Что такое показатель газового состава крови (PH), нормы и отклонения

Кровь человека — это соединительная ткань организма, в состав которой входит плазма и клетки (эритроциты, лейкоциты, тромбоциты). Определять газовый состав крови – содержания углекислоты и с диагностической и практической стороны.

Буферные системы крови

  • Первая группа носит название гидрокарбонатной или бикарбонатной и представляет собой соединение гидрокарбонатов калия и натрия с угольной кислотой. Механизм её действия довольно прост: при избытке в крови человека свободных кислот и повышении кислотности среды гидрокарбонат нейтрализует подобный процесс, связывая их. Образовавшаяся при этой химической реакции угольная кислота выводится из организма при выдохе. В случае же переизбытка в жидкой фракции крови щелочей на первый план выходит сама угольная кислота. С её помощью образуются нейтральные для организма пациента гидрокарбонат и вода.
  • Фосфатная буферная система использует другой механизм стабилизации рН. Будучи соединением гидрофосфата и дигидрофосфата, эта система одновременно имеет признаки кислоты и основания. Благодаря этому она образует при попадании излишка кислот нейтральную соль, что и способствует нормализации кислотности крови.
  • Самая большая буферная система защиты – это гемоглобиновая система эритроцитов. Поскольку в состав гемоглобина входитгистидиновая аминокислота, он обладает свойствамикак кислоты, так и основания. При помощи амидных и карбоксильных комплексов, тоже входящих в него, гемоглобин связывает катионы водородас анионами угольной кислоты. При этом запускается механизм образования гидрокарбоната натрия, который, как было сказано выше, способен самостоятельно поддерживать стабильность кислотно-щелочногобаланса крови. Кроме того,создание при реакции с углекислым газом карбгемоглобина тоже предохраняет рН крови от излишних колебаний.
  • Последняя буферная система – белковая, является такой исключительно благодаря способности белков иметь одновременно свойства щелочей и кислот, а также трансформировать их при изменении баланса среды. Несмотря на малое процентное отношение белковой системы к другим буферам она имеет большое значение в коррекции рН межклеточной жидкости.

Расшифровка результатов анализа газового состава крови:

Нормы газового состава крови у взрослых

  • рН крови 7,35-7,45
  • парциальное давление углекислого газа РСО2 — 4,7-6,0 кПа (35-45 мм. рт. ст.)
  • парциальное давление кислорода РО2 — 10,6-13,3 кПа (80-100 ст.)
  • бикарбонат — 22-28 ммоль/л
  • избыток/дефицит оснований — от -2,0 до +2,0 ммоль/л

Нормы газового анализа крови у детей

  • рН 7,31-7,47
  • РСО2 — 3,8-6,5 кПа (28-49 ст.)
  • РО2 — 4,3-8,1 кПа (32-61 ст.)
  • Бикарбонат — 15-25 ммоль/л

О исследовании газового состава крови читайте в статье «Газы крови«.  О лабораторных показателях кислотно-основного состояния крови — здесь, а о нарушений данных показателях — здесь.

Что собой представляет из себя данный анализ?

Если объяснять особенности анализа газов артериальной крови понятным языком, то можно отметить, что это исследование показывает, насколько хорошо легкие транспортируют кислород в кровь.

Что собой представляет из себя данный анализ?

Во время прохождения крови по легким происходит ее насыщение кислородом. После этого кровь транспортирует кислород по всему организму. Параллельно с этим, с помощью легких из крови происходит удаление углекислого газа. Забор крови выполняется именно из артерии по той причине, что артериальная кровь еще не успевает передать кислород другим тканям, в результате появляется возможность реально оценить соотношение этих газов в организме.

Что собой представляет из себя данный анализ?

Таким образом, благодаря анализу крови на газы можно узнать о ее кислотности, о степени содержания кислорода и углекислого газа. Исходя из полученных данных можно сделать вывод о работе легких, а именно, о том, как они доставляют кислород в организм.

Что собой представляет из себя данный анализ?

Кровь, проходя через легкие, насыщается кислородом. Затем она разносится по всему телу ко всем органам. При этом кровь очищается от углекислого газа легкими. Важно брать анализ до того, как кровь очистится, поэтому ее берут из артерии. Это позволяет измерить реальную концентрацию примесей газов в крови.

