670 likes | 1.14k Vues
Ανάλυση αερίων αίματος. Εξίσωση Φυσιολογική διεργασία pH Οξεοβασική ισορροπία PaCO 2 Κυψελιδικός αερισμός Κυψελιδικού αέρα Οξυγόνωση Περιεχόμενου Ο 2 Οξυγόνωση Οι εξισώσεις αυτές είναι σημαντικές για την ερμηνεία των αερίων αίματος. Χρησιμότητα ABGs?. pH PaO 2 PaCO 2 HCO 3 - BE
E N D
Ανάλυση αερίων αίματος Εξίσωση Φυσιολογική διεργασία pH Οξεοβασική ισορροπία PaCO2Κυψελιδικός αερισμός Κυψελιδικού αέρα Οξυγόνωση Περιεχόμενου Ο2Οξυγόνωση Οι εξισώσεις αυτές είναι σημαντικές για την ερμηνεία των αερίων αίματος
Χρησιμότητα ABGs? • pH • PaO2 • PaCO2 • HCO3- • BE • SaO2
pH • Συγκέντρωση (-log [H+]) • Σχέση με CO2 μέσωεξίσωσης: • CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3- • pH ουδέτερο 7.4 • Φυσιολογικό εύρος 7.35 - 7.45 • οξειδωτικό (<7.4) ή αλκαλικό (>7.4)
PaO2 • Μερική πίεση οξυγόνου αρτηριακού αίματος • Φυσιολογικές τιμές 11-14 kPa • (80-100 mm Hg) • Ατμοσφαιρική πίεση PO2 ~ 20 kPa • (1 kPa = 7.6 mmHg) • Καμπύλη Hb
PaCO2 • Μερική πίεση CO2 in blood • CO2 επηρεάζει την ΟΒ ισορροπία και συνεπώς το pH, από την εξίσωση: • CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3 • 4.7-6.0 kPa • (35-45 mm Hg)
HCO3- • HCO3- = Bicarbonate ion concentration • Normal values 22-26 mmol/L • St HCO3- = Standard Bicarbonate – the plasma bicarbonate concentration that would be present if the PaCO2 is normal (eliminates respiratory influence and enables metabolic component to be determined)
BE – Επίπεδα των βάσεων • Reflects the NON respiratory side of acid-base balance • Quantity of strong acid or base required to restore pH to normal • Negative value indicates acid would need to be removed (base added) to bring the value to normal pH -therefore shows acidosis • Positive value indicates acid would need to be added (base removed) to bring the value to normal pH - therefore shows alkalosis • More complete analysis of buffering than HCO3- alone (equivalent to standard deviation of the Standard HCO3-) • Normal values – 2 to + 2 mmol/L
SaO2 Κορεσμός αρτηριακού οξυγόνου • Extent to which haemoglobin in arterial blood is saturated with oxygen measured on an arterial blood sample • Normal values 95-98% • SpO2 can be measured via pulse oximeters • saturation of arterial blood in the peripheries
Εξίσωσηκυψελιδικού αέρα Εξίσωσηπεριεχόμενου Ο2 Εξίσωση PaCO2 Εξίσωση H-H PAO2 = FIO2 (BP-47) – 1.2 (PaCO2) η PAO2 και ο πνεύμων καθορίζουν την PaO2 CaO2 = [1.34 x Hb x SaO2] + διαλ. O2 η Hb & ο SaO2καθορίζουν το περιεχόμενο Ο2 PaCO2= VCO2/VA VA = VE – VD = f(VT) – f(VD) pH = HCO3/PaCO2 το pH καθορίζεται από τις μεταβολικές & αναπνευστικές παραμέτρους Οι εξισώσεις
Τα περισσότερα ένζυμα δρουν σε στενά όρια του pH (7.20-7.55) Οι διαταραχές της ΟΒΙ μπορούν να επηρεάσουν την ορμονική και ηλεκτρολυτική ισορροπία (Na+, K+, Cl-) Αιχμή δράσης Ενζυμική Δράση δράση δράση pH Μικρές μεταβολές του pH μπορούν να προκαλέσουν μεγάλες διαταραχές
Κλασική προσέγγιση διαταραχών ΟΒΙ • Καθορίστε την ύπαρξη μιας διαταραχής ΟΒΙ από τα ABGs & τους ηλεκτρολύτες ορού • Ελέγξτε το ιστορικό πάντα • Εξετάστε pH, PaCO2& HCO3-για την εμφανή κύρια διαταραχή, την αντιρρόπησηκαι τις αποκλίσεις που δείχνουν τις μικτές διαταραχές • Ελέγξτε το ολικό CO2ορού.Εάν είναι παθολογικό υπάρχει διαταραχή ΟΒΙ
Διάγνωση ΟΒΙ • Εκτίμηση του pH = οξυαιμία ή αλκαλαιμία ? • Καθορισμός αιτίου = οξέωση ή αλκάλωση ? • Έλεγχος αντιρρόπησης = επαρκής ή όχι ? • Διερεύνηση μικτής διαταραχής
1. Εκτίμηση του pH • pH φυσιολογικό (7.35-7.45) • αλκαλαιμία >7.45 • οξυαιμία <7.35 • Οι όροι οξυαιμία και αλκαλαιμία υποδηλώνουν μόνο την τιμή του pH και επισημαίνουν την ανάγκη διερεύνησης της υποκείμενης διαταραχής που τείνει να το εκτρέψει από το φυσιολογικό.
