En hematologisk analysator är en enhet (en uppsättning utrustning) utformad för att utföra kvantitativa studier av blodkroppar i kliniska diagnostiska laboratorier. Kan vara automatisk eller halvautomatisk.
En halvautomatisk hematologisk analysator skiljer sig från en automatisk genom att processen att späda ett blodprov utförs av en separat enhet - en spädare. Efter beredning av helblodsspädningen måste operatören överföra det utspädda provet till mätmodulen.
För närvarande tillverkas praktiskt taget inte halvautomatiska analysatorer.
Automatic Hematology Analyzer är ett helautomatiskt instrument där hela analysprocessen utförs automatiskt.
Moderna automatiska analysatorer kan bearbeta dussintals prover (från 60 till 120) per timme, med noggrannhet och reproducerbarhet enligt specifikation, samt lagra testresultat i det inbyggda minnet och, om nödvändigt, skriva ut dem på det inbyggda termisk skrivare eller en extern skrivare.
Moderna hematologiska analysatorer klassificeras enligt nomenklaturen för de bestämda indikatorerna för blodkroppar.
Hematologianalysatorer med åtta parametrar bestämmer följande parametrar: koncentration av erytrocyter (RBC), leukocyter (WBC), blodplättar (Plt), hemoglobin (Hb), såväl som följande parametrar för erytrocyter: den genomsnittliga volymen av erytrocyter (MCV), medelhalten av hemoglobin i erytrocyter (MCH ), medelkoncentrationen av hemoglobin i erytrocyter (MCHC), hematokrit (Hct).
Hematologiska analysatorer med åtta parametrar tillverkas praktiskt taget inte för närvarande.
Hematologiska analysatorer klass 3-diff . Hematologiska analysatorer av klass 3-dif, beroende på den producerade modellen, låter dig bestämma från 16 till 22 indikatorer för blodkroppar.
Analysatorer av denna klass, förutom de parametrar som bestämmer åttaparameteranalysatorerna, bestämmer tre subpopulationer av leukocyter: koncentrationen av lymfocyter (Lm), granulocyter (Gr) och de så kallade genomsnittliga leukocyterna (Mid), samt deras procentandel Lm%, Gr% och Mid%. Därav namnet på klassen 3-dif. Dessutom bestämmer hematologiska analysatorer av denna klass variationskoefficienten för erytrocytvolymen (RDW) och ett antal indikatorer som kännetecknar blodplättar: den genomsnittliga trombocytvolymen (MPV), andelen trombocytvolym (Tct) (analog med hematokrit), variationskoefficient för trombocytvolym (PDW).
Viktig diagnostisk information, som kan erhållas av hematologiska analysatorer av denna klass, är fördelningsfunktionerna i volym av erytrocyter, leukocyter och blodplättar - histogram.
Hematologiska analysatorer klass 5-dif. Den största skillnaden mellan 5-dif-hematologianalysatorer och 3-dif-analysatorer är deras förmåga att detektera alla 5 subpopulationer av leukocyter: lymfocyter (Lym), monocyter (Mon), neutrofiler (Neu), basofiler (Bas) och eosinofiler (Eos), samt deras procentuella innehåll av Lym%, Mon%, Neu%, Bas% och Eos%. Impedansräkningsmetoden, även känd som Coulter-räknaren , som används i 3-dif-analysatorer kan inte skilja mellan neutrofiler, basofiler och eosinofiler, så en annan metod för celldifferentiering används i 5-dif-analysatorer. Den är baserad på principen om laserstrålningsdiffraktion på leukocytceller och vidare analys av den spridda strålningen. "Genomsnittliga" leukocyter skiljer sig inte i storlek tillräckligt för att särskiljas med impedansmetoden, men de har en annan inre struktur och interagerar annorlunda med färgämnen. Och metoden för att upptäcka ett diffraktionsmönster visar sig vara känslig för cellers inre struktur. Således räknas erytrocyter och blodplättar av en Coulter-räknare och leukocyter av en separat laserenhet.
Varje modern hematologianalysator är ett komplex av mekaniska, hydrauliska, pneumatiska och mätsystem. Hydrauliska och pneumatiska system ansvarar för att ta reagens från behållare, transportera provet och reagens inuti analysatorn och ta bort avfall från analysatorn. Det mekaniska systemet ansvarar för att flytta provtagaren eller autoprovtagaren, beroende på modell, samt för att styra glidventilen och olika omrörare [1] .
Metoden för att bestämma hemoglobin är gemensam för alla typer av analysatorer. Den består i analys av optisk densitet vid den erforderliga våglängden av lyserat blod. Funktionssekvensen för analysatorn för att mäta hemoglobin är som följer:
Den optiska densiteten för det lyserade provet kommer att vara proportionell mot innehållet av hemoglobin i testblodet.
Varje hematologianalysator är vanligtvis utformad för sitt eget reagenssystem, men det finns många likheter mellan dem.
Huvudkomponenterna i reagenskit för hematologianalysatorer är: isotoniskt spädningsmedel ( spädningsmedel ), lyseringslösning (hemolytisk), sköljlösning och rengöringslösning.
Beroende på analysatorns specifika utformning kan endast en del av de specificerade reagensen inkluderas i grundsatsen.
