая группа по определению ARDS. Раньери В.М., Рубенфельд Г.Д., Томпсон Б.Т., Фергюсон Н.Д., Колдуэлл Э., Фан Э, Кампорота Л., Слуцкий А.С. Синдром острого респираторного дистресс-синдрома: Берлинское определение. ДЖАМА. 2012 июн 20; 307 (23): 2526-33. [PubMed: 22797452]
11.
Консенсусная группа по педиатрической острой травме легких.Педиатрический острый респираторный дистресс-синдром: согласованные рекомендации Консенсусной конференции по острым травмам легких у детей. Pediatr Crit Care Med. 2015 июн; 16 (5): 428-39. [Бесплатная статья PMC: PMC5253180] [PubMed: 25647235]
12.
Rawat M, Chandrasekharan PK, Williams A, Gugino S, Koenigsknecht C, Swartz D, Ma CX, Mathew B, Nair J, Lakshminrusimha S. Насыщение кислородом индекс и тяжесть гипоксической дыхательной недостаточности. Неонатология. 2015; 107 (3): 161-6. [Бесплатная статья PMC: PMC4405613] [PubMed: 25592054]
13.
Курт О.К., Альпар С., Сипит Т., Гувен С.Ф., Эртюрк Х., Демирель М.К., Коркмаз М., Хайран М., Курт Б. Диагностическая роль капнографии при тромбоэмболии легочной артерии. Am J Emerg Med. 2010 Май; 28 (4): 460-5. [PubMed: 20466226]
14.
Дэвис, доктор медицины, Уолш, Б.К., Ситтиг, С.Е., Рестрепо, Р.Д. Руководство AARC по клинической практике: анализ газов крови и гемоксиметрия: 2013. Respir Care. 2013 Октябрь; 58 (10): 1694-703. [PubMed: 23

1]
15.
Альберт Т.Дж., Свенсон ER. Обстоятельства, при которых анализ газов артериальной крови может ввести нас в заблуждение.Respir Care. 2016 Янв; 61 (1): 119-21. [PubMed: 26682966]

Газ артериальной крови — StatPearls

Введение

Анализ газов крови — широко используемый диагностический инструмент для оценки парциального давления газа в крови и ее кислотно-щелочного состава. Понимание и использование анализа газов крови позволяет поставщикам услуг интерпретировать респираторные, сердечно-сосудистые и метаболические нарушения. [1]

«Анализ газов крови» может быть выполнен для крови, взятой из любого места в системе кровообращения (артерии, вены или капилляра).Анализ газов артериальной крови (ABG) — это анализ крови, взятой из артерии. Анализ ABG оценивает парциальное давление кислорода (PaO2) и углекислого газа (PaCO2) пациента. PaO2 предоставляет информацию о статусе оксигенации, а PaCO2 предлагает информацию о статусе вентиляции (хроническая или острая дыхательная недостаточность). На PaCO2 влияет гипервентиляция (быстрое или глубокое дыхание), гиповентиляция (медленное или поверхностное дыхание) и кислотно-щелочной статус. Хотя оксигенацию и вентиляцию можно оценить неинвазивно с помощью пульсоксиметрии и мониторинга содержания углекислого газа в конце выдоха соответственно, стандартным является анализ ABG.

При оценке кислотно-щелочного баланса большинство анализаторов ABG напрямую измеряют pH и PaCO2. Производная от уравнения Хассельбаха рассчитывает уровень бикарбоната сыворотки (HCO3) и дефицит или избыток оснований. Этот расчет часто приводит к расхождению с измеренным из-за того, что CO2 в крови не учитывается уравнением. Для измерения HCO3 используется сильная щелочь, которая выделяет весь CO2 в сыворотке, включая растворенный CO2, карбаминовые соединения и угольную кислоту. В расчетах учитывается только растворенный CO2; это измерение с использованием стандартного химического анализа, вероятно, будет называться «общим CO2».По этой причине разница составит около 1,2 ммоль / л. Однако на ГД можно увидеть большую разницу по сравнению с измеренным значением, особенно у пациентов в критическом состоянии. [2]

Расчет был оспорен как точный и неточный на основании исследования, используемого оборудования или калибровки и должен интерпретироваться соответствующим образом на основе стандартов вашего учреждения. [3]

Газы артериальной крови часто заказывают врачи скорой помощи, реаниматологи, анестезиологи и пульмонологи, но могут также потребоваться в других клинических условиях.Многие заболевания оцениваются с помощью ABG, включая острый респираторный дистресс-синдром (ARDS), тяжелый сепсис, септический шок, гиповолемический шок, диабетический кетоацидоз, почечный канальцевый ацидоз, острую дыхательную недостаточность, сердечную недостаточность, остановку сердца, астму и врожденные нарушения метаболизма. .

Патофизиология

Путем получения ABG и анализа pH, парциального давления, сравнения его с измеренным уровнем бикарбоната сыворотки у больного пациента, можно диагностировать множественные патологические состояния.Альвеолярно-артериальный кислородный градиент является полезным показателем газообмена в легких, который может быть ненормальным у пациентов с несоответствием вентиляции и перфузии.

Требования к образцам и процедура

Цельная кровь является необходимым образцом для анализа газов артериальной крови. Образец получают через прокол артерии или через постоянный артериальный катетер. Описание этих процедур выходит за рамки данной статьи; Пожалуйста, обратитесь к статье StatPearls «Артериальные линии» и другим ссылкам для получения дополнительной информации.[4] После получения образец артериальной крови следует поместить на лед и проанализировать как можно скорее, чтобы снизить вероятность получения ошибочных результатов. Автоматические анализаторы газов крови обычно используются для анализа проб газов крови, и результаты получаются в течение 10–15 минут. Автоматические анализаторы газов крови прямо или косвенно измеряют определенные компоненты пробы газов артериальной крови (см. Выше).

ABG Компоненты:

  • pH = измерено кислотно-щелочной баланс крови

  • PaO2 = измерено парциальное давление кислорода в артериальной крови

  • PaCO2 = измерено парциальное давление углекислого газа в артериальной крови

  • HCO3 = расчетное концентрация бикарбоната в артериальной крови

  • Базовый избыток / дефицит = расчетный относительный избыток или дефицит основания в артериальной крови

  • SaO2 = расчетный сатурация артериальной крови кислородом, если не была получена кооксиметрия, и в этом случае она измеряется

Процедуры тестирования

Модифицированный тест Аллена является обязательным перед взятием ГКК с одной из верхних конечностей для проверки адекватности побочный поток.В качестве альтернативы также можно использовать пульсоксиметрию и дуплексное ультразвуковое исследование. Обычно используется лучевая артерия, поскольку она поверхностна и легко пальпируется над шиловидным отростком лучевой кости. Следующее по распространенности место — бедренная артерия. Тест проводится на односторонней верхней конечности, выбранной для процедуры (см. Прилагаемое изображение для графической иллюстрации). Выбранная верхняя конечность сгибается в локте, и пациента просят сжать поднятый кулак на 30 секунд.Затем прикладывают давление к локтевой и лучевой артериям с целью перекрыть кровоток. Через пять секунд разожмите поднятый кулак. Теперь ладонь станет бледной, белой или побледневшей. Затем давление на локтевую артерию сбрасывается, при этом сохраняется компрессия лучевой артерии. Через 10–15 секунд ладонь возвращается к своему первоначальному цвету, что указывает на адекватный коллатеральный кровоток в локтевой области. Если ладонь не возвращается к своему фактическому цвету, это ненормальный тест и небезопасно проколоть лучевую артерию.Точно так же радиальный коллатеральный кровоток оценивается путем поддержания давления в локтевой артерии и снижения давления в лучевой артерии. [5]

Результаты, отчетность, критические выводы

Приемлемым нормальным диапазоном значений ABG компонентов ABG является следующий, [6] [7] отмечая, что диапазон нормальных значений может варьироваться в разных лабораториях и в разных возрастных группах от от новорожденных до гериатрии:

Интерпретацию газов артериальной крови лучше всего проводить систематически. Интерпретация приводит к пониманию степени или серьезности отклонений, являются ли отклонения острыми или хроническими, а также является ли первичное нарушение метаболическим или респираторным по происхождению.В нескольких статьях описаны упрощенные способы интерпретации результатов ГДК. Однако метод анализа по Романски является наиболее упрощенным для всех уровней поставщиков. [8] [6] [7] [9] Этот метод помогает определить наличие кислотно-щелочного нарушения, его основную причину и наличие компенсации.

Первым шагом является изучение pH и оценка наличия ацидемии (pH <7,35) или алкалиемии (pH> 7,45). Если pH находится в нормальном диапазоне (7,35-7,45), используйте значение pH 7,40 в качестве пороговой.Другими словами, pH 7,37 классифицируется как ацидоз, а pH 7,42 классифицируется как алкалиемия. Затем оцените респираторный и метаболический компоненты результатов анализа крови, PaCO2 и HCO3 соответственно. PaCO2 указывает, вызван ли ацидоз или алкалиемия респираторным или метаболическим ацидозом / алкалозом. PaCO2> 40 с pH <7,4 указывает на респираторный ацидоз, в то время как PaCO2 <40 и pH <7,4 указывает на респираторный алкалоз (но часто возникает из-за гипервентиляции из-за беспокойства или компенсации метаболического ацидоза).Затем оцените доказательства компенсации первичного ацидоза или алкалоза, ища значение (PaCO2 или HCO3), которое не соответствует pH. Наконец, оцените PaO2 на предмет каких-либо нарушений оксигенации.

