生化自動(dòng)化與標(biāo)準(zhǔn)化

2023/1/151自動(dòng)生化分析檢測方法的現(xiàn)狀及進(jìn)展

蚌醫(yī)一附院檢驗(yàn)科李興武2023/1/152一、生化分析儀的現(xiàn)狀二、生化分析儀的測定方法三、校準(zhǔn)與質(zhì)控四、測定項(xiàng)目間的順序安排2023/1/153一、生化分析儀的現(xiàn)狀自動(dòng)化釋義：自動(dòng)化即由機(jī)械化的儀器設(shè)備取代人的手工操作過程。2023/1/154主要組成：計(jì)算機(jī)前處理反應(yīng)模塊監(jiān)測計(jì)算模塊機(jī)械手模塊2023/1/1552023/1/156分類：連續(xù)流動(dòng)式或管道式分立式——常用離心式干片式——急診常用2023/1/157功能：隨計(jì)算機(jī)與電子技術(shù)的發(fā)展：向通用化、全自動(dòng)、微量化、組合式（模塊）方向發(fā)展。即：測定技術(shù)與反應(yīng)類型增多、測試速度快、通道多、軟件功能強(qiáng)、自動(dòng)化程度高、樣品與試劑用量少、人工干預(yù)少。2023/1/158功能：采用生物技術(shù)與機(jī)電控制技術(shù)有機(jī)融合，集生物技術(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)、精密儀器、工業(yè)控制、電機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)、通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體自動(dòng)化分析儀工作站2023/1/159工作站：采用模塊化設(shè)計(jì)的思路，實(shí)現(xiàn)良好的可擴(kuò)展性。結(jié)合條碼技術(shù)，再通過實(shí)驗(yàn)室信息系統(tǒng)與醫(yī)院信息系統(tǒng)相連，可達(dá)到整個(gè)數(shù)據(jù)共享，乃至遠(yuǎn)程共享(如獨(dú)立實(shí)驗(yàn)室)。2023/1/1510全實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化(TotalLaboratoryAutomation,TLA)是指將臨床實(shí)驗(yàn)室相互有關(guān)或互不相關(guān)的自動(dòng)化儀器串聯(lián)起來,構(gòu)成流水線作業(yè)的組合,形成大規(guī)模的全檢測過程的自動(dòng)化.上世紀(jì)80年代末，日本Dr.Sasaki建立了世界上第一個(gè)組合式自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室2022/12/3111全實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室室自自動(dòng)動(dòng)化化體體現(xiàn)現(xiàn)以以下下幾幾個(gè)個(gè)方方面面：：1.提升升快快速速回回報(bào)報(bào)結(jié)結(jié)果果的的能能力力2.將檢檢驗(yàn)驗(yàn)報(bào)報(bào)告告的的誤誤差差減減少少到到最最小?。海簛韥碓丛从谟跇訕颖颈镜牡?0%，來來源源于于分分析析的的不不到到30%。3.