1、l掌握钠、钾、氯及酸碱平衡紊乱的机制，血气分析，以及钠、钾、氯测定的原理和方法学评价。l熟悉酸碱平衡紊乱典型病例检验结果分析。 l （1）体液平衡l（2）体液平衡紊乱（水、钠、钾）l（3）体液钠、钾、氯测定和方法学评价l（4）血气分析（原理及仪器结构、分析方法、质控）l（5）酸碱平衡紊乱（诊断指标、平衡紊乱）；l（6）酸碱平衡紊乱典型病例检验结果分析l体液体液:体内存在的液体。正常成人体液占体重的体内存在的液体。正常成人体液占体重的60l体液以细胞膜为界分为：体液以细胞膜为界分为：l（1）细胞内液（）细胞内液（intracellular fluid，ICF）占占40l（2）细胞外液（）细胞外液
2、（extracellular fluid，ECF）占占20l A. 血浆血浆 5l B. 细胞间液细胞间液(interstitial fluid) 15l各部位体液之间受机体生理机制的调节处于动态平各部位体液之间受机体生理机制的调节处于动态平衡衡l水平衡水平衡: 每天进入机体的水，经机体代谢每天进入机体的水，经机体代谢在体液间转移交换，最后等量地排出体在体液间转移交换，最后等量地排出体外，使各部分体液保持动态平衡的过程。外，使各部分体液保持动态平衡的过程。 l人体内水含量以总体水（人体内水含量以总体水（total body water,TBW）表示，与年龄、性别、疾病等密切相关。表示，与年龄、
3、性别、疾病等密切相关。l血浆与细胞间液血浆与细胞间液:以具有半透膜作用的毛细血管壁以具有半透膜作用的毛细血管壁相隔，除蛋白质不易透过外，水和其它电解质能相隔，除蛋白质不易透过外，水和其它电解质能自由通过。自由通过。lECF与与ICF:间由细胞膜相隔。间由细胞膜相隔。细胞膜细胞膜是半透膜，是半透膜，对物质通过具有高度选择性，对物质通过具有高度选择性，水水、尿素、尿素、O2、HCO3-、肌酐、肌酐可以自由通过可以自由通过，而，而K+、Na+、Ca2+、Mg2+、蛋白质等不能自由通过，所以、蛋白质等不能自由通过，所以ECF与与ICF化学成分相差很大。化学成分相差很大。l1. 水平衡的调节中枢水平衡的
4、调节中枢：下丘脑。：下丘脑。l2. 调节途径调节途径：通过口渴中枢，抗利尿激素：通过口渴中枢，抗利尿激素l（antidiuretic hormone,ADH）以及肾）以及肾l三大环节而完成调控。其它如心房肽、三大环节而完成调控。其它如心房肽、l肾素肾素-醛固酮系统亦有调节水平衡的功能。醛固酮系统亦有调节水平衡的功能。l3. 水摄入水摄入：当血浆晶体渗透压升高、血管肾张素：当血浆晶体渗透压升高、血管肾张素增多、生增多、生活习惯等刺激活习惯等刺激下丘脑的渴觉中枢下丘脑的渴觉中枢，引起口渴而增加水摄入量；，引起口渴而增加水摄入量；当摄入量到一定程度后，渴饱满中枢兴奋，口渴感受消失。当摄入量到一定程度
5、后，渴饱满中枢兴奋，口渴感受消失。l4. 水的排出水的排出：主要依赖于：主要依赖于ADH、醛固酮和肾脏、醛固酮和肾脏等。等。l影响影响ADH合成与分泌的因素：血浆晶体渗透压、血容量、剧合成与分泌的因素：血浆晶体渗透压、血容量、剧烈运动及疼痛等。烈运动及疼痛等。ADH作用远端肾小管的受体，增加肾小管作用远端肾小管的受体，增加肾小管上皮细胞对水的通透性，促进水的重吸收上皮细胞对水的通透性，促进水的重吸收。 l基本原因基本原因：l水摄入和水排出不相等，不能维持体内水水摄入和水排出不相等，不能维持体内水的动态平衡。的动态平衡。l水平衡紊乱的表现水平衡紊乱的表现：l总体水过少或过多；总体水过少或过多；l
6、总体水变化不大，但水的分布有明显异总体水变化不大，但水的分布有明显异常。常。l水平衡紊乱多伴有体液中电解质的改变及水平衡紊乱多伴有体液中电解质的改变及渗透压的变化。渗透压的变化。 l脱水是由于水脱水是由于水摄入过少和摄入过少和/或或水丢失过多而水丢失过多而引起细胞外液引起细胞外液减少。减少。l根据血浆钠浓根据血浆钠浓度的变化分为度的变化分为高渗性、等渗高渗性、等渗性和低渗性脱性和低渗性脱水三种水三种 。l1. 以水丢失为主以水丢失为主。l2. 原因原因：进水量不足、高：进水量不足、高热出汗过多、胃肠道和泌热出汗过多、胃肠道和泌尿道丢失大量低渗液体。尿道丢失大量低渗液体。l3. 结果结果：l（1
