1、第六章 临床血液流变学检验仪器,临床血液流变学检验仪器,血液流变学是一门研究血液及其组分流动和变形规律的科学。 血液流变分析仪器（hemorheology analy-zer，HA）是对全血、血浆或血细胞流变特性进行分析的检验仪器。主要有：血液黏度计、红细胞变形测定仪、血小板聚集仪、血沉分析仪等。,第一节 血液黏度计,教学要求: 1.掌握旋转式黏度计和毛细管黏度计工作原理、基本结构及黏度计性能评价 2.熟悉黏度计调校测定原理 3.了解旋转式黏度计和毛细管黏度计性能指标、日常维护方法及常见故障排除，血液流变分析仪进展,第一节 血液黏度计,分类 检测原理与基本结构 仪器评价 主要技术指标 调校与维
2、护 常见故障及排除,内容概要:,第一节 血液黏度计,血液黏度大小直接影响到血液循环中阻力的大小，必然影响组织血液灌流量。对血液黏度测定有十分重要的临床意义。,一、黏度计的分类,按工作原理 分为毛细管黏度计和旋转式黏度计。前者按结构分为奥氏黏度计和乌氏黏度计，后者按结构可分为筒-筒式、锥-板式、锥-锥式以及棱球式黏度计等 按自动化程度 分半自动黏度计和全自动黏度计,二、黏度计检测原理与基本结构,毛细管黏度计检测原理：按泊肃叶（Poiseuille）定律设计，即一定体积的牛顿液体，在恒定的压力驱动下，流过一定管径的毛细管所需的时间与黏度成正比。血浆比黏度（ratio of viscosity）：血
3、浆比黏度=血浆时间/蒸馏水时间,二、黏度计检测原理与基本结构,毛细管黏度计基本结构：包括毛细管、储液池、控温装置、计时装置等。,毛细管 黏度计,二、黏度计检测原理与基本结构,旋转式黏度计 工作原理：以牛顿的粘滞定律为理论依据，主要有以外园筒转动或以内园筒转动的筒-筒式旋转黏度计（又称Couette黏度计）和以园锥体转动或以圆形平板转动的锥板式（又称Weissenberg黏度计）黏度计。,二、黏度计检测原理与基本结构,锥板式黏度计工作原理：是同轴锥板构型，平板与锥体间充满被测样本，调速电机与圆形平板同速旋转，锥体与平板及马达间均无直接联系。当圆形平板以某一恒定角速度旋转时，转动的力矩通过被测样本
4、传递到锥体；样本越粘稠，传入的力矩越大。当此力矩作用于锥体时，立即被力矩传感装置所俘获，并将其转换为电信号，其信号大小与样本黏度成正比。,锥-板式黏度计,二、黏度计检测原理与基本结构,二、黏度计检测原理与基本结构,基本结构：样本传感器转速控制与调节系统力矩测量系统恒温系统,三、黏度计的评价,毛细管黏度计的特点 价格低廉、操作简便、速度快、易于普及 测定牛顿流体黏度结果可靠，是血浆、血清样本测定的参考方法,三、黏度计的评价,不能直接检测某剪切率下的表观黏度 不利于研究RBC、WBC的变形性和血液的粘弹性等难，以反映全血等非牛顿流体的黏度特性,三、黏度计的评价,（三）仪器的评价与鉴定,旋转式黏度计
5、的特点 能提供所需不同角速度下的剪切率 被测液体中各流层的剪切率一致，使液体在剪切率一致的条件下做单纯的定向流动,三、黏度计的评价,可以定量了解全血、血浆的流变特性，RBC与WBC的聚集性、变形性等 操作使用较为简单，是目前血液流变学研究和应用较为理想的仪器 价格较贵，操作要求更精细,三、黏度计的评价,仪器性能评价 准确度：以国家计量标准油为准，在剪切率（1200）s-1范围内分别用低黏度油（约2mPa.s）和高黏度油（约20mPa.s）测定其黏度，要求实际测定值与真值的相对偏差3%,很重要哦！,三、黏度计的评价,分辨率：是指黏度计所能识别出的血液表观黏度最小变化量。取比容在0.400.45全
6、血测试 高剪切率200s-1状态下，能反映出比容相差0.02时的血液表观黏度的变化 在低剪切率5s-1以下状态，能反映出比容相差0.01时的血液表观黏度的变化,三、黏度计的评价,重复性：取比容在0.400.45血样，测量11次，取后10次测定值计算CV值 在高剪切率时，血液表观黏度CV3% 在低剪切率时，血液表观黏度CV5%,三、黏度计的评价,灵敏度与量程： 测力传感器应具有10mPa灵敏度才能测定1s-1的血液黏度 恒定剪切应力的黏度计，这一控制范围包括100mPa1000mPa,太重要了！,四、黏度计主要技术指标,性能指标 黏度测试范围剪切率变化范围黏度值重复性CV3准确度3%等 测试参数
