臨床檢驗(yàn)儀器課件

1、醫(yī)用光學(xué)與臨床檢驗(yàn)儀器眼壓計(jì)手術(shù)顯微鏡醫(yī)用內(nèi)窺鏡顯微電視圖形系統(tǒng)臨床實(shí)驗(yàn)室儀器血?dú)夥治鰞x紫外分光光度計(jì)酶標(biāo)儀自動(dòng)生化分析儀尿液分析儀血細(xì)胞分析儀1眼壓計(jì)一、眼內(nèi)壓正常人的眼內(nèi)壓為15mmHg.原發(fā)性青光眼眼房角閉合或粘連，使房水流出受阻，而使眼內(nèi)壓增高，結(jié)果使神經(jīng)纖維受壓，血流受阻，導(dǎo)致視野變窄，視力降低。2眼壓計(jì)二、眼壓計(jì)分類(lèi)1.接觸式使通過(guò)一定的重量壓在角膜上，使角膜下陷或部分角膜被壓平，可以測(cè)量眼內(nèi)壓和角膜及鞏膜的彈性抗力之和。2.非接觸式優(yōu)點(diǎn)：測(cè)量前不必麻醉，測(cè)量手續(xù)方便、時(shí)間短；沒(méi)有機(jī)械接觸角膜，處理簡(jiǎn)單，不致?lián)p失角膜；病人沒(méi)有不舒服感。3眼壓計(jì)三、非接觸式眼壓計(jì)光學(xué)系統(tǒng)1.定位系統(tǒng)

2、根據(jù)視靶位置調(diào)節(jié)儀器位置，使儀器光軸和患者光軸相重合。2.角膜壓平與測(cè)量系統(tǒng)（1）角膜壓平由氣流沖擊角膜頂點(diǎn)，使角膜曲率半徑減小，變平。5眼壓計(jì)（2）測(cè)量系統(tǒng)發(fā)射器E1發(fā)出光束，經(jīng)透鏡L4準(zhǔn)直后射向角膜頂點(diǎn)，又由角膜反射后射向接收器D1.3.計(jì)時(shí)系統(tǒng)從發(fā)出氣流脈沖開(kāi)始到峰值電壓出現(xiàn)為止的時(shí)間被記憶下來(lái)，經(jīng)運(yùn)算處理后，用數(shù)字顯示眼壓值。6手術(shù)顯微鏡一、概述手術(shù)顯微鏡使醫(yī)生能看清精細(xì)結(jié)構(gòu)，從而進(jìn)行肉眼所無(wú)法做到的微手術(shù)，使治療范圍及手術(shù)愈合率大為提高二、組成手術(shù)顯微鏡的光路由觀察系統(tǒng)和照明系統(tǒng)兩大部分組成。為了成立體像，必須有兩只獨(dú)立的光路以一定夾角對(duì)物體成像，供雙目觀察。7手術(shù)顯微鏡1.觀察系統(tǒng)

3、8醫(yī)用內(nèi)窺鏡一、定義內(nèi)窺鏡是用來(lái)觀察內(nèi)部體腔的醫(yī)療診斷工具，通過(guò)它能直接觀察到內(nèi)臟器官的組織形態(tài)。二、分類(lèi)1.硬性內(nèi)窺鏡：附有剛性管子，管中的光學(xué)系統(tǒng)可使所研究或診斷的組織成清晰象。2.纖維內(nèi)窺鏡：利用柔性的光導(dǎo)纖維束傳象。3.電子內(nèi)窺鏡：CCD圖形傳感器（電荷耦合器件）10醫(yī)用內(nèi)窺鏡三、組成原理1.硬性內(nèi)窺鏡11醫(yī)用內(nèi)窺鏡三、組成原理2.纖維內(nèi)窺鏡：12醫(yī)用內(nèi)窺鏡四、核心技術(shù)1.冷光源 采用非球面冷光鏡，聚光效率高。2.導(dǎo)光系統(tǒng)由各種透鏡或?qū)Ч馐鴮⑽锵蟊３衷握鎸?shí)的傳遞到其輸出端。14醫(yī)用內(nèi)窺鏡 3.光學(xué)成像系統(tǒng)被觀察物體經(jīng)棱鏡和物鏡成像于傳象纖維束輸入端，傳象纖維束將物象保持原形真實(shí)的傳遞

