關(guān)于提高血氣分析儀測量精度的探討
【摘要】血氣分析已廣泛用于昏迷、休克、嚴重外傷的危急病人的血液酸堿度、氧分壓、二氧化碳分壓的測量。測量數據 的準確性至關(guān)重要。本文對與測量精度有關(guān)的幾個(gè)環(huán)節如計量檢定、質(zhì)控與定標、樣本采集與測量、日常維護與故障處理進(jìn) 行探討，提出提高血氣分析精度的解決方案。 自五十年代末丹麥的Poul Astrup研制出第一臺 血氣分析儀四十多年來(lái)，血氣分析技術(shù)一直在急性 呼吸衰竭診療、外科手術(shù)、搶救與監護過(guò)程中發(fā)揮著(zhù) 至關(guān)重要的作用。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，血氣 分析逐步走向系統化、現代化，很多大醫院已廣泛用 于臨床危重病人的搶救，也可作為了解病情，診斷疾 病，合理治療的依據。 通常血氣分析儀(blood gas analyzer)是用來(lái)測量 人體血液中的酸堿度(pH)、二氧化碳分壓(PCO2)和 氧分壓(PO2)，同時(shí)也可根據所測得的上述參數，計 算出血液中的其它參數，如碳酸氫根的濃度AB、標 準碳酸氫根濃度sB、血液緩沖堿BB、血漿二氧化碳 總量Tc 血液堿超BE、氧飽和度等SatO2、氧含量 ContO2等參數。血氣分析PO2和PCo2是缺氧的敏 感指標。當PO2低于正常，應考慮缺氧的可能，PO2 主要反映肺泡通氣功能，Po2升高是通氣不足，PO2 降低是通氣過(guò)度，血氣和酸堿分析要結合實(shí)驗室其 它檢驗，結合臨床動(dòng)態(tài)觀(guān)察，才能得到正確的判斷。 血氣分析儀已廣泛應用于昏迷、休克、嚴重外傷 等危急病人的臨床搶救、外科大手術(shù)的監控、臨床效 果的觀(guān)察和研究等。它是肺心病、肺氣腫、氣管炎、 糖尿病、嘔吐、中毒等病癥的治療和診斷中必備的儀器。
由于該儀器分析快速、準確、可靠，已成為現代 化醫院中不可缺少的重要醫療檢測設備之一。 血氣分析儀作為生命生理血氣的檢測設備，血 氣分析的有關(guān)數據對臨床疾病的診斷和治療發(fā)揮著(zhù) 重要的作用。其準確性與實(shí)時(shí)性是至關(guān)重要的。目 前各醫院使用的血氣分析儀主要以瑞士AVL公司、 丹麥ABL公司、美國NOVA公司的系列產(chǎn)品等為 主，床旁檢驗則以雅培的i—STAT便攜式血氣分析 儀為主。無(wú)論是哪一種儀器，血氣分析都具有極高 精確性、可靠性及維護簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。檢驗結果的精 確可靠又與13常正確操作、及時(shí)保養和維護密不可 分。本文將從與測量精度有關(guān)的以下幾個(gè)環(huán)節進(jìn)行 探討，提出提高血氣分析精度的方法。這可概括為 計量檢定、質(zhì)控、定標、樣本處理、樣本測量、維護、故 障處理。測厚儀| 測速儀| 轉速表| 壓力表| 壓力計| 真空表| 硬度計| 探傷儀| 電子稱(chēng)| 熱像儀| 頻閃儀| 測高儀| 測距儀| 金屬探測器|

1計量檢定
定期對血液氣體及酸堿分析儀進(jìn)行計量檢定， 是保證其測試準確的重要措施之一。按照中華人民 共和國計量法規，血氣分析儀是實(shí)行計量檢定的醫 療衛生工作用計量器具，檢定周期為一年。大修后 也必須進(jìn)行計量檢定，經(jīng)檢定確認為合格才能投人 使用。此項檢定規程是“中華人民共和國國家檢定 規程”JJG一553—88號，1988年3月20日由國家計 量局(國家技術(shù)監督局)批準，1989年2月1日起實(shí) 施。 按照中華人民共和國國家計量檢定規程規定， 血氣分析儀的計量檢定方法，是用高精度電位差計 檢測電極的技術(shù)性能。還要檢測測量室的溫度及絕 緣電阻值。此外，要用pH值為6．841和7．383的標 準溶液檢定pH示值，用PCO2值在37℃溫度下分別 為：PCo2=4．04kPa(30．4mmHg)、PCO2=6．06kPa (45．6mmHg)、PCo2=8．09kPa(60．8mmHg)的校正溶 液校正被檢儀器的PC02指示值。用標準無(wú)氧液和 氧飽和液校正P02指示值。所有這些檢測都要測試 3—6次，持續時(shí)間大于l小時(shí)。以便確保檢定時(shí)測 試數據的真實(shí)性。在1年為周期的計量檢定時(shí)，恰 好應當進(jìn)行年度維護保養。對儀器功能動(dòng)作頻繁的 部分和容易影響儀器技術(shù)指標或測量失準的元件、 器件和管路進(jìn)行徹底維修，從而保證儀器性能的準 確穩定。這樣做，顯然會(huì )防患于未然，延長(cháng)儀器的使 用壽命。 在目前各地計量檢定工作尚不完備的情況下， 我們應該及時(shí)用質(zhì)控液對血氣分析儀進(jìn)行質(zhì)控監 測，在實(shí)施周期檢定之后，仍然有必要用質(zhì)控液逐日 或者定期對儀器進(jìn)行質(zhì)控檢驗。

