Норма анализа крови на газовый состав - ZdorovMnogoLet.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Норма анализа крови на газовый состав

Значение параметров газового состава крови для организма

Материалы публикуются для ознакомления, и не являются предписанием к лечению! Рекомендуем обратиться к врачу-гематологу в вашем лечебном учреждении!

Соавторы: Марковец Наталья Викторовна, врач-гематолог

Из показателей крови анализируются не только форменные (клеточные) элементы и высокомолекулярные соединения (белки, билирубин, мочевина, креатинин и т.д.), но и газы. Прежде всего, интересуют кислород и углекислый газ. Ведь именно от них зависит возможность и полноценность дыхания.

Содержание:

Газовый состав крови — один из показателей гомеостаза (постоянства) организма. Конечно, всем подряд проверять содержание в крови газов не стоит. Для этого существуют особые показания. Почти всегда газы крови определяют в стационарных условиях.

Обычно при ургентных (экстренных или запущенных) состояниях становится нужен такой анализ. Газовый состав крови помогает врачу понять прогноз пациента и дать правильную оценку эффективности проводимой терапии.

Показатели газового гомеостаза крови и их трактовка

Показательным является не только и даже не столько объемный процент содержания углекислоты или кислорода, а парциальное давление и, в конечном итоге, по формуле высчитываемый процент насыщения крови кислородом.

Врачей интересуют 6 показателей:

  • процентное содержание кислорода (норма — 10,5-14,5 объемных %);
  • процентное содержание углекислого газа (нормальный показатель — 44,5 — 52,5 объемных %);
  • парциальное давление кислорода — рО2 (составляет 35-46 мм рт. ст.);
  • парциальное давление углекислого газа — рСО2 (границы нормы — 81-99 мм рт. ст.);
  • кислородная емкость гемоглобина (около 20 объемных %);
  • % насыщения кислородом (обычно составляет 61-70%).

Транспорт газов крови по организму

Парциальное давление газов — это такое давление, при котором начинается физическое растворение газа в крови. Значит, кислород при таком давлении работает эффективно в организме. Если же рО2 отклоняется в большую или меньшую сторону, это говорит о наличии факторов или заболеваний, мешающих использовать кислород тканям по назначению.

Важно. Поскольку нынешние диагностические возможности позволяют определить только газовый состав венозной крови, стандарты реаниматологии и хирургии сориентированы на нее.

Анализ газов крови производится на специальном аппарате — van Slyke. Кровь собирают в особую пробирку или шприц, внутренняя поверхность которого обработана гепарином или оксалатом калия для предотвращения свертывания.

Картриджный анализатор газов крови

Гранулоцитами называется подгруппа зернистых лейкоцитов. К ним относятся базофилы, нейтрофилы и эозинофилы. При рассмотрении под микроскопом на гранулоцитах заметны зерна или гранулы, из-за чего и появилось такое их название. Выработка данных кровяных телец происходит в костном мозге.

100%-ая сатурация кислородом при реанимационных мероприятиях — это не всегда хорошо. Ведь содержащийся в крови углекислый газ активирует дыхательный центр, а значит, регулирует частоту и глубину дыхания.

Важно. Углекислый газ стимулирует хеморецепторы в каротидном синусе сонной артерии. Это позволяет поддерживать артериальное давление на должном уровне и работу дыхательного центра.

Каротидный синус в месте бифуркации (раздвоения) сонной артерии

Взаимосвязь содержания газов крови с патологическими заболеваниями (состояниями) организма

Существует прямая корреляция между газовым составом крови и нарушениями в сердечно-легочной системе, к которым приводят разные болезни.

Определение газового состава крови необходимо для диагностики:

  • гипервентиляции (первичной и искусственной — от аппарата ИВЛ);
  • дыхательной недостаточности.

Первичная гипервентиляция чаще всего связана с особенностями психики и возбудимости вегетативной нервной системы. Панические атаки, немотивированный страх могут начаться ощущением затрудненности дыхания и нехватки воздуха, как следствие — судорожные вдохи, кашель и сопение. Также гипервентиляцию сопровождают боли в сердце и мышечная скованность.

