1、血液分析儀（綜述）(一) 2016-6-9|編輯: admin|查看: 263|評論: 0|來源: CAIVD摘要: 第一節(jié) 概述 血液分析儀（Hematology Analyzer），又稱血細(xì)胞分析儀（Blood Cell Analyzer），也可稱為血細(xì)胞計(jì)數(shù)儀（Blood Cell Counter）,主要用于檢測血液標(biāo)本，能對血液中有形成分進(jìn)行定性、定量分析，并提供相 .第一節(jié) 概述血液分析儀（Hematology Analyzer），又稱血細(xì)胞分析儀（Blood Cell Analyzer），也可稱為血細(xì)胞計(jì)數(shù)儀（Blood Cell Counter）,主要用于檢測血液標(biāo)本，能對血液中

2、有形成分進(jìn)行定性、定量分析，并提供相關(guān)信息的儀器。一、產(chǎn)品定義、性能及應(yīng)用特點(diǎn)自50 年代初庫爾特先生發(fā)明了粒子計(jì)數(shù)技術(shù)的專利,制造了第一臺血液分析儀并應(yīng)用于臨床以來,血液分析儀的發(fā)展已有60年的歷史。血液分析儀實(shí)質(zhì)上是指對一定體積內(nèi)血細(xì)胞數(shù)量及異質(zhì)性進(jìn)行分析的儀器。最初的血球計(jì)數(shù)儀(Cell Counter)僅能計(jì)數(shù)紅細(xì)胞(RED)和白細(xì)胞(WBC),后來又有了血紅蛋白HBG),血小板(PLT),紅細(xì)胞壓積(HCT),平均紅細(xì)胞體積(MCV)等幾個(gè)參數(shù)。而發(fā)展成為血液分析儀 (Hematology Analyzer)后,又增加了許多分析和計(jì)算參數(shù),如紅細(xì)胞體積分布寬度(RDW),平均血小板體

3、積(MPV),血小板體積分布寬度(PDW),血小板壓積(PCT),大血小板比率,白細(xì)胞三分群,白細(xì)胞五分類,血紅蛋白濃度分布寬度,異常淋巴細(xì)胞提示,幼稚細(xì)胞提示等各種參數(shù)和功能也不斷地添加到一些品牌的儀器上。為了紀(jì)念庫爾特先生對血液分析儀的貢獻(xiàn)，特將其計(jì)數(shù)原理命名為庫爾特原理（the coulter principle）即電阻抗原理，該原理現(xiàn)已成為血細(xì)胞計(jì)數(shù)和分析中最經(jīng)典的原理。庫爾特原理的基本含義是:在待測液體中置一微孔,在微孔的兩端各加一定電壓的電極,當(dāng)液體中的顆粒經(jīng)過微孔時(shí),電極間的電阻就會產(chǎn)生瞬間的變化,以因而產(chǎn)生電脈沖,對這種電脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)就可得到顆粒的數(shù)量,脈沖幅度的大小表示顆粒的

4、體積的大小,經(jīng)過對各種細(xì)胞所產(chǎn)生脈沖的大小的電子的選者擇,可以區(qū)分出不同種類的細(xì)胞;在液體中加上一定的負(fù)壓就能使經(jīng)過微孔的液體流動。隨著電子技術(shù),流式細(xì)胞技術(shù),激光技術(shù),電子計(jì)算機(jī)技術(shù)和新熒光化學(xué)物質(zhì)等多種高科技技術(shù)在臨床檢驗(yàn)工作的應(yīng)用,使血液分析儀在自動化程度,先進(jìn)功能和完美設(shè)計(jì)方面提高到了一個(gè)嶄新的階段,血液分析儀已經(jīng)不僅僅局限在進(jìn)行常規(guī)的血細(xì)胞分析,還增加了許多擴(kuò)展功能,例如將網(wǎng)織紅細(xì)胞(RET)的計(jì)數(shù)和分析功能加入其中,一些儀器還另外增加了幼稚細(xì)胞分析和有核紅細(xì)胞分析功能,甚至對血液細(xì)胞中某些寄生蟲進(jìn)行提示,更有一些儀器把流式細(xì)胞分析儀的某些功能合并到血液分析儀上,在進(jìn)行常規(guī)血細(xì)胞分析

5、時(shí)可得到某些淋巴細(xì)胞亞群的分析結(jié)果。在常規(guī)血細(xì)胞計(jì)數(shù)儀上,紅細(xì)胞(RBC),血小板(PLT)共用一個(gè)測量通道,血紅蛋白含量(HGB)的測定在任何類型,檔次的儀器中其測試原理都是相同的。白細(xì)胞的計(jì)數(shù)和分類有其專用的通道,現(xiàn)就對分析儀上各測試項(xiàng)目所使用的技術(shù)方法和原理作些簡要介紹。1、血紅蛋白含量測定血紅蛋白含量的測定是在被稀釋的血液中加入溶血?jiǎng)┖?使紅細(xì)胞釋放出血紅蛋白,后者與溶血?jiǎng)┙Y(jié)合形成血紅蛋白衍生物,進(jìn)入血紅蛋白測試系統(tǒng),在特定波長(一般在530-550nm)下比色,吸光度的變化與液體中Hb 含量成比例,儀器便可顯示Hb 濃度。不同系列的血液分析儀配套溶血?jiǎng)┡浞讲煌?形成的血紅蛋白衍生物也

6、不同,但大多數(shù)的最大吸收光譜接近540nm。近年來許多高檔的分析儀上采用了激光散射法進(jìn)行單個(gè)血紅細(xì)胞血紅蛋白的分析,以盡量減少高WBC,乳糜血,高膽紅素等對HBG 比色的影響。2、血紅細(xì)胞及血小板的檢測血紅細(xì)胞的檢測是血液分析儀的重要組成部分,紅細(xì)胞的檢測以往主要還是使用阻抗法對紅細(xì)胞的數(shù)目和體積計(jì)數(shù),以此分選出不同大小的信號并打印出紅細(xì)胞體積分布直方圖。但現(xiàn)在也采用光學(xué)和電阻抗法結(jié)合的處理方法對紅細(xì)胞體積進(jìn)行三維空間分析(3D)以期得到更正確的結(jié)果。如拜爾的ADVIA 120以光散射法檢測紅細(xì)胞,以低角度前向光散射和高角度散射兩個(gè)測量系統(tǒng)同時(shí)測量1 個(gè)紅細(xì)胞,根據(jù)低角度光轉(zhuǎn)換能量的大小測量單

7、個(gè)紅細(xì)胞體積與總數(shù);根據(jù)高角度的光散射得出單個(gè)血紅蛋白濃度,可準(zhǔn)確得出MCV(平均紅細(xì)胞體積),MCH(平均血紅蛋白含量),MCHC(平均血紅蛋白濃度)測定值,并繪出紅細(xì)胞散射圖,單個(gè)紅細(xì)胞體積及紅細(xì)胞內(nèi)Hb 含量的直方圖及求出RWD(紅細(xì)胞體積分布寬度),HDW(紅細(xì)胞血紅蛋白分布寬度)等參數(shù)。由于血小板和紅細(xì)胞體積的明顯差異,很容易用一個(gè)限定閾值將兩者同時(shí)測得的光電信號區(qū)分。因此,迄今為止全血分析中血小板,紅細(xì)胞檢查均采用一個(gè)共用的分析系統(tǒng)。但由于血小板和紅細(xì)胞測量信號常有交叉,如大血小板的脈沖信號可能被誤認(rèn)為紅細(xì)胞而計(jì)數(shù),小紅細(xì)胞的脈沖信號可能進(jìn)入血小板通道,造成實(shí)驗(yàn)誤差。各血液分析儀生

8、產(chǎn)廠家采用多種先進(jìn)技術(shù)以減少血小板計(jì)數(shù)的干擾,以下我們就分別給予介紹:掃流技術(shù)(sweep flow):由于血小板和紅細(xì)胞在同一個(gè)計(jì)數(shù)池中計(jì)數(shù),紅細(xì)胞體積較大,在通過正中計(jì)數(shù)感應(yīng)區(qū)時(shí)會形成一個(gè)大脈沖,若有回流會同時(shí)又產(chǎn)生一個(gè)因渦流再度進(jìn)入感應(yīng)區(qū)邊緣而形成的小脈沖使電極可能感應(yīng)到相當(dāng)于血小板大小的小脈沖,使血小板計(jì)數(shù)假性增多。掃流技術(shù)是在進(jìn)行紅細(xì)胞和血小板計(jì)數(shù)的同時(shí),在紅細(xì)胞計(jì)數(shù)小孔的后面有一個(gè)穩(wěn)定的液流通過,這樣可以使后的紅細(xì)胞被立即沖走,以防止回到感應(yīng)區(qū)被計(jì)數(shù)為血小板。傳統(tǒng)血液學(xué)常規(guī)檢查方法是借助于顯微鏡進(jìn)行人工血液紅細(xì)胞、白細(xì)胞計(jì)數(shù)和血涂片染色后顯微鏡進(jìn)行肉眼人工白細(xì)胞分類，每檢測一份標(biāo)本

