临床尿液检验仪器

第七章临床尿液检验仪器教学要求•掌握试剂带的反应原理；•掌握尿液分析仪的检测原理；•掌握流式细胞术尿有形成分分析仪的工作原理；•熟悉尿液分析仪、流式细胞术尿有形成分分析仪的结构；•熟悉尿液分析仪、尿有形成分分析的维护和保养。主要内容第一节尿液分析仪一、尿液分析仪的分类二、尿液分析仪工作原理三、尿液分析仪仪器的结构与功能四、尿液分析仪的安装、调校五、尿液分析仪的使用注意事项及维护与保养六、尿液分析仪的质量控制第二节尿有形成分分析仪一、流式细胞术尿有形成分分析仪二、影像式尿有形成分分析仪第一节尿液分析仪•尿液自动分析仪的发展史•尿液分析仪的分类•尿液分析仪测试原理•尿液分析仪结构•安装、调校、维护•干化学检查与显微镜检查•干化学尿液分析技术操作的局限性•影响干化学检测结果的因素一、自动尿液分析仪的发展史•干化学尿液分析仪是测定尿中某些化学成份的自动化仪器，是医学实验室尿液自动化检查的重要工具。•20世纪50年代即有人采用单一干化学试带法测定尿中蛋白质和糖。•尿液分析仪的出现给临床实验室尿液分析带来了一个飞跃。20世纪60年代，世界上许多公司也开始研制生产尿液干化学试剂带，如德国宝灵曼公司于1964年代推出COMBUR-TEST试剂带。20世纪70年代，随着自动化程度不断的提高，半自动尿液分析仪的问世，替代了肉眼观察的结果，减少了人为误差，提高了检测的敏感度和特异性。一、自动尿液分析仪的发展史一、自动尿液分析仪的发展史•到了20世纪80年代中期，由于计算机技术的高度发展和广泛使用，尿液分析仪的自动化才能得到迅猛发展，由半自动发展到全自动。•我国尿干化学试带的研制开始于20世纪60年代。1985年广西桂林医疗电子仪器厂从日本引进了当时先进的MA-4210型尿液自动分析仪和专用试剂带的生产技术和设备，以后几年，经过我国专家的努力，于1990年达到了全部国产化。一、自动尿液分析仪的发展史•但是，在尿液分析仪的使用中，使用不当和许多中间环节及影响因素却直接影响自动化分析结果的准确性，会引起实验结果的误差，以致作出错误的诊断。•因此，要求操作者对自动化仪器的原理、性能、注意事项及影响因素的方面的知识要有充分的了解，正确的使用自动化仪器，才能使尿液分析仪得出的结果更可靠、准确。二、尿液分析仪的分类•按工作方式分类•按测试项目将尿液分析仪分类•按自动化程度将尿液分析仪分类二、尿液分析仪的分类二、尿液分析仪的分类(一)按工作方式可分为•湿式尿液分析仪•干式尿液分析仪二、尿液分析仪的分类（二）按测试项目可分为•8项尿液分析仪•9项尿液分析仪•10项尿液分析仪•11项尿液分析仪•12项尿液分析仪•13项尿液分析仪二、尿液分析仪的分类1.8项尿液分析仪代表仪器：日本或国产的MA－4210型检测项目：尿蛋白、尿糖、PH、酮体、胆红素、尿胆原、尿隐血、尿亚硝酸盐。二、尿液分析仪的分类2.9项尿液分析仪代表仪器：德国产的RL－9型检测项目：尿蛋白、尿糖、PH、酮体、胆红素、尿胆原、尿亚硝酸盐、尿隐血、尿白细胞。二、尿液分析仪的分类3.10项尿液分析仪代表仪器：德国的MIDITRON型或美国的CLINITEK200型检测项目：蛋白、糖、PH、酮体、胆红素、尿胆原、尿亚硝酸盐、尿红细胞、白细胞、尿比密二、尿液分析仪的分类4.11项尿分析仪代表仪器：美国的CLINITEK500型检测项目：蛋白、糖、PH、酮体、尿胆红素、尿胆原、尿亚硝酸盐、尿隐血、白细胞、比密、维生素C二、尿液分析仪的分类•（三）按自动化程度可分为•半自动尿液分析仪：代表仪器是德国的MIDITRON型、美国的CLINITEK200型•全自动尿液分析仪：代表仪器是德国的SUPERTRON型、美国的CLINTEKAT-LAS型二、尿液分析仪的分类二、尿液分析仪的分类三、尿液分析仪测试原理•尿液分析仪的测试原理主要有以下三个方面：尿液分析仪的试剂带原理尿液分析仪测量原理尿液分析仪计算原理三、尿液分析仪测试原理试剂带原理•多联试剂带是将多种项目的试剂块集成在一个试剂带，使用多联试剂带，浸入一次尿液可同时测定多个项目。