生命的基本特征是不斷地從環(huán)境中攝入營養(yǎng)物、水、無機鹽和氧氣，同時又不斷地排出廢物、呼出二氧化碳。機體需要氧氣，用于體內(nèi)的氧化過程，并主要用于能量代謝。追索到上億年前，生物在進化過程中，逐漸地適應了有氧的環(huán)境，高等生物在有氧環(huán)境下，才能讓其體內(nèi)代謝物釋放出大量能量，以維持生命活動。有無氧或少氧狀態(tài)下，能量釋放不完全，O2被機體利用的過程中，產(chǎn)生了CO2并排出體外，這種消耗O2產(chǎn)生CO2的過程中，均有賴于機體的氣體交換系統(tǒng)，血液在氣體交換中起有重要的作用。
一般而言，血氣是指血液中所含的O2和CO2氣體。血氣分析是評價病人呼吸、氧化及酸堿平衡狀態(tài)的必要指標。它包括血液的pH、PO2、PCO2的測定值，還包括經(jīng)計算求得如TCO2、AB、BE、SatO2、ContO2等參數(shù)。血氣分析的有關數(shù)據(jù)對臨床疾病的診斷和治療發(fā)揮著重要的作用。
（一)氧的運輸
⒈氧的運輸與Hbo2解離曲線氧氣隨空氣一道經(jīng)呼吸作用而進入肺部，目前認為大氣中的氧進入肺泡及其毛細血管的過程為：①大氣與肺泡間的壓力差使大氣中的氧通過呼吸道流入肺泡；②肺泡與肺毛細血管之間的氧分壓差又命名氧穿過肺泡呼吸表面而彌散進入肺毛細血管，再進入血液，其O2的大部分與Hb結(jié)合成氧合血紅蛋白(HbO2)的形式存在，并進行運送，少部分以物理溶解形式存在，均隨血流送往全身各組織器官。
血液中O2和CO2只有極少量以物理溶解形式存在，大部分O2以Hb為載體在肺部和組織之間往返運送。
Hb是運輸O2和Co2的主要物質(zhì)，將O2由肺運送到組織，又將CO2從組織運到肺部，在O2和Co2運輸?shù)恼麄�過程中，均有賴于Hb載體對O2和CO2親和力的反比關系：當PO2升高時，促進O2與Hb結(jié)合，PO2降低時O2與Hb解離。
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肺部PO2(13.3kPa)高，Hb與O2結(jié)合而釋放CO2；相反，組織中PCO2高，PO2(2.66-7.32kPa)低，CO2與Hb作用使O2從HbO2中釋放到組織細胞供利用。
1L血漿僅能溶解O22.3ml，而97％-98％的O2是與Hb分子可逆性結(jié)合而運輸，每gHb能結(jié)合O21.34ml，若1L血液含140gHb，則能攜帶O2188ml，其攜帶O2能力要比血漿溶解的量高81倍。若不是依賴Hb運送氧，單靠血漿溶解狀態(tài)的氧運輸，血液就得循環(huán)81次才能達到與Hb載體同等的運輸O2的能力，這是不現(xiàn)實的。
測定動脈血和靜脈血中存在的這種形式的O2含量及其差值，可以說明血液的O2運輸狀況。
血液中Hb并未全部與O2結(jié)合，如將血液與大氣接觸，因為大氣PO2為21.147kPa(159mmHg)，遠高于肺泡氣的PO213.566kPa(102mmHg)，此時血液中所含的O2總量稱為氧容量，其中與Hb結(jié)合的部分稱為氧結(jié)合量，氧結(jié)合量的多少決定于Hb量的多少。
Hb與O2可逆結(jié)合的本質(zhì)及解離程度主要取決于血液的PO2。血液與不同的PO2的氣體接觸，待平衡時，其中與O2結(jié)合成為HbO2的量也不同，PO2越高，變成HbO2量就越多，反之亦然。血液中HbO2量與Hb總量(包括Hb和HbO2)之比稱為血氧飽和度：
血氧飽和度=HbO2/(Hb＋HbO2)
若以PO2值為橫座標，血氧飽和度為縱座標作圖，求得血液中HbO2的O2解離曲線，稱為HbO2解離曲線。血氧飽和度達到50％時相應的PO2稱為P50，如圖5-5所示。