全面面提提升升臨臨床床檢檢驗(yàn)驗(yàn)的的管管理理2022/12/3112生化分析儀在在國內(nèi)的使用用1.1980-1984：半自動(dòng)及小小型全自動(dòng)為為主，以美國國儀器為主，，國內(nèi)開始研研制試劑2.1984-1990：型號多樣，，日本儀器增增多，與自動(dòng)動(dòng)化儀器配套套的試劑盒投投入生產(chǎn)3.1990-今：高速高質(zhì)質(zhì)量的儀器，，一些方法學(xué)學(xué)淘汰，從大大醫(yī)院開始逐逐步建立Lis系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)數(shù)據(jù)共享，逐逐步實(shí)現(xiàn)全實(shí)實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化化2022/12/3113未來實(shí)驗(yàn)室組組織及檢驗(yàn)手手段將向兩極極化發(fā)展：★一方面是實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室全自動(dòng)化化或全程自動(dòng)動(dòng)化，自動(dòng)化化儀器將生化化、免疫、血血液、尿液及及藥物檢測等等合為一體。?！锪硪环椒矫媸鞘菍?shí)驗(yàn)驗(yàn)室儀儀器的的小型型化，，快速速、即即時(shí)、、簡易易的檢檢驗(yàn)手手段，，用于于現(xiàn)場場檢驗(yàn)驗(yàn)、床床邊檢檢驗(yàn)、、醫(yī)師師診所所和家家庭。。2022/12/3114一、生生化分分析儀儀的現(xiàn)現(xiàn)狀二、生生化分分析儀儀的測測定方方法三、校校準(zhǔn)與與質(zhì)控控四、測測定項(xiàng)項(xiàng)目間間的順順序安安排2022/12/3115二、、生生化化分分析析儀儀的的測測定定方方法法終點(diǎn)點(diǎn)法法一點(diǎn)點(diǎn)終終點(diǎn)點(diǎn)法法二點(diǎn)點(diǎn)終終點(diǎn)點(diǎn)法法免疫疫比比濁濁法法雙波波長長法法2022/12/3116一點(diǎn)點(diǎn)終終點(diǎn)點(diǎn)法法的的設(shè)設(shè)置置：：以R和S混合合之之前前的的空空氣氣空空白白、、水水空空白白或或試試劑劑空空白白的的吸吸光光度度值值為為測測定定計(jì)計(jì)算算基基點(diǎn)點(diǎn)，，以以反反應(yīng)應(yīng)達(dá)達(dá)到到平平衡衡的的吸吸光光度度讀讀數(shù)數(shù)減減去去空空白白讀讀數(shù)數(shù)，，校校準(zhǔn)準(zhǔn)曲曲線線通通過過零零點(diǎn)點(diǎn)且且成成直直線線，，對對于于反反應(yīng)應(yīng)速速度度快快的的多多用用：：如如TP、ALB等二、、測測定定方方法法2022/12/3117二、、測測定定方方法法一點(diǎn)點(diǎn)終終點(diǎn)點(diǎn)法法反反應(yīng)應(yīng)曲曲線線AlT（時(shí)時(shí)間間））AS+R(吸光度））2022/12/3118二點(diǎn)終點(diǎn)點(diǎn)法的設(shè)設(shè)置：常常用單試劑分分析：當(dāng)當(dāng)測定波波長與干干擾物的的吸收光光譜有重重疊時(shí)(如脂血、、溶血、、黃疸)，消除樣樣本空白白的干擾擾。如GLU500nm,Hb500nm(整個(gè)過程程OD不變),通過雙波波長可消消除其干干擾。二、測定定方法2022/12/3119二點(diǎn)終點(diǎn)法的的設(shè)置：常用用雙試劑法：除除可消除樣本本空白的干擾擾外，還可消消除內(nèi)源性物物質(zhì)的干擾。。二、測定方法法2022/12/3120AmTAR2AlS+R1(吸光度）（時(shí)間）兩點(diǎn)終點(diǎn)Ax=樣本空白A2-kAl（液量校正正系數(shù)）k=S+VlS+Vm二、測定方方法2022/12/3121免疫比濁法法通過物質(zhì)對對光的散射射來測定物物質(zhì)含量的的方法。散射比濁：：特定蛋白白分析儀透射比濁：：自動(dòng)生化化分析儀通常作兩點(diǎn)點(diǎn)終點(diǎn)法分分析，多采采用多點(diǎn)校校準(zhǔn)。應(yīng)用：用Ab測定Ag（主要為微微量蛋白：：IG、C、APOA/B、ASO、RF、CRP等），要求求Ab過量，此時(shí)時(shí)Ag-Ab復(fù)合物的生生成量隨Ag的增加而遞遞增，光散散射強(qiáng)度與與抗原量成成正比。