生化檢測常識

生化檢測常識

1整理ppt

目錄

第一章生化檢測根本常識

1.1標本的獲得第二章常規(guī)生化檢測工程簡介

2.1生化工程的臨床意義第三章生化儀參數測量原理

3.1自動生化儀的分類

3.2分立式生化儀結構

3.3生化檢驗的原理和方法3.4生化分析儀測定方法的分類及應用度的計算3.5.測定值計算方程

3.6定標參數和濃度的計算

第四章幾個重要概念

5．1試劑空白5．2樣本空白

5．3水空白

5．4樣本

5．5質控物質

5．6底物控制2整理ppt生化檢測根本常識

生化檢測是醫(yī)院檢驗科〔或化驗室〕常用的檢測手段，通常以人的血清為標本，通過測量血清中各生化成份的含量，為臨床診斷提供依據。

3整理ppt1.1標本的獲得

一般要求病人空腹時采靜脈血〔全血〕。全血經過離心機離心，分層為血清和血細胞，正常情況下，上層顏色淺且透明〔血清〕，下層顏色深且不透明〔血細胞〕。有的血清較為特殊，或分層不明顯〔融血〕，或血清不透明〔脂血，呈牛奶狀〕。4整理ppt第二章常規(guī)生化檢測工程簡介

5整理ppt2.1生化工程的臨床意義丙氨酸氨基轉移酶〔ALT〕：又稱為谷丙轉氨酶〔GPT〕是衡量肝功能的重要指標，許多低端醫(yī)療機構在做體檢時僅測此一項生化工程。正常人一般在40U/L以內。干粉試劑復溶后為單試劑，液體試劑一般為雙試劑，應用動力學法可計算結果。6整理ppt蛋白蛋白：通常測白蛋白〔ALB〕和總蛋白〔TP〕，終點法。一般用單試劑，有的TP試劑為雙試劑，可用兩點終點法測。蛋白質是血清的主要成份，大部份由肝細胞合成。通過蛋白的測定可以協(xié)助某些疾病的診斷。7整理ppt血糖血糖：血液中的葡萄糖簡稱血糖〔GLU〕。常用于糖尿病的診斷。正常人空腹血糖一般為3.9～6.1mmol/L。市場上單、雙試劑的商品化試劑盒都有，可用終點法〔單試劑〕或兩點終點法測量〔雙試劑〕。8整理ppt門冬氨酸氨基轉移酶〔AST〕門冬氨酸氨基轉移酶〔AST〕：又稱為谷草轉氨酶〔GOT〕，主要用于心肌和肝膽疾病及骨骼肌病的診斷。是肝功能測試的常用指標之一。正常人一般在40U/L以內。同ALT一樣，無論單、雙試劑，用動力學法可計算結果。9整理ppt堿性磷酸酶〔ALP〕堿性磷酸酶〔ALP〕：主要用于肝膽疾病及骨骼病的診斷。是肝功能測試的常用指標之一。正常人一般在240U/L以內。用動力學法計算結果。

10整理pptγ-谷氨酰轉移酶〔GGT〕γ-谷氨酰轉移酶〔GGT〕：主要用于肝膽疾病診斷。是肝功能測試的常用指標之一。正常人一般在50U/L以內。用動力學法計算結果。11整理ppt膽紅素〔BiL〕膽紅素〔BiL〕：膽紅素的測定，能準確反映黃疸的程度，判斷黃疸的類型。一般測量總膽紅素〔TBil〕和直接膽紅素〔DBil〕。12整理ppt甘油三酯〔TG甘油三酯〔TG〕：其含量測定是血脂分析的重要內容之一。

13整理ppt總膽固醇〔CHOL〕總膽固醇〔CHOL〕：是游離膽固醇和膽固醇酯的總稱，其測定對高脂蛋白血癥和冠心病的診斷及發(fā)病機理的研究有一定意義。14整理ppt高密度脂蛋白膽固醇〔HDL-C〕高密度脂蛋白膽固醇〔HDL-C〕：主要在肝臟中合成，是血清中顆粒數最多的脂蛋白。其含量是冠心病診斷的重要依據之一。15整理ppt肌酐〔CREA〕肌酐〔CREA〕：是肌酸代謝的最終產物，由腎臟排出。是腎功能的重要指標之一。

