​动脉血气分析仪检测的电解质结果不能用于阴离子间隙AG的计算？

动脉血气分析仪检测的电解质结果不能用于AG的计算，

不能用于ICU患者酸碱代谢紊乱的判断？

ICU患者病情危重，动脉血气分析仪结果与生化仪的结果相关性高，可靠性强^[1,2]，其及时性可使患者能得到快速的诊治^[3]。

如患者出现休克、肾功能障碍或中毒时需及时判断酸碱代谢状态，在酸碱失衡的判断中需要参考4种离子的水平：钠（Na⁺）、钾（K⁺）、氯（Cl^-）和碳酸氢根（HCO₃^-），并据此计算阴离子间隙（anionic gap，AG ）。其中，AG增高及其程度是患者预后不良的预测因素^[4,5]，可提高酸碱失衡诊断的准确性^[6]。

AG的计算推荐采用静脉血的结果，虽然研究结果显示动脉血气分析仪与生化仪的离子测定结果相关性好，可以用作对患者电解质紊乱的判断^[7,8]，但是目前动脉血气分析仪测定电解质水平的准确性对AG结果的可靠性并不明确。因此，本研究旨在分析床旁动脉血气分析仪与化验室生化仪测定的电解质及AG的准确性进行探讨，现报道如下。

资料与方法

1．一般资料：

本研究经我院伦理委员会审批。

回顾性分析2015年9—12月我院综合ICU和外科ICU的连续性成年患者，入选标准：入ICU时动脉血气分析结果与静脉血生化电解质结果均完整。

排除标准：入ICU时即已持续床旁血液透析；生化结果报告时间晚于血气结果2 h以上。

符合入选标准的患者共376例，年龄（41.0 ± 4.5）岁，男230例，女146例；入ICU的主要诊断：肺部感染143例，脑出血79例，腹部手术后67例，重症胰腺炎32例，肾功能不全26例，创伤14例，心力衰竭13例，中毒2例。

2．方法：

所有患者抽取静脉血3 ml送化验室采用自动生化仪（Combas 8000，罗氏诊断，曼哈姆，德国）进行检测。

使用一次性预充型动脉采血针（BD 364314，美国）采血1.0~ 1.5 ml，采用ICU床旁动脉血气仪（Combas b 123，罗氏诊断，曼哈姆，德国）进行动脉血气分析。

均检测血钠、钾、氯和HCO₃^-；分别计算两种检测方法的AG，AG=血钠＋血钾-血氯-血HCO₃^-。黄杰等^[9]研究结果表明，动脉血气分析结果测定的HCO₃^-更可靠，所以HCO₃^-采用动脉血气分析仪检测结果。每种电解质浓度均以生化仪检测结果为金标准，分析各种电解质不同检测值的相关性，r ≥ 0.7为相关性好；分别比较各种离子不同水平时检测差值。

电解质检测结果判定标准：

钠135~ 148 mmol/L为正常血钠，< 135 mmol/L为低血钠，> 148 mmol/L为高血钠；

钾3.5~ 5.3 mmol/L为正常血钾，< 3.5 mmol/L为低血钾，> 5.3 mmol/L为高血钾；

氯97~ 110 mmol/L为正常血氯，< 97 mmol/L为低血氯，> 110 mmol/L为高血氯；

AG 8～ 16 mmol/L为正常AG，< 8 mmol/L为低AG，>16 mmol/L为高AG。

3．统计学方法：

采用SPSS 13.0软件及Medcalc 11软件进行统计分析。符合正态分布的计量资料以 ± s表示，非正态分布的计量资料以M（Q₁，Q₃）表示，计算两种检测方法的r值和差值（95% CI），比较采用配对t检验；正态分布且方差齐时采用单因素Bonferroni方法的方差（one-way ANOVA）分析，非正态分布或方差不齐时采用秩和检验。如各种离子不同水平组间差异无统计学意义，则对各种电解质结果进行Deming回归。

所有检验均进行双侧检验，检验水准以α < 0.05为差异有统计学意义。

结果

1．检测结果：

生化仪检测的血钠、钾、氯及计算AG分别为121~ 183 mmol/L、2.13~ 6.77 mmol/L、86~ 146 mmol/L、1~ 62 mmol/L；

动脉血气分析仪检测的血钠、钾、氯及计算AG分别为114~ 180 mmol/L、1.78~ 6.36 mmol/L、94~ 150 mmol/L、-7~ 40 mmol/L。

动脉血气分析仪检测的血钠、钾、AG均低于生化仪结果，而血氯则高于生化仪结果。

2．不同浓度电解质两种检测方法间比较：

动脉血气分析仪检测的血钠明显低于生化仪，差异有统计学意义（P < 0.01）；而且随着血钠的升高，两种检测方法的差值不断增大，差异有统计学意义（P< 0.01），见表1。

正常血钾和高血钾动脉血气分析仪检测结果明显低于生化仪，差异有统计学意义（P < 0.01）；而且随着血钾的升高，两种检测方法的差值不断增大，差异有统计学意义（P<0.01），见表2。

动脉血气分析仪检测的血氯明显高于生化仪，差异有统计学意义（P < 0.01）；而且随着血氯的升高，两种检测方法的差值不断减小，差异有统计学意义（P<0.01），见表3。

低血钠、低血钾、高血钾及低血氯时的相关性仅为中度（r ＝0.517~ 0.650），而高血钠、正常血钾、正常血钠、正常血氯及高血氯时的相关性较好（r ＝0.743~ 0.871）。

