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【转帖】血气分析仪工作原理

  • xiaoheping
    2007/06/08
  • 私聊

生命科学仪器综合讨论

  • 一、血液气体运输

    (一)氧的运输

    ⒈氧的运输与Hbo2解离曲线氧气随空气一道经呼吸作用而进入肺部,目前认为大气中的氧进入肺泡及其毛细血管的过程为:①大气与肺泡间的压力差使大气中的氧通过呼吸道流入肺泡;②肺泡与肺毛细血管之间的氧分压差又命名氧穿过肺泡呼吸表面而弥散进入肺毛细血管,再进入血液,其O2的大部分与Hb结合成氧合血红蛋白(HbO2)的形式存在,并进行运送,少部分以物理溶解形式存在,均随血流送往全身各组织器官。

    血液中O2和CO2只有极少量以物理溶解形式存在,大部分O2以Hb为载体在肺部和组织之间往返运送。

    Hb是运输O2和Co2的主要物质,将O2由肺运送到组织,又将CO2从组织运到肺部,在O2和Co2运输的整个过程中,均有赖于Hb载体对O2和CO2亲和力的反比关系:当PO2升高时,促进O2与Hb结合,PO2降低时O2与Hb解离。

    肺部PO2(13.3kPa)高,Hb与O2结合而释放CO2;相反,组织中PCO2高,PO2(2.66-7.32kPa)低,CO2与Hb作用使O2从HbO2中释放到组织细胞供利用。

    1L血浆仅能溶解O22.3ml,而97%-98%的O2是与Hb分子可逆性结合而运输,每gHb能结合O21.34ml,若1L血液含140gHb,则能携带O2188ml,其携带O2能力要比血浆溶解的量高81倍。若不是依赖Hb运送氧,单靠血浆溶解状态的氧运输,血液就得循环81次才能达到与Hb载体同等的运输O2的能力,这是不现实的。

    测定动脉血和静脉血中存在的这种形式的O2含量及其差值,可以说明血液的O2运输状况。

    血液中Hb并未全部与O2结合,如将血液与大气接触,因为大气PO2为21.147kPa(159mmHg),远高于肺泡气的PO213.566kPa(102mmHg),此时血液中所含的O2总量称为氧容量,其中与Hb结合的部分称为氧结合量,氧结合量的多少决定于Hb量的多少。

    Hb与O2可逆结合的本质及解离程度主要取决于血液的PO2。血液与不同的PO2的气体接触,待平衡时,其中与O2结合成为HbO2的量也不同,PO2越高,变成HbO2量就越多,反之亦然。血液中HbO2量与Hb总量(包括Hb和HbO2)之比称为血氧饱和度:

    血氧饱和度=HbO2/(Hb+HbO2)

    若以PO2值为横座标,血氧饱和度为纵座标作图,求得血液中HbO2的O2解离曲线,称为HbO2解离曲线。血氧饱和度达到50%时相应的PO2称为P50,如图5-5所示。


    图5-5 正常人血红蛋白氧解离曲线

    P50是表明Hb对O2亲和力大小或对O2较敏感的氧解离曲线的位置。P50正常参考值为3.54kPa。

    ⒉影响O2运输的因素

    ⑴pH值:当血液pH值由正常的7.40降至7.20时,Hb与O2的亲和力降低,氧解离曲线右移,释放O2增加。pH上升至7.6时,Hb对O2亲和力增加,曲线左移,这种因pH值改变而影响Hb携带O2能力的现象称为Bohr效应。反应式如下:

    ⑵PCO2:PCO2对O2运输的影响与pH作用相同,一方面是CO2可直接与Hb分子的某些基团结合并解离出H+:

    也可以是CO2与H2O结合形成H2CO3并解离出H+:


    上述两方面因素增加了H+浓度,产生Bohr效应,影响Hb对O2的亲和力,并通过影响HbO2的生成与解离,来影响O2的运输。

    ⑶温度:当温度升高时,Hb与O2亲和力变低,解离曲线右移,释放出O2;当温度降低时,Hb与O2结合更牢固,氧解曲线左移。

    ⑷2,3二磷酸甘油酸(2,3-DPG):2,3-DPG是红细胞糖酵解中2,3-DPG侧支循环的产物。2,3-DPG浓度高低直接导致H的构象变化,从而影响Hb对O2亲和性。因为脱氧hb中各亚基间存在8个盐键,使Hb分子呈紧密型(taut或tenseform,Tform,)即T型,当氧合时(HbO2),这些盐键可相继断裂,使HbO2呈松驰型(relaxedform,Rform)即R型,这种转变使O2与Hb的结合表现为协同作用(coordination)。Hb与O2的结合过程称为正协同作用(positivecooperation),当第一个O2与脱氧Hb结合后,可促进第二O2与第二个亚基相结合,依次类推直到形成Hb(O2)4为止。第四个O2与Hb的结合速度比第一个O2的结合速度快百倍之多。同样,O2与Hb的解离也现出负协同作用,反应式如下:


    拜尔(Bayer) 系列血气分析仪
    康仁 248 348  系列血气分析仪
    美国 NOVA 公司 系列血气分析仪
    美国 IL 公司 系列血气分析仪
    丹麦 ABL 公司 系列血气分析仪
    瑞士 AVL 公司 系列血气分析仪
    德国 premier X 系列血气分析仪
    其它类型血气分析仪

    特别是:康仁348血气分析仪
    丹麦雷度ABL-700血气分析仪)

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  • 穿越时空

    第1楼2007/09/07

    医疗类分析仪还是国外的多,国人要努力了.

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  • lovesparkle

    第2楼2007/09/17

    美国实验仪器--血气分析仪


    GEM3000
    美国实验仪器公司(Instrumentation Laboratory, IL)初创于1959年,次年推出全世界第一台血气分析仪,用于临床常规检验。在过去的四十年中,IL在血气分析领域保持着领导地位,在迅速发展的临床诊断市场,包括血气/电解质分析、凝血分析、和临床生化分析,一直处于领先地位。IL著名的医疗技术每天都在被全球数以百计的医院和实验室所应用。 GEM3000在生物传感器、分析包、质控和信息管理方面体现了当前技术发展的最新水平,令该款设备具有无可比拟的简单、可靠和丰富的分析指标。同时GEM3000还具备以下独有的技术:
    1)专利的平板生物传感器技术,可检测PH值、气体、电解质、压积、葡萄糖和乳酸;
    2)独特的一体化、抛弃型、多用途的分析包技术;
    3)iQM专利,一种革命性的全自动质控系统;
    4)GEMweb,一种创新的远程信息管理系统

    主 要 优 点
    •    可靠的测定结果
    小平板式感应器性能结合仪器十分简单的液路确保了结果的高精确度高准确度,各种质控样品可对系统的性能做出确认;
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    •    使用方便和灵活
    安装时唯一要做的操作是把电源开关拨到"ON"和插入分析包,经预温即可使用;彩色图形化操作明了简单;条码扫描实现了数据输入无误,简化了进样手续;
    •    全面的信息管理
    数据管理:提供用户要求的病人报告,自由搜索病人结果,最大可存18000个病人的数据;可接入HIS或LIS系统;
    •    便携式工作站
    GEM3000可连接PCL(便携式血凝仪)和OPL(血氧测定仪)组成一个完整的工作站,PCL可测PT、APTT和ACT,OPL采用先进的激光散射技术进行血氧定量测定;
    •    新颖的GEMweb网站
    可直接接入IL公司网页,为用户提供更全面、更到位的服务。
    •    GEM3000适合用户:
    --内外科ICU病房
    --手术室
    --CCU病房
    --麻醉科
    --急诊室
    --新生儿ICU病房
    --心导管室、肝移植、肺功能室、血透室
    --中小型医院,研究所,大学以及药物研究机构的动物中心实验室

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  • mindrayboy

    第3楼2007/09/20

    此仪器可以作为Spo2分析仪器的金标准

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  • wuxuedongri

    第4楼2007/09/20

    专业,不过字符比较难看清

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  • 闲鹤野云

    第5楼2007/11/05

    朋友你是讲仪器的字符么,中文英文的仪器都可以,只要性价比高就成。

    wuxuedongri 发表:专业,不过字符比较难看清

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