Анализ газового состава крови показывает насколько эффективно работают легкие в части насыщения кислородом организма и выведения углекислого газа.
Анализаторы газов крови измеряют:
- кислотность рН
- давление кислорода рO2
- давление углекислого газа рCO2 в образце артериальной крови.
Качественный и количественный состав основных смесей газов крови используется в отделениях респираторной терапии, клинических и сердечно-легочных лабораториях, отделениях интенсивной терапии, хирургических кабинетах, кабинетах врачей и больницах. Это необходимо для мониторинга кислотно-щелочного баланса организма человека путём обмена кислорода (O2) и углекислого газа (CO2), обеспечивая нормальное значение. От этих показателей зависит как работает сердце-мотор.
Нормальное давление кислорода O2
Нормальное парциальное давление кислорода O2 для взрослого в возрасте до 60 лет, который дышит воздухом помещения составляет от 80 до 100 мм рт. ст.
При гипоксемии значения ниже этого диапазона могут быть вызваны бронхиальной обструкцией, аномалиями кровеносных сосудов или гемоглобина, снижением сердечного выброса, повышенной потребностью в O2, анатомическими пороками сердца, нарушением выведения CO2 или низким содержанием вдыхаемого O2. Как правило, уровни PO2 выше 100 мм рт. ст. не обнаруживаются у пациентов, которые дышат комнатным воздухом. При нормальной концентрации гемоглобина — рO2 между 80 и 100 мм рт. ст. обеспечивается уровень насыщения 97%, а уровень, превышающий 100%, не может быть достигнут.
Нормальное давление углекислого газа рCO2
Нормальный артериальный рCO2 составляет от 35 до 45 мм рт. ст..
Значения ниже этого диапазона, известные как гипокапния, являются результатом гипервентиляции или чрезмерно высокой частоты дыхания с механической поддержкой. Повышенные значения рCO2 представляют собой гиперкапнию, которая вызывается такими состояниями, как остановка сердца, хроническая обструктивная болезнь легких, угнетение дыхания при передозировке лекарств, повышенная скорость метаболизма (например, лихорадка) или хронические нарушения кислотно-щелочного обмена.
Кислотность крови рН
Нормальная кислотность крови рН отражает концентрацию в ней ионов водорода (H+) и имеет нормальный диапазон от 7,35 до 7,45.
Такие показания указывают на то, что функции выработки кислоты и выведения из организма находятся в гомеостатическом равновесии.
Н+ постоянно высвобождается кислотами при нормальном метаболизме; избыток Н+ буферизуется бикарбонатами в плазме. Почки выделяют соответствующее количество кислот и оснований для поддержания постоянного уровня рН. Дыхательная система также влияет на рН, увеличивая или уменьшая скорость вентиляции.
Кислотно-щелочные нарушения носят дыхательный или метаболический характер и являются результатом состояний, при которых кислоты или основания накапливаются или выводятся из организма.
Метаболический ацидоз характеризуется снижением содержания бикарбоната HCO3 в плазме крови. Организм реагирует на это состояние увеличением скорости вентиляции, выделением кислоты и сохранением бикарбоната HCO3. Причины метаболического ацидоза включают шок, почечную недостаточность, канальцевый ацидоз, диабетический ацидоз и диарею.
Напротив, метаболический алкалоз вызывается увеличением содержания HCO3 в плазме. Компенсация этого состояния принимает форму умеренной задержки CO2 легкими за счет гиповентиляции и снижения обратного всасывания бикарбоната почками. Распространенные причины метаболического алкалоза включают рвоту или назогастральное всасывание, терапию мочегонными средствами и чрезмерное употребление щелочи.
Снижение легочной вентиляции увеличивает давление углекислого газа рCO2, что приводит к повышению уровня углекислого газа H+, что приводит к респираторному аддозу (снижению кислотности рН). В случаях при хроническом респираторном ацидозе (как и при хроническом заболевании легких) почки компенсируют это выделением H+ и сохранением HCO3. Респираторный аддоз может быть вызван угнетением дыхательного центра, обструкцией дыхательных путей и другими состояниями, которые ограничивают вентиляцию и препятствуют газообмену между кровью и альвеолярным воздухом.
Респираторный алкалоз характеризуется повышенной элиминацией CO2 (гипервентиляция) и может быть острым или хроническим по своей природе. Это вызвано такими состояниями, как лихорадка, инфекция центральной нервной системы, гипоксия и прием салицилатов или катехоламинов — все это стимулирует дыхательный центр.
Хотя газоанализаторы крови непосредственно измеряют рO2, рCO2 и pH и вычисляют НСО3 и общий CO2 непосредственно по рCO2 и pH, остальные параметры основаны на этих данных.
Анализ газового состава крови не учитывает изменения кривой диссоциации оксигемоглобина и предполагает, что весь гемоглобин доступен для связывания с O2. Общий гемоглобин включает функциональные гемоглобины и дисфункциональные гемоглобины. При наличии дисфункционального гемоглобина газоанализаторы крови могут выдавать ошибочные значения насыщения гемоглобина кислородом O2.
Некоторые патологические состояния, такие как липемия и гемолиз, не могут быть обнаружены в образцах цельной крови. Некоторые вещества (например, лекарственные препараты) могут мешать измерению электролитов и других эмалитов. Кроме того, неправильное обслуживание прибора может привести к неточным результатам.
Осторожность при анализе газового состава крови
Операторы при анализе газового состава крови должны проявлять крайнюю осторожность при тестировании образцов и использовать универсальные меры предосторожности, такие как ношение перчаток, халата и защитной маски при обращении с образцами. Требуется, чтобы работники надевали перчатки при обращении с любым лабораторным образцом. Необходимо, чтобы медицинские учреждения сводили к минимуму риск заражения сотрудников ВИЧ и гепатитом.
Лабораторные работники должны следовать клиническим лабораторным стандартам, в которых описываются надлежащие процедуры безопасности при обращении с потенциально инфекционными жидкостями организма.
