Клинический и биохимический анализ крови

Классификация

Анализаторы кислотно-щелочного состояния можно подразделить на стационарные и портативные модели. В зависимости от типа прибора используемые картриджи могут быть одноразовыми или рассчитаны на большое количество тестов. Остановимся подробнее на каждом типе анализаторов.

Портативные модели анализаторов критических состояний функционируют на основе прохождения химической реакции между реагентом и газовой средой в картридже. Одно из основных преимуществ таких моделей – это удобство использования. Особенно заметно, если количество исследований не более 3-5 в день. Такие приборы имеют небольшие размеры, комфортны для работы у постели больного или в условиях отсутствия сетевого напряжения. В портативных моделях используются одноразовые картриджи, благодаря чему они просты в эксплуатации, так как специалисту нужно лишь менять картридж, в котором находится все необходимое для вычисления большого количество требуемых параметров (в том числе для калибровки), и электроды. Все этапы исследования производятся анализатором: отбор образца, его подготовка к анализу, калибровка, непосредственно измерение, обработка полученных данных и выведение результатов на экран и принтер. При этом портативные анализаторы не требуют автоматическая очистка прибора, т.к. все измерение происходит в одноразовом картридже

Важно отметить неоспоримое достоинство приборов, что для их работы и калибровки не требуются газовые баллоны, с транспортировкой которых в некоторые регионы России возникают большие проблемы. Также приборы не требуют постоянного обслуживания электродов, замены трубок и пр., т.к

для их работы используются одноразовые картриджи.

Стационарные анализаторы применимы только для использования в лабораториях ЛПУ и подходят для высокой ежедневной нагрузки, а также позволяют снизить себестоимость анализа в 1,5-2 раза по сравнению с портативными моделями. В приборе используются многоразовые картриджи, рассчитанные на проведение 300-700 тестов

Кроме того, важной отличительной особенностью является возможность измерения и вычисления большого числа параметров. Такие устройства требуют периодического технического обслуживания, в их работе используются калибровочные газовые смеси, сменные электроды, мембраны, трубки и пр

Обязательная калибровка устройства ведет к появлению такого негативного фактора, как время простоя устройства, в течение которого анализ производиться не будет. Во время простоя в стационарных моделях проводится контроль качества, калибровка, промывка и прочее.

Важно обратить внимание на факторы, влияющие на себестоимость анализа, выполненного анализатором:

• стоимость доставки расходных материалов до лаборатории;
• стоимость реагентов и расходных материалов на 2-й и последующие годы работы;
• количество проведенных анализов в день;
• сроки годности расходных материалов.

Обмен газов в альвеолах

Газообмен в легких осуществляется в результате диффузии кислорода из альвеолярного воздуха в кровь (около 500 л в сутки) и углекислого газа из крови в альвеолярный воздух (около 430 л в сутки). Диффузия происходит вследствие разности давления этих газов в альвеолярном воздухе и в крови.

Диффузия — взаимное проникновение соприкасающихся веществ друг в друга вследствие теплового движения частиц вещества. Диффузия происходит в направлении снижения концентрации вещества и ведет к равномерному распределению вещества по всему занимаемому им объему. Так, пониженная концентрация кислорода в крови ведет к его проникновению через мембрану воздушно-кровяного (аэрогематичеекого) барьера, избыточная концентрация углекислого газа в крови ведет к его выделению в альвеолярный воздух. Анатомически воздушно-кровяной барьер представлен легочной мембраной, которая, в свою очередь, состоит из эндотелиальных клеток капилляров, двух основных мембран, плоского альвеолярного эпителия, слоя сурфактанта. Толщина легочной мембраны всего 0,4—1,5 мкм.

Сурфактант — поверхностно-активное вещество, которое облегчает диффузию газов. Нарушение синтеза сурфактанта клетками легочного эпителия делает процесс дыхания практически невозможным из-за резкого замедления уровня диффузии газов.

Поступивший в кровь кислород и принесенный кровью углекислый газ могут находиться как в растворенном виде, так и в химически связанном. В обычных условиях в свободном (растворенном) состоянии переносится настолько малое количество этих газов, что им смело можно пренебречь при оценке потребностей организма. Для простоты будем считать, что основное количество кислорода и углекислого газа транспортируется в связанном состоянии.

