POCT檢測(cè)技術(shù)與相關(guān)儀器

1、4.1 POCT概述4.1.1 POCT的概念、基本原理及主要技術(shù)    POCT是指在病人旁邊分析病人標(biāo)本的分析技術(shù)，或者說只要測(cè)試不在主實(shí)驗(yàn)室做，并且它是一個(gè)可移動(dòng)的系統(tǒng)，就可以稱為POCT。“POCT”的組成包括：地點(diǎn)、時(shí)間（point)、保健、照料（care）、檢驗(yàn)、試驗(yàn)（testing），point-of-care testing英文字面的意思是在受治療者現(xiàn)場(chǎng)的保健檢驗(yàn)。    POCT的基本原理是：把傳統(tǒng)方法中的相關(guān)液體試劑浸潤(rùn)于濾紙和各種微孔膜的吸水材料中，成為整合的干燥試劑塊，然后將其固定于硬質(zhì)型基質(zhì)上，成為各種形式的診斷試劑條；或把傳統(tǒng)

2、分析儀器微型化，操作方法簡(jiǎn)單化，使之成為便攜式和手掌式的設(shè)備；或?qū)⑸鲜鰞烧哒蠟榻y(tǒng)一的系統(tǒng)。POCT主要技術(shù)包括：（1）簡(jiǎn)單顯色（干化學(xué)法測(cè)定）技術(shù)將多種反應(yīng)試劑干燥、固定在紙片上，加上檢驗(yàn)標(biāo)本（全血、血清、血漿、尿液等）后產(chǎn)生顏色反應(yīng)，用肉眼觀察定性或儀器檢測(cè)(半定量)。（2）多層涂膜（干化學(xué)法測(cè)定）技術(shù)多層涂膜技術(shù)是從感光膠片制作技術(shù)移植而來的。將多種反應(yīng)試劑依次涂布在片基上，制成干片，用儀器檢測(cè)，可以準(zhǔn)確定量。（3）免疫金標(biāo)記技術(shù)膠體金顆粒具有高電子密度的特性，金標(biāo)蛋白結(jié)合處，在顯微鏡下可見黑褐色顆粒，當(dāng)這些標(biāo)記物在相應(yīng)的標(biāo)記處大量聚集時(shí)，肉眼可見紅色或粉紅色斑點(diǎn)，這一反應(yīng)可以通過銀顆粒

3、的沉積被放大。該類技術(shù)主要有斑點(diǎn)免疫滲濾法（DIGFA）和免疫層析法（ICA）。（4）免疫熒光技術(shù) 通過檢測(cè)板條上激光激發(fā)的熒光，定量檢測(cè)以pg/ml為單位的檢測(cè)板條上單個(gè)或多個(gè)標(biāo)志物。檢測(cè)系統(tǒng)通常由熒光讀數(shù)儀和檢測(cè)板組成。檢測(cè)板多用層析法，分析物在移動(dòng)的過程中形成免疫復(fù)合物，通過檢測(cè)區(qū)域、質(zhì)控區(qū)域的熒光信號(hào)值的不同與分析物的不同濃度成一定的比例，獲得定標(biāo)曲線，可檢測(cè)未知樣本中分析物的濃度。（5）生物傳感器技術(shù)利用離子選擇電極，底物特異性電極，電導(dǎo)傳感器等特定的生物檢測(cè)器進(jìn)行分析檢測(cè)。該類技術(shù)是酶化學(xué)、免疫化學(xué)、電化學(xué)與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。（6）生物芯片技術(shù)生物芯片是最新發(fā)展起來的新技術(shù)。其

4、特點(diǎn)是在小面積的芯片上同時(shí)測(cè)定多個(gè)項(xiàng)目。生物芯片可分基因芯片、蛋白質(zhì)芯片和細(xì)胞芯片。它們具有高靈敏度、分析時(shí)間短、能同時(shí)檢測(cè)的項(xiàng)目多等特點(diǎn)。（7）紅外和遠(yuǎn)紅外分光光度技術(shù)此類技術(shù)常用于經(jīng)皮檢測(cè)儀器，用于檢測(cè)血液中血紅蛋白、膽紅素、葡萄糖等成分。這類床邊檢驗(yàn)儀器可連續(xù)監(jiān)測(cè)病人血液中的目的成分，無需抽血，可避免抽血可能引起的交叉感染和血液標(biāo)本的污染，降低每次檢驗(yàn)的成本和縮短報(bào)告時(shí)間。（8）其他技術(shù)4.1.2 POCT的特點(diǎn)及與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室檢查的不同    POCT的主要特點(diǎn)就是，可以迅速地獲得可靠的檢驗(yàn)結(jié)果，從而提高病人的臨床醫(yī)療效果。簡(jiǎn)單的說，實(shí)驗(yàn)儀器小型化，操作方法簡(jiǎn)單化，結(jié)