7、 血浆黏度全血黏度血沉红细胞压积等,五、黏度计的调校与维护,毛细管黏度计的调校与维护 仪器调校：用重蒸馏水在37时测得时间比D=(t- t。)/ t。，要求D1% 仪器维护：残留液处理，毛细管污染处理温度控制,五、黏度计的调校与维护,旋转式黏度计的调校与维护 仪器调校：用国家计量单位所标定的标准牛顿油，按仪器说明进行标定。日常工作中也可以用重蒸馏水检测仪器，看水的黏度是否为0.69mPa.s（37） 仪器维护：电压稳定、机芯防尘、及时清洗测试头和剪血板及剪血锥,六、操作中常见故障及排除,1.“不能测试”的常见原因及处理办法 2.“突然停机”的常见原因及处理 3.测试数据与平时相差太大 4.“自
8、动冲洗仪不进水”和“不排水”,第二节 血小板聚集仪,教学要求: 1.掌握血小板聚集仪的分类及光学法检测原理。 2.熟悉血小板聚集仪的基本结构、性能指标和维护。 3.了解血小板聚集功能检测方法的发展简史及应用注意事项。,第二节 血小板聚集仪,血小板聚集仪的检测原理 血小板聚集仪的基本结构、性能指标及维护 血小板聚集仪的应用注意事项,内容概要:,血小板聚集仪概述,全自动血小板聚集仪开始出现于20世纪60年代。 1980年，Chrono-Log根据电阻原理设计了新的血小板聚集仪。 1994年Ozaki首先应用了激光散射粒子计数测定法测定血小板聚集。,血小板聚集仪概述,我国从20世纪80年代起开始生产
9、血小板聚集检测仪，目前我国已经能生产功能全面、操作简便、结果准确可靠、多通道同时检测的全自动血小板聚集仪。,一、血小板聚集仪的检测原理,光学法 电阻抗法 血液灌注压法 剪切诱导血小板聚集测定法 激光散射粒子计数法 血小板计数法 微量反应板法,光学法：,一、血小板聚集仪的检测原理,光学系统、反应系统、检测系统、光电转换和放大系统、计算机处理系统,二、血小板聚集仪的基本结构、性能特点及维护,二、血小板聚集仪的基本结构、性能特点及维护,性能特点 环境要求：温度1030，湿度45%80%； 通道一致性：3%；重复性误差（CV）：5% 样品用量：300ul左右； 电源：AC220V20V，50Hz。,软
10、件设计血小板聚集仪配套的软件为主机和计算机之间双向通讯数据的传输建立了良好关系，可实现包括图文数据实时显示、储存、发送、报告和既往图文数据查询等功能。,二、血小板聚集仪的基本结构、性能特点及维护,二、血小板聚集仪的基本结构、性能指标及维护,维护和保养 （1）不论试验或清洗都不可用硬物碰电极，以免损伤电极。 （2）清洗时根据其聚集程度，可先用10%的次氯酸钠清洗，再用蒸馏水清洗，最后用生理盐水清洗，清洗完毕用无尘吸水纸吸干，插入干净的反应杯中放回检测位以免碰坏。,血小板聚集仪的主要检测指标 诱聚剂： 二磷酸腺苷（ADP） 胶原（collagen） 血小板活化因子（platelet active
11、factor,PAF） 肾上腺素（epinephrine） 花生四烯酸（arachidonic acid） 凝血酶（thrombin） 三磷酸腺苷（ATP） 瑞斯托霉素（Ristocetin） 瑞斯托霉素辅助因子（Ristocetin cofactor）,三、血小板聚集仪的应用注意事项,（1）血小板聚集检测标本采集的注意事项 患者准备：空腹状态，在采集标本前2周内无服用血小板抑制药物，如阿司匹林、肝素、双香豆和潘生丁等。 抗凝剂选择：选用3.2%或3.8%枸橼酸钠与血液按1：9比例抗凝，而不用其他类型抗凝剂，尤其不用肝素。 标本采集：尽量做到“一针见血”，避免反复拍打静脉、反复握拳和反复穿刺。