7、）使总体水减少；）使总体水减少；l（2）血浆渗透压增高（）血浆渗透压增高（295mOsm/kgH2O）；）；l（3）血浆）血浆Na+浓度浓度150mmol/L，l4. 临床表现临床表现：细胞内液的：细胞内液的水向细胞外转移，引起剧水向细胞外转移，引起剧烈口渴、体温上升以及各烈口渴、体温上升以及各种神经精神症状（记忆力种神经精神症状（记忆力减退、烦躁、谵妄以至昏减退、烦躁、谵妄以至昏迷），同时还有尿量减少，迷），同时还有尿量减少，体重明显下降。体重明显下降。 l以电解质丢失为主以电解质丢失为主。l原因原因见左图。见左图。l表现表现：l（1）血浆渗透压降低，血浆渗透压降低，水份由血液经组织间液水份
8、由血液经组织间液流向流向ICF；l（2）血容量明显降低、）血容量明显降低、血液浓缩、尿钠减少。血液浓缩、尿钠减少。l（3）出现眼球凹陷、）出现眼球凹陷、皮肤干燥及弹性降低、皮肤干燥及弹性降低、颜面瘦削等脱水貌。颜面瘦削等脱水貌。 l主要是细胞外液的丢失主要是细胞外液的丢失，丢失的电解质和水基，丢失的电解质和水基本平衡，血浆渗透压仍维持在正常水平。本平衡，血浆渗透压仍维持在正常水平。l如如烧伤、失血及胃肠液的丢失烧伤、失血及胃肠液的丢失等，各部分液体等，各部分液体之间无明显水的转移。之间无明显水的转移。l细胞外液减少细胞外液减少，血容量不足，血压下降，外周血容量不足，血压下降，外周血液循环障碍。
9、血液循环障碍。 l水肿水肿：当机体：当机体摄入水过多或排出量减少摄入水过多或排出量减少，以，以致体液在体内积聚过多、血容量增加以及组织致体液在体内积聚过多、血容量增加以及组织器官水肿。器官水肿。l原因原因：血浆蛋白浓度降低、充血性心力衰竭、：血浆蛋白浓度降低、充血性心力衰竭、水和电解质排泄障碍等。水和电解质排泄障碍等。l分类分类：按照体液晶体渗透压的不同，水肿可：按照体液晶体渗透压的不同，水肿可分为高渗性（盐中毒）、等渗性（水肿）和低分为高渗性（盐中毒）、等渗性（水肿）和低渗性（水中毒）水肿。渗性（水中毒）水肿。 l原因原因：高张盐水或高张：高张盐水或高张NaHCO3的大量输入。的大量输入。l
10、表现表现：l血浆血浆Na+浓度增高（浓度增高（150mmol/L）l血浆渗透压增高血浆渗透压增高lICF的水份向的水份向ECF转移转移l引起细胞脱水组织间液和血容量明显增引起细胞脱水组织间液和血容量明显增多，出现血压增高颈静脉怒张、心脏负荷增多，出现血压增高颈静脉怒张、心脏负荷增加和四肢浮肿等症状。加和四肢浮肿等症状。l亦称水中毒，见于急性和慢性肾功能衰竭。亦称水中毒，见于急性和慢性肾功能衰竭。lECF和血容量增加和血容量增加l（1）血）血Na+被稀释，出现稀释性低钠血症（低被稀释，出现稀释性低钠血症（低于于130mmol/L）；）；l（2）血浆渗透压降低，使）血浆渗透压降低，使ECF的水分向
11、的水分向ICF转转移，各部份渗透压重新平衡，而容量均增大；移，各部份渗透压重新平衡，而容量均增大；l（3）尿量增多，尿钠减少。）尿量增多，尿钠减少。l严重者因脑细胞水肿致颅内压增高，而出现各严重者因脑细胞水肿致颅内压增高，而出现各种神经精神症状，甚至惊厥、昏迷、死亡。种神经精神症状，甚至惊厥、昏迷、死亡。 l亦称全身性水肿。亦称全身性水肿。l可原发于心脏、肝、肾等疾病。可原发于心脏、肝、肾等疾病。l通过醛固酮和通过醛固酮和ADH使水、钠排出减使水、钠排出减少，体内水、钠潴留，少，体内水、钠潴留，ECF增多，增多，但渗透压正常。但渗透压正常。l临床表现临床表现主要为组织间液与血主要为组织间液与血
12、容量增多，血液被稀释容量增多，血液被稀释 。l体液中的电解质：体液中的电解质：l（1）有机电解质：蛋白质和有机酸等。）有机电解质：蛋白质和有机酸等。l（2）无机电解质：主要是无机盐。）无机电解质：主要是无机盐。l 血液中重要的电解质有血液中重要的电解质有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、 l Cl-、HCO3-、HPO42-、H2PO4-等和微量元素。等和微量元素。l体液中的电解质功能：体液中的电解质功能：l（1）维持体液渗透压、电解质和酸碱平衡。）维持体液渗透压、电解质和酸碱平衡。l（2）维持神经）维持神经-肌肉应激性和心肌应激性的作用。肌肉应激性和心肌应激性的作用。l 神经神经-肌肉应激性