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圖5－5 正常人血紅蛋白氧解離曲線
P50是表明Hb對O2親和力大小或?qū)2較敏感的氧解離曲線的位置。P50正常參考值為3.54kPa。
⒉影響O2運輸?shù)囊蛩?/p>
⑴pH值：當血液pH值由正常的7.40降至7.20時，Hb與O2的親和力降低，氧解離曲線右移，釋放O2增加。pH上升至7.6時，Hb對O2親和力增加，曲線左移，這種因pH值改變而影響Hb攜帶O2能力的現(xiàn)象稱為Bohr效應。反應式如下：
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⑵PCO2：PCO2對O2運輸?shù)挠绊懪cpH作用相同，一方面是CO2可直接與Hb分子的某些基團結(jié)合并解離出H+：
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也可以是CO2與H2O結(jié)合形成H2CO3并解離出H+：
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上述兩方面因素增加了H+濃度，產(chǎn)生Bohr效應，影響Hb對O2的親和力，并通過影響HbO2的生成與解離，來影響O2的運輸。
⑶溫度：當溫度升高時，Hb與O2親和力變低，解離曲線右移，釋放出O2；當溫度降低時，Hb與O2結(jié)合更牢固，氧解曲線左移。
⑷2，3二磷酸甘油酸（2，3-DPG)：2，3-DPG是紅細胞糖酵解中2，3-DPG側(cè)支循環(huán)的產(chǎn)物。2，3-DPG濃度高低直接導致H的構(gòu)象變化，從而影響Hb對O2親和性。因為脫氧hb中各亞基間存在8個鹽鍵，使Hb分子呈緊密型（taut或tenseform，Tform，)即T型，當氧合時（HbO2)，這些鹽鍵可相繼斷裂，使HbO2呈松馳型（relaxedform,Rform)即R型，這種轉(zhuǎn)變使O2與Hb的結(jié)合表現(xiàn)為協(xié)同作用（coordination)。Hb與O2的結(jié)合過程稱為正協(xié)同作用（positivecooperation)，當?shù)谝粋�O2與脫氧Hb結(jié)合后，可促進第二O2與第二個亞基相結(jié)合，依次類推直到形成Hb(O2)4為止。第四個O2與Hb的結(jié)合速度比第一個O2的結(jié)合速度快百倍之多。同樣，O2與Hb的解離也現(xiàn)出負協(xié)同作用，反應式如下：
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上式表明，H+、2,3DPG或CO2等物質(zhì)濃度的變化對Hb氧合作用有相同的影響，其中任一物質(zhì)濃度的變化都將影響Hb的R型與T型之間的平衡，從而改變Hb與O2的親和力，反應式如下：
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（二)CO2的運輸
血液中CO2的存在形式有三種，即：①物理溶解；②HCO3－結(jié)合；③與Hb結(jié)合成氨基甲酸血紅蛋白（HbNHCOO3－)。CO2在血液中的這三種存在形式，實際上也是其三種運輸方式。動脈血中CO2含量比靜脈血低，二者之差為2.17mmol/L，與O2恰好相反。因為組織細胞代謝過程中產(chǎn)生的CO2自細胞進入血液的靜脈端毛細血管，使血漿中PCO2升高，其大部分CO2又擴散入紅細胞，在紅細胞內(nèi)碳酸酐酶（carbonicanhydrase，C.A)的作用下，生成H2CO3，再解離成H+和HCO3－形式隨循環(huán)進入肺部。因肺部PCO2低，PO2高，紅細胞中HCO3－＋H+→H2CO3→CO2＋H2O的方向生成CO2，并通過呼吸排出CO2到體外。紅細胞中一部分CO2以R-NHCOO－形式運送，約占CO2運輸總量的13％-15％，溶解狀態(tài)運送的CO2僅占8.8％。
