Hematologinen analysaattori on laite (laitesarja), joka on suunniteltu suorittamaan verisolujen kvantitatiivisia tutkimuksia kliinisissä diagnostisissa laboratorioissa. Voi olla automaattinen tai puoliautomaattinen.
Puoliautomaattinen hematologinen analysaattori eroaa automaattisesta siinä, että verinäytteen laimennusprosessi suoritetaan erillisellä laitteella - laimentimella. Kokoverilaimennoksen valmistuksen jälkeen käyttäjän on siirrettävä laimennettu näyte mittausmoduuliin.
Tällä hetkellä puoliautomaattisia analysaattoreita ei käytännössä valmisteta.
Automaattinen hematologinen analysaattori on täysin automatisoitu laite, jossa koko analyysiprosessi suoritetaan automaattisesti.
Nykyaikaiset automaattiset analysaattorit pystyvät käsittelemään kymmeniä näytteitä (60-120) tunnissa tarkkuudella ja toistettavuudella spesifikaatioiden mukaisesti sekä tallentamaan testitulokset sisäiseen muistiin ja tarvittaessa tulostamaan ne sisäänrakennettuun muistiin. lämpötulostin tai ulkoinen tulostin.
Nykyaikaiset hematologiset analysaattorit luokitellaan määritettyjen verisolujen indikaattoreiden nimikkeistön mukaan.
Kahdeksan parametrin hematologiset analysaattorit määrittävät seuraavat parametrit: erytrosyyttien (RBC), leukosyyttien (WBC), verihiutaleiden (Plt), hemoglobiinin (Hb) pitoisuus sekä seuraavat punasolujen parametrit: punasolujen keskimääräinen tilavuus (MCV), hemoglobiinin keskimääräinen pitoisuus punasoluissa (MCH), hemoglobiinin keskimääräinen pitoisuus erytrosyyteissä (MCHC), hematokriitti (Hct).
Kahdeksan parametrin hematologisia analysaattoreita ei käytännössä valmisteta tällä hetkellä.
Hematologiset analysaattorit luokka 3-diff . Luokan 3-dif hematologiset analysaattorit, riippuen tuotetusta mallista, antavat sinun määrittää 16-22 verisolujen indikaattoria.
Tämän luokan analysaattorit määrittävät kahdeksan parametrin analysaattoreita määrittävien parametrien lisäksi kolme leukosyyttialapopulaatiota: lymfosyyttien (Lm), granulosyyttien (Gr) ja ns. keskimääräisten leukosyyttien (Mid) pitoisuuden sekä niiden prosenttiosuudet Lm, Gr% ja Mid. Tästä syystä luokan nimi 3-dif. Lisäksi tämän luokan hematologiset analysaattorit määrittävät erytrosyyttitilavuuden variaatiokertoimen (RDW) ja joukon verihiutaleita kuvaavia indikaattoreita: keskimääräisen verihiutaletilavuuden (MPV), verihiutaleiden tilavuuden osuuden (Tct) (analogisesti hematokriittiä), verihiutaleiden tilavuuden variaatiokerroin (PDW).
Tärkeää diagnostista tietoa, joka voidaan saada tämän luokan hematologisilla analysaattoreilla, ovat erytrosyyttien, leukosyyttien ja verihiutaleiden tilavuuden jakautumisfunktiot - histogrammit.
Hematologiset analysaattorit luokka 5-dif. Suurin ero 5-dif-hematologian ja 3-dif-analysaattoreiden välillä on niiden kyky havaita kaikki viisi leukosyyttien alapopulaatiota: lymfosyytit (Lym), monosyytit (Mon), neutrofiilit (Neu), basofiilit (Bas) ja eosinofiilit (Eos), sekä niiden Lym-%, Mon-, Neu-, Bas- ja Eos% -pitoisuudet. 3-dif-analysaattoreissa käytetty impedanssin laskentamenetelmä, joka tunnetaan myös nimellä Coulter-laskuri , ei pysty erottamaan neutrofiilejä, basofiilejä ja eosinofiilejä, joten 5-diff-analysaattoreissa käytetään erilaista solujen erilaistumismenetelmää. Se perustuu leukosyyttisolujen lasersäteilydiffraktioon ja sironneen säteilyn lisäanalyysiin . "Keskimääräiset" leukosyytit eivät eroa kooltaan niin paljon, että ne voidaan erottaa impedanssimenetelmällä, mutta niillä on erilainen sisäinen rakenne ja ne ovat eri vuorovaikutuksessa väriaineiden kanssa. Ja menetelmä diffraktiokuvion havaitsemiseksi osoittautuu herkäksi solujen sisäiselle rakenteelle. Siten punasolut ja verihiutaleet lasketaan Coulter-laskimella ja leukosyytit erillisellä laseryksiköllä.