图为德国宝灵曼公司的COMBURTEST试剂带。它采用了多层模结构;•尼龙膜：防止大分子物质对反应的污染；三、尿液分析仪测试原理•绒制层：包括碘酸盐层和试剂层：•碘酸盐层可以破坏维生素C等干扰物质，•试剂层含有试剂成分，主要与尿液中测定物质发生化学反应，产生颜色变化；•吸水层：可使尿液均匀快速的浸入，并能抑制尿液流到相邻的反应区；•塑料底层：作支持体。多联试剂带结构图三、尿液分析仪测试原理三、尿液分析仪测试原理另外，试剂带中还有另一个垫－“补偿区”，作为尿液本底颜色，以对有色尿及仪器变化等产生的误差进行补偿。试剂带按一定的顺序排列，各个厂家不一样，尿液中的各种成分被各测定块吸收，引起化学反应及酶反应，使试剂块颜色根据尿液中各成分的比例而变化。三、尿液分析仪测试原理项目缩写符号反应原理胆红素BIL偶氮反应法尿胆原URO醛反应法，重氮反应法酮体KET硝基铁氢化钠法亚硝酸盐NIT亚硝酸盐还原法白细胞LEU脂酶法比密D(SG)多聚电解质离子解离法各项目测定原理表三、尿液分析仪测试原理项目缩写符号反应原理胆红素BIL偶氮反应法尿胆原URO醛反应法，重氮反应法酮体KET硝基铁氢化钠法亚硝酸盐NIT亚硝酸盐还原法白细胞LEU脂酶法比密D(SG)多聚电解质离子解离法•隐血实验原理：•利用Hb中亚铁血红素有类似过氧化物酶的作用，在供氢体（如无色的邻联甲苯胺）的存在下，使过氧化物还原成为水，而无色的邻联甲苯胺被氧化成为有色的产物。•AH2-H2O2过氧化物酶A2-H2O2（无色）（有色）三、尿液分析仪测试原理•干化学分析试带使用说明–操作人员必须仔细阅读试带性能和仪器的操作方法；–操作中应充分混匀新鲜尿液标本；–将试带全部迅速浸入尿液标本；–试带从标本中取出时，除去多余的尿液；–可疑结果必须进行确诊实验；–干化学实验结果应与理学、显微镜结果相关联。三、尿液分析仪测试原理•试带保存方法：–试带贮存在干燥、不透明、有盖的容器中，不能取出容器中的干燥剂；–放置于阴凉干燥的地方，不要放冰箱；–不能暴露于挥发性的烟雾中；–不能使用过期的试带，通常打开后6个月内用完，不能使用已褪色的化学试带。三、尿液分析仪测试原理三、尿液分析仪测试原理测量原理此类仪器一般用微电脑控制，将浸有尿液的试剂带放在仪器比色槽内，试带上已产生的化学反应的各种试剂垫被光源照射，其反射光被球面积分仪接收，球面积分仪的光电管被反射的双波长光（包括通过滤光片的测定光和一束参考光）照射。测定每种试剂带块反射光的光量值与空白块的反射光量值进行比较，通过计算机求出反射率，换算成浓度值，便可由分析仪打印出半定量的数值。三、尿液分析仪测试原理各波长的比例由检测项目决定在几十秒钟(根据不同分析仪自己的设定时间而定)的反应时间内，各个项目(空白块不参加反应，只作标准参考用）的试剂带块由于化学反应而呈现颜色变化，并吸收照射的单色光。三、尿液分析仪测试原理•各波长的选择由检测项目决定，球面积分仪上有三个光电管和特定波长滤光片:参比光为深红色滤片（λ＝720nm）。•在测量光电管中:•一个加有绿色滤光片（550nm）对亚硝酸盐、酮体、胆红素、尿胆原作测量。•另一个红色滤光片（620nm），对葡萄糖、蛋白质、PH和隐血作测量。三、尿液分析仪测试原理•仪器的检测过程为：–光源灯发出的光通过积分球照射在试剂带的膜块上。试剂带膜块颜色的深浅对光的吸收和反射是不一样的，颜色越深，吸收的光量值越大，反射光量值越小，则反射率越小。仪器按下列公式自动计算出反射率，然后与标准曲线比较，自动打印出各成分的相应结果。三、尿液分析仪测试原理计算原理%100(%)CmTsCsTmRR(%):反射率Tm:试剂垫对测定波长的反射强度Ts:试剂垫对参考波长的反射强度Cs:标准垫对参考波长的反射强度Cm:标准垫对测定波长的反射强度四、尿液分析仪结构尿液分析仪由：机械系统、光学系统、电路系统三部分组成。