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血气分析与电解质的测定

血气分析与电解质的测定. 检验系生化检验室 董雷鸣. 一、血气分析与酸碱测定. （一）酸碱物质的来源及稳态. 体液酸碱物质的来源 酸碱平衡的调节. 体液酸碱物质的来源. 能提供质子（ H ＋ ） 的物质。. 酸. 如： H 2 CO 3 、乳酸. 挥发性酸. H 2 CO 3. 类型和来源. 组织代谢生成. 固定酸. 尿酸、乳酸、 β 羟丁酸等. 食物在体内转化或经氧化后生成 酸性食物或药物. 体液酸碱物质的来源. 能接受质子 （ H ＋ ） 的任何物质。. 碱. 如: HCO 3 －. 体内物质代谢产生. 来源.

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血气分析与电解质的测定

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Presentation Transcript

  1. 血气分析与电解质的测定 检验系生化检验室 董雷鸣

  2. 一、血气分析与酸碱测定

  3. （一）酸碱物质的来源及稳态 • 体液酸碱物质的来源 • 酸碱平衡的调节

  4. 体液酸碱物质的来源 能提供质子（H＋）的物质。 酸 如：H2CO3 、乳酸 挥发性酸 H2CO3 类型和来源 组织代谢生成 固定酸 尿酸、乳酸、β羟丁酸等 食物在体内转化或经氧化后生成 酸性食物或药物

  5. 体液酸碱物质的来源 能接受质子（H＋）的任何物质。 碱 如: HCO3－ 体内物质代谢产生 来源 如：氨基酸脱氨基作用→氨；NaHCO3 食物中所摄入碱性物质 如：水果蔬菜中的草酸钾、柠檬酸钾; 某些碱性药物

  6. 酸碱平衡的概念 • 体液缓冲系统 • 肺 • 肾 • 组织细胞 △机体产生的碱性物质远少于酸性物质 机体的调节 代谢活动使细胞内外环境的H+升高或降低 体液的H+浓度恒定 （pH 7.35~7.45） • 将体液H+维持在恒定的范围内的过程称为： 酸碱平衡

  7. （二）反映酸碱平衡状况的常用指标 • pH值 • 动脉血O2分压 • 动脉血CO2分压 • 标准碳酸氢盐和实际碳酸氢盐 • 缓冲碱 • 碱剩余 • 阴离子间隙 血气分析

  8. 血气分析 ——利用血气分析仪对人体血液酸碱度(pH)、二氧化碳分压(pCO2)、氧分压(pO2)进行定量测定。 → 计算其他参数（AB、SB等）。 意义 ——判断患者酸碱平衡状态和呼吸功能。

  9. pH值——H离子浓度的负对数。 pH＝－lg [H+] 意义： • 判断酸或碱紊乱的性质和严重程度。 ——pH < 7.35 酸中毒 pH > 7.45 碱中毒 • 正常值： • 7.35~7.45

  10. 内 E内 E外 玻璃膜 水合硅胶层 外 内参比溶液 待测溶液 2.303RT ＝K－ pH F pH电极测定原理 组成： E膜＝E外－E内

  11. 氧的运输 • 物理溶解（1.5%） • 氧合血红蛋白（98.5%） 氧分压（PO2） ——表示溶解在血中的氧分子所产生的压力。 Hb的氧饱和度（SO2） ——Hb氧含量占Hb氧容量的百分比。 1Hb→4O2 1gHb→1.34~1.39mlO2

  12. pO2电极测定原理 • 组成（clark氧电极）： —渗透膜(聚丙烯膜) —铂电极 —参比电极（Ag/AgCl） →氧化还原电极 阴极 阳极

  13. PO2测定原理 ——电解氧原理。 铂电极(-) 外加电压（0.4-0.8V） 渗透膜 反应： O2 + 2 H2O → H2O2 H2O2 + 2 e- → 2 OH- O2 O2 样品 电解电流

  14. 临床意义： 1、氧分压（PO2） • 判断有无缺氧和缺氧程度 • 判断有无呼吸衰竭

  15. 二氧化碳的运输 • 物理溶解（7%） • 氨基甲酸血红蛋白（23%） • 碳酸氢钠（70%） 二氧化碳分压（PCO2） ——表示溶解在血中的二氧化碳分子所产生的压力。 实际碳酸氢盐(Actual bicarbonate，AB) ——实际测得的血浆HCO3¯含量。 标准碳酸氢盐(Standard bicarbonate，SB) ——血标本体外标化(T 37℃、PaCO2 40mmHg、SaO2 100%)测得的HCO3¯含量。