Важно. Однако гипервентиляция может быть следствием заболеваний щитовидной железы, врожденных дисплазий соединительной ткани и даже проблем с сердцем. В любом случае нужна четкая дифференциальная диагностика.

Взаимосвязь стресса и гипервентиляционного синдрома

Заболевания, при которых показатели газового состава крови являются диагностически решающими:

  • обструктивные болезни легких (хронический бронхит, астма, профессиональные заболевания легких — асбестоз, силикоз, силикатоз и др.);
  • длительное вынужденное нахождение на искусственной вентиляции легких;
  • септические состояния (инфекционные осложнения);
  • артерио-венозные аневризмы и мальформации (врожденные и травматические), в которых идет перемешивание венозной и артериальной крови.

Важно. Изменение газового состава крови в местах травматических аневризм очень помогает сосудистым хирургам определить степень открытости артериовенозного соустья и, соответственно, степень смешения артериальной крови с венозной. Например, количество О2 в вене вблизи патологического соустья может достигать 18 и даже 20 об.%, процент насыщения доходить до 80-ти, а то и до 93.

Для оценки травматического повреждения и эффективности проведенного оперативного вмешательства берут кровь из здорового (контрольного) участка вены и из отрезка вены, близкого к патологическому артериовенозному шунту.

Артериовенозное патологическое соустье со смешением крови

Обычно при ургентных (экстренных или запущенных) состояниях становится нужен такой анализ. Газовый состав крови помогает врачу понять прогноз пациента и дать правильную оценку эффективности проводимой терапии.

Норма анализа крови на газовый состав

Газы крови Термин «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.

Читайте также:  Когда и как сдавать анализ крови на кальций, что он показывает?

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: 7,60
PaCO2: 40 ммоль/л
SaO2: + > 45 ммоль/л

Алкалемия / Алкалоз: pH > 7,45 или концентрация H + 6,0 кПа

Гипокапния (низкая концентрация диоксида углерода, растворенного в артериальной крови): PaCO2

Таблица расшифровки анализа крови на газы

Анализ на газы крови является очень важным. По нему можно определить о насыщенности человеческого организма воздухом, что помогает определить действенность терапевтического лечебного курса, а так же диагностировать больному дыхательную недостаточность и первичную гипервентиляцию. Основными показателями являются уровень кислорода и углекислого газа. Определение газового состава крови может помочь в диагностировании ряда других заболеваний.

Основные понятия

Для того, чтобы расшифровать анализ газов артериальной крови понятным языком, попробуем объяснить основные концепции, не вдаваясь в лишние подробности. O2 (кислород) в человеческом организме используется клетками для того, чтобы выработать энергию и продуцировать в отходы CO2(углекислый газ). С помощью крови клетки снабжаются кислородом и освобождаются от углекислого газа.

Понятие газообмена в легких означает процесс, при котором кислород переносится в кровь из атмосферы, а углекислый газ удаляется из нее в воздух. На основе анализа газов крови можно выяснить, как действенен газообмен. Результат показывает величину парциального давления O2и СO2. Под парциальным давлением понимается доля отдельно взятого газа в общем давлении. Количество растворенного газа в артериальном кровотоке зависит от того, какое парциальное давление. Газ перемещается из участка, где парциальное давление высокое в место с низким парциальным давлением. В крови парциальный уровень давления углекислого газа (PCO2) выше, а парциальный уровень кислородного давления (PO2) ниже, чем в воздухе. Этим объясняется, почему O2 из альвеолы переходит в кровь, а СO2 из крови в альвеолы, пока парциальное давление не становится равным.

Воздух состоит из приблизительно 78 процентов азота, 21 процента кислорода и незначительного процента углекислоты. Внутри легких давление за счет увлажнения воздуха понижается. Газы в крови содержат большое количество СО2. Скорость удаления углекислого газа взаимосвязана с альвеолярной вентиляцией.