4、到其輸出端。 4.機(jī)械部分手術(shù)鉗、電灼器、活檢鉗五、技術(shù)指標(biāo)15醫(yī)用內(nèi)窺鏡1.視場(chǎng)角前視式纖鏡：觀察窗設(shè)在頭部前端，其視向角為0度特點(diǎn)：只能觀察到觀察窗一面的部位，不適宜觀察狹窄的管道。側(cè)視式纖鏡：觀察窗設(shè)在側(cè)面，其視向角為90度。特點(diǎn)：觀察頭部的前方，正視側(cè)壁比較困難。 2.內(nèi)窺鏡外經(jīng)3.工作長(zhǎng)度4.彎曲角度六、應(yīng)用領(lǐng)域16顯微電視圖形系統(tǒng)一、顯微鏡系統(tǒng)光學(xué)系統(tǒng)：物鏡、目鏡、聚光鏡和反光鏡機(jī)械裝置：底座、鏡臂、目鏡筒、物鏡轉(zhuǎn)換器、載物臺(tái)、粗調(diào)手輪、微調(diào)手輪二、攝影系統(tǒng)取景光束：眼睛通過(guò)目鏡取景。成像光束：經(jīng)攝影目鏡成像于照相底片上。物鏡：平場(chǎng)復(fù)消色差物鏡，一般應(yīng)為平場(chǎng)消色差物鏡17顯微電視圖

5、形系統(tǒng)三、顯微電視圖形系統(tǒng)的演進(jìn)特點(diǎn)：1.將高效生物顯微鏡下已放大2100倍的光學(xué)圖像再經(jīng)光學(xué)放大、電子變焦及數(shù)碼放大后變成數(shù)字電子圖像，放大倍率提高到100030000倍。2.采用計(jì)算機(jī)圖像采集系統(tǒng)，可進(jìn)行顯微圖像的存檔、計(jì)算、處理、分類(lèi)、打印與遠(yuǎn)處傳輸?shù)裙δ?。組成：生物顯微鏡、光電放大器、計(jì)算機(jī)圖像采集系統(tǒng)、彩色圖像顯示器、打印機(jī)及供電系統(tǒng)18臨床實(shí)驗(yàn)室儀器臨床實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)患者樣品分析，分為化學(xué)部分：進(jìn)行血液、尿和腦脊髓以及其它液體的分析血液學(xué)部分：主要對(duì)血液的組成元素的數(shù)目和特性進(jìn)行分析與測(cè)試微生物學(xué)部分：主要對(duì)人體各組織和體液進(jìn)行研究20臨床實(shí)驗(yàn)室儀器一、臨床實(shí)驗(yàn)室儀器類(lèi)別1.光度法分析

6、儀2.電位法分析儀3.自動(dòng)生化分析儀4.色譜儀5.電泳儀6.顯微鏡二、性能指標(biāo)1.精度 2.分辨率 3.重復(fù)性 4.靈敏度 5.檢測(cè)極限 6.線性范圍 7.選擇性 8.穩(wěn)定性 9.響應(yīng)時(shí)間三、臨床實(shí)驗(yàn)室儀器的變革21血?dú)夥治鰞x一、概述血?dú)夥治鰞x是通過(guò)血液及呼出氣 的酸堿度（PH）、二氧化碳分壓、氧分壓進(jìn)行測(cè)定，來(lái)分析和評(píng)價(jià)人體血液酸堿平衡（紊亂）狀態(tài)和輸氧狀態(tài)的儀器。二、組成原理以血?dú)夥治鰞x方框圖來(lái)說(shuō)明工作原理。定標(biāo)或校準(zhǔn)：確定電極系統(tǒng)工作曲線的過(guò)程。需要兩種物質(zhì)來(lái)進(jìn)行定標(biāo)。23血?dú)夥治鰞x一、工作原理血?dú)夥治鰞x的工作原理如下圖所示。24血?dú)夥治鰞x被測(cè)樣品在管路系統(tǒng)的抽吸下，被抽進(jìn)樣品室內(nèi)的測(cè)量

