Gazometria krwi tętniczej - Arterial blood gas test

Gazometria krwi tętniczej
Davenport rys 10.jpg
Siatka D001784
MedlinePlus 003855
LOINC 24336-0

GAZOMETRIA ( ABG ) Badanie polega na pomiarze ilości gazów tętnic, takich jak tlen i dwutlenek węgla . Badanie ABG wymaga pobrania niewielkiej ilości krwi z tętnicy promieniowej za pomocą strzykawki i cienkiej igły , ale czasami stosuje się tętnicę udową w pachwinie lub innym miejscu. Krew można również pobrać z cewnika tętniczego .

ABG Test mierzy naprężenie gazometrii Wartości tętniczego ciśnienia cząstkowego tlenu (PaO2), a tętnicze ciśnienie cząstkowe dwutlenku węgla (PaCO 2), i pH krwi w . Ponadto można określić nasycenie krwi tętniczej tlenem (SaO2). Takie informacje są niezbędne w opiece nad pacjentami z krytycznymi chorobami lub chorobami układu oddechowego. Dlatego test ABG jest jednym z najczęstszych badań wykonywanych na oddziałach intensywnej opieki medycznej . W innych poziomów ochrony , oksymetria pulsowa powiększonej pomiaru dwutlenkiem węgla przezskórnej jest mniej inwazyjny Alternatywny sposób otrzymywania podobnych informacji.

Test ABG może również mierzyć poziom wodorowęglanów we krwi. Wiele analizatorów gazometrii odnotowuje również stężenia mleczanu , hemoglobiny , kilku elektrolitów , oksyhemoglobiny , karboksyhemoglobiny i methemoglobiny . Testy ABG są stosowane głównie w pulmonologii i intensywnej opiece medycznej w celu określenia wymiany gazowej w błonie pęcherzykowo-włośniczkowej. Testy ABG mają również wiele zastosowań w innych dziedzinach medycyny. Kombinacje zaburzeń mogą być złożone i trudne do interpretacji, dlatego powszechnie stosuje się kalkulatory, nomogramy i reguły praktyczne.

Próbki ABG zostały pierwotnie wysłane z kliniki do laboratorium medycznego do analizy. Nowszy sprzęt pozwala na wykonanie analizy również jako badania point-of-care , w zależności od sprzętu dostępnego w każdej klinice.

Pobieranie próbek i analiza

Analizator laboratoryjny ABL800 FLEX - Radiometer Medical
Nowoczesny gazometr. To urządzenie jest zdolne do raportowania pH, pCO 2 , pO 2 , SatO 2 , Na + , K + , Cl , Ca 2+ , Hemoglobina (ogółem i pochodne: O 2 Hb, MetHb, COHb, HHb, CNHb, SHb ) , hematokryt, bilirubina całkowita, glukoza, mleczan i mocznik. (Cobas b 221 - Roche Diagnostics ).

Tętniczego do analizy gazowej krwi jest zwykle sporządzone przez terapeutę oddechowego , a czasami w pobieraniu krwi , a pielęgniarka , A ratownik lub lekarza. Krew jest najczęściej pobierana z tętnicy promieniowej, ponieważ jest łatwo dostępna, można ją uciskać w celu opanowania krwawienia i ma mniejsze ryzyko niedrożności naczyń . Wybór tętnicy promieniowej, z której należy czerpać, opiera się na wyniku testu Allena . Tętnicy ramiennej (lub mniej Często tętnica udowa ) jest również stosowany, zwłaszcza w sytuacjach awaryjnych lub z dziećmi. Krew można również pobrać z cewnika tętniczego już umieszczonego w jednej z tych tętnic.

Do pobierania próbek krwi używa się plastikowych i szklanych strzykawek. Większość strzykawek jest fabrycznie zapakowana i zawiera niewielką ilość heparyny , aby zapobiec koagulacji . Inne strzykawki mogą wymagać heparynizacji, pobierając niewielką ilość ciekłej heparyny i ponownie ją wyciskając w celu usunięcia pęcherzyków powietrza. Po uzyskaniu próbki należy zadbać o wyeliminowanie widocznych pęcherzyków gazu, ponieważ pęcherzyki te mogą rozpuścić się w próbce i spowodować niedokładne wyniki. Zamkniętą strzykawkę przenosi się do analizatora gazometrii krwi . Jeśli używana jest plastikowa strzykawka do gazometrii krwi, próbkę należy transportować i przechowywać w temperaturze pokojowej, a następnie analizować w ciągu 30 minut. Jeżeli spodziewane jest dłuższe opóźnienie (tj. większe niż 30 min) przed analizą, próbkę należy pobrać do szklanej strzykawki i natychmiast umieścić na lodzie. Standardowe badania krwi można również wykonać na krwi tętniczej, takie jak pomiar glukozy , mleczanu , hemoglobiny , dyshemoglobiny, bilirubiny i elektrolitów .