  16. 玻璃电极壁 NaHCO3 外缓冲溶液 电极外套 PBS缓冲液 内电极 Ag/AgCl 参比电极 Ag/AgCl “O”形圈 PH敏感 玻璃膜 尼龙网 渗透膜 CO2 + H2O H2CO3 H+ +HCO3- pCO2电极测定原理 组成： “Severinghaus”电极

  17. PCO2测定的临床意义： ※判断呼吸性酸碱失衡性质原发性PCO2增高：表示肺泡通气量减少 ，CO2潴留，可诊断呼吸性酸中毒 原发性PCO2降低：为肺泡通气量过度，可诊断呼吸性碱中毒※判断代谢性酸碱失衡的代偿状况代谢性酸中毒 PCO2降低 提示已通过呼吸进行代偿 代谢性碱中毒 PCO2升高 提示已有代偿※ 判断呼吸衰竭类型 呼吸性紊乱的指标

  18. AB，SB测定的临床意义： HCO3¯含量受呼吸和代谢两方面的影响 当AB=SB =正常值 正常 AB=SB <正常值 代谢性酸中毒 AB=SB >正常值 代谢性碱中毒 AB＞SB 表示CO2有潴留，呼吸性酸中毒 AB＜SB 表示CO2排出过多，呼吸性碱中毒

  19. 缓冲碱（buffer base,BB） ——指血液中一切具有缓冲作用的阴离子(HCO3-、Hb-、HPO42-等)的总和。 正常值： 45 ~ 55 mmol/L 意义： • 反映代谢性因素的指标 升高：代谢性碱中毒 减低：代谢性酸中毒

  20. 碱剩余（base excess，BE） ——指在体温37℃时，PCO2在5.32kPa（40mmHg），血红蛋白在100%氧饱和条件下用酸或碱滴定1L全血或血浆标本至pH7.40时所需的酸或碱的量。 碱剩余：用酸滴定为正值，反映血中HCO3-高于正常。碱不足：用碱滴定为负值，反映血中HCO3-低于正常。 正常值： -3.0 ~ +3.0mmol/L 意义： • 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

  21. 阴离子间隙（anion gap,AG） ——血清中未测定的阴离子总数与阳离子总数之差。 AG ＝Na＋－（Cl-＋HCO3-） K+,Mg2+,Ca2+ Pr-,HPO4-,SO4- 有机酸阴离子 ＝140 －（104 ＋ 24） ＝12 mmol/L 正常值： 10 ~ 14 mmol/L

  22. 意义： 1、区分代谢性酸中毒的类型 • AG增高的代谢性酸中毒： 代谢性酸中毒 [乳酸酸中毒，尿毒症，酮症酸中毒] • AG正常的代谢性酸中毒： 高Cl-性酸中毒 [腹泻(HCO3-减少)] 2、判断混合型酸碱平衡紊乱

  23. （三）酸碱平衡紊乱 • 酸碱平衡紊乱的类型 • 单纯性酸碱平衡紊乱 • 混合性酸碱平衡紊乱

  24. 酸碱平衡紊乱的类型 呼酸 PaCO2↑ 呼碱 PaCO2↓ 呼吸性因素 代谢性因素 单纯型酸碱平衡紊乱 混合型酸碱平衡紊乱 代酸 HCO3-↓ 代碱 HCO3-↑

  25. 单纯性酸碱失衡 代谢性酸中毒（metabolic acidosis） ——血浆HCO3-原发性减少，pH下降 [HCO3-] ↓ pH↓ pH = Pka + lg [H2CO3]

  26. 原因： 1、酸性物质产生过多 （1）乳酸酸中毒 （2）酮症酸中毒 2、肾脏排酸保碱功能障碍 （1）肾功能衰竭 （2）碳酸酐酶抑制剂 （3）肾小管性酸中毒 （4）肾上腺皮质功能低下（阿狄森氏病） 3、肾外失碱 4、酸或成酸性药物摄入或输入过多 5、稀释性酸中毒

  27. 呼吸性酸中毒（respiratory acidosis） ——由于CO2排出障碍或CO2吸入过多，使血浆中PaCO2原发性升高，导致pH下降 • 原因 呼吸系统 功能障碍 CO2排出减少

  28. 代谢性碱中毒（metabolic alkalosis） ——血浆中HCO3-原发性增多，导致pH升高。 [HCO3-] ↑ pH↑ pH = Pka + lg [H2CO3]

  29. 原因： 1、氢离子丢失过多 （1）胃液丢失 （2）肾脏排H+过多 2、碱性物质摄入过多 （1）碳酸氢盐摄入过多 （2）乳酸钠摄入过多 （3）柠檬酸钠摄入过多 3、缺钾 4、缺氯

