动脉血气分析采血技术的质量控制

中国护理管理15中国护理管理 2011年8月15日 第11卷 第8期

作者单位：首都医科大学附属北京安贞医院检验科，100029 作者简介：袁慧，硕士，主任技师，主任

动脉血气分析采血技术的质量控制 ◆ 袁慧 姚兴荣 马旭

动脉采血质量控制专题

动脉血气分析（Arterial Blood Gas Analysis,ABGA)是指对动脉血中不同类型的气体和酸碱物质进行分析的过程。血气分析能反映机体的呼吸功能和代谢功能，是诊断呼吸衰竭和酸碱平衡紊乱最可靠的指标和依据，对各种急、危、重症，尤其是呼吸衰竭的诊断、治疗和抢救，以及低氧血症的判断，指导氧气治疗和机械通气均具有重要意义[1-4]。Tom Andrews等[5]发现患者每日动脉血气分析频率与患者失血量有关，可能导致患者发生贫血，甚至需要进一步进行血液补偿疗法。可见，临床采取正确的血气分析标本采集方法对于患者康复治疗具有重要意义。血气分析的结果对急、危、重症患者的抢救和治疗至关重要。近年来，标本采集成功率及分析结果的可靠性得到了极大提高。标本采集、运送、分析等过程中均涉及多个因素影响动脉血气分析结果，任何一环节均可能发生临床上严重的错误，特别是分析前错误对动脉血气分析影响最大[6]。吴雅莉等[7]对3组共90份随机血标本进行了质量对比检测，其研究表明，血气分析标本的采集不同于其他生化检验标本的采集，要求血标本为动脉血，用肝素抗凝，血液不得与空气接触，容器必须密封，且保存时间不宜过长[7]。而不正确的血标本采集可导致结果的不准确，给临床诊断和治疗造成严重的不良后果。本文就几个重要环节如何进行质量控制进行总结如下。1 采血部位及采血器材1.1 采血部位理论上从全身任何动脉均可采集标本，理想的部位应是表浅易于触及、穿刺方便、体表侧支循环较多、远离静脉和神经的动脉。临床采集动脉血气分析血标本主要从桡动脉、股动脉、肱动脉、足背动脉、头皮动脉等穿刺。桡动脉是采集血样首选部位之一，操作比较方便、安全[8]。桡动脉浅表、固定、易暴露，不受体位和操作地点的限制，大致和一般静脉穿刺相仿，穿刺成功率高，且不易造成误入静脉和深层神经[9]。桡动脉在前臂中远段走行于肱桡肌和桡侧屈腕肌间，在桡骨茎突部远端分为2支。一支于拇长展肌和拇短伸肌腱深面，绕至手背，穿第1掌骨间隙至手掌深面，末端与尺动脉掌深支吻合，构成掌深弓；一支在鱼际肌表面或穿拇短展肌向下至手掌，与尺动脉末端吻合，形成掌浅弓。在桡骨茎突掌面，桡动脉分支行于不同方向，动脉浅显[10]。在进行动脉采血时，应熟悉掌握解剖部位，准确刺入桡骨茎突与第1掌骨间隙处，此处动脉血管易于固定。针头进入动脉后会引起血管收缩，往往不能马上见到回血，需稍待片刻可见血液涌出，因此，穿刺后如未见回血，不可急于进退针头，以免造成穿刺失误[11]。对于需反复抽取动脉血行血气分析等危重患者、血肿形成、采血困难者，可采取桡动脉与足背动脉、头皮动脉、股动脉、肱动脉等动脉循环穿刺方式，减少同一部位的反复穿刺，可降低局部血管的损伤及血肿形成的几率，从而减轻患者尤其是新生患儿的痛苦[12]。1.2 采血器材：临床工作中根据具体病例应采取不同的采血器材，如一次性注射器、动脉血气针、一次性采血针、一次性静脉输液针[13]、头皮针、动脉测压管及三通接头的运用[14]。以往一般采用玻璃注射器抽取动脉血标本。为了避免玻璃注射器可能发生的交叉感染，近年来不少医院开始采用塑料一次性2ml或5ml注射器抽取动脉血气。临床应用中发现一次性塑料注射器未能考虑动脉血气标本的特殊性以及采集的危险性，使用过程中存在大量难以克服的缺陷和误差，这不仅影响实验室的工作效率，有时还会降低监测数据对临床诊断治疗的参考价值[15]。如今临床上多使用动脉血气针采集血气标本。相比于一次性血气针，动脉血气针螺旋乳头与针头连接更牢固、安全。动脉血气针穿刺时，当动脉压使血液进入注射器时，空气通过注射器活塞的孔石排出，孔石与血液接触，遇湿封闭，血液无法通过，保证血样分析前的气密性，以此保证血样不混入空气。反过来，动脉血气针高质厚壁聚丙烯塑料针筒使抽出的动脉血中的氧气扩散最小，可保证其结果的准确性。此外，动脉血气针针头锐利，超薄壁，斜面短，容易进针和缩短进血时间，穿刺前拉回针栓，置活塞于欲取血量处，进行动脉穿刺时，无需再拉动针栓，可使针头固定良好，这样病人疼痛率大大下降；也可减轻采血引起的患者紧张情绪，更易被患者接受[16]。黄琴红等[15]的研究证实，动脉血气针与一次性塑料注射器相比，具有一定的优越性，但其价格相对较贵，对临床进一步广泛应用有一定的限制。而一次性采血针因其价格便宜，目前大多数医院在广泛应用17]。心血管外科手术尤其是体外循环术中及术后的患者，需频繁抽取动脉血进行血气分析，以监测体内血氧饱和度、中国护理管理16Chinese Nursing Management Vol.11, No.8 August.15, 2011

