1、电解质分析仪原理及临床应用鄂钢医院检验科熊钻 Page 2一。电解质的常用检测方法1。血清钾钠测定：（1）离子选择电极法（2）火焰光度法（3）酶法2。血清氯化物测定：（1）离子选择电极法（2）电量分析法（3）硫氰酸汞比色法（4）硝酸汞滴定法3。血清（浆）碳酸氢根测定：（1）酶法(2)电极法（3）滴定法4。血清总钙测定（1）甲基麝香草酚蓝比色法（2）邻-甲酚酞络合酮比色法（3）乙二胺四乙酸二钠滴定法Page 3DiagramTITLE5。血清离子钙测定普遍应用离子选择电极法二。电解质分析仪的电极分析原理二。电解质分析仪的电极分析原理溶液中被测离子接触电极时，在离子选择电极基质的含水层内发生离子迁
2、移。迁移的离子的电荷改变存在着电势，因而使膜面间的电位发生变化，在测量电极与参比电极间产生一个电位差。Page 4DiagramADD YOUR TITLE测量过程测量过程：离子选择式电极，电极内含有已知离子浓度的电极液，通过离子选择电极膜与样本中相应离子相互渗透，从而在膜的两边产生膜电位，样本中离子浓度不同，产生的电位信号的大小也不同，通过测量电位信号大小就可以测知样本中离子的浓度。电极内液与样本之间的离子浓度差使电极膜产生电化学电位，这个电位可由电极取出，输往放大器的输入端，放大器的另一个输入端与参比电极连接并接地，电极电压可进一步放大。形成电压差，决定着被测样本的离子浓度。Page 5D
3、iagram目前生产钠钾氯离子电极分析仪的厂家很多，电极基本相同，钠多采用硅酸锂铝玻璃电极膜制成，钾电极多采用结页氨霉素膜制成。离子选择性电极分析仪内的主要组成部分Na+、K+、Cl-电极都有规定的寿命，需要定期更换。一般情况下，经多次保养电极，且保证管道畅通，多次定标仍不能通过的电极，就需更换此电极。观察这些极损的电极，发现其报损的原因是电极内的电极液面低于银针面。在测量样本时，测得的电位差无法通过银针传送给参比电极，以做下一步的放大及测定。ADD YOUR TITLEPage 6DiagramIMS-972系列电解质分析仪的测量原理是建立在离子选择电极的Nernst响应基础上，被测量离子活
4、度与电极电位之间的关系可用Nernst公式表示：E=E0+(RT/NF)LNAXE=离子选择电极在测量溶液中的电位 R=气体常数 T=气体常数 T=绝对温度 F=法拉第常数 AX=溶液中被测离子的活度 N=被测量离子的电荷数从Nernst公式可以看出，在一定的实验条件下，电极电位与被测离子活度的对数呈线性关系。因此，只要通过测量电极电位就可以求得被测离子活度。Page 7Diagram三。血清电解质分析的临床意义 1.1.血清钾（血清钾（K+K+）测定及意义）测定及意义 血清钾浓度虽然在一定程度上能反映总体钾的平衡情况，但并不完全一致，有时血清钾浓度较高，而细胞内可能低钾；反之，慢性体内低钾时
5、，血清钾却可在正常范围内。故判断结果时应结合病人具体情况及其他资料（如心电图）。（1）血清钾减少 钾供应不足，如长期禁食、幽门梗阻、厌食等，钾摄入量不足,而肾脏对钾的保留作用差，尿中几乎仍照常排钾，致使血钾降低。Page 8Diagram 酸碱平衡失调。周期性麻痹，发作期间血清K+明显降低。钾的不正常丢失，如频繁呕吐、腹泻、消化道内瘘管、胃肠道引流等丧失大量消化液，使钾丢失；又如长期使用利尿剂，钾自尿中大量排泄而致血清钾降低。血液透析，也可能引起低钾血症。激素的影响，如原发性和继发性醛固酮增多症、柯兴综合征，或应用大剂量肾上腺皮质类固醇或促肾上腺皮质激素(ACTH)，促使肾脏滞，排钾，使钾排泄
6、增多，血清钾降低。Page 9Diagram（2 2）血清钾增加）血清钾增加 肾功能不全，尤其在少尿或无尿情况下，排钾功能障碍可导致血钾增高，若同时又未限制钾的摄入量更易出现高钾血症，这种情况在急性肾功能不全尤易发生。肾上腺皮质功能不全，可发生高血钾，但很少增高至钾中毒的情况；醛固酮缺乏或应用抗醛固酮药物时，因排钠滞钾而致血钾增高的趋势。酸中毒，由于H+进入细胞内，细胞内K+向细胞外转移，引起高血钾。Page 10Diagram 大量组织损伤、急性血管内溶血，可导致高血钾。这是细胞内K+大量逸至血液中所致。(3)注意事项 标本不能溶血，否则结果偏高。标本应及时分离血清，时间过长，红细胞内钾外逸