Ett isotoniskt utspädningsmedel är en buffertlösning med fast pH , konduktivitet och osmolaritet . Ordet isotoniskt indikerar endast en och inte den viktigaste egenskapen hos reagenset - att upprätthålla det erforderliga osmotiska trycket för att säkerställa konstansen i volymen av blodkroppar. Faktum är att erytrocyter tar den volym som lösningens osmolaritet dikterar dem. Med en ökning av osmolariteten, inom 3:5 sek, komprimeras erytrocyter till en viss jämviktsvolym. Om lösningens osmolaritet minskar, ökar volymen röda blodkroppar i enlighet därmed. Således är medelcellvolymen (MCV) relaterad till osmolariteten hos det isotoniska utspädningsmedlet. Stabiliserande tillsatser i ett isotoniskt spädningsmedel bör säkerställa blodkropparnas säkerhet under tillräckligt lång tid i den första blodspädningen. Närvaron av ett antikoagulant i lösningen bör effektivt förhindra bildning av fibrinklumpar och trombocytaggregation. När det gäller hematologianalysatorer som differentierar leukocyter i tre populationer, innehåller det isotoniska spädningsmedlet speciella tillsatser som modifierar leukocytmembran. I detta fall ska det isotoniska spädningsmedlet användas tillsammans med lämplig lysering. Man bör komma ihåg att för alla hematologiska analysatorer med differentiering av leukocyter i tre populationer är standardläget att arbeta med helblod. I varianten av arbete med förspädning bör tiden för att stå för blodprovet i den första spädningen, enligt tillverkarens instruktioner, inte överstiga 30...60 minuter, vilket är svårt att implementera i praktiken av ryska laboratorier, vilket använder huvudsakligen förspädningsläget. Baserat på kraven i praxis av inhemska laboratorier har ett unikt isotoniskt spädningsmedel utvecklats speciellt, där differentieringen av leukocyter bibehålls upp till 3 timmar av stående blodprov i den första spädningen.
Ett annat väsentligt reagens är en lyseringslösning ( hemolytisk ), som när den tillsätts till en blodspädning resulterar i lysering av röda blodkroppar och samtidigt bevarar vita blodkroppar . Det är nödvändigt att hemolysen av erytrocyter är av hög kvalitet, eftersom leukocyter räknas i hemolysatet, som initialt är cirka 1000 gånger mindre än erytrocyter. För att tillhandahålla dessa egenskaper innehåller lyslösningen typiskt en komplex sammansättning av joniska ytaktiva ämnen.
I analysatorer med differentiering av leukocyter i tre populationer ändrar leukocyter under inverkan av en lyseringslösning sin storlek så att fraktioner av lymfocyter (den första toppen av leukocythistogrammet, 35 ... 90 cc), granulocyter (den högra toppen av leukocythistogram, 120 ...). I den mellersta delen av histogrammet (90 ... 120 kubikmikron), i området för de så kallade "mellancellerna", finns monocyter , basofiler och eosinofiler . Således kan hematologianalysatorn bestämma procentandelen och den absoluta koncentrationen av lymfocyter, granulocyter och "genomsnittliga" celler (monocyter, basofiler och eosinofiler totalt) genom att analysera cellstorleken. Tillsammans med provberedningsfaktorer har egenskaperna hos reagenssystemet en betydande inverkan på kvaliteten på leukocytdifferentiering.
Tvättlösningar är inte direkt involverade i mätningsprocessen, men deras egenskaper påverkar avsevärt stabiliteten hos analysatorernas analytiska egenskaper. En karakteristisk egenskap hos hematologiska analysatorer som använder Coulter-principen är närvaron av räkneöppningar med liten diameter. Och, som ni vet, innehåller blodet ett antal ämnen som tenderar att avsättas på öppningen och den inre ytan av hydraulsystemet. Detta leder gradvis till blockeringar och felaktiga resultat. I vissa fall stannar enheten helt enkelt och kräver större rengöring. Det vill säga kvaliteten på tvättlösningarna påverkar instrumentets långsiktiga stabilitet.
Tvättlösningar är huvudsakligen av tre typer. Den första typen är lösningar för mild tvättning av analysslangarna mellan proverna, och de har inga speciella rengöringsegenskaper. Sådana lösningar innehåller ytaktiva ämnen (rengöringsmedel). Tyvärr gör tvättmedel inte mycket för att ta bort proteiner. Därför används lösningar baserade på natriumhypoklorit för att avlägsna proteinavlagringar - den andra typen av tvättlösningar. Dessa lösningar är mycket starka proteinavskiljare. Natriumhypokloritlösning är dock ett mycket frätande ämne, och delar av plast (de spricker), metall (de korroderar) tål inte lång kontakt med den. Därför är det omöjligt att missbruka sådana lösningar. Dessa lösningar används främst i nödfall då det är nödvändigt att snabbt rengöra räkneöppningen, samt för servicearbete.
En modern lösning på problemet med högkvalitativ tvättning av enheten är användningen av enzymatiska tvättlösningar. På grund av närvaron av enzymer avlägsnar sådana lösningar effektivt proteiner och andra ämnen som adsorberas på hydraulsystemets väggar. Samtidigt är de helt neutrala och har ingen skadlig effekt på enhetens delar. Svårigheten att skapa sådana tvättlösningar ligger i den välkända egenskapen hos enzymer att snabbt förlora aktivitet. Som ett resultat finns det relativt få tillverkare av enzymatiska tvättlösningar i världen.