9、至少要20分鐘才能出檢測報(bào)告，不僅檢測項(xiàng)目少，且費(fèi)時(shí)費(fèi)力，準(zhǔn)確性、可靠性受到一定影響，難以進(jìn)行質(zhì)量控制。到20 世紀(jì)50 年代血細(xì)胞分析儀(Automated Heamatology Analyzer)問世以來，血細(xì)胞自動分析從單一的電阻抗技術(shù)發(fā)展成為多種技術(shù)的融合包括物理學(xué)、化學(xué)、免疫學(xué)、流式細(xì)胞術(shù)、信息處理技術(shù)、如體積傳導(dǎo)光散射（VCS）、多角度偏振光散射（MAPSS）等，使對各種血細(xì)胞分析結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠；自動化方面，血細(xì)胞自動分析已由單一半自動不分類到的三分群/五分類（3/5-part differential）發(fā)展為血細(xì)胞自動分析的流水線，即將全血細(xì)胞計(jì)數(shù)（CBC）、網(wǎng)織紅細(xì)胞（Re

10、t）計(jì)數(shù)、外周血推片和染色等過程實(shí)現(xiàn)全自動化，臨床應(yīng)用方面，血細(xì)胞自動分析的檢測參數(shù)由單一的血細(xì)胞計(jì)數(shù)結(jié)果發(fā)展為可向臨床診斷，鑒別診斷、治療和預(yù)后監(jiān)測提供數(shù)二十多個(gè)參數(shù)。近年來，我國在血液自動分析領(lǐng)域也取得了十分可喜的成績。目前，各級醫(yī)院、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、社區(qū)醫(yī)療機(jī)構(gòu)血液分析儀已逐步得到普及，CBC 檢測結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確度明顯提高；大中型醫(yī)院檢驗(yàn)科擁有多臺血液分析儀，有的大型或教學(xué)醫(yī)院還擁有血液自動分析的流水線；同時(shí)，各級醫(yī)院已基本建立血液自動分析的質(zhì)控程序，大大提高了全血細(xì)胞計(jì)數(shù)（CBC）的工作效率。第二節(jié) 血液分析儀的發(fā)展歷程近年來，隨著先進(jìn)儀器的普及應(yīng)用和技術(shù)人員素質(zhì)的提高，我國的檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)事業(yè)有

11、了飛速的發(fā)展。近10 年來，各種類型的血液分析儀在國內(nèi)迅速普及。血液分析儀的應(yīng)用，不但提高了檢驗(yàn)結(jié)果的質(zhì)量和工作效率，而且為臨床提供了更多更可靠的試驗(yàn)指標(biāo)，對疾病的診斷和鑒別診斷起了重要的作用。同時(shí)也取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。一、血液分析儀的發(fā)展傳統(tǒng)的血液學(xué)檢查：顯微鏡手工檢驗(yàn)法。血細(xì)胞計(jì)數(shù)、白細(xì)胞分類結(jié)果準(zhǔn)確性、可靠性受到一定影響，檢驗(yàn)人員費(fèi)時(shí)費(fèi)力。1947 年美國科學(xué)家?guī)鞝柼兀╓.H.Coulter）發(fā)明了用電阻法計(jì)數(shù)粒子的專利技術(shù)。1956 年他又將這一技術(shù)應(yīng)用于血細(xì)胞計(jì)數(shù)獲得成功，其原理是根據(jù)血細(xì)胞非傳導(dǎo)的性質(zhì)，以電解質(zhì)溶液中懸浮血細(xì)胞在通過計(jì)數(shù)小孔時(shí)引起的電阻變化進(jìn)行檢測為基礎(chǔ)

12、，進(jìn)行血細(xì)胞計(jì)數(shù)和體積測定，這種方法稱為電阻法或庫爾特原理。60 年代末血細(xì)胞分析儀除可進(jìn)行血細(xì)胞計(jì)數(shù)外，還可以同時(shí)測定HBG 血紅蛋白。70 年代計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展，將血小板計(jì)數(shù)的繁瑣手續(xù)（手工分離富血小板血漿后在進(jìn)行血小板計(jì)數(shù)），改進(jìn)成血小板與紅細(xì)胞同時(shí)計(jì)數(shù)。80 年代，發(fā)展迅速，在8 項(xiàng)檢測基礎(chǔ)上加上紅細(xì)胞指數(shù)、三個(gè)直方圖的報(bào)告，不僅提供是否貧血，且可對貧血的類型和原因進(jìn)行分析；血小板參數(shù)對止血和血栓疾病的診斷及一些疾病的療效觀察有重要價(jià)值。開發(fā)了白細(xì)胞3 分群血細(xì)胞分析儀。90 年代，開發(fā)出五分類血液分析儀和可對網(wǎng)狀紅細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù)的血細(xì)胞分析儀，同時(shí)，將激光、射頻、化學(xué)染色計(jì)數(shù)應(yīng)用于對

13、細(xì)胞檢測更成熟，發(fā)展成為血液分析流水線。二白細(xì)胞分類技術(shù)的進(jìn)展最早進(jìn)行白細(xì)胞分類的設(shè)備僅根據(jù)白細(xì)胞的體積分布情況將淋巴細(xì)胞單獨(dú)劃分出來。在1970 年起Coulter 公司開始設(shè)計(jì)對白細(xì)胞進(jìn)行分類的儀器，并首先推出了二分類的S-PLUS 系列儀器，然后在1980 年又推出了T 系列，都是可進(jìn)行白細(xì)胞二分群的儀器，大家比較熟悉的SysmexF800 和F820 型也是根據(jù)白細(xì)胞體積分布直方圖進(jìn)行粗略兩分類的儀器。目前半自動或全自動型具有18 參數(shù)含白細(xì)胞三分類的血細(xì)胞分析儀已經(jīng)成為我國醫(yī)院檢驗(yàn)科的主流血細(xì)胞分析儀。僅僅根據(jù)簡單的體積分析法就將血細(xì)胞進(jìn)行分類，無論是三分類（3-partdiffer

14、ential）還是二分類（2- partdifferential），其實(shí)是將細(xì)胞按照體積大小進(jìn)行了簡單的分群處理，實(shí)際上是不科學(xué)的，因此國內(nèi)專家建議將此分類統(tǒng)一稱呼為分群（group），即二分群型或三分群型血細(xì)胞分析儀。第三節(jié) 現(xiàn)代血液分析儀的主要進(jìn)展隨著高科技的應(yīng)用和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的發(fā)展，各種先進(jìn)的血細(xì)胞分析測試技術(shù)被應(yīng)用到血液分析儀上。1987 年Coulter 公司發(fā)明的VCS(Volume，V，體積；conductivity，C，電導(dǎo)性；Scatter，S，光散射)技術(shù)可使血細(xì)胞未經(jīng)任何處理，在與體內(nèi)形態(tài)完全相同的自然狀態(tài)下得出檢測結(jié)果。而在SYSMEX 的NE-8000和SF-3000 血

15、細(xì)胞分析儀中采用了阻抗和射頻技術(shù)聯(lián)合的白細(xì)胞分類法。進(jìn)入90 年代后，儀器的自動化程度增高(達(dá)到120 份/小時(shí))；可進(jìn)行多參數(shù)分析(高達(dá)30 余項(xiàng))；精密度高(重復(fù)計(jì)數(shù)；保證微孔管清潔；取中段血；運(yùn)動流式細(xì)胞計(jì)數(shù)原理；鞘流原理)；向5 分類及鑒別幼稚細(xì)胞發(fā)展；準(zhǔn)確度好，全面質(zhì)量管理，保證儀器檢測可靠性；具有智能化，可對同一病人診斷的前后進(jìn)行對比，提出綜合意見，確定診斷方向；更加注意保護(hù)操作人員的安全(SLS-Hb、自動混勻、進(jìn)樣、吸樣針內(nèi)外清洗等)；向流水線發(fā)展，將血液分析儀、網(wǎng)織紅細(xì)胞計(jì)數(shù)儀、推片、染色機(jī)聯(lián)成流水操作線。第四節(jié) 血液分析儀白細(xì)胞五分類法原理和散點(diǎn)圖特征一、簡要發(fā)展史1974