Механизм

Патофизиология кислотно-основного состояния — любые ткани живого работающего организма всегда оказываются чувствительными к сдвигам pH в любую сторону. Если он превышен и реакция щелочная, тут же начинается разрушение клеток, белки сворачиваются (денатурируются), ферменты инактивируются, и организм может погибнуть.

Электролиты крови — кислоты, щелочи и соли, которые под воздействием воды распадаются на катионы и анионы. Постоянство или регуляция кислотно-основного состояния происходит за счет, как было сказано, буферных систем. Их основное предназначение – противодействие резким колебаниям содержания протонов.

Эти растворы имеют свойство держать уровень ионов водорода постоянным даже при добавлении к ним кислот или щелочей или при их разведении. Состав буфера – это смесь какой-либо слабой кислоты с ее же основанием, но с сильным анионом, то есть это кислотно-основная пара. Например, такой системой можно назвать карбонатную кислоту: Н₂СО₃ и NaHC0₃.

В крови постоянно действуют и существуют несколько основных буферных систем:

1. Бикарбонатная (смесь Н₂СО₃ и НСО₃) – занимает 53 % буферной емкости крови и является самой мощной.
2. Система гемоглобин — состоит из оксигенированного гемоглобина (слабая кислота) и неоксигенированного (или дезоксигемоглобина). Это слабое основание – НН_в-КН_вО₂) – 35 %. Оксигемоглобин в 80 раз больше отдает в среду протонов.
3. Белковая буферная система – это, в первую очередь, альбумин крови, поэтому для внутренней среды клеток он главный. Данный буфер занимает всего 5-7 % от емкости крови. Работает он благодаря амфотерным свойствам белка. В кислой среде альбумин становится катионом, в щелочной – выступает как кислота. Такое свойство называется способностью к ионизации.
4. Фосфатная система (дифосфат-монофосфат – NaH₂РО₄ и NaHPO₄) – составляет 2-5 % плазмы крови.

Отбор проб и анализ

Настольный анализатор ABL800 FLEX — Radiometer Medical

Современный анализатор газов крови. Это устройство может сообщать pH, pCO ₂ , pO ₂ , SatO ₂ , Na + , K + , Cl — , Ca 2+ , гемоглобин (общий и производные: O ₂ Hb, MetHb, COHb, HHb, CNHb, SHb) , Гематокрит, общий билирубин, глюкоза, лактат и мочевина. (Cobas b 221 — Roche Diagnostics ).

Артериальная кровь для анализа газов крови обычно берется респираторным терапевтом, а иногда и флеботомистом , медсестрой , фельдшером или врачом. Кровь чаще всего берется из лучевой артерии, потому что она легкодоступна, может быть сжата для остановки кровотечения и имеет меньший риск окклюзии сосудов . Выбор лучевой артерии для отбора основан на результатах теста Аллена . Плечевая артерия (или реже, то бедренная артерия ) также используются, особенно во время чрезвычайных ситуаций или с детьми. Кровь также можно брать из артериального катетера, уже помещенного в одну из этих артерий.

Для анализа газов крови используются пластиковые и стеклянные шприцы. Большинство шприцев поставляются предварительно упакованными и содержат небольшое количество гепарина для предотвращения коагуляции . Другие шприцы, возможно, потребуется гепаринизировать, набрав небольшое количество жидкого гепарина и снова выпрыснув его, чтобы удалить пузырьки воздуха. После получения пробы необходимо устранить видимые пузырьки газа, поскольку эти пузырьки могут растворяться в пробе и приводить к неточным результатам. Запечатанный шприц переносится в анализатор газов крови . Если используется пластиковый шприц для газов крови, образец следует транспортировать, хранить при комнатной температуре и анализировать в течение 30 мин. Если ожидается длительная задержка по времени (например, более 30 мин) до анализа, образец следует набрать в стеклянный шприц и немедленно поместить на лед. Стандартные анализы крови также могут быть выполнены на артериальной крови, такие как измерение глюкозы , лактата , гемоглобинов , дисгемоглобинов, билирубина и электролитов .

