1、医用化学分析类仪器,临床检验使用的常规仪器,电解质分析仪,1,（一）电解质分析仪,正常人的体液中钾(K)、钠(Na)、氯(Cl)、钙(Ca)、锂(Li)等电解质都有一定的含量范围。电解质对于保持体液的酸碱平衡、维持渗透压等起着重要作用。在人体发生病变时，如糖尿病酸中毒、肾衰竭、严重呕吐、腹泻、渗出性胸膜炎或腹膜炎等，都会引起电解质偏离正常范围，严重时，甚至危及生命。为了抢救、治疗这类病人，必须及时了解病人电解质的平衡情况。 测定电解质的方法很多，有化学法、火焰光度法、原子吸收法、离子选择性电极法等。,1.基本原理 电解质分析仪是依据离子选择性电极与参比电极的电位测量而发展起来的。 在一种电解液
2、中，大多数盐电离成离子，在此电解液中插入离子选择电极(指示电极)作为电池的正极，参比电极作为电池的负极，组成原电池。这样在相关的离子选择性电极和参比电极之间形成一电极电位差，即电池电动势。通过测量电池电动势即可测出相应的离子浓度。,2.离子选择性电极 电解质分析仪测量不同的项目，要使用不同的电极，因此离子选择性电极是电解质分析仪重要的部件。离子选择性电极按电极膜材料的不同可划分为固体离子交换膜电极、液体离子交换膜电极、气敏电极和酶电极等类型。按测量的离子的不同可划分为钠、钾、氯三种电极。,3.测量方法 电解质分析仪一般采用比较法测量样品溶液中的钾、钠、氯、钙、锂等离子浓度。先测量二个已知浓度的
3、标准液(A定标液和B斜率定标液)，得到电池的两个电池电动势，通过这两个电池电动势在仪器程序内建立一条校准曲线，然后测量未知浓度样本的电池电动势，从己建立的校准曲线上求出样品离子浓度，显示在显示器上，同时用内置打印机输出测量报告。,4.仪器结构 湿式电解质分析仪是目前最常用的一类分析仪器，它将被测样品作为电池的一部分，然后将离子选择性电极和参比电极插入其中组成电池，通过测量原电池电动势来进行测试分析。,干式电解质分析仪由包括两个完全相同的离子选择性电极的多层膜片组成，两者均由离子选择性敏感膜、参比层、氯化银层和银层组成，并用一纸盐桥相连。左边为样品电极，右边为参比电极。,这种方法可以快速精确地同
4、时测定生物样品中的钾、钠、氯、钙、锂、pH等多项指标，同时具有操作方便、灵敏度和选择性好、快速、准确、微量、不破坏被测试样、不用进行复杂的预处理等优点。,4.电解质分析仪的优点,血液学分析仪,2,（二）血液学分析仪,血液是维持人体正常生理活动的重要物质。肌体生理和病理的变化，必将会引起血液组分的改变和血液物理性状的改变。及时发现这些变化，可作为临床医师诊断、治疗、疗效判断和预后估计的重要依据。血液学分析仪就是了解这些变化的最常用的分析仪器，主要包括血细胞分析仪、凝血分析仪、血液流变学分析仪等。,血细胞分析仪实质上是指对一定体积内血细胞数量及异质性进行分析的仪器，包括血细胞计数与分类、血红蛋白测
5、定及网织红细胞计数等众多分析项目，是临床检验工作中最常用的仪器。,按自动化程度可分为半自动血细胞分析仪和全自动血细胞分析仪。半自动血细胞分析仪需在主机外匹配稀释器，采集的血标本经稀释器预稀释后再上机检测。这类仪器工作效率低，吸样准确性差，多为手工加溶血素、混匀等，其加入量及放置时间、因人为因素，随机误差较大，不利于质控，并且易发生“半堵孔”或“堵孔”现象。90年代以来，在发达国家已被逐步淘汰，国内用户也为数不多，趋于淘汰。,1.血细胞分析仪分型,全自动血细胞分析仪运用了较先进的计算机技术和机械系统，菜单式操作程序，条码阅读，自动吸取样品，血液在机器内部自动稀释，效率高，检测量准确，有利于质控，
