第十二章鈉、鉀、氯和酸堿平衡檢驗,1,內(nèi)容概要,第一節(jié)概述第二節(jié)血清鈉、鉀、氯測定第三節(jié)酸堿平衡,2,掌握血K、Na、Cl的測定方法和臨床應(yīng)用，血氣分析指標（pH、PaCO2、PaO2）的測定和應(yīng)用。熟悉水鹽平衡紊亂生化機理，氣體在血液中的運輸，酸堿平衡紊亂的分類和判斷。了解K、Na、Cl的生理功能、正常代謝及調(diào)節(jié)。,教學(xué)要求,3,是指機體內(nèi)覆蓋的液體包括水分及溶解于水中的無機鹽和一些有機物。,體液中以離子狀態(tài)存在的的各種無機鹽、某些低分子有機化合物和蛋白質(zhì)等。,電解質(zhì)(electrolate),體液(bodyfluid),水、電解質(zhì)和酸堿平衡狀態(tài),體液的含量、分布、滲透壓、pH及電解質(zhì)含量必須保持相對恒定,正常的新陳代謝,保證生命活動的正常進行,調(diào)節(jié)系統(tǒng),4,第一節(jié)概述,一、鈉、鉀、氯生理作用二、鈉、氯代謝及其平衡紊亂三、鉀的代謝及其平衡紊亂,5,一、鈉、鉀、氯生理作用,體液中電解質(zhì)以Na+，K+和Cl-的含量最高,對維持體液的滲透平衡及酸堿平衡起重要作用,(一)體液電解質(zhì)的分布,體液,細胞內(nèi)液細胞外液,血漿（占體重的5）組織液（占體重的15）,細胞間液腦脊液淋巴液腔膜內(nèi)液,正常人細胞內(nèi)液與細胞外液電解質(zhì)的分布及含量不盡相同，血漿與細胞間液中的電解質(zhì)種類和濃度比較接近，但細胞間液的蛋白質(zhì)含量明顯地低于血漿，故血漿膠體滲透壓高于細胞間液的膠體滲透壓。,6,7,1無論是細胞內(nèi)液還是血漿，陰、陽離子總數(shù)相等，因而呈電中性。2電解質(zhì)在細胞內(nèi)外分布和含量有明顯差別。3細胞內(nèi)液電解質(zhì)總量高于血漿，但因細胞內(nèi)液蛋白質(zhì)含量高，二價離子較多，而這些離子產(chǎn)生的滲透壓較小。因此細胞內(nèi)液與血漿的滲透壓仍基本相等。,血漿與細胞內(nèi)液電解質(zhì)的分布及含量異同點：,細胞外液,陽離子：Na+陰離子：Cl-、HCO3-,細胞內(nèi)液,陽離子:K+、Mg2+陰離子：HPO42-、蛋白質(zhì),8,（二）鈉、鉀、氯生理作用,Na+、Cl是維持細胞外液滲透壓的主要離子，而K+、HPO42-則是維持細胞內(nèi)液滲透壓的主要離子,體液中的電解質(zhì)可組成各種緩沖體系如HCO3-與H2CO3HPO4-與H2PO42-K+、Cl在細胞內(nèi)外液的分布及含量對體液的pH也產(chǎn)生一定的影響,1維持體內(nèi)的水及滲透壓的平衡,2調(diào)節(jié)體液的酸堿平衡,9,3影響神經(jīng)、肌肉的興奮性,體液中的Na+、K+、Ca2+、Mg2+等均可影響神經(jīng)、肌肉的興奮性。,神經(jīng)肌組織的興奮性,離子濃度對心肌興奮性也有一定的影響，它們的關(guān)系是：,心肌興奮性,10,體液中無機離子濃度對人體生理功能的影響，以血K+及血Ca+濃度變化最為明顯。正常人血K+及血Ca+濃度變化較低，當(dāng)它們的濃度發(fā)生改變時，容易導(dǎo)致一些臨床癥狀的出現(xiàn)，如低K+患者出現(xiàn)肌無力，胃腸蠕動減慢等與骨骼肌和平滑肌的興奮性降低有關(guān)，低K+影響心肌功能，室上性心動過速心傳導(dǎo)阻滯，室性期收縮和室性心動過速，嚴重者心跳停止于收縮期高K+患者由于心肌興奮性降低，出現(xiàn)心率減慢，心博驟停在舒張期,11,二、鈉、氯代謝及其平衡紊亂,（一）鈉、氯代謝,來源：食鹽即NaCl，約4.5-9g/天，隨食物進入消化道的NaCl幾乎全部以離子狀態(tài)吸收，構(gòu)成細胞外液中的主要的電解質(zhì)成分,含量與分布：,正常成人體內(nèi)的鈉含量約為lg/kg體重。其中約50分布于細胞外液，4045分布于骨，其余分布于細胞內(nèi)液。