Анализ крови на газы у ребенка
I. Проблема. Из лаборатории получена информация о патологических изменениях газового состава крови у ребенка.
II. Неотложные вопросы
A. Какой из показателей газов крови отличается от нормы? Показателями нормального газового состава крови являются: pH 7,35—7,45; PCO2 35—45 мм рт. ст. (допустимы более высокие значения, если pH соответствует норме), PO2 55—65 мм рт. ст. при дыхании комнатным воздухом,
Б. Значительно ли показатели газового состава крови в данном анализе отличаются от результатов предыдущего? Это очень важный вопрос. Если в последних 5 анализах отмечался метаболический ацидоз, а в данном анализе — метаболический алкалоз, его следует повторить, прежде чем начинать лечение. Единственный анализ с патологически измененными показателями газов крови не должен являться основанием для их коррекции, особенно когда клинически состояние ребенка не изменилось.
B. Как производился забор крови? Показатели pH, PCO2 и PO2 лучше всего определять в артериальной крови. Анализ газов венозной крови дает информацию о pH и PCO2 но по нему нельзя судить об уровне оксигенации. Газы венозной крови дают заниженный pH и завышенное PCO2. Анализ газов капиллярной крови, если он выполнен с соблюдением всех правил, позволяет достаточно точно оценить pH, PCO2 и PO2. Газы капиллярной крови дают заниженную величину pH, но не настолько, как венозной крови, а показатели PCO2 слегка завышены. Помните, что точные значения газов капиллярной крови не могут быть получены у новорожденных с гипотонией или шоком.
III. Дифференциальный диагноз
А. Метаболический ацидоз (определяется как дефицит оснований более — 5 мэкв/л или pH<7,25 при нормальном PCO2).
1. Сепсис.
2. Язвенно-некротический энтероколит.
3. Гипотермия или Холодовой стресс.
4. Внутрижелудочковое кровоизлияние.
5. Функционирующий артериальный проток.
6. Неадекватная вентиляция.
7. Слишком ранняя экстубация.
Б. Метаболический алкалоз
1. Избыток щелочей.
2. Гипокалиемия.
В. Низкое PCO2, высокое PO2 (могут отмечаться при гипервентиляции больного).
Г. Высокое PCO2, нормальное или высокое PO2.
1. Обтурация эндотрахеальной трубки (например, слизистой пробкой).
2. Неправильное положение эндотрахеальной трубки в правом главном бронхе или на уровне бифуркации трахеи.
3. Пневмоторакс.
4. Функционирующий артериальный проток.
Д. Высокое PCO2, низкое PO2
1. Пневмоторакс.
2. Неправильное положение эндотрахеальной трубки. Такие показатели газов крови можно получить, когда трубка вышла из трахеи и находится в ротоглотке.
3. Прогрессирующая дыхательная недостаточность.
4. Функционирующий артериальный проток.
Е. Низкое PO2.
1. Беспокойство ребенка.
2. Пневмоторакс.
3. Неправильное положение эндотрахеальной трубки.
IV. Данные обследования
А. Физикальное обследование. Ищите симптомы сепсиса. Проверьте, равномерно ли с обеих сторон проводится дыхание. Сравните дыхание в легких и над эпигастральной областью. Проведите аускультацию сердца для выявления его смещения или шума.
Б. Лабораторные данные
1. При подозрении на сепсис необходимо сделать клинический анализ крови с дифференцированием форменных элементов.
2. Если у новорожденного отмечается выраженный метаболический алкалоз, необходимо определить уровень калия в сыворотке крови для исключения гипокалиемии.
В. Рентгенологическое и другие исследования
1. При отклонении от нормы показетелей газов крови должна быть выполнена рентгенография грудной клетки. Фронтальный снимок необходим для определения положения эндотрахеальной трубки, размеров сердца, характера легочного рисунка, установления гипо- или гипервентиляции ребенка, исключения синдрома «утечки воздуха из легких» (например, пневмоторакс).
