Гематологические анализаторы

Гематологические анализаторы (принцип работы)

Реагенты для гематологических анализаторов.

Гематологические анализаторы GENYS 

Автоматический гематологический анализатор" CA-530 MIMER"

Гематологические анализаторы Coulter Ac Т 8,Ас Т10

Заключение

Используемая литература
          
 

введение

Сегодня обеспечение высокотехнологичной медицинской помощью в РФ недостаточно, особенно в ряде регионов и на селе

Для повышения доступности высокотехнологичных видов медицин­ской помощи в 2006 г. предусмотрены средства в размере 9,89 млрд руб. (на 56,4% выше уровня 2005 г.), в 2007 г. предусмотрено 17,48 млрд руб. Ресурсы для строительства 15 федеральных центров вы­соких медицинских технологий в субъектах России в 2006 г. составляют 12,6 млрд руб., в 2007 г. выделение 19,4 млрд руб. Субъекты Российской Федерации вместе с федеральным центром должны будут обеспечить специалистов этих центров жильём, будет построена социально-бытовая инфраструктура. Запланирована программа повы­шения квалификации для хирургов, нейрохирургов, эндокринологов, среднего медицинского персонала.

Федеральные специализированные медицинские учреждения пе­реведены на работу в условиях государственного заказа (задания) на высокотехнологичные виды медицинской помощи. Это сделано для повышения эффективности использования бюджетных средств и огра­ничения роста стоимости медицинских услуг. Федеральные средства из бюджета выделены на оказание данных услуг по нормам финансовых затрат. Такие услуги сегодня могут оказывать не только федеральные специализированные медицинские организации, но и крупные регио­нальные центры. Таким образом, национальный проект «Здоровье» даёт возможность развивать конкурентную среду на рынке высокотехноло­гичных медицинских услуг.

Реализация программы расширения высокотехнологичной ме­дицинской (дорогостоящей) помощи даст возможность увеличить объёмы оказания такой помощи в 4 раза, удовлетворяя потребности населения в ней на 80%.
Гематологические анализаторы.

Принцип работы гематологических анализаторов.

На сегодняшний день существует ряд фирм, производящих гематологические анализаторы. Наиболее известные аппараты GENYS, Hemascreen,Medonic, Mimer, Micros.

Все они имеют ряд своих преимуществ и недостатков, но в их основе положен следующий принцип работы:

Принцип проточной цитометрии.

Клеточная суспензия попадает в поток жидкости, проходящий через проточную ячейку. Условия подобраны таким образом, что клетки выстраиваются друг за другом за  счет так называемого гидродинамического фокусирования струи в струе. В момент пересечения клеткой лазерного луча детекторы фиксируют рассеяние света под малыми углами (от 1° до 10°) и рассеяние света под углом 90° клеток.

Далее, состав и характеристики крови определяют по трём параметрам: электрическому сопротивлению, ёмкости и светорассеянию. Эти характеристики определяются следующими методами:

А) V=Volume

Метод, лежащий в основе подсчета клеток и определения их объема (принцип Культера), основан на изменении сопротивления в электрической цепи при прохождении подсчитываемых частиц через микроотверстие. Амплитуды образующихся при этом импульсов пропорциональны размерам клеток, а их количество — числу клеток.

Б) C=Conductivity

Емкостные характеристики клеток, дают информацию об их внутренней структуре, в том числе плотность и размеры ядра, а также позволяют определить электрическую непрозрачность клетки и оценить сигнал проводимости. Используются для определения размера ядра, его плотности, соотношения ядро/цитоплазма, а также для выявления клеток одного размера, но разной внутренней структуры.
В) S=Scatter

Характеристики светорассеяния позволяет оценить рассеяние лазерного излучения неокрашенными клетками, получить информацию о гранулярности и структуре поверхности клеток, сегментированности ядер, а также позволяет классифицировать субпопуляций лейкоцитов и ретикулоцитов.

Г) Принцип “VCS”

Уникальное сочетание трёх способов измерения позволяет быстро, с высокой чувствительностью и достоверностью проводить гематологические исследования, включая дифференцировку популяций лейкоцитов и оценку ретикулоцитов.

В современных приборах часто используются дополнительные приёмы для повышения точности исследований; такие как IntelliKinetics — процесс подготовки образца, осуществляемый в приборе, автоматически корректируется в зависимости от условий окружающей среды (изменение времени инкубации, объема лизирующих реагентов т.д.).



AccuGate — программное обеспечение, позволяющее с высокой точностью и достоверностью оценивать изменения параметров клеток (объема, электрической проводимости и непрозрачности, светорассеяния).


В результате исследования крови на гематологических анализаторах получают следующие параметры: WBC, RBC, Hgb, Hct, MCV, MCH, MCHC, RDW, Plt, MPV, PDW, Pct, LY%, LY#, MO%, MO#, NE%, NE#, EO%, EO#, BA%, BA#, RET%, RET#, MRV, MSCV, IRF, HLR%,HLR#  (количество параметров разное для разных аппаратов).