血清鈉濃度為135145mmol/L。氯也主要分布于細胞外液，血清中氯濃度為98106mmol/L。,去路：由腎隨尿排出，少量由汗液及糞便排出,“多吃多排、少吃少排、不吃不排”。這對于維持機體內(nèi)Na+含量的恒定有重要意義,12,（二）鈉、氯與體液平衡紊亂,體液平衡主要由體液中水和電解質(zhì)的含量和比例決定。,脫水：人體體液丟失造成細胞外液的減少。,水腫：當(dāng)機體攝入水過多或排出減少，使體液中水增多時，也稱為水中毒,根據(jù)失水和失Na+的比例不同，可將脫水分為高滲性脫水（hypertonicdehydration）等滲性脫水（isotonicdehydration）低滲性脫水（hypotonicdehydration）,VP和ADH、腎功能障礙水排出減少、血漿蛋白濃度降低、醫(yī)源性補入過多非電解質(zhì)液等,13,三、鉀的代謝及其平衡紊亂,（一）鉀的代謝,來源：蔬菜、水果、谷類、肉類、豆類及薯類等食物，成人每日約需K+23g，食物中的鉀90%在消化道以K+形式吸收,含量與分布：,一個60kg重的成人體內(nèi)K+總量120g左右，其中98%存在于細胞內(nèi)液，僅有2%存在于細胞外液。因而血清K+濃度很低，3.55.5mmol/L，而細胞內(nèi)液中K+濃度為150mmol/L左右。,去路：由腎排泄，其余由糞便及汗液排出,“多吃多排、少吃少排、不吃也排”。,14,在一般情況下，鉀的排出與攝入量保持一致，但腎保鉀能力不如保鈉能力強。正常情況下，食物鉀含量豐富，正常進食者很少出現(xiàn)低鉀缺乏，若長期鉀攝入不足或禁食的患者，應(yīng)特別注意補鉀，出現(xiàn)嘔吐、腹瀉鉀隨消化液的不斷喪失常伴有K+大量丟失,15,（二）鉀代謝平衡紊亂,細胞外液特別是血K+濃度直接影響組織的功能活動。K+的平衡受物質(zhì)代謝及血漿H+濃度的影響。,1、胰島素對K+分布的影響：主要是通過“鈉泵”將K+轉(zhuǎn)入細胞內(nèi)，這種作用可有效防止飯后因大量K+的攝入所致的高血鉀癥。對臨床高鉀血癥患者，臨床上常靜脈補充胰島素和葡萄糖，以促進K+進入細胞內(nèi),16,2K+的平衡受物質(zhì)代謝的影響當(dāng)糖原合成、蛋白質(zhì)合成時鉀進入細胞內(nèi)，反之，糖原分解、蛋白質(zhì)分解時鉀釋放到細胞外。因此大量補充葡萄糖時，細胞合成糖原作用增強，K+從細胞外轉(zhuǎn)入細胞內(nèi)，從而引起血鉀濃度下降。蛋白質(zhì)合成代謝增強時，K+進入細胞內(nèi)引起低血鉀，蛋白質(zhì)分解代謝增強時，細胞內(nèi)K+釋放到細胞外引起高血鉀,17,2K+的平衡受血漿H+濃度的影響,酸中毒可引起高血鉀，在酸中毒時細胞外液H+濃度增高，H+通過細胞膜H+-K+交換機制進入細胞，而K+則從細胞內(nèi)移出，引起細胞外液K+濃度升高。與此同時，腎小管上皮細胞泌H+作用加強，泌K+作用減弱，尿排酸增多，排K+減少。反之，堿中毒可引起低血鉀。,18,血清鈉、鉀、氯測定,一、血清鈉、鉀測定,二、血清氯化物的測定,19,標本的采集血清、血漿、尿液和其他體液。血清鉀比血漿鉀高0.1-0.2mmol/l，是由于在凝血過程中血小板破裂釋放少量鉀，血鈉應(yīng)避免使用肝素鈉作為抗凝劑由于細胞內(nèi)、外K+濃度的差異明顯，標本不能溶血由于標本在采集后紅細胞仍在進行代謝，放置時間過長，細胞內(nèi)的K+轉(zhuǎn)到細胞外，而使結(jié)果升高，標本采集后及時離心分離血清,20,火焰光度法離子選擇電極法分光光度法原子吸收分光光度法,一、血清鈉、鉀測定,（一）測定方法簡介,參考方法,常規(guī)方法,21,1火焰光度法（火焰發(fā)射光譜法）,定義：火焰光度法又稱火焰發(fā)射光譜法，是一種發(fā)射光譜分析方法，它是利用火焰的熱能使原子被激發(fā)而發(fā)射出特異的光譜來進行測定的方法,稀釋后的樣本被丙烷氣(或乙炔等其他燃氣)吸入霧化室霧化后一起燃燒,Na+、K+離子獲得電子生成基態(tài)原子Na0和K0,基態(tài)原子被火焰加熱后生成激發(fā)態(tài)原子Na*和K*,激發(fā)態(tài)原子不穩(wěn)定，繼而又迅速回到基態(tài)并放出能量發(fā)射出該元素特有波長的光譜，鈉為589nm（黃色），鉀為767nm（深紅色）,濾光片分離光電管轉(zhuǎn)換放大后被檢測光譜的強度直接與樣本中鉀鈉濃度成正比,原理：,22,定量方法：,內(nèi)標法：內(nèi)標法是在標本稀釋液中加入濃度恒定的鋰或銫，同時測定鈉、鉀和鋰（銫）濃度。