2. Рентгенография брюшной полости. Показана для исключения язвенно-некротического энтероколита как возможной причины выраженного метаболического ацидоза.
3. Ультразвуковое исследование головного мозга позволяет диагностировать внутрижелудочковое кровоизлияние.
4. Эхокардиография сердца. Эхокардиография показана при подозрении на функционирующий артериальный проток.
V. Тактика
А. Общая тактика. Заключается в установлении патологических изменений газового состава крови и их причины с последующей адекватной терапией, направленной на устранение этой причины. Первый шаг — осмотр новорожденного. Если в клиническом состоянии ребенка не произошло изменений, повторите исследование газового состава крови для подтверждения полученных данных. Если состояние новорожденного клинически изменилось, нарушения газового состава крови, по-видимому, действительно имеют место и не следует тратить время на ожидание результатов повторного анализа.
Б. Метаболический ацидоз
1. Необходимо устранять причину ацидоза, о чем сказано ниже. Если принято решение корригировать ацидоз щелочью, можно применить 2 препарата. В большинстве клиник лечение ацидоза начинают, когда дефицит оснований превышает — 5 ммоль/л или когда pH равно или меньше 7,25. Щелочной препарат можно вводить в виде однократной инъекции в течение 20—30 мин или проводить длительную коррекцию в течение 8—12 ч. Если ацидоз легкий, вводят обычно одну дозу и повторяют исследование газов крови. При тяжелом ацидозе выполняют одномоментную инъекцию щелочного препарата и вслед за этим сразу начинают длительную коррекцию ацидоза.
а. Гидрокарбонат натрия можно применять, если у новорожденного не увеличен уровень натрия в сыворотке крови и нормальное PCO2. При однократном введении гидрокарбонат натрия должен быть разведен стерильной водой в соотношении 1:1 и введен в дозе 1—2 мэкв/кг в течение 20—30 мин. Если состояние ребенка нестабильное, можно применить ударную дозу, которую вводят со скоростью 1 мл/мин. Рассчитать количество раствора для 8—12-часовой коррекции можно по следующей формуле:
Доза гидрокарбоната натрия (мэкв) = дефицит оснований * масса тела * 0,3
Это доза, необходимая для коррекции дефицита оснований. Ее следует добавить к внутривенным жидкостям и вводить в течение 8—12 ч.
б. Трисамин (Tham) можно применять у новорожденных с метаболическим ацидозом при высоких уровнях РCO2 и натрия в сыворотке крови. Его следует вводить только на фоне адекватного диуреза.
2. Сепсис. Необходимо провести полное обследование и при наличии показаний начать введение антибиотиков широкого спектра действия.
3. Язвенно-некротический энтероколит.
4. Гипотермия или Холодовой стресс. Требуется постепенное согревание ребенка на 0,5—1°С в час.
5. Внутрижелудочковое кровоизлияние. Показаны еженедельное динамическое ультразвуковое исследование, ежедневное измерение окружности головы и консультация нейрохирурга для решения вопроса о шунтировании.
6. Функционирующий артериальный проток. Если у новорожденного выражены симптомы функционирующего артериального протока, проводят курс медикаментозного лечения индометацином, К клиническим симптомам и признакам относятся метаболический ацидоз, застойная сердечная недостаточность, подскакивающий пульс, усиленный сердечный толчок, ухудшающиеся показатели газов в сочетании с необходимостью «ужесточения» параметров искусственной вентиляции легких, увеличение размеров сердца и усиление сосудистого рисунка в легких на рентгенограмме грудной клетки.
7. Неадекватная вентиляция и преждевременная экстубация. Появление метаболического ацидоза у недавно экстубированного новорожденного может свидетельствовать об «усталости» ребенка и невозможности самостоятельно обеспечить адекватную вентиляцию. Если новорожденный плохо оксигенируется, может потребоваться создание постоянного положительного давления в дыхательных путях через носовые канюли или реинтубация. При проведении ребенку механической вентиляции легких сниженная экскурсия грудной клетки может свидетельствовать о неадекватной вентиляции, что требует соответствующего изменения параметров вентиляции.