13、肌肉应激性Na+K+/Ca2+Mg2+H+l 心肌应激性心肌应激性Na+Ca2+HCO3- /K+Mg2+H+ l钠离子是钠离子是ECF含量最多的阳离子含量最多的阳离子，是，是ECF渗透渗透压的最主要决定因素。压的最主要决定因素。l生理意义生理意义:维持体液的正常渗透压、维持体液的正常渗透压、ECF容量、容量、调节酸碱平衡、维持心肌和神经肌肉的应激性调节酸碱平衡、维持心肌和神经肌肉的应激性等。等。l细胞外液钠浓度的改变可由水或细胞外液钠浓度的改变可由水或/和钠的变化和钠的变化而引起，故钠平衡紊乱常伴有水平衡紊乱。而引起，故钠平衡紊乱常伴有水平衡紊乱。 l1. 体钠的分布：体钠的分布：人体内钠总
14、量约人体内钠总量约60mmol/kg，50%分布在分布在ECF，10%分布在分布在ICF，40%存在存在于骨骼中。于骨骼中。l2. 体内钠的来源：体内钠的来源：食物中的食物中的NaCl，一般摄入，一般摄入Na+大于其需要量，人体不会缺大于其需要量，人体不会缺Na+和和Cl-。l3. Na+排出：排出：90%的的Na+经肾随尿排出经肾随尿排出，少量，少量由粪和汗液排出。由粪和汗液排出。l肾对钠的排出很敏感，总肾对钠的排出很敏感，总ECF钠变化不到钠变化不到1%，即引起排钠改变即引起排钠改变，特别在钠摄入少或，特别在钠摄入少或ECF钠减钠减少时，肾排钠减少甚至不排，以维持体内钠的少时，肾排钠减少甚
15、至不排，以维持体内钠的平衡。平衡。 主要通过肾脏调节钠的排出而达到主要通过肾脏调节钠的排出而达到。 肾脏对钠排泄的调控主要是通过肾脏对钠排泄的调控主要是通过肾小球滤过率的肾小球滤过率的改变、肾小管对钠重吸收的改变改变、肾小管对钠重吸收的改变等来调节。其主等来调节。其主要影响因素有：要影响因素有：l1肾小球肾小管平衡：肾小管对钠的重吸收与肾小球肾小管平衡：肾小管对钠的重吸收与肾小球滤出的钠成比例。肾小球滤出的钠成比例。l2肾素肾素-血管紧张素血管紧张素-醛固酮系统醛固酮系统 主要是通过醛主要是通过醛固酮作用于肾小管对钠的重吸收并排出钾和氢，固酮作用于肾小管对钠的重吸收并排出钾和氢，是调节水盐代谢
16、的重要因素。是调节水盐代谢的重要因素。l3其它激素其它激素 如如ADH、糖皮质激素、甲状腺素、糖皮质激素、甲状腺素、心钠素等直接影响肾对钠的排泄。心钠素等直接影响肾对钠的排泄。l低钠血症：血浆中低钠血症：血浆中Na+150 mmol/L。l因因摄入钠过多或水丢失过多摄入钠过多或水丢失过多而引起。而引起。l较为少见，主要见于水排出过多而无相应的钠较为少见，主要见于水排出过多而无相应的钠丢失（如水样泻、尿崩症、出汗过多）和糖尿丢失（如水样泻、尿崩症、出汗过多）和糖尿病病人由于水随大量糖尿排出。病病人由于水随大量糖尿排出。l高钠血症时，细胞外液渗透压升高，细胞内水高钠血症时，细胞外液渗透压升高，细胞
17、内水向细胞外转移，病人出现口渴等细胞内脱水症向细胞外转移，病人出现口渴等细胞内脱水症状。状。 在细胞内在细胞内参与蛋白质和糖原合成参与蛋白质和糖原合成，临床上利用，临床上利用该性质以缓解高血钾或低血钾。该性质以缓解高血钾或低血钾。l调节酸碱平衡调节酸碱平衡 l当出现当出现酸中毒时酸中毒时，ECF中中H+增加增加，H+进入细胞而进入细胞而K+移到细胞外；肾小管上皮细胞泌移到细胞外；肾小管上皮细胞泌H+增加，增加，泌泌K+减少减少 血钾增高血钾增高。l对对神经肌肉和心肌的兴奋性神经肌肉和心肌的兴奋性作用。作用。心肌心肌兴奋性兴奋性 Na+ Ca2+ OH- K K+ + MgMg2+2+ HH+
18、+ 神经神经- -肌肉兴奋性肌肉兴奋性 Na+ + K+Ca2+ +Mg2+ +H+血清钾血清钾 心肌兴奋性心肌兴奋性 心动过缓心动过缓 传导阻滞传导阻滞 心跳停止舒张期心跳停止舒张期 血清钾血清钾 心肌兴奋性心肌兴奋性 传导阻滞传导阻滞 心跳停止收缩期心跳停止收缩期早博早博异位心律异位心律钾对神经钾对神经- -肌肉、心肌的兴奋性的影响肌肉、心肌的兴奋性的影响水果肉类蔬菜 尿液 粪便汗液机体维持机体维持K+平衡的最低需要量为平衡的最低需要量为2030mmol，正常人每天摄入，正常人每天摄入K+量为量为5075mmol，足以维持生理需要。，足以维持生理需要。肾脏是维持血钾水平恒定的关键器官。通过
19、肾小球滤过的肾脏是维持血钾水平恒定的关键器官。通过肾小球滤过的K+，完，完全由近曲小管重吸收，尿排出的全由近曲小管重吸收，尿排出的K+是由远端肾单位分泌的是由远端肾单位分泌的。K K是细胞内液的主要是细胞内液的主要阳阳离子，离子，约为细胞外液的约为细胞外液的40倍倍依赖于细胞膜上的依赖于细胞膜上的Na+-K+ATP酶酶来维持来维持两者正常梯度，使细胞排钠储钾。两者正常梯度，使细胞排钠储钾。l当缺氧、酸中毒等使细胞损伤甚至死亡时，此当缺氧、酸中毒等使细胞损伤甚至死亡时，此种作用减弱以至消失，钾即从细胞内移出。种作用减弱以至消失，钾即从细胞内移出。思考题思考题溶血对血溶血对血清清K K测定测定有影
