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文档之家› 第13章 临床即时检验仪器与技术
第13章 临床即时检验仪器与技术
定时,dN/dt与组分在流动相中的浓度有关。 电化学检测的优点表现在:①灵敏度高;②应用范围广。 电化学检测的主要不足在于:①干扰较多;②电极寿命有
限,对温度和流速的变化比较敏感。
三、POCT的技术原理
(四)生物传感器检测技术
能感应(或响应)生物和化学量,利用离子选择电极、底 物特异性电极、电导传感器、酶传感器等特定的生物检测 器进行分析检测,并按一定的规律将其转换成可用信号输 出的器件或装置。
2.根据仪器大小和和外观分类 便携型、桌面型、手提式、手 提式一次性使用型等。
3.根据所用装置特点分类 卡片式装置、单一或多垫试剂条、 微制造装置、生物传感器装置、其他多孔材料等装置。
二、POCT的分类与特点
(二)POCT的特点
1.仪器小型化 2.操作简单化 3.报告即时化 4.检测质量
5.产品应经权威机构质量认证 6.检测费用应合理 7.生物安全
从空间来讲没有固定的检验场所,可以在病患和被测对象 身边进行检测;
检测的实施和操作可以是非检验技术专业人员,甚至是被 检测对象本人。
二、POCT的分类与特点
(一)POCT仪器的分类
1.根据用途分类 血糖检测仪、电解质分析仪、血液分析仪、 血气分析仪、凝血测定仪、心肌损伤标志物检测仪、药物 应用监测仪、酶联免疫检测仪、放射免疫分析仪、甲状腺 激素检测仪等。
三、POCT的技术原理
(二)免疫学检测技术
1.免疫金标记技术 由氯金酸(HAuCl4)在还原剂作用下,聚合成特定大小
的金颗粒,并由静电作用成为一种稳定的胶体状态,称为 胶体金。 胶体金颗粒具有高电子密度的特性,与样本结合后,可见 红色或粉红色斑点。 由胶体金标记单克隆抗体,配合小型检测仪可做半定量和 定量测定。 免疫金标记方法包括斑点免疫渗滤法和免疫层析法,二者 均被广泛应用于快速检测蛋白质类和多肽类抗原。是 POCT中应用最广泛的方法学之一。 2.免疫荧光技术
(1)葡萄糖氧化酶电极测量法:
在一定的恒定电压下,当待测样品滴加在固定有葡萄糖氧化 酶的电极测试区时,样品中的葡萄糖被氧化而消耗氧。由于 氧消耗量与血糖浓度成正比,而酶电极的响应电流又与溶液 中的氧含量成正比,因此,酶电极的响应电流值即可反映样 品中的学方法POCT血糖测定仪
斑点金免疫渗滤试验是在以硝酸纤维素膜为载体并包被了 抗原或抗体的渗滤装置中,依次滴加样本、免疫金和洗涤 液,因微孔滤膜贴置于吸水材料上,故溶液流经渗滤装置 时与膜上的抗原或抗体快速结合并起到浓缩作用,达到快 速检测目的。阳性反应在膜上呈现红色斑点。
三、POCT免疫分析仪
(一)基于免疫金标记技术的POCT免疫分析仪
一、血糖测定仪
(一)化学比色法POCT血糖测定仪
2.基本结构
主要有四层:分布层、试 剂层、指示层和支持层
一、血糖测定仪
(二)电化学方法POCT血糖测定仪
1.工作原理
采用生物传感器原理将生物敏感元件(酶)同电化学换能器 相结合,并借助现代电子技术将测得结果以直观数字形式输 出。根据酶电极的响应电流与被测血样中的葡萄糖浓度成线 性关系计算样本中的葡萄糖浓度。
二、血气分析仪
(二)基于荧光传感器的POCT血气分析仪
2.基本结构
荧光传感器干式测试片主要由进样适配器/多个不同的传感 器组成。
注射器进样适配器可以直接从注射器中吸入样品,移开这 个适配器可以直接从毛细管/血气专用采血针中吸入样品。
当仪器插入干式测试片时会自动定标,然后可进行一次样 品的测量。测量是在封闭情况下自动吸入的样品,避免了 外部加压造成细胞破裂对测量结果的正确性可能造成的影 响。
三、POCT的技术原理
(三)电化学检测技术
电化学检测是测量物质的电信号变化,对具有氧化还原性 质的化合物可采用电化学检测。
电化学检测器包括极谱、库仑、安培和电导检测器等,前 三种统称为伏安检测器,用于具有氧化还原性质的化合物 的检测,电导检测器主要用于离子检测。
脉冲式安培检测器最为常用。
一、血糖测定仪
(一)化学比色法POCT血糖测定仪
1.工作原理
• 用反射光度技术测量血糖的原理是通过测定酶与血液葡萄 糖反应产生有色产物的反射光的强度并将其转换为血液葡 萄糖浓度。
• 葡萄糖氧化酶光化学法测定血液葡萄糖浓度,是利用干化 学试纸片上的葡萄糖氧化酶将血样中的葡萄糖氧化成葡萄 酸内酯和过氧化氢,后者又在过氧化氢酶的作用下在干片 上生成有颜色的氧化型色素,其颜色深浅与葡萄糖浓度成 正比。
一、血糖测定仪
(四)血糖测定仪的质量控制
①每天进行患者样本测定前,应先用仪器厂商提供的质控品 测定。
②当试纸条批号改变、新的试纸条包装打开、血糖测定仪更 换电池或怀疑仪器损坏、试纸条变质时,都应重新进行质 控品的测试。
