
第四章血液分析仪及其临床应用.doc
9页第四章 血液分析仪及其临床应用 第一节 概 述 20世纪50年代初,电子血细胞计数仪开始应用于临床,随着电子技术、流式细胞术、激光技术、单克隆抗体、计算机等高科技在血细胞分析仪上的应用,血液分析仪的研制水平不断提高,检测原理不断完善,测量参数不断增多,现代血液分析仪(HA)具有下列特点: 1.自动化程度越来越高 2.通过条形码识别、自动运输装置、自动混匀、自动进样、自动检测、自动报告、自动清洗、自动涂片,形成了模块式自动化血液分析流水线 3.提供参数越来越多: 能提供18~40多个参数,如有核红细胞数、淋巴细胞亚群数等 4.精度越来越高: 采用定容计量、定时监控、三次平均法计数、延时计数等使精密度大大提高 5.速度越来越快:每小时可分析50~150份样本 6.强大的质控功能:有自动记录质控结果、可供选择的质控规则、自动绘制质控图、失控报警、患者结果浮动均值和患者结果Delta核查和报警等功能 7.智能化程度越来越高:提供简明直观的直方图或散点图、提示异常结果报警信号、备有专家诊断系统和远程会诊等功能第二节 检测原理 本节要点: (1)电阻抗法血液分析仪检测原理 (2)光散射法血液分析仪检测原理 (一)电阻抗法血液分析仪检测原理 1.电阻抗法血细胞计数原理(库尔特原理) 将等渗电解质溶液稀释的细胞悬液置入不导电的容器中,将小孔管(也称传感器)插进细胞悬液中。
小孔管内充满电解质溶液,并有一个内电极,小孔管的外侧细胞悬液中有一个外电极当接通电源后,位于小孔管两侧电极产生稳定电流,稀释细胞悬液从小孔管外侧通过小孔管壁上宝石小孔(直径 不同类型血液分析仪,溶血剂配方不同,所形成血红蛋白衍生物不同,吸收光谱不同,如含氰化钾的溶血剂,与血红蛋白作用后形成氰化血红蛋白,其最大吸收峰接近540nm (二)光散射法血液分析仪检测原理 1.光散射法白细胞计数和分类计数原理 (1)激光与细胞化学法 1)过氧化物酶检测通道 白细胞经过氧化物酶染色后,胞质内显示细胞化学反应过氧化物酶活性:嗜酸性粒细胞>中性粒细胞>单核细胞,淋巴细胞和嗜碱性粒细胞无过氧化物酶活性,此为血液分析仪白细胞分类的基础当激光束照射到细胞时,产生不同强度的散射光,以吸光率(酶反应强度)为X轴,光散射(细胞大小)为Y轴,每个细胞根据这两个信号的不同,定位在散点图上各类白细胞在散点图上的位置 2)嗜碱性粒细胞/分叶核检测通道 血液与酸性表面活性剂反应,不仅红细胞溶解,而且除嗜碱性粒细胞外,其他所有白细胞膜均被破坏.胞质溢出,仅剩裸核当激光束照射到细胞时,产生不同强度的散射光,形成二维细胞图,其中,嗜碱性粒细胞呈高狭角散射,定位于细胞图上部,裸核细胞则位于细胞图下部嗜碱性粒细胞和分叶核粒细胞在散点图上位置 (2)容量、电导、光散射(VCS)法 1)利用电阻抗法原理测量细胞体积(V)。 2)利用电导(C)技术测量细胞内部结构原理是利用高频电磁探针测量细胞内部结构,根据细胞核和细胞质比例、细胞内颗粒大小和密度来识别体积相同、但性质不同的两类细胞群体,如小淋巴细胞和嗜碱性粒细胞 3)利用光散射(S)技术测量细胞形态和核结构原理是利用激光照射进入计数区的每个细胞,根据散射光角度(10°~70°)的不同,提供每个细胞形态、核结构信息来鉴别中性粒细胞、嗜碱性粒细胞和嗜酸性粒细胞五分类血球分析仪原理示意图 V(volume)体积测量采用电阻抗原理;C(conductivity)电导性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;S(scatter)光散射是来自激光的单色光束对细胞进行扫描,提供细胞结构和形态的变化 根据VCS原理,显示3种细胞散点图:DF1(体积和散射光)、DF2(体积和电导)、DF3(体积和电导,但只显示嗜碱性粒细胞群)DF1图通过体积和散射光显示不同白细胞位置 DF2图通过体积和电导显示单核细胞、粒细胞和淋巴细胞位置 DF3通过体积和电导显示嗜碱性粒细胞群、单核细胞和淋巴细胞位置 (3)电阻抗与射频法 1)嗜酸性粒细胞检测系统:血液与嗜酸性粒细胞特异性溶血剂混合,使除嗜酸性粒细胞外的所有细胞溶解或萎缩,采用电阻抗法计数嗜酸性粒细胞。 