Arterial Blood Gas Results: Reading pH, CO2 and Oxygen

Klein, Thomas; Weber, Hans; Mitchell, Sarah

Что показывают результаты анализа газов артериальной крови за несколько минут

Результаты газов артериальной крови показывают, слишком ли кислая или щелочная среда в организме, очищают ли легкие углекислый газ и достигает ли кислород артериального кровообращения. Типичный анализ газов артериальной крови у взрослых включает pH, PaCO2, PaO2, бикарбонат, дефицит оснований и измеренное насыщение кислородом; шаблон имеет гораздо большее значение, чем один выбивающийся из нормы результат.

Анализ газов артериальной крови берется из артерии, поскольку артериальные значения лучше всего отражают газообмен после прохождения крови через легкие. Венозный образец может быть полезен для определения тенденций pH и бикарбоната, но его значение кислорода не может заменить PaO2; см. наше объяснение сыворотки, плазмы и цельной крови.

На практике я сначала смотрю pH, затем PaCO2, затем бикарбонат. Kantesti — это ИИ-анализатор анализов крови, который считывает значения газов артериальной крови как физиологический паттерн, а не представляет каждое число как отдельный тревожный сигнал.

Показатели газов артериальной крови могут измениться в течение 10-20 минут после кислородной терапии, бронходилататоров, рвоты, судорог или изменения поддержки дыхания. Такая скорость объясняет, почему врачи используют его в неотложной помощи, но это также означает, что результат недельной давности может больше не отражать сегодняшнюю физиологию.

Почему артерия, а не вена?

Артериальное кровообращение несет насыщенную кислородом кровь от легких к органам, что позволяет интерпретировать PaO2 в сравнении с концентрацией вдыхаемого кислорода. Венозный pH обычно примерно на 0,03 единицы ниже, а венозное PCO2 примерно на 4-6 мм рт. ст. выше артериальных значений, хотя шок и плохое кровообращение увеличивают эти различия.

Нормальные диапазоны ABG и почему ваш анализ может отличаться

У взрослых, дышащих комнатным воздухом на уровне моря, pH обычно составляет 7,35-7,45, PaCO2 — 35-45 мм рт. ст., бикарбонат — 22-26 ммоль/л, а PaO2 — примерно 75-100 мм рт. ст. PaO2 обычно снижается с возрастом, и каждый результат по кислороду должен считываться вместе с FiO2, или процентным содержанием вдыхаемого кислорода.

PaO2 68 мм рт. ст. может быть значимым у 25-летнего человека, дышащего комнатным воздухом, но может быть близким к ожидаемому у пожилого человека без одышки. Лаборатории могут использовать 80 мм рт. ст. в качестве нижнего референсного предела, в то время как бригады неотложной помощи часто используют 60 мм рт. ст. как практический порог для значительной гипоксемии.

Бикарбонат в газах артериальной крови обычно рассчитывается по pH и PaCO2, а не измеряется напрямую. Если бикарбонат по газам артериальной крови и общее количество CO2 в базовую метаболическую панель различаются более чем на 2-3 ммоль/л, врачи учитывают время, обработку образца или смешанный расстройство.

Дефицит оснований обычно от -2 до +2 ммоль/л. Избыток оснований -10 указывает на значительную метаболическую кислотную нагрузку, тогда как +10 поддерживает метаболический алкалоз или почечную компенсацию длительной задержки CO2.

Типичный pH у взрослых 7.35-7.45 Физиологическое кислотно-щелочное равновесие

Типичный PaCO2 35-45 мм рт. ст. Ожидаемая альвеолярная вентиляция

Типичный бикарбонат 22-26 ммоль/л Ожидаемый уровень метаболических буферов

Тревожный PaO2 на комнатном воздухе <60 мм рт. ст. Обычно требуется немедленная оценка гипоксемии

pH газов крови: первый результат, который задает направление

pH крови ниже 7,35 — это ацидемия, а pH выше 7,45 — алкалемия. Название pH указывает направление текущей проблемы; само по себе оно не раскрывает, вызвали ли ее легкие, почки, кишечник, лекарства или кровообращение.

pH логарифмический: падение с 7,40 до 7,10 представляет примерно удвоенную концентрацию ионов водорода, а не небольшой числовой сдвиг. pH на уровне 7,20 или ниже, особенно при спутанности сознания, низком кровяном давлении или учащенном дыхании, является клинической срочностью, а не результатом, за которым нужно наблюдать дома.

