全自動生化分析儀發(fā)展及應(yīng)用(73張)課件

1、全自動生化分析儀發(fā)展及應(yīng)用醫(yī)學(xué)檢驗實驗室的良好運行取決于人員設(shè)備管理發(fā)展歷程與趨勢自動化一體化 （全實驗室自動化）小型化高通量自動化樣本上機后，僅需較少人工操作和干預(yù)，系統(tǒng)便可自 動進行檢測，給出試驗結(jié)果通過掃描原始樣本管的條碼以確保病人信息與樣本一 致雙向傳輸系統(tǒng)發(fā)出檢測指令能評估樣本是否有溶血、脂血或黃疸等影響結(jié)果正確 性的因素估計樣本的體積(包括死腔體積)較強大的監(jiān)控錯誤和系統(tǒng)監(jiān)測功能 優(yōu)勢提高效率，縮短出報告時間標(biāo)準(zhǔn)化操作減少誤差更加方便的質(zhì)量管理提高實驗室生物安全性增加新的檢測項目不同檢測系統(tǒng)間的整合模式免疫學(xué)和化學(xué)測定整合為具二個獨立平臺的統(tǒng)一 體 軌道傳遞系統(tǒng)使免疫學(xué)測定和化學(xué)測

2、定部分整合 在一起 在化學(xué)測定平臺上加一個非均相免疫測定模塊或 均相免疫測定模塊 代表品牌和系統(tǒng)BECKMAN COULTERSYNCHRON LX i 725Dade BehringDimesion RxL-HM BAYERADVIA WorkCell ROCHEModular Analytics SWA ABBOTTARCHITECT ci8200 優(yōu)勢 不足只需一管血清樣品即可完成生化及免疫項目測定無需人工分杯和在不同儀器間運送樣品在一個操作界面上一次輸入病人信息和輸出檢測結(jié)果，增加效率減少出錯，增加安全性僅僅合并了免疫和生化項目的測定，無法整合非血清樣品的測試仍需手工進行樣品前處理整合

3、方式較為固定，無法按需選擇連接方式免疫測定耗時較長，在一些系統(tǒng)上影響整體速度 檢測步驟申請檢測項目抽血/運送樣品登記和前處理樣品分析出報告/審核/跟蹤列表/管理分析前錯誤來自于：抽血前指示缺失標(biāo)簽上信息模糊不清標(biāo)簽上無信息被抽血的病人搞錯用錯試管、容器收集時間不正確 等等抽血申請單錯誤標(biāo)簽丟失申請單丟失標(biāo)簽錯誤樣品丟失無記錄 Clinical Lab News, Oct 2002全實驗室自動化的構(gòu)成組 成功 能進樣單元連續(xù)裝載樣品管至輸送器。條碼閱讀器自動識別樣品管上條碼信息，根據(jù)信息將試管導(dǎo)向所連接的各個儀器。離心單元自動平衡、離心，具人工和自動兩種模式。去蓋單元自動去除標(biāo)本管蓋，避免人工開

4、蓋，大大提高安全性。分杯單元智能分杯，避免交叉污染和人工接觸生物危害。輸出單元將樣品管智能歸類到專用架上。存儲單元提供常溫存儲或試管低溫冰箱存儲?？煞奖汶S時自動復(fù)查或運行追加的檢測項目。重新蓋蓋單元對完成測試的樣品進行重新蓋蓋，減少污染。保證復(fù)檢樣本結(jié)果的準(zhǔn)確性。連接單元轉(zhuǎn)送軌道與機械臂，負(fù)責(zé)樣品的轉(zhuǎn)送。分析儀可以連接生化、免疫、血球、血凝等儀器 軟件系統(tǒng)信息交互，追蹤、記錄樣本，實現(xiàn)自動復(fù)檢、追加項目等的檢測。全實驗室自動化流水線控制中心進樣工作站條碼閱讀器自動化離心機開蓋器分杯器生化分析儀免疫分析儀儲存器輸出工作站自動生化分析儀簡介光譜分析技術(shù)可分為三大類。發(fā)色光譜分析：火焰光度計、原子發(fā)