Mikä tahansa moderni hematologinen analysaattori on mekaanisten, hydraulisten, pneumaattisten ja mittausjärjestelmien kokonaisuus. Hydrauliset ja pneumaattiset järjestelmät vastaavat reagenssien ottamisesta säiliöistä, näytteen ja reagenssien kuljettamisesta analysaattorin sisällä sekä jätteiden poistamisesta analysaattorista. Mekaaninen järjestelmä vastaa mallista riippuen näytteenottimen tai automaattisen näytteenottimen siirtämisestä sekä liukuventtiilin ja erilaisten sekoittimien ohjauksesta [1] .
Hemoglobiinin määritysmenetelmä on yleinen kaikentyyppisissä analysaattoreissa. Se koostuu optisen tiheyden analyysistä lyysatun veren vaaditulla aallonpituudella. Analysaattorin toimintajärjestys hemoglobiinin mittaamiseksi on seuraava:
Lyysoidun näytteen optinen tiheys on verrannollinen tutkittavan veren hemoglobiinipitoisuuteen.
Jokainen hematologinen analysaattori on yleensä suunniteltu omalle reagenssijärjestelmälleen, mutta niiden välillä on monia yhtäläisyyksiä.
Hematologisten analysaattoreiden reagenssisarjojen pääkomponentit ovat: isotoninen laimennusaine ( laimennusaine ), lyse-liuos (hemolyyttinen), huuhteluliuos ja puhdistusliuos.
Analysaattorin erityisestä rakenteesta riippuen vain osa määritetyistä reagensseista voidaan sisällyttää perussarjaan.
Isotoninen laimennusaine on puskuriliuos, jolla on kiinteä pH , johtavuus ja osmolaarisuus . Sana isotoninen ilmaisee vain yhtä, mutta ei tärkeintä reagenssin ominaisuutta - vaaditun osmoottisen paineen ylläpitämistä verisolujen tilavuuden pysymisen varmistamiseksi. Tosiasia on, että erytrosyytit ottavat tilavuuden, jonka liuoksen osmolaarisuus sanelee niille. Osmolaarisuuden kasvaessa 3:5 sekunnissa erytrosyytit puristuvat tiettyyn tasapainotilavuuteen. Jos liuoksen osmolaarisuus pienenee, punasolujen tilavuus kasvaa vastaavasti. Siten keskimääräinen solutilavuus (MCV) liittyy isotonisen laimentimen osmolaarisuuteen. Stabilisoivien lisäaineiden pitäisi isotonisessa laimentimessa varmistaa verisolujen turvallisuus riittävän pitkäksi ajaksi ensimmäisessä verilaimennoksessa. Antikoagulantin pitäisi liuoksessa estää tehokkaasti fibriinihyytymien muodostumista ja verihiutaleiden aggregaatiota. Hematologisissa analysaattoreissa, jotka erottavat leukosyytit kolmeen populaatioon, isotoninen laimennusaine sisältää erityisiä lisäaineita, jotka modifioivat leukosyyttikalvoja. Tässä tapauksessa isotonista laimennusainetta tulee käyttää yhdessä sopivan lyysin kanssa. On pidettävä mielessä, että kaikissa hematologisissa analysaattoreissa, joissa leukosyytit erilaistuvat kolmeen populaatioon, vakiomuoto on työskennellä kokoveren kanssa. Esilaimennuksella työskentelyversiossa verinäytteen seisonta-aika ensimmäisessä laimennoksessa ei saa valmistajan ohjeiden mukaan ylittää 30...60 minuuttia, mikä on vaikea toteuttaa venäläisten laboratorioiden käytännössä, mikä Käytä pääasiassa esilaimennustilaa. Kotimaisten laboratorioiden käytännön vaatimusten perusteella on erityisesti kehitetty ainutlaatuinen isotoninen laimennusaine, jossa leukosyyttien erilaistuminen ylläpidetään 3 tunnin ajan seisoviin verinäytteisiin ensimmäisessä laimennoksessa.