При патологиях, например, легочных заболеваниях, кровь, пройдя через капилляры больных альвеол, возвращается в артерии с меньшим содержанием O2 и большим СO2, чем полагается по норме.

Такая кровь называется шунтированной. Оставшиеся здоровые альвеолы усиливают обменный процесс воздуха на основе гипервентиляции. Как результат этого, плазмой через здоровые альвеолы отдается больше СO2, таким образом происходит нормализация парциального давления углекислого газа (PCO2) в кровяном русле артерий.

Шунтированная плазма, наоборот, содержит низкое количество O2. Плазма, текущая через здоровые альвеолы, не в состоянии нести больше O2, поэтому парциальное давление O2 в кровяном русле артерий снижается. Расшифровка показателей анализа покажет этот процесс в отклонениях от нормальных показателей.

В таблице представлен газовый состав крови:

ВремяПоказатели
pHPO2PCO2ВЕИО
1 сутки Fi O27,2513639-9,43,9
2 сутки Fi O27,35125360,44,0
4 сутки Fi O27,3975420,73,6
5 сутки Fi O27,46105391,45,0

О показателях

Нормальные результаты анализов газов крови приведены в таблице:

КоличествоПоказатели
pH (Кислотно-щелочной баланс)PO2 (Кислородное давление)PCO2 (Давление углекислоты)Значение бикарбоната
Для взрослыхОт 7,35 до 7,45От 4,7 до 6 (от 80 до 100 мм)От 10,6 до 13,3 (от 35 до 45 мм)От 22 до 28
Для детейОт 7,31 до 7,47От 4,3 до 8,1 (от 80 до 100 мм)От 3,8 до 6,5 (от 35 до 45 мм)От 15 до 25

По этим четырем основным параметрам совместно с клинической картиной можно определить развитие опасного заболевания у пациента, которое требует быстрого принятия решения по лечению.

Если нарушена норма в показателях анализов крови на газы, то в следующей таблице показано, как организм человека отреагирует на это:

ПоказателиКоличествоВозникающая патология
pHМеньше 7,35Свидетельствует о перенакоплении углекислоты
Больше 7.45Свидетельствует о перенакоплении щелочей.
PO2 (парциальный уровень кислородного давления)Падение ниже нормальных показателейВ организме развивается гипоксия, нарушается поддержка баланса с углекислотой.
PCO2 (парциальный уровень давления углекислого газа)Меньше 35Гипервентиляция нарушена, в организме наблюдается нехватка углекислоты
Больше 45В организме наблюдается избыток углекислоты, что выражается в снижении сокращений сердца, у пациента возникает чувство тревоги.
БикарбонатМеньше 24Может являться свидетельством заболевания почек, метаболического ацидоза, обезвоживания организма.
Больше 26Наблюдается при передозировке стероидных веществ, метаболическом алкалозе, гипервентиляции.

Сделанные исследования помогут врачу в точности постановки диагноза и назначении эффективного курса лечения.

Анализ на газы крови

В основе физиологии человеческого организма лежит использование кислорода, чтобы вырабатывать энергию. Кислород мы получаем из воздуха. Результатом газообмена в легких является соединение кислорода воздуха с углеродом (углекислый газ), который организму больше не нужен.

Перенос кислорода в кровь (оксигенация), и обратное удаление углекислого газа с выдыхаемым воздухом в атмосферу называется газообменом. Для того чтобы оценить показатели этого процесса, и служит так называемый анализ газов крови. Единого, или общего анализа, который называется просто «газом в крови», не существует. Среди показателей есть следующие величины:

  • парциальное давление кислорода;
  • парциальное давление углекислого газа.

Два других показателя — это концентрация бикарбоната, а также концентрация протонов водорода, которая называется рН или её кислотностью. На самом деле, рН — крови это безразмерная величина, и она специально создана для удобства оценки сдвига состояния электролита в кислую или щелочную сторону.

Что такое парциальное давление?