5、射光譜法和熒光光譜法；吸收光譜分析：紫外、可見光分光光度計，原子吸收分光光度法和紅外光譜法；散射光譜分析：比濁法分光光度技術(shù)的基本原理分光光度技術(shù)是利用物質(zhì)對光的吸收作用對物質(zhì)進行定性或定量分析的技術(shù)。分光光度法是光譜分析技術(shù)中最常用的一種，應(yīng)用最多的是紫外可見光分光光度計吸光度與透光度當(dāng)光線通過均勻、透明的溶液時可出現(xiàn)三種情況：一部分光被散射，一部分光被吸收，另有一部分光透過溶液。設(shè)入射光強度為I0，透射光強度為I，I和I0之比稱為透光度（Transmittance，T），TI I0，透光度的負(fù)對數(shù)稱為吸光度（Absorbance，A），A=lg Tlg I I0lg I0ILambertB

6、eer定律（一）LambertBeer定律時討論溶液吸光度同溶液濃度和溶液層厚度之間關(guān)系的基本定律，該定律時分光分析的理論基礎(chǔ)。表達(dá)式為：AKLC式中A為吸光度；K為比例常數(shù)，稱為吸光系數(shù)；L為溶液層厚度，稱為光徑；C為溶液濃度。LambertBeer定律（二）LambertBeer定律適用于可見光、紫外光、紅外光和均勻非散射的液體根據(jù)LambertBeer定律，當(dāng)液層厚度為cm，濃度單位為mol/L時，吸光系數(shù)K稱為摩爾吸光系數(shù)。 的意義是：當(dāng)液層厚度為1cm，物質(zhì)濃度為1mol/L時在特定波長下的吸光度值。 是物質(zhì)的特征性常數(shù)LambertBeer定律（三）在固定條件（入射光波長、溫度等）

7、下，特定物質(zhì)的不變，這是分光光度法對物質(zhì)進行定性的基礎(chǔ)。通過對已知濃度的溶液的測定其吸光度，可求得某物質(zhì)。全自動生化分析儀的發(fā)展和概況發(fā)展簡史分類介紹現(xiàn)有品牌發(fā)展簡史50年代連續(xù)流動式分析技術(shù)的應(yīng)用60年代單通道和多通道順序式分析儀70年代Dupont公司的自動臨床分析儀和各種類別的離心式分析儀80年代干化學(xué)式按測定項目的特點進行分類專項分析儀：最早的自動分析儀器，專門用于一到數(shù)種項目的檢測批量順序式分析儀：依順序逐個自動分析不同樣品的同一項目，速度快，第一代生化儀的代表。固定項目普查式分析儀：20世紀(jì)80年代美國Technicon公司在單通道連續(xù)流動式分析儀基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，用增加通道和增添

8、項目的方法來提高儀器的工作效率急診項目分析儀：能夠即刻完成一個或幾個與急診病情有關(guān)的檢驗項目任選式分析儀：近年來任選式的分析儀應(yīng)用比較普遍，此類儀器能同時測定不同的項目，其特點是沒有測定單項目的專一通道和共用的比色皿，設(shè)計上高度靈活，急診樣品可插入并優(yōu)先進行測定。 這是目前醫(yī)院使用最為普遍的一種生化分析儀按照反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)進行分類連續(xù)流動式自動生化分析儀A.空氣分段系統(tǒng)B.非分段系統(tǒng)分立式自動生化分析儀A.典型分立式自動生化分析儀B.離心式自動生化分析儀C.干化學(xué)式自動生化分析儀分立式自動生化分析儀加樣系統(tǒng)A.樣品準(zhǔn)備：樣品管（杯）置于樣品架上，樣品架分圓盤狀和傳送條帶狀等類型B.樣品的吸取：

