Анализ крови po2 что это
Несмотря на то, что исследование кислотно-основного состояния, строго говоря, подразумевает исследование только величины pH (концентрации ионов H+), в реальности в него также включается исследование физиологически важных газов, присутствующих в крови – O2 и CO2. Анализ газов показывает эффективность газообмена по величинам парциальных давлений – pO2 и pCO2.
Через альвеолярную мембрану молекулы любых газов перемещаются диффузно по градиенту концентрации. Молекулы O2 атмосферного воздуха поступают из альвеол в кровь, а молекулы CO2 из крови в альвеолы до тех пор пока их парциальные давления не выровняются.
Величина парциального давления – это процентная доля газа в общем объеме.
Углекислый газ
Концентрация СО2 в альволярном воздухе столь низка, а в крови столь высока, что диффузия этого газа в альвеолы чрезвычайно эффективна и скорость его удаления зависит только от альвеолярной вентиляции – общего объема воздуха, транспортируемого в минуту между альвеолами и атмосферой («скорости выдувания»).
Следовательно,
- при усиленной вентиляции легких углекислый газ быстро выводится, и показатель pCO2в крови снижается. Это означает потерю организмом угольной кислоты (ионов H+), что является причиной защелачивания крови – алкалоза, называемого дыхательным или респираторным.
- при недостаточной альвеолярной вентиляции величина рСО2 повышается, что свидетельствует о недостаточном его удалении и накоплении H2CO3. Иными словами, повышение в крови показателя рСО2 является причиной дыхательного ацидоза.
Увеличенное pCO2 (гиперкапния) всегда свидетельствует о снижении альвеолярной вентиляции.
Кислород
Вопросы, связанные с оксигенацией крови и транспортом кислорода более сложны. Связано это с тем, что в виде свободных (растворенных) молекул O2 находится лишь небольшая доля общего кислорода крови. Основная часть кислорода связана с гемоглобином (оксигемоглобин) и истинное содержание кислорода зависит от двух дополнительных параметров – концентрации Hb и насыщения (сатурации) гемоглобина кислородом.
Оксигемоглобин
Оксигемоглобин (HbО2) – процентное содержание в крови, является отношением фракции оксигемоглобина (HbО2) к сумме всех фракций (общему гемоглобину).
Насыщение гемоглобина кислородом
Насыщение гемоглобина кислородом (HbOSAT, SО2), представляет собой отношение фракции оксигенированного гемоглобина к тому количеству гемоглобина в крови, который способен транспортировать О2.
Отличия между двумя показателями HbО2 и HbOSAT заключаются в том, что у пациентов возможно наличие в крови такой формы гемоглобина, которая не способна акцептировать О2 (Hb‑CO, metHb, сульфоHb). Но так как большинство больных не имеют в крови повышенного содержания этих форм гемоглобина, значения HbО2 и SО2 обычно очень близки.
Например, если при отравлении нитритами количество metHb составляет 15%, тогда величина HbО2 никогда не сможет превысить 85%, но насыщение (HbOsat) может быть различно – от максимума (HbOsat=95-98%) при полном насыщении до низких величин при отсутствии кислорода.
Показатель насыщения кислородом показывает процент доступных мест связывания на гемоглобине.
Иллюстрация понятий оксигемоглобина (HbO2) и насыщения гемоглобина (HbO2sat)
Парциальное давление кислорода (pO2)
Парциальное давление O2 выступает как движущая сила, приводящая к насыщению гемоглобина кислородом. И хотя, как правило, чем выше pO2 тем выше HbOsat, эта зависимость не является линейной.
Кривая диссоциации гемоглобина в норме и
при изменении pH и концентрации 2,3-дифосфоглицерата
В центральной части кривой насыщения (или кривой диссоциации) гемоглобина малейшие сдвиги pO2 приводят к резким изменениям насыщения гемоглобина. И наоборот, при высоком pO2 (80-90-100 мм рт.ст) кривая становится плоской, насыщение гемоглобина мало зависит от колебаний кислорода в плазме.
Сдвиг влево происходит при защелачивании и снижении концентрации 2,3-дифосфоглицерата и сигнализирует об увеличении сродства кислорода к гемоглобину (в легких). Сдвиг вправо — это снижение сродства кислорода к гемоглобину (в тканях), обеспечивается закислением среды и накоплением 2,3-дифосфоглицерата.
