適用于不同海拔高度血氣酸堿血氣診斷軟件開發(fā)與應用

1、適用于不同海拔高度血氣酸堿血氣診斷軟件開發(fā)與應用分析診斷軟件設計特點： 、體現(xiàn)不同海拔高度的縱向變化，而非特定的海拔高度。 2、理論和實踐的結(jié)合。通過實踐發(fā)現(xiàn)規(guī)律，形成理論依據(jù)，并以理論推論指導實踐。 3、適用于海拔5000米以下，人類可適應的低氧和常氧環(huán)境下。（至于更高海拔，一是缺乏實際依據(jù)，二也是因為存在著明顯的過度通氣而脫離了本軟件設計的變化規(guī)律）。 軟件設計的實踐和理論依據(jù) 實踐依據(jù)：我們在多個不同的海拔高度進行了健康人和COPD等呼吸系疾病患者的血氣酸堿資料調(diào)查，并對健康人資料進行了分析總結(jié)，發(fā)現(xiàn)了其中的變化規(guī)律。表 不同海拔高度健康人呼吸空氣條件下血氣及酸堿比較地區(qū) (海拔 m)氣

2、壓(mmHg)PHPaO2 (mmHg)PaCO2 (mmHg)ABA-aDO2海平面 (o m)7607.400.0590.015.040.05.025.03.010.05.0西寧(2260m)5807.410.0467.013.030.04.720.03.18.04.7瑪多(4000m)4907.420.0258.011.025.03.718.42.76.73.6唐古拉(5000m)4207.420.0345.010.321.42.516.82.35.64.1 理論依據(jù)1 關于PH值 通過表1不難看出,在一定的海拔高度和氣壓下,PH值 保持了7.35-7.45的生理范圍。 我們曾對西寧地區(qū)

3、325例慢性呼酸患者調(diào)查發(fā)現(xiàn)高原人體腎臟對酸堿紊亂的調(diào)節(jié)功能和平原地區(qū)無明顯差異.說明在一定海拔高度內(nèi),健康機體有維持內(nèi)環(huán)境衡定的強大代償能力,總是盡其所能,通過緩沖,肺腎代償及離子交換來保持或恢復PH在一個衡定的范圍。 2. 關于PaCO2 PaCO2是血氣酸堿變化的核心和關鍵。 PaCO2既影響血氣，又影響酸堿。2隨海拔高度的升高而下降。通過分析發(fā)現(xiàn)，在一定的海拔高度內(nèi)這種變化遵循了一定的規(guī)律。PaCO2 mmHgFACO2 %65432PaCO2FACO24540353025201510海平面(m)西寧(2260m)瑪多(4000m)唐古拉(5000m) 根據(jù)公式:FACO2= PaCO

4、2 /PB-47，將四個海拔高度的PaCO2換算為FACO2，可見不同海拔高度的FACO2均在5.6%上下波動，并無明顯差異。這是一個非常有趣的現(xiàn)象。2為40mmHg的氣球,情況又會怎樣呢? 海平面地區(qū),氣球PCO2 40mmHg, FCO2為5.2%，隨高度上升氣球體積會越來越大 氣球內(nèi)壓力會逐漸下降和大氣壓平衡 氣球內(nèi)PCO2會逐漸下降 但氣球內(nèi)FCO2卻保持5.2%不變 c.高原人PaCO2下降是通氣過度所致嗎? 根據(jù)上以a.b兩點說明隨著海拔的增高,PCO2有規(guī)律的下降和通氣的大小并無直接的關系。 另外，根據(jù)肺通氣公式：VA=VCO2/PaCO20.863,可知PaCO2 (或PACO

5、22換算為FACO2,因為PaCO2(或PACO2)=FACO2K (K=PB-47),所以 VA=VCO2/(FACO2K）0.863 在同一海拔高度K值衡定不變，因此FACO2亦是一個衡肺泡通氣的良好指標。亦即FACO2和PaCO2均會隨著通氣量的變化而出現(xiàn)相應的改變。 那么在比較不同海拔高度通氣量的變化時，K就成為了一個變量，K將隨海拔升高而變小， PaCO2亦隨之變小，但和通氣量無關。 如果隨著海拔的增高，質(zhì)量通氣（而非容量通氣）的增大，則PaCO2和FACO2均會下降。 綜上，可以認為：FACO2的決定因素是通氣，而和氣壓大小無關。但PaCO2的決定因素則既有氣壓又有通氣。 所以衡量

6、不同海拔高度的質(zhì)量通氣水平的最好指標是FACO2而非PaCO2，更不能認為高原人PaCO2的下降是由過度通氣所致。 根據(jù)我們測定的結(jié)果和文獻資料表明，在海拔5000m以下，健康人體肺泡通氣（質(zhì)量通氣）水平無明顯變化，而FACO2亦保持在5.6%左右,這就為血氣酸堿診斷軟件的設計奠定了理論和實踐依據(jù)。d 關于A-aDO2（即PAO2-PaO2）和PaO2 在呼吸空氣條件下， A-aDO2是一個反映換氣功能的良好指標。對于一個健康人來講主要反映了氣血屏障對氧的彌散能力，其主要影響因素是氣血屏障兩側(cè)的壓力梯度。因此隨著海拔的增高，PAO2逐漸下降，這個壓力梯度隨之下降，因此A-aDO2也就逐漸降低。