Практическое правило доктора Томаса Кляйна простое: определите, толкают ли PaCO2 и бикарбонат pH в одном направлении или противодействуют ему. Высокий PaCO2 — кислый; низкий бикарбонат — кислый; их комбинация может вызвать тяжелую ацидемию, даже когда каждое отклонение кажется лишь умеренным.

Нормальный pH не исключает опасности. pH 7,40 при PaCO2 60 мм рт. ст. и бикарбонате 36 ммоль/л может указывать на компенсированный хронический респираторный ацидоз, тогда как pH 7,40 при PaCO2 20 и бикарбонате 12 может скрывать два противоположных острых расстройства; паттерны электролитов помогите их разделить.

Значение PaCO2: как ABG измеряют вентиляцию

PaCO2 измеряет давление углекислого газа в артериальной крови и является наиболее прямым маркером эффективной вентиляции в анализе газов артериальной крови (ABG). PaCO2 выше 45 мм рт. ст. означает гиповентиляцию относительно метаболического производства CO2, тогда как уровень ниже 35 мм рт. ст. означает гипервентиляцию.

PaCO2 повышается, когда дыхание становится слишком поверхностным, слишком медленным или механически неэффективным. Опиоиды, бензодиазепины, тяжелая астма, обострения ХОБЛ, ожирение с гиповентиляцией, мышечная слабость и истощение могут привести к значениям выше 50-60 мм рт. ст..

PaCO2 70 мм рт. ст. не является автоматически экстренным состоянием у человека со стабильным, известным хроническим удержанием CO2; важны его pH и обычный базовый уровень. Однако внезапное повышение с 40 до 60 мм рт. ст. может вызвать головную боль, сонливость и спутанность сознания задолго до того, как цифра станет драматичной.

Низкий PaCO2 часто отражает боль, лихорадку, панику, беременность, тромбоэмболию легочной артерии или ранний сепсис, но он также может быть соответствующей компенсацией метаболического ацидоза. Для тестирования, основанного на симптомах, наше руководство по анализах крови на одышку объясняет, почему анализ газов артериальной крови является лишь частью обследования.

PaO2 и сатурация кислорода: связанные, но не взаимозаменяемые

PaO2 — это давление растворенного кислорода, тогда как SaO2 — это процент гемоглобина, несущего кислород. PaO2 ниже 60 мм рт. ст. на воздухе обычно соответствует насыщению кислородом около 90%, где кривая кислород-гемоглобин становится крутой, и небольшие снижения имеют большее значение.

Пульсоксиметр оценивает сатурацию на кончике пальца; анализ газов артериальной крови напрямую измеряет PaO2 и может измерять или рассчитывать сатурацию в зависимости от анализатора. Темные лаки для ногтей, холодные руки, движения, низкая перфузия и воздействие угарного газа могут снизить надежность пульсоксиметрии, поэтому клиницисты сравнивают симптомы, качество волновой формы и данные анализа газов артериальной крови.

Введение дополнительного кислорода может значительно повысить PaO2, не устраняя недостаточную вентиляцию. У человека, получающего 40% кислорода с PaO2 70 мм рт. ст., газообмен может быть более нарушен, чем у человека, дышащего комнатным воздухом с тем же PaO2.

Руководство Британского торакального общества по кислороду рекомендует целевое насыщение 94-98% для большинства остробольных взрослых и 88-92% для пациентов с риском гиперкапнической дыхательной недостаточности (O’Driscoll et al., 2017). Давление в груди, сине-серые губы, коллапс или новая спутанность сознания требуют неотложной помощи; наше руководство по тестированию при боли в груди охватывает сопутствующие неотложные тесты.

Паттерны метаболического ацидоза: бикарбонат, анионный интервал и причины

Метаболический ацидоз определяется низким уровнем бикарбоната, обычно ниже 22 ммоль/л, что снижает pH. Следующий клинический вопрос — является ли анионный разрыв высоким, что указывает на неизмеренные кислоты, такие как лактат, кетоны, токсины или удерживаемые кислоты при почечной недостаточности.

