Анализ газового состава артериальной крови

Анализ кислотно-щелочного состояния крови и ее газов имеет немаловажное значение в диагностике заболеваний в хирургии, анестезиологии и реаниматологии, а также играет не менее важную роль при лечении. В каждой современной лаборатории находится специальный газовый анализатор крови. Если вы хотите контролировать основные показатели в крови, данные о них позволяет получить электролитный анализатор.

Для чего нужен концентратор кислорода

Концентратор кислорода – это прибор для выделения кислорода из воздуха и его дополнительной подачи, он нужен для поддержания нормальной сатурации пациентам с коронавирусной пневмонией. Устройства выпускаются в 3 видах – для стационара, универсальные и для дома. Они отличаются габаритами и мощностью:

  • стационарные – производят от 5 до 10 литров кислорода в минуту;
  • универсальные – используют в больнице и дома, санатории, производительность до 5 литров в минуту;
  • домашние – вырабатывают около 1 л/мин., более компактные.

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.

Читайте также:  Осумкованный плеврит: особенности, симптомы и методы лечения

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:

Факторы, оказывающие негативное влияние на КЩС

Если в процессе интерпретации исследования крови на КЩС специалист обнаруживает определенные отклонения, он обязан уточнить, сдавал ли пациент биологический материал в спокойном состоянии, а также определить, какие еще факторы могли стать причиной искажения результатов.

Читайте также:  Флегмона у детей: причины, симптомы и лечение

Негативное воздействие на основные показатели данного исследования могут оказывать:

  • несбалансированный рацион питания, чрезмерное употребление фастфуда;
  • проживание в районах с неблагополучными экологическими условиями;
  • частое употребление алкогольных напитков;
  • Факторы, оказывающие негативное влияние на КЩС
  • длительное состояние стресса;
  • курение;
  • неправильный режим дня.
  • При наличии подобных факторов специалист может назначить повторное проведение исследования и определение нормы КЩС крови у детей и взрослых.

    Ацидоз и алкалоз

    Если говорить понятным языком, анализ газов крови определяет, в достаточном ли количестве организм получает кислород. Также следует разобраться и с тем, что собой являют ацидоз и алкалоз. Эти патологии входят в число состояний, которые сигнализируют организму о полном истощении его защитных функций, как правило, это связано со сбоями в кислотно-щелочном балансе.

    При этом ацидоз бывает нескольких видов:

    1. Дыхательный ацидоз – это патология, которая характеризуется снижением кислотно-щелочного баланса и повышением давления углекислоты. Развитие патологического состояния происходит из-за уменьшения объема дыхания. Подобное состояние может развиваться на фоне пневмонии, обострения бронхиальной астмы или болезней бронхов обструктивного типа. С помощью анализа газов крови ставиться диагноз о наличии или отсутствии дыхательной недостаточности.
    2. Метаболический ацидоз – развивается из-за снижения количества бикарбонатов и увеличения количества выделяемой кислоты. Такое состояние может развиваться на фоне почечной недостаточности или сахарного диабета.

    Алкалоз – это состояние, которое характеризуется увеличением кислотности крови в результате накопления щелочных элементов.

    Выделяют несколько видов такого состояния:

    1. Компенсированный тип. Наблюдается нарушение кислотно-щелочного баланса, при котором кислотность находится в норме, и присутствуют только незначительные сдвиги в буферных системах.
    2. Некомпенсированный тип. Показатели кислотности выходят за пределы нормы, это чаще всего вызвано чрезмерным содержанием оснований и малым количеством физиологических и физико-химических механизмов регуляции кислотно-щелочного баланса.

    При сдаче анализа крови на газы требуется соблюдать такие же правила подготовки, как и при сдаче общего анализа крови. За несколько дней до обследования из рациона следует исключить жирную, жареную, соленую и острую пищу.

    Читайте также:  Сосуды грудной полости. Кровоснабжение и иннервация грудной стенки

    Как правило, расшифровку результатов исследования пациент получает по прошествии нескольких дней, максимум недели. С результатами больной отправляется к доктору и уже под его руководством приступает к лечению.

    О физико-химической регуляции

    Гомеостатическая функция крови состоит в поддержке неизменности внутри человеческого организма. Это обеспечивается работой следующих систем:

    1. Жидкие среды организма человека, клетки содержат буферные системы, они взаимосвязаны друг с другом. Одной из основных является бикарбонатная, которая обеспечивает постоянство рН и первая реагирует на изменения в этом показателе.

    В ее состав входят бикарбонат натрия и угольная кислота. Функциональность ее основана на реакции между этими компонентами и основанием либо кислотой, которая попадает в кровь:

    • при поступлении сильной щелочи в кровь произойдет образование бикарбоната натрия, который удалится с помощью почек, не успев оказать никакого действия на организм: NаOH + H2C3 → NаHCO3 + Н2O;
    • если в крови обнаружится сильная кислота, то NaHCO3 вступит с нею в реакцию, благодаря которой образуется CO2. С помощью легких организм освободится от того, что образуется в результате реакции: НCl + NaНCO3 → NаCl + Н2CO3.

    2. Гемоглобиновая система основывается на Hb — красном пигменте крови. Если рН сдвигается в сторону кислой среды либо в сторону щелочной, то он меняет свое значение на 0,15, то есть роль гемоглобина меняется: или это слабая кислота, или нейтральная соль.

    • если в кровь поступает основание, то гемоглобиновая буферная система реагирует следующим образом — HHb + NaOH → NаHb + H2O. При этом рН практически не меняется;
    • если в кровь поступает кислота, то Нb реагирует следующей реакцией — НCl + NаHb → NаCl + HНb. Перемены рН так же не заметны.

    3. Следующая система практически не принимает участие в поддержке кислотно-основного баланса, так как она зависит от белков, от их концентрации, структуры и пр. Это так называемая буферная система белков.

    4. Следующая система, которая называется натрий-фосфатной или фосфатной, перемен в водородном показателе не дает. С ее помощью поддерживается значение рН в моче и жидкостях клетки.