Единицы си в кдл

Международная система единиц (СИ) Начиная с 70-х годов XX века, в Великобритании все результаты измерений в научной и клинической практике стараются, насколько это возможно, выражать в единицах СИ (Международная система единиц предложена в 1960 г.). В США для результатов лабораторных исследований продолжают использовать внесистемные единицы, что необходимо учитывать при интерпретации данных, приведенных в американских медицинских изданиях для врачей и среднего медицинского персонала. Из семи основных единиц СИ (табл. 2) в клинической практике используют только три:

метр (м);

килограмм (кг);

моль (моль).

Таблица 2. Основные единицы СИ.

Все, безусловно, знакомы с метром как единицей длины и с килограммом как единицей массы или веса. Понятие же моля требует пояснений.

Что такое моль?

Моль — это количество вещества, масса которого в граммах эквивалентна его молекулярной (атомной) массе. Это удобная единица измерения, так как 1 моль любого вещества содержит одинаковое количество частиц — 6,023×10²³ (т. н. число Авогадро).

Примеры

Чему равен 1 моль натрия (Na)?

Натрий представляет собой одноатомный элемент с атомной массой 23. Следовательно, 1 моль натрия равен 23 г натрия.

Чему равен 1 моль воды (Н₂0)?

Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода.

Атомная масса водорода равна 1.

Атомная масса кислорода равна 16.

Следовательно, молекулярная масса воды равна 2×1 + 16 = 18.

Таким образом, 1 моль воды равен 18 г воды.

Чему равен 1 моль глюкозы?

Молекулы глюкозы состоит из 6 атомов углерода, 12 атомов водорода и 6 атомов кислорода. Молекулярная формула глюкоза записывается как С₆Н₁₂О₆.

Атомная масса углерода равна 12.

Атомная масса водорода равна 1.

Атомная масса кислорода равна 16.

Следовательно, молекулярная масса глюкоза равна 6×12 + 12×1 + 6×16 = 180.

Таким образом, 1 моль глюкозы равен 180 г глюкозы.

Итак, 23 г натрия, 18 г воды и 180 г глюкозы содержат по 6,023×10²³ частиц (атомов в случае натрия или молекул в случае воды и глюкозы). Знание молекулярной формулы какого-либо вещества позволяет использовать моль в качестве единицы его количества. Для некоторых молекулярных комплексов, присутствующих в крови (прежде всего белков), точная молекулярная масса не определена. Соответственно, для них невозможно использовать такую единицу измерения как моль.

Десятичные кратные и дольные единицы СИ.

Если основные единицы СИ слишком малы или велики для измерения показателя, используют десятичные кратные или дольные единицы. В табл. 2.3 представлены наиболее часто используемые для выражения результатов лабораторных исследований вторичные СИ-единицы длины, массы (веса) и количества вещества.

Единицы измерения объема Строго говоря, СИ-единицы объема должны базироваться на метре, например — метр кубический (м³), сантиметр кубический (см), миллиметр кубический (мм³) и т. д. Однако когда вводили Международную систему единиц, было решено оставить литр в качестве единицы измерения жидкостей, так как эта единица использовалась практически повсеместно и она практически точно равна 1000 см³. Фактически 1 литр равен 1000,028 см³

Литр (л) по сути является основной СИ-единицей объема в клинической и лабораторной практике применяются следующие производные от литра единицы объема:

децилитр (дл) — 1/10 (10^-1) литра, сантилитр (сл) — 1/100 (10^-2) литра, миллилитр (мл) — 1/1000 (10^-3) литра микролитр (мкл) — 1/1 000 000 (10^-6) литра.

Запомните: 1 мл = 1,028 см³.

Вторичные СИ-единицы длины, массы (веса) и количества вещества, используемые в лабораторной практике Основная единица длины — метр (м) Вторичные единицы:

Сантиметр (см) — 1/100 (10^-2) метра; 100 см = 1 м.

Миллиметр (мм) — 1/1000 (10^-3) метра; 1000 мм = 1 м, 10 мм = 1 см.

Микрометр (мкм) — 1/1 000 000 (10^-6) метра; 1 000 000 мкм = 1 м, 10 000 мкм = 1 см, 1000 мкм = 1 мм.