Производные параметры включают концентрацию бикарбоната, SaO2 и избыток основания. Концентрация бикарбоната рассчитывается на основе измеренных значений pH и PCO2 с использованием уравнения Хендерсона-Хассельбаха. SaO2 выводится из измеренного PO2 и рассчитывается на основе предположения, что весь измеренный гемоглобин является нормальным (окси- или дезокси-) гемоглобином.

Расчеты

Деталь измерительной камеры современного анализатора газов крови, показывающая измерительные электроды. (Cobas b 121 — Рош Диагностика)

Аппарат, используемый для анализа, забирает эту кровь из шприца и измеряет pH и парциальное давление кислорода и углекислого газа. Также рассчитывается концентрация бикарбоната. Эти результаты обычно доступны для интерпретации в течение пяти минут.

В медицине используются два метода контроля газов крови у пациентов с гипотермией: метод pH-стат и метод альфа-стат. Недавние исследования показывают, что метод α-stat лучше.

• pH-stat: pH и другие результаты ABG измеряются при фактической температуре пациента. Цель состоит в том, чтобы поддерживать pH 7,40 и давление углекислого газа в артериальной крови (paCO ₂ ) на уровне 5,3 кПа (40 мм рт. Ст.) При фактической температуре пациента. Для достижения этой цели необходимо добавить CO ₂ в оксигенатор.
• α-stat (альфа-стат): pH и другие результаты ABG измеряются при 37 ° C, несмотря на фактическую температуру пациента. Цель состоит в том, чтобы поддерживать давление углекислого газа в артериальной крови на уровне 5,3 кПа (40 мм рт. Ст.) И pH на уровне 7,40 при измерении при +37 ° C.

Стратегии pH-stat и alpha-stat имеют теоретические недостатки. Метод α-stat — это метод выбора для оптимальной функции миокарда. Метод pH-stat может привести к потере ауторегуляции в головном мозге (связь церебрального кровотока со скоростью метаболизма в головном мозге). Увеличивая церебральный кровоток сверх метаболических требований, метод pH-stat может привести к церебральной микроэмболизации и внутричерепной гипертензии.

Методические рекомендации

1. Изменение PaCO _{2 на} 1 мм рт. Ст. Выше или ниже 40 мм рт. Ст. Приводит к изменению pH на 0,008 единицы в противоположном направлении.
2. PaCO ₂ будет снижаться примерно на 1 мм рт. Ст. На каждый 1 мг-экв / л [ HCO — ₃ ] ниже 24 мг-экв / л
3. Изменение в [ HCO — ₃ ] 10 мэкв / л приведет к изменению pH примерно на 0,15 единиц pH в том же направлении.
4. Оцените связь pCO ₂ с pH: если pCO ₂ и pH движутся в противоположных направлениях, то есть pCO ₂ ↑, когда pH <7,4, или pCO ₂ ↓, когда pH> 7,4, это первичное респираторное заболевание. Если pCO ₂ и pH движутся в одном направлении, то есть pCO ₂ ↑ при pH> 7,4 или pCO ₂ ↓ при pH <7,4, это первичное нарушение обмена веществ.

Респираторный ацидоз

Суть его в накоплении в крови СО₂ в результате дыхательной недостаточности. Это гиперкапния и гиповентиляция легких. Она может развиться как следствие нахождения человека в условиях с повышенным содержанием СО₂.

С гиповентиляцией связана всегда дыхательная недостаточность, возникающая в результате угнетения дыхательного центра. Причинами патологии являются: инфекции, отравление снотворными, черепно-мозговые травмы, миастения, хронические легочные патологии.

Компенсаторные механизмы, которые организм подключает, пытаясь скорректировать рН до нейтральных значений, никогда не будут действовать с избытком – это контролируется. И означает, например, что при респираторных нарушениях компенсация рН будет стремиться к норме, но никогда не превысит 7,4. Следует заметить, что полная компенсация бывает редко достижимой.

Что такое анализ газового состава крови?

Тест проводится по крови из артерии. Он измеряет парциальное давление и углекислый газ в крови, а также содержание кислорода, насыщенность им, содержание бикарбоната и рН крови. Кислород в легких переносится в ткани через кровоток, но только небольшое количество может фактически растворяться в артериальной крови. Количество этого газа зависит от парциального давления кислорода (давление, которое газ оказывает на стенки артерий). Поэтому тестирование парциального давления кислорода фактически измеряет, сколько его доставляется в легкие через кровь.

