血液酸碱平衡指标检查

通过机体的调节功能使血液氢离子浓度保持在正常范围称为血液酸碱平衡。血液酸碱平衡主要靠血液缓冲系统、肺、肾和离子交换等功能维持。其中缓冲系统最为敏感和迅速，碳酸和碳酸氢盐是血液缓冲系统中最重要的一对缓冲物质。肺通过排出二氧化碳的多少控制血液中碳酸浓度，而肾脏主要是调节细胞外液中碳酸氢盐的浓度。临床上常以血液中氢离子浓度或氢离子浓度负对数(pH)值来判定有无酸碱平衡紊乱或失调，但若要确定紊乱性质还需进一步检查碳酸和碳酸氢盐及与这对缓冲物质有关的项目。一般用电极法测定血中氢离子浓度和二氧化碳分压，其他多数指标则是利用公式计算求得。通常作为观察血液酸碱平衡的指标有：
血酸碱度 是指与空气隔绝条件下，全血中血浆的氢离子浓度([H⁺])或pH。正常值动脉血或动脉化毛细血管血pH为7.35～7.45或[H⁺]45～35nmol/L；静脉血pH较动脉血低0.05～0.10。pH低于7.35称酸中毒（酸血症）；高于7.45称碱中毒（碱血症），都属失代偿性酸中毒或碱中毒。pH值在正常范围时，须排除代偿性酸中毒或碱中毒，以及复合性酸碱中毒。血pH是根据Henderson-Hasselbach方程式pH=pK+log [质子受体]/[质子供体]求得，pK为电离常数。人体血pH与[HCO₃^-]和[H₂CO₃]缓冲系统比值有关，正常人血pH=pK+log [HCO₃^-]/[H₂CO₃]=6.1+log [24]/[1.2]=7.4。[HCO-3]与[H2CO3]之比为20:1，凡血中任何原因使[H₂CO₃]增加或[H₂CO₃^-]降低，都可使pH降低，而表现为酸中毒；[H₂CO₃]降低或[HCO₃^-]增加，都可使pH上升，表现为碱中毒。机体发生酸中毒或碱中毒时，常通过肾或肺进行纠正或代偿，使血中 [HCO₃^-]和[H₂CO₃^-]保持20∶1，虽然此时[HCO₃^-]和[H₂CO₃]绝对值有所降低或升高，但pH仍可维持在正常范围，这种酸碱平衡失调，称为代偿性酸中毒或代偿性碱中毒。由于机体酸碱平衡失调，常为复合性平衡失调，如代谢性酸中毒伴有呼吸性碱中毒，或呼吸性酸中毒伴有代谢性碱中毒。酸碱相互中和，虽机体酸碱平衡失调甚至比较严重，而血pH仍可在7.4左右，所以pH正常时，并不能完全排除血液酸碱平衡失调。血pH只能提示血液酸碱度的改变，不能提供发生酸碱平衡失调的性质。
二氧化碳分压(PCO₂)和碳酸 PCO₂是指在血液中物理溶解的CO₂分子所产生的压力，它直接受呼吸的调节。正常人血液中溶解的CO₂，仅为总CO₂容积的5%，且大部分水化为碳酸。在血液中H₂CO₃与PCO₂保持动态平衡，其关系为H₂CO₃＝CO₂溶解系数×PCO₂,38℃时CO₂溶解系数为0.03。测定H₂CO₃与PCO₂的临床意义相同。常用的测定方法是电极法。血液PCO₂和H₂CO₃量直接影响血液pH。血中PCO₂和H₂CO₃量主要靠肺功能进行调节，所以PCO₂是反映呼吸功能对酸碱平衡调节的重要指标。正常值：PCO₂动脉血或动脉化毛细血管血为35～45mmHg(Torr)或4.67～6.00KPa(1mmHg=0.133KPa),H₂CO₃为1.05～1.35mmol/L；静脉血可比动脉血高6～7mmHg。