Что собой представляет из себя данный анализ?

Читайте также:  Норма ТВП плода на 12-13 неделе беременности

Показатели кислотно-щелочного состояния крови

Показатели кислотно-щелочного состояния определяются эквилибрационным микрометодом Аструпа, основой которого является физическая взаимосвязь между компонентами, от которых зависит равновесие кислот и оснований в организме.

Непосредственно в крови определяются два показателя: pH, pCO2 – остальные величины кислотно-щелочного состояния рассчитываются при помощи номограммы Сигаарда-Андерсена (современные микроанализаторы все величины определяют в автоматическом режиме). Для оценки вида нарушения кислотно-щелочного состояния в повседневной практике наибольшее значение имеют 4 показателя: pH, pCO2, pO2, BE.

Показатели номограммы Сиггаарда-Андерсена

Показатель Характеристика Норма (среднее)
pH Показатель активной реакции плазмы (внеклеточной жидкости), отражающий суммарно функциональное состояние дыхательных и метаболических компонентов и изменяющийся в зависимости от емкости всех буферов. 7,35..7,45 (7,4)
paCO2(мм ) Показатель парциального напряжения углекислого газа в артериальной крови (в венозной – на 5..6 мм выше), отражающий функциональное состояние системы дыхания, и изменяющийся при ее патологии: повышенное парциальное напряжение свидетельствует о дыхательном ацидозе (избыток H2CO3); пониженное – о дыхательном алкалозе (недостаток H2CO3). (40)
paO2(мм ) Показатель парциального напряжения кислорода в артериальной крови, отражающий функциональное состояние системы дыхания, и изменяющийся при ее патологии. (90)
АВ (ммоль/л) Показатель концентрации бикарбонатных ионов (истинный бикарбонат) – один из наиболее подвижных и наглядных показателей. (22)
SB (ммоль/л) Стандартный бикарбонат – показатель концентрации бикарбонатных ионов в стандартных условиях определения: pCO2=40 мм , t=37°C, полное насыщение крови кислородом и водяными парами. (26,5)
BB (ммоль/л) Сумма оснований всех буферных систем крови (сумма щелочных компонентов бикарбонатной, фосфатной, белковой, гемоглобиновой систем). (50)
BE (ммоль/л) Избыток (дефицит) оснований – это метаболический показатель избытка (недостатка) буферных мощностей по сравнению с нормальными для данного пациента. Показывает какое количество сильного основания (ммоль) надо добавить (удалить), чтобы pH стал 7,4 при нормальных условиях. Положительный BE указывает на избыток оснований (недостаток кислот); отрицательный ВЕ – на дефицит оснований (избыток кислот). ±1,2..2,0 (0)

Три золотых правила Ассоциации кардиологов США

  1. Изменение pCO2 крови на 10 мм обусловливает реципрокное снижение pH на 0,08. 
  2. Изменение pH на 0,15 является результатом изменения концентрации буферных оснований на 10 ммоль/л.

     

  3. Общий дефицит оснований в организме (ммоль/л) = ВЕ, определенный на основе второго правила (ммоль/л)·1/4 массы тела (кг).

ВНИМАНИЕ! Информация, представленная сайте носит справочный характер.

Показатели кислотно-щелочного состояния крови

Администрация сайта не несет ответственности за возможные негативные последствия в случае приема каких-либо лекарств или процедур без назначения врача!

В медицинской практике неотложными состояниями принято называть патологические изменения, которые вызывают быстрое ухудшение состояния пострадавшего, и, при неоказании немедленной медицинской помощи, непосредственно угрожают жизни пациента.

Диапазон заболеваний, способных вызвать неотложные состояния, довольно велик. Но, при всем многообразии этиологических факторов патогенез неотложных состояний обязательно включает такие патологические сдвиги, как:

  • гипоксия;
  • расстройство гемодинамики;
  • печеночная и почечная недостаточность;
  • нарушение водно-солевого обмена и кислотно-щелочного баланса;
  • нарушение гемостаза.

Врач любой специальности может в своей практике столкнуться с ситуацией, требующей от него быстрых и правильных действий. Знание основ интенсивной терапии и умение оказать неотложную помощь в кризисной ситуации – это аксиома для медицинского работника.

