- 血細胞分析儀
發(fā)展歷史
20世紀初期,莫爾德蘭采用光電器進行血細胞計數(shù);1947年拉格克蘭茨采用高效光電倍增管加上光電掃描技術(shù)及暗視野照明法進行學(xué)習(xí)吧檢測分析,克服了莫爾德蘭光電法中存在的問題,可試用于臨床;1958年,庫爾特在前人的基礎(chǔ)上,采用電阻率變化與電子技術(shù)相結(jié)合的方法,研制出性能比較穩(wěn)定、操作比較方便的血液分析儀,稱為庫爾特電子血球計數(shù)器。20世紀60年代,以庫爾特原理為基礎(chǔ)的各種類型血液分析儀應(yīng)運而生并廣泛應(yīng)用,逐步替代了傳統(tǒng)的顯微鏡常規(guī)操作。70年代,在庫爾特原理上開發(fā)出了以激光鞘流技術(shù)為基礎(chǔ)的各類血液分析儀。80年代初推出了雙通道儀器,除可直接計數(shù)血小板外,還能得到淋巴細胞總數(shù)和百分數(shù)等14個參數(shù)。90年代以來,有的學(xué)者根據(jù)幼稚細胞和成熟細胞膜的結(jié)構(gòu)差異進行細胞分類,特別是對幼稚細胞的檢測,為血細胞計數(shù)儀開創(chuàng)了新的領(lǐng)域。
基本原理
根據(jù)血細胞信號的獲取方式不同,其原理可以歸納為5種:光電式、電容式、電阻式、離心式和激光散射式。
檢測方法
體積、電導(dǎo)、激光散射法(VCS)
這是Beckman-Coulter公司生產(chǎn)的血細胞分析儀所采用的經(jīng)典分析方法,它集三種物理學(xué)檢測技術(shù)于一體,在細胞處于自然原始的狀態(tài)下對其進行多參數(shù)分析。該方法也稱為體積、電導(dǎo)、激光散射血細胞分析法。此技術(shù)采用在標(biāo)本中首先加入紅細胞溶血劑溶解掉紅細胞,然后加入穩(wěn)定劑來中和紅細胞溶解劑的作用,使白細胞表面、胞漿和細胞體積保持穩(wěn)定不變。然后應(yīng)用鞘流技術(shù)將細胞推進到流動細胞計數(shù)池(Flowcell)中,接受儀器VCS三種技術(shù)的檢測。
V代表體積(Volume)測量法,是采用經(jīng)典的庫爾特專利技術(shù),用低頻電流準確分析細胞體積。體積是區(qū)分白細胞亞群的一個重要的參數(shù),它可有效區(qū)分體積大小差異顯著的淋巴細胞和單核細胞。
C代表高頻電導(dǎo)性(Conductivity),采用高頻電磁探針原理測量細胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)間的差異,也是該公司的專利技術(shù)。細胞膜對高頻電流具有傳導(dǎo)性,當(dāng)電流通過細胞時,細胞核的化學(xué)組份可使電流的傳導(dǎo)性產(chǎn)生變化,其變化量可以反映出細胞內(nèi)含物的信息。該參數(shù)可用來區(qū)分體積相近而內(nèi)部性質(zhì)不同的細胞群體,如淋巴細胞和嗜堿性粒細胞,由于它們的細胞核特性不同而在傳導(dǎo)性參數(shù)上有所區(qū)別。
S代表激光散射(Scatter)測量技術(shù),采用氦氖激光源發(fā)出的單色激光掃描每個細胞,收集細胞在10°~70°角度內(nèi)出現(xiàn)的散射光 (MALS)信號。該激光束可穿透細胞,探測細胞內(nèi)核分葉狀況和胞漿中的顆粒情況,提供有關(guān)細胞顆粒性的信息,可以區(qū)分出顆粒特性不同的細胞群體。例如細胞內(nèi)顆粒粗的要比顆粒細的散射光更強,因此可以用于區(qū)分粒細胞中的嗜中性、嗜酸性和嗜堿性三種細胞。
