Arteriyel Kan Gazı Değerlendirilmesi

Transkript

1 Gözde Bumin Aydın 190 Arteriyel kan gazı (AKG) hastaların asit baz durumunun ve respiratuar gaz değişiminin tespit edilmesinde güvenilir bilgi veren en önemli laboratuvar yöntemlerinden biridir. AKG analizinin sonuçları şöyle sıralanabilir. 1. Metabolik ve respiratuar asidoz ve alkalozun tanısı ve takibi 2. Solunum yetmezliğinin tipinin saptanması 3. Verilen tedavinin etkinliğinin belirlenmesi 4. Ani gelişen ve sebebi açıklanmayan dispne sebebini araştırma [1]. Arter kan gazı değerlendirmesi için kan örneği uygun bir şekilde alınması, taşınması ve uygun yöntemlerle incelenmesi gerekir. Arter kan gazı alma tekniği: Genelde kullanılan yöntem invazif olarak artere perkütanöz yolla ulaşılarak ya da arteriyel kateter yerleştirilerek kan örneğinin alınmasıdır. Örnek alınma yeri ve hastanın kliniğine ve tecrübeye bağlıdır. En sıklıkla radial, brakial ve femoral arterler kullanılır [2,3]. Radial arterin birinci sıklıkta tercih sebebi yüzeyel yerleşimi, kolay hissedilebilmesi ve kolay bası yapılabilmesidir [4,5]. Alınan kan gazı örneği en kısa sürede laboratuvara ulaştırılmalıdır. Arter kan gazı incelemesi kan gazı ölçüm cihazları kullanılarak yapılır. Bu cihazlar ile ph, karbondioksit basıncı (pco2), kısmi oksijen basıncı (po2), bikarbonat (HCO3), oksijen satürasyonu (SO2) ve baz açığı (BE) hesaplanarak verilir[6]. Normal AKG değerleri Tablo 1 de verilmiştir. Arter kan gazındaki parametrelerin anlamlarını ve hangi fizyolojik olayı belirttiğini bilmemiz gerekmektedir. Tablo 1. Normal arter kan gazı değerleri Parametreler Normal değer aralıkları PH PaCO mmhg PaO mmhg SaO2 %95-97 HCO mmol/l BE ±2 mmol/l PaO2 ve SaO2 oksijenlenmeyi, PaCO2 alveol ventilasyonunu, PaO2, PaCO2, alveol ve

2 arter arasındaki oksijen farkı (p(a-a)o2) gaz alışverişini, ph, PaCO2 ve HCO3- asit baz dengesini değerlendirmede kullanılır. Arter kanındaki PaO2 nin azalmasına hipoksemi denir. Doku oksijenlenmesinin azalmasına ise hipoksi denir. Alveol ve arter arasındaki oksijen farkı[p(a-a)o2): Gaz alışverişi fonksiyonu hakkında bilgi verir. p(a-a)o2= [150-(1.25xPaCO2))-PaO2 formülüyle pratik olarak hesaplanır. Normal bir erişkinde 5-15 mm Hg arasında kabul edilir. Hipokside yüksek değerler, intrapulmoner şant varlığını gösterir [1,3,7]. ph: Herhangi bir solüsyonun asidite veya alkalinitesi, hidrojen iyon konsantrasyonu H+ tarafından belirlenir. H+ konsantrasyonu ne kadar yüksekse asidite o kadar fazladır. Hayatla bağdaşan ph değerleri arasındadır. Bu değerler de sırasıyla 160 ve 16 nmol/l H+ iyonuna denk gelir. Kandaki normal değerler ise arasındadır. 