邓新立,周 玉,龚美亮,李玉茹,徐雅萍,丛玉隆
解放军总医院 南楼检验科,北京 100853
老年患者动静脉血电解质检测结果的相关性分析
邓新立,周 玉,龚美亮,李玉茹,徐雅萍,丛玉隆
解放军总医院 南楼检验科,北京 100853
目的探讨老年患者动脉血与静脉血电解质水平的相关性。方法随机选取本院2012年1 - 12月住院的57例老年(61 ~95岁)患者,同时测定动脉血和静脉血的钾、钠、氯离子浓度,并对所得资料进行相关和回归统计分析。结果动脉血钾(4.03±0.67) mmol/L低于静脉血钾(4.22±0.69) mmol/L (P<0.01);动脉血钠(136.63±5.97) mmol/L低于静脉血钠(141.84± 6.16) mmol/L (P<0.01);动脉血氯化物(108.71±7.87) mmol/L高于静脉血氯(104.08±6.62) mmol/L (P<0.01);动静脉血钾之间、血钠之间、氯化物之间均呈正相关,相关系数分别为0.987 (P<0.01),0.950 (P<0.01),0.967 (P<0.01);存在直线回归关系。结论老年患者动脉血与静脉血电解质检测结果有差异,但呈正相关,当不能获得静脉血检测结果时,动脉血相关的检测指标经校正后可作为较好的参考。
老年人;电解质;动脉血;静脉血
1 研究对象 随机选择2012年1 - 12月我院老年病房以肺炎为主要诊断的患者57例,年龄61 ~95(83.12±7.93)岁。
2 标本采集 57例患者均为同步抽取动脉抗凝全血及静脉抗凝全血,动脉标本采集为穿刺股动脉或桡动脉,采血量0.8 ~ 1.0 ml,抽取到肝素抗凝的动脉采样针,隔绝空气后充分混匀,立即送检。静脉标本采集按照常规方法,抽取到急诊生化检测常用的肝素锂抗凝的采血管立即送检。
3 仪器与试剂 德灵DIMENSION全自动生化分析仪及原装试剂用以测定静脉血电解质,丹麦雷度ABL735全自动血气分析仪及原装试剂用于检测动脉血电解质。每台分析仪每日均做两个水平的室内质控,保证结果在控。然后对两仪器间的同一检测项目进行比对,选取涵盖高、中、低值的20个标本在两仪器上分别检测,结果显示,对于K+、Na+、Cl-3种检测指标得出的3组数据中,两种仪器检测结果的相对偏差(以德灵生化分析仪结果作为参照的靶值)均不大于CLIA'88允许误差的1/2,即K+的相对偏差都<±0.25 mmol/L;Na+的相对偏差都<±2 mmol/L;Cl-的相对偏差都<±2.5%,两个检测系统间的相对偏差属于可接受水平。
4 方法 动脉全血混匀后采用间接离子选择电极法进行检测,静脉血离心后分离出血浆,采用直接离子电极法检测电解质。
5 统计学方法 用SPSS11.0软件进行统计,采用配对样本t检验,直线相关及一元线性回归统计分析。
1 动脉血与静脉血的电解质浓度比较 动脉血钾和血钠低于静脉血钾和血钠,动脉血氯化物高于静脉血氯化物,3种电解质检测指标在动脉血与静脉血之间的差异有统计学意义(P<0.01)。见表1。
2 动脉血与静脉血电解质浓度的相关性分析 动静脉血钾之间、动静脉血钠之间、动静脉血氯化物之间的相关系数分别为0.987(P<0.01),0.950(P<0.01),0.967(P<0.01),相关性均较好。见表2。
3 动脉血与静脉血的电解质浓度的直线回归 分别设3种动脉血电解质浓度为自变量X,静脉血电解质浓度为因变量Y。经过回归分析,钾、钠、氯化物3种电解质指标的动静脉血浓度之间的P值均<0.01,X,Y间存在直线回归关系。回归方程见表3,通过回归方程,可由动脉血钾、钠、氯化物浓度推算出静脉血相应离子浓度。动静脉血钾的直线回归见图1。
表1 动脉血和静脉血K+、Na+、Cl-浓度的比较Tab. 1 Comparison of concentrations of K+, Na+ and Cl- in arterial blood and venous blood samples (±s)
表1 动脉血和静脉血K+、Na+、Cl-浓度的比较Tab. 1 Comparison of concentrations of K+, Na+ and Cl- in arterial blood and venous blood samples (±s)
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表2 动脉血和静脉血K+、Na+、Cl-浓度的相关性分析Tab. 2 Correlation analysis of concentrations of K+, Na+ and Cl- in arterial blood and venous blood samples (n=57)
表3 动脉血和静脉血K+、Na+、Cl-浓度的直线回归方程Tab. 3 Linear regression equation showing concentrations of K+, Na+ and Cl- in arterial blood and venous blood samples (n=57)
图 1 动脉血钾和静脉血钾的直线回归图Fig.1 Linear regression graphs for the arterial K+ results vs venous K+ results
