血液分析仪检验_临床检验基础.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,血液分析仪及其临床应用,hematology analyze,r and,clinical application,重点,:,1,、血液分析仪测定的原理、方法,2,、血液分析仪各参数临床意义,血液分析仪,自动血液分析仪（automated hematology analyzer,AHA)，早年称血细胞计数仪（blood cell counter)是目前国内外临床检验最常用的筛检仪器之一。,Coulter,1947,年发明了利用电感应区检测颗粒大小和数目的库尔特原理,1953,年，制造出世界上第一台颗粒粒度分析仪，成为颗粒计数经典方法,1958,年，库尔特公司成立,创办库尔特基金，热心社会公益事业。,库尔特（美国通用电气公司员工）在上海工作时所拍照,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,血细胞分析仪近年来的发展变化,1.,血常规检验多参数化,2.,多功能合成扩展,3.,检测速度的提高,4.,方法的改进和进展,5.,应用的方便性,一 血液分析仪检测原理,检测原理,电学,光学,电阻抗法,激光散射法,射频电导法,分光光度,法,P93,血液分析仪功能,：,全血细胞计数功能。,白细胞分类功能。,扩展功能。,2,库尔特原理图,电极和稀释液构成电流回路,细胞通过小孔,电极感应电阻变化，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,（一）电阻抗法原理（库尔特原理）,1,库尔特原理,利用,电阻抗法,测量细胞的数量和体积。,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。,细胞体积越大，脉冲振幅越高；细胞数量越多，脉冲数量也越多。,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：,信号接收器,各种微粒通过检测小孔产生电阻抗脉冲信号的检测源。,放大器,将血细胞微弱脉冲信号放大以触发电路系统。,阈值调节器,调节能区分不同群细胞合适的信号电平。,甄别器,去除非参考电平的各种假信号以提高计数的准确性。,整形器,将不一致的脉冲波形信号调整为标准的波形后触发计数电路系统。,计数系统,将整形后的血细胞脉冲信号显示为不同类群的细胞数。,二、激光散射法,激光散射法应用了,流式细胞术,(flow,cytometry,FCM),检测原理。,流式细胞术检测原理,：,细胞通过激光束被照射时，产生与细胞特征相应的,各种角度,的散射光。对经信号检测器接收的散射光信息进行综合分析，即可准确区分正常类型的细胞。,P94,低角度散射光,（前向散射光）：反映细胞的数量和表面体积大小。,高角度散射光,（侧向散射光）：反映细胞的内部颗粒、细胞核等复杂性。,P94,表3-1,激光散射法在,区别体积相同而类型不同,的细胞特征时，比电阻抗法分群更加准确。故激光散射法已成为现代五分类血液分析仪的主要检测原理之一。,流式细胞仪的技术特点,流式细胞仪在设计上采用了许多独特的技术，比如液流系统、光路系统、信号测量和细胞分选方面都有自己的技术特点。,鞘流原理,雷诺系数 Re,Red,/,d:管子的直径,：液体的密度,：液体的流速,：液体的粘滞系数,Re2300，液流处于湍流状态,通常把标本流的流速控制在,10m/s,以内，就能保持标本流处于稳流状态。,外面包被有高速流动的鞘液，实现标本与鞘液稳定的同轴流动状态。,同时利用,液流聚焦原理,，使标本流直径变小，通常只有,10,20m,，避免细胞多个重叠进入检测区。,激光散射法系统基本组成,1,、,光源,气体（氦氖）激光或固体（半导体）激光（单色光）；钨光源（多色光）。,2,、鞘流,维持颗粒于液流中央，顺序、单个、恒速向前流动，即流体动力学聚焦。,3,、细胞悬液,被检测细胞（颗粒）的悬液，由气压导入流动池。,4,、光检测器,接受来自各种角度的散射光或吸收光信号，并转换成相应特征的电信号,三、射频电导法,射频（,radio frequency,RF),指射频电流，是每秒变化大于,10 000,次的高频交流电磁波。高频电流能通过细胞壁。,用高频电磁探针渗入细胞膜脂质可测定细胞的导电性，提供细胞内部化学成分、细胞核和细胞质、颗粒成分等特征信息。,P94,四、分光光度法,分析仪检测,Hb,的原理：,被稀释的血液加入溶血剂后，红细胞溶解，释放血红蛋白，后者与溶血剂结合形成,Hb,衍生物，在特定波长（,530,550nm,）下比色，吸光度的变化与液体中,Hb,含量成比例。