根據(jù)鈉、鉀的電信號和鋰（銫）的電信號作為定量參數(shù)進行鈉、鉀含量的計算。,外標法：用不同濃度的鈉、鉀標準液制成標準曲線，然后對血、尿標本進行測定，并從標準曲線上查得鈉、鉀的濃度。,內(nèi)標法標本稀釋度大，鈉、鉀測定與標準元素鋰（銫）的測定同時進行，可減少由于霧化速度、火焰溫度波動所引起的誤差，其準確性和精密度均較外標法好，多數(shù)實驗室采用內(nèi)標法.,快速、準確、精密度高、特異性好以及成本低廉最大不足就在于所使用的是丙烷等燃氣，給實驗室?guī)砹税踩[患,特點：,23,2離子選擇電極法,離子選擇電極法(ISE)是以測定電池的電位為基礎(chǔ)的定量分析方法，其檢測原理是檢測電極表面電位的改變，比較測定電極與參比電極表面電位變化的差值大小來估計樣本中鈉、鉀離子濃度。,含玻璃膜的鈉電極是由對Na+具有選擇性響應(yīng)的特殊玻璃毛細管組成，鈉電極與參比電極之間的電位差隨樣本溶液中Na+活度的變化而改變。,Na+測定：,K+測定：,含液態(tài)離子交換膜的鉀電極是對K+具有選擇性響應(yīng)的纈氨霉素液膜電極，此敏感膜的一側(cè)與電極電解液接觸，另一面與樣本液接觸，膜電位的變化與樣本中K+活度的對數(shù)成正比。,原理：,24,ISE分為直接法和間接法兩類。,分類：,直接電位法是指樣本(血清、血漿、全血)或校準液不經(jīng)稀釋直接進入ISE管道接觸電極作電位分析，測量的是血清水相中離子的活度。與樣本中脂類、蛋白質(zhì)所占據(jù)的體積無關(guān)，即不受高蛋白血癥和脂血癥等情況的影響,推薦使用。間接電位法是指樣本(血清、血漿)和校準液要用指定離子強度與pH的稀釋液稀釋后再送入電極管道測量其電位。該方法會受到樣本中脂類和蛋白質(zhì)占據(jù)體積的影響。,由于ISE法不需要燃料，安全系數(shù)較高，還可以與自動生化分析儀組合，故有取代火焰光度法的趨勢。高血脂和高蛋白血癥的血清樣本間接電位法測定會得到假性低鈉、低鉀血癥。,特點：,25,3分光光度法,酶法Na+、K+被結(jié)合到一類大環(huán)發(fā)色團時發(fā)生光譜的改變,（1）酶法,酶法測定K+：采用掩蔽劑掩蔽Na+，使K+Na+選擇性提高至6001，用谷氨酸脫氫酶消除內(nèi)源性NH4+的正干擾，利用K+對丙酮酸激酶的激活作用來測定K+的濃度,酶法測定Na+：是在Na+離子存在下-半乳糖苷酶水解鄰-硝基酚-D-半乳吡喃糖苷(ONPG)，在420nm波長可測定產(chǎn)物鄰-硝基酚(發(fā)色團)顏色產(chǎn)生的速率,酶法的精密度和準確度與火焰光度法有可比性，但膽紅素及溶血有一些影響。,原理：,評價：,26,（2）大環(huán)發(fā)色團法,大環(huán)離子載體分子由各原子按規(guī)律排列形成空腔，空腔中可高親和力地固定或結(jié)合金屬離子。不同的大環(huán)空腔大小不一樣，可固定或吸附不同的元素。當(dāng)陽離子被固定時，發(fā)色團發(fā)生顏色改變，顏色深淺與固定的離子多少有關(guān),原理：,該方法結(jié)果與火焰光度法及直接、間接ISE法結(jié)果有可比性,評價：,27,【參考范圍】血清鈉：135145mmol/L血清鉀：3.65.1mmol/L直接電位法比間接電位法和火焰發(fā)射光譜法約高2%3%，能更真實地反映符合生理意義的血清中的離子濃度。,28,（二）血清鉀、鈉測定的臨床意義,1血鈉降低低鈉血癥指血清鈉145mmol/)較為少見,可因攝入鈉過多或水丟失過多而引起。