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精彩文档 生 化 基 础 知 识
一、检验科生化检测的构成:
生化检测主要有:生化全项检测、离子生化检测、血气检测。
1、生化全项检测在生化分析仪上进行,在下一部分再展开介绍。
2、离子生化检测:主要是K、Na、Cl、Co2等,检测方法有:
(1)火焰光度计:根据色谱理论进行检测,在基层医院还有使用。
(2)离子分析仪:即电解质分析仪。
(3)离子选择电极:全自动生化仪上附带的进行离子检测的装置,与其他生化项目相对独立互不影响地同时进行检测,特点是速度快。如贝克曼、日立7170s、奥林巴斯2700等都带有离子分析装置。
(4)酶法检测:使用酶法试剂盒在生化仪上检测。
3、血气检测:医院为抢救危重病人而购置的检测设备,并不都放在检验科。仪器有康宁、AVL、ABL、诺瓦等。
二、生化分析仪概述
(一)、生化检验的操作程序
主要步骤分:样品处理(稀释)、加试剂、加样本进行反应(加热显色)、检测反应生成物(比色,比浊法)和数据处理(发报告)等。在自动生化分析仪问世前,这些工作都是由手工来完成的。
(二)、 临床生化检测仪器的发展
临床生化检测仪器的发展经历了三个阶段:分光光度计(手工比色),半自动生化仪, 全自动生化仪。
1. 分光光度计:
原理:
在特定的波长下,在一定浓度范围内,待测溶液的吸光度与待测溶液的浓度和液层厚度成正比:
A=εbc ε:摩尔消光系数(常数) b:液层厚度(比色皿厚度) C:待测液的浓度
定量方法:用已知浓度的标准溶液的吸光度和待测溶液的吸光度相比较,计算出的含量.
标准比较法:
手工比色特点:
(1)、优点:对试剂质量的要求低 ;分析成本低 。
(2)、缺点:分析速度慢,不适合大规模临床实验要求;人工劳动强度大,效率低,偶然误差大;运输成本高,不利于试剂生产规模化、标准化。
2.半自动生化仪:
半自动生化仪在分光光度计的基础上,对加试剂、加样品、比色过程进行自动化控制,反应结果自动计算和打印。相当长时间半生仪是各级医院进行生化检测的主要设备,现在二甲级以上医院的大批量检测由全自动生化仪完成,少量单一项目检测或夜间急诊还用半生仪来工作。品牌很多,已经实现了国产化。
特点:
A.对试剂的要求较高
B.部分试剂分析成本相对较高
C.分析速度相对较快
D.人为的误差下降
3.全自动生化分析仪:
在半自动生化仪的基础上与计算机技术相结合,使取样、试剂的吸取和加入、样品预处理、样品分析和结果处理及器材清洗等步骤实现了自动化,克服了以往手工操作劳动强度大、效率低、偶然误差大的缺点,大大加快了分析速度,提高了工作质量,适应了大规模临床检测的需要。
优点: × C标准 C待测= A待测
A标准 C 多点A 光源 单色器 吸收池 检测器 显示器 反应杯 记录器 实用标准文案
精彩文档 A、分析速率快,自动化程度高,精度高,准确性好
B、分析成本相对较低
C、易实现标准化管理
D、人为误差少
缺点:
A、仪器成本高,一次性投入相对较高
B、对试剂的质量要求也非常高
三、全自动生化分析仪的原理、构成及使用
(一)、全自动生化分析仪的功能及特点
全自动生化分析仪是将生化分析中的取样、加试剂、混合、保温、比色、结果计算、书写报告等步骤由模仿手工操作的仪器来完成。它可进行定时法、连续监测法等各种反应类型的分析测定。除了一般的生化项目测定外,有的还可以进行激素、免疫球蛋白、血药浓度等特殊化合物的测定以及酶免疫、荧光免疫等分析方法的测定。它具有快速、简便、灵敏、准确、标准化、微量等特点。
(二)、全自动生化分析仪的分类
全自动生化分析仪有多种分类方法,最常见的是按其反应装置的结构进行分类。按此方法可将全自动生化分析仪分为流动式和分立式两大类。
所谓流动式自动生化分析仪是指测定项目相同的各待测样品与试剂混合后的化学反应在同一管道流动的过程中完成。这是第一代自动生化分析仪。过去说的多少通道的生化分析仪指的就是这一类。缺点是存在较严重的交叉污染,结果不太准确,现已淘汰。
分立式自动生化分析仪与流动式的主要差别是:每个待测样品与试剂混合后的化学反应都是分别在各自的反应皿中完成的,不易出现交叉污染,结果可靠。
(三)、全自动生化分析仪的构成
因为自动生化分析仪是模仿手工操作的过程,所以无论哪一类的自动生化分析仪,其结构组成均与手工操作的一些器械设备相似,一般可有以下几个部分组成:
1、样品器:放置待测样本、标准品、质控液、空白液和对照液等。
2、取样装置:包括稀释器、取样探针、输送样品和试剂的管道等。
3、反应池或反应管道:一般起比色皿(管)的作用。
4、保温器:为化学反应提供恒定的温度。
5、检测器:如比色计、分光光度计、荧光分光光度计、火焰光度计、电化学测定仪等。不同仪器配置不同。
6、微处理器:是分析仪的电脑部分。控制仪器所有的动作和功能,使用者可通过键盘与仪器“对话”,同时电脑还能接受从各部件反馈来的信号,并作出相应的反应,对异常情况发出特定的指示信号。分析软件和分析结果一般贮存在磁盘中,可共查询。
7、打印机:可打印反应动态曲线和检验报告单等。
