01
体液中的电解质
体液中存在的离子，体液中的无机物与部分以离子形式存在的有机物（乳酸、蛋白质）统称为电解质，具有维持体液渗透压的作用，保持着体内液体的正常分布。
1.电解质平衡（Donnan平衡学说）
体液中的阳离子总数应与阴离子总数相等，维持电中性。阴离子常随阳离子总量的改变而变化，而某一种阴离子的减少会使另一种阴离子增加来维持电中性。
2.体液中主要的电解质
阳离子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+
阴离子：Cl-、HCO3-、H2PO4-、SO42-、有机阴离子等
3.电解质分布
ICF（细胞內液）:蛋白质、有机磷酸盐、K+(细胞内主要阳离子)、Mg2+
ECF（细胞外液）:Cl-(细胞外主要阴离子)、Na+(细胞外主要阳离子)
这种分布主要依赖于细胞膜上的Na+-K+-ATP泵的主动转运功能。Na+-K+-ATP泵将Na+从细胞内泵出细胞外，同时，又将细胞外K+收回细胞内。达到阴阳离子总数的平衡。因此，Na+-K+-ATP泵在维持细胞内外电解质浓度的平衡方面起着重要的作用。
4.电解质的功能
①维持体内渗透压平衡，保持体内液体的正常分布；
②维持酸碱平衡，有缓冲作用；
③影响神经肌肉兴奋性。
低血钾：骨骼肌和平滑肌兴奋性降低，肌肉软弱无力，胃肠蠕动减慢，肠道出现麻痹等症状；
高血钾：心肌兴奋性降低，心率减慢，甚至心跳骤停，导致病人死亡。
??水钠代谢紊乱的类型
脱水：
高渗性脱水：失水为主
低渗性脱水：失钠为主
等渗性脱水：水、钠成比例丢失
水过多：
高渗性水过多：盐中毒
低渗性水过多：水中毒
等渗性水过多：水肿
渗透压：渗透压又叫渗摩尔浓度，是由于液体浓度不同，在半透膜的作用下产生的压差。与溶解在溶液中的带电荷或不带电荷的颗粒数成正比。溶质颗粒（主要物质是Na+、K+、葡萄糖和尿素）的浓度与溶液的渗透摩尔浓度相同。
1.水钠代谢紊乱的特点
体液变化特点：
脱水（dehydration，waterloss）
水过多（waterexcess）
水中毒（waterintoxication）
2.钠离子紊乱类型
（1）高渗性脱水
水丢失大于钠丢失，血浆渗透压增高。
原因：水摄入不足；水丢失过多：经肾丢失、肾外丢失；水向细胞内转移。
实验室检查：血浆Na+mmol/L或Cl-＋HCO3-mmol/L，细胞外液量减少；细胞内液量明显减少
临床表现：口渴、尿少、体温上升及出现各种神经精神症状。
（2）等渗性脱水
水丢失和钠丢失平衡，血浆渗透压变化不大。
原因：消化道丢失；大面积烧伤；反复放出胸、腹水等。
实验室检查：血浆Na+为-mmol/L或Cl-＋HCO3-为-mmol/L；细胞外液量减少，细胞内液量基本正常。
临床表现：血容量不足、血压下降、外周血循环障碍等。
（3）低渗性脱水
电解质丢失多于水丢失，血浆渗透压降低。
原因：体液丢失时，只补充水而不补充电解质
实验室检查：血浆Na+mmol/L或Cl-＋HCO3-mmol/L；细胞外液量减少，细胞内液量增多。
临床表现：无口渴感，患者易恶心、呕吐，四肢麻木、无力以及神经精神症状。
??钾代谢紊乱
1.体内钾离子平衡
2.影响血钾浓度因素:
①钾在ICF与ECF间的转移
②ECF的稀释与浓缩
③钾总量
④体液酸碱紊乱
3.钾离子紊乱类型
（1）高钾血症（hyperkalemia）
概念：血清钾5.5mmol/L
原因：
钾排泄障碍，如肾功能不全、脱水、休克。
钾摄入过多，如短期内口服或静脉输入的钾过多。
细胞内钾外移，如酸中毒时，大面积烧伤、溶血等。
后果：神经肌肉的兴奋性上升；严重者心跳停止于舒张期。
（2）低钾血症（hypokalemia）
概念：血清钾3.5mmol/L
原因：
摄入不足，如患者禁食2天以上或长期进食不足。