Распространенный расчет анионного разрыва: натрий минус хлорид минус бикарбонат; типичное значение без калия составляет около 8–12 ммоль/л, хотя каждая лаборатория устанавливает свой диапазон. Корректируйте его на низкий уровень альбумина, добавляя примерно 2,5 ммоль/л на каждый 1 г/дл альбумина ниже 4,0.

Диарея и почечноканальцевый ацидоз обычно вызывают метаболический ацидоз с нормальным разрывом, часто богатый хлоридами. Кетоацидоз, лактацидоз и тяжелая почечная недостаточность чаще повышают разрыв, но нормальный разрыв не делает ацидоз безвредным; см. нашу подробную информацию о почечноканальцевых ацидозах.

Диабетический кетоацидоз может проявляться болью в животе, жаждой, рвотой и глубоким быстрым дыханием до того, как будет известен уровень глюкозы. Kitabchi et al. (2009) определили ДКА по уровню глюкозы выше 250 мг/дл, артериальному pH на уровне 7,30 или ниже и бикарбонату на уровне 18 ммоль/л или ниже; кетоны и клиническое состояние определяют срочность, а не только уровень глюкозы.

Метаболический алкалоз: почему рвота и диуретики изменяют ABG

Метаболический алкалоз обычно характеризуется бикарбонатом выше 26 ммоль/л и pH выше 7,45. Рвота, дренаж из желудка, петлевые или тиазидные диуретики, низкий уровень калия и избыток минералокортикоидов являются частыми причинами.

Потеря хлоридов — удивительно полезная подсказка. Когда содержание хлоридов в моче ниже примерно 20 ммоль/л, более вероятным является алкалоз, отвечающий на потерю хлоридов, связанный с рвотой или предшествующим применением диуретиков; более высокое содержание хлоридов в моче предполагает продолжающийся прием диуретиков или алкалоз, вызванный минералокортикоидами.

Компенсаторное дыхание замедляется по мере повышения уровня бикарбонатов, поэтому PaCO2 часто увеличивается примерно на 0,7 мм рт. ст. на каждый 1 ммоль/л бикарбонатов выше 24. PaCO2 выше 55-60 мм рт. ст. сложнее объяснить только компенсацией, и следует искать дополнительную дыхательную недостаточность.

Алкалоз может снижать уровень ионизированного кальция, даже когда общий уровень кальция в норме, способствуя появлению покалывания, судорог или сердцебиения. Не начинайте прием солевых или калиевых препаратов только на основании анализа газов артериальной крови, особенно при заболеваниях почек или сердца; наше руководство по низких уровней хлоридов объясняет подсказки по медикаментам.

Респираторный ацидоз: повышенный CO2 из-за сниженной вентиляции

Респираторный ацидоз возникает, когда PaCO2 превышает 45 мм рт. ст., и снижает pH. Острые случаи часто вызваны седативными препаратами, обструкцией дыхательных путей, тяжелым заболеванием легких или усталостью дыхательных мышц, в то время как хронические случаи дают почкам время для удержания бикарбонатов.

На каждые 10 мм рт. ст. острого повышения PaCO2 выше 40, бикарбонаты должны увеличиваться только примерно на 1 ммоль/л. При хроническом респираторном ацидозе бикарбонаты повышаются примерно на 3,5-4 ммоль/л на каждые 10 мм рт. ст., поэтому длительное значение PaCO2 60 может сосуществовать с уровнем бикарбонатов около 32.

Kantesti — это платформа для расшифровка анализа крови с использованием ИИ, которая сравнивает PaCO2, pH и бикарбонаты с ожидаемой компенсацией, помогая определить, когда предполагаемый хронический паттерн на самом деле может быть смешанным. Результат все равно требует рассмотрения врачом, особенно при сонливости, приеме нового препарата или усилении одышки.

По моему опыту, самой опасной ошибкой является рассмотрение каждого результата с высоким содержанием CO2 как “просто ХОБЛ”. Новая сонливость, неспособность говорить полными предложениями, падение сатурации кислорода ниже предписанного целевого уровня или pH ниже 7,30 требуют неотложной оценки в тот же день; при стойких изменениях также полезен обзор тенденций безопасности лекарств.

