體液電解質(zhì)和微量元素檢驗(yàn)一

關(guān)于體液電解質(zhì)和微量元素檢驗(yàn)一第1頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月

學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握：血清鈉、鉀、氯的測(cè)定方法和臨床應(yīng)用；血清鈣、磷、鎂的測(cè)定方法和臨床意義；微量元素的概念。熟悉：水鹽平衡紊亂生化機(jī)制，鈣、磷、鎂代謝及其平衡紊亂；微量元素與疾病的關(guān)系。了解：鈉、鉀、氯的生理功能、代謝及調(diào)節(jié)。第2頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月體液：機(jī)體內(nèi)存在的液體稱為體液（bodyfluid）。

第一節(jié)鈉、鉀、氯代謝與檢驗(yàn)電解質(zhì):體液中的各種無機(jī)鹽、部分低分子有機(jī)化合物和蛋白質(zhì)等都是以離子狀態(tài)存在，稱為電解質(zhì)。一、體液中水、電解質(zhì)分布及其功能第3頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月體液

（60%）細(xì)胞內(nèi)液（40%）細(xì)胞外液（20%）血漿（5%）細(xì)胞間液（15%）體液中主要的陽離子有Na+、K+、Ca2+、Mg2+等。主要的陰離子有Cl-、HCO3-、磷酸根、SO42-及有機(jī)陰離子如乳酸根、蛋白質(zhì)負(fù)離子（Pr-）等。細(xì)胞外液的陽離子以Na+為主，陰離子以Cl-為主、其次是HCO3-，細(xì)胞內(nèi)液的陽離子以K+為主，其次是Mg2+，陰離子以有機(jī)磷酸根（HPO42-）和Pr-為主。（一）含量及分布特點(diǎn)第4頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）體液電解質(zhì)的生理功能1.維持體液滲透壓平衡

Na＋、Cl－是維持細(xì)胞外液滲透壓平衡的主要離子，而K＋、HPO42－是維持細(xì)胞內(nèi)液滲透壓平衡的主要離子。2.維持神經(jīng)肌肉及心肌興奮性

[Na＋]、[K＋]升高，可增加神經(jīng)肌肉的興奮性，而[Ca2＋]、[Mg2＋]升高，可降低神經(jīng)肌肉的興奮性。神經(jīng)肌肉興奮性∝

[Na+]

[K+][Ca2+]

[Mg2+]

[H+]+++[Na+]

[K+][Ca2+]

[Mg2+]

[H+]+++心肌興奮性∝

第5頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月3.維持體液酸堿平衡

組成各種緩沖體系，如HCO3－和H2CO3；Na2HPO4和NaH2PO4；蛋白質(zhì)鹽和蛋白質(zhì)等。4.與骨代謝密切相關(guān)機(jī)體中99%的鈣、86%的磷、60%的鎂、40%-50%的鈉分布在骨組織。5.其他

構(gòu)成多種酶類的激活劑或輔助因子，Ca2+還參與凝血過程等。第6頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月二、鈉、鉀、氯代謝及其平衡紊亂（一）鈉、氯的代謝及平衡紊亂

1.鈉、氯的代謝（1）分布

正常成人體內(nèi)鈉40～44mmol/kg（約1g/kg），50%分布于細(xì)胞外液，40%～45%分布于骨骼，5%～10%分布于細(xì)胞內(nèi)液，血清鈉135～145mmol/L，占血漿陽離子總量的90%。血清氯98～106mmol/L。

第7頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）吸收與排泄

①人體所攝入的鈉與氯主要來自食鹽，需要量為4.5～9.0g/d，幾乎全部被消化道吸收。②Na+、Cl-主要由尿伴行排出，尤對(duì)Na+排出有很強(qiáng)的調(diào)控能力，即“多吃多排、少吃少排、不吃不排”。腎鈉閾為110～130mmol/L。汗液亦可排出少量的Na+、Cl-，故大汗后應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)鈉。第8頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月