7、，使结果偏高。输入葡萄糖液后所取标本常可能使结果偏低，因K+可随葡萄糖移 入细胞内。输入大量库存血，因库存血时间越久，红细胞内钾逸出越多，这是因为离体红细胞能量消耗，Na+K+泵活性渐减弱，红细胞膜钾离子通透性增加，大量钾逸入血浆中。2 2、血清钠（、血清钠（Na+Na+）测定及意义）测定及意义正常人体中钠约为40-44 mmol/kg体重，其在细胞外液中占总钠量的44%，细胞内液中占9%，骨髓中占47%。体内钠有交换性钠和非交换性钠，交换性的占75%，非交换性钠占25%.Page 11（1 1）血清钠降低）血清钠降低 钠的丢失，如自肠胃道丢失(呕吐、腹泻、肠瘘管等)。高血糖，如糖尿病，因高糖
8、浓度使血浆渗透压增高，细胞内的水向细胞外移行，血浆稀释，钠被稀释而降低。高温并大汗，可丢失钠，但血清钠常呈正常范围，这与同时有失水、细胞外液浓缩有关。高脂血症，由于血清中脂质多，钠浓度下降，血清水分被大量疏水分子所占据，实质上，总体钠并不减少。急性严重感染，可出现低血钠，其原因可能系体液和电解质调节不全；慢性感染，如肺结核也可现低血钠，这可能 因细胞代谢障碍，Na+进入细胞而发生 轻度低血钠。慢性肾功能不全 内分泌疾病 肝硬化,常有低钠血症 脑部疾病 心血管疾病 Page 12（2 2）血清钠增高）血清钠增高 体液容量减少，如脱水。肾脏疾病，如急性和慢性肾小球性肾炎.内分泌疾病，如原发性或继发
9、性醛固酮增多症出现高血钠；柯兴综合征可能有轻度血清钠升高，或长期服用肾上腺皮质激素使肾小管钠重吸收亢进，而致血清钠偏高.脑损伤，可引起高钠血症.氯离子是细胞外液中的主要阴离子，总体氯仅有30%存在于细胞内液。Cl-不仅维持细胞外液渗透压，还对酸碱平衡有影响。Cl-亦受肾脏调节。（1）血清氯离子增加 急性肾小球肾炎和慢性肾小球肾炎，有Cl-潴留，它常与Na+同时滞留。碳酸氢盐丧失，常有相对的Cl-增高，导致高氯性酸中毒，如II型肾小管性酸中毒；或输入含Cl-量高的药物时，如盐酸精氨酸的输入、大量服用氯化铵，可引起血清氯增高。3 3、血清氯（、血清氯（Cl-Cl-）测定及意义）测定及意义 Page
10、 14Diagram（2）血清氯离子减少 急性肾功能不全，常出现低氯血症，这是因尿素潴留影响血浆渗透压，血浆中NaCl 减少，以此来调节渗透压的变化。慢性呼吸功能不全，如肺心病等引起的呼吸性酸中毒，因CO2潴留，血浆HCO3-相应增加，Cl-自肾脏排泄增加，血清Cl-减少.心功能不全，肝硬化腹水，不适当地限制盐和应用袢性利尿剂。如速尿等可使Cl-丢失，而引起血清Cl-降低。肾上腺皮质机能亢进.频繁呕吐和胃肠道减压，丢失大量胃液，使血清氯离子减少。Page 15Diagram4 4、血清钙测定、血清钙测定及意义及意义 血清钙水平相当稳定。血清中钙以两种形式存在，一种为弥散性钙，以离子状态存在，为
11、生理活性部分；另一种为与蛋白质结合，不能通过毛细血管壁，称为非弥散性钙，无生理功能。血清钙的水平受甲状旁腺素、1，25-二羟维生素D31,25-(OH)2-D3及降钙素等调节，肾脏亦是钙的调节器官。另外，离子钙测定逐渐已为临床所重视，因为有些疾病血清总钙测定并无变化，而离子钙有明显改变。Page 16Diagram(1)血清钙增高 原发性甲状旁腺亢进，促进骨钙吸收，肾脏和肠道对钙吸收增强，使血钙增高。恶性肿瘤，某些恶性肿瘤可产生甲状旁腺素(PTH)样物质，如肾癌、支气管腺癌等可产生PTH，以致促进骨钙吸收释入血中，使血清钙增高。维生素D中毒，可引起高钙血症。这是由于促进肾脏和肠道对钙的重吸收所
12、致 肾上腺皮质机能降低，常可出现高血钙。骨髓增殖性疾病.Page 17（2 2）血清钙降低）血清钙降低 甲状旁腺机能低下，如甲状腺手术中误切了甲状旁腺、特发性甲状旁腺机能低下，或由于自身免疫和炎症等原因所引起，都可出现低钙血症。慢性肾功能衰竭，可因1,25(OH)2-D3生成不足而致血钙降低，引起继发性PTH分泌亢进，可导致肾性佝偻病。急性胰腺炎，亦可发生低血钙。5 血清二氧化碳结合力测定的临床意义 (1)(1)增高：提示碱储备过剩增高：提示碱储备过剩代谢性碱中毒：幽门梗塞（胃酸大量丢失）,小肠上部梗阻，缺钾，服碱性药物过量（或中毒）。呼吸性酸中毒：呼吸道阻塞，重症肺气肿，支气管扩张，气胸，肺