Uzyskane parametry obejmują stężenie wodorowęglanu, SaO2 i nadmiar zasady. Stężenie wodorowęglanu oblicza się na podstawie zmierzonego pH i PCO2 przy użyciu równania Hendersona-Hasselbalcha. SaO2 wyprowadza się ze zmierzonego PO2 i oblicza przy założeniu, że cała zmierzona hemoglobina jest hemoglobiną normalną (oksy- lub dezoksy-).

Obliczenia

Szczegół komory pomiarowej nowoczesnego gazometru przedstawiający elektrody pomiarowe. (Cobas b 121 — Roche Diagnostics)

Maszyna używana do analizy pobiera tę krew ze strzykawki i mierzy pH oraz ciśnienia cząstkowe tlenu i dwutlenku węgla. Oblicza się również stężenie wodorowęglanu. Wyniki te są zwykle dostępne do interpretacji w ciągu pięciu minut.

W medycynie w postępowaniu z gazometrią pacjentów w hipotermii stosowane są dwie metody: metoda pH-stat i metoda alfa-stat. Ostatnie badania sugerują, że metoda α-stat jest lepsza.

  • pH-stat: pH i inne wyniki ABG są mierzone w rzeczywistej temperaturze pacjenta. Celem jest, aby utrzymać pH 7,40 i napięcie tętnicze dwutlenek węgla (PaCO 2 ) przy 5,3 kPa (40 mm Hg), przy rzeczywistej temperaturze pacjenta. Aby osiągnąć ten cel, konieczne jest dodanie CO 2 do oksygenatora.
  • α-stat (alfa-stat): pH i inne wyniki ABG są mierzone w temperaturze 37 °C, niezależnie od rzeczywistej temperatury pacjenta. Celem jest utrzymanie tętniczego ciśnienia dwutlenku węgla na poziomie 5,3 kPa (40 mmHg) i pH na poziomie 7,40 przy pomiarze w temperaturze +37 °C.

Zarówno strategie pH-stat, jak i alfa-stat mają teoretyczne wady. Metoda α-stat jest metodą z wyboru dla optymalnej funkcji mięśnia sercowego. Metoda pH-stat może spowodować utratę autoregulacji w mózgu (sprzężenie mózgowego przepływu krwi z tempem metabolizmu w mózgu). Poprzez zwiększenie mózgowego przepływu krwi ponad wymagania metaboliczne, metoda pH-stat może prowadzić do mikroembolizacji mózgowej i nadciśnienia śródczaszkowego.

Wytyczne

  1. A 1 mm Hg zmiana PaCO 2 powyżej lub poniżej 40 mmHg w wynikach 0,008 jednostkę zmiany pH w kierunku przeciwnym.
  2. PaCO 2 zmniejszy się o około 1 mmHg na każdy 1 mEq/L redukcji w [ HCO
    3
    ] poniżej 24 mEq/L
  3. Zmiana w [ HCO
    3
    ] 10 mEq/L spowoduje zmianę pH o około 0,15 jednostki pH w tym samym kierunku.
  4. Oceń związek pCO 2 z pH: Jeśli pCO 2 i pH poruszają się w przeciwnych kierunkach, tj. pCO 2 ↑, gdy pH wynosi <7,4 lub pCO 2 ↓, gdy pH > 7,4, jest to pierwotne zaburzenie układu oddechowego. Jeśli pCO 2 i pH poruszają się w tym samym kierunku, tj. pCO 2 , gdy pH wynosi > 7,4 lub pCO 2 ↓, gdy pH < 7,4, jest to podstawowe zaburzenie metaboliczne.

Parametry i zakresy referencyjne

Są to typowe zakresy referencyjne , chociaż różne analizatory i laboratoria mogą stosować różne zakresy.