,P96,血红蛋白,血红蛋白,衍生物,吸光度,Hb浓度,540nm,溶血剂,血液分析仪检测参数原理,一、,白细胞,系列参数,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：,3590f1,160fl以上,90160f1,（一）电阻抗法,仪器将体积为,35,450fL,的血细胞，分为,256,个通道（,channel,）。每个通道：,1.64fl,。根据细胞大小，分别置于不同的通道中，显示血细胞体积分布直方图,(Histogram),。,1.,分群,经溶血素处理脱水后，血细胞体积大小发生了变化！,白细胞通透性改变，胞质渗出胞膜紧紧裹在核或存在颗粒周,围,第一群,（3590fl）小细胞区：淋巴细胞（体积最小）。,第二群,（90160fl）单个核细胞区，（中间细胞）：单核细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、原始、幼稚细胞、异常细胞等。,第三群,（160fl以上）大细胞区：嗜中性粒细胞（体积最大）。,2.,白细胞分布直方图,三分群血液分析仪,正常白细胞分类模式图（直方图）,%,35 90 160 300 400 450(fl),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。,P106,（二）光散射法白细胞分类,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,体积、电导和光散射法（,volume,conductivity,light scatter,VCS),V C S,电阻抗技术,细胞大小和内部结构,细胞内的颗粒性、核分叶性和细胞表面结构,P96,VCS,法原理,1,应用,电阻抗原理,测量,细胞体积,(,Volume,，,V,),技术。,2,应用,电导性,（,Conductivity,C,）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、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。,VCS,法原理,3,应用,光散射,(Light scatter,，,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。,体积 电导 光散射,P97,图,VCS,技术的代表机型,Coulter,公司的,STKS,型、,MAXM,型以及,Gen.s,型五分类血液分析仪,2.,多角度偏振光散射法（MAPSS),（,1,）,白细胞计数,用含,DNA,染料碘化丙啶试剂可破坏有核红细胞膜和细胞质，只留下细胞核，裸核易于染色。染料对有活性的白细胞只有极小渗透性或无渗透性，故不出现细胞核染色。从而鉴别有核红细胞和活性白细胞，计算活性白细胞比率。,P99,（,2,）白细胞分群,MAPSS,0,前向散射光：细胞大小、数量,7,，侧向散射光：细胞内部结构及核染色质的复杂性,90,，垂直角度散射光：细胞内部颗粒及分叶状况,90,D，垂直角度去偏振散射 光，鉴别E与N,MAPSS,法,可鉴别白细胞亚群、异常细胞类型，白细胞分类不受有核红细胞干扰物质影响。,成熟红细胞系列参数检测原理,电阻抗法红细胞检测原理,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。,红细胞体积分布直方图,P108,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。,（二）流式细胞术光散射法,1,、光散射法红细胞、血红蛋白检测原理,低角度,(2,3,),：测量红细胞体积。,高角度,(5,15,),：测定红细胞血红蛋白浓度。,2,、红细胞散点图,是红细胞体积与血红蛋白浓度二维散点图，反映光散射与细胞体积和血红蛋白浓度之间的相互关系，能准确区分小红细胞等异常。线性体积,/,血红蛋白浓度（,V/HC),散点图分为,9,个区。,P108,血红蛋白测定原理,分光光度法,有关溶血剂,ICSH,（,international council for standardization in,haematology,国际血液学标准化委员会）推荐的氰化高铁血红蛋白法：,最大吸收峰在,540nm,。,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（剧毒）。,2,非氰化溶血剂：,HICH-HB,吸收光谱相似。,避免试剂对检验人员的潜在危害和对环境的污染,10,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。