Газовый состав и кислотно-основное состояние крови

1.

Газовый состав и
кислотно-основное состояние крови

2.

Оценка респираторного статуса: газообмен
EtCO2
АЛЬВЕОЛО-КАПИЛЛЯРНАЯ
МЕМБРАНА
КОС-венозный
КОС-артериальный
PTcO2
КОС-капиллярный
PTcCO2
SpO2

3.

Пульсоксиметрия VS КЩС
Фактор
SpO2 (%)
SaO2 (%)
Боль и дискомфорт
для пациента
Минимальный дискомфорт
Значительный дискомфорт при
взятии крови
Риск для сотрудников
Отсутствует
Возможность травматизации
Пригодность для
мониторинга
Непрерывный или регулярный
контроль
Дает только единовременную
информацию
Цена
От низкой до относительно
дорогой, плюс расходы (на
сенсорные датчики)
Очень высокая, плюс
дополнительные расходы на
реактивы и обслуживание
Требуемые навыки
Использованию и
Высокий уровень навыков
интерпретации результатов
лабораторной и клинической
можно обучить медсестер и
интерпретации
не медицинских специалистов
Handbook of Paediatric and Neonatal Mechanical Ventilation 2nd Edition, Tesela 2021
Assisted Ventilation of the Neonate 7th Edition, Elsevier 2022
Manual of Neonatal Respiratory Care 5th Edition, Springer 2022

4.

Пульсоксиметрия VS КЩС
Фактор
SpO2 (%)
SaO2 (%)
Определение
эффективности
вентиляции
Ценная информация о вентиляции
только у детей, которые дышат
Да
атмосферным воздухом
Определение газов
и/или электролитов
крови
Нет
Да
Основные причины
ошибок
• Недостаточное
кровоснабжение кожных
покровов
• Двигательные артефакты
• Более широкий диапазон
ошибок при низком уровне
SpO2
• Образование сгустка в
образце
• Включения воздуха в
шприце
• Дилюция пробы
• Излишняя гепаринизация
• Погрешность анализатора
Handbook of Paediatric and Neonatal Mechanical Ventilation 2nd Edition, Tesela 2021
Assisted Ventilation of the Neonate 7th Edition, Elsevier 2022
Manual of Neonatal Respiratory Care 5th Edition, Springer 2022

5.

Варианты пробы
Артериальный
Капиллярный
Венозный
Пункция артерии
Постоянный катетер
«+»
• «золотой» стандарт
оценки газообмена
• Относительно просто
устанавливается
«-»
• Осложнения
• Боль
Пятка
«+»
• Очень редко
осложнения
• Относительно легко
выполняется
• Неплохо отражает
истинный рН и рСО2
«-»
• Необходима
искусственная
артериализация
• Плохо отражает
истинный РаО2
ПВК
ЦВК
«+»
• Как привило уже есть
«-»
• приблизительная
оценка вентиляции и
оксигенации
Assisted Ventilation of the Neonate 7th Edition, Elsevier 2022
Handbook of Paediatric and Neonatal Mechanical Ventilation 2nd Edition, Tesela 2021

6.

Артериальный забор
Essentials of Neonatal Ventilation, Elsevier 2019

7.

Капиллярный анализ
Применение HEEL STICK рекомендовано у «хронических»
пациентов, длительно нуждающихся в проведении ИВЛ в
качестве скрининга грубых изменений pH и PaCO2
McLain B, Arch Dis Child 1988
Neonatology 8th Ed, Mc Graw Hill 2020

8.

Ошибки при анализе газового состава крови
Преаналитические
Аналитические
Постаналитические
1. Результат отражает состояние на момент забора («ложная гипервентиляция»)
2. Регистрация:
• Данные пациента
• Время забора и время анализа
• Место забора (капилляр, вена, артерия)
• Температура пациента, уровень FiO2
3. Параллельная фиксация неинвазивных показателей, параметры ИВЛ
4. Регион забора (пре-постдуктально)
5. Эмболизация пробы воздухом (ЛОЖНО ↓ pCO2 и ↑pO2)
6. Дилюция пробы в/в р/рами (ЛОЖНО ↓ pCO2)
7. Время хранения (> 30 мин → ЛОЖНО ↓ pH и ↑pСO2)
8. Избыточная гепаринизация (ЛОЖНО ↓ pH)
9. Класс и техническое состояние газоанализатора
The Blood gas handbook, Radiometer Medical ApS 2011
Assisted Ventilation of the Neonate 7th Edition, Elsevier 2022
Handbook of Paediatric and Neonatal Mechanical Ventilation 2nd Edition, Tesela 2021

9.