Analityka Zasięg Interpretacja
pH 7,34–7,44 PH lub H + wskazuje, czy dana osoba jest acidemic (pH <7,35 H + > 45) lub alkalemic (pH> 7,45 H + <35).
H + 35-45 n moli / l (n = M )
Tętnicze ciśnienie cząstkowe tlenu (P O 2 ) 10–13 kPa
75–100 mmHg
Niskie PaO 2 wskazuje na nieprawidłowe natlenienie krwi, a dana osoba ma hipoksemię. (Zauważ, że niskie PaO 2 nie jest wymagane, aby osoba cierpiała na niedotlenienie, jak w przypadku niedokrwienia , braku tlenu w tkankach lub narządach w przeciwieństwie do krwi tętniczej.) Przy P a O 2 mniejszym niż 60 mm Hg, należy podać dodatkowy tlen .
Tętnicze dwutlenku węgla cząstkowe ciśnienie (P CO 2 ) 4,7–6,0 kPa
35–45 mmHg
Ciśnienie cząstkowe dwutlenku węgla (Pa CO 2 ) jest wskaźnikiem produkcji i eliminacji CO 2 : dla stałego tempa przemiany materii Pa CO 2 określa się całkowicie poprzez jego eliminację przez wentylację . Wysokie Pa CO 2 ( kwasica oddechowa , alternatywnie hiperkapnia ) wskazuje na niedostateczną wentylację (lub rzadziej zaburzenie hipermetaboliczne ), niskie Pa CO 2 ( zasadowica oddechowa , alternatywnie hipokapnia ) hiperwentylację lub nadmierną wentylację.
HCO 3 22–26 mEq/l HCO 3 - jon wskazuje czy metaboliczny Problem występuje (takie jak kwasica ketonowa ). Niski HCO 3 wskazuje na kwasicę metaboliczną , wysoki HCO 3 wskazuje na zasadowicę metaboliczną . Ponieważ ta wartość podawana z wynikami gazometrii jest często obliczana przez analizator, należy sprawdzić korelację z całkowitymi poziomami CO 2 mierzonymi bezpośrednio (patrz poniżej).
SBC e 21 do 27 mmol/L stężenie wodorowęglanów we krwi przy CO 2 5,33 kPa, pełne nasycenie tlenem i 37 stopni Celsjusza.
Nadmiar bazy -2 do +2 mmol/L Nadmiar zasad służy do oceny składnika metabolicznego zaburzeń kwasowo-zasadowych i wskazuje, czy dana osoba ma kwasicę metaboliczną czy zasadowicę metaboliczną. W przeciwieństwie do poziomów wodorowęglanów, nadmiar zasady jest obliczoną wartością mającą na celu całkowite odizolowanie nieoddechowej części zmiany pH.

Istnieją dwa obliczenia dla nadmiaru zasad (płyn pozakomórkowy - BE(ecf); krew - BE(b)). Obliczenie zastosowane dla BE(ecf) = [ HCO 3 ] – 24,8 + 16,2 × (pH – 7,4). Obliczenie zastosowane do BE(b) = (1 - 0,014 × Hgb ) × ([ HCO 3 ] - 24,8 + (1,43 × Hgb + 7,7) × (pH - 7,4).

całkowity CO 2 (t CO 2 (P) c ) 23–30 mmol/l
100–132 mg/dl
Jest to całkowita ilość CO 2 , będąca sumą HCO 3 i PCO 2 według wzoru: tCO 2 = [ HCO 3 ] + α ×PCO 2 , gdzie α=0,226 mM/kPa, HCO 3 to wyrażona w stężeniu milimolowym (mM) (mmol/l), a PCO 2 wyrażona w kPa
Zawartość O 2 (C a O 2 , C v O 2 , C c O 2 ) obj.%
(mL O 2 /dL krwi)
Jest to suma tlenu rozpuszczonego w osoczu i chemicznie związanego z hemoglobiną, jak określono na podstawie obliczeń: C a O 2 = (PaO 2 × 0,003) + (SaO 2 × 1,34 × Hgb), gdzie stężenie hemoglobiny wyraża się w g/dl.

Zanieczyszczenie próbki powietrzem pokojowym spowoduje nienormalnie niski poziom dwutlenku węgla i prawdopodobnie podwyższony poziom tlenu oraz równoczesny wzrost pH. Opóźnienie analizy (bez schładzania próbki) może skutkować niedokładnie niskim poziomem tlenu i wysokim poziomem dwutlenku węgla w wyniku trwającego oddychania komórkowego.

pH

Przykładowe wartości patofizjologii
BMP / ELEKTROLITY :
Na + = 140 Cl = 100 bułka = 20 /
Glu = 150
K + = 4 CO 2 = 22 PCr = 1,0 \
GAZ KRWI TĘTNICZEJ :
HCO 3 = 24 p a CO 2 = 40 p a O 2 = 95 pH = 7,40
GAZ PĘCHERZYKOWY :
P CO 2 = 36 p A O 2 = 105 Aa g = 10
INNY:
Ca = 9,5 Mg 2+ = 2,0 PO 4 = 1
CK = 55 BE = -0,36 ZR = 16
OSMOLARNOŚĆ SERUM / NEREK :
PMO = 300 PCO = 295 POG = 5 BUŁEK:Cr = 20
ANALIZA MOCZU :
UNa + = 80 UCl = 100 UAG = 5 FENa = 0,95
Wielka Brytania + = 25 USG = 1,01 UCr = 60 UO = 800
TESTY BIAŁKA / GI / WĄTROBY :
LDH = 100 TP = 7,6 AST = 25 TBIL = 0,7
ALP = 71 alb = 4,0 ALT = 40 BC = 0,5
AST/ALT = 0,6 BU = 0,2
alb AF = 3,0 SAAG = 1,0 SOG = 60
CSF :
alba płynu mózgowo-rdzeniowego = 30 CSF glu = 60 CSF/S alb = 7,5 CSF/S glu = 0,4

