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血液分析仪检测原理

一、 电阻抗法血液分析仪检测原理

将等渗电解质溶液稀释的细胞悬液置入不导电的容器中,将小孔管(也称传感器)插进细胞悬液中。小孔管是电阻抗法细胞计数的重要组成部分,其内充满电解质溶液,并有一个内电极,小孔管的外侧细胞悬液中有一个外电极。当接通电源后,位于小孔管两侧的电极产生稳定的电流;混悬细胞的稀释液可以从小孔管外侧通过小孔管壁上的宝石小孔(直接<100ul,厚度约75ul)让小孔管内部流动。此时,小孔管周围充满了具有导电性的液体,其电子脉冲是稳定的。如果提供的电流I和电阻R都是稳定的,根据欧姆定律,小孔的电压也是不变的(V=IR)。但当细胞通过小孔时,在电路中的小孔感应区内电阻增高,于是瞬间引起了电压变化而出现一个脉冲信号,脉冲信号变化的程度取决于非导电性细胞体积的大小,细胞体积越大产生的脉冲振幅越高,测量脉冲的大小即可测出细胞体积大小,记录脉冲的数量就可测定细胞的数量。这些脉冲信号经过放大、阈值调节、翁别、整形、计数及自动控制保护系统。最终可打印出数据报告。

血红蛋白测定:当稀释血液中加入溶血剂后,红细胞溶解并释放出血红蛋白,血红蛋白与溶血剂中的某些成分结合后形成血红蛋白衍生物,进入血红蛋白测试系统,在特定波长(一般为530~550nm)下进行比色;吸光度的变化与稀释液中的Hb含量成正比。

二、 光散射法

1. 白细胞检测:

1)激光与细胞化学法:

a. 过氧化物酶通道:过氧化物酶活性,在嗜酸性粒细胞>中性粒细胞>单核细胞,淋巴细胞和嗜碱性粒细胞则无,酶反应强度及细胞体积大小不同,激光束照射到细胞时所得散射光强度就不同;

b. 嗜碱性粒细胞/分叶核通道:当血液进入后,血液和酸性表面活性剂反应,红细胞被溶解,其他的白细胞膜被破坏,胞质溢出,仅剩下裸核,激光照射嗜碱性粒细胞后,产生散射光的变化,形成二维细胞图。

2)容量、电导、光散射(volune、conductivity、scatter, VCS)法:

V:应用电阻抗原理测量细胞的体积;

C:应用电导性技术:根据细胞壁能产生高频电流的性能,采用高频电磁探针,测量细胞内部结构,即以细胞核和细胞质的比例、细胞内颗粒的大小和密度来辨别体积相同。但性质不同的两个细胞群体;

S:光散射技术:来自激光源的单色光直接扫描进入技术敏感区的每一个细胞,根据细胞产生的不同角度的散射光(10°~70°),可提供细胞形态、核结构等光散射信息,并能鉴别细胞颗粒的构型和质量(粗颗粒的光散射要比细颗粒更强);光散射可区分;粒细胞(中性粒、嗜酸、嗜碱)的类型。

3)多角度偏振光散射:一定体积的全血标本用鞘流液按适当的比例稀释后,白细胞内部结构近似于自然状态,仅嗜碱性粒细胞具有吸湿性而结构有轻微改;红细胞被捕的渗透压高于鞘液的渗透压,血红蛋白从细胞内溢出,水分子则进入,是其膜结构仍保持完整,但红细胞的折光指数与鞘液相当而不干扰白细胞的检测,当单个细胞通过激光束是,从4个角度测定散射光的密度:㈠0°:前角光散射(1~3)可粗略测定细胞的大小;㈡10°:狭角光散射(7°~11°)可测定细胞内部结构相对特征,㈢90°:垂直光散射(70~110°)测定细胞核分叶情况 ㈣90°消偏振光散射(70~110°)将嗜酸性粒细胞与其它细胞区分出来,

2. 光散射法检测红细胞原理:激光束以低角度前向光散射和高角度光散射两个系统同时测量一个红细胞,低角度(2~3°)光散射转换能量小,快乐测量单个细胞的体积,高角度(5~15°)光散射可测定单个红细胞 血红蛋白浓度,最后准确得出MCV、MCH、MCHC等参数。

3. 光散射法检测血小板原理:当球形化的血小板一个个通过激光照射区时,高角度(3~15°)主要检测细胞折射指数RI,此与红细胞密度有关;低角度(2~3°)主要检测细胞大小,虽然大血小板和小红细胞。红细胞碎片及其它细胞碎片的体积相似,但是内容物不同,RI 相差较大,因此在血小板二维散射图上予以鉴别。――――同质性球体光散射的Mie理论。

4. 网织红细胞计数:流式细胞仪原理,举例:以氩氖激光束为激光源,碱性槐黄O为染料,与网织红细胞内RNA结合,通过波长488nm的激光束时,仪器同时测量向前散射光强度和荧光强度,分别反映细胞体积和胞质内RNA的多少,构成一个二维散点图,可反应网织红细胞的成熟阶段。不同仪器常使用不同的激光束和染料。

血细胞

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