Двуокись углерода выделяется как побочный продукт клеточного метаболизма. Его частичное давление указывает, насколько хорошо легкие устраняют этот углекислый газ. Остальная часть кислорода, который не растворяется в крови, сочетается с гемоглобином, соединением белка и железа, содержащимся в эритроцитах. Измерение содержания кислорода в анализе ABG показывает, сколько кислорода сочетается с гемоглобином. Важным показателем является насыщение кислородом, которое сравнивает количество кислорода, фактически связанного с гемоглобином и с общим количеством кислорода.

Неправильное питание — причина хронического закисления организма

Питание современного человека характеризуется дисбалансом ионов водорода и бикарбоната, что вызывает пожизненный, слабовыраженный болезнетворно (патогенно) существующий системный метаболический ацидоз (закисление).

По данным антропологов рацион древнего человека состоял на 1/3 из нежирного мяса и на 2/3 из растительной пищи. В этих условиях питание носило исключительно щелочной характер.

Кислотная нагрузка пищи древнего человека составляла в среднем минус 78.

Ситуация принципиально изменилась с возникновением аграрной цивилизации, когда человек стал употреблять в пищу много зерновых культур, молочные продукты и жирное мясо одомашненных животных.

Но особенно драматические сдвиги в питании произошли в конце 20 века, когда рацион заполнили промышленно обработанные кислые продукты питания.

Эти изменения в составе диеты были названы факторами риска в патогенезе болезней цивилизации: атеросклероза, гипертонии, остеопороза, диабета 2 типа.

Кислотная нагрузка пищи современного человека составляет плюс 48.

Диета современного человека богата насыщенными жирами, простыми сахарами, поваренной солью и бедна клетчаткой, магнием и калием. В ней доминируют рафинированные и обработанные продукты, сахар, мучные изделия, множество полуфабрикатов.

Что представляет собой пища современного человека? Это пицца, чипсы, глазированные сырки, новоявленные чудо-молочные продукты, кондитерские изделия, прохладительные сладкие напитки. Эта пища имеет кислые валентности. Организм постоянно стремится уравновесить это соотношение, поддерживая строго определенный уровень рН. Этот параметр оказывает существенное влияние на все биохимические процессы в организме.

ОБЩИЙ АНАЛИЗ КРОВИ ДЕТЯМ

Лабораторное исследование назначается для проверки слаженной работы организма и позволяет выявить широкий спектр патологий, воспалительных и инфекционных процессов, а также с целью определения вирусов и злокачественных новообразований. Показатели ОАК позволяют установить эффективность проводимого лечения.

Соблюдайте рекомендации для получения точных результатов проводимого анализа:

1. Сдавать нужно в утренние часы и обязательно натощак.
2. С вечера недопустимо есть жирную пищу и продукты, насыщенные углеводами.
3. Не принимать следующие препараты – ацетилсалициловую кислоту, НПВС (нестероидные противовоспалительные средства) и антикоагулянты.

В Экстренных ситуациях (хроническом или остром состоянии) общий анализ крови проводят в любое время суток и независимо от приема пищи.

Интерпретация результатов

Интерпретацию результатов анализа доверьте врачу-педиатру, который по показателям совокупно оценит результат и прочтет его как «карту здоровья» вашего малыша.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ: в каждом возрастном периоде разные нормы показателей ОАК.
В некоторых случаях во внимание берется половая принадлежность

Важно! Общий анализ крови (ОАК) подразумевает забор крови из пальца утром натощак

Важно! Общий анализ крови (ОАК) подразумевает забор крови из пальца утром натощак. В общий анализ включено 5-24 показателей, главные из которых приведены в таблице:

В общий анализ включено 5-24 показателей, главные из которых приведены в таблице:

АНАЛИЗ МОЧИ ПО НЕЧИПОРЕНКО ДЕТЯМ

Данное исследование выявляет наличие воспалительных процессов мочевыводящих путей и определяет количество форменных элементов крови (эритроцитов, лейкоцитов и цилиндров). Анализ проводят с целью определения функции почек.

