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第三节 血浆(清)碳酸氢根及总二氧化碳测定
二氧化碳总量( T-CO 2)是指血浆中各种形式的CO 2的总和，包括HCO －3 ( 95%)、少量物理溶解的CO 2及极少量的其他形式存在的CO 2。因此在体内受呼吸和代谢两个因素的影响，主要是代谢因素的影响。
T-CO 2可以用电极法或酶法测定。在间接电极法测定中，血浆(清)酸化后所释放出气态CO 2用PCO 2电极测定;在酶法测定中，血浆(清)碱化后，所有的CO 2和碳酸盐都转化成HCO － 3，可用酶法来检测。目前，国内大多数实验室都使用电极法和酶法测定总二氧化碳。
一、检测方法
(一)酶法 【原理】
血浆(清)中的碳酸氢根在磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶( PEPC)催化下和磷酸烯醇式丙酮酸( PEP)反应，生成草酰乙酸和磷酸;草酰乙酸在苹果酸脱氢酶( MDH)催化下，生成苹果酸，同时NADH被氧化成NAD +，引起340nm波长处的吸收减少，其下降程度与所检测标本中的碳酸氢盐浓度呈正比例。反应式如下:
1.手工检测 【试剂】
主要试剂成分:
( 1) R1试剂
Tris-HCl缓冲液 50mmol/L
PEP 1.8mmol/L
PEPC ≥300U/L
MDH ≥1250U/L
( 2) R2试剂
NADH ＞0.3mmol/L
硫酸镁 10mmol/L
草氨酸钠 2.5mmol/L
反应液pH 8.0±0.15
( 3)
标准液:
此试剂必须使用经煮沸去除CO 2的蒸馏水复溶，复溶后的试剂加盖存放在4℃冰箱中可用数小时。
【操作】
按表2-3-3操作。
表2-3-3 HCO－3酶法测定操作步骤
混匀，37℃恒温3分钟后340nm波长处测定吸光度A 1，4分钟后测定吸光度A 2，计算△A/min。
【结果计算】
ΔA = A 1－A 2。
2.自动化分析仪检测 【试剂】
同“1.手工检测”。
【操作】
血清样品与试剂R1混合，温育，加入试剂R2，迟滞一定时间后监测特定波长下的吸光度。主要反应条件如下:
反应类型 两点速率法
反应方向 反应吸光度下降
样本/试剂 2μl/240μl/60μl
吸光度监测时间 4分钟
反应温度 37.0℃
波长 340nm/405nm
温育时间 3分钟
迟滞时间 0.5分钟
不同实验室具体反应条件会因所使用的仪器和试剂而异，在保证方法可靠的前提下，应按仪器和试剂说明书设定测定条件，进行定标品、质控样品和血清样品分析。
【结果计算】
测定管吸光度为A 1，空白管吸光度为A 2。
ΔA = A 1－A 2。
全自动生化分析仪系统内部进行所有数据计算，并产生最终报告结果。
【参考区间】
成人血浆HCO －3浓度: 23～29mmol/L。
3.注意事项 ( 1)标本要求:
血清，若抗凝只能用肝素抗凝剂，而草酸盐、柠檬酸盐和EDTA都不宜使用。严重脂血、溶血和黄疸标本应做标本空白管。在准备试剂和收集标本时，应严格做到密封，避免CO 2逸散。内源性丙酮酸和LDH的干扰可用草氨酸钠消除。
( 2)试剂要求:
试剂出现混浊或试剂空白吸光度小于1.0时都不能使用。
( 3)二氧化碳酶法试剂盒有两种:
一种在340nm波长测定;另一种在380nm波长测定。两者的试剂成分相同，但浓度有差别。大多数自动生化分析仪只具340nm波长。340nm是NADH的吸收峰，吸光度较高，灵敏度也较高。380nm波长处于NADH吸光曲线的下降坡，吸光度较低，此时可提高酶反应底物PEP和NADH的浓度，反应线性范围较宽。试剂成本相对较高，但不能用于不具380nm波长的自动生化分析仪。
(二)电极法 【原理】