Показатель pO2 не отражает содержание кислорода в цельной крови! Но хотя pO2 и не показывает общее количество кислорода в крови, но это общее количество зависит от pO2 через показатель сатурации гемоглобина.
В свою очередь имеются факторы, влияющие на величину pO2:
1. Альвеолярная вентиляция. Хотя она влияет как на pO2 так и на pCO2, но доля кислорода в альвеолах при гипервентиляции может лишь слегка увеличиться, приближаясь к pO2 атмосферного воздуха, при гиповентиляции – стремительно падает, вытесняясь поступающим из крови CO2. В то же время доля CO2 в альвеолах быстро снижается при усиленной вентиляции.
2. Вентиляционно-перфузионное соотношение, определяется тем, что
- не вся кровь, притекающая к легким, соприкасается с хорошо вентилируемыми альвеолами (спадение альвеол, уплотнение стенки).
- не все хорошо вентилируемые альвеолы получают достаточно крови (правожелудочковая сердечная недостаточность).
3. Концентрация кислорода во вдыхаемом воздухе (FiO2, fraction of inspired oxygen).
В таблице приведены сравнительные величины концентрации кислорода и углекислого газа в воздухе, крови и тканях.
Необходимо обратить внимание на перепады концентраций кислорода и углекислого газа в крови и альвеолярном воздухе. Важной особенностью является то, что pO2 в альвеолярном воздухе и артериальной крови очень близки, т.е. в обычных условиях глубоким и/или частым дыханием невозможно повысить потребление кислорода и насыщение им гемоглобина. В то же время разность концентраций pCO2 в венозной крови и альвеолярном воздухе позволяет эффективно его удалять при частом дыхании.
| pO2, мм рт.ст. | pCO2, мм рт.ст | |
| Вдыхаемый воздух | 159 | 0,23 |
| Альвеолярный воздух | 105-110 | 40 |
| Артериальная кровь | 83-108 | 35-45 |
| Ткани | 10-20 | 50-60 |
| Венозная кровь | 35-49 | 46-51 |
| Выдыхаемый воздух | 116 | 32 |
Источник
При наличии симптомов дисбаланса кислорода, углекислого газа или уровня pH, которые проявляются в виде спутанности сознания или затрудненного дыхания, врач может провести анализ газов крови или газовый анализ артериальной крови (ГААК). Благодаря крошечному образцу крови врач сможет измерить частичные уровни этих веществ. Исходя из этой информации, врач сможет определить, насколько хорошо ваши легкие переносят кислород в кровь и выводят углекислый газ. С ее помощью также можно определить наличие некоторых заболеваний, вроде почечной или сердечной недостаточности, передозировки наркотиками или неконтролируемого диабета. Интерпретировать результаты анализа должен врач, но и вы сможете составить о них кое-какое представление.[1] Чтобы интерпретировать результаты анализа, вам следует внимательно их изучить и не забыть учесть другую информацию.
Внимательно изучите результаты анализа
1
Оцените результаты вместе со своим врачом. Лучший способ интерпретировать результаты анализа крови — это поговорить с врачом. Он лучше всех разбирается в этой информации и результатах анализа. Ваша оценка может привести к ошибочному диагнозу или осложнениям из-за самолечения. Попросите врача ответить на все ваши вопросы относительно отдельных и общих уровней веществ и узнайте, что они означают.[2]
- Попросите врача объяснить вам каждый показатель, а также рассказать, для чего был проведен тест и что означают конкретные результаты.
- Попросите врача сравнить прошлые результаты анализов с новыми, чтобы лучше оценить ваше состояние здоровья.
2
Проверьте уровень pH. Этот показатель отвечает за количество ионов водорода в крови и может указывать на такие заболевания, как хроническая обструктивная болезнь легких, астма, беременность, диабетический кетоацидоз, заболевание легких или печени, а также на то, что человек употребляет наркотики.[3] Нормальный уровень pH находится в пределах 7,35–7,45.[4]
- Уровень pH ниже 7,38 указывает на ацидоз из-за таких заболеваний, как нарушение проходимости дыхательных путей, хроническая обструктивная болезнь легких, астма, нарушение дыхания во сне или нарушение нервно-мышечного аппарата.[5]
- При уровне pH выше 7,45 возникает состояние алкалоза, которое может указывать на стимуляцию центральной нервной системы, заболевание легких, сильную анемию, употребление наркотиков или беременность.