組織缺O(jiān)2時，糖酵解加強，致使紅細胞中2，3-DPG增加，降低了Hb與O2的親和力，使HbO2在組織中釋放出更多的O2，以適應機體的需要。CO2可以通過H+參與Bohr效應，還直接與Hb結(jié)合形成HbNHCOO－，有助于穩(wěn)定T型構(gòu)象，并在運輸CO2中起有一定作用。
（三)PO2、PCO2、pH、2，3-DPG對Hb運輸氣體的影響
血紅蛋白除作為O2及CO2的運載體外，還控制CO2運輸過程中H+量的多少，作為緩沖CO2產(chǎn)生的H2CO3中起有重要的作用。H2CO3的60％是在Hb運載O2及CO2過程中釋放出H+，進而成為弱堿以完成緩沖H2CO3的作用，即：
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上式表明，Hb與O2或CO2發(fā)生的反應互相協(xié)調(diào)，并通過Bohr效應恰當?shù)靥幚砹藖碜訡O2的H+，使pH值衡定在很狹小的范圍。這一過程稱為CO2的等氫（isohydric)運輸，如圖（5-6)所示。
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圖5-6 O2和CO2的等氫運輸
（一)溶液pH值
人體內(nèi)的化學反應都是在體液中進行，不少化學反應受體液酸堿度的影響。任何溶液都有酸堿度，即使純水也是一種微弱的電解質(zhì)，因為純水中亦有一小部分的水分子電離成H+和OH－保持電離平衡，不管H+濃度與OH－濃度如何改變，[H+]與[OH－]的乘積仍等于水的離子積常數(shù)Kw。也就是說，向純水中加酸時，H+濃度增加多少倍，則OH－濃度就降低多少倍；反之，向純水中加堿時，H+濃度降低多少倍，則OH－濃度就增加多少倍。所以，對某種水溶液，只要知道H+濃度就必然可以求出OH－濃度。習慣上采用H+濃度來表示溶液的酸堿度，純水H+濃度為1×10-7mol/L，血液H+為3.98×10-8mmol/L。由于H+濃度太低，丹麥索楞遜于1909年首先使用H+濃度的負對數(shù)來表示溶液的酸堿度，稱為pH值；
pH=-lg[H+]
用pH值表示溶液或血液酸堿度使用方便。
溶液pH值可利用比色法（如pH試紙)和電位法（如酸度汁)進行測定，前者一般可準確到0.2-0.3pH，后者精確度一般可達0.01-0.02pH單位。
（二)血液pH值及運算
血液pH之所以能恒定在較狹窄的正常范圍內(nèi)，主要是體內(nèi)有一整套調(diào)節(jié)酸堿平衡的措施。首當其沖的是血液的緩沖作用。血液緩沖體系很多，以血漿中[HCO3－]/[H2CO3]體系最為重要，因為：①HCO3－的含量較其它緩沖體系高；②HCO3－濃度與H2CO3濃度比值為20:1，緩沖酸的能力遠遠比緩沖堿的能力大，這是血漿中其它緩沖對無法比擬的；③HCO3－與H2CO3的濃度易于調(diào)節(jié)。
血液pH主要是由[HCO3－]/[H2CO3]緩沖對所決定，據(jù)H-H公式運算：
pH=pKa＋lg[HCO3－]/[H2CO3]
式中pKa值為6.1(37℃)
當血漿HCO3－為27.0mmol/L，H2CO3為1.35mmol/L時，血漿pH值是：
pH=6.1＋lg27/1.35
