即時(shí)檢測(cè)技術(shù)和相關(guān)儀器課件

第一節(jié)即時(shí)檢測(cè)概述第二節(jié)即時(shí)檢測(cè)常用相關(guān)儀器目錄第一節(jié)即時(shí)檢測(cè)概述

POCT一出現(xiàn)便以其操作簡(jiǎn)便、快

速、試劑穩(wěn)定性佳、便于保存攜帶和

使用等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)而先聲奪人。

第一節(jié)即時(shí)檢測(cè)概述第一節(jié)即時(shí)檢測(cè)概述一、POCT的概念一、POCT的概念一、POCT的概念“POCT”的組成包括：

point（地點(diǎn)、時(shí)間)

care（保健、照料）

testing（檢驗(yàn)、試驗(yàn)）

point-of-caretesting英文字面的意思是在受治療者現(xiàn)場(chǎng)的保健檢驗(yàn)。

主要特點(diǎn)

實(shí)驗(yàn)儀器小型化

操作方法簡(jiǎn)單化

結(jié)果報(bào)告即時(shí)化

二、POCT的特點(diǎn)

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)。

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。

四、POCT檢驗(yàn)儀器的分類

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

四、POCT檢驗(yàn)儀器的分類

根據(jù)其大小和重量，可以將監(jiān)測(cè)離體血液標(biāo)本的分析儀，分為桌面型便攜型手提式手提式一次性使用型四、POCT檢驗(yàn)儀器的分類根據(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其他多孔材料等多種裝置

五、POCT的臨床應(yīng)用

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、現(xiàn)場(chǎng)）均可檢測(cè)，極大地方便了患者和一些特殊人群的需要。

五、POCT的臨床應(yīng)用糖尿病診治方面的應(yīng)用心血管疾病方面的應(yīng)用感染性疾病中的應(yīng)用發(fā)熱性疾病方面的應(yīng)用ICU病房?jī)?nèi)的應(yīng)用兒科診療中的應(yīng)用醫(yī)院外的應(yīng)用循證醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用六、POCT進(jìn)展中存在的問題與對(duì)策POCT最大的問題是質(zhì)量保證問題對(duì)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)估費(fèi)用問題報(bào)告書寫不規(guī)范問題六、POCT進(jìn)展中存在的問題與對(duì)策

由于POCT在使用和管理中的不規(guī)范導(dǎo)致對(duì)患者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。英國(guó)：美國(guó)：我國(guó)：七、POCT的發(fā)展前景七、POCT的發(fā)展前景第二節(jié)POCT常用相關(guān)儀器

儀器的基本結(jié)構(gòu)

常用相關(guān)儀器儀器的基本結(jié)構(gòu)

開關(guān)、電池、（熱敏）打印機(jī)、顯示器、狀態(tài)燈、鍵盤、樣品測(cè)量室（閱讀儀及光源等）、條形碼/密碼牌閱讀器、內(nèi)置的數(shù)據(jù)處理及儲(chǔ)存中心、一次性分析裝置（帶有樣品感應(yīng)器或限流閥以及樣品注入口等）以及其他特殊設(shè)施總的來說，POCT儀器主要由分析系統(tǒng)和信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)組成。

儀器的基本結(jié)構(gòu)電池：擴(kuò)大儀器使用范圍光源：檢測(cè)光源或者激發(fā)光光源條形碼/密碼牌閱讀器：試劑及相關(guān)資料的輸入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)功能數(shù)據(jù)處理及儲(chǔ)存中心，增加了儲(chǔ)存質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)或患者數(shù)據(jù)等的功能常用相關(guān)儀器最具有代表性的儀器：美國(guó)強(qiáng)生VITROS系列干式全自動(dòng)生化分析儀儀器基本組成：干片儲(chǔ)存器、干片傳送裝置、樣品加樣器、參比液加樣器、孵育盤、免疫沖洗液加樣器、樣品傳送裝置、干片盒的條碼掃描器、電極測(cè)量室、后備電池系統(tǒng)、反射計(jì)、環(huán)境控制裝置、打印機(jī)以及屏幕鍵盤等輸入輸出設(shè)備

