血凝仪原理

2021年1月24日发(作者：汤加丽)
随着医学科学的发展，及时诊断出血、
血栓性疾病，
观察疗效，
分析抗凝药物 剂量等显得越来越
迫切，
而传统的手工方法和单一的凝固定性检查已经远远不能满足临床要求，
全自动血凝仪的出
现和应用，使得止血和血栓项目检查变得简便、准确、可靠、极大地满足了临 床诊疗的需要。

1.
检测的基本方法


目前血凝仪大多采用生物学方法，可分成三类：电流法、粘度法、光学法。
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1.1
电流法：该法是利用血浆标本纤维蛋白具有的导电性，将电极插入标本中，利用两电极之间
的电 流的通、断来判断纤维蛋白是否形成，依此确定凝固终点。
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1.2
粘度法：又称磁珠法，
仪器的检测部分有独立的线圈产生所需的电磁场，
检测时在待测标本
中加入小磁珠，利用变化的磁场使小磁珠产生运动，随着血浆的凝固，血浆的粘稠度征集增加，
小磁珠摆 幅逐渐减少，
仪器内的电磁传感器，
测定小磁珠的不同震荡幅度，
计算出血浆的凝固时
间。
?
1.3
光学法：
该法是目前血凝仪使用最多的一种检测方 法。
当血浆在样品杯中逐渐凝固时，
纤维
蛋白原转变成纤维蛋白，
其理学性状 也随着变化；
当一束光通过样品杯时，
其透射光和散光的强
度也会随之变化。
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2.
检测的基本原理
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比浊法以血浆中的被检测物质 作为抗原，抗原与试剂中的抗体混合时会发生特异性结合反
应，产生复合物颗粒，依此来测定被检测物质 含量。
其原理是：
抗原量同抗体特异性结合反应达
到某一程度与所需的时间之间存在一 定的数量关系，
在检测过程中，
随着待检物质与相应抗体结
合，
其复合物颗粒 增多单色光通过时，
透过的或反射的光强度就会发生一定的变化，
仪器的电路
部分自动 算出单位时间内吸光度的变化量，再根据标准曲线推算出待检物质的含量。
?

使用光学法检测时，
一般是将预温好的血浆标本和试剂快速混合，
在混合瞬间吸光度非常弱，
随着样品和试剂混合物中的纤维蛋白凝块的形成，
反应杯内标本吸光度逐渐增强，
当标 本凝固完
全后，吸光度值就稳定下来；仪器在血浆和试剂混合的瞬间，也就是吸光度最弱时，
设 定吸光度
值
A=0%,
在血浆和样品凝固完全后，吸光度最强时，设定吸光度值
A=100%
；在
0%-100%
吸光度变
化之间，
仪器检测通道 单位时间内分别采集多个数据，
这样吸光度的变化值可做出一条曲线，
仪
器根据实验项 目需要自动选取曲线上的一个点所对应的时间为凝血时间；
仪器内的计算电路对做
出的曲线求二 次微分，二次微分为零的点，
就是凝固终点；
因为凝血是一个酶促的加速过程，
到凝固终点时，反应速度和加速度都达到最大，此时凝固曲线的二次微分为零。
?

仪器在测定待测血浆样品前，
必须首先定标，
也是对已知浓度或活性的标准品的凝血时 间来
制定标准曲线；
在检测待测样品时，
计算电路首先检测出血浆的凝固时间，
在根据凝固时间从标
准曲线上求出浓度或活性。

3.
仪器的检测项目和临床应用

仪器的检测项目一般都有十几种，用户可根据临床需要和试剂情况选择检测项目。
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其中：
凝血实验主要是针对人体内抗酶系统和纤溶系统中的酶、
酶原和一些因子的测定，
常检项
目有：
(1)TT-
凝血酶时间；
(2)PT-
凝血酶原时 间；
(3)APTT-
部分凝血活酶时间；
(4)FIB-
纤维蛋
白 。除此，还可测定下列参数：
(1)
凝血因子分析胞浆素；
(3)
肝素抗-Xa
；
(4)
蛋白
C
及活性蛋白
C
；
(5)
狼疮抗凝物；
(6)
蛋白
C
和
S
抗凝物等 等。


当病人发生
DIC
、原发性纤溶症、维生素
K
缺乏症、肝脏疾病或血液循环中有抗凝物质时，
凝血酶原时间
(PT)
都会 延长；
若
PT
缩短则常见于凝血因子
V
增多症、
高凝状态和 血栓性疾病等。
当病人有肝脏疾病、阻塞性黄疸、新生儿出血症、肠道灭菌综合征、吸收不良综合征等某 种疾病
时，活化部分凝血酶时间
(APTT)
会延长；
APTT
参数 是反映血浆中凝血因子
VIII
、
LX
、
XI
、
X II
水平的实验，是外源性凝血系统的筛选实验；当血浆中这几种因子某种减少时，
APTT< br>参数也延
长，可进一步检查凝血因子，若
VIII
因子缺乏可能是甲型血友病、
LX
因子缺乏一般是乙型血友
病。而
APTT
减少，一般是血栓性病 症，如心肌或肺梗死、脑血管病变等或是促凝物质进入血液
及凝血因子活性增高。当纤维蛋白原浓度(FIB)
大于
4?5g/L
时：常见于糖尿病酸中毒、尿毒症、
急性肾 炎、休克、急性感染和恶性肿瘤及外科大手术等。
FIB
参数小于
1?7g/L
时，多见于弥漫
性血管内凝血和原发性纤溶症、重症肝炎和肝硬化等；
FIB
参数也 用一起监测防检和溶栓治疗。
总之，
在医学各科对疾病的研究、
诊断和治疗方面，凝血分析的各个参数均有其不同的重要意义。