Нанометр (нм) — 1/1 000 000 000 (10^-9) метра; 1 000 000 000 нм = 1 м, 10 000 000 нм = 1 см, 1 000 000 нм = 1 мм, 1000 нм = 1 мкм Основная единица массы (веса) — килограмм (кг) Вторичные единицы:

Грамм (г) — 1/1000 (10^-3) килограмма; 1000 г = 1 кг.

Миллиграмм (мг) — 1/1000 (10^-3) грамма; 1000 мг = 1 г, 1 000 000 мг = 1 кг.

Микрограмм (мкг) — 1/1000 (10^-3) миллиграмма; 1000 мкг = 1 мг, 1 000 000 мкг = 1 г,.

1 000 000 000 мкг = 1 кг.

Нанограмм (нг) — 1/1000 (10^-3) микрограмма; 1000 нг = 1 мкг, 1 000 000 нг = 1 мг, 1 000 000 000 нг = 1 г, 1 000 000 000 000 нг = 1 кг.

Пикограмм (пг) — 1/1000 (10^-3) нанограмма; 1000 пг = 1 нг, 1 000 000 пг = 1 мкг, 1 000 000 000 = 1 мг,.

1 000 000 000 000 пг = 1 г Основная единица количества вещества — моль (моль) Вторичные единицы:

Миллимолъ (ммоль) — 1/1000 (10^-3) молей; 1000 ммоль = 1 моль.

Микромоль (мкмолъ) — 1/1000 (10^-3) миллимолей; 1000 мкмоль = 1 ммоль, 1 000 000 мкмоль = 1 моль.

Наномоль (нмоль) — 1/1000 (10^-3) микромолей; 1000 нмоль = 1 мкмоль, 1 000 000 нмоль = 1 ммоль,.

1 000 000 000 нмоль = 1 моль.

Пикомоль (пмолъ) — 1/1000 (10^-3) наномолей; 1000 пмоль = 1 нмоль, 1 000 000 пмоль = 1 мкмоль,.

1 000 000 000 пмоль = 1 ммоль Единицы концентрации.

Практически все количественные лабораторные анализы включают определение концентрации того или иного веществ в крови или моче. Концентрацию можно выразить как количество или массу (вес) вещества, содержащееся в определенном объеме жидкости. Единицы концентрации, таким образом, состоят из двух элементов — единиц массы (веса) и единиц объема. Например, если мы взвесили 20 г соли и растворили ее в 1 л (объем) воды, то получился раствор соли с концентрацией 20 г на 1 л (20 г/л). В этом случае единица массы (веса) — это грамм, единица объема — литр, а СИ-единица концентрации — г/л. Если можно точно измерить молекулярную массу вещества (для многих веществ, определяемых в лабораторных условиях она известна), то для расчета концентрации используют единицу количества вещества (моль).

Приведем примеры использования разных единиц для выражения результатов лабораторных анализов.

Что означает фраза: «Натрий плазмы равен 144 ммоль/л»?

Это означает, что в каждом литре плазмы содержится 144 ммоль натрия.

Что означает выражение: «Альбумин плазмы составляет 23 г/л»?

Это означает, что в каждом литре плазмы содержится 23 г альбумина.

Что означает результат: «Железо плазмы составляет 9 мкмоль/л»?

Это означает, что в каждом литре плазмы содержится 9 мкмоль железа.

Что значит запись: «В12 плазмы составляет 300 нг/л»?

Это означает, что в каждом литре плазмы содержится 300 нг витамина В₁₂.

Единицы подсчета клеток крови Большинство гематологических исследований включает подсчет концентрации клеток в крови. В данном случае единицей количества является число клеток, а единицей объема — опять же литр. В норме здоровый человек имеет от 4 500 000 000 000 (т. е. 4,5×10¹²) до 6 500 000 000 000 (т. е. 6,5×10¹²) эритроцитов в каждом литре крови. Таким образом, за единицу количества эритроцитов в крови принимают 10¹²/л. Это позволяет использовать упрощенные цифры, так что на практике можно услышать, как врач говорит пациенту, что у него количество эритроцитов в крови равно 5,3. Это, конечно, не означает, что эритроцитов в крови всего 5,3. На самом деле данный показатель равен 5,3×10¹²/л. Лейкоцитов в крови значительно меньше, чем эритроцитов, поэтому единицей их подсчета является 10⁹ /л.