Οξυαιμία : παθοφυσιολογικές διαταραχές με pH < 7.20 Καρδιαγγειακές • Μείωση συσπαστικότητας μυών • Μείωση ουδού κοιλιακής μαρμαρυγής • Αγγειοδιαστολή & μείωση δράσης αγγειοσυσπαστικών Νευρομυϊκές • Αύξηση αιμάτωσης εγκεφάλου • Μείωση σύσπασης διαφράγματος Ηλεκτρολυτικές • Υπερκαλιαιμία, υπερφωσφαταιμία • συγγένειας Hb με Ο2
Υπερκαπνία : κλινικές εκδηλώσεις Συστηματική αγγειοδιαστολή • Αύξηση εγκεφαλικής αιμάτωσης • Αύξηση πίεσης ΕΝΥ (κεφαλαλγία) • Διαταραχές συνείδησης (σύγχυση) • Κινητικές διαταραχές • Αύξηση καρδιακής παροχής • Αγγειοδιαστολή δέρματος • Μείωση σύσπασης διαφράγματος
Αλκαλαιμία : παθοφυσιολογικές διαταραχές pH>7.55 • Αγγειοσύσπαση • Μείωση αιμάτωσης εγκεφάλου • Μείωση αιμάτωσης μυοκαρδίου & ΟΠ • Αύξηση PCWP • Αύξηση διεγερσιμότητας καρδιακών κυττάρων
Αλκαλαιμία : κλινικές εκδηλώσεις Καρδιαγγειακές • αύξηση συσπαστικότητας μυοκαρδίου, αρρυθμίες, μαρμαρυγή, μείωση SVR, αγγειοδιαστολή, σπασμός στεφανιαίων Νευρομυϊκές • σύγχυση, σπασμοί, παραισθησίες άκρων, αυξημένη νευρομυϊκή δραστηριότητα, σημεία Chvostek & Trousseau
Αλκαλαιμία : βιοχημικές διαταραχές Ηλεκτρολυτικές K, Na, P, iCa, • γλυκόλυσης • γαλακτικού & πυροσταφυλικού οξέος Πνευμονικές διαταραχή V/Q, PaO2 Μεταφορά Ο2 • συγγένειας Hb με Ο2 • 2,3-DPG ερυθρών
Hypoxaemia • Hypoxaemia = lack of oxygen in the blood • PaO2 < 8kPa (60 mmHg) or SaO2 <90% • Relate to haemoglobin dissociation curve • Causes • ↓ FiO2 • Diffusion abnormality of the alveolar membrane • V/Q mismatch • Hypoventilation of alveoli • Whether due to reduced ventilation throughout or locally in an area of lung tissue
Hypoxia • Hypoxia = lack of oxygen in the tissues • Causes • Hypoxaemia • ↓ cardiac output • ↓ O2 carrying capacity of the blood e.g. anaemia • ↓ blood flow e.g. haemorrhage, PVD • Disrupted blood flow e.g. multisystem failure • ↓ ability of tissues to extract O2 e.g. septic shock
Signs and Symptoms • Hypoxaemia • Tachycardia • Tachypnoea • Hypertension • Cyanosis (peripheral/central) • Confusion • Chronic → polycythaemia • Peripheral vasoconstriction • Hypoxia – all of the above leading to: • Metabolic acidosis • Bradycardia • Hypotension • Comatose • Death
Control of respiration • Central control – brainstem • Central receptors • medullary receptors sensitive to H+ from CO2 • increases rate and depth of respiration with rising levels of CO2 and H+ • Peripheral receptors • Aortic and carotid bodies sensitive to • ↓ PaO2 < 8-9 kPa • ↑ PaCO2 but less so than central receptors • ↑ H+ especially if this is metabolic in origin
