本组实验包括血气指标(PCO2、PO2、SO2)、酸碱指标(pH、HCO3-、BE)和血氧参数(HHb、MetHb、COHb)。pH基本不受标本类型的影响，但不同标本对于PCO2和PO2有较大影响。除婴幼儿等特殊情况外，一般应采用血气针采集肝素抗凝动脉血，以保证正确评价体内酸碱平衡和血气状态。非密闭、含有气泡、较长时间室温存放等因素可对结果造成影响。使用呼吸机调整不当或未控制的吸氧可造成气体指标与临床预期值不符，在评价结果时需引起注意。

　　单独检测血氧参数时，可采用静脉血，并由临床医生根据病人实际情况做出解释。在可疑一氧化碳中毒鉴别诊断时，定量检测COHb比定性检测更为可靠。

　　PCO2：二氧化碳分压(Partial Pressure of CO2)

　　检测方法：复合pH电极电位法

　　检测范围：4～200 mmHg

　　参考区间：动脉血35～45 mmHg，静脉血41～45 mmHg。

　　危急值：低限20mmHg，高限80mmHg。

　　生理特性：正常组织细胞代谢释放入血液的CO2可迅速扩散进入肺泡，使血液中PCO2保持在稳定的范围内。所以，PCO2可反映气体交换水平的通气状况，同时也可判断体内CO2含量情况，即作为[HCO3-]/[H2CO3]缓冲对的酸性成份，有助于评价体内呼吸性酸碱平衡的情况。

　　临床价值：肺泡通气量的指标。降低是由于各种原因引起的呼吸中枢亢进、肺泡排出的CO2量比体内产生量多而引起。增高见于肺泡通气不足，即得不到与CO2产生量相应的肺泡通气量。人对PCO2的上升是不能耐受的，此时必须认真考虑其病因。PCO2也是维持酸碱平衡的主要因素。

　　PO2：氧分压(Partial Pressure of O2)

　　检测方法：氧化还原电极法

　　检测范围：0～800 mmHg

　　参考区间：动脉血>80mmHg，静脉血30～40mmHg。

　　危急值：低限40 mmHg

　　生理特性：吸入气体在气道被水蒸气饱和、在肺泡与气体交换产生的CO2混合、经肺泡进入血流并与红细胞中血红蛋白结合后，即成为PO2。氧分压会受到吸入气氧分压(吸氧分数)、肺泡通气量、肺泡通气血流比、静脉性分流、血红蛋白含量等多种因素的影响。

　　临床价值：增加主要见于机械通气等输氧过度，也见于未隔绝空气标本。降低可由多种病因所引起。低于60mmHg为轻度低氧，40~60mmHg为中度低氧，低于40mmHg为重度低氧，低于20mmHg时，表明组织不再能摄取氧，临床上极为罕见。一般低于60mmHg即可诊断为呼吸功能不全，此状态持续一个月以上称为慢性呼吸功能不全。

　　SO2：氧饱和度(Oxygen Saturation)

　　检测方法：计算法/多波长比色法

　　检测范围：50～100%

　　参考区间：动脉血> 95%，静脉血约70%。

　　生理特性：血红蛋白结合氧的百分数，它取决于PO2，这可用“S”型氧合血红蛋白解离曲线来表示，在氧分压为30mmHg时，饱和度为60%，在60mmHg时，氧饱和度为90%，所以，PaO2为80mmHg已足够，盲目提高PaO2并无意义，一般将PO2低于60mmHg作为给氧指征。

　　临床价值：反映血红蛋白携氧能力。

　　pH：酸碱度

　　检测方法：直接电极电位法

　　检测范围：6.0～8.0

　　参考区间：动脉血7.35～7.45，静脉血7.31～7.41。

　　危急值：低限7.20，高限7.60。

　　生理特性：血液中酸碱度主要取决于[HCO3-]/[H2CO3]缓冲对的比值，只要比值保持20:1，pH即可维持正常。肾和肺可分别对[HCO3-]和[H2CO3]的含量进行调节。

　　临床价值：用于判断是否酸碱中毒，高于7.45为碱中毒，低于7.35为酸中毒。

　　BE：剩余碱(Base Excess)

　　检测方法：计算值

　　参考区间：-2.0～3.0 mmol/L

　　生理特性：是指37℃、PCO2 为40mmHg，SO2为100%时，将血液滴定至pH7.4所需要碱的量，表示血液碱储备增加或减少的情况。

　　临床价值：代谢性酸中毒或碱中毒的指标。在纠正代谢性酸碱失衡时，可估计抗酸或抗碱药物用量。

　　HCO3：碳酸氢盐(Bicarbonate)

