文档介绍：血细胞分析仪的发展及质量控制
血细胞分析仪发展史
1590 年荷兰人米德尔堡和詹森设计制造了最原始的显微镜,1610 年伽利略使用望远镜观察小的物体并将其放大,后来被列文霍克改进成为原始的显微镜。1658 年意大利人马尔皮基应用最原始的显微镜首先观察到了红细胞,他是第一个见到红细胞的人,开始进行红细胞计数则是200 年后的事情了。而设计并生产出第一台血细胞计数仪则又过了近100 年。
自从发明了显微镜以后,根据他们的特点分别将它们称为红细胞和白细胞和血小板。 1852 年就有人开始设计对红细胞的计数办法,1855 年发明了用于计数血细胞的计数板,目前仍然使用的改良Neubauer 计数板就是应用最为广泛和持续时间最为长久的经典一种,虽然各种类型的血细胞计数仪已在广泛使用,但血细胞计数板法仍然是最为可靠和最为经典的计数技术,它不仅适用于血细胞计数,还可用于其他细胞、动物血细胞、微小粒子及需要在显微镜下计数的各种样品,因此计数板仍然是检验工作者应该掌握的基本技能,是不应该忘记和放弃的手段。
20世纪50年代,库尔特根据血细胞是不良导体特性,在电解溶液中悬浮细胞颗粒在通过计数小孔时引起电阻变化(形成脉冲),再经仪器放大甄别整形计数生产出第一台血细胞分析仪。至今仍是血细胞自动分析仪的主要类型。它的计数原理是根据血细胞的不良导电性和产生电阻抗原理来计数血液中的细胞,也就是电阻式血细胞计数原理,这种原理现在已经成为血细胞计数和分析中最为经典的原理。
此后,欧洲、日本也开始了血液细胞计数仪的开发和研制,我国在60年代中期也开始了这种仪器的开发和生产。例如日本Sysmex 公司1962 -1001 型血球计数仪,我国1965年在上海也生产了简单的血细胞计数仪,1975 年北京医疗仪器厂也开始模仿设计自己的简单的红白细胞计数仪。早期的仪器一般要求在测定前先进行人工稀释,因此许多操作要求直接取20~40ul 的末梢血加到稀释液中。白细胞稀释比例多在1:251 和1:501倍,红细胞则需要进行二次稀释, ~25万倍之间,然后再将稀释好的标本放入计数杯内进行计数,而且需要在白细胞稀释悬液中加入溶血剂。由于人工稀释费时费力且精确性差,随后的一些血细胞计数仪增加配置了专用的稀释器,专供该型号的仪器进行机外稀释,这样减少了人工稀释带来的误差和麻烦,提高了效率。这类仪器的典型例子有国内应用非常普遍的SysmexF820 型
由于对血红蛋白测定要求的增加,因此在仪器内增加一套比色装置,就可方便的测定血红蛋白。电阻法定细胞数量的同时还可对细胞体积进行测定,因此对红细胞平均体积(MCV)、红细胞压积(HCT)、平均红细胞血红蛋白量(MCH)、平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)测定和计算也成为血球计数仪的标准参数。1975 年日本东亚公司(TOA,Sysmex 的前身) 推出了包含以上7 -710 和CC-720 型。血小板是血细胞中最小的粒子,早期的血细胞计数仪均不包含血小板计数。使用全血方式和水动力聚集方式计数血小板的仪器如Clay-Adams 的Ultra-Flo100 型以及80 年代后出现在我国的Baker S-810 型血小板分析仪,该仪器设定了单独血小板分析测量通道,根据红细胞和血小板体积的显著差异他们区分开,将血小板按体积大小划分到64 个通道,分别累加体积大小不同的血小板数量。它通过直接吸入稀释好的血细胞悬液进行测定,除了给出血小板数量外,还提供了两个新的参数,平均血小板体积(MPV) 和血小板体积分布宽度(PDW)。
SYSMEX F-820血球 JXJ-402激光血球计数仪
Sysmex XE-2100 Bayer公司ADVIA2120 全自动
进样方式也从最初的单一预稀释方式,演化为预稀释和全血方式两者兼有。现在许多先进的五分类血液分析仪还采用了更多种进样方式,例如Sysmex XE-2100 和Bayer Advia 120 型,如末梢血方式、开盖手工进样、闭盖手工进样、急诊检验进样、全自动进样等方式以及连接到全自动流水线的自动进样技术等。
红细胞分析技术:现行的血细胞分析仪一般可对白细胞进行分群或分类,但是对红细胞的体积大小和每个红细胞内血红蛋白含量的多少进行分析和分群则是更加特殊的技术。目前BAYER ADVIA 120 也是唯一可对红细胞的体积和色素含量进行分析的仪器。在测定过程中,仪器的高角度散射光可对每个红细胞内的血红蛋白含量进行测定,低角度散射光可对每个红细胞的体积大小进行测定,通过这两个参数组成的矩阵,可以得到红细胞的九分图,并可进一步得到每个分布区域内红细胞的数量和百分比。红细胞九分图能够更好的表达患者红细胞的体积和色素分布情况,对贫血的诊断和治疗有很大帮助。