二、測定方方法2022/12/3122雙波波長長法法消除除樣樣品品中中對對測測定定有有干干擾擾的的物物質(zhì)質(zhì)的的影影響響；；1.脂血血：：吸吸收收光光譜譜300～600nm呈下下降降趨趨勢勢2.Hb：350nm、400nm、540nm、580nm吸收收峰峰3.膽紅紅素素：：300～500nm有吸吸收收峰峰可見見它它們們的的吸吸收收峰峰都都較較寬寬，，且且同同測測定定波波長長有有重重疊疊現(xiàn)現(xiàn)象象。。二、、測測定定方方法法2022/12/3123輔助波波長的的選擇擇：根據(jù)測測定波波長選選擇輔輔助波波長，，要求求干擾擾物質(zhì)質(zhì)在測測定波波長同同輔助助波長長有相相同的的吸光光度。。如鉬酸酸銨法法測P3＋用340nm，而Hb在340及380nm均有較較高吸吸收峰峰，選選380nm作為輔輔助波波長。。二、測測定方方法2022/12/3124連續(xù)監(jiān)監(jiān)測法法屬于動(dòng)動(dòng)態(tài)監(jiān)監(jiān)測法法，或或叫速速率法法，適適用酶酶活性性和代代謝產(chǎn)產(chǎn)物檢檢測，，測定定產(chǎn)物物生成成或底底物消消耗速速度，，多有有酶參參與，，此法法測酶酶的活活力而而不是是酶的的濃度度（質(zhì)質(zhì)量））。在零級反反應(yīng)期單單位時(shí)間間內(nèi)的吸吸光度變變化(反應(yīng)速率率△A/min)才與酶活活力呈正正比。二、測定定方法2022/12/3125測定時(shí)間間的選擇擇：監(jiān)測時(shí)間間應(yīng)根據(jù)據(jù)所用儀儀器不影影響檢測測速度和和結(jié)果的的準(zhǔn)確性性選在時(shí)時(shí)間反應(yīng)應(yīng)進(jìn)程曲曲線的線線性期。。通常：：延遲時(shí)間間：30-60秒監(jiān)測時(shí)間間：>120秒二、測定定方法2022/12/3126酶活力計(jì)計(jì)算有兩兩種方法法1、絕對法法：酶活活力(U/L)=△△A×(反應(yīng)液體體積/樣品體積積)×(1000/消光系數(shù)數(shù))2、相對法法：(U/L或mmol/L)=[△△A(測定)/△A(標(biāo)準(zhǔn))］×標(biāo)準(zhǔn)物的的活力或或濃度二、測定定方法2022/12/31271.連續(xù)監(jiān)測法法即零級反應(yīng)應(yīng)速率法,亦稱斜率法法在較長反應(yīng)應(yīng)時(shí)間區(qū)段段內(nèi)(90-180秒)，每隔一定定時(shí)間(5~30秒)讀取一次吸吸光度值，，至少讀取取4點(diǎn)，得到3個(gè)以上△A，最后算出出反應(yīng)速率率△A/min。二、測定方方法2022/12/31282.兩點(diǎn)點(diǎn)速速率率法法主要要用用于于其其反反應(yīng)應(yīng)過過程程不不成成線線性性，，這這樣樣只只注注意意其其反反應(yīng)應(yīng)的的起起始始點(diǎn)點(diǎn)和和終終止止點(diǎn)點(diǎn)，，而而忽忽視視其其中中間間過過程程的的線線性性變變化化。。如：：測測定定苦苦味味酸酸法法測測Cr，反反應(yīng)應(yīng)過過程程中中VitC、丙丙酮酮酸酸、、蛋蛋白白質(zhì)質(zhì)等等均均可可與與苦苦味味酸酸生生成成紅紅色色化化合合物物而而干干擾擾反反應(yīng)應(yīng)，，通通常常選選擇擇1min內(nèi)的的兩兩點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)進(jìn)行行測測定定。。二、、測測定定方方法法2022/12/3129AlTAS+R1R2A2(吸光度）（時(shí)間）速率法A/min=[(A2-A1)-(空白)]/(t2-t1)二、測定方法法A2TAS+R1A1R2(吸光度）（時(shí)間）兩點(diǎn)速率Ax=A2-A1tt2022/12/3131速率B法1.