2.鈉、氯與體液平衡紊亂

體液平衡主要由體液中的水和電解質(zhì)的含量及比例決定。

人體體液丟失過多，造成細(xì)胞外液減少，稱為脫水，根據(jù)失水和失Na+的比例不同，脫水分為高滲性脫水、等滲性脫水和低滲性脫水。

機(jī)體攝入的水過多或排出減少，使體液中水增多，血容量增多，稱為水腫或水中毒。高滲性脫水：失水＞失Na+，Na+升高，晶體滲透壓升高。等滲性脫水：失水與失Na+等比例低滲性脫水：失Na+＞失水，Na+降低，晶體滲透壓降低。第9頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月

（二）鉀代謝及平衡紊亂

1.鉀代謝（1）分布

正常成人體內(nèi)鉀49～54mmol/kg（約2g/kg），98%分布于細(xì)胞內(nèi)液，2%分布于細(xì)胞外液，血清鉀3.5～5.5mmol/L,而細(xì)胞內(nèi)鉀150mmol/L。第10頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月

（2）吸收與排泄

鉀主要來自蔬菜、水果、谷類、豆類及肉類，成人需要量KCl2～3g/d，吸收率約90%。

鉀主要通過腎排泄，約占80%，但腎臟對(duì)鉀的保留能力小于鈉，特點(diǎn)為“多吃多排，少吃少排，不吃也排”。每日約有20～40mmolKCl從尿中排出（當(dāng)沒有K＋攝入時(shí)），另外，糞便和汗液也有少量K＋排出。第11頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月

2.鉀代謝紊亂

血清鉀濃度＜3.5mmol/L稱為低血鉀；

血清鉀濃度＞5.5mmol/L稱為高血鉀。

（2）物質(zhì)代謝對(duì)K＋分布的影響糖原、蛋白質(zhì)合成時(shí)鉀進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，反之，糖原、蛋白質(zhì)分解時(shí)鉀釋放到細(xì)胞外。

（3）體液pH對(duì)K＋分布的影響酸中毒時(shí)細(xì)胞外液[H＋]↑，引起高血鉀；反之，堿中毒時(shí)細(xì)胞外液[H＋]↓，引起低血鉀。

（1）胰島素對(duì)K＋分布的影響通過“鈉泵”將K＋轉(zhuǎn)入細(xì)胞內(nèi)。第12頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月三、血清鈉、鉀、氯測(cè)定（一）標(biāo)本的采集和處理2.血漿鉀濃度要比血清鉀濃度低0.1~0.2mmol/L。

1.檢測(cè)Na+、K+的標(biāo)本主要是血清（漿）。

5.標(biāo)本應(yīng)及時(shí)處理、及時(shí)檢測(cè)（3h內(nèi)分離）。

6.尿液樣品：收集24h尿并加防腐劑或冷藏保存。3.測(cè)定血鈉避免使用肝素鈉作抗凝劑。

4.測(cè)定血鉀時(shí)嚴(yán)格避免溶血。

第13頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月

（二）血清鈉、鉀的測(cè)定

1.血清鈉、鉀測(cè)定方法火焰光度法（FES）、原子吸收分光光度法（AAS）、離子選擇電極法（ISE）和酶法。參考方法---火焰光度法常規(guī)方法---離子選擇電極法第14頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月1.火焰光度法（FES）

樣品被吸入霧化室霧化后，鈉、鉀經(jīng)火焰激發(fā)，由基態(tài)原子躍遷到激發(fā)態(tài)原子，激發(fā)態(tài)原子不穩(wěn)定，繼而以特定的光譜釋放能量返回基態(tài)，鈉、鉀發(fā)射的光譜分別為589nm（黃色）和767nm（深紅色）。發(fā)射光譜強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)與樣品中Na+、K+成正比。原理（發(fā)射光譜分析法）第15頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月

方法學(xué)評(píng)價(jià)（1）優(yōu)點(diǎn)：快速、準(zhǔn)確、精密度高、特異性好、成本低廉。被推薦為Na+、K+測(cè)定的參考方法。（2）缺點(diǎn)：使用丙烷等燃?xì)?，給實(shí)驗(yàn)室?guī)戆踩[患。第16頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月2.離子選擇電極法（ISE）測(cè)定方法直接電位法和間接電位法。鈉電極的敏感膜是玻璃膜，即玻璃鈉電極；鉀電極屬于流動(dòng)載體電極，是一種液膜電極，其敏感膜纈氨霉素膜。第17頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）直接電位法血液樣品或標(biāo)準(zhǔn)液不經(jīng)稀釋直接進(jìn)行測(cè)定，能較真實(shí)地反映血清中離子活度，使用后要注意管道的清洗，防止堵塞。（不受高蛋白血癥和高脂血癥等影響）（2）簡(jiǎn)接電位法