ВНИМАНИЕ! Информация, представленная сайте носит справочный характер. Администрация сайта не несет ответственности за возможные негативные последствия в случае приема каких-либо лекарств или процедур без назначения врача!

Показания для назначения исследования

К доктору необходимо обращаться при появлении определенных тревожных симптомов, которые указывают на нарушение функционирования органов пищеварительной системы, печени, почек и легких, а также при частых состояниях обострения имеющихся заболеваний хронического характера. Особенно, если при этом у человека наблюдается быстрое старение, что внешне проявляется в виде появления ранних морщин, дряблости кожи, это свидетельствует об отклонениях показателей от нормы КЩС крови.

Способы улучшения состояния плода в родах

Для того чтобы улучшить состояние плода, необходимо в первую очередь выявить возможную причину нарушения сердцебиения и восстановить маточно-плацентарный кровоток.

Иногда для этого достаточно простых способов, таких как изменение позиции роженицы. Часто наблюдается немедленное улучшение при положении женщины на боку, так как когда беременная лежит на спине матка сдавливает брюшную аорту и нижнюю полую вену, нарушая кровоток. Важно правильное дыхание женщины.

При применении окситоцина нужно уменьшить его дозу или прекратить стимуляцию.

К улучшению также может привести применение кислорода. При вдыхании кислорода женщиной концентрация кислорода в крови плода повышается незначительно, но сродство гемоглобина плода к кислороду очень высокое, поэтому даже небольшое повышение концентрации может дать результат.

При проведении эпидуральной анестезии необходимо проведение адекватной инфузионной терапии для снижения вероятности артериальной гипотензии. В некоторых случаях врач может попробовать улучшить состояние плода при помощи лекарств. В большинстве случаев удается избежать операции и закончить роды естественным путем, но в некоторых случаях для рождения здорового ребенка необходимо кесарево сечение.

Для определения дальнейшей тактики ведения родов необходимо в комплексе оценить состояние роженицы и плода по нескольким показателям. Также необходимо провести влагалищное исследование для определения местонахождения головки и срока родоразрешения.

Если плод начал страдать во втором периоде (во время потуг) для скорейшего окончания родов часто применяют рассечение промежности (эпизиотомию). К операции обычно прибегают при отсутствии возможности срочного родоразрешения через естественные родовые пути, например при наличии узкого таза или неправильного вставления головки.

Правильное и своевременное наблюдение способствует предотвращению осложнений и рождению здорового малыша, поэтому оно проводится в каждом роддоме и у каждой женщины в том объеме, в котором это необходимо.

Журнал "9 месяцев"

Оценка газового состава крови

Наличиегипоксии и ее характер оценивается,прежде всего, по данным исследованиягазового состава крови (артериальнойи венозной), газового состава альвеолярноговоздуха и рН крови.

Внорме у здорового человека: рН крови =7,38-7,44;

РаО2= 75-100 мм Hg;

РаСО2= 35-45 мм Hg;

РвО2(среднее)= 40 мм Hg.

Газовыйсостав артериальной крови (РаО2и РаСО2)характеризует эффективность легочногогазообмена. Газовый состав венознойкрови (РвО2)отражает уровень тканевого метаболизма.

3.2.1. Исследование функции внешнего дыхания (фвд)

При многихзаболеваниях бронхов ведущимпатофизиологическим механизмомвентиляционных нарушений и развитиядыхательной недостаточности являетсяизменение бронхиальной проходимости.

В результате бронхоспазма иотечно-воспалительных процессов(гиперплазия слизистых желез и дискриния,отек слизистой, скопление в просветебронхов патологического содержимого,деформация и рубцовые изменения ихстенок, клеточная метаплазия, обтурацияслизью мелких бронхов) возникает сужениебронхов, возрастает сопротивлениедвижению воздуха как на вдохе, так и навыдохе, развивается обструктивныйтип дыхательной недостаточности.

При пораженияхпаренхиматозной ткани легких возникаетрестриктивныйтип вентиляционныхнарушений. Так, снижение эластическихсвойств легких ведет к ограничениюдыхательных объемов.

У больных эмфиземойлегких вентиляционные нарушенияразвиваются вследствие повышениярастяжимости и уменьшения эластичностилегочной ткани.