臨床上可見于腎上腺皮質(zhì)功能亢進，嚴重高滲性脫水，中樞性尿崩癥時尿量大而供水不足時。,29,3血鉀降低,血清鉀5.5mmol/L時稱為高鉀血癥。,引起高血鉀癥的常見原因（1）鉀輸入過多（2）排泄障礙（3）細胞內(nèi)鉀向細胞外轉(zhuǎn)移,30,二、血清氯化物的測定,（一）測定方法簡介,汞滴定法、分光光度法、庫侖電量分析法及最常用的ISE法。,離子選擇電極法：簡便、快速、準確、精密，目前測定Cl最好，最多的方法,氯電極是由氯化銀、氯化鐵-硫化汞為膜性材料制成的固體膜電極，對樣本中的Cl有特殊響應(yīng)。Cl電極總是與Na+、K+電極配套使用，氯測定所需的試劑和定標液也是與鉀、鈉電極應(yīng)用的緩沖液和校準液組合在一起。,31,用標準硝酸汞溶液滴定血清或尿液中的Cl-，Cl-與Hg2+結(jié)合生成可溶性但不解離的氯化汞，當(dāng)?shù)味ǖ竭_終點時，標本中全部Cl-與Hg2+結(jié)合，過量的Hg2+與指示劑二苯卡巴腙作用生成紫紅色絡(luò)合物。根據(jù)硝酸汞的消耗量可以計算出氯化物的濃度。,Hg2+2Cl-HgCl2Hg2+二苯卡巴腙紫紅色絡(luò)合物,原理：,汞滴定法：最早測定Cl,32,評價：滴定法受多種因素影響，易產(chǎn)生誤差，所以要求操作熟練、準確，盡可能排除主觀因素的干擾。在滴定標本的同時，必須與質(zhì)控血清一起進行，以保證結(jié)果的準確性。高膽紅素、高血脂、溶血會影響結(jié)果的觀察,33,分光光度法,利用硫氰酸汞與標本中氯離子作用，生成不易解離的氯化汞和與Cl-等當(dāng)量的硫氰酸根（SCN-），SCN-與試劑Fe3+反應(yīng)生成橙紅色的硫氰酸鐵，在460nm波長處比色，可定量測出標品中的Cl-的量。,Hg（SCN）2+2Cl-HgCl2+2SCN-3SCN-+Fe3+Fe(SCN)3(橙紅色),原理：,34,評價：該法易受溫度的影響而產(chǎn)生波動，需保持反應(yīng)溫度的恒定。血清中球蛋白增高會干擾血清與試劑的結(jié)合，膽紅素、Hb、高脂蛋白血癥可干擾分析結(jié)果。該法可手工操作、可可在自動化分析儀上進行測定，特異性高，準確性和精密度良好，是臨床上常用的方法,35,庫倫電量分析法,原理：,將標本中放置銀電極，在不斷攪拌的條件下導(dǎo)入恒定電流，銀電極在電壓作用下不斷產(chǎn)生銀離子釋放入標本溶液中，并與Cl-結(jié)合生成不溶性的AgCl沉淀。當(dāng)Cl-全部與Ag+結(jié)合完畢，溶液中就會有游離Ag+出現(xiàn)，使溶液電導(dǎo)明顯增加，儀器的傳感器和計時器立即切斷電流并計算消耗Cl-所需時間。通過測定標本中消耗Cl-所需時間，并與標準液所需時間進行比較，可換算出標本中Cl-的濃度，用mmol/L表示。該法簡便、快速，在控制好電流的條件下，是很好的方法。,Ag+ClAgCl,36,（二）血清氯測定的臨床意義,1血清(漿)氯化物減低,多見，常見原因有氯化鈉的異常丟失或攝入減少。,（1）胃腸道丟失（2）長期限制氯化鈉的攝入（3）代謝性堿中毒（4）艾迪生病,（1）高氯血癥性代謝性酸中毒（2）氯化物攝入過多（3）臨床上高氯血癥還常見于高鈉血癥,2血清(漿)氯化物增高,【參考范圍】血清氯化物：96108mmol/L;CSF:120-132mmol/L;尿氯化物：170-250mmol/L,37,第三節(jié)酸堿平衡,酸堿平衡：機體通過酸堿平衡調(diào)節(jié)機制調(diào)節(jié)體內(nèi)酸堿物質(zhì)含量及其比例，維持血液pH在正常范圍內(nèi)的過程，血液的pH值在7.357.45之間。,定義：,超出上述正常范圍，機體即處于酸堿平衡紊亂狀態(tài)，包括酸中毒（acidosis）或堿中毒（alkalosis）,38,血氣分析（analysisofbloodgas）與酸堿指標測定是臨床急救和監(jiān)護病人的一組重要生化指標，尤其對呼吸衰竭和酸堿平衡紊亂病人的診斷治療起著關(guān)鍵的作用。