16、 年，一種名為HEMALOG D 的具有初步白細(xì)胞分類功能的白細(xì)胞分析儀問世。1982 年，Technicon 公司生產(chǎn)了H6000 型血液細(xì)胞分析儀器，應(yīng)該是首款具有白細(xì)胞五分類能力的儀器。同時(shí)代日本日立公司推出圖像分析法的白細(xì)胞分析儀HITACHI 8200 型，僅僅是用于完成白細(xì)胞血片分類的儀器，沒有其他血細(xì)胞計(jì)數(shù)分析能力。Technicon 公司1985 年開發(fā)了比較成熟的具有白細(xì)胞五分類功能的Technicon H1 型血液細(xì)胞分析儀，隨后升級為H2 型和H3 型。COULTER 公司在1987 年開發(fā)研制其經(jīng)典VCS 技術(shù)，并推出持續(xù)具有多年影響力的、具有白細(xì)胞五分類功能的血液細(xì)胞

17、分析儀MAXM 型。1990 年前后，歐洲和日本許多廠家都陸續(xù)推出了各種類型的具有白細(xì)胞五分類功能的血液分析儀。各廠家設(shè)計(jì)生產(chǎn)的此類血細(xì)胞分析儀，其在白細(xì)胞分類技術(shù)上原理各不相同，分析測定項(xiàng)目略有不同，且形式多樣，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，試劑種類和成分也趨于復(fù)雜。不斷改進(jìn)和升級的新產(chǎn)品使得儀器在白細(xì)胞分類技術(shù)上更加成熟和可靠。而技術(shù)的提高也帶來了儀器和消耗品（試劑）價(jià)格的增加。二、儀器原理和散點(diǎn)圖特點(diǎn)1、體積、電導(dǎo)和激光散射原理這是BeckmanCoulter 公司生產(chǎn)的血液分析儀所采用的經(jīng)典分析方法，他集三種物理學(xué)檢測技術(shù)于一體，在細(xì)胞處于自然原始的狀態(tài)下對其進(jìn)行多參數(shù)分析。該方法也稱為體積、電導(dǎo)、激光散

18、射血細(xì)胞分析法。此技術(shù)采用在標(biāo)本中首先加入紅細(xì)胞溶血?jiǎng)┤芙獾艏t細(xì)胞，然后加入穩(wěn)定劑來中和紅細(xì)胞溶解劑的作用，使白細(xì)胞表面、胞漿和細(xì)胞體積保持穩(wěn)定不變。然后應(yīng)用鞘流技術(shù)將細(xì)胞推進(jìn)到流動細(xì)胞計(jì)數(shù)池（Flowcell）中，接受儀器VCS 三種技術(shù)的檢測。V 代表體積（Volume）測量法，是采用經(jīng)典的庫爾特專利技術(shù)，用低頻電流準(zhǔn)確分析細(xì)胞體積。體積是區(qū)分白細(xì)胞亞群的一個(gè)重要的參數(shù)，它可有效區(qū)分體積大小差異顯著的淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞。C 代表高頻電導(dǎo)性（Conductivity），采用高頻電磁探針原理測量細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)間的差異，也是該公司的專利技術(shù)。細(xì)胞膜對高頻電流具有傳導(dǎo)性，當(dāng)電流通過細(xì)胞時(shí)，細(xì)胞核的化

19、學(xué)組份可使電流的傳導(dǎo)性產(chǎn)生變化，其變化量可以反映出細(xì)胞內(nèi)含物的信息。該參數(shù)可用來區(qū)分體積相近而內(nèi)部性質(zhì)不同的細(xì)胞群體，如淋巴細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞，由于它們的細(xì)胞核特性不同而在傳導(dǎo)性參數(shù)上有所區(qū)別。S 代表激光散射（Scatter）測量技術(shù)，采用氦氖激光源發(fā)出的單色激光掃描每個(gè)細(xì)胞，收集細(xì)胞在10°70°角度內(nèi)出現(xiàn)的散射光(MALS)信號。該激光束可穿透細(xì)胞，探測細(xì)胞內(nèi)核分葉狀況和胞漿中的顆粒情況，提供有關(guān)細(xì)胞顆粒性的信息，可以區(qū)分出顆粒特性不同的細(xì)胞群體。例如細(xì)胞內(nèi)顆粒粗的要比顆粒細(xì)的散射光更強(qiáng)，因此可以用于區(qū)分粒細(xì)胞中的嗜中性、嗜酸性和嗜堿性三種細(xì)胞。儀器將分析每個(gè)細(xì)胞在V

20、、C、S 三種檢測技術(shù)上的測量結(jié)果，因?yàn)椴煌悇e的細(xì)胞會在體積、表面特征、內(nèi)部結(jié)構(gòu)等方面呈現(xiàn)明顯的不同。將這些特征性信息被定義到以VCS 為三維坐標(biāo)(分辨率為256×256×256=16,777,216)所形成的立體散點(diǎn)圖中，這五類細(xì)胞可在三維空間中形成特定的細(xì)胞群。通過計(jì)算某群細(xì)胞數(shù)量占白細(xì)胞總數(shù)的百分比，即可得到五項(xiàng)白細(xì)胞分類結(jié)果。儀器不僅僅做出對正常白細(xì)胞的五項(xiàng)分類結(jié)果，給出典型的散點(diǎn)圖型，還可以提示許多異常細(xì)胞區(qū)域的報(bào)警。VCS 技術(shù)可通過DF1、DF2、DF3 三個(gè)散點(diǎn)圖將五種類型白細(xì)胞明顯區(qū)分開。三個(gè)散點(diǎn)圖的縱坐標(biāo)均定義為細(xì)胞體積。DF1 為細(xì)胞體積和激光散射的

21、直方圖，DF2 和DF3 為細(xì)胞體積和高頻電導(dǎo)性的直方圖，DF3 為除去粒細(xì)胞群體后顯示出淋巴細(xì)胞后面的嗜堿性粒細(xì)胞圖像。VCS 技術(shù)是BeckmanCoulter 公司開發(fā)研制的經(jīng)典專有方法，到目前為止的各種高檔血細(xì)胞分析儀均采用該方法對白細(xì)胞進(jìn)行分析。該方法在白細(xì)胞分析上尚有特殊能力，例如可以測定和分析中性粒細(xì)胞的體積、核漿比例、細(xì)胞顆粒特性等參數(shù)，也就是將中性粒細(xì)胞的VCS 三個(gè)參數(shù)分別給出，用于了解細(xì)菌感性疾病與其它疾病的區(qū)別。也可對淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞等均作出其細(xì)胞群體的三個(gè)技術(shù)參數(shù)值，是比較有前景的研究內(nèi)容。儀器在RBC、PLT、WBC 計(jì)數(shù)上依然采用電阻抗法，血紅蛋白仍然采用比色法

22、測定。該公司的五分類法血細(xì)胞分析儀先后推出多種類型，如MAXM、STKS、GEN·S、HmX、LH755 和最新的LH780 等型號，在某些機(jī)型還具有網(wǎng)織紅細(xì)胞分析功能和T 淋巴細(xì)胞亞群分析功能。2、電阻抗、射頻和細(xì)胞化學(xué)技術(shù)日本Sysmex 公司系列血液分析儀是在國內(nèi)應(yīng)用非常廣泛的儀器，從三分類法到五分類法的各種型號儀器都有大量用戶。其儀器型號種類豐富，功能和測定參數(shù)各異，其各種儀器間均有近似的檢測原理，但在結(jié)合特定的功能以達(dá)到不同的分析目的方面，其原理和所用試劑又有不完全相同之處。以XE-2100型血細(xì)胞分析儀為例說明其在白細(xì)胞計(jì)數(shù)和分類方面的原理和特點(diǎn)。Sysmex XE-21

23、00 在白細(xì)胞分類上采用半導(dǎo)體激光流式細(xì)胞技術(shù)結(jié)合核酸熒光染色技術(shù)進(jìn)行白細(xì)胞計(jì)數(shù)和分類。半導(dǎo)體激光照射在通過鞘流技術(shù)處理的細(xì)胞上，可根據(jù)每個(gè)細(xì)胞所產(chǎn)生的三種信號來鑒別細(xì)胞類別。前向散射光（FSC）信號可反應(yīng)細(xì)胞體積大小；側(cè)向散射光（SSC）信號可反應(yīng)細(xì)胞的顆粒和細(xì)胞核等內(nèi)含物的信息；側(cè)向熒光（SFL）強(qiáng)度信號則用于分析細(xì)胞內(nèi)脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）的含量。在白細(xì)胞分析上主要采用兩個(gè)通道進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù)和分類，兩個(gè)通道均采用激光和鞘流進(jìn)樣的方式測定。DIFF 通道： STROMATOLYSER-4DL 試劑中的表面活性劑可以溶解掉標(biāo)本中的紅細(xì)胞和血小板，并在白細(xì)胞膜上打出小孔；然后

