血液分析仪与其临床应用

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1、血液分析仪及其临床应用 检测原理检测参数细胞直方图方法学评价临床应用血液分析仪使用中应注意的问题 血液分析仪 COULTER 细胞分析仪 库尔特基金会提供的相片1 第一台细胞计数仪瓶瓶罐罐 管道 电极 示波器 血液分析仪发明者库尔特先生 35岁的美国人库尔特发明了粒子计数技术 50年代初期 血细胞计数仪开始应用于临床 科技为人类健康服务 热心社会公益事业 库尔特先生1913 1998 库尔特与李俊的差别 社会价值观的差别 日照香炉生紫烟 疑似熊猫在烧香 06年毒王 熊猫烧香 电脑病毒 病毒原始制作者25岁的网络天才李俊 正确社会价值观 敬业 爱心 责任感 一 血液分析仪检测原理 血液分析仪检测

2、原理大致分为两类 电阻抗法 库尔特原理 光散射法 其中电阻抗法是血液分析仪的设计基础 血液分析仪主要能完成两大功能 细胞计数功能 细胞分类功能 检测原理主要内容 1电阻抗法原理 库尔特原理 库尔特原理与原理图仪器的主要组成白细胞检测原理红细胞检测原理血小板检测原理血红蛋白检测原理2VCS法原理 一 电阻抗法原理 库尔特原理 1 库尔特原理库尔特原理是利用电阻抗法测量细胞的数量和体积 其内容为 血细胞是电的不良导体 当一个细胞通过计数小孔时 会导致小孔两端电阻的变化 将其转化成脉冲 感应器通过检测脉冲的数量及大小 从而计算出通过小孔的细胞数量及体积 2 库尔特原理图 细胞计数池中 小孔内外两个电

3、极和稀释液构成一个电流回路 在负压作用下 细胞通过小孔 电极能感应到一个瞬间的电阻变化 并将其转换成脉冲 脉冲的数量代表细胞数量 脉冲大小反映细胞体积大小 脉冲检测器 3 电阻抗法仪器的主要组成 电阻抗法仪器的主要组成包括 信号发生器 脉冲检测器 放大器 微伏放大为伏级的脉冲信号 阈值调节 计数不同细胞有不同阈值 甄别器 除去假脉冲信号 整形器 波形调整为标准一致的平顶波 计数系统 不同脉冲区分出不同细胞并计数 4 白细胞检测原理 根据电阻抗的原理 不同体积白细胞 35 450 fL产生脉冲大小的明显差异而区分相应的三群细胞 35 90f1 160fl以上 90 160f1 5 电阻抗法红细胞

4、检测原理 电阻抗法检测红细胞要注意白细胞增高干扰 稀释血液中含有白细胞 当血液进入红细胞检测通道时 红细胞检测的各项参数中均含有白细胞因素 正常时 血液红细胞与白细胞的比例约为500 1 750 l 因此 白细胞因素可忽略不计 当病理情况下 如白血病时 白细胞数明显增高 同时又伴有贫血时 使所得红细胞参数可产生明显误差 6 红细胞其他参数的检测 MCVD HCTMCHMCHCE RDW 7 血红蛋白测定原理 有关溶血剂 1 ICSH推荐的HICN法 最大吸收峰在540nm 血红蛋白衍生物是HICH HB 试剂反应时间长 5分钟 不适合全自动仪器 另外 氰化血红蛋白 CN HB 试剂成分氰化钾

5、剧毒 2 非氰化溶血剂 如SDS HB SDS HB与HICH HB吸收光谱相似 8 血小板检测原理 根据电阻抗法 血小板随红细胞在一个系统中进行检测 在红细胞 血小板计数池中计数2fl 30fl的颗粒 有些仪器专门设置了增加血小板准确性的技术 如鞘流技术 浮动界标 拟合曲线等 PLT拟合曲线 仪器进行血小板计数时 计数2fl一30fl大小的血小板颗粒数量 再拟合出一条0fl一70fl的曲线 将小部分小血小板及大血小板包含进去 但拟合曲线的给出是有条件的 条件不满足时仪器不能给出拟合曲线 血小板拟合曲线的条件 1 血小板计数 20X109 L2 直方图呈现对数正态分布3 直方图的峰值在2一15

6、fl范围4 PDW 20 二 光散射法血液分析仪检测原理 光散射法组合应用电学 光学 细胞化学多项技术检测血液细胞 可得出较准确的细胞计数和分类计数的结果 这些测试原理的改进主要体现在对白细胞分类部分的改进 即电阻抗法的白细胞三分群发展为多项技术对白细胞五分类 1 光散射法测试原理改进的四种类型 激光与细胞化学法容量 电导 光散射 VCS 法电阻抗与射频法多角度偏振光散射法 2 VCS法原理 应用电阻抗原理测量细胞体积 Volume V 技术 应用电导性 ConductivityC 技术 检测的原理是 根据细胞壁能产生高频电流的性能 采用高频电磁探针 测量细胞内部结构 即以细胞核和细胞质的比例