44 ve 36 nmol/l H+ iyonuna denk gelir. Asidemi ph<7.35 ise, alkalemi ise ph>7.5 ise denir. Asidemi ve alkalemi yapan değerlerin doku düzeyindeki değişikliklerine ise asidoz ve alkaloz denir [8,9,10]. Baz fazlalığı(be): Metabolik bozukluk sonucunda kanda asit veya baz fazlalığının miktarının ölçüsüdür. Normal sınırlar dışındaki kan örneğinin ph ını normal düzeylere (7.40) getirmek için gerekli olan asit veya baz miktarını verir. Baz fazlalığının normal değerleri +2 ile -2 mmol l-1dir. -2 mmol l-1den daha negatif bir baz fazlalığı metabolik asidoz, +2 mmol-1 den daha fazla bir baz fazlalığı metabolik alkaloz göstergesidir. Bikarbonat(HCO3-) Böbrekler tarafından üretilir, asit karşıtı olarak düşünülebilir ve bu sebeple baz olarak adlandırılır. Asit baz dengesinin belirlemede kullanılan en önemli parametrelerden biridir. Standart bikarbonat Solunumsal nedenli HCO3- değişikliklerini elimine etmek için standart koşullarda bulunması gereken HCO3- konsantrasyonudur. Normal değeri mmol/l dir. Bu değer>26 mmol/l ise metabolik alkaloz, <22 mmol/l ise metabolik asidoza anlamına gelir. 191 Aktüel bikarbonat Kan örneğindeki HCO3- değeridir. Normal değeri mmol/l dir. Standart ile aktüel HCO3- arasındaki denge solunumsal asidoz ve alkalozu açıklaması nedeniyle değerlidir. Standart HCO3- < aktüel HCO3-: Solunumsal asidoz Standart HCO3- > aktüel HCO3-: Solunumsal alkaloz Standart HCO3-= aktüel HCO3-< normal değer: Dekompanze metabolik asidoz Standart HCO3- = aktüel HCO3- > normal değer: Dekompanze metabolik alkaloz [8,9,10]. Asit baz denge bozuklukları Vücudumuzda besinlerin sindirimi sonucunda her gün mmol karbondioksit ve meq volatil olmayan asit açığa çıkar. Karbondioksit akciğer yolu ile, volatil olmayan asitler ise böbrek yoluyla vücuttan atılır. CO2 ile HCO3- arasındaki den-

3 ge asit baz dengesi olarak adlandırılır. Henderson Hasselbalch denklemi ile bu denge ifade edilir. ph (7.4) = pk (6.1) + loghco3- (24) / 0.03 x PaCO2 (40) Asidoz (ph <7.35) kanda asit yükünün yani H+ iyon konsantrasyonunun artması; kanda CO2 nin artması ya da HCO3 ün azalması olarak tanımlanır. Alkaloz (ph >7.45) ise, kanda asit yükün yani H+ iyon konsantrasyonunun azalması, kanda CO2 azalması ya da HCO3- konsantrasyonun artması olarak tanımlanır [11]. Basit asit baz dengesi bozuklukları: Asidozlar 1.Solunumsal Asidoz ph değeri 7.35 in altında, PaCO2 değeri ise 45 mmhg üzerindedir. Alveolar hipoventilasyon sonucu karbondioksitin atılamaması ve kandaki değerinin yükselmesi söz konusudur. Solunumsal problemlerin kompanzasyonu metabolik yollarla, böbrekle olur. Böbrekler H+ iyonu atar ve HCO3-iyonunu tutar. Metabolik kompanzasyon yavaş oluşur ve ortalama 2-5 günde meydana gelir [12,13] Metabolik Asidoz Güçlü bir asit alınımı, asit yükü artımı veya böbrekler, gastrointestinal sistem ile aşırı HCO3-kaybı ile meydana gelir. Asit yükü artışı en sık sebeptir. Metabolik asidozda pulmoner kompanzasyon alveolar hipoventilasyon ile sağlanır, pco2 değeri düşer, ilk dakikalarda kompanzasyon başlasa da saat içinde stabilize olur. Metabolik asidozda asıl problem böbrekler değilse, böbrekler daha geç kompanzasyona katılır [11,12]. Alkalozlar 1.Solunumsal Alkaloz ph değeri 7.45 in üstünde ve pco2 35 mmhg nin altında olduğu bozukluktur. Karbondioksit eliminasyonunun artış veya üretiminin azalmıştır. En sık görülen sebep artmış solunum hızı, derinliğidir. Böbrek kompanzasyonu devreye girer ve HCO3- atılır. 