生化分析儀檢測原理.ppt

臨床生化檢驗反應(yīng)原理及報告審核 檢驗科黃小虎 全自動生化分析儀 生化分析儀 特點 優(yōu)點 亮點 自動化機械化的儀器設(shè)備模仿代替手工操作 提高了工作效率減少了主觀誤差 靈敏準(zhǔn)確快速標(biāo)準(zhǔn)化 生化分析儀分類 2004 生化分析儀主要構(gòu)成 加樣系統(tǒng) 供排水系統(tǒng) 構(gòu)成 比色系統(tǒng) 光源比色杯單色器檢測器 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 樣品轉(zhuǎn)盤試劑倉取樣裝置 基本原理 臨床生化分析儀最常使用的是 分光光度法分光光度法 是通過測定被測物質(zhì)在特定波長處或一定波長范圍內(nèi)光的吸收度 對該物質(zhì)進行定性和定量分析的方法 分光光度計組成 光源 樣品池 單色器 檢測器 記錄裝置 濾光器 光吸收曲線 溶液對不同波長光的吸收程度 通常用光吸收曲線來描述 在分光光度法中 以吸光度為縱坐標(biāo) 以波長為橫坐標(biāo)作圖可得光吸收曲線 濃度不同的同種溶液 在該種曲線中其最大吸收波長相同 相應(yīng)的吸光度大小則不同 同一波長下摩爾吸數(shù)相同 Lambert Beer 朗伯 比爾 定律 當(dāng)一束平行單色光通過均勻的非散射樣品時 樣品對光的吸光度與樣品的濃度及厚度成正比A kcbA 吸光度k 吸光系數(shù)c 溶液濃度b 液層厚度 吸光系數(shù) 定義 吸光物質(zhì)在單位濃度及單位厚度時測得的吸光度 K值的大小取決于吸光物質(zhì)的性質(zhì) 入射光波長 溶液溫度和溶劑性質(zhì)等 與溶液濃度大小和液層厚度無關(guān) 但K值大小因溶液濃度所采用的單位的不同而異 討論 1 Lamber Beer定律的適用條件 前提 入射光為單色光溶液是均勻 無散射溶液2 該定律適用于固體 液體和氣體樣品3 在同一波長下 各組分吸光度具有加和性 如果溶液中同時存在兩種或兩種以上的吸光性物質(zhì) 則測得的該溶液的吸光度等于溶液中各吸光性物質(zhì)吸光度的總和 即 A a b c Aa Ab Ac應(yīng)用 多組分測定 定量分析方法 1 標(biāo)準(zhǔn)曲線法 2 標(biāo)準(zhǔn)溶液對比法 3 吸光系數(shù)法 標(biāo)準(zhǔn)曲線法 最經(jīng)典方法 前提 固定儀器和固定條件A K BC過程 配置標(biāo)準(zhǔn)溶液系列 分別測定A 得C A曲線樣品 測定A樣 查得C樣 標(biāo)準(zhǔn)溶液對比法 在相同的條件下 配制濃度為cs的標(biāo)準(zhǔn)溶液和濃度為cx的樣品溶液 在最大吸收波長處 分別測定二者的吸光度值為As Ax 依據(jù)朗伯 比爾定律得 As KbcsAx Kbcx則 cx cs Ax As X 吸光系數(shù)法 吸光系數(shù)法又稱絕對法 是直接利用朗伯 比爾定律的數(shù)學(xué)表達式A Kbc進行計算的定量分析方法 在手冊中查出待測物質(zhì)在最大吸收波長處的吸光系數(shù)或 并在相同條件下測量樣品溶液的吸光度A 則其濃度為 或 檢測方法 1 終點法2 固定時間法3 連續(xù)監(jiān)測法 終點法 終點分析法是基于反應(yīng)達到平衡時反應(yīng)產(chǎn)物的吸收光譜特征及其對光吸收強度的大小 對物質(zhì)進行定量的一類分析方法 反應(yīng)混合物進行一定時間反應(yīng)后 達到平衡終點 即在顯色反應(yīng)處于穩(wěn)定階段時 監(jiān)測其顏色對光的吸收強度 以此計算待測物濃度 終點時間的確認 一 根據(jù)時間 吸光度曲線如 Trinder 偶聯(lián)終點比色法 反應(yīng)測尿酸 反應(yīng)曲線上3 5分鐘時其A趨向穩(wěn)定 故可將5分鐘作為反應(yīng)終點 二 根據(jù)被測物反應(yīng)終點 結(jié)合干擾物的反應(yīng)情況來確定如 溴甲酚綠法測血清白蛋白 分類 終點法 一點終點法二點終點法免疫比濁法雙波長法 一點終點法 一點終點法 在時間 吸光度曲線上吸光度不再改變時 選擇一個時間點測定吸光度值 通常在反應(yīng)終點附近連續(xù)讀兩個吸光度 