В результате мелкиебронхи, лишенные собственной эластическойопоры, во время выдоха спадаются,срабатывает механизм «воздушнойловушки», что ведет к увеличениюостаточного объема воздуха в пневмосклерозе легкие становятсяригидными и трудно растяжимыми.

Обе этипричины ведут к ограничению легочнойвентиляции вследствие уменьшениядыхательного объема при сохранениибронхиальной проходимости. Рестриктивныенарушения возникают также после удалениялегкого, при ателектазе легкого и придругих различных по своей патофизиологическойсущности процессах.

Методыфункционального исследования системывнешнего дыхания позволяют выявитьналичие и характер дыхательнойнедостаточности. Наиболее доступным идостаточно информативным методом оценки легочной вентиляции является спирография. Основные спирографические показателипредставлены на рис. 16.

Рис16. Схематическое изображение спирограммыи ее показателей ДО, ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ОФВ1,ДОмвл(при исследовании с компенсациейкислорода).

Дыхательный объем( ДО /л/ – VT ) – это объем воздуха, вдыхаемыйи выдыхаемый при нормальном в норме колеблется от 300 до 900 мл (всреднем 500 мл).

Жизненная емкостьлегких (ЖЕЛ /л/ – VC) – максимальныйобъем воздуха, который человек в состояниивыдохнуть при самом глубоком выдохепосле максимального вдоха. ЖЕЛ складываетсяиз ДО и резервных объемов вдоха и выдоха.В среднем ЖЕЛ составляет 3500 мл.

Форсированнаяжизненная емкость легких (ФЖЕЛ – FVC) -объем воздуха, который выдыхается послемаксимально глубокого вдоха с максимальновозможной силой и скоростью и заканчиваетсяпосле достижения полного выдоха.

Максимальнаявентиляция легких (МВЛ) – количествовоздуха, которое может провентилироватьсялегкими при максимальном напряжениидыхательной системы (максимальноглубокое дыхание с частотой около 50 вминуту). МВЛ складывается из ЖЕЛ и ООЛ(остаточный объем легких).

Объем форсированноговыдоха (ОФВ, или форcированный экспираторныйпоток – FEVt)- это объем воздуха , выдыхаемого заопределенное время после начала маневраФЖЕЛ.

Объем форсированноговыдоха за первую секунду (ОФВ1 – FEV1)– объем воздуха, который человек выдыхаетпри максимально быстром, форсированномвыдохе в течение первой секунды после максимального вдоха.

В оценке бронхиальнойпроходимости имеет значение индексТиффно, представляющий собой отношениеОФВ1 к ЖЕЛ. В норме индекс Тиффно не менее70%.

Анализданных спирографии позволяет своевременновыявить нарушения вентиляционнойфункции легких:

Асфиксия плода и новорожденного

Асфиксия новорожденного — синдром, характеризующийся отсутствием дыхания или отдельным нерегулярным, неэффективным при наличии сердечной деятельности.

Асфиксия — термин не очень уместный, так как в переводе с латинского это значит “без пульса”. Поэтому современное название асфиксии новорожденных — депрессия новорожденного (термин ВОЗ).

Этиология и патогенез такие же, как при ГВП, так как асфиксия начинается с ГВП (в 70-80% случаев).

Диагностика асфиксии плода

Оценка состояния новорожденного по ряду параметров: шкала Апгар (1910, Вирджиния Апгар). Признаки по 0-1-2 бальной системе: состояние сердцебиения, дыхания, кожных покровов , мышечного тонуса, рефлекторной возбудимости. Идеальная оценка 10, норма 8-10. Различают среднюю (6-5 баллов) и тяжелую ( 4-1 балла) степени асфиксии. 0 — баллов — это мертворождение. Можно охарактеризовать асфиксию новорожденного визуально: синяя асфиксия (6-5 баллов), белая асфиксия (1-4 балла).

Лечение асфиксии плода и новорожденого

В первую очередь, это — реанимационные мероприятия.

Принципы:

восстановление самостоятельного адекватного дыхания и устранение гипоксии

ликвидация нарушений центральной и периферической гемодинамики

коррекция метаболических нарушений

коррекция энергетического баланса

Последовательность реанимационных мероприятий при асфиксии средней тяжести

Дыхательная реанимация:

освобождение дыхательных путей (отсос грушей, электроотсосом). В норме в бронхах эмбриональная жидкость, которая в родах выталкивается.