电解质及酸碱平衡等情况。这类患者宜采用动脉测压管采集动脉血，不仅可避免因反复穿刺动脉给患者造成的疼痛、紧张、穿刺部位血肿及动脉栓塞等不良反应，又具有方便、无创、无痛等优点。但由动脉测压管中采血，需抽弃测压管内的肝素液和一定量的稀释血后再取血样，以避免因血液稀释而影响检测结果[18]。在某些特殊情况下，如采样后因种种原因不能在30min内完成检测，需将动脉血标本置于冰水中保存[6,19]。2 抗凝剂肝素是一种含有硫酸基团的黏多糖，带有强大的负电荷，是一种极佳的抗凝剂，对血液成分干扰少，不引起溶血，适于作血气分析[20]，其他抗凝剂如柠檬酸盐和EDTA是微酸性的，可引起pH值假性降低[6]。采集血气标本的采血器材及血气分析仪内部都要含有某种类型的肝素抗凝剂，以防止发生凝血。肝素抗凝剂的类型主要有:液态非平衡肝素、固态非平衡肝素、固态电解质平衡肝素（Na+, K+, Li+）、固态Ca2+平衡肝素[6]。一般情况下，一次性动脉血气针中都含有固体钙平衡肝素锂，使用其他采血器材均需要自己配置合适浓度的肝素溶液作为抗凝剂。肝素可结合Ca2+、K+、Na+等阳离子。与肝素结合的电解质不能被离子选择性电极检测到，从而导致最终的结果偏低。结合效应对于校正后的Ca2+尤其明显，导致结果的不准确。采用电解质平衡的肝素能有效地避免结合效应与结果的不准确性[21]。2.1 液态肝素将固态电解质平衡肝素溶解后作为抗凝剂会导致样本被稀释，即稀释血浆，但不稀释血细胞的内容物，这样，PCO2与电解质等参数会受到影响。肝素浓度是标准血气分析结果的核心保证，国际临床化学联合会（IFCC）推荐血气标本中肝素的最终浓度为50IU/ml。临床上常用0.9%氯化钠注射液125ml加入肝素钠针剂1ml（2ml/支，12 500U）配置成肝素稀释液，在4℃无菌储藏备用。抗凝1ml血液仅需0.05ml肝素。带有1英寸22号计量注射针的标准5ml注射器死腔体积是0.2ml；肝素稀释液完全湿润整个针管后将其弃去，残留在针头及针管头部死腔内的肝素液即为0.2ml，足够抗凝4ml血标本。如果标本体积不足4ml或注射器中液体肝素过多，则稀释效应会更显著。稀释效应还决定于血球密度值。血浆被稀释，其中的电解质随PCO2、CGlucose、ctHb values一起线性降低。pH值与PO2相对稳定，不受稀释影响。PaO2仅是血浆中物理溶解O2的2%，因此以百分数（%）表示的血氧定量法参数仍然不受影响[22]。