Главная
страница 1


Критерии выбора анализатора кислотно-основного состояния и газов крови
Торшин В.А.

канд. мед. наук, доцент кафедры биохимии РМАПО, г. Москва;

представительство компании «Радиометр Медикал А/С», Дания
«Анализ газов крови и рН оказывает наиболее прямое и важное воздействие на лечение больного, чем любое другое лабораторное исследование»

Национальный комитет по клиническим лабораторным стандартам (NCCLS, Document C 27-A, Approved Guideline, April, 1993)


«Золотым стандартом» лабораторной экспресс-диагностики, или STAT-анализа неотложных состояний, уже более полувека являются три параметра: рН, рО2 и рСО2 артериальной крови. Поэтому основным оборудованием в экспресс-лаборатории остается анализатор кислотно-основного состояния (КОС) и газов крови.
Возможности анализатора
Первые несовершенные анализаторы с большим перечнем ручных процедур, тем не менее, должны были отвечать требованиям экспресс-диагностики неотложных состояний или так называемого STAT-анализа:

  • короткий цикл измерения – 1-2 минуты;

  • быстрое получение результата от момента принятия решения о выполнении анализа до получения распечатки данных – 5-10 минут;

  • минимальный объем пробы крови до 200 мкл, учитывая необходимость достаточно частого повторения забора пробы.

Эти требования сохранились и для последующих поколений анализаторов, выполняющих уже более широкий спектр измерений параметров STAT-анализа. Развитие анестезиологии и реаниматологии, попытки замещения наряду с функцией дыхательной системы функции почек и появление отделений гемодиализа стимулировало разработку электродов для определения концентрации важнейших электролитов крови.. В состав газоанализаторов были включены ион-селективные электроды с возможностью измерения в той же микропробе цельной крови концентрации К+, Na+, Ca2+, Cl-. Были созданы также литиевый и магниевый электроды. Но поскольку определение уровня лития наиболее востребовано лишь в ургентной психиатрии, а уровень магния достаточно нестабилен и противоречив, к принятым в медицинской практике параметрам STAT-анализа были причислены только четыре вышеназванных электролита.
Определение уровня глюкозы в крови традиционно использовалось для экспресс-диагностики неотложных состояний у больных сахарным диабетом. Вместе с тем, как показали работы многих исследователей, определение уровня глюкозы в крови оказалось важным для многих пациентов – как показатель оценки уровня стресс-реакции организма в критическом состоянии. Наиболее показательна в этом плане работа бельгийских авторов, проиллюстрировавших на большой группе больных в критическом состоянии ценность показателя уровня глюкозы крови как показателя стресс-реакции и необходимость поддерживать этот параметр в пределах 4-6 ммоль/л [2].

При необходимости оценки риска развития гипоксии или «задолженности» тканей по кислороду решающим становится такой современный маркер уровня гипоксии, как уровень лактата в крови [3].

У больных в критическом состоянии он позволяет судить о кислородной задолженности тканей, эффективности проводимой терапии и является прогностическим признаком неблагоприятного исхода.

Доказана роль лактата в качестве показателя кислородной задолженности тканей при:



  • интенсивных физических упражнениях;

  • циркуляторном шоке (геморрагическом, кардиогенном, септическом);

  • остановке сердца;

  • выраженной гипоксемии;

  • выраженной анемии;

  • больших судорожных припадках;

  • астматическом статусе;

  • отравлении моноксидом углерода;

  • сепсисе;

  • дефиците витамина В1;

  • некоторых типах опухолей;

  • ряде заболеваний печени;

  • врожденных метаболических нарушениях;

  • отравлении рядом веществ (этанолом, метанолом, метформином, этиленгликолем).

Интересны данные о значении лактата в качестве прогностического признака неблагоприятного исхода шока. Доказано, что повышение уровня лактата является наиболее ранним признаком развивающегося шока по сравнению с другими показателями (гипотония, олигурия, снижение рН и др.), выявлена четкая корреляция между уровнем лактата крови у критических больных и уровнем смертности [5].

