南黄海夏季表层海水中pCO_2分布的初步探讨

作者在 1 999年夏季的航次中 ,获得了南黄海表层海水 p CO2 的实测数据。本文结合水文、化学和生物等要素的同步观测资料 ,对影响 p CO2 分布和变化的某些重要现象进行了初步探讨。研究表明南黄海表层海水 p CO2 的分布存在较大的不均匀性 ,这是边缘海区海水中生物、物理和化学因素复合作用的结果。除长江口门外的 p CO2 高值区外 ,南黄海表层海水的 p CO2 值与叶绿素、水温大体呈负相关 ,而与海水的盐度基本上呈正相关。

黄河调水调沙与雨致洪水导致水体pCO_2控制机制的差异

根据2005年黄河调水调沙期间和"05.7"洪水时期利津站pCO_2的实测数据,结合水文、化学、生物等数据,对黄河调水调沙期间和洪水时期下游水体pCO_2的影响因素进行研究。结果表明:调水调沙期间黄河水体表现出低pCO_2、高DIC、高DO的特征;与之相反,洪水时期黄河水体表现出高pCO_2、低DIC和低DO的特征;调水调沙期间黄河下游水体pCO_2受碳酸盐体系的控制,高含量的泥沙对碳酸盐体系的缓冲作用产生了高的pCO_2;洪水时期下游水体pCO_2受生物耗氧呼吸作用的控制,降雨对地表的冲刷作用带来了大量的陆源易降解有机物,促进了生物耗氧呼吸作用,从而产生了高的pCO_2。

肺心病患者血浆心钠素、钠、钾、PO_2、PCO_2测定分析

对１１９例肺心病患者及对照组进行了血浆心钠素（ＡＮＦ）、钠、钾、氧分压（ＰＯ_２）、二氧化碳分压（ＰＣＯ_２）测定分析，结果显示：肺心病心功能失代偿组、代偿组血浆ＡＮＦ均较正常对照组显著升高（Ｐ＜０．０１），三组血清钠、钾测定无显著性差异。随着ＰＯ_２逐渐降低，心衰严重程度逐渐加重，ＡＮＦ、ＰＣＯ_２逐渐增高。结果提示ＡＮＦ的改变与ＰＯ￣２、ＰＣＯ_２之间有密切的关系。

灌注液中PCO_2升高对离体大鼠心脏收缩及舒张功能的影响

用改进的Langendorff法灌注离体大鼠冠状动脉,观察灌注液中PCO_2升高对离体大鼠心脏左室收缩及舒张功能的影响。结果表明:灌注液中PCO_2升高可直接引起左室收缩和舒张功能降低;还可通过降低pH值,使心脏的收缩和舒张功能降低。

二氧化碳间隙联合心脏指数对脓毒性休克患者预后评估的临床价值

目的探讨二氧化碳间隙(PCO2gap)联合心脏指数(CI)对脓毒性休克患者预后评估的临床价值。方法回顾性分析2016年12月至2020年1月沧州市中心医院EICU收治的112例脓毒性休克患者,分为高PCO2 gap组(n=64)、低PCO2gap组(n=48)。根据患者28 d转归分为存活组(n=81)和死亡组(n=31)。选择健康体检者40例作为对照组。分析两组患者的临床资料,采用床旁彩色多普勒超声测定心输出量(CO),并计算CI。采用二元Logistic回归分析影响脓毒性休克患者预后的危险因素。采用受试者工作特征(ROC)曲线分析PCO2gap和CI对脓毒性休克预后的预测价值。结果①与低PCO2 gap组(22.91%)比较,高PCO2 gap组患者的病死率(31.25%)明显升高(P<0.05)。②与存活组比较,单因素分析显示,脓毒性休克死亡组患者的急性生理与慢性健康状况Ⅱ(APACHEⅡ)评分、序贯器官衰竭(SOFA)评分、血清降钙素原(PCT)、血乳酸(Lac)及PCO2gap明显升高,CI明显降低,差异有统计学意义(P<0.01)。二元Logistic回归分析发现,APACHEⅡ评分、SOFA评分、PCO2gap和CI是影响脓毒性休克患者预后的独立危险因素,其风险比(OR)值分别为:4.296、4.490、2.989和1.582。③用ROC曲线分析PCO2 gap和CI预测脓毒性休克死亡的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.739[95%CI=(0.648,0.818)]、0.849[95%CI=(0.769,0.897)];PCO2gap最佳临界值为10.45 mm Hg时预测脓毒性休克死亡的敏感度为74.7%,特异度为65.2%;CI最佳临界值为2.26 L/(min·m^2)时预测脓毒性休克死亡的敏感度为79.5%,特异度为79.3%;PCO2gap联合CI预测脓毒性休克死亡的AUC为0.955[95%CI=(0.893,0.975)],最佳临界值为0.284时,其预测脓毒性休克死亡的敏感度为87.3%,特异度为94.6%。结论PCO2gap联合CI对脓毒性休克患者的预后评估有一定的临床价值。

