快速二氧化碳結(jié)合力測定器的研制

【作 者】苑振新

泰安市腫瘤防治院，山東，泰安，271000

二氧化碳結(jié)合力(Carbon Dioxide Combining Power，CO2CP)是臨床生化檢驗(yàn)中十分重要的檢測項(xiàng)目，是常做的急診項(xiàng)目之一，對代謝性和呼吸性酸堿平衡的判斷、糾正及治療，搶救危重病人的生命都具有十分重要的意義。目前常用的檢測方法有四種：量積法、電極法、酶法和滴定法。其中，電極法儀器價格昂貴，電極壽命較短，因而難以普及；酶法試劑多為干粉，復(fù)溶時所用的蒸餾水pH值、試劑瓶口徑大小等均會對結(jié)果產(chǎn)生影響，且酶試劑成本高，易失效，一般實(shí)驗(yàn)室難以常規(guī)應(yīng)用；滴定法雖然操作簡便，成本較低，但準(zhǔn)確性和重復(fù)性欠佳，批量測定費(fèi)時費(fèi)力，標(biāo)本溶血、黃疸、脂血、終點(diǎn)顏色觀察誤差和混勻方式及程度均影響結(jié)果。

目前測定二氧化碳結(jié)合力最經(jīng)典最準(zhǔn)確可靠的方法為量積法，具有準(zhǔn)確性高、重復(fù)性好和成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，是大多數(shù)醫(yī)院采用的方法。但量積法所用儀器為范氏氣體分析器，它具有以下不足：①含有對人體有害的水銀，易引起汞中毒；②操作繁瑣費(fèi)時，每測定一份標(biāo)本約需5-10 min；③裝置易漏氣，導(dǎo)致結(jié)果不準(zhǔn)確。

綜上所述方法、儀器的優(yōu)缺點(diǎn)，本文介紹一種快速無水銀玻璃二氧化碳結(jié)合力測定裝置。該裝置具有結(jié)構(gòu)簡單，便于制造，性能可靠，測定結(jié)果快捷、準(zhǔn)確，并且防污染，減少了對操作者的危害等優(yōu)點(diǎn)。

1 測定原理

在強(qiáng)于碳酸的酸性條件下，CO2的溶解度幾乎為零，因此溶解的CO2對結(jié)果的影響可忽略不計(jì)(能滿足臨床需要，在制訂參考值時可考慮在內(nèi))。因此血漿中HCO3ˉ的含量是通過該裝置CO2的生成量來間接測定的。

2 試劑

酸辛醇混合液：硫酸(AR)稀釋成20%或乳酸(AR)稀釋成10%，將辛醇與前兩種酸溶液任意一種按1:20的比例高速混合，即為本文所用試劑——乳酸辛醇混合液。

3 快速二氧化碳結(jié)合力測定器的設(shè)計(jì)

圖1所示為我們研制的快速二氧化碳結(jié)合力測定器，該器由可同時開關(guān)的試劑加入孔7、平衡孔8、反應(yīng)室1、標(biāo)本加入孔3(用橡膠塞封住，加樣針穿過橡皮塞進(jìn)入反應(yīng)室)、廢液排泄管和指示標(biāo)桿2連接管組成。指示器2上標(biāo)有標(biāo)準(zhǔn)刻度。廢液排泄管用膠管連接到廢液瓶中，不排廢液時，用莢子莢住膠管即可。使用時，將反應(yīng)器與指示標(biāo)桿2用膠管連接起來；廢液排泄孔5用膠管引入廢液瓶中，用莢子莢住膠管；將加液孔3和活塞孔上的活塞4用凡士林抹好，防止裝置漏氣，通過提高或降低指示標(biāo)桿，檢查裝置的氣密性。

4 儀器的使用方法

將活塞4打開，加入乳酸辛醇混合液，加到反應(yīng)室的2/3處，從廢液孔排出少量試劑，使莢子上面的排泄管內(nèi)無氣體，記錄指示標(biāo)桿的數(shù)值（原來指示值）。

圖1 快速二氧化碳結(jié)合力測定器示意圖Fig.1 Rapid Carbon dioxide combining power meter

用特制加樣器(帶針頭加樣器)吸入1 ml標(biāo)本，將針頭穿過加樣孔3的橡皮塞，加入標(biāo)本，再吸反應(yīng)室內(nèi)試劑沖洗加樣器三次，將加樣針固定在加樣橡皮塞對側(cè)膠塞上。將反應(yīng)室顛倒混勻數(shù)次，記錄指示器數(shù)值。指示器數(shù)值減去原來指示器數(shù)值和標(biāo)本量，即為CO2體積。CO2氣體量×效正系數(shù)=標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下CO2的體積。

