POCT檢測技術與相關儀器

精選文檔POCT概述POCT的概念、基本原理及主要技術POCT是指在病人旁邊分析病人標本的分析技術，或者說只要測試不在主實驗室做，并且它是一個可移動的系統(tǒng)，就可以稱為POCT。“POCT”的組成包括：地點、時間（point）、保健、照料（care）、檢驗、試驗（testing），point-of-caretesting英文字面的意思是在受治療者現(xiàn)場的保健檢驗。POCT的基本原理是：把傳統(tǒng)方法中的相關液體試劑浸潤于濾紙和各種微孔膜的吸水材料中，成為整合的干燥試劑塊，然后將其固定于硬質型基質上，成為各種形式的診斷試劑條；或把傳統(tǒng)分析儀器微型化，操作方法簡單化，使之成為便攜式和手掌式的設備；或將上述兩者整合為統(tǒng)一的系統(tǒng)。POCT主要技術包括：（1）簡單顯色（干化學法測定）技術將多種反應試劑干燥、固定在紙片上，加上檢驗標本（全血、血清、血漿、尿液等）后產生顏色反應，用肉眼觀察定性或儀器檢測（半定量）。（2）多層涂膜（干化學法測定）技術多層涂膜技術是從感光膠片制作技術移植而來的。將多種反應試劑依次涂布在片基上，制成干片，用儀器檢測，可以準確定量。（3）免疫金標記技術膠體金顆粒具有高電子密度的特性，金標蛋白結合處，在顯微鏡下可見黑褐色顆粒，當這些標記物在相應的標記處大量聚集時，肉眼可見紅色或粉紅色斑點，這一反應可以通過銀顆粒的沉積被放大。該類技術主要有斑點免疫滲濾法（DIGFA）和免疫層析法（ICA）。（4）免疫熒光技術通過檢測板條上激光激發(fā)的熒光，定量檢測以pg/ml為單位的檢測板條上單個或多個標志物。檢測系統(tǒng)通常由熒光讀數(shù)儀和檢測板組成。檢測板多用層析法，分析物在移動的過程中形成免疫復合物，通過檢測區(qū)域、質控區(qū)域的熒光信號值的不同與分析物的不同濃度成一定的比例，獲得定標曲線，可檢測未知樣本中分析物的濃度。（5）生物傳感器技術利用離子選擇電極，底物特異性電極，電導傳感器等特定的生物檢測器進行分析檢測。該類技術是酶化學、免疫化學、電化學與計算機技術結合的產物。（6）生物芯片技術生物芯片是最新發(fā)展起來的新技術。其特點是在小面積的芯片上同時測定多個項目。生物芯片可分基因芯片、蛋白質芯片和細胞芯片。它們具有高靈敏度、分析時間短、能同時檢測的項目多等特點。（7）紅外和遠紅外分光光度技術此類技術常用于經皮檢測儀器，用于檢測血液中血紅蛋白、膽紅素、葡萄糖等成分。這類床邊檢驗儀器可連續(xù)監(jiān)測病人血液中的目的成分，無需抽血，可避免抽血可能引起的交叉感染和血液標本的污染，降低每次檢驗的成本和縮短報告時間。（8）其他技術POCT的特點及與傳統(tǒng)實驗室檢查的不同POCT的主要特點就是，可以迅速地獲得可靠的檢驗結果，從而提高病人的臨床醫(yī)療效果。簡單的說，實驗儀器小型化，操作方法簡單化，結果報告即時化。表19-1臨床實驗室與POCT的主要不同點比較項目 臨床實驗室測試 POCT1/10精選文檔周轉時間慢快標本鑒定復雜簡單標本處理通常需要不需要血標本血清、血漿多為全血校正頻繁不頻繁試劑需要配制隨時可用消耗品相對少相對多檢測儀復雜簡單對操作者的要求專業(yè)人員普通人亦可以靈敏度相對高相對低每個試驗花費低高試驗結果質量高一般POCT儀的分類按照用途來分，可以分為血液分析儀、快速血糖檢測儀、電解質分析儀、血氣分析儀、藥物應用監(jiān)測儀、抗凝測定儀、心肌損傷標志物檢測儀、甲狀腺激素檢測儀、酶聯(lián)免疫檢驗儀、放射免疫分析儀等種類繁多的儀器。根據(jù)其大小和重量，可以將監(jiān)測離體血液標本的分析儀，分為桌面(benchtop)型、便攜型、手提式及手提式一次性使用型。最近，一種被稱為CD的POCT已經問世，其在類似CD的圓盤中含有多種生物傳感器，具有診斷檢驗功能，通過標準或定制的閱讀器獲取監(jiān)測結果，有人又稱之為CD實驗室。根據(jù)所用的一次性裝置來分，可有單一或多墊試劑條、卡片式裝置、生物傳感器裝置、微制造裝置以及其他多孔材料等多種裝置。POCT的臨床應用隨著各種POCT技術及檢測儀器的使用，使得POCT既可在醫(yī)院內，也可在醫(yī)院外進行。一些特殊項目甚至在家里或在某些特殊的場合(如室外、現(xiàn)場)均可檢測，極大地方便了病人和一些特殊人群的需要。