24、第二種試劑STROMATOLYSER-4DS 中的聚次甲基染料通過這個(gè)小孔進(jìn)入白細(xì)胞中，與細(xì)胞核的核酸和細(xì)胞器結(jié)合，在經(jīng)過波長633nm 的激光照射，產(chǎn)生的熒光強(qiáng)度與細(xì)胞的核酸含量成正比。STROMATOLYSER -4DL 試劑還具有與嗜酸性顆粒特異性結(jié)合的能力，可根據(jù)側(cè)向散射光信號強(qiáng)度，將嗜酸性粒細(xì)胞從中性粒細(xì)胞中分離出來。這樣可以將中性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞清楚的分離開。在DIFF 散射圖當(dāng)中可以得到白細(xì)胞的四個(gè)分群（LMNE）。WBC/BASO 通道是專用作檢測嗜堿性粒細(xì)胞的通道，因?yàn)槭葔A性粒細(xì)胞數(shù)量非常少，因此必須采用特殊技術(shù)處理。STROMATOLYSER FB

25、是一種酸性試劑，可將紅細(xì)胞和血小板形成淡影化，將除嗜堿性粒細(xì)胞以外的白細(xì)胞處理成裸核形態(tài)，然后采用前向散射光（FSC）信號和側(cè)向散射光（SSC）信號使嗜堿性粒細(xì)胞從其它細(xì)胞中分離出來。前向散射光與細(xì)胞體積測定相關(guān)，側(cè)向散射光與裸核后的細(xì)胞結(jié)構(gòu)復(fù)雜性有關(guān)。在這個(gè)通道中可以獲得白細(xì)胞總數(shù)和嗜堿性粒細(xì)胞的數(shù)量。儀器在幼稚粒細(xì)胞分析上有特殊的IMI 通道，在IMI 檢測通道中主要應(yīng)用射頻（RF）技術(shù)和直流電阻抗法（DC）。這個(gè)測定通道根據(jù)幼稚細(xì)胞膜表面比成熟細(xì)胞膜表面含有脂質(zhì)少的現(xiàn)象，在稀釋液中加入硫化氨基酸（IM 試劑），由于占位不同，結(jié)合在幼稚細(xì)胞表面的氨基酸較多，對溶血?jiǎng)┯械挚棺饔茫瑢τ字杉?xì)胞具

26、有保護(hù)作用。當(dāng)加入溶血?jiǎng)┖蟪墒旒?xì)胞易被溶解掉，而幼稚細(xì)胞不易被溶解破壞，可通過電阻法檢測出來。射頻技術(shù)用于測量細(xì)胞核的大小和顆粒的多少，而直流電信號可反應(yīng)出細(xì)胞體積的大小。在有核紅細(xì)胞計(jì)數(shù)上通過專門的有核紅細(xì)胞檢測程序和專用通道-NRBC 通道，在處理標(biāo)本時(shí)加入STROMATOLYSERNR 專用試劑，它能使成熟紅細(xì)胞溶解又可保持有核紅細(xì)胞的核結(jié)構(gòu)，同時(shí)也將白細(xì)胞保持完好。STROMATOLYSERNR試劑中的聚次甲基熒光染料可滲透進(jìn)入白細(xì)胞膜內(nèi)，將白細(xì)胞和有核紅細(xì)胞的核染色。通過檢測熒光強(qiáng)度得到：白細(xì)胞核大熒光強(qiáng)度高，有核紅細(xì)胞核小，熒光強(qiáng)度低，正常紅細(xì)胞無細(xì)胞核和破碎，熒光強(qiáng)度極低。根據(jù)熒

27、光強(qiáng)度差和前向散射光信號測定的細(xì)胞體積差，可將有核紅細(xì)胞從其他細(xì)胞群中區(qū)分出來。該儀器在紅細(xì)胞和血小板的計(jì)數(shù)和分析上仍然沿用了經(jīng)典的電阻抗方法，在血紅蛋白測定上采用了無劇毒物質(zhì)的SLS 溶血?jiǎng)┍壬ā?、激光散射和細(xì)胞化學(xué)染色技術(shù)最早采用該技術(shù)的是Technicon 公司的H1,H3 型，現(xiàn)在的最新型為西門子公司的Advia120 型和2120 型（2007 年以前為Bayer 公司產(chǎn)品）。它是一款開發(fā)比較早的高等級儀器，其在白細(xì)胞分類上采用了過氧化酶測定通道和嗜堿粒細(xì)胞測定通道。根據(jù)細(xì)胞化學(xué)染色的特性進(jìn)行白細(xì)胞分類。在紅細(xì)胞和血小板分析都采用了雙角度激光法。在儀器的管路、電磁閥門、反應(yīng)杯上采

28、用了獨(dú)特設(shè)計(jì)的集成液流版管路系統(tǒng)，是目前血細(xì)胞分析儀中所獨(dú)有和特有的技術(shù)。集成液流板實(shí)際上是將各種管路和電磁閥門、反應(yīng)杯等血球計(jì)數(shù)儀的常用硬件進(jìn)行綜合處理，系統(tǒng)化，微小化，透明化和集成化。形成的集成板被放置在儀器的明顯部位，方便觀察，并具一定的美觀效果。其另一特點(diǎn)則是細(xì)小的管路和反應(yīng)杯可是標(biāo)本和試劑用量明顯減少。在白細(xì)胞分類上，該儀器采用兩個(gè)通道進(jìn)行，一個(gè)為過氧化酶檢測通道，另一個(gè)為嗜堿細(xì)胞檢測通道。過氧化酶反應(yīng)（peroxidase，POX）是血涂片染色的一個(gè)常用細(xì)胞化學(xué)染色方法，用于鑒別原始細(xì)胞與成熟的粒細(xì)胞，鑒別粒細(xì)胞與非粒細(xì)胞。染色后的細(xì)胞內(nèi)無藍(lán)黑色顆粒出現(xiàn)為陰性反應(yīng)，出現(xiàn)細(xì)小顆粒或稀

29、疏樣分布的黑色顆粒為弱陽性反應(yīng)，出現(xiàn)黑色粗大而密集的顆粒為強(qiáng)陽性反應(yīng)。過氧化物酶主要存在于粒細(xì)胞系和單核細(xì)胞系中，各類白細(xì)胞對過氧化物酶的反應(yīng)是這樣的：早期的原始粒細(xì)胞為陰性，早幼粒以后的各階段都含有過氧化物酶，并隨著細(xì)胞的成熟過氧化酶含量逐漸增強(qiáng)，中性分葉核粒細(xì)胞會出現(xiàn)強(qiáng)陽性反應(yīng)，嗜酸性粒細(xì)胞具有最強(qiáng)的過氧化物酶反應(yīng)，嗜堿粒細(xì)胞不含此酶呈陰性反應(yīng)。在單核細(xì)胞系統(tǒng)，除早期原始階段外，幼稚單核和單核細(xì)胞會出現(xiàn)較弱的過氧化物酶反應(yīng)。淋巴細(xì)胞、幼稚紅細(xì)胞、巨核細(xì)胞等都為過氧化物酶陰性反應(yīng)。Advia 120/2120 血細(xì)胞分析儀的過氧化酶（Perox）檢測通道就是根據(jù)這個(gè)原理設(shè)計(jì)的，它檢測每一個(gè)通

30、過流動計(jì)數(shù)池中的白細(xì)胞，經(jīng)過激光照射所產(chǎn)生的過氧化酶散射光吸收率，來當(dāng)然試劑和輔助試劑均進(jìn)行了改良。在Perox 通道所產(chǎn)生的散點(diǎn)圖，橫軸表示在5°-15°激光散射獲得的細(xì)胞過氧化物酶含量情況，縱軸是低角度散射光測量的細(xì)胞體積大小。在此通道內(nèi)細(xì)胞被分為五類。1）過氧化酶最強(qiáng)陽性的嗜酸性粒細(xì)胞；2）過氧化酶強(qiáng)陽性的嗜中性分葉核粒細(xì)胞；3）體積較大、過氧化酶弱陽性的單核細(xì)胞；4）體積較小、過氧化物酶陰性的淋巴細(xì)胞；5)體積大于淋巴細(xì)胞且過氧化物酶陰性的未染色大細(xì)胞，此類細(xì)胞增加提示幼稚或原始的各類細(xì)胞可能出現(xiàn)。在嗜堿細(xì)胞（BASO）通道中采用的檢測原理是：專用的嗜堿性粒細(xì)胞試劑

