血气分析结果不可靠？这7大影响因素不可忽视！

静默 · 发表于 2017-2-11 12:43:35

动脉血气分析是呼吸科和危重患者的诊疗方案的制定有重要指导意义。因此，正确地血气分析结果非常重要。动脉血气分析是对危重症患者的重要实验室检测手段之一，对诊疗方案的制定有着重要指导意义。世界卫生组织（WHO）将整个检验过程分成分析前、分析中、分析后三个阶段。其中，标本分析前阶段是一个最复杂的过程，因为和分析中或分析后阶段比，分析前阶段（包括从检验申请、患者准备和识别、样本采集、储藏运输等）有最多的人为随机因素可造成误差，也不像机器可通过常规质控措施及时发现[1]。然而动脉血是临床实验室中最为敏感的样本之一[2]，分析前阶段（错误的患者评估、检测申请、样本采集、储存运输等）的操作更容易造成样本中的相关检验结果的偏差。统计结果显示，46-48.2%的错误检验结果是分析前处理不当引起的[3]。针对血气分析项目，分析前处理不当造成的错误占总差错率74.5%[4]。错误的检验结果会给医院和患者双方带来不必要的医疗损失。根据Sol F. Green的研究，在所有因不合格样本所增加的成本中，使病人增加的额外治疗成本占80%，其次是重采的时间和人员成本，而问题原因查找、采血耗材和机器成本综合不到10%[5]。因此，错误的血气分析结果远比不检测的后果更为严重。为提高动脉血气分析前质量控制和血气报告结果准确性，国内外指南和文献均对动脉血气分析样本分析前处理变异影响因素进行分析并提出指导性建议[2,6-17]。

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01采血器材质对血气结果的影响　
目前注射器材质分为两种，玻璃和塑料。玻璃材质能够较好地防止气体的渗透，因此，一个活塞密封得较好的玻璃注射器能保证样本内的气体在2小时内基本不变。塑料注射器由于材质本身的特性相对比玻璃注射器具有一定的气体透过性，因此氧气以及二氧化碳可通过针筒筒壁和针栓末端，塑料注射器中氧气透过率是玻璃注射器的4倍至150倍。因次，为了避免管壁塑料材质透气性对标本气体交换的影响，最好选择管壁较厚、材质坚韧的高密度塑料材质。由于pO2和pCO2会逐渐改变，比较务实的做法是在采血后的15min内立即上机检测。

02肝素的影响

液体肝素对样本有一定的稀释作用。会下降的指标包括电解质、HCO3-、CO2、血红蛋白，而pO2和sO2在大多数情况下会上升，因为肝素溶液中的氧分压约为150mmHg。尤其是电解质变化最明显，因为血气分析仪所用的电极-电位差法所测的是血浆而非细胞中的电解质。实验证明，随着肝素对血液比例的加大，血气分析结果中，pH、pO2随之增加，pCO2随之降低。因此合适的肝素浓度非常重要。如果是使用固态肝素，那么必须保证采血器能够帮助血样与肝素快速完全的混匀以免抗凝不充分。为了使误差最小化，可容忍的注射器死腔中的溶液量应小于5%。但由于一滴水的体积已达0.05ml，很难做到稀释影响的最小化。因此，应尽量使用干式抗凝剂。由于肝素具有与钙离子、钾离子、钠离子等阳离子的结合的特性，使得与肝素结合的电解质不能别离子选择性电极测得，导致最终检测检测结果偏低。这种效应对于血液标本中的钙离子尤其明显，导致检测结果偏差。如果肝素的浓度每增加100,000IU，分析结果中盖里浓度将会将降低0.13mmol/l。IFCC（The International Federation of Clinical Chemistry）指南提出，肝素浓度超过15000IU/L，必须使用钙平衡肝素锂以避免钙离子与肝素结合造成结果的假性降低。

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03血气样本采集、采血不当的影响

血气值可能会因紧张造成过度换气、屏气、呕吐或哭泣而发生短暂改变。病人情绪不稳时采血，测得的pH会升高，PaCO2会降低。应以愉快和令人放松的方式向患者解释将进行何种操作。患者应保持舒适的姿势全身放松，平躺在床上或坐在舒适的椅子上5分钟以上或待呼吸平稳。门诊患者可能需要5分钟以上的时间来达到平稳状态。患者接受外源氧气时样本采集时应有足够的时间保证达到“稳定状态”。除紧急状况和马上需要结果的情况（如属于“编号范围”的病情或昏迷状态）外，样本未在稳定状态下采集可能影响对报告结果的解读。所有采集前条件，如要求的FiO2、通气设备以及机械通气设置均应得到满足。如果FiO2发生变化，应在采样前等待至少20-30分钟以达到稳定状态。这种方式对于慢性肺病造成异常通气/扩散比率的患者尤为重要。病人吸氧时采血，测得的PaO2会升高。
在病人循环不良部位采血，测得的PaCO2会升高，pH、PaO2会降低。
在病人输液侧采血，测得的pH会受病人所输液体酸碱度的影响。

