學(xué)術(shù)園地
編輯:李曉蘭
【摘要】本文主要從血液分析儀的發(fā)展歷史開始,介紹其檢測原理和檢測方法、儀器功能和優(yōu)點(diǎn)、拓展應(yīng)用等方面。
【關(guān)鍵詞】原理;功能;優(yōu)點(diǎn);應(yīng)用;血液分析儀;
引言
血液分析儀是當(dāng)前國內(nèi)外各大醫(yī)院及實(shí)驗(yàn)室所采用的一種進(jìn)行血液參數(shù)分析和實(shí)驗(yàn)的重要儀器,它為醫(yī)療工作者對被檢測者的血液基本情況提供量化認(rèn)知依據(jù),并為后續(xù)醫(yī)療行為的開展提供參考。自20世紀(jì)40年代問世以來,經(jīng)過幾十年的發(fā)展,血液分析儀從僅能進(jìn)行紅細(xì)胞、白細(xì)胞測量演變?yōu)榭蛇M(jìn)行白細(xì)胞五分類、七分類甚至九分類,報(bào)告參數(shù)多達(dá)幾十項(xiàng)的全面綜合型分析儀器。本文主要從原理、功能、優(yōu)點(diǎn)、應(yīng)用等方面介紹了全自動血液分析儀。希望通過本文可以對全自動血液分析儀有一個(gè)全面的了解。
1 血液分析儀的發(fā)展歷史
血液分析儀的發(fā)展已有70年的歷史。國內(nèi)醫(yī)院應(yīng)用血液分析儀對血常規(guī)進(jìn)行檢測也基本普及。提供更加方便適用、更多功能和參數(shù)、更加準(zhǔn)確、更快速度的血液分析儀,已經(jīng)是各設(shè)備生產(chǎn)商的目標(biāo)。20 世紀(jì)40 年代末,血細(xì)胞分析主要采用光電法和電容法,其原理為利用細(xì)胞稀釋液對光吸收度不同而采用光敏元件進(jìn)行血細(xì)胞計(jì)數(shù),或者根據(jù)血細(xì)胞通過測量電極時(shí)改變極間電容的方法進(jìn)行脈沖直方圖計(jì)數(shù),然而儀器靈敏度低和易受干擾等缺點(diǎn)使其在推廣應(yīng)用上大大受限。20世紀(jì)50年代后期,庫爾特發(fā)明了電阻抗法(亦稱電阻法),主要利用血細(xì)胞的低頻不導(dǎo)電特性對紅細(xì)胞和白細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù),該方法因其測量準(zhǔn)確度高至今仍廣為應(yīng)用。20世紀(jì)70年代以后,庫爾特和希森美康公司先后推出可進(jìn)行白細(xì)胞二分群(小細(xì)胞群和大細(xì)胞群)的儀器,其報(bào)告參數(shù)也從單一血細(xì)胞計(jì)數(shù)發(fā)展到包含平均紅細(xì)胞細(xì)胞體積(MCV)、平均紅細(xì)胞血紅蛋白含量(MCH)等多個(gè)綜合分析表征量。自此之后,許多公司相繼研制并推出了可進(jìn)行白細(xì)胞三分群(小細(xì)胞群、大細(xì)胞群和中間細(xì)胞群)的血液分析儀,可報(bào)告的參數(shù)增加到十幾項(xiàng)。進(jìn)入20世紀(jì)90年代,白細(xì)胞分群技術(shù)獲得長足進(jìn)步,物理、化學(xué)等手段的綜合應(yīng)用使得白細(xì)胞從三分類發(fā)展到五分類、七分類,甚至是九分類,可報(bào)告參數(shù)也增加到20多項(xiàng)。其中,除主要血細(xì)胞參數(shù)外,各細(xì)胞亞群參數(shù)也納入測量范圍并進(jìn)一步精細(xì)化,這使得血液分析儀報(bào)告參數(shù)在保證測量準(zhǔn)確性的前提下充分增加,從而更加客觀全面地反映出測試者的血液狀況。