6、减少了操作者实验室感染的几率。且大部分采用表面活性剂法测血红蛋白，避免了氰化物对环境的污染。,2.按检测原理可分为： 电容型：通过改变两电极之间电容量，获得脉冲信号进行计数。 光电型：利用细胞和稀释液对光的吸收度不同，使光敏元件在细胞通过时产生脉冲信号而计数。 激光型：细胞受到激光的照射产生光吸收、光散射、发射荧光，得到光学的、电子的信号进行计数；,电阻抗型：利用血细胞的电阻大于电解质溶液(稀释液)的电阻，细胞通过微孔时两电极之间的阻抗值增大，产生电压脉冲信号而进行血细胞计数和体积测定。国内产品均为电阻抗型。 联合检测型：采用多种现代高科技技术，如利用电阻抗、激光、高频电磁波、流式细胞术和化学
7、染色、特殊溶血剂等多方位联合检测同一个血细胞。此类仪器功能多，特异性强、速度快、获得参数多、对环境污染小。,3.电阻抗法血细胞分析仪,血细胞与等渗电解质溶液相比为相对的不良导体。其电阻值大于稀释液的电阻值。当血细胞通过检测器小孔管微孔的孔径感受区时，检测器内外电极之间的恒流源电路上电阻值瞬间增大，造成两极之间电压的变化，产生一个电压脉冲信号。每次检测中产生的脉冲信号数，即相当于检测出的细胞数 。,操作时，位于小孔两侧的电极产生恒定电流。根据欧姆定律电压变化与电阻变化成正比，电阻值又同细胞体积成正比，血细胞体积越大，电压越高，在甄别器上的脉冲幅度就越大，各种大小不同细胞产生的脉冲信号分别送入仪器
8、内电脑的各个通道，经运算得出各种细胞参数。,4.血细胞分析仪的优点,血常规检测时，各项性能评价均在可接受范围，检测速度快，精度高，准度够，血细胞分析仪是目前国内外公认的血常规筛查手段。,血气分析仪,3,（三）血气分析仪,血气分析仪是用来测量人体血液中的酸碱度、二氧化碳分压和氧分压的仪器。根据所测得的上述几个参数，依靠血气分析仪本身的计算，或借助于其它手段(如血气列线图)，求出血液中的其它参数，如血液中的碳酸氢根的浓度AB、标准碳酸氢根浓度SB、血液缓冲碱BB、血浆二氧化碳总量TCO2、血液碱超BE等。根据这些参数可以了解人体血液的酸碱平衡情况和输氧状态，从而为病因的分析和治疗方案提供科学的依据
9、。,血气分析仪广泛应用于昏迷、休克、严重外伤等危急病人的临床抢救、外科大手术的监控、临床效果的观察和研究等。它是肺心病、肺气肿、气管炎、糖尿病、呕吐、中毒等病症的治疗和诊断中必备的仪器。由于该仪器分析快速、准确、可靠，已成为现代化医院中不可缺少的重要医疗检测设备之一。,近几年新型仪器的性能进一步完善。由于计算机的普遍使用，血气分析仪的数据处理能力已大大提高，只需将少量的血样注入仪器，就可在极短的时间内自动显示并打印出pH值，血氧分压、血二氧化碳分压及其它十几项相关数据。有些新型号的仪器还增加了测量电解质、血红素或血细胞比容的功能。 目前的血气分析仪大多使用了电极帽，将电极体与其敏感膜分开，维修
10、保养时只需将经过处理的电极帽换上即可，使电极的保养变得更为简便。,1.血气分析仪的工作原理,被测样品在管道系统的抽吸下，被抽进样品室内的测量管。测量管的管壁上开有四个孔，孔里面插有pH、PCO2和PO2三只测量电极和一只参比电极。待测液进人测量管后，同时被四个电极所感测。电极转换成pH、PCO2和PO2三项参数所对应的电信号。这些电信号分别经放大、模数转换后，送给仪器的微机单元。经微机处理运算后，再分别送到各自的显示单元显示或打印机打印出测量结果。,血气分析仪原理框图,近年来，血气分析仪有一些新的发展动向。如有一种血气分析仪，将所有的液路、气路以及定标液、定标气、质控液、冲洗液、废液收集袋、微
11、型电极等部分，全部封装在一个录像盘大小的盒子里，使用时，只要将盒子插入仪器即可。每只盒子可以用来测量50个血样。盒子是一次性使用的，用完即弃。这种仪器小巧、携带使用方便，非常适合床边及野外等流动场合使用。,2.血气分析仪的发展,自动生化分析仪,4,（四）自动生化分析仪,自动生化分析仪是一种把生化分析中的取样、加试剂、去干扰、混合、恒温、反应、检测、结果处理以及清洗等过程中的部分或全部步骤进行自动化操作的仪器。它完全模仿并代替了手工操作，已成为大中型实验室不可缺少的仪器，使临床生化检验中的主要操作实现了机械化、自动化。,1.基本结构和原理,自动生化分析仪的结构分为分析部分和操作部分，二者可分为两
