临床生物化学/血气分析仪分析方法

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临床生物化学

体液平衡紊乱
- 血气分析
  - 血液气体运输
  - 血液pH值及其运算
  - 血气分析仪测定原理及仪器结构
  - 血气分析仪分析方法
  - 血气检测的质量控制

（一）血标本采集

血气分析标本的收集是极为重要的，若处理不当，将产生很大的误差，甚至比仪器分析的误差还大，因此必须引起足够的重视。

血气标本以采动脉血或动脉化毛细血管血为主，静脉血也可供作血气测定。只有动脉血才能真实反映体内代谢氧化作用和酸碱平衡的状况，对O₂检测的有关指标必须采集进入细胞之前的动脉血，也就是血液中从肺部运氧到组织细胞之间的动脉血，才能真正反映体内氧的运输状态。动脉血液的气体含量几乎无部位差异，从主动脉到末梢循环都是均一的。

对PCO₂和pH的检测也以采集动脉血为好。血液循环无障碍的病人，静脉血的这两项指标基本也可反映体液酸碱状况。

⒈标本采取方法

⑴动脉血：肱动脉、股动脉、前臂动脉以及其他任何部位的动脉都可以进行采血。使用玻璃注射器采血，抗凝剂为肝素钠。每支肝素钠每亳升含12500U，相当于100mg，用20ml生理盐水稀释，分装成40支，消毒备用（4℃贮存）。临用时，注射器吸取肝素钠溶液一支，而后将肝素液来回抽动，使针筒局部湿润，多余肝素液全部排出弃之，注射器内死腔残留的肝素液即可抗凝。针刺动脉血管，让注射器内芯随动脉血进入注射器而自动上升，取1-2ml全血即可。拔针后，注射器不能回吸，只能稍外推，使血液充满针尖空隙，并排出第一滴血弃之，让空气排尽，将塑料嘴或橡皮泥封住针头，隔绝空气，再把注射器来回搓滚，混匀抗凝血，立即送检。或者采用微量取样器采集血标本。

⑵动脉化毛细血管血：所谓动脉化的毛细血管血就是指局部组织末梢经45℃温水热敷，使循环加速，血管扩张，局部毛细血管血液中PO₂和PCO₂值与毛细血管动脉端血液中的数值相近，此过程称为毛细血管动脉化。采血部位以手指、耳垂或婴儿的手足跟及拇趾为宜。用45℃热水敷局部，5-15min后或直至皮肤发红，而后穿刺，穿刺要深，使血液快速自动流出，弃去第一滴血。不能挤压，挤出的血液的测定结果不可信。未充分动脉化的毛细血管血的PO₂测定值偏低，对pH、PCO₂和HCO₃^－的测定结果影响不明显。

用肝素锂抗凝比肝素钠好，因为锂含量（3.5％-4.5％）比钠（9.5％-12.5％）少，可减少血中微纤维形成的可能；同时可排除了同一样本测定钠时出现错误的危险，特别是现在一些仪器将血气与电解质测定配套进行，即一份全血既测定血气又测定钠钾氯等电解质。

⑶静脉血：静脉血所测结果不适用于了解体内O₂的运输状态，故PO₂及有关推算数据仅供参考，对pH及PCO₂等酸碱平衡指标是适用的。采静脉血尽可能不使用止血带。

⒉注意事项

⑴让病人处于安定舒适状态，卧床5分钟后采血。

⑵在病人进行治疗过程中采血要特别注意：①若进行辅助或人工呼吸时，采血前至少要等20分钟，让其在完全控制自如的人工呼吸状态下采血。②若病人进行氧气吸入时，作血气测定，应注意氧气流量，以备计算出该病人每分钟吸入的氧含量。例如病人吸氧速度为6L/min，吸氧器的呼吸循环纯氧气为3L/min,其余3L为周围空气（PCO₂=0.209），因此病人每分钟得到3L纯氧及3×0.21=0.63L来自周围空气的氧气，因此6L总体积中含有3.6L氧气，含量为60％，此时PO₂=0.6。③若是体外循环病人，应在血液得到混匀后再进行采血。

⑶抗凝剂以肝素锂为好。对于同时作血气、血钙或血锂的标本，则不能用肝素锂抗凝，因为肝素可与部分钙结合造成误差，此时就要用钙缓冲液肝素试剂抗凝。使用液体肝素抗凝剂浓度为500-1000U/ml为宜，含量过低，抗凝剂体积过大，易造成稀释误差；若含量过高也易引起误差。最好使肝素锂以均匀分布于毛细玻管周边壁上为宜，对标本既无稀释作用又有利于样品的抗凝。

