IVD知识文库系列--实验室运营分类知识文库（8）生化

小桔灯网提供了知识文库的服务，接下来小编就给大家带来精彩的单元式分类精彩内容回顾，今天小编分享的是第8部分8.生化即时检测。

生化诊断概述及起源。

中国诊断产业的发展开始于20世纪80年代，经历20多年的发展，从无到有，从弱到强，现正已具备产业规模发展条件。目前，我国诊断试剂市场基本可以分成7个部分，其中免疫学诊断试剂市场规模最大，市场份额35%，其次是：生化诊断试剂，血糖自我监测试剂血液诊断试剂，尿液诊断试剂，生物学诊断试剂32%，分子及其他诊断试剂18%。生化诊断试剂是体外诊断试剂的主要类别之一，2017年市场规模估计约261亿元，近年增速维持在24.21%以上。分子诊断试剂是20世纪80年代后期发展起来的，无论技术还是市场，都是目前所有诊断试剂产品中发展最快的。免疫诊断试剂的市场规模已逐渐超过临床化学试剂，但由于二者的检验对象有所区别，生化诊断试剂还将保持较大份额。

目前，中国诊断产品用户主要包括19800多家医院、39000多个乡镇卫生院和300多家血站，同时，数以千计的体检中心以及数以百计的独立实验室正如雨后春笋般异军突起，一些独立的医学检验实验室也方兴未艾，这为体外诊断试剂的发展提供了广阔的市场空间，体外诊断试剂行业目前的市场很大，进口试剂及诊断仪器的垄断优势正在被民族产品打破和制约。

1.     CNAS-CL38：2012《医学实验室质量和能力认可准则在临床化学检验领域的应用说明》

2.     《医疗机构临床实验室管理办法实施细则(修正后)》

3.     临床化学体外诊断试剂(盒)产品技术审评规范(2011版)

4.     临床生物化学检验质量管理与标准操作程序

5.     检验医学SOP文件5--生化室作业指导书

6.     JJF1129-2005尿液分析仪校准规范

7.     YYT 0014-2005半自动生化分析仪

8.     JJG 464-2011半自动生化分析仪

9.     JJG464-1996  生化分析仪检定规程

10.   YY_T 0654-2008全自动生化分析仪

11.   JJG1051-2009电解质分析仪

12.   YY_T 0655-2008干式化学分析仪

13.   YY_T 0658-2008半自动凝血分析仪

14.   YY_T 0659-2008全自动凝血分析仪

   临床生物化学检查是利用光电比色、离子选择电极、化学发光、透射（或散射）比浊等技术，测定血液和体液中蛋白质、酶、糖、脂、电解质、激素及药物等的浓度。

自动生化分析仪的应用使临床生物化学检查在检测速度和项目不断增加。一次可同时对多个项目进行测定，形成了较完整的针对器官功能的实验项目组合，可对肾脏功能、肝脏功能、心肌损害程度等进行评价。

1.体液中的无机元素主要有钾、钠、氯、钙、镁、磷等。

  标本采集与送检：血清或肝素抗凝血浆或全血，分别用黄色、红色或绿色头盖真空管采血，全血标本用于床旁检测，采血时防止溶血。血清与血浆、动脉血与静脉血之间的参考范围有一定差异。

2. 血糖（blood glucose）即血液中的葡萄糖。通过血糖及其代谢物的检查，可判断糖代谢情况，并为糖代谢紊乱相关疾病的诊断、疗效判断提供依据。

3. 心肌标志物是指在心肌中含量很高或为心肌所特有，心肌损伤时可释放入血致血中浓度异常增高的一类物质，它包括心肌酶和心肌蛋白。

标本采集与送检：

①酶类标志物及肌红蛋白用血清标本，有二种：红色头盖玻管为常规生化用；黄色头盖用于急诊生化。

②心肌肌钙蛋白测定用EDTA抗凝血浆，为紫色头盖试管。

③标本采集后均立即送检，防止溶血。

4.血脂是总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、磷酯（PL）与游离脂肪酸（FFA）等的总称。血脂的检测主要应用于对动脉粥样硬化（atherosclerosis，AS）和高脂血症等脂代谢异常性疾病的诊断、疗效观察。

标本采集与送检：采血前24h内不饮酒、不做剧烈运动。空腹12h以上，不饮咖啡及奶，取红色、黄色或绿色头盖真空管静脉采血3～5ml，避免溶血，重度黄疸标本不宜用于检查。