排出增多：经胃肠道、肾、皮肤失钾。
细胞外钾向细胞内转移：输入过多葡萄糖，尤其是加用胰岛素时，大量输入碱性药物或代谢性碱中毒
血浆稀释。
后果：神经肌肉的兴奋性下降、改变细胞膜功能；严重者心跳停止于收缩期。
??氯代谢紊乱
血清氯指血清中氯离子浓度。氯是人体细胞外液中主要的阴离子，在调节人体酸碱平衡、渗透压和水分布方面起重要作用。
血清氯临床意义
（1）增多：见于急、慢性肾小球肾炎引起的肾功能不全、尿路梗阻、高钠血症、高氯性代谢性酸中毒、食物摄入过多、高渗性脱水等。
（2）减少：摄入不足或丢失增加，主要见于消化道液体大量丢失、呕吐、胃肠造瘘、急性肾功能不全等。
02
骨矿物质的生化检验
骨的主要成分是无机物、有机基质和骨组织。
（1）骨矿物质（钙、磷、钠、镁、铁、氟等）和骨盐维持骨密度。
（2）骨的有机物质(蛋白质、I型胶原、脂类和糖蛋白复合体等)参与了骨小梁和骨基质的形成，促进骨的生长、修复，参与骨骼的新陈代谢。
（3）骨的组织细胞（骨细胞、成骨细胞和破骨细胞）在相关激素（甲状旁腺素、降钙素、活性维生素D）的作用下，相互协调，共同维护骨的正常代谢，实现骨骼发育、生长。
钙、磷代谢的生物化学
1.钙的代谢：血液中的钙几乎全部存在于血浆中，维持在2.25-2.75mmol/L。血清钙分可扩散钙和非扩散钙。血浆中发挥生理作用的是离子钙，离子钙与非扩散钙可相互转换，但受pH影响。
人体内钙的存在状态：
骨盐：
羟磷灰石结晶
无定形磷酸钙沉淀
体液钙：
不扩散钙：与蛋白质（主要是白蛋白）结合
可扩散钙：游离Ca2+、难解离化合物、乳酸钙、柠檬酸钙
2.磷的代谢：成人每天进食磷（P）约1.0-1.5g，以有机磷酸酯和磷脂为主。磷在空肠的吸收率达70%。血液中的磷通常是指血浆中的无机磷，其含量为80%-85%。
3.钙磷代谢的激素调节：钙磷及骨代谢的主要调节激素是甲状旁腺素（PTH）、活性维生素D以及降钙素（CT）这三大重要激素的调解下进行的，PTH促进骨吸收，CT抑制骨吸收，活性维生素D及代谢产物具有双向性。
4.钙、磷及其调节物的实验室检测
（1）血清钙
钙是构成人体骨骼和牙齿的主要成分，其不但参加凝血过程，还参与人体其他生理活动过程。
??血清总钙测定：
滴定法、比色法、火焰光度法、原子吸收分光光度法、同位素稀释质谱法
??离子钙测定：
WHO推荐使用离子选择电极法，该法可快速测定全血或血浆的游离钙
升高：
①恶性肿瘤骨转移
②部分药物引起肾脏重吸收钙增加
③维生素D中毒导致肠道对钙吸收增加
④原发性甲状旁腺功能亢进和甲状旁腺素异位分泌
降低：
①低白蛋白血症使血清总钙降低
②急、慢性肾衰竭致血磷升高，钙磷乘积下降
③甲状旁腺或甲状腺手术的失误所引起的甲状旁腺功能低下
④食物中的钙缺乏、维生素D缺乏或紫外线照射不足引起的佝偻病。
（2）血清磷
钙磷主要以无机盐形式存在于体内，血中磷酸盐是血液缓冲体系的重要组成成分，细胞内的磷酸盐参与许多酶促反应，构成核苷酸辅酶类和含磷酸根的辅酶，细胞膜磷脂在构成生物膜结构、维持膜的功能以及代谢调控上均发挥重要作用。
??血清磷测定：
磷钼酸还原法、紫外分光光度法等。
升高：
①慢性肾脏疾病、急慢性肾衰患者肾脏排磷减少
②甲亢同时出现高钙和高磷血症
③磷酸盐摄入过多
④乳酸中毒、酮症酸中毒、细胞溶解致细胞内磷酸盐外移
降低：
①使用葡萄糖、营养素、胰岛素致磷向细胞内转移
②甲状旁腺功能亢进使无机磷随尿排出曾多
③呕吐、腹泻、维生素D缺乏致肠道磷酸盐吸收减少。
（3）甲状旁腺激素
甲状旁腺激素（PTH）是甲状旁腺主细胞分泌的碱性单链多肽激素。PTH由84个氨基酸组成，能够精细调节骨骼的合成代谢和分解代谢过程。
??PTH检测方法
放射免疫法（RIA）、化学发光免疫分析法（CLIA）
增高：
①原发性和继发性甲状旁腺功能亢进；
②甲状旁腺瘤；
