电解质和酸碱平衡紊乱的生物化学检验(酸碱)

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采集标本的标准化

确保密闭
必须防止外界空气进入。抽血时必须做到： ①抽血针筒不漏气； ②抽气时应让血液自动进入注射器，切勿用力拉 针蕊，以免空气沿针筒壁进入； ③针头拔出时应立刻将针头刺入橡皮塞内，注意 针头不要穿通橡皮塞。

隔绝空气
空气中氧分压高于动脉血，二氧化碳分压低于动 脉血
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采集标本的标准化
反映代谢性酸碱紊乱 呼吸性酸碱紊乱后的肾代偿
(五) 实际碳酸氢盐
实际碳酸氢盐（actual bicarbonate，AB）指血浆中HCO3-的 实际浓度。即指未接触空气的血液在37℃时分离的血浆中 HCO3-的含量。 【参考范围】22－27mmol/L
受呼吸和代谢两方面的影响 当AB＝SB ＝24mmol/L时，正常 AB ，SB 同时升高或降低，反映代谢因素 AB＞ SB，CO2有潴留，合并呼吸因素 AB＜ SB，CO2排出过多，合并呼吸因素

放臵仪器的实验台要稳固(最好水泥 台)，工作环境要清洁(最好操作间 单独隔开)，要防潮、防止阳光直射， 室内温度应在15～25℃之间，相对 湿度应<80%。仪器应有稳压器，并 有良好的接地。
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制订严格的操作规程

严格的操作规程是质量的保证，将 操作规程张贴在操作台前，随时检 查及时对照，同时要建立仪器使用 工作记录，每天记录仪器的使用情 况及故障的发生与排除。
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（二）血中的氧

血液氧含量(ct o2)

ct o2 = cd o2 + o2 Hb 1.5% 98.5%
血红蛋白(hemoglobin Hb) 对氧的运输：血浆中PO2的改变会直 接影响O2与Hb结合

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氧的运输与氧解离曲线
血氧饱和度： 血液中HbO2的量与Hb总量 （包括HHb和HbO2）之比 血氧饱和度=HbO2/（HHb+HbO2）
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酸碱平衡的调节1 Generation-buffering-compensation-correction
血浆的缓冲系统：
NaHCO3/H2CO3 Na2HPO4/NaHPO4
NaHCO3重吸收 磷酸盐酸化 氨的排泄
CO２排出
红细胞： KHCO3/H2CO3 K2HPO4/KH2PO4 KHb/HHb KHbO2/HHbO2
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体液的酸碱来源

酸来源：三大营养物质代谢产生（主要）
摄取的食物、药物（少量）
酸产量远超过碱

两种酸：能提供H+的物质
挥发酸: CO2 + H2O H2CO3 H++HCO3— 最多 ,通过肺进行调节，称酸碱的呼吸性调节.
固定酸: 不能变成气体由肺呼出，仅通过肾排, 称酸碱的肾性调节。
如: 硫酸、磷酸、尿酸（蛋白质代谢） 甘油酸、丙酮酸、乳酸（糖酵解） 三羧酸（糖氧化） ß -羟丁酸、乙酰乙酸（脂肪代谢）。
把吸入针筒的抗凝剂尽量排出，肝素的浓度必须足够 低，标本的最终浓度要在50～100ul/ml之间。 残留肝素愈多，使标本中PH值偏低，PO2偏高，PCO2偏 低，实验证明对PCO2影响最大。
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采集标本的标准化

血液和肝素混合的标准化 取样后要认真混匀，将注射器放在 手心中慢慢滚动1分钟，并上下翻转5次， 充分混合，动作要慢不能太剧烈，避免 溶血。
7.35-7.45
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酸碱平衡的调节2

缓冲系统：反应迅速，作用不持久
血浆中：NaHCO3/H2CO3 为主 红细胞中：KHb/HHb，KHbO2/HHbO2为主

肺调节:
效能最大，作用30min达最高峰
通过改变肺泡通气量控制CO2的排出量来维持

肾调节： 作用更慢，数小时后起作用，3-5天达高峰
(一)酸碱度（pH）
pH 电极
不能确定紊乱的性质
[NaHCO3] pH=6.1+log————— 0.03Pco2
【参考范围】动脉血pH 7.35～7.45
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(二)二氧化碳分压 pCO2
二氧化碳分压（partial pressure of carbon dioxide， pCO2）是指物
理溶解在血液中的CO2所产生的张力。 在H—H方程中H2CO3代表了呼吸成分，并直接影响pH值，即：
第七章 体液平衡与酸碱平衡紊乱
（II)
孙艳虹
中山大学附属第一医院检验医学部
Tel: 87755766 ext 8468
Email: irissun@
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Байду номын сангаас
第四节 血气分析
血气分析（analysis of blood gas）与酸碱指标测 定是临床急救和监护病人的一组重要生化指标，尤其对 呼吸衰竭和酸碱平衡紊乱病人的诊断治疗起着关键的作 用。
意义：1）＞16mmol，反映HCO3-+CL以外的其它阴离子如乳酸 丙酮酸堆积，即高AG酸中毒。 2）AG增高还见于与代酸无关： 脱水、使用大量含钠盐药物、 骨髓瘤病人释出过多本周蛋白 3）AG降低，少见如低蛋白血 症
Mg2+
SO42(mEg/L)
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四 酸碱平衡紊乱
Disturbance in Acid-Base Balance
阴离子隙（anion gap，AG）是根据测定出血清阴离子总数 和阳离子总数的差值计算而出，它表示血清中未测定出的阴离 子数。可用以下公式计算：
AG（mmol/L）=Na+－[Cl-+HCO3-] 【参考范围】 AG：8-16 mmol/L
反映代谢性酸中毒的指标 （AG增高型）
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包括： 乳酸、酮酸、-羟丁酸、 硫酸 、磷酸、蛋白质等。
泌H+、重吸收HCO3-、排NH4+