5、果報(bào)告即時(shí)化。表19-1 臨床實(shí)驗(yàn)室與POCT的主要不同點(diǎn)比較項(xiàng)目臨床實(shí)驗(yàn)室測(cè)試POCT周轉(zhuǎn)時(shí)間慢快標(biāo)本鑒定復(fù)雜簡(jiǎn)單標(biāo)本處理通常需要不需要血標(biāo)本血清、血漿多為全血校正頻繁不頻繁試劑需要配制隨時(shí)可用消耗品相對(duì)少相對(duì)多檢測(cè)儀復(fù)雜簡(jiǎn)單對(duì)操作者的要求專業(yè)人員普通人亦可以靈敏度相對(duì)高相對(duì)低每個(gè)試驗(yàn)花費(fèi)低高試驗(yàn)結(jié)果質(zhì)量高一般4.1.3 POCT儀的分類    按照用途來分，可以分為血液分析儀、快速血糖檢測(cè)儀、電解質(zhì)分析儀、血?dú)夥治鰞x、藥物應(yīng)用監(jiān)測(cè)儀、抗凝測(cè)定儀、心肌損傷標(biāo)志物檢測(cè)儀、甲狀腺激素檢測(cè)儀、酶聯(lián)免疫檢驗(yàn)儀、放射免疫分析儀等種類繁多的儀器。    根據(jù)其大小

6、和重量，可以將監(jiān)測(cè)離體血液標(biāo)本的分析儀，分為桌面（benchtop）型、便攜型、手提式及手提式一次性使用型。最近，一種被稱為CD的POCT已經(jīng)問世，其在類似CD的圓盤中含有多種生物傳感器，具有診斷檢驗(yàn)功能，通過標(biāo)準(zhǔn)或定制的閱讀器獲取監(jiān)測(cè)結(jié)果，有人又稱之為CD實(shí)驗(yàn)室。    根據(jù)所用的一次性裝置來分，可有單一或多墊試劑條、卡片式裝置、生物傳感器裝置、微制造裝置以及其他多孔材料等多種裝置。4.1.4 POCT的臨床應(yīng)用    隨著各種POCT技術(shù)及檢測(cè)儀器的使用，使得 POCT既可在醫(yī)院內(nèi)，也可在醫(yī)院外進(jìn)行。一些特殊項(xiàng)目甚至在家里或在某些特殊的場(chǎng)合（如室外、

7、現(xiàn)場(chǎng)）均可檢測(cè)，極大地方便了病人和一些特殊人群的需要。(1) 糖尿病診治方面的應(yīng)用    各種快速血糖儀、多種無創(chuàng)傷性血糖檢測(cè)儀的使用使報(bào)告時(shí)間(TAT)大大縮短，是臨床、患者家庭最常用的檢測(cè)儀器；全定量免疫熒光檢測(cè)儀檢測(cè)糖尿病患者的糖化血紅蛋白與尿微量白蛋白等指標(biāo)，有助于早期發(fā)現(xiàn)糖尿病腎病，有利于患者病情的估計(jì)與長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)；傳感器相關(guān)檢測(cè)儀可檢測(cè)患者血?dú)饧半娊赓|(zhì)等指標(biāo)；干化學(xué)分析儀可檢測(cè)患者血液中各種生化指標(biāo)。(2) 心血管疾病方面的應(yīng)用    急性心肌梗死（Acute Myocardial Infarction ，AMI）發(fā)病急，嚴(yán)重影響到患者的生命安