Что такое парциальное давление, не все хорошо понимают. Говоря простым языком, это давление газа в жидкости, при котором газ уже может в ней растворяться. Именно критическая величина парциального давления показывает, что растворенный газ хорошо переносится кровью. В том случае, если газу предоставить полную свободу, то он перемещается из области высокого давления в область низкого.

Именно такая разница парциальных потенциалов и существует в лёгких, где с одной стороны альвеолярный воздух, а с другой стороны капиллярная кровь. Если парциальное давление кислорода и углекислого газа будут соответствовать нормальным значениям, то кислород будет беспрепятственно насыщать кровь, а углекислый газ — совершать обратный процесс, покидая кровь и уходя в атмосферный воздух. Этот процесс заканчивается, когда наступает равенство парциальных давлений этих газов, или «уравновешивание чаш весов». Но норма газового состава крови никогда не позволит добиться равенства давлений, именно это и характеризует жизнь.

Читайте также:  Как определить аппендицит по анализу крови?

Если вспомнить учебник физики, то можно считать, что поскольку содержание кислорода в воздухе составляет в среднем 21 %, то парциальное давление кислорода в воздухе — 21% от атмосферного давления, или 21 килопаскаль (кПа), или 160 мм ртутного столба.

Неравномерность газообмена в легких

В том случае, если в организме пациента норма газов крови нарушена и существуют какие-либо расстройства альвеолярной вентиляции, то парциальное давление кислорода падает, а углекислого газа — повышается. Почему это происходит?

Дело в том, что в лёгких кровеносные капилляры не все очень хорошо прилежат к альвеолам, есть и те из них, которые вентилируются хуже. В результате изменяется так называемое вентиляционно — перфузионное отношение и кровь, пройдя через такую плохо вентилируемую альвеолу, вернется в артериальное русло, имея меньше кислорода и больше углекислого газа. Такой феномен широко известен, и называется шунтированием, или сбросом. Организм борется с этим путём гипервентиляции, то есть усилением газообмена в хорошо вентилируемых альвеолах.

В результате выдыхается больше углекислого газа и вдыхается нам нужно количество кислорода. Эти и подобные расстройства покажет анализ крови на газы крови.

Немного о нарушениях вентиляции и газообмена

Поскольку нашему организму жизненно необходим кислород, то универсальным и базовым понятием нарушения газообмена является гипоксия. В буквальном смысле так называют любое состояние, при котором органы и ткани получают мало кислорода, и это количество не может обеспечивать нормальный аэробный (с использованием кислорода воздуха) метаболизм.

Однако существуют и ещё два важных понятия, связанные с гипоксией:

Гипоксемия. Если гипоксия относится к капиллярному кровообращению в тканях, то гипоксемия — это дефицит растворённого кислорода в алой, артериальной крови.

Причин может быть много: патология лёгких, малое количество гемоглобина при анемиях, отравлении угарным газом;

Нарушение оксигенации, или особая форма гипоксемии, при которой транспорт кислорода из легких в кровь уменьшается. В результате возникает низкое парциальное давление кислорода в крови, менее 80 мм ртутного столба, или 10,7 килопаскалей.

Но у пациента может развиться дефицит газообмена не только при низком парциальном давлении кислорода в крови, но также и на фоне высокого парциального давления углекислого газа, который будет доминировать и не позволит кислороду перейти в ткани в капиллярах. Такое состояние называют гиперкапнией. Это также будет заметно при проведении анализа крови на газовый состав.

Наконец, в клинической практике определяется ещё и сатурация гемоглобина кислородом, то есть тот процент гемоглобина, который связан с кислородом. Она показывает, насколько хорошо кровь может переносить кислород. Обычно у здорового человека, дышащего обычным атмосферным воздухом, сатурация кислорода выше 96%, и это нормальный показатель.

В настоящее время существуют такие приборы, которые называются пульсоксиметры, и они способны измерять показатели сатурации бесконтактно. Этот прибор надевается в виде прищепки на палец, а прикроватный монитор показывает сатурацию кислорода в режиме реального времени. При её снижении подается сигнал тревоги.

