血液分析儀的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展2

血液分析儀的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展1590年荷蘭人米德爾堡和詹森設(shè)計(jì)制造了類似顯微鏡的放大儀器。1610年伽利略加以改良，使其有了更佳的效果，之后列文霍克改進(jìn)成為原始的顯微鏡1658年意大利人馬爾皮基利用上述裝置首先觀察到了紅細(xì)胞。1852年就有人開始設(shè)計(jì)對(duì)紅細(xì)胞的計(jì)數(shù)辦法。1855年發(fā)明計(jì)數(shù)板，改良Neubauer計(jì)數(shù)板就是應(yīng)用最為廣泛和持續(xù)時(shí)間最長的一種。一、血細(xì)胞分析儀的發(fā)展簡史1953年WallanceH.Coulter設(shè)計(jì)和制造了可以計(jì)數(shù)血細(xì)胞的專用儀器。單參數(shù)測定儀器：CoulterA型庫爾特原理：根據(jù)血細(xì)胞的不良導(dǎo)電性和產(chǎn)生電阻抗原理來計(jì)數(shù)血液中的細(xì)胞，也就是電阻式計(jì)數(shù)原理。此后，歐洲、日本也開始了血液細(xì)胞計(jì)數(shù)儀的開發(fā)和研制。如日本Sysmex公司1962年就生產(chǎn)了可進(jìn)行紅細(xì)胞和白細(xì)胞計(jì)數(shù)的CC-1001型血球計(jì)數(shù)儀。我國1965年在上海也生產(chǎn)了簡單的血細(xì)胞計(jì)數(shù)儀，1975年北京醫(yī)療儀器廠也研發(fā)出了紅白細(xì)胞計(jì)數(shù)儀。隨著綜合性高科技的飛速發(fā)展，越來越多的電子、光學(xué)、化學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等被應(yīng)用于此類儀器的研制和開發(fā)，使其無論在技術(shù)上、形式上、功能上、參數(shù)上、用戶界面等許多方面都有很大的改觀和進(jìn)步。血細(xì)胞計(jì)數(shù)儀血液細(xì)胞分析儀

稀釋技術(shù)的進(jìn)步分析參數(shù)的增加檢測速度的提高方法的改進(jìn)和進(jìn)展各種故障處理功能的進(jìn)展質(zhì)控程序的進(jìn)展儀器校正功能的進(jìn)展其他技術(shù)的應(yīng)用二、血細(xì)胞分析儀發(fā)展中的技術(shù)進(jìn)步1、稀釋技術(shù)的進(jìn)步：

人工稀釋：費(fèi)時(shí)費(fèi)力、精確性差。專用的稀釋器：減少了誤差、提高了效率，如SysmexF820型，配帶自動(dòng)稀釋器

。自動(dòng)稀釋技術(shù)：提高了稀釋的精確度和進(jìn)樣的速度、實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化檢測。2、分析參數(shù)的增加：血球計(jì)數(shù)儀：WBC、RBC；如CoulterZF型血紅蛋白計(jì)：HBG

全自動(dòng)血細(xì)胞計(jì)數(shù)儀：WBC、RBC、HBG、MCV、HCT、MCH、MCHC；如1975日本東亞公司推出的CC-710和CC-720型血小板計(jì)數(shù)儀：PLT；如SysmexPA-701型和CONTRAVE1000型，此類儀器多配有專用PRP離心機(jī)。血小板分析儀：PLT、MPV、PDW；如Clay-Adams的Ultra-Flo100型以及80年代后出現(xiàn)在我國的BakerS-810型。

全自動(dòng)血細(xì)胞分析儀：RDW、PCT、大血小板比率、白細(xì)胞三分群、白細(xì)胞五分類、RET、NBC、異常淋巴細(xì)胞、幼稚細(xì)胞、寄生蟲提示及淋巴細(xì)胞亞群的分析及體液細(xì)胞分析等各種參數(shù)和功能也不斷的添加到一些品牌的儀器上，目前有的儀器甚至可以提供40~50種測量或計(jì)算參數(shù)。3、檢測速度的提高：取樣方式：手工取樣、內(nèi)置式負(fù)壓取樣技術(shù)、微量注射器取樣技術(shù)、旋轉(zhuǎn)閥取樣技術(shù)。檢測模式：預(yù)稀釋、全血。進(jìn)樣方式：末梢血方式、開蓋手工進(jìn)樣、閉蓋手工進(jìn)樣、急診檢驗(yàn)進(jìn)樣、全自動(dòng)進(jìn)樣及連接到全自動(dòng)流水線的自動(dòng)進(jìn)樣技術(shù)。檢測速度：