　　检测方法：计算值

　　参考区间：22～26 mmol/L

　　生理特性：是血液中碳酸氢盐和碳酸缓冲对的碱性成份，其含量代表的血液酸碱平衡的状态。

　　临床价值：反映代谢性酸碱平衡的状态或呼吸性酸碱平衡的代偿情况。价值与BE类似，只是表达方式不同。

　　酸碱指标解释基本原则：

　　1. 单纯型紊乱：pH降低为酸中毒，升高为碱中毒，如有代偿，pH 一般也不超过7.4。

　　2. 呼吸性酸中毒：PCO2每上升10mmHg，[HCO3-]增加1mmol/L，代偿呼吸性酸中毒时，[HCO3-]增加3.5～5mmol/L，[HCO3-]不在上述范围内时，为呼吸和代谢的混合性失调。

　　3. 呼吸性碱中毒：PCO2每下降10mmHg，[HCO3-]减少2mmol/L，代偿性呼吸性碱中毒时，减少5mmol/L，不会低于17mmol/L。

　　4. 代谢性酸中毒：通气可促进PCO2降低，可表示为PCO2=1.5×[HCO3-]+8，高于此值，有混合紊乱。

　　5. 代谢性碱中毒时：[HCO3-]每增加10mmol/L时，PCO2上升2～9mmHg，代偿性代谢性碱中毒，PCO2不会超过55mmHg，代偿范围有限。

　　6. 慢性呼衰急性恶化：应注意[HCO3-]是否增加。对于[HCO3-]增加的患者，由于呼吸机使通气量急剧增加，PCO2下降，pH表现为升高。[HCO3-]降低比PCO2慢，[HCO3-]降低时，PCO2应保持在50mmHg水平为好。

　　O2Hb：氧合血红蛋白(Oxyhemoglobin)

　　检测方法：多波长比色法

　　检测范围：0～100%

　　参考区间：> 90%

　　生理特性：与氧结合后的血红蛋白，血液中98%的氧都是以这一形式运输的。血红蛋白结合氧的程度(氧饱和度)与氧浓度、二氧化碳浓度、pH、温度、调节分子等多种因素有关，也会受到异常血红蛋白的量的影响。

　　临床价值：用于低氧血症的诊断。当O2Hb小于80%时，体内组织就会出现缺氧状态。

　　HHb：还原血红蛋白(Deoxyhemoglobin)

　　检测方法：多波长比色法

　　检测范围：0～100%

　　参考区间：< 5.0%

　　生理特性：血红蛋白可结合4分子氧，与氧结合后的血红蛋白成为氧合血红蛋白(O2Hb)，未结合氧的血红蛋白即为HHb，也称脱氧血红蛋白。血红蛋白结合氧的程度(氧饱和度)与氧浓度、二氧化碳浓度、pH、温度、调节分子等多种因素有关，也会受到异常血红蛋白的量的影响。

　　临床价值：用于明确低氧血症的病因。

　　MetHb：高铁血红蛋白(Methemoglobin)

　　检测方法：多波长比色法

　　检测范围：0～100%

　　参考区间：< 1.0%

　　生理特性：由血红蛋白中二价铁被氧化形成三价铁后形成，失去结合氧的能力。氧化过程主要由药物和化学接触所引起，能发生直接氧化的有亚硝酸戊酯、亚硝酸钠、硝酸甘油、次硝酸铋、硝酸铵、硝酸银、氯酸盐及苯醌等。硝酸盐口服后由肠道细菌还原为亚硝基盐，有强力氧化作用。硝基苯、乙酰苯胺、三硝基甲苯、间苯二酚、非那西汀、磺胺药、苯佐卡因、毛果芸香、利多卡因等硝基和氨基化合物在体内的代谢产物为氧化剂，对血红蛋白产生氧化。新生儿由于其红细胞内抗氧化和还原能力还未完善建立，对上述高铁血红蛋白形成剂更为敏感。

　　临床价值：主要用于氧化性药物中毒的判断，也用于明确低氧血症的原因。当药物发生中毒后，患者可表现为发绀，给氧治疗不能缓解病情，当MetHb大于30%时，需要静脉注射亚甲基蓝(美蓝)或大量维生素C才可取得治疗效果。临床上有时也会见到先天性高铁血红蛋白血症病人，主要由NADH-高铁血红蛋白还原酶缺乏引起，药物治疗作用不大。

　　COHb：碳氧血红蛋白(Carboxyhemoglobin)

　　检测方法：多波长比色法

　　检测范围：0～100%

　　参考区间：< 1.5%，吸烟者可达8.0～9.0%。

　　生理特性：由一氧化碳与血红蛋白形成。一氧化碳与血红蛋白的结合能力远大于氧，而其解离速度又很慢，不仅减少了血红蛋白的携氧能力，而且抑制、减慢氧合血红蛋白的解离。

　　临床价值：用于CO中毒的诊断，当血液中COHb浓度大于2%时即可产生中毒症状。当COHb超过15%时，就需要进行临床干预。另外，血中碳氧血红蛋白浓度也是大气污染或室内空气污染监测的重要指标之一。