电解质钾、钠、氯离子等在人体发挥着重要的生理作用[3-4]。医生准确掌握病人的电解质水平对病情发展的判断及治疗具有重要意义,尤其在危重病人或抢救病人较多的老年病房和重症单元,血钾等电解质的快速回报对抢救病人来说至关重要。动脉血气分析仪在危重病人的评估中发挥很大作用,所用仪器相对较简单,不需离心等前处理,检测速度快,从上机到出结果仅需2 ~ 3 min,可快速得到酸碱平衡相关指标,还可同时获得电解质、血糖等一些传统临床路径上使用静脉血检测的结果。这一过程甚至在床旁即可实现,为及时抢救争取到了宝贵时间,因而得到广大临床医生青睐[5-6]。等待静脉血生化分析仪的结果可能会在诊断及治疗上造成显著的延误,因此临床上对动脉血气测定电解质等参数可信度的需求越来越高,但已发表的关于这两者之间一致性评估的资料相当有限。
临床医生感到困扰的是不同标本来源所测得的电解质水平似乎并不完全相同,如血钾可分别测自于动脉全血、静脉血浆或静脉血清:血气分析时采用动脉全血,平时的普通生化常规采用静脉血清标本,而抢救或紧急情况下通常使用抗凝的静脉血浆标本。不同类型的标本来源的结果经常出现差异。到底这几种标本的检测结果关系如何?首先从全血和血浆的角度来讲,两者均为抗凝血,区别在于后者经过了离心、分离、上清的步骤,国内外一些研究数据认为:钾和钠等电解质检测结果在全血和血浆中是无差异的[7-9]。而从动脉血和静脉血的角度来讲,其电解质水平是否一致仍然存有争议[10-11]。少部分研究者认为,机体内动、静脉血钾浓度之间并无明显差异,而是抗凝处理造成了血钾浓度的显著下降,因为肝素本质是一种酸性黏多糖,属于一种阴离子多聚电解质,可以与电解质阳离子结合,钾离子可与肝素结合形成肝素钾[12-13]。这个抗凝剂造成影响的说法在静脉血清钾和静脉血浆钾的比较中得到了证实,大量研究表明,血清钾高于血浆钾,差异值大致分布在0.2 ~ 0.4 mmol/L[14-16]。但本研究中动静脉血均采用肝素抗凝进行处理,排除了抗凝剂的影响,血钾等结果仍有统计学差异,说明动静脉血间的电解质水平不完全一致,这与大多数此类研究的结论相符。
Budak等[17]进行了动脉血气与静脉血清电解质水平的比较,得出结果为,动脉血钾平均值3.5 mmol/L (SD 0.9 mmol/L)、静脉血钾平均值3.7 mmol/L (SD 1.0 mmol/L)(P<0.001);动脉血钠平均值138.1 mmol/L (SD 10.2 mmol/L)、静脉血钠平均值143.0 mmol/L (SD 10.5 mmol/L)(P<0.001),故Budak认为动静脉血电解质结果间不一致,应避免相互比较结果造成错误的诊疗。Johnston和Murphy[18]针对50例心跳骤停的病人进行了此类研究,动脉全血用IL1640血气分析仪检测,静脉血(样本是血浆还是血清文中未提及)使用奥林巴斯生化分析仪检测,结果显示动脉血钾浓度比静脉血低0.106 mmol/L。由于多数研究包括本研究都是使用两套检测系统,分别使用的是直接和间接离子选择电极法,虽然可以进行仪器间比对以排除检测偏差,但由于允许存在一定范围内的相对偏差,这种研究体系得出的有差异的结论不能被完全接受。为消除检测仪器的影响,Herrington等[19]使用同一台雷度血气分析仪,对206例危重病人的动脉血和静脉血的全血标本进行检测,结果显示动静脉血K+的变异系数分别为0.8%和1.1%,两种标本类型间的偏倚为0.1(-0.4 ~ 0.6) mmol/L,面对这样一个比较小但确实存在的差异,作者认为无法对动静脉血间K+浓度是否具有一致性下结论,这个问题仍需讨论。Quinn等[20]得出了动静脉血钾之间的平均差异为0.44 mmol/L的结论。另一项针对动脉血浆和静脉血清间K+浓度差异的研究显示,两者间差异为0.5(0.1 ~ 1.1) mmol/L,作者认为动脉血浆测量血钾较静脉血更好且稳定,但对K+结果建立校正标准还是有必要的[21]。
从不同的研究结果看,动静脉血的电解质水平存在差异,K+差异值集中在0.1 ~ 0.5 mmol/L,Na+和Cl-的差异在5 mmol/L之内或未发现有差异。动静脉血电解质水平不完全一致的原因尚未明确,不同研究结果的差异均值变化亦较大,说明影响因素比较多。分析原因可能是:1)生理因素:动脉血富含氧气和营养物质,静脉血富含二氧化碳和代谢废物,二者成分不同,流速不同,压力不同,代谢途径也不同,可能造成了电解质水平的一定差异。2)仪器因素:不同的仪器电极的构造和敏感性不同,可能也会造成检测结果的一些差异,虽然是在允许的相对偏差范围内,但差异却是客观存在的,Chow等[22]曾报道直接离子电极法检测到的钾和钠的值低于间接离子电极法,尤其表现在低蛋白血症的危重病人中。3)标本处理因素:血气分析在采集标本后即刻进行,测定前无须预处理;而自动生化分析仪测定项目前,标本须高速离心分离出上清,这样前者的红细胞和血小板受到机械碰撞和挤压破碎的概率小于后者,释放出的钾离子相对较少,因为红细胞内钾离子浓度约为血浆的20倍。另外,血小板也富含钾离子,若为非抗凝标本,则血液在形成凝块的过程中使血小板受到挤压释放出钾离子。
本研究结果提示,动静脉血之间电解质水平有统计学差异,但差异值不大,且两者间有良好的相关性,在缺少静脉血结果的情况下,尤其是抢救病人需要快速得到结果时,动脉血检测结果是一个很好的参考,但要对结果进行必要的校正。如果持续用固定的标本类型对电解质进行监测及纵向比较是没有问题的,但切忌两种标本类型在未经校正的情况下交互使用和互相比较。
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Correlation of electrolytes measurements between arterial blood and venous blood in senile patients