7、 细胞内颗粒的大小和密度 来辨别体积相同 但性质不同的两个细胞群体 如淋巴细胞和嗜碱性粒细胞 2 VCS法原理 应用光散射 Lightscatter S 技术 原理是 来自激光源的单色光直接扫描进入计数敏感区的每一个细胞 根据细胞产生不同角度的散射光 10 一70 可提供细胞形态 核结构等光散射信息 并能鉴别细胞颗粒的构型和质量 光散射可区别粒细胞 中性粒细胞 嗜碱性粒细胞 嗜酸性粒细胞 的类型 3 VCS法白细胞分类散点图 二 检测参数 血液分析仪一般能检测20余项参数 功能较全的仪器最多的能检测40余项参数 常见血液分析检测报告的术语及英文缩写词 见下表 血液分析检测报告用语及英文缩写词

8、血液分析检测报告用语及英文缩写词 血液分析检测报告用语及英文缩写词 三 血细胞直方图 1 血细胞直方图概念 在细胞通过小孔计数时 感应器收集脉冲的大小及数量 转换为相应的细胞体积和数量 并在坐标上表示出来 坐标的横轴 x 代表体积 FL 纵轴 Y 代表相对数量 将各点用光滑的曲线相连 就是直方图 即直方图是可以表示出细胞群体体积分布情况的图形 2 细胞直方图作用 为临床提供直观的检验结果 为检验人员监控仪器工作状态及检测结果提供了直观的图形 注意 不同类型仪器直方图的图形也有差异 三种细胞血细胞直方图 白细胞直方图红细胞直方图血小板直方图 电阻抗型血液分析仪白细胞直方图 在35 450fL范围

9、内将白细胞分为3群 异常直方图通常的含义 1 淋巴细胞峰左侧区域异常 可能有血小板聚集 巨大血小板 有核红细胞 未溶解红细胞 蛋白质或脂类颗粒 2 淋巴细胞峰与单核细胞区之间区域异常 可能有异型淋巴细胞 浆细胞 非典型细胞 原始细胞 嗜酸性粒细胞增多 嗜碱性粒细胞增多 异常直方图通常的含义 3 单核细胞区与中性粒细胞峰之间区域异常 可能有未成熟的中性粒细胞 异常细胞亚群 嗜酸性粒细胞增多 4 中性粒细胞峰右侧区域异常 表示中性粒细胞绝对值增多 5 出现多部位报警 表示同时存在2种或2种以上的异常 红细胞直方图概念 在36 360fl范围内分析红细胞 正常红细胞主要分布在50 200fl 正常直

10、方图上可见两个细胞群体 50 125fl区域有一个几乎两侧对称 较狭窄的正态分布曲线 主峰右侧约在125 200fl区域的细胞 为大红细胞和网织红细胞 血小板直方图 电阻抗法在2 30fl范围内分析PLT 但大多数在2 15fl范围 正常血小板直方图 呈现左偏正态分布 四 方法学评价 仪器类型和特点仪器性能的评价影响直方图变化的因素 一 仪器类型和特点 一 仪器类型和特点1 单纯电阻抗法三分群血液分析仪特点 1 检测参数 约20项左右 2 白细胞分类 只能对白细胞进行三分群 3 直方图 3种直方图 4 报警功能 以文字和 或 图标提示异常检测结果的信息 一 仪器类型和特点 2 综合光学和电学等

11、技术血液分析仪特点 1 检测参数 约20至40项左右 2 白细胞分类 能对白细胞进行五分类 3 直方图和散点图 3种直方图和散点图 4 报警功能 以文字和 或 图标显示异常检测结果的信息 注意 各类型血液分析仪不具备识别异常细胞形态的能力 故不能完全代替镜检 二 仪器性能的评价 ICSH公布的对血液分析仪评价方案 1可比性2准确性3总重复性4精密度5线性范围 三 影响直方图变化的因素 1 仪器因索 仪器的阈值 孔电压和脉冲的增益等都与脉冲大小有关系 2 试剂因素 稀释液导电率 渗透压 离子强度 溶血剂的种类 浓度 用量和溶血时间 3 人员技能 先进仪器的应用 必须有一套全面质量管理措施 也必须

