一、血气分析是什么？有什么意义？
血气分析是指对溶解于血液中的气体成分（O2 、CO2等）的分压和含量进行测定，通过时测定酸碱平衡的有关指标，通过分析从而了解的通气功能，呼吸衰竭与严重程度，以及各类型的酸碱失衡状态。在危重症中尤为重要，对诊疗方案的制定有着非常重要的指导意义。
简单的说，血气分析主要是了解有无及怎样的低氧血症、呼吸衰竭及酸碱失衡的情况。
解析血气分析之前，首先要了解一下血气分析中各项指标的含义
血气分析常用指标包括以下三方面内容：
•血气成分——PaO2 、PaCO2、SaO2、P(A-a)O2
•酸碱成份——pH、HCO3-、BE、Lac
•电解质成份——K+、Na+ 、Cl-
接下来将一一解析
1、动脉血pH
• 定义：是动脉血中 H+浓度的负对数值。
• 正常值：7.40（7.35～7.45）
• 异常：>7.45为失代偿碱中毒（呼碱或代碱）
<7.35为失代偿酸中毒（呼酸或代酸）
pH正常可有三种情况：无酸碱失衡、代偿性酸碱失衡、混合性酸碱失衡。临床上不能单用PH值来区别呼吸性与代谢性酸碱失衡，尚需结合其他指标进行判断。
注意：PH降低到7.2以下或PH增加到7.6以上时有生命危险。
2、PaO2（动脉血氧分压）
• 定义：指溶解于动脉血中的氧所产生的压力。
• 正常值：95~100mmHg（12.6~13.3KPa）。
健康成人正常氧分压水平随着年龄增大而降低，可根据年龄预计公式PaO2 =100mmHg-（年龄×0.33）±5mmHg来计算患者本人的预计水平。
举例：80岁正常人的PaO2 =100mmHg-（80×0.33）±5mmHg=100-26.4±5mmHg=73.6±5mmHg，即68.6~78.6mmHg。
氧分压水平的地域差异性也较大，不同地区正常值范围不同，目前国内大部分地区常用正常值范围80~100mmHg，高原地区较低，一般为60~80mmHg。
• 意义：反映肺通气“摄氧”和换气功能。主要判断断有无缺氧及缺氧的程度及有无呼吸衰竭的指标。
低氧血症通常指的是：PaO2<80mmHg
60～80mmHg为轻度；40～60mmHg为中度。
呼吸衰竭：PaO2＜60mmHg
<40mmHg为重度；<20 mmHg生命难以维持。
3、动脉血氧饱和度（SaO2）
• 定义：是指动脉血氧与血红蛋白(Hb)结合程度的百分数，主要取决于PaO2。
• 正常值：95℅～98℅
• 意义：可间接反映组织缺氧的程度，评价组织摄氧能力，但反应缺氧不比PaO2敏感，而且有掩盖缺氧的潜在危险，这主要是取决于氧合血红蛋白解离曲线的特性。
图示：氧离曲线
4、动脉血二氧化碳分压（PaCO2）
• 定义：是指物理溶解在动脉血中的CO2所产生的压力。
• 正常值：35～45mmHg（40mmHg、海平面）
• 意义：反映机体酸碱调节的呼吸因素，肺通气功能的唯一实用指标。
1)结合PaO2判断呼吸衰竭的类型和程度：
PaO2＜60 mmHg，PaCO2正常或略降低：Ⅰ型呼吸衰竭
PaO2＜60 mmHg，PaCO2＞50 mmHg：Ⅱ型呼吸衰竭
2)判断有否有呼吸性酸碱平衡失调
PaCO2＞6.67 KPa（50 mmHg)：呼吸性酸中毒
PaCO2＜4.67 KPa（35 mmHg)：呼吸性碱中毒
3)判断有否有代谢性酸碱平衡失调
代谢性酸中毒：PaCO2↓，可减至10 mmHg
代谢性碱中毒：PaCO2↑，可升至55mmHg
4)判断肺泡通气状态
PaCO2↑肺泡通气不足
PaCO2↓肺泡通气过度
5、碳酸氢根（HCO3-）
• 定义：是血浆中测定的HCO3-量，包括标准碳酸氢很（SB）和实际碳酸氢根（AB）