5. 内分泌激素检查

1）甲状腺激素测定

标本采集与送检  甲状腺激素、甲状旁腺素及降钙素的采集一般均为早晨空腹采集静脉血。激素检查时统一用红色、黄色或绿色头盖真空管静脉采血3～5ml，避免溶血，快速分离血清检查。离休后血液中的降钙素逐渐被降解，分离血清后应立即冰冻保存，以以免造成结果偏低。

3）性激素测定

标本采集与送检  女性性激素检查最好在月经来潮后的第3-5天采血，这一段时间属于卵泡早期，可以反应卵巢的功能状态。早上9点空腹采集静脉血检查，效果最为精准。男性只要没有剧烈运动，生活规律，上午8－11点空腹可随时采集静脉血检查。

6. 其它血清酶检查

标本采集与送检  血液标本采集后应及时离心，分离血清，避免溶血。在送检与检测过程中要注意防止唾液的污染，因唾液淀粉酶将引起血清淀粉酶的假性升高。

生化诊断试剂涵盖肝功、肾功、血脂、心肌酶、胰腺、特殊蛋白等，能够满足终端用户的各种生化检测需求。

管道连续流动式

按结构原理分         分立式——常用

                              离心式

                              干片式——急诊常用   

                              小型

按测定速度分         中型

                              大型

                              超大型（模块式）

按自动化程度分   半自动        全自动

自动生化分析仪主要构造：

1、样品器：放置待测样本、标准品、质控液、空白液和对照液等。

2、取样装置：包括稀释器、取样探针和输送样品和试剂的管道等。

3、反应池或反应管道：一般起比色皿（管）的作用。

4、保温器：为化学反应提供恒定的温度。

5、检测器：如比色计、分光光度计、荧光分光光度计、火焰光度计、电化学测定仪等。不同仪器配置不同。

6、微处理器：是分析仪的电脑部分，又叫程序控制器。

7、打印机：可绘制反应动态曲线和打印检验报告单等。

8、功能监测器：显示屏就是其中一部分，可查看反应状态、人机“对话”的情况、当前仪器工作状态、分析结果等。

流动式自动生化分析仪又可分为空气分段系统和非分段系统。前者是流动式分析仪中最典型的一种。

（一）空气分段系统

这种分析仪的特点是通过比例定量泵挤压弹性样品管、空气管和试剂管（通称“泵管”），将样品依次连续地吸入并沿样品管输送，另一方面由空气管吸入的气泡将由同样原理吸入并在试剂管道中连续流动的试剂分成均匀的节段，样品流和试剂流在连续向前流动的过程中相遇、混合、透吸（必要时）、保温、反应及被测定。整个分析过程是液流在管道中连续流动的过程中完成的。

（二）非分段系统

非分段系统是靠试剂空白或缓冲液来间隔每个样品的反应液，这样，在管道中连续流动的液体不被分段。非分段系统可再分为流动注入系统和间隙系统。

1、流动注入系统：该系统的组成与空气分段系统相似，但某些结构和工作原理有所不同，空气分段系统是利用气泡分段来防止管道中各反应液在流动过程中的交叉污染，而流动注入系统则是通过将样品依次注入连续流动的试剂流管道中来达到防止交叉污染的目的的。

2、间隙系统：该系统的结构、组成和工作原理与流动注入系统相似，但其特点是每一次进样都必须在前一样品的分析过程结束后（包括管道的清洗）才能开始，而不能连续地依次进样，每次进样间有一时间间隙，故有人称为不连续流动式分析仪。

分立式自动生化分析仪

分立式为第二代自动生化分析仪，它与流动式的主要差别是每个待测样品与试剂混合间的化学反应都是分别在各自的反应皿中完成的。

称为第三代自动生化分析仪的离心式自动生化分析仪，也应属于分立式。因为在离心式分析仪中，每个待测样品都是在离心力作用下，在各自的反应槽内与试剂混合，并完成化学反应，继而被测定的。离心式分析仪属于“同步分析”，在离心力的作用下，各待测样品几乎同时与试剂混合、反应并被测定后打出报告；而其它分析仪是“顺序分析”，即各待测样品依次与试剂混合、反应先后被测定。

袋式自动生化分析仪也应属于分立式，它是用试剂袋代替反应管和比色皿，测定时每个待测样品在各自的试剂袋内进行反应并被检测。还有一种称为“干式自动生化分析仪”也属于分立式。它的主要特点是采用固相化学技术，即将试剂固相于胶片或滤纸小片等载体上。测定时使一定量的待测样品分布于一张试纸片上，一定时间后用反射光度计测定。