全麻中IPPV时潮气量与呼气末CO_2分压的关系

在30例无心肺异常的全麻病人中,观察了1PPV时PetCO_2和肺通气量以及气道压之间的关系。在VT_(10～4)ml/kg范围,气道压降低1 mbar,PetCO_2约增加0.2667kPa(2mmHg)。调节VE可较准确地间接控制PetCO_2。VT>8ml/kg或VE>100ml/kg/min会引起中度至严重低CO_2血症,对机体不利。

胃黏膜灌注指标评估普外科高危病人预后的价值

目的:将空气胃张力测定仪测得的胃黏膜灌注指标:胃黏膜-动脉二氧化碳分压差(Pg-aCO2)、胃黏膜二氧化碳分压(PgCO2)和胃黏膜内pH值(pHi);用于普外科高危病人预后的评估;分析其临床应用价值。方法:用前瞻法临床研究外科加强医疗病区(SICU)42例腹部外科高危病人,记录入SICU后24h内的胃黏膜灌注指标、血流动力学、血乳酸,比较存活组和死亡组资料。结果:存活组和死亡组病人入病区后24h内Pg-aCO2有显著性差异[(7.60±6.10)mmHg比(13.20±8.40)mmHg,P<0.05];pHi、血乳酸水平有极显著差异[(7.38±0.09)mmol/L比(7.25±0.07)mmol/L,(1.90±1.10)mmol/L比(3.40±1.70)mmol/L,P<0.01]。用Logistic回归筛选出与病人预后独立相关因素为pHi,并求得Logistic回归方程:P=1/[1+e-(143.601-19.7551pHi)]。结论:Pg-aCO2和pHi、血乳酸一样可作为早期评估复苏效果的良好指标;其中pHi可早期独立预测危重病人的预后。

海水、大气化学演化对动物起源和进化方向的制约

动物的起源主要依赖于氨基酸等有机小分子在海水中能否进行脱水缩合反应而生成生物高分子，后者则依赖于海水pH值升高和大气CO2浓度降低的历史演化进程。有机小分子只有在海水pH值演化到近中性，即寒或纪时彼此才能发生脱水缩合反应而合成生物高分子。只有大气CO2分压降到1000Pa以下，即泥盆纪以后，陆地上才能出现稳定的土壤层和植物，动物也才能从海洋扩展到陆地。随后大气CO2浓度继续降低导致了气温下降和植物生长率的衰减，促使动物进一步演化。