電阻抗、射頻與細胞化學(xué)聯(lián)合檢測技術(shù)
典型機型如SysmexSE-9000/SE-9500/XE-2100等。這類儀器共有四個不同的檢測系統(tǒng),將標(biāo)本用特殊細胞染色技術(shù)處理后再應(yīng)用RF和DC技術(shù)對白細胞進行分類和計數(shù)。其共采用如下四個檢測系統(tǒng):
嗜酸性粒細胞檢測系統(tǒng):該系統(tǒng)是利用電阻抗方式計數(shù)。血液經(jīng)分血器分血后部分與嗜酸性粒細胞計數(shù)溶血劑混合,特異的溶血劑使嗜酸性粒細胞以外的所有細胞均溶解或萎縮,這種含完整嗜酸性粒細胞的液體經(jīng)阻抗電路計數(shù)。
嗜堿性粒細胞系統(tǒng):該系統(tǒng)檢測原理與嗜酸性粒細胞相同,不同的是其溶血劑只能保留血液中的嗜堿性粒細胞。
淋巴、單核、粒細胞(中性粒細胞、嗜酸性粒細胞、嗜堿性粒細胞)檢測系統(tǒng):該系統(tǒng)采用電阻抗與射頻聯(lián)合檢測方式,使用作用較溫和的溶血劑,對核及細胞型態(tài)影響不大。在內(nèi)外電極上存在直流和高頻兩個發(fā)射器。由于直流電不能達到細胞質(zhì)及核質(zhì),而射頻電能透入胞內(nèi)測量核大小和顆粒多少,因此這兩種不同的脈沖信號的個數(shù)及高低綜合反映了細胞數(shù)量、大?。―C)和核及顆粒密度(RF)。由于淋巴細胞、單核細胞及粒細胞的大小、細胞質(zhì)含量、核形態(tài)與密度均有較大差異,故可通過掃描得出其比例。
幼稚細胞檢測系統(tǒng):該系統(tǒng)也是利用電阻抗方式計數(shù)。其原理是由于幼稚細胞上的脂質(zhì)較成熟細胞少,在細胞懸液中加入硫化氨基酸后,由于脂質(zhì)占位不同,結(jié)合在幼稚細胞上的硫化氨基酸較成熟細胞多,且對溶血劑有抵抗作用,故能保持幼稚細胞的形態(tài)完整而溶解成熟細胞,即可通過阻抗法檢測。
激光散射和細胞化學(xué)染色技術(shù)
在白細胞分類上,儀器采用兩個通道進行,一個為過氧化酶檢測通道,另一個為嗜堿細胞檢測通道。
過氧化酶反應(yīng)(peroxidase,POX)是血涂片染色的一個常用細胞化學(xué)染色方法,用于鑒別原始細胞與成熟的粒細胞,鑒別粒細胞與非粒細胞。染色后的細胞內(nèi)無藍黑色顆粒出現(xiàn)為陰性反應(yīng),出現(xiàn)細小顆?;蛳∈铇臃植嫉暮谏w粒為弱陽性反應(yīng),出現(xiàn)黑色粗大而密集的顆粒為強陽性反應(yīng)。過氧化物酶主要存在于粒細胞系和單核細胞系中,各類白細胞對過氧化物酶的反應(yīng)是這樣的:早期的原始粒細胞為陰性,早幼粒以后的各階段都含有過氧化物酶,并隨著細胞的成熟過氧化酶含量逐漸增強,中性分葉核粒細胞會出現(xiàn)強陽性反應(yīng),嗜酸性粒細胞具有最強的過氧化物酶反應(yīng),嗜堿粒細胞不含此酶呈陰性反應(yīng)。在單核細胞系統(tǒng),除早期原始階段外,幼稚單核和單核細胞會出現(xiàn)較弱的過氧化物酶反應(yīng)。淋巴細胞、幼稚紅細胞、巨核細胞等都為過氧化物酶陰性反應(yīng)。過氧化酶檢測通道就是根據(jù)這個原理設(shè)計的,它檢測每一個通過流動計數(shù)池中的白細胞,經(jīng)過激光照射所產(chǎn)生的過氧化酶散射光吸收率,來當(dāng)然試劑和輔助試劑均進行了改良。
1)過氧化酶最強陽性的嗜酸性粒細胞;
2)過氧化酶強陽性的嗜中性分葉核粒細胞;
3)體積較大、過氧化酶弱陽性的單核細胞;
4)體積較小、過氧化物酶陰性的淋巴細胞;
5)體積大于淋巴細胞且過氧化物酶陰性的未染色大細胞,此類細胞增加提示幼稚或原始的各類細胞可能出現(xiàn)。
