En hæmatologisk analysator er en enhed (et sæt udstyr) designet til at udføre kvantitative undersøgelser af blodceller i kliniske diagnostiske laboratorier. Kan være automatisk eller halvautomatisk.
En semi-automatisk hæmatologisk analysator adskiller sig fra en automatisk ved, at processen med at fortynde en blodprøve udføres af en separat enhed - en fortynder. Efter klargøring af fuldblodsfortyndingen skal operatøren overføre den fortyndede prøve til målemodulet.
I øjeblikket fremstilles halvautomatiske analysatorer praktisk talt ikke.
Automatic Hematology Analyzer er et fuldautomatisk instrument, hvor hele analyseprocessen udføres automatisk.
Moderne automatiske analysatorer er i stand til at behandle snesevis af prøver (fra 60 til 120) i timen, med nøjagtighed og reproducerbarhed til specifikation, samt gemme testresultater i den indbyggede hukommelse og om nødvendigt udskrive dem på den indbyggede termisk printer eller en ekstern printer.
Moderne hæmatologiske analysatorer er klassificeret i henhold til nomenklaturen af de bestemte indikatorer for blodceller.
Hæmatologianalysatorer med otte parametre bestemmer følgende parametre: koncentration af erytrocytter (RBC), leukocytter (WBC), blodplader (Plt), hæmoglobin (Hb) samt følgende parametre for erytrocytter: det gennemsnitlige volumen af erytrocytter (MCV), det gennemsnitlige indhold af hæmoglobin i erytrocytter (MCH ), den gennemsnitlige koncentration af hæmoglobin i erytrocytter (MCHC), hæmatokrit (Hct).
Hæmatologiske analysatorer med otte parametre fremstilles praktisk talt ikke på nuværende tidspunkt.
Hæmatologiske analysatorer klasse 3-diff . Hæmatologiske analysatorer af klasse 3-dif, afhængigt af den producerede model, giver dig mulighed for at bestemme fra 16 til 22 indikatorer for blodceller.
Analysatorer af denne klasse bestemmer, udover de parametre, der bestemmer otte-parameter analysatorerne, tre subpopulationer af leukocytter: koncentrationen af lymfocytter (Lm), granulocytter (Gr) og de såkaldte gennemsnitlige leukocytter (Mid), samt deres procent Lm%, Gr% og Mid%. Deraf navnet på klassen 3-diff. Desuden bestemmer hæmatologiske analysatorer af denne klasse variationskoefficienten for erytrocytvolumen (RDW) og en række indikatorer, der karakteriserer blodplader: det gennemsnitlige blodpladevolumen (MPV), andelen af blodpladevolumen (Tct) (analogt med hæmatokrit), variationskoefficient for blodpladevolumen (PDW).
Vigtig diagnostisk information, som kan opnås af hæmatologiske analysatorer af denne klasse, er fordelingsfunktionerne efter volumen af erytrocytter, leukocytter og blodplader - histogrammer.
Hæmatologiske analysatorer klasse 5-dif. Den største forskel mellem 5-dif-hæmatologianalysatorer og 3-dif-analysatorer er deres evne til at detektere alle 5 subpopulationer af leukocytter: lymfocytter (Lym), monocytter (Mon), neutrofiler (Neu), basofiler (Bas) og eosinofiler (Eos), samt deres procentvise indhold af Lym%, Mon%, Neu%, Bas% og Eos%. Impedanstællemetoden, også kendt som Coulter-tælleren , der bruges i 3-dif-analysatorer, er ikke i stand til at skelne mellem neutrofiler, basofiler og eosinofiler, så en anden metode til celledifferentiering bruges i 5-dif-analysatorer. Den er baseret på princippet om laserstrålingsdiffraktion på leukocytceller og yderligere analyse af den spredte stråling . "Gennemsnitlige" leukocytter adskiller sig ikke i størrelse nok til at blive kendetegnet ved impedansmetoden, men de har en anden indre struktur og interagerer forskelligt med farvestoffer. Og metoden til at detektere et diffraktionsmønster viser sig at være følsom over for cellernes indre struktur. Således tælles erytrocytter og blodplader af en Coulter-tæller, og leukocytter af en separat laserenhed.
Enhver moderne hæmatologianalysator er et kompleks af mekaniske, hydrauliske, pneumatiske og målesystemer. Hydrauliske og pneumatiske systemer er ansvarlige for at tage reagenser fra beholdere, transportere prøven og reagenserne inde i analysatoren og fjerne affald fra analysatoren. Det mekaniske system er ansvarligt for at flytte prøveudtageren eller autosampleren, afhængigt af modellen, samt for at styre glideventilen og forskellige omrørere [1] .
Metoden til at bestemme hæmoglobin er fælles for alle typer analysatorer. Den består i analysen af optisk tæthed ved den nødvendige bølgelængde af lyseret blod. Funktionssekvensen for analysatoren til måling af hæmoglobin er som følger:
Den optiske tæthed af den lyserede prøve vil være proportional med indholdet af hæmoglobin i testblodet.
Hver hæmatologianalysator er normalt designet til sit eget reagenssystem, men der er mange ligheder mellem dem.
Hovedkomponenterne i reagenssæt til hæmatologianalysatorer er: isotonisk fortyndingsmiddel ( fortynder ), lyseringsopløsning (hæmolytisk), skylleopløsning og renseopløsning.
Afhængigt af analysatorens specifikke design kan kun en del af de specificerede reagenser inkluderes i basissættet.