дыхательная реанимация в специальном помещении — одновременно делается: согревание ребенка, ИВЛ (масочный кислород), так как дыхание при этой степени тяжести поверхностное, но есть 30-40 дыханий в минуту.

в сосуды пуповины вводится реанимационные растворы: глюкоза 10% 5 мл на 1 кг веса, кокарбоксилаза 8 мг/кг; витамин С 5% 1-2 мл в зависимости от массы; глюконат кальция 1 мл/кг; гидрокарбонат натрия под контролем КЩР 2-4 мл/кг, этимизол 1.5% 0.3 мл. Если мероприятия неэффективны, мы их расширяем до объема лечения тяжелой асфиксии новорожденных.

Последовательность мероприятий при асфиксии новорожденного тяжелой степени

Восстановление проходимости верхних дыхательных путей.

Согревание ребенка.

Интубация, так как дыхание очень поверхностное, или его нет вообще. ИВЛ с помощью дыхательных аппаратов — ВИТА, ВЛАДА, Johnson&Johnson.

Внутривенно препараты (см. выше), добавить к этому гидрокортизон — 5 мг на кг веса, либо преднизолон — 1 мг на кг.

Если мерприятия неэффективны, и при наличиии брадикардии, аритмии, остановки сердца, нужно провести наружный массаж сердца: ритмичные надавления указательным и средним пальцами правой руки на грудину в средней трети (на уровне сосков) с частотой 100-140 раз в минуту, на глубину 1-2 см. Если это неэффективно — введение адреналина гидрохлорида внутривенно 0.1 мл на кг веса. Если нет эффекта — адреналин внутрисердечно.

Реанимация новорожденного прекращается:

Если сердечная деятельность не восстанавливается в течение 8-10 минут.

Если сердцебиение эффективно, но дыхание не восстанавливается через 15-20 минут на ИВЛ (так как если дыхание не восстанавливается, значит имеется тяжелое поражение головного мозга).

Вопрос решается юридически. Все реанимационные мероприятия не гарантируют от развития постгипоксических состояний: умственная, физическая отсталость, инвалидизация детства.

Кислотно-щелочное состояние и интерпретация газового состава крови

Нарушения кислотно-щелочного состояния (КЩС) являются в большинстве случаев следствием серьезного патологического нарушения и редко имеют самостоятельное значение. Исследование газового состава артериальной крови (ГАК) — незаменимый метод диагностики у пациентов с подозрением на респираторную патологию или метаболические нарушения. Повторный анализ газового состава артериальной крови (ГАК) позволяет отслеживать течение основного заболевания и контролировать эффект проводимой терапии. Результаты исследования газового состава артериальной крови (ГАК) должны рассматриваться параллельно с оценкой клинического состояния пациента. Метод имеет ограничения, поскольку позволяет исследовать только жидкость внеклеточного компартмента и не дает информации о pH и газовом составе внутриклеточной жидкости.

Многие клиницисты сталкиваются с трудностями при интерпретации газового состава крови.

В этом обзоре даются базовые сведения о газовом и кислотно-основном гомеостазе и принципы пошагового подхода к интерпретации их нарушений.

Раздел, посвященный физическим аспектам, направлен на углубленное изучение рассматриваемого вопроса; при желании его можно пропустить и перейти непосредственно к клиническому приложению.

Основы физики

Кислотно-щелочное состояние и интерпретация газового состава крови

Показатель pH представляет собой отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода (H+). При показателе pH = 7,0 концентрация H+ составляет 10-7 или 1/107. При этом значении pH среда является нейтральной, поскольку концентрации OH- и H+ равны.

  • H2O → H+ + OH-
  • При pH = 1, концентрация H+ составляет 10-1 или 1/10, среда при этом является очень концентрированной кислотой.
  • pH 7,0 = нейтральная среда
  • pH > 7 = щелочная среда
  • pH < 7 = кислая среда
  • pH 7,4 = физиологическое значение pH внеклеточной жидкости (нормальные значения колеблются от 7,35 до 7,45)

В связи с особенностями логарифмического исчисления незначительные изменения pH соответствуют выраженным изменениям концентрации H+. При падении показателя с 7,4 до 7,0, кислотность среды (концентрация ионов водорода) повышается в 2,5 раза.

pH Концентрация H+
7,4 1/
7,3