在嗜堿細胞通道中采用的檢測原理是:專用的嗜堿細胞試劑將除了嗜堿細胞以外的白細胞除去細胞膜,使其裸核化并體積變小,僅將嗜堿性粒細胞保持原有狀態(tài),體積明顯大于其他類的白細胞。
多角度偏振光激光散射技術(shù)
美國雅培公司(ABBOTT)推出的血細胞分析儀,在白細胞分類中采用獨特的多角度偏振光散射(MAPSS)技術(shù),其所生產(chǎn)的血細胞計數(shù)儀從CELL-DYN 3000,3200,3500,3700,4000,以及Sapphire(藍寶石),在白細胞分類上均采用了MAPSS技術(shù)。該技術(shù)基本原理是細胞在激光束的照射下,在多個角度都產(chǎn)生散射光,儀器在四個角度的四個檢測器將接收到的相應(yīng)的散射光信號,然后經(jīng)過微處理器分析處理,將各類細胞安置在散點圖上的相應(yīng)位置,并計算出白細胞分類結(jié)果。
多角度偏振光散射白細胞分類技術(shù)(Multi—Angle Polatised Scatter Separation of white cell,MAPSS)其原理是一定體積的全血標(biāo)本用鞘流液按適當(dāng)比例稀釋。其白細胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)近似于自然狀態(tài),因嗜堿性粒細胞顆粒具有吸濕的特性,所以嗜堿性粒細胞的結(jié)構(gòu)有輕微改變。紅細胞內(nèi)部的滲透壓高于鞘液滲透壓而發(fā)生改變,紅細胞內(nèi)的血紅蛋白從細胞內(nèi)游離出來,而鞘液內(nèi)的水分進入紅細胞中,細胞膜的結(jié)構(gòu)仍然完整,但此時的紅細胞折光指數(shù)與鞘液的相同,故紅細胞不干擾白細胞檢測。在鞘流系統(tǒng)的作用下,樣本被集中為一個直徑30μm的小股液流,該液流將稀釋的血細胞單個排列,然后通過激光束,激光照射于細胞上,在各個方向都有其散射光出現(xiàn)。
1) 0°為前向角散射光,可粗略地測定細胞大?。?/p>
2) 10°為狹角散射光,可測細胞結(jié)構(gòu)及其復(fù)雜性的相對特征;
3) 90°垂直光散射,主要對細胞內(nèi)部顆粒和細胞成分進行測量。
4) 90°為消偏振光散射,基于顆??梢詫⒋怪苯嵌鹊钠窦す庀竦奶匦裕瑢⑹人峒毎麖闹行粤<毎推渌毎蟹蛛x出來。
5) 這四個角度同時對單個白細胞進行測量和分析后,即可將白細胞劃分為嗜酸性粒細胞、中性粒細胞、嗜堿性粒細胞、淋巴細胞和單核細胞5種。ABBOTT的五分類法定量很有意思,不用傳統(tǒng)的體積定量,而是采用數(shù)量定量,每次計數(shù)時完成10000個細胞測定即停止。
分類結(jié)構(gòu)
分類
?、卑?span id="jtfgrsq" class='hrefStyle'>自動化程度分:半自動血細胞分析儀、全自動血細胞分析儀和血細胞分析工作站、血細胞分析流水線;
?、舶礄z測原理分:電容型、電阻抗型、激光型、光電型、聯(lián)合檢測型、干式離心分層型和無創(chuàng)型;
?、嘲磧x器分類白細胞的水平分:二分群、三分群、五分群、五分群+網(wǎng)織紅血細胞分析儀。
基本結(jié)構(gòu)
各類型血細胞分析儀結(jié)構(gòu)各不同。但大都由機械系統(tǒng)、電學(xué)系統(tǒng)、血細胞檢測系統(tǒng)、血紅蛋白測定系統(tǒng)、計算機和鍵盤控制系統(tǒng)等,以不同的形式組成。
機械系統(tǒng)