二氧化碳浓度测量法在诊断睡眠呼吸暂停综合征中的应用研究

目的 同时采用热敏传感器和二氧化碳浓度测量仪监测睡眠呼吸暂停综合征 (SAS)患者 ,探讨二氧化碳浓度测量法在诊断SAS中的临床价值。方法 对 2 5例患者进行多导睡眠图和呼出气二氧化碳浓度描记图及呼气末二氧化碳分压 (PetCO2 )监测 ,并对PetCO2 值与呼吸紊乱指数 (AHI)的关系进行分析 ,统计方法采用t检验和相关分析。结果 以热敏传感器所得结果为标准 ,呼吸暂停、低通气和呼吸紊乱阳性诊断率分别为 84.5 %± 9.6 % ,72 .7%± 8.0 % ,81.2 %± 8.4% ;未发现假阳性。夜间平均PetCO2 和最高PetCO2 与窒息指数 (AI)、低通气指数(HI)、AHI均无显著相关性。结论 二氧化碳浓度测量法监测SAS具有较高的诊断率。

pCO_(2)和pO_(2)参考方法的建立及其不确定度评定

为建立pCO_(2)和pO_(2)参考方法,评价血气分析仪性能,并评估其测量结果不确定度,该文根据国际临床化学和实验室医学联盟(IFCC)相关文件要求建立pCO_(2)和pO_(2)参考方法,测定经过温度和张力平衡的全血样品,分析各标准不确定度分量的来源,并对其测量结果进行不确定度评定。结果表明:全血样品pCO_(2)的平均值为40.0 mmHg,扩展不确定度为1.3%,包含因子k=2;全血样品pO_(2)的平均值为92.4 mmHg,扩展不确定度为1.4%,包含因子k=2。说明该文成功建立了pCO_(2)和pO_(2)参考方法,可用于pCO_(2)和pO_(2)的量值溯源和标准化,为血气分析仪pCO_(2)和pO_(2)向参考方法溯源提供了有效途径。

山东大沽河溶解性碳的时空分布及影响因素

为认识河流生态系统中的碳动态分布及生物地球化学过程,基于2018—2019年的现场监测与水样分析数据,揭示山东半岛大沽河河流溶解性碳[包括溶解性无机碳(DIC)和溶解性有机碳(DOC)]浓度的季节和空间特征;在此基础上,对河流CO_(2)分压(p CO_(2))分布及影响因素进行了初步探讨。结果表明:大沽河DIC浓度分布在2.55~34.08 mg·L^(-1)之间,均值为(12.97±7.25)mg·L^(-1);受流域地质环境、气候水文条件、梯级筑坝等因素的影响,DIC呈明显的时空差异特征(P<0.05),其在冬季最高,自上游至下游呈显著增加趋势。DOC浓度范围为4.22~62.62 mg·L^(-1),均值为(15.34±10.24)mg·L^(-1),高于DIC含量,因此大沽河溶解性碳总体以DOC为主;受人类活动(土地利用方式、污水排放、河流筑坝等)的强烈影响,DOC未表现出明显的时空差异。大沽河有35%的河流样点表现为大气CO_(2)的源;p CO_(2)上游明显高于中下游,夏秋季高于春冬季(P<0.05)。研究表明,大沽河光合作用总体比较强烈,导致水体中DOC浓度较高、p CO_(2)较低,因此大沽河总体表现为大气CO_(2)的汇。

2017年春季长江口-东海连续体pCO_(2)的空间分布特征及其控制因素

厘清河口-陆架连续体的碳源/汇机制是认识海洋在“碳中和”中作用的重要基础。本研究基于2017年春季长江口-东海的走航CO_(2)分压(pCO_(2))及温、盐等资料,分区域阐述春季长江口-东海连续体pCO_(2)的空间分布格局,半定量解析水团分配、有机质生产及降解等过程对pCO_(2)的控制作用。结果表明:水团来源是决定春季长江口-东海连续体pCO_(2)分布及碳源/汇格局的主要因素,而有机质生产或者降解可强烈影响长江口-东海连续体碳源/汇格局。春季长江口门及浙江沿岸受长江径流影响而具有较高的pCO_(2),碳源强度可达5.36 mmol·m^(-2)·d^(-1);研究区域北部和东部分别受冲淡水及黑潮表层水的影响,表现为大气碳汇,北部碳汇强度为^(-1)5.44 mmol·m^(-2)·d^(-1)。2017年春季研究区域平均碳通量为-6.73 mmol·m^(-2)·d^(-1)。端元混合模型结果表明陆源有机质降解导致河口pCO_(2)增加了约200μatm,促使春季河口由大气CO_(2)的弱汇转变为碳源;陆架区域在仅考虑水团分配下同样为碳汇,而藻华过程进一步降低了pCO_(2)(下降144μatm),增强了其碳汇能力。