动脉血PCO₂高于正常，称高碳酸血症或呼吸性酸中毒，如>80mmHg，则呼吸中枢受严重抑制，甚至发生呼吸中枢麻痹。代谢性碱中毒时，由于肺的代偿作用PCO₂也可升高，但幅度不大。PCO₂低于正常称低碳酸血症或呼吸性碱中毒。代谢性酸中毒时，PCO₂也可降低，但幅度较小。以上变化应结合其他酸碱平衡指标和临床表现，以确定PCO₂升高或降低是原发于呼吸功能障碍或继发于肺功能的调节或代偿性变化。通常PCO₂上升原发于呼吸功能障碍者，增加幅度较大；继发性者PCO₂上升幅度较小。
血浆实际碳酸氢盐和标准碳酸氢盐 血浆实际碳酸氢盐(AB)是指在实际条件下，所测得的血浆中碳酸氢盐，它受呼吸因素的影响。正常值22～27mmol/L。标准碳酸氢盐(SB)是指在38℃,PCO₂40mmHg和血红蛋白完全氧合的条件下，所测得的血浆碳酸氢盐，它代表碳酸和碳酸氢盐这一对缓冲物的缓冲能力，正常值与AB相同。SB不受呼吸因素的影响，所以它能代表代谢性因素对酸碱平衡的影响。碳酸氢盐和碳酸主要是缓冲机体代谢中所产生的固定酸和碱，因疾病或其他原因使固定酸或碱增加时，则碳酸氢盐和碳酸浓度发生相应的改变。代谢性酸中毒碳酸氢盐下降，代谢性碱中毒碳酸氢盐上升。AB值是机体代谢性酸碱平衡失调的重要指标，其变化受肾和肺功能的影响。比较分析AB与SB以判定酸碱平衡失调的性质。正常情况下AB与SB相等，且都在正常范围；二者相等但值都高于正常，提示为代谢性碱中毒；二者相等但皆低于正常值，提示为代谢性酸中毒。SB正常或升高，AB>SB，表示有CO₂蓄积，可能为呼吸性酸中毒；SB正常或降低，AB2排出增加，可能为呼吸性碱中毒。
缓冲碱 (BB) 缓冲碱有几种形式：
❶血浆缓冲碱(BBp)是指血浆中具有缓冲作用的阴离子总和，主要由碳酸氢盐、磷酸盐和血浆蛋白共同组成，受PCO₂的影响，但与血红蛋白浓度无关，正常值41～42mmol/L;
❷全血缓冲碱(BBb)是指全血中缓冲系统的阴离子总和，除包括血浆缓冲物质外，还有血红蛋白，正常值45～50mmol/L，受PCO₂的影响较小，但随血红蛋白浓度而改变，如血中碳酸氢盐正常，BB减低，则可能是血红蛋白过低所致；
❸细胞外液缓冲碱(BBecf)，细胞外液由血浆和细胞间液组成，两者相互交换，但血浆中混悬有红细胞，血红蛋白具有缓冲作用，若将红细胞外液视为整体，一般将细胞外液的血红蛋白定为5g(BBHb₅)(细胞外液Hbg/dl=血液Hbg/dl×血容量/细胞外液量；血容量=体重×8%；细胞外液量=体重×20～24%，正常人体重以50kg，血液Hb以15g/dl计，细胞外液血红蛋白约5～6g/dl)，正常值为42～46mmol/L。BB主要反映机体中和固定酸的能力，其意义与AB基本相同。