SB是指隔绝空气的血标本在38℃，二氧化碳分压40mmHg，氧饱和度100%的情况下所测得的血浆碳酸氢根含量。
AB是人体血浆中碳酸氢根的实际含量。
• 参考值：AB=SB=22-27mmol/L，平均24mmol/L。
• 临床意义：判断代谢性酸碱失衡。
6、碱剩余
• 意义：反映总的缓冲碱的变化，只反映代谢变化，不受呼吸因素影响。
BE(B):动脉血标准碱剩余
BE(ecf):动脉血实际碱剩余（临床指标）
• 正常值：-3~+3mmol/L。（诊断书：0±2.3mmol/L）
7、血清电解质及其他指标
• K+ 正常值：3.5～5.5mmol/L
• Na+ 正常值：135～145mmol/L
• Ca2+ 正常值：1.0mmol/L
• Cl- 正常值：95～105mmol/L
• Lac 正常值：<2mmol/L
• Hb 正常值：同血常规中Hb
8、阴离子间隙（AG）
• 定义：是细胞外液(血浆中)未测定的阴离子和未测定的阳离子的浓度差
• 公式：AG=Na+ —(Cl- +HCO3-)正常值：AG 12±4mmol/L,即8～16mmol/L。
异常：AG>16mmol/L为高AG代酸
根据AG是否升高，将代酸分为高AG酸（正常血氯型代酸）和正常AG性代酸（高血氯型代酸），高AG代酸时，AG升高数=HCO3- 下降数
二、血气分析解读技巧
有时我们采集动脉血的过程也并不是都十分的顺利，难免会误采集到静脉血，我们就要知道静脉血气与动脉血气的差别
当循环功能差时，动脉和中心静脉之间的pH、PCO2、HCO3- 的差值会增大，提示预后不好。
静脉血气分析只能用于判断酸碱失衡，不能用于判断呼吸功能。
接下来进入重头戏：
血气分析解析方法可分三步法和六步法
┃血气分析三步法：
（一）是哪三步？
1.是否存在酸中毒或碱中毒
2.是呼吸性还是代谢性
3.如果是呼吸性酸/碱中毒，判断是单纯呼吸因素,还是存在代谢成分
（二）我们来详细解释如何三步法分析血气
1.是否存在酸中毒或碱中毒，看pH值
如果pH＜7.35为酸中毒，＞7.45为碱中毒
2.是呼吸性还是代谢性，看pH值和PaCO2改变的方向
同向改变为代谢性，异向改变为呼吸性
3.如果是呼吸性酸/碱中毒，判断是单纯呼吸因素，还是存在代谢成分
如果是呼吸性的，再看pH值和PaCO2改变的比例
单纯呼吸性酸/碱中毒，PCO2每改变10mmHg，则pH值反方向改变0.08（±0.02）
实际pH值低于理论pH值，说明同时存在有代谢性酸中毒
（三）结合实际案例
1 病人的pH为7.58，PaCO2为20mmHg，PaO2为110mmHg
第一步：看pH值如果pH＜7.35为酸中毒，＞7.45为碱中毒
pH值大于7.45，提示为碱中毒
第二步：看pH值和PaCO2改变的方向，同向改变为代谢性，异向改变为呼吸性异向呼吸性
PCO2和pH值异向改变，表明为呼吸性
第三步：如果是呼吸性的，再看pH值和PaCO2改变的比例，PCO2每改变10mmHg，则pH值反方向改变0.08（±0.02）
该患者PCO2降低了20mmHg，pH值应升高2×0.08（±0.02）即7.56±0.02，与实际pH值相符，因此该病人为单纯性呼吸性碱中毒。
2 病人的pH为7.50，PaCO2为20mmHg，PaO2为75mmHg
第一步：看pH值如果pH＜7.35为酸中毒，＞7.45为碱中毒
pH值大于7.45，提示为碱中毒
第二步：看pH值和PaCO2改变的方向，同向改变为代谢性，异向改变为呼吸性异向吸性
该患者PCO2和pH值异向改变，表明为呼吸性
