採血の順番が決まっている背景には、明確な生化学的・病態生理学的根拠が存在します。単なる現場の慣習ではなく、「採血管のゴム栓や採血針の針先に付着した添加剤が、次の採血管へ混入（キャリーオーバー）することを防ぐ」という極めて合理的な安全管理が目的です。
特に危険視されるのが、血算（CBC）検査に用いられるEDTA塩（エチレンジアミン四酢酸塩）の混入です。EDTAは強力なキレート作用によって血中のカルシウムイオンを捕捉し、血液の凝固カスケードを阻害します。もしEDTA採血管の後に生化学用採血管を接続した場合、微量のEDTAが針先を介して血清分離剤入りのチューブへ移行します。
このキャリーオーバーが生じると、以下の致命的な検査値異常を引き起こします。
第一に、EDTAに含まれるカリウム塩（EDTA-2Kなど）の影響による「偽高カリウム血症」です。患者本来のカリウム値が正常（4.0 mEq/L前後）であっても、検査結果では6.0〜7.0 mEq/Lを超える危険域の数値が弾き出され、緊急透析や不必要な薬物投与が検討される重大インシデントにつながりかねません。第二に、キレート作用による「偽低カルシウム血症」や「アルカリホスファターゼ（ALP）の偽低値」が生じます。現場の医師が「急激な電解質異常」と誤認して原因究明に追われる事態は、まさに採血管の順番ミスが元凶となる典型例です。
また、血管内皮の損傷によって生じる組織トロンボプラスチンの影響を排除することも順序決定の鍵です。穿刺直後の初流血には微量の組織液や凝固促進因子が含まれやすいため、凝固能検査の前に他の管を挟むか、適切な順序で採血することが国際標準でも規定されています。