李燕娜[23]研究了两种不同肝素稀释液对血气分析结果的影响，生理盐水稀释肝素与注射用水稀释肝素的结果经比较：前者Na+高、K+低、pH值低、Hb高，经统计学处理差异有统计学意义。表明两组肝素稀释液对pH值、Hb、Na+、K+测定有影响，而对PCO2、PO2、BE、Ca2+无影响，原因可能是注射用水中无电解质，如可能会引起少量红细胞破坏[23]。王冬梅[24]研究了肝素浓度、标本放置时间对血气分析结果的影响，分别用高、低浓度肝素钠稀释液作抗凝剂，采集同一患者的动脉血标本，低浓度肝素动脉血标本及时测定及放置15min后再测定，结果显示每毫升血标本肝素含量10U时血气标本测定结果较准确，标本久置测定可影响血气分析结果。该研究说明，在进行血气测定时，宜用低浓度肝素抗凝（每毫升血标本中含10U肝素）。李志平等人[25]研究了肝素浓度对电极法测定电解质与葡萄糖的影响，结果同样表明低浓度肝素稀释液（10U/ml血液）已足以抗凝，用该浓度肝素抗凝抽取动脉血，可以最大限度减少测定误差。2.2 固态肝素保证血气结果的准确性对于临床治疗尤为重要。除了操作方面的因素可能会影响血气结果外，血气抗凝剂对其结果有重要影响。目前，国内普遍采用的动脉血气标本抗凝剂为上述的自制肝素钠溶液，虽然可以与标本迅速溶合，快速抗凝，但是其中的液体成分会稀释血样，改变血气测定值。而稀释对PaCO2、HCO-3测定值影响最大，因此，动脉血气针中采用了固体抗凝剂。不同的动脉血气针中所含肝素的量存在差异，单位一般表示为IU/ml。为使样本中肝素的终浓度适宜，必须按照动脉血气针的建议抽取一定体积的血量。例如，部分血气针“当抽取1.6ml血液时肝素浓度为50IU/ml”，表明该血气针内含80IU固体肝素，若抽取2ml血液则会导致肝素浓度过低，样本可能发生凝集。如果仅抽取1ml血液，则肝素浓度偏高，可能会导致电解质结果假性降低。金静芬等人[26]比较了肝素钠稀释液抗凝的动脉血、固体钙平衡肝素锂抗凝的动脉血（50IU/ml）、静脉凝固血这3种标本用于电解质测定时的差异，结果表明经固体钙平衡肝素锂抗凝的动脉血同时进行血气分析和电解质测定，避免了液体抗凝剂对标本的稀释作用和血液中离子浓度的偏差，从而确保结果的准确性；而且利用一份动脉血标本同时测得血气和电解质结果，避免了多次抽血给病人造成的痛苦，并减少了护士的工作量。综上所述，临床上不管使用哪种肝素抗凝剂，都应注意肝素的浓度、肝素量与标本体积是否合适。抗凝剂少了会使血液凝集，堵塞血气分析仪的流路系统；抗凝剂多了会影响血气和离子的检测结果，大剂量的抗凝剂会严重使离子钙偏低，误导临床诊断[27]。

动脉采血质量控制专题