Взятие анализа на газы крови позволяет выявить эти и другие разновидности дефицита газообмена, поставить диагноз и назначить лечение. Какие состояния являются показанием к взятию анализа газов крови?

Показания к анализу

Первая и самая важная причина — это постановка диагноза дыхательной недостаточности, которая позволяет выявить нарушения кислотно-основного состояния крови, такие как закисление — ацидоз или защелачивание, или алкалоз. Необходим мониторинг газового состава крови при различных тяжелых заболеваниях, например, при тяжёлых обструктивных поражениях лёгких, идиопатическом фиброзирующем альвеолите, при хронической почечной недостаточности. Также необходим газовый анализ крови для:

  • наблюдения за пациентами в динамике с отравлением угарным газом;
  • мониторинга при развитии метгемоглобинемии;
  • у лиц с пониженной сатурацией.

Этот анализ берется у пациентов на ИВЛ в отделениях реанимации, а перед операцией это исследование необходимо, чтобы оценивать риск оперативного вмешательства при торакальных операциях на легких, и на органах грудной полости, в том числе и на сердце.

Техника забора: особенности и отличия

В отличие от проведения рутинных биохимических исследований, исследование газового анализа крови происходит не из вены, а из артерии. Это немного сложнее, чем использование венозного доступа. Вены лежат поверхностно, движение крови в них происходит под меньшим давлением, а пункция артерий должна проводиться только специалистом. При подготовке к артериальной пункции необходимо обязательно подготовить гепаринизированный шприц, чтобы кровь не свернулась. Брать анализ необходимо из плечевой, лучевой или бедренной артерии.

Чаще всего пробу отбирают и лучевой артерии на ведомой руке. Таким образом, у обычного взрослого человека — правши берётся кровь из лучевой вены левой руки. Поскольку артерии лежат значительно глубже, то взятие пробы такой крови может быть значительно более болезненно, чем при пункции вены. Необходимо местное обезболивание, например, введение 1 мл однопроцентного раствора лидокаина. Признаком правильного попадания в артерию является проникновение в шприц под давлением алой, пульсирующей крови.

Забор крови на газы должен проводить опытный специалист, чтобы избегнуть появления воздушных пузырьков и не было у пробы артериальной крови контакта с окружающим воздухом.

После того, как проба взята, кровь осторожно перемешивается, чтобы эритроциты не осели, и обязательно смешивается с гепарином. Обычно шприц уже промыт раствором гепарина. При этом нужно помнить, что гепарин сам по себе имеет уровень pH близкий к 7, и если его взять больше чем нужно, то может быть ложный результат рН крови. Поэтому в последнее время выпускаются специальные шприцы, для забора артериальной крови на газы, которые имеют сухой гепарин, нейтральный в отношении сыворотки крови по рН.

Очень важно, что кровь к анализатору должна быть доставлена как можно быстрее после забора, в течение 15 минут. При необходимости длительной транспортировки пробу необходимо охладить. Ведь в случае сохранения комнатной температуры эритроциты будут потреблять кислород в пробе, что приведет к снижению его парциального давления. Кроме этого, будет образовываться молочная кислота, она способна закислять пробу, тем самым имитируя возникновение метаболического ацидоза.

Норма газов крови у взрослых и детей

Диапазон нормы газов крови лежит в следующих значениях:

  • парциальное давление кислорода должно быть более 80 мм ртутного столба в артериальной крови, при дыхании обычным атмосферным воздухом;
  • парциальное давление углекислого газа должно быть в пределах от 35 до 45 мм ртутного столба в той же артериальной крови, или 4,7 6 килопаскаль;
  • показатель рН, который является безразмерной величиной (отрицательным логарифм концентрации протонов), лежит в узких пределах — от 7, 35, до 7,45;
  • концентрация бикарбоната выражается в молярных величинах и составляет, в среднем, от 22 до 28 миллимоль на литр.