二氧化碳电极是一种在电极端覆盖了一层硅橡胶膜的改良pH电极，属气敏电极，只允许CO 2选择性透过。当样品接触酸性稀释液时，样品中所有的以各种形式存在的二氧化碳都会转变成CO 2气体，然后CO 2气体扩散，透过电极膜进入碱性的碳酸氢盐溶液，溶液的pH随CO 2气体的增加而降低，pH的变化与样品内的总二氧化碳浓度成正比。
【仪器】
一般都是由K +、Na +、Cl －、T-CO 2四种电极组合的电解质分析仪。
【试剂】
T-CO 2测定所需的试剂和标准液是与钾、钠电极应用的缓冲液和标准液组合在一起，不单独配制。
1. ISE稀释液
主要成分为Bis-Tris、硼酸、甲醛溶液。
2. ISE参比电极液
主要成分为氯化钾。
3. ISE内部标准液
主要成分为Bis-Tris、硼酸、氯化钠、磷酸二氢钾、碳酸氢钠。
各厂家仪器都有配套试剂供应，但配方未完全公开。详见各厂家试剂说明书。
【操作】
操作方法和步骤与用钾、钠电极测定K +、Na +相似。必须严格按照自动分析仪的说明书操作。
仪器型号很多，所用电极基本相同。各种型号ISE分析仪的试剂配方、试剂用量、操作方法有所不同，在保证方法可靠的前提下，应按仪器和试剂说明书设定测定条件，进行定标品、空白样品和血清样品分析。
主要参数
方 法:离子选择电极法 样本/试剂: 1/31
主波长:无 反应温度: 37℃
副波长:无 反应时间:无
一般要进行下列步骤:
1.开启仪器，清洗管道。
2.仪器校准 用适合本仪器的低、高值标准溶液，确定T-CO 2电极的斜率值，然后用已知浓度的血样定标品做校准验证，算出标准曲线的补偿值，仪器自动加上补偿值。注:每日校准后，标准曲线的斜率和补偿值必须在仪器允许的范围内。
3.校准通过后，应至少做2个浓度水平的质控品，质控通过后，做临床标本。
4.间接法的样品由仪器自动稀释后再行测定。直接法的样品可直接吸入电极管道进行测定。
5.测定结果由仪器内微处理器计算后打印数值。
6.每天用完后，清洗电极和管道后再关机。若用于急诊检验室，可不关机，自动定时清洗和单点校准，随时使用。
【结果计算】
式中:
:补偿前 
浓度
: 
的电动势
: 
浓度
E IS: ISE内部标准液的电动势
C IS: ISE内部标准液浓度
SL:斜率值( SLOPE值)
全自动生化分析仪系统内部进行所有数据计算，并产生最终报告结果。
【参考区间】
成人血浆总二氧化碳浓度: 22～29mmol/L。
【注意事项】 1.标本要求
采血后应迅速分离，及时测定，以免因时间过长，血浆(清)中CO 2逸散而使结果偏低。
2. CO电极
2一般都与K +、Na +、Cl －电解质分析仪组合在一起。CO 2电极膜有一定使用寿命，需定期更换。
二、临床意义
1.病理性增高 ( 1)代谢性碱中毒:
如缺钾、肾上腺皮质功能亢进、过量使用肾上腺皮质激素，由于碱性物质产生过多或肾功能不全，使肾脏排出 
减少，重吸收 
增加，导致CO 2升高，这是CO 2CP升高的主要原因。
减少，重吸收 增加，导致CO 2升高，这是CO 2CP升高的主要原因。
( 2)呼吸性酸中毒:
如呼吸道阻塞、重症肺气肿、支气管扩张、肺水肿，由于CO 2排出减少，也可使CO 2CP增加。
( 3)代谢性碱中毒合并呼吸性酸中毒:
CO 2CP显著升高。
2.病理性降低 ( 1)代谢性酸中毒:
如糖尿病酮症酸中毒、尿毒症、休克、严重腹泻、脱水等，由于酸性物质产生过多或肾功能不全，使肾脏排出 
增加，重吸收 
减少，导致CO 2CP减低，这是CO 2CP降低的主要原因。
增加，重吸收 减少，导致CO 2CP减低，这是CO 2CP降低的主要原因。
( 2)呼吸性碱中毒:
如呼吸中枢兴奋、呼吸增快、换气过度，由于CO 2排出过多，也可使CO 2CP减低。
( 3)代谢性酸中毒合并呼吸性碱中毒:
CO 2CP明显减低。