3．不同血AG两种检测方法间比较：

根据动脉血气分析仪检测结果计算的AG明显低于生化仪，差异有统计学意义（P<0.01）；而且随着血AG的升高，两种检测方法的差值不断增大，差异有统计学意义（P<0.01），见表4。

虽然在高血AG时的相关性好（r = 0.817 ），但差值更大。所以，不能对各离子浓度进行Deming回归分析。

讨论

本研究结果表明，动脉血气分析仪和生化仪相关性尚可。

动脉血气分析仪检测的血钠和钾水平低于生化仪，而检测的血氯则较高。随着血钠和钾浓度的升高，两种仪器检测差值也逐渐增大；而对血氯的检测则相反，动脉血气分析仪检测的血氯高于生化仪，血氯水平越高，检测差值小。

电解质检测的准确性对临床诊断和决策非常重要。

本研究中动脉血气分析仪检测高血钾时比生化仪检测结果低0.58 mmol/L，这已经超过了国际允许的0.5 mmol/L的误差标准，高血钾是临床需要立即处理的，因此不能完全根据动脉血气分析结果进行临床判断。

本研究结果还表明，根据动脉血气分析仪检测结果计算的血AG明显低于根据生化仪检测结果所计算的血AG。

AG是判断酸碱失衡的重要指标，不同的AG提示可能不同的病理生理状态，其计算根据多个电解质的检测，所以电解质检测结果不准确会影响AG结果，从而影响对酸碱失衡的判断。

动脉血气分析仪检测的血氯普遍比生化仪检测结果高，这可能会影响对AG正常的高氯性酸中毒的诊断。如果参考动脉血气分析仪的检测结果计算AG将会增加AG正常的判断，降低对高AG酸中毒的诊断准确性，延误临床诊治。因此，在对ICU患者的酸碱代谢紊乱判断时采用动脉血气分析仪检测的电解质结果及AG时需谨慎。

其他研究者也认为动脉血气分析仪检测的结果不够准确。

Jain等^[2]研究结果显示，正常血钠时两者差值为3.4 mmol/L，在可允许范围内；但是在血钠120~ 135 mmol/L和< 120 mmol/L时这两种程度的低血钠患者的差值分别为7.4和12.8 mmol/L，这样的差值表明动脉血气分析仪的电解质结果不是很可靠。

与此类似，Budak等^[10]对ICU患者进行研究，动脉血气分析仪检测的血钠与生化仪检测结果差值为0.97~ 10.05 mmol/L，血钾的差值为0~ 1.96 mmol/L ；虽然血钠和钾的两种检测方法的r值分别为0.90和0.88，但是，检测结果差异的程度不能被临床接受。

Chacko等^[11]对ICU患者的研究结果显示，血钾< 3.0 mmol/L时动脉血气分析仪检测的电解质结果与生化仪检测结果相关性小。

Acikgoz等^[7]对中重度高血钾（> 6 mmol/L ）患者进行研究，虽然动脉血气分析仪和生化仪检测结果相关性很好（r= 0.864），但两者检测结果比较差异有统计学意义（P<0.01），表明动脉血气分析仪检测结果不能准确地反映患者电解质紊乱程度。

Kok等^[12]认为根据动脉血气分析仪检测的电解质结果所计算的AG不可靠。Otani等^[13]选取2 912例患者，其中392例患者根据生化仪和动脉血气分析仪计算的AG差值>10 mmol/L，多元分析结果显示导致这一明显误差的就是计算公式中所用到的4种电解质的异常结果，其中血钠的影响程度最大。

但是，有研究者认为动脉血气分析仪检测的电解质结果较准确。

Nanda等^[14]研究结果显示，虽然生化仪及动脉血气分析仪检测的血钠和钾存在差异，但是用动脉血气分析仪检测的电解质结果可以直接代替生化仪所检测的电解质结果。

Uysal等^[8]对1 092例急诊患者血样进行分析，两种方法检测的血钠和钾相关性较高（r= 0.678和0.729）；而血氯相关性较低（r = 0.317）。然而，这两个研究均是基于r值得出的结论，未对检测具体差值进行分析。

动脉血气分析仪和生化仪检测结果不同的影响因素：

（1）检测标本的不同。动脉血气分析仪采用的是动脉血，而生化仪采用的是静脉血，这是首要原因。

（2）动脉血气针的抗凝剂种类会影响阳离子结果。

（3）检测方法不同，动脉血气分析仪采用离子选择性分析，而生化仪采用间接化学法测定。所以在使用动脉血气分析仪的结果进行临床判断前需了解其与生化仪检测相关数据的差值非常重要^[8,10]。

动脉血气分析仪的检测结果及时性更强，如果能建立更好的动脉血气分析仪检测指标的正常范围，可更好地应用于临床。

本研究也有不足之处，首先，本研究是回顾性研究，未能对不同的动脉血气分析仪间的结果进行差异分析；其次，各电解质部分亚组样本量较小；最后，并未对患者的最终酸碱代谢诊断的准确性进行临床确定分析。因此，需进一步的前瞻性更大样本的研究结果进行证实。

动脉血气分析仪与生化仪检测的电解质浓度结果不同，导致AG结果差异明显。因此，动脉血气分析仪检测的电解质结果不能用于AG的计算，不能用于ICU患者酸碱代谢紊乱的判断。

引用: 韩莉, 张辉, 康焰. 动脉血气分析检测ICU患者的电解质及阴离子间隙结果准确性探讨 [J] . 中国医师进修杂志, 2017, 40(3) : 240-243.

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