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Blutgasanalyse

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Die Blutgasanalyse (BGA) dient der Erkennung von Veränderungen des Bluts bezüglich Gehalt an Sauerstoff und Kohlendioxid. Sie umfasst neben den Partialdrucken pO2 und pCO2 i. d. R. auch den pH-Wert des Bluts. Aus diesen Parametern können wesentliche Rückschlüsse auf den Säurebasenhaushalt des Körpers gezogen werden. Aus pH-Wert und pCO2 können über die Henderson-Hasselbalch-Formel das Standardbikarbonat, die Bikarbonatkonzentration und der Basenexzess (Säure-Basen-Status) des Bluts berechnet werden. (1)Respir Care. 2013 Oct;58(10):1694-703

Die Lunge reguliert die CO2-Konzentration, die Niere die Bikarbonatkonzentration.

Normale Werte im arteriellen Blut (arterielle BGA)

  • pO2 (Sauerstoffpartialdruck): 71 – 104 mm Hg (9,5 – 13,9 kPa)
  • O2-Sättigung: 94 – 98%
  • pCO2 (Partialdruck von Kohlendioxid): 35 – 46 mm Hg (4,7 – 6,1 kPa)
  • HCO3– (Bicarbonat): 21 – 26 mmol/l

pH-Wert: 7,37 – 7,45

Normale Werte im venösen Blut (venöse BGA)

  • pO2 (Sauerstoffpartialdruck): 36 – 44 mm Hg (4,8 – 5,9 kPa)
  • O2-Sättigung: 70 – 80 %
  • pCO2 (Partialdruck von Kohlendioxid): 37 – 50 mm Hg (4,9 – 6,7 kPa)
  • HCO3– (Bikarbonat): 21 – 26 mmol/l

pH-Wert: 7,35 – 7,43

Pathologische Werte bei gestörtem Gasaustausch

  • Respiratorische Partialinsuffizienz: der Sauerstoffpartialdruck ist noch im Normbereich; pCO2 dagegen ist bereits erhöht.
  • Respiratorische Globalinsuffizienz: pO2 ist erniedrigt (Hypoxämie) und pCO2 ist erhöht (Hyperkapnie).

Respiratorische Azidose und Alkalose: Eine zu schwache Atmung (Hypoventilation) mit reduziertem Gasaustausch führt zur Retention saurer Valenzen und Erniedrigung des pH-Werts (respiratorische Azidose) im Blut, eine übermäßige Atmung (Hyperventilation) dagegen zu einer respiratorischen Alkalose.

Pathologische Werte bei gestörter Nierenfunktion

Metabolische Azidose: Eine Retention von Bikarbonat führt zu einer metabolischen Azidose. Die Lungen versuchen durch vermehrte Abatmung von CO2 dagegen zu regulieren, was zu einer tiefen Atmung führt (tiefe azidotische Atmung bei Urämie oder bei selektivem tubulärem Defekt einer H+-Ausscheidung: distal tubuläre Azidose).

Metabolische Alkalose: Eine vermehrte Ausscheidung von Bikarbonat (z. B. durch Schleifendiuretika) kann zu einem Abfall des Bikarbonats im Blut und kompensatorisch zu einer Hypoventilation beitragen. Diese kann dann fatal werden, wenn zusätzlich eine Gasaustauschstörung in den Lungen vorliegt, was zum Absinken des pO2 (Sauerstoffpartialdruck im Blut) führt.

Pathologische Werte bei gestörtem Stoffwechsel

Metabolische Azidose: Sie ist eine häufige Komplikation des Typ-1-Diabetes bei unzureichender Insulineinstellung. Bei einer Ketoazidose werden mehr saure Valenzen frei, als über die Nieren ausgeschieden werden können.

Metabolische Alkalose: Sie kann durch Verlust von sauren Valenzen durch Erbrechen sauren Magensafts oder durch Zufuhr von Bikarbonat über eine Infusion zustande kommen.

Indikationen

Eine Blutgasanalyse wird im Rahmen einer Analyse des Säurebasenhaushalts durchgeführt. Die Bestimmung nur der Sauerstoffsättigung (O2-Sättigung, pO2) des Kapillarbluts zusammen mit der Pulsfrequenz erfolgt im Rahmen der Kreislaufüberwachung bei kritisch Kranken oder im Rahmen einer Sedierung oder Narkose über einen Fingerclip oder einen Messfühler am Ohrläppchen (Pulsoximetrie).

Eine Blutgasanalyse erfolgt i. d. R. aus arteriellem Blut. Aber auch eine Untersuchung von Kapillarblut ist möglich, da eine Korrelation der Ergebnisse zu denen der arteriellen Untersuchung in verschiedenen Studien nachgewiesen worden ist. Das ist für die Blutgas-Untersuchung bei kleinen Kindern von Bedeutung. (2)Children (Basel). 2021 Aug 23;8(8):719. DOI: 10.3390/children8080719.

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Verweise

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