儀器的基本工作原理當(dāng)干式試紙片上加上定量的樣品后，樣品中的水將干片上的試劑溶解，使之與待測(cè)成分在干片的背面產(chǎn)生顏色反應(yīng)，并用反射光度計(jì)檢測(cè)，進(jìn)行定量。

干片基本結(jié)構(gòu)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干片分層與功能多孔毛細(xì)管網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),使樣本中的液體滲透到其它層；減少干擾物(蛋白質(zhì),血脂和血紅素)至最小化；在讀測(cè)時(shí)提供白色背景,起反射面作用；將樣本均勻地?cái)U(kuò)散在反應(yīng)區(qū)域擴(kuò)散層遮蔽或凈化劑層試劑層指示劑層支持層篩除許多干擾色素、氧化一些內(nèi)生干擾物質(zhì)、螯化一些內(nèi)生干擾物質(zhì)增加酶方法化驗(yàn)的特異性、控制反應(yīng)程序、控制pH以優(yōu)化反應(yīng)促使反應(yīng)結(jié)束、與試劑層中形成的物質(zhì)產(chǎn)生有色復(fù)合體有色復(fù)合體用優(yōu)化的波長(zhǎng)進(jìn)行測(cè)量以增強(qiáng)化驗(yàn)的敏感性提供反應(yīng)支持基墊、允許光路自由通過影響因素儀器的影響光路的變化容易導(dǎo)致TBIL（總膽紅素）、BC（結(jié)合膽紅素）、BU（非結(jié)合膽紅素）等出現(xiàn)偏差；總蛋白、白蛋白結(jié)果易受白壓片清潔度的影響。試劑的影響干片及配套試劑的處理過程和儲(chǔ)存，試劑復(fù)溶前后的儲(chǔ)存、干片和試劑的回溫是否符合要求，都會(huì)對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。質(zhì)量控制定標(biāo)使用專用質(zhì)控品進(jìn)行室內(nèi)質(zhì)控比對(duì)試驗(yàn)（與中心實(shí)驗(yàn)室的大型生化儀）注意儀器的維護(hù)常見故障及排除方法常見故障排除方法孵育器溫度超出性能規(guī)格范圍當(dāng)分析儀顯示“READY”后，重復(fù)測(cè)試硬件錯(cuò)誤或由操作者導(dǎo)致的錯(cuò)誤對(duì)儀器進(jìn)行初始化，或人為修復(fù)儀器干片探測(cè)器未探測(cè)到試劑干片查明儀器是否發(fā)生了干片堵塞儀器檢測(cè)到無(wú)效的干片電壓或光度讀數(shù)；檢測(cè)結(jié)果超出儀器檢測(cè)范圍重復(fù)檢測(cè)在允許時(shí)間內(nèi)未發(fā)現(xiàn)吸頭補(bǔ)充吸頭并重復(fù)測(cè)試噪音信號(hào)高，通常出現(xiàn)于高活性樣品導(dǎo)致不規(guī)則的動(dòng)力學(xué)反應(yīng)過程稀釋樣品，重復(fù)檢測(cè)底物耗盡稀釋樣品，重復(fù)檢測(cè)樣品量不足檢查樣品，保證樣品量足夠在干片測(cè)試區(qū)域，濕度探測(cè)器未檢測(cè)到液滴；儀器在吸樣時(shí)未檢測(cè)到液體檢查是否有足夠的樣品提供，樣品是否含有纖維凝塊，或檢查采樣系統(tǒng)是否正常試劑倉(cāng)滿檢查試劑倉(cāng)，將多余試劑盒取出，再添加必需的試劑干片差示電位多層膜法（電極法）的膜片（干片）包括兩個(gè)完全相同的“離子選擇性電極”，兩者均由離子選擇敏感膜、參比層、銀/氯化銀層和支持層組成，并以一紙鹽橋相連。測(cè)定時(shí)取血清和參比液分別加入并列而又獨(dú)立的兩個(gè)電極構(gòu)成的加樣槽內(nèi)，即可測(cè)定兩者的差示電位。若樣品液與參比液中的待測(cè)無(wú)機(jī)離子濃度相同，則差示電位為零，若兩者濃度不同，則可以由差示電位的相應(yīng)值計(jì)算該離子的濃度。紙橋離子載體膜（敏感膜）內(nèi)部參考層支持層銀/銀氯化層電極法干片病人血清參考液免疫滲濾裝置及操作示意圖斑點(diǎn)金免疫滲濾試驗(yàn)多用復(fù)合型免疫層析法復(fù)合型免疫層析原理為以金膠?；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，多用于定性的檢測(cè)，也有定量分析系統(tǒng)。