20、响吗有影响吗? ?细胞内液占细胞内液占98 ：红细胞内为：红细胞内为115115mmol/L细胞外液细胞外液 占占2% ：血清为：血清为4.04.0mmol/LKl 钾平衡紊乱与否，要考虑钾平衡紊乱与否，要考虑钾总量钾总量和和血钾浓度血钾浓度。l血清钾浓度并不能准确反映体内总钾的情况血清钾浓度并不能准确反映体内总钾的情况血钾总量的血钾总量的98%存在于细胞内，细胞膜对钾的通存在于细胞内，细胞膜对钾的通透性较低，钾透过细胞膜速度缓慢。透性较低，钾透过细胞膜速度缓慢。l 临床观察钾平衡时，除检测血钾外，还应从临床观察钾平衡时，除检测血钾外，还应从影响影响钾代谢和钾代谢紊乱后代谢变化钾代谢和钾代谢紊
21、乱后代谢变化的多方面检的多方面检查，以便综合分析钾平衡紊乱的原因和对机体代查，以便综合分析钾平衡紊乱的原因和对机体代谢的影响程度。谢的影响程度。低钾血症：血清钾低于低钾血症：血清钾低于3. 5mmol/L。常见原因：常见原因：（1）钾摄入不足）钾摄入不足 长期低钾饮食、禁食、吸收不良等。长期低钾饮食、禁食、吸收不良等。（2）钾排出增多：）钾排出增多： 胃肠道丢失胃肠道丢失 如严重呕吐、腹泻等。如严重呕吐、腹泻等。 肾脏丢失肾脏丢失 见于肾功能衰竭多尿期等。见于肾功能衰竭多尿期等。（3）分布异常）分布异常 细胞外钾进入细胞内，造成低血钾。细胞外钾进入细胞内，造成低血钾。（4）血浆稀释）血浆稀释l
22、高钾血症：血清钾高于高钾血症：血清钾高于5. 5mmol/L。l常见原因常见原因：l（1）钾输入过多：）钾输入过多：输入某些药物、过多库存血等。输入某些药物、过多库存血等。l（2）钾排泄障碍：）钾排泄障碍：急、慢性肾功能衰竭等使肾小管排钾急、慢性肾功能衰竭等使肾小管排钾l 减少；盐皮质激素缺乏或肾小管排减少；盐皮质激素缺乏或肾小管排K+缺陷。缺陷。l（3）细胞内钾向细胞外转移：）细胞内钾向细胞外转移：l 组织细胞破坏组织细胞破坏：见于严重溶血、大面积烧伤等见于严重溶血、大面积烧伤等。l 酸中毒酸中毒：血浆血浆H+往细胞内转移，细胞内的往细胞内转移，细胞内的K+外移，外移，l 同时肾小管上皮细胞
23、泌同时肾小管上皮细胞泌H+增加，泌钾减少。增加，泌钾减少。l氯是细胞外液中主要阴离子，血浆浓度为氯是细胞外液中主要阴离子，血浆浓度为96108mmol/L。l机体通过膳食及食盐的形式摄入氯和钠。通机体通过膳食及食盐的形式摄入氯和钠。通常摄入体内常摄入体内NaCl的量大于其需要量。的量大于其需要量。l肾脏是氯的主要排出途径肾脏是氯的主要排出途径。l氯在体内的变化基本与钠一致。氯在体内的变化基本与钠一致。l血清氯水平一般与碳酸氢盐水平呈相反关血清氯水平一般与碳酸氢盐水平呈相反关系系。l Cl-与与HCO3-为细胞外的两个主要阴离子，为细胞外的两个主要阴离子，机体为了重新吸收和再生更多的碳酸氢盐，就
24、机体为了重新吸收和再生更多的碳酸氢盐，就必须从尿中排出更多的氯以维持电解质平衡。必须从尿中排出更多的氯以维持电解质平衡。 l血液标本血液标本：血清、血浆：血清、血浆l（1）血浆钾比血清低）血浆钾比血清低 0. 2 0. 5 mmol/L。l（2）血清或血浆标本应）血清或血浆标本应及时分离及时分离， 不能溶血不能溶血。 溶血溶血: 0.5%RBC: 0.5%RBC溶血溶血, ,血血K K+ +0.5mmol/L0.5mmol/L。 时间：全血未及时分离或冷藏，血时间：全血未及时分离或冷藏，血K K+ +。 25 ,1.5h, 25 ,1.5h, 血血K K+ + 0.2mmol/L 0.2mmo
25、l/L 4 , 1.5h, 4 , 1.5h, 血血K K+ + 0.3mmol/L 0.3mmol/L 4 , 5h, 4 , 5h, 血血K K+ + 2 mmol 2 mmol/L/Ll尿液样品尿液样品：收集：收集24h尿并加防腐剂或冷藏保存。尿并加防腐剂或冷藏保存。l原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法l （Atomic Absorption Spectrophotometry，AAS）l火焰发射分光光度法火焰发射分光光度法l （Flame Emission Spectrophotometry，FES）l离子选择电极法（离子选择电极法（Ion Selective Electrod，IS