(1)糖尿病診治方面的應用各種快速血糖儀、多種無創(chuàng)傷性血糖檢測儀的使用使報告時間(TAT)大大縮短，是臨床、患者家庭最常用的檢測儀器；全定量免疫熒光檢測儀檢測糖尿病患者的糖化血紅蛋白與尿微量白蛋白等指標，有助于早期發(fā)現(xiàn)糖尿病腎病，有利于患者病情的估計與長期監(jiān)測；傳感器相關檢測儀可檢測患者血氣及電解質等指標；干化學分析儀可檢測患者血液中各種生化指標。(2)心血管疾病方面的應用急性心肌梗死(AcuteMyocardialInfarction，AMI)發(fā)病急，嚴重影響到患者的生命安全。POCT的運用可使AMI患者得到及時的診斷和治療。金標定量檢測儀、全定量免疫熒光檢測儀、快速CRP檢測儀等可檢測特異性血清早期標2/10精選文檔志物如肌鈣蛋白I(cTnl)、肌紅蛋白(Mb)、肌酸激酶同工酶MB(CK-MB)、D-二聚體、腦鈉肽(BNP)、CRP；利用干片式血凝分析儀進行凝血酶原時間(PT)測定、活化部分凝血活酶時間(APTT)測定；干化學分析儀可檢測血液中門冬氨酸氨基轉移酶(AST)、乳酸脫氫酶(LDH)、肌酸激酶(CK)等生化指標的檢測；傳感器相關分析儀可檢測患者血氣及電解質等指標。(3)感染性疾病中的應用診斷用蛋白芯片技術、免疫金標記技術相關POCT的使用，可使不具備細菌培養(yǎng)條件的基層醫(yī)院、民營診所、社區(qū)保健所進行微生物的快速檢測，也可用于醫(yī)院中手術前傳染病四項檢測(HBsAg、HCV、HIV、TP)、內鏡檢查前的病毒性肝炎篩選等。(4)發(fā)熱性疾病方面的應用快速CRP檢測儀的使用，將CRP與血常規(guī)的結果聯(lián)合應用，對鑒別發(fā)熱患者感染病原體的性質(細菌或病毒)比單一檢測更具特異性。(5)ICU病房內的應用在ICU病房，目前臨床上已使用的有：用于體外監(jiān)測的電化學感應器，可周期性地控制患者的血氣、電解質、紅細胞壓積和血糖等；用于體內監(jiān)測的生物傳感器，將其安裝在探針或導管壁上，置于動脈或靜脈管腔內，通過監(jiān)視器可定期獲取待測指標的數(shù)據(jù)。(6)兒科診療中的應用適合兒童的診斷行為需要輕便、易用、無創(chuàng)傷或創(chuàng)傷性小、樣品需求量少、無需預處理、快速得出結論等要素，以縮短就診周期，還需要關注父母的滿意度。POCT能較好地達到上述要求。POCT另一特點是診斷病情時父母可一直陪伴在孩子身邊，隨時了解檢驗數(shù)據(jù)的含義，更好地與醫(yī)護人員交流，有利于患兒疾病的診治。(7)循證醫(yī)學中的應用從循證醫(yī)學的角度來評價，POCT彌補了傳統(tǒng)臨床實驗室流程煩瑣的不足。循證醫(yī)學(Evidencebasedmedicine，EBM)是遵循現(xiàn)代最佳醫(yī)學研究的證據(jù)，并將證據(jù)應用于臨床對患者進行科學診治決策的一門學問。POCT所用實驗儀器體積小、攜帶方便、容易使用，操作人員可以在實驗室外的任何場所進行，快速、方便地獲取患者某些與疾病相關的數(shù)據(jù)，這正是循證醫(yī)學所要達到的主要目的——有據(jù)可循。(8)醫(yī)院外的應用各種免疫金標技術相關的POCT儀、傳感器技術相關的POCT儀、干化學技術相關POCT儀，由于方便、快速等特點，可在家庭自我保健、社區(qū)醫(yī)療、醫(yī)師診所、醫(yī)務室、體檢中心、救護車上、事故現(xiàn)場(甚至戰(zhàn)場)、出入境檢疫、禁毒、戒毒中心、公安部門和運動員尿液檢測等醫(yī)院外的許多部門和場所廣泛應用。4.1.5POCT存在的問題與發(fā)展前景.POCT存在的問題(1)質量保證問題。各種POCT分析儀的準確度和精密度各不相同，而且沒有統(tǒng)一的室內和室間嚴格的質量控制，無法確保分析系統(tǒng)的質量。目前尚未有嚴格的質量保證體系和管理規(guī)范，導致出現(xiàn)實驗結果質量不易保證的現(xiàn)象。非檢驗操作人員如醫(yī)師和護士等工作人員沒有經過適當?shù)呐嘤?，不熟悉設備的性能和局限性，都是導致POCT產生質量不穩(wěn)定的重要原因。3/10精選文檔由于POCT在使用和管理中的不規(guī)范導致對病人仍然存在潛在的危險，因此許多國家和地區(qū)均頒布了權威的POCT使用原則。