7、管。測(cè)量管的管壁上開(kāi)有四個(gè)孔，孔里面插有pH、PCO2和PO2三只測(cè)量電極和一只參比電極。待測(cè)液進(jìn)入測(cè)量管后，同時(shí)被四個(gè)電極所感測(cè)。被電極轉(zhuǎn)換成pH、PCO2和PO2三項(xiàng)參數(shù)所對(duì)應(yīng)的電信號(hào)。這些電信號(hào)分別經(jīng)放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換后，送給儀器的微機(jī)單元。經(jīng)微機(jī)處理運(yùn)算后，再分別送到各自的顯示單元顯示，或打印機(jī)打出測(cè)量結(jié)果。微機(jī)還控制測(cè)量室溫度的高低和管道系統(tǒng)的動(dòng)作。25血?dú)夥治鰞x管路系統(tǒng)的作用是：測(cè)量樣品的通路。系統(tǒng)通過(guò)管路進(jìn)行定標(biāo)(氣、液)。通過(guò)管路對(duì)電極、通道做清洗。管路系統(tǒng)的組成如下圖所示。恒溫測(cè)量室是整個(gè)儀器的心臟，也是管路系統(tǒng)的中心，四只測(cè)量電極就安裝在上面。為保證儀器的準(zhǔn)確性，測(cè)量室嚴(yán)格恒溫

8、，保證電極、管道及所有進(jìn)入的液體、氣體均恒溫在37土0.1，其內(nèi)部設(shè)有溫度傳感器、加熱器、過(guò)溫開(kāi)關(guān)和液位檢測(cè)器。26血?dú)夥治鰞x27血?dú)夥治鰞x轉(zhuǎn)換器完成各種液、氣路轉(zhuǎn)換，標(biāo)準(zhǔn)液l、2用于pH定標(biāo)，標(biāo)氣1、2用于PCO2、PO2定標(biāo)，定標(biāo)氣可由標(biāo)準(zhǔn)氣液和合成氣體產(chǎn)生，濕化器用于濕化定標(biāo)氣體(同時(shí)也起凈化作用)，預(yù)熱器將定標(biāo)氣體加熱到37；沖洗泵用于沖洗管道，吸樣泵用于測(cè)量或定標(biāo)時(shí)吸入樣品和定標(biāo)液，它是一種蠕動(dòng)泵，且速度可控。KCl泵用于為甘汞參比電極提供KCI溶液；并維持參比電極一定的滲透壓。所有的儲(chǔ)液瓶上都裝有液位檢測(cè)器以監(jiān)視液位狀態(tài)。轉(zhuǎn)換器、沖洗泵；吸樣泵、控制閥等由電腦控制，以完成自動(dòng)定標(biāo)、

9、自動(dòng)進(jìn)樣、自動(dòng)分析、自動(dòng)沖洗等過(guò)程。28血?dú)夥治鰞x（2）液路系統(tǒng)一是提供PH電極系統(tǒng)定標(biāo)用的兩種緩沖液，PH值分別為7.382和6.840二是自動(dòng)將定標(biāo)和測(cè)量時(shí)停留在測(cè)量毛細(xì)管中的緩沖液或血液沖洗干凈。3.電路（1）直流穩(wěn)壓電源（2）模擬電路（3）數(shù)字電路（4）電極信號(hào)放大電路和顯示電路四、技術(shù)指標(biāo)五、應(yīng)用領(lǐng)域30紫外分光光度計(jì)一、定量分析的方法和理論依據(jù)1.定量分析的基本方法用選定波長(zhǎng)的光照射被測(cè)物質(zhì)溶液，測(cè)量它的吸光度，再根據(jù)吸光度計(jì)算被測(cè)組分的含量。2.理論依據(jù)（1）光的性質(zhì):光的波粒二象形。在一些場(chǎng)合，光的波動(dòng)性比較明顯，在另外一些場(chǎng)合光則主要表現(xiàn)為微粒性亦稱(chēng)光子。波長(zhǎng)越短，頻率越高，

10、能量越大。31紫外分光光度計(jì)32紫外分光光度計(jì)（2）光的互補(bǔ)及有色物質(zhì)的顯色原理互補(bǔ)色：若把某兩種顏色的光按照一定的比例混合，能夠得到白色光的話，則這兩種顏色的光就叫互補(bǔ)色。有色溶液對(duì)光的吸收具有選擇性（3）郎伯比耳定律在入射光一定時(shí)，溶液的吸光度與溶液的濃度及液層厚度成正比。33紫外分光光度計(jì)二、組成34紫外分光光度計(jì)二、組成1.光源對(duì)光源基本要求是：在廣泛的光譜區(qū)域內(nèi)發(fā)射連續(xù)光譜，有足夠的輻射能量，光源有良好的穩(wěn)定性，輻射能量隨波長(zhǎng)沒(méi)有明顯的變化。2.單色器是一種用來(lái)把光源發(fā)出的復(fù)色光分解為單色光并能任意改變所需波長(zhǎng)的裝置。有棱鏡和光柵。35紫外分光光度計(jì)3.吸收池是用來(lái)盛放被測(cè)溶液和決定