樣本經(jīng)指定離子強(qiáng)度及pH的稀釋液做一定比例稀釋后，再測(cè)定其電極電位。（受脂質(zhì)和蛋白質(zhì)所占體積的影響）

第18頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月3.酶法

（1）

酶法測(cè)定血鈉

鄰-硝基酚-β-D-半乳糖苷（ONPG）在鈉-依賴性

β-半乳糖苷酶水解下生成鄰-硝基酚和半乳糖，鄰-硝基酚的生成量與Na+濃度呈正比。

鄰-硝基酚在堿性條件下呈黃色，可在405nm處測(cè)定吸光度的升高速率，即可計(jì)算Na+的濃度。原理第19頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月3.酶法

（2）

酶法測(cè)定血鉀

磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）在鉀-依賴性丙酮酸

激酶（PK)催化下生成丙酮酸和ATP，丙酮酸和NADH在LDH催化下，生成乳酸和NAD+。反應(yīng)中NADH消耗量與樣品中K+濃度呈正比，故可340nm處監(jiān)測(cè)吸光度下降速率，即可計(jì)算K+的濃度。原理第20頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月

方法學(xué)評(píng)價(jià)（1）測(cè)定時(shí)采用掩蔽劑掩蔽Na+，使血清中Na+濃度降低55mmol/L，使（K+）：（Na+）選擇性提高至600:1。（3）酶法測(cè)定K+、Na+具有較好的穩(wěn)定性，精密度、準(zhǔn)確度與FES法有可比性，同時(shí)易于自動(dòng)化，適合于急診和常規(guī)檢驗(yàn)。（2）用谷氨酸脫氫酶消除內(nèi)源性NH4+的正干擾，利用K+對(duì)丙酮酸激酶的激活作用測(cè)定K+濃度。第21頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月

血清鈉135～145mmol/L血清鉀3.5～5.5mmol/L尿鈉130～260mmol/L尿鉀50～102mmol/L參考范圍第22頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月臨床意義（1）血清鈉增高高鈉血癥：血清鈉＞145mmol/L。

高鈉血癥常見于腎上腺皮質(zhì)功能亢進(jìn)、嚴(yán)重脫水、

ADH分泌不足等。

（2）血清鈉降低低鈉血癥：血清鈉＜135mmol/L。

低鈉血癥常見于胃腸道失鈉（嘔吐、腹瀉、引流等）、

尿鈉排出增多（嚴(yán)重腎盂腎炎、腎小管嚴(yán)重?fù)p害等）、皮膚失鈉（大量出汗、大面積燒傷和創(chuàng)傷等）、抗利尿激素（ADH）過多（腎病綜合征、肝硬化腹水等）。第23頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月臨床意義（1）血清鉀增高高鉀血癥：血清鉀＞5.5mmol/L。常見于：腎上腺皮質(zhì)功能減退癥、急性或慢性腎衰竭、休克、組織擠壓傷、重度溶血、口服或注射含鉀過多。（2）血清鉀降低低鉀血癥：血清鉀＜3.5mmol/L。常見于：嚴(yán)重腹瀉、嘔吐、腎上腺皮質(zhì)功能亢進(jìn)、服用利尿藥、胰島素的應(yīng)用等。第24頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月

（三）氯的測(cè)定測(cè)定方法ISE法、分光光度法、滴定法、庫侖電量分析法ISE法--目前測(cè)定Cl-最好的、也是使用最多的方法。滴定法、庫侖電量分析法--已淘汰。第25頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月目前使用的氯電極大多為均相晶體膜電極，一般為AgCl晶體，也有非均相晶體膜電極，即將鹵化銀晶體分散并固定在惰性基質(zhì)上（常用的為硅橡膠）。1.ISE法

ISE法簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確、精密。第26頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月

Hg(SCN)2＋2Cl－HgCl2＋2SCN－3SCN－＋Fe3+Fe(SCN)2（橙紅色）2.