12、 标本运送：标本采集后30min2h内送检。避免剧烈振荡引起标本溶血，并尽快完成检测。,三、血小板聚集仪的应用注意事项,三、血小板聚集仪的应用注意事项,（2）血小板聚集仪使用过程中的注意事项 仪器工作条件要求： 放置在平稳的工作台上，不得摇晃与振动。 所在环境应在室温1030C，相对湿度不超过80%，通风良好且无腐蚀气体。 避免阳光直晒，远离强热物体，防止受潮、腐蚀，远离强电磁场干扰。 工作电源要求电压220V22V，频率50 1Hz. 应使用稳压电源。,仪器定标：血小板聚集仪应当每年至少进行12次定标，包括光学定标和恒温装置的校准。 室内质量控制：实验室应当每天进行室内质量控制，以确保仪器在
13、正常状态下进行标本的检测。出现失控现象时，应及时发现原因并纠正。,方法学进展 自动化,三、血小板聚集仪的应用注意事项,标本检测： 严格按照实验及仪器操作程序进行实验操作，以保证结果的准确可靠。 进行测量时要保证室温在22C以上，以免样品内形成胶冻状物质而影响检测结果。 ADP等诱聚剂应存放于28C冰箱，使用的试管应为一次性产品。 稀释或溶解试剂用的生理盐水、蒸馏水等一定要纯净无污染、无热原等，以免造成对聚集的抑制。,三、血小板聚集仪的应用注意事项,第三节 自动血沉分析仪,教学要求: 1.掌握自动血沉分析仪的原理及构成。 2.熟悉自动血沉分析仪的性能指标、安装注意事项、维护和保养及质控规定。 3
14、.了解自动血沉分析仪的常见故障及维护、血沉分析方法的进展。,第三节 自动血沉分析仪,血沉自动分析仪概述 血沉自动分析仪的工作原理和方法 血沉自动分析仪的结构、性能指标及维护 血沉自动分析仪的临床应用 自动血沉分析仪的质量控制,内容概要:,血沉自动分析仪概述,红细胞沉降率（erythrocyte sedimentation yate，ESR）是指红细胞在一定条件下沉降的速度，简称血沉。 红细胞沉降率的传统测定方法是(Westergren)魏氏法 。,血沉自动分析仪概述,20世纪80年代诞生自动血沉分析仪。 20世纪90年代初又开发出了18倾斜管方式的快速自动血沉仪。 目前出现了动态血沉分析仪。,
15、一、血沉自动分析仪的工作原理和方法,工作原理红细胞的沉降过程是一个包含力学、流变学及细胞间相互作用的复杂过程 。影响红细胞沉降的因素很多，主要包括红细胞的形态和大小、红细胞的变形性、红细胞的聚集性、红细胞间的相互作用，红细胞压积，血浆介质和上升流动，沉降管的倾斜度等。,红细胞沉降曲线方程：,一、血沉自动分析仪的工作原理和方法,通过对红细胞沉降实践过程的记录，以及采用非线性最小二乘拟合方法，可得红细胞沉降曲线（H-T曲线）。,一、血沉自动分析仪的工作原理和方法,一、血沉自动分析仪的工作原理和方法,仪器的读数原理一类是血沉管垂直固定在自动血沉仪的孔板上，光电二极管沿机械导轨滑动，对血沉管进行扫描。
16、如果红外线不能到达接收器，说明红外线被高密度的红细胞阻挡，一旦红外线能穿过血沉管到达接收器，接收器的信号就引导计算机开始计算到达移动终端时所需的距离。,一、血沉自动分析仪的工作原理和方法,一、血沉自动分析仪的工作原理和方法,记录血沉管中的血液在时间零计时的高度，此后每隔一定时间扫描一次，记录每次扫描时红细胞和血浆接触的位置，并以计算机自动计算转换成魏氏法测定值报告结果。,一、血沉自动分析仪的工作原理和方法,另一类是固定光电二极管，血沉管随转盘转动。垂直置管式与魏氏法相同。18倾斜置管方式是将放入血沉管中的血样被仪器充分混匀后，试管相对于Y轴倾斜18 ，促使红细胞沉降加速，静置一段时间，光电传感
17、器自动读出红细胞沉降值，先纪录结果后转换成魏氏法测定值。,一、血沉自动分析仪的工作原理和方法,二、血沉自动分析仪的结构、性能特点及维护,1.仪器的基本结构血沉自动分析仪由光源、沉降管、检测系统、数据处理系统四个部分组成。,光 源：采用红外光源 血沉管：为硬质玻璃管或塑料管,方法学进展 自动化,二、血沉自动分析仪的结构、性能特点及维护,检测系统：一般仪器采用光电阵列二极管，其作用是进行光电转换，把光信号转变成电信号；数据处理系统：由放大电路、数据采集和打印机组成。其作用是将检测系统的检测信号，经计算机的处理，驱动智能化打印机打印出结果。,二、血沉自动分析仪的结构、性能特点及维护,2.仪器的性能特