一個(gè)通通道內(nèi)內(nèi)一次次進(jìn)行行兩項(xiàng)項(xiàng)反應(yīng)應(yīng)相關(guān)關(guān)的速速率法法測定定2.用于干干擾或或／及及樣品品空白白自動(dòng)動(dòng)補(bǔ)償償：在在第一一反應(yīng)應(yīng)(干擾反反應(yīng))一直維維持線線性的的前提提下，，可以以從第第二反反應(yīng)(主反應(yīng)應(yīng))速率中中扣除除第一一反應(yīng)應(yīng)速率率的延延續(xù)影影響。。如用于于消除除膽紅紅素轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為為膽綠綠素吸吸光度度下降降、對對肌酐酐苦味味酸法法測定定的負(fù)負(fù)干擾擾等二、測測定方方法2022/12/3132雙項(xiàng)同同測法法：指在不不同時(shí)時(shí)間向向同一一個(gè)比比色杯杯加入入幾種種試劑劑，(一個(gè)通通道內(nèi)內(nèi)一次次進(jìn)行行兩項(xiàng)項(xiàng)反應(yīng)應(yīng)相關(guān)關(guān)的終終點(diǎn)法法)。比如同同測游游離脂脂肪酸酸和甘甘油三三酯。。二、測測定方方法3.空白校校正：：a.Ax=某點(diǎn)吸吸光度度-比色杯杯水空空白b.Ax=(終點(diǎn)測測定吸吸光度度-終點(diǎn)空空白吸吸光度度)一(始點(diǎn)測測定吸吸光度度-始點(diǎn)空空白吸吸光度度)c.終點(diǎn)法法(帶試劑劑空白白)=終點(diǎn)吸吸光度度-R1點(diǎn)吸光光度(試劑空空白)d.終點(diǎn)法法(不帶試試劑空空白)=終點(diǎn)吸吸光度度-比色杯杯水空空白e.兩點(diǎn)法法(自身空空白)=(加R2后測定定點(diǎn)讀讀數(shù)-R1點(diǎn)讀數(shù)數(shù))-(加R2前測定定點(diǎn)讀讀數(shù)-R1點(diǎn)讀數(shù)數(shù))2022/12/3133二、測定方方法2022/12/3134一、生化分分析儀的現(xiàn)現(xiàn)狀二、生化分分析儀的測測定方法三、校準(zhǔn)與與質(zhì)控四、測定項(xiàng)項(xiàng)目間的順順序安排2022/12/3135三、校準(zhǔn)與與質(zhì)控校準(zhǔn)：1.包括設(shè)備本本身的校準(zhǔn)準(zhǔn)（如波長長、溫度、、加樣量、、空白吸光光度等）2.測定項(xiàng)目的的校準(zhǔn)：是是常規(guī)的工工作內(nèi)容項(xiàng)目的校準(zhǔn)準(zhǔn)：多數(shù)項(xiàng)項(xiàng)目的測定定,其濃度同吸吸光度變化化基本上成成線性關(guān)系系,選擇低、中中、高三個(gè)個(gè)校正點(diǎn)可可獲得滿意意的準(zhǔn)確度度。如果只只設(shè)置一個(gè)個(gè)校正點(diǎn),盡量選擇一一個(gè)中值校校正點(diǎn)。校準(zhǔn)2022/12/3137校準(zhǔn)品的的問題：：測定系統(tǒng)統(tǒng)應(yīng)包括括測定原原理、試試劑、儀儀器、校校準(zhǔn)品四四要素1.校準(zhǔn)品與與方法、、試劑、、儀器是是相關(guān)聯(lián)聯(lián)的，作作用是減減少系統(tǒng)統(tǒng)誤差，，用人血血清基質(zhì)質(zhì)，最好好采用配配套使用用，或進(jìn)進(jìn)行區(qū)域域性的統(tǒng)統(tǒng)一，有有調(diào)查顯顯示使用用相同校校準(zhǔn)液后后其不同同類型儀儀器測定定結(jié)果更更接近靶靶值2.選擇適合合的校準(zhǔn)準(zhǔn)品，包包括數(shù)目目、類型型和濃度度校準(zhǔn)3.有可能校校準(zhǔn)品應(yīng)應(yīng)溯源到到參考方方法或參參考物質(zhì)質(zhì)4.校準(zhǔn)頻度度：通常常至少6個(gè)月進(jìn)行行一次5.