Респираторный алкалоз: пониженный CO2 — это не всегда тревога

Респираторный алкалоз возникает, когда PaCO2 падает ниже 35 мм рт. ст., а pH повышается выше 7,45. Тревога может вызвать его, но врачи в первую очередь должны учитывать гипоксемию, тромбоэмболию легочной артерии, пневмонию, лихорадку, беременность, печеночную недостаточность, воздействие салицилатов и сепсис.

При остром респираторном алкалозе бикарбонаты падают примерно на 2 ммоль/л на каждые 10 мм рт. ст. PaCO2 ниже 40. В течение 2-3 дней почечная компенсация снижает бикарбонат примерно на 4-5 ммоль/л на каждые 10 мм рт.ст., поэтому очень низкий бикарбонат указывает на хроничность или сопутствующий метаболический ацидоз.

У пациента с PaCO2 24 мм рт.ст., бикарбонатом 12 ммоль/л и pH 7,35 “нормальный pH” не является обнадеживающим. Такая комбинация сильно предполагает респираторный алкалоз плюс метаболический ацидоз, картина, наблюдаемая при отравлении салицилатами и тяжелых системных заболеваниях.

Покалывание вокруг рта или в руках может возникать из-за того, что алкалоз временно снижает ионизированный кальций, но одни только симптомы не могут определить причину. Если головокружение сопровождается учащенным дыханием, болью в груди, обмороком или односторонним отеком ноги, обратитесь за неотложной помощью, а не предполагайте панику; наша руководство по анализам крови на головокружение объясняет более широкий спектр причин.

Смешанные нарушения кислотно-щелочного баланса: когда два процесса происходят одновременно

Смешанный кислотно-щелочной дисбаланс существует, когда измеренная компенсация выходит за пределы ожидаемого диапазона или когда pH кажется нормальным, несмотря на существенно аномальные PaCO2 и бикарбонат. Смешанные картины распространены в неотложной помощи, поскольку рвота, инфекция, почечная дисфункция и заболевания легких часто пересекаются.

Используйте анамнез перед уравнением. У человека с септическим шоком может быть лактатный метаболический ацидоз и респираторный алкалоз из-за повышенного дыхательного драйва, в то время как у человека с ХОБЛ, испытывающего рвоту, может быть респираторный ацидоз плюс метаболический алкалоз.

При метаболическом ацидозе с высоким анионным интервалом повышение анионного интервала должно примерно соответствовать снижению бикарбоната. Если интервал увеличивается на 20 ммоль/л, а бикарбонат падает только на 8 ммоль/л, сопутствующий метаболический алкалоз является вероятным; этот “дельта”-анализ полезен, но недостаточно точен для постановки диагноза без клинического контекста.

Лактат выше 4 ммоль/л у клинически плохого пациента является фактором высокого риска, требующим быстрой оценки, в то время как более низкие значения могут повышаться после судорог, приема бета-агонистов или затрудненного взятия образца. Читайте наш обзор высокого лактата вне сепсиса прежде чем рассматривать изолированное значение как диагноз.

Формулы компенсации, которые делают паттерны ABG более понятными

Компенсация уменьшает нарушение pH, но редко полностью восстанавливает pH до нормы при одном остром расстройстве. Наиболее полезной экспресс-проверкой при метаболическом ацидозе является формула Винтера: ожидаемый PaCO2 равен 1,5 × бикарбонат + 8, плюс или минус 2 мм рт.ст.

Если бикарбонат составляет 12 ммоль/л, ожидаемый PaCO2 составляет около 26 мм рт.ст.. Измеренный PaCO2 40 указывает на недостаточную респираторную компенсацию и сопутствующий респираторный ацидоз; измеренный PaCO2 18 указывает на дополнительный респираторный алкалоз.

Для метаболического алкалоза ожидаемый PaCO2 приблизительно равен 0,7 × (бикарбонат минус 24) + 40, плюс или минус 5. Эти уравнения являются скрининговыми инструментами, а не заменой обследования пациента или проверки вдыхаемого кислорода, частоты дыхания и времени приема лекарств.