2)嗜碱性粒细胞检测系统:血液与嗜碱性粒细胞特异性溶血剂混合,使除嗜碱性粒细胞外的所有细胞溶解或萎缩,采用电阻抗法计数嗜碱性粒细胞 3)白细胞分类检测系统:采用电阻抗和射频(能透入细胞内,测量核大小、颗粒多少)法,以直流电(DC)为横坐标,以射频(RF)为纵坐标,根据这两个信号将细胞定位于二维细胞散射图上,因淋巴细胞、单核细胞、粒细胞的大小、胞质量、胞质内颗粒大小和密度、细胞核形态和密度各不相同,从而进行分类 4)幼稚细胞检测系统:根据幼稚细胞膜上脂质较成熟细胞少的特性进行检测在细胞悬液中加入硫化氨基酸,幼稚细胞的结合量多于较成熟的细胞,而且,幼稚细胞对溶血剂有抵抗作用,当加入溶血剂后,成熟细胞被溶解,幼稚细胞不被破坏,从而提供幼稚细胞信息(IMI)显示幼稚细胞的位置 (4)多角度偏振光散射(MAPSS)法 当激光束照射到单个细胞时,从4个角度测定散射光密度:①0°:前角光散射(1°~3°),可测定细胞大小;②10°:狭角光散射(7°~11°),可测定细胞内部结构特征;③90°:垂直光散射(70°~110°),可测定细胞核分叶情况;④-90°:消偏振光散射(70°~110°),可将嗜酸性粒细胞和其他细胞区分出来。 多角度偏振光散射(MAPSS)法检测原理 2.光散射法红细胞检测原理 以低角度前向光散射和高角度光散射同时测量1个红细胞低角度(2°~3°)光散射能测量单个红细胞体积,高角度(5°~15°)光散射能测量单个红细胞血红蛋白浓度,得出MCV、MCH、MCHC值,并显示红细胞散射图、单个红细胞体积和血红蛋白含量直方图 3.光散射法血小板检测原理 单个球形化血小板通过激光束照射后,高角度(5°~15°)光散射能测量细胞折射指数(RI),低角度(2°~3°)光散射能测量细胞大小在二维散射图上得出血小板数量和相关参数 4.网织红细胞计数原理 (1)利用新亚甲蓝使网织红细胞RNA着色,加入使红细胞内Hb溢出的试剂,使其成为“影细胞”,然后采用VCS原理,得出网织红细胞数和相关参数 (2)利用碱性槐黄O等荧光染料与网织红细胞内的RNA结合,以波长488nm氩氖激光束为激光源照射网织红细胞,得到前向散射光强度(细胞体积大小)和荧光强度(胞质内RNA多少),形成二维显示散点图,得出网织红细胞数和相关参数显示网织红细胞(不同荧光强度)(左)显示红细胞、网织红细胞和血小板(右) 第三节 检测参数 本节要点: (1)检测参数 (2)检测结果及表达形式 (一)检测参数 常见血液分析仪检测报告的术语和英文缩写词见表l-4-2。 表1-4-2 常见血液分析仪检测报告技术语和英文缩写词 (二)检测结果及表达形式 常用三分群血液分析仪参考值见表1-4-3 第四节 血细胞直方图 本节考点: (1)白细胞直方图 (2)红细胞直方图 (3)血小板直方图左图是细胞形成的不同大小的脉冲波,右图是根据脉冲波整理出的细胞直方图 (一)白细胞直方图 血液分析仪在计数细胞数量的同时,还提供细胞体积分布图形,横坐标为细胞体积大小,纵坐标为不同体积细胞的相对频率,称为细胞直方图 白细胞直方图代表意义 正常白细胞直方图,在35~450fl范围内将白细胞分为3群,左侧峰又高又陡为淋巴细胞峰,最右侧峰又低又宽为中性粒细胞峰,左右两峰间的谷区较平坦为单个核细胞峰异常直方图意义见表1-4-4 表15 白细胞体积三分类 急性淋巴细胞白血病时的白细胞直方图特点 急性淋巴细胞白血病时的白细胞直方图特点 急性非淋巴细胞白血病时的白细胞直方图特点 慢性淋巴细胞白血病时的白细胞直方图特点 所以,当发现某患者白细胞直方图改变为一个单一峰的曲线,务必要对血涂片进行检查,以排除急性白血病千万不要漏诊。 单核细胞增多或嗜酸细胞增多症时的白细胞直方图特点 异常淋巴细胞增多症时的白细胞直方图特点 慢性粒细胞白血病时的白细胞直方图特点 (二)红细胞直方图 红细胞直方图曲线的峰顶对应的是红细胞的MCV,而曲线基底的宽度基本上反映红细胞的RDW 正常红细胞直方图,在36~360fl范围内分布两个细胞群体,从50~125fl区域有一个两侧对称、较狭窄的曲线,为正常大小的红细胞,从125~200fl区域有另一个低而宽的曲线,为大红细胞、网织红细胞当红细胞体积大小发生变化时,峰左移或右移,或出现双峰 (三)血小板直方图 正常血小板直方图,在2~30fl范围内分布,呈左偏态分布,集中分布于2~15fl内当有大血小板或小红细胞、聚集血小板时,直方图显示异常 血小板直方图 受干扰的异常血小板直方图(a)大量红细胞碎片,(b)多数血小板聚集,(c)小红细胞增多第五节 方法学评价 本节考点: (1)仪器性能的评价 (2)干扰血液分析仪检测的因素 (一)仪器性能评价 1989年,ICSH公布了用于评价血液分析仪性能、优点和局限性的《含白细胞分类、网织红细胞计数和细胞标志检测的血液分析仪评价指南》。 仪器性能评价内容见表1-4-5 1.样本要求 血液样本要求在采集后4小时内进行处理,并需要各种类型的样本,以反映血液中各种成分质和量的变化(表1-4-6) 2.性能评价 (1)稀释效应:包括①受倍比稀释影响的参数:用同源乏血小板血浆稀释压积细胞,得到各种浓度,如l00%,90%,80%……20%,10%,评价稀释度与参数之间的线性关系理想情况下,线性范围越宽越好、回归线应通过原点②不受稀释效应影响的参数:如红细胞平均指数,不受稀释度影响,理论上应为一条水。