Заболевания, которые позволяет выявить анализ по Нечипоренко:

• мочекаменная болезнь
• пиелонефрит
• гломерулонефрит

Порядок подготовки к исследованию:

1. Проведение гигиенических процедур перед забором мочи.
2. Сбор анализа в утренние часы, сразу же после пробуждения.
3. Забор только средней порции мочи.

Соблюдайте рекомендации для получения более точных результатов проводимого анализа:

• Откажитесь от фруктов и овощей, в состав которых входят пигмент каротин, например свекла, морковь за сутки до сдачи анализа
• Уведомите врача о приеме медикаментозных препаратов, не принимайте мочегонные препараты
• Избегайте чрезмерной физической активности и стрессовых ситуаций накануне исследования

НОРМЫ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

Интерпретация результатов

Отклонения показателей от нормы будут обозначены на бланке результата. Интерпретацию анализа доверьте врачу-педиатру.

Тромбоциты

Основная задача тромбоцитов — участие в остановке кровотечений. Они образуют первичную пробку в области повреждения сосуда и участвуют в формировании кровяного сгустка. В бланках автоматических анализаторов обозначаются аббревиатурой PLT, которая происходит от английского слова platelets (буквально, “блюдца”) за их своеобразную форму.

Снижение числа тромбоцитов может сопровождаться кровотечениями и является следствием таких заболеваний и состояний, как малярия, тромбоцитопеническая пурпура, злокачественные новообразования, ДВС-синдром и некоторых других.

Высокий уровень тромбоцитов может стать причиной чрезмерного тромбообразования и нередко не имеет видимых причин. В таком случае состояние обозначается, как эссенциальная тромбоцитемия. Помимо этого причиной тромбоцитоза могут выступать железодефицитная анемия, гемолиз, некоторые инфекционные и аутоиммунные заболевания, поражение костного мозга.

Работа с тромбоцитами в классическом анализе крови на этом исчерпывается, однако, автоматические анализаторы и в этом случае предлагают дополнительные диагностические возможности в виде следующих показателей:

• MPV — средний объём тромбоцитов. Показатель, отражающий размеры клеток, которые напрямую зависят от их возраста. Повышенный MPV может свидетельствовать о гематологических заболеваниях, поражении селезенки, тиреотоксикозе, прогрессировании атеросклероза. Снижение показателя отмечается при некоторых генетических заболеваниях, инфаркта миокарда, детских инфекциях, химиотерапии рака и целого ряда других состояний.
• PCT — отношение общего объема тромбоцитов к плазме крови (тромбокрит). Не является специфическим показателем, широко колеблется физиологически, но позволяет оценить риск развития кровотечений и тромбозов.
• PDW — распределение тромбоцитов по объёму. Показатель не имеет самостоятельного значения и оценивается в связке с другими индексами.

Показатели КОС

— рН — показатель водородных ионов плазмы крови. Интегральный показатель, отражающий состояние буферных систем и физиологических механизмов компенсации. Изменяется при воздействии факторов, превышающих возможности этих систем.

— рСО2 — показатель парциального напряжения СО2 в крови. Отражает функциональное состояние системы дыхания.

— АВ (асtuа1 bicarbonate) — истинные бикарбонаты плазмы, то есть содержание ионов НСО3- в крови, взятой у данного больного в конкретных условиях.

— SВ (standart bicarbonate) — стандартные бикарбонаты плазмы крови. Содержание бикарбоната у данного больного, определяемое в стандартных условиях ( рС02 = 40 мм Нg, НЬО2= 100%, to=370С).

— ВВ (buffer base) — буферные основания плазмы, то есть сумма всех основных компонентов бикарбонатной, фосфатной, белковой, гемоглобиновой систем.

— ВЕ (base excess) — сдвиг буферных оснований отражает изменения содержания буферных оснований крови по сравнению с нормальным для данного больного NВB.

— NВВ — сумма всех основных компонентов буферных систем крови больного, но оцениваемая в стандартных условиях (рН = 7.38, рСО2= 40 мм Нg, (t°= 37°С).

— рH мочи — показатель водородных ионов мочи отражает функциональное состояние почек, интенсивность процессов ацидо- и аммониогенеза.

Референсные интервалы