③佝偻病、骨软化症、骨质疏松症等。
降低：
①甲状腺手术时误将甲状旁腺切除或损伤；
②先天性甲状旁腺发育不全；
③胸腺发育不全等。
（4）活性维生素D
维生素D在体内的活性形式主要有：25羟维生素D3、1，25-双羟维生素D3以及24，25-双羟维生素D3，其中25-双羟维生素D3素为主要存在形式，浓度比1，25-双羟维生素D3高-倍。半衰期最长，是反映皮肤合成和食物摄取维生素D营养状态的理想指标，也是指导维生素D用量的最适指标。
??检测方法
25(OH)D3：放射免疫法（RIA）
1,25(OH)2D3：酶联免疫法（ELISA）
（5）降钙素
降钙素是甲状腺的滤泡旁细胞产生和分泌，它由32个肽组成。主要生理功能是降低血钙的水平。血浆中钙离子浓度过高可促进降钙素的分泌。
??检测方法
主要是放射免疫测定法和化学发光法
升高：
孕妇、儿童、甲状旁腺功能亢进、肾衰、慢性炎症、甲状腺降钙素分泌细胞癌、白血病、骨髓增殖症、一些恶性肿瘤等。
降低：
甲状腺先天发育不全、甲状腺全切患者、妇女停经以后、低血钙、老年性骨质疏松等。
镁代谢紊乱的生物化学
1.镁的代谢
镁存在于除脂肪以外的所有动物组织及植物性食品中，日摄入量为mg，其中2/3来自谷物和蔬菜。
（1）吸收
部位：主要在回肠
方式：主动转运过程
（2）排泄
消化道排泄
肾排泄（主要途径）
人体的镁含量约为25g，骨骼中的镁含量占总镁含量的55%，其余的在细胞内。细胞外液的镁不超过总量的1%。
（3）存在形式：
55%是游离的、30%与蛋白结合、15%与磷酸、枸橼酸及其他离子结合。
血液中的镁主要以磷酸镁及碳酸镁的形式存在吸附在磷灰石的表面。
2.血浆镁检测
镁参与体内蛋白质、脂肪和碳水化合物及核酸的代谢，还参与体内氧化磷酸化，离子转运，神经冲动的产生和传递。镁还可以维持细胞的兴奋性。镁与钙对于神经肌肉的应激性是协同的，对于心肌又是拮抗的。
??检测方法
甲基麝香草酚蓝（MTB）比色法
钙镁试剂法
增高：
①肾功能不全及急性肾功能不全少尿期致排出镁减少；
②内分泌疾病：甲状腺功能减退、甲状旁腺功能减退症、爱迪森病、未治疗的糖尿病昏迷。
减少：
①镁摄入不足；
②镁的消化道丢失；
③镁的尿路丢失；
④镁离子在细胞内外的重新分布。
03
血液标本的类型及其影响因素
1.血液标本类型
血浆与血清的区别：离体血液凝固后的血清纤维蛋白原及一些凝血因子失去活性。
真空采血管的种类及主要用途
一针穿刺多管采血，由于采血管内添加剂不同，多管采血的先后顺序推荐如下：
2.血液标本采集中的质量控制
（1）采血时间
空腹采血：一般指空腹8小时后采血
随时或急诊采血
指定时间采血
（2）采血部位
不同部位的血液标本中某些成分会有差异，甚至对检测结果产生严重影响，故应选择恰当的采血部位。
（3）采血时体位
从仰卧位到直立位时，由于有效滤过压增高，水及小分子物质从血管内转移到组织间隙，血浆容量可减少12%。由于血液浓缩，细胞及大分子物质相对增高5%。
（4）压脉带使用
压脉带压迫时间过长，导致血液浓缩，可使清蛋白、血清铁、血清钙、ALP、AST、胆固醇等增高5%～10%，血清钾增高更明显，乳酸增加，血pH降低。
血液标本采集时尽量缩短压脉带的压迫时间，一般小于1min。
（5）输液的影响
输液可使血液稀释，输注的成分也可能干扰检验结果。最常见的干扰项目是葡萄糖和电解质。
如果必须在输液时采集血液标本，应远离输液端，避免在输液同侧采血，不要利用原有输液针头采血。
（6）溶血的影响
血细胞内、外各种成分有梯度差，有的成分相差数十倍，溶血标本所致的误差可造成严重的后果。因此，在采集、运送、保存和处理血液标本时应尽量避免溶血。
04
案例分析
面对这样的检测报告，审核时，你想到什么？
我看到了那个高高浓度的钾！溶血？来看看标本状态吧
是患者的真实结果吗？