13、气肿，肺性脑病肺实变，肺纤维化，呼吸肌麻痹，代偿性呼吸性酸中毒。高热，呼出二氧化碳过多。肾上腺皮质功能亢进，使用肾上腺皮质激素过多。(2)(2)降低：提示碱储备不足降低：提示碱储备不足 (1)代谢性酸中毒：糖尿病酮症酸中毒，肾功能衰竭，尿毒症，感染性休克，严重脱水，流行性出血热（低血压期和少尿期），慢性肾上腺皮质功能减退，服用酸性药物过量。(2)呼吸性碱中毒：呼吸中枢兴奋（呼吸增快，换气过度，吸入二氧化碳过多）。(3)肾脏疾病：肾小球肾炎，肾小管性酸中毒，肾盂肾炎，肾结核。轻度酸中毒：CO2CP 23-18mmol/L中度酸中毒：CO2CP 18-14mmol/L重度酸中毒：CO2CP 14m
14、mol/L极度酸中毒：CO2CP 7mmol/L Page 19四。IMS-972电解质分析仪的常见故障及处理1、当出现检测器失效时如何解决 检测器失效时的原因 有4种：检测器的插头与主机板座松了；检测器本身坏了；阀芯上的固定螺钉与电机转动轴未紧固到位；阀芯本身太紧不能转动。检查的顺序依次为-。2、吸样不畅的原因及处理方法 吸样不畅的原因主要有以下4种，沿着“由简单到复杂”的思路来检查；检查管路各个接口（包括电极之间的连管、电极与阀之间、电极与泵管之间）的连管有无漏气，此种现象表现为不吸样；检查泵管是否粘连或过于疲劳，此时应更换新泵管。现象表现为泵管发出异常声音；各管道内尤其是各接头处有蛋白沉
15、淀，此种现象表现为液流速度过程定位不稳，即使换了新泵管也是一样，解决办法为取下各接头用水清洗干净。阀本身有问题，要仔细地检查。Page 20Diagram3 3、电极漂移与失控的原、电极漂移与失控的原因及处理因及处理 电极漂移的最常见的原因是地线未接好，应检查地线；检查漂移的电极银棒是否未插入信号插座或接触不良；电压不稳定，最好接UPS不间断电源或质量较好的稳压电源（质量差的稳压电源会引起电极漂移）；避免电磁干扰，功率较大的设备应尽量远离本仪器，独立设置电源；检查标准液及清洗液是否已用完；检查流通池中参比内充液是否太少，应及时注满；Na、pH电极漂移时应用玻璃电极清洗液清洗。再用蒸馏水反复冲洗
16、即可；如果电极全部漂移，则应检查参比电极是否到期；定位不好，造成溶液未全部浸没电极，应重新进行定位操作；参比电极上方有气泡，应轻拍流通池，将气泡移到Na电极上方；试剂过期或被污染，检查A、B标准液及清洗液瓶，是否有絮状沉淀。Page 21Diagram4 4、电极斜率降低时，如、电极斜率降低时，如何处理何处理电极斜率低，将造成测试线性不好，有时也影响电极的重复性，其主要原因有：电极膜板上吸附蛋白过多；空气湿度太大；温度太低；寿命将至。第4种情况用户需要更换电极，第1种可以用去蛋白液进行处理，Na和pH电极有专门的清洗液，其余电极可用由一片蛋白酶溶解在30m10.1M盐酸内配成的蛋白清洗液，用服
17、务程序第一项清洗功能来反复清洗，清除蛋白，然后用PVC清洗液冲洗数次，标定稳定后测样。第2和第3种情况主要对Na和pH电极有影响，空气湿度太大，应选用抽湿机进行抽湿；温度过低，可在室内升温。如无这两种 Page 22DiagramTITLE条件，可在测量前用电吹风机将Na电极、pH电极、信号板加热及去潮。5 5、测试血样出现异常值原因及解决方法、测试血样出现异常值原因及解决方法 当测试血样时，如果出现异常值，按以下步骤进行检查：附近是否有大功率电器开动或漏电（如离心机、电冰箱），造成电压波动；测试时吸入凝血；溶液未到位，可查看定位是否良好，如果溶液到位不好，可用服务程序中重新定位程序来进行重新定位；检查盛血样的容器是否污染，是否残留了消毒液等物质；查看校正因子是否正确，如有异常，可将校正因子清除；是否长时间未标定，可重新标定后再测。The End !祝大家圣诞快乐