2 質(zhì)控與定標
質(zhì)控是對儀器監視的一種方法，應每天都做，以 便及早發(fā)現并排除測量錯誤，確保測量結果準確可 靠。 定標其實(shí)是一個(gè)分析過(guò)程，儀器通過(guò)對定標物 濃度等指標的測試，對自身的相關(guān)檢測狀態(tài)進(jìn)行調 整，從而達到最佳的測試準確性和儀器狀態(tài)。一般 各大公司生產(chǎn)的血氣分析儀具有自檢，自動(dòng)清洗，自 動(dòng)定標，自動(dòng)打印，自診斷程序等功能。儀器開(kāi)機時(shí) 進(jìn)行總定標，平時(shí)可設置平均l2或24小時(shí)總定標 一次，每l小時(shí)或每完成1個(gè)標本測試后進(jìn)行DH l 點(diǎn)定標一次，每5分鐘進(jìn)行一次氣體定標(帶定標氣 瓶的機型)，所有定標都是自動(dòng)完成，只有定標通過(guò) 才可進(jìn)行測量。美國雅培的i—STAT血氣分析儀每 24小時(shí)必須用電子模擬器進(jìn)行校準。校準時(shí)顯示 PASS方可取下模擬器，說(shuō)明分析儀可使用。同時(shí)， 廠(chǎng)家需進(jìn)行定期保養及升級以校正儀器的準確性。 質(zhì)控是對定標的終極檢驗。

3 影響測量結果
采血時(shí)為了避免操作不當造成分析誤差，應注 意按要求進(jìn)行操作。動(dòng)脈血管的選擇多采用外周淺 表易于捫及、大小合適、針頭易于進(jìn)人的動(dòng)脈血管， 血氣分析臨床上采血最常用的部位是橈動(dòng)脈。如果 橈動(dòng)脈無(wú)法穿刺，可選用足背動(dòng)脈、肱動(dòng)脈或股動(dòng)脈 等都可以用于穿刺采血。不宜使用塑料空針采血， 如使用塑料空針由于O 能透過(guò)塑料彌散，可能使 PO2的測定值假性降低，尤其是PO2分壓高時(shí)或標 本保存時(shí)間長(cháng)時(shí)，O2的丟失更多。如采血時(shí)，用負 壓抽吸，血液內的氣體就可能溢出成為氣泡，如排出 這些氣泡，測定的血氣張力就可能假性降低。血液 被肝素稀釋不影響pH值的測定結果，但能降低測 定的PCO2以及計算的碳酸氫鈉值，影響程度直接同 稀釋程度相關(guān)。需采集靜脈血時(shí)，應避免在靜脈輸 液肢體抽取血樣本，以免血液稀釋后造成測試結果 不準。在尋找靜脈血管時(shí)如使用止血帶超過(guò)1分鐘 應放松，并在2—3分鐘后再用。以免使鉀與pH測 量值偏大。對凝血功能異常的病人，肱動(dòng)脈和股動(dòng) 脈穿刺應為禁忌，因為這些血管位置較深，穿刺后不 能有效地壓迫止血，容易造成出血、血腫等并發(fā)癥， 另外，任何經(jīng)外科手術(shù)重建的血管，都不應用于動(dòng)脈 穿刺。采血時(shí)不得擠壓，因組織液的混人會(huì )嚴重影 響測量結果。 血樣本送檢時(shí)間對其結果有較大影響。血氣分 析動(dòng)脈血正常值范圍pH 7．35—7。45，PO~8O— l10mmHg，PCO，35 45 mmHg。樣本采集后應存放 在隔絕空氣的37℃環(huán)境下，在15 min內進(jìn)行測定， 送檢時(shí)間如超過(guò)2 h，絕對數值有顯著(zhù)性影響。血樣 本放置時(shí)間越長(cháng)，pH、P02、PC02等數值越會(huì )有不同 程度的改變。pH值呈逐漸下降趨勢，PO2，PCo2數 值呈逐漸上升趨勢。造成pH值下降，PCo2值上升 的原因是：在與空氣隔絕條件下的血液中，細胞代謝 仍在進(jìn)行，消耗氧氣并產(chǎn)生二氧化碳及有機酸。而 I：’02值上升可能是空氣的氧分壓高于血液的氧分 壓，空氣中的氧擴散人血液中，并與血紅蛋白結合所 致。在室溫下，不同時(shí)間的檢測數據對血氣分析結 果的影響不同，I：’02影響最明顯，pH值次之，PCo2影 響最小。 血氣分析儀是利用電極法對血液進(jìn)行測量的儀 器，其基本原理是由測量電極和參比電極以及被測 溶液構成兩組測量電池，該電池感應出的微弱電壓 與被測溶液中待測離子的濃度成一定的函數關(guān)系。 儀器經(jīng)過(guò)兩種濃度高低不同的標準溶液，對系統進(jìn) 行定標，以確定其斜率。然后吸取被測溶液，測量電 極與參比電極間感應出電壓，根據函數關(guān)系換算出 被測溶液中待測離子濃度。血氣分析設備從工作原 理來(lái)說(shuō)，其工作結構并沒(méi)有什么根本的不同，主要由 專(zhuān)門(mén)的氣敏電極分別測出02、c02和pH三個(gè)數據， 并推算出一系列參數。不同廠(chǎng)家生產(chǎn)的血氣分析儀 結構組成基本一致，一般包括電極(pH、Po2、PCo2)、 進(jìn)樣室、Co2空氣混合器、放大器元件、數字運算顯 示屏和打印機等部件對血氣標本進(jìn)行自動(dòng)化分析， 其所需樣品少，檢測速度快而準確。不同的廠(chǎng)家只 是對其工作原理中部分或全部作了更小化或計算機 化。血氣樣本測量時(shí)應當結合輸人的病人體溫，血 紅蛋白值和FIo’值，注意查看血標本上的給氧及補 液標記，這些數值直接影響著(zhù)儀器給出的計算值。