16整理ppt尿素〔Urea〕尿素〔Urea〕：是蛋白質分解代謝的終產物。血尿素測定是腎功能的最敏感指標。

17整理ppt載脂蛋白A1(APOA1):載脂蛋白A1(APOA1):

是高密度脂蛋白的主要組成成分，臨床上主要用于腦血管病風險度的估計。18整理ppt載脂蛋白B(APOB):載脂蛋白B(APOB):

是低密度脂蛋白的主要組成成分，臨床上主要用于冠心病的風險度的估計。19整理ppt肌酸激酶〔CK〕肌酸激酶〔CK〕：肌酸激酶通常存在于動物的心臟、肌肉以及腦等組織的細胞漿和線粒體中，是一個與細胞內能量運轉、肌肉收縮、ATP再生有直接關系的重要激酶。可用于早期診斷急性心肌梗，常見肌病(如進行性肌營養(yǎng)不良發(fā)作期、病毒性心肌炎、多發(fā)性肌炎、擠壓綜合征等嚴重肌肉損傷)及腦血管疾病的診斷。

20整理pptα-羥丁酸脫氫酶〔HBDH〕α-羥丁酸脫氫酶〔HBDH〕：與肌酸激酶相同，用于診斷心肌梗死。α-淀粉酶〔AMY〕：在臨床應用方面，α-淀粉酶活力升高與急性胰腺炎、胰腺管道阻塞、腹內疾病、流行性腮腺炎及細菌性腮腺炎。

21整理ppt鈣、氯、鐵、鉀、鈉、鎂、磷：這7項都屬于離子組合，用于診斷人體中離子的含量。22整理ppt常用檢測工程表

序號工程名稱縮寫組合參考值白蛋白：ALB，肝功能35～55g/L總蛋白：TP，60～80g/L堿性磷酸酶：ALP，15～112U/L門冬氨酸氨基轉移酶：AST〔GOT〕，8～37U/L丙氨酸氨基轉移酶：ALT〔GPT〕，0～65U/Lγ-谷氨酰轉移酶：GGT，0～50U/L直接膽紅素：DB，0～6umol/L總膽紅素：TB，0～18umol/L肌酐：CREA腎功能：53～115μmol/L尿酸：UA，210～430umol/L尿素：UREA，2.5～6.4mmol/L23整理ppt膽固醇：CHOL

血脂：3.6～6.5mmol/L

甘油三酯：TG，0.45～1.81mmol/L

高密度脂蛋白：HDL，0.9～1.68mmol/L

低密度脂蛋白：LDL，2.7～3.1mmol/L

載脂蛋白：A1APOA，11.0～1.6g/L

載脂蛋白：BAPOB，0.6～1.1g/L

脂蛋白：Lp〔a〕，0～30mg/dL

肌酸激酶：CK，心肌酶類21～190U/L24整理ppt肌酸激酶同工酶：CK-MB，0～25U/L

α-羥丁酸脫氫酶：HBDH，70～180U/L

乳酸脫氫酶：LDH，114～240U/L

鈣：Ca離子，2.0～2.6mmol/L

氯：Cl，95～105mmol/L

鐵：Fe，9～30μmol/L

鉀：K，3.5～5.5mmol/L

鎂：Mg，0.6～1.1mmol/L

鈉；Na，135～145mmol/L

磷；P，0.8～1.6mmol/L

α-淀粉酶：AMY，其它100～220U/L

葡萄糖：GLU，3.9～5.8mmol/L25整理ppt生化儀參數測量原理

26整理ppt3.1自動生化儀的分類

27整理ppt3.1.1連續(xù)流動式自動化分析儀

連續(xù)流動式自動化分析儀也叫管道式分析儀，其特點是測定工程相同的各待測樣本與試劑混合后的化學反響，是在同一管道中經流動過程完成的。這類儀器一般可分為空氣分段系統(tǒng)式和非分段系統(tǒng)式。所謂空氣分段系統(tǒng)是指在吸入管道的每一個樣品、試劑以及混合后的反響液之間，均由一小段空氣間隔開；而非分段系統(tǒng)是靠試劑空白或緩沖液來間隔每個樣品的反響液。在管道式分析儀中，以空氣分段系統(tǒng)式最多，且較典型，整套儀器是由樣品盤、比例泵、混合管、透析器、恒溫器、比色計和記錄器幾個部件所組成。管道內的圓圈表示氣泡，氣泡可將樣品及試劑分隔為許多液柱，并起一定的攪拌作用。但氣泡影響比色，必須在比色前除去。