三种自然刺激对家兔颈动脉体化学感受器活动的影响

在游离灌流的颈动脉体窦神经标本，观察了ＰＯ２降低、ＰＣＯ２增加和ｐＨ降低对化学感受性单位放电的影响。共记录了３２个有自发放电的化学感受性单位对三种自然刺激的反应。所得结果如下：（１）只对ＰＯ２降低有反应的化学感受性单位（对ＰＣＯ２增加及ｐＨ降低均无反应）有１０例（占总数的３１％），对三种自然刺激均有反应的化学感受性单位有９例（占２８％），对ＰＯ２降低和ＰＣＯ２增加有反应的化学感受性单位有９例（占２８％），对ＰＯ２降低和ｐＨ降低两种刺激有反应的化学感受性单位有３例（占９％），另有一例只对ｐＨ降低有反应。（２）不同的自然刺激对化学感受性单位放电频率影响不一致。ＰＯ２降低使放电频率增加最多，其次是ＰＣＯ２增加，作用最弱的是ｐＨ降低。根据以上结果，似可认为，在颈动脉体中存在着不同生理特性的化学感受性单位，它们对ＰＯ２，ＰＣＯ２或ｐＨ有不同的敏感性。

样本保存与血气分析相关性探讨

比较２０例正常动脉血样本立刻检测与分别存放在室温和４℃（冰箱内）时，３０ｍｉｎ、１ｈ、２ｈ．４ｈ后检测的血气分析结果。发现血样本存放时间与存放的温度对血气分析的准确性均有较大影响。

基于航次观测和再分析资料的南海海表二氧化碳分压反演及变化机制分析

海表二氧化碳分压(pCO_(2))是指海洋表层水和大气之间的二氧化碳(CO_(2))交换处于动态平衡时CO_(2)的含量,是描述海-气CO_(2)交换的一个主要因子。本文利用2008—2014年覆盖南海大部分海域的海表pCO_(2)观测资料,结合现场海表温度和海表盐度以及卫星观测的叶绿素a数据,构建了基于多元线性回归方法的分区域反演模型。模型在水深浅于30m的区域均方根误差为5.3μatm,其余海区均方根误差为10.8μatm,与前人基于个别航次的有限区域反演结果的均方根误差相当。利用该模型公式和HYbrid Coordinate Ocean Model(HYCOM)再分析海表温、盐数据及MODIS-Aqua卫星观测的叶绿素a数据进行反演,得到了时空分辨率为5'×5'的2004—2016年的逐月南海海表pCO_(2)数据。该数据能较好地反映南海海表pCO_(2)在海表温度影响下,春夏高、秋冬低的季节变化特征,与前人基于航次观测的研究结果相似,表明反演模型具有较高的可信度。进一步分析发现,南海及邻近海域平均海表pCO_(2)具有显著的准十年振荡特征:2012年附近出现了极小值,之前表现为降低的趋势,之后略有升高的趋势。受海表pCO_(2)的影响,南海海盆平均海-气CO_(2)通量在2012年之前出现了显著降低的趋势,表明南海释放到大气中的CO_(2)减少,并在2007年之后的冬季出现了负值(从碳源变为碳汇),2012年之后变化较为平缓。热带太平洋年代际振荡引起的南海区域海表盐度变化是造成海表pCO_(2)及海-气CO_(2)通量准十年变化的主要原因。分区分析的结果表明,南海北部海表pCO_(2)变化最为显著,在南海海表pCO_(2)的季节和准十年变化中都起到非常重要的作用。