  30. 低氯导致代碱的机制 ——使肾小管对HCO3-的重吸收增加，减少HCO3-的排泄 Cl- 刺激致密斑，肾素—醛固酮分泌增加 Cl-—HCO3-交换减少 集合管中，伴Cl-被动分泌的泌H＋ 过程加强 集合管 Cl - Cl - H＋ H＋ H＋ 远曲小管Na＋-H＋交换增加，重吸收HCO3-增多 HCO3- HCO3- Cl- Cl- Cl- Cl- Cl- HCO3- H＋ H＋ HCO3- HCO3- CO2 H2O H2O CO2

  31. 呼吸性碱中毒（respiratory alkalosis） ——由于CO2排出过多，使血浆中PaCO2原发性下降，导致pH升高。 • 原因 通气过度 CO2排出过多

  32. 混合型酸碱平衡紊乱 ——指同一病人有两种或两种以上的单纯型酸碱平衡紊乱同时存在。 • 相加性混合型酸碱平衡紊乱： ——代谢性和呼吸性异常皆为酸中毒或碱中毒。 • 相消性混合型酸碱平衡紊乱： ——代谢性和呼吸性异常呈相反方向变化。 • 三重型酸碱平衡紊乱

  33. 相 加 型

  34. 相 消 性

  35. 三重型酸碱平衡紊乱

  36. （四）酸碱平衡紊乱类型的判断

  37. SB ,AB ,BB；BE(-) [HCO3-] pH  [H2CO3] [ H+ ] PaCO2 诊断步骤 1、对可能有酸碱失衡的病例测定血气和电解质。 2、计算AG值：AG = Na+ – (HCO3-+ Cl-) 3、初步判定有无酸碱失衡，并判定原发因素。 4、初步判定单纯性和混合性酸碱失衡： 5、结合代偿公式，AG进一步明确判定。 将多种指标简化成三项，并用箭头表示其升降

  38. pH定酸碱 例： PH 7.34 HCO3- 15mmol/L PaCO2正常 1、pH升高：失偿型碱中毒 pH降低：失偿型酸中毒 2、pH正常可能是 （1）酸碱平衡 （2）代偿性单纯性 （3）混合性相消型 →代谢性酸中毒 原发因素定代呼 １、病史中有“获酸” ，“失碱” 或相反情况(HCO3-) • 代谢性 ２、病史中有肺过度通气或相反情况(PaCO2) • 呼吸性

  39. “继发性变化”定单混 1、 “继发性变化＂的方向 (1) 与原发性变化方向一致 • 单纯型 or 混合型 (2)与原发性变化方向相反 • 混合型 例：PaCO2升高伴HCO3-下降 PaCO2下降伴HCO3-升高 →呼酸并代酸 →呼碱并代碱

  40. ２、“继发性变化”的数值(代偿公式） (1)数值在代偿预计值范围内 • 单纯型 (2)数值明显超过或低于代偿预计值 • 混合型

  41. AG协助判断 • AG升高提示有代酸。

  42. pH7.2 PCO2 40mmHg HCO3- 15mmol/L 急性碱缺失 pH7.2 PCO2 70mmHg HCO3- 15mmol/L 急性高碳酸血症合并急性碱缺失 西加德-安德森酸碱卡

  43. pH 7.40 PCO2 90mmHg HCO3- 55mmol/L BE 27mmol/L 提示： 有严重慢性呼吸性酸中毒结合较轻的代谢性碱中毒，由于pH正常，称为完全代偿性呼吸性酸中毒

  44. 二、电解质检测

  45. 电解质 ——体液中的各种无机盐、低分子有机化合物和蛋白质都是以离子状态存在。

  46. 离子选择电极(ion selective electrode,ISE)法 测定原理： ——样品通过某离子选择性电极时由某相应的电解质渗过电极膜时产生了电流，通过对该电流的放大，同标准液 A 标及 B 标通过电极时产生的电流进行对数及斜率比较，计算出样品中某一电解质的值。

  47. （一）血钾测定： 1、钾离子的代谢与功能： （1）正常代谢: （2）生理功能: • 调节细胞内外的渗透压和酸碱平衡 • 参与物质代谢 • 维持神经肌肉机能活动

  48. （3）低钾血症 ——血清钾浓度低于3.5mmol/L，称为低钾血症。

  49. 1）钾摄入减少 ——消化道梗阻、昏迷、手术后较长时间禁食的患者，不能进食。 • 2）钾排出过多 • ①经胃肠道失钾： • 常见于严重腹泻呕吐等伴有大量消化液丧失的患者。 • ②经肾失钾： • 利尿药的长期连续使用或用量过多 • 某些肾脏疾病 • 肾上腺皮质激素过多：原发性和继发性醛固酮增多

  50. 3）细胞外钾向细胞内转移 ①碱中毒 • 细胞内H+移至细胞外以起代偿作用，同时细胞外K+进入细胞。 ②过量胰岛素 H+ K+

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