快速二氧化碳结合力测定器的研制

2012-01-26苑振新

中国医疗器械杂志 2012年3期

【作者】苑振新

泰安市肿瘤防治院，山东，泰安，271000

二氧化碳结合力(Carbon Dioxide Combining Power，CO2CP)是临床生化检验中十分重要的检测项目，是常做的急诊项目之一，对代谢性和呼吸性酸碱平衡的判断、纠正及治疗，抢救危重病人的生命都具有十分重要的意义。目前常用的检测方法有四种：量积法、电极法、酶法和滴定法。其中，电极法仪器价格昂贵，电极寿命较短，因而难以普及；酶法试剂多为干粉，复溶时所用的蒸馏水pH值、试剂瓶口径大小等均会对结果产生影响，且酶试剂成本高，易失效，一般实验室难以常规应用；滴定法虽然操作简便，成本较低，但准确性和重复性欠佳，批量测定费时费力，标本溶血、黄疸、脂血、终点颜色观察误差和混匀方式及程度均影响结果。

目前测定二氧化碳结合力最经典最准确可靠的方法为量积法，具有准确性高、重复性好和成本低廉等优点，是大多数医院采用的方法。但量积法所用仪器为范氏气体分析器，它具有以下不足：①含有对人体有害的水银，易引起汞中毒；②操作繁琐费时，每测定一份标本约需5-10 min；③装置易漏气，导致结果不准确。

综上所述方法、仪器的优缺点，本文介绍一种快速无水银玻璃二氧化碳结合力测定装置。该装置具有结构简单，便于制造，性能可靠，测定结果快捷、准确，并且防污染，减少了对操作者的危害等优点。

1 测定原理

在强于碳酸的酸性条件下，CO2的溶解度几乎为零，因此溶解的CO2对结果的影响可忽略不计(能满足临床需要，在制订参考值时可考虑在内)。因此血浆中HCO3ˉ的含量是通过该装置CO2的生成量来间接测定的。

2 试剂

酸辛醇混合液：硫酸(AR)稀释成20%或乳酸(AR)稀释成10%，将辛醇与前两种酸溶液任意一种按1:20的比例高速混合，即为本文所用试剂——乳酸辛醇混合液。

3 快速二氧化碳结合力测定器的设计

图1所示为我们研制的快速二氧化碳结合力测定器，该器由可同时开关的试剂加入孔7、平衡孔8、反应室1、标本加入孔3(用橡胶塞封住，加样针穿过橡皮塞进入反应室)、废液排泄管和指示标杆2连接管组成。指示器2上标有标准刻度。废液排泄管用胶管连接到废液瓶中，不排废液时，用荚子荚住胶管即可。使用时，将反应器与指示标杆2用胶管连接起来；废液排泄孔5用胶管引入废液瓶中，用荚子荚住胶管；将加液孔3和活塞孔上的活塞4用凡士林抹好，防止装置漏气，通过提高或降低指示标杆，检查装置的气密性。

4 仪器的使用方法

将活塞4打开，加入乳酸辛醇混合液，加到反应室的2/3处，从废液孔排出少量试剂，使荚子上面的排泄管内无气体，记录指示标杆的数值（原来指示值）。

图1 快速二氧化碳结合力测定器示意图Fig.1 Rapid Carbon dioxide combining power meter

用特制加样器(带针头加样器)吸入1 ml标本，将针头穿过加样孔3的橡皮塞，加入标本，再吸反应室内试剂冲洗加样器三次，将加样针固定在加样橡皮塞对侧胶塞上。将反应室颠倒混匀数次，记录指示器数值。指示器数值减去原来指示器数值和标本量，即为CO2体积。CO2气体量×效正系数=标准状态下CO2的体积。

做完一个标本后，试剂不用放掉，打开活塞4，气体平衡后，读取指示器数值(原数值)，关闭4后再加样，如上操作，可重复测量。因反应池中的试剂是过量的，标本与试剂完全反应，所以试剂可多次使用，不会影响测定结果。

根据试剂酸的浓度，一般CO2在20～30 mmol/L，加入一次试剂可做十几个标本。使用10次后，从废液孔排掉反应室中的试剂，重新加入试剂，即可继续测量。

5 仪器性能评价方法

5.1 线性测定

取浓度分别为（5.0 、12.5、25.0、37.5、50.0）mmo l / L的CO2CP 标准液和含（10.0、29.5、40.5）mmol/L CO2CP 的血清标本（经血气分析仪测定），按本法测定吸光度分别为 5.01、12.48、25.02、37.45、50.01和10.02、29.48、40.01，结果在（0～50）mmol/L范围内线性关系良好。

5.2 精密度评价

5.2.1 批内重复性试验取当天就诊的10位病人的混合血清10份，充分混匀后一天内连续测定20次，用以评估批内不精密度。

5.2.2 批间重复性实验收集二氧化碳结合力高值血清样本（H）和低值血清样本（L），分别混匀后取适量样本在BECKMAN CX5生化分析仪上分别测定三次，取其平均值，高值样本测定结果为38.7，低值样本测定结果为8.3。将剩余的混匀样本分别进行分装10套，-80oC冷冻保存至分析。每天取出L样本、H样本各1套，早晚各检测一次，连续检测10 d，用以评估批间变异系数。

分别计算批内、批间检测值得均值（x）、标准差(s)及不精密度（CV），结果见表1

表1 批内批间精密度测试结果（n=20）Tab.1 The result of intra-and inter-precision tests (n=20)

从上表可知，批内和批间精密度均在可接受范围之内，符合CLIA88指标，表明该仪器能满足临床实验室检验要求。

5.3 准确度评价

用该仪器和BECKMAN CX5生化分析仪进行比对实验，评价其准确度。

表2 两种仪器对二氧化碳结合力检测结果的比较（±s）Tab.2 The comparison of the test results of the two instruments on the carbon dioxide combining power

随机采集就诊患者血液100份，置于促凝管内，按照标准操作规程，对标本处理后取血清进行试验。在相同实验环境下，由同一检验员分别在BECKMAN CX5生化分析仪和本文所研制的仪器上各测定样本1次，进行统计学处理，配对t检验。检验结果＜t(0.05)，所以P＞0.05，故两台仪器测试结果无统计学差异。结果见表2。从上表数据可知，本文所研制的仪器准确度高，系统误差较小。