2. Καθορισμός αιτίου Η οξυαιμία οφείλεται πάντα σε οξέωση και η αλκαλαιμία σε αλκάλωση Μεταβολική Αναπνευστική ΟξέωσηHCO3 < 24 PCO2 > 40 Αλκάλωση HCO3 > 24 PCO2< 40 • Απλή • Πρωτοπαθής • Δευτεροπαθής • Μικτή
Μεταβολική οξέωση • Μπορεί να οφείλεται σε • προσθήκη ισχυρού οξέος στον εξωκυττάριο χώρο, εξωγενώς ή ενδογενώς • απώλεια HCO3 από το έντερο και τους νεφρούς • Συνεπώς, η σχέση HCO3/CO2<20/1 και το pH<7.35 • Αντιρροπιστικά θα αυξηθεί ο αερισμός και η PaCO2 θα μειωθεί • Τελικά, η σχέση HCO3/CO2 επανέρχεται σε 20/1
Αυξημένο GAP Γαλακτική οξέωση Νεφρική ανεπάρκεια Διαβητική κετοξέωση Ραβδομυόλυση Σαλικυλικά κα Ιδιοπαθής Φυσιολογικό GAP Νεφρική σωληναριακή οξέωση Διάρροιες Παράκαμψη ουρητήρα Παροχέτευση στο έντερο Ουρητηρικά συρίγγια Ακεταζολαμίδη Μεταβολική οξέωση
Μεταβολική αλκάλωση • Μπορεί να οφείλεται σε • απώλεια οξέων (εμετοί, ρινογαστρική αναρρόφηση) • περίσσεια HCO3 (ΚΑΡΠΑ, διουρητικά) • Συνεπώς, η σχέση HCO3/CO2>20/1 και το pΗ>7.44 • Αντιρροπιστικά, θα μειωθεί ο αερισμός & θα αυξηθεί η pCO2 • Τελικά η σχέση HCO3/CO2 επανέρχεται σε 20/1
ΑΙΤΙΑ ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΗΣ ΑΛΚΑΛΩΣΗΣ Ανταποκρινόμενη στο CL • Νεφρική απώλεια Η+ : διουρητικά, μεθυπερκαπνική, λήψη πενικιλλίνης • Απώλεια Η+ από το ΓΕΣ : εμετοί, ρινογαστρική αναρρόφηση, λαχνωτό αδένωμα, σύνδρομο υδατικής διάρροιας υποκαλιαιμίας αχλωρυδρίας (VIPωμα/ παγκρεατική χολέρα). • Χορήγηση αλκάλεων : διττανθρακικά, κιτρικά,μη απορροφούμενα αλκάλεα (MgOH, AlOH)
ΑΙΤΙΑ ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΗΣ ΑΛΚΑΛΩΣΗΣ Μη ανταποκρινόμενη στο CL • Αύξηση αλατοκορτικοειδών (1παθής υπεραλδοστερονισμός, σ. Cushing, φάρμακα) • Βαριά υποκαλιαιμία • Επανασίτιση • Υπερασβεστιαιμία…
Αναπνευστική οξέωση & αλκάλωση • Διαταραχές που οφείλονται σε ανεπάρκεια του αναπνευστικού συστήματος να ισορροπήσει το pH • pCO2= σημαντικότερος δείκτης ΑΑ
Εξίσωση PaCO2 • η PaCO2αντανακλά τη σχέση VCO2& VA • PACO2 = k x VCO2/VΑ • VA = VE- VD = VT x f (1- VD/VT) VCO2 = παραγωγή CO2 VE = ολικός αερισμός VD = αερισμός νεκρού χώρου Κ=0.863 μετατρέπει τις units σε mm Hg • PaCO2 mm HgΚατάσταση Κυψελ. αερισμός • >45 Υπερκαπνία Υποαερισμός • 35 - 45 Ευκαπνία Φυσ. Αερισμός • <35 Υποκαπνία Υπεραερισμός
CO2 Σύμπραξη παραγωγής & αποβολής
PCO2& VA • Συσχέτιση με VCO2 200 & 300 ml/min • Μείωση του VA προκαλεί αύξηση της PaCO2 • Με σταθερό αερισμό, αύξηση της VCO2προκαλεί μεγαλύτερη αύξηση της PaCO2