12、有高素质的技术人员 结果可靠性 仪器寿命 故障发生频率 直接与操作人员的素质有关 五 临床应用 直方图的临床应用 一 血小板直方图的临床应用由于红细胞与血小板的检测在同一通道 小红细胞和细胞碎片 血小板自身的聚集对血小板计数及平均血小板体积的影响很大 血小板直方图能反映这些变化 可根据图形的变化 了解血小板计数的准确性 正常血小板直方图 异常血小板直方图 峰右移 左右侧起点较高 异常血小板直方图 右侧呈脱尾状 峰左移 直方图的临床应用 二 红细胞直方图在贫血中的应用不同贫血红细胞体积的变化 使红细胞体积分布图形发生变化 结合其它参数对鉴别诊断颇有价值 根据MCV和RDW可对贫血进行分类 1小细

13、胞性贫血2大细胞性贫血3正细胞性贫血 红细胞直方图有关的两个参数 红细胞直方图有关两个参数是MCV RDW1 MCV表示红细胞平均体积 MCV变大 红细胞峰右移 MCV变小 红细胞峰左移 2 RDW RDW由血细胞分析仪测量获得 是反映周围血红细胞体积异质性的参数 它的统计学实质是红细胞大小的变异系数 CV 当红细胞通过小孔的一瞬间 计数电路得到一个相应大小的脉冲 不同大小的脉冲信号分别贮存在仪器内装计算机的不同通道 计算出相应的体积及细胞数 统计处理而得RDW 在MCV相似的情况下 RDW越大 红细胞峰就越宽 小细胞性贫血 1 RDW轻度 2 RDW正常 小细胞性贫血 RDW明显 也见于ID

14、A治疗有效时 大细胞性贫血 RDW正常 见于溶贫白血病前期再障巨幼贫 大细胞性贫血 RDW轻度 见于叶酸 维生素B12缺乏引起的巨幼贫 大细胞性贫血 RDW明显 见于巨幼贫叶酸 维生素B12治疗初期 正细胞性贫血 RDW正常 见于慢性病急性失血骨髓纤维化骨髓发育不良 正细胞性贫血 RDW轻度 见于HB异常 骨髓纤维化 三 白细胞直方图的临床应用 白细胞直方图的变化 可评价血液中白细胞群体的变化 但这种变化的细胞图并无特异性 某一类白细胞的增多或减低均可使直方图产生相似的变化 因此 异常白细胞直方图只能提示白细胞分群之间比例变化或可能出现异常细胞 故要求用显微镜复查血涂片 异常白细胞直方图1 2

15、 急白一个高大细胞峰 异常白细胞直方图3 4 异常白细胞直方图5 6 异常白细胞直方图7 8 慢白图形呈平台状 六 血液分析仪使用中应注意的问题 严格按照操作规程 细心操作 全程进行质量控制 2标本必须合格 标本不能有凝块 注意仪器的使用环境 注意及时更换试剂 5注意仪器的堵孔现象 尤其不完全堵孔 6注意病理因素对血液分析仪使用的影响 注意异常结果 尤其危急值 异常直方图 人工复查与临床沟通 严格按照操作规程 细心操作 全程进行质量控制 1掌握操作规程 使用的注意事项 2掌握每一个步骤可能对结果的影响因素 3掌握引起实验误差的因素 了解生理性和病理性因素引起的误差 4掌握主要参数的参考值 会分

16、析直方图的变化及各参数的相互关系 5掌握各种代号的含义 注意异常报警信号 6懂得分析处理异常结果的方法 严格按照操作规程 细心操作 全程进行质量控制 7进行室内质量控制与室间质评 8掌握仪器日常保养维护的程序 做到定期的保养 9具有高度的责任感和事业心 做到精心操作 爱护仪器 10在使用中不断总结经验教训 提高业务技术水平 尤其注意及时记录 标本必须合格 标本不能有凝块 标本必须合格 标本不能有凝块 注意仪器的使用环境 1清洁度 尘埃少 最好单独房间 尽量减少人员进出 2潮湿度 相对湿度30 85 潮季安装去湿机 3室温度 试剂温度20 30 为宜 最适25 4电压 190 230伏之间 稳定在220伏是相当重要的 最好选用好的UPS 注意防止磁场和超声波的干扰 注意仪器的堵孔现象 尤其不完全堵孔 血液分析仪堵孔常见原因 1小血凝块 2采血留下的棉花纤维混入血中 3灰尘等杂质 不完全堵孔堵孔主要判断方法 观察结果 是否与临床诊断符合 见下页 观察计数时间 是否延长 观察示波器波形 有无异常波形 观察计数指标灯闪动 有无不规律闪动 5 听仪器声音 有无不规则间断声 病理因素对血液分析仪使