04气泡的影响

在采集标本是如果混入气泡，应立即排除。如时间过长，可使测定结果发生误差，具体表现为pH、PaO2升高，PaCO2降低。产生这种现象的原因，可能是空气中氧和二氧化碳含量与血液中存在明显差异，根据弥散原理，若血液中混入气泡，两相间的氧和二氧化碳必然发生交换，平衡后的结果就会出现PaCO2降低，而PaO2、pH升高。
05标本溶血的影响　　

标本送检过程中，如果溶血或凝血，将直接影响血气分析结果的可靠性。凝血的标本会堵塞仪器的管道系统。血液如果溶解，会使得血气结果中的pO2、pCO2升高，pH值降低。这是因为动脉血红细胞内的pO2、pCO2高于血浆，pH则低于血浆。并且溶血也会造成钾离子检测结果的假性升高，因为人体95%的钾离子在血细胞内，血细胞破裂，钾离子浓度就会上升。产生溶血的原因来自于四方面原因，第一是采血器针尖过细，第二是若使用非自动充盈的动脉采血器，针栓抽吸过程中，有可能由于抽吸动作过快，导致血细胞破裂，从而溶血。第三则是血样采集后混匀是时动作过于剧烈。第四则是在标本运输中受到剧烈震荡，造成标本的溶血。

06标本没有摇匀的影响　　

标本分析时是否充分摇匀，也会影响血气检测的结果。这主要是因为空针注射器前端死腔中有肝素，而肝素的pH值为6.56，没有和血液完全混匀，可直接导致测定的结果偏酸。Hb值可能因血液分层的不同而波动，而pO2、pCO2变化不大。

07标本放置时间的影响

标本一般要及时完成测定，如果不能及时完成分析，在室温条件下（25摄氏度以下）放置不得超过15分钟。15分钟内不能完成测定，应该在冰水混合物（4摄氏度左右）保存，但不得超过30分钟。否则，所测得的血气结果会发生偏差，即测得血气结果中pH、pO2会降低，pCO2会升高。标本不能放在冰箱冷冻室中保存，否则标本复温后，红细胞会溶解，从而使测得的血气结果（尤其是K+）出现误差。对于乳酸、白细胞、血小板计数或特殊检测（如肺泡-动脉氧分压差（P（A-a）O2 ）或“分流”研究），应在采样后立即或5分钟内检测。根据CAP（美国病理学家学会）的实验室和POCT管理经验，不合格血气标本的主要原因包括：采血量过低、气泡和未冰浴保存或延迟上机。需通过规范培训，让动脉采血人员对动脉穿刺以及相关并发症的处理有（相较静脉穿刺）更充足的技能储备，通过专业体系以防止标本与外界发生气体交换，拒绝和记录不合格样本，并不断改进质量控制流程。对于不合格的样本，在医生的要求下仍可以被检测和报告，但其结果是不可信的[18]。

参考文献
[1]ISO 15189:2012. Medical Laboratories –Requirements for Quality and Competence
[2]CLSI H11-A4 Procedures for the Collection of Arterial Blood Specimens Approved Standard, fourth edition
[3]Errors in clinical laboratories or errors in laboratory medicine? Clin. Chem Lab Med 2006; 44（6）： 750-759
[4]李铁民，梁淑新，王淑仙，丑广程，朱珊珊，杨超。 GEM Premier 3000血气分析仪检测准确性因素研究，河北医药，2014；36（9）1368-1370
[5]Sol F. Green The cost of poor blood specimen quality and errors in preanalytical processes, Cli Biochem. 2013;46（13-14）：1175-9
[6]Approved IFCC recommendations on whole blood sampling, transport and storage for simultaneous determination of pH, blood gases and electrolytes.Eur J Clin Chem Clin Biochem 1995.33.4.247
[7]现代临床血气分析，钱桂生主编
[8]临床血气分析，毛宝龄、郭先锋主编，北京：人民军医出版社，1985；59-87
[9]血气分析仪PCO2测定系数误差校正的实验研究，医疗卫生装备，1996；（1）：18-19
[10]动脉血标本隔绝空气放置半小时前后血气指标的观察，第三军医大学学报，赵自强，郭先健，钱桂生等
[11]血液标本稀释和肝素容量对血气分析的影响，蒋鸿鑫，文燕，李廷，中华结核和呼吸杂志，1992，15（4）；225-227
[12]不同肝素液对血气酸碱分析及电解质测定结果的影响，黄日安，袁汉尧，上海医学检验杂志，1992；9（3）；191-192
[13]操作方法对血气结果的影响，赵志强，钱桂生，第三军医大学学报，1997；26（4）：216
[14]医学检验实验前后质量控制的剖析，万本愿，吴茂红，熊玉根等，江西医学检验，1999；17（3）；169-171
[15]血气分析质量控制工作的一些体会，李欣，王勇，张振琪，上海医学检验杂志，1996；11（4）；247
[16]血液气体分析结果影响因素的分析及质量管理点滴体会，段克宇、马虹宇、李毅竹，医疗设备信息，1996；11（1）；26-27
[17]血气监护仪，危重症患者监护的新手段，国外医学呼吸系统分册，夏前明，钱桂生，国外医学呼吸系统分册，1996；16（4）：203-206
[18]College of American Pathologists（CAP） Laboratory Accreditation Program （LAP）Checklist CHM04062006, Chemistry and Toxicology.

来源：中国呼吸治疗

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