Các chất khí và cân bằng kiềm-Toan
1. Oxy
Bình thưòng:
100 ml máu dông mạch có 19 - 20 ml oxv, trong đó có 0,3 ml dưới dạng hòa tan, sỏ còn lại kết hợp với huyẽt sác tô.
- Ig huyết sắc tố có thế kếi hợp được với 1,34 ml oxy.
- Phân áp oxy trong máu động mạch: PaO2 = 80 - 98 mmHg ( 10,6 - 13 kPa)
- Độ bão hòa cùa máu động mạch đỏi với oxy: SaO2 = 95 - 97%.
- 100 ml máu tĩnh mạch có 12 - 14 ml oxy kết hợp vói huyết sắc tố và 0,12 ml oxy dưới dạng hòa tan. Nồng độ oxy trong máu động mạch giảm do:
. Không khí thiếu oxy
. Thông khí phổi kém: liệt các cơ hô hấp, trao đổi khí khó khăn ở khu vực các phế nang...
. Các bệnh tim tiên thiên gây tím
. Thiếu máu nặng
. Nhiễm độc các tổ chức do acid cyanhydric...
Bằng các phương pháp thăm dò huyết động hiện nay đã đo được nồng độ oxy và độ bão hòa đối với oxy của máu trong các mạch máu và trong các buồng tim:
Độ hão hòa dôi với o.xy
Giá trị bình thường:
Tĩnh mạch chủ trên 66-84%
Tinh mạch chủ dướỉ 76 - 88%
Nhĩ phải 72 - 86%
Thất phải 64 - 84%
Động mạch phổi 73 - 85%
Nhĩ trái 95 - 97%
Thất trái 95 - 97%
Động mạch chủ 95 - 97%
Nồng độ oxy và độ bão hòa đối với oxy của máu trong các mạch máu và các buồng tim thay đổi khi có những tật như thông liên nhĩ, thông liên thất, tổn tại ống động mạch, hội chứng Fallot... vì máu bị pha trộn với nhau.
• Phân loạỉ suy hô hâp (Gibson GJ. 1995):
- Typ 1: P a 0 2 <70 mmHg
P aC 0 2 bình thưòng
- ĩyp II: P a 0 2 <70 mmHg
P aC 0 2 >45 mmHg
• Mức độ suy hỏ hđp: cân cú v à o P a 0 2:
- Nhẹ: P a 0 2 60 - 70 mmHg
- Vùa: P a 0 2 40 - 59 mmHg
• Nộng: P a 0 2 <40 mmHg.
2. Carbon dioxyd (CO2 )
Bình thường:
- 100 ml máu động mạch có 40 - 50 ml co,, trong đó
2,5 ml dưới dạng hòa tan, số còn lại kết hợp dưới dạng bicarbonat và tạo nên dự trữ kiềm.
- 100 ml máu tĩnh mạch có 50 - 60 ml C 0 2, trong đó 2,8 - 3 ml dưới dạng hòa tan và sô' còn lại dưới dạng kết hợp.
- Phân áp của co, trong máu động mạch:
PaC02 = 38 - 43 mmHg (5,1 - 5,7 kPa)
- Phân áp của c o , trong máu tĩnh mạch:
PvCOj = 45 - 48 mmHg (6 - 6,4 kPa)
Thay đổi hênh lý:
- Phân áp cùa COj tăng khi giảm thông khí phê nang (lao phổi, khí thũng phổi), khi có chướng ngại khí phế quản.
- Phân áp cùa C 0 2 giảm khi có tăng thông khí phế nang.
3. Dự trữ kiểm
Dự trữ kiềm là lượng bicarbonat có trong huyết tương để trung hòa tức khắc các acid xâm nhập vào máu. Dự trữ kiềm được tính theo lượng COj toàn phần của huyết tương được bão hòa với không khí có pCOj 40 mmHg, nói cách khac là khả năng liên kết C 0 2 của huyết tương. Giá trị bình thường: 52,2 ± 3,4 ml hay thể tích C 0 2 cho 100 ml huyết tương, theo Hằng số sinh học người Việt Nam. Có thể tính thành đơn vị mEq hay mmol trong 1 lít huyết tương theo công thức: Dự trữ kiềm mEq/1 = dự trữ kiẻm ml CO2 X 0,45
hay (dự trữ kiểm ml CO2/22.4 )x10
22,4 = 2 2 - 2 5 mEq/1 (22 - 25 mmol/1).
Thay đổi bệnh tý:
- Giảm do:
. Đào thải quá mức C 0 2: nhiễm kiềm khí mất bù khi pH tăng.