9、由吸樣針完成，通常裝有液面?zhèn)鞲醒b置，以防止空吸和吸入凝塊C.試劑分配:由試劑盤、試劑加樣器，攪拌裝置等部分組成檢測系統(tǒng)A.光源：目前大多數(shù)用鹵素?zé)?，工作波長325800nm。少數(shù)用氙燈，工作波長在285750nm。B.分光裝置：采用干涉濾光片或光柵分光。干涉濾光片價格便宜，但易受潮霉變光柵前分光和后分光C.比色杯：主要分為分立式和流動池式比色杯分立式比色杯 數(shù)量與檢測的速度有關(guān)流動池式比色杯 1個計算機系統(tǒng)A.病人樣品的識別B.添加樣本和試劑C.混合D.數(shù)據(jù)的處理，計算結(jié)果E.恒溫控制F.結(jié)果顯示和打印G.數(shù)據(jù)管理存儲、質(zhì)控生化儀品牌日立（Hitachi）系列全自動生化分析儀奧林巴斯（olym

10、pus）AU全自動生化分析儀貝克曼庫爾特（beckman）系列全自動生化分析儀歐寶（XL600）全自動生化分析儀其他品牌全自動生化分析儀全自動生化分析儀的分析方法1.終點法終點測定法是最常用的分析法。優(yōu)點是吸光度信號變化大，吸光度穩(wěn)定，對溫度、時間、顯色劑的用量與配方要求不高，所以是重復(fù)性好、密度高的方法。終點法分為一點終點法、兩點終點法和多點終點法。1.1 一點終點法臨床化學(xué)自動分析儀將生物樣品與相應(yīng)的試劑在反應(yīng)系統(tǒng)（反應(yīng)杯）內(nèi)充分混合，在一定溫度下，經(jīng)過一定時間的反應(yīng)，通過比色系統(tǒng)測得反應(yīng)平衡后在特定波長下，一定時間的吸光度值，讀取的吸光度值由電腦系統(tǒng)處理并計算測定結(jié)果。1.2 兩點終點法

11、首先生物樣品與所用雙試劑中不與標(biāo)本發(fā)生反應(yīng)的試劑1充分混合，在一定溫度下，一定反應(yīng)時間，特定波長下，讀取吸光度值，然后追加啟動反應(yīng)試劑，在反應(yīng)達(dá)到平衡時，第二次讀取吸光度值（或與所用單試劑充分混合后在最初時間讀取吸光度值，一定時間后讀取第二次吸光度值）。最后對兩次吸光度值由電腦系統(tǒng)處理并計算測定結(jié)果。1.3 多點終點法在一個通道內(nèi)一次進行多個反應(yīng)相關(guān)的終點法測定。如果是一點終點法，在上圖的Main DET.P主讀點區(qū)中，選擇m-n讀點范圍，如果n=0,則系統(tǒng)自動選擇m，m+1，m+2三個點進行中間值計算。如果是二點終點法，那么上圖的Sub DET.P付讀點區(qū)中，選擇P-r讀點范圍，如果r=0，

12、則系統(tǒng)自動選擇P，P+1，P+2三個點進行中間值計算。Abs=Abs1-k*Abs2 K為液體體積修正系數(shù)；單試劑時，Sub DET.P的p和r設(shè)置為0，m點為必設(shè)點，其余點不設(shè)輸入0。ABS1：主讀點區(qū)的主波長減去付波長的吸光度值；ABS2：付讀點區(qū)的主波長減去付波長的吸光度值；所謂付讀點區(qū)其實就是樣本加試劑空白的區(qū)域，也就是R2加入前的讀點區(qū)；2 固定時間法指在時間-吸光度曲線上選 擇兩個測光點，此兩點既非反應(yīng)初始吸光度亦非終點吸光度，這兩點的吸光度差值用于結(jié)果計算。有時也稱些法為兩點法。該種方法有助于解決某些反應(yīng)的特異性問題。3 連續(xù)監(jiān)測法目前，酶濃度測定有兩種方法，兩點速率法和多點速率