组织细胞内液的调节：作用较强，3-4h起效，有限
主要通过离子交换：如H+ - K+，CL- -HCO341
酸碱平衡紊乱定义
因酸碱负荷过度、不足或 调节机制障碍导致体液酸碱度 稳定性失衡的病理过程。
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pH与[H+]
呈负相关
[NaHCO3] pH=6.1+log————— 0.03Pco2
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血气分析仪的发展历史

20世纪五十年代末，丹麦的Poul Astrup 研制出 第一台血气分析仪 大致可将其分为三个发展阶段


50年代末-60年代 手动、笨重、样品用量大、项目少 70年代-80年代 自动定标、自动进样、自动清洗、自 动检测仪器故障和电极状态，并自动报警，电极的使 用寿命和稳定性不断提高，仪器的预热和测量时间也 逐步缩短。几百~几十微升 ，测量+计算 90年代- 90年代以来 血气电解质分析仪
反映代谢性因素的指标
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(八)碱剩余
碱剩余（base excess，BE）是指在37℃和PCO2为40mmH 时将1L全血pH调整到7.40所需强酸(+)或强碱(-)的mmol数。
【参考范围】 -2～+3mmol/L
反映代谢性因素的变化 BE负值增加，代谢性酸中毒 BE正值增加，代谢性碱中毒
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(九)阴离子隙
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氧解离曲线（Oxygen dissociation curve）
以血氧饱和度对PO2 作图，所得的曲线称为 氧解离曲线。 氧解离曲线呈S型具 有重要的生理意义
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（三）CO2的运输
1. 由组织扩散入血浆，其中少量溶于水 8.8% 2. 向红细胞内扩散，在红细胞内碳酸酐酶（carbonic anhydrase， CA）作用下与水结合成H2CO3 77.8% 3. 与Hb结合成氨基甲酸血红蛋白（HbNHCOOH) 13.4%
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(六)二氧化碳总量
二氧化碳总量（total carbon dioxide content，TCO2）指血
浆中各种形式存在的CO2的总含量，其中大部分（95%）是HCO3结合形式，少量是物理溶解的CO2（5%），还有极少量以碳酸、 蛋白氨基甲酸酯及CO32-等形式存在。 TCO2（mmol/L）= [ HCO3-]（mmol/L）+ PCO2（mmHg）×0.03
【参考范围】
23－28mmol/L
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(七)缓冲碱
缓冲碱（buffer base ，BB）指全血中具有缓冲作用的 阴离子总和，包括HCO3－，Hb，血浆蛋白及少量的有机酸 盐和无机磷酸盐。 【参考范围】 全血缓冲碱 （BBb） 46－52mmol/L 血浆缓冲碱 （BBp） 40－46mmol/L
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其他



质控物：要定期对仪器进行质量监控。查 找失控之可能原因进行逐项排除直至在控， 方可用于病人标本分析。 电极的线性：用不同浓度的气体进行校正， 制作曲线。用于验证电极的质量 温度控制：仪器内温度必须设定在 37〒0.1℃。
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三、血气分析常用指标与参数及 临床意义
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判断酸或碱紊乱
PO2是缺氧的敏感指标，肺通气和换气功能障碍 动脉血氧分压（PaO2）的正常参考范围为75-100mmHg <55mmHg 呼吸衰竭 <30mmHg 危及生命
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(四)标准碳酸氢盐
标准碳酸氢盐（standard bicarbonate，SB）指在37℃时用 PCO2为40mmHg及PO2为100mmHg的混合气体平衡后测定的 血浆HCO3-的含量。 【参考范围】22－27mmol/L

抽血后及时送检
细胞离体后还在不断地进行新陈代谢， 使PH下降、PCO2上升、PO2下降，标本存 放时间愈长，室温愈高，变化愈大 ； 如不能及时测定，将标本放臵于4℃， 2小时内检测
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采集标本的标准化

测定前标本要充分混合 除血液与抗凝剂充分混合外， 在测定前血浆和血球要充分混合， 特别是对血红蛋白、红细胞压积影 响最大。把注射器针头部位不能混 合的血弃去，然后慢慢进行注入。