钠钾氯与酸碱平衡检验

1、关于钠钾氯和酸碱平衡检验第一张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 学习目标掌握：血钠、钾、氯的测定方法和临床应用；血气分析指标（pH、PCO2、PO2）的测定和应用熟悉：水盐平衡紊乱生化机制，气体在血液中的运输，酸碱平衡紊乱的分类和生化特点了解：钠、钾、氯的生理功能、代谢及调节第二张，PPT共五十六页，创作于2022年6月一、钠、钾、氯的生理作用（一）含量和分布 正常成人体内钠4044mmol/kg（约1g/kg），50%分布于细胞外液，40%45%分布于骨骼，5%10%分布于细胞内液，血清钠135145mmol/L，占血浆阳离子总量的90%。 正常成人体内钾4954mmol/kg（约2

2、g/kg），98%分布于细胞内液，2%分布于细胞外液，血清钾3.65.1mmol/L。 第一节 概 述第三张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 钠、钾这种不平衡分布主要是由细胞膜上的钠泵（Na+-K+-ATPase）所致。 氯为细胞外液中主要阴离子，主要来自食盐，排泄主要通过肾，100200 mmol/24h，其次是汗液和粪便，氯转移对维持细胞内外离子平衡起有重要作用。 第四张，PPT共五十六页，创作于2022年6月（三）生理功能1.维持体内水和渗透压平衡 Na、Cl是维持细胞外液渗透压平衡的主要离子，而K、HPO42是维持细胞内液渗透压平衡的主要离子。2.调节体液酸碱平衡 组成各种缓冲

3、体系，如HCO3和H2CO3；Na2HPO4和NaH2PO4。3.维持神经肌肉兴奋性 Na、K升高，可增高神经肌肉的兴奋性，而Ca2、Mg2升高，可降低神经肌肉的兴奋性。第五张，PPT共五十六页，创作于2022年6月二、钠、氯代谢及平衡紊乱（一）钠、氯代谢 钠和氯主要来自食盐，其摄入量与个人生活习惯有关，一般为815g/天，远超过机体需要量，而且，机体对钠的吸收率很高，几乎是100%。 钠主要通过肾排泄，肾脏对钠排泄的调节能力很强，肾脏对钠的排泄可概括为：多吃多排，少吃少排，不吃不排。 第六张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 （二）钠、氯与体液平衡紊乱 机体摄入的水过多或排出减少，使体

4、液中水增多，血容量增多，称为水肿或水中毒。引起水肿的原因主要是ADH分泌过多。 人体体液丢失过多，造成细胞外液减少，称为脱水，根据水和电解质丢失的比例不同，脱水分为高渗性脱水、等渗性脱水和低渗性脱水。第七张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 三、钾代谢及平衡紊乱 （一）钾代谢 钾主要来自蔬菜、水果及肉类，成人需要量KCl 23g/d，吸收率约90%。 钾主要通过肾排泄，约占80%，但肾脏对钾的保留能力小于钠，可概括为多吃多排，少吃少排，不吃也排。每日约有2040mmol KCl从尿中排出（当没有K摄入时），另外，粪便和汗液也有少量K排出。 第八张，PPT共五十六页，创作于2022年6月

5、（二）钾代谢平衡紊乱 血清钾浓度3.5mmol/L称为低血钾；5.5mmol/L称为高血钾。 1. K平衡受物质代谢的影响 糖原、蛋白质合成时钾进入细胞内，反之，糖原、蛋白质分解时钾释放到细胞外。 2. K平衡受血浆H的影响 酸中毒时细胞外液 H，引起高血钾，反之，碱中毒时细胞外液 H，引起低血钾。第九张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 一、血清钠、钾测定 （一）血清钠、钾测定测定方法简介第二节 血清钠、钾、氯测定化学法物理法比色法火焰光度法比浊法离子选择电极法原子吸收光谱法中子活化法第十张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 1.火焰光度法 样品被吸入雾化室雾化后，钠、钾经火焰激