四、尿液分析仪结构（一）机械系统主要功能是将待测的试剂带传送到位。光电管球面积分仪滤光片光源（二）光电系统结构图四、尿液分析仪结构四、尿液分析仪结构（三）电路系统其作用是将光电检测器的信号进行放大和运算处理。五、安装、调校、维护•安装条件:远离电磁干扰源、电源、防止阳光照射、防潮、通风好、温度10～30℃，湿度80％；•调校:新仪器安装后，或每次大维修之后，必须对仪器技术性能进行测试，评价，这对保证检验质量起到重要的作用。五、安装、调校、维护日常应用和维护尿液分析仪的日常应用和维护:•每台尿液分析仪应建立操作程序，并严格按操作规程进行操作；•专人负责管理，健全专用的仪器登记本，对每天仪器操作的情况，出现的问题，以及维护，维修的情况予以登记；五、安装、调校、维护•每天开机测定前，要对仪器进行全面检查，测定完毕要对仪器进行全面清理保养；•做到每日、每周、每月的维护.五、安装、调校、维护一般评价程序1.首先应该对尿液分析仪进行校正，校正的目的是让仪器进入厂商规定的状态。其操作是用标准的校正条对仪器进行测定仪器的光路，状态进行校正，以达到最佳状态，有些厂家的校正条是一次性的，不能重复使用，以免影响试验结果，有些厂家的校正条可重复使用，尿液分析仪只有在校正通过时才能进行实验，否则要停机。五、安装、调校、维护2.应该对尿液分析仪及试纸条的准确度进行评价。准确度指的是测定值与真值的接近程度，由于尿液分析仪是一个半定量的仪器，因此它的准确度的评价只有根据仪器制造商规定的测定范围配制成一定浓度的标准物，在仪器上严格按说明书操作，每份标准物测定3次，观察测定结果与标准物浓度相符合程度。五、安装、调校、维护3.用传统的方法与尿液分析仪测定作对比分析，对尿液分析仪的敏感性和特异性进行评价。4.了解该仪器对每项测试指标的测试范围，并建立该仪器的参考范围。六、干化学与镜检•中华医学会经过三次专家研讨会，寻求一个简单、快速的筛选方法，对干化学尿液分析提供了筛选的试验手段。在干化学尿试带质量合格，尿液分析仪运转正常情况下，试验中满足以下条件时，可免去镜检：白细胞、红细胞、蛋白质及亚硝酸盐为阴性。六、干化学与镜检•另外，对肾脏疾病的患者不适合干化学检查筛选法，对以镜检结果作为诊断依据和观察疗效指标时，不宜作筛选，如：结石、结晶、寄生虫的检查。七、干化学尿液分析技术操作的局限性•干化学尿液分析技术操作简便，检测项目多，诊断过筛面大，仪器价廉等诸多优点，很快在临床推广应用，但这类仪器检测的结果受许多因素的影响，务必严格控制才能获得好的结果。八、影响干化学检测结果的因素•影响检测结果的因素大致来自如下几方面：–试纸条因素–尿标本因素–操作因素：包括仪器的校验和维护，操作程序，环境因素等。第二节尿有形成分分析仪第二节尿有形成分分析仪尿有形成分检验方法学进展尿有形成分分析仪分类一、尿有形成分检验方法学进展•尿有形成分检验包括有形成分计数和形态学分析两方面的检验。尿液因物理性质改变（渗透压）引起被检细胞形态学变异，鉴定技术较难，自动化和机械化检验发展很慢。但由于有血细胞自动计数仪的开发经验，在美国和日本已有尿有形成分自动分析仪的应用，在我国，在较大的检验科室，已有了各种档次的尿有形成分分析仪在应用。一、尿有形成分检验方法学进展•尿液化学自动分析仪的出现，对尿液化学成分和部分有形成分的检查提供了可靠和重要的数据，但对尿液有形成分的定量计数和形态学的分析还没有完全解决，随着计算机的高速发展，尿有形成分自动分析仪的问世，较好的解决了显微镜镜检尿有形成分所存在的问题。一、尿有形成分检验方法学进展•尿有形成分检查虽然已有一个多世纪的历史，但发展远不如尿化学成分的检查迅速，其主要是人工进行尿有形成分检查存在以下问题：–检查方法不统一，也无统一的质控标准；–检查所需的时间长；–检查重复性差，检查人员之间的个体差异大，各检查机构之间的差异也大。全自动尿有形成分分析仪是目前比较满意的检测尿有形成分的分析仪。手工制片镜检尿有形成分定量分析板的应用尿有