Ниже приводятся соответствующие значения для детского возраста:

  • рН 7,31-7,47;
  • парциальное давление СО2 3,8-6,5 кПа (28-49 мм.рт. ст.);
  • парциальное давление О2 — 4,3-8,1 кПа (32-61 мм.рт. ст.);
  • бикарбонат — 15-25 ммоль/л

Гипоксемия, гиперкапния и их причины

Наиболее часто причины тканевой гипоксии и нарушений газового анализа крови является гипоксемия, которая возникает при различной патологии легочной ткани. Прежде всего, это хроническое обструктивное заболевание легких, а также разрастание легочной соединительной ткани в ущерб альвеолярной. Это так называемый легочный фиброз или цирроз легкого, или такая патология, как интерстициальная болезнь легких (идиопатический фиброзирующий альвеолит).

В некоторых случаях причиной гипоксемии, и снижения парциального давления кислорода в артериальной крови является выраженный шунт, когда кровь из артериальной и венозной системы смешивается. Наиболее часто это возникает при массивном дефекте или межпредсердной, или межжелудочковой перегородки. И такое состояние нормально у детей, постепенно овальное окно зарастает, и артериальный и венозный кровоток полностью изолируются друг от друга. Однако известно, что у 25% взрослых это окно не зарастает, но при этом сброс крови такой незначительный, что не имеет гемодинамических и клинических признаков.

Может возникать шунт справа налево и при других врождённых заболеваниях сердца и крупных сосудов, например, при такой довольно тяжёлой патологии, как респираторный дистресс-синдром.

Гипоксемия может возникать не только по причинам гиповентиляции и шунтирования, но также и при вентиляционно — перфузионный нарушениях иной природы, из которых чаще всего бывает бронхиальная астма, пневмония, саркоидоз. Наконец, к этому виду расстройств относятся и все виды анемий, при которых гемоглобина в единице объёма крови недостаточно, и развивается вторичная гипоксемия.

Читайте также:  Биохимический анализ крови у детей: расшифровка и нормы по таблице

Характерным клиническим признаком тканевой гипоксии всех форм является цианоз, или синюшность. Чаще всего, диффузный цианоз хорошо заметен в области ногтевых пластинок, мочек ушей, в области носогубного треугольника. Он становится заметным при парциальном давлении кислорода равном 50 мм ртутного столба, а отчётливая синюшность, которая бросается в глаза и неспециалисту, возникает при глубокой гипоксемии, при которой парциальное давление кислорода меньше 40 мм ртутного столба.

Причины гиперкапнии

Но газообмен может быть нарушен и по причине высокого парциального давления углекислого газа в крови, которая называется гиперкапнией. Наиболее часто гиперкапния имеет токсический, или лекарственный характер, либо связана с нарушением проходимости дыхательных путей. Довольно часто причиной длительно текущей гиперкапнии является недостаточность легочной вентиляции, в связи со слабостью респираторной мускулатуры. К ней приводят миастении, мышечная дистрофия, восходящий паралич Ландри, или синдром Гийена-Барре, некоторые виды течения рассеянного склероза.

К такой хронической гиперкапнии могут привести и сколиоз, различные травмы грудной клетки, а также состояние после операции на легких, когда пациент просто физически должен дышать «мелко» во избежание расхождения швов.

Часто возникают и смешанные состояния, когда в легких накапливается «мёртвое пространство», через которое практически не движется воздушный поток. К таким процессам приводят уже упоминавшиеся легочный цирроз и фиброз, обструктивное заболевание, бронхиальная астма, муковисцидоз и другая патология. В некоторых случаях повышается продукция углекислого газа и при состояниях, не связанных с патологией бронхолегочной системы. Это лихорадка, сепсис, судорожный синдром или избыточная нагрузка углеводистой пищей.

Что может повлиять на результат?

Газовый анализ крови — это весьма специфичный и высокочувствительный тест. Поэтому нужно соблюдать необходимые условия, во избежание ложных результатов. Прежде всего, необходимо исключить лихорадку и повышенную температуру, забор артериальной крови должен проводиться при нормальной температуре тела.