求出兩點的平均值 并根據(jù)兩點的差值判斷反應(yīng)是否達到平衡 一點終點法的設(shè)置 以R和S混合之前的空氣空白 水空白或試劑空白的吸光度值為測定計算基點 以反應(yīng)達到平衡的吸光度讀數(shù)減去空白讀數(shù) 校準(zhǔn)曲線通過零點且成直線 對于反應(yīng)速度比較快的實驗多用 多見于單試劑項目 如 總蛋白 白蛋白等 2020 2 10 21 Am T 時間 A S R 吸光度 一點終點法反應(yīng)曲線 計算公式 C Am Ab KAm 終點讀數(shù)點的吸光Ab 試劑空白吸光度K 校正系數(shù) TP反應(yīng)曲線 蛋白質(zhì) Cu2 Cu 蛋白質(zhì)絡(luò)合物550nm處吸收峰 二點終點法 第二試劑加入以前 選擇某一點讀取吸光度Am 經(jīng)過一定時間后反應(yīng)達終點后測第二個吸光度值A(chǔ)n 利用兩吸光度之差計算結(jié)果 第一點吸光度值由樣本本身或第一試劑與樣品的非特異性反應(yīng)有關(guān) 相當(dāng)于樣品空白 可有效的消除樣品自身的吸光度 如溶血 黃疸 脂血等的干擾 An T A R2 Am S R1 吸光度 時間 兩點終點 樣本空白 S R1S R1 R2 計算公式C An K0 Am K CRE反應(yīng)曲線 肌酐在一系列酶的作用下生成H2O2 H2O2和4 氨基氨替比林反應(yīng)生成紅色醌類物質(zhì) 在540nm處有吸收峰 Mg反應(yīng)曲線 在堿性溶液中 Mg與二甲苯胺藍形成重氮鹽類的紫色復(fù)合物 Mg2 濃度可由二甲苯胺藍吸光度的下降 通過光度測定法來測定 免疫比濁法 通過物質(zhì)對光的散射或透射來測定物質(zhì)含量的方法 散射比濁 特定蛋白分析儀透射比濁 自動生化分析儀通常作兩點終點法分析 多采用多點校準(zhǔn) 應(yīng)用 用Ab測定Ag 主要為微量蛋白 IG C APOA1 B ASO RF CRP等 要求Ab過量 此時Ag Ab復(fù)合物的生成量隨Ag的增加而遞增 光散 透射強度與抗原量成正比 免疫比濁法 優(yōu)點 方法簡便結(jié)果準(zhǔn)確可用于自動化儀器檢測缺點 抗體用量大達平衡時間長 雙波長法 消除樣品中對測定有干擾的物質(zhì)的影響 在試樣中含有兩個組分a和b時 若要測定組分b 組分a有干擾 應(yīng)設(shè)法消除組分a的吸收干擾 首先選擇待測組分b的最大吸收波長 1作為測量波長 然后用作圖的方法選擇參比波長 2 使組分a在這兩個波長處的吸光度相等 試樣溶液在 2和 1兩個波長處的吸光度之差 只與待測組分的濃度成正比 而與干擾組分的濃度無關(guān) 干擾物質(zhì) 1 脂血 吸收光譜300 600nm呈下降趨勢2 Hb 350nm 400nm 540nm 580nm吸收峰3 膽紅素 300 500nm有吸收峰可見它們的吸收峰都較寬 且同測定波長有重疊現(xiàn)象 雙波長法 雙波長測定優(yōu)點 消除噪音干擾 減少雜散光影響 減少樣品本身光吸收的干擾 固定時間法 指在時間 吸光度曲線上選擇兩個測光點 這兩點既非反應(yīng)初始吸光度亦非終點吸光度 利用這兩點吸光度差值計算結(jié)果 如 苦味酸法測肌酐 測定底物的消耗或產(chǎn)物生成的速度的化學(xué)方法稱為連續(xù)監(jiān)測法 又稱動態(tài)分析法 速率法或動力學(xué)法 在反應(yīng)速度恒定期 零級反應(yīng)期 來連續(xù)觀察和記錄一定反應(yīng)時間內(nèi)底物或產(chǎn)物量的變化 通過測定一段時間內(nèi)吸光度的變化速率 A min 來計算待測物的濃度 酶活性測定如 ALT AST ALP GGT等 常用 連續(xù)監(jiān)測法 速率法 酶促反應(yīng)曲線 連續(xù)監(jiān)測法 即零級反應(yīng)速率法 亦稱斜率法在較長反應(yīng)時間區(qū)段內(nèi) 90 180秒 每隔一定時間 5 30秒 讀取一次吸光度值 至少讀取4點 得到3個以上 A 最后算出反應(yīng)速率 A min 酶促反應(yīng)進程曲線 2020 2 10 38 A1 T A S R1 R2 A2 吸光度 時間 