一、系统说明

生物(细胞、线粒体等)氧特性微机测量分析系统，该项目系与中国人民解放军三零四医院联合开发。

二、系统构成及工作原理

1、 血液氧分压
根据物理学原理，在一定温度条件下，气体在液体中的溶解度，在一定范围内与它的分压成正比，即它的分压越高，则被溶解的越多，反之越少，因此机体内血液含氧量不同，其氧分压也不同，血氧分压高，血液中含氧量多，血氧分压低，血液中含氧量少，故血液氧分压直接反映了血中氧气的多少。
临床检测血氧分压的办法，一是抽取动脉血进行血气分析，另一种是无创伤经皮测量血氧分压。
2、 血氧饱和度
血液中的红细胞起着输送氧气的作用，并主要由血红蛋白来完成。血红蛋白分子中有4个血红素可与氧结合，在标准状态下，若血红蛋白能与氧充分接触，当达到饱和时，每克血红蛋白可结合1。34mL氧，此时血红蛋白的氧饱和度为100％，而实际上血氧饱和度大都处于非饱和状态，正常值为95—98％。血氧饱和度可用血氧饱和度仪器来测量。
血氧饱和度仅仅反映了血红蛋白与氧结合的程度，只能间接反映含氧的多少，而不是直接代表血中氧气的含量。
3、 血氧分压与血氧饱和度关系
二者不等同，但有固定的关系，通常称之为“S”曲线，即氧合血红蛋白离解曲线。一般情况下，当氧分压为100mmHg时，对应氧饱和度为98％，氧分压降到60mmHg时，氧饱和度降为90％，即氧分压下降了40mmHg，氧饱和度才下降了8％，只有当氧分压低于40mmHg后，氧饱和度才会急速下降。故单单依据血氧饱和度来判断缺氧状况，则机体的早期缺氧往往被忽略、被掩盖，容易延误诊断或未能给予及时治疗。
4、 高氧条件下氧分压的监测
当常压吸氧或点滴高氧液时，血液氧分压往往会大于100mmHg，血氧饱和度达到饱和程度，即100％，氧分压再如何变化，血氧饱和度仪器已反映不出来，而经皮氧分压测量仪则能充分显示其临床价值。

一. 功能: 生物材料的氧特性是评价生物体活力和功能的一项重要指标，因此在生物学、低温生物学、生理学、病理学、遗传学、临床医学、药物学、营养学等领域，如何对其进行测量和分析，是大家关注并需解决的一个重要问题。
线粒体是细胞内一个重要细胞器，是细胞进行呼吸作用的场所，细胞各项活动需要的能量，主要是通过线粒体的呼吸作用来提供。研究证明，线粒体除了合成ATP外，还具有多种极为重要的细胞功能，包括产生超氧阴离子活性氧，调节氧化还原电势和细胞氧化还原传导，调控细胞凋亡和基因表达，并在生物的生长、发育、衰老、疾病、死亡以及生物进化等研究中，都有重要的理论及实践意义，从而构成当前生命科学中一个新的生长点。
“生物氧特性微机测量分析系统”可对组织粒、组织末、组织匀浆、细胞、线粒体等试材的氧特性进行测量和分析处理，从而可分别得到一定时间内的氧耗量、氧耗变化速率、氧化磷酸化效率、呼吸控制率等结果。
二. 构成: 系统主要由电磁搅拌器、测氧池、氧电极、系统专用电路、加温恒温电路、微型计算机、打印机、系统专用软件等构成。
三. 特点: 本系统经中科院生物物理所、军事医科院、北京大学医学部、上海第二医科大学、第三军医大学、山东大学生命科学院、解放军三O四医院等单位多年应用，可看出该系统具有如下显著特点：
测试项目多，功能强；微型计算机可自动采集数据，快速分析处理，并将结果存储；与人工处理相比，大大提高了计算速度和精度；能以图形文件（原始试验曲线）和文本文件（原始记录数据）形式大量储存实验数据和结果，便于随时查找、检索或打印输出；微机界面清晰明了，可灵活方便对各种实验项目和参数进行选择和设定；操作简便；氧电极设计独特、灵敏度高、暗电流小、耐用；性价比优于国外产品。
四. 原理: 氧电极是根据极谱原理而制成，它是一种独特的电化学气敏器件，其阴极和阳极在一定极化电压作用下，与通过透氧膜扩散到内电解液中的氧气产生电化学反应，反应产生的极微弱电流与膜外的氧分压成正比，此微弱信号经放大、处理、变换后送微型计算机进行分析处理和计算，数据和结果存入硬盘。加温和恒温电路使测氧池内液体恒温，电磁搅拌器可减少池内液体温度梯度。

三、生物测氧仪数据分析软件

本软件可对包括组织片氧耗、组织粒和匀浆、细胞、线粒体等在内的四种测试项目进行数据采集、分析、计算，必要时可以,以图形或数据的方式加以存档，实验中还可对23种测试介质、采样周期、采样时间、溶解系数、介质体积、氧分压值、组织,重量设定温度、ADP值等进行选择或设定。采样周期可任意设定，但采样时间为数十秒时，采样周期可定为100毫秒，采样时间长达数百秒时，采样周期可定为1000毫秒,这样保证采样点在1000点左右的合理数量，采样点多了有数据冗余，采样点少了会丢失信息。溶解系数、介质体积、氧分压值、组织重量、设定温度、ADP值可随时修改，自动加上单位。设定温度是为系统将来的升级作准备的，系统可以测定温度值并反馈给前端控制系统从而恒定指定的温度。即时数据窗口可以显示当前的温度和氧分压值，或者是它们的相对值。鼠标位置窗口可以显示当前的鼠标座标，如处于数据分析状态则变成但前数据窗口，改显示鼠标所指处数据点对应的时间和氧分压值。文件选择项可以打开一个已采集好数据的文件或新键一个文件，新建文件时可以按日期、当天实验的次数及测试项目等自动命名，也可另加指定。

有关参数及文件名指定好后，按采样项即可开始采样，同时会自动记录当前各项的设定值，作为下次采样的缺省值。分析功能针对不同的测试项目有不同的数据处理方法和相应的公式计算，请参考使用手册。图形输出是将分析得到的曲线图及计算结果以标准的BMP文件格式存盘，这样就可以用画笔等程序加以处理并通过打印机打印出来。

文本输出是将分析得到的计算结果及采集数据以标准的WRI文件格式存盘，这样就可以书写器等程序加以处理并通过打印机打印出来。

＊仪器保修壹年，长期技术服务
＊微机、打印机可选配