血气分析仪与全自动生化分析仪的电解质检测结果对比分析

作者:佘吉佳 4901
作者单位:深圳市第二人民医院检验科 2024-07-30

【摘要】目的 研究血气分析仪和全自动生化分析仪检测电解质的差异性,血气分析仪的临床应用。方法 选取2023年12月13-25日深圳市第二人民医院急诊科所收治的40例患者,分别收集血气分析仪和全自动生化分析仪的检测结果进行分析,对比两者的结果差异并进行分析。结果 血气分析仪的检测时间比全自动生化分析仪短,所用的采血量明显小于全自动生化分析仪,从检测结果分析全自动生化分析仪的结果要准确性要好于血气分析仪。结论 血气分析仪在急诊检验中所用的时间比全自动生化分析仪少,可大大加快发报告的时间,从而为医生救治病人节约时间。血气分析仪的结果准确度不如全自动生化分析仪,在临床诊断方面可结合血气分析仪和全自动生化分析仪的检测结果进行判断。

【关键词】血气分析仪;全自动生化分析仪;电解质

人体内电解质主要组成成分为钠离子、钾离子及氯离子等,电解质在机体内参与正常的代谢活动。电解质紊乱可影响人体细胞的正常代谢活动,可引起体内渗透压及PH值的变化,使得患者病情加重,甚至能威胁患者的生命安全[1]。体内电解质水平的监测对临床实践中有着重要的指导意义,临床科室病人在急救时常需要检验科能够快速、准确地对电解质水平进行测试。传统方法是采用生化法或同位素法等对血液标本进行分析后再通过血透机直接测量出患者体液及组织中的各种元素含量。为了适应临床需要,目前市场上新出现的血气分析仪多数能同时检测患者动脉血中钾、钠和氯的含量,但是血气分析仪全血测定结果和生化仪血清测定结果之间常常需要加以验证[2]。因此,血气分析仪是否具有较好的质量控制方法对于保证血气分析结果的准确性非常关键。血气分析仪是医院抢救、监护和治疗危重病人的重要临床检验设备,也是围手术期患者监测情况的重要仪器之一,在临床上应用非常广泛,特别是在手术室麻醉科应用更为广泛。血气分析仪的检测结果能反映出患者机体内急性和潜在的酸碱平衡与气体交换等内环境的变化情况,能够及时、迅速、高效地掌握患者病情[3]。目前国内各大型医疗机构均配备有相应的血气分析仪,用于日常医疗工作。血气分析仪采用电极法检测各项血气指标,反映机体内酸碱平衡情况,并可同时检测血钾、钠、氯等元素,具有操作简单快捷,标本使用量较少等特点,目前已被广泛应用于临床检验及急诊检验等领域[4]。血气分析仪检测电解质比全自动生化分析仪检测电解质比较方便,血气分析仪与全自动生化分析仪的测试原理不一样,会对检测结果造成一定的影响。目前国内学者对于血气分析与全自动生化分析仪之间是否有相关性尚未达成共识,且没有相关报道。本研究选取深圳市第二人民医院2023年12月13-25日急诊科收治患者的标本40例,就血气分析动脉血中的电解质与全自动生化分析仪检测静脉血中的电解质,分析两种检测方式的差异并分析其临床应用,为临床医生诊断患者的病情与患者的治疗提供可靠有效的依据。

一、对象与方法

1. 患者的选取:选择2023年12月13-25日本院急诊科所收治的40例患者作为研究对象。筛选出血液标本合格且符合此次检测要求的标本。下列样本情况不被采用:(1)多次收集动脉和静脉不成功的患者;(2)血标本出现溶血现象;(3)血标本出现凝块现象。

2. 仪器和试剂:ABL800血气分析仪(简称ABL800),日立7600全自动生化分析仪(以下简称为日立7600),在检验时均采用仪器原装试剂盒、定标液和及质控品。