Регион забора

10.

Понятия нормы
Легочная артерия
Венозный проток
Пупочная вена
Пупочная артерия

11.

Понятие нормы
Гипоксия
Артерия
Гипоксемия
pH
7,35-7,45
pCO2
35-45
pO2
50-70
HCO3
22-26
Гипокапния
pH
7,2-7,3
Гиперкапния
pCO2
40-50
pO2
<50
HCO3
22-26
Вена
Капилляр
pH
7,2-7,3
pCO2
40-50
pO2
<50
HCO3
22-26
АНАЛИЗ
Гипероксия
Ацидоз
Алкалоз
?
ДЕЙСТВИЕ

12.

Кислотно-щелочное равновесие
аппараты КЩС не измеряют концентрацию бикарбоната (HCO3¯) напрямую, а
рассчитывают ее на основе измерения pH и PaCO2
избыток оснований (BE) определяется как количество сильной кислоты, которое
необходимо добавить (если BE со знаком «+») к каждому литру полностью
насыщенной кислородом крови, чтобы вернуть pH к 7,40 при температуре 37°C и
PCO2 40 мм рт. ст. (нормальное значение составляет от -2 до +2 мэкв/л)
HCO3¯ менее 22 мэкв/л и BE менее -2 мэкв/л указывают на метаболический
ацидоз
HCO3¯ более 26 мэкв/л и BE более +2 мэкв/л указывают на метаболический
алкалоз

13.

Кислотно-щелочное равновесие: ацидоз
Респираторный ацидоз
Респираторный ацидоз является результатом увеличения PaCO2, приводящего к
снижению pH (HCO3¯ изначально в норме). При сохранении патологических
состояний реабсорбция и продукция бикарбоната почками увеличивается, а
ацидоз частично или полностью компенсируется увеличением концентрации
бикарбоната
в
крови.
Таким
образом,
частично
компенсированный
респираторный ацидоз характеризуется несколько низким уровнем pH, высоким
содержанием PaCO2 и высоким содержанием HCO3¯
Метаболический ацидоз
Метаболический ацидоз является результатом снижения HCO3¯, что приводит к
снижению pH при исходном нормальном PaCO2. Если пациент дышит спонтанно,
он частично компенсирует это гипервентиляцией, которая снижает PaCO2

14.

Кислотно-щелочное равновесие: алкалоз
Респираторный алкалоз
Респираторный алкалоз характеризуется низким уровнем PCO2, что приводит к
повышению pH из-за гипервентиляции. Это изменение pH компенсируется
буферами, особенно внутриклеточными, которые высвобождают Н+ и уменьшают
содержание HCO3¯ в плазме
Метаболический алкалоз
Метаболический алкалоз характеризуется высоким содержанием HCO3¯,
приводящим к высокому pH. Хотя иногда дыхание угнетается, что приводит к
небольшому увеличению PaCO2, эта реакция ограничена, поскольку усиливает
гипоксемию, и поэтому компенсация достигается редко

15.

Алгоритм
↓pCO2
Гипокапния
pCO2
↑pCO2
Гиперкапния
↓pH
↑pH
↓pH
↑pH
Метаболический
ацидоз
Респираторный
алкалоз
Респираторный
ацидоз
Метаболический
алкалоз
↓РаCO2
↓НCO3¯
↑НCO3¯
↑РаCO2
Респираторная
компенсация
Метаболическая
компенсация
Метаболическая
компенсация
Респираторная
компенсация

16.

Алгоритм
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Сначала оцениваем рН, чтобы определить, нормальный он или выше 7,45 (алкалоз) или
ниже 7,35 (ацидоз)
При наличии алкалоза или ацидоза следующим шагом является определение того,
является ли первичная причина респираторной или метаболической. Для этого следует
оценить PaCO2. Если это респираторная причина и pH ниже нормы, то PaCO2
увеличивается, но если pH выше нормы, PaCO2 снижается. То есть, когда значения pH и
PaCO2 следуют в противоположных направлениях, это проблема с дыханием
Далее оцениваем уровень HCO3¯: при метаболических проблемах, если pH
увеличивается, HCO3¯ будет делать то же самое, а когда pH снижается, HCO3¯ то же
будет снижаться. То есть, когда это вызвано нарушением обмена веществ, значения pH и
HCO3¯ следуют в одном направлении
Когда компенсация частичная, необходимо переоценить (pH, PaCO2 и HCO3¯):
Убедитесь, что pH находится за пределами нормального значения (ацидоз или алкалоз)
Если pH остается низким, а PaCO2 снижается (в том же направлении), то это связано с
метаболическими проблемами, которые легкие пытаются компенсировать удалением
CO2
Если pH и HCO3¯ изменяются в противоположных направлениях, то это происходит
потому, что причиной дисбаланса является респираторное заболевание, и почки
пытаются компенсировать это, удерживая HCO3¯

17.