當(dāng)更換試試劑或不不同的批批號時(shí)；；質(zhì)控反反映出異異常的趨趨勢或偏偏移；儀儀器或者者檢驗(yàn)系系統(tǒng)進(jìn)行行一次大大的預(yù)防防性維護(hù)護(hù)或者更更換了重重要部件件6.必須有校校準(zhǔn)計(jì)劃劃：有記記錄和分分析7.不同廠家家生產(chǎn)的的定值質(zhì)質(zhì)控血清清靶值之之間有的的相差較較大，提提示不能能用定值值質(zhì)控血血清代替替校準(zhǔn)品品作校準(zhǔn)準(zhǔn)用2022/12/3139線性校準(zhǔn)準(zhǔn)方法K因數(shù)法兩點(diǎn)線性性多點(diǎn)線性性校準(zhǔn)2022/12/3140K因數(shù)法主要用于酶酶活性的測測定a)理論K值b)實(shí)測K值c)廠家給的K值d)校準(zhǔn)K值校準(zhǔn)2022/12/3141校準(zhǔn)K因數(shù)法(一點(diǎn)法)t2C=K*(A2-A1)/(t2-t1)A2t1A1(S1)2022/12/3142校準(zhǔn)C2CnAxCxAsS1ABSC1As多點(diǎn)線性（3～6個(gè)校準(zhǔn)品經(jīng)經(jīng)線性一次次回歸制成成工作曲線線）2022/12/3143校準(zhǔn)準(zhǔn)非線線性性校校準(zhǔn)準(zhǔn)方方法法用于于免免疫疫比比濁濁等等測測定定常常用用Logit-logxpExponrenalSplineLinearGraph2022/12/3144校準(zhǔn)準(zhǔn)Logit-logxp(對數(shù)數(shù)方方法法））C1C2CxC3CnBA2A3AnAx2022/12/3145校準(zhǔn)Exp(指數(shù)涵數(shù)數(shù))C1BC2A2A3C3CxCnAxAn2022/12/3146校準(zhǔn)Spline(樣條涵數(shù)數(shù)）C1C2CxCN-1CNBC3A2A3AxAN-1AN質(zhì)控室內(nèi)質(zhì)控控：對儀儀器的重重復(fù)性進(jìn)進(jìn)行監(jiān)控控，采用用定值或或非定值值，做標(biāo)標(biāo)本前或或中間做做，繪圖圖，對失失控進(jìn)行行分析記記錄，查查找原因因。可直接傳傳入LIS系統(tǒng)統(tǒng)，還可可通過網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行行遠(yuǎn)程質(zhì)質(zhì)控及數(shù)數(shù)據(jù)圖形形的上傳傳。2022/12/3148室間質(zhì)質(zhì)評采用PT方案同一質(zhì)質(zhì)評項(xiàng)項(xiàng)目連連續(xù)三三次中中有兩兩次PT<80%，則該該項(xiàng)目目為不不滿意意現(xiàn)場質(zhì)質(zhì)評2022/12/3149一、生生化分分析儀儀的現(xiàn)現(xiàn)狀二、生生化分分析儀儀的測測定方方法三、校校準(zhǔn)與與質(zhì)控控四、測測定項(xiàng)項(xiàng)目間間的順順序安安排四、測測定項(xiàng)項(xiàng)目間間的順順序安安排生化分分析儀儀多采采用一一根針針吸取取試劑劑,在吸取取不同同檢測測項(xiàng)目目的試試劑之之間僅僅有一一個(gè)短短暫的的水沖沖洗的的過程程,若此過過程無無法達(dá)達(dá)到徹徹底沖沖洗的的目的的,則可能能會造造成前前后檢檢測項(xiàng)項(xiàng)目之之間的的交叉叉污染染。2022/12/3151四、測測定項(xiàng)項(xiàng)目間間的順順序安安排ALT（IFCC），AST（IFCC）試劑劑中含含有高高活力力LDH成分，，有可可能會會對LDH的測定定帶來來干擾擾。ALP（IFCC），CK（NAC），CK-MB（NAC），CO2（PEPC），AMY（EPS）等試試劑中中含Mg2+有，可可能會會對其其后Mg的測定定帶來來干擾擾。2022/12/3152CHE（BUTYRYLTHIOCHOLINE），CHO（CHODPAP），GLU（GODPAP），UA（URICASE）