CoulterGEN.SSystem2型105個(gè)/每小時(shí)

BayerADVIA120120個(gè)/每小時(shí)

SysmexXE-2100/5000150個(gè)/每小時(shí)

4、方法的改進(jìn)和進(jìn)展：白細(xì)胞分類：Coutler采用了VCS技術(shù)，即體積測量、射頻高頻傳導(dǎo)性和激光散射技術(shù)；Sysmex則采用了直流電阻抗(DC)與射頻(RF)和特殊細(xì)胞染色技術(shù)；Bayer則采用激光散射和細(xì)胞化學(xué)(過氧化酶和嗜堿細(xì)胞染色)技術(shù)；而Abbott是采用多角度偏振光散射(MAPSS)技術(shù)對(duì)白細(xì)胞進(jìn)行分析。紅細(xì)胞和血小板：光學(xué)和電阻法結(jié)合，對(duì)紅細(xì)胞體積進(jìn)行三維空間分析(3D)，體積大小和色素含量的分析，如BAYERADVIA120

血紅蛋白測定：比色法，激光散射法。

5、各種故障處理功能的進(jìn)展：

堵孔的處理：毛刷、自動(dòng)排堵功能、燃燒電路功能自動(dòng)報(bào)警功能：顯示和記錄故障幫助方式：故障自動(dòng)診斷和解決方式遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)：通過Internet網(wǎng)絡(luò)和儀器生產(chǎn)廠家建立聯(lián)系6、質(zhì)控程序的進(jìn)展：人工繪制質(zhì)控圖：繁瑣、費(fèi)時(shí)、計(jì)算易出錯(cuò)。

多種質(zhì)控程序：浮動(dòng)均值法、全血質(zhì)控物法等自動(dòng)繪制質(zhì)控圖，可以從不同側(cè)面反映儀器、試劑和標(biāo)本狀態(tài)，結(jié)合使用，可以提高全血細(xì)胞分析的檢驗(yàn)質(zhì)量。實(shí)時(shí)在線質(zhì)控：可使用戶在10分鐘內(nèi)得到與全球同型號(hào)儀器進(jìn)行比對(duì)的分析結(jié)果，一次測定同步完成室內(nèi)和室間質(zhì)控。7、儀器校正功能的進(jìn)展：調(diào)整設(shè)定的域值輸入校正因子調(diào)整校正系數(shù)自動(dòng)校正8、其他技術(shù)的應(yīng)用：計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、條碼技術(shù)等的應(yīng)用可以對(duì)血細(xì)胞分析項(xiàng)目進(jìn)行有規(guī)律的組合和選擇，給血細(xì)胞分析儀提供了更加方便的使用方式和良好的管理方式?，F(xiàn)代的許多儀器還增加了包括對(duì)試劑的管理，試劑消耗、試劑有效期和溫度的管理。三、血細(xì)胞分析儀產(chǎn)品的流水線化

所謂流水線化即是將血液常規(guī)分析中的所有步驟和項(xiàng)目進(jìn)行系統(tǒng)性聯(lián)合，將全自動(dòng)血液分析儀與自動(dòng)血涂片制備系統(tǒng)裝在一起加上智能傳送裝置，即可從血液測定到涂片、染片，實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)操作。例如Sysmex的HST型、CoulterLH700系列。