Пример 1 [7]: ABG: pH = 7,39, PaCO2 = 51 мм рт. Ст., PaO2 = 59 мм рт. Ст., HCO3 = 30 мэкв / л и SaO2 = 90%, на воздухе помещения.

  1. pH находится в нормальном диапазоне, поэтому используйте 7,40 в качестве порогового значения, в этом случае оно <7,40, присутствует ацидоз.

  2. PaCO2 повышен, что указывает на респираторный ацидоз, а HCO3 повышен, что указывает на метаболический алкалоз.

  3. Значение, соответствующее pH, — это PaCO2. Следовательно, это первичный респираторный ацидоз. Кислотно-основное значение, которое несовместимо с pH, — это HCO3, поскольку оно повышено, что указывает на метаболический алкалоз, поэтому существует компенсация, указывающая на неострое первичное заболевание, поскольку для того, чтобы метаболическая компенсация стала эффективной, требуются дни.

  4. Наконец, PaO2 снижается, что указывает на нарушение оксигенации. Тем не менее, анамнез и физикальное обследование помогут определить серьезность и срочность необходимых вмешательств, если таковые имеются.

Пример 2 [7]: ABG: pH = 7,45, PaCO2 = 32 мм рт. Ст., PaO2 = 138 мм рт. на воздухе помещения.

  1. pH в пределах нормы. Используя 7,40 в качестве пороговой точки, это> 7,40, значит, присутствует алкалиемия.

  2. PaCO2 снижается, что указывает на респираторный алкалоз, и HCO3 в норме, но находится на нижнем пределе нормы.

  3. Значение, соответствующее pH, — это PaCO2.Следовательно, это первичный респираторный алкалоз. HCO3 находится в пределах нормы и, таким образом, не противоречит pH, поэтому компенсация отсутствует.

  4. Наконец, PaO2 находится в пределах нормы, поэтому нет никаких отклонений в оксигенации.

При оценке кислотно-основного статуса пациента важно учитывать электролитный дисбаланс или анионный разрыв в синтезе информации. Например: у пациента, который поступает с диабетическим кетоацидозом, они устраняют кетоны, закрывают анионную щель, но имеют стойкий метаболический ацидоз из-за гиперхлоремии.Это связано с сильным ионным эффектом, который выходит за рамки данной статьи.

Клиническая значимость

Мониторинг газов артериальной крови является стандартом для оценки оксигенации, вентиляции и кислотно-щелочного статуса пациента. Хотя мониторинг артериального давления крови был заменен в основном неинвазивным мониторингом, он по-прежнему полезен для подтверждения и калибровки методов неинвазивного мониторинга.

В отделениях интенсивной терапии и реанимации оценка оксигенации часто проводится в контексте тяжелого сепсиса, острой дыхательной недостаточности и ОРДС.Расчет альвеолярно-артериального (A-a) градиента кислорода может помочь сузить причину гипоксемии. Например, наличие или отсутствие градиента может помочь определить, является ли нарушение оксигенации потенциально следствием гиповентиляции, шунта, несоответствия V / Q или нарушения диффузии. Уравнение ожидаемого градиента A-a предполагает, что пациент дышит комнатным воздухом; следовательно, градиент A-a менее точен при более высоком процентном содержании вдыхаемого кислорода. Определение фракции внутрилегочного шунта, фракции сердечного выброса, протекающей через легочные единицы, которая не способствует газообмену, является наилучшей оценкой состояния оксигенации.Расчет фракции шунта традиционно производится при доставленном FiO2, равном 1,0, но если выполняется при FiO2 ниже 1,0, то более подходящим термином будет венозная примесь [1]. Для простоты оценка оксигенации чаще выполняется путем вычисления соотношения PaO2 и доли вдыхаемого кислорода (PaO2 / FiO2 или соотношение P / F). Однако существуют ограничения в использовании отношения P / F для оценки оксигенации, поскольку несоответствие между венозной примесью и соотношением P / F при данной фракции шунта зависит от доставленного FiO2.[1] В исследовательских целях соотношение P / F также использовалось для классификации тяжести заболевания при ОРДС. [10]

Еще одним параметром, обычно используемым в отделениях интенсивной терапии для оценки оксигенации, является индекс оксигенации (OI). Этот индекс считается лучшим индикатором повреждения легких, особенно в популяции новорожденных и детей, по сравнению с соотношением P / F. Он включает в себя уровень инвазивной респираторной поддержки, необходимый для поддержания оксигенации. [11] OI — это произведение среднего давления в дыхательных путях (Paw) в см вод. Ст., Измеренного аппаратом ИВЛ, и FiO2 в процентах, деленных на PaO2.OI обычно используется для руководства лечением, например, для начала ингаляции оксида азота, введения сурфактанта и определения потенциальной потребности в экстракорпоральной мембранной оксигенации [12].

Наличие нормального значения PaO2 не исключает дыхательной недостаточности, особенно в присутствии дополнительного кислорода. PaCO2 отражает легочную вентиляцию и производство CO2 клетками. Это более чувствительный маркер вентиляционной недостаточности, чем PaO2, особенно в присутствии дополнительного кислорода, поскольку он имеет тесную связь с глубиной и частотой дыхания.[6] Расчет мертвого пространства легких является хорошим показателем общей функции легких. Легочное мертвое пространство — это разница между PaCO2 и смешанным PCO2 в выдохе (физиологическое мертвое пространство) или PCO2 в конце выдоха, деленная на PaCO2. Мертвое пространство в легких увеличивается, когда вентиляция легочных единиц увеличивается по сравнению с их перфузией, а также при увеличении шунтирования. Следовательно, мертвое пространство в легких является отличным индикатором функции легких и одним из лучших прогностических факторов у пациентов с ОРДС.[1] Фракция мертвого пространства легких также может помочь в диагностике других состояний, таких как тромбоэмболия легочной артерии. [13]

На кислотно-щелочной баланс могут повлиять вышеупомянутые нарушения дыхательной системы. Например, острый респираторный ацидоз и алкалиемия приводят к ацидемии и алкалиемии соответственно. Кроме того, гипоксическая гипоксия приводит к анаэробному метаболизму, который вызывает метаболический ацидоз, который приводит к ацидемии. Нарушения метаболической системы также влияют на кислотный баланс, поскольку острый метаболический ацидоз и алкалоз приводят к ацидемии и алкалиемии соответственно.Метаболический ацидоз наблюдается у пациентов с диабетическим кетоацидозом, септическим шоком, почечной недостаточностью, приемом лекарств или токсинов, а также потерей HCO3 через желудочно-кишечный тракт или почки. Метаболический алкалоз вызывается такими состояниями, как заболевание почек, электролитный дисбаланс, длительная рвота, гиповолемия, прием мочегонных средств и гипокалиемия.

Контроль качества и безопасность лабораторий

Газы артериальной крови можно анализировать в качестве теста на месте оказания медицинской помощи вместе с электролитами (часто называемой шоковой панелью). Важно, чтобы эти машины были откалиброваны / стандартизированы соответствующим образом, чтобы обеспечить точные и точные показания для принятия клинических решений.Пожалуйста, обращайтесь к соответствующим руководствам пользователя, чтобы обеспечить правильную калибровку устройства в любое время, обсуждая с командой клинической лаборатории.

Улучшение результатов команды здравоохранения

ABG рекомендуется для оценки состояния вентиляции легких, кислотно-щелочного состояния и оксигенации. [14] [Уровень 1A] Анализ газов крови также рекомендуется для оценки реакции пациента на терапевтические вмешательства. [Уровень 2B] и для мониторинга тяжести и прогрессирования задокументированных процессов сердечно-легочного заболевания.[14] [Уровень 1A] Несмотря на свою клиническую ценность, ошибочные или несовпадающие значения представляют собой потенциальный недостаток анализа газов крови, поэтому исключение потенциальных источников ошибок имеет первостепенное значение. [6] Поэтому важно уделять внимание деталям в технике отбора проб и обработке.

Строгий контроль качества автоматических анализаторов газов крови также необходим для получения точных результатов. Однако достижения в области производительности оборудования и обеспечения качества привели к тому, что большинство ошибок ABG при анализе медицинской помощи было приписано поставщикам медицинских услуг.[6] Чтобы получить достоверную интерпретируемую ГДК, необходимо выполнить несколько необходимых преаналитических шагов. [6] В большинстве больничных учреждений анализ ГКД — это процесс, в котором участвуют несколько поставщиков медицинских услуг (например, врачей, респираторных терапевтов и медсестер). Следовательно, межпрофессиональная координация, сотрудничество и общение жизненно важны.