Повышенный уровень лактата в крови является признаком гипоксии тканей. Дополнительную информацию об уровне нарушения транспорта кислорода к клетке дают параметры ко-оксиметрии – оптической технологии, основанной на методе абсорбционной спектрофотометрии и включенной технологически в современные газоанализаторы. Основными параметрами оценки транспорта кислорода, измеренными ко-оксиметром, являются:



  • общая концентрация гемоглобина в крови – ctHb (референтный уровень для взрослых мужчин 8,4-10,9 ммоль/л; для женщин 7,4-9,9 ммоль/л).

  • измеренная сатурация или насыщение гемоглобина кислородом (SO2) (референтный уровень 95-99%).

Относительно последнего параметра, часто измеряемого анестезиологом с помощью неинвазивного датчика пульсоксиметра (рSO2) необходимо помнить о пределах его достоверности. Показатель рSO2 адекватен при отсутствии в крови дисгемоглобинов (карбоксигемоглобина – HbCO, метгемоглобина – HbMet, фетального гемоглобина – HbF и др.). При наличии в крови дисгемоглобинов, неспособных переносить кислород и резко сдвигающих кривую диссоциации оксигемоглобина (КДО) влево, заключение врача о риске развития гипоксии на основании уровня рSO2 может оказаться дезориентирующим. Обычно измеряемый с помощью одноволновой эмиссионной пульсоксиметрии параметр рSO2 определяется соотношением оксигемоглобина (HbO2) и суммы окси- и деоксигемоглобина (HHb). При наличии дисгемоглобинов адекватным для оценки риска развития гипоксии будет такой показатель, как фракция оксигемоглобина (FHbO2), измеряемый с помощью многоволнового ко-оксиметра:
Hb O2

FHbO2 = -----------------------------------------------

HbO2 + HHb + HbCO + HbMet

Расчетным показателем транспорта кислорода кровью является содержание или концентрация кислорода в артериальной крови – ctO2 (референтный уровень для взрослых мужчин 8,4-9,9 ммоль/л; для женщин 7,1-8,9 ммоль/л).



Для суждения о последнем звене транспорта кислорода – доступности кислорода для тканей выведен расчетный показатель р50 – напряжение полунасыщения или напряжение О2 при 50% десатурации крови. Референтный уровень р50 для взрослых – 24-28 мм Hg. Показатель р50 выражает аффинитет гемоглобин-кислород, определяемый положением КДО. Факторы, сдвигающие КДО влево с соответствующим снижением р50 (метаболический алкалоз, гипокапния, гипотермия, гипофосфатемия, наличие дисгемоглобинов), увеличивают аффинитет гемоглобин-кислород и, следовательно, затрудняют освобождение кислорода в тканях. Факторы, сдвигающие КДО вправо с соответствующим повышением значения р50 (метаболический ацидоз, гиперкапния, гипертермия, увеличение концентрации 2,3-дифосфоглицерата), облегчают освобождение кислорода в тканях. Роль дисгемоглобинов в положении КДО и соответственно в процессе отдачи кислорода тканям и развитии гипоксии требует определения их фракций в целом ряде клинических дисциплин. Например, трудно себе представить адекватную работу ожогового центра без FHbCO, центра токсикологии без FHbМet, современной реанимации новорожденных без FHbCO, FHbМet, FHbF. Определение всех перечисленных фракций дисгемоглобинов в реанимации новорожденных крайне важно в силу незрелости ферментных систем (в том числе карбокси- и метгемоглобинредуктазы). Даже при отсутствии контакта с угарным газом или метгемоглобинобразующими ядами у недоношенных новорожденных могут быть значительно повышены FHbCO, FHbМet [5].
Критерии выбора анализатора
Современная концепция лабораторной экспресс-диагностики неотложных состояний основана на понятии РОСТ (Point-of-Care-Testing), то есть анализе «непосредственно у постели больного». В клинической практике концепция РОСТ подразумевает инсталляцию и работу анализаторов КОС, газов крови, электролитов, метаболитов (глюкозы, лактата), ко-оксиметров непосредственно в операционной, отделении реанимации, отделении гемодиализа и т.д. Практическая реализация данной концепции требует, чтобы современные анализаторы отвечали определенным требованиям. Важнейшими из них являются следующие:

  • портативность;

  • простота обслуживания;

  • программное обеспечение/информационные технологии;

  • малый объем пробы крови;

  • получение результата измерения в течение 1-2 минут после введения пробы.

Принципиальные отличия использования анализаторов при концепции РОСТ и традиционном проведении анализов в лаборатории приведены в табл. 1.

Таблица 1. Сравнительная характеристика условий работы анализаторов в лаборатории и в режиме РОСТ

Тестирование в лаборатории

Тестирование в режиме РОСТ

Небольшое число анализаторов

Большое количество портативных анализаторов

Ограниченное число операторов

Большое число операторов

Персонал, обученный работе в лаборатории

Персонал, ориентированный на решение клинических проблем

Совершенно очевидно, что в практике РОСТ поддержание работоспособности анализаторов и обеспечение высокого качества проводимых исследований не возможно без использования информационных технологий. Современные информационные технологии в составе анализаторов позволяют:



  • создавать и обрабатывать обширную базу данных;

  • быстро в режиме on-line передавать обработанную информацию лечащему врачу (с включением анализаторов в лабораторную/госпитальную информационные системы);

  • проводить дистанционное обслуживание анализаторов;

  • автоматизировать контроль качества.

При выборе современного анализатора КОС и газового состава крови специалисты и администраторы ЛПУ должны учитывать следующие основные моменты.


Измеряемые параметры
Измерение трех параметров «золотого стандарта» рН, рО2, рСО2 в артериальной крови необходимо при проведении оперативных вмешательств под общей анестезией с ИВЛ; проведении продленной ИВЛ в послеоперационном периоде; пациентам отделений реанимации и интенсивной терапии в ЛПУ. В большинстве развитых стран необходимость измерения этих параметров закреплена законодательно как непреложный стандартный минимум. В частности, рСО2 необходимо для констатации диагноза «смерть мозга». Потребности подобных ЛПУ решаются инсталляцией базовых моделей анализаторов КОС и газов крови.

Замещение функции почек, создание отделений гемодиализа, применение методов экстракорпоральной детоксикации – гемосорбции, ультрагемофильтрации и др. требует проведения контроля основных электролитов (K+, Na+, Ca2+, Cl-) в режиме STAT-анализа. В подобных случаях инсталлируются модели среднего класса, сочетающие в себе анализатор КОС, газов крови и электролитов.

Поступление больных с полиорганной недостаточностью, шоком различной этиологии, то есть пациентов с системной гипоксией разного генеза, требует документального подтверждения кислородного статуса. Параметры кислородного статуса могут быть получены при включении в состав газоанализатора так называемого ко-оксиметра, то есть оптической системы для измерения параметров ко-оксиметрии (ctHb, SO2%, FHbO2, FHHb, FHbCO, FHbМet, FHbF) наряду с традиционными параметрами STAT-анализа из одной микропробы цельной крови.
Режим работы анализатора
При выборе анализатора КОС и газов крови специалист должен отчетливо представлять в каком режиме будет работать оборудование. Если анализатор устанавливается стационарно и должен работать постоянно исходя из ежедневной потребности 10-20 и более измерений в сутки, целесообразно остановиться на так называемой «классической» модели, что предполагает наличие:


  • долгоживущих стабильных электродов (желательно с гарантией от производителя не менее одного года; что, в свою очередь, наиболее актуально для метаболитных электродов для определения глюкозы и лактата);

  • упаковку жидких реагентов с возможностью использования каждого реагента «до донышка»;

  • калибровочных газов в баллонах (обеспечивающих наиболее точные результаты калибровок по летучим газам О2 и СО2).