. Bão hòa các chất kiềm bời các anion có định gây đào thải C 0 2: nhiễm toan cô định hay chuyển hóa, mất bù khi pH hạ.
- Tăng do:
. ứ đ ọ n g C 0 2: nhiễm toan khí, mất bù khi pH hạ.
. Có nhiều ion bicarbonat: nhiễm kiềm cô định hay chuyển hóa, mất bù khi pH tăng.
4. Càn bằng kiềm - toan
Trong cơ thể, cân bằng kiềm-toan luôn luôn được duy trì nhờ có hộ thống độm rất phong phú trong máu và sự điểu tiết của phổi và thận. Khi cơ chế bù trừ bị vượt qua, cân bằng sẽ bị rối loạn. Tình trạng này hay gặp trong hổi sức cấp cứu các bệnh nặng, sau phẫu thuật.
Có 2 trạng thái rối loạn cân bằng kiềm-toan:
- Trạng thái nhiễm toan khi có hiện tượng acid hóa máu.
- Trạng thái nhiễm kiềm khi có hiện tượng kiềm hóa máu.
Cả 2 trạng thái nhiễm toan và nhiễm kiềm đều có 2 thể:
- Thể do nguyên nhân hô hấp, phụ thuộc vào P C 0 2:
. PC0 2 tăng do giảm thông khí phế nang: nhiễm toan hô hấp hay thể khí.
. PCOị giảm do tăng thông khí phế nang: nhiễm kiềm hô hấp hay thể khí.
- Thể do nguyên nhân chuyển hóa, phụ thuộc vào dự trữ kiềm:
. Bicarbonat giảm do tâng FT hay ciàm bài tiết H" : nliii'iH toan chuyển hóa. è Bicarbonaí tảng do mất nhiều H\' nhiễm kiém chn\cn Ììóii Các rối loạn cân bằng kiểm-toan này đều phải trái qua 2 giai đoạn:
- Giai đoạn đầu còn bù: trong giai đoạn này pH còn giữ được trong giới hạn bình thường. Khi rối loạn ban đẩu tác động đến bicarbonat (thể chuyển hóa) thì sự bù trừ được thực hiện nhanh chóng và không bền bời phổi. Nếu rối loạn ban đầu tác động đến PCO, (thể hô hấp) thì sự bù trừ được thực hiộn bời thận, khả năng bù trừ này chậm nhưng bển hơn.
- Giai đoạn sau mất hù: pH chuyển dịch hẳn sang toan hay kiềm do các cơ chế bù trừ không điều chình được các rối loạn ban đầu. m
Các thông số hay được dùng để xác định rối loạn cân bằng kiềm-toan:
- pH máu động mạch: trị số bình thường là 7 38 - 7 43 pH máu tĩnh mạch thấp hơn 0,02.
. Giảm trong nhiễm toan.
. Tăng trong nhiễm kiềm.
- PCOị máu động mạch: trị số bình thường 38 . 43 mmHg (5,1 - 5,7 kPa):
. Tăng khi giảm thông khí phế nang, có chướng ngai khí phế quản.
- Tăng khi có tăng thông khí phế nang.
- Bicarhonơt thực (Actual Bicarbonat, AB) là lượng bi carbonat của người thử, máu lấy trong tình trạng không tiếp xúc với không khí, tương ứng với pH và pC 0 2 thực của mẫu máu định lượnị . Thông sô này phụ thuộc nhiểu vào pCO: , khi pC0 2 tăn.' thì bicarbonat thực cũng tăng. Trị sô bình thường của AB là 25 mmol/1.
- Bicarbonat chuẩn (Standard Bicarbonat, SB) là nồng độ bicarbonat cùa máu đã được đưa về điều kiện tiêu chuẩn nghĩa là máu được bão hòa với PC 0 2 = 40 mmHg, P 0 2 bình thường, nhiột độ 37°c và huyết sắc tố đã bão hòa oxy. Bicarbonat chuẩn chỉ thay đổi trong những trường hợp rối loạn do nguyên nhân chuyển hóa, trong máu thừa acid hay base mạnh. Trị sô' bình thường của SB là 25 mmol /1.
- Kiểm đệm (Buffer Base, BB) là tổng lượng các anion đệm trong máu (HCOj , Hb , protein, HPO4 ...), chịu ảnh hường nhiều cùa hemoglobin máu.
Trong điều kiện pH bình thường, HCO3 bình thường, hemoglobin 15 g/dl, trị số của BB là 46 - 48 mmol/l.
. BB giảm trong nhiễm toan.
. BB tăng trong nhiễm kiềm.