考洲洋牡蛎养殖海域海-气界面CO_(2)交换通量的时空变化

根据2018年7月、11月和2019年1月、4月对广东考洲洋牡蛎养殖海域进行4个季节调查获得的pH、溶解无机碳(DIC)、水温、盐度、溶解氧(DO)及叶绿素a(Chl a)等数据,估算该区域表层海水溶解无机碳体系各分量的浓度、初级生产力(PP)、表层海水CO_(2)分压[p(CO_(2))]和海-气界面CO_(2)交换通量(F_(CO_(2))),分析牡蛎养殖活动对养殖区碳循环的影响。结果表明:牡蛎养殖区表层海水中Chl a、DIC、HCO_(3)–和PP显著低于非养殖区;养殖淡季表层海水中pH、DO、DIC、HCO_(3)–、和CO_(3)^(2–)显著大于养殖旺季,养殖旺季的p(CO_(2))和FCO_(2)显著大于养殖淡季。牡蛎养殖区表层海水夏季、秋季、冬季和春季的海-气界面CO_(2)交换通量FCO_(2)平均值分别是(42.04±9.56)、(276.14±52.55)、(–11.59±18.15)和(–13.02±6.71)mmol/(m^(2)·d),冬季各站位FCO_(2)值离散度较大,其中位数是–10.73 mmol/(m^(2)·d)。在全年尺度,表层海水p(CO_(2))及FCO_(2)与水温呈显著正相关,与盐度呈显著负相关。在非养殖区,浮游植物光合作用可能对影响表层海水p(CO_(2))及FCO_(2)起主导作用。养殖牡蛎钙化、呼吸作用等生理因素释放的CO_(2)对表层海水p(CO_(2))及FCO_(2)未产生显著影响。考洲洋养殖海域养殖旺季为CO_(2)的源,养殖淡季整体为CO_(2)的弱汇。

窟野河水-气界面CO_(2)交换通量变化特征及其影响因素分析

近年来内陆水体CO_(2)释放受到广泛关注,为揭示黄土高原地区内陆水体CO_(2)的释放特征,于2018年7月和10月及2019年3月和6月利用LI-7000 CO_(2)分析仪对窟野河及代表性水库开展了高频次的水体CO_(2)分压(pCO_(2))和水-气界面CO_(2)交换通量(FCO_(2))观测,并分析其时空变化规律。结果表明:窟野河水体pCO_(2)和FCO_(2)(分别为996μatm和94.5 mmol·m^(-2)·d^(-1))均高于水库(分别为752μatm和10.3 mmol·m^(-2)·d^(-1))。FCO_(2)季节性差异明显:对于河流而言,表现为秋季最高(165.7 mmol·m^(-2)·d^(-1)),春季最低(42.9 mmol·m^(-2)·d^(-1));对于水库而言,变化趋势则完全相反,表现为春季最高(16.6 mmol·m^(-2)·d^(-1)),秋季最低(-5.4 mmol·m^(-2)·d^(-1))。生物地球化学活性更强的支流FCO_(2)(107.4 mmol·m^(-2)·d^(-1))高出干流(66.5 mmol·m^(-2)·d^(-1))约50%;同时,位于中下游黄土丘陵区的水库FCO_(2)(16.4 mmol·m^(-2)·d^(-1))显著高于位于上游呼鄂丘陵区的水库FCO_(2)(1.2 mmol·m^(-2)·d^(-1))。整体来看,流域水体pCO_(2)受碳酸盐体系影响最大,有机碳分解作用次之;流速是控制水-气界面气体交换速率的关键因素。在年尺度上,窟野河的河流与水库水体均为大气持续碳源。窟野河平均CO_(2)释放量与我国长江及国外温带河流相近,但低于黄河中游的其他支流。