2-5 günde metabolik kompanzasyon meydana gelir. 2. Metabolik Alkaloz PH değeri 7.45 in, HCO3- değeri ise 26 mmol/l üzerinde olduğu bozukluktur. Asit kaybı veya baz artışına bağlı gelişir. Solunumsal kompanzasyon dakikalar içinde başlar ve saatte stabilize olur. Solunum sayısının azalması ile CO2 yükselir. Bu durum uzaması ile böbrekler de kompanzasyona karışır ve H+ iyonu tutulurken, HCO3- iyonu atılır [11,12]. Basit asit baz dengesi bozuklukları Tablo 2 de, kompanzatuvar yanıtlar Tablo 3 de, beklenen kompanzasyon değerleri ise Tablo 4 de gösterilmiştir. Tablo 2. Basit asit baz dengesi bozuklukları[2] ph H PaCO2 HCO3- Normal meq/l 40 mmhg 24 meq/l Respiratuar asidoz azalır artar artar Artar Respiratuar alkaloz artar azalır azalır Azalır Metabolik asidoz azalır artar azalır Azalır Metabolik alkaloz artar azalır artar Artar

4 Tablo 3. Basit asit baz dengesi kompanzasyon bozuklukları[2] Asit baz dengesi bozuklukları Respiratuar asidoz ph azalır, PaCO2 artar Respiratuar alkaloz ph artar, PaCO2 azalır Metabolik asidoz ph azalır, HCO3- azalır Metabolik alkaloz ph artar, HCO3- artar Kompansasyon mekanizmaları Böbrek kompanzasyonu ph artar, HCO3- artar Böbrek kompanzasyonu ph azalır, HCO3- azalır Akciğer kompanzasyonu ph artar, PaCO2 azalır Akciğer kompanzasyonu ph azalır, PaCO2 artar Tablo 4. Basit asit baz dengesi kompansasyon yanıt değerleri Asit baz dengesi bozuklukları Metabolik asidoz Metabolik alkaloz Respiratuar asidoz (akut) Respiratuar asidoz (kronik) Respiratuar alkaloz (akut) Respiratuar alkaloz (kronik) Kompanzasyon mekanizmaları PaCO2 = 1.2 X HCO3- PaCO2 = 0.6X HCO3- HCO3- = 0.1X PaCO2 HCO3- = 0.4X PaCO2 HCO3- = 0.2X PaCO2 HCO3- = 0.4X PaCO2 Mikst Asit Baz Dengesi Mikst asit baz dengesi bozukluğu, basit asit baz dengesi bozukluğunda gelişen kompanzasyon yetersiz kalırsa veya PH normal olsa da, anormal PCO2 ve anormal HCO3- var ise gelişir. Mikst asit baz dengesizliği veya metabolik asidozu olan hastalarda anyon açığı hesaplanmalıdır(tablo 5). Tablo 5. Mikst asit baz dengesi bozuklukları [15] Asit baz dengesi bozukluğu Adaptasyon ph Yetersiz yanıta bağlı Metabolik ve respiratuar asidoz PaCO2 beklenenden daha fazla HCO3-beklenenden daha düşük Çok azalır Metabolik ve respiratuar alkaloz PaCO2 beklenenden daha düşük HCO3- beklenenden daha fazla Çok artar Beklenenden fazla yanıta bağlı Metabolik asidoz ve respiratuar alkaloz PaCO2 beklenenden daha düşük Metabolik alkaloz ve respiratuar asidoz Üçlü Bozukluk Metabolik alkaloz, metabolik alkaloz ve respiratuar asidoz ya da alkaloz HCO3- beklenenden daha düşük PaCO2 beklenenden daha fazla HCO3- beklenenden daha fazla PaCO2 ve HCO3-beklenenden fazla ya da düşük, anyon gap >17 meq/l Normal veya hafif artar/azalır Normal veya hafif artar/azalır Değişken 193 Anyon Açığı (Anyon Gap)(AG) Anyon açığı, ölçülen serum katyonları (pozitif yüklü partiküller) ile anyonları (negatif yüklü partiküller) arasındaki farkı ifade eder [2]. Günlük pratikte ölçülen katyon sodyum, anyonlar ise klor ve bikarbonattır.