將幾個單通道管道式分析儀結合起來，對一個樣品同時測定幾個工程。著名的有12通道分析儀，命名為順序多項自動分析儀〔sequentialmultipleautoanalyzer〕簡稱SMA12/60。同時開展為SMAC，C為計算機〔computer〕的縮寫。這類大型分析儀至今仍有使用者。它對每個樣品可同時分析12個工程，每小時可分析60個樣品。后來發(fā)現不參加空氣泡，更有利于結果的檢測，開展為流動注射分析法〔flowinjectionanalysis〕。試劑的流動仍用比例泵驅動，樣品用轉動閥參加液流，反響后比色檢測。

28整理ppt3.1.2離心式生化分析儀

離心式分析儀是1969年以后開展起來的一種分析儀，由Anderson設計，其特點是化學反響器裝在離心機的轉子位置，該圓形反響器稱為轉頭，先將樣品和試劑分別置與轉頭內，當離心機開動后，圓盤內的樣品和試劑受離心力的作用而相互混合發(fā)生反響，最后流入圓盤外圈的比色槽內，通過比色計進行檢測。

離心式分析儀主要由兩局部組成，一為加樣局部，二為分析局部。加樣局部包括樣品盤、試劑盤、吸樣臂〔或管〕、試劑臂〔加液器〕和電子控制局部〔鍵盤和顯示器等〕。加樣時轉頭置于加樣局部。加樣完畢后將轉頭移至離心機上。分析局部，除安裝轉頭的離心機外，還有溫控和光學檢測系統(tǒng)，并有微機信息處理和顯示系統(tǒng)。29整理ppt1．3分立式生化分析儀

所謂分立式，是指按手工操作的方式編排程序，并以有節(jié)奏的機械操作代替手工，各環(huán)節(jié)用傳送帶連接起來，按順序依次操作。分立式分析儀與管道式分析儀在結構上的主要區(qū)別為：前者各個樣品和試劑在各自的試管中起反響，而后者是在同一管道中起反響；前者采用由采樣器和加液器組成的稀釋器來取樣和加試劑，而不用比例泵；前者一般沒有透析器，如要除蛋白質等干擾，需另行處理。恒溫器必須能容納需保溫的試管和試管架，所以比管道式分析儀的體積要大。除此以外，其它部件與管道式的根本相似。分立式分析儀的根本結構如以下圖所示。Depout公司還推出一種袋式分析儀，即試管變?yōu)樗芰洗错懺诖鼉冗M行，也以袋作比色杯。這種袋只能一次性使用。30整理ppt3.1.3干片式分析儀

干片式分析儀是80年代問世的。首先Eastmankodak公司以其精湛的化學工藝造出了測定血清中血糖、尿素、蛋白質、膽固醇等的干式試劑片。當加上定量的血清后，在干片的前面產生顏色反響，用反射光度計檢測即可進行定量。這類方法完全革除了液體試劑，故稱干化學法。BoehringerMannheim公司推出了用全血的干征試劑。即將血細胞排除于濾膜之外，而血漿與試劑發(fā)生反響后顯色檢測。

31整理ppt3.1.4模塊式自動化系列

7600系列全自動生化分析儀是日立公司于1998年開發(fā)出來的系列分析儀。它是由各種不同功能的模塊組合而成，功能模塊包括有樣本投入部、電解質測定的ISE模塊、常規(guī)實驗工程測定的D模塊、特殊實驗工程測定的P模塊、復查樣本緩沖部和樣本收納部。根據D模塊和P模塊數目組合成不同型號的分析儀。