做完一個標(biāo)本后，試劑不用放掉，打開活塞4，氣體平衡后，讀取指示器數(shù)值(原數(shù)值)，關(guān)閉4后再加樣，如上操作，可重復(fù)測量。因反應(yīng)池中的試劑是過量的，標(biāo)本與試劑完全反應(yīng)，所以試劑可多次使用，不會影響測定結(jié)果。

根據(jù)試劑酸的濃度，一般CO2在20～30 mmol/L，加入一次試劑可做十幾個標(biāo)本。使用10次后，從廢液孔排掉反應(yīng)室中的試劑，重新加入試劑，即可繼續(xù)測量。

5 儀器性能評價方法

5.1 線性測定

取濃度分別為（5.0 、12.5、25.0、37.5、50.0）mmo l / L的CO2CP 標(biāo)準(zhǔn)液和含（10.0、29.5、40.5）mmol/L CO2CP 的血清標(biāo)本（經(jīng)血?dú)夥治鰞x測定），按本法測定吸光度分別為 5.01、12.48、25.02、37.45、50.01和10.02、29.48、40.01，結(jié)果在（0～50）mmol/L范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。

5.2 精密度評價

5.2.1 批內(nèi)重復(fù)性試驗(yàn) 取當(dāng)天就診的10位病人的混合血清10份，充分混勻后一天內(nèi)連續(xù)測定20次，用以評估批內(nèi)不精密度。

5.2.2 批間重復(fù)性實(shí)驗(yàn) 收集二氧化碳結(jié)合力高值血清樣本（H）和低值血清樣本（L），分別混勻后取適量樣本在BECKMAN CX5生化分析儀上分別測定三次，取其平均值，高值樣本測定結(jié)果為38.7，低值樣本測定結(jié)果為8.3。將剩余的混勻樣本分別進(jìn)行分裝10套，-80oC冷凍保存至分析。每天取出L樣本、H樣本各1套，早晚各檢測一次，連續(xù)檢測10 d，用以評估批間變異系數(shù)。

分別計(jì)算批內(nèi)、批間檢測值得均值（x）、標(biāo)準(zhǔn)差(s)及不精密度（CV），結(jié)果見表1

表1 批內(nèi)批間精密度測試結(jié)果（n=20）Tab.1 The result of intra-and inter-precision tests (n=20)

從上表可知，批內(nèi)和批間精密度均在可接受范圍之內(nèi)，符合CLIA88指標(biāo)，表明該儀器能滿足臨床實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)要求。

5.3 準(zhǔn)確度評價

用該儀器和BECKMAN CX5生化分析儀進(jìn)行比對實(shí)驗(yàn)，評價其準(zhǔn)確度。

表2 兩種儀器對二氧化碳結(jié)合力檢測結(jié)果的比較（±s）Tab.2 The comparison of the test results of the two instruments on the carbon dioxide combining power

表2 兩種儀器對二氧化碳結(jié)合力檢測結(jié)果的比較（±s）Tab.2 The comparison of the test results of the two instruments on the carbon dioxide combining power

隨機(jī)采集就診患者血液100份，置于促凝管內(nèi)，按照標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程，對標(biāo)本處理后取血清進(jìn)行試驗(yàn)。在相同實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，由同一檢驗(yàn)員分別在BECKMAN CX5生化分析儀和本文所研制的儀器上各測定樣本1次，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，配對t檢驗(yàn)。檢驗(yàn)結(jié)果＜t(0.05)，所以P＞0.05，故兩臺儀器測試結(jié)果無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。結(jié)果見表2。從上表數(shù)據(jù)可知，本文所研制的儀器準(zhǔn)確度高，系統(tǒng)誤差較小。

6 正常參考值

從上表數(shù)據(jù)可知，本文所研制的儀器準(zhǔn)確度高。系統(tǒng)誤差較小。

取150名健康查體者靜脈血，用本法測定，結(jié)果血清CO2CP 為(22～31) mmol/L ，平均25.78 mmol / L。

7 結(jié)論

快速二氧化碳結(jié)合力測量裝置，具有以下優(yōu)點(diǎn)：① 儀器的結(jié)構(gòu)簡單，便于制造，性能可靠；②該儀器操作簡單，測定結(jié)果更快捷、準(zhǔn)確，測定一份標(biāo)本只需（1～2）min；③此儀器不需水銀，對操作者無危害，防止了職業(yè)病的發(fā)生；④試劑價格低廉，成本低，不易變質(zhì)；⑤由于負(fù)壓很小，裝置不易漏氣。