Американская ассоциация респираторной помощи опубликовала Руководство по клинической помощи по анализу газов крови и гемоксиметрии, в котором представлены современные передовые методы отбора проб, обработки и анализа ГКВ.[14] Известные источники ошибочных значений во время забора крови включают аномальные или неверные значения FiO2, барометрического давления или температуры. Температура — важная переменная, поскольку она приводит к несоответствиям насыщения PaO2 и O2, так же как и кислотно-щелочные возмущения. Некоторые физиологические и клинические состояния, такие как гиперлейкоцитоз и дисгемоглобинемия, также могут приводить к несоответствию насыщения PaO2 и O2. Разбавление образца может быть дополнительным источником ошибок, поскольку потенциальными виновниками являются как жидкий гепарин, так и физиологический раствор.[15] Способ транспортировки образца также имеет значение, поскольку несовпадающие значения могут возникнуть в результате загрязнения воздуха после транспортировки системы пневматических труб по сравнению с ручной транспортировкой образца, особенно при наличии непреднамеренных пузырьков воздуха. [15] Следовательно, получение образцов с использованием подходящих шприцев, наполненных достаточным количеством крови без пузырьков воздуха, поддержание их при правильной температуре и их надлежащая и своевременная транспортировка для быстрого анализа может минимизировать ошибочные значения.[15]

Дополнительное образование / Контрольные вопросы

Рисунок

Модифицированный тест Аллена. Иллюстрация Кэтрин Хамфрис

Ссылки

1.
Гаттинони Л., Песенти А., Маттей М. Анализ газов крови. Intensive Care Med. 2018 Янв; 44 (1): 91-93. [PubMed: 28497267]
2.
Kim Y, Massie L., Murata GH, Tzamaloukas AH. Расхождение между измеренным содержанием общего диоксида углерода в сыворотке и концентрацией бикарбоната, рассчитанной по газам артериальной крови.Cureus. 2015 Dec 07; 7 (12): e398. [Бесплатная статья PMC: PMC4725444] [PubMed: 26824002]
3.
Кумар В., Карон Б.С. Сравнение измеренных и рассчитанных значений бикарбоната. Clin Chem. 2008 сентябрь; 54 (9): 1586-7. [PubMed: 18755915]
4.
Дев С.П., Хиллмер, доктор медицины, Ферри М. Видео в клинической медицине. Артериальная пункция для анализа газов крови. N Engl J Med. 03 февраля 2011; 364 (5): e7. [PubMed: 21288091]
5.
Зисквит Дж., Веласкес Дж., Недефф Н. StatPearls [Интернет].StatPearls Publishing; Остров сокровищ (Флорида): 10 июля 2020 г. Тест Аллена. [PubMed: 29939593]
6.
Коули, штат Нью-Джерси, Оуэн А., Бион Дж. Ф. Интерпретация результатов определения газов артериальной крови. BMJ. 2013 16 января; 346: f16. [PubMed: 23325867]
7.
Ларкин Б.Г., Зимманк Р.Дж. Успешная интерпретация газов артериальной крови. AORN J., октябрь 2015 г .; 102 (4): 343-54; викторина 355-7. [PubMed: 26411819]
8.
Роджерс К.М., Маккатчеон К. Четыре шага к интерпретации газов артериальной крови. J Perioper Pract.2015 Март; 25 (3): 46-52. [PubMed: 26016282]
9.
Romanski SO. Устный перевод ABG за четыре простых шага (кредит для повышения квалификации). Уход. 1986 сентябрь; 16 (9): 58-64. [PubMed: 3638536]
10.
Целевая группа по определению ARDS. Раньери В.М., Рубенфельд Г.Д., Томпсон Б.Т., Фергюсон Н.Д., Колдуэлл Э., Фан Э, Кампорота Л., Слуцкий А.С. Синдром острого респираторного дистресс-синдрома: Берлинское определение. ДЖАМА. 2012 июн 20; 307 (23): 2526-33. [PubMed: 22797452]
11.
Консенсусная группа по педиатрической острой травме легких.Педиатрический острый респираторный дистресс-синдром: согласованные рекомендации Консенсусной конференции по острым травмам легких у детей. Pediatr Crit Care Med. 2015 июн; 16 (5): 428-39. [Бесплатная статья PMC: PMC5253180] [PubMed: 25647235]
12.
Rawat M, Chandrasekharan PK, Williams A, Gugino S, Koenigsknecht C, Swartz D, Ma CX, Mathew B, Nair J, Lakshminrusimha S. Насыщение кислородом индекс и тяжесть гипоксической дыхательной недостаточности. Неонатология. 2015; 107 (3): 161-6. [Бесплатная статья PMC: PMC4405613] [PubMed: 25592054]
13.
Курт О.К., Альпар С., Сипит Т., Гувен С.Ф., Эртюрк Х., Демирель М.К., Коркмаз М., Хайран М., Курт Б. Диагностическая роль капнографии при тромбоэмболии легочной артерии. Am J Emerg Med. 2010 Май; 28 (4): 460-5. [PubMed: 20466226]
14.
Дэвис, доктор медицины, Уолш, Б.К., Ситтиг, С.Е., Рестрепо, Р.Д. Руководство AARC по клинической практике: анализ газов крови и гемоксиметрия: 2013. Respir Care. 2013 Октябрь; 58 (10): 1694-703. [PubMed: 23

1]
15.
Альберт Т.Дж., Свенсон ER. Обстоятельства, при которых анализ газов артериальной крови может ввести нас в заблуждение.Respir Care. 2016 Янв; 61 (1): 119-21. [PubMed: 26682966]

Газ артериальной крови — StatPearls

Введение

Анализ газов крови — широко используемый диагностический инструмент для оценки парциального давления газа в крови и ее кислотно-щелочного состава. Понимание и использование анализа газов крови позволяет поставщикам услуг интерпретировать респираторные, сердечно-сосудистые и метаболические нарушения. [1]

«Анализ газов крови» может быть выполнен для крови, взятой из любого места в системе кровообращения (артерии, вены или капилляра).Анализ газов артериальной крови (ABG) — это анализ крови, взятой из артерии. Анализ ABG оценивает парциальное давление кислорода (PaO2) и углекислого газа (PaCO2) пациента. PaO2 предоставляет информацию о статусе оксигенации, а PaCO2 предлагает информацию о статусе вентиляции (хроническая или острая дыхательная недостаточность). На PaCO2 влияет гипервентиляция (быстрое или глубокое дыхание), гиповентиляция (медленное или поверхностное дыхание) и кислотно-щелочной статус. Хотя оксигенацию и вентиляцию можно оценить неинвазивно с помощью пульсоксиметрии и мониторинга содержания углекислого газа в конце выдоха соответственно, стандартным является анализ ABG.

При оценке кислотно-щелочного баланса большинство анализаторов ABG напрямую измеряют pH и PaCO2. Производная от уравнения Хассельбаха рассчитывает уровень бикарбоната сыворотки (HCO3) и дефицит или избыток оснований. Этот расчет часто приводит к расхождению с измеренным из-за того, что CO2 в крови не учитывается уравнением. Для измерения HCO3 используется сильная щелочь, которая выделяет весь CO2 в сыворотке, включая растворенный CO2, карбаминовые соединения и угольную кислоту. В расчетах учитывается только растворенный CO2; это измерение с использованием стандартного химического анализа, вероятно, будет называться «общим CO2».По этой причине разница составит около 1,2 ммоль / л. Однако на ГД можно увидеть большую разницу по сравнению с измеренным значением, особенно у пациентов в критическом состоянии. [2]

Расчет был оспорен как точный и неточный на основании исследования, используемого оборудования или калибровки и должен интерпретироваться соответствующим образом на основе стандартов вашего учреждения. [3]

Газы артериальной крови часто заказывают врачи скорой помощи, реаниматологи, анестезиологи и пульмонологи, но могут также потребоваться в других клинических условиях.Многие заболевания оцениваются с помощью ABG, включая острый респираторный дистресс-синдром (ARDS), тяжелый сепсис, септический шок, гиповолемический шок, диабетический кетоацидоз, почечный канальцевый ацидоз, острую дыхательную недостаточность, сердечную недостаточность, остановку сердца, астму и врожденные нарушения метаболизма. .

Патофизиология

Путем получения ABG и анализа pH, парциального давления, сравнения его с измеренным уровнем бикарбоната сыворотки у больного пациента, можно диагностировать множественные патологические состояния.Альвеолярно-артериальный кислородный градиент является полезным показателем газообмена в легких, который может быть ненормальным у пациентов с несоответствием вентиляции и перфузии.

Требования к образцам и процедура

Цельная кровь является необходимым образцом для анализа газов артериальной крови. Образец получают через прокол артерии или через постоянный артериальный катетер. Описание этих процедур выходит за рамки данной статьи; Пожалуйста, обратитесь к статье StatPearls «Артериальные линии» и другим ссылкам для получения дополнительной информации.[4] После получения образец артериальной крови следует поместить на лед и проанализировать как можно скорее, чтобы снизить вероятность получения ошибочных результатов. Автоматические анализаторы газов крови обычно используются для анализа проб газов крови, и результаты получаются в течение 10–15 минут. Автоматические анализаторы газов крови прямо или косвенно измеряют определенные компоненты пробы газов артериальной крови (см. Выше).

ABG Компоненты:

  • pH = измерено кислотно-щелочной баланс крови

  • PaO2 = измерено парциальное давление кислорода в артериальной крови

  • PaCO2 = измерено парциальное давление углекислого газа в артериальной крови

  • HCO3 = расчетное концентрация бикарбоната в артериальной крови

  • Базовый избыток / дефицит = расчетный относительный избыток или дефицит основания в артериальной крови

  • SaO2 = расчетный сатурация артериальной крови кислородом, если не была получена кооксиметрия, и в этом случае она измеряется

Процедуры тестирования

Модифицированный тест Аллена является обязательным перед взятием ГКК с одной из верхних конечностей для проверки адекватности побочный поток.В качестве альтернативы также можно использовать пульсоксиметрию и дуплексное ультразвуковое исследование. Обычно используется лучевая артерия, поскольку она поверхностна и легко пальпируется над шиловидным отростком лучевой кости. Следующее по распространенности место — бедренная артерия. Тест проводится на односторонней верхней конечности, выбранной для процедуры (см. Прилагаемое изображение для графической иллюстрации). Выбранная верхняя конечность сгибается в локте, и пациента просят сжать поднятый кулак на 30 секунд.Затем прикладывают давление к локтевой и лучевой артериям с целью перекрыть кровоток. Через пять секунд разожмите поднятый кулак. Теперь ладонь станет бледной, белой или побледневшей. Затем давление на локтевую артерию сбрасывается, при этом сохраняется компрессия лучевой артерии. Через 10–15 секунд ладонь возвращается к своему первоначальному цвету, что указывает на адекватный коллатеральный кровоток в локтевой области. Если ладонь не возвращается к своему фактическому цвету, это ненормальный тест и небезопасно проколоть лучевую артерию.Точно так же радиальный коллатеральный кровоток оценивается путем поддержания давления в локтевой артерии и снижения давления в лучевой артерии. [5]

Результаты, отчетность, критические выводы

Приемлемым нормальным диапазоном значений ABG компонентов ABG является следующий, [6] [7] отмечая, что диапазон нормальных значений может варьироваться в разных лабораториях и в разных возрастных группах от от новорожденных до гериатрии:

Интерпретацию газов артериальной крови лучше всего проводить систематически. Интерпретация приводит к пониманию степени или серьезности отклонений, являются ли отклонения острыми или хроническими, а также является ли первичное нарушение метаболическим или респираторным по происхождению.В нескольких статьях описаны упрощенные способы интерпретации результатов ГДК. Однако метод анализа по Романски является наиболее упрощенным для всех уровней поставщиков. [8] [6] [7] [9] Этот метод помогает определить наличие кислотно-щелочного нарушения, его основную причину и наличие компенсации.