模塊組合式實驗室自動化系統(tǒng)包括：

樣品前處理系統(tǒng)，樣品輸送系統(tǒng)和樣品后處理系統(tǒng)〔生化分析，電解質分析，血液分析等〕。樣品前處理系統(tǒng)由能獨立工作，不同功能的各模塊以同一標準來連接，通過計算機控制運行。由樣品投入部，離心別離部，開栓部，在線分注部，非在線分注部，貼條碼部，蓋栓部，樣品分注收存部，標本接收部等模塊構成前處理系統(tǒng)，每一模塊既是系統(tǒng)的一局部，又是獨立的單元，可根據不同需要選擇使用，具有靈活性和擴展性。

后處理系統(tǒng)有電解質分析系統(tǒng)，生化分析系統(tǒng)以及血液分析系統(tǒng)等。32整理ppt1．6全實驗室自動化分析系統(tǒng)

從檢驗標本處理開始，即標本的識別、傳輸、處理〔別離血清等〕、分注、分類〔按工程分類〕、檢測和收費的自動化流水作業(yè)，到分析后自動儲存標本，檢驗結果的自動分析、報告與傳送，自動提示異常值或危險值，申請檢驗醫(yī)師隨時查詢檢驗結果的全過程實現自動化、網絡化。

33整理ppt3.2分立式生化儀結構

全自動生化分析儀一般由以下局部構成：探針系統(tǒng)、攪拌和沖洗系統(tǒng)、恒溫系統(tǒng)、反響盤、光路系統(tǒng)構成。

34整理ppt2．1探針系統(tǒng)

液面檢測技術：通過檢測阻抗或電容、電流的變化，感知到空氣和液面，可保證探針的感應裝置至液面時會自動停止下降，即可增加速度也可減少污染，防止堵塞。35整理ppt2．2攪拌和沖洗系統(tǒng)

攪拌系統(tǒng)是讓樣品和試劑混合后迅速分布均勻，保障測試正常進行。常用的攪拌方法為沖入空氣、攪拌、振蕩等，但是都容易產生氣泡和外溢等問題。目前最好的方法是螺旋式攪拌棒附著特富龍涂層，一方面減少氣泡，另一方面減少攜帶和污染。

清洗系統(tǒng)一般包括試劑針的內外臂清洗、樣本針的內外臂清洗、比色杯的清洗。36整理ppt2．3恒溫系統(tǒng)

全自動生化儀一般都設有30和37度兩種溫度。目前常見的有水浴、空氣浴，最新的是恒溫液循環(huán)加溫方式。

水浴的優(yōu)點是溫度均勻、穩(wěn)定；缺點是升溫緩慢，開機預熱時間長，因水質化〔微生物、礦物質沉積〕影響測定，因此要定期換水和比色杯。

空氣浴的優(yōu)點是升溫迅速，無需保養(yǎng)；缺點是溫度易受外界環(huán)境影響。

恒溫液循環(huán)加溫集干式空氣浴和水浴的優(yōu)點，即有水浴溫度穩(wěn)定、均勻的優(yōu)點，又有空氣浴升溫迅速、無需維護保養(yǎng)的優(yōu)點。37整理ppt2．4反響盤

現在大多數采用硬質玻璃比色杯〔石英杯〕，其透光性好，易清潔，不易磨損。38整理ppt2．5光路系統(tǒng)光源：光源分為鹵素燈和高壓閃爍氙燈。相對而言鹵素燈壽命長，價格低，是大局部生化儀的首先。

39整理ppt3.3生化檢驗的原理和方法

臨床生化檢驗，主要在技術方面的應用方面上探討生化檢驗新技術以及新的標記物的選擇和評價，用于幫助診斷，又稱“診斷生化〞。主要應用于以下技術：光譜技術、電化學分析技術、層析技術、電泳技術、離心技術、抗原抗體特異性反響和標記技術、核酸擴增、雜交及序列分析技術等，其中生化分析儀主要運用了光譜技術中的吸收光譜法和比濁法。40整理ppt分別介紹如下41整理ppt3．1吸收光譜法