3
Проверьте уровень бикарбоната или HCO3. Ваши почки вырабатывают бикарбонат и способствуют поддержанию здорового уровня pH. Нормальный уровень бикарбоната составляет 22–26 миллимоль на литр (ммоль/л).[6] Расхождение уровня бикарбоната может указывать на такие заболевания, как дыхательная недостаточность, анорексия и отказ печени.[7]
- Уровень HCO3 ниже 24 ммоль/л указывает на метаболический ацидоз. Это может быть результатом таких заболеваний, как диарея, а также печеночная и почечная недостаточность.
- Уровень HCO3 выше 26 ммоль/л указывает на метаболический алкалоз. Это может стать результатом обезвоживания, рвоты или анорексии.
4
Проверьте уровень PaCO2. Парциальное давление углекислого газа, или PaCO2, отвечает за уровень углекислого газа в крови. Нормальный уровень PaCO2 составляет 38–45 мм рт. ст.[8] Отклонение от этого уровня может указывать на шок, почечную недостаточность или хроническую рвоту.[9]
- Дыхательный алкалоз присутствует при PaCO2 ниже 35 мм рт. ст. Это означает, что в крови присутствует слишком мало углекислого газа. Это может свидетельствовать о почечной недостаточности, шоке, диабетическом кетоацидозе, гипервентиляции легких, сильной боли или состоянии тревоги.[10]
- Дыхательный ацидоз присутствует при PaCO2 выше 45 мм рт. ст. Это значит, что в крови слишком много углекислого газа. Это может быть признаком хронической рвоты, низкого уровня калия в крови, хронической обструктивной болезни легких или пневмонии.
5
Проверьте уровень PaO2. Парциальное давление кислорода, или PaO2, — это показатель того, насколько хорошо кислород проходит из легких в кровь. Нормальный уровень составляет 75–100 мм рт. ст.[11] Более высокие или низкие уровни могут указывать на такие заболевания, как анемия, отравление угарным газом или серповидноклеточная анемия.[12]
6
Обратите внимание на насыщение кислородом. Насыщение кислородом позволяет оценить, насколько хорошо ваш гемоглобин переносит кислород к красным кровяным тельцам. Нормальный уровень составляет 94–100 %.[13] Более низкие показатели могут указывать на следующие заболевания:[14]
- анемия;
- астма;
- врожденный порок сердца;
- хроническая обструктивная болезнь легких;
- растяжение мышц живота;
- коллапс легкого;
- отек легких или эмболия;
- синдром обструктивного апноэ во сне.
Учтите другие факторы
1
Учтите прием препаратов или наркотических веществ. Определенные факторы, такие как состояние вашего здоровья, принимаемые препараты и место проживания, могут повлиять на результаты анализа газов крови. Если вы принимаете один из следующих препаратов или наркотических веществ, знайте, что они могут исказить результаты анализов:[15]
- препараты, разжижающие кровь, включая ацетилсалициловую кислоту (аспирин);
- запрещенные наркотики;
- табак (сюда относится и пассивное курение);
- тетрациклин (антибиотики);[16]
- стероиды;
- мочегонные средства.
2
Учтите свое местоположение. С повышением высоты количество кислорода в воздухе уменьшается, а это может повлиять на результаты ваших анализов. Если вы живете на высоте 900 метров и выше уровня моря, учтите это, когда будете проверять результаты анализов.[17] Попросите врача скорректировать парциальное давление кислорода в соответствии с вашим местоположением или учтите тот факт, что на высоте 3000–4500 метров здоровое насыщение крови составляет 80–90 %.[18]
- Дыхательный алкалоз часто наблюдается у людей, которые ходят в горы. Вероятность гипервентиляции повышается, если подъем был очень быстрым, и у человека не было времени акклиматизироваться.[19]
3
Учтите текущие заболевания. Различные болезни, начиная от простуды и заканчивая печеночной недостаточностью, могут повлиять на результаты анализа газов крови. Учтите это, когда будете проверять результаты анализов или обсуждать их с врачом. Следующие заболевания могут повлиять на нормальные уровни газов в крови:[20]
- лихорадка;
- гипервентиляция;
- передозировка наркотиками до сдачи анализов;
- травма головы или шеи;
- нарушения со стороны дыхательной системы, вроде астмы или хронической обструктивной болезни легких;
- застойная сердечная недостаточность;
- почечная недостаточность;[21]
- диабет;
- заболевания крови (например, гемофилия).
4
Сравните этот результат анализа с предыдущими. Если вы раньше уже сдавали анализы газов крови, сравните их с текущими. Так вы сможете заметить отличия, указывающие на присутствие нового заболевания или улучшения текущего. Не забудьте обсудить эти результаты со своим врачом.