3. 检测方法:(1)检测的前期准备工作:在进行测定前,对两台仪器进行全面的检查,都按照标准的仪器操作程序对其进行维护保养,同时检查仪器中试剂是否充足,仪器检查后用仪器对应配套的校准品(定标液)进行校准,以保证仪器的性能正常、能正常使用。校准完后需做一次质控,均做2个水平的质控(高值和低值),若所有质控结果均在可控范围内,无失控,则可进行项目检测。(2)标本的收集以及处理:用真空采集管(带有促凝剂和分离胶)采集静脉血4ml左右,用含肝素钠的抗凝管收集动脉血2ml左右,抽完血后,将血液完全倒置混合均匀。收集完的血液应尽快送到检验处进行检测。不论是动脉血或静脉血在采血过程中均应注意避开输液侧的血管,为了减少实验误差的发生,可以选择同一侧手臂部位进行抽血。(3)全自动生化分析仪测试:静脉血采集后待其自然凝固(出现血清)后再进行离心处理,离心机以3500r/min转速离心10min,待血清分离后,随即进行检测,通过全自动生化分析仪进行检验,日立7600的原理是用间接离子选择电极法测定静脉血标本。(4)血气分析仪测试:动脉血采集完毕后,充分混匀并静置10min,不需进行离心,即可直接上机检测电解质。ABL800的检测原理是直接离子电极法。上述两种检测方式的检测指标分别是:钠离子(Na+)、钾离子(K+)和氯离子(Cl-)。

4. 观察指标:(1)收集比较两种检测方式的采血量和检测时间;(2)两种检测方式下K+、Na+、Cl-的检测结果进行了对比和分析。

5. 统计学分析:计量资料用均数±标准差(X±s)来表示,用t检验,P<0.05表明差异具有统计学意义。

二、研究结果

1. 采血量与检测时间的比较:在本次研究中,血气分析仪所需的血量少于全自动生化分析仪,且血气分析仪的检测时间比全自动生化分析仪的检测时间短,差异显著(P<0.05),详细见表1。

2. 对K+、Na+、Cl-检测结果进行比较:血气分析仪检测电解质的参考范围:钾:3.5~4.5mmol/L;钠:136~146mmol/L;氯:98~110mmol/L.

全自动生化分析仪检测电解质的参考范围:钾:3.5~5.1mmol/L;钠:137~145mmol/L;氯:98~107mmol/L。图1、图2、图3是血气分析仪和全自动生化分析仪这两个共同上K+、Na+、Cl-检测结果的对比,由图中可知Na+、Cl-的两台仪器的检测结果差异性不大,K+的检测结果也有差别。

图1. 血气分析仪和全自动生化分析仪检测K+检测结果的差异性对比

图2. 血气分析仪和全自动生化分析仪检测Na+检测结果的差异性对比

图3. 血气分析仪和全自动生化分析仪检测Cl-检测结果的差异性对比

血气分析仪检测下的K+、Na+及Cl-水平明显低于全自动生化分析仪,差异显著,具体表现均为P<0.05,见表2。

目前我国医院的经济状况日益好转,对医疗设备方面的投资力度越来越大,检验科拥有的仪器设备也越来越丰富,在同一个实验室内能够对同一项目进行检验的仪器往往不止一台。在初次检验项目时,如果检测结果出现异常,可以再次进行检验,若对检测结果还有疑惑,则经常会使用另一台仪器检测相同项目,以判断结果的可行性,两者检测结果结合考虑、发报告。

大多数在急诊科的患者病情危重,及时准确地对标本进行临床指标检验对于其病情的迅速确诊和有效救治具有积极临床意义。在既往实验室检验中, 需要采集样本、送检、检验、接收结果、上传、审核、出具报告以及反馈至临床等, 其操作流程繁多, 其中任何一个环节发生纰漏都有可能造成时间延误的情况, 既加重了医务人员的工作量, 也很难为急诊患者的有效抢救提供保障[5]。

在常规的生化检验指标中,临床多以全自动生化分析仪作为主要的检测方式,其检测结果具有相对良好的准确性,而临床多以全自动生化分析仪的检验结果对患者的病情进行判断,但是检测时间相对较长,这种检测方式不适用于急诊方面。随着科学技术的进步,血气分析仪在当今临床上被广泛应用于生化指标的检验。据已有研究显示,血气分析可用于患者的氧合作用、通气功能及酸碱状态的测定和评价, 为ICU临床医生救治危重患者提供了重要参考依据[6]。

全自动生化分析仪作为检测电解质的标准仪器,其测试结果比较精确且和稳定,而血气分析仪则因其方便的检测方法、简单便捷的操作以及较短的检测时间,成为了当今临床急诊中广泛采用的检测方式。由于两种检测方式所采用的标本类型和检测原理存在差异,可能会对检测结果产生一定的影响,从而导致检测结果的差异,这种差异可能会对临床医生的判断产生影响。本文就主要探讨了血气与血细胞计数在血液检验中的应用及意义。动脉血全血和静脉血(即血浆)是血气分析仪和全自动生化分析仪所选用的样本。