免疫層析法檢測(cè)試劑條結(jié)構(gòu)

BCTRA免疫層析試驗(yàn)原理示意圖測(cè)定時(shí)將試紙條下端浸入液體標(biāo)本中，下端吸水材料（B）吸取液體向上端移動(dòng)，流經(jīng)C處時(shí)使干片上的免疫金復(fù)合物復(fù)溶，并帶動(dòng)其向膜條A端滲移。若標(biāo)本中有待測(cè)特異抗原時(shí)，可與免疫金復(fù)合物的抗體結(jié)合，此抗原抗體復(fù)合物流至測(cè)試區(qū)即被固相抗體捕獲，在膜上顯出紅色反應(yīng)線條（T）。過剩的免疫金復(fù)合物繼續(xù)前行，至參照區(qū)與固相小鼠IgG結(jié)合（免疫金復(fù)合物中的單克隆抗體為小鼠IgG），而顯出紅色質(zhì)控線條（R）。反之，陰性標(biāo)本無(wú)反應(yīng)線條，而僅顯示質(zhì)控線條。

金標(biāo)定量檢測(cè)儀器通常由單片微電腦、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、顯示器等硬件部分組成。為了保存測(cè)試結(jié)果，配有微型打印機(jī)。為提高檢測(cè)結(jié)果的可靠性和精確性還設(shè)計(jì)了一些軟件系統(tǒng)、如背景補(bǔ)償、檢測(cè)時(shí)間的控制等。穩(wěn)流源光學(xué)傳感器光電轉(zhuǎn)換背景補(bǔ)償電路掃描驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)定位微電腦信號(hào)轉(zhuǎn)換器輸入輸出接口顯示鍵盤控制電路微型打印機(jī)金標(biāo)定量檢測(cè)儀工作原理框圖

測(cè)試時(shí)，檢測(cè)卡固定，單片微電腦控制機(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。光源發(fā)出的光經(jīng)發(fā)送光纖射向被測(cè)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。金標(biāo)定量檢測(cè)儀器

NycoCardReaderⅡ型多功能全定量金標(biāo)檢測(cè)儀為例：測(cè)量時(shí)，以特定波長(zhǎng)的激光器為光源，通過測(cè)量試紙條檢測(cè)帶與質(zhì)控帶對(duì)特定波長(zhǎng)光線的吸收光密度判斷被檢物的濃度（被檢測(cè)項(xiàng)目的濃度與其本身所吸收的光強(qiáng)度正相關(guān)，再經(jīng)過儀器內(nèi)部的光電轉(zhuǎn)換，最終換算成臨床上常用的數(shù)值，得出結(jié)果）。

影響因素由于該儀器應(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）變化均會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生干擾。加樣時(shí)，未垂直加樣，導(dǎo)致顏色分布不均勻，檢測(cè)結(jié)果偏高。