Предупреждения
- Обсудите результаты анализов газов крови со своим врачом, чтобы удостовериться в правильной их интерпретации.
Об этой статье
Эту страницу просматривали 35 851 раз.
Была ли эта статья полезной?
Источник
Медицина / Диагностика / Диагностика (статья)
Анализ газов артериальной крови
|
9-07-2018, 14:57
|
Газы кровиТермин «газы крови» не совсем точно описывает этот анализ, так как исследование подразумевает измерение концентрации только двух физиологически важных газов крови (кислорода и углекислого газа), а также определение водородного показателя (pH) крови и некоторых других параметров кислотно-щелочного баланса, получаемых на основании расчетов полученных данных. Анализ на газы крови дает возможность оценить состояние двух взаимосвязанных физиологических процессов – способности организма поддерживать кислотно-щелочной баланс крови в пределах нормы и способности дыхательной системы поддерживать легочный газообмен (выполнять обмен углекислого газа и кислорода между кровь и воздухом).
Данное исследование принципиальное, как и некоторые другие анализы, при мониторинге пациентов, находящихся в критическом состоянии. В тяжелом состоянии у больного могут происходит значительные изменения показателей за короткое время, поэтому анализы могут делать с интервалом в несколько часов (в условиях ургентной диагностики сроки проведения тестов составляют 5-15 минут). Многие отделения интенсивной терапии имеют газовые анализаторы, которые находятся возле койки пациента. В таких условиях за проведение анализа газов крови часто отвечает средний медицинский персонал.
Для анализа газов крови необходима артериальная кровь (на сегодняшний день это единственный анализ, для проведения которого нужна артериальная кровь; для других анализов берут венозную кровь). Поэтому это исследование принято называть «газы артериальной крови».
Газы артериальной крови
Клеточный обмен (метаболизм) сопровождается потреблением кислорода, выделением углекислого газа и ионов водорода. Интенсивность их потребления и выделения зависит от метаболической активности. В здоровом состоянии концентрация всех трех компонентов в крови поддерживаются в строгих границах, несмотря на вариации скоростей их потребления и продукции. За их регуляцию отвечают химические буферные системы крови, дыхательная и выделительная системы (легкие и почки).
Исследование уровня газов крови позволяет контролировать способность организма поддерживать регуляторные механизмы. Интерпретация результатов анализа зависит от понимания физиологии дыхания, газообмена и кислотно-щелочного баланса (см статьи «Физиология дыхания (газообмен в легких)» и «Кислотно-щелочной баланс (Водородный показатель»).
АНАЛИЗ ГАЗОВ КРОВИ
Подготовка пациента
В исследовании газового состава артериальной крови нуждаются многие пациенты, находящиеся в условиях искусственной вентиляции легких или получающим оксигенотерапию. Так как эти процедуры сильно влияют на показатели анализа, перед проведением забора крови следует подождать минимум 30 минут, чтобы эффекты лечебных мероприятий стабилизировались.
Перед взятием крови пациент должен быть отдохнувшим. Также его нужно предупредить, что процедура забора артериальной крови более болезненная, чем забор венозной крови.
Время взятия крови
Забор артериальной крови на исследование газов крови можно проводить в любое время (за исключением моментов, оговоренных в разделе «Подготовка пациента»). Чтобы провести исследование биологического материала в максимально короткие сроки, некоторые лаборатории просят заранее их информировать о проведении анализа.
Так как анализ на газы крови у одного и того же пациента может проводится несколько раз, в направлении на исследование необходимо указывать точное время забора биологического материала.
Требования к пробе на анализ
Для проведения анализа нужно не менее 2 мл гепаринизированной артериальной крови. В отличие от венозной пункции, артериальная пункция более болезненная и опасная. Чтобы предотвратить свертывание крови, забор нужно проводить шприцом, в котором уже содержится гепарин. Если кровь плохо перемешана с гепарином, в полученном образце могут образовываться тромбы, что мешает проведению исследования.
Отметим, что после забора крови метаболическая активность в клетках продолжается, при этом клетки продолжают потреблять кислород и выделять углекислый газ. Чтобы ингибировать клеточный метаболизм, шприц с кровью охлаждают (упаковывают в лед), особенно если происходит задержка с отправкой образка (более 10 минут).