,意義：血氣指血液中所含的O2和CO2,利用血氣分析儀可測定出血液氧分壓（PO2）、二氧化碳分壓（PCO2）和pH值三個主要項目，并由這三個指標計算出其它酸堿平衡相關(guān)的診斷指標，從而對病人體內(nèi)酸堿平衡、氣體交換及氧合作用作出比較全面的判斷和認識。,39,（一）氧的運輸,98.5%的O2,氧合血紅蛋白（HbO2）,物理溶解,1.5%的O2,PO2,運輸形式：,一、氣體在血液中的運輸,40,Hb是血液中氣體運輸?shù)墓ぞ?，它將O2由肺部運送到組織，又將CO2從組織運送到肺部。Hb是由珠蛋白和血紅素輔基組成的結(jié)合蛋白質(zhì)Hb,1Hb與O2的可逆性結(jié)合,珠蛋白：兩個a亞基和兩個亞基組成，每條亞基分別結(jié)合一個含F(xiàn)e2+的血紅素分子，一個Fe2+結(jié)合一個O2,血紅素輔基,41,1Hb與O2的可逆性結(jié)合,一分子的Hb能結(jié)合4分子的O2,實際上，1gHb可以結(jié)合1.34ml的O2,理論上，1gHb可以結(jié)合1.39ml的O2,總氧飽和度ct(O2),氧分壓（PO2）是影響Hb與O2結(jié)合的主要因素：,Hb+O2HbO2,當(dāng)血液流經(jīng)PO2高的肺部時，Hb與O2結(jié)合，形成HbO2；當(dāng)血液流經(jīng)PO2低的組織時，HbO2迅速解離，釋放O2，成為去氧Hb，其反應(yīng)式為,血氧飽和度：,血液中HbO2的量與Hb總量（包括Hb和HbO2）之比,血氧飽和度=HbO2/（Hb+HbO2）100,42,2氧解離曲線,以血氧飽和度為縱坐標、PO2為橫坐標圖，所得的曲線稱為氧解離曲線。,氧解離曲線呈S型具有重要的生理意義:曲線上段較平坦，表明PO2的變化對Hb氧飽和度影響不大；曲線中段較為陡峭，反映PO2稍有下降，HbO2會迅速解離,43,Hb與O2的結(jié)合和解離可受多種因素影響，使Hb對O2的親和力發(fā)生變化，氧解離曲線的位置偏移。通常用P50表示Hb對O2的親和力，P50是指使Hb氧飽和度達50%時的PO2。P50增大，表明Hb對O2的親和力降低，需要更高的PO2才能達到50%的Hb氧飽和度，曲線右移；P50降低，表示Hb對O2的親和力增加，達50%的Hb氧飽和度所需的PO2降低，曲線左移,3影響氧解離曲線的主要因素,44,影響Hb與O2的親和力或P50因素有PH、PCO2、溫度和有機磷酸化合物,（1）H+濃度和PCO2：,Bohr效應(yīng)：pH對氧解離曲線（或Hb與O2的親和力）的影響機制與PH改變時Hb構(gòu)型變化有關(guān)PH增加使Hb構(gòu)型變?yōu)榫o密型（T型），從而降低對氧的親和力，曲線右移PH降低使Hb構(gòu)型變?yōu)槭杷尚停⊿型），從而增加對氧的親和力，曲線左移,PCO2的增加或降低與H+濃度增減的影響完全一致。,45,Bohr效應(yīng)具有重要的生理意義。既可促進肺毛細血管血的氧合，又有利于組織毛細血管血液釋放O2。當(dāng)血液流經(jīng)肺部時，CO2從血液向肺泡擴散，血液PCO2下降，H+濃度降低，使Hb對O2的親和力增加，氧解離曲線左移，Hb氧飽和度增加，血液運氧量增加；當(dāng)血液流經(jīng)組織時，CO2從組織擴散進入血液，血液中的PCO2和H+濃度增加，Hb對O2的親和力降低，氧解離曲線右移，促使HbO2解離并向組織釋放更多的O2,46,有機磷酸化合物,2,3-二磷酸甘油酸的影響：是紅細胞糖酵解的中間產(chǎn)物生理功能：調(diào)節(jié)Hb對O2的親和力；2,3-DPG濃度升高,Hb對O2的親和力降低，氧解離曲線右移；2,3-DPG濃度降低，Hb對O2的親和力增加，氧解離曲線左移,47,2,3-二磷酸甘油酸的影響：,COO-PO3H2COOHCHOH,HC-O-PO3H2CH2O-PO3H2CH2O-PO3H2,缺氧可導(dǎo)致體內(nèi)糖酵解作用加強，紅細胞內(nèi)產(chǎn)生的2,3-DPG增加，有利于釋放更多的O2供組織利用。