質(zhì)量控制正確的定標(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。陽(yáng)性定值范圍的質(zhì)控物常見故障排除方法自身散射光調(diào)整錯(cuò)誤看檢測(cè)探頭的蓋帽是否取下后再開機(jī)；觀察操作環(huán)境，如果環(huán)境的光線太強(qiáng)或太弱，其將不能自身調(diào)整；排除以上兩種情況，則更換可控圈和可控筆尖，然后重新開機(jī)，應(yīng)該可以排除錯(cuò)誤；如還不能排除此錯(cuò)誤，須對(duì)其進(jìn)行人工調(diào)整空白調(diào)零錯(cuò)誤觀察空白調(diào)零板是否已經(jīng)被污染，將其尾部抬高，取出，更換一新空白調(diào)零板反應(yīng)板一片空白（由于含有標(biāo)本的毛細(xì)吸管放進(jìn)標(biāo)本處理管時(shí)未震蕩，血樣未釋放出來）確認(rèn)毛細(xì)吸管中的標(biāo)本被釋放到標(biāo)本處理管中后，重新測(cè)試電力不足插上充電器進(jìn)行充電，10分鐘后可以邊充電邊操作。定量免疫熒光檢測(cè)儀外觀圖儀器配套的檢測(cè)板

全定量免疫熒光檢測(cè)儀檢測(cè)原理示意圖

檢查并將ID芯片插入儀器中，確保檢測(cè)板條與芯片相匹配。用柳葉刀刺破手指。用5ul的毛細(xì)吸管吸取5ul全血。將毛細(xì)吸管放入含有溶血緩沖液的試管中，蓋上蓋子。檢測(cè)步驟將其加入到含有溶血緩沖液的試管中，混勻（顛倒10次）。吸取100ul檢測(cè)緩沖液。加75ul樣本混合液至檢測(cè)板加樣孔中。充分混勻（顛倒10次），放置1分鐘。檢測(cè)步驟將檢測(cè)板插入儀器檢測(cè)板承載器中。確保檢測(cè)板方向正確并將其完全推入。按“選擇”鍵儀器開始自動(dòng)掃描。顯示屏上面讀取結(jié)果或打印結(jié)果。檢測(cè)步驟影響檢測(cè)結(jié)果的因素由于該儀器使用熒光檢測(cè)，因此凡是影響熒光的發(fā)生及檢測(cè)的因素，都可以導(dǎo)致結(jié)果的偏差定標(biāo)及質(zhì)量控制芯片內(nèi)置質(zhì)控常見故障及排除方法現(xiàn)象原因排除方法運(yùn)行結(jié)束但沒有結(jié)果計(jì)算負(fù)載過大計(jì)算異常等待，直到計(jì)算完成關(guān)閉電源再重新打開樣品承載器未彈出機(jī)械故障（有雜音）軟件異常致電客戶服務(wù)關(guān)閉電源再重新啟動(dòng)ID芯片批號(hào)不符；ID芯片與檢測(cè)板不符ID芯片批號(hào)和檢測(cè)板批號(hào)不符；檢測(cè)板項(xiàng)目和ID芯片項(xiàng)目不符檢查ID芯片和檢測(cè)板批號(hào)；檢查ID芯片和檢測(cè)板項(xiàng)目Hb濃度太低Hb的濃度低于儀器的檢測(cè)范圍加倍樣品量重新進(jìn)行檢測(cè)Hb濃度太高Hb的濃度高于儀器的檢測(cè)范圍用兩管溶血緩沖液稀釋后，重新進(jìn)行檢測(cè)生物傳感器介紹葡萄糖酶電極傳感器相關(guān)的POCT儀器熒光傳感器相關(guān)的POCT儀器其他傳感器相關(guān)的POCT儀器

