生化自动化与标准化

2019/8/11自动生化分析检测方法的现状及进展蚌医一附院检验科李兴武2019/8/12一、生化分析仪的现状二、生化分析仪的测定方法三、校准与质控四、测定项目间的顺序安排2019/8/13一、生化分析仪的现状自动化释义：自动化即由机械化的仪器设备取代人的手工操作过程。2019/8/14主要组成：计算机前处理反应模块监测计算模块机械手模块2019/8/152019/8/16分类：连续流动式或管道式分立式——常用离心式干片式——急诊常用2019/8/17功能：随计算机与电子技术的发展：向通用化、全自动、微量化、组合式（模块）方向发展。即：测定技术与反应类型增多、测试速度快、通道多、软件功能强、自动化程度高、样品与试剂用量少、人工干预少。2019/8/18功能：采用生物技术与机电控制技术有机融合，集生物技术、机械设计、精密仪器、工业控制、电机技术、传感技术、通讯技术、计算机技术于一体自动化分析仪工作站2019/8/19工作站：采用模块化设计的思路，实现良好的可扩展性。结合条码技术，再通过实验室信息系统与医院信息系统相连，可达到整个数据共享，乃至远程共享(如独立实验室)。2019/8/110全实验室自动化(TotalLaboratoryAutomation,TLA)是指将临床实验室相互有关或互不相关的自动化仪器串联起来,构成流水线作业的组合,形成大规模的全检测过程的自动化.上世纪80年代末，日本Dr.Sasaki建立了世界上第一个组合式自动化实验室2019/8/111全实验室自动化体现以下几个方面：1.提升快速回报结果的能力2.将检验报告的误差减少到最小：来源于样本的50%，来源于分析的不到30%。3.全面提升临床检验的管理2019/8/112生化分析仪在国内的使用1.1980-1984：半自动及小型全自动为主，以美国仪器为主，国内开始研制试剂2.1984-1990：型号多样，日本仪器增多，与自动化仪器配套的试剂盒投入生产3.1990-今：高速高质量的仪器，一些方法学淘汰，从大医院开始逐步建立Lis系统，实现数据共享，逐步实现全实验室自动化2019/8/113未来实验室组织及检验手段将向两极化发展：★一方面是实验室全自动化或全程自动化，自动化仪器将生化、免疫、血液、尿液及药物检测等合为一体。★另一方面是实验室仪器的小型化，快速、即时、简易的检验手段，用于现场检验、床边检验、医师诊所和家庭。2019/8/114一、生化分析仪的现状二、生化分析仪的测定方法三、校准与质控四、测定项目间的顺序安排2019/8/115二、生化分析仪的测定方法终点法一点终点法二点终点法免疫比浊法双波长法2019/8/116一点终点法的设置：以R和S混合之前的空气空白、水空白或试剂空白的吸光度值为测定计算基点，以反应达到平衡的吸光度读数减去空白读数，校准曲线通过零点且成直线，对于反应速度快的多用：如TP、ALB等二、测定方法2019/8/117二、测定方法一点终点法反应曲线AlT（时间）AS+R(吸光度）2019/8/118二点终点法的设置：常用单试剂分析：当测定波长与干扰物的吸收光谱有重叠时(如脂血、溶血、黄疸)，消除样本空白的干扰。如GLU500nm,Hb500nm(整个过程OD不变),通过双波长可消除其干扰。二、测定方法2019/8/119二点终点法的设置：常用双试剂法：除可消除样本空白的干扰外，还可消除内源性物质的干扰。二、测定方法2019/8/120AmTAR2AlS+R1(吸光度）（时间）两点终点Ax=样本空白A2-kAl（液量校正系数）k=S+VlS+Vm二、测定方法2019/8/121免疫比浊法通过物质对光的散射来测定物质含量的方法。散射比浊：特定蛋白分析仪透射比浊：自动生化分析仪通常作两点终点法分析，多采用多点校准。