8、全。POCT的運(yùn)用可使AMI患者得到及時(shí)的診斷和治療。金標(biāo)定量檢測(cè)儀、全定量免疫熒光檢測(cè)儀、快速CRP檢測(cè)儀等可檢測(cè)特異性血清早期標(biāo)志物如肌鈣蛋白I( cTnI)、肌紅蛋白（Mb）、肌酸激酶同工酶MB(CK-MB)、D-二聚體、腦鈉肽(BNP)、CRP；利用干片式血凝分析儀進(jìn)行凝血酶原時(shí)間（PT）測(cè)定、活化部分凝血活酶時(shí)間（APTT）測(cè)定；干化學(xué)分析儀可檢測(cè)血液中門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（AST）、乳酸脫氫酶（LDH）、肌酸激酶（CK）等生化指標(biāo)的檢測(cè)；傳感器相關(guān)分析儀可檢測(cè)患者血?dú)饧半娊赓|(zhì)等指標(biāo)。(3) 感染性疾病中的應(yīng)用    診斷用蛋白芯片技術(shù)、免疫金標(biāo)記技術(shù)相關(guān)POCT的

9、使用，可使不具備細(xì)菌培養(yǎng)條件的基層醫(yī)院、民營(yíng)診所、社區(qū)保健所進(jìn)行微生物的快速檢測(cè)，也可用于醫(yī)院中手術(shù)前傳染病四項(xiàng)檢測(cè)（HBsAg、HCV、HIV、TP）、內(nèi)鏡檢查前的病毒性肝炎篩選等。(4) 發(fā)熱性疾病方面的應(yīng)用    快速CRP檢測(cè)儀的使用，將CRP與血常規(guī)的結(jié)果聯(lián)合應(yīng)用，對(duì)鑒別發(fā)熱患者感染病原體的性質(zhì)（細(xì)菌或病毒）比單一檢測(cè)更具特異性。(5) ICU病房?jī)?nèi)的應(yīng)用    在ICU病房，目前臨床上已使用的有：用于體外監(jiān)測(cè)的電化學(xué)感應(yīng)器，可周期性地控制患者的血?dú)?、電解質(zhì)、紅細(xì)胞壓積和血糖等；用于體內(nèi)監(jiān)測(cè)的生物傳感器，將其安裝在探針或?qū)Ч鼙谏?，置于?dòng)脈或靜脈

10、管腔內(nèi)，通過監(jiān)視器可定期獲取待測(cè)指標(biāo)的數(shù)據(jù)。(6) 兒科診療中的應(yīng)用     適合兒童的診斷行為需要輕便、易用、無創(chuàng)傷或創(chuàng)傷性小、樣品需求量少、無需預(yù)處理、快速得出結(jié)論等要素，以縮短就診周期，還需要關(guān)注父母的滿意度。POCT能較好地達(dá)到上述要求。POCT另一特點(diǎn)是診斷病情時(shí)父母可一直陪伴在孩子身邊，隨時(shí)了解檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的含義，更好地與醫(yī)護(hù)人員交流，有利于患兒疾病的診治。(7) 循證醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用    從循證醫(yī)學(xué)的角度來評(píng)價(jià)，POCT彌補(bǔ)了傳統(tǒng)臨床實(shí)驗(yàn)室流程煩瑣的不足。循證醫(yī)學(xué)（Evidence based medicine，EBM）是遵循現(xiàn)代最佳醫(yī)

11、學(xué)研究的證據(jù)，并將證據(jù)應(yīng)用于臨床對(duì)患者進(jìn)行科學(xué)診治決策的一門學(xué)問。POCT所用實(shí)驗(yàn)儀器體積小、攜帶方便、容易使用，操作人員可以在實(shí)驗(yàn)室外的任何場(chǎng)所進(jìn)行，快速、方便地獲取患者某些與疾病相關(guān)的數(shù)據(jù)，這正是循證醫(yī)學(xué)所要達(dá)到的主要目的有據(jù)可循。(8) 醫(yī)院外的應(yīng)用    各種免疫金標(biāo)技術(shù)相關(guān)的POCT儀、傳感器技術(shù)相關(guān)的POCT儀、干化學(xué)技術(shù)相關(guān)POCT儀，由于方便、快速等特點(diǎn)，可在家庭自我保健、社區(qū)醫(yī)療、醫(yī)師診所、醫(yī)務(wù)室、體檢中心、救護(hù)車上、事故現(xiàn)場(chǎng)(甚至戰(zhàn)場(chǎng)）、出入境檢疫、禁毒、戒毒中心、公安部門和運(yùn)動(dòng)員尿液檢測(cè)等醫(yī)院外的許多部門和場(chǎng)所廣泛應(yīng)用。4.1.5 POCT存在的問題與