從平原到高原地區(qū)或1500m以上高空時，體內(nèi)紅細胞中2,3-DPG濃度增加，使組織能獲得足夠的O2以適應(yīng)高原環(huán)境。貧血或肺氣腫病人的紅細胞亦可代償性增加2,3-DPG的濃度，以利于組織獲得更多的O2。,48,溫度的影響：溫度升高，曲線右移，促使O2釋放；溫度降低，曲線左移，不利于O2的釋放Hb自身性質(zhì)的影響：Hb的Fe2+氧化成Fe3+，失去運氧能力；異常Hb也降低Hb的運氧O2功能；CO與Hb的親和力是O2的250倍,49,（二）CO2的運輸,1.CO2從組織進入血液后的變化過程:,組織細胞代謝不斷產(chǎn)生CO2，由組織擴散入血漿，其中少量溶于水中形成H2CO3，絕大部分CO2向紅細胞內(nèi)擴散，在紅細胞內(nèi)，在碳酸酐酶（carbonicanhydrase，CA）作用下與水結(jié)合成H2CO3，然后解離為等摩爾HCO3-和H+。此時紅細胞內(nèi)HCO3-濃度不斷增高，順濃度差擴散進入血漿，成為血液運輸CO2的最主要的方式。另有一部分CO2與Hb結(jié)合成氨基甲酸血紅蛋白（HbNHCOOH）。,95%的CO2,化學(xué)結(jié)合,物理溶解,5%的CO2,運輸形式：,碳酸氫鹽(88%)氨基甲酸血紅蛋白(7%),50,“氯離子轉(zhuǎn)移”增強血漿運輸CO2的能力紅細胞負離子的減少應(yīng)伴有同等數(shù)量的正離子的向外擴散，才能維持電荷平衡，紅細胞膜不允許正離子自由通過，小的負離子可以通過，于是CL-便由血漿進入紅細胞，這一現(xiàn)象稱為“氯離子轉(zhuǎn)移”，在紅細胞膜上有特異的HCO3-CL-載體，運載這類離子跨膜交換在紅細胞內(nèi)，HCO3-與K+結(jié)合，在血漿中HCO3-與Na+結(jié)合成NaHCO3,51,2CO2由肺呼出的變化過程:在肺部，反映向相反方向進行,當(dāng)血液流經(jīng)肺部時，由于肺泡氣PO2高而PCO2低，于是O2進入血液迅速與Hb結(jié)合，而CO2離開血液經(jīng)肺部呼出。,3氨基甲酸血紅蛋白,4O2與Hb對CO2運輸?shù)挠绊慜2與Hb結(jié)合將促使CO2釋放，這一效應(yīng)稱為何爾登效應(yīng)(haldneeffect).在組織中，由于HbO2釋放出O2而成為去氧Hb，通過何爾登效應(yīng)促使血液攝取并結(jié)合CO2；在肺部則因Hb與O2結(jié)合，促使CO2釋放。所以O(shè)2和CO2的運輸不是孤立進行的，而是相互影響的，CO2通過波爾效應(yīng)影響O2的結(jié)合和釋放，O2又通過何爾登效應(yīng)影響CO2的結(jié)合和釋放，兩者都與Hb的理化特性有關(guān)。,52,二、血氣分析的方法,（一）標本的采集和保存用于血氣分析的血液標本不同于一般的血液標本，標本的正確采集是進行血氣分析十分重要的環(huán)節(jié)用于血氣分析的血液標本主要采自動脈血或動脈化的毛細血管血，一般不用靜脈血1、取血前患者準備（安靜）2、動脈血的采集部位（橈動脈、肱動脈、股動脈、足背動脈）：注意：注射器的抗凝、試管要密封、拔針后注射器不能回吸只能外推、輕輕混勻,53,3、動脈化毛細血管：即是在采血部位用45水熱敷，促進循環(huán)加速，血管擴張，局部毛細血管血液中PO2和PCO2值與毛細血管動脈端血液中的數(shù)值相近，此過程稱為毛細血管動脈化。方法：用45水熱敷采血部位5-15分鐘，至皮膚發(fā)紅，用常規(guī)采血法4、靜脈血的采集：要求靜脈血動脈化5、標本的儲存：采出的全血中的活性細胞仍在進行，O2不斷被消耗，CO2不斷在產(chǎn)生，在采血后盡可能在短時間內(nèi)測定，一宜存放。