26、E）l酶法酶法l原理原理：l发射光谱分析发射光谱分析根据火焰中激发态回降到基态根据火焰中激发态回降到基态时发射的光谱强度进行定量分析。时发射的光谱强度进行定量分析。l定量方法：内标法、外标法定量方法：内标法、外标法l A.内标法：内标法：将样本用含有一定浓度参比元素如锂将样本用含有一定浓度参比元素如锂（Li+）或铯（）或铯（Cs+）的溶液稀释后，同时测定钠、）的溶液稀释后，同时测定钠、钾和锂或铯的电信号，根据钠、钾的电信号和锂钾和锂或铯的电信号，根据钠、钾的电信号和锂或铯的电信号进行钠、钾含量的计算。或铯的电信号进行钠、钾含量的计算。l内标法影响因素少，有较好的准确性和精密度。内标法影响因素少
27、，有较好的准确性和精密度。l B. 外标法：外标法：用不同浓度的钠、钾标准液制成标准用不同浓度的钠、钾标准液制成标准曲线，然后对标本进行测定并从标准曲线上查得曲线，然后对标本进行测定并从标准曲线上查得钠、钾的浓度。钠、钾的浓度。l原理：原理：l仪器上装有含玻璃膜的钠电极和含液态离子交换膜（缬氨仪器上装有含玻璃膜的钠电极和含液态离子交换膜（缬氨霉素）的钾电极。检测电极表面电位的改变，比较测定电霉素）的钾电极。检测电极表面电位的改变，比较测定电极与参比电极表面电位变化的差值大小来估计样本中含量。极与参比电极表面电位变化的差值大小来估计样本中含量。 lISE法分类：间接法法分类：间接法和和直接法直接
28、法l A.间接法：间接法：将待测样本稀释后进行检测，所测的离子活将待测样本稀释后进行检测，所测的离子活l 度更接近离子浓度；度更接近离子浓度；l B.直接法：直接法：血清等标本不需任何稀释直接进入仪器与电血清等标本不需任何稀释直接进入仪器与电l 极接触。极接触。l评价：评价：简便、快速、准确、标本用量少。简便、快速、准确、标本用量少。l 缺点：缺点：电极具有一定寿命，使用一段时间后电极会老化。电极具有一定寿命，使用一段时间后电极会老化。l 酶酶 法法lA. Na+的酶法测定：的酶法测定： Na+ 激活激活-半乳糖苷酶水解邻硝基半乳糖苷酶水解邻硝基酚酚-D-半乳糖苷半乳糖苷(o-Nitrophe
29、nyl-D-galactopyranoside，ONPG)，产，产生在生在420nm波长有特征吸收光谱的产物邻波长有特征吸收光谱的产物邻-硝基酚。邻硝基酚。邻-硝基硝基酚产生的速率与酚产生的速率与Na+离子浓度呈正比。离子浓度呈正比。lB. K+的酶法测定：的酶法测定：利用一定量的利用一定量的K+增强色氨酸酶的活性，增强色氨酸酶的活性，用测定该反应酶活性的改变来判断用测定该反应酶活性的改变来判断K+浓度。另有利用浓度。另有利用K+对对丙酮酸激酶的激活作用来测定丙酮酸激酶的激活作用来测定K+的浓度。的浓度。l酶法大环发色团显色法酶法大环发色团显色法l大环离子载体分子由各原子按规律排列形成空腔，空
30、腔中可大环离子载体分子由各原子按规律排列形成空腔，空腔中可高亲和力地固定或结合金属离子。不同的大环空腔大小不一高亲和力地固定或结合金属离子。不同的大环空腔大小不一样，可固定或吸附不同的元素。当阳离子被固定时，发色团样，可固定或吸附不同的元素。当阳离子被固定时，发色团发生颜色改变，颜色深浅与固定的离子多少有关。发生颜色改变，颜色深浅与固定的离子多少有关。 l1ISE法法 简便、快速、准确简便、快速、准确l2硫氰酸汞比色法硫氰酸汞比色法 l 原理：原理：Hg(SCN)2 + 2Cl- HgCl2 +2SCN- l 3(SCN)- + Fe3+ Fe(SCN)3l 硫氰酸铁复合物在硫氰酸铁复合物在4
31、80nm波长有吸收峰波长有吸收峰 。 l 评价：分析范围为评价：分析范围为80 125mmol/L。反应对温度敏感，。反应对温度敏感，l 吸光度随温度升高而增加。吸光度随温度升高而增加。l3汞滴定法汞滴定法l 原理：用标准硝酸汞溶液滴定标本里的原理：用标准硝酸汞溶液滴定标本里的Cl-，l 2Cl- + Hg(NO3)2 HgCl2 + 2NO3-l 过量的硝酸汞与二苯卡巴腙指示剂反应形成一个蓝过量的硝酸汞与二苯卡巴腙指示剂反应形成一个蓝l 紫色复合物，根据硝酸汞的消耗量计算出紫色复合物，根据硝酸汞的消耗量计算出Cl-浓度。浓度。l 评价：以目测判断滴定终点，存在主观误差；评价：以目测判断滴定终