12、發(fā)展前景 1. POCT存在的問題（1）質(zhì)量保證問題。各種POCT分析儀的準(zhǔn)確度和精密度各不相同，而且沒有統(tǒng)一的室內(nèi)和室間嚴(yán)格的質(zhì)量控制，無法確保分析系統(tǒng)的質(zhì)量。目前尚未有嚴(yán)格的質(zhì)量保證體系和管理規(guī)范，導(dǎo)致出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果質(zhì)量不易保證的現(xiàn)象。非檢驗(yàn)操作人員如醫(yī)師和護(hù)士等工作人員沒有經(jīng)過適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)，不熟悉設(shè)備的性能和局限性，都是導(dǎo)致POCT產(chǎn)生質(zhì)量不穩(wěn)定的重要原因。    由于POCT在使用和管理中的不規(guī)范導(dǎo)致對(duì)病人仍然存在潛在的危險(xiǎn)，因此許多國(guó)家和地區(qū)均頒布了權(quán)威的POCT使用原則。    在英國(guó)，發(fā)布了諾丁漢女王醫(yī)學(xué)中心2005年修訂后的POCT

13、使用原則。在美國(guó)，NCCLS 于1995年發(fā)表了AST2-P文件，介紹關(guān)于評(píng)價(jià)和實(shí)施床邊體外診斷檢驗(yàn)的信息。隨后，美國(guó)的POCT部門又忙于修訂符合臨床實(shí)驗(yàn)室的管理法規(guī)，尤其是2003年1月頒布的新“質(zhì)量體系”要求。結(jié)合美國(guó)NCCLS近幾年發(fā)表的其他多篇與POCT質(zhì)量管理有關(guān)的文件，可以發(fā)現(xiàn)，POCT的質(zhì)量在美國(guó)正日趨得到保障。文件對(duì)有關(guān)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可、POCT儀的使用、操作人員的培訓(xùn)、質(zhì)量評(píng)估、方法學(xué)評(píng)價(jià)、結(jié)果記錄及報(bào)告等均有明確規(guī)定。在我國(guó)，POCT的使用發(fā)展較快，但管理相對(duì)滯后。不過，最近我國(guó)也已經(jīng)出臺(tái)了關(guān)于POCT的管理辦法（試行草案）。其中對(duì)POCT的組織管理、POCT人員的培訓(xùn)、對(duì)POC

14、T專用儀器的認(rèn)可、POCT質(zhì)量保證計(jì)劃、POCT操作規(guī)范方面、人員安全性及廢物處理、床邊檢驗(yàn)的操作程序、結(jié)果的報(bào)告、以及費(fèi)用方面的問題等都有詳細(xì)的規(guī)定與說明。（2）循證醫(yī)學(xué)評(píng)估問題。POCT儀器及檢驗(yàn)結(jié)果本身來說，尚缺乏循證醫(yī)學(xué)的評(píng)估（3）費(fèi)用問題。POCT單個(gè)檢驗(yàn)費(fèi)用，高于常規(guī)性檢驗(yàn)。（4）報(bào)告書寫不規(guī)范，也是目前POCT存在的一個(gè)問題。2.POCT的發(fā)展前景    為了適應(yīng)實(shí)際需要，理想的POCT儀器應(yīng)該是結(jié)構(gòu)靈巧、體積小、容易使用、不需要額外人工處理標(biāo)本、不需要非常精確的加樣，結(jié)果準(zhǔn)確、并能自動(dòng)保存所有記錄的微型移動(dòng)系統(tǒng)。    應(yīng)用無創(chuàng)性/少創(chuàng)性

