14
试剂带反应原理

尿白细胞：利用中性粒细胞的酯酶能水解吲哚酚生成吲
哚酚和有机酸，吲哚酚进一步氧化成靛蓝或与重氮盐反应生
成重氮色素而显色

尿比密：采用多聚电解质离子解离法，基于某种预处理
的多聚电解质在一定离子浓度溶液中pKa变化来测量比密

尿维生素C：采用磷钼酸缓冲液或甲基绿与尿中维生素C
进行反应，形成钼蓝
一步电离，从而产生颜色变化

尿酮体：采用亚硝基铁氰化钠反应测量酮体，碱性
条件下，酮体与亚硝基铁氰化钠反应而显色
12
试剂带反应原理

尿葡萄糖：两种完全不同的方法

葡萄糖氧化酶法：特异性检测尿中的葡萄糖 铜还原法：检测葡萄糖和其他还原性物质（clinitest
试带）

尿隐血：利用游离血红蛋白、溶解红细胞或肌红
32



尿沉渣分析仪的发展

1998年，美国生产了一种尿沉渣显微镜检查的自动 进样装置

2000年将自动吸样器升级并增加了计算机图像处理 功能，形成了尿沉渣定量分析工作站

2000年前后，我国在原有真彩色显微图像分析系统 基础上，生产出自动染色尿沉渣分析仪UD ，可自
动吸样、准确定量、自动染色等

其他：颜色和透明度，采用校正块反射率测定原理判断颜
色，散射比浊法测定透明度
15
试剂带的应用

不同型号仪器一般使用配套的试剂带 有些仪器多一块空白块，有些甚至多一个位
置参考块即空白块

空白块可消除尿液本身颜色及试剂块分布的
状态不均等产生的测试误差

固定块可消除在测试过程中因每次测定试剂
块的位置不同产生的测试误差
Flow cell
Photodiode
荧光强度 Fl反映细胞染色质的强度
(Fl)
EC
(Flw) y
RBC WBC
x y x
前向荧光脉冲宽度 Flw反映细胞染质的长度
Cast
x
y
Bacterium
x
y
不同细胞的前向荧光波形图
尿沉渣细胞的识别分析
前向散 射波形 前向荧 光波形 电阻抗值
综合分析
细胞的形态
43ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
全自动尿沉渣检测步骤
吸样
800 m L 稀释液含EDTA-3K 染液
旋转阀
400 m L 反应室（温度35oC）
注射器单元 1160 m L
注射器单元 40 m L
氩离子激光照射流动室
前向散射光检测单元 荧光检测单元
鞘液室
分析单元
Fsc,Fscw Fl, Flw
44
尿沉渣细胞的识别分析
Detection signal
19
尿液分析仪的结构

机械系统 光学系统 电路系统


20
尿液分析仪结构图
光学系统 球面积分仪 光源 滤色片 光电管 样品
传送带
传送机构 CPU 键板 打印 I/V转换 电源 显示
21
机械系统

将待检的试剂带传送到位

将试剂带排送到废物盒
22
光学系统

光源 单色处理 光电转换
23


电路系统
25
尿液分析仪的调校

应用标准的校正带对仪器进行测定，对仪器的光路、状态
进行校正

对尿液分析仪及试剂带的准确度进行评价：对每份尿液标
准物重复测定3次，看测定结果与标准物浓度相符合的程
度

对尿液分析仪的敏感性和特异性进行评价：用传统方法与 尿液分析仪做比对分析

了解仪器对每项测试指标的测试范围，建立正常人的参考
蛋白中的血红素具有过氧化物酶样作用，催化过氧
化氢释放新生态氧，使色原氧化而显色。
13
试剂带反应原理

尿胆红素：采用重氮反应法原理，在酸性条件下，
胆红素与重氮盐反应产生重氮色素

尿胆原：采用Ehrlich醛反应原理或重氮反应原理 尿亚硝酸盐：利用某些细菌能将尿中硝酸盐还原
成亚硝酸盐的特性，酸性条件下，亚硝酸盐与反应 试剂结合产生重氮色素，但颜色变化与细菌数量不 成比例
范围
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尿液分析仪使用注意事项

保持仪器的清洁，干净的取样杯


新鲜的尿液标本，应在标本留取后2h内进行检测
防止试剂带受潮变质
试剂带侵入尿液时间为2s
试剂带过多的尿液应用滤纸吸走 空白块也要浸入尿液 仪器使用最佳室温20-25℃
27
尿液分析仪日常维护