流水線系統(tǒng)的核心：計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。因?yàn)檎麄€(gè)流程是在它的控制下運(yùn)行的，而系統(tǒng)中的“規(guī)則”是非常重要的一個(gè)軟件環(huán)節(jié)。所謂規(guī)則就是來自儀器和專家經(jīng)驗(yàn)的綜合，這些“規(guī)則”將被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)，凡不符合規(guī)則的標(biāo)本將被篩選出來，自動(dòng)進(jìn)行涂片、染色，例如白細(xì)胞計(jì)數(shù)高于或低于多少，直方圖或散點(diǎn)圖那個(gè)區(qū)域出現(xiàn)異常信號(hào)等。凡通過規(guī)則的標(biāo)本可以不需要顯微鏡檢查。在LABOMAN中SYSMEX推薦部分規(guī)則：：[WBC]<3OR[WBC]>30：[PLT]<70OR[PLT]>1000：[HGB]<70OR[HGB]>180：[MCV]<75OR[MCV]>105：[MCHC]>380：[MCHC]<300AND[MCV]>=80：[NEUT%]="-----"OR[LYMPH%]="-----"OR[MONO%]="-----"OR[EO%]="-----"OR[BASO%]="-----"：[NEUT#]<1OR[NEUT#]>20：[LYMPH#]>510．：[MONO#]>1.511．：[EO#]>212．：[BASO#]>0.513．：白細(xì)胞異常散點(diǎn)圖14．：[IG#]>0.1OR[IG%]>1OR未成熟顆粒？15．：異型淋巴細(xì)胞？|異常淋巴細(xì)胞/原始淋巴細(xì)胞？16．：原始細(xì)胞？17．：有核紅細(xì)胞？流水線系統(tǒng)的優(yōu)勢：減少勞動(dòng)的強(qiáng)度提高檢測速度操作更加標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室生物安全能有效解決血常規(guī)報(bào)告時(shí)間與檢驗(yàn)質(zhì)量之間的矛盾，使臨床實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量管理模式更加規(guī)范化。SysmexHST全自動(dòng)血液分析流水線HST402全自動(dòng)血液分析流水線組成(一)Sysmex5000全自動(dòng)血液分析儀

1、原理（1）射頻技術(shù)(RF)和電阻抗法(DC)：血液樣品經(jīng)過吸液、定量、稀釋為指定比，然后輸送給相應(yīng)的檢測室。檢測室內(nèi)有一個(gè)“小孔”，兩側(cè)均為電極。兩個(gè)電極之間施以直流電和射頻電流。血細(xì)胞通過該孔，使兩個(gè)電極之間的直流電阻和射頻電阻發(fā)生變化。通過直流電阻的改變測定血細(xì)胞的體積大小，而射頻電阻的變化檢測血細(xì)胞內(nèi)的密度（細(xì)胞核大小與其它信息），這種檢測是以電脈沖的形式進(jìn)行的。根據(jù)脈沖大小的不同，可得到血細(xì)胞大小和內(nèi)部密度的二維分布（散點(diǎn)圖）。通過對(duì)這些分布的檢測，可得到各種測量數(shù)據(jù)。（2）鞘流DC法（RBC、PLT、HCT）前鞘流：避免多顆粒同時(shí)通過寶石孔——少計(jì)數(shù)避免顆粒側(cè)流——多計(jì)數(shù)后鞘流：避免顆粒回流——多計(jì)數(shù)

（3）SLS-血紅蛋白測定法:

在稀釋的血液中加入溶血素，紅細(xì)胞中的血紅蛋白被釋放出來。血紅蛋白在月桂洗硫酸鈉的作用下，二價(jià)鐵轉(zhuǎn)變成三價(jià)鐵，并與月桂洗硫酸鈉結(jié)合形成SLS-Hb，SLS-Hb進(jìn)入血紅蛋白檢測系統(tǒng)。測定SLS-Hb在555nm波長下的吸光度值，并通過與加入樣品前稀釋液的吸光度進(jìn)行對(duì)比進(jìn)行計(jì)算。（4）半導(dǎo)體激光流式細(xì)胞技術(shù)結(jié)合核酸熒光染色