=6.1＋lg20/1
=6.1＋1.3
=7.40
另外，血漿中H2CO3可通過PCO2進行運算即：
pH=pKa＋lg[HCO3－]/[αPCO2]
式中α為CO2溶解常數(shù)，37℃時α為0.03mmol/L。已知上式中pH、HCO3－、PCO2的任兩個數(shù)值亦可算出第三個數(shù)值。
早年進行血氧和二氧化碳的測定是采用經(jīng)典的VanSlyke量氣法。此法原理是利用皂素破壞紅細胞，再用鐵氫化鉀破壞血紅蛋白以釋放O2，加辛酸去泡劑等混合液，使這一反應過程在真空密閉條件下進行，讓血液中所含CO2、O2和N2全部釋放進密封真空管的液面之上，然后測量所釋氣體的壓力。而后又用CO2吸收劑及O2吸收劑分別將兩種氣體吸收，根據(jù)壓力的改變，再計算出CO2和O2的含量。該法準確可靠，然而操作繁鎖，又使用大量水銀，極易污染環(huán)境，現(xiàn)在較少使用。另外還使用化學法測定血漿HCO3－含量，此法操作要求嚴格的隔絕空氣采血，否則很難測定準確。血氣分析儀問世后，該法基本屬于淘汰的方法。
當初丹麥Radiometer公司根據(jù)Astrup等學者的研究，提出血液pH與lgPCO2成線性關系，設計了最早的血氣分析儀。最具代表性的產(chǎn)品是該公司70年代出品的BME系列。其后許多國家不同的廠家陸續(xù)改進，經(jīng)過幾代人的努力而使血氣分析儀更加完善，更加自動化。目前血氣分析儀型號雖然很多，然而都是測定血液pH、PCO2和PO2三項基本數(shù)據(jù)，再參考Hb及體溫的數(shù)據(jù)計算出其他診斷參數(shù)。
國產(chǎn)儀器的研制也緊跟時代的步伐不斷更新產(chǎn)品，如南京最早的產(chǎn)品DH-100型血氣酸堿分析儀，以及后來的改進型，已陸續(xù)供應國內(nèi)醫(yī)院使用。
測定血氣的儀器主要由專門的氣敏電極分別測出O2、CO2和pH三個數(shù)據(jù)，并推算出一系列參數(shù)。血氣分析儀生產(chǎn)廠家的型號很多，自動化程度也不盡相同，但其結(jié)構(gòu)組成基本一致，一般包括電極（pH、PO2、PCO2)、進樣室、CO2空氣混合器、放大器元件、數(shù)字運算顯示屏和打印機等部件，進行自動化分析，其所需樣品少，檢測速度快而準確。
（一)電極系統(tǒng)
⒈pH測定系統(tǒng)pH測定系統(tǒng)包括pH測定電極即玻璃電極、參化電極及兩種電極間的液體介質(zhì)。
pH電極是利用電位法原理測量溶液的H+濃度，其電極是一個對H+敏感的玻璃電極，同時必須用另一電位值已知的參比電極配套，通常與甘汞電極保持電接觸。血樣中的H+與玻璃電極膜中的金屬離子進行交換，產(chǎn)生電位差，并與血樣的H+濃度成正比，二者之間存在著對數(shù)關系。在電極內(nèi)部有pH恒定的溶液，與玻璃膜接觸。玻璃電極內(nèi)部還有Ag/Agcl參比電極，浸在pH恒定液中，電極線連接伏特計，測量血樣[H+]所產(chǎn)生的電位差，即中測pH值，并以數(shù)字顯示再打印結(jié)果。參比電極里的KCl溶液通過它逸出與標本接觸而形成接觸面。因為Kcl濃度很大，所以血標本中離子組成的差異不會改變參比電極上的恒定電位（圖5-7)。PH電極要求pH測定范圍在6.8-8.0間，并能讀出小數(shù)點以下三位，精密度達0.002pH單位，準確性達到±0.09pH單位。pH電極穩(wěn)定性好，計數(shù)不漂移。