再来回顾性查看之前的检测结果吧
注意时间哦，这就是一天前的检测结果（8月9号），钾2.8mmol/L、钙2.38mmol/L，磷1.09mmol/L、镁0.75mmol/L。再来对比下上一张需要审核的报告单啊（8月10号），钾10.30mmol/L、钙1.90mmol/L，磷0.7mmol/L、镁0.57mmol/L。
纠结了么？快到留言区去畅所欲言吧，然后，我们来给你验证猜想哦！
05
教师补充
1、钾、钠、氯的实验室检测方法
钾和钠的检测一致，包括：原子吸收分光光度法（AAS）、火焰发射分光光度法（FES）、离子选择性电极法（ISE）、分光光度法。其中，ISE法是迄今为止最常用的方法。
ISE法是利用电极电位和离子活度的关系来测定待测离子的活度。钠电极是含铅硅酸钠的玻璃膜电极，钾电极为缬氨霉素和聚氯乙烯等组成的膜电极，氯电极由氯化银、氯化铁-硫酸汞等模型材料制成的固体膜电极。
ISE分为直接法、间接法和多层膜干片法。直接法不需要稀释样本，直接进入仪器与电极接触测定离子活度；间接法是将样本与一定离子强度缓冲液稀释后，与电极接触进行检测，不易堵塞管道，也降低了脂血、蛋白等对电极的污染；多层干片法利用的是样本间相互独立的干式离子敏感卡片测定，快速无交叉污染。
2、在临床上，钠和氯常呈平行性的增高或降低，但也有特殊情况，这跟氯的生理功能相关。在酸碱平衡紊乱的判断中，氯参与了阴离子间隙（AG）的组成和计算
AG（mmol/L）=Na+-（Cl-+HCO3-）
3、血浆中钙与磷的浓度保持着一定的数量关系，大多情况下，Ca×P在2.5在3.5之间，当两者的乘积大于3.5时，钙和磷以骨盐形式沉积于骨组织；若两者的乘积小于2.5，则会影响到骨的钙化。
4、注意钾、钠、钙等危急值报告。
我们最爱的李妈妈
指导老师：李洪春
Adviser：LiHongchun
主任技师、副教授，硕士研究生导师，江苏省医学会检验分会“生物化学与免疫学”专业组委员，生化教研室主任。研究方向：临床生物化学与分子生物学。校级首届学生心目中的“好老师”；其构建的《形态学学习与考核网站》和《实验室检查——血常规》都获得了全国优秀多媒体课件大赛三等奖的好成绩；《临床生物化学检验》网络课程广受好评，获得“江苏省优秀多媒体课件大赛一等奖”、“校优秀网络课程”。科研成果3项，发表论文十余篇。
牛刀小试：
1.细胞外液含量较多的离子是（）
A.K+、HCO3-
B.Na+、Cl-
C.Ca2+、HCO3-
D.Mg2+、Cl-
E.Ca2+、Cl-
2.关于钾描述错误的是（）
A．是细胞内液的主要阳离子
B.正常人排钾的主要途径是尿液
C.血浆中K+对维持渗透压起决定性作用
D.人体钾的来源全靠从食物获得
E.细胞膜上Na+-K+-ATP酶的作用是将3个Na+从细胞内泵到细胞外，将2个K+和1个H+由细胞外泵到细胞内
3.对等渗性脱水解释不正确的是（）
A.主要是细胞外液的丢失
B.常见于呕吐和腹泻等情况
C.血浆Na+、Cl-浓度正常
D.细胞内液量正常
E.细胞内液量随细胞外液量减少而减少
4.血清镁测定的参考方法是（）
A.火焰光度法
B.原子吸收分光光度法
C.甲基麝香草酚蓝比色法
D.达旦黄比色法
E.EDTA络合滴定法
5.在人体内调节钙磷代谢的物质是（）
A.胆钙化醇
B.β-胡萝卜素
C.1,25-(OH)2D3
D.7-脱氢胆固醇
E.维生素D3
6.升高血钙、降低血磷的激素是（）
A.甲状腺激素
B.甲状旁腺素
C.降钙素
D.1,25-(OH)2D3
E.25-(OH)D3
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审校I李洪春
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