Normalny zakres pH wynosi 7,35–7,45. Wraz ze spadkiem pH (< 7,35) oznacza to kwasicę , natomiast wzrost pH (> 7,45) oznacza zasadowicę . W kontekście gazometrii krwi tętniczej najczęściej występuje kwasica oddechowa . Dwutlenek węgla rozpuszcza się we krwi jako kwas węglowy, słaby kwas; jednak w dużych stężeniach może drastycznie wpływać na pH. Ilekroć występuje słaba wentylacja płuc, oczekuje się, że poziom dwutlenku węgla we krwi wzrośnie. Prowadzi to do wzrostu kwasu węglowego, co prowadzi do spadku pH. Pierwszym buforem pH będą białka osocza, ponieważ mogą one przyjąć niektóre jony H + , aby utrzymać homeostazę kwasowo-zasadową . Ponieważ stężenie dwutlenku węgla wzrastać ( Pa CO 2 > 45 mmHg), stan zwany występuje kwasica dróg oddechowych. Organizm stara się utrzymać homeostazę poprzez zwiększenie częstości oddechów, stan znany jako przyspieszony oddech. Dzięki temu znacznie więcej dwutlenku węgla wydostaje się z organizmu przez płuca, zwiększając w ten sposób pH dzięki mniejszej ilości kwasu węglowego. Jeśli osoba znajduje się w krytycznym otoczeniu i jest zaintubowana, należy mechanicznie zwiększyć liczbę oddechów.

Zasadowicy oddechowej ( Pa CO 2 <35 mm Hg), występuje, jeśli jest zbyt mało dwutlenku węgla we krwi. Może to być spowodowane hiperwentylacją lub nadmiernymi oddechami podawanymi przez respirator mechaniczny w warunkach intensywnej opieki medycznej. Działanie, które należy podjąć, to uspokoić osobę i spróbować zmniejszyć liczbę podejmowanych oddechów, aby znormalizować pH. Droga oddechowa próbuje skompensować zmianę pH w ciągu 2–4 godzin. Jeśli to nie wystarczy, następuje szlak metaboliczny.

W normalnych warunkach równanie Hendersona-Hasselbalcha da pH krwi

gdzie:

  • 6.1 jest moc kwasu (P K ) z estru etylowego estru ( H
    2
    WSPÓŁ
    3
    ) w normalnej temperaturze ciała
  • HCO 3 to stężenie wodorowęglanów we krwi w mEq/L
  • Pa CO 2 to ciśnienie parcjalne dwutlenku węgla we krwi tętniczej w mmHg

Nerki i wątroba to dwa główne narządy odpowiedzialne za homeostazę metaboliczną pH. Wodorowęglan jest zasadą, która pomaga przyjąć nadmiar jonów wodorowych w przypadku kwasicy. Jednak ten mechanizm jest wolniejszy niż droga oddechowa i może potrwać od kilku godzin do 3 dni, zanim zacznie działać. W kwasicy poziom wodorowęglanów wzrasta, dzięki czemu mogą neutralizować nadmiar kwasu, podczas gdy w przypadku alkalemii dzieje się odwrotnie. Tak więc, gdy gazometria krwi tętniczej wykaże, na przykład, podwyższony poziom wodorowęglanów, problem występuje od kilku dni, a wyrównanie metaboliczne ma miejsce w przypadku kwasicy krwi.

Ogólnie rzecz biorąc, znacznie łatwiej jest skorygować ostre zaburzenia pH, regulując oddychanie. Kompensacje metaboliczne mają miejsce na znacznie późniejszym etapie. Jednak w warunkach krytycznych osoba z normalnym pH, wysokim poziomem CO 2 i wysokim poziomem wodorowęglanów oznacza, że ​​pomimo wysokiego poziomu dwutlenku węgla występuje kompensacja metaboliczna. W rezultacie należy uważać, aby sztucznie nie regulować oddechów w celu obniżenia poziomu dwutlenku węgla. W takim przypadku gwałtowne obniżenie poziomu dwutlenku węgla oznacza, że ​​wodorowęglany będą w nadmiarze i wywołają zasadowicę metaboliczną. W takim przypadku należy powoli zmniejszać poziom dwutlenku węgla.

Zobacz też

Bibliografia

Linki zewnętrzne