在4保存時，1小時內(nèi)PH、PCO2值沒有明顯的變化，PO2值有改變，最多不超過2小時,54,（二）標本的測定（三）質(zhì)量控制1、質(zhì)控物2、采集合格的血液標本3、控制好測定時的溫度4、嚴格執(zhí)行統(tǒng)一的操作規(guī)程,55,五、血氣分析的常用指標及應(yīng)用,（一）血氣分析的常用指標,1酸堿度(pH)2氧分壓(partialpressureofoxygen，PO2)3氧飽和度(oxygensaturation，SatO2)4血紅蛋白50氧飽和度時氧分壓(P50)5二氧化碳分壓(partialpressureofcarbondioxide，PCO2)6二氧化碳總量(totalcarbondioxidecontent，TCO2)7實際碳酸氫鹽(actualbicarbonate，AB)8標準碳酸氫鹽(standardbicarbonate，SB)9緩沖堿(bufferbase，BB)10剩余堿(baseexcess，BE)或堿不足(BD)11陰離子間隙(aniongap，AG),56,1酸堿度（pH）pH表示血液的酸堿度，即血液中H+的負對數(shù)。正常人PH為7.35-7.45，平均為7.4，相當(dāng)于血液H+濃度為35-45mmol/L機體能維持正常的酸堿平衡依靠體液的緩沖系統(tǒng)、肺呼出CO2的調(diào)節(jié)能力、腎對酸堿物質(zhì)的排泄血液和緩沖系統(tǒng)中以NaHCO3/H2CO3緩沖對含量最多，緩沖作用最大。NaHCO3為24mmol/L，H2CO3為1.2mmol/L，兩者比值為20：1,57,pH=pKa+log,根據(jù)HendersenHasselbalch方程（H-H方程）可計算出血液的pH。,上式說明血漿PH與血NaHCO3與H2CO3之間的關(guān)系，只有當(dāng)兩者維持在20：1時，血漿PH才能保持7.4不變，但PH正常不能排除酸堿平衡失調(diào)【參考范圍】動脈血pH7.357.45,58,2二氧化碳分壓二氧化碳分壓（partialpressureofcarbondioxide，PCO2）是指物理溶解在血液中的CO2所產(chǎn)生的張力。,pH=pKa+log,在HH方程中H2CO3代表了呼吸成分，并直接影響pH值，即：,臨床上將PCO2作為呼吸性酸堿中毒的診斷指標。PCO245mmHg(6.00kPa)時提示肺通氣不足,見于呼酸【參考范圍】動脈血PCO2：3545mmHg（4.67-6.0kPa）,59,3氧分壓,氧分壓（partialpressureofoxygen，PO2）是指血漿中物理溶解的O2所產(chǎn)生的張力。,PO2是缺氧的敏感指標，肺通氣和換氣功能障礙可造成PO2下降。動脈血氧分壓（PaO2）的正常參考范圍為75-100mmHg，低于55mmHg時，常見于呼吸衰竭，低于30mmHg可危及生命。,60,4氧飽和度SatO2,即血液中氧的濃度，是指血液中一定的PO2條件下，血液中被氧結(jié)合的氧合血紅蛋白（HbO2）的量占全部可結(jié)合的血紅蛋白(Hb)容量的百分比是呼吸循環(huán)的重要生理參數(shù)監(jiān)測動脈血氧飽和度可以對肺的氧合情況和血紅蛋白攜氧能力進行估計,【參考范圍】,動脈血SatO2為91.9-99%，靜脈血為75%,SO2=,100%=,100%,61,5二氧化碳總量TCO2二氧化碳總量（totalcarbondioxidecontentTCO2）指血漿中各種形式存在的CO2的總含量，其中大部分（95%）是HCO3-結(jié)合形式，少量是物理溶解的CO2（5%），還有極少量以碳酸、蛋白氨基甲酸酯及CO32-等形式存在。其變化受體內(nèi)呼吸及代謝兩方面因素的影響，主要是代謝因素的影響，是代謝性酸中毒的指標之一,TCO2（mmol/L）=HCO3-（mmol/L）+PCO2（mmHg）0.03,【參考范圍】2328mmol/L,62,6實際碳酸氫鹽實際碳酸氫鹽（actualbicarbonate，AB）指血漿中HCO3-的實際濃度。即指未接觸空氣的血液在37時分離的血漿中HCO3-的含量。是判斷代謝性酸、堿平衡失調(diào)的重要指標【參考范圍】2227mmol/L7標準碳酸氫鹽：標準條件下所測得的HCO3-含量標準碳酸氯鹽（standardbicarbonate，SB）指在37時用PCO2為40mmHg及PO2為100mmHg的混合氣體平衡后測定的血漿HCO3-的含量。