⒉PCO2電極PCO2電極屬于CO2氣敏電極。主要由特殊玻璃電極和Ag/Agcl參比電極及電極緩沖液組成，如圖5-8所示。這種特殊的玻璃電極是對pH敏感的玻璃膜外包圍著一層碳酸氫鈉溶液(NaHCO35mmol/L、NaCl20mmol/L，并以Agcl溶液飽和)，溶液的外側(cè)再包一層氣體可透膜。此膜是以聚四氟乙烯或硅膠為材料，可選擇性讓電中性能CO2通過，帶電荷的H+及帶負電荷的HCO3－不能通過。CO2則擴散入電極內(nèi)，與電極里的碳酸氫鈉溶液發(fā)生下列變化；見圖5-7。使其內(nèi)的NaHCO3、NaCl溶液的pH值發(fā)生改變，產(chǎn)生電位差，由電極套內(nèi)的pH電極檢測。pH值的改變與PCO2數(shù)值呈線性關系（△pH/logPCO2)，根據(jù)這一關系即可測出PCO2值。
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圖5-7 pH電極結(jié)構(gòu)示意圖
PCO2電極靈敏度以－pH/lgPCO2=1.0為準，即PCO2上升1.33kPa，pH值下降1pH單位。測定范圍為0.6-33.3kPa(37℃)。
Co2＋H2O→H2CO3→H+＋HCO3－
⒊PO2電極PO2電極是一種對O2敏感的電極，屬于電位法，電極結(jié)構(gòu)如圖5-8所示。以白金絲（Pt)為陰極，Ag/AgCl參比電極為陽極，以陰極與陽極之間的一層磷酸鹽緩沖液藉以溝通，其外包裹一層聚丙烯膜payment-defi.com，膜外接觸血樣品。此膜不能透過離子，僅O2可透過。當樣品中的O2透過聚丙烯膜到達Pt陰極表面時，O2不斷地被還原，產(chǎn)生如下化學變化：
陰極反應O2＋2H2O＋4e－→4OH－
電解質(zhì)反應NaCl＋OH－→NaOH＋Cl－
陽極反應Ag+＋Cl－→Agcl＋e－
氧的還原反應導致陰陽極之間產(chǎn)生電流，其強度與氧的擴散量或PO2成正比，以此測出PO2值（圖5-9)。PO2電極可測定范圍為0-106kPa。
（二)管道系統(tǒng)
主要由測量室、轉(zhuǎn)換盤（有或無)系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)、溶液系統(tǒng)及泵體等組成。測量室有一套自動控制溫度穩(wěn)定于37℃的裝置，轉(zhuǎn)換盤是讓樣品進入并將有關溶液及氣體送入測量室的裝置，由計算機程序自動控制．氣路系統(tǒng)由空氣壓縮機、CO2氣瓶、氣體混合器、濕化器、泵、閥門及有關管道組成。氣體混合器將空氣壓縮機送來的空氣（4-6個大氣壓，latm=101.3kPa)和CO2（純度要求99.5％)氣瓶送來的氣體進行混合，混合后得到兩種濃度不同的氣體。由氣體混合器中部出來的“氣體1”含19.8％的O2和5.5％的CO2；“氣體2”含9％-11％的CO2，從混合器的下部送出，需要時再進入測量室。液體管道系統(tǒng)使緩沖液進入測量室定標，保證樣品吸入和廢液排出的沖洗過程，管道系統(tǒng)中為保證儀器正常運轉(zhuǎn)還沒有一系列的自動檢測裝置。
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圖5-8 PCO2電極結(jié)構(gòu)示意圖
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圖5-9 PO2電極結(jié)構(gòu)示意圖
目前，血氣分析儀種類很多，各有其特色。一般都具備有所需樣品量少（25-100μl)、檢測時間短（1-2)分鐘、自動顯示數(shù)據(jù)、打印結(jié)果等優(yōu)點。
（一)血標本采集
血氣分析標本的收集是極為重要的，若處理不當，將產(chǎn)生很大的誤差，甚至比儀器分析的誤差還大，因此必須引起足夠的重視。