11、透光液層厚度的器件。4.檢測(cè)器把光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)5.放大線路前置放大器6.結(jié)果顯示系統(tǒng)36酶標(biāo)儀37酶標(biāo)儀一、應(yīng)用范圍在臨床檢驗(yàn)中，廣泛應(yīng)用于肝炎、性病、艾滋病等疾病的診斷。二、酶標(biāo)法的測(cè)量原理使待測(cè)標(biāo)本與事先在塑料凹孔板內(nèi)的相應(yīng)抗原或抗體相結(jié)合，形成免疫復(fù)合物。酶標(biāo)抗原或抗體與此結(jié)合形成酶標(biāo)記的免疫復(fù)合物。當(dāng)加入酶的相應(yīng)地物時(shí)，由于酶的催化作用，呈現(xiàn)顏色反應(yīng)。顏色的深淺與相應(yīng)的抗原或抗體的量成正比。38酶標(biāo)儀這樣，原來(lái)人體中無(wú)色的抗原或抗體，與酶連接后仍白菜保持免疫和酶的活性，當(dāng)加入底物后，能使底物顯色?？贵w或抗原的含量越高，顏色就越深，這樣便可根據(jù)所生成的顏色的身前，來(lái)分析抗體或抗原的含

12、量。三、酶標(biāo)法測(cè)定法試劑酶標(biāo)法可用于測(cè)定抗原，也可用于測(cè)定抗體。有3個(gè)試劑：固相的抗原或抗體、酶標(biāo)記的抗原或抗體和酶反應(yīng)的地物。39酶標(biāo)儀四、酶標(biāo)儀酶標(biāo)儀就是一臺(tái)變相的光電比色計(jì)或分光光度計(jì)。五、酶標(biāo)儀工作原理工作原理參見(jiàn)酶標(biāo)儀工作原理圖。1.微孔板：是一種用來(lái)盛放待測(cè)樣本的透明塑料板，板上有多排小孔。既可以逐個(gè)孔地檢測(cè)，也可以逐排孔地檢測(cè)。2.酶標(biāo)儀有單通道和多通道兩種類(lèi)型。單通道又分為自動(dòng)性和手動(dòng)型，自動(dòng)型的儀器設(shè)有X和Y兩個(gè)方向的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。40酶標(biāo)儀41自動(dòng)生化分析儀一、自動(dòng)生化分析儀使生化分析中繁瑣冗長(zhǎng)的過(guò)程如取樣、稀釋、過(guò)濾、加試劑、混合、加溫、反應(yīng)和測(cè)定等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。二、流動(dòng)式自動(dòng)

13、生化分析儀待測(cè)的反應(yīng)液在管路中邊流動(dòng)邊反應(yīng)的裝置。1.連續(xù)流動(dòng)式：在反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)進(jìn)行測(cè)定的方式42自動(dòng)生化分析儀（1）基本原理應(yīng)用比例泵將試樣、試劑和空氣按一定比例送進(jìn)管路，在流動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)混合、加溫、去干擾物等一系列處理，流入檢測(cè)池檢測(cè)后經(jīng)數(shù)據(jù)處理輸出給記錄器。43自動(dòng)生化分析儀44自動(dòng)生化分析儀（2）主要部件采樣盤(pán)比例泵混合管透析器恒溫器檢測(cè)部記錄器2.流動(dòng)注射式三、分立式自動(dòng)分析儀四、離心式自動(dòng)分析儀45自動(dòng)生化分析儀46自動(dòng)尿液分析儀一、自動(dòng)尿液分析儀概述1.尿液分析尿液分析是醫(yī)生對(duì)臨床病人進(jìn)行的常規(guī)檢查項(xiàng)目，是對(duì)泌尿系統(tǒng)疾病進(jìn)行診斷、療效觀察和愈后判斷的首選項(xiàng)目，主要包括物理化學(xué)檢