31、（BASO）將除了嗜堿性粒細(xì)胞以外的白細(xì)胞除去細(xì)胞膜，使其裸核化并體積變小，僅將嗜堿性粒細(xì)胞保持原有狀態(tài)，體積明顯大于其他類的白細(xì)胞。在散點(diǎn)圖上處于上面區(qū)域的為嗜堿性粒細(xì)胞；散點(diǎn)圖的橫坐標(biāo)可表示細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，處于左側(cè)的為單個(gè)核的細(xì)胞群，包括單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞；處于右側(cè)的為分葉核細(xì)胞；中間部位則考慮為桿狀核細(xì)胞；左下端為單個(gè)核的原始細(xì)胞區(qū)。該儀器在紅細(xì)胞、血小板的測定上也采用了光學(xué)檢測技術(shù)。通過激光照射掃描每個(gè)通過Flowcell 的紅細(xì)胞，低角度散射光（2 °3 °）用于測量細(xì)胞體積；高角度(5°15°)散射光測量每個(gè)紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白濃度（CH）

32、和血紅蛋白含量平均值CHCM。這兩個(gè)值不受紅細(xì)胞數(shù)量和血紅蛋白測定的影響。還可根據(jù)每個(gè)紅細(xì)胞內(nèi)血紅蛋白濃度，計(jì)算出紅細(xì)胞內(nèi)血紅蛋白分布寬度（HDW）值。其根據(jù)紅細(xì)胞在體積大小和單個(gè)紅細(xì)胞內(nèi)血紅蛋白含量的分析，將紅細(xì)胞劃分為9 個(gè)區(qū)域，得到紅細(xì)胞體積和色素含量分布的九分圖，也是該儀器在紅細(xì)胞分析方面獨(dú)有的特色，根據(jù)紅細(xì)胞分布情況可初步判斷疾病類別。在血小板計(jì)數(shù)分析上也同樣采用了二維光散射分析法，即可獲得血小板體積大小，可測量160fl 內(nèi)的各種大小不同的血小板，還可對血小板內(nèi)容物含量（MPC）進(jìn)行測定。血紅蛋白測定采用連續(xù)流動比色法和紅細(xì)胞散射光直接測定法兩種方法，有助于高脂血和高膽紅素血標(biāo)本的

33、血紅蛋白測定準(zhǔn)確性。4、雙鞘流技術(shù)和細(xì)胞化學(xué)染色法ABX 是法國生產(chǎn)血液分析儀的著名廠家，其生產(chǎn)的全自動血液分析儀Pentra 120 型為其高端產(chǎn)品。在白細(xì)胞分類上采用該公司特有的專利技術(shù)-雙鞘流（DHSS）分析法。雙鞘流是專利技術(shù)，而測定本身是通過電阻抗和光吸收法雙重原理。標(biāo)本首先在第一鞘流液中經(jīng)過電阻抗測定分析，得到細(xì)胞體積測定結(jié)果，然后通過第二鞘流引導(dǎo)再行光吸收率分析，對細(xì)胞內(nèi)容物進(jìn)行測定，最終將細(xì)胞測定信息在散射圖相應(yīng)的位置表現(xiàn)出來。雙鞘流技術(shù)的核心部件是含有紅寶石小孔的復(fù)雜的鞘流池，在雙鞘流系統(tǒng)的上下兩端分別加上恒定電流，是保證電阻法的測量要素。為了保證被檢測的細(xì)胞能夠正確通過計(jì)數(shù)

34、孔和鞘流通道，需要利用外來鞘流來進(jìn)行矯正，因此通過左側(cè)鞘流泵注入稀釋液形成第一鞘流液，其作用是保護(hù)溶液能夠直接通過計(jì)數(shù)小孔，并且保證其中攜帶的細(xì)胞處于中心部位，液流不發(fā)生偏移和扭曲；溶液通過計(jì)數(shù)小孔后，再通過中間鞘流泵注入稀釋液形成第二股鞘流，用以保證吸光度測量。這樣的過程被稱為雙鞘流分析技術(shù)。儀器通過兩個(gè)通道來完成白細(xì)胞的五項(xiàng)分類。其采用的細(xì)胞化學(xué)染色技術(shù)（Cytochemistry）的原理是經(jīng)典的細(xì)胞分類技術(shù)，此染色劑中含有溶血素及氯唑黑活體染料（Chlorazol Black E）。在儀器的LMNE 檢測池中，全血樣品與染色劑充分混勻，在35條件下進(jìn)行孵育，此過程的作用是：溶解紅細(xì)胞對單

35、核細(xì)胞的初級顆粒、嗜酸性粒細(xì)胞和中性粒細(xì)胞的特異顆粒進(jìn)行不同程度的染色，同時(shí)對細(xì)胞的膜（細(xì)胞膜、核膜、顆粒膜）也進(jìn)行不同程度的著色固定細(xì)胞的形態(tài)，使其保持自然狀態(tài)。由于淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞對染色劑的著色程度不同、每種細(xì)胞特定的細(xì)胞核形態(tài)和顆粒的結(jié)構(gòu)造成光散射的強(qiáng)度不同，產(chǎn)生了特定的吸光率。染色后的標(biāo)本被引導(dǎo)進(jìn)入鞘流池進(jìn)行雙鞘流分析，首先經(jīng)過60mm 紅寶石小孔進(jìn)行電阻法分析，用于判斷細(xì)胞體積大小，在LMNE 散點(diǎn)圖上的橫坐標(biāo)即可表示出細(xì)胞大小的特性。然后樣本迅速進(jìn)入直徑為42mm 的第二鞘流檢測通道進(jìn)行光吸收率測定，以判斷細(xì)胞形態(tài)和內(nèi)容物等情況。根據(jù)每類細(xì)胞在這兩個(gè)分析

36、參數(shù)上所表現(xiàn)出來的特性，形成二維分布的散點(diǎn)圖。在此通道內(nèi)可完成白細(xì)胞中淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和嗜酸細(xì)胞群的分類。此通道內(nèi)在分析的同時(shí)還能夠檢測兩群異常白細(xì)胞亞群：巨大未成熟細(xì)胞（LIC）百分比及絕對值，異型淋巴細(xì)胞（ALY）百分比及絕對值，同時(shí)還可提供多達(dá)82 種提示和報(bào)警信息。在LMNE 散點(diǎn)圖上，各類白細(xì)胞的特點(diǎn)是：淋巴細(xì)胞：典型的淋巴細(xì)胞體積較小、形態(tài)規(guī)則、胞漿內(nèi)沒有顆粒，其吸光率最低，所以定位在散點(diǎn)圖的右下部矩陣中，正常淋巴細(xì)胞散點(diǎn)圖為正態(tài)體積分布。單核細(xì)胞：典型的單核細(xì)胞體積較大、腎狀核、胞漿內(nèi)有初級顆粒（幾乎不著色），細(xì)胞核大且不分葉，光散射較少，所以位于吸光率軸的最下端，

37、依據(jù)單核細(xì)胞的體積，位于體積軸的最右端，而異常單核細(xì)胞及特大單核細(xì)胞則可能出現(xiàn)在LIC 的矩陣中。中性粒細(xì)胞：典型的中性粒細(xì)胞具有嗜中性顆粒及分葉核的結(jié)構(gòu)，中性顆粒部分著色，同時(shí)由于顆粒及核的分葉等形態(tài)上的復(fù)雜性，而產(chǎn)生光散射。所以中性粒細(xì)胞群散點(diǎn)圖位于中部。核分葉越多的中性粒細(xì)胞，吸光性越強(qiáng)，在散點(diǎn)圖上的位置向右移。同時(shí)桿狀細(xì)胞（Bands）體積與中性粒細(xì)胞接近，但核的復(fù)雜程度低，吸光率低，散點(diǎn)圖位于中性粒細(xì)胞與單核細(xì)胞之間。嗜酸性粒細(xì)胞：由于嗜酸性粒細(xì)胞含有特異性顆粒，與染色液特異性著色，其著色強(qiáng)度最深，位于Y-軸的最上端，此方法提高了嗜酸性粒細(xì)胞的分類的準(zhǔn)確性。巨大未成熟細(xì)胞（Large