是排除了呼吸因素的影響，所反映的是HCO3-的儲備量，為代謝性酸堿平衡的重要指標【參考范圍】2227mmol/L,63,8緩沖堿緩沖堿（bufferbase，BB）指全血中具有緩沖作用的陰離子總和，包括HCO3、HPO4-、Pr、Hb等BB代表血液中堿儲備的所有成分【參考范圍】全血緩沖堿（BBb）4652mmol/L血漿緩沖堿（BBp）4046mmol/L9堿剩余堿剩余（baseexcess，BE）是指在37和PCO2為40mmHg時，將1L全血pH調(diào)整到7.40所需強酸或強堿的mmol數(shù)。表示全血或血漿中堿儲備增加或減少的情況。如需用酸滴定表明受測血樣緩沖堿量高，為堿剩余，用正值表示（+BE），見于代謝性堿中毒如需用堿滴定表明受測血樣緩沖堿量低，為堿缺失，用負值表示（BE），見于代謝性酸中毒【參考范圍】-2+3mmol/L,64,10.血紅蛋白主要功能是運輸O2和CO2，也是血液中的緩沖物質(zhì)11陰離子隙陰離子隙（aniongap，AG）是根據(jù)測定出血清陰離子總數(shù)和陽離子總數(shù)的差值計算而出，它表示血清中未測定出的陰離子數(shù)?？捎靡韵鹿接嬎悖?AG（mmol/L）=Na+Cl-+HCO3-,是判斷代謝性酸中毒的重要指標【參考范圍】AG：8-16mmol/L,65,二、酸堿平衡與酸堿失衡,在日常生理活動過程中，每天都會有一定量的酸性物質(zhì)或堿性物質(zhì)進入體內(nèi)，而且在量上都不一均衡，在正常情況下血液PH能維持在7.35-7.45要依賴于體內(nèi)一套完整的酸堿平衡調(diào)節(jié)機制。在疾病狀況下，一般也不易發(fā)生酸堿平衡紊亂，但在疾病嚴重情況下，體內(nèi)酸性或堿性物質(zhì)過多或過少，超出機體的調(diào)節(jié)能力，會出現(xiàn)酸堿平衡紊亂,機體主要通過血液的緩沖功能、肺的呼吸功能和腎的排泄與重吸收功能等來維持酸堿平衡,酸堿平衡調(diào)節(jié)的方式：,66,酸堿平衡紊亂又稱酸堿平衡失調(diào)按起因不同可分為代謝性酸堿平衡失調(diào)、呼吸性酸堿平衡失調(diào),血液pH的高低取決于血漿NaHCO3/H2CO3的濃度比,由于血漿HCO3濃度降低或增高引起的酸堿平衡紊亂，稱為代謝性酸中毒(metabolicacidosis)或代謝性堿中毒(metabolicalkalosis)。,肺部呼吸功能異常導(dǎo)致的H2CO3濃度增高或降低引起的酸堿平衡紊亂，稱為呼吸性酸中毒(respiratoryacidosis)或呼吸性堿中毒(respiratoryalkalosis)。,pH=pKa+log,67,在發(fā)生酸堿平衡紊亂后，由于機體的調(diào)節(jié)作用，血漿NaHCO3/H2CO3之比保持在20：1，血液pH維持在7.357.45的正常范圍之內(nèi)，稱為代償性酸中毒或代償性堿中毒,在發(fā)生酸堿平衡紊亂后，經(jīng)過機體的調(diào)節(jié)作用，血液pH仍然高于或低于正常范圍7.35-7.45，血液NaHCO3/H2CO3比值仍不能維持在20：1，則稱為失代償性酸或堿中毒。,68,根據(jù)酸堿平衡紊亂發(fā)生原因及其產(chǎn)生機制不同，將酸堿平衡紊亂大體上分為代酸、代堿、呼酸、呼堿,1、代酸是指細胞外液H+增加和HCO3-丟失而引起的以血漿HCO3-減少為特征的酸堿平衡紊亂主要原因：體內(nèi)酸性物質(zhì)增多如缺氧時乳酸增多、饑餓或糖尿病時酮酸增多；腎排酸和重吸收HCO3-減少；堿性消化液丟失過多等機制：當(dāng)酸性物質(zhì)在體內(nèi)產(chǎn)生過多時，首先由NaHCO3進行緩沖，生成因定酸的鈉鹽和H2CO3.在緩沖作用的結(jié)果是消耗血漿中的HCO3，同時CO2生成增多，PCO2升高，刺激呼吸中樞興奮，引起呼吸加深加快，CO2排出增