13、法，它是測定酶所催化的反應(yīng)速度，間接計算出酶的含量。當(dāng)酶促反應(yīng)一開始，底物處于過量狀態(tài)，酶與底物開始結(jié)合，生成復(fù)合物，底物濃度開始下降，此時產(chǎn)物尚未生成。當(dāng)復(fù)合物分解，生成產(chǎn)物，酶促反應(yīng)速度急驟上升，經(jīng)過很短作用時間后，產(chǎn)物的生成量或底物的減少量與時間成線性關(guān)系，反應(yīng)速度保持恒定不變，這一時期稱為零級反應(yīng)期。隨酶促反應(yīng)繼 續(xù)進行，底物不斷消耗，酶促反應(yīng)條件逐漸變化，酶促反應(yīng)速度逐漸減慢，產(chǎn)物生成或底物減少量的變化曲線遂趨平坦，這一時期稱為一級反應(yīng)期。此時反應(yīng)速率常常不能準(zhǔn)確反應(yīng)酶的含量。底物濃度對酶促反應(yīng)速度有很大影響，只有當(dāng)?shù)孜餄舛却蟠蟪^酶飽和度時，酶促反應(yīng)速度才能保持恒速，此時的酶促反應(yīng)

14、速度和酶濃度才有線性關(guān)系。因些測定酶活性的基質(zhì)液中底物濃度應(yīng)當(dāng)是Km值的1020倍，這樣才能保證酶活力的標(biāo)本被準(zhǔn)確測出。根據(jù)上述酶活力的測定要求，只有在零級反應(yīng)期，單位時間內(nèi)吸光度變化值才與酶濃度成正比。計算m和n點間的每分鐘吸光度變化Abs1。如果m和n小于5個點，則自動向l的方向移動， 讀取六個點計算每分鐘吸光度變化。P和r點為樣本和試劑空白的每分鐘吸光度變化Abs2。如果不使用，設(shè)置為0,；如果使用，pr，即為雙速率法。Abs=Abs1-k*Abs2，K為液體體積修正系數(shù)；Check D.P.I為檢查點，在R2加入前或加入后一點進行。不使用輸入0 使用時輸入R2加入前的點。而2點速率法與

15、其類似，不同的是兩個點的速率變化。4 免疫比濁測定法抗原與相應(yīng)的抗體結(jié)合形成的免疫復(fù)合物，在反應(yīng)杯中具有一定的濁度，由分光光度進行透射比濁測定5 干化學(xué)分析法將液體樣品（血清，血漿，全血，尿液）直接加到已固化于特殊結(jié)構(gòu)的試劑載體即所謂干式化的試劑中，以樣品中的水為溶劑，將固化在載體（片或條式）上的試劑溶解后再與樣品中的待測成分進行化學(xué)反應(yīng)，從而進行分析測定的一種方法。6 離子選擇電極法原理為將兩支電極浸入待測溶液中組成原電池，其中一支電極的電位與待測離子的活度有關(guān)，其關(guān)系服從能斯特(Nernst)方程，此電極為指示電極；電池中的另一支電極是電位已知并且恒定的所謂參比電極，如飽和甘汞電極。將所構(gòu)

16、成的原電池連接于測量電動勢的裝置，在電流很小的條件下測量電池的電動勢，求出指示電極的電位或電位變化，便可求得待測離子的活度（或濃度）。離子先擇電極基本上都是薄膜電極，它們是由對某一種離子具有不同程度的選擇性響應(yīng)的膜所構(gòu)成。7 紫外可見光分光光度法吸收光譜曲線體現(xiàn)了物質(zhì)的特性，不同的物質(zhì)具有不同的特征吸收曲線，因此，吸收光譜可用作物質(zhì)的定性鑒定。波長的選擇1、波長的正確選擇有利于提高測定的靈敏度和減少測定誤差。光度學(xué)方法有單波長和雙波長之分。雙波長分析就是選擇主波長同時選擇副波長，在計算時用主波長的吸光度減去副波長的吸光度。雙波長的優(yōu)點：消除噪音干擾。減少雜散光影響。減少樣品本身吸收的干擾。樣品