Αναπνευστική οξέωση • Υπερκαπνία pCO2> 45 & οξυαιμία pH < 7.35 • Συνήθως οφείλεται σε κυψελιδικό υποαερισμό • Σπάνια σε : • Διαταραχές V/Q • Εισπνοή CO2 • Αυξημένη παραγωγή CO2 • Διαταραχές διάχυσης • Διαφυγή
Αναπνευστική Οξέωση • 5 κύρια αίτια υποαερισμού • Καταστολή ΚΝΣ • Νοσήματα πνεύμονα • Νοσήματα υπεζωκότα • Μυοσκελετικά νοσήματα • Αντιρρόπηση μεταβολικής αλκάλωσης
Αναπνευστική Οξέωση • Οξείες καταστάσεις • ARDS • Πνευμονικό οίδημα • Πνευμοθώρακας • ΚΕΚ • Χρόνιες καταστάσεις • ΧΑΠ • Καταστολή αναπνοής • Παράλυση αναπνευστικών μυών
ΑΟ - Συμπτώματα & Σημεία • Δύσπνοια • Ταχύπνοια • Ανησυχία • Λήθαργος • Αποπροσανατολισμός • Τρόμος, σπασμοί, κώμα • Δέρμα θερμό & ερυθρό
Αναπνευστική Αλκάλωση • Χαρακτηρίζεται από υποκαπνία • pCO2 < 35 & pH >7.45 • Οφείλεται κυρίως σε υπεραερισμό • Είναι η συχνότερη διαταραχή της ΟΒΙ
Κυψελιδικός Υπεραερισμός • Διέγερση περιφερικών χημειoϋποδοχέων σε υποξαιμία • Διέγερση αναπνευστικών κέντρων • Αντιρρόπηση μεταβολικής οξέωσης
Υποξία - Ανοξία Shock Πόνος Λοιμώξεις Πνευμονικά νοσήματα Φάρμακα Ορμόνες Αδρεναλίνη Προγεστερόνη Υπερμεταβολισμός Πυρετός Άσκηση Θυρεοτοξίκωση Βλάβες ΚΝΣ Μηνιγγίτιδα Εγκεφαλίτιδα Αιμορραγίες Τραύμα Ηπατική ανεπάρκεια Εγκυμοσύνη Μηχανική αναπνοή Αίτια αναπνευστικής αλκάλωσης
Αναπνευστικό σύστημα • 2η γραμμή αμύνης • Ρυθμίζει το pH με αποβολή CO2 • Δρα εντός λεπτών, μέγιστη δράση σε 12-24 hrs • Ισχυρό, αλλά λειτουργεί μόνο με πτητικά οξέα • Δεν επηρεάζει τα σταθερά οξέα • CO2 + H20 H2CO3 H+ + HCO3- • Μπορεί να εξουδετερώσει 2-3 x περισσότερα οξέα από ότι τα χημικά συστήματα
Νεφρική αντιρρόπηση • Μπορεί να εξουδετερώσει περισσότερα οξέα ή βάσεις από ότι μαζί το αναπνευστικό και τα χημικά συστήματα • Οι νεφροί ρυθμίζουν το pH με απέκκριση H+ & επαναρόφηση HCΟ3- • Τα περισσότερα H+εκκρίνονται στο τοίχωμα των PCT με ανταλλαγή Na+ (μηχανισμός αντιροής) • Το Na+και τα H+κινούνται σε αντίθετες κατευθύνσεις • Η ανταλλαγή είναι δυνατή μόνο όταν η [H+] στα σωληναριακά κύτταρα είναι > [H+] στο σωληναριακό υγρό • Οι νεφρώνες δεν μπορούν να παράγουν pH ούρων< 4.5 • Για αποβολή περισσοτέρων H+, τα οξέα πρέπει να τιτλοποιηθούν
Νεφρική ρύθμιση HCO3- • Τα ούρα είναι ελαφρά όξιναεπειδή οι νεφροί επαναρροφούν όλα σχεδόν τα HCΟ3-και απεκκρίνουν H+ • Επαναρρόφηση HCO3- (4000 mmol/24h) • Αποβολή οξέος (4000 mmol H+/24h) • Eγγύς σωληνάρια : επαναρόφηση 80-90% των HCO3- • Άπω σωληνάρια: επαναρόφηση των υπολοίπων HCO3- και απέκκριση Η+