Основным инструментальным методом оценки ДН является газовый анализ артериальной крови. Важнейшими показателями являются РаО2, РаСО2, рН и уровень бикарбонатов НСО3- артериальной крови, причем серийное, или динамическое исследование этих показателей имеет большее значение, чем однократный анализ. Обязательным критерием ДН является гипоксемия. В зависимости от формы ДН возможно развитие как гиперкапнии (РаСО2 ›45 мм рт.ст), так и гипокапнии (РаСО2 ‹35 мм рт.ст.). Для ОДН характерно развитие респираторного ацидоза (рН ‹7,35) или респираторного алкалоза (рН ›7,45).
Взаимоотношения между РаСО2 и рН можно представить в виде следующих правил:
• при повышении РаСО2 на 20 мм рт.ст. происходит снижение рН на 0,1;
• при снижении РаСО2 на 10 мм рт.ст. происходит повышение рН на 0,1;
• изменения рН вне заданных пределов являются следствием метаболических расстройств.
Повышенный уровень бикарбонатов (≥26 ммоль/л) говорит о предшествующей хронической гиперкапнии, так как метаболическая компенсация респираторного ацидоза требует определённого времени - не менее 3-х суток.
Большое практическое значение имеет оценка альвеолоартериального градиента по кислороду:
Р(А−а)О2 = FiО2 × (Pbar − РН2О) − (PaО2 + PaCО2/R).
При условии FiО2=0,21, Pbar (атмосферное давление)=760 мм рт.ст., РН2О (парциальное давление паров воды)=47 мм рт.ст. и R (респираторный коэффициент)=0,8, возможно использование упрощённой формулы:
Р(А−а)О2 = 147 − (PaО2 + 1,25 PaCО2).
В норме Р(А−а)О2=8−15 мм рт.ст. или рассчитывается по формуле Р(А−а)О2=2,5+0,21×возраст(лет). При Р(А−а)О2 ›15 мм рт.ст. предполагаются следующие причины нарушения газообмена: VА/Q дисбаланс, снижение диффузионной способности, увеличение истинного шунта.