Toinen tärkeä reagenssi on lyysiliuos ( hemolyyttinen ), joka veren laimennukseen lisättynä johtaa punasolujen hajoamiseen ja samalla säilyttää valkosoluja . Punasolujen hemolyysin on oltava korkealaatuista, koska hemolysaatissa lasketaan leukosyyttejä, joita on aluksi noin 1000 kertaa vähemmän kuin punasoluja. Näiden ominaisuuksien aikaansaamiseksi lyysiliuos sisältää tyypillisesti ionisten pinta-aktiivisten aineiden monimutkaisen koostumuksen.
Analysaattoreissa, joissa leukosyytit erilaistuvat kolmeen populaatioon, hajottavan liuoksen vaikutuksesta leukosyytit muuttavat kokoaan siten, että lymfosyyttien fraktiot (leukosyyttihistogrammin ensimmäinen piikki, 35 ... 90 cc), granulosyytit (oikeanpuoleisin huippu leukosyyttihistogrammi, 120 ...). Histogrammin keskiosassa (90 ... 120 kuutiometriä), niin sanottujen "keskisolujen" alueella, sijaitsevat monosyytit , basofiilit ja eosinofiilit . Siten hematologinen analysaattori voi määrittää lymfosyyttien, granulosyyttien ja "keskimääräisten" solujen (monosyytit, basofiilit ja eosinofiilit yhteensä) prosentuaalisen ja absoluuttisen pitoisuuden analysoimalla solujen kokoa. Näytteenkäsittelytekijöiden ohella reagenssijärjestelmän ominaisuudet vaikuttavat merkittävästi leukosyyttien erilaistumisen laatuun.
Pesuliuokset eivät ole suoraan mukana mittausprosessissa, mutta niiden ominaisuudet vaikuttavat merkittävästi analysaattoreiden analyyttisten ominaisuuksien stabiilisuuteen. Coulter-periaatetta käyttävien hematologisten analysaattoreiden tyypillinen piirre on halkaisijaltaan pienten laskenta-aukkojen läsnäolo. Ja kuten tiedätte, veri sisältää useita aineita, jotka yleensä kerääntyvät hydraulijärjestelmän aukkoon ja sisäpinnalle. Tämä johtaa vähitellen tukkeutumiseen ja virheellisiin tuloksiin. Joissakin tapauksissa laite yksinkertaisesti pysähtyy ja vaatii perusteellisen puhdistuksen. Toisin sanoen pesuliuosten laatu vaikuttaa instrumentin pitkäaikaiseen vakauteen.
Pesuliuokset ovat pääasiassa kolmenlaisia. Ensimmäinen tyyppi on ratkaisut analysaattorilinjojen mietoon pesuun näytteiden välillä, eikä niillä ole erityisiä puhdistusominaisuuksia. Tällaiset liuokset sisältävät pinta-aktiivisia aineita (pesuaineita). Valitettavasti pesuainepesut eivät juurikaan poista proteiineja. Siksi proteiinijäämien poistamiseen käytetään natriumhypokloriittipohjaisia liuoksia - toisen tyyppisiä pesuliuoksia. Nämä liuokset ovat erittäin voimakkaita proteiininpoistoaineita. Natriumhypokloriittiliuos on kuitenkin erittäin syövyttävä aine, ja muovista (halkeilevat), metallista (syövyttävistä) valmistetut osat eivät kestä pitkää kosketusta sen kanssa. Siksi on mahdotonta käyttää väärin tällaisia ratkaisuja. Näitä ratkaisuja käytetään pääasiassa hätätapauksissa, kun on tarpeen puhdistaa laskenta-aukko nopeasti, sekä huoltotöissä.
Nykyaikainen ratkaisu laitteen laadukkaan pesun ongelmaan on entsymaattisten pesuliuosten käyttö. Entsyymien läsnäolon vuoksi tällaiset liuokset poistavat tehokkaasti proteiinit ja muut hydraulijärjestelmän seinille adsorboituneet aineet. Samalla ne ovat täysin neutraaleja eikä niillä ole haitallista vaikutusta laitteen osiin. Tällaisten pesuliuosten luomisen vaikeus piilee entsyymien hyvin tunnetussa ominaisuudessa menettää nopeasti aktiivisuus. Tämän seurauksena maailmassa on suhteellisen vähän entsymaattisten pesuliuosten valmistajia.