2 血液分析儀檢測技術(shù)原理
現(xiàn)代血液分析儀主要綜合應(yīng)用了電學(xué)(電阻抗法及射頻電導(dǎo)法)和光學(xué)(激光散射法及分光光度法)兩大原理,用以測定血液有形成分(細(xì)胞)和無形成分(血紅蛋白)。目前電阻抗法是三分群血液分析儀的主要原理。
現(xiàn)在市面上的血液分析儀有很多種,但其檢測原理不盡相同:白細(xì)胞系列參數(shù)檢測原理主要有5種方法,即:①體積、電導(dǎo)和光散射(VCS)法。②流式細(xì)胞術(shù)、電阻抗、射頻和特殊細(xì)胞染色法,其有3個(gè)檢測通道(4DIFF 通道、WBC/BASO通道和未成熟粒細(xì)胞信息IMI 通道)。③鎢光源、激光散射法,其有過氧化物酶(Pero)通道、嗜堿性粒細(xì)胞/核分葉性通道和未染色大細(xì)胞計(jì)數(shù)(LUC)檢測通道。④多角度偏振光散射法(MAPSS)應(yīng)用固體激光流式細(xì)胞熒光技術(shù)多角度檢測白細(xì)胞和分類。⑤雙流體(雙鞘流)動力連續(xù)系統(tǒng)(DHSS),其有白細(xì)胞計(jì)數(shù)通道、嗜堿性粒細(xì)胞通道和白細(xì)胞分類通道來檢測白細(xì)胞和白細(xì)胞分類。
成熟紅細(xì)胞系列檢測原理主要有4種方法,即:①電阻抗法。②流式細(xì)胞術(shù)、鞘流電阻抗法。③流式細(xì)胞術(shù)激光散射法。④電阻抗法和光散射法。血小板系列參數(shù)檢測原理有4種方法,即:①電阻抗法。②流式細(xì)胞激光核酸熒光染色和電阻抗法。③激光散射法。④固體激光散射法、電阻抗法和單克隆抗體熒光染色散射法。血紅蛋白濃度測定檢測原理主要有2種方法,即改良氰化高鐵血紅蛋白法和非氰化高鐵血紅蛋白法。網(wǎng)織紅細(xì)胞系列參數(shù)檢測原理主要有2種,即非熒光染料染色法和熒光染料染色法。有核紅細(xì)胞系列參數(shù)檢測原理主要有4種,即:①VCS法。②流式激光/熒光染色法。③白細(xì)胞計(jì)數(shù)和分類通道衍生法。④阻抗法和噻唑橙熒光染色流式細(xì)胞術(shù)。
3 血液分析儀的功能
3.1 現(xiàn)代血液分析儀擁有一般三大功能:①全血細(xì)胞計(jì)數(shù)功能;②白細(xì)胞分類計(jì)數(shù)功能;③血細(xì)胞計(jì)數(shù)和分類功能的拓展功能,包括:有核紅細(xì)胞計(jì)數(shù);網(wǎng)織紅細(xì)胞計(jì)數(shù)及其相關(guān)參數(shù)檢測;未成熟粒細(xì)胞,幼稚粒細(xì)胞,造血干細(xì)胞計(jì)數(shù)等。
3.2 血液分析儀的檢測參數(shù)
不同原理、不同檔次的儀器可檢測的參數(shù)也不同。綜合起來,迄今臨床應(yīng)用的血液分析儀可檢測的主要參數(shù)如下。紅細(xì)胞參數(shù):紅細(xì)胞計(jì)數(shù)(RBC)、血紅蛋白定量(HGB)、紅細(xì)胞比容(HCT)、平均紅細(xì)胞體積(MCV)、平均紅細(xì)胞血紅蛋白含量(MCH)、平均紅細(xì)胞血紅蛋白濃度(MCHC)、紅細(xì)胞體積分布寬度(RDW)、紅細(xì)胞血紅蛋白分布寬度(HDW)、單個(gè)紅細(xì)胞血紅蛋白平均含量(HDW)、單個(gè)網(wǎng)織紅細(xì)胞血紅蛋白平均含量(CHr)、網(wǎng)織紅細(xì)胞體積分布寬度(RDWr)、紅細(xì)胞體積直方圖。白細(xì)胞參數(shù):白細(xì)胞計(jì)數(shù)(WBC)、白細(xì)胞分群或分類、白細(xì)胞體積分布直方圖。血小板參數(shù):血小板計(jì)數(shù)(PLT)、平均血小板體積(MPV) 、血小板比容(PCT)、血小板體積分布寬度(PDW)、血小板體積分布直方圖、網(wǎng)織血小板分群計(jì)數(shù)等。