- Kiềm dư (Excess Base, EB) là giá trị chênh lộch giữa trị số kiém đệm người thử với trị số kiềm đệm lẽ ra phải có (Normal Buffer Base, NBB):
EB = BB - NBB
. EB âm là thiếu base hay thừa acid trong máu, càng âm trong nhiẻm toan chuyển hóa mất bù.
. EB đương là thừa base hoặc thiếu acid trong máu, càng dương trong nhiễm kiềm chuyển hóa mất bù.
Ngoài các thông số trên, để đánh giá cân bằng kicm - toan người ta còn dùng thông sô klioàn 1» trốniị anton AG (anion gap) ià hiệu cùa các cation và các anion đã định lượng, tính theo công thức:
AG = [Na+] - ( [ C n + |H C O ‘ l)
(K+ không được đưa vào công thức vì trị sỏ khône lớn).
AG như vậy bao gồm các anion không định lượng như protein, phosphat, sulfat, các anion hữu cơ.
Giá trị bình thường của AG là 10 - 12 mmol /1.
. AG tăng khi có nhiễm toan ceton, ứ đọng acid lactic, suy thân cấp và mạn tính, khi có tăng albumin, giảm các cation như calci, magiê, kali...
. AG giảm do giảm albumin, nhiễm độc Br hay I, tăng độ quánh máu, tăng lipid máu nặng, có thể thấy trong bệnh đa u tủy.
* Với các thiết bị hiện đại như máy Astrup... có thể xác định được nhanh chóng các thông số của cân bằng kiềmtoan, làm đi làm lại nhiẻu lần để theo dõi các rối loạn sẽ xảy ra trong hổi sức cấp cứu để kịp thời điều chỉnh. Trị số bình thường làm trên máy Astrup theo Hằng số sinh học người Việt Nam:
- pH = 7,391 ± 0,019
- PC0 2 = 38,5 ± 2,47 mmHg (5,13 ± 0,33 kPa)
- AB = 25 mmol/1
- SB = 29,3 ±1 , 2 mmol/1
- BB = 47,6 ± 3,01 mmol/l
- EB = 0 ± 1,93 mmol/1.
Thay dổi hệnlì lý:
I . Nhiễm toan:
a) Nhiễm toan chuyển hóa:
- Còn hù:
pH toan nhẹ
PCOj giảm nhẹ
SB giảm
BB giảm
EB âm nhẹ ( -5, -6 mmol/1).
- Mất hù:
pH toan, ví dụ 7,2
PC 0 2 bình thường, hoặc thay đổi ít
SB giảm nhiẻu
BB giảm
EB rất âm ( -14, -16 mmol/1).
b) Nhiễm toan thể khí:
- Cồn bù:
pH toan nhẹ
PCOj tãng nhiều (có thể tới 70 - 80 mmHg)
SB tăng nhiều, tới 40 mmol/l
BB giảm
EB âm nhẹ ( -5, -6 mmol/1).
- Mất hù:
pH toan
PC 0 2 tăng nhiều (tới >60 mmHg)
SB bình thường
BB giảm ít
EB âm nhẹ ( -5, -6 mmol/1).
c) Nhiễm toan hỗn hợp:
pH toan
P C 0 2 tăng
SB giảm vừa
BB giảm nhiều
EB âm nhiều (-16 mmol/1).
2. Nhiễm kiềm:
a) Nhiễm kiềm chuyển hóa:
- Còn bù:
pH kiềm nhẹ
PC02 tăng (50 - 60 mmHg)
SB tăng nhiều
BB tăng vừa (50 - 60 mmol/1)
EB dương nhẹ (+6 , +10 mmol/1)
- Mất bù
pH kiềm nhiểu hơn, ví dụ 7,6 rr-K 2 Í4H
PC02 bình thường ,
SB tăng
BB tãng nhiẻu (60 mmol/1)
EB dương nhiều (+15, +16 mmol/1).
h) Nhiễm kiềm thể khí:
- Còn hù:
pH kiểm nhẹ
PC02 giảm nhẹ
SB giảm nhẹ (20 mmol/1)
BB tăng nhẹ
EB dương (+5, +7 mmol/1)
- Mất bù:
pH kiềm nhiều hơn (7,6)
PC02 giảm (30 mmHg)
SB tăng nhẹ
BB tăng
EB dương (+5, +7 mmol/1).
c) Nhiễm kiềm hỗn hợp:
pH kiểm nhiểu (7,6)
PC02 giảm ít
SB tăng nhiều (34 - 36 mmoỉ/1)
BB tăng
EB dương mạnh (+16, +18 mmol/1).