Kantesti AI интерпретирует результаты анализа газов артериальной крови, сопоставляя математику компенсации с соответствующими электролитами, маркерами почек и предыдущими результатами, если они доступны. The Руководство по технологии ИИ описывает, почему исходные значения, единицы измерения и время взятия образца должны быть проверены перед любой автоматической интерпретацией.

Проблемы с образцами ABG, которые могут изменить pH, CO2 или кислород

Задержка обработки, воздействие воздуха, избыток жидкого гепарина и непреднамеренное венозное взятие образца могут исказить результаты анализа газов артериальной крови. Результат, который резко контрастирует с внешним видом пациента, данными пульсоксиметрии или предыдущими значениями, следует повторить перед принятием основных решений о лечении, когда это безопасно.

Пузырьки воздуха имеют тенденцию приближать PaO2 к уровням комнатного воздуха, примерно 150 мм рт. ст., более низкий PaCO2 и повышение pH, особенно если образец стоит перед анализом. Чрезвычайно высокое количество лейкоцитов или тромбоцитов может потреблять кислород в шприце, давая ложно низкий PaO2 — иногда называемый «лейкоцитарной кражей».

Жидкий гепарин может разбавлять электролиты и бикарбонат, если шприц подготовлен неправильно. Длительное время использования жгута не влияет на артериальный образец так же, как на обычный венозный забор, но задержка при комнатной температуре все же позволяет клеточному метаболизму изменять газы.

Радиальная артериальная пункция может быть неприятной, и я никогда не отбрасываю пациента, который говорит, что образец ощущался необычно или его было трудно получить. Перед загрузкой отчета используйте наш Чек-лист точности PDF и фото для подтверждения того, что pH, единицы PaCO2, FiO2 и время сбора были правильно зафиксированы.

Какие результаты ABG требуют срочной клинической оценки

Срочная оценка обычно требуется при pH на уровне 7,20 или ниже, pH на уровне 7,60 или выше, PaO2 ниже 60 мм рт. ст. на комнатном воздухе или быстром повышении PaCO2 с сонливостью или дыхательной недостаточностью. Симптомы и скорость изменения могут сделать менее выраженное значение столь же срочным.

Немедленно вызовите скорую помощь при сильной одышке, сине-серой окраске, боли в груди, обмороке, судорогах, спутанности сознания, невозможности оставаться в сознании или быстром ухудшении состояния. ABG никогда не является инструментом домашней сортировки при наличии этих симптомов, независимо от того, отмечает ли портал результат.

pH 7.25 может временно переноситься при хронической болезни почек под строгим наблюдением, но такое же значение при внезапном диабетическом кетоацидозе или опиоидной гиповентиляции требует совершенно другого и часто немедленного лечения. Доктор Томас Кляйн советует пациентам записывать скорость потока кислорода, недавние лекарства, рвоту или диарею, а также артериальный ли образец при разговоре с медицинской командой.

Руководство AARC по анализу газового состава крови подчеркивает контроль качества, своевременный анализ и клиническую корреляцию, а не интерпретацию только на основе напечатанного числа (AARC, 2013). Наш Медицинский консультативный совет рассматривает клинические меры защиты, которые руководят объяснениями результатов Kantesti.

Что спросить после получения результатов анализа ABG

После ABG спросите, какой концентрацией кислорода вы дышали, является ли результат острым или хроническим, и соответствует ли компенсация одному расстройству. Эти три вопроса часто проясняют больше, чем вопрос о том, является ли отдельное число “высоким” или “низким”.”

Запросите точный pH, PaCO2, PaO2, бикарбонат, избыток основания, насыщение и лактат, а также FiO2 или поток кислорода при сборе. Если у вас заболевание почек, диабет, ХОБЛ, апноэ во сне или вы принимаете седативные средства, возьмите с собой список текущих лекарств и предыдущие результаты; тенденции могут быть более информативными, чем один ABG.

По состоянию на 17 сентября 2026 года Kantesti поддерживает многоязычную интерпретацию на 75+ языках, но это не заменяет срочное обследование, визуализацию, ЭКГ-оценку или неотложную помощь. Kantesti — это инструмент анализа анализов крови на основе искусственного интеллекта, который выделяет закономерности и последующие вопросы, оставляя клинический диагноз лечащему специалисту.