Колебания нормальных значений Когда выполнены измерения каких-либо физиологических параметров (например, массы тела, пульса и др.), результаты интерпретируют, сравнивая их с нормальными значениями. Это справедливо и для результатов лабораторных исследований. Для всех количественных тестов определены границы нормальных значений, что помогает оценивать результаты анализа пациента. Биологическое разнообразие не позволяет провести четкие границы между нормальными и ненормальными значениями массы тела, роста или каких-либо показателей крови и мочи. Использование термина «референсные значения» вместо термина «нормальные значения» учитывает это ограничение. Область референсных значений определяется на основании результатов измерения того или иного показателя в большой популяции практически здоровых («нормальных») людей.

Так как уровень субстанции X обычно растет при заболевании Y, его можно использовать как гематологический показатель, подтверждающий диагноз у пациентов с симптомами заболевания Y. График показывает, что концентрация субстанции X у здоровых людей колеблется в пределах от 1 до 8 ммоль/л. Вероятность того, что показатель у конкретного пациента находится в нормальных пределах уменьшается по мере его удаления от среднего показателя в референс-популяции. Крайние значения «нормального» диапазона могут на самом деле сопутствовать заболеванию Y. Чтобы учесть это, область нормальных значений определяют, исключая обычно по 2,5% полученных в популяции результатов, лежащих на границах диапазона. Таким образом, референс-диапазон ограничивают 95% результатов, полученных в популяции здоровых людей. В рассмотренном случае он составляет 1,9−6,8 ммоль/л используя область нормальных значений, мы можем определить тех, кто болен заболеванием Y. Понятно, что пациенты, у которых концентрация субстанции X выше 8,0 ммоль/л, больны заболеванием Y, а те, у которых этот показатель ниже 6,0 ммоль/л, — нет. Однако показатели от 6,0 до 8,0 ммоль/л, попадающие в заштрихованную зону, не столь определенны.

Недостаточная определенность результатов, попадающих в пограничные области, — типичная проблема диагностических лабораторий, которую необходимо учитывать при их интерпретации. Например, если границы нормальных значений концентрации натрия в крови в данной лаборатории определены от 135 до 145 ммоль/л, то нет сомнений в том, что результат 125 ммоль/л свидетельствует о наличии патологии и необходимости лечения. Напротив, хотя единичный результат 134 ммоль/л выходит за пределы нормы, это еще не означает, что пациент болен. Помните, что у 5% людей (у одного из двадцати) в общей популяции показатели находятся на границах референсного диапазона.

Рис. 2.2. Демонстрация нормального диапазона колебаний концентрации гипотетического вещества X и частичного совпадения величин в группе здоровых лиц и в группе лиц, страдающих условной болезнью Y (см. объяснение в тексте).

Факторы, влияющие на область нормальных значений Существуют физиологические факторы, которые могут влиять на границы нормы. К ним относятся:

возраст пациента;

его пол;

беременность;

время дня, в которое брали пробу.

Так, уровень мочевины в крови повышается с возрастом, а концентрации гормонов различны у взрослых мужчин и женщин. Беременность может изменять результаты тестирования функции щитовидной железы. Количество глюкозы в крови колеблется в течение дня. Многие лекарственные средства и алкоголь влияют так или иначе на результаты анализа крови. Природа и степень физиологических и лекарственных влияний более подробно обсуждаются при рассмотрении соответствующих тестов. В конце концов на область нормальных значений показателя влияют аналитические методы, используемые в конкретной лаборатории. При интерпретации результатов анализа больного следует ориентироваться на референс-диапазон, принятый в той лаборатории, где этот анализ выполнялся. В данной книге приведены диапазоны нормальных значений показателей, на которые можно ориентироваться как на справочные, однако они сопоставимы с нормами, принятыми в отдельных лабораториях.