呼氣末二氧化碳分壓與動(dòng)脈二氧化碳分壓關(guān)系的研究

吳書銘 ，蔣紅兵，石莉

南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京醫(yī)院 a.設(shè)備處；

b.麻醉科，江蘇 南京 210006

0 前言

呼吸功能是人體生命功能之一，臨床上常用動(dòng)脈血血?dú)夥治觯≒aCO2）和呼氣末二氧化碳分壓（PETCO2）全面了解肺功能的狀況。而PETCO2已經(jīng)被認(rèn)為是除體溫、呼吸、脈搏、血壓、動(dòng)脈血氧飽和度以外的第六個(gè)基本生命體征，美國(guó)麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì)（ASA）已規(guī)定PETCO2為麻醉期間的基本監(jiān)測(cè)指標(biāo)之一。近年來，隨著傳感技術(shù)和微電腦技術(shù)的發(fā)展和多學(xué)科相互滲透，利用監(jiān)測(cè)儀連續(xù)無創(chuàng)測(cè)定PETCO2已經(jīng)廣泛應(yīng)用于臨床。但是在臨床實(shí)際應(yīng)用中， PaCO2與PETCO2監(jiān)測(cè)均未列入計(jì)量檢測(cè)項(xiàng)目中，為此對(duì)兩者檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行比對(duì)分析，對(duì)于提高檢測(cè)結(jié)果的可靠性具有非常重要的實(shí)際意義。

1 CO2檢測(cè)原理

CO2氣體濃度的測(cè)量原理是基于CO2氣體對(duì)于4.26μm的紅外光譜具有選擇性吸收和朗伯-比爾（Lambert-Beer）定律，即光譜吸收與CO2濃度成相對(duì)應(yīng)關(guān)系。利用在一定條件下所建立的透射光強(qiáng)的大小與CO2濃度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，通過當(dāng)前所測(cè)得的透射光強(qiáng)度來獲得當(dāng)前的CO2濃度值。給定的光強(qiáng)在通過一定厚度的介質(zhì)被吸收后的透射公式如下：

由公式可知，吸收的光譜與介質(zhì)的吸收系數(shù)μ和通過介質(zhì)的光路長(zhǎng)度L成負(fù)指數(shù)關(guān)系。

2 監(jiān)測(cè)方法

選擇合適的手術(shù)患者236例，對(duì)患者的病種無特殊要求，但需強(qiáng)調(diào)該患者的手術(shù)確實(shí)需要建立動(dòng)脈通道以監(jiān)測(cè)動(dòng)脈壓。將PETCO2監(jiān)測(cè)儀、麻醉機(jī)及多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀相聯(lián)接來實(shí)現(xiàn)對(duì)上述通路的的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并在進(jìn)行動(dòng)脈血采集時(shí)同步記錄PETCO2值。對(duì)患者的足背動(dòng)脈或手臂橈動(dòng)脈穿刺，并留置通路，便于采集動(dòng)脈血。根據(jù)手術(shù)的不同階段分兩次采集動(dòng)脈血，即麻醉誘導(dǎo)期完成之后，手術(shù)進(jìn)行1 h以及手術(shù)即將完成的收尾階段（分為T1和T2兩個(gè)時(shí)相）；再利用血?dú)夥治鰞xGEM Premier 3000完成血?dú)夥治?，并打印分析結(jié)果。要確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，在血樣抽出后還要求盡快完成血?dú)夥治鰷y(cè)試，避免發(fā)生與空氣的接觸而受到影響。

3 結(jié)果

T1與T2兩個(gè)時(shí)相的PETCO2與PaCO2及它們的差值（Pa-ETCO2）的相關(guān)性比較采用直線相關(guān)分析法，結(jié)果均有較好的相關(guān)性（r1=0.587，r2=0.735， P均<0.01），見表1。

表1 T1與T2兩個(gè)時(shí)相的PaCO2與PETCO2 及Pa-ETCO2的相關(guān)性比較結(jié)果

4 討論

呼氣末PETCO2的監(jiān)測(cè)值與動(dòng)脈血?dú)夥治鲋礟aCO2之間的統(tǒng)計(jì)結(jié)果保持了很好的相關(guān)性，但存在一定的差異。據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，動(dòng)脈血中PaCO2與呼吸道中PETCO2存在0～6 mmHg的差異，本文也證實(shí)了具有平均差是（5.70±3.94）mmHg和（5.97±2.67）mmHg的結(jié)論。進(jìn)一步證實(shí)了呼氣末CO2監(jiān)測(cè)設(shè)備在臨床應(yīng)用中的有效性。