在本次研究中,血气分析仪所需的血量少于全自动生化分析仪,检测时间短于全自动生化分析仪,血气分析仪不仅能有效地测定电解质,而且检测时间远远低于全自动生化分析仪,有将近20min的检测时间。在氯离子的检测中,两种检测方式的差异性不显著,缺乏统计学上的意义。徐翠玲等[2]的研究表明,在完全排除溶血的影响后,成人动脉血和静脉血清中钾、钠、氯浓度的测定结果在统计学上没有显著差异,这与之前的研究结果完全一致。

导致结果差异的因素包括以下几点:(1)两种检测方式的检测原理存在差异:血气分析仪采用直接离子选择电极法进行电解质检测,检测前无需要进行离心,而是直接进行上机检测,从而有效地避免标本出现溶血导致钠离子减少。血气分析仪检测血中钾、钙、镁等元素的原理是间接电导法测定,检测时需先对血液稀释至合适浓度后再上机。全自动生化分析仪检测电解质的基本原理是采用间接离子选择电极法,该方法需要在标本上机前进行离心,但在离心过程中,可能会导致标本出现严重的溶血现象,而细胞外液中存在的钠离子可能会减少其含量。(2)在进行标本采集时,使用的采血管种类不同:全自动生化分析仪所选用的采血管为带有抗凝剂和分离胶的真空管,血气分析仪所选用的采血管则是带有肝素钠的抗凝管。两种采血方式对凝血时间没有影响,但是对于血小板计数结果却产生了很大影响,并且这两种采血管之间也不一致。可能是由于肝素的抗凝作用所致,导致了这种情况的发生。由于肝素具有酸性黏多糖和阴离子多聚电解质的特性,因此它可以与血液中的阳离子形成结合;因此我们认为,如果采用等自然血液凝固法进行检验时,应该考虑是否选用肝素钠作为抗凝血试剂。此外,肝素的抗凝作用还会对血液进行一定程度的稀释;目前常用于各种原因所致电解质紊乱的诊断、治疗以及某些药物疗效的观察。另外,在等自然血液凝固和分离血清的过程中,常常会发生有血块的拨动或挤压,这有可能导致红细胞破碎,从而导致部分K+释放进入血清(红细胞内K+浓度约为血浆的20倍)。相比之下,血气分析仪因使用肝素钠抗凝时,红细胞破碎的概率较低[7]。此外,由于血浆与血清之间没有任何相互作用,所以也不会发生交叉反应。肝素钠作为一种较为理想的电解质抗凝剂,其对电解质测定的影响微不足道。用血浆代替血清进行电解质检测的优点在于:它能够显著缩短医生和患者等待检测结果的时间,同时减少因血液凝固分离血清而导致的溶血,从而避免了误诊误治的风险。因此,以肝素钠抗凝血浆代替血清进行电解质测定是一种可行的替代方案[8]。(3)两种检测方式的检测样本存在差异:血气分析仪用于检验的标本是动脉全血,全自动生化分析仪用于检验的标本是静脉血浆。在全自动生化分析仪检测前的离心操作中,由于其红细胞内外的K+浓度相差高达20倍,常常伴随着一定程度的红细胞损伤,这可能导致血清钾离子结果出现异常升高,从而导致两者检测上的差异。除此之外,由于动脉血管压力较大,无需在抽血过程中进行用力抽取和反复挤压,其动脉血可自动充盈采血器,避免了溶血现象的发生,从而有效地减少了实验误差的出现[9]。(4)检测结果时间的差异:血气分析仪检测时间明显短于全自动生化分析仪的检测时间,随着检测时间的推移,其Na+和Cl-检测结果可能会出现一定程度下降,从而对其检测结果的准确性产生了显著的影响。

综上所述,血气分析仪作为近年来在急诊检验中占据越来越重要位置的仪器,它有着检测时间短、影响因素较少、检测结果较为准确的特点,能够及时、准确的检测患者的电解质紊乱、酸碱平衡等指标,从而为急诊患者的诊治节约时间,因此,血气分析仪在急诊检验方面具有快速有效的参考价值,值得在临床实践中广泛推广。当然,全自动生化分析仪在临床诊断中比血气分析仪具有更高的准确性,因此可以将两者结合起来进行综合分析和判断。

参考文献

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[8] 许祖林, 易彩响, 鲁海平等. 采用肝素钠抗凝血浆测定电解质可行性分析. 宜春学院学报[J]. 2012, 34(12): 65-67.

[9] 马晓雯. 血气分析仪在急诊分析检验中的效果评价. 中国医疗器械信息[J]. 2022, 28(16): 138-140.