血細胞分析儀

血細胞分析儀又叫血液細胞分析儀、血球儀、血球計數儀等，是醫院臨床檢驗套用非常廣泛的儀器之一，隨著近幾年計算機技術的日新月異的發展，血細胞分析的技術也從三分群轉向五分群，從二維空間進而轉向三維空間，而且我們也注意到現代血細胞分析儀的五分類技術許多採用了和當今非常先進的流式細胞儀相同的技術，如散射光檢測技術、鞘流技術、雷射技術等等。本文重點就五分群血細胞分析儀器的檢測方法及其套用加以闡述。

發展歷史

20世紀初期，莫爾德蘭採用光電器進行血細胞計數；1947年拉格克蘭茨採用高效光電倍增管加上光電掃描技術及暗視野照明法進行學習吧檢測分析，克服了莫爾德蘭光電法中存在的問題，可試用於臨床；1958年，庫爾特在前人的基礎上，採用電阻率變化與電子技術相結合的方法，研製出性能比較穩定、操作比較方便的血液分析儀，稱為庫爾特電子血球計數器。20世紀60年代，以庫爾特原理為基礎的各種類型血液分析儀應運而生並廣泛套用，逐步替代了傳統的顯微鏡常規操作。70年代，在庫爾特原理上開發出了以雷射鞘流技術為基礎的各類血液分析儀。80年代初推出了雙通道儀器，除可直接計數血小板外，還能得到淋巴細胞總數和百分數等14個參數。90年代以來，有的學者根據幼稚細胞和成熟細胞膜的結構差異進行細胞分類，特別是對幼稚細胞的檢測，為血細胞計數儀開創了新的領域。

基本原理

根據血細胞信號的獲取方式不同，其原理可以歸納為5種：光電式、電容式、電阻式、離心式和雷射散射式。

檢測方法

體積、電導、雷射散射法（VCS）

這是Beckman－Coulter公司生產的血細胞分析儀所採用的經典分析方法，它集三種物理學檢測技術於一體，在細胞處於自然原始的狀態下對其進行多參數分析。該方法也稱為體積、電導、雷射散射血細胞分析法。此技術採用在標本中首先加入紅細胞溶血劑溶解掉紅細胞，然後加入穩定劑來中和紅細胞溶解劑的作用，使白細胞表面、胞漿和細胞體積保持穩定不變。然後套用鞘流技術將細胞推進到流動細胞計數池（Flowcell）中，接受儀器VCS三種技術的檢測。

V代表體積（Volume）測量法，是採用經典的庫爾特專利技術，用低頻電流準確分析細胞體積。體積是區分白細胞亞群的一個重要的參數，它可有效區分體積大小差異顯著的淋巴細胞和單核細胞。

C代表高頻電導性（Conductivity），採用高頻電磁探針原理測量細胞內部結構間的差異，也是該公司的專利技術。細胞膜對高頻電流具有傳導性，當電流通過細胞時，細胞核的化學組份可使電流的傳導性產生變化，其變化量可以反映出細胞內含物的信息。該參數可用來區分體積相近而內部性質不同的細胞群體，如淋巴細胞和嗜鹼性粒細胞，由於它們的細胞核特性不同而在傳導性參數上有所區別。

S代表雷射散射（Scatter）測量技術，採用氦氖雷射源發出的單色雷射掃描每個細胞，收集細胞在10°～70°角度內出現的散射光 (MALS）信號。該雷射束可穿透細胞，探測細胞核心分葉狀況和胞漿中的顆粒情況，提供有關細胞顆粒性的信息，可以區分出顆粒特性不同的細胞群體。例如細胞內顆粒粗的要比顆粒細的散射光更強，因此可以用於區分粒細胞中的嗜中性、嗜酸性和嗜鹼性三種細胞。

電阻抗、射頻與細胞化學聯合檢測技術

典型機型如SysmexSE-9000/SE-9500/XE-2100等。這類儀器共有四個不同的檢測系統，將標本用特殊細胞染色技術處理後再套用RF和DC技術對白細胞進行分類和計數。其共採用如下四個檢測系統：

嗜酸性粒細胞檢測系統：該系統是利用電阻抗方式計數。血液經分血器分血後部分與嗜酸性粒細胞計數溶血劑混合，特異的溶血劑使嗜酸性粒細胞以外的所有細胞均溶解或萎縮，這種含完整嗜酸性粒細胞的液體經阻抗電路計數。