6、发，由基态原子跃迁到激发态原子，激发态原子不稳定，继而以特定的光谱释放能量返回基态，钠、钾发射的光谱分别为589nm和767nm。浓度与光谱强度在一定范围内成正比。 2.离子选择电极法 目前常用的钠电极的敏感膜是玻璃膜，即玻璃钠电极；钾电极属于流动载体电极，是一种液膜电极，其敏感膜缬氨霉素膜。 测定方法分为直接电位法和间接电位法。第十一张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 直接电位法 血清样品和标准液不经稀释直接作电位分析，能较真实地反映血清中离子活度，使用后要注意管道的清洗，防止堵塞。 间接电位法 血清样品和标准液用一定离子强度和pH的稀释液作定量稀释，再进行电位分析，测定结果与火焰光

7、度法接近。参考范围：血清钠 135145mmol/L 血清钾 3.55.4mmol/L 尿钠 成人130260mmol/kg24h 尿钾 成人50102mmol/kg24h第十二张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 二、血清氯化物的测定（一）血清氯化物的测定方法简介 1.滴定法 能与Hg2+结合生成溶解但不解离的HgCl2，当滴定达到终点时，过量Hg2+与指示剂二苯卡巴腙反应生成紫红色的络合物，根据硝酸汞的用量可计算出氯化物含量。Hg2+2 Cl HgCl2Hg2+二苯卡巴腙 紫红色络合物第十三张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 2.分光光度法 Cl与HgSCN反应生成HgCl2

8、和SCN，后者与Fe3+反应红色的硫氰酸铁。在460nm处有一吸收峰。Hg(SCN)22 Cl HgCl2SCN3 SCN Fe3+ Fe(SCN)2 血浆球蛋白增高会产生干扰出现混浊。第十四张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 3.ISE法 目前使用的氯电极大多为均相晶体膜电极，一般为AgCl晶体，也有非均相晶体膜电极，即将卤化银晶体分散并固定在惰性基质上（常用的为硅橡胶）。 【参考范围】 血清氯化物 96108mmol/L 第十五张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 （二）血清氯化物的测定的临床意义 1.血清氯化物降低 临床上较常见。主要原因有NaCl的异常丢失或深入减少。如严

9、重呕吐、腹泻、代谢性碱中毒、爱迪生病。 2.血清氯化物增高 临床上较少见。主要是高氯血症性代谢性酸中毒，由于细胞外液中NaHCO3减少，为了保持电解质平衡，肾小管重吸收氯增加。第十六张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 血液pH、PCO2、PO2测定是血气酸碱分析的三项基本指标。然后利用有关公式计算出其它酸碱平衡指标。 血气酸碱分析各参数是临床急救医学的一组重要的生化指标，可作为酸碱平衡紊乱，呼吸衰竭及各种危重病人诊断治疗的依据。第三节 酸碱平衡第十七张，PPT共五十六页，创作于2022年6月（二）氧的运输血液中的O2:物理溶解 1.5%，结合形式 98.5%1.物理溶解O2 肺泡：O2

10、 溶于血浆 红细胞组织：红细胞 血浆O2 组织 一、气体在血液中的运输第十八张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 2.化学结合O2 依赖红细胞中Hb 肺部运O2 组织； 组织运CO2 肺部 Hb分子：22，每个亚基都有一个由疏水性氨基酸围成的“口袋” ，“口袋”中结合一分子血红素，血红素中Fe2+能结合O2，亚基的“口袋”略大，因此，Hb与结合均从亚基开始。第十九张，PPT共五十六页，创作于2022年6月血氧饱和度（ % ） = 100 HbO2 总Hb血氧饱和度为50%时相应的PO2 称为P50。正常为3.5kPa（26.6mmHg）。P50表示Hb与O2的亲和力， P50减少，表示H