42整理ppt3．1．1光譜范圍和電子躍遷

波長從200nm—400nm的電磁輻射，稱為紫外光，波長從400nm—760nm的電磁輻射，稱為可見光。43整理ppt3．1．2吸收曲線

以波長〔λ〕為橫坐標，以吸光度為縱坐標而繪制出的一條曲線稱為吸收曲線。

在一段波長范圍內，有最大吸收波長λmax和最小吸收波長λmin在最大吸收波長處測定可獲得最大的測定靈敏度。44整理ppt3．1．3吸光度的定義

一束強度為IO的平行單色光通過一個含有濃度為C的吸光物質、厚度為L的吸收池時，如上圖，一些光子被吸收，光強從IO衰減為It，那么該溶液的吸光度A等于：

45整理ppt3．1．4Lamber-Beer定律

A=?CL

其中?為吸光系數，有兩種表示方法摩爾吸光系數和比吸光系數，摩爾吸光系數的意義為1摩爾濃度的溶液在厚度為1cm時的吸光度，比吸光系數的意義為濃度為1%〔w/u〕的溶液在厚度為1cm時的吸光度；C為溶液的濃度；L為吸收池的厚度〔單位為cm，亦稱光徑〕。

Lamber-Beer定律的意義為：某溶液的吸光度等于該物質的吸光系數?、濃度C和光徑L〔cm〕的乘積，當光徑不變時，濃度和吸光度成正比，這是生化分析儀利用吸收光譜法進行定量測定的根底，見以下圖：

Lamber-Beer定律成立的前提條件是：〔1〕被吸收光為單色平行光，〔2〕待測定溶液為稀溶液。

除特種蛋白外的大局部臨床生化工程，配以相應的試劑，均可利用吸收光譜法在生化分析儀上進行測定。如：

酶類：包括ALT、AST、ALP、ACP、r-GT、a-HBDH、LDH、CK、CK-MB、a-AMY、等。

底物/代謝產物類：包括TG、TC、HDL-C、LDL-C、UA、UREA、Cr、Glu、TP、Alb、T-Bil、D-Bil、NH4+、CO2等。

無機離子類：包括Ca、P、Mg、Cl等。

46整理ppt3．2比濁法

47整理ppt3．2．1比濁法分兩類：透射比濁法和散射比濁法。帶有小粒的懸浮液和膠體溶液都具有向四面八方散射入射光的性質，當一束平行光通過含有懸浮質點的懸浮液或膠體溶液時，同時受到散射和吸收兩個因素的影響，使光的強度減弱。在光源的光路方向上測量透射光〔實際上還包括散射光〕強度與入射光強度比值，并通過該比值測定出懸浮液或膠體溶液中質點的溶度，稱為投射比濁法；在光路的其他方向上測量散射光強度，從而測定出懸浮液或膠體溶液中質點的濃度，稱為散射比濁法。48整理ppt3．2．2測定原理

49整理ppt透射比濁法

顆粒大小與光源波長接近，一束強度為I0的平行單色光通過一個含有懸浮質點〔顆粒大小與光源波長接近〕的懸浮液或膠體溶液時，如上圖，其透射光強度I可用下式表示：

I=IOe-τL

式中,L為懸浮液或膠體溶液在光前進方向上的長度，τ為濁度系數，與懸浮質點的濃度C成線性關系。令τ=2.3KC，那么：

該式與Lamber-Beer

顆粒大小遠小于光源波長

定律相似，這是生化分析儀利用投射比濁法進行定量測定的根底，該法可以與吸收光譜法共用一個檢測器，所以生化分析儀，不需增加任何部件，均可利用此法進行測定。大局部特種蛋白，如載脂蛋白類〔apoAI,apoB等〕、補體類〔C3，C4等〕免疫球蛋白類〔IgG,IgM等〕等，配以相應的試劑，可利用此法在生化分析儀上進行測定。50整理ppt散射比濁法

一束強度為IO平行單色光通過一個含有懸浮質點〔顆粒大小遠小于光源波長〕的懸浮液或膠體溶液時，如上圖，與入射光垂直方向上，其散射光強度I可用下式表示：

式中，n1,n2分別表示質點與介質的折射率，V表示單位體積內的質點數，r表示質點半徑?？梢娚⑸涔鈴姸扰c懸浮質點的濃度成正比，這是利用散射比濁法進行定量測定的根底，因另需在光路垂直方向上增加一檢測器，目前只有極少數生化分析儀可利用散射比濁法進行定量測定，而幾乎所有的特種蛋白分析儀、免疫分析儀等都能利用散射比濁法進行定量測定。51整理ppt3．2．3方法學分析