应用：用Ab测定Ag（主要为微量蛋白：IG、C、APOA/B、ASO、RF、CRP等），要求Ab过量，此时Ag-Ab复合物的生成量随Ag的增加而递增，光散射强度与抗原量成正比。二、测定方法2019/8/122双波长法消除样品中对测定有干扰的物质的影响；1.脂血：吸收光谱300～600nm呈下降趋势2.Hb：350nm、400nm、540nm、580nm吸收峰3.胆红素：300～500nm有吸收峰可见它们的吸收峰都较宽，且同测定波长有重叠现象。二、测定方法2019/8/123辅助波长的选择：根据测定波长选择辅助波长，要求干扰物质在测定波长同辅助波长有相同的吸光度。如钼酸铵法测P3＋用340nm，而Hb在340及380nm均有较高吸收峰，选380nm作为辅助波长。二、测定方法2019/8/124连续监测法属于动态监测法，或叫速率法，适用酶活性和代谢产物检测，测定产物生成或底物消耗速度，多有酶参与，此法测酶的活力而不是酶的浓度（质量）。在零级反应期单位时间内的吸光度变化(反应速率△A/min)才与酶活力呈正比。二、测定方法2019/8/125测定时间的选择：监测时间应根据所用仪器不影响检测速度和结果的准确性选在时间反应进程曲线的线性期。通常：延迟时间：30-60秒监测时间：120秒二、测定方法2019/8/126酶活力计算有两种方法1、绝对法：酶活力(U/L)=△A×(反应液体积/样品体积)×(1000/消光系数)2、相对法：(U/L或mmol/L)=[△A(测定)/△A(标准)］×标准物的活力或浓度二、测定方法2019/8/1271.连续监测法即零级反应速率法,亦称斜率法在较长反应时间区段内(90-180秒)，每隔一定时间(5~30秒)读取一次吸光度值，至少读取4点，得到3个以上△A，最后算出反应速率△A/min。二、测定方法2019/8/1282.两点速率法主要用于其反应过程不成线性，这样只注意其反应的起始点和终止点，而忽视其中间过程的线性变化。如：测定苦味酸法测Cr，反应过程中VitC、丙酮酸、蛋白质等均可与苦味酸生成红色化合物而干扰反应，通常选择1min内的两点进行测定。二、测定方法2019/8/129AlTAS+R1R2A2(吸光度）（时间）速率法A/min=[(A2-A1)-(空白)]/(t2-t1)二、测定方法A2TAS+R1A1R2(吸光度）（时间）两点速率Ax=A2-A1tt2019/8/131速率B法1.一个通道内一次进行两项反应相关的速率法测定2.用于干扰或／及样品空白自动补偿：在第一反应(干扰反应)一直维持线性的前提下，可以从第二反应(主反应)速率中扣除第一反应速率的延续影响。如用于消除胆红素转化为胆绿素吸光度下降、对肌酐苦味酸法测定的负干扰等二、测定方法2019/8/132双项同测法：指在不同时间向同一个比色杯加入几种试剂，(一个通道内一次进行两项反应相关的终点法)。比如同测游离脂肪酸和甘油三酯。二、测定方法3.空白校正：a.Ax=某点吸光度-比色杯水空白b.Ax=(终点测定吸光度-终点空白吸光度)一(始点测定吸光度-始点空白吸光度)c.终点法(带试剂空白)=终点吸光度-R1点吸光度(试剂空白)d.终点法(不带试剂空白)=终点吸光度-比色杯水空白e.两点法(自身空白)=(加R2后测定点读数-R1点读数)-(加R2前测定点读数-R1点读数)2019/8/133二、测定方法2019/8/134一、生化分析仪的现状二、生化分析仪的测定方法三、校准与质控四、测定项目间的顺序安排2019/8/135三、校准与质控校准：1.包括设备本身的校准（如波长、温度、加样量、空白吸光度等）2.测定项目的校准：是常规的工作内容项目的校准：多数项目的测定,其浓度同吸光度变化基本上成线性关系,选择低、中、高三个校正点可获得满意的准确度。如果只设置一个校正点,尽量选择一个中值校正点。