血液分析仪及其临床应用课件

1、 血液分析仪及其临床应用血液分析仪及其临床应用 血液分析仪（血液分析仪（hematology analyzer, ha）：临床血液一般检查最常用仪器。）：临床血液一般检查最常用仪器。 50年代，美国库尔特（年代，美国库尔特（w.h.coulter）发）发明电子血细胞计数仪并申请专利。明电子血细胞计数仪并申请专利。血液分析仪优势：血液分析仪优势：检测项目多检测项目多速度快速度快精度高精度高易操作易操作一、检测原理一、检测原理检测功能：检测功能：细胞计数功能细胞计数功能细胞分类功能细胞分类功能 检测原理分为检测原理分为2类：类：（一）电阻抗法（一）电阻抗法1.电阻抗原理电阻抗原理(principl

2、e of electrical i m p e d a n c e ) ， 又 称 库 尔 特 原 理， 又 称 库 尔 特 原 理（coulter principle）couler计数原理计数原理 孔电流 真空 内电极 外电极 - + 血细胞 悬液 标本杯2.计数部件结构组成计数部件结构组成等渗电解质溶液等渗电解质溶液细胞悬液细胞悬液小孔管（传感器小孔管（传感器transducer）宝石孔）宝石孔（直径（直径 100m，厚度约，厚度约75m）脉冲数量和大小反映细胞：脉冲数量和大小反映细胞：数量数量体积大小体积大小3.白细胞计数和分类计数原理白细胞计数和分类计数原理仪器将体积为仪器将体积为35

3、450fl的血细胞，分为的血细胞，分为256个通道（个通道（channel）。）。每个通道：每个通道：1.64fl根据细胞大小，分别置于不同的通道中，根据细胞大小，分别置于不同的通道中，显 示 血 细 胞 体 积 分 布 直 方 图显 示 血 细 胞 体 积 分 布 直 方 图（histogram）。）。 经溶血素处理脱水后，血细胞体积大小发经溶血素处理脱水后，血细胞体积大小发生了变化！生了变化！第一群（第一群（3590fl）小细胞区：淋巴细胞）小细胞区：淋巴细胞（体积最小）：一般在（体积最小）：一般在3590fl。第二群（第二群（90160fl）是单个核细胞区，）是单个核细胞区，（中间细胞）

4、：（中间细胞）：单核细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、单核细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、原始、幼稚细胞、异常细胞等原始、幼稚细胞、异常细胞等第三群（第三群（160fl以上）大细胞区：嗜中性粒以上）大细胞区：嗜中性粒细胞（体积最大）：一般在细胞（体积最大）：一般在135-350fl三分群血液分析仪正常白细胞分类模式图（直方三分群血液分析仪正常白细胞分类模式图（直方图）图） 35 90 160 300 400 450(fl)%仪器组成：仪器组成：信号发生器信号发生器 放大器放大器阈值调节阈值调节甄别器甄别器整形器整形器 计数系统计数系统 2.电阻抗法红细胞检测原理电阻抗法红细胞检测原理 （1）

5、红细胞计数和血细胞比容测定）红细胞计数和血细胞比容测定与白细胞计数相似。与白细胞计数相似。(%) 100 200 300 400 (fl)(2)(2)血红蛋白测定：血红蛋白与溶血剂中的血红蛋白测定：血红蛋白与溶血剂中的特定试剂结合形成一种血红蛋白衍生物，特定试剂结合形成一种血红蛋白衍生物，在在530530550nm550nm下进行比色。下进行比色。 icshicsh推荐用氰化高铁法（推荐用氰化高铁法（540nm540nm比色）。比色）。非氰化溶血剂，如非氰化溶血剂，如sds-hbsds-hb。 (3)(3)红细胞其他参数检测红细胞其他参数检测 3.3.电阻抗法血小板检测原理电阻抗法血小板检测原

6、理 血小板计数（血小板计数（platelet, pltplatelet, plt）：）：随红细胞在一个系统中进行检测。随红细胞在一个系统中进行检测。直方图在直方图在2 228fl28fl（不同仪器不一）。（不同仪器不一）。血小板平均体积血小板平均体积（mean platelet volume, mean platelet volume, mpvmpv）。）。 10 20 30(fl)10 20 30(fl)%（二）光散射法血液分析仪检测原理（二）光散射法血液分析仪检测原理 组合应用组合应用电学电学光学光学细胞化学等细胞化学等细胞流电学和光学检测图（细胞流电学和光学检测图（actact 5dif

7、f 5diff）光散射法白细胞检测原理类别光散射法白细胞检测原理类别（1 1）激光与细胞化学法）激光与细胞化学法 1 1）过氧化物酶检测通道：）过氧化物酶检测通道：嗜酸性粒细胞、嗜中性粒细胞过氧化物酶活性比嗜酸性粒细胞、嗜中性粒细胞过氧化物酶活性比单核细胞强单核细胞强淋巴细胞、嗜碱粒细胞无过氧化物酶活性。淋巴细胞、嗜碱粒细胞无过氧化物酶活性。散射图定位：散射图定位：x x轴为吸光率（酶反应强度）、轴为吸光率（酶反应强度）、y y轴轴为光散射（细胞大小）显示检测结果。为光散射（细胞大小）显示检测结果。 2 2）嗜碱性粒细胞）嗜碱性粒细胞/ /分叶核检测通道分叶核检测通道。 （ 2 2 ） 容 量

8、 、 电 导 、 光 散 射 （） 容 量 、 电 导 、 光 散 射 （ v o l u m ev o l u m e ，conductivityconductivity， scatter, vcsscatter, vcs）法：）法：血细胞未经任何处理，保持与体内完全相同状态血细胞未经任何处理，保持与体内完全相同状态下进