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临床检验仪器----临床血液和尿液分析仪器

文章来源:www.3618med.com发布日期:2013-06-07浏览次数:28652

        血液是流动在心脏和血管内的不透明红色液体,主要成分为血浆、血细胞。人体内的m液量大约是体重的7%~8%,如体重60kg,则m液量为4200~4800ml。人体各器官的生理 和病理变化,往往会引起眦液成分的改变,故患病后常常要通过验血来诊断疾病。 尿液是人体新陈代谢后的产物,正常人24小时排尿量平均为l500ml,其中95%~9 7%为水,固体成分占3%~5%。正常人每天产生359左右的同体代谢产物,至少要500ml尿,才能将这些代谢产物从肾脏排出。否则,会使代谢产物在体内蓄积,破坏机体内环境的相对稳定。本节主要讨论血液分析仪尿液分析仪的基本知识。

        一,血液分析仪
        血液分析仪是研究血液及其有形成分流动性及形变规律的仪器。研究内容十分广泛,包括血液流动性、血细胞的流变性(包括变形、聚集性和黏附性等)、血液凝固性、血管壁的流变性、血细胞之间及m液与血管壁之间的相互作片J以及它们在不同疾病状态下的变化规律。 随着科学技术的迅速发展.各种新仪器、新方法的不断涌现,在临床应用方面均得到迅速 发展。目前在临床上常用的血凝仪

        1.基本结构全自动札凝仪的基本结构包括样品传送及处理装置、试剂冷藏位、样品 及试剂分配系统、检测系统、电子计算机、输出设备及附件等,如图8-24所示。


 

        一般血浆样品由传送装置依次向吸样针位置移动,吸样针将血浆样品吸取后放于样品预温盘测试杯中,可供重复测试、自动再稀释和连锁测试之用。样品臂提起样品盘中的测试 杯,将其置于样品预温盘中进行预温。然后试剂臂将试剂注入测试杯中,带有旋涡混合器的装置将试剂与样品进行充分混合后,将后者送至测试位,经检测的测试杯被泼装置自动丢弃 于稽馁日钧E鞠籀中。为避免试剐变质,仪器城置了15℃试剂冷藏位。根据瑷定的程序,算机指令尿液分析仪结构示意阿如图8-25所示。

        (2)光学系统:由光源和光电转换装置组成。光源有卤灯(卤钨灯)、发光二极管(LED)和高压氚灯。采用发光二极管作为光源,具有单色性好、敏感性高的优点,如采用3种不同 波长的I。ED,对应试带上不同的检测项目进行分析,然后由光电管将光信号转换成电信号再进行处理;采用卤灯(卤钨灯)作为光源的需采用滤光片进行分光,得到特定波长的单色 光,照射到已发生化学反应的试带上,得到的反射光由光电管接收,并转换为电信号再进行处理;采用高压氤灯作为光源,具有发光效率高的特点,比LED检测灵敏度高2000倍,照射到光电转换元件电荷耦合器件( CCD)。CCD是分析光的三原色(红、绿、蓝)的构成比例,特点是以电荷作为信号。当一定的电压加到CCD电极上时,电极上的电子或空穴能沿着半导体表面的一定方内移动,形成电信号再进行处理。

        (3)电路系统:由模拟数字转换器、微处理控制器组成。模拟数字转换器是将仪器得到的电信号转换成数字信号。光电转换器将试剂带所反射的信号的强弱转换成电信号的大小,送往前置放大器进行放大。前置放大器放大后的信号送往电子选择开关电路。在计算机的控制下,在不同时刻把8项被测参数的信号送往电压/频率变换器。将送来的模拟信号 的大小转换成数字信号后,送往计数电路予以计数。计数后的信号经数据总线送给CPU单元,CPU将信号运算、处理后经接口电路送往仪器的内置热敏打印机,将测试结果打印出来。

        (4)排尿液装置:有的仪器具有自动去除试带上多余尿液的真空吸引装置,或采用特殊的棉垫吸除多余尿液,以免残余尿液影响试带上相邻试剂垫之间的反应,或使某些化学成分的反应过度,导致结果不准确。

        2.尿液分析仪的基本原理半自动、全自动尿液干化学分析仪常采用反射光度法原 理,把试剂带浸入尿液中后,除空白块外,其余的试剂块部因和尿液之间发生了化学反应从而产生了颜色的变化。即当一束光线照射到已发生化学反应的试带上,其反射光强度与试带表面颜色深浅成正比,经光电管接收后转变成电信号,通过微处理控制器处理得出各种化 学成分的结果。试带颜色的深浅对光的吸收和反射是不一样的。颜色越深,吸收光值越大,反射光值越小,反射率越小;颜色越浅,吸收光值越小,反射光值越大,反射率越大。即颜色的深浅与尿液中各种化学成分的浓度成正比。因此只要测得光的反射率即可以求得尿液中各种成分的浓度。

        3.性能特点
        (l)检测速度快、检测项目多。

        (2)所需尿量少,适用于普查和筛造。采用试带做尿液化学成分分析,一次检查仅需尿 液10ml。

        (3)有形成分检测不精确。采用试带法检查尿液中红细胞和白细胞酯酶并不能替代传 统的显微镜检查,尤其是不能替代尿管型的检查和分类。

        (二)尿液有形成分自动分析仪
        尿液有形成分自动分析仪器按照其自动化程度分为半自动和全自动两类,按采用原理 分为采用智能显微镜( AIM)技术尿沉渣分析仪和采用流式细胞术原理的尿沉渣分析仪。 这里主要介绍智能显微镜(AIM)技术尿沉渣分析仪。

        1.基本结构由光源、流动室、高分辨率电视摄像机和计算机组成。光源常采朋闪光灯,用于照明样品巾的有形成分。流动室是使尿液在鞘液作用下做层状流动,通过精确的压力控制,使样品中所有不对称颗粒以稳定的大横截面方向流动,故叉称为平板式流体动力学装置.与流式细胞术的轴向流动相反。高分辨率显微镜电视摄像机约捕捉500帧图像,每 帧图像由65 000像素组成,每个颗粒可获得大量数据,每个样品分析500-1500张照片。 计算机对每个颗粒的大量数据进行软件处理。并按照细胞大小分成7组图像,分别为88~ 105µm、61~87µm、30~60µm、16~29µm、l0~15µm、5~9µm和2~4µm.由实验人员按屏幕上显示的图像进行结果分析。 2基本原理基于影像流式细胞术来分析尿中有形成分。仪器自动将未离心的尿液吸人,经过粗网滤去黏液等较大的颗粒,被结晶紫染料染色后进人平板式流动室内做层状流动,当尿中颗粒通过智能显微镜时被闪光灯照亮,南高分辨率电视摄像机取得数百幅图像, 由计算机数字化影像处理和重排,然后南实验人员根据内存中红细胞、白细胞、上皮细胞、管型和各种有形成分信息进行判断,并将结果储存、计算、打印出来。结果定量是由恒定的阔 像容量决定的,图像容量等于低倍镜或高倍镜的射影面积乘以尿沉渣的流层厚度。根据图像容量巾各有形成分的数量.就能计算出每微升内各种颗粒的数目。