11、b与O2亲和力增大，曲线左移；P50增大，表示Hb与O2亲和力降低，曲线右移。氧解离曲线:若以血氧饱和度对PO2 作图。第二十张，PPT共五十六页，创作于2022年6月100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 02.7 5.3 8.0 10.6 13.3 16.0 ：pH7.6（CO23.4kPa），P50减少： pH7.4（CO25.3kPa），P503.5kPa： pH7.2（CO28.2kPa），P50增多pH和PCO2对血红蛋白氧解离曲线的影响第二十一张，PPT共五十六页，创作于2022年6月S形氧解离曲线的生理意义： 曲线上端，PO2在7.9813.3kPa（60

12、100mmHg）较平坦，PO2变化对Hb氧饱和度影响小。如 ：PO2 9.31kPa（70mmHg）氧饱和度 = 94%PO2 13.3kPa（100mmHg）氧饱和度 = 97.4%PO2 19.95kPa（150mmHg）氧饱和度 = 100%第二十二张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 曲线中、下端，PO2在2.667.98kPa（2060mmHg）最陡峭，PO2变化对Hb氧饱和度影响大。如： 7.98kPa（60mmHg）氧饱和度 = 90% 3.99 kPa（30mmHg）氧饱和度 = 55% 释放更多O2供组织利用。 第二十三张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 （3）

13、影响氧解离曲线的主要因素 pH对氧解离曲线的影响称为Bohe效应。H+、PCO2、2，3-DPG，均可使Hb与O2亲和力降低，P50增大，曲线右移。这样使血液流经组织时（组织H+、PCO2），使组织获得的O2比单纯PO2时更多。在血液流经肺部时（H+、PCO2），Hb与O2亲和力增大，曲线左移，氧饱和度，运O2。Bohe效应的生理意义。第二十四张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 物理溶解 8.8% 血液中CO2 HCO3 77.8% 化学结合 91.2% HbNHCOOH 13.4% （二）CO2的运输第二十五张，PPT共五十六页，创作于2022年6月对挥发性酸的调节作用靠血红蛋白、氧

14、合血红蛋白系统完成。当血液流经组织时，氧分压低，HbO2-释放O2变成Hb-;同时,细胞代谢产生的C02进入血液，在CA催化下生成H2C03，H2C03解离出的H+绝大部分被Hb-接受，生成酸性较弱的HHb而得以缓冲，防止了红细胞内H+浓度的升高。 第二十六张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 A. 血液流经组织 B. 血液流经肺部CO2 H2OK Hb H2CO3HHb + K+ + HCO3- 碳酸酐酶 Cl-血浆HCO3-+ K+ HHbO2 H2O CO2 KHb H2CO3 Cl-CO2 CO2 红细胞红细胞肺泡 对挥发酸的缓冲作用由血红蛋白缓冲组织CO2HCO3- Cl-第二

15、十七张，PPT共五十六页，创作于2022年6月由于H2C03的解离，使红细胞中HC03-增多，于是HC03-自红细胞进入血浆，而等量的Cl-由血浆移入红细胞，称为Cl-转移。 第二十八张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 当血液流经肺部时，肺泡中P02较高，酸性较弱的HHb与O2结合生成酸性较强的HHb02，HHb02解离出的H+又与来自血浆中的HC03-结合生成H2C03，在肺部H2C03裂解为CO2呼出。这样既缓冲了红细胞内H+的浓度，又推动了CO2的不断排出。 此时红细胞内的HC03-迅速下降，血浆中的HC03-便向红细胞扩散，同时红细胞内的Cl-移入血浆。 第二十九张，PPT共五

16、十六页，创作于2022年6月 二、酸碱平衡与酸碱平衡失调第三十张，PPT共五十六页，创作于2022年6月肾脏对酸碱平衡的调节 主要作用： 排出固定酸，保留并维持血中碱储量， 以调节血液pH值。 H+-Na+交换 主要机制： NH4+-Na+交换 K+-Na+交换第三十一张，PPT共五十六页，创作于2022年6月H+-Na+交换与NaHCO3的重吸收 第三十二张，PPT共五十六页，创作于2022年6月H+-Na+交换与尿液的酸化第三十三张，PPT共五十六页，创作于2022年6月H+-Na+交换与铵盐的生成第三十四张，PPT共五十六页，创作于2022年6月酸碱平衡紊乱的类型及主要生化指标的改变 指