〔1〕散射比濁法與透射比濁法：

散射比濁法靈敏度高，線性范圍寬，但干擾因素多。

〔2〕比濁法與吸收光譜法：

比濁法特異性差，靈敏度低。52整理ppt3.4生化分析儀測定方法的分類及應用度的計算

53整理ppt4.4.1終點法

54整理ppt4.4.1概述

指經過一段時間〔一般為10分鐘左右〕的反響，整個反響到達平衡，由于反響的平衡常數很大，可認為所有的被測定物已轉變?yōu)楫a物，反響液的吸光度不在增加〔或降低〕，吸光度的增加〔或降低〕程度與被測定物的濃度成正比。如以下圖：

如下圖：t1時刻參加試劑〔體積為V〕，t2時刻參加樣本〔體積為S〕，然后攪拌并反響，之后測量反響液的吸光度，在t3時刻反響到達終點。T2—t3為測定時間。

55整理ppt4．4．2反響度R〔Response〕的計算

結果的計算包括三個局部：反響度R〔Response〕的計算、定標參數的計算和濃度〔或活性〕的計算。這里僅介紹R的計算，定標參數的計算和濃度〔或活性〕的計算在后面專門討論。

1〕單試劑單波長終點法

反響度R=t3時刻吸光度-t2前一時刻吸光度ⅹ〔體積校正因子)

或R=t3時刻吸光度-單試劑空白吸光度。

2〕雙試劑單波長終點法

t1時刻參加第一試劑〔體積為V1〕，t2時刻參加樣本〔體積為S〕，之后攪拌，t3時刻參加第二試劑〔體積為V2〕并立即攪拌，t4時刻反響打到終點。t3-t2為孵育時間，t4-t3為測定時間。

反響度R=t4時刻吸光度-雙試劑空白吸光度

56整理ppt4.4.2一級動力學

57整理ppt4.4.2概述

一級動力學是指在被測物參與反響的條件下，在一定的反響時間內，反響速度與反響物濃度的一次方成正比，由于反響物在不斷的消耗，因此整個反響速度在不斷的減小，表現為吸光度的增加〔或降低〕速度越來越小，由于這類反響到達平衡的時間很長，且平衡常數不算很大，必需在特定時間段內進行監(jiān)測，該段時間內吸光度的增加〔或〕降低與被測定物的濃度成正比，見以下圖。一級動力學法又被稱為初速率法、固定時間法、二點動力學等。

如下圖：t1時刻參加試劑〔體積為V〕，之后測量試劑空白的吸光度，t2時刻參加樣本〔體積為S〕，t3時刻反響穩(wěn)定，t4時刻停止對反響進行監(jiān)測；t2-t3為延遲時間，t3-t4為測定時間。

58整理ppt4.2.2反響度R的計算〔單、雙試劑相同〕

反響度R=t4時刻吸光度—t3時刻吸光度

59整理ppt4.4.3零級動力學法

60整理ppt4.4.31概述

指反響速度與被測定物濃度的零次方成正比，也就是與被測定物濃度無關，因此，在整個反響過程中，反響物可以勻速地生成某個產物，導致被測定溶液在某一波長下吸光度均勻地減小或增加，減小或增加的速度〔?A/min〕與被測物的活性或濃度成正比。零級動力學法即通常所說的動力學法，也被稱為連續(xù)監(jiān)測法，主要用于酶活性的測定。

實際上，由于底物濃度不可能足夠大，隨著反響的進行，底物消耗到一定的程度后，反響速度不再與酶活性成正比，因此，零級動力學法是針對于特定時間段而言的，各試劑商對這段時間有嚴格規(guī)定，見以下圖中的t3-tn:

t1時刻參加試劑〔體積為V〕，t2時刻加如樣本〔體積為S〕，t3時刻反響穩(wěn)定，tn時刻停止對反響進行監(jiān)測；t3到tn之間的時間內，吸光