4 血液分析儀的優(yōu)點(diǎn)
在正常生理狀態(tài)下,血常規(guī)檢查時(shí),現(xiàn)代血液分析儀各項(xiàng)性能評價(jià)均在可接受范圍內(nèi),且其檢測速度快、精度高、準(zhǔn)度夠,所以現(xiàn)代血液分析儀(儀器法)是目前國內(nèi)外公認(rèn)的血常規(guī)篩查手段。
目前,血液分析儀有三分群和五分群之分,不僅五分群血液分析儀性能良好,三分群血液分析儀的性能也很優(yōu)良。相對而言,三分群血液分析儀標(biāo)本用量少,尤其適用于兒童末梢血的檢測分析。
從儀器的結(jié)構(gòu)和功能方面來說,血液分析儀是全自動智能機(jī),方便,操作簡單,全過程自動完成,無需人工進(jìn)行試劑添加等工作。血細(xì)胞分析儀自身有存儲記憶功能,可以儲>1000個(gè)樣本數(shù)據(jù),還可插入存儲盤進(jìn)行擴(kuò)展存儲。這樣可存儲更多病人的詳細(xì)信息,方便給病人就診以及病人的醫(yī)治過程同時(shí)可以進(jìn)行了解一下,采取下一階段的醫(yī)治方案。血細(xì)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(xì)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(gè)使用過程。
從儀器的原理來說,血液分析儀是應(yīng)用多種原理、多角度對各血細(xì)胞參數(shù)進(jìn)行分析的儀器,其對血細(xì)胞的檢測具有良好的技術(shù)性能,對形態(tài)異常細(xì)胞提示的敏感性高,重復(fù)性好。
5 血液分析儀的拓展應(yīng)用
現(xiàn)代先進(jìn)血液分析儀擁有幼稚細(xì)胞檢測通道,在一定范圍(1~1600)×106/L內(nèi),可精確地對造血干細(xì)胞計(jì)數(shù),且其檢測結(jié)果與流式細(xì)胞術(shù)檢測無明顯差異。有資料表明,先進(jìn)血液分析儀能快速、高效地檢測出外周血、臍血和采集物中的造血干細(xì)胞,且具有方便快捷、標(biāo)本用量少(約60μl)、檢測時(shí)間短(75s)、花費(fèi)少等優(yōu)點(diǎn)。所以,應(yīng)用自動全血液分析儀來檢測造血干細(xì)胞,在外周血造血干細(xì)胞最佳采集時(shí)機(jī)的快速判斷、干細(xì)胞成功采集的預(yù)測和白血病患者造血功能恢復(fù)觀察等方面,具有良好的臨床應(yīng)用價(jià)值。
6 血液分析儀的不足及在臨床應(yīng)用中的注意事項(xiàng)
血液分析儀目前已成為各醫(yī)療機(jī)構(gòu)必備的常規(guī)檢驗(yàn)設(shè)備,尤其是三分類、五分類血液分析儀在臨床上的應(yīng)用十分普及。然而盡管血液分析儀具有諸多優(yōu)點(diǎn)、也給臨床工作帶來極大的方便、對對臨床診斷也提供了極大的幫助,但是血液分析儀還是存在一些不足。在臨床使用中一定要注意防范由于血液分析儀的不足導(dǎo)致的錯(cuò)誤。血液分析儀儀的不足及應(yīng)用中的注意事項(xiàng)應(yīng)包含以下幾方面。
6.1 血液分析儀對細(xì)胞識別的局限性