15、技術(shù)的POCT儀器將是POCT的另一個(gè)發(fā)展方向。    生物芯片技術(shù)相關(guān)的POCT因其具有高靈敏度、分析時(shí)間短、同時(shí)能檢測(cè)的項(xiàng)目多等特點(diǎn)，也是POCT發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)。4.2 POCT常用技術(shù)及相關(guān)儀器 4.2.1 POCT儀的基本結(jié)構(gòu)與功能    POCT儀器，一般外形小巧，結(jié)構(gòu)不像中心實(shí)驗(yàn)室的大型儀器那么復(fù)雜（最主要是沒有復(fù)雜的液路系統(tǒng)），儀器的基本結(jié)構(gòu)包括：（1）電源開關(guān)。（2）狀態(tài)燈。（3）電池。由于POCT儀器使用地點(diǎn)非常廣泛，所以都自帶電源配備電池。（4）(熱敏)打印機(jī)、顯示器。顯示器和打印機(jī)用于輸出結(jié)果。（5）鍵盤。鍵盤屬于輸入

16、設(shè)備。（6）樣本測(cè)量室（閱讀儀及光源等）。樣本測(cè)量室的光源，可以是一般的檢測(cè)光源，也可能是激發(fā)光的光源。閱讀儀可以幫助控制、簡(jiǎn)化部分分析反應(yīng)，還可以整合數(shù)據(jù)的處理、存儲(chǔ)功能。比如，校正曲線計(jì)算法所使用的校正曲線，質(zhì)量控制限度和結(jié)果數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等。帶有微處理器的閱讀儀甚至可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，然后解釋結(jié)果。（7）條形碼/密碼牌閱讀器。由于一次性分析裝置通常是獨(dú)立包裝，每個(gè)外包裝上都帶有獨(dú)特的條碼，其中包含有試劑的各種信息；有的儀器還帶有密碼牌，用于校準(zhǔn)及質(zhì)量控制。所以，POCT儀一般都配備條形碼/密碼牌閱讀器。（8）內(nèi)置的數(shù)據(jù)處理及儲(chǔ)存中心。作為閱讀器的補(bǔ)充而出現(xiàn)的內(nèi)置的數(shù)據(jù)處理及儲(chǔ)存中心，增加了儲(chǔ)存

17、質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)或患者數(shù)據(jù)及其他數(shù)據(jù)處理功能。（9）一次性分析裝置（帶有樣本感應(yīng)器或限流閥以及樣本注入口等）。一次性裝置又可以分成單一或多墊試劑條（包括單層、多層試紙墊）、酶層析裝置、免疫橫流（層析）分析裝置、卡片式裝置、微制造裝置、生物傳感器裝置等。4.2.2多層涂膜技術(shù)相關(guān)POCT分析系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)與功能(1) 多層涂膜技術(shù)制成的干片結(jié)構(gòu)，如圖19-1    干片中的涂層按其功能分4層： 分布層（有時(shí)又分成擴(kuò)散層和遮蔽或凈化劑層）、試劑層、指示劑層、支持層。分布層 是一層高密度孔聚合物。分布層的作用不僅可以阻留細(xì)胞、結(jié)晶和其他小顆粒，還可以讓大分子（如蛋白質(zhì)）滯留。分布層中朝下的

18、一面加入反光物質(zhì)如Ti02和BaS04來掩蓋病人標(biāo)本中的有色物質(zhì)，使反射光度計(jì)不受其影響。同時(shí)這些反光化合物也給干片底層的指示劑層提供反射背景。    試劑層 試劑層的主要功能是提供能實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)所需的環(huán)境，提供化學(xué)反應(yīng)所需干試劑，把標(biāo)本中的待測(cè)成分轉(zhuǎn)變成可定量物質(zhì)，同時(shí)去除干擾。    指示劑層其目的是生成一種可以定量且與待測(cè)物含量直接成比例的產(chǎn)物。指示劑層中的色原含量用反射光度計(jì)讀取。支持層 起物理固定作用，同時(shí)允許測(cè)量光通過，并對(duì)通過光不產(chǎn)生任何干擾作用。(3)影響因素及質(zhì)量控制    干片及配套試劑的處理過程和儲(chǔ)存、儀器光路的