③如果质控结果超出范围,则不能进行血糖样本测定。此时 应找出失控原因并及时纠正,重新进行质控测定,直至获 得正确结果。
2. 基本结构 电化学血糖检测仪器的基本机构包括开关、显示屏、试纸
插口、电池、密码牌插槽、样本测量室等。 试纸条结构包括聚酯膜(顶膜和底膜)、加样区、试剂区、
钯电极等。
一、血糖测定仪
(三)影响POCT血糖测定仪检测的因素
1.血糖仪与试纸条的匹配 2.试纸条的使用与保存 3.采血与操作 4.消毒剂因素 5.仪器状态 6.其他 ①环境因素 ②患者因素
第一节 即时检验的技术原理与特点
一、POCT的概念
• POCT是指在实验室外,靠近检测对象,采用便携式、可 移动的微型检测仪器和试剂,快速及时报告检测结果,并 能对检测结果及时反馈和干预的体外检验系统。
• 美国国家临床生化科学院(National Academy of Clinical Biochemistry,ACB)将POCT的概念定义为: “在接近患者治疗处,由未接受临床检验学科训练的临床 人员或者患者(自我检测)进行的临床检验,是在传统、 核心或中心实验室以外进行的一切检验。”
要求POCT血糖测定仪测定值>4.2mmol/L时,与大型自 动化生化分析仪的测定结果之间的差异应<20%;血糖测 定仪测定值<4.2mmol/L时,二者间的差异应< 0.83mmol/L。
• 应根据实验室血糖测定法对该类产品进行定期校对。
二、血气分析仪
(一)基于电化学传感器电极的POCT血气分析仪
该技术组合了酶化学、免疫化学、电化学与计算机技术等, 可以对生物体液中的分析物进行超微量的分析,例如电解 质K+、Cl-、Na+、Ca2+、Mg2+以及葡萄糖、pH、 PCO2、PO2血气分析等。
三、POCT的技术原理
(五)微流控芯片技术
微流控芯片技术是把生物、化学、医学分析过程的样品制 备、反应、分离、检测等操作单元集成到一块微米尺寸的 芯片上,自动完成分析全过程。
二、血气分析仪
(一)基于电化学传感器电极的POCT血气分析仪
1.工作原理
二、血气分析仪
(一)基于电化学传感器电极的POCT血气分析仪
2.基本结构 • 基于电化学传感器电极的血气分析仪主要是由电极系统、
管路系统及电路系统三部分组成。
二、血气分析仪
(二)基于荧光传感器的POCT血气分析仪
1.工作原理
1.工作原理
• 被测样本在吸样系统的抽吸下,进入样品室内的测量毛细 管中。测量毛细管的管壁上有4个开孔,孔内分别是pH、 pH参比、PO2和PCO2四支电极,其中pH和pH参比电极 共同组成对pH的测量系统。被测血样吸入测量毛细管后, 管路系统停止抽吸,血液中pH、PCO2和PO2同时被四支 电极所感测,电极将它们转换成各自的电信号,这些电信 号经过放大模数转换后被送至计算机处理,处理后将测量 值和计算值显示出来并打印出测量结果。
三、POCT的技术原理
(一)干化学检测技术
• 将反应试剂经特殊工艺固定在特殊的纸片上,与样本反应 后产生不同的颜色变化,根据颜色不同与深浅,对检测样 品进行定性或定量分析。
• 多层涂膜技术是从感光胶片技术移植而来,将多种反应试 剂一次涂布在片基上,或采用多层涂膜技术制成干片,用 仪器检测可以准确定量。
荧光物质受某一适当颜色光能量的照射时,荧光物质中的 电子被激活,经极短时间电子又返回静息状态,这一过程 中有时会散发出很少量的光能量,这一能量远小于激发光 能量,并表现为不同颜色。
因为激发光的能量是恒定的,通过一定浓度的分析液,光 会产生很小的变化,通过计算荧光差值由已知浓度定标液 可分析出未知液体浓度。光学电极检测技术正是根据这一 原理发展而来。
第十三章 临床即时检验仪器与技术
郑峻松
目录
第一节 即时检验的技术原理与特点 第二节 常用即时检验仪器 第三节 即时检验仪器的应用 第四节 即时检验存在的问题
重点提示
1.即时检验的定义和主要特点是什么?有哪些临床应用? 2.即时检验的主要技术大致可分为哪几类? 3.POCT血糖测定仪的检测原理和基本结构是什么?。 4.POCT血气分析仪的检测原理和基本结构是什么? 5.POCT免疫分析仪的检测原理和基本结构是什么? 6.简述微流控芯片技术在POCT仪器中的应用。
④应做好质控及维护仪器的记录,记录内容应包括测试日期、 时间、仪器的校准、试纸条批号及有效期、仪器编号及质 控结果等。
一、血糖测定仪
(四)血糖测定仪的质量控制
• 美国临床和实验室标准协会2001年发布的葡萄糖POCT的 应用准则指出:
POCT血糖测定仪的测定结果应统一以生化分析仪血浆葡 萄糖浓度表示,
二、血气分析仪
(二)基于荧光传感器的POCT血气分析仪
2.基本结构
二、血气分析仪
(二)基于荧光传感器的POCT血气分析仪 3.影响因素
①试剂片:应按照不同仪器的使用要求储存试剂片。 ②温度:定标液对温度敏感,使用前应放置在室温下平衡。 ③样品的全自动吸入和封闭测量:外力加压注入样品会不同