血氣標本以采動脈血或動脈化毛細血管血為主，靜脈血也可供作血氣測定。只有動脈血才能真實反映體內(nèi)代謝氧化作用和酸堿平衡的狀況，對O2檢測的有關指標必須采集進入細胞之前的動脈血，也就是血液中從肺部運氧到組織細胞之間的動脈血，才能真正反映體內(nèi)氧的運輸狀態(tài)。動脈血液的氣體含量幾乎無部位差異，從主動脈到末梢循環(huán)都是均一的。
對PCO2和pH的檢測也以采集動脈血為好。血液循環(huán)無障礙的病人，靜脈血的這兩項指標基本也可反映體液酸堿狀況。
⒈標本采取方法
⑴動脈血：肱動脈、股動脈、前臂動脈以及其他任何部位的動脈都可以進行采血。使用玻璃注射器采血，抗凝劑為肝素鈉。每支肝素鈉每亳升含12500U，相當于100mg，用20ml生理鹽水稀釋，分裝成40支，消毒備用（4℃貯存)。臨用時，注射器吸取肝素鈉溶液一支，而后將肝素液來回抽動，使針筒局部濕潤，多余肝素液全部排出棄之，注射器內(nèi)死腔殘留的肝素液即可抗凝。針刺動脈血管，讓注射器內(nèi)芯隨動脈血進入注射器而自動上升，取1-2ml全血即可。拔針后，注射器不能回吸，只能稍外推，使血液充滿針尖空隙，并排出第一滴血棄之，讓空氣排盡，將塑料嘴或橡皮泥封住針頭，隔絕空氣，再把注射器來回搓滾，混勻抗凝血，立即送檢�；蛘卟捎梦⒘咳悠鞑杉獦吮�。
⑵動脈化毛細血管血：所謂動脈化的毛細血管血就是指局部組織末梢經(jīng)45℃溫水熱敷，使循環(huán)加速，血管擴張，局部毛細血管血液中PO2和PCO2值與毛細血管動脈端血液中的數(shù)值相近，此過程稱為毛細血管動脈化。采血部位以手指、耳垂或嬰兒的手足跟及拇趾為宜。用45℃熱水敷局部，5-15min后或直至皮膚發(fā)紅，而后穿刺，穿刺要深，使血液快速自動流出，棄去第一滴血。不能擠壓，擠出的血液的測定結(jié)果不可信。未充分動脈化的毛細血管血的PO2測定值偏低，對pH、PCO2和HCO3－的測定結(jié)果影響不明顯。
用肝素鋰抗凝比肝素鈉好，因為鋰含量（3.5％-4.5％)比鈉（9.5％-12.5％)少，可減少血中微纖維形成的可能；同時可排除了同一樣本測定鈉時出現(xiàn)錯誤的危險，特別是現(xiàn)在一些儀器將血氣與電解質(zhì)測定配套進行，即一份全血既測定血氣又測定鈉鉀氯等電解質(zhì)。
⑶靜脈血：靜脈血所測結(jié)果不適用于了解體內(nèi)O2的運輸狀態(tài)，故PO2及有關推算數(shù)據(jù)僅供參考，對pH及PCO2等酸堿平衡指標是適用的。采靜脈血盡可能不使用止血帶。
⒉注意事項
⑴讓病人處于安定舒適狀態(tài)，臥床5分鐘后采血。
⑵在病人進行治療過程中采血要特別注意：①若進行輔助或人工呼吸時，采血前至少要等20分鐘，讓其在完全控制自如的人工呼吸狀態(tài)下采血。②若病人進行氧氣吸入時，作血氣測定，應注意氧氣流量，以備計算出該病人每分鐘吸入的氧含量。例如病人吸氧速度為6L/min，吸氧器的呼吸循環(huán)純氧氣為3L/min,其余3L為周圍空氣（PCO2=0.209)，因此病人每分鐘得到3L純氧及3×0.21=0.63L來自周圍空氣的氧氣，因此6L總體積中含有3.6L氧氣payment-defi.com/zhuyuan/，含量為60％，此時PO2=0.6。③若是體外循環(huán)病人，應在血液得到混勻后再進行采血。
⑶抗凝劑以肝素鋰為好。對于同時作血氣、血鈣或血鋰的標本，則不能用肝素鋰抗凝，因為肝素可與部分鈣結(jié)合造成誤差，此時就要用鈣緩沖液肝素試劑抗凝。使用液體肝素抗凝劑濃度為500-1000U/ml為宜，含量過低，抗凝劑體積過大，易造成稀釋誤差；若含量過高也易引起誤差。最好使肝素鋰以均勻分布于毛細玻管周邊壁上為宜，對標本既無稀釋作用又有利于樣品的抗凝。