метаболизм
дыхание
Изменения КОС и газового состава крови
pH
pCO2
HCO3
Некомпенсированный ацидоз
↓
↑
N
Частично компенсированный ацидоз
↓
↑
↑
Компенсированный ацидоз
N
↑
↑
Некомпенсированный алкалоз
↑
↓
N
Частично компенсированный алкалоз
↑
↓
↓
Компенсированный алкалоз
N
↓
↓
Некомпенсированный ацидоз
↓
N
↓
Частично компенсированный ацидоз
↓
↓
↓
Компенсированный ацидоз
N
↓
↓
Некомпенсированный алкалоз
↑
N
↑
Частично компенсированный алкалоз
↑
↑
↑
Компенсированный алкалоз
N
↑
↑
смешанные нарушения
Смешанный ацидоз
↓
↑
↓
Смешанный алкалоз
↑
↓
↑

18.

Нарушения КЩС и их причины
Респираторный
ацидоз
Нарушение ЦНС: болезни, лекарства
Нервно-мышечные заболевания: костномозговая травма, диафрагмальный
паралич, миопатии
Заболевание грудной стенки: кифосколиоз.
Заболевания дыхательных путей: ларингит, бронхиолит, астма
Органы дыхания: пневмония, отек легких
Респираторный
алкалоз
Расстройства ЦНС: лихорадка, паническая атака, опухоли, менингит, энцефалит
Лекарственные препараты: салицилаты
Органы дыхания: гипервентиляция при ИВЛ
Метаболический
ацидоз
Интоксикации: салицилаты, спирты
Потеря HCO3¯: диарея, заболевания почек
Невозможность удаления H+: почечный тубулярный ацидо
Лактат-ацидоз: шок, гипоксемия
Диабетический кетоацидоз
Врожденные болезни обмена
Метаболический
алкалоз
Потеря ионов H+: рвота, гипокалиемия, диуретики, кортикостероиды
Врожденные проблемы метаболизма
Ятрогенная: терапия содой
Использование диуретиков
После переливания крови цитрат в крови превращается в бикарбонат
Длительная желудочная аспирация
Нарушение цикла мочевины

19.

В помощь

20.

Оценка респираторного статуса: ребенок на респираторной поддержке
Ребенок на респираторной
поддержке
НЕ НОРМА
ГАЗЫ КРОВИ
Физикальная
оценка
НОРМА
Физикальная
оценка
В комфорте
Дискомфорт
(тахипное, ретракция,
раздражительность)
Адекватная
респираторная
поддержка
Неадекватная
респираторная
поддержка
Коррекция
параметров
Коррекция
параметров
Физикальная
оценка

21.

Оценка респираторного статуса: КОС vs клиника
Результаты исследования КОС vs клиническая картина
Соотнесите лабораторную картину с клиникой
Насколько выражена ДН?
Нормальные показатели КОС у ребенка, которому явно трудно дышать, не должны
обнадеживать. Это отражение компенсации «по цене». Пациенты будут делать все
возможное с помощью спонтанных дыхательных усилий, чтобы компенсировать
недостаток респираторной поддержки, по этому, по крайней мере вначале, газы
крови могут не отражать тот факт, что у пациента
имеется недостаточная
респираторная поддержка
Если для принятия решения о стратегии ИВЛ используется результат анализа КОС,
спросите себя какая часть общей дыхательной работы выполняется пациентом, а какая —
аппаратом ИВЛ?
На какой стадии терапии находится пациент?
PaCO2 60 опасно в первые часы жизни, но вполне приемлемо у пациентов с БЛД
Принимая решение о взятии образца газов крови, спросите себя, узнаете ли вы из него
что-нибудь такое, чего нельзя узнать из клинического обследования пациента

22.

Неправильная трактовка лабораторных методов (MetHb)
капилляр
артерия