校准2019/8/137校准品的问题：测定系统应包括测定原理、试剂、仪器、校准品四要素1.校准品与方法、试剂、仪器是相关联的，作用是减少系统误差，用人血清基质，最好采用配套使用，或进行区域性的统一，有调查显示使用相同校准液后其不同类型仪器测定结果更接近靶值2.选择适合的校准品，包括数目、类型和浓度校准3.有可能校准品应溯源到参考方法或参考物质4.校准频度：通常至少6个月进行一次5.当更换试剂或不同的批号时；质控反映出异常的趋势或偏移；仪器或者检验系统进行一次大的预防性维护或者更换了重要部件6.必须有校准计划：有记录和分析7.不同厂家生产的定值质控血清靶值之间有的相差较大，提示不能用定值质控血清代替校准品作校准用2019/8/139线性校准方法K因数法两点线性多点线性校准2019/8/140K因数法主要用于酶活性的测定a)理论K值b)实测K值c)厂家给的K值d)校准K值校准2019/8/141校准K因数法(一点法)t2C=K*(A2-A1)/(t2-t1)A2t1A1(S1)2019/8/142校准多点线性（3～6个校准品经线性一次回归制成工作曲线）2019/8/143校准非线性校准方法用于免疫比浊等测定常用•Logit-logxp•Exponrenal•Spline•LinearGraph2019/8/144校准Logit-logxp(对数方法）C1C2CxC3CnBA2A3AnAx2019/8/145校准Exp(指数涵数)C1BC2A2A3C3CxCnAxAn2019/8/146校准Spline(样条涵数）C1C2CxCN-1CNBC3A2A3AxAN-1AN质控室内质控：对仪器的重复性进行监控，采用定值或非定值，做标本前或中间做，绘图，对失控进行分析记录，查找原因。可直接传入LIS系统，还可通过网络进行远程质控及数据图形的上传。2019/8/148室间质评采用PT方案同一质评项目连续三次中有两次PT80%，则该项目为不满意现场质评2019/8/149一、生化分析仪的现状二、生化分析仪的测定方法三、校准与质控四、测定项目间的顺序安排四、测定项目间的顺序安排生化分析仪多采用一根针吸取试剂,在吸取不同检测项目的试剂之间仅有一个短暂的水冲洗的过程,若此过程无法达到彻底冲洗的目的,则可能会造成前后检测项目之间的交叉污染。2019/8/151四、测定项目间的顺序安排ALT（IFCC），AST（IFCC）试剂中含有高活力LDH成分，有可能会对LDH的测定带来干扰。ALP（IFCC），CK（NAC），CK-MB（NAC），CO2（PEPC），AMY（EPS）等试剂中含Mg2+有，可能会对其后Mg的测定带来干扰。2019/8/152CHE（BUTYRYLTHIOCHOLINE），CHO（CHODPAP），GLU（GODPAP），UA（URICASE），HBDH（DGKC）等试剂使用磷酸缓冲液，也可能会对P的测定带来干扰。CK，CK-MB试剂中含有GLU成分，其分析方法的原理中包含GLU的HK反应过程，因此可能对GLU的测定带来干扰。四、测定项目间的顺序安排2019/8/153四、测定项目间的顺序安排2019/8/154四、测定项目间的顺序安排2019/8/155四、测定项目间的顺序安排2019/8/156四、测定项目间的顺序安排2019/8/157合理安排项目：1.了解仪器的状况2.反应时间长的项目放在前面3.被干扰的项目置于干扰项目之前四、测定项目间的顺序安排2019/8/158建议项目放置顺序ALT，AST，ALP，GGT，CHE，TP，ALB，TBIL，DBIL，BUN，UA，CR，CK，CKMB，HBDH，LDH，GLU，TG，CHO，HDLCHO，ApoAI、ApoB，AMY，CO2，P，FE，Ca，MG，CI。四、测定项目间的顺序安排2019/8/159