19、變化等均會(huì)引起結(jié)果的偏差。    儀器通常要求6個(gè)月一次定標(biāo)，每日一次質(zhì)控。儀器使用的質(zhì)控品為VITROS原裝配套質(zhì)控品及專用稀釋液。為保證結(jié)果的準(zhǔn)確性，還應(yīng)注意儀器的維護(hù)，主要是光路的清潔和校正以及干片儲(chǔ)藏盒內(nèi)的干燥劑和保濕劑的及時(shí)更換等。4.2.3 免疫金標(biāo)記技術(shù)相關(guān)POCT儀的基本結(jié)構(gòu)與功能    斑點(diǎn)金免疫滲濾法已被廣泛應(yīng)用于臨床各種定性指標(biāo)的測(cè)定，此類方法所測(cè)項(xiàng)目大多為定性或半定量的結(jié)果，不需要特殊的儀器。    金標(biāo)定量檢測(cè)儀器，屬于復(fù)合型免疫層析技術(shù)，以金膠?；蛑槟z粒等有色粒子作標(biāo)記物，層析條通過多種材料復(fù)合而成。金

20、標(biāo)定量檢測(cè)儀器硬件部分一般由電腦、輸入輸出接口、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、掃描控制電路、光電轉(zhuǎn)換電路、背景補(bǔ)償電路、顯示器等組成。為了保存測(cè)試結(jié)果，配有微型打印機(jī)。由于抗原抗體的結(jié)合及膠體金材料都很貴，不可能象化學(xué)試劑那樣，做成大面積顯色，同時(shí)背景有水、血、膠體金等，且在滲透過程中不均勻等原因，因此必須設(shè)計(jì)特殊的光學(xué)系統(tǒng)（如反射型光纖傳感器），才能解決金標(biāo)定量測(cè)試的問題。反射型光纖傳感器由入射光纖和接收光纖組成。測(cè)試時(shí)，檢測(cè)卡固定，電腦控制機(jī)械掃描系統(tǒng)，使光纖傳感器從背景(硝酸纖維素膜區(qū))向測(cè)試線掃描。免疫層析法檢測(cè)試劑條結(jié)構(gòu)見圖19-4.1，免疫層析試驗(yàn)原理見圖19-4.2。光源發(fā)出的光經(jīng)發(fā)送光纖射向被測(cè)

21、體的表面，反射光由接收光纖收集，并傳送到光探測(cè)器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。另外該儀器還設(shè)計(jì)了一系列軟件，以提高檢測(cè)結(jié)果的可靠性和精確性。如根據(jù)水的滲透規(guī)律，編制特殊的軟件，補(bǔ)償滲透不均勻引起的干擾信號(hào)；根據(jù)不同的測(cè)試條、不同的批號(hào)，編制軟件嚴(yán)格控制測(cè)試時(shí)間；根據(jù)朗伯-比爾定律及相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)，將光密度值與濃度的關(guān)系用數(shù)學(xué)模型來表示，并輸入電腦，每次測(cè)定時(shí)，電腦即可自動(dòng)將光密度值轉(zhuǎn)換成濃度值并顯示。圖19-4.1免疫層析法檢測(cè)試劑條結(jié)構(gòu)    對(duì)檢測(cè)結(jié)果的質(zhì)量保證,還包括一些日常工作。由于該儀器應(yīng)用的是光學(xué)原理，測(cè)量環(huán)境的光照變化、測(cè)量筆尖密封性的變化及其他物理?xiàng)l件（溫度、水等液體）

22、變化均會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生干擾。正確的定標(biāo)是確保儀器重復(fù)精確讀數(shù)的必要步驟。對(duì)不同測(cè)量條件和筆尖各種變化可能引起各種誤差的調(diào)整，可以通過定標(biāo)（散射光調(diào)整和空白調(diào)零程序）來完成。試劑盒內(nèi)含陽性定值范圍的質(zhì)控物，用于試劑穩(wěn)定性及試驗(yàn)的質(zhì)量控制。4.2.4 免疫熒光測(cè)定技術(shù)相關(guān)POCT儀器檢測(cè)原理和結(jié)構(gòu)    檢測(cè)系統(tǒng)由一個(gè)熒光讀數(shù)儀和檢測(cè)板組成。檢測(cè)板采用層析技術(shù)，分析物在移動(dòng)的過程中形成免疫復(fù)合物。通過檢測(cè)區(qū)域、質(zhì)控區(qū)域的熒光信號(hào)值的不同與分析物的不同濃度成一定的比例，獲得定標(biāo)曲線，從曲線上可計(jì)算出未知樣本中分析物的濃度。如檢測(cè)HbA1c使用的是免疫競(jìng)爭(zhēng)法。當(dāng)檢測(cè)緩沖液與加入了溶血緩