17、中存在非化學(xué)反應(yīng)的干擾物如甘油三酯、血紅蛋白、膽紅素產(chǎn)生非特異性的光吸收，雙波長方式可以部分消除這類光吸收干擾。2、測定波長選擇有三個主要條件：待測物質(zhì)在該波長下的光吸收最大。其吸收峰宜較寬而鈍，而不是處于尖峰或陡肩，一般不選光譜中的末端吸收峰，換句話說，該吸收峰處的吸光度隨波長變化較小常見干擾物在該波長下的光吸收最小。全自動生化分析儀常用測定項目的反應(yīng)原理生化分析儀常用測定項目的指示反應(yīng)1、NAD(P)H系統(tǒng)指示反應(yīng)煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（氧化態(tài)）NAD+煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（還原態(tài)）NADH煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（還原態(tài)）NADPH煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（氧化態(tài)） NADP+NAD+ +

18、 H+ + 2e- = NADHNADP+ + H+ + 2e- = NADPHNAD(P)+ 340nm無吸收峰NAD(P)H 340nm有吸收峰使用NAD(P)H指示系統(tǒng)的包括：ALT(NADH/ NAD+),AST(NADH/ NAD+),CO2(NADH/ NAD+),BUN(NADH/ NAD+),LDH(NAD+/ NADH),CK (NAD+/ NADH)等。ALT丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（ALT）測定：連續(xù)監(jiān)測法乳酸為底物測LD速率法（LD-L法）丙酮酸為底物的速率法（LD-P法）2、過氧化物酶（POD）系統(tǒng)指示反應(yīng)Trinder反應(yīng)，又稱“偶聯(lián)終點比色法”，其原理為被測物質(zhì)通過酶作用

19、產(chǎn)生的過氧化氫（H2O2）在4氨基替比林（4AAP）、過氧化物酶（POD）的存在下，可生成紅色醌亞胺化合物(500nm顯色)。包括GLU、CHOL、TG、LDL-C、HDL-C、UA等3、苯衍生物指示反應(yīng)ALP(對硝基本酚 405nm吸收峰)ALB(溴甲酚綠 628nm吸收峰)Cr (苦味酸)TBili和DBili(偶氮膽紅素 550-560吸收峰)4、其它指示劑TP 雙縮脲-終點法 540nm 紫色絡(luò)合物Cr 苦味酸速率法、肌氨酸氧化酶法-終點法 反應(yīng)生成橘紅色苦味酸肌酐復(fù)合物(510nm有吸收峰)苦味酸速率法為了提高特異性，速率測定時間選擇在25-60秒，此間還受酮酸的正干擾和膽紅素的負(fù)干

20、擾。其它干擾物質(zhì)包括葡萄糖、蛋白質(zhì)，丙酮，乙酰乙酸。 酶法是解決肌酐測定中非特異性干擾的根本途徑。溶血、黃疸及脂血對生化檢測項目的影響Interfering substanceInterfered method Masurable effectHemolysis(Hb:500mg/dl)GluTGHDL-CPTPASTCKCKMBIronTIBCLDHMgLipAmon15%20%15%19%8%64%20%(250mg/dl)33%23%(50mg/dl)12%(250mg/dl)38%19%Jaundice bilirubin:20mg/dlGluTPCholMgCKMBCKIronP10

21、%10%18%55%71%17%14%12%LipemiaTG:600mg/dlMgGluPUA33%8%3%6% Effects of Hemolysis on Chemistry TestsIncrease caused by release form red blood cellsPotassium、magnesium、LDH、iron、AST、total protein 、phosphate、Increase caused by interference in assay Cholesterol、triglycerides、creatine kinase、CKMB(immunoinhi

22、bition)Decrease caused by interference in assayBilirubin(direct spectrophotometry)、insulin、albumin 謝 謝！46凡事不要說我不會或不可能，因為你根本還沒有去做！47成功不是靠夢想和希望，而是靠努力和實踐48只有在天空最暗的時候，才可以看到天上的星星49上帝說：你要什么便取什么，但是要付出相當(dāng)?shù)拇鷥r50現(xiàn)在站在什么地方不重要，重要的是你往什么方向移動。51寧可辛苦一陣子，不要苦一輩子52為成功找方法，不為失敗找借口53不斷反思自己的弱點，是讓自己獲得更好成功的優(yōu)良習(xí)慣。54垃圾桶哲學(xué)：別人不要做的事，我揀來做！55不一定要做最大的，但要做最好的56死的方式由上帝決定，活的方式由自己決定！57成功是動詞，