分立式自动生化分析仪，是目前各实验室普遍使用的自动生化分析仪，一般都可以任意选择测定项目，故称为任选式自动生化分析仪。下面将重点介绍任选式自动生化分析仪。

任选式自动生化分析仪的主要部件

（一）加样系统

1、样品转盘：可放置小型样品杯数十只。有的分析仪可直接用盛样本的试管，有的还附有条形码阅读装置，能识别样本试管上的条形码信息，不需给样本编号，也不必输入病人资料即可打印出该病人的化验报告。

2、试剂室（仓）：不同的分析仪试剂室可容纳的试剂盒数量不同，一般可容纳20多种试剂。有的试剂室带有冷藏装置，带有条形码识别装置的试剂室试剂可以任意放置试剂盒位置。

3、取样装置：有的分析仪取样本和取试剂公用同一采样针，由内部的分流阀控制取样本和取试剂；有的仪器有两套取样装置，分别取样本和取试剂。采样针前端有液面传感器防止空吸或采样针外壁液体挂淋，采样臂中有预温装置。如果采用多试剂分析方法，将占用试剂室中试剂盒位置，会减少测定项目。

（二）比色系统

1、光源：大多数分析仪使用卤素钨丝灯，工作波长325～800nm。有的分析仪使用氙灯，工作波长285～750nm。

2、比色杯：有分立式比色杯、分立式转盘式比色杯、离心式比色盘、流动池。干式生化仪不需要比色杯，袋式生化仪由试剂袋经挤压自动形成比色杯。比色杯光径6-7mm，少数为10mm。

比色杯中的反应液需要恒温，有37℃、30℃、25℃三档可选择，有的固定为37℃。多数用吹入恒温空气的方式，也有用恒温水浴或半导体温控装置的。

为了保证比色杯中反应液有±0.1℃的精确度，分析仪的环境温度必需保持18～30℃，室温波动不宜超过2℃。

3、单色器：（1）干涉滤光片（2）光栅

4、检测器：（1）光电倍增管，已很少用。（2）列阵固态光敏二极管。

（三）供排水系统

自动生化分析仪中有很多供水管道与电磁阀。只读存储器中软件参数控制电磁阀与输液泵供给各个部件的冲洗与吸液，最后排出机外。随机存储器内的分析参数控制电磁阀与注射器的步进电机，供应样本、试剂和稀释用水。有的生化仪还能自动冲洗比色杯供反复使用。

（四）数据处理系统

每个项目的检测结果暂时储存在随机存储器中，待某个样本所需的项目全部检测完毕，由微机汇总打印出综合报告单。微机的存储器中可以存储相当数量的病人数据与逐日的室内质控数据，随时可以按指令调出，在荧光屏上显示或打印，也可存储在软盘中长期保存，随时调阅。

任选式自动生化分析仪的主要分析参数

1、试验代号 14、连续监测时间

2、试验名称 15、标准液数量

3、试验方法 16、标准液浓度

4、试验类型 17、重复校标次数

5、温度 18、计算因子（F值）

6、波长：可选择主波长和次波长。 19、计量单位

7、反应类型 20、小数点位数

8、终点法零点读数 21、底物耗尽

9、样本量与稀释水量 22、线性度

10、试剂量与稀释水量 23、试剂吸光度上限与下限

11、样本空白 24、线性范围

12、孵育时间 25、参考范围

13、延迟时间 26、等等等等

(一)终点法(End point method)   

根据反应达到平衡时反应产物的吸收光谱特征及其吸光度大小，对物质进行定量分析的方法。对一般化学反应来说，反应完全(或正、逆反应动态平衡)、反应产物稳定时为反应终点。对抗原一抗体反应来说，是抗原和抗体完全反应、形成最大且稳定的免疫复合物时为终点。在反应时间进程曲线上为与x轴平行线区段。在测定计算方式上，一般分为一点法和两点法两种。

1．一点法(One Point) 以试剂和样品混合之前的空气空白(GB)、水空白(WB)或试剂空白(RB)的吸光度值为测定计算基点，以反应终点的吸光度读数减去空白读数，得到反应吸光度。通过与相同条件下校准液反应吸光度的比较，求得测定结果。常与一点校准法配合使用，即采用一个校准浓度，校准曲线通过零点且成线性。也应用多点校准。

2．两点终点法(Two Point End)即终点一始点法 以试剂和样品混合之后的某一时间点作为始点，以反应终点的吸光度读数减去始点读数。一定条件下可降低样品对反应或反应本身的特异性于扰(主要指色度干扰)。常采用双试剂，多以加R2前某一点作测定始点；某些情况下，也可以加R2后一点作测定始点。若使用单试剂，主反应启动太快或仪器起始读数点受限时难以运用。