38、 Immature Cell）：未成熟粒細(xì)胞因其體積較大，可含有顆粒，光散射強(qiáng)，位于嗜中性粒細(xì)胞散點(diǎn)圖的右側(cè)，在LIC 矩陣圖中從左到右依次排列晚幼粒、中幼粒、早幼粒細(xì)胞，另外各種原始細(xì)胞位于單核細(xì)胞的右側(cè)區(qū)域中。由于此散點(diǎn)圖中可能有大單核細(xì)胞，可引起LIC 假性計(jì)數(shù)增加（LIC 的計(jì)數(shù)結(jié)果被計(jì)算到在嗜中性粒細(xì)胞中）。LIC 包括：大單核細(xì)胞、高嗜堿性的單核細(xì)胞、巨大中性粒細(xì)胞、早幼粒細(xì)胞、中幼粒細(xì)胞、晚幼粒細(xì)胞、原始細(xì)胞。異型淋巴細(xì)胞(Atypical Lymphs)：在散點(diǎn)圖中位于淋巴細(xì)胞與單核細(xì)胞之間的一群細(xì)胞，包括：小原始粒細(xì)胞、大淋巴細(xì)胞等。在WBC/BASO 檢測池中，全血樣品與B

39、asolyseII（PH2.4）溶血?jiǎng)┗旌希?5°C 恒溫下，溶解紅細(xì)胞，由于嗜堿性粒細(xì)胞具有抗酸性，能夠保持形態(tài)完整，而其他白細(xì)胞胞漿溢出，成為裸核狀態(tài)。細(xì)胞通過一個(gè)直徑為80mm 的鞘流微孔時(shí)，根據(jù)電阻抗原理進(jìn)行測定，以細(xì)胞體積大小為橫坐標(biāo)繪制WBC/BASO 直方圖。依據(jù)閾值設(shè)定區(qū)分裸核化的白細(xì)胞與嗜堿性粒細(xì)胞。在直方圖上可以看出在中心界標(biāo)左側(cè)的是細(xì)胞體積變小的其它細(xì)胞群，界標(biāo)右側(cè)是體積較大的嗜堿性粒細(xì)胞。因嗜堿性粒細(xì)胞數(shù)量極少，因此在直方圖上基本見不到明顯分布曲線和峰。紅細(xì)胞和血小板仍然采用電阻抗原理測定，血紅蛋白采用比色法。此為在軟件系統(tǒng)中采用了浮動界標(biāo)技術(shù)用于血小板計(jì)數(shù)

40、及嗜堿細(xì)胞計(jì)數(shù)，直方圖的界標(biāo)會依據(jù)細(xì)胞群的變化做出相應(yīng)的自動調(diào)整。血小板計(jì)數(shù)上還采用了防返流裝置，目的為防止渦流現(xiàn)象對血小板計(jì)數(shù)產(chǎn)生影響。在白細(xì)胞計(jì)數(shù)過程中還采用了白細(xì)胞平衡檢測原理（WBC Count Balance），使得白細(xì)胞計(jì)數(shù)在WBC/HGB 通道中與LMNE 雙鞘流池計(jì)數(shù)結(jié)果相聯(lián)系，如果出現(xiàn)較大差別則可進(jìn)行報(bào)警提示。最近該廠推出新一代ABX Pentra DX120 型血細(xì)胞分析儀，其測定原理仍然采用雙鞘流技術(shù)。采用新技術(shù)擴(kuò)展了散點(diǎn)圖分布范圍，形成可對血液中未成熟的粒細(xì)胞、單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞共20 個(gè)參數(shù)的分類或提示性報(bào)告信息，這對異常血細(xì)胞的篩檢提供了很大幫助。5、多角度偏振光激

41、光散射技術(shù)美國雅培公司（ABBOTT）推出的血液分析儀，在白細(xì)胞分類中采用獨(dú)特的多角度偏振光散射（MAPSS）技術(shù)，其所生產(chǎn)的血細(xì)胞計(jì)數(shù)儀從CELL-DYN 3000，3200，3500，3700，4000，以及Sapphire（藍(lán)寶石），在白細(xì)胞分類上均采用了MAPSS 技術(shù)。該技術(shù)基本原理是細(xì)胞在激光束的照射下，在多個(gè)角度都產(chǎn)生散射光，儀器在四個(gè)角度的四個(gè)檢測器將接收到的相應(yīng)的散射光信號，然后經(jīng)過微處理器分析處理，將各類細(xì)胞安置在散點(diǎn)圖上的相應(yīng)位置，并計(jì)算出白細(xì)胞分類結(jié)果。多角度偏振光散射白細(xì)胞分類技術(shù)（ MultiAngle Polatised Scatter Separation of

42、 white cell，MAPSS）其原理是一定體積的全血標(biāo)本用鞘流液按適當(dāng)比例稀釋。其白細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)近似于自然狀態(tài)，因嗜堿性粒細(xì)胞顆粒具有吸濕的特性，所以嗜堿性粒細(xì)胞的結(jié)構(gòu)有輕微改變。紅細(xì)胞內(nèi)部的滲透壓高于鞘液滲透壓而發(fā)生改變，紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白從細(xì)胞內(nèi)游離出來，而鞘液內(nèi)的水分進(jìn)入紅細(xì)胞中，細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)仍然完整，但此時(shí)的紅細(xì)胞折光指數(shù)與鞘液的相同，故紅細(xì)胞不干擾白細(xì)胞檢測。在鞘流系統(tǒng)的作用下，樣本被集中為一個(gè)直徑30m 的小股液流，該液流將稀釋的血細(xì)胞單個(gè)排列，然后通過激光束，激光照射于細(xì)胞上，在各個(gè)方向都有其散射光出現(xiàn)。0°為前向角散射（1°3°）光，可粗略地

43、測定細(xì)胞大小；10°為狹角散射光（7°11°），可測細(xì)胞結(jié)構(gòu)及其復(fù)雜性的相對特征；90°為消偏振光散射（70°110°），基于顆粒可以將垂直角度的偏振激光消偏振的特性，將嗜酸細(xì)胞從中性粒細(xì)胞和其它細(xì)胞中分離出來。90°垂直光散射（70°110°），主要對細(xì)胞內(nèi)部顆粒和細(xì)胞成分進(jìn)行測量。這四個(gè)角度同時(shí)對單個(gè)白細(xì)胞進(jìn)行測量和分析后，即可將白細(xì)胞劃分為嗜酸性粒細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞5 種。ABBOTT 的五分類法定量很有意思，不用傳統(tǒng)的體積定量，而是采用數(shù)量定量，每次計(jì)數(shù)時(shí)完成100

44、00 個(gè)細(xì)胞測定即停止。該類型儀器除了基本的白細(xì)胞五分類外，還提供了其它異常白細(xì)胞的信息和報(bào)警，提供給檢驗(yàn)者參考，以通過人工顯微鏡檢查復(fù)核這些結(jié)果，例如異常淋巴細(xì)胞、原始細(xì)胞、未成熟粒細(xì)胞、桿狀核中性粒細(xì)胞。國內(nèi)桂林優(yōu)利特公司生產(chǎn)的URIT系列五分類血細(xì)胞分析儀，采用相同的分類技術(shù)，經(jīng)過多年的發(fā)展，在市場上得到了用戶的好評，并榮獲2013年國家高性能醫(yī)學(xué)診療設(shè)備重大專項(xiàng)獎(jiǎng)。6、激光散射技術(shù)日本光電公司是開發(fā)和生產(chǎn)五分類血細(xì)胞分析儀的廠家之一，目前所知僅有兩款類型的儀器投入市場，均采用相同的測定原理，型號是MEK-7222K和MEK-8222K。其WBC、RBC 和PLT 計(jì)數(shù)原理采用電阻法，白

45、細(xì)胞分類測定采用鞘流技術(shù)和激光散射原理。在鞘流液中白細(xì)胞通過管路進(jìn)入鞘流池內(nèi)，激光照射白細(xì)胞后發(fā)生的各種散射光，根據(jù)血細(xì)胞的體積、血細(xì)胞的復(fù)雜性（有無顆粒、核的構(gòu)造等）的不同，散射光的強(qiáng)度和方向有所不同。激光直進(jìn)方向和同方向小角度的散射光（表示Size）、激光直進(jìn)方向和同方向大角度的散射光（表示Complexity）、與激光直進(jìn)方向相對垂直的方向的散射光（表示Granularity）為參數(shù)的作為散點(diǎn)圖，對淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞、嗜中性白細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞進(jìn)行分類。Size 表示血細(xì)胞的大小、Complexity 表示白細(xì)胞結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度、Granularity 表示白細(xì)胞顆粒的程度。采