Важно отметить, что даже незначительное наличие в шприце воздуха после окончания процедуры приведет к установлению его баланса (равновесия) с кровью, что приведет к ложному (повышенному) значению результата парциального давления кислорода (PO2). Поэтому после забора крови необходимо удалить из шприца весь воздух.
Также отметим, что не всегда есть возможность сделать забор чистой артериальной крови. В практике экспресс-диагностики этот анализ не единственный. Чтобы исследовать содержание газов и кислотно-щелочной баланс, часто используют артериализированную (капиллярную) кровь. Забор капиллярной крови у взрослых проводят из ладонной поверхности рук или мочки уха, у маленьких детей – из мочки уха, боковой поверхности пятки или подошвенной поверхности большого пальца ноги (глубина прокола – 2-3 мм). В месте прокола кожа должны быть сухой, теплой и розовой. Если кожа холодная, ее нужно осторожно согреть путем проведения легкого массажа или теплой водой. Нельзя для забора капиллярной крови использовать отечные области. Пункция должна пройти так, чтобы на месте прокола сформировалась свободно натекающая капля крови (кровь не должна выдавливаться). При взятии образца крови необходимо соблюдать правила асептики. Полученный образец крови должен быть гепаризирован и находится в аэробном состоянии – в сосуде, где он содержится, не должно быть воздуха.
Проведение анализа
Полученный образец крови помещают в газовый анализатор. С помощью специальных электродов анализатор измеряет парциальное давление углекислого газа (PCO2), кислорода (PO2) и кислотно щелочной баланс (pH) крови. Многие анализаторы, используя полученные данные измерения парциального давления углекислого газа и кислотно-щелочного баланса, автоматически проводят расчет других параметров (как правило это избыток оснований и уровень бикарбоната). Результаты измерений и рассчитанные параметры анализатор выдает примерно через минуту после размещения в нем образца крови.
Многие современные газовые анализаторы могут измерять SO2 (степень насыщения крови кислородом; другие анализаторы SO2 не измеряют, а рассчитывают).
ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ АНАЛИЗА
ВАЖНО!!! Показатель значения парциального давления газов крови (P) часто обозначают символами (a) или (v). Таким образом проводится уточнение, артериальная это кровь или венозная. Современные стандарты подразумевают для исследования газов использовать артериальную кровь, поэтому парциальное давление углекислого газа и кислорода принято обозначать так: PaCO2 и PaO2. Те же правила распространяются и на показатель уровня насыщения крови кислородом (SO2) – SaO2 (насыщение артериальной крови кислородом).
Референсные значения
pH: 7,35-7,45
PaCO2: 4,7-6,0 кПа (35-45 мм рт ст)
PaO2: 10,6-13,3 кПа (80-100 мм рт ст)
Бикарбонат (избыток / дефицит оснований): от -2,0 до +2,0 ммоль/л;
SaO2: 95-99%
Референсные значения у новорожденных (первые 36-60 часов жизни)
pH: 7,31-7,47
PaCO2: 3,8-6,5 кПа (28-49 мм рт ст)
PaO2: 4,3-8,1 кПа (32-61 мм рт ст)
Бикарбонат: 15-25 ммоль/л
Критические значения показателей
pH: < 7,20 или > 7,60
PaCO2: < 2,7 кПа или 9,3 кПа
PaO2: < 5,3 кПа
Бикарбонат: < 10 ммоль/л или > 40 ммоль/л
SaO2: < 60%
Термины для интерпретации результатов анализа
Ацидемия / Ацидоз: pH < 7,35 или концентрация H+ > 45 ммоль/л
Алкалемия / Алкалоз: pH > 7,45 или концентрация H+ < 35 ммоль/л
Гиперкапния (высокая концентрация диоксида углерода, растворенного в артериальной крови): PaCO2 > 6,0 кПа
Гипокапния (низкая концентрация диоксида углерода, растворенного в артериальной крови): PaCO2 < 4,7 кПа
Гипоксемия (низкая концентрация кислорода, растворенного в артериальной крови): PaO2 < 10,6 кПа
Анемическая гипоксия – низкое содержание кислорода в крови в результате дефицита гемоглобина
Гипоксия – слабая оксигенация тканей (низкое содержание кислорода в тканях). Такое состояние может развиваться в результате гипоксемии или недостаточным кровообращением. Отметим, что развитие гипоксии возможно даже при условии нормальной оксигенации крови (при нормальных показателях PaO2, SaO2 и Hb (гемоглобина)).
Источник