В том случае, если:

  • у пациента она выше 37 градусов, то парциальное давление и кислорода, и углекислого газа будет выше чем нужно, а кислотно-щелочное равновесие сдвинуто в кислую сторону, то есть в сторону ацидоза;
  • у пациента будет гипотермия, или охлаждение тела, то будет проходить обратный процесс: парциальное давление газов падать, а уровень pH повышаться сторону защелачивания крови.

На результат анализов влияют и другие факторы. Так, в некоторых случаях, нужно корректировать их точность с учетом возраста пациента, и существуют специальные калибровочные таблицы. Ведь чем старше пациент, тем парциальное давление кислорода в крови меньше. Очень важно как можно чаще проводить калибровку анализатора, при взятии каждой пробы.

В результате всё это приводит к тому, что стоимость исследования не является дешёвой. Так, средняя цена в частных клиниках колеблется от 1500 рублей до 3000 рублей.

Конечно, можно найти государственную клинику, в которой цена исследования будет составлять 100 рублей, но нужно помнить, что это примерно то же самое, как лечение у стоматолога на своём участке по страховому полису, когда пациент платит только лишь за дешевые расходные материалы.

Исследование газового состава крови

Анализ газового состава крови включает определение процентного содержания кислорода и углекислого газа, а также исследование pH крови. Материалом для анализа служит артериальная кровь. Основное назначение исследования заключается в определении эффективности газообмена в легких и оценке кислотно-щелочного равновесия (КЩР) крови.

Что показывает газовый состав крови

Газовый состав крови позволяет оценить следующие параметры организма пациента:

  • эффективность легочного газообмена, а именно способность легких поставлять кислород из воздуха в кровь и очищать ее от углекислого газа;
  • адекватность регуляции функции дыхания, которая осуществляется дыхательным центром продолговатого мозга;
  • способность к поддержанию кислотно-щелочного баланса крови;
  • эффективность медикаментозного лечения и кислородотерапии.

Исследование содержания в крови кислорода и углекислого газа помогает в диагностике заболеваний, которые сопровождаются нарушением транспорта кислорода и углекислого газа. К таким патологиям относятся:

  • заболевания легких (туберкулез, пневмония, бронхоэктатическая болезнь, бронхиальная астма, хроническая обструктивная болезнь легких и другие, которые вызывают дыхательную недостаточность);
  • черепно-мозговые травмы, неврологические заболевания, угнетение нервной системы при интоксикациях наркотическими и другими веществами;
  • сердечная недостаточность (пороки клапанов сердца, гипертоническая болезнь);
  • патологии скелетной мускулатуры, участвующей в дыхании.

Нарушения КЩР могут указывать на заболевания почек, пищеварительной системы, бактериальные инфекции.

Показания к исследованию

Показаниями для выполнения анализа служат:

  • заболевания, протекающие с дыхательной недостаточностью (хроническая обструктивная болезнь легких, болезни сердечно-сосудистой системы, хронический бронхит, пневмония и др.);
  • определение целесообразности и контроль эффективности кислородной терапии;
  • сахарный диабет, сердечная, почечная недостаточность, тяжелые инфекции и другие патологии, при которых возможно нарушение КЩР.

Анализ содержания газов и кислотности крови может использоваться для оценки состояния пациентов при тяжелых заболеваниях. Исследование выполняется почти всем пациентам, проходящим лечение в отделениях реанимации и интенсивной терапии.

Как проводится анализ

Для получения артериальной крови выполняется пункция лучевой, плечевой или бедренной артерии. Если у пациента установлен артериальный катетер, то кровь можно получить из него. Обычно кровь забирают с помощью шприца, содержащего гепарин, который предотвращает свертывание.

Затем материал для исследования как можно скорее доставляют в лабораторию вместе с бланком направления. Чтобы результаты были максимально достоверными, газовый состав исследуется не позднее 15 минут после получения крови из артерии.

Определение объема газов крови и их парциального давления проводится на специальных газоанализаторах. Существует много моделей: от ручных до полностью автоматизированных. Все лаборатории выполняют исследование согласно разработанным стандартам с использованием сертифицированных реагентов.