各類型的血細胞分析儀雖結(jié)構(gòu)各有差異,但均有機械裝置(如全自動進樣針、分血器、稀釋器、混勻器、定量裝置等)和真空泵,以完成樣品的吸取、稀釋、傳送、混勻,以及將樣品移入各種參數(shù)的檢測區(qū)。此外,機械系統(tǒng)還發(fā)揮清洗管道和排除廢液的功能。
電學(xué)系統(tǒng)
電路中主電源、電壓元器件、控溫裝置、自動真空泵電子控制系統(tǒng)以及儀器的自動監(jiān)控、故障報警和排除等。
血細胞檢測系統(tǒng)
國內(nèi)常用的血細胞分析儀,使用的檢測技術(shù)可分為電阻抗檢測和光散射檢測兩大類。
?、烹娮杩箼z測技術(shù):由信號發(fā)生器、放大器、甄別器、閾值調(diào)節(jié)器、檢測計數(shù)系統(tǒng)和自動補償裝置組成。這類主要用在二分類或三分類儀器中。
?、乒馍⑸錂z測技術(shù):主要由激光光源、檢測區(qū)域裝置和檢測器組成。
?、羌す庠矗憾嗖捎脷咫x子激光器,以提供單色光。
?、缺O(jiān)測區(qū)域裝置:主要由鞘流形式的裝置構(gòu)成,以保證細胞混懸液在檢測液流中形成單個排列的細胞流。
?、蓹z測器:散射光檢測器系光電二極管,用以收集激光照射細胞后產(chǎn)生的散射光信號;熒光檢測器系光電倍增管,用以接受激光照射熒光染色后細胞產(chǎn)生的熒光信號。
這類檢測技術(shù)主要應(yīng)用于“五分類、五分類+網(wǎng)織紅”的儀器中。
血紅蛋白測定系統(tǒng)
由光源(一般為540nm波長)、透鏡、濾光片、流動比色池和光電傳感器組成。
計算機和鍵盤控制系統(tǒng)
使檢測過程更加快捷、方便。
選購驗收
選購
?、睂嵱眯?/p>
醫(yī)院應(yīng)該根據(jù)自身的能力和標(biāo)本量來決定購買何種檔次的機器,不要盲目攀比,爭相購買高檔機器,從而造成儀器購置的浪費。
?、矁x器性能
這是最關(guān)鍵的一個因素。在參照廠家宣傳的基礎(chǔ)上,要多聽取專家意見和到友鄰單位了解。
⒊價格比
衡量同檔次血液細胞分析儀的價格。
?、词酆蠓?wù)。俗話說:救人如救火。對機器也是一樣,機器損壞待修時間過長會造成病人對醫(yī)院的信譽度下降,久而久之就會造成病人的流失。所以,機器的售后服務(wù)也是一個必須考慮的因素。
?、递o助設(shè)備、試劑、消耗品和零配件價格。要建立請專家進行論證的制度,糾正過去由院長一人說了算的錯誤做法。
驗收
?、彬炇涨皽蕚涔ぷ鳎鹤屑氶喿x說明書;按說明書要求準備儀器的工作環(huán)境和相關(guān)的外部設(shè)備;成立驗收小組;擬定驗收計劃。
?、查_箱:必要時請商檢局派人參加;開箱后按照裝箱單清點物品是否和裝箱單一致。
?、嘲惭b:應(yīng)該對安裝過程進行詳細的記錄。
⒋驗收儀器的技術(shù)性能指標(biāo):
?、艤y定儀器試劑的本底;
?、?span id="lqusval" class='hrefStyle'>檢測儀器的精密度:用高、中、低值新鮮血標(biāo)本各測10次,計算X-S、 CV值,取20~30個標(biāo)本隨機排列,各測3次,求出總重復(fù)性CV%,它代表批內(nèi)精度、儀器穩(wěn)定性、互染等因素的總和;
?、腔ト韭剩喝「?、低兩個濃度全血(高、低值相差4~5倍),先測定高濃度3次,接著測低濃度3次,再測高濃度3次,計算高對低、低對高的互染率;
⑷線性:取全血標(biāo)本,用鹽水稀釋相當(dāng)于全血的90%、80%、70%,測得RBC、WBC、HGB結(jié)果做y=a+bx,a接近于0,b接近于1;
?、尚剩簯?yīng)由廠家提供全血校準物(低檔血液細胞分析儀用校準顆粒及HGB校準液)進行校準;