全自动血凝仪技术探讨和临床应用


随着医学科学的发展
,全自动血凝仪
人们对止血和血栓发生和发展的认识越来越深刻
,
止血和血栓的研究
是一门新兴边缘学科
,
它涉及到临床多种疾病的发生和发展
,
并与临 床治疗和预后有密切的关系
,
因此临床要
求进行止血和血栓方面检查的样品和项目越来 越多
,
这些检查项目广泛应用于出血、血栓性疾病及血栓前状
态的诊断、疗效观察、抗 凝药物剂量和预后分析。而传统的手工方法和单一的凝固定性检查已经远远不能
满足临床要求
;
全自动血凝仪的应用
,
使得止血和血栓项目检查变得简便、
准确
,< br>可做出多项精确的定量结果。


一、仪器的检测原理和基本方法


全自动血凝仪一般是使用生物学检 测方法
,
也称为凝固法、
还有免疫学方法及生物化学方法。
目前血凝仪
使用的生物学方法大致分成三类
:
电流法、粘度法、光学法。

< br>1·
电流法
:
该法是利用待检的血浆标本的纤维蛋白具有导电性
,将电极插入标本中
,
利用两电极之间的电流
的通、断来判断纤维蛋白是否形成,
以此确定凝固终点。


2·
粘度法
:
该法又称磁珠法
;
仪器的检测部分有独立的线圈产生所需的电磁场
,
检测时 在待标本中加入小磁
珠
,
利用变化的磁场使小磁珠产生运动
,
随着血 浆的凝固
,
血浆粘稠度增加
,
小磁珠摆幅逐渐减少
,
仪器内 的电
磁传感器
,
测定小磁珠的不同振荡幅度
,
计算出血浆的凝固时间 。


3·
光学法
:
该法是目前血凝仪使用最多的一 种检测方法。
当血浆在样品杯中逐渐凝固时
,
纤维蛋白原转变成
纤维蛋白,
其理学性状也随着变化
;
当一束光通过样品杯时
,
其透射光和 散射光的强度也会随之发生变化。所
谓光学法就是血凝仪根据血液凝固而导致的光强度的变化
,
检测吸光度值
(A)
来判断血浆凝固终点的方法。


免疫学方法是以血浆中要检测的物质作为抗原
,
而试剂中带有相应的抗体
,
利用标本中的抗原和试剂中的
抗体发生特异性结合反应
,
对标本中待测物质进行定量分 析。
凝血实验应用的免疫方法很多
,
如免疫电泳、
免
疫扩散法和免疫 比浊法等。而全自动血凝仪一般采用免疫比浊法。免疫比浊法可分直接浊度分析和乳胶比
浊。直接浊度分 析有透射光比浊和散射光比浊两种。透射光比浊是指血凝仪光源部分产生的单色光通过待
检血浆时
,
在标本中加入试剂后
,
抗原和抗体反应就会形成复合物颗粒
,
使 得待检标本的浊度增加
,
则透过的光
强度会减弱。
光强度发生改变的程度与抗 原的量成一定的数量关系
,
仪器中的电脑根据这种数量关系
,
控制将
透射光强度变化值通过光电管转变成相应的电信号
,
并计算出抗原的精确数值。散射光比浊是指 血凝仪光源
的光通过待检标本时
,
抗原和抗体反应产生的复合物
,
其 标本中产生较大的颗粒
,
光散射增强
;
散射光强度的变
化与抗原成一 定的数量关系
,
由这一关系
,
可准确求知标本中抗原的量。


乳胶比浊法是将血浆中要检测的物质相对应的抗体包被在直径为
15-60n m
的乳胶颗粒上
,
使得抗原和抗
体复合物的体积增大
,
通过 光源比浊时
,
透射光和散射光的强度值改变增大
,
提高检测的灵敏度。生物化 学方
法是通过测定产色物质的吸光度变化来推算所测定物质的含量
;
该法是以酶学方法 为基础的直接定量法
,
对
凝血、抗凝、纤溶系统各物质含量的测定结果准确、重复性好 、并且所需样品量少。仪器使用的试剂是人
工合成的某种活性酶裂解位点的化合物
,
且 化合物连接上产色物质
,
待检血浆中含有活性酶
,
在检测过程中产
色 物质可被解离下来
,
使被检样品中出现颜色变化
,
仪器的光路系统根据此颜色 变化检测出吸光度
(A)
的变化
值
,
根据酶活性与吸光度值变化及所 检测物质含量间的一定数量关系
,
计算电路可推算出被检标本某物质的
含量。
产色物质一般选用硝基苯胺
(PNA);
游离的
PNA
呈黄色。
在< br>405nm
波长下
PNA
有特定的吸收峰
;
吸光
度值 变化最大
;
而其它物质在
405nm
波长时对光的吸收小于
PNA< br>的
1%
。


具体检测方法可采用终点法或动态法;
终点法是在活性酶同产色物质作用一段时间后
,
加入乙酸终止反应
,< br>仪器检测此段时间的吸光度的变化
,
采集数据
,
计算出待测物质的含量 。
动态法就是连续采集样品吸光度变化
值
,
由
CPU
电路计 算出单位时间内吸光度的变化量
,
并以每分钟吸光度的变化来报告原始数据
,
通过换算得出