嗜鹼性粒細胞系統：該系統檢測原理與嗜酸性粒細胞相同，不同的是其溶血劑只能保留血液中的嗜鹼性粒細胞。

淋巴、單核、粒細胞（中性粒細胞、嗜酸性粒細胞、嗜鹼性粒細胞）檢測系統：該系統採用電阻抗與射頻聯合檢測方式，使用作用較溫和的溶血劑，對核及細胞型態影響不大。在內外電極上存在直流和高頻兩個發射器。由於直流電不能達到細胞質及核質，而射頻電能透入胞內測量核大小和顆粒多少，因此這兩種不同的脈衝信號的個數及高低綜合反映了細胞數量、大小（DC）和核及顆粒密度（RF）。由於淋巴細胞、單核細胞及粒細胞的大小、細胞質含量、核形態與密度均有較大差異，故可通過掃描得出其比例。

幼稚細胞檢測系統：該系統也是利用電阻抗方式計數。其原理是由於幼稚細胞上的脂質較成熟細胞少，在細胞懸液中加入硫化胺基酸後，由於脂質占位不同，結合在幼稚細胞上的硫化胺基酸較成熟細胞多，且對溶血劑有抵抗作用，故能保持幼稚細胞的形態完整而溶解成熟細胞，即可通過阻抗法檢測。

雷射散射和細胞化學染色技術

在白細胞分類上，儀器採用兩個通道進行，一個為過氧化酶檢測通道，另一個為嗜鹼細胞檢測通道。

過氧化酶反應（peroxidase，POX）是血塗片染色的一個常用細胞化學染色方法，用於鑑別原始細胞與成熟的粒細胞，鑑別粒細胞與非粒細胞。染色後的細胞內無藍黑色顆粒出現為陰性反應，出現細小顆粒或稀疏樣分布的黑色顆粒為弱陽性反應，出現黑色粗大而密集的顆粒為強陽性反應。過氧化物酶主要存在於粒細胞系和單核細胞系中，各類白細胞對過氧化物酶的反應是這樣的：早期的原始粒細胞為陰性，早幼粒以後的各階段都含有過氧化物酶，並隨著細胞的成熟過氧化酶含量逐漸增強，中性分葉核粒細胞會出現強陽性反應，嗜酸性粒細胞具有最強的過氧化物酶反應，嗜鹼粒細胞不含此酶呈陰性反應。在單核細胞系統，除早期原始階段外，幼稚單核和單核細胞會出現較弱的過氧化物酶反應。淋巴細胞、幼稚紅細胞、巨核細胞等都為過氧化物酶陰性反應。過氧化酶檢測通道就是根據這個原理設計的，它檢測每一個通過流動計數池中的白細胞，經過雷射照射所產生的過氧化酶散射光吸收率，來當然試劑和輔助試劑均進行了改良。

1）過氧化酶最強陽性的嗜酸性粒細胞；

2）過氧化酶強陽性的嗜中性分葉核粒細胞；

3）體積較大、過氧化酶弱陽性的單核細胞；

4）體積較小、過氧化物酶陰性的淋巴細胞；

5）體積大於淋巴細胞且過氧化物酶陰性的未染色大細胞，此類細胞增加提示幼稚或原始的各類細胞可能出現。

在嗜鹼細胞通道中採用的檢測原理是：專用的嗜鹼細胞試劑將除了嗜鹼細胞以外的白細胞除去細胞膜，使其裸核化並體積變小，僅將嗜鹼性粒細胞保持原有狀態，體積明顯大於其他類的白細胞。

多角度偏振光雷射散射技術

美國雅培公司（ABBOTT）推出的血細胞分析儀，在白細胞分類中採用獨特的多角度偏振光散射（MAPSS）技術，其所生產的血細胞計數儀從CELL-DYN 3000，3200，3500，3700，4000，以及Sapphire（藍寶石），在白細胞分類上均採用了MAPSS技術。該技術基本原理是細胞在雷射束的照射下，在多個角度都產生散射光，儀器在四個角度的四個檢測器將接收到的相應的散射光信號，然後經過微處理器分析處理，將各類細胞安置在散點圖上的相應位置，並計算出白細胞分類結果。