以ΔPCO_(2)/ΔCa-vO_(2)为中心的液体复苏方案治疗脓毒症早期组织低灌注的随机对照研究

目的探讨以静脉-动脉血二氧化碳分压差和动脉-静脉血氧含量差比值(ΔPCO_(2)/ΔCa-vO_(2))为中心的液体复苏方案治疗脓毒症早期组织低灌注效果。方法选取2017年6月至2019年6月中国人民解放军联勤保障部队第九〇三医院收治的120例脓毒症患者作为研究对象,采取随机数字表法将其分为ΔPCO_(2)/ΔCa-vO_(2)组和中心静脉血氧饱和度(ScvO_(2))组,每组各60例。ΔPCO_(2)/ΔCa-vO_(2)组采用以ΔPCO_(2)/ΔCa-vO_(2)为中心的液体复苏方案进行脓毒症早期复苏治疗,ScvO_(2)组采用以ScvO_(2)为中心的液体复苏方案进行治疗,观察两组治疗前后血液动力学指标、治疗结果指标。结果治疗后,两组心率及乳酸水平低于治疗前,平均动脉压、中心静脉压、乳酸清除率均高于治疗前,ΔPCO_(2)/ΔCa-vO_(2)组心脏指数高于治疗前,且ΔPCO_(2)/ΔCa-vO_(2)组中心静脉压、心脏指数、乳酸清除率均高于ScvO_(2)组,差异有统计学意义(P<0.05)。ΔPCO_(2)/ΔCa-vO_(2)组入住重症监护病房时间、机械通气时间均短于ScvO_(2)组,达到6 h内复苏目标所消耗的液体量低于ScvO_(2)组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组28 d病死率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论使用以ΔPCO_(2)/ΔCa-vO_(2)为中心的液体复苏方案治疗脓毒症早期低灌注效果较好。

晚中新世C_(4)植被扩张与大气二氧化碳分压的关系

大量陆地与海洋的地质记录证实了晚中新世C_(4)植被发生全球异步扩张,最早在10 Ma左右开始于非洲东部与西北部,随后8~6 Ma左右大范围传播至南亚、南非、北美等地区,最终C_(4)植被于上新世发生再次扩张,基本形成现今的生态格局。对于晚中新世C_(4)植被扩张的解释至今仍存在疑惑,主要围绕气候变化与CO_(2)展开争论。最新的大气二氧化碳分压(pCO_(2))重建记录显示,大气CO_(2)浓度在晚中新世时期处于下降的趋势。综合考虑晚中新世C_(4)植被的扩张区域,地质记录重建的大气CO_(2)浓度与数值模拟实验中形成C_(4)植被扩张所需的大气CO_(2)浓度在数值上相吻合,突出了大气CO_(2)浓度变化对晚中新世C_(4)植被扩张的作用。由于现有的大气CO_(2)浓度重建记录的分辨率较低,不管是在趋势上还是数值上,其可靠性都有待商榷,未来应该专注于晚中新世可靠的高分辨率大气CO_(2)浓度记录的重建,这是解开晚中新世大气CO_(2)与C_(4)植被扩张关系的关键,对研究未来气候变化具有指导意义。

基于气体张力法的血气分析仪比对分析

目的通过比对分析,确定《多功能血气分析仪校准规范》中pCO_(2)和pO_(2)的计量特性指标。方法根据国际临床化学和实验室医学联盟相关文件要求建立了pCO_(2)和pO_(2)参考方法(气体张力法),基于气体张力法对市场上8台不同厂家型号的主流血气分析仪pCO_(2)和pO_(2)量值进行了比对,并以不同标准规定的允差值对结果进行了判定和合理性分析。结果选择《CLIA’88能力验证计划的分析质量要求》规定的pCO_(2)为±5 mmHg或±8%(取大者)和pO_(2)为±15 mmHg或±15%(取大者)作为计量特性指标比较符合国内血气分析仪的技术发展现状。结论基于气体张力法比对分析结果验证的血气分析仪pCO_(2)和pO_(2)的计量特性指标可为《多功能血气分析仪校准规范》的制定提供有益参考,能够有效促进血气分析仪pCO_(2)和pO_(2)的量值溯源和标准化。