7、 根據(jù)我們對不同海拔高度的健康人的測試結(jié)果分析， P1O2和A-aDO2呈顯著直線相關。 A-aDO2的95%可限范圍恰好為P1O20.714.2。 關于PaO2 ，在明確了PaCO2和A-aDO2以后， PaO2完全可以通過肺泡氣公式導出。 即：PaO2 =(BP-47)21%- PaCO2/0.8- A-aDO2 事實證明,這樣計算出的結(jié)果和我們在相應海拔高度所測數(shù)據(jù)基本一致。e.關于AB值（實際碳酸氫鹽） AB是血漿中最活躍，量最大的開放性緩沖堿。和PaCO2一樣同樣受到海拔高度的影響，隨著海拔高度的升高而下降，以保持其與的PaCO2適宜比例。 不同海拔高度AB可通過公式LogAB=PH

8、+LogPCO2-7.6129求得，這樣得出相應海拔高度的數(shù)據(jù)和我們測試的結(jié)果基本吻合。f.關于一些酸堿指標的取舍 SB(標準碳酸氫鹽),其值的應用意在排除呼吸因素的影響,即在體外標準狀態(tài)下用40mmHg平衡后測得。因此在海平面地區(qū)健康人SBAB，并可根據(jù)兩者的比較來判斷酸堿紊亂的類型。 但在高原地區(qū)仍沿用這樣一個SB的概念，不但沒有消除呼吸因素的影響，反而人為地增加一重呼吸因素，就使得SB明顯高于AB值。 SBE亦存在著和SB相同的限制，亦不適宜在高原地區(qū)應用，理應摒棄。 AB（實際碳酸氫鹽），是血液中最重要的緩膽堿。雖然它明顯受到呼吸因素的影響，但呼吸對它的影響過程也就是它對呼吸的代償過程

9、。目前，在高原人們對于AB對呼吸因素的代償機制、時間、比例和限度已有了一定的了解，明顯優(yōu)于SB和BE，在高原地區(qū)尤其如此。可作為評價酸堿狀態(tài)的一個代謝性指標。 g.關于AG（血漿陰離子隙） 根據(jù)電中性定律AG=Na+-（CL-+HCO-3）。根據(jù)有關文獻和我們測試的結(jié)果，海拔5000米以下的高原健康人血漿電解質(zhì)和海平面地區(qū)參考值相比無明顯改變。因此，在軟件設計中仍沿用了AG16mmol/L的界定范圍。h.潛在AB 此值的引入排除了AG的增高對HCO-3的影響，如此值在代償范圍內(nèi)為正常；如大于代償范圍說明合并代堿；如小于代償范圍說明合并非AG性代酸。 因此，AG和潛在AB的引入對于判斷復雜性酸堿

10、紊亂及酸堿紊亂的類型有重要價值。PaCO2和HCO-3標準值則隨海拔高度不同而不同。分析診斷程序 1根據(jù)當?shù)卮髿鈮?微機自動計算并生成血氣分析診斷圖，然后根據(jù)輸入的實測PaCO2、 PaO2在圖中的位置做出相應診斷。 診斷結(jié)果輸出，包括低氧血癥、高碳酸血癥、低碳酸血癥、型呼衰，型呼衰等。 2 根據(jù)輸入的發(fā)病急、緩，有無同步電解質(zhì)，微機可分別進入四個不同的診斷界面。然后根據(jù)實測PH、 PaCO2、 HCO3-值和理論參考值關系對號入座，基本分析步驟： 首先初步判斷有無酸堿紊亂及基本類型利用預計代償公式進一步判斷有無復合性酸堿紊亂利用AG概念進一步判斷有無合并AG性代酸利用潛在性AB概念進一步判斷酸堿紊亂的多重性 酸堿診斷結(jié)果輸出，包括正常、基本正常及所有可能出現(xiàn)的酸堿異常，包括酸血癥、堿血癥及四種單純性、六種雙重性和四種多重性酸堿紊亂。 .系統(tǒng)構(gòu)成:輸入、計算、分析和輸出四部分，另備專用數(shù)據(jù)庫，用于儲存和資料查詢。軟件開發(fā)的意義和臨床應用效果 該軟件開發(fā)后多次征求有關專家意見,并結(jié)合臨床實際,經(jīng)過了數(shù)次修改,現(xiàn)已基本定型。 經(jīng)過幾年的臨床應用,顯示了其方便、快捷、準確符合臨床實際，并大大節(jié)省了時間，提高了效率，深受臨床歡迎。而且便于儲存資料動態(tài)觀察，也為臨床研究提供了新