?、噬鲜鲋笜?biāo)必須符合該儀器的出廠指標(biāo),才算驗收合格。由驗收小組成員、安裝工程師及設(shè)備科同志簽字后存檔。
檢驗參數(shù)
當(dāng)今時代越來越多血細胞分析儀在增加,市場需求量越來越大,這就增大了參數(shù)方面的需求量。這些知識大家應(yīng)該相對的有些了解,下面做一下詳細介紹。
新的參數(shù)以滿足臨床在診斷和鑒別診斷方面的需求。最初的血細胞計數(shù)儀僅僅能夠計數(shù)紅細胞和白細胞,后來又有了血紅蛋白、血小板、紅細胞壓積、平均紅細胞體積等幾個參數(shù)。
而發(fā)展成為血細胞分析儀后,又增加了許多分析和計算參數(shù)。最早加入到并得到公認的參數(shù)是紅細胞體積分布寬度(RDW),目前該參數(shù)已經(jīng)成為許多型號血細胞分析儀的標(biāo)準參數(shù),在各種貧血的診斷和治療中起著重要作用,而該參數(shù)是很難應(yīng)用人工方法測定的。
目前有的儀器甚至可以提供40~50種測量或計算參數(shù)。但很多的新參數(shù)目前仍不能應(yīng)用于臨床,僅限定在實驗室中供研究使用。在美國凡進入臨床應(yīng)用的新的實驗參數(shù),需要經(jīng)過FDA(美國食品和藥品管理局)的批準認可,其批準原則是經(jīng)過多年實驗認證,該參數(shù)應(yīng)該是對臨床診斷有用的、安全的和高效率的。這個認證是非常嚴格的,而在我國目前還缺乏這樣嚴格的認證和批準體系。
儀器優(yōu)點
全自動智能機,方便,操作簡單,全過程自動完成,無需人工進行試劑添加等工作。這是一款適合門診、鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院等的中小型醫(yī)療門診,您是想找一款適合自己的全自動血細胞分析儀嗎?那就來我們廠家咨詢吧!
下面我介紹一下這款全自動血液細胞分析儀:
開關(guān)機對取樣器微孔和管路進行自動清洗,使檢測不受任何污染,使檢測準確穩(wěn)定。而且是智能雙通道,雙通道檢測,既省時有準確,原來的單通道已經(jīng)被淘汰了,單通道需要一項一項檢測,不但檢測速度慢,而且多次檢測容易交叉污染,檢測結(jié)果不穩(wěn)定。
另外裝有高壓灼熱智能排堵系統(tǒng),從而使全自動血細胞分析儀順暢使用。高壓反沖洗系統(tǒng),都是保障儀器順暢使得用的保護系統(tǒng)。
再一個儀器內(nèi)置熱敏打印機,不需要連接電腦,便可完成檢測及報告單打印。還可以自由選擇報告單模式。全液晶觸摸屏操作,方便快捷。如果想連接電腦也是可以操作的。
存儲記憶
血細胞分析儀功能非常齊全,讓用戶使用起來很是方便。像是前期有用戶來過本醫(yī)院,血細胞分析儀本身有記憶功能,您可以馬上了解到病人前期來檢查的時候是什么情況,可以很快的給病人檢查指導(dǎo)現(xiàn)在將進行哪一項的檢測項目。
血細胞分析儀自身有存儲記憶功能,可以存儲>1000個樣本數(shù)據(jù),還可插入存儲盤進行擴展存儲。這樣可存儲更多病人的詳細信息,方便給病人就診以及病人的醫(yī)治過程同時可以進行了解一下,采取下一階段的醫(yī)治方案。
血細胞分析儀檔案備份以后還方便病人了解自己的病情,即使用戶后期更換血細胞分析儀,數(shù)據(jù)都是可以中文輸入輸出的,方便用戶的整個使用過程。
常見故障
血細胞分析儀也可以被稱為血球計數(shù)儀,這種儀器一般都用在醫(yī)院里。是醫(yī)院臨床上應(yīng)用非常廣泛的儀器,那么血球計數(shù)儀在使用過程中有什么故障呢?