14、查、尿液干化學(xué)分析試帶檢查和尿沉渣顯微鏡檢查等。2.尿液分析儀是檢測(cè)尿液中某些化學(xué)成分含量的專(zhuān)用自動(dòng)化儀器。47自動(dòng)尿液分析儀二、尿液干化學(xué)分析儀的分類(lèi)1.按測(cè)試項(xiàng)目分類(lèi)（1）8項(xiàng)尿液分析儀（2）9項(xiàng)尿液分析儀（3）10項(xiàng)尿液分析儀（4）11項(xiàng)尿液分析儀（5）12項(xiàng)尿液分析儀2.按自動(dòng)化程度分類(lèi)（1）半自動(dòng)尿液分析儀（2）全自動(dòng)尿液分析儀48自動(dòng)尿液分析儀三、尿液分析儀的試劑帶1.單項(xiàng)試劑帶2.多聯(lián)試劑帶注：試劑帶的試劑塊要比測(cè)試項(xiàng)目多一個(gè)空白快?？瞻卓焓菫榱讼蛞罕旧淼念伾霸噭K分布的狀態(tài)不均等所產(chǎn)生測(cè)試誤差。49自動(dòng)尿液分析儀四、尿液分析儀的測(cè)試原理1.尿液分析儀工作原理見(jiàn)框圖2.儀器

15、的組成（1）機(jī)械系統(tǒng)：掃描機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)（2）光學(xué)系統(tǒng)：球面積分儀和濾光片3.電路系統(tǒng)：光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、I/V轉(zhuǎn)換器、CPU、顯示器、面板等組成50自動(dòng)尿液分析儀51尿液分析儀此類(lèi)儀器一般用微電腦了控制，采用球面積分儀接受雙波長(zhǎng)反射光的方式測(cè)定試帶上的顏色變化進(jìn)行半定量測(cè)定。試劑帶上有數(shù)個(gè)含各種試劑的試劑墊，各自與尿中相應(yīng)成分進(jìn)行獨(dú)立反應(yīng)，而顯示不同顏色，顏色的深淺與尿液中某種成分政權(quán)比例關(guān)系，試劑帶中還有另一個(gè)“補(bǔ)償墊”，作為尿液本底顏色，了對(duì)有色尿及儀器變化待所主生的誤差進(jìn)行補(bǔ)償。52尿液分析儀將吸附有尿液的試劑帶放在儀器比色槽內(nèi)，試劑帶上已產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的各種試劑墊被光源照射，其反射光被球面

16、積分儀接收，球面積分儀的光電管被反射的雙波長(zhǎng)光（通過(guò)濾片的測(cè)定光和一束參考光）照射，各波長(zhǎng)的選擇由檢測(cè)項(xiàng)目決定。其結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖8-1多53尿液分析儀54血細(xì)胞分析儀一、血細(xì)胞分析的基本參數(shù)紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板、血紅蛋白二、血細(xì)胞計(jì)數(shù)原理1.變阻脈沖法血細(xì)胞計(jì)數(shù)原理血細(xì)胞是電的不良導(dǎo)體，若將血細(xì)胞置于電解液中，由于細(xì)胞很小，一般不會(huì)影響電解液的導(dǎo)通程度。但是，如果構(gòu)成電路的某一小段電解液截面很小，其尺寸可與細(xì)胞直徑相比擬，那么當(dāng)有細(xì)胞浮游到此時(shí)，將明顯增大整段電解液的等效電阻。55血細(xì)胞分析儀如果該電解液外接恒流源，則此時(shí)電解液中兩極間的電壓是增大的，生產(chǎn)的電壓脈沖與血細(xì)胞的電阻率成正比。如

17、果，控制定量溶有血細(xì)胞的電解溶液，使其從小截面通過(guò)，同時(shí)使血細(xì)胞也順序通過(guò)小截面，則可得到一連串脈沖，就可求得血細(xì)胞數(shù)量。各種血細(xì)胞直徑不同，其電阻率也不同，根據(jù)這一特點(diǎn)就可對(duì)血細(xì)胞分類(lèi)計(jì)數(shù)。56血細(xì)胞分析儀2.小孔管換能器變阻脈沖法計(jì)數(shù)是利用小孔管換能器裝置實(shí)現(xiàn)的。在儀器的取樣杯內(nèi)裝有一根吸樣管，吸樣管下部開(kāi)有一個(gè)小孔。小孔內(nèi)外各置一個(gè)鉑金電極，兩電極間施加一個(gè)恒定的電流，測(cè)試時(shí)，現(xiàn)將待測(cè)血液用潔凈的電解液充分稀釋?zhuān)寡?xì)胞在電解液中成為游散狀態(tài)。然后在小孔管上端施加負(fù)壓，在負(fù)壓的抽吸下，混有血細(xì)胞的電解液便被均勻地抽進(jìn)小孔管。57血細(xì)胞分析儀當(dāng)血細(xì)胞通過(guò)小孔時(shí)，排開(kāi)了等體積的電解液，使電解液