32、点，存在主观误差；l 易受胆红素、血红蛋白和脂血的影响。易受胆红素、血红蛋白和脂血的影响。l血气血气：血液中的气体，包括血液中的气体，包括O2、CO2、N2及空气中其它及空气中其它的气体。主要是指参与物质代谢和气体交换有关的的气体。主要是指参与物质代谢和气体交换有关的O2、CO2两种气体两种气体。l血气分析：血气分析：通过测定血液通过测定血液pH、PO2、PCO2和碳酸氢盐和碳酸氢盐（HCO3-）等几项指标，了解心肺的功能状况，评价病）等几项指标，了解心肺的功能状况，评价病人呼吸、氧化及酸碱平衡状态。人呼吸、氧化及酸碱平衡状态。l1. Dalton定律：定律： P=pi ；气体分压强等于混合气
33、体总压强；气体分压强等于混合气体总压强与该气体容积百分比的乘积。与该气体容积百分比的乘积。l2. 一种一种气体溶解在血液里的分压气体溶解在血液里的分压（张力）等于在假设理想（张力）等于在假设理想气体与血液之间气体与血液之间保持平衡时的气体分压保持平衡时的气体分压。平衡时，气体分。平衡时，气体分压在红细胞和血浆中是相同的。压在红细胞和血浆中是相同的。l3. 血气分析时校正气的使用：在血气分析时校正气的使用：在37用水蒸气饱和以湿化用水蒸气饱和以湿化校正气。假设环境大气压为校正气。假设环境大气压为747mmHg(99.35kPa)， 37时时饱和水蒸气压饱和水蒸气压(PH2O)为为47mmHg，湿
34、化的校正气分压为：，湿化的校正气分压为：l P (Atm) = 747mmHg = PO2 + PCO2 + PN2 + PH2Ol P(Atm)PH2O = PO2PCO2PN2 = 74747 = 700mmHgl如果校正气中含如果校正气中含O2 15%，CO2 5%，N2 80，则，则l PO2 = 700 0.15 = 105mmHg(13.97kPa)l PCO2 = 700 0.05 = 35mmHg(4.66kPa)l将这些数值输入仪器进行仪器的校准。将这些数值输入仪器进行仪器的校准。l（1）Henry定律定律：一定温度下某种气体在液体中：一定温度下某种气体在液体中的溶解量与其分
35、压呈正比。气体在液体中的溶解的溶解量与其分压呈正比。气体在液体中的溶解量用溶解度系数表示。量用溶解度系数表示。l（2）溶解度系数）溶解度系数：指压力为：指压力为760mmHg(101kPa)和和特定温度时特定温度时 1ml 液体中溶解气体的毫升数。液体中溶解气体的毫升数。l（3）在）在37时血液中时血液中O2和和CO2的溶解度系数分别的溶解度系数分别为为0.0234ml/ml和和 0.521ml/ml。l（4）若动脉血的）若动脉血的PO2为为98mmHg(13.1kPa) ，CO2为为40mmHg(5.3kPa)，则，则O2和和CO2的溶解量为：的溶解量为：l O2 = 0.0234 98/7
36、60 = 0.00308ml/mll CO2 = 0.521 40/760 = 0.0273ml/ml。l（1）血液血液pH主要是由主要是由HCO3-/H2CO3比值所决定比值所决定，可根，可根据据H-H方程式方程式pH=pKa+lgHCO3-/H2CO3进行计算，式中进行计算，式中pKa值为值为6.1（37）。）。l（2）当血浆）当血浆HCO3-为为27.0mmol/L，H2CO3为为1.35mmol/L时，则血浆时，则血浆pH值是值是7.40。l（3）血浆中）血浆中H2CO3可通过可通过PCO2进行运算，进行运算，H-H公式可改公式可改成下式：成下式：l pH=pKa+lgHCO3-/PC
37、O2 l（为为CO2溶解常数，溶解常数，37时为时为0.03mmol/L）l已知上式中已知上式中pH、HCO3-、PCO2的任两个数值可算出第三的任两个数值可算出第三个数值。个数值。 （1）氧的运输）氧的运输：HbO2占血液中总占血液中总O2量的量的98. 5%， 物理溶解在血浆的物理溶解在血浆的O2仅占仅占1. 5%。l（2）血氧饱和度）血氧饱和度：l 血液中血液中HbO2的量与的量与Hb总量（包括总量（包括Hb和和HbO2）之比。）之比。l（3）氧解离曲线）氧解离曲线（Oxygen dissociation curve）：）： l 以血氧饱和度对以血氧饱和度对PO2作图，所得的曲线。作图，