5 AG=Na-(HCO3+Cl) Metabolik asidozun nonvolatil asitlerin (laktik asit, ketoasitler) birikmesine (artmış AG metabolik asidoz) yoksa bikarbonat kaybına bağlı (normal AG ya da hiperkloremik metabolik asidoz) geliştiğini ifade eder(tablo 6). Normal AG 12±4 meq/l dir ve ölçülemeyen anyonları çoğunlukla albümin oluşturur. Albümin düzeyi düşük ise, AG albümin düzeyine göre değerlendirilmelidir [14]. Beklenen AG = Hesaplanan AG+2.5X [4.5- albümin düzeyi (g(dl)] [15]. Delta-Delta Gap (deltaag/delta HCO3-) Yüksek AG metabolik asidoz mevcutsa ikinci bir metabolik asit baz dengesi bozukluğunu ortaya çıkarmak için delta-delta gap hesaplanır. AG deki artış, HCO3- deki azalmayla kıyaslanır. Delta AG/delta HCO3- = (Hesaplanan AG-12) / (24-ölçülen HCO3-) Yüksek AG metabolik asidoz mevcut ise, delta AG/ delta HCO3- =1 dir. Eğer hiperkloremik asidoz da mevcutsa delta AG/delta HCO3- <1 dir. Eğer metabolik alkaloz da mevcutsa, delta AG/delta HCO3->1 dir [14]. Asit baz bozukluğunda bilinmesi gereken parametreler: ph, PaCO2, Plazma HCO3- konsantrasyonu ve anyon açığı. 194 Arter Kan Gazının Yorumlanması[14] 1. Basamak: Primer asit-baz dengesi bozukluğunun bulunması 1. KURAL: ph ya da PaCO2 normal aralık dışında ise, asit-baz dengesi bozukluğu mevcuttur. 2. KURAL: ph ve PaCO2 normal aralık dışında ise, değişme yönleri incelenerek primer asit-baz dengesi bozukluğu tespit edilir. Örnek: ph=7.22, PaCO2=21 mmhg. ph asidotik, PaCO2 normalden düşük. Primer metabolik asidoz mevcuttur. 3. KURAL: ph ya da PaCO2 den biri normalse, mikst asit-baz dengesi bozukluğu mevcuttur. Eğer ph normal ise, PaCO2 nin değişme yönü respiratuar bozukluğu gösterir; eğer PaCO2 normal ise, ph nın değişme yönü metabolik bozukluğu tanımlar. Primer asit baz dengesi bozukluklarında, genellikle kompanzatuvar değişiklik ph ı tamamen normalize edecek kadar kuvvetli değildir yani, ph ın normal olduğu bozukluklarda mikst asit baz dengesi bozukluğu görülür. 2. Basamak: Beklenen yanıtın değerlendirilmesi Primer asit baz dengesi bozukluğu görüldüğünde, 4. ve 5. kural uygulanır. Eğer mikst bozukluk tesbit edilmişse, 2. basamak atlanarak 3.basamağa geçilir. 4. KURAL: Primer metabolik asidoz veya alkaloz tespit edilmişse, Tablo 4 den faydalanarak beklenen PaCO2 hesaplanır. Eğer PaCO2 beklenen aralıkta ise, tam kompanzasyon söz konusudur, fakat beklenen değerden fazla ise eşlik eden respiratuar asidoz mevcuttur. Eğer beklenen değerden az ise, eşlik eden respiratuar alkaloz mevcuttur. 5. KURAL: Eğer respiratuar asidoz veya alkaloz mevcut ise, Tablo 4 kullanılarak durumun akut, kısmi veya tam olarak kompanze edilmiş olup olmadığı tespit edilir. Respiratuar asidozda, ph akut respiratuar asidozda beklenen değerin altındaysa, eşlik eden metabolik asidoz mevcuttur; eğer kronik respiratuar asidozda beklenen değerin