4 日常維護與故障處理
血氣分析儀的電路部分發(fā)生故障的可能性一般 都很小，其故障主要發(fā)生在管道、電極、傳感器部分。 日常應重點(diǎn)對上述部位進(jìn)行清潔保養，這樣就可以 大大減少儀器故障的發(fā)生。日常對儀器進(jìn)行保養的 主要目的是保持儀器管道及廢液瓶的清潔、可保養 電極內充液的充足。日常清潔主要對進(jìn)樣口部分和 進(jìn)樣口蓋板用除蛋白劑和商業(yè)用含乙醛的酒精進(jìn)行 清潔；用蘸有消毒劑的布或紗布清潔滴血盤(pán)防止對 試劑室的污染。每天用蘸有消毒劑的紗布清潔鍵盤(pán) 及所有的外表面和上蓋。 要經(jīng)常清潔廢液瓶蓋，做完測量后應進(jìn)人操作 者程序執行管道清洗，以免血液殘留在管道中發(fā)生 管道阻塞。保養應每天執行一次清潔程序，用來(lái)驅 除檢測部的沉積物。去蛋白液清洗程序被用來(lái)去除 檢測部的蛋白沉積物，應每周或每100個(gè)樣本執行 一次，但建議不用指定以外的高濃度次氯酸．因為這 將大大縮短電極膜的壽命，得不償失。 對血氣分析儀每日應檢查各試劑液面高度，檢 查沖洗水是否足夠，倒空廢液瓶，清潔樣品進(jìn)樣口及 托盤(pán)。若管道或測量室阻塞、贓污，運行自動(dòng)或手動(dòng) 沖洗程序可對儀器進(jìn)行清洗，吸出測量室內阻塞物。 精密供氣瓶?jì)鹊膲毫�應在指定正常范圍，如�?壓力過(guò)低應及時(shí)更換。 若儀器出現吸液不足或吸液時(shí)間延長(cháng)現象，排 除管道及通路的堵塞可能后應考慮更換蠕動(dòng)泵管， 應按儀器保養手冊上規定間期更換泵管。 某一電極頻繁定標時(shí)，若該電極是可維護電極 則應取出觀(guān)察其內充液是否足夠，否則添加；若為免 維護電極可略過(guò)此步，直接進(jìn)行除蛋白操作，進(jìn)行手 動(dòng)清潔程序運行，或以除蛋白液作為樣品測量一次， 再進(jìn)行兩次內部清潔程序強制沖洗。

5 總結
血氣分析儀使用效率的提高取決于臨床血氣分 析知識的普及和檢驗人員能提供符合患者病情的準 確無(wú)誤的血氣報告。而目前制約多數醫院血氣分析 儀使用率的主要因素是血氣分析儀出現故障頻率較 高，測定的結果可信度低，儀器質(zhì)量控制成本過(guò)高， 耗材貴等。雖然現在的血氣分析儀自動(dòng)化程度高， 非專(zhuān)門(mén)檢驗人員亦可完成操作。但血氣分析儀的管 理最好有專(zhuān)人負責，儀器的日常維護保養有專(zhuān)人進(jìn) 行，這樣可大大降低儀器故障率，保證血氣分析儀處 在正常的工作狀態(tài)。每個(gè)醫院應有專(zhuān)人對所有血氣 分析儀進(jìn)行定期質(zhì)控檢查，保證全院血氣分析結果 的一致相關(guān)性及準確度。同時(shí)醫院可結合臨床，定 期舉辦講座，普及血氣知識。相信隨著(zhù)檢驗人員和 臨床醫生血氣理論的不斷提高，血氣指標在病人救 治中的巨大作用將會(huì )顯現出來(lái)，血氣分析儀的使用 效率也將會(huì )明顯提高。