8、功能监测器:显示屏,可查看反应状态、人机“对话”的情况、当前仪器工作状态、分析结果等。
(四)、流动式自动生化分析仪
流动式自动生化分析仪又可分为空气分段系统和非分段系统。前者是流动式分析仪中最典型的一种。
1、空气分段系统
这种分析仪的特点是通过定量泵挤压弹性样品管、空气管和试剂管(通称“泵管”),将样品依次连续地吸入并沿样品管输送,另一方面由空气管吸入的气泡将由同样原理吸入并在试剂管道中连续流动的试剂分成均匀的节段,样品流和试剂流在连续向前流动的过程中相遇、混合、透吸(必要时)、保温、反应及被测定。整个分析过程是液流在管道中连续流动的过程中完成的。
2、非分段系统
非分段系统是靠试剂空白或缓冲液来间隔每个样品的反应液,这样,在管道中连续流动的液体不被分段。非分段系统可再分为流动注入系统和间隙系统。
(五)、分立式自动生化分析仪
1、分立式为第二代全自动生化分析仪,它与流动式的主要差别是每个待测样品与试剂混合后的化学反应都是分别在各自的反应皿中完成的。
2、称为第三代自动生化分析仪的离心式自动生化分析仪,也应属于分立式。因为在离心式分析仪中,每个待测样品都是在离心力作用下,在各自的反应槽内与试剂混合,并完成化学反应,继而被测定的。离心式分析仪属于“同步分析”,在离心力的作用下,各待测样品几乎同时与试剂混合、反应并被测定后打出报告;而其它分析仪是“顺序分析”,即各待测样品依次与试剂混合、反应后被测定。
3、袋式自动生化分析仪也应属于分立式,它是用试剂袋代替比色皿,测定时每个待测样品在各自的试剂袋内进行反应并被检测。
4、“干式自动生化分析仪”也属于分立式。它的主要特点是采用固相化学技术,即将试剂固相于胶片或滤纸小片等载体上。测定时使一定量的待测样品分布于一张试纸片上,一定时间后用反射光度计测定。
分立式自动生化分析仪,是目前各实验室普遍使用的全自动生化分析仪,一般都可以任意选择测定项目,故称为任选式自动生化分析仪。下面重点介绍任选式自动生化分析仪。
(六)、任选式全自动生化分析仪的主要部件 实用标准文案
精彩文档 1、加样系统
(1)、样品转盘或样品条:可放置小型样品杯数十只。有的分析仪可直接用盛样本的试管,有的还附有条形码阅读装置,能识别样本试管上的条形码信息,不需给样本编号,也不必输入病人资料即可打印出该病人的化验报告。
(2)、试剂仓:不同的分析仪试剂仓可容纳的试剂盒数量不同,一般可容纳20多种试剂。有的试剂仓带有冷藏装置,带有条形码识别装置的试剂仓可以任意放置试剂盒的位置。如果采用多试剂分析方法,将占用试剂仓中试剂盒位置,会减少测定项目。
(3)、取样装置:有的分析仪取样本和取试剂共用同一采样针,由内部的分流阀控制取样本和取试剂;有的仪器有两套取样装置,分别取样本和取试剂。采样针前端有液面传感器防止空吸或采样针外壁液体挂淋,采样臂中有预温装置。
2、比色系统
(1)、光源:大多数分析仪使用卤素钨丝灯,工作波长325~800nm。有的分析仪使用氙灯,工作波长285~750nm。
(2)、比色杯:有分立式比色杯、分立式转盘式比色杯、离心式比色盘。干式生化仪不需要比色杯,袋式生化仪由试剂袋经挤压自动形成比色杯。比色杯光径6-7mm,少数为10mm。
比色杯中的反应液需要恒温,有37℃、30℃、25℃三档可供选择,有的固定为37℃。多数采用吹入恒温空气的方式,也有用恒温水浴或半导体温控装置保温的。
为了保证比色杯中的反应液有±0.1℃的精确度,分析仪的环境温度必需保持18~30℃,室温波动不宜超过2℃。
(3)、单色器:(1)干涉滤光片(2)光栅
(4)、检测器:(1)光电倍增管(已很少用)。(2)列阵固态光敏二极管。
3、供排水系统
全自动生化分析仪中有很多供水管道与电磁阀。只读存储器中软件参数控制电磁阀与输液泵供给各个部件的冲洗与吸液,最后排出机外。随机存储器内的分析参数控制电磁阀与注射器的步进电机,供应样本、试剂和稀释用水。有的生化仪还能自动冲洗比色杯以供反复使用。
4、数据处理系统
每个项目的检测结果都暂时储存在随机存储器中,待某个样本所需的项目全部检测完毕,由微机汇总打印出综合报告单。微机的存储器中可以存储相当数量的病人数据与每日的室内质控数据,随时可以按指令调出打印,也可存储在软盘中长期保存,随时调阅。
(七)、任选式自动生化分析仪的分析顺序
每份样品可以任选试剂仓内预置试剂盒的一项或全部项目进行检测。微机按输入的指令,安排项目检测次序,一般先做孵育时间长的终点法,后做监测时间短的速率法,以便恒速打印综合报告单。当指定样本进入待测位置时,微机指令试剂盒进入试剂取样位置,按所测项目的参数由加样系统定量取样,同时比色杯按微机的指令到达指定位置加样。生化仪的分析速度与仪器加样周期的时间有关。加样周期的时间越短分析仪的速度越快。双试剂法占用两个加样周期,分析速度减半。
(八)、任选式自动生化分析仪的主要分析参数
1、试验代号 14、连续监测时间
2、试验名称 15、标准液数量
3、试验方法 16、标准液浓度
4、试验类型 17、重复校标次数
5、温度 18、计算因子(F值)
6、波长:可选择主波长和次波长。 19、计量单位
7、反应类型 20、小数点位数
8、终点法零点读数 21、底物耗尽