⑷注意防止血標本與空氣接觸，應處于隔絕空氣的狀態(tài)。因為：①空氣中PO2高（21.17kPa或150mmHg)于血液，PCO2低（0.040kPa或0.3mmHg)于血液，一旦血液與空氣接觸，大氣中O2會從高壓的空氣中進入血液，造成血液PO2高的誤差；CO2又會從高壓的血液彌散到大氣中，使血液PCO2測出結(jié)果偏低。大于標本10％的空氣氣泡會明顯影響PO2值。②與空氣接觸，易造成空氣污染血標本。
⑸標本放置時間：采出的全血中有活性紅細胞，其代謝仍在繼續(xù)進行，O2不斷地被消耗，CO2不斷地產(chǎn)生。有報道標本于體外37℃保存，每10分鐘PCO2約增加1mmHg，pH值降低約0.01單位。血樣于4℃保存1小時內(nèi)，其中pH、PCO2值沒有明顯變化，PO2值則有改變。按要求，采取的血標本應在30分鐘內(nèi)檢測完畢，如30分鐘后不能檢測，應將標本置于冰水中保存，最多不超過2小時，在30分鐘到2小時之間，血PO2值是個懷疑值，僅供參考。
⑹采末梢血須是動脈化的毛細血管血，只有高灌注局部組織的代謝變化，其靜脈血pH、PCO2、PO2與動脈血所測值才非常接近。
（二)儀器操作簡介
目前使用的血氣分析儀生產(chǎn)廠家多，型號各異，但性能和操作大同小異。現(xiàn)以AVL995血氣酸堿分析儀為例，簡要介紹該儀器的使用方法。
AVL945、995裝有PO2、PCO2和pH電極，直接測定全血，實際上是測定血漿PO2、PCO2和pH，因為這些電極直接接觸的標本是血漿，而未能伸入到紅細胞內(nèi)。測出這三個指標后，再通過儀器運算出其他指標。
⒈啟動按儀器要求分別接通主機和空氣壓縮機電源，使空氣壓縮機壓力到達額定的要求。再開啟二氧化碳氣瓶，使CO2氣流量達到額定要求。分別檢查洗滌液、參比液、標準緩沖液1和2等液體是否按要求裝備。
⒉定標該機定標分兩種形式，即兩點定標和一點定標，與其他型號儀器一樣可進行總兩點自動定標�？們牲c定標是先用兩種緩沖液對pH電極系統(tǒng)進行定標，再用混合后的兩種不同含量的氣體對PCO2和PO2電極進行定標。兩點定標是讓儀器建立合適的工作曲線。一點定標是每隔一定的時間檢查一下電極偏離工作曲線的情況。開機后，兩點定標自動進行是必須做的工作，并且不能中斷。進行過兩點定標后，儀器每隔12小時左右再自動進行下一次兩點定標，必要時可根據(jù)情況任意選用定標程序再定標。兩點定標后，每隔0.5-3小時，儀器用緩沖液1對pH電極系統(tǒng)進行一點定標。儀器還進行氣體定標，先用氣體2(CO2)對PCO2電極進行定標，最后用氣體1（混合氣)對PCO2和PO2電極進行定標。
⒊測量從開機到兩點定標完成后，儀器屏幕上顯示“READY”，即已準備好，此時可進行測量。一般測量用注射器進樣或毛細管進樣兩種方式進行。
⑴注射器進樣：按Syring（注射器)鍵，轉(zhuǎn)換盤轉(zhuǎn)到進樣位置，用注射器慢慢注入血樣，直到儀器屏幕顯示Measure（測量)，下行顯示：拔出注射器，按START鍵。蠕動泵開始轉(zhuǎn)動，將血樣吸入測量室。當血樣到達pH參比電極時，蠕動泵停轉(zhuǎn)，血樣停留在測量室中，儀器自動進行測量和計算。與此同時，輸入病人Hb量及體溫數(shù)、測出的pH、PO2值及其計算值在屏幕顯示，并打印結(jié)果。由于AVL995Hb能自動測出病人血紅蛋白值，這種型號的儀器就可不必另輸Hb值，僅輸入體溫值即可。
測量一結(jié)束，儀器自動進行沖洗將血樣沖走，干燥后，進行一點定標，然后返回READY狀態(tài)，又可接著進行第二個樣品的測量。