38、所得的曲线。 l Hb的氧解离曲线呈的氧解离曲线呈S形，具有重要的生理意义。形，具有重要的生理意义。l（4） P50：血氧饱和度达到血氧饱和度达到50%时相应的时相应的PO2。l P50是衡量是衡量Hb对对O2亲和力的大小一个重要指标。亲和力的大小一个重要指标。l当当Hb对对O2的亲和力降低时，氧解离曲线右移，的亲和力降低时，氧解离曲线右移，P50值增大；值增大；当当Hb对对O2的亲和力增高时，氧解离曲线左移，的亲和力增高时，氧解离曲线左移，P50值减小值减小 。l（1）H+浓度和浓度和PCO2 ： Bohr效应效应l当血液的当血液的H+浓度增高浓度增高(pH下降下降)时，时，Hb对对O2的亲
39、和力降的亲和力降低，氧解离曲线右移；低，氧解离曲线右移；l当血液的当血液的H浓度降低浓度降低(pH升高升高)时，则时，则Hb对对O2的亲和的亲和力增加，氧解离曲线左移力增加，氧解离曲线左移。l（2）温度）温度：当温度降低时，当温度降低时，Hb与氧结合牢固，氧与氧结合牢固，氧解离曲线左移；当温度升高时，解离曲线左移；当温度升高时，Hb对氧亲和力下降，对氧亲和力下降，曲线右移，释放氧增加曲线右移，释放氧增加。l（3）2,3-DPG的影响的影响：2,3-DPG与脱氧与脱氧Hb结合，结合，直接导致直接导致Hb构象的变化，降低构象的变化，降低Hb对氧的亲和力，促进对氧的亲和力，促进HbO2解离而释放解离
40、而释放O2。（1）血液中）血液中CO2三种存在形式三种存在形式l物理溶解物理溶解（8.8%）：溶于水中形成）：溶于水中形成H2CO3；lHCO3-（77%）：红细胞内）：红细胞内碳酸酐酶（碳酸酐酶（CA）作用下作用下CO2与水结合成与水结合成H2CO3, 再解离成再解离成H+和和HCO3-；l氨基甲酸血红蛋白氨基甲酸血红蛋白（HbNHCOOH）（）（13%15%）。）。（2）氯离子转移：）氯离子转移：由红细胞弥散进入血浆的由红细胞弥散进入血浆的HCO3-的同时，的同时，有等量有等量Cl-由血浆进入红细胞以维持电荷平衡，可使红细由血浆进入红细胞以维持电荷平衡，可使红细胞生成的胞生成的HCO3-不
41、断弥散入血浆。不断弥散入血浆。 （3）产生的）产生的H+大部分被脱氧血红蛋白（大部分被脱氧血红蛋白（Hb）缓冲。在周）缓冲。在周围组织中围组织中PCO2较高，较高，PO2较低，较低，HbO2易于释放易于释放O2变为变为Hb。这个过程通过。这个过程通过Bohr效应使来自效应使来自CO2的的H+得到了恰得到了恰当处理，将血液当处理，将血液pH值恒定在很狭小的范围内，这一过程值恒定在很狭小的范围内，这一过程称为称为CO2的等氢（的等氢（isohydric）运输）运输。 O2H+HCO3-CO2 + H2OHHbHHbHbO2HbO2O2H+HCO3-CO2 +H2O呼出细胞代谢动脉静脉肺毛细血管 大
42、气肺外毛细血管供细胞氧化l（1）肺部的）肺部的PCO2低于静脉血低于静脉血PCO2,血浆中物理血浆中物理溶解的溶解的CO2首先向肺泡扩散，红细胞内的首先向肺泡扩散，红细胞内的CO2亦亦随之向肺泡扩散。随之向肺泡扩散。l（2）肺泡）肺泡PO2高，高，O2迅速进入血液与迅速进入血液与Hb结合而结合而形成形成HbO2。释放出。释放出H+与红细胞内的与红细胞内的HCO3-结合结合成成H2CO3,，再经碳酸酐酶作用分解为水和再经碳酸酐酶作用分解为水和CO2，CO2以气体形式通过血浆扩散入肺泡而呼出。以气体形式通过血浆扩散入肺泡而呼出。l（3）红细胞内）红细胞内HCO3-不断的减少，血浆中不断的减少，血浆
43、中HCO3-进入红细胞内，使其负电荷相对增高，等量进入红细胞内，使其负电荷相对增高，等量Cl-又又从红细胞转入血浆，有利于从红细胞转入血浆，有利于CO2的呼出和的呼出和O2的摄的摄入。入。l（4）红细胞中以）红细胞中以HbNHCOOH形式运输的形式运输的CO2也也在肺中分解为在肺中分解为HbNH2及及CO2，CO2由肺呼出。由肺呼出。l血液的酸碱度用血液的酸碱度用pH表示，表示，pH=-lgH+。l参考值：参考值：动脉血动脉血pH 7.357.45，平均，平均7.4l 或或H+3545nmol/L,平均平均40nmol/L。l临床意义：临床意义：l1.pH7.35为酸血症，为酸血症，pH7.4
44、5为碱血症。为碱血症。l2.血液血液pH值正常：值正常：l 正常人；正常人；l 有单纯性酸碱平衡紊乱但经调节使有单纯性酸碱平衡紊乱但经调节使HCO3-和和H2CO3 比值不变；比值不变；l 有混合性酸碱平衡紊乱存在，有混合性酸碱平衡紊乱存在，pH变化相互抵消。变化相互抵消。lpH值局限性值局限性：pH受呼吸和代谢因素、原发和代受呼吸和代谢因素、原发和代偿因素的共同作用，不能判断是代谢性或呼吸性偿因素的共同作用，不能判断是代谢性或呼吸性酸碱平衡紊乱；酸碱平衡紊乱；pH正常不能排除酸碱平衡紊乱。正常不能排除酸碱平衡紊乱。l PCO2：物理溶解在血液中的：物理溶解在血液中的CO2所产生的张力。所产生