23、沖液后的全血混勻時(shí)，熒光標(biāo)記的抗HbA1c抗體與血樣中的HbA1c結(jié)合，然后當(dāng)該樣本混合液加入到檢測(cè)板的加樣孔后，樣本中的HbA1c和固定在檢測(cè)板上的糖化血紅蛋白則會(huì)與檢測(cè)抗體（熒光標(biāo)記抗體）競(jìng)爭(zhēng)性地結(jié)合，反應(yīng)平衡后，樣本中的HbA1c越多，固定在檢測(cè)板上的糖化血紅蛋白與熒光標(biāo)記抗體結(jié)合的機(jī)會(huì)就越少，最后讀出檢測(cè)板所示熒光強(qiáng)度。熒光信號(hào)強(qiáng)弱與HbA1c的量成反比。儀器內(nèi)部有兩個(gè)光學(xué)系統(tǒng)。熒光檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)HbA1c濃度；另一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)檢測(cè)總血紅蛋白濃度。儀器將這兩個(gè)參數(shù)轉(zhuǎn)換為比值（）顯示在屏幕上，就是HbA1c的相對(duì)濃度（占總Hb的比率）。測(cè)定HbA1c的檢測(cè)板含有一個(gè)固化了HbA1c的檢測(cè)線和

24、一個(gè)固化了抗生物素蛋白的質(zhì)控線(見圖19-5)。    時(shí)間分辨熒光免疫測(cè)定的基本原理是以鑭系元素銪（Eu）獒合物作熒光標(biāo)記物，利用這類熒光物質(zhì)有長(zhǎng)熒光壽命的特點(diǎn)，延長(zhǎng)熒光測(cè)量時(shí)間，待短壽明的自然本底熒光完全衰退后再進(jìn)行測(cè)定，所得信號(hào)完全為長(zhǎng)壽命的鑭系獒合物的熒光，從而有效地消除了非特異性本底熒光的干擾。另外在反應(yīng)體系中加入增強(qiáng)液，使熒光信號(hào)增強(qiáng)，有利于熒光測(cè)量。4.2.5 葡萄糖酶電極傳感器相關(guān)的POCT儀器檢測(cè)原理及注意事項(xiàng)    電化學(xué)酶?jìng)鞲衅鞣ㄎ⒘垦焖傺菧y(cè)試儀，采用生物傳感器原理將生物敏感元件酶同物理或化學(xué)換能器相結(jié)合，對(duì)所測(cè)定對(duì)象作出精確定

25、量反應(yīng)，并借助現(xiàn)代電子技術(shù)將所測(cè)得信號(hào)以直觀數(shù)字形式輸出的一類新型分析裝置，即采用酶法葡萄糖分析技術(shù)、并結(jié)合絲網(wǎng)印刷和微電子技術(shù)制作的電極，以及智能化儀器的讀出裝置，組合成微型化的血糖分析儀。根據(jù)所用酶的不同，此類儀器可以分為采用葡萄糖脫氫酶和采用葡萄糖氧化酶技術(shù)的兩大類。酶電極的組成（葡萄糖氧化酶電極為例）包括印刷電極、電極底片、葡萄糖氧化酶及固定保護(hù)層。電極的測(cè)試原理為：在印刷電極的兩端施加一定的恒定電壓，當(dāng)被測(cè)血樣滴在電極的測(cè)試區(qū)后，電極上的固定的葡萄糖氧化酶與血中的葡萄糖發(fā)生酶反應(yīng)，經(jīng)過一定的滯后期（約20秒后），酶電極的響應(yīng)電流與被測(cè)血樣中的葡萄糖濃度呈線性關(guān)系。血糖儀就是根據(jù)這一關(guān)