Подготовка к исследованию

Особой подготовки исследование не требует. Пациент перед сдачей крови на анализ может питаться в обычном режиме.

За полчаса перед забором крови надо немного отдохнуть, не курить, привести дыхание в норму. Во время пункции артерии следует спокойно дышать. Учащение дыхания может исказить результаты анализа.

Интерпретация результатов

Газовый и кислотно-щелочной состав крови поддерживается сложными механизмами, поэтому правильно оценить результаты анализа может только врач. При оценке показателей учитываются клиническая картина и режим кислородной терапии, если она применяется.

Показатели газового состава крови и их значение

Бланк результатов анализа обычно содержит следующие графы:

  • pH – кислотность крови, показывает кислотно-щелочное соотношение. Нормальные значения колеблются от 7,35 до 7,45. Снижение этого показателя на 0,4 указывает на повышенную кислотность крови (ацидоз) в результате избыточного содержания углекислого газа. Превышение pH на 0,4 сигнализирует об алкалозе (защелачивании).
  • PO2 или PaO2 – парциальное давление кислорода (давление отдельно взятого газа газовой смеси). В норме колеблется от 80 до 110 мм.рт.ст. Степень снижения показателя говорит о тяжести поражения легких.
  • PCO2 или PaCO2 – парциальное давление углекислого газа. Нормальные значения соответствуют 35-45 мм.рт.ст. Показывает участие легких в выведении углекислого газа.
  • O2CT – содержание кислорода. В норме равно 15-23%.
  • SaO2 – насыщение крови кислородом. Нормальные значения – 94-100%.
  • AB (актуальный бикарбонат) — концентрация HCO3-. У здоровых людей соответствует 22-25 ммоль/л. Показывает участие почек в поддержании кислотно-щелочного состояния.
  • BE – избыток оснований. Нормальные показатели – -2,0 – +2,0 ммоль/л. Также характеризует состояние почек.

О чем говорят изменения показателей

Снижение SaO2, O2CT и парциального давления кислорода на фоне повышения содержания и парциального давления углекислого газа наблюдаются при нарушении дыхания. Патология может быть обусловлена:

  • параличом дыхательных мышц;
  • закупоркой дыхательных путей инородным телом, опухолью, слизью;
  • нарушением регуляторных функций нервной системы, в частности дыхательного центра вследствие приема наркотиков, наличия опухоли мозга, черепно-мозговой травмы;
  • эмфиземой, бронхиальной астмой;
  • отеком легких;
  • легочным кровотечением.

Если снижение показателей кислорода наблюдается на фоне нормального содержания и давления CO2, можно судить о наличии:

  • пневмоторакса (попадание воздуха в плевральную полость);
  • фиброза легких.

Пониженное содержание кислорода на фоне нормального значения PO2 и SaO2 наблюдается при тяжелой степени анемии и снижении объема циркулирующей крови.

Виды нарушений КЩР

Тип нарушенияПоказателиОсновные причины
Респираторный алкалозPCO2 сниженоГипервентиляция легких в ответ на недостаточное содержание кислорода в крови
Респираторный ацидозPCO2 повышеноЗакупорка (обструкция) дыхательных путей, угнетение нервной системы
Метаболический алкалозHCO3— повышенСужение пилорического отдела желудка, прием мочегонных средств
Метаболический ацидозHCO3— сниженЗаболевания пищеварительной системы с диареей и рвотой, хронические болезни почек, сахарный диабет, передозировка салицилатов, отравления, в том числе этиленгликолем
Смешанный ацидозHCO3— снижено,
PCO2 повышено
Остановка кровообращения, септический шок, полиорганная недостаточность и другие крайне тяжелые состояния

Исследование газового состояния крови позволяет выявить и дифференцировать многие заболевания дыхательной, сердечно-сосудистой систем, а также провести диагностику общего состояния пациента.

Горелова Юлия Андреевна

Страничка оказалась полезной? Поделитесь ею в своей любимой соцсети!

Ссылка на основную публикацию