⑵毛細管進樣：在儀器處于RDADY狀態(tài)時，按Capillary鍵，轉(zhuǎn)換盤轉(zhuǎn)到進樣位置。在進樣口插入裝有血樣的毛細管，儀器便自動把血樣吸入測量室，并停留在測量室自動進行檢測，以下各種步驟與注射器進樣法相同。
⑶微量樣品測量法：當采集的血量不足40μl而又多于25μl時，儀器自動進行微量樣品測量。進樣后，儀器屏幕顯示“微量樣品”，下行顯示“只測pH按1，其余按2”；如果還測pH、PCO2和PO2三個參數(shù)，需按“2”鍵。根據(jù)測量室血樣進入的位置交替按“START鍵”和“1”鍵，直至pH測量完。儀器經(jīng)運算后，即可打印結(jié)果。進行微量樣品檢測時，一定要按血樣流動順序進行，認真操作，其所測值與全量血樣檢測結(jié)果基本一致。
⑷維護和保養(yǎng)：按說明書要求，對儀器要定期保養(yǎng)和維護。特別是對電極的定期保養(yǎng)極為重要。
使用操作人員，一定要熟悉儀器的測定原理、各部件的工作性能，并熟讀說明書，一般的故障應該學會處理，既大膽又心細。儀器一旦開機后，應該24小時連續(xù)開機使用，充分發(fā)揮儀器的效用，做到物盡其用。
（一)血氣檢測數(shù)據(jù)的校驗
血氣酸堿分析儀檢測的數(shù)據(jù)是否準確是判斷酸堿紊亂的先決條件，為此，首先應核實血氣分析報告單上的數(shù)據(jù)是否可靠�？梢杂肏-H公式進行核實；pH＝6.1＋lg([HCO3－]/PCO2×0.03)，已知其中任意兩個數(shù)據(jù)，即可計算出另一個數(shù)據(jù)。
（二)質(zhì)量控制
目前使用的血氣分析的參考試劑按基質(zhì)不同分為水劑緩沖液、全血、血液基質(zhì)、人造血氟碳化合物四種，使用最多的是水劑緩沖液，該質(zhì)控物用安瓿封存，具有穩(wěn)定、使用方便等優(yōu)點。
水劑質(zhì)控物是用Na2HPO4、KH2PO4及NaHCO3配成不同的pH緩沖液，再與不同濃度的CO2和O2平衡，以提供pH、PCO2和PO2及其換算的參考值。加入防腐劑貯存，有高、正常、低三種水平規(guī)格，以三種顏色予以標記：酸血癥、低氧血癥為紅色標記，堿血癥、高氧血癥為藍色標記，正常酸堿水平為黃色標記。質(zhì)控物數(shù)據(jù)由多種型號儀器的幾個實驗室反復多次測定，再取X±S而確定一個參考范圍。每種或每批質(zhì)物均附有規(guī)定參考數(shù)據(jù)，不能通用。
制控物用安瓿裝，液體并未充滿整支安瓿，因安瓿中一定會出現(xiàn)一個液相，一個氣相。液相為水及緩沖物質(zhì)，氣相則由O2、N2、CO2及汽水組成。根據(jù)物質(zhì)運動規(guī)律，氣相與液相之間不停地作分子交換，任一物質(zhì)特別是氣體不斷地由氣相進入液相，又從液相進入氣相，這些物質(zhì)處于兩相間的平衡→不平衡→平衡的不斷變化狀態(tài)。這種平衡受溫度因素影響很大。因此在使用血氣質(zhì)控物時應注意：①質(zhì)控物在室溫平衡后，再用力振搖2-3分鐘，使氣相與液相重新平衡；②開啟安瓿后，應立即注入儀器中檢測，再觀察所測結(jié)果是否落在質(zhì)控物范圍內(nèi)，如在范圍內(nèi)，表明該儀器處于正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)，可以用于標本檢測；③如果檢測數(shù)據(jù)偏離參考范圍，應檢查原因，分別檢查CO2純度、標準緩沖液是否被污染、電極套是否要更換，電極是否過期等故障，在待一一排除，以確保儀器檢測結(jié)果的準確性；④過期的質(zhì)控物不能使用，無參考范圍說明書的質(zhì)控物也不能用，因為每一個批號的質(zhì)控物的參考范圍存在一定的差異。