⑷注意防止血标本与空气接触，应处于隔绝空气的状态。因为：①空气中PO₂高（21.17kPa或150mmHg）于血液，PCO₂低（0.040kPa或0.3mmHg）于血液，一旦血液与空气接触，大气中O₂会从高压的空气中进入血液，造成血液PO₂高的误差；CO₂又会从高压的血液弥散到大气中，使血液PCO₂测出结果偏低。大于标本10％的空气气泡会明显影响PO₂值。②与空气接触，易造成空气污染血标本。

⑸标本放置时间：采出的全血中有活性红细胞，其代谢仍在继续进行，O₂不断地被消耗，CO₂不断地产生。有报道标本于体外37℃保存，每10分钟PCO₂约增加1mmHg，pH值降低约0.01单位。血样于4℃保存1小时内，其中pH、PCO₂值没有明显变化，PO₂值则有改变。按要求，采取的血标本应在30分钟内检测完毕，如30分钟后不能检测，应将标本置于冰水中保存，最多不超过2小时，在30分钟到2小时之间，血PO₂值是个怀疑值，仅供参考。

⑹采末梢血须是动脉化的毛细血管血，只有高灌注局部组织的代谢变化，其静脉血pH、PCO₂、PO₂与动脉血所测值才非常接近。

（二）仪器操作简介

目前使用的血气分析仪生产厂家多，型号各异，但性能和操作大同小异。现以AVL995血气酸碱分析仪为例，简要介绍该仪器的使用方法。

AVL945、995装有PO₂、PCO₂和pH电极，直接测定全血，实际上是测定血浆PO₂、PCO₂和pH，因为这些电极直接接触的标本是血浆，而未能伸入到红细胞内。测出这三个指标后，再通过仪器运算出其他指标。

⒈启动按仪器要求分别接通主机和空气压缩机电源，使空气压缩机压力到达额定的要求。再开启二氧化碳气瓶，使CO₂气流量达到额定要求。分别检查洗涤液、参比液、标准缓冲液1和2等液体是否按要求装备。

⒉定标该机定标分两种形式，即两点定标和一点定标，与其他型号仪器一样可进行总两点自动定标。总两点定标是先用两种缓冲液对pH电极系统进行定标，再用混合后的两种不同含量的气体对PCO₂和PO₂电极进行定标。两点定标是让仪器建立合适的工作曲线。一点定标是每隔一定的时间检查一下电极偏离工作曲线的情况。开机后，两点定标自动进行是必须做的工作，并且不能中断。进行过两点定标后，仪器每隔12小时左右再自动进行下一次两点定标，必要时可根据情况任意选用定标程序再定标。两点定标后，每隔0.5-3小时，仪器用缓冲液1对pH电极系统进行一点定标。仪器还进行气体定标，先用气体2(CO₂)对PCO₂电极进行定标，最后用气体1（混合气）对PCO₂和PO₂电极进行定标。

⒊测量从开机到两点定标完成后，仪器屏幕上显示“READY”，即已准备好，此时可进行测量。一般测量用注射器进样或毛细管进样两种方式进行。

⑴注射器进样：按Syring（注射器）键，转换盘转到进样位置，用注射器慢慢注入血样，直到仪器屏幕显示Measure（测量），下行显示：拔出注射器，按START键。蠕动泵开始转动，将血样吸入测量室。当血样到达pH参比电极时，蠕动泵停转，血样停留在测量室中，仪器自动进行测量和计算。与此同时，输入病人Hb量及体温数、测出的pH、PO₂值及其计算值在屏幕显示，并打印结果。由于AVL995Hb能自动测出病人血红蛋白值，这种型号的仪器就可不必另输Hb值，仅输入体温值即可。

测量一结束，仪器自动进行冲洗将血样冲走，干燥后，进行一点定标，然后返回READY状态，又可接着进行第二个样品的测量。

⑵毛细管进样：在仪器处于RDADY状态时，按Capillary键，转换盘转到进样位置。在进样口插入装有血样的毛细管，仪器便自动把血样吸入测量室，并停留在测量室自动进行检测，以下各种步骤与注射器进样法相同。

⑶微量样品测量法：当采集的血量不足40μl而又多于25μl时，仪器自动进行微量样品测量。进样后，仪器屏幕显示“微量样品”，下行显示“只测pH按1，其余按2”；如果还测pH、PCO₂和PO₂三个参数，需按“2”键。根据测量室血样进入的位置交替按“START键”和“1”键，直至pH测量完。仪器经运算后，即可打印结果。进行微量样品检测时，一定要按血样流动顺序进行，认真操作，其所测值与全量血样检测结果基本一致。

⑷维护和保养：按说明书要求，对仪器要定期保养和维护。特别是对电极的定期保养极为重要。

使用操作人员，一定要熟悉仪器的测定原理、各部件的工作性能，并熟读说明书，一般的故障应该学会处理，既大胆又心细。仪器一旦开机后，应该24小时连续开机使用，充分发挥仪器的效用，做到物尽其用。