Определяемые параметры:

WBC – Лейкоциты

RBC – Эритроциты

Hgb – Гемоглобин, г/л

Hct – Гематокрит, %

MCV – Средний объем эритроцитов

MCH – Среднее содержание гемоглобина в эритроците

MCHC – Средняя концентрация гемоглобина в эритроците

RDW – Показатель гетерогенности эритроцитов

Plt – Тромбоциты

MPV – Средний объем тромбоцитов

PDW –Показатель гетерогенности тромбоцитов

Pct – Тромбокрит

LY% – Лимфоциты, %

LY# – Лимфоциты, мкл

MO% – Моноциты, %

MO# – Моноциты, мкл

NE% – Нейтрофилы, %

NE# – Нейтрофилы, мкл

EO% – Иозонофилы, %

EO# – Иозонофилы, мкл

BA% – Базофилы, %

BA# – Базофилы, мкл

RE% – Ретикулоциты, %

RE# – Ретикулоциты, мкл

MRV* – Средний объем ретикулоцитов

IRF* – Коэффициент зрелости ретикулоцитов

HLR%* – Зрелые ретикулоциты, %

HLR#* – Зрелые ретикулоциты, мкл

MSCV* – Сферичность

На основе полученных параметров можно получить важные характеристики исследуемой крови:

·        Гистограммы распределения эритроцитов и тромбоцитов. 

·        Подсчет пяти субпопуляций лейкоцитов.

·        Выявление наличия в образце незрелых и патологических клеток.

·        Определение ретикулоцитов. 

·        Соотношение клеток, экспрессирующих CD4 и CD8.

Реагенты для гематологических анализаторов.

Среди анализаторов, которые работают на реагентах РЕАМЕД, имеются как самые простые полуавтоматические анализаторы, так и самые сложные полностью автоматические анализаторы с дифференциацией лейкоцитов на три популяции. Многолетний опыт успешной эксплуатации нескольких сотен анализаторов по всей России с реагентами РЕАМЕД, а также результаты испытаний в Минздраве РФ и имеющиеся сертификаты Госстандарта подтверждает качество реагентов. Шведская фирма Boule Medical, производитель гематологических анализаторов марки МЕДОНИК, в 1999 г. официально одобрила использование реагентов РЕАМЕД в своих анализаторах. Положительные результаты были получены при испытаниях реагентов на фирме ДИАТРОН (Австрия) в 2000 г для анализаторов АБАКУС. По ряду характеристик реагенты РЕАМЕД находятся на уровне лучших мировых образцов. Каждый гематологический анализатор, как правило, рассчитан на свою собственную реагентную систему, однако между ними есть много общего.

           Основными составляющими комплектов реагентов для гематологических анализаторов являются: а) изотонический разбавитель; б)  лизирующий раствор; в)  промывающий раствор (после каждой пробы); г)   промывающий раствор (для глубокой очистки системы); n   очищающий раствор (для экстренной очистки датчика и/или сервисных работ).