第三步：如果是呼吸性的，再看pH值和PaCO2改变的比例，PCO2每改变10mmHg，则pH值反方向改变0.08（±0.02）
PCO2降低20mmHg，pH值应升高2×0.08（±0.02）即为7.56±0.02，但病人实际pH值低于此值，说明可能存在代谢因素，而且代谢因素使病人的pH值偏酸，所以该患者可能为原发呼碱合并代酸。
┃三步法仅仅是简易的血气分析解析程序，如遇复杂性患者有二重、三重酸碱平衡紊乱时那就要用到下面见讲到的六步法。
（一）血气分析六步法：
①评估血气数值的内在一致性
②是否存在酸血症或碱血症
③是否存在呼吸或代谢紊乱（结合病史）：PH、PCO2
④针对原发异常了解代偿情况（代偿公式和极限值法）
⑤计算阴离子间隙，了解有无高AG代酸
⑥如果AG升高，计算潜在HCO3-，判断有无其他代酸或代碱（如果AG不升高，无需算第六步）
（二）评估血气数值的内在一致性
根据Henderson-asselbalch公式 pH=PK+log(HCO3-/H2CO3)
简化用Henderson公式判断
[H+]=24×PCO2/HCO3-（重点记住这个公式）
• [H+]的单位为nmol/L
• [H+]和pH换算法
（三）结合实际案例
1 男性，76岁，糖尿病肾病患者，咳嗽、咳痰、发热一周，尿少3天入院。查血气及电解质：
pH 7.14，PaCO2 32mmHg，PO2 62mmHg，HCO3- 8mmol/L、K+ 6.1 mmol/L、Na+ 130 mmol/L 、Cl- 101 mmol/L
第一步：评估血气数值的内在一致性
[H+]=24×(PaCO2)/[HCO3-]=24×32/8=96
pH 7.14
pH和[H+]数值不一致，该血气结果有误，需要复查血气分析。
2 82岁，男性，COPD患者，气促1天入院。查血气分析及电解质：
pH7.28，PaCO275 mmHg，HCO3- 34 mmol/L
Na+139mmol/L，K+4.5mmol/L，Cl- 96mmol/L
第一步：评估血气数值的内在一致性
[H+]=24×(PaCO2)/[HCO3-]=24×75/34=53
pH 7.28
pH和 [H+] 数值一致,该血气结果正确
第二步：根据pH值判定是否存在碱血症或酸血症
pH 7.28，<7.35酸血症
第三步：是否存在呼吸或代谢紊乱
pH 7.28，PaCO2 75mmHg
患者为慢阻肺患者，考虑为原发呼吸性酸中毒
第四步：针对原发异常了解代偿情况
因为患者基础疾病为慢阻肺，所以代入慢性呼酸公式。
[HCO3-]=24+3.5×[(PaCO2-40)/10]±5.58=24+3.5×[(75-40)/10]±5.58=30.67～41.83,实测HCO3- 34 mmol/L，在代偿范围内。
第五步：计算AG
AG=[Na+]-([Cl-]+[HCO3-])=139—（96+34）=9，AG无升高
因为血气结果不存在高AG代酸，无需进行第六步判断
结论：慢性阻塞性肺疾病导致的呼吸性酸中毒。
3 25岁，女，有哮喘病史，现哮喘发作入院，查血气及电解质
pH7.45，PaCO2 28mmHg，HCO3- 19mmol/L，K+3.6mmol/L ，Na+139mmol/L ，Cl-106mmol/L
第一步：评估血气数值的内在一致性
[H+]=24×(PaCO2)/[HCO3-]=24×28/19.2=35
pH 7.45
pH和[H+] 数值一致，该血气结果正确
第二步：根据PH值判定是否存在碱血症或酸血症
pH 7.45，正常，但PaCO2 、HCO3- 均有异常，所以有代偿性的酸碱失衡
第三步：是否存在呼吸或代谢紊乱
pH 7.45，PaCO2 28mmHg