6 üzerindeyse, eşlik eden metabolik alkaloz mevcuttur (Tablo 5). Respiratuar alkalozda, ph akut respiratuar alkalozda beklenen değerin üzerindeyse, eşlik eden metabolik alkaloz mevcuttur; eğer kronik respiratuar alkalozda beklenen değerin altındaysa, eşlik eden metabolik alkaloz mevcuttur (Tablo 5). 3. Basamak: Metabolik asidozda anyon gap in değerlendirilmesi Bu basamak, metabolik asidozu olan hastalarda metabolik asidozun tipini belirlemek için ve üçlü asit baz dengesi bozukluklarının tanısı için gereklidir. Önce AG hesaplanır; AG artmış ise deltaag/delta HCO3- hesaplanarak normal AG metabolik asidoz ya da metabolik alkalozun eşlik edip etmediği tespit edilir. Sonuç olarak arter kan gazı yorumlanmasında sistematik olarak izlenmesi gereken yollar: 1) Oksijenizasyonu değerlendirmek için PaO2 incelenir 2) Ventilasyonu değerlendirmek için PaCO2 incelenir 3) Gaz alış verişini değerlendirmek için P(A-a)O2 hesaplanır 4) Asit baz dengesi incelenir: a. Genel değerlendirme için ph ya bakılır b. PaCO2 ve HCO3- incelenerek respiratuar ve metabolik durum saptanır c. Primer asit baz bozukluğunun ayırıcı tanısı yapılır d. Kompanzasyon olup olmadığı değerlendirilir e. Asit baz bozukluğunun akut kronik, basit veya mikst özelliği belirlenir[3]. 195 Kaynaklar 1. Börekçi Ş, Umut S. Arter Kan Gazı Analizi, Alma Tekniği ve Yorumlaması. Türk Toraks Dergisi, 2011; 12(Ek1): Öğüş C. Arter Kan Gazları. Solunum Sistemi Hastalıkları. Ed. Özlü T, Metintaş M, Karadağ M, Kaya A. İstanbul Tıp Kitabevi, 2010; Acıcan T. Arter Kan Gazları. Yoğun Bakım Dergisi, 2003; 3: Hlastala MP, Swenson ER, Klocke RA. Blood gas transport. In:Fishman AP (ed). Fishman s Pulmonary Disease and Disorders. 3 rd ed. New York: McGraw-Hill Company, 2008; Karalezli A. Arter Kan Gazları, Derleme. Turkish Medical Journal 2007; 1: Dr. Gülbin Aygencel, Arter kan gazlarının yorumlanması. Türk Kardiyol Dern Arş 2014;42(2): Saryal S.Arter kan gazları.içinde: Numanoglu N, editor. Solunum sistemi ve hastalıkları. Ankara: Antıp AŞ;1997.s Day J, Pandit JJ. Analysis of blood gases and acid base balance. Surgery Oxford 2011;29: Grogono AW. Acid base tutorial. Available at: Acid base.com/ clinical.php. Accessed: February10, Marik PE. Acid-base disturbances. In:MarikPE, editor. Handbook of evidence-based critical care. New York: Springer;2010: Dokwal CP. Interpretation of arterial blood gases. Pulse 2009;3: SmithA, TaylorC. Analysis of blood gases and acid base balance. Surgery Oxford 2005; 23: Sood P, Paul G, Puri S. Interpretation of arterial blood gas.indian J Crit Care Med 2010;14: Marino PL.The ICU Book, 3. Baskı.Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins, 2007; Kaehny WD. Pathogenesis and management of respiratory and mixed acid-base disorders. Renal and Electrolyte Disorders, 5. Baskı. Philadelphia: Lippincott & Raven, 1997;