連續(xù)監(jiān)測法 A min A2 A1 空白 t2 t1 t2 t1 連續(xù)監(jiān)測法特點 與固定時間法相比 屬于即時觀測 無需停止酶促反應(yīng) 不需添加其他呈色試劑 且可將多點的測定結(jié)果繪圖連線 快速 直觀查看酶促反應(yīng)進程 很容易找到呈直線的線性期 檢查到是否偏離零級反應(yīng) 典型酶聯(lián)法反應(yīng)曲線 ALT反應(yīng)曲線 AMY反應(yīng)曲線 生化結(jié)果報告審核 責(zé)任心不強 未對結(jié)果進行認真審核對檢測儀器或試劑方法學(xué)不夠了解工作經(jīng)驗不足對儀器檢測的結(jié)果及室內(nèi)質(zhì)控結(jié)果過于相信 1 結(jié)合質(zhì)控判斷結(jié)果 在控 在控 GLO TP ALB 偏高 2 結(jié)合臨床資料審核 結(jié)合病人的性別 年齡 臨床診斷 其他檢查結(jié)果審核例 某病人檢測的TP為110g L 該標(biāo)本沒有脂血等影響檢測結(jié)果的因素臨床診斷 多發(fā)性骨髓瘤另 胰島素與低血糖 病人輸注藥物對結(jié)果的影響 檢驗項目間的內(nèi)在聯(lián)系 各檢測參數(shù)間存在大小 比例 邏輯關(guān)系例 TC HDL C LDL C TBI DBICK CK MBLDH HBDH 影響檢驗結(jié)果的因素 試劑線性范圍 了解檢驗項目試劑的線性范圍 對超過或低于范圍的項目 必須進行相應(yīng)的減量稀釋或增量后重新測定 線性范圍 在實際工作中 用連續(xù)監(jiān)測法會遇到檢驗結(jié)果為0或者負值的情況 此時不能盲目相信該結(jié)果低就出具低值報告 應(yīng)查看其反應(yīng)曲線例 某病人的尿液AMY檢測結(jié)果為0U L其反應(yīng)曲線如下圖 AMY反應(yīng)曲線 AMY反應(yīng)曲線分析 分析 由于測定物質(zhì)濃度過高處理 對測定物質(zhì)進行十倍左右的稀釋再測定 直到反應(yīng)曲線恢復(fù)正常結(jié)果才可靠 AMY反應(yīng)曲線 AMY反應(yīng)曲線 第一次 稀釋后 檢測項目的方法學(xué) 分析 CK是由M和B兩類亞基組成的二聚體 其構(gòu)成為CK MB 心型 約占0 3 CK MM 肌型 約占97 100 CK BB 腦型 約占0 1 影響檢驗結(jié)果的因素 檢測項目的方法學(xué) 要了解該項目試劑采用的方法學(xué) 例 某病人在測定心肌酶譜時 其CK 246U L CK MB 286U L 標(biāo)本無溶血等因素影響 其結(jié)果中CK MB CK CK MB采用的檢測方法為免疫抑制法正常人體中 CK同工酶中CK MM CK MB CK BB 其中CK BB含量極少 可忽略 免疫抑制法正是建立于忽略CK BB的基礎(chǔ)上 采用抗體抑制其M亞基活性 使CK MM失去活性 而CK MB失去一半的活性 單測定B亞基的活性 其結(jié)果 2即為CK MB活性 由于在患輕度或中度腦損傷 腦血管意外及腦手術(shù)后造成腦組織發(fā)生實質(zhì)性損害的病人中 CK BB會升高 這時該方法測定的CK MB的活性相當(dāng)于是CK MB 2CK BB的活性之和 造成CK MB活性假性升高 檢驗標(biāo)本的影響 標(biāo)本脂血會使反應(yīng)濁度增加 透光度下降 吸光度增加 從而造成檢驗結(jié)果不準(zhǔn)確 如TP TG UA顯著增高 GGT顯著下降或為0標(biāo)本溶血會使K ALT AST LDH等檢驗結(jié)果顯著升高抗凝劑的錯誤使用 儀器性能影響 儀器老化 故障 清洗管道堵塞 水質(zhì)不純等均會對檢驗結(jié)果造成影響光路老化 表現(xiàn)為CK MB ALP ALT AST等項目結(jié)果重復(fù)性較差水質(zhì)不純 反應(yīng)杯清洗不干凈 表現(xiàn)為無機物質(zhì)結(jié)果不準(zhǔn) 檢驗結(jié)果的總體趨勢 即使質(zhì)控在控 也要注意當(dāng)日檢驗結(jié)果的總體的分布趨勢如K 的參考區(qū)間為3 5 5 5 中值為4 5 如果當(dāng)日結(jié)果大部分甚至全部