在英國，發(fā)布了諾丁漢女王醫(yī)學中心2005年修訂后的POCT使用原則。在美國，NCCLS于1995年發(fā)表了AST2-P文件，介紹關于評價和實施床邊體外診斷檢驗的信息。隨后，美國的POCT部門又忙于修訂符合臨床實驗室的管理法規(guī)，尤其是2003年1月頒布的新“質量體系”要求。結合美國NCCLS近幾年發(fā)表的其他多篇與POCT質量管理有關的文件，可以發(fā)現(xiàn)，POCT的質量在美國正日趨得到保障。文件對有關實驗室認可、POCT儀的使用、操作人員的培訓、質量評估、方法學評價、結果記錄及報告等均有明確規(guī)定。在我國，POCT的使用發(fā)展較快，但管理相對滯后。不過，最近我國也已經出臺了《關于POCT的管理辦法(試行草案)》。其中對POCT的組織管理、POCT人員的培訓、對POCT專用儀器的認可、POCT質量保證計劃、POCT操作規(guī)范方面、人員安全性及廢物處理、床邊檢驗的操作程序、結果的報告、以及費用方面的問題等都有詳細的規(guī)定與說明。(2)循證醫(yī)學評估問題。POCT儀器及檢驗結果本身來說，尚缺乏循證醫(yī)學的評估.(3)費用問題。POCT單個檢驗費用，高于常規(guī)性檢驗。(4)報告書寫不規(guī)范，也是目前POCT存在的一個問題。.POCT的發(fā)展前景為了適應實際需要，理想的POCT儀器應該是結構靈巧、體積小、容易使用、不需要額外人工處理標本、不需要非常精確的加樣，結果準確、并能自動保存所有記錄的微型移動系統(tǒng)。應用無創(chuàng)性/少創(chuàng)性技術的POCT儀器將是POCT的另一個發(fā)展方向。生物芯片技術相關的POCT因其具有高靈敏度、分析時間短、同時能檢測的項目多等特點，也是POCT發(fā)展的一個重要趨勢。4.2POCT常用技術及相關儀器POCT儀的基本結構與功能POCT儀器，一般外形小巧，結構不像中心實驗室的大型儀器那么復雜(最主要是沒有復雜的液路系統(tǒng))，儀器的基本結構包括：(1)電源開關。(2)狀態(tài)燈。(3)電池。由于POCT儀器使用地點非常廣泛，所以都自帶電源——配備電池。(4)(熱敏)打印機、顯示器。顯示器和打印機用于輸出結果。(5)鍵盤。鍵盤屬于輸入設備。(6)樣本測量室(閱讀儀及光源等)。樣本測量室的光源，可以是一般的檢測光源，也可能是激發(fā)光的光源。閱讀儀可以幫助控制、簡化部分分析反應，還可以整合數(shù)據(jù)的處理、存儲功能。比如，校正曲線計算法所使用的校正曲線，質量控制限度和結果數(shù)據(jù)存儲等。帶有微處理器的閱讀儀甚至可以對數(shù)據(jù)進行校正，然后解釋結果。(7)條形碼/密碼牌閱讀器。由于一次性分析裝置通常是獨立包裝，每個外包裝上都帶有獨特的條碼，其中包含有試劑的各種信息；有的儀器還帶有密碼牌，用于校準及質量控制。所以，POCT儀一般都配備條形碼/密碼牌閱讀器。(8)內置的數(shù)據(jù)處理及儲存中心。作為閱讀器的補充而出現(xiàn)的內置的數(shù)據(jù)處理及儲存中心，增加了儲存質控數(shù)據(jù)或患者數(shù)據(jù)及其他數(shù)據(jù)處理功能。4/10精選文檔（9）一次性分析裝置（帶有樣本感應器或限流閥以及樣本注入口等）。一次性裝置又可以分成單一或多墊試劑條（包括單層、多層試紙墊）、酶層析裝置、免疫橫流（層析）分析裝置、卡片式裝置、微制造裝置、生物傳感器裝置等。多層涂膜技術相關POCT分析系統(tǒng)基本結構與功能（1）多層涂膜技術制成的干片結構，如圖19-1干片中的涂層按其功能分4層：分布層（有時又分成擴散層和遮蔽或凈化劑層）、試劑層、指示劑層、支持層。分布層是一層高密度孔聚合物。分布層的作用不僅可以阻留細胞、結晶和其他小顆粒，還可以讓大分子（如蛋白質）滯留。分布層中朝下的一面加入反光物質如Ti02和BaS04來掩蓋病人標本中的有色物質，使反射光度計不受其影響。同時這些反光化合物也給干片底層的指示劑層提供反射背景。試劑層試劑層的主要功能是提供能實現(xiàn)化學反應所需的環(huán)境，提供化學反應所需干試劑，把標本中的待測成分轉變成可定量物質，同時去除干擾。指示劑層其目的是生成一種可以定量且與待測物含量直接成比例的產物。指示劑層中的色原含量用反射光度計讀取。支持層起物理固定作用，同時允許測量光通過，并對通過光不產生任何干擾作用