Сохраните копию исходного отчета, а не просто скриншот флагов, и спросите, когда запланирован повторный анализ газов или метаболической панели. Наши стандарты медицинской валидации объясняют клинический надзор и границы качества данных, которые мы используем при интерпретации сложных лабораторных отчетов.

Часто задаваемые вопросы

Какой нормальный pH артериальной крови?

Нормальный показатель pH артериальной крови у большинства взрослых составляет 7,35–7,45. Показатель pH ниже 7,35 — это ацидемия, а показатель pH выше 7,45 — это алкалемия. Показатель pH 7,20 или ниже, или 7,60 или выше, обычно требует срочной клинической оценки, особенно при спутанности сознания, низком артериальном давлении, симптомах со стороны грудной клетки или затрудненном дыхании. Причина зависит от PaCO2, бикарбоната, симптомов и скорости изменения.

Что означает высокий PaCO2 в результатах анализа газов артериальной крови (ABG)?

PaCO2 выше 45 мм рт. ст. означает, что выведение углекислого газа снижено относительно его производства, что называется гиповентиляцией. Значения выше 50-60 мм рт. ст. могут наблюдаться при обострении ХОБЛ, седативных препаратах, тяжелой астме, ожирении с гиповентиляцией или слабости дыхательных мышц. Высокий PaCO2 при низком pH указывает на острый или недостаточно компенсированный респираторный ацидоз. У стабильного человека с хронической задержкой CO2 может быть более высокий базовый уровень, поэтому важны предыдущие результаты и текущая alertness.

Является ли PaO2 60 опасным?

PaO2 ниже 60 мм рт. ст. при дыхании комнатным воздухом указывает на клинически значимую гипоксемию и обычно требует немедленной оценки. При этом уровне сатурация кислорода часто составляет около 90%, поскольку кривая диссоциации кислорода и гемоглобина становится крутой. То же значение PaO2 может вызывать большее беспокойство, если человек уже получает дополнительный кислород, испытывает боль в груди, выглядит синюшно-серым, растерян или прилагает большие усилия для дыхания. Возраст, высота над уровнем моря и доставка кислорода во время взятия пробы также влияют на интерпретацию.

Как узнать, является ли АГК респираторным или метаболическим?

Начните с pH, затем определите, какое значение объясняет его направление. Низкий pH с высоким PaCO2 указывает на респираторный ацидоз, а низкий pH с бикарбонатом ниже 22 ммоль/л указывает на метаболический ацидоз. Высокий pH с низким PaCO2 указывает на респираторный алкалоз, а высокий pH с бикарбонатом выше 26 ммоль/л указывает на метаболический алкалоз. Расчеты компенсации затем помогут определить, присутствует ли второй процесс.

Может ли тревожность вызывать отклонения в результатах анализа газов артериальной крови?

Тревожность может вызывать учащенное дыхание, снижающее PaCO2 ниже 35 мм рт. ст. и вызывающее респираторный алкалоз. Однако низкий PaCO2 также встречается при тромбоэмболии легочной артерии, пневмонии, лихорадке, беременности, сепсисе, заболеваниях печени и воздействии салицилатов. Не следует предполагать тревожность, когда учащенное дыхание сопровождается болью в груди, обмороком, низким насыщением кислорода, лихорадкой или новым заболеванием. Клиницист должен интерпретировать АГК наряду с жизненными показателями и результатами обследования.

Почему результат анализа газов артериальной крови по кислороду может отличаться от показаний пульсоксиметра?

Газовый анализ артериальной крови измеряет PaO2 в артериальной плазме, тогда как пульсоксиметр оценивает насыщение гемоглобина кислородом через кожу. Холодные руки, плохое кровообращение, движения, продукты для ногтей и низкое качество сигнала могут искажать показания пульсоксиметра, тогда как воздействие воздуха или задержка обработки газового анализа артериальной крови могут искажать PaO2. Воздействие угарного газа также может создавать вводящие в заблуждение показания насыщения, если не проводится ко-оксиметрия. Расхождение следует проверять по симптомам, подаче кислорода и повторному измерению, а не игнорировать.

Анализ газов артериальной крови: Интерпретация pH, CO2 и кислорода

Томас Кляйн, доктор медицины

Сара Митчелл, доктор медицины, доктор философии.

Профессор доктор Ханс Вебер, PhD