В. Метаболический алкалоз
1. Избыток щелочей. Введено слишком большое количество щелочи при ее частых инъекциях или не прекращена вовремя коррекция метаболического ацидоза.
2. Гипокалиемия. При низком уровне калия в сыворотке крови может развиться метаболический алкалоз, так как ионы калия обмениваются на ионы водорода. Уровень калия необходимо корригировать.
Г. Другие причины патологических изменений газового состава крови
1. Пневмоторакс.
2. Слизистая пробка. Если у новорожденного с обеих сторон ослаблено дыхание и выражено втяжение уступчивых мест грудной клетки, то, по-видимому, произошла обтурация эндотрахеальной трубки слизью. В том случае, когда состояние ребенка не крайне тяжелое, необходимо провести аспирацию слизи из трубки и повторить определение показателей газов крови. Если состояние новорожденного крайне тяжелое, следует провести смену трубки.
3. Функционирующий артериальный проток.
4. Гипервентиляция. Если по результатам исследования газов крови выявлена гипервентиляция, необходимо соответствующим образом изменить параметры вентиляции. При высоком РO2, с целью снижения его уровня можно уменьшить следующие параметры: концентрацию кислорода, ПДКВ, МДВ и время вдоха. При низком PCO2 смягчают следующие параметры: частоту дыхания, МДВ и время выдоха. Решение вопроса о том, какой из параметров вентиляции следует смягчить, зависит от характера поражения легких и течения заболевания у данного больного.
5. Беспокойство. Новорожденному, который возбужден, результатом чего является падение PO2, необходимо введение седативных препаратов или изменение параметров вентиляции. Вы должны «сесть у кровати ребенка» и подобрать частоту дыхания, при которой больной перестанет «бороться» с респиратором. Из седативных препаратов применяют фенобарбитал, диазепам, хлоралгидрат, меперидин или морфин. Предпочтительнее использовать какой-то один из них, опыт по применению которого есть в вашей клинике. Помните, что беспокойство новорожденного может быть признаком гипоксии, поэтому необходимо исследовать газовый состав крови. Если гипоксия объективно подтверждена, должны быть предприняты попытки повысить уровень оксигенации.
6. Положение эндотрахеальной трубки. У новорожденного с положением эндотрахеальной трубки в правом главном бронхе дыхание в легких проводится только справа. При выходе трубки из трахеи или ее обтурации слизью дыхание не выслушивается с обеих сторон. В этом случае показана реинтубация.
Источник
Изучая механику дыхания, легочную вентиляцию и диффузию, мы определяем механизмы функции внешнего дыхания, которые позволяют осуществлять соответствующий требованиям организма легочный газообмен. И поскольку главной целью легочного дыхания является поддержание постоянства газового состава крови, в комплекс исследований функции; внешнего дыхания входит определение газов крови и КЩР.
Кислород
Кислород находится в крови в растворенном виде и в соединении с гемоглобином. Количество растворенного кислорода невелико— приблизительно 1%. Основная часть его находится в химическом соединении с гемоглобином.
На сродство кислорода к гемоглобину оказывают влияние напряжение кислорода в крови, содержание в ней углекислоты и солей, рН крови, температура. Соотношение между напряжением кислорода и его соединением с гемоглобином — оксигемоглобином отражает кривая диссоциации оксигемоглобипа. Ее форма указывает на то, что при низком рОз (до 55 мм рт. ст.) оксигемоглобин способен легко диссоциировать и освобождать кислород. При рОг от 70 до 100 мм рт. ст. процент окснгемоглобина остается почти неизменным на высоком уровне (свыше 90%).
Повышение содержания в крови углекислоты, увеличение кислых валентностей, повышение температуры тела увеличивают диссоциацию оксигемоглобина и приводят к падению насыщения крови кислородом.