血液分析儀對細(xì)胞的識別是簡單的依據(jù)細(xì)胞顆粒大小進(jìn)行分類和計(jì)數(shù)的。簡而言之血液分析儀實(shí)際上是根據(jù)所檢測到的細(xì)胞體積大小及光學(xué)檢測信息為依據(jù),對“顆粒”進(jìn)行區(qū)分和計(jì)數(shù)的。而經(jīng)典和準(zhǔn)確的細(xì)胞分類應(yīng)是包含細(xì)胞大小、細(xì)胞外部形態(tài)及結(jié)構(gòu)、細(xì)胞核的形態(tài)及結(jié)構(gòu)、細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)、細(xì)胞染色等等進(jìn)行劃分的。因此血液分析儀對血液細(xì)胞的檢測信息還是比較局限的,血液分析儀根據(jù)這樣有限信息的細(xì)胞區(qū)別劃分很可能是不準(zhǔn)確的。因此,臨床實(shí)際工作中應(yīng)對每一血樣都做涂片觀察,方能避免發(fā)生由于血液分析儀的局限所導(dǎo)致的失誤。
6.2 儀器故障因素對檢測工作的影響
血液分析儀檢測對樣本的需要雖然較小,但是樣本吸入后是不可逆的。儀器難免發(fā)生堵孔及其它故障狀況,導(dǎo)致檢測不能獲得結(jié)果或不能獲得正確結(jié)果時(shí)往往需要重復(fù)檢測。因此采血時(shí)建議一定要預(yù)備多份,以免儀器故障時(shí)可以重復(fù)檢測。尤其部分單位習(xí)慣使用稀釋末梢血進(jìn)行檢測,這種情況下最好準(zhǔn)備兩份血樣以防萬一。
6.3 樣本質(zhì)量、保存、準(zhǔn)備等原因?qū)z測結(jié)果的影響
由于血液分析儀對細(xì)胞的區(qū)分主要依據(jù)細(xì)胞大小及光學(xué)信號不同。采血后保存時(shí)間過長常,尤其是在環(huán)境溫度過高的情況下可引起細(xì)胞結(jié)構(gòu)、體積改變,而導(dǎo)致檢測結(jié)果的變化,比如白細(xì)胞分類的改變等。部分急性血栓患者可能由于體內(nèi)血小板聚集導(dǎo)致檢測時(shí)假性血小板數(shù)量偏少及血小板體積偏大(甚至部分血小板可聚集達(dá)到紅細(xì)胞體積大小而不能與大細(xì)胞區(qū)別)。此外檢測前樣本混勻不足也是應(yīng)用血液分析儀檢測結(jié)果錯(cuò)誤的常見原因。
6.4 儀器保養(yǎng)、質(zhì)控和校準(zhǔn)
血液分析儀由于其檢測原理決定了比較容易發(fā)生故障,因此保證檢測獲得滿意的結(jié)果,對儀器的保養(yǎng)維護(hù)十分重要。操作者應(yīng)根據(jù)儀器保養(yǎng)規(guī)范定期保養(yǎng),定期質(zhì)控及根據(jù)規(guī)范要求執(zhí)行校準(zhǔn)。
結(jié)語
隨著現(xiàn)代科技的進(jìn)步,越來越多的先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)將不斷提高血液分析儀的性能質(zhì)量,血液分析儀將能夠?yàn)榕R床提供更多、更好的診斷信息,為臨床工作提供更完善、更準(zhǔn)確的指導(dǎo)和幫助。目前,江蘇英諾華公司已擁有三分類動血液分析儀、五分類血液分析儀等多個(gè)產(chǎn)品品種,多個(gè)型號產(chǎn)品性能均達(dá)到國際先進(jìn)水平。不僅如此,我公司還可以為臨床正確有效應(yīng)用血液分析儀提供全面的指導(dǎo)服務(wù)。也希望各實(shí)驗(yàn)室工作人員較全面地了解和掌握好血液分析儀知識,為臨床提供高質(zhì)量的檢測報(bào)告和服務(wù)。
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