生物傳感器介紹生物傳感器是指所有具有生物識(shí)別功能的組合體，是能感應(yīng)（或響應(yīng)）生物、化學(xué)量，并按一定規(guī)律將其轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)（包括電信號(hào)、光信號(hào)等）輸出的器件或裝置。組成：感受器生化分子識(shí)別元件，由具有對(duì)生化分子識(shí)別能力的敏感材料組成換能器信號(hào)轉(zhuǎn)換器，主要是電化學(xué)或光學(xué)檢測(cè)元件葡萄糖酶電極傳感器相關(guān)的POCT儀器葡萄糖酶電極傳感器相關(guān)的POCT儀器葡萄糖酶電極傳感器相關(guān)的POCT儀器電極分類葡萄糖氧化酶電極葡萄糖脫氫酶電極電極組成（葡萄糖氧化酶電極為例）印刷電極電極底片葡萄糖氧化酶固定保護(hù)層葡萄糖酶電極傳感器相關(guān)的POCT儀器葡萄糖酶電極傳感器測(cè)試原理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。葡萄糖酶電極傳感器相關(guān)的POCT儀器以羅氏優(yōu)越血糖儀（葡萄糖脫氫酶電極）為例基本結(jié)構(gòu)：開關(guān)、顯示屏、試紙插口、電池、密碼牌插槽、標(biāo)本測(cè)量室等檢測(cè)過程：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。聚酯薄膜頂膜鈀電極聚酯薄膜(PET)試劑區(qū)域（含葡萄糖脫氫酶）聚酯薄膜底膜樣本采集區(qū)試紙條結(jié)構(gòu)分解圖標(biāo)本采集操作示意：血滴觸及試紙邊緣缺口處直到黃色測(cè)試區(qū)完全被覆蓋影響因素血糖儀使用不當(dāng)干擾物質(zhì)的存在標(biāo)本類型不同其他因素質(zhì)量控制常規(guī)質(zhì)控每周1次質(zhì)控物的測(cè)定密碼牌校準(zhǔn)室間質(zhì)量控制血糖儀與大生化儀結(jié)果的比對(duì)

常見故障解決方法血糖儀暴露于強(qiáng)電磁場(chǎng)（如靠近移動(dòng)電話）移至別處測(cè)試插入錯(cuò)誤的密碼牌，即插入的密碼牌與試紙不配套；不能識(shí)別密碼牌取出密碼牌，插入與試紙配套的密碼牌；取出密碼牌，重新插入，如仍出現(xiàn)該錯(cuò)誤信息，此密碼牌及相應(yīng)的試紙不能使用在測(cè)試過程中密碼牌被取出，密碼牌出錯(cuò)，或者插入不當(dāng)取出密碼牌并重新插入檢測(cè)光路出現(xiàn)錯(cuò)誤；測(cè)量光路污染清潔檢測(cè)光路，檢測(cè)試紙?jiān)诓宀蹆?nèi)是否平整和垂直。如果仍顯示該信息，儀器出現(xiàn)故障，與客戶服務(wù)中心聯(lián)系檢測(cè)光路出現(xiàn)錯(cuò)誤偶爾也發(fā)生于血量過少時(shí)用新的試紙重新檢測(cè)插入已用過的或過期的試紙用一條新的試紙進(jìn)行測(cè)試試紙插入有誤將檢測(cè)墊面朝上，沿箭頭方向插入試紙，直至其嵌入插槽試紙沒有完全插入；試紙?jiān)跈z測(cè)過程中被移動(dòng)；過早滴血重新插入試紙，保證其完全嵌入插槽；用新的試紙重新測(cè)試常見故障及排除方法ONETOUCH強(qiáng)生穩(wěn)豪血糖儀為例（葡萄糖氧化酶電極）

工作原理當(dāng)血樣吸入到試紙的反應(yīng)區(qū)時(shí)，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。

頂層親水層粘附層酶層絕緣層碳層塑料支撐層試紙的組成

熒光傳感器相關(guān)的POCT儀器

以O(shè)PTICCA血?dú)夥治鰞x為代表儀器的基本結(jié)構(gòu)電源開關(guān)、電池、顯示屏、內(nèi)置打印機(jī)、鍵盤、測(cè)量室、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)試片定標(biāo)氣體及大氣壓測(cè)量裝置等熒光傳感器相關(guān)的POCT儀器

一次性的熒光傳感器測(cè)試卡主要是由進(jìn)樣適配器、多個(gè)不同的傳感器組成熒光傳感器相關(guān)的POCT儀器pO2的檢測(cè)過程血樣被儀器吸入到測(cè)試片中，并覆蓋光電極傳感器。血樣平衡后熒光發(fā)射。檢測(cè)期間，燈泡