18、点 测量时间：1860分钟；测量精度：1毫米；定时精度：1分钟； 样品用量：1毫升左右；同时测量样品数：1040个；电源：AC220V20V，50Hz ； 标本采集：真空管或普通管。,二、血沉自动分析仪的结构、性能特点及维护,仪器的软件设计 血沉分析仪软件部分设计了数据采集、数据分析、数据库、打印等模块。,二、血沉自动分析仪的结构、性能指标及维护,3.仪器使用和维护 （1）仪器的安装 应安装在清洁、通风处（室内温度应在15-32，相对湿度应85），避免潮湿。 应安装在稳定的水平实验台上（最好是水泥台）。禁止安装在高温、阳光直接照射处；应远离高频、电磁波干扰源。,二、血沉自动分析仪的结构、性能指
19、标及维护,（2）仪器的维护保养 使用过程中，要避免强光的照射，否则会引起检测器疲劳，计算机采不到数据；使用前要按程序清洗仪器，同时要定期彻底清洗并进行定期校检；仪器要保持水平状态。,二、血沉自动分析仪的结构、性能指标及维护,（3） 仪 器 操 作,二、血沉自动分析仪的结构、性能指标及维护,二、血沉自动分析仪的结构、性能指标及维护,（4）仪器常见故障及处理方法,红细胞沉降率ESR是某些疾病常用的参考指标，从1988年起，血沉与血浆粘度等一起，作为监测急性期反应的手段之一，纳入血液流变学范畴。,三、血沉自动分析仪的临床应用,全自动血沉分析仪可同时测定数十个标本，整个测量过程完全自动，其结果与国际血
20、液学标准化委员会推荐的魏氏法测定结果相吻合，因此得到广泛的应用,三、血沉自动分析仪的临床应用,血沉分析仪实现了红细胞沉降的动态结果分析，对监测血沉全过程、研究红细胞沉降的机理等提供了新的数据。红细胞沉降过程表现为悬浮、聚集、快速、缓慢沉降四个阶段。,三、血沉自动分析仪的临床应用,三、血沉自动分析仪的临床应用,红细胞沉降率ESR是某些疾病常用的参考指标，从1988年起，血沉与血浆粘度等一起，作为监测急性期反应的手段之一，纳入血液流变学范畴。血沉分析仪实现了红细胞沉降的动态结果分析，对监测血沉全过程、研究红细胞沉降的机理等提供了新的数据。,虽然全自动血沉测定仪避免了人为主观误差，但血沉分析仪结果的
21、准确性同样受到许多因素的影响，包括分析前、分析中、分析后三个环节 。,三、血沉自动分析仪的临床应用,四、自动血沉分析仪的质量控制,血沉仪操作虽然简单，但其影响因素甚多，仪器的校正、仪器操作正确与否等因素都会影响自动化分析测定结果的准确性，全面质量控制是提高检验质量的重要措施，操作步骤的标准化及质量控制品是一个急需解决的问题。,国际血液学标准化委员会所属的血液流变学专家组，对血沉常规方法有如下规定 ： 1.标本的采集与抗凝 （1）静脉采血要求在30秒钟内完成采血且不能淤血和溶血。 （2）血沉管 其内径不得小于2.55mm，管全长孔径的一致性应保持在5%以内，要正圆，长短轴之差不超过0.1 mm。
22、,四、自动血沉分析仪的质量控制,（3）抗凝剂自动血沉仪大量使用EDTA抗凝血液，为了便于同时采血，使用EDTA抗凝血可以不用柠檬酸钠液稀释，直接用于血沉测定 。,四、自动血沉分析仪的质量控制,2.质控物的选择质控物的质量是质控的关键，标准化方法要求使用新鲜人血，血沉值为15 mm 105 mm，按参考方法进行校验，95%的差值应在5 mm以下。一般采取低值、中值、高值三个新鲜血样，要求这三个血样的ESR值应为1mm99 mm之间。,四、自动血沉分析仪的质量控制,血液流变学分析仪器的进展,近年来，血液流变学有较大的进步和发展，体现在： 新技术不断涌现 仪器自动化程度提高 功能多、随机性 临床检验质量管理水平的提高,再见,