1、計數(shù)時本底錯誤。清洗時設(shè)定自動檢測空白值,如果檢測空白超出規(guī)定值,則會報警,就可以知道是出現(xiàn)了本底錯誤。要先檢查稀釋液或溶血劑是否有氣泡、是否被污染,如果有則更換試劑。此外,要檢查是否受到電磁波干擾,還要確保接地良好。此外,檢測室檢出器細孔如果污染,也會導(dǎo)致該故障,可啟動保養(yǎng)清洗程序進行清洗。如果都不是以上原因,可查看旋轉(zhuǎn)閥是否受到污染,并進行相應(yīng)處理。
2、RBC/WBC/PLT計數(shù)錯誤??上葯z查是否因樣品凝集引起,如果則更換樣品。如果不是樣品原因,可檢查是是否受到噪音、電磁波的干擾,接地是否出現(xiàn)故障等。此外,RBC、WBC和HGB檢出室下面的絕緣室排空異常也會引發(fā)該故障,應(yīng)進行排除。檢查檢出室或檢出器細孔是否被污染,檢出器細孔是否被損壞,細胞計數(shù)定量隔膜泵和檢出器之間的管道是否堵塞等。此外也要排除是電路板故障,對NO6363和NO2135進行檢查。
注意事項
為了保證使用血細胞分析儀得出的結(jié)果能夠盡量反映病人的真實情況,在使用時必須注意以下幾方面:
1.血樣:由于靜脈血受外界因素影響較小,成份比較穩(wěn)定,檢測結(jié)果準確度高重復(fù)性好,因此除嬰兒外,建議取血者均應(yīng)采用靜脈血。如果采集未梢血時,注意不可局部過度擠壓,避免血液中混入大量的組織液,而且易激活凝血系統(tǒng)產(chǎn)生局部凝血,導(dǎo)致檢測結(jié)果的誤差;第一滴血由于細胞成分不穩(wěn)定應(yīng)棄掉,用第二滴血進行檢測。
2.抗凝:使用拘櫞酸鹽抗凝劑時間過長易結(jié)晶,細胞形態(tài)易發(fā)生變化,影響計數(shù)結(jié)果的準確性;草酸鹽易使血小板產(chǎn)生凝集,并可使白細胞形態(tài)發(fā)生變化,影響計數(shù)結(jié)果及分類;而肝素抗凝過量易引起白細胞凝集和血小板減少;EDTA-2Na較EDTA-2K的可溶性低,血小板凝集的可能性大。因此國際血液學(xué)標(biāo)準委員會(ICSH)1993年發(fā)表的文件中建議使用EDTA-2K作為血細胞分析儀的抗凝劑,用量為1.5~2.2mg/ml血。
3.采血后用塞子密閉,室溫保存不超過6小時。
4.稀釋:稀釋器、吸樣管要經(jīng)過校準。吸血后吸樣管外的血液要完全擦干凈。血液稀釋后要盡快測定,否則易引起“稀釋性溶血”。
5.混勻:檢測前混勻很重要,如果無旋轉(zhuǎn)式混勻器應(yīng)顛倒混勻至少8次。
6.試劑:血細胞分析儀對試劑的要求非常嚴格,要求有嚴格的滲透壓標(biāo)準、穩(wěn)定的導(dǎo)電率、高標(biāo)準的純凈度以及對儀器管道和閥路無腐蝕作用。因此溶血劑、稀釋液及清洗劑等最好選用原廠配套產(chǎn)品。
7.白細胞分類:首先必須明確,迄今為止,世界上無論多先進的血細胞分析儀,進行的白細胞分類都只是一種過篩手段,并不能完全取代人工鏡檢分類。要堅決糾正有些單位用了血細胞分析儀就丟掉鏡檢的錯誤思想。
8.質(zhì)量控制:血液分析必須建立嚴格的質(zhì)量控制制度,才能保證結(jié)果的可靠性。
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