46、用此原理可提供了三個(gè)散射圖，MAIN 散點(diǎn)圖、NE-EO 散點(diǎn)圖和MO-BA 散點(diǎn)圖。在MAIN 散點(diǎn)圖上（大圖部分）下面散點(diǎn)表示淋巴細(xì)胞群，右側(cè)為粒細(xì)胞群；兩個(gè)小圖，NE-EO 為中性粒細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞散點(diǎn)圖，MO-BA 為單核細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞細(xì)胞散點(diǎn)圖。此外儀器還能給出大的不成熟細(xì)胞（LIC）提示信息。7、邁瑞激光散射和細(xì)胞化學(xué)染色技術(shù)邁瑞（MINDRAY）公司是國內(nèi)最早有能力生產(chǎn)五分類血細(xì)胞分析儀的廠家，他們目前生產(chǎn)的五分類血細(xì)胞分析儀、BC-5800 檢測速度快：全自動進(jìn)樣90個(gè)樣本/小時(shí)，開放進(jìn)樣80個(gè)樣本/小時(shí)型自動五分類血液細(xì)胞分析儀，采用半導(dǎo)體激光散射技術(shù)和細(xì)胞化學(xué)染色技術(shù)

47、，配合改良的流式分析裝置對白細(xì)胞進(jìn)行精確的五分類分析。BC-6900 檢測速度：最高125 個(gè)標(biāo)本/ 小時(shí)為目前最高配置，可選擇使用靜脈血或預(yù)稀釋末梢血，均能獲得良好的各種細(xì)胞計(jì)數(shù)結(jié)果和白細(xì)胞五分類結(jié)果。具有血液和體液檢測功能，有六個(gè)通道、九種模式。鞘流技術(shù)是所有高檔血細(xì)胞分析儀均采用的細(xì)胞進(jìn)樣技術(shù)，為了達(dá)到更高的液流速度壓力差和更穩(wěn)定的液體流動，該公司獨(dú)創(chuàng)性地采用了二次加速鞘流技術(shù)，分級實(shí)現(xiàn)鞘液的第二次加速，增加了單位時(shí)間內(nèi)細(xì)胞的通過流量，從而能夠完成對預(yù)稀釋血液進(jìn)行白細(xì)胞五分類分析。儀器通過兩個(gè)通道完成白細(xì)胞分類測定。在DIFF 通道中增加了利用了可對嗜酸性粒細(xì)胞進(jìn)行染色的特殊試劑。激光散

48、射分析技術(shù)是五分類法常用的分析技術(shù)，由于細(xì)胞的物理特性，當(dāng)激光照射到細(xì)胞時(shí)，會有不同角度的散射光出現(xiàn)。低角度(1°5°)散射光可反映細(xì)胞體積大小信息；中高角度(10°20°)散射光可反映細(xì)胞顆粒的復(fù)雜性信息。綜合這兩個(gè)角度散射光的信息，結(jié)合其他特殊技術(shù)來完成白細(xì)胞的五分類測定。標(biāo)本在鞘流的帶動下進(jìn)入儀器的檢測區(qū)域后，激光照射于細(xì)胞之上所發(fā)射出的低角度和中高角度散射光信號可表現(xiàn)出細(xì)胞大小和內(nèi)容物復(fù)雜程度（包括細(xì)胞內(nèi)顆粒等）的特性信息，經(jīng)儀器檢測分析，將其分布在一個(gè)二維空間的散點(diǎn)圖中，可區(qū)分淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞。而化學(xué)染色技術(shù)可進(jìn)一步

49、實(shí)現(xiàn)對嗜酸性粒細(xì)胞的準(zhǔn)確判定。在WBC/BASO 通道中通過強(qiáng)溶型試劑和特異性染色技術(shù)，可保留完整的嗜堿性粒細(xì)胞，并對其進(jìn)行特異性修飾，同時(shí)破壞其它四類白細(xì)胞，使之形成膜包核狀態(tài)，在激光的照射下同樣形成兩個(gè)角度的散射光，完整的嗜堿性粒細(xì)胞體積偏大，其他類別白細(xì)胞體積變小，通過激光信號的強(qiáng)弱來計(jì)數(shù)嗜堿性粒細(xì)胞并在該通道中計(jì)數(shù)白細(xì)胞總數(shù)。該方法可以有效排除難溶性紅細(xì)胞、巨大血小板、血小板聚集及其它非細(xì)胞顆粒等因素對計(jì)數(shù)的影響，保證嗜堿性粒細(xì)胞及WBC 總數(shù)的精確分類和計(jì)數(shù)。第五節(jié)核酸熒光染色技術(shù)在血液分析儀的最新應(yīng)用一、概述目前，五分類血液分析儀已經(jīng)為許多大中型醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室所使用。五分類儀器不同于三

50、分類儀器的主要區(qū)別在于：為了精確定量地檢測白細(xì)胞的五種成份，各種五分類血液分析儀開始采用多種物理學(xué)原理（電阻抗、光散射、高頻波技術(shù)），甚至設(shè)置專用檢測通道和化學(xué)染色方法檢測數(shù)目最少的嗜酸、嗜堿性粒細(xì)胞。而高檔次的五分類血液分析儀，除了檢測正常白細(xì)胞五項(xiàng)分類以外，還致力于高靈敏地檢測幼稚、異常成份。對于外周血中的幼稚成份，過去一般依賴于顯微鏡鏡檢。而普通血液分析儀對異常標(biāo)本報(bào)警的靈敏度有限，常常造成漏報(bào)。或者為了減少這種情況而提*性報(bào)警率（通過降低儀器報(bào)警的閾值），提高了復(fù)片的比例從而造成假陽性率偏高，失去了過篩的意義。鑒于以上這些問題， SYSMEX 近年來開始致力于通過化學(xué)染色方法對幼稚成份

51、的標(biāo)本進(jìn)行自動化檢測，這相對于一般的陽性報(bào)警（即提供一種可能性）要進(jìn)步了很多。對于紅細(xì)胞系統(tǒng)，幼稚成份主要是網(wǎng)織紅細(xì)胞和有核紅細(xì)胞檢測，提供定量的參數(shù)甚而可以對RET 成熟度作進(jìn)一步的分類。在白細(xì)胞中，幼稚成份根據(jù)形態(tài)學(xué)的不同包括原始細(xì)胞、核左移細(xì)胞、幼稚粒細(xì)胞、異常/ 異型淋巴等。能否采用特殊的方法學(xué)（如核酸染色方法）高靈敏度地測得幼稚白細(xì)胞的存在，甚至提供定量的參數(shù)，是儀器優(yōu)劣的標(biāo)志之一。除了幼稚細(xì)胞以外，其它一些異常標(biāo)本的檢出率和準(zhǔn)確性也通過技術(shù)的進(jìn)步而得到提高。對于巨大血小板、血小板凝集、小紅細(xì)胞或細(xì)胞碎片等標(biāo)本，使用傳統(tǒng)的電阻抗原理往往無法準(zhǔn)確測的，而新的核酸染色技術(shù)結(jié)合光學(xué)流式原理

52、則可以較好地解決。因此，可以靈敏、準(zhǔn)確地檢測出幼稚的紅、白細(xì)胞存在（而非提供可能性），并具有血小板的形態(tài)辨識功能，成為血液分析儀發(fā)展的最前沿的功能。二、核酸熒光染色技術(shù)1.在白細(xì)胞系分析的應(yīng)用a. 正常五項(xiàng)分類的分析應(yīng)用由于電阻抗原理的局限性，二分群、三分群儀器都無法準(zhǔn)確地檢測出淋巴、單核、嗜酸性、嗜堿性、嗜中性細(xì)胞。為了能夠從細(xì)胞體積大小到內(nèi)部結(jié)構(gòu)全面分析細(xì)胞并得到準(zhǔn)確的白細(xì)胞分類結(jié)果，各種型號的五分類儀器采用了各項(xiàng)技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用于血液細(xì)胞的分析，包括物理原理（電阻抗、散射光、高頻波/ 射頻等）、化學(xué)原理（特異性溶血、普通顆粒染色、酶染色、核酸染色）。在最新推出的SYSMEX XE-2100