固定时间法(FixedMethod)与两点终点法的区别只是在：测定读数的末点不在反应平衡区段，而是根据方法学选择。如血清肌酐(苦味酸法)测定。

3．三点终点法即双终点法，在一个通道内一次进行两项反应相关的终点法测定。比如同测游离脂肪酸和甘油三酯。某些仪器(如HITACHI系列)设置此方法。

(二)连续监测法(Continuous monitoring method)

又称速率法(RateAssay)。即连续监测反应过程，根据所测定的产物生成或底物消耗的速度进行定量分析的方法。在反应时间进程曲线上为反应呈恒速区段(斜率保持不变)，常用于酶活性线性反应期测定。

1．连续监测法即零级反应速率法，亦称斜率法。在较长的反应时间区段内(至少90-120秒)，每隔一定时间(常为2~30秒)读取一次吸光度值，至少读取4点，得到3个△A；一般将连续多次读数作最小二乘法处理，读数间隔时间太短的作带速率时间(TR)多点法处理，均取线性反应部分的读数，求出单位时间内的反应速率△A/min。此法必须以零级反应为测定计算的基础，因为只有在零级反应下，单位时间内的吸光度变化(反应速率△A/min)才与酶活力呈正比。此法相对减少了分析误差，大大提高了分析速度和准确性。但是，半自动生化分析仪采用单样品连续监测，相当耗时。应用连续监测法，首先应准备线性范围内的高、中、低浓度的样品，分别作反应时间进程曲线，了解不同浓度下反应全过程，兼顾确定延迟时间和线性监测期。

2．两点速率法即所谓拟一级速率法。在反应中选取两时问点t 1、t 2，读取吸光度A 1、A2，计算(A2-A1)，(t2-t1)=△A，△t。此方法与终点两点法的区别主要有两点：后一读数点反应未达终点，以速率计算结果。它与连续监测法比较，缺点在于人为确定t 1、t 2，不定因素较多，不能保证反应在t 1-t 2期间呈线性，影响结果准确性；应在常规测定前，先做预试验来确定线性时间段。若在选择的时间段内反应不成线性(如零级反应期短，仪器无法设置或测定)，则只能改用终点法。优点在于方法简单；酶活力较低、测定吸光度值较小时，可增加测定时间段而不受仪器连续监测时间点的局限，减少读数误差。

3．速率B法在一个通道内一次进行两项反应相关的速率法测定。它既可以是两项试验测定，也可用于干扰或／及样品空白自动补偿0后一用途的原理是：利用仪器的微机自动处理，在第一反应(干扰反应)一直维持线性的前提下，可以从第二反应(主反应)速率中扣除第一反应速率的延续影响。如用于消除胆红素转化为胆绿素吸光度下降、对肌酐苦味酸法测定的负干扰等。某些仪器(如HITACHI系列)设置此方法。

(三)空白(blank)校正

在分光光度法中，常利用空白溶液来调节仪器的吸光度零点，或用来抵消某些测定的干扰因素。在生化分析仪测定中，除了采用双或多波长、两点法等排除背景干扰外，常要运用专门空白测定，以便从样品测定吸光度中扣除其影响。正确选择空白校正，对提高准确度起重要作用。

1．试剂空白一般在方法类型和校准模式中，即分为有或无试剂空白两大类。试剂空白单独测定或与校准配合测定，并需预选装载去离子水样品杯或试剂空白架。校准或病人样品的各测定点吸光度，均要扣除相应测定点的试剂空白吸光度或空白速率值。无试剂空白的方法，多直接以反应杯的水空白作为测定基准值。

在不少仪器中，试剂空白测定类似校准测定，并非在病人样品测定时实时测定。所以，要注意它的测定频率，避免因试剂批号或质量的变化造成试剂空白的改变引起的计算误差。

2.样品空白主要为了消除样品本身混浊或色度的干扰。常采用空白通道法，测定校正结果=显色反应通道结果-空白通道结果。多数仪器须另外占用测定通道，分析速度减半，但去干扰的准确性应高于两点终点法

五．POCT专题报道预告

产品经理知识库专栏从本周开始，将迎来新的文献录入，小编将根据生化应用领域中搜索整理出相关的法规，方法学，操作指南，原材料供应商，当前厂家及配套试剂仪器信息，最新药监局公示产品信息。

一大波信息正在路上，你是否正在期待？