多角度偏振光散射白細胞分類技術（Multi—Angle Polatised Scatter Separation of white cell，MAPSS）其原理是一定體積的全血標本用鞘流液按適當比例稀釋。其白細胞內部結構近似於自然狀態，因嗜鹼性粒細胞顆粒具有吸濕的特性，所以嗜鹼性粒細胞的結構有輕微改變。紅細胞內部的滲透壓高於鞘液滲透壓而發生改變，紅細胞內的血紅蛋白從細胞內游離出來，而鞘液內的水分進入紅細胞中，細胞膜的結構仍然完整，但此時的紅細胞折光指數與鞘液的相同，故紅細胞不干擾白細胞檢測。在鞘流系統的作用下，樣本被集中為一個直徑30μm的小股液流，該液流將稀釋的血細胞單個排列，然後通過雷射束，雷射照射於細胞上，在各個方向都有其散射光出現。

1） 0°為前向角散射光，可粗略地測定細胞大小；

2） 10°為狹角散射光，可測細胞結構及其複雜性的相對特徵；

3） 90°垂直光散射，主要對細胞內部顆粒和細胞成分進行測量。

4） 90°為消偏振光散射，基於顆粒可以將垂直角度的偏振雷射消偏振的特性，將嗜酸細胞從中性粒細胞和其它細胞中分離出來。

5） 這四個角度同時對單個白細胞進行測量和分析後，即可將白細胞劃分為嗜酸性粒細胞、中性粒細胞、嗜鹼性粒細胞、淋巴細胞和單核細胞5種。ABBOTT的五分類法定量很有意思，不用傳統的體積定量，而是採用數量定量，每次計數時完成10000個細胞測定即停止。

分類結構

分類

⒈按自動化程度分：半自動血細胞分析儀、全自動血細胞分析儀和血細胞分析工作站、血細胞分析流水線；

⒉按檢測原理分：電容型、電阻抗型、雷射型、光電型、聯合檢測型、乾式離心分層型和無創型；

⒊按儀器分類白細胞的水平分：二分群、三分群、五分群、五分群+網織紅血細胞分析儀。

基本結構

各類型血細胞分析儀結構各不同。但大都由機械系統、電學系統、血細胞檢測系統、血紅蛋白測定系統、計算機和鍵盤控制系統等，以不同的形式組成。

機械系統

各類型的血細胞分析儀雖結構各有差異，但均有機械裝置（如全自動進樣針、分血器、稀釋器、混勻器、定量裝置等）和真空泵，以完成樣品的吸取、稀釋、傳送、混勻，以及將樣品移入各種參數的檢測區。此外，機械系統還發揮清洗管道和排除廢液的功能。

電學系統

電路中主電源、電壓元器件、控溫裝置、自動真空泵電子控制系統以及儀器的自動監控、故障報警和排除等。

血細胞檢測系統

國內常用的血細胞分析儀，使用的檢測技術可分為電阻抗檢測和光散射檢測兩大類。

⑴電阻抗檢測技術：由信號發生器、放大器、甄別器、閾值調節器、檢測計數系統和自動補償裝置組成。這類主要用在二分類或三分類儀器中。

⑵光散射檢測技術：主要由雷射光源、檢測區域裝置和檢測器組成。

⑶雷射源：多採用氬離子雷射器，以提供單色光。

⑷監測區域裝置：主要由鞘流形式的裝置構成，以保證細胞混懸液在檢測液流中形成單個排列的細胞流。

⑸檢測器：散射光檢測器系光電二極體，用以收集雷射照射細胞後產生的散射光信號；螢光檢測器系光電倍增管，用以接受雷射照射螢光染色後細胞產生的螢光信號。

這類檢測技術主要套用於“五分類、五分類+網織紅”的儀器中。

血紅蛋白測定系統

由光源（一般為540nm波長）、透鏡、濾光片、流動比色池和光電感測器組成。

計算機和鍵盤控制系統

使檢測過程更加快捷、方便。

選購驗收

選購

⒈實用性

醫院應該根據自身的能力和標本量來決定購買何種檔次的機器，不要盲目攀比，爭相購買高檔機器，從而造成儀器購置的浪費。

⒉儀器性能

這是最關鍵的一個因素。在參照廠家宣傳的基礎上，要多聽取專家意見和到友鄰單位了解。

⒊價格比

衡量同檔次血液細胞分析儀的價格。

⒋售後服務。俗話說：救人如救火。對機器也是一樣，機器損壞待修時間過長會造成病人對醫院的信譽度下降，久而久之就會造成病人的流失。所以，機器的售後服務也是一個必須考慮的因素。