Et isotonisk fortyndingsmiddel er en bufferopløsning med fast pH , ledningsevne og osmolaritet . Ordet isotonisk angiver kun én og ikke den vigtigste egenskab ved reagenset - opretholdelse af det nødvendige osmotiske tryk for at sikre konstanten af volumenet af blodceller. Faktum er, at erytrocytter tager det volumen, som opløsningens osmolaritet dikterer dem. Med en stigning i osmolaritet, inden for 3:5 sek., komprimeres erytrocytter til et vist ligevægtsvolumen. Hvis opløsningens osmolaritet falder, stiger volumen af røde blodlegemer tilsvarende. Således er middelcellevolumenet (MCV) relateret til osmolariteten af det isotoniske fortyndingsmiddel. Stabiliserende tilsætningsstoffer i et isotonisk fortyndingsmiddel skal sikre blodcellernes sikkerhed i tilstrækkelig lang tid i den første blodfortynding. Tilstedeværelsen af et antikoagulant i opløsningen bør effektivt forhindre dannelsen af fibrinkoagler og blodpladeaggregation. I tilfælde af hæmatologianalysatorer, der differentierer leukocytter i tre populationer, indeholder det isotoniske fortyndingsmiddel særlige tilsætningsstoffer, der modificerer leukocytmembraner. I dette tilfælde skal det isotoniske fortyndingsmiddel anvendes sammen med den passende lysere. Det skal huskes, at for alle hæmatologiske analysatorer med differentiering af leukocytter i tre populationer, er standardmetoden at arbejde med fuldblod. I varianten af arbejde med forfortynding bør tidspunktet for stående af blodprøven i den første fortynding ifølge producentens anvisninger ikke overstige 30...60 minutter, hvilket er vanskeligt at implementere i praksis i russiske laboratorier, som bruge hovedsageligt præfortyndingstilstanden. Baseret på kravene i praksis i huslige laboratorier er der specielt udviklet et unikt isotonisk fortyndingsmiddel, hvor differentieringen af leukocytter opretholdes i op til 3 timers stående blodprøver i den første fortynding.
Et andet væsentligt reagens er en lyseringsopløsning ( hæmolytisk ), som, når den tilsættes til en blodfortynding, resulterer i lysis af røde blodlegemer og samtidig bevarer hvide blodlegemer . Det er nødvendigt, at hæmolysen af erytrocytter er af høj kvalitet, da leukocytter tælles i hæmolysatet, som oprindeligt er omkring 1000 gange mindre end erytrocytter. For at tilvejebringe disse egenskaber indeholder lyseopløsningen typisk en kompleks sammensætning af ioniske overfladeaktive stoffer.
I analysatorer med differentiering af leukocytter i tre populationer ændrer leukocytter under påvirkning af en lyseringsopløsning deres størrelse, således at fraktioner af lymfocytter (den første top af leukocythistogrammet, 35 ... 90 cc), granulocytter (den yderste højre top af leukocythistogram, 120 ... ). I den midterste del af histogrammet (90 ... 120 kubik mikron), i området med de såkaldte "midterste" celler, er monocytter , basofiler og eosinofiler placeret . Hæmatologianalysatoren kan således bestemme procentdelen og den absolutte koncentration af lymfocytter, granulocytter og "gennemsnitlige" celler (monocytter, basofiler og eosinofiler i alt) ved at analysere størrelsen af celler. Sammen med prøveforberedelsesfaktorer har reagenssystemets egenskaber en væsentlig indflydelse på kvaliteten af leukocytdifferentiering.
Vaskeopløsninger er ikke direkte involveret i måleprocessen, men deres egenskaber påvirker i væsentlig grad stabiliteten af analysatorernes analytiske egenskaber. Et karakteristisk træk ved hæmatologiske analysatorer, der anvender Coulter-princippet , er tilstedeværelsen af tælleåbninger med lille diameter. Og som bekendt indeholder blodet en række stoffer, der har tendens til at blive aflejret på åbningen og den indvendige overflade af det hydrauliske system. Dette fører gradvist til blokeringer og fejlagtige resultater. I nogle tilfælde stopper enheden simpelthen og kræver større rengøring. Det vil sige, at kvaliteten af vaskeopløsningerne påvirker instrumentets langsigtede stabilitet.
Vaskeopløsninger er hovedsageligt af tre typer. Den første type er løsninger til mild vask af analysatorlinjerne mellem prøverne, og de har ingen særlige renseegenskaber. Sådanne opløsninger indeholder overfladeaktive stoffer (vaskemidler). Desværre gør vaskemidler ikke meget for at fjerne proteiner. Derfor bruges opløsninger baseret på natriumhypochlorit til at fjerne proteinaflejringer - den anden type vaskeopløsninger. Disse opløsninger er meget stærke deproteinizers. Natriumhypochloritopløsning er dog et meget ætsende stof, og dele lavet af plastik (de revner), metal (de korroderer) kan ikke tåle lang kontakt med det. Derfor er det umuligt at misbruge sådanne løsninger. Disse løsninger bruges hovedsageligt i nødstilfælde, hvor det er nødvendigt at rense tælleåbningen hurtigt, samt til servicearbejde.
En moderne løsning på problemet med højkvalitets vask af enheden er brugen af enzymatiske vaskeløsninger. På grund af tilstedeværelsen af enzymer fjerner sådanne opløsninger effektivt proteiner og andre stoffer, der er adsorberet på væggene i det hydrauliske system. Samtidig er de helt neutrale og har ikke en skadelig effekt på enhedens dele. Vanskeligheden ved at skabe sådanne vaskeopløsninger ligger i enzymernes velkendte egenskab til hurtigt at miste aktivitet. Som følge heraf er der relativt få producenter af enzymatiske vaskeopløsninger i verden.