Соблюдение указанных принципов по данным различных производителей обеспечивает стоимость проведения одной пробы в пределах 0,5 - 1,0 долл. США.

Применение моделей, когда жидкие реагенты упакованы в контейнеры в смеси с летучими газами, а тем более картриджных моделей с применением вместо долгоживущих электродов одноразовых картриджей или сенсорных кассет, рассчитанных на определенное число измерений, может быть оправдано при их портативности и мобильности, а также возможности работать автономно от электрической сети.

Работа этих портативных анализаторов связана со стоимостью проведения одной пробы не менее 3,0 долл. США, а при применении одноразовых кассет выше 7-10 долл. США.

Работа мобильных анализаторов также связана с рядом проблем логистики:



  • пакеты с эквилибрированными жидкими реагентами и газами имеют ограниченные сроки хранения;

  • сенсорные кассеты ряда производителей требуется хранить в холодильнике.

Поэтому работа этих систем с дорогостоящими расходными материалами может быть оправдана в определенных условиях: авиатранспортная медицина, мобильные реанимационные бригады, полевые госпитали и т. д. Тем не менее в последние годы эти портативные анализаторы становятся все более популярными в стационарах: кардиохирургических, нейрохирургических клиниках; в стационарах других профилей при условии работы анализатора, согласно концепции РОСТ, непосредственно в отделении реанимации, операционной, отделениях гемодиализа.
Список литературы

  1. Poul Astrup, John Severinghaus. The History of Blood Gases, Acids and Bases. - Munksgaard, 1986.

  2. Green Van Den Berghe et al. Intensive Insulin Therapy in Critically Ill Patients // N. Engl. J. Med. – 2001. - Vol.35. – N 19. - Nov.8. – P. 1359-1367.

  3. Торшин В.А. Уровень лактата крови как показатель STAT-анализа // Лаборатория. – 2001. - №4. – C.17.

  4. Aduen J. et al. The Use and Clinical Importance of Substrate-Specific Electrode for Rapid Determination of Blood Lactate Concentrations // JAMA. – 1994. - Vol.272. – December. – P. 7.

  5. Челноков С.Б. и соавт. «Случай тяжелой метгемоглобинемии у недоношенного новорожденного ребенка» // Вестник интенсивной терапии. – 2002. - № 2. – C. 18-21.

  6. Blick K.E. Information Management for Point-of-Care/Critical Care Testing // Blood Gas News. – 2000. - Vol.9. - N 1. – P. 4-13.


Смотрите также:
Критерии выбора анализатора кислотно-основного состояния и газов крови
91.37kb.
1 стр.
Клиническое значение кислотно-основного состояния плодовой крови для течения и исхода родов при фетоплацентарной недостаточности 14. 00. 01-Акушерство и гинекология
354.66kb.
1 стр.
Кислотно-щелочное равновесие
1901.05kb.
12 стр.
Первокурсник кгту: мотивы выбора вуза и профессии
131kb.
1 стр.
Гайденко П. И. Критерии выбора кандидатов на епископство в домонгольской Руси: несколько штрихов к картине религиозной жизни древнерусского общества
268.85kb.
1 стр.
Лабораторная работа №3 Построение синтаксического анализатора
10.11kb.
1 стр.
Тематика конференции
71.1kb.
1 стр.
Что такое донорство крови
92.7kb.
1 стр.
Основы механики разрушения
12.82kb.
1 стр.
Система обеспечения качества продукции в банке крови государства израиль
74.42kb.
1 стр.
Многофункциональные статистические критерии
601.85kb.
4 стр.
Связь между потоками и запасами углерода в биосфере
136.25kb.
1 стр.