45、的张力。l PaCO2是衡量肺泡通气和反映呼吸性酸碱紊乱的重要指标。是衡量肺泡通气和反映呼吸性酸碱紊乱的重要指标。l参考值参考值： l 3545mmHg（4.676.0kPa），平均），平均40mmHg（5.3kPa） l临床意义临床意义:l 1.判断呼吸性酸碱紊乱的性质判断呼吸性酸碱紊乱的性质：lPCO245mmHg为高碳酸血症：肺通气不足，为高碳酸血症：肺通气不足，CO2潴留。潴留。l PCO250mmHg（6.65kPa）：呼吸衰竭）：呼吸衰竭l PCO2达到达到7080mmHg（9.3110.64Pa）引起肺心脑病。）引起肺心脑病。l 2判断代谢性酸碱失衡的代偿情况判断代谢性酸碱失衡的
46、代偿情况：l代酸时代酸时HCO3-的消耗，代偿性的呼吸加深加快，的消耗，代偿性的呼吸加深加快，PCO2下降，下降，可出现继发性低碳酸血症；代碱时，出现继发性高碳酸血症。可出现继发性低碳酸血症；代碱时，出现继发性高碳酸血症。l氧分压氧分压：血浆中物理溶解的：血浆中物理溶解的O2所产生的张力，所产生的张力，l 是判断缺氧程度和呼吸功能的敏感指标。是判断缺氧程度和呼吸功能的敏感指标。l参考值参考值：l PaO275100mmHg（10.013.3kPa）。）。l临床意义临床意义：l1PaO2下降下降：见于肺部通气和换气功能障碍。：见于肺部通气和换气功能障碍。l PaO255mmHg(7.32kPa)
47、：呼吸衰竭；：呼吸衰竭；l PaO230mmHg(4.0kPa)：生命危险。：生命危险。l2PaO2升高升高：主要见于输：主要见于输O2治疗过度。治疗过度。 l1. 二氧化碳总量二氧化碳总量：血浆中各种形式的：血浆中各种形式的CO2的总含量，的总含量，其中大部分（其中大部分（95%）是）是HCO3-结合形式，少量是物结合形式，少量是物理溶解的理溶解的CO2（5%），还有极少量以碳酸、蛋白），还有极少量以碳酸、蛋白氨基甲酸酯及氨基甲酸酯及CO32-等形式存在。等形式存在。l2. TCO2是反映代谢性酸碱中毒的指标之一是反映代谢性酸碱中毒的指标之一 。l 动脉血动脉血TCO2的变化受呼吸及代谢两方
48、面因素的影的变化受呼吸及代谢两方面因素的影响，但主要是代谢因素的影响。响，但主要是代谢因素的影响。lTCO2（mmol/L）= HCO3-（mmol/L）+PCO2（mmHg）0.03l3. 参考值参考值： l 2330mmol/L，平均，平均28 mmol/L。1. 实际碳酸氢盐（实际碳酸氢盐（actual bicarbonate,AB）：血浆中：血浆中HCO3-的实的实际浓度。其变化际浓度。其变化受呼吸和代谢双重因素影响受呼吸和代谢双重因素影响。 2. 标准碳酸氢盐（标准碳酸氢盐（standard bicarbonate,SB）：指在：指在标准状态下标准状态下（37，PCO2为为40mmH
49、g及及PO2为为100mmHg的混合气体平衡的混合气体平衡后）测定的血浆后）测定的血浆HCO3-的含量。是的含量。是反映代谢性酸碱中毒反映代谢性酸碱中毒的重要的重要指标。指标。3. 参考值参考值： AB：2227mmol/L， 平均值平均值24mmol/L。l SB：2227mmol/L， 平均值平均值24mmol/L。4. 临床意义临床意义l（1）正常人）正常人AB约等于约等于SB，二者间差值为呼吸对，二者间差值为呼吸对HCO3-的影响。的影响。l 如果如果ABSB ，提示有，提示有CO2潴留，见于通气不足。潴留，见于通气不足。l 如果如果ABSB ，则提示，则提示CO2排出过多，通气过度。
50、排出过多，通气过度。l（2）AB=SB=正常正常正常酸碱平衡状态；正常酸碱平衡状态；lAB=SB正常正常,为代酸未代偿为代酸未代偿 ；AB=SB正常正常 ，为代碱未代，为代碱未代偿；偿；ABSB，为呼酸或代碱，为呼酸或代碱 ；ABSB ，为呼碱或代酸。，为呼碱或代酸。l缓冲碱缓冲碱：全血中具有缓冲作用的阴离子总和，包：全血中具有缓冲作用的阴离子总和，包括括HCO3-、Hb、血浆蛋白及少量的有机酸盐和、血浆蛋白及少量的有机酸盐和无机磷酸盐。无机磷酸盐。l参考值：参考值：全血缓冲碱（全血缓冲碱（BBb）4554mmol/L；l 血浆缓冲碱（血浆缓冲碱（BBp）4143mmol/L。l临床意义临床意