53、系列、XT-2000i/1800i 系列五分類血液分析中，半導(dǎo)體激光作為光源將光束照射在流式細(xì)胞室內(nèi)的白細(xì)胞，通過不同角度的散射光可以反映細(xì)胞外部的體積和內(nèi)部顆粒復(fù)雜程度的信息。其中側(cè)向信號用以反映細(xì)胞內(nèi)部信息（主要是顆粒的復(fù)雜性）。試劑中增加了特異性針對DNA/RNA 染色的熒光染料Polymethine( 聚次甲基染料) 。激光照射后產(chǎn)生熒光信號，和側(cè)向散射光一道繪制成二維散點(diǎn)圖進(jìn)行白細(xì)胞分類。b. 幼稚白細(xì)胞分析的應(yīng)用白細(xì)胞中的幼稚成份在臨床上具有顯著意義。過去，此類標(biāo)本主要依靠人工鏡檢。隨著血液分析儀檢測技術(shù)的發(fā)展，儀器對于幼稚白細(xì)胞的報(bào)警提示越來越靈敏。通過一些特異性的化學(xué)手段，五分

54、類儀器還可以進(jìn)行幼稚白細(xì)胞的定量檢測。SYSMEX XE/XT 系列采用核酸熒光染色后，根據(jù)細(xì)胞成熟度的不同可以體現(xiàn)在其熒光信號的強(qiáng)弱上，其白細(xì)胞分類通道出正常細(xì)胞分類外，還有兩個(gè)幼稚白細(xì)胞的定量參數(shù)： IG （幼稚粒細(xì)胞）和Other （原始細(xì)胞/ 異常淋巴）。臨床研究表明IG 可以作為感染性疾病、白血病、炎癥的有用參數(shù)，另外也提示治療的預(yù)后和療效監(jiān)測2. 在紅細(xì)胞、血小板系分析的應(yīng)用a. 光學(xué)染色法檢測PLT通過光學(xué)技術(shù)，可以在一定程度上改善電阻抗原理僅僅判斷細(xì)胞體積所帶來的局限性，提高了紅細(xì)胞和血小板的準(zhǔn)確性。而現(xiàn)代生物染色技術(shù)的發(fā)展，使更加特異性的核酸染色法與光學(xué)技術(shù)結(jié)合成為可能。在S

55、YSMEX XE-2100 、XT-2000i 血液分析儀上，檢測血小板的方法增添到兩種。儀器的紅細(xì)胞和血小板檢測通道采用鞘流電阻原理，常規(guī)標(biāo)本即以此為檢測手段。當(dāng)一些特殊標(biāo)本混有大型血小板或小球性紅細(xì)胞時(shí)，二者之中會有一部分具有相同的體積使電阻法無法準(zhǔn)確區(qū)分，儀器還可以使用光學(xué)染色法檢測(633nm 波長的半導(dǎo)體激光束，染料為Plymethine 和Oxazine) 。血小板由于體積較小，但顆粒中存在有少量RNA ，被染料輕微著色而激發(fā)出熒光，此時(shí)得到的血小板結(jié)果更加可信。b. 網(wǎng)織紅細(xì)胞分析網(wǎng)織紅細(xì)胞是晚幼紅細(xì)胞脫核后與成熟紅細(xì)胞之間的過渡細(xì)胞，是反映骨髓造血功能的重要指標(biāo)。目前用自動分析

56、儀進(jìn)行網(wǎng)織紅細(xì)胞分析的技術(shù)已經(jīng)取得很大進(jìn)展。隨著五分類儀器技術(shù)日臻發(fā)展， Sysmex XE-2100 、XT-2000i 具備了內(nèi)置式的全自動網(wǎng)織紅檢測功能。采用激光流式原理和細(xì)胞核酸染色。除了進(jìn)行自動的RET 數(shù)目和百分比計(jì)數(shù)外，還可以通過核酸染色得到的熒光信號強(qiáng)度區(qū)分低、中、高熒光強(qiáng)度的網(wǎng)織紅（ LFR 、MFR 、HFR ）。由于幼稚的網(wǎng)織紅熒光信號較強(qiáng)， MFR 和HFR 之和即反映未成熟網(wǎng)織紅的一個(gè)有用參數(shù)。桂林優(yōu)利特公司研發(fā)的URIT系列五分類血細(xì)胞分析儀，全系產(chǎn)品具有網(wǎng)織紅細(xì)胞檢測功能，提供網(wǎng)織紅細(xì)胞計(jì)數(shù)RET、網(wǎng)織紅細(xì)胞比率RETIC和未成熟網(wǎng)織紅細(xì)胞值IRF三項(xiàng)參數(shù)。c.

57、有核紅細(xì)胞分析有核紅細(xì)胞作為幼稚的紅細(xì)胞在治療監(jiān)測和鑒別診斷時(shí)有重要臨床意義。而且，有核紅細(xì)胞體積與淋巴細(xì)胞相仿或略小，大多數(shù)儀器對這樣的標(biāo)本往往會誤計(jì)，這樣不但漏報(bào)了病理標(biāo)本，而且造成白細(xì)胞（淋巴細(xì)胞）結(jié)果假性升高。隨著五分類儀器的出現(xiàn)，儀器報(bào)警系統(tǒng)開始可以提示其存在的可能性，供操作人員鏡檢復(fù)核。真正采用染色手段來自動化地定量檢測有核紅細(xì)胞的功能，出現(xiàn)在SYSMEX XE-2100 和XE-2100L 上。XE-2100 儀器單獨(dú)設(shè)置檢測有核紅細(xì)胞的通道，特殊的溶血素將紅細(xì)胞完全破壞，有核紅細(xì)胞被裸核并收縮，而白細(xì)胞被保留。核酸熒光染色Polymethine 對標(biāo)本染色后，白細(xì)胞細(xì)胞核和胞質(zhì)

58、內(nèi)核酸的染色總量遠(yuǎn)大于同樣被染色但被收縮的有核紅細(xì)胞，通過半導(dǎo)體激光照射后熒光信號和前向散射光信號均有區(qū)別。由此準(zhǔn)確計(jì)得有核紅細(xì)胞數(shù)目及占白細(xì)胞的比例。（作者:中國體外診斷網(wǎng)、南昌百特生物高新技術(shù)股份有限公司董事長: 練新廷；桂林優(yōu)利特醫(yī)療電子有限公司執(zhí)行總裁: 鄭澤輝； 南昌百特生物高新技術(shù)股份有限公司高級工程師: 彭祝憲）第七節(jié) 血液分析儀應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢一、血液分析儀市場分布現(xiàn)狀自從血液分析儀發(fā)明以來，隨著科技不斷發(fā)展及中國醫(yī)療科研實(shí)力的不斷增強(qiáng)，目前已經(jīng)形成了國內(nèi)外品牌充分競爭的市場，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截止到2015年12月31日，各品牌在不同的層次的醫(yī)療機(jī)構(gòu)占有的市場份額也不同，在二甲

59、以上醫(yī)療機(jī)構(gòu)日本SYSMEX占據(jù)了中國血液分析儀約40%以上市場份額，在二甲以下醫(yī)療機(jī)構(gòu)中國深圳邁瑞公司占據(jù)了中國血液分析儀約40%以上市場份額，其中高端5分類也是由日本SYSMEX和邁瑞公司占據(jù)市場。三分類血液分析儀市場主要由中國本土血液分析儀制造廠商占據(jù)，其中深圳邁瑞公司、南昌百特公司、桂林優(yōu)利特、江西特康公司等占據(jù)了主要三分類市場。二、血液分析儀臨床應(yīng)用現(xiàn)狀全自動血液分析儀目前已是國內(nèi)外臨床檢驗(yàn)最常用的篩檢儀器之一,與傳統(tǒng)方法相比,有著精度高,速度快,易操作,功能強(qiáng)的強(qiáng)勁優(yōu)勢,尤其是現(xiàn)有先進(jìn)血液分析儀(如Sysmex XE2100和貝克曼庫爾特LH755)不僅應(yīng)用多項(xiàng)檢測原理對各項(xiàng)血細(xì)胞檢測參數(shù)進(jìn)行分析檢測,而且可與血涂片制備和染色儀有效結(jié)合,進(jìn)而為臨床不同層次需求提供更有效、精確的血細(xì)胞檢測參數(shù),對疾病的診斷與治療有著重要的臨床意義。但是不同醫(yī)療機(jī)構(gòu)對血液分析儀應(yīng)用水平則相差較大。1、一級醫(yī)療機(jī)構(gòu)血液分析儀應(yīng)用情況檢驗(yàn)人員只會進(jìn)行簡單的儀器操作，不能合理正確使用血液分析儀，在購買儀器，銷售商