12、个独立的单元，也可组合为一体机。分析部分主要由检测系统、样品和试剂处理系统、反应系统和清洗系统等组成；操作部分就是计算机系统，贮存所有的系统软件，控制仪器的运行和操作以及进行复杂的数据处理。,2.自动生化分析仪的分类,自动生化分析仪根据仪器的自动化程度的高低可分为全自动和半自动 根据仪器的反应装置的结构原理，可分为连续流动式、分立式、离心式、袋式和干式五类； 根据同时可测项目的数量分为单通道和多通道，单通道每次只能检查一个项目，但项目可换，多通道每次可同时检测多个项目； 按反应方式可分为普通液体型和干片式生化分析仪；根据选择方式又有随机任选式和固定项目式之分。随机任选式就是多通道分析仪；是目前
13、全自动生化分析仪的发展趋势，干式分析仪也己逐渐走进临床化学试验室以至患者家庭。,因为自动生化分析仪是模仿手工操作的过程，所以无论哪一类的自动生化分析仪，其结构组成均与手工操作的一些器械设备相似，一般可有以下几个部分组成：1、样品器：放置待测样本、标准品、质控液、空白液和对照液等。2、取样装置：包括稀释器、取样探针和输送样品和试剂的管道等。3、反应池或反应管道：一般起比色皿（管）的作用。4、保温器：为化学反应提供恒定的温度。5、检测器：如比色计、分光光度计、荧光分光光度计、火焰光度计、电化学测定仪等。,3.自动生化分析仪的组成,6、微处理器：是分析仪的电脑部分，又叫程序控制器。控制仪器所有的动作
14、和功能，使用者可通过键盘与仪器“对话”，同时电脑还能接受从各部件反馈来的信号，并作出相应的反应，对异常情况发出一定的指示信号。分析软件和分析结果一般贮存在磁盘中，可共查询。7、打印机：可绘制反应动态曲线和打印检验报告单等。8、功能监测器：显示屏就是其中一部分，可查看反应状态、人机“对话”的情况、当前仪器工作状态、分析结果等。,4.自动生化分析仪的优点,全自动生化分析仪可同时进行多达72个常规和特殊临床化学项目的检测，涵盖了血清要求检测项目的80。 提高实验室的检验产率，只须将样品上机，最后，确认结果即可。优化的工作流程使实验室得到最高的检验产率。,核磁共振仪,5,（五）核磁共振仪,利用核磁共振
15、（nuclear magnetic resonance，简称NMR）原理，依据所释放的能量在物质内部不同结构环境中不同的衰减，通过外加梯度磁场检测所发射出的电磁波，即可得知构成这一物体原子核的位置和种类，据此可以绘制成物体内部的结构图像。,核磁共振成像是随着计算机技术、电子电路技术、超导体技术的发展而迅速发展起来的一种生物磁学核自旋成像技术。医生考虑到患者对“核”的恐惧心理，故常将这门技术称为磁共振成像。它是利用磁场与射频脉冲使人体组织内的氢核（即H+）发生章动产生射频信号，经计算机处理而成像的。,磁体梯度线圈梯度脉冲控制（发生+放大）射频线圈射频控制（发生+放大）MR信号接收器（射频检测器）
16、MRI谱仪计算机，图像显示和储存装置,磁体系统,射频系统,梯度系统,微机系统,1.磁共振仪的组成,核磁共振成像所获得的图像非常清晰精细，大大提高了医生的诊断效率，避免了剖胸或剖腹探查诊断的手术。由于不使用对人体有害的X射线和易引起过敏反应的造影剂，因此对人体没有损害。可对人体各部位多角度、多平面成像，其分辨力高，能更客观更具体地显示人体内的解剖组织及相邻关系，对病灶能更好地进行定位定性。对全身各系统疾病的诊断，尤其是早期肿瘤的诊断有很大的价值。,2.磁共振的优点,它的空间分辨率不及CT。带有心脏起搏器的患者或有某些金属异物的部位不能作核磁共振成像的检查。价格比较昂贵。扫描时间长。,3.磁共振的缺点,THANK YOU .,