碱剩余或碱缺失 是指在PCO₂ 40mmHg,38℃条件下，用酸或碱滴定血浆或全血至pH7.40时所消耗的酸或碱量。用酸滴定时称碱剩余(BE)，记录消耗的酸量，以+BE表示； 用碱滴定时称碱缺失(BD)，习惯上以-BE表示。正常值动脉血为±3.0mmol/L。正值增加表示缓冲碱增加，负值增加表示缓冲碱不足。BE能直接反映血中缓冲碱较正常增多或减少的量，它不受呼吸因素的影响，所以是具体观察有无代谢性酸中毒或碱中毒的较实用的指标。BE>+3.0mmol/L，提示代谢性碱中毒；BE<-3.0mmol提示代谢性酸中毒。呼吸性酸中毒或碱中毒时，由于肾脏的调节作用，BE也可分别增加或减少，但其量不如代谢性酸碱平衡失调时改变明显。
二氧化碳结合力(CO₂CP) 是指静脉全血、血清或血浆在25℃、PCO₂40mmHg时以碳酸氢盐形式存在的CO₂，是化学性结合的CO₂，又称碱储。单纯测定CO₂CP比较困难，在一般情况下测定，常包括溶解性的CO₂，正常人溶解量很低。常用的方法是Van Slyke量积法和滴定法。血浆或血清CO₂CP正常值为50～70ml/dl(22～31mmol/L)，其量与AB相近。CO₂CP受呼吸和代谢性两种因素的影响，升高时，提示为代谢性碱中毒或呼吸性酸中毒；降低时，提示为代谢性酸中毒或呼吸性碱中毒。
二氧化碳总量 指未经正常人肺泡气平衡，在37～38℃条件下所测得血浆中的总二氧化碳含量，测定方法有Van Slyke法和电极法，正常值24～32mmol/L。代谢性酸中毒时二氧化碳总量降低； 代谢性碱中毒时二氧化碳总量升高。
阴离子间隙 是指血清中未测定的阴离子与未测定的阳离子量之差。正常情况下，血清中阴离子与阳离子是相等的，各自总和都为155mEq/L。临床常规性电解质检查多仅测定阳离子K⁺和Na⁺，阴离子Cl-和HCO-3或CO₂CP。未测定的阳离子有Ca+⁺和Mg⁺⁺等。未测定的阳离子约为7mEq/L；未测定的阴离子有蛋白质、磷酸根及其有机酸如乳酸、丙酮酸、乙酰乙酸和β-羟丁酸等，总和约为24mEq/L。未测定的阴离子与未测定的阳离子之差约为17mEq/L，称其差为阴离子间隙。阴离子间隙明显降低很少见，有时多发性骨髓瘤的异常蛋白获得阳电荷而使未测定阴离子减少。阴离子间隙增加见于乳酸血症、休克、脱水、酮血症和阴离子潴留的尿毒症以及阴离子性药物中毒等。也可用阴离子间隙观察实验室质量，如正常人出现阴离子间隙增加，表明测定离子项目中有一项或几项有较大的误差。

酸碱平衡紊乱血气分析鉴别

类 型		pH	PCO2	SB	AB	BE	BBp	TCO2
代谢性 酸中毒	代偿	N	↓	↓	↓	-↓	↓	↓
	失代偿	↓	N，轻↓	↓↓	↓↓	-↓↓	↓↓	↓
代谢性 碱中毒	代偿	N	↑	↑	↑	+↑	↑	↑
	失代偿	↑	N，轻↑	↑↑	↑↑	+↑↑	↑↑	↑↑
呼吸性 酸中毒	代偿	N	↑	↑	↑	+↑	↑	↑↑
	失代偿	↓	↑↑	N	N，轻↑	N	N	↑
呼吸性 碱中毒	代偿	N	↓	↓	↓	-↓	↓	↓↓
	失代偿	↑	↓↓	N	N，轻↓	N	N	↓
呼吸性酸中毒合并 代谢性酸中毒		↓↓	↑	N,↓	N,↓	N,-↓	N,↓	N,↓
呼吸性酸中毒合并 代谢性碱中毒		N↓	↑	↑↑	↑↑	+↑↑	↑↑	↑↑

注： N正常，↑增高，↓降低，↑↑明显增高，↓↓明显降低，+正值，-负值