应建立每台尿仪器的操作规程，按操作规程 进行操作 建立专用仪器登记本，对仪器每天的使用、 维护情况进行登记 开机前对仪器进行全面检查 开瓶但未使用的试剂带，要妥善保存，以免 影响结果
RBC WBC Cast
x
y y
x
y x
前向散射光脉冲宽度 Fscw反映细胞长度
Bacterium
x
y
不同细胞的前向散射光波形图
45
尿沉渣细胞的识别分析
Detection signal
+
Argonlaser Elektrode Collecting lense
Photomultiplier
Fluorescence
对肾和尿路疾患的诊断、鉴别诊断及严重程度和预
后判断都有重要意义

各种尿液分析仪器的问世为尿液化学成分和尿沉渣
的自动化检查提供了可靠的手段
4
尿液分析仪
5
尿液分析仪的发展

公元前400年，古希腊学者Hippocrates就 注意到发热时，尿液颜色和气味的变化

20世纪40年代，出现尿液干化学试剂带法，
管型

CAST
Fscw
透明管型：体积大而内含物极少，荧光染色很弱，
分布在散点图高前向散射光宽度和低荧光脉冲宽度
的区域

病理管型：有内含物，分布在散点图高前向散射光
宽度和高荧光脉冲宽度的区域

借助荧光脉冲宽度既可区分出透明管型和病理管型，
但进一步的确认仍需离心镜检
51
Flw
上皮细胞

EC
Fscw
33
尿沉渣分析仪的分类

流式细胞术尿沉渣分析仪 影像式尿沉渣分析仪：通过尿沉渣直接镜检 再进行影像分析

34
流式细胞术尿沉渣分析仪
35
流式尿沉渣分析仪的工作原理


应用流式细胞术和电阻抗的原理 尿液标本经稀释、染色后，靠液压作用从样品喷嘴进入鞘液 流动室，细胞以单个纵列的形式通过流动池的中心（竖直） 轴线，周围则是一种无粒子颗粒的鞘液，在这里单个尿液细 胞被氩激光光束照射时每个细胞均有不同程度的荧光强度（ FI，主要反映细胞的定量特性，如细胞膜、核膜、线粒体和 核酸）、前向散射光强度（Fsc，它成比例反映细胞的大小） 和电阻抗的大小。 前向散射光信号主要反映细胞的大小，前向荧光信号主要反 映细胞核的大小。 仪器将这些荧光、散射光等光信号转变成电信号，并对各种 信号进行分析，最后得到每个尿液标本产生出的直方图和散 射图。通过分析这些图形，即可区分每个细胞并得出有关细 胞的形态。 36
49
Fsc
RBC
Fl2
Fsc
白细胞

WBC
Fl2
白细胞含有细胞核，因此它具有高强度的前向荧光， 能将其红细胞区别开来

活的白细胞，染色较淡，体积和密度比较恒定，分 布在散点图的高前向散射光和低荧光强度的区域

受损的或死亡的白细胞，染色较深，分布在散点图
低前向散射光和高荧光的区域
50
Flw
Path.CAST
成为筛查健康人或患者尿液的首选方法

20世纪70年代，第一台尿液化学分析仪问世，
现代尿液分析的开端
6
尿液分析仪的发展

20世纪80年代，随着色谱和免疫技术的发 展，生产出了具有极高检测敏感性和特异性 的单克隆抗体试剂带

20世纪90年代，尿液分析仪自动化程度、
性能得到迅猛发展
7
尿液分析仪的分类

工作
注：具体的仪器故障维修方法可参见相应的仪 器操作指南
30
尿沉渣分析仪
31
尿沉渣分析仪的发展

1988年，美国研制生产第一台高速摄影机式的尿沉 渣自动分析仪
1990年，日本与美国合作生产影像流式细胞术的尿 沉渣自动分析仪 1995年，日本将流式细胞术和电阻抗技术结合，研 制生产出新一代全自动尿沉渣分析仪 1995年，德国生产出新一代的以影像系统配合计算 机技术的尿沉渣自动分析仪
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尿液分析仪的保养

每日保养：使用无腐蚀性洗涤剂清洗试剂带 托盘；不要使用有机溶剂清洗传送带

每周、每月保养：根据仪器具体情况进行相 应的保养
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尿液分析仪的常见故障

必然故障：各种元器件、零部件长期使用老 化导致仪器无法进行正常工作

偶然故障：各种元器件、结构等因受外界条
件影响，而突发性质变，而使仪器无法正常
上皮细胞种类较多，大小不等 上皮细胞均有细胞核，故荧光强度较高，分 布在前向散射光脉冲宽度—荧光强度脉冲宽 度散点图的左上角


测定波长：被测试剂块的敏感特征波长，各试剂块有其相 应的测定波长 参比波长：被测试剂块不敏感的波长，以消除背景光和其 他杂散光的影响，一般为720nm

总反射率R：
注：Tm为试纸块对测量波长的反射强度，Ts为试纸块对参考波长的反射 强度，Cm为空白块对测量波长的强度，Cs为空白块对参考波长的强度