DENG Xin-li, ZHOU Yu, GONG Mei-liang, LI Yu-ru, XU Ya-ping, CONG Yu-long
Department of Clinical Laboratory in South Building, Chinese PLA General Hospital, Beijing 100853, China
GONG Mei-liang. Email: yulongc@126.com
ObjectiveTo assess the correlation of electrolytes measurements between arterial blood and venous blood in senile patients.MethodsMeasurements of potassium, natrium and chloridion concentrations in 57 senile patients (61-95 years old) who underwent arterial blood gas analysis and simultaneous venous blood analysis admitted into our hospital from January to December in 2012 were compared. The data were analyzed by correlation and regression analysis.ResultsThe concentration of arterial blood potassium (4.03±0.67) mmol/L was signif i cantly lower than venous blood potassium (4.22±0.69) mmol/L (P<0.01), so was arterial blood natrium (136.63±5.97) mmol/L vs venous blood natrium (141.84±6.16) mmol/L (P<0.01). While the concentration of arterial blood chloridion (108.71±7.87) mmol/L was signif i cantly higher than venous blood chloridion (104.08±6.62) mmol/L (P<0.01). Electrolytes concentrations in venous blood were positively correlated with the concentrations in arterial blood, coeff i cients of correlation were 0.987 (P<0.01), 0.950 (P<0.01) and 0.967 (P<0.01) respectively, and they all had the linear regression relationship.ConclusionThe electrolytes examination results between arterial blood and venous blood are different and they are positively correlated. When the examination results of venous blood cannot be obtained, the revised measurements of arterial blood can be a preferable reference.
aged; electrolytes; arterial blood; venous blood
R 446.11
A
2095-5227(2014)12-1230-04
10.3969/j.issn.2095-5227.2014.12.015
时间:2014-10-30 10:22
http://www.cnki.net/kcms/detail/11.3275.R.20141030.1022.003.html
临床上各科患者常有电解质平衡紊乱、酸碱平衡失调的症状,需要通过血气分析进行检测[1-2]。血气分析需采集动脉血,可以测定动脉血pH值、动脉二氧化碳分压、实际碳酸氢根浓度、标准碳酸氢根浓度、实际碱剩余、标准碱剩余、阴离子间隙等酸碱参数,还可同时测得电解质相关指标:钾(K+)、钠(Na+)、氯化物(Cl-)等,进行电解质水平的判断。而临床上对于血钾等电解质指标的测定及正常与否的判定一般采用静脉血,因为现行通用的只有静脉血电解质的正常参考值,缺乏动脉血的参考值。血气分析中动脉抗凝全血所测的电解质与静脉血电解质检测结果存在差异,尤其是动脉血钾浓度往往较静脉血钾浓度低,这使得临床医生对实验数据的分析及诊疗方案的确定产生了困难。尤其对于老年住院患者来说,具有多发病、病情重等特点,机械通气者的比例也较大,需要常常穿刺动脉血进行酸碱平衡分析,同时也需要监测电解质水平。本研究旨在探讨老年患者中动静脉血电解质之间的相关性,给临床工作者对不同标本来源的电解质结果的判断及诊疗方案的确定提供一定的实验依据。
2014-08-19
邓新立,男,博士,副主任医师。研究方向:临床检验诊断学。Email: bjdxl@163.com
丛玉隆,男,主任医师。Email: yulongc@126.com