,%,10 20 30(fl),血细胞分析仪的类型,对白细胞分析程度,二分群,三分群,五分类,自动化程度：,半自动仪器须手工稀释标本,全自动仪器可直接用抗凝血进样,全自动三分群血细胞分析仪,一、仪器性能,1.,检测速度6080个/h,可连续吸取样本,2.,两种溶血素，即白细胞溶血素和红细胞溶血素SLS-Hb法（无毒）,3.,仪器线性范围宽、重复性好、准确性高、变异范围小,4.,自动化程度高,有自动报警系统。,5.,有质控资料及标本检测资料贮存等软件程序。,2.,检测项目,WBC,；,N#;N;L#;L;MID#;MID;,RBC;Hb;HCT;MCV;MCH;MCHC;RDW,-SD;RDW-CV;,PLT;PDW;MPV;P-LCR;PCT,3.代表仪器：CD-1700、Coulter ONYX血细胞分析仪等。,P102,表,全自动五分类血细胞分析仪,1.,仪器性能,速度快，每小时,110,150,个标本。,具有检测有核红细胞的功能。,专用幼稚细胞检测通道和试剂。,多种分类技术的使用使白细胞分类更加精确，达到最低分类镜检率。,强大的网络功能及完善的数据管理系统，可开展远程诊断，远程维护和质控提供软件支持。,高效、自动的标本资料管理及强大的工作平台。,无错进样管理，包括穿刺进样，条码识别和双重样本完整性探测器。,2.,检测项目,M;M#;E#;E;B;B#;,未成熟白细胞,NRBC;RET;IPF,3.,代表仪器,SF-3000,血细胞分析仪、,EXCEL,TM,22,血细胞分析仪等。,仪器方法学评价,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,P116,仪器性能的评价的,基本概念,1.,准确度,(accuracy),和精密度,(precision),(1),准确度是指,测定值,和,真值,之间的密切程度，,准确度只能用参考物来核对，参加室间质量,评价是另一种确认准确度的好方法。,(2),精密度指结果的,重复性,，由标本进行重复试验来衡量。重复,n,次（最好,31,次）。计算标准差和变异系数。,关于准确度和精密度的注意点,质量是检验工作的生命线，首先应保证实验,结果的准确度和精密度在可接受范围内。,2,结果可以重复称为精密，但可以高度不准确。,精密度可以观察到波动，如更换试剂时，,可由质控图反映出结果的波动情况。,标准物、参考物,1,标准物,是一种化学物质或物理材料，具有,唯一的指定值,，是代表国际或国家的参考,标准。国际参考标准是国际组织,(,如,WHO,或,ICSH),决定的，可用于国家参考物或校准,物的控制，由于其生产量有限，不可能在,常规工作中使用。,2,参考物是一种物质,(,如参考血浆,),或材料,(,如参考滤光片,),，符合国家或国际参考标,准，可用于保证常规检测工作的准确性。,质控物、校准物,校准物,是一种物质或材料，符合标准物的性,能，适用于,校准仪器或调整测量值,，以获得,准确结果。,质控物,是一种物质,(,如质控血浆,),，适用于核,查常规检验的,精密度,。它必须和病人标本同,样分析，也适用于核查结果的准确性。有时,候，,质控物和校准物,一样能用于检查结果的,准确度，但必须能提供和校准物同等的性能,资料。,线性范围,评价仪器测定值与稀释倍数是否呈,比例关系，可求出仪器的最佳线性范围。,五 临床应用,1,检测参数临床意义,红细胞参数,白细胞参数,血小板参数,2,三种,直方图的临床应用,P120,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,。,P107,正常血小板直方图,正常血小板直方图呈左偏态分布：,2,30fl,分布，主要在,2,15fl,。,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,，,RDW,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，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。,红细胞体积分布直方图,P108,正常红细胞主要分布在50-200fl,50-125fl区域有一个,几乎,对称的峰值,小细胞性贫血,RDW,正常,RDW,MCV,大细胞性贫血（,RDW,正常）,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,(,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,急,白,一,个,高,大,细,胞,峰,异常白细胞直方图,重点,检测原理（库尔特原理）,检测参数,血细胞直方图,临床应用（,MPV MCV RDW,，直方图）,