В зависимости от конкретной конструкции анализатора в базовый комплект может входить лишь часть указанных реагентов.  Изотонический разбавитель - это буферный раствор с фиксированными параметрами рН, электропроводности и осмолярности. Слово «изотонический» указывает только на одно и не самое важное свойство реагента – поддержание требуемого осмотического давления с целью обеспечения постоянства объема клеток крови. Дело в том, что эритроциты принимают тот объем, который им диктует осмолярность раствора. При увеличении осмолярности, в течение 3…5 сек эритроциты сжимаются до некоторого равновесного объема. Если осмолярность раствора уменьшается, объем эритроцитов, соответственно, увеличивается. Таким образом, средний объем эритроцитов (MCV) увязывается с осмолярностью изотонического разбавителя. Стабилизирующие добавки в изотоническом разбавителе должны обеспечивать сохранность форменных элементов крови в течение достаточно длительного времени в первом разведении крови. Присутствие в растворе антикоагулянта должно эффективно предотвращать образование фибриновых сгустков и агрегацию тромбоцитов. В случае гематологических анализаторов, проводящих дифференциацию лейкоцитов на три популяции, изотонический разбавитель содержит специальные добавки, модифицирующие мембраны лейкоцитов. В этом случае изотонический разбавитель должен применяться в согласованной паре с соответствующим лизирующим раствором. Следует иметь в виду, что для всех гематологических анализаторов с дифференциацией лейкоцитов на три популяции штатным режимом является работа с цельной кровью. В варианте работы с предилюцией время стояния пробы крови в первом разведении по инструкциям фирм изготовителей не должна превышать 30...60 мин., что трудно осуществимо в практике российских лабораторий, преимущественно использующих именно режим предилюции. Исходя из требований практики отечественных лабораторий, специально разработан уникальный изотонический разбавитель, в котором дифференциация лейкоцитов сохраняется вплоть до 3 ч стояния проб крови в первом разведении. Другим важнейшим реагентом является лизирующий раствор (гемолитик), который при добавлении в разведение крови приводит к лизису эритроцитов и в то же время сохраняет лейкоциты. Необходимо, чтобы гемолиз эритроцитов был качественный, поскольку в гемолизате подсчитываются лейкоциты, которых первоначально примерно в 1000 раз меньше, чем эритроцитов. Для обеспечения этих свойств лизирующий раствор, как правило, содержит сложную композицию ионных поверхностно-активных соединений. Современные гемолитики РЕАМЕД обеспечивают быструю реакцию и высокую степень отделения лейкоцитов от стромы независимо от настройки дискриминатора конкретного прибора.   В анализаторах с дифференциацией лейкоцитов на три популяции лейкоциты под действием лизирующего раствора изменяют свои размеры так, что выделяются фракции лимфоцитов (первый пик лейкоцитарной гистограммы, 35...90 куб. мкм), гранулоциты (крайний правый пик лейкоцитарной гистограммы, 120...400 куб. мкм). В средней части гистограммы (90...120 куб. мкм) в области так называемых "средних" клеток расположены моноциты, базофилы и эозинофилы. Таким образов гематологический анализатор по анализу размера клеток может определять процентную и абсолютную концентрацию лимфоцитов, гранулоцитов и "средних" клеток (суммарно моноциты, базофилы и эозинофилы). Наряду с факторами пробоподготовки свойства реагентной системы оказывают существенное влияние на качество дифференциации лейкоцитов. Промывающие растворы непосредственно не участвуют в процессе измерения, однако их свойства существенно влияют на стабильность аналитических характеристик анализаторов. Характерной особенностью гематологических анализаторов, использующих принцип Культера, является наличие счетных апертур малого диаметра. А, как известно, кровь содержит в себе ряд веществ, которые имеют тенденцию осаждаться на апертуре и внутренней поверхности гидравлической системы. Это постепенно приводит к засорам и ошибочным результатам. В некоторых случаях прибор просто останавливается и требует капитальной чистки. То есть качество промывающих растворов влияет на долговременную стабильность работы прибора. Промывающие растворы бывают, в основном, трех типов. Первый тип – растворы для мягкой промывки магистралей анализатора между пробами, и они не несут в себе особых моющих свойств. Такие растворы имеют в своем составе поверхностно – активные вещества (детергенты). К сожалению, детергентные промывающие растворы практически не отмывают белки. Поэтому для очистки от белковых осадков применяют растворы на основе гипохлорита натрия – второй тип промывающих растворов. Эти растворы являются очень сильными депротеинезаторами. Однако, раствор гипохлорита натрия – это очень едкое вещество, и долгого контакта с ним не выдерживают детали из пластика (они трескаются), металла (они подвергаются коррозии). Поэтому злоупотреблять такими растворами нельзя. Данные растворы в основном применяются в экстренных случаях, когда необходимо быстро очистить счетную апертуру, а также для сервисных работ. Современное решение проблемы качественной промывки прибора – применение ферментативных промывающих растворов. Благодаря наличию ферментов, такие растворы эффективно удаляют адсорбированные на стенках гидравлической системы белки и другие вещества. При этом они совершенно нейтральны и не оказывают вредного действия на детали прибора. Трудность создания таких промывающих растворов заключается в известном свойстве ферментов быстро терять активность. Вследствие этого, в мире имеется сравнительно немного фирм производителей ферментативных промывающих растворов. И здесь следует отметить, что в комплекте реагентов РЕАМЕД имеются уникальные ферментативные промывающие растворы, которые сохраняют свою активность в течение года даже при комнатной температуре. В настоящее время в составе гематологических реагентов РЕАМЕД имеется весь спектр растворов, необходимых для качественной и надежной работы гематологических анализаторов. Это весьма благоприятный фактор для более широкого внедрения гематологических анализаторов в лабораторной практике, учитывая существенно более низкие цены на отечественные реагенты.

Гематологические анализаторы GENџS 

Полностью  автоматизированный гематологический анализатор GENYS — это надежный и простой в обращении прибор, позволяющий  проводить исследование крови по 29 параметрам, включая дифференцировку лейкоцитов на 5 популяций,  автоматическое определение ретикулоцитов, а так же получать гистограммы распределения эритроцитов и тромбоцитов.


Благодаря высокой производительности, аналитической точности и чувствительности, GENYS может быть использован в крупных клинико-диагностических лаборатория не только для проведения клинических анализов, но и в научных целях. Реализованные в приборе новейшие технологии и технические решения позволяют считать гематологический анализатор GENYS наиболее прогрессивным прибором в области клинических исследований крови. GENYS является  прибором, в котором принцип проточной цитометрии сочетается с уникальным VCS-методом.

Объем образца

При работе с открытыми пробирками — 200 мкл.

При использовании закрытых пробирок — 280 мкл.

В режиме предварительного разведения - 50 мкл.

При автоматическом приготовлении мазка крови - дополнительно 250 мкл.

Производительность

При определении количества клеток крови (CBC) производительность — до 120 анализов в час.

При определении CBC и дифференциации лейкоцитов &mdas