В настоящее время для получения наиболее полной и точной информации об эффективности функции легких предпочитают использовать следующие методы газоанализа.
1. Определение насыщения артериальной крови кислородом, отражающее процентное отношение оксигемоглобина к общему гемоглобину определяется с помощью различных кюветных гемометров: геморефлектора Бринкмана, оксиметра «Элема», оксигемометра 0-57 и др. Принцип работы аппаратов достаточно хорошо известен и подробно описан в справочниках по функциональной диагностике.
Для исследования берут 0,5 мл крови из предварительно прогретого пальца кисти. У здоровых детей процент НЬОг в артериальной крови находится в пределах 96—99%. Снижение этого показателя указывает на значительные нарушения функции внешнего дыхания.
2. Определение напряжения кислорода в крови. В основе определения лежит положение Henry о том, что при постоянной температуре у большинства газов, растворенных в воде или электролите, имеется линейная зависимость между напряжением газа и числом его молекул в растворе. Создание метода полярографии позволило регистрировать СО2 в крови.
Для этой цели используют платиновый электрод с тефлоновым покрытием (тип Кларка) и электрод сравнения. При подаче напряжения 0,6 В на электроды, опущенные в электролит, кислород из пробы крови начинает проходить через тефлоновую мембрану и оседать на катоде, восстанавливаясь до перекиси водорода и воды.
Возникший поляризационный ток усиливается и передается на стрелочный прибор, градуированный в мм рт. ст. Аппараты, созданные по этому принципу (микро-Аструп, газоанализатор фирмы «Бекман», Комбитест, АЗИВ-1) позволяют быстро и с большой степенью точности определить рОг в микропорциях (~ 60 мкл крови).
Указанный метод завоевывает все большее признание в педиатрической практике, позволяя проводить повторные исследования у детей, всех возрастных групп, включая новорожденных и недоношенных детей выявлять наличие PI степень гипоксемии, осуществлять контроль за кислородотерапией, что делает его незаменимым в детской реаниматологии и хирургии.
Наибольшую диагностическую ценность представляет определение напряжения кислорода в артериальной крови.
Поскольку забор крови из артерии у детей крайне затруднителен, была сделана попытка замены ее артериализировашгой капиллярной кровью из кончика пальца. Считалось, что эта кровь, взятая из предварительно хорошо прогретой руки, близка по содержанию кислорода к артериальной крови. Однако исследования, проведенные в последние годы, опровергают это предположение (табл. 11).
Таблица 11. Средние величины рО2, взятые из разных участков тела
Проведенные сравнительные исследования показали, что наиболее близка к артериальной крови по содержанию кислорода кровь, взятая из мочки уха. Артериализация этого участка достигается смазыванием его на 10—20 мин мазью, содержащей сосудорасширяющие средства (финаль-гон, гемолюбе, финерган, трафурил, никотиновая мазь), либо прогреванием ушным датчиком оксигемометра.
Напряжение кислорода в крови — величина более лабильная, чем процент НЬОг. Она может колебаться в течение суток в пределах 5 мм рт. ст. (Hertz, Shumann, 1970). Исследования рО2 у здоровых детей также свидетельствуют о значительной индивидуальной вариабельности (табл. 12).
Таблица 12. Напряжение кислорода в крови у детей различных возрастных групп (средние величины)
Величина рОг заметно меняется в зависимости от того, находится ли организм в покое, физическом напряжении или после него. Так, тяжелая физическая нагрузка вызывает значительное (на 15—20 мм рт. ст.) снижение рО2. Однако наиболее выраженное падение напряжения кислорода в крови происходит при различных патологических процессах в легких.