⒌輔助設備、試劑、消耗品和零配件價格。要建立請專家進行論證的制度，糾正過去由院長一人說了算的錯誤做法。

驗收

⒈驗收前準備工作：仔細閱讀說明書；按說明書要求準備儀器的工作環境和相關的外部設備；成立驗收小組；擬定驗收計畫。

⒉開箱：必要時請商檢局派人參加；開箱後按照裝箱單清點物品是否和裝箱單一致。

⒊安裝：應該對安裝過程進行詳細的記錄。

⒋驗收儀器的技術性能指標：

⑴測定儀器試劑的本底；

⑵檢測儀器的精密度：用高、中、低值新鮮血標本各測10次，計算X－S、 CV值，取20～30個標本隨機排列，各測3次，求出總重複性CV%，它代表批內精度、儀器穩定性、互染等因素的總和；

⑶互染率：取高、低兩個濃度全血（高、低值相差4～5倍），先測定高濃度3次，接著測低濃度3次，再測高濃度3次，計算高對低、低對高的互染率；

⑷線性：取全血標本，用鹽水稀釋相當於全血的90%、80%、70%，測得RBC、WBC、HGB結果做y=a+bx,a接近於0，b接近於1；

⑸校準：應由廠家提供全血校準物（低檔血液細胞分析儀用校準顆粒及HGB校準液）進行校準；

⑹上述指標必須符合該儀器的出廠指標，才算驗收合格。由驗收小組成員、安裝工程師及設備科同志簽字後存檔。

檢驗參數

當今時代越來越多血細胞分析儀在增加，市場需求量越來越大，這就增大了參數方面的需求量。這些知識大家應該相對的有些了解，下面做一下詳細介紹。

新的參數以滿足臨床在診斷和鑑別診斷方面的需求。最初的血細胞計數儀僅僅能夠計數紅細胞和白細胞，後來又有了血紅蛋白、血小板、紅細胞壓積、平均紅細胞體積等幾個參數。

而發展成為血細胞分析儀後，又增加了許多分析和計算參數。最早加入到並得到公認的參數是紅細胞體積分布寬度(RDW)，目前該參數已經成為許多型號血細胞分析儀的標準參數，在各種貧血的診斷和治療中起著重要作用，而該參數是很難套用人工方法測定的。

目前有的儀器甚至可以提供40~50種測量或計算參數。但很多的新參數目前仍不能套用於臨床，僅限定在實驗室中供研究使用。在美國凡進入臨床套用的新的實驗參數，需要經過FDA(美國食品和藥品管理局)的批准認可，其批准原則是經過多年實驗認證，該參數應該是對臨床診斷有用的、安全的和高效率的。這個認證是非常嚴格的，而在我國目前還缺乏這樣嚴格的認證和批准體系。

儀器優點

全自動智慧型機，方便，操作簡單，全過程自動完成，無需人工進行試劑添加等工作。這是一款適合門診、鄉鎮醫院等的中小型醫療門診，您是想找一款適合自己的全自動血細胞分析儀嗎？那就來我們廠家諮詢吧！

下面我介紹一下這款全自動血液細胞分析儀：

開關機對取樣器微孔和管路進行自動清洗，使檢測不受任何污染，使檢測準確穩定。而且是智慧型雙通道，雙通道檢測，既省時有準確，原來的單通道已經被淘汰了，單通道需要一項一項檢測，不但檢測速度慢，而且多次檢測容易交叉污染，檢測結果不穩定。

另外裝有高壓灼熱智慧型排堵系統，從而使全自動血細胞分析儀順暢使用。高壓反衝洗系統，都是保障儀器順暢使得用的保護系統。

再一個儀器內置熱敏印表機，不需要連線電腦，便可完成檢測及報告單列印。還可以自由選擇報告單模式。全液晶觸控螢幕操作，方便快捷。如果想連線電腦也是可以操作的。

存儲記憶

血細胞分析儀功能非常齊全，讓用戶使用起來很是方便。像是前期有用戶來過本醫院，血細胞分析儀本身有記憶功能，您可以馬上了解到病人前期來檢查的時候是什麼情況，可以很快的給病人檢查指導現在將進行哪一項的檢測項目。