半導(dǎo)體激光照射在通過鞘流技術(shù)處理的細(xì)胞上，可根據(jù)每個(gè)細(xì)胞所產(chǎn)生的三種信號(hào)來鑒別細(xì)胞類別。前向散射光(FSC)信號(hào)可反應(yīng)細(xì)胞體積大??；側(cè)向散射光(SSC)信號(hào)可反應(yīng)細(xì)胞的顆粒和細(xì)胞核等內(nèi)含物的信息；側(cè)向熒光(SFL)強(qiáng)度信號(hào)則用于分析細(xì)胞內(nèi)脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)的含量。半導(dǎo)體激光器

(=633nm)雙色分光鏡光電倍增管（熒光信號(hào)）光電倍增管（側(cè)向散射光信號(hào)）光電二極管（前向散射光信號(hào)）流動(dòng)室

（4）半導(dǎo)體激光流式細(xì)胞技術(shù)結(jié)合核酸熒光染色

2、檢測通道DIFFBASORBC/PLTHGBRET/PLT-ONRBCIMI(1)DIFF通道STROMATOLYSER-4DL溶解紅細(xì)胞在白細(xì)胞膜上打孔與嗜酸性顆粒特異性結(jié)合STROMATOLYSER-4DSDNA/RNA染色表面活性劑作用大分子有機(jī)酸與嗜酸粒細(xì)胞中的堿性顆粒發(fā)生化學(xué)粘附嗜酸粒細(xì)胞大分子有機(jī)酸DIFF通道嗜酸粒細(xì)胞檢測SSC縱坐標(biāo)：SFL，反應(yīng)核酸含量橫坐標(biāo)：SSC，反應(yīng)細(xì)胞內(nèi)容物復(fù)雜程度DIFF通道檢測參數(shù)幼稚粒細(xì)胞異常淋巴嗜酸中性單核淋巴嗜堿(2)WBC/BASO通道STROMATOLYSER-FB嗜堿細(xì)胞保持原狀除嗜堿細(xì)胞以外的白細(xì)胞溶解為裸核完全溶解紅細(xì)胞、血小板嗜堿其他白細(xì)胞FSCSSC(3)幼稚粒細(xì)胞分析--IMI通道

RF/DC技術(shù)STROMATOLYSER-IM溶解紅細(xì)胞、血小板、成熟白細(xì)胞、淋巴系的幼稚細(xì)胞粒系的幼稚細(xì)胞保持原狀(3)幼稚粒細(xì)胞分析--IMI通道

縱坐標(biāo)：射頻（RF），反映細(xì)胞密度橫坐標(biāo)：直流電（DC），反映細(xì)胞大小中幼粒細(xì)胞晚幼粒細(xì)胞早幼粒細(xì)胞原始細(xì)胞桿核(4)NRBC通道

STROMATOLYSER–NR：白細(xì)胞保持完好，白細(xì)胞膜上打孔有核紅細(xì)胞溶解為裸核完全溶解紅細(xì)胞、血小板NR染液：對(duì)DNA/RNA染色縱坐標(biāo)：FSC，反映細(xì)胞大小橫坐標(biāo)：SFL，反映核酸含量NRBCWBCSFLFSC(4)NRBC通道

(5)RET/PLT-O通道流式細(xì)胞計(jì)數(shù)法：RETSEARCH（I）稀釋劑，稀釋標(biāo)本RETSEARCH（II）染液，對(duì)核酸染色(6)

RBC/PLT-I通道RBC、PLT-I：鞘流DC法HCT：RBC累積脈沖高度檢測法MCV：由RBC和HCT算出MCH：由RBC和HGB算出MCHC：由HCT和HGB算出RDW-SD：根據(jù)紅細(xì)胞直方圖算出RDW-CV：根據(jù)紅細(xì)胞直方圖算出PDW：根據(jù)血小板直方圖算出MPV：根據(jù)血小板直方圖和PLT算出P-LCR：根據(jù)血小板直方圖算出PCT：根據(jù)血小板直方圖算出

(7)HGB通道SLS（十二烷基磺酸鈉）：無氰無毒附一：白細(xì)胞分析

BASO通道：FSC+SSC(常規(guī))DIFF通道：SFL+SSC（難溶RBC模式時(shí)）

NRBC通道：FSC+SFL（NBC報(bào)警時(shí)）附二：紅細(xì)胞分析RBC：