26、系來計(jì)算并顯示血標(biāo)本中的葡萄糖濃度值的。    羅氏優(yōu)越血糖儀所用的ADVANTAGE 可吸血試紙條利用了葡萄糖脫氫酶法的原理和鈀電極的技術(shù)，并設(shè)置了密碼牌，自動(dòng)校準(zhǔn)血糖儀和試紙。試紙條結(jié)構(gòu)包括聚酯薄膜頂膜、底膜，標(biāo)本采集區(qū)，試劑區(qū)、鈀電極等。測(cè)試時(shí)，先插入試紙，滴血在血糖儀以外的試紙端上，滴血后自動(dòng)起反應(yīng)計(jì)時(shí)，不必抹去血滴，再次插入試紙，反應(yīng)產(chǎn)生的電流轉(zhuǎn)換為血糖濃度數(shù)字而顯示在屏幕上。由于采用葡萄糖脫氫酶法，反應(yīng)過程中不需氧直接參與反應(yīng)，消除了血氧分壓產(chǎn)生的偏差。    采用采用葡萄氧化酶生物傳感器技術(shù)的也有不少，ONE TOUCH 強(qiáng)生穩(wěn)豪血糖儀是比

27、較具有代表性的一種。其試紙工作原理為：使用一種被稱為計(jì)時(shí)安培電流法的電化學(xué)技術(shù)來測(cè)定病人血樣中的葡萄糖濃度。當(dāng)血樣到達(dá)試紙的頂端時(shí)，毛細(xì)管作用把血樣吸入到試紙的反應(yīng)區(qū)。在反應(yīng)區(qū)內(nèi)，酶(葡萄糖氧化酶)和血液中的葡萄糖進(jìn)行反應(yīng)，從而使電子從葡萄糖流向化學(xué)中間體。施加在試紙上的電壓促使電子從化學(xué)中間體流向電極。血糖儀通過電極來測(cè)量電子的流量(電流)，并將其轉(zhuǎn)換成一個(gè)電信號(hào)，最后將該電信號(hào)換算成相應(yīng)的血糖濃度。    注意事項(xiàng)：血糖儀使用不當(dāng)是最常見的問題。血糖儀使用的是樣品是末梢全血，中心實(shí)驗(yàn)室使用的是血漿或血清，故應(yīng)注意結(jié)果的換算及調(diào)整。干擾物質(zhì)的存在也會(huì)對(duì)結(jié)果造成影響。為保證

28、結(jié)果的準(zhǔn)確，應(yīng)進(jìn)行及時(shí)校準(zhǔn)和常規(guī)質(zhì)控。由于受到多種因素的影響，到目前為止，快速血糖儀測(cè)量血糖只適合日常監(jiān)測(cè)，而不能作為準(zhǔn)確診斷糖尿病的工具。4.2.6 熒光傳感器相關(guān)的POCT儀器工作原理和基本結(jié)構(gòu)    儀器的基本結(jié)構(gòu)包括電源開關(guān)、電池、顯示屏、內(nèi)置打印機(jī)、鍵盤、測(cè)量室（室內(nèi)多為一些LEDs和光源等）、條形碼閱讀器、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)、一次性測(cè)試片（測(cè)試片上多帶有樣本感應(yīng)器或限流閥以及樣本注入口等），為保證結(jié)果準(zhǔn)確，儀器還配備定標(biāo)氣體及大氣壓測(cè)量裝置等。OPTI CCA 血?dú)夥治鰞x的檢測(cè)技術(shù)包括光學(xué)熒光法和光學(xué)吸收反射法，運(yùn)用了固態(tài)一次性的熒光傳感器測(cè)試卡。熒光傳感器測(cè)試卡結(jié)構(gòu)示意圖pO2傳感器電極工作原理示意圖    以pO2的檢測(cè)為例。OPTI CCA測(cè)試片里面的pO2傳感器電極具有兩個(gè)功能。第一，測(cè)量氧氣的壓力，第二，可用來對(duì)總血紅蛋白（tHb）和氧的飽和度（SO2）進(jìn)行分析。因此一個(gè)樣品可在同一個(gè)傳感器上測(cè)量三個(gè)參數(shù)。pO2光極測(cè)量原理是基于熒光突衰，熒光與pO2的量化關(guān)系可以用Stern-Volmer方程來表示為：I0/I=1+kP，其中I0為激發(fā)光的強(qiáng)度，I為熒光散發(fā)強(qiáng)度，可見“I”與pO2的“P”成反比關(guān)系。&