二酸化炭素（CO2）含有量
血液中の二酸化炭素（CO2）の量、より正確には重炭酸塩と溶存二酸化炭素濃度の比の調節は、酸-塩基バランスを維持するために不可欠である。 二酸化炭素は炭酸への転換のために血pHの主要な決定要因です。 CO2濃度が上昇するにつれて、水素イオン（H+）濃度も上昇する。 脳幹および頸動脈の制御されたbypco2感受性化学受容体である呼吸速度は、ifpco2が上昇している増加し、ifpco2が低下している減少している。 呼吸数の増加はCO2除去率の増加をもたらし、呼吸数の減少はCO2保持を促進する。 低い二酸化炭素のレベルは新陳代謝のアシドーシスか償われた呼吸のalkalosisと関連付けられるかもしれません。 高い二酸化炭素の内容は新陳代謝のalkalosisか償われた呼吸のアシドーシスと関連付けられるかもしれません。
すべての細胞は、ATPの形でエネルギーの生成のための好気性代謝に依存しています。 このプロセスの間に、mitochondriaは酸素を消費し、二酸化炭素を作り出します。 二酸化炭素は、ミトコンドリアから細胞の細胞質に、細胞膜を横切って、毛細管ネットワークに拡散する。 それは期限切れの空気の排泄物のための肺に血によって運ばれます。
わずかなCO2は血漿中に物理的に溶解したままであり、さらに小さな割合が血漿タンパク質のNH2（アミノ）末端基に結合し、カルバミノ化合物を形成する。 しかし、大部分は赤血球に濃度勾配を下げて拡散し、小さな画分は細胞質に溶解したままであり、いくつかはカルバミノ-Hbを形成する還元ヘモグロビンのアミノ末端基に緩く結合している。 赤血球に到着する二酸化炭素の大部分は、酵素炭酸脱水酵素によって炭酸に急速に水和される。 生理的pHでは、ほぼすべて（？ この炭酸の96%）は重炭酸塩および水素イオンに分離します:
赤血球が肺循環に到達すると、二酸化炭素は血液から肺胞に拡散します。 血液からの二酸化炭素のこの損失は、上記の赤血球反応の逆転を有利にする。 重炭酸塩は、血漿から赤血球に通過し、ヘモグロビンから放出された水素イオンを緩衝し、酸素化される。 炭酸脱水酵素反応の逆転は、赤血球から血漿および最終的に肺胞に拡散するCO2の産生をもたらす。 肺に到着する混合静脈血は、総CO2含有量が23である。肺から出る動脈血の総CO2含有量は21.5mEq/Lです。
要約すると、ほとんどの二酸化炭素は重炭酸血漿として輸送されますが、CO2輸送には他に3つの:
- 90 % 血漿中（65％）および赤血球中の重炭酸塩として輸送される(25 %)
- 5 % 血漿および赤血球細胞質に物理的に溶解して輸送される
- 5%はヘモグロビンおよび血漿タンパク質に緩く結合して輸送される
- < 0.1%は炭酸として輸送されます
総二酸化炭素血液content有量は、これら四つの成分の合計です。
動脈血ガス分析には、血液の二酸化炭素含有量に関連する三つのパラメータが含まれています。
- 二酸化炭素の分圧(pCO2)
- 血漿重炭酸塩濃度(HCO3-)
- 血漿総濃度二酸化炭素(ctCO2)
- 二酸化炭素の分圧(pCO2)
- 血漿重炭酸塩濃度(HCO3-)
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このうち、血液ガス分析中に実際に測定されるのはbloodpco2のみであり、他の二つはpco2とpHから計算されます。 二酸化炭素の総濃度はまた、化学的方法によって血漿または血清中で測定することができ、電解質を含むすべての化学パネルに含まれる。
二酸化炭素の分圧（pCO2）は、その小さな部分（？ 血漿および血液細胞の細胞質の水相に溶解される血液中の総二酸化炭素の5％）。 測定は、ＣＯ２特異的ｐＨ電極を使用して行われる。 健康では、動脈血のpco2は35-45mm Hgの範囲内に維持され、静脈血のpco2は少し高く、41-51mmHgである。
大部分の二酸化炭素（90％）は血漿中の重炭酸塩として血液中に輸送されます。 このパラメータが計算されます。 健康では、動脈血漿重炭酸塩は21-28mEq/Lの間に維持され、静脈重炭酸塩は24-30mEq/Lでわずかに高い。
総二酸化炭素含有量は、血液ガス分析中にすべての形態の二酸化炭素の合計として計算される。 溶解したCO2は、動脈血の血漿中の総CO2に約1.2mEq/Lを寄与し、CTCO2が通常血漿重炭酸塩よりもはるかに高い理由を説明する。 ＣＴＣＯ２基準範囲は動脈血中で２ ３〜２ ９ｍｅｑ／Ｌである。 臨界値は<10mEq/Lおよび>40mEq/Lである。
Ctco2および重炭酸塩は本質的に同等の情報を提供するが、重炭酸塩は酸塩基状態を評価するためにpHおよびpco2血液ガス分析中に生成された計算されたctco2の臨床値は限られている。
測定できない重炭酸塩とは異なり、ctco2は化学的に測定することができ、このパラメータは電解質に日常的に含まれています。 電解質は動脈血ガスよりもはるかに頻繁に注文されるので、measuredctco2はしばしば酸-塩基バランスの乱れの最初の指標である。 すべての実用的な目的のために、ctco2および重炭酸塩は同等であるが、2-3mEq/Lの相違は観察されるかもしれない。 主な違いは、電解質は通常、静脈血で測定され、動脈血では血液ガスで測定されるため、動脈-静脈差のために1-2mEq/Lがあることです。 Measuredctco2に溶解したCO2と炭酸が含まれているため、1.5mEq/Lの電位差が追加されています。 しかし、この違いは、分析前に溶解した二酸化炭素が大気中に失われないことを前提としていますが、電解質サンプルは嫌気的に処理されないため、こ 周囲の空気は血液よりも少ないCO2を含んでいるので、チューブがキャップされていないままにすると、溶解したCO2がサンプルから失われる傾向があ 対照的に、計算された重炭酸塩は、血液ガス分析が最小限の遅延で嫌気的にサンプリングされるため、分析前の変動の同じリスクと関連していない。