17、 标 酸中毒 碱中毒 呼吸性 代谢性 呼吸性 代谢性代偿 失代偿 代偿 失代偿 代偿 失代偿 代偿 失代偿原改变 pHPCO2 CO2CPSB与 ABBE与 BD H2CO3 NaHCO3 H2CO3 NaHCO3正常 正常 正常 正常 ABSB AB=SB均 ABSB AB=SB均 - BD(负值) - BE(正值) 第三十五张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 二、血气分析的测定原理（一）血液pH、PCO2、PO2电极的工作原理 1. pH电极 pH是H+的负对数，因此，测定pH就是测定H+，测量H+的指示电极是一个对H+敏感的玻璃电极，与普通酸度计的玻璃电极相比，测量范围窄，精度高

18、，能读出pH小数后三位，体积小，样品需要少（100l）。第三十六张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 参比电极通常为甘汞电极，血样中H+与玻璃电极膜中的Na+交换产生电位差，电位差与H+成对数线性关系，测量血样所产生的电位差与pH标准液（S）测得的电位差相比，即可求出血样的pH值。第三十七张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 2. PCO2电极 CO2电极属于气敏电极，它是一种特殊的玻璃电极，与pH玻璃电极相比，在对H敏感的玻璃膜外包裹着一层允许CO2通过，但H 、HCO3、H2O不能通过的透气膜（硅橡胶或聚四氟乙烯），在玻璃膜与透气膜之间充满着一层NaHCO3溶液。 当血样与透气

19、膜接触，血样中CO2透过该膜扩散到溶液中NaHCO3与H2O发生反应。CO2H2O H2CO3 HHCO3第三十八张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 3.PO2电极 PO2电极属于极谱电极，它由铂丝阴极和Ag/AgCl阳极所组成，阴极与阳极之间有一层磷酸盐缓冲液，借以使两极沟通，外包有一层聚丙烯膜，只让血样中的O2透过，当血样中O2透过聚丙烯膜到达铂丝阴极表面则被还原。阴极 O2 4e 2O2 2O2 H2O 4OH阳极 4Ag 4Ag+ 4e 4 Ag+ 4Cl 4AgCl 氧的还原反应使阴阳两极之间产生电流，其电流强度与氧分压成正比。第三十九张，PPT共五十六页，创作于2022年6

20、月 三、血气分析测量方法 （一）血液标本的采集与储存 血气酸碱分析中标本的采集具有十分重要意义，因标本收集与处理不当所引起的误差远大于仪器分析的误差。 1.采血前的准备 病人应处于安静、呼吸平稳状态，运动与呼吸急促会导致测定结果异常。有人观察肺功能正常的人：第四十张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 呼吸平稳静息状态 PO2 10.840.4kPa（81.53.0mmHg）PCO2 5.160.11kPa（38.80.8mmHg） 过度换气情况下 PO2 14.11.2kPa（106.09.0mmHg）PCO2 2.790.32kPa（21.02.4mmHg）第四十一张，PPT共五十六页

21、，创作于2022年6月 2.采血方法 动脉采血法 用2ml或5ml注射器吸取浓度为1000u/ml的肝素溶液0.2ml，来回抽动针管，使管腔全部湿润，然后排出多余的肝素，注射器死腔残留的肝素即可抗凝。 穿刺部位，桡动脉，浅表，易触及，周围无大静脉伴行，疼痛不明显。其次是肱动脉、颈动脉。 扎入动脉，让血液自行流入针管（不要抽吸），抽出后立即用橡皮封住针头，隔绝空气，来回搓动注射器，即能抗凝，立即送检。第四十二张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 毛细血管采血法 部位，耳垂、指尖、婴儿足跟。局部热敷（45）或轻轻按摩5nim，使毛细血管扩张，局部血液循环加速，降低局部组织代谢产物，使血液动脉