Углекислый газ и кислотно-щелочное равновесие
Углекислота является конечным продуктом метаболизма тканей. В крови она, так же как и кислород, находится в растворенном состоянии, образуя слабую угольную кислоту (~3 об.%) и в химически связанном состоянии (~50 об.%) в виде бикарбонатов: в эритроцитах — КНСО3, в плазме — NaHCOa. Часть углекислого газа связана с гемоглобином в виде карбаминогемоглобпна, причем большее сродство к СО2 испытывает восстановленный гемоглобин, чем оксигемоглобин. Благодаря этому облегчается выделение СО2 из крови наружу в легочных капиллярах и наоборот, связывание и выведение его из тканей, где углекислый газ накапливается в больших количествах.
Углекислота играет важную роль в поддержании КЩР. Постоянство активной реакции крови и тканевых жидкостей есть важнейшее условие нормальной жизнедеятельности организма. В связи с непрерывно происходящими метаболическими процессами и в результате поступления с нищей кислых и щелочных продуктов возникает угроза сдвига рН крови в ту или другую сторону.
Однако, как известно, в здоровом организме смещение рН происходит в довольно узких пределах (7,35—7,45) и является величиной постоянной. Это постоянство обеспечивает буферная система крови, состоящая из бикарбонатной и фосфатной систем, белков плазмы (протеннат натрия) и гемоглобина.
Буферные системы способны в значительной степени предотвратить сдвиги реакции крови. Регуляция этих (взаимодействий осуществляется легкими, почками, желудочно-кишечным трактом и печенью.
Легочная вентиляция обеспечивает постоянство рН через буферную систему угольной кислоты (Н2СО3—ВНСО3) и гемоглобина. Участие легких сводится к выведению из организма СОг путем снижения рСОз венозной крови. За сутки через легкие удаляется до 1300 мэкв СО2. Это происходит благодаря изменению частоты, глубины и ритма дыхания. Реакция дыхания на изменение рН совершается очень быстро, что связано с воздействием Н+ на дыхательный центр гуморально и нейрогеино через рецепторы дуги аорты и каротидного синуса.
Механизм буферного действия бикарбонатной системы следующий. Если в кровь поступает сильная кислота, она вытесняет более слабую угольную кислоту из ее соединений и превращается в соль. В результате в крови вместо сильной кислоты образуется более слабая угольная кислота. Она лишь незначительно подкисляет кровь и распадается на СО2 и Н2О.
Увеличение углекислого газа возбуждает дыхательный центр, увеличивается вентиляция, что влечет за собой выведение из организма избытка СОг. СДВИГ рН компенсируется и реакция крови нормализуется. При поступления в кровь щелочей с ними вступает в реакцию Н2СОз, образуя соль и воду. Соль, обладая функцией слабого основания, не представляет большой щелочной агрессии.
Бикарбонатная система обладает наибольшей буферной способностью и по ней судят о кислотно-щелочном составе крови. С этой целью определяются следующие показатели: рН и рСОг, буферные основания (БО, ВВ), стандартный бикарбонат (СБ, SB), истинный бикарбонат (ИБ. АВ), сдвиг буферных оснований (ОБО, BE), общая СОг (СО2, ТОО2). Анализ этих данных позволяет клиницисту определить направленность сдвига реакции крови в больном организме, его вид (респираторный или метаболический) и физиологический смысл (причинные или компенсаторные изменения).
Современные методы изучения КЩР позволяют определять непосредственно в крови лишь два показателя — рН и рСО2. Наиболее распространено благодаря точности и быстроте исследования электрометрическое определение этих показателей с помощью специальных приборов (различные рН-метры, микро-Аструп, биологический микроанализатор, «Комбитест», АЗИВ-1).
Для определения SB, ВВ, АВ, BE, CO2 на основании полученных величин рН и pGO2 используют номограммы. Из большого количества предложенных гк настоящему времени наиболее удобными являются номограммы Astrup, Siggaard-Andersen и Thews.
В табл. 13 приводятся показатели КЩР у здоровых детей.
Таблица 13. Показатели кислотно-щелочного равновесия у здоровых детей (M+m)
А.В. Глуткин, В.И. Ковальчук
Опубликовал Константин Моканов
Источник