在分析兩個(gè)時(shí)相數(shù)據(jù)時(shí)，我們分析236例患者T1和T2兩個(gè)時(shí)相的數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)在T1時(shí)相數(shù)據(jù)存在兩種特殊情況：Pa-ETCO2差值存在負(fù)數(shù)的情況（15例）；Pa-ETCO2差值存在偏大的情況≥10 mmHg（30例）。

分析兩種截然相反結(jié)果，其可能的原因:

（1）據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)記載，新生兒患者、有肺部疾病或肺栓塞患者的PETCO2監(jiān)測(cè)值與PaCO2值有可能不相關(guān)。

（2）麻醉機(jī)接頭脫落、回路漏氣、導(dǎo)管扭曲、氣管阻塞、活瓣失靈、鈉石灰失效及其他機(jī)械故障等，均會(huì)使PETCO2監(jiān)測(cè)值在臨床上發(fā)生變化；導(dǎo)管扭曲打折、氣道阻塞、活瓣失靈，也會(huì)引起PETCO2監(jiān)測(cè)值消失或明顯的下降，如導(dǎo)管部分梗阻，則表現(xiàn)為PETCO2監(jiān)測(cè)值增高，同時(shí)伴有氣道壓力增高。

（3）PETCO2監(jiān)測(cè)儀采樣管因分泌物堵塞或扭曲而影響其監(jiān)測(cè)結(jié)果。

（4）若麻醉機(jī)設(shè)定的呼吸頻率太快，呼出氣體不能在呼氣期完全排出，同時(shí)PETCO2監(jiān)測(cè)儀來不及反應(yīng)，均可產(chǎn)生PETCO2的監(jiān)測(cè)誤差。

（5）手術(shù)室室內(nèi)的濕度過大，也可能會(huì)使Pa-ETCO2的差值增大。

通過對(duì)以上問題的排查和改進(jìn)，時(shí)相T2的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)有了明顯的改觀。Pa-ETCO2差值存在負(fù)數(shù)（-2 mmHg）的情況僅為1例；Pa-ETCO2差值存在偏大的情況減少到14例；PETCO2與PaCO2的相關(guān)性也有了顯著的增加。

本文建議，在以后的臨床實(shí)際應(yīng)用中，盡量將時(shí)相T1提前至手術(shù)開始前，及時(shí)了解患者Pa-ETCO2的差值是否正常。這些對(duì)判斷患者和儀器設(shè)備狀態(tài)是否正常具有重要的實(shí)際意義。

[1]葉繼倫,周惠玲,武志剛,等.在呼吸氣體監(jiān)測(cè)中的呼吸末二氧化碳測(cè)量的有效性評(píng)價(jià)[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志,2009,26(1):985-989.

[2]何鶯,刑素美,夏文俊.智能呼吸機(jī)的安全使用及預(yù)防措施[J].中國(guó)醫(yī)療設(shè)備,2011,26(3):97-99.

[3]錢文偉,沈家宜,孔頌陽(yáng),等.PETCO2和SpO2監(jiān)測(cè)與動(dòng)脈血?dú)獾谋容^分析[J].中華實(shí)驗(yàn)外科雜志,1996,13(3):168.

[4]張小平,蒲國(guó)華,李漢增,等.持續(xù)呼氣末二氧化碳分壓與動(dòng)脈二氧化碳分壓相互關(guān)系的觀察[J].中國(guó)綜合臨床,2001,17(12):62-63.

[5]崔勤.呼氣末二氧化碳監(jiān)測(cè)在ICU中的應(yīng)用[J].中國(guó)危重病急救醫(yī)學(xué),1996,8(5):369-370.

[6]李燕,代志剛,張示杰.持續(xù)呼氣末二氧化碳分壓與動(dòng)脈二氧化碳分壓相互的關(guān)系[J].石河子大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010,(1):76-78.

[7]楊光,崔蘇揚(yáng).手術(shù)體位對(duì)PaCO2與PETCO2關(guān)系及Ppeak、MAP的影響[J].江蘇醫(yī)藥, 2009,(10):1128-1130.