结合哮喘病史考虑有原发呼吸性碱中毒
第四步：针对原发异常了解代偿情况
哮喘患者，代入急性呼碱公式
[HCO3-]=24-2×[(40-PaCO2)/10]±2.5=24-2×[(40-28)/10]±2.5=19.1～24.1
实测19.2mmol/L在代偿范围内，不存在代谢性酸、碱中毒
第五步：计算AG
AG=[Na+]-([Cl-]+[HCO3-])=139-(106+19.2)=13.8,无AG升高
由于该血气结果不存在高AG代酸，则无需进行第六步判断
结论：哮喘发作导致的单纯急性呼吸性碱中毒（代偿性）
4 21岁，男性，1型糖尿病患者，近一周来有咳嗽、咳痰、发热，自行停用
胰岛素3天，现气促，呼吸频率40次/分，入院查血气及电解质
pH 7.52、PaCO213 mmHg、HCO3- 11 mmol/L、K+ 3.5mmol/L 、Na+ 140mmol/L 、Cl- 105mmol/L、酮体3+
第一步：评估血气数值的内在一致性
[H+]=24×(PaCO2)/[HCO3-]=24×13/11=28.4
pH 7.52
pH和[H+] 数值一致，该血气结果正确
第二步：根据pH值判定是否存在碱血症或酸血症
pH 7.52，＞7.45患者为碱血症
第三步：是否存在呼吸或代谢紊乱
pH 7.52，PaCO2 13mmHg呼吸性碱中毒
第四步：针对原发异常了解代偿情况
发病1周，所以代入急性呼碱公式。
[HCO3-]=24-2×[(40-PaCO2)/10]±2.5=24-2×[(40-13)/10]±2.5=16.1～21.1
实测HCO3- 11 mmol/L，在代偿范围外，提示还存在代谢性酸中毒。
第五步：存在代谢性酸中毒，计算AG
AG=[Na+]-([Cl-]+[HCO3-])=140-（105+11）=24
AG＞12±4，为高AG代酸
第六步：阴离子间隙升高，计算潜在HCO3-
潜在HCO3- =实测HCO3-+AG=11+（24-12）=23，正常，所以没有其它的代酸或代碱存在
结论：呼吸性碱中毒合并高AG代谢性酸中毒
5 32岁，男性，慢性饮酒病史，恶心、呕吐、腹痛3天就诊，查血气及电解质
pH 7.25、PaCO2 10 mmHg、HCO3- 4 mmol/L、K+ 3.9mmol/L、Na+132mmol/L 、Cl- 82mmol/L
第一步：评估血气数值的内在一致性
[H+]=24×(PaCO2)/[HCO3-]=24×10/4=60
pH 7.25
pH和[H+] 数值一致，该血气结果正确
第二步：根据pH值判定是否存在碱血症或酸血症
pH 7.25，<7.35酸血症
第三步：是否存在呼吸或代谢紊乱
pH 7.25，PaCO2 10mmHg原发代谢性酸中毒
第四步：针对原发异常了解代偿情况
PaCO2=(1.5×[HCO3-])+8±2=(1.5×4)+8±2=12～16
PaCO2＜12，提示患者在代偿之外，本身还存在有呼碱
第五步：存在代谢性酸中毒，计算AG
AG=[Na+]-([Cl-]+[HCO3-])=132-(82+4）=46
AG＞12±4，为高AG代酸
第六步：AG升高，计算潜在HCO3-
潜在HCO3- =实测HCO3- +AG=4+(46-12）=38，升高，所以还有代碱存在
结论：高AG代酸+呼碱+代碱
结束语
血气分析并不难，只要我们掌握以上“三步法、六步法”分步走来对每一张血气分析结果进行分析，我们就能快速的解读血气分析的内容，然而单凭一张血气分析的结果并不能确切的为患者解决问题，我们还需要根据患者的临床表现找到患者的原发病从而进行针对性的治疗才是根本所在。