22、化。 3.注意事项 抗凝剂 肝素是唯一可用的抗凝剂，常用的是肝素钠，目前有被肝素锂取代的趋势。 厌氧环境 最好用玻璃注射器，采血中不应有气泡混入，取血后应密封，防止血液与空气接触。第四十三张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 4.标本的储存 采血后最好立即测定，不宜存放，因存放时血细胞继续代谢可产生乳酸等酸性代谢产物使pH、PO2，PCO2（主要是白细胞的耗O2代谢），如10min内不能测定者应放入冰水中，使其温度在15min内降至04，存放时间不宜超过1h。第四十四张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 四、血气分析的常用指标及应用 （一）血气分析的常用指标 1.酸碱度（pH）pH

23、是H的负对数（pHlgH），电位法测定的血液pH是血液H的活度。动脉血pH为7.357.45。 血液pH测定只能确定失代偿性酸、碱中毒，而代偿性酸、碱中毒血液pH正常，因此，血液pH正常并不能说明体内无酸碱平衡紊乱。另外，单凭pH不能区别代谢性还是呼吸性酸、碱失常。 第四十五张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 2.PCO2 指物理溶解在血浆的CO2所产生的张力。正常人动脉血PCO2为4.655.98kPa (3545mmHg)，平均5.32kPa(40mmHg)。 PCO2是反映呼吸性酸碱平衡失常的良好指标。 PCO2，表示肺泡通气不足，体内CO2潴留，表现为呼吸性酸中毒。 PCO2，

24、提示肺泡通气过度，CO2呼出过多，存在呼吸性碱中毒。第四十六张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 3.TCO2 指血浆中各种形式存在的CO2总含量。其中以血浆HCO3为主，占TCO2的95%，物理溶解的占TCO2的5%。正常人动脉血TCO2参考范围为2432mmol/L。 TCO2 = HCO3 PCO2 0.03 TCO2在体内受代谢和呼吸因素的影响，但主要是代谢因素，因此，代谢性酸中毒TCO2，代谢性碱中毒TCO2。第四十七张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 4.AB和SB AB是37未与空气接触的血浆中HCO3的实际含量。受呼吸因素的影响。 SB是指血液在37用PCO2为5

25、.32kPa及PO2为13.3kPa的混合气体平衡后血浆中HCO3的含量。不受呼吸因素的影响。 参考范围: AB = SB 2227mmol/LABSB 提示有CO2滞留，为呼吸性酸中毒。ABSB 提示低CO2血症，为呼吸性碱中毒。ABSB 但两者均降低， 为代谢性酸中毒。ABSB 但两者均增高， 为代谢性碱中毒。第四十八张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 5. 缓冲碱（BB） 是指全血中具有缓冲作用的阴离子总和。 BB包括：Hb盐，占35%；血浆HCO3，占35%；红细胞内HCO3，占18%；血浆Pr，占27%；有机酸盐，占3%；无机磷酸盐，占2%。 BB又可分为BBb、BBp等指标

26、。 参考范围: BBp 4143mmol/L BBb 4554mmol/L 第四十九张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 6.碱剩余（BE） 是指在标准条件下（T37、PCO2 5.32kPa、Hb完全氧合），将1L血液的pH调至7.40时所消耗的酸量或碱量。 参考范围:03mmol/L。 如需用酸滴定，结果为正值，BE；用碱滴定，结果为负值，BE。 BE是观察代谢性酸碱平衡紊乱的一个客观指标。 BE3.0mmol/L，提示代谢性碱中毒。 BE3.0mmol/L，提示代谢性酸中毒。第五十张，PPT共五十六页，创作于2022年6月 7. 氧饱和度（SO2） 是指Hb带O2的百分率。即血液中的HbO2占Hb总量的百分比。SO2% 100 100 氧含量：