血細胞分析儀自身有存儲記憶功能，可以存儲>1000個樣本數據，還可插入存儲盤進行擴展存儲。這樣可存儲更多病人的詳細信息，方便給病人就診以及病人的醫治過程同時可以進行了解一下，採取下一階段的醫治方案。

血細胞分析儀檔案備份以後還方便病人了解自己的病情，即使用戶後期更換血細胞分析儀，數據都是可以中文輸入輸出的，方便用戶的整個使用過程。

常見故障

血細胞分析儀也可以被稱為血球計數儀，這種儀器一般都用在醫院裡。是醫院臨床上套用非常廣泛的儀器，那么血球計數儀在使用過程中有什麼故障呢？

1、計數時本底錯誤。清洗時設定自動檢測空白值，如果檢測空白超出規定值，則會報警，就可以知道是出現了本底錯誤。要先檢查稀釋液或溶血劑是否有氣泡、是否被污染，如果有則更換試劑。此外，要檢查是否受到電磁波干擾，還要確保接地良好。此外，檢測室檢出器細孔如果污染，也會導致該故障，可啟動保養清洗程式進行清洗。如果都不是以上原因，可查看旋轉閥是否受到污染，並進行相應處理。

2、RBC/WBC/PLT計數錯誤。可先檢查是否因樣品凝集引起，如果則更換樣品。如果不是樣品原因，可檢查是是否受到噪音、電磁波的干擾，接地是否出現故障等。此外，RBC、WBC和HGB檢出室下面的絕緣室排空異常也會引發該故障，應進行排除。檢查檢出室或檢出器細孔是否被污染，檢出器細孔是否被損壞，細胞計數定量隔膜泵和檢出器之間的管道是否堵塞等。此外也要排除是電路板故障，對NO6363和NO2135進行檢查。

注意事項

為了保證使用血細胞分析儀得出的結果能夠儘量反映病人的真實情況，在使用時必須注意以下幾方面：

1．血樣：由於靜脈血受外界因素影響較小，成份比較穩定，檢測結果準確度高重複性好，因此除嬰兒外，建議取血者均應採用靜脈血。如果採集未梢血時，注意不可局部過度擠壓，避免血液中混入大量的組織液，而且易激活凝血系統產生局部凝血，導致檢測結果的誤差；第一滴血由於細胞成分不穩定應棄掉，用第二滴血進行檢測。

2．抗凝：使用拘櫞酸鹽抗凝劑時間過長易結晶，細胞形態易發生變化，影響計數結果的準確性；草酸鹽易使血小板產生凝集，並可使白細胞形態發生變化，影響計數結果及分類；而肝素抗凝過量易引起白細胞凝集和血小板減少；EDTA-2Na較EDTA-2K的可溶性低，血小板凝集的可能性大。因此國際血液學標準委員會(ICSH)1993年發表的檔案中建議使用EDTA-2K作為血細胞分析儀的抗凝劑，用量為1.5～2.2mg/ml血。

3．採血後用塞子密閉，室溫保存不超過6小時。

4．稀釋：稀釋器、吸樣管要經過校準。吸血後吸樣管外的血液要完全擦乾淨。血液稀釋後要儘快測定，否則易引起“稀釋性溶血”。

5．混勻：檢測前混勻很重要，如果無旋轉式混勻器應顛倒混勻至少8次。

6．試劑：血細胞分析儀對試劑的要求非常嚴格，要求有嚴格的滲透壓標準、穩定的導電率、高標準的純淨度以及對儀器管道和閥路無腐蝕作用。因此溶血劑、稀釋液及清洗劑等最好選用原廠配套產品。

7．白細胞分類：首先必須明確，迄今為止，世界上無論多先進的血細胞分析儀，進行的白細胞分類都只是一種過篩手段，並不能完全取代人工鏡檢分類。要堅決糾正有些單位用了血細胞分析儀就丟掉鏡檢的錯誤思想。

8．質量控制：血液分析必須建立嚴格的質量控制制度，才能保證結果的可靠性。