Первым шагом является изучение pH и оценка наличия ацидемии (pH <7,35) или алкалиемии (pH> 7,45). Если pH находится в нормальном диапазоне (7,35-7,45), используйте значение pH 7,40 в качестве пороговой.Другими словами, pH 7,37 классифицируется как ацидоз, а pH 7,42 классифицируется как алкалиемия. Затем оцените респираторный и метаболический компоненты результатов анализа крови, PaCO2 и HCO3 соответственно. PaCO2 указывает, вызван ли ацидоз или алкалиемия респираторным или метаболическим ацидозом / алкалозом. PaCO2> 40 с pH <7,4 указывает на респираторный ацидоз, в то время как PaCO2 <40 и pH <7,4 указывает на респираторный алкалоз (но часто возникает из-за гипервентиляции из-за беспокойства или компенсации метаболического ацидоза).Затем оцените доказательства компенсации первичного ацидоза или алкалоза, ища значение (PaCO2 или HCO3), которое не соответствует pH. Наконец, оцените PaO2 на предмет каких-либо нарушений оксигенации.

Пример 1 [7]: ABG: pH = 7,39, PaCO2 = 51 мм рт. Ст., PaO2 = 59 мм рт. Ст., HCO3 = 30 мэкв / л и SaO2 = 90%, на воздухе помещения.

  1. pH находится в нормальном диапазоне, поэтому используйте 7,40 в качестве порогового значения, в этом случае оно <7,40, присутствует ацидоз.

  2. PaCO2 повышен, что указывает на респираторный ацидоз, а HCO3 повышен, что указывает на метаболический алкалоз.

  3. Значение, соответствующее pH, — это PaCO2. Следовательно, это первичный респираторный ацидоз. Кислотно-основное значение, которое несовместимо с pH, — это HCO3, поскольку оно повышено, что указывает на метаболический алкалоз, поэтому существует компенсация, указывающая на неострое первичное заболевание, поскольку для того, чтобы метаболическая компенсация стала эффективной, требуются дни.

  4. Наконец, PaO2 снижается, что указывает на нарушение оксигенации. Тем не менее, анамнез и физикальное обследование помогут определить серьезность и срочность необходимых вмешательств, если таковые имеются.

Пример 2 [7]: ABG: pH = 7,45, PaCO2 = 32 мм рт. Ст., PaO2 = 138 мм рт. на воздухе помещения.

  1. pH в пределах нормы. Используя 7,40 в качестве пороговой точки, это> 7,40, значит, присутствует алкалиемия.

  2. PaCO2 снижается, что указывает на респираторный алкалоз, и HCO3 в норме, но находится на нижнем пределе нормы.

  3. Значение, соответствующее pH, — это PaCO2.Следовательно, это первичный респираторный алкалоз. HCO3 находится в пределах нормы и, таким образом, не противоречит pH, поэтому компенсация отсутствует.

  4. Наконец, PaO2 находится в пределах нормы, поэтому нет никаких отклонений в оксигенации.

При оценке кислотно-основного статуса пациента важно учитывать электролитный дисбаланс или анионный разрыв в синтезе информации. Например: у пациента, который поступает с диабетическим кетоацидозом, они устраняют кетоны, закрывают анионную щель, но имеют стойкий метаболический ацидоз из-за гиперхлоремии.Это связано с сильным ионным эффектом, который выходит за рамки данной статьи.

Клиническая значимость

Мониторинг газов артериальной крови является стандартом для оценки оксигенации, вентиляции и кислотно-щелочного статуса пациента. Хотя мониторинг артериального давления крови был заменен в основном неинвазивным мониторингом, он по-прежнему полезен для подтверждения и калибровки методов неинвазивного мониторинга.

В отделениях интенсивной терапии и реанимации оценка оксигенации часто проводится в контексте тяжелого сепсиса, острой дыхательной недостаточности и ОРДС.Расчет альвеолярно-артериального (A-a) градиента кислорода может помочь сузить причину гипоксемии. Например, наличие или отсутствие градиента может помочь определить, является ли нарушение оксигенации потенциально следствием гиповентиляции, шунта, несоответствия V / Q или нарушения диффузии. Уравнение ожидаемого градиента A-a предполагает, что пациент дышит комнатным воздухом; следовательно, градиент A-a менее точен при более высоком процентном содержании вдыхаемого кислорода. Определение фракции внутрилегочного шунта, фракции сердечного выброса, протекающей через легочные единицы, которая не способствует газообмену, является наилучшей оценкой состояния оксигенации.Расчет фракции шунта традиционно производится при доставленном FiO2, равном 1,0, но если выполняется при FiO2 ниже 1,0, то более подходящим термином будет венозная примесь [1]. Для простоты оценка оксигенации чаще выполняется путем вычисления соотношения PaO2 и доли вдыхаемого кислорода (PaO2 / FiO2 или соотношение P / F). Однако существуют ограничения в использовании отношения P / F для оценки оксигенации, поскольку несоответствие между венозной примесью и соотношением P / F при данной фракции шунта зависит от доставленного FiO2.[1] В исследовательских целях соотношение P / F также использовалось для классификации тяжести заболевания при ОРДС. [10]

Еще одним параметром, обычно используемым в отделениях интенсивной терапии для оценки оксигенации, является индекс оксигенации (OI). Этот индекс считается лучшим индикатором повреждения легких, особенно в популяции новорожденных и детей, по сравнению с соотношением P / F. Он включает в себя уровень инвазивной респираторной поддержки, необходимый для поддержания оксигенации. [11] OI — это произведение среднего давления в дыхательных путях (Paw) в см вод. Ст., Измеренного аппаратом ИВЛ, и FiO2 в процентах, деленных на PaO2.OI обычно используется для руководства лечением, например, для начала ингаляции оксида азота, введения сурфактанта и определения потенциальной потребности в экстракорпоральной мембранной оксигенации [12].

Наличие нормального значения PaO2 не исключает дыхательной недостаточности, особенно в присутствии дополнительного кислорода. PaCO2 отражает легочную вентиляцию и производство CO2 клетками. Это более чувствительный маркер вентиляционной недостаточности, чем PaO2, особенно в присутствии дополнительного кислорода, поскольку он имеет тесную связь с глубиной и частотой дыхания.[6] Расчет мертвого пространства легких является хорошим показателем общей функции легких. Легочное мертвое пространство — это разница между PaCO2 и смешанным PCO2 в выдохе (физиологическое мертвое пространство) или PCO2 в конце выдоха, деленная на PaCO2. Мертвое пространство в легких увеличивается, когда вентиляция легочных единиц увеличивается по сравнению с их перфузией, а также при увеличении шунтирования. Следовательно, мертвое пространство в легких является отличным индикатором функции легких и одним из лучших прогностических факторов у пациентов с ОРДС.[1] Фракция мертвого пространства легких также может помочь в диагностике других состояний, таких как тромбоэмболия легочной артерии. [13]

На кислотно-щелочной баланс могут повлиять вышеупомянутые нарушения дыхательной системы. Например, острый респираторный ацидоз и алкалиемия приводят к ацидемии и алкалиемии соответственно. Кроме того, гипоксическая гипоксия приводит к анаэробному метаболизму, который вызывает метаболический ацидоз, который приводит к ацидемии. Нарушения метаболической системы также влияют на кислотный баланс, поскольку острый метаболический ацидоз и алкалоз приводят к ацидемии и алкалиемии соответственно.Метаболический ацидоз наблюдается у пациентов с диабетическим кетоацидозом, септическим шоком, почечной недостаточностью, приемом лекарств или токсинов, а также потерей HCO3 через желудочно-кишечный тракт или почки. Метаболический алкалоз вызывается такими состояниями, как заболевание почек, электролитный дисбаланс, длительная рвота, гиповолемия, прием мочегонных средств и гипокалиемия.

Контроль качества и безопасность лабораторий

Газы артериальной крови можно анализировать в качестве теста на месте оказания медицинской помощи вместе с электролитами (часто называемой шоковой панелью). Важно, чтобы эти машины были откалиброваны / стандартизированы соответствующим образом, чтобы обеспечить точные и точные показания для принятия клинических решений.Пожалуйста, обращайтесь к соответствующим руководствам пользователя, чтобы обеспечить правильную калибровку устройства в любое время, обсуждая с командой клинической лаборатории.

Улучшение результатов команды здравоохранения

ABG рекомендуется для оценки состояния вентиляции легких, кислотно-щелочного состояния и оксигенации. [14] [Уровень 1A] Анализ газов крови также рекомендуется для оценки реакции пациента на терапевтические вмешательства. [Уровень 2B] и для мониторинга тяжести и прогрессирования задокументированных процессов сердечно-легочного заболевания.[14] [Уровень 1A] Несмотря на свою клиническую ценность, ошибочные или несовпадающие значения представляют собой потенциальный недостаток анализа газов крови, поэтому исключение потенциальных источников ошибок имеет первостепенное значение. [6] Поэтому важно уделять внимание деталям в технике отбора проб и обработке.

Строгий контроль качества автоматических анализаторов газов крови также необходим для получения точных результатов. Однако достижения в области производительности оборудования и обеспечения качества привели к тому, что большинство ошибок ABG при анализе медицинской помощи было приписано поставщикам медицинских услуг.[6] Чтобы получить достоверную интерпретируемую ГДК, необходимо выполнить несколько необходимых преаналитических шагов. [6] В большинстве больничных учреждений анализ ГКД — это процесс, в котором участвуют несколько поставщиков медицинских услуг (например, врачей, респираторных терапевтов и медсестер). Следовательно, межпрофессиональная координация, сотрудничество и общение жизненно важны.

Американская ассоциация респираторной помощи опубликовала Руководство по клинической помощи по анализу газов крови и гемоксиметрии, в котором представлены современные передовые методы отбора проб, обработки и анализа ГКВ.[14] Известные источники ошибочных значений во время забора крови включают аномальные или неверные значения FiO2, барометрического давления или температуры. Температура — важная переменная, поскольку она приводит к несоответствиям насыщения PaO2 и O2, так же как и кислотно-щелочные возмущения. Некоторые физиологические и клинические состояния, такие как гиперлейкоцитоз и дисгемоглобинемия, также могут приводить к несоответствию насыщения PaO2 и O2. Разбавление образца может быть дополнительным источником ошибок, поскольку потенциальными виновниками являются как жидкий гепарин, так и физиологический раствор.[15] Способ транспортировки образца также имеет значение, поскольку несовпадающие значения могут возникнуть в результате загрязнения воздуха после транспортировки системы пневматических труб по сравнению с ручной транспортировкой образца, особенно при наличии непреднамеренных пузырьков воздуха. [15] Следовательно, получение образцов с использованием подходящих шприцев, наполненных достаточным количеством крови без пузырьков воздуха, поддержание их при правильной температуре и их надлежащая и своевременная транспортировка для быстрого анализа может минимизировать ошибочные значения.[15]

Дополнительное образование / Контрольные вопросы

Рисунок

Модифицированный тест Аллена. Иллюстрация Кэтрин Хамфрис

Ссылки

1.
Гаттинони Л., Песенти А., Маттей М. Анализ газов крови. Intensive Care Med. 2018 Янв; 44 (1): 91-93. [PubMed: 28497267]
2.
Kim Y, Massie L., Murata GH, Tzamaloukas AH. Расхождение между измеренным содержанием общего диоксида углерода в сыворотке и концентрацией бикарбоната, рассчитанной по газам артериальной крови.Cureus. 2015 Dec 07; 7 (12): e398. [Бесплатная статья PMC: PMC4725444] [PubMed: 26824002]
3.
Кумар В., Карон Б.С. Сравнение измеренных и рассчитанных значений бикарбоната. Clin Chem. 2008 сентябрь; 54 (9): 1586-7. [PubMed: 18755915]
4.
Дев С.П., Хиллмер, доктор медицины, Ферри М. Видео в клинической медицине. Артериальная пункция для анализа газов крови. N Engl J Med. 03 февраля 2011; 364 (5): e7. [PubMed: 21288091]
5.
Зисквит Дж., Веласкес Дж., Недефф Н. StatPearls [Интернет].StatPearls Publishing; Остров сокровищ (Флорида): 10 июля 2020 г. Тест Аллена. [PubMed: 29939593]
6.
Коули, штат Нью-Джерси, Оуэн А., Бион Дж. Ф. Интерпретация результатов определения газов артериальной крови. BMJ. 2013 16 января; 346: f16. [PubMed: 23325867]
7.
Ларкин Б.Г., Зимманк Р.Дж. Успешная интерпретация газов артериальной крови. AORN J., октябрь 2015 г .; 102 (4): 343-54; викторина 355-7. [PubMed: 26411819]
8.
Роджерс К.М., Маккатчеон К. Четыре шага к интерпретации газов артериальной крови. J Perioper Pract.2015 Март; 25 (3): 46-52. [PubMed: 26016282]
9.
Romanski SO. Устный перевод ABG за четыре простых шага (кредит для повышения квалификации). Уход. 1986 сентябрь; 16 (9): 58-64. [PubMed: 3638536]
10.
Целевая группа по определению ARDS. Раньери В.М., Рубенфельд Г.Д., Томпсон Б.Т., Фергюсон Н.Д., Колдуэлл Э., Фан Э, Кампорота Л., Слуцкий А.С. Синдром острого респираторного дистресс-синдрома: Берлинское определение. ДЖАМА. 2012 июн 20; 307 (23): 2526-33. [PubMed: 22797452]
11.
Консенсусная группа по педиатрической острой травме легких.Педиатрический острый респираторный дистресс-синдром: согласованные рекомендации Консенсусной конференции по острым травмам легких у детей. Pediatr Crit Care Med. 2015 июн; 16 (5): 428-39. [Бесплатная статья PMC: PMC5253180] [PubMed: 25647235]
12.
Rawat M, Chandrasekharan PK, Williams A, Gugino S, Koenigsknecht C, Swartz D, Ma CX, Mathew B, Nair J, Lakshminrusimha S. Насыщение кислородом индекс и тяжесть гипоксической дыхательной недостаточности. Неонатология. 2015; 107 (3): 161-6. [Бесплатная статья PMC: PMC4405613] [PubMed: 25592054]
13.
Курт О.К., Альпар С., Сипит Т., Гувен С.Ф., Эртюрк Х., Демирель М.К., Коркмаз М., Хайран М., Курт Б. Диагностическая роль капнографии при тромбоэмболии легочной артерии. Am J Emerg Med. 2010 Май; 28 (4): 460-5. [PubMed: 20466226]
14.
Дэвис, доктор медицины, Уолш, Б.К., Ситтиг, С.Е., Рестрепо, Р.Д. Руководство AARC по клинической практике: анализ газов крови и гемоксиметрия: 2013. Respir Care. 2013 Октябрь; 58 (10): 1694-703. [PubMed: 23

1]
15.
Альберт Т.Дж., Свенсон ER. Обстоятельства, при которых анализ газов артериальной крови может ввести нас в заблуждение.Respir Care. 2016 Янв; 61 (1): 119-21. [PubMed: 26682966]

Газ артериальной крови — StatPearls

Введение

Анализ газов крови — широко используемый диагностический инструмент для оценки парциального давления газа в крови и ее кислотно-щелочного состава. Понимание и использование анализа газов крови позволяет поставщикам услуг интерпретировать респираторные, сердечно-сосудистые и метаболические нарушения. [1]

«Анализ газов крови» может быть выполнен для крови, взятой из любого места в системе кровообращения (артерии, вены или капилляра).Анализ газов артериальной крови (ABG) — это анализ крови, взятой из артерии. Анализ ABG оценивает парциальное давление кислорода (PaO2) и углекислого газа (PaCO2) пациента. PaO2 предоставляет информацию о статусе оксигенации, а PaCO2 предлагает информацию о статусе вентиляции (хроническая или острая дыхательная недостаточность). На PaCO2 влияет гипервентиляция (быстрое или глубокое дыхание), гиповентиляция (медленное или поверхностное дыхание) и кислотно-щелочной статус. Хотя оксигенацию и вентиляцию можно оценить неинвазивно с помощью пульсоксиметрии и мониторинга содержания углекислого газа в конце выдоха соответственно, стандартным является анализ ABG.

При оценке кислотно-щелочного баланса большинство анализаторов ABG напрямую измеряют pH и PaCO2. Производная от уравнения Хассельбаха рассчитывает уровень бикарбоната сыворотки (HCO3) и дефицит или избыток оснований. Этот расчет часто приводит к расхождению с измеренным из-за того, что CO2 в крови не учитывается уравнением. Для измерения HCO3 используется сильная щелочь, которая выделяет весь CO2 в сыворотке, включая растворенный CO2, карбаминовые соединения и угольную кислоту. В расчетах учитывается только растворенный CO2; это измерение с использованием стандартного химического анализа, вероятно, будет называться «общим CO2».По этой причине разница составит около 1,2 ммоль / л. Однако на ГД можно увидеть большую разницу по сравнению с измеренным значением, особенно у пациентов в критическом состоянии. [2]

Расчет был оспорен как точный и неточный на основании исследования, используемого оборудования или калибровки и должен интерпретироваться соответствующим образом на основе стандартов вашего учреждения. [3]

Газы артериальной крови часто заказывают врачи скорой помощи, реаниматологи, анестезиологи и пульмонологи, но могут также потребоваться в других клинических условиях.Многие заболевания оцениваются с помощью ABG, включая острый респираторный дистресс-синдром (ARDS), тяжелый сепсис, септический шок, гиповолемический шок, диабетический кетоацидоз, почечный канальцевый ацидоз, острую дыхательную недостаточность, сердечную недостаточность, остановку сердца, астму и врожденные нарушения метаболизма. .

Патофизиология

Путем получения ABG и анализа pH, парциального давления, сравнения его с измеренным уровнем бикарбоната сыворотки у больного пациента, можно диагностировать множественные патологические состояния.Альвеолярно-артериальный кислородный градиент является полезным показателем газообмена в легких, который может быть ненормальным у пациентов с несоответствием вентиляции и перфузии.

Требования к образцам и процедура

Цельная кровь является необходимым образцом для анализа газов артериальной крови. Образец получают через прокол артерии или через постоянный артериальный катетер. Описание этих процедур выходит за рамки данной статьи; Пожалуйста, обратитесь к статье StatPearls «Артериальные линии» и другим ссылкам для получения дополнительной информации.[4] После получения образец артериальной крови следует поместить на лед и проанализировать как можно скорее, чтобы снизить вероятность получения ошибочных результатов. Автоматические анализаторы газов крови обычно используются для анализа проб газов крови, и результаты получаются в течение 10–15 минут. Автоматические анализаторы газов крови прямо или косвенно измеряют определенные компоненты пробы газов артериальной крови (см. Выше).

ABG Компоненты:

  • pH = измерено кислотно-щелочной баланс крови

  • PaO2 = измерено парциальное давление кислорода в артериальной крови

  • PaCO2 = измерено парциальное давление углекислого газа в артериальной крови

  • HCO3 = расчетное концентрация бикарбоната в артериальной крови

  • Базовый избыток / дефицит = расчетный относительный избыток или дефицит основания в артериальной крови

  • SaO2 = расчетный сатурация артериальной крови кислородом, если не была получена кооксиметрия, и в этом случае она измеряется

Процедуры тестирования

Модифицированный тест Аллена является обязательным перед взятием ГКК с одной из верхних конечностей для проверки адекватности побочный поток.В качестве альтернативы также можно использовать пульсоксиметрию и дуплексное ультразвуковое исследование. Обычно используется лучевая артерия, поскольку она поверхностна и легко пальпируется над шиловидным отростком лучевой кости. Следующее по распространенности место — бедренная артерия. Тест проводится на односторонней верхней конечности, выбранной для процедуры (см. Прилагаемое изображение для графической иллюстрации). Выбранная верхняя конечность сгибается в локте, и пациента просят сжать поднятый кулак на 30 секунд.Затем прикладывают давление к локтевой и лучевой артериям с целью перекрыть кровоток. Через пять секунд разожмите поднятый кулак. Теперь ладонь станет бледной, белой или побледневшей. Затем давление на локтевую артерию сбрасывается, при этом сохраняется компрессия лучевой артерии. Через 10–15 секунд ладонь возвращается к своему первоначальному цвету, что указывает на адекватный коллатеральный кровоток в локтевой области. Если ладонь не возвращается к своему фактическому цвету, это ненормальный тест и небезопасно проколоть лучевую артерию.Точно так же радиальный коллатеральный кровоток оценивается путем поддержания давления в локтевой артерии и снижения давления в лучевой артерии. [5]

Результаты, отчетность, критические выводы

Приемлемым нормальным диапазоном значений ABG компонентов ABG является следующий, [6] [7] отмечая, что диапазон нормальных значений может варьироваться в разных лабораториях и в разных возрастных группах от от новорожденных до гериатрии:

Интерпретацию газов артериальной крови лучше всего проводить систематически. Интерпретация приводит к пониманию степени или серьезности отклонений, являются ли отклонения острыми или хроническими, а также является ли первичное нарушение метаболическим или респираторным по происхождению.В нескольких статьях описаны упрощенные способы интерпретации результатов ГДК. Однако метод анализа по Романски является наиболее упрощенным для всех уровней поставщиков. [8] [6] [7] [9] Этот метод помогает определить наличие кислотно-щелочного нарушения, его основную причину и наличие компенсации.

Первым шагом является изучение pH и оценка наличия ацидемии (pH <7,35) или алкалиемии (pH> 7,45). Если pH находится в нормальном диапазоне (7,35-7,45), используйте значение pH 7,40 в качестве пороговой.Другими словами, pH 7,37 классифицируется как ацидоз, а pH 7,42 классифицируется как алкалиемия. Затем оцените респираторный и метаболический компоненты результатов анализа крови, PaCO2 и HCO3 соответственно. PaCO2 указывает, вызван ли ацидоз или алкалиемия респираторным или метаболическим ацидозом / алкалозом. PaCO2> 40 с pH <7,4 указывает на респираторный ацидоз, в то время как PaCO2 <40 и pH <7,4 указывает на респираторный алкалоз (но часто возникает из-за гипервентиляции из-за беспокойства или компенсации метаболического ацидоза).Затем оцените доказательства компенсации первичного ацидоза или алкалоза, ища значение (PaCO2 или HCO3), которое не соответствует pH. Наконец, оцените PaO2 на предмет каких-либо нарушений оксигенации.

Пример 1 [7]: ABG: pH = 7,39, PaCO2 = 51 мм рт. Ст., PaO2 = 59 мм рт. Ст., HCO3 = 30 мэкв / л и SaO2 = 90%, на воздухе помещения.

  1. pH находится в нормальном диапазоне, поэтому используйте 7,40 в качестве порогового значения, в этом случае оно <7,40, присутствует ацидоз.

  2. PaCO2 повышен, что указывает на респираторный ацидоз, а HCO3 повышен, что указывает на метаболический алкалоз.

  3. Значение, соответствующее pH, — это PaCO2. Следовательно, это первичный респираторный ацидоз. Кислотно-основное значение, которое несовместимо с pH, — это HCO3, поскольку оно повышено, что указывает на метаболический алкалоз, поэтому существует компенсация, указывающая на неострое первичное заболевание, поскольку для того, чтобы метаболическая компенсация стала эффективной, требуются дни.

  4. Наконец, PaO2 снижается, что указывает на нарушение оксигенации. Тем не менее, анамнез и физикальное обследование помогут определить серьезность и срочность необходимых вмешательств, если таковые имеются.

Пример 2 [7]: ABG: pH = 7,45, PaCO2 = 32 мм рт. Ст., PaO2 = 138 мм рт. на воздухе помещения.

  1. pH в пределах нормы. Используя 7,40 в качестве пороговой точки, это> 7,40, значит, присутствует алкалиемия.

  2. PaCO2 снижается, что указывает на респираторный алкалоз, и HCO3 в норме, но находится на нижнем пределе нормы.

  3. Значение, соответствующее pH, — это PaCO2.Следовательно, это первичный респираторный алкалоз. HCO3 находится в пределах нормы и, таким образом, не противоречит pH, поэтому компенсация отсутствует.

  4. Наконец, PaO2 находится в пределах нормы, поэтому нет никаких отклонений в оксигенации.

При оценке кислотно-основного статуса пациента важно учитывать электролитный дисбаланс или анионный разрыв в синтезе информации. Например: у пациента, который поступает с диабетическим кетоацидозом, они устраняют кетоны, закрывают анионную щель, но имеют стойкий метаболический ацидоз из-за гиперхлоремии.Это связано с сильным ионным эффектом, который выходит за рамки данной статьи.

Клиническая значимость

Мониторинг газов артериальной крови является стандартом для оценки оксигенации, вентиляции и кислотно-щелочного статуса пациента. Хотя мониторинг артериального давления крови был заменен в основном неинвазивным мониторингом, он по-прежнему полезен для подтверждения и калибровки методов неинвазивного мониторинга.

В отделениях интенсивной терапии и реанимации оценка оксигенации часто проводится в контексте тяжелого сепсиса, острой дыхательной недостаточности и ОРДС.Расчет альвеолярно-артериального (A-a) градиента кислорода может помочь сузить причину гипоксемии. Например, наличие или отсутствие градиента может помочь определить, является ли нарушение оксигенации потенциально следствием гиповентиляции, шунта, несоответствия V / Q или нарушения диффузии. Уравнение ожидаемого градиента A-a предполагает, что пациент дышит комнатным воздухом; следовательно, градиент A-a менее точен при более высоком процентном содержании вдыхаемого кислорода. Определение фракции внутрилегочного шунта, фракции сердечного выброса, протекающей через легочные единицы, которая не способствует газообмену, является наилучшей оценкой состояния оксигенации.Расчет фракции шунта традиционно производится при доставленном FiO2, равном 1,0, но если выполняется при FiO2 ниже 1,0, то более подходящим термином будет венозная примесь [1]. Для простоты оценка оксигенации чаще выполняется путем вычисления соотношения PaO2 и доли вдыхаемого кислорода (PaO2 / FiO2 или соотношение P / F). Однако существуют ограничения в использовании отношения P / F для оценки оксигенации, поскольку несоответствие между венозной примесью и соотношением P / F при данной фракции шунта зависит от доставленного FiO2.[1] В исследовательских целях соотношение P / F также использовалось для классификации тяжести заболевания при ОРДС. [10]

Еще одним параметром, обычно используемым в отделениях интенсивной терапии для оценки оксигенации, является индекс оксигенации (OI). Этот индекс считается лучшим индикатором повреждения легких, особенно в популяции новорожденных и детей, по сравнению с соотношением P / F. Он включает в себя уровень инвазивной респираторной поддержки, необходимый для поддержания оксигенации. [11] OI — это произведение среднего давления в дыхательных путях (Paw) в см вод. Ст., Измеренного аппаратом ИВЛ, и FiO2 в процентах, деленных на PaO2.OI обычно используется для руководства лечением, например, для начала ингаляции оксида азота, введения сурфактанта и определения потенциальной потребности в экстракорпоральной мембранной оксигенации [12].

Наличие нормального значения PaO2 не исключает дыхательной недостаточности, особенно в присутствии дополнительного кислорода. PaCO2 отражает легочную вентиляцию и производство CO2 клетками. Это более чувствительный маркер вентиляционной недостаточности, чем PaO2, особенно в присутствии дополнительного кислорода, поскольку он имеет тесную связь с глубиной и частотой дыхания.[6] Расчет мертвого пространства легких является хорошим показателем общей функции легких. Легочное мертвое пространство — это разница между PaCO2 и смешанным PCO2 в выдохе (физиологическое мертвое пространство) или PCO2 в конце выдоха, деленная на PaCO2. Мертвое пространство в легких увеличивается, когда вентиляция легочных единиц увеличивается по сравнению с их перфузией, а также при увеличении шунтирования. Следовательно, мертвое пространство в легких является отличным индикатором функции легких и одним из лучших прогностических факторов у пациентов с ОРДС.[1] Фракция мертвого пространства легких также может помочь в диагностике других состояний, таких как тромбоэмболия легочной артерии. [13]

На кислотно-щелочной баланс могут повлиять вышеупомянутые нарушения дыхательной системы. Например, острый респираторный ацидоз и алкалиемия приводят к ацидемии и алкалиемии соответственно. Кроме того, гипоксическая гипоксия приводит к анаэробному метаболизму, который вызывает метаболический ацидоз, который приводит к ацидемии. Нарушения метаболической системы также влияют на кислотный баланс, поскольку острый метаболический ацидоз и алкалоз приводят к ацидемии и алкалиемии соответственно.Метаболический ацидоз наблюдается у пациентов с диабетическим кетоацидозом, септическим шоком, почечной недостаточностью, приемом лекарств или токсинов, а также потерей HCO3 через желудочно-кишечный тракт или почки. Метаболический алкалоз вызывается такими состояниями, как заболевание почек, электролитный дисбаланс, длительная рвота, гиповолемия, прием мочегонных средств и гипокалиемия.

Контроль качества и безопасность лабораторий

Газы артериальной крови можно анализировать в качестве теста на месте оказания медицинской помощи вместе с электролитами (часто называемой шоковой панелью). Важно, чтобы эти машины были откалиброваны / стандартизированы соответствующим образом, чтобы обеспечить точные и точные показания для принятия клинических решений.Пожалуйста, обращайтесь к соответствующим руководствам пользователя, чтобы обеспечить правильную калибровку устройства в любое время, обсуждая с командой клинической лаборатории.

Улучшение результатов команды здравоохранения

ABG рекомендуется для оценки состояния вентиляции легких, кислотно-щелочного состояния и оксигенации. [14] [Уровень 1A] Анализ газов крови также рекомендуется для оценки реакции пациента на терапевтические вмешательства. [Уровень 2B] и для мониторинга тяжести и прогрессирования задокументированных процессов сердечно-легочного заболевания.[14] [Уровень 1A] Несмотря на свою клиническую ценность, ошибочные или несовпадающие значения представляют собой потенциальный недостаток анализа газов крови, поэтому исключение потенциальных источников ошибок имеет первостепенное значение. [6] Поэтому важно уделять внимание деталям в технике отбора проб и обработке.

Строгий контроль качества автоматических анализаторов газов крови также необходим для получения точных результатов. Однако достижения в области производительности оборудования и обеспечения качества привели к тому, что большинство ошибок ABG при анализе медицинской помощи было приписано поставщикам медицинских услуг.[6] Чтобы получить достоверную интерпретируемую ГДК, необходимо выполнить несколько необходимых преаналитических шагов. [6] В большинстве больничных учреждений анализ ГКД — это процесс, в котором участвуют несколько поставщиков медицинских услуг (например, врачей, респираторных терапевтов и медсестер). Следовательно, межпрофессиональная координация, сотрудничество и общение жизненно важны.

Американская ассоциация респираторной помощи опубликовала Руководство по клинической помощи по анализу газов крови и гемоксиметрии, в котором представлены современные передовые методы отбора проб, обработки и анализа ГКВ.[14] Известные источники ошибочных значений во время забора крови включают аномальные или неверные значения FiO2, барометрического давления или температуры. Температура — важная переменная, поскольку она приводит к несоответствиям насыщения PaO2 и O2, так же как и кислотно-щелочные возмущения. Некоторые физиологические и клинические состояния, такие как гиперлейкоцитоз и дисгемоглобинемия, также могут приводить к несоответствию насыщения PaO2 и O2. Разбавление образца может быть дополнительным источником ошибок, поскольку потенциальными виновниками являются как жидкий гепарин, так и физиологический раствор.[15] Способ транспортировки образца также имеет значение, поскольку несовпадающие значения могут возникнуть в результате загрязнения воздуха после транспортировки системы пневматических труб по сравнению с ручной транспортировкой образца, особенно при наличии непреднамеренных пузырьков воздуха. [15] Следовательно, получение образцов с использованием подходящих шприцев, наполненных достаточным количеством крови без пузырьков воздуха, поддержание их при правильной температуре и их надлежащая и своевременная транспортировка для быстрого анализа может минимизировать ошибочные значения.[15]

Дополнительное образование / Контрольные вопросы

Рисунок

Модифицированный тест Аллена. Иллюстрация Кэтрин Хамфрис

Ссылки

1.
Гаттинони Л., Песенти А., Маттей М. Анализ газов крови. Intensive Care Med. 2018 Янв; 44 (1): 91-93. [PubMed: 28497267]
2.
Kim Y, Massie L., Murata GH, Tzamaloukas AH. Расхождение между измеренным содержанием общего диоксида углерода в сыворотке и концентрацией бикарбоната, рассчитанной по газам артериальной крови.Cureus. 2015 Dec 07; 7 (12): e398. [Бесплатная статья PMC: PMC4725444] [PubMed: 26824002]
3.
Кумар В., Карон Б.С. Сравнение измеренных и рассчитанных значений бикарбоната. Clin Chem. 2008 сентябрь; 54 (9): 1586-7. [PubMed: 18755915]
4.
Дев С.П., Хиллмер, доктор медицины, Ферри М. Видео в клинической медицине. Артериальная пункция для анализа газов крови. N Engl J Med. 03 февраля 2011; 364 (5): e7. [PubMed: 21288091]
5.
Зисквит Дж., Веласкес Дж., Недефф Н. StatPearls [Интернет].StatPearls Publishing; Остров сокровищ (Флорида): 10 июля 2020 г. Тест Аллена. [PubMed: 29939593]
6.
Коули, штат Нью-Джерси, Оуэн А., Бион Дж. Ф. Интерпретация результатов определения газов артериальной крови. BMJ. 2013 16 января; 346: f16. [PubMed: 23325867]
7.
Ларкин Б.Г., Зимманк Р.Дж. Успешная интерпретация газов артериальной крови. AORN J., октябрь 2015 г .; 102 (4): 343-54; викторина 355-7. [PubMed: 26411819]
8.
Роджерс К.М., Маккатчеон К. Четыре шага к интерпретации газов артериальной крови. J Perioper Pract.2015 Март; 25 (3): 46-52. [PubMed: 26016282]
9.
Romanski SO. Устный перевод ABG за четыре простых шага (кредит для повышения квалификации). Уход. 1986 сентябрь; 16 (9): 58-64. [PubMed: 3638536]
10.
Целевая группа по определению ARDS. Раньери В.М., Рубенфельд Г.Д., Томпсон Б.Т., Фергюсон Н.Д., Колдуэлл Э., Фан Э, Кампорота Л., Слуцкий А.С. Синдром острого респираторного дистресс-синдрома: Берлинское определение. ДЖАМА. 2012 июн 20; 307 (23): 2526-33. [PubMed: 22797452]
11.
Консенсусная группа по педиатрической острой травме легких.Педиатрический острый респираторный дистресс-синдром: согласованные рекомендации Консенсусной конференции по острым травмам легких у детей. Pediatr Crit Care Med. 2015 июн; 16 (5): 428-39. [Бесплатная статья PMC: PMC5253180] [PubMed: 25647235]
12.
Rawat M, Chandrasekharan PK, Williams A, Gugino S, Koenigsknecht C, Swartz D, Ma CX, Mathew B, Nair J, Lakshminrusimha S. Насыщение кислородом индекс и тяжесть гипоксической дыхательной недостаточности. Неонатология. 2015; 107 (3): 161-6. [Бесплатная статья PMC: PMC4405613] [PubMed: 25592054]
13.
Курт О.К., Альпар С., Сипит Т., Гувен С.Ф., Эртюрк Х., Демирель М.К., Коркмаз М., Хайран М., Курт Б. Диагностическая роль капнографии при тромбоэмболии легочной артерии. Am J Emerg Med. 2010 Май; 28 (4): 460-5. [PubMed: 20466226]
14.
Дэвис, доктор медицины, Уолш, Б.К., Ситтиг, С.Е., Рестрепо, Р.Д. Руководство AARC по клинической практике: анализ газов крови и гемоксиметрия: 2013. Respir Care. 2013 Октябрь; 58 (10): 1694-703. [PubMed: 23

1]
15.
Альберт Т.Дж., Свенсон ER. Обстоятельства, при которых анализ газов артериальной крови может ввести нас в заблуждение.Respir Care. 2016 Янв; 61 (1): 119-21. [PubMed: 26682966]

Парциальное давление двуокиси углерода — StatPearls

Определение / введение

Парциальное давление двуокиси углерода (PCO2) является мерой двуокиси углерода в артериальной или венозной крови. Это часто служит маркером достаточной альвеолярной вентиляции в легких. Как правило, при нормальных физиологических условиях значение PCO2 находится в диапазоне от 35 до 45 мм рт. Ст. Или от 4,7 до 6,0 кПа. Обычно измерение PCO2 выполняется через газ артериальной крови; однако существуют и другие методы, такие как отбор проб из периферических вен, центральных вен или смешанных вен.Сбор образцов и использование PCO2 — это тема дальнейшего обсуждения ниже.

Проблемы, вызывающие озабоченность

Сбор образца крови для определения PCO2 является важной областью клинической важности из-за необходимости точности измерения и его важности для принятия клинических решений. Традиционно газ артериальной крови является более надежным образцом для контроля PCO2; Этому способствует размещение артериального катетера для гемодинамического мониторинга, так как сбор газов артериальной крови становится легкодоступным.Однако, если у пациента есть центральный венозный доступ, сбор газов венозной крови приемлем. Газ центральной венозной крови является наиболее хорошо изученной корреляционной альтернативой газов артериальной крови с точки зрения измерения PCO2. [1]

Забор газов периферической венозной крови во время венепункции может быть самой вводящей в заблуждение альтернативой артериальному образцу, поскольку забор должен избегать ишемических изменений от жгута. Один из способов забора периферической венозной крови состоит в том, чтобы снять жгут после венепункции и дать возможность пройти целую минуту перед забором.[2] Этот процесс обеспечит более точную циркуляцию PCO2 и наиболее надежный pH. Исследования на гемодинамически стабильных пациентах показывают, что для сравнения центральное венозное PCO2 примерно на 4–5 мм рт. Ст. Выше, чем в артериальном образце, а периферическое PCO2 примерно на 3–8 мм рт.

Разница между измерением венозного PCO2 и артериального PCO2 действительно увеличивается при наличии гипотонии и шока.Разница PCO2 в периферических венах увеличилась в три раза из-за ишемических изменений. Таким образом, было показано, что венозный PCO2 имеет слабую корреляцию с артериальным PCO2 при шоке или экстремальных кислотно-щелочных аномалиях. [4] Для определения полезности газов периферической венозной крови у тяжелобольных пациентов необходимы дальнейшие исследования.

Клиническая значимость

Баланс в дыхательной системе зависит в первую очередь от поступления кислорода и удаления углекислого газа, регулируя таким образом pH тела.В нормальных физиологических условиях минутная вентиляция или количество литров в минуту воздуха, обмениваемого в легких, в основном контролируется парциальным давлением артериального углекислого газа (PaCO2). Минутная вентиляция обычно используется как замена альвеолярной вентиляции. Именно при альвеолярной вентиляции происходит обмен газов, включая PaCO2.

Метод, с помощью которого PaCO2 участвует в регулировании минутной вентиляции, основан на pH тела. Двуокись углерода участвует в буферной системе бикарбоната.В присутствии избытка CO2 произойдет переход к угольной кислоте, что в конечном итоге вызовет образование катионов водорода и анионов бикарбоната. Именно из-за этого увеличенного производства ионов водорода pH в организме начнет снижаться, вызывая ацидоз из-за ацидемии. И периферические, и центральные хеморецепторы будут реагировать на эту ацидемию и пытаться удалить избыток ионов водорода. Обе системы работают вместе. Однако центральные хеморецепторы поддерживают подавляющее большинство минутной вентиляции, поскольку они более быстрые и допускают меньшее изменение pH, чем каротидные тела, на которые приходится только приблизительно 15% минутной вентиляции.Эти хеморецепторы воспринимают изменения локального pH, а также увеличение или уменьшение локального PaCO2. Спинномозговая жидкость в головном мозге также может регулировать минутную вентиляцию, ощущая изменения pH. Хотя реакция ЦНС не такая быстрая, как у местных хеморецепторов, она также может регулировать минутную вентиляцию с течением времени.

Вероятно, наиболее распространенным использованием PCO2 является измерение PaCO2 из артериальной крови или PvCO2 из венозной крови. Физиология, лежащая в основе регулирования минутной вентиляции, описанная выше, гласит, что по мере увеличения PaCO2, или PvCO2, бикарбонатная буферная система будет пытаться компенсировать это за счет генерации ионов бикарбоната в дополнение к ионам водорода.Эти ионы водорода снижают системный pH, вызывая ацидемию. Изменение местного значения PaCO2, а также изменение pH вызывает изменение минутной вентиляции. В нормальных физиологических условиях увеличение PCO2 вызывает снижение pH, что увеличивает минутную вентиляцию и, следовательно, увеличивает альвеолярную вентиляцию, чтобы попытаться достичь гомеостаза. Чем выше минутная вентиляция, тем больше будет происходить обмен и потеря PCO2, наоборот. Обратное тоже верно; снижение PCO2 увеличит pH, что приведет к уменьшению минутной вентиляции и уменьшению альвеолярной вентиляции; это пример необходимых оценок газов крови при кислотно-основных нарушениях.

Кислотно-основные нарушения могут быть простыми или смешанными. Уравнение Хендерсона-Хассельбаха показывает, что уровень pH регулируется не только бикарбонатом, но и PCO2. Как обсуждалось выше, хотя PCO2 в основном регулируется минутной вентиляцией и респираторной механикой, бикарбонат регулируется почками и буферной системой бикарбоната. Следовательно, кислотно-основные нарушения могут быть респираторными, связанными с PCO2, или метаболическими, связанными с бикарбонатом. При простом респираторном ацидозе PCO2 поднимется выше нормы, и нормальный физиологический ответ будет заключаться в увеличении минутной вентиляции, чтобы вернуть PCO2 и pH в состояние гомеостаза.При простом респираторном алкалозе PCO2 снижается от нормы, и нормальным ответом является уменьшение минутной вентиляции, чтобы позволить PCO2 снова подняться до нормы [5].

Существуют различия в острой и хронической стадиях респираторного ацидоза или алкалоза. Острый респираторный ацидоз из-за повышенного PCO2 приведет к немедленным изменениям уровня бикарбоната в сыворотке из-за буферной системы с бикарбонатом; однако его способность достигать гомеостаза ограничена. В хронических случаях почки будут постепенно повышать уровень бикарбоната в сыворотке.Хронический респираторный ацидоз — это когда ацидемия существует от 3 до 5 дней, что приблизительно равно тому времени, которое потребуется почкам для буферизации ацидемии. При остром респираторном ацидозе, как правило, уровень бикарбоната сыворотки повышается на 1 мэкв / л на каждые 10 мм рт. Ст. Повышения PCO2. При хроническом респираторном ацидозе уровень бикарбоната в сыворотке увеличивается на 4–5 мэкв / л на каждые 10 мм рт.ст. повышения PCO2. [6] [5] Результат обычно вызывает умеренный хронический ацидоз или низкий уровень pH около 7,35. [6] Что касается респираторного алкалоза, те же временные рамки применяются к острому и хроническому.При остром респираторном алкалозе на каждое снижение PCO2 на 10 мм рт.ст. уровень бикарбоната сыворотки также снижается на 2 мэкв / л. При хроническом респираторном алкалозе или алкалозе, продолжающемся от 3 до 5 дней, ожидается, что на каждые 10 мм рт.

Регулирование PCO2 также участвует в метаболическом ацидозе и алкалозе. При метаболическом ацидозе на каждую каплю бикарбоната на 1 мг-экв / л будет снижение PCO2 на 1,2 мм рт.[5] При резком падении уровня бикарбоната для достижения полной компенсации потребуется примерно 12–24 часа; однако этот процесс начнется уже через 30 минут из-за изменений хеморецепторов и рН спинномозговой жидкости [7]. Другой способ определить ожидаемый PCO2 и сравнить значение, полученное при анализе газов крови с метаболическим ацидозом, — это использовать уравнение Винтера [8]. Если измеренное значение PCO2 выше или ниже, чем PCO2 по уравнению Винтера, может иметь место вторичный респираторный ацидоз или алкалоз, соответственно.Эта ситуация может иметь место при основной патологии легких или нервно-мышечной патологии, такой как аноксическое повреждение, вызывающее снижение минутного контроля вентиляции. Также при очень тяжелом метаболическом ацидозе существует ограничение на респираторную компенсацию с помощью минутной вентиляции. PCO2 обычно не может опускаться ниже 8–12 мм рт.ст., и постоянное увеличение минутной вентиляции для достижения этого низкого PCO2 обычно вызывает быстрое утомление дыхательных путей. В случае метаболического алкалоза ожидаемая компенсация PCO2 должна увеличиться на 0.7 мм рт. Ст. На каждый 1 мг-экв / л повышения уровня бикарбоната в сыворотке. [5]

Вмешательство медсестер, смежных медицинских и межпрофессиональных групп

Наиболее распространенным использованием PCO2 является мониторинг респираторного и кислотно-щелочного статуса у пациентов, получающих искусственную вентиляцию легких. Специалисты по лечению органов дыхания проводят измерения PCO2 и настройку вентиляции на самом аппарате. Несмотря на то, что существует множество протоколов управления аппаратом ИВЛ, их объединяет то, что практикующий специалист по респираторной помощи, медсестра и другие члены медицинской бригады должны анализировать общую вентиляцию и кислотно-щелочной статус пациента как коллективную группу.

Мониторинг медсестер, смежных медицинских и межпрофессиональных групп

Хотя газы крови являются обычным методом измерения PCO2, непрерывный мониторинг все же существует. Капнография, или непрерывное измерение углекислого газа, измеряет вдыхаемый и выдыхаемый газ в замкнутой системе, такой как эндотрахеальная трубка. У здорового взрослого человека последняя порция выдыхаемого газа, обозначенная как CO2 в конце выдоха (ETCO2), хорошо коррелировала с PaCO2. Существует также возможность измерять чрескожный углекислый газ, называемый PtcCO2.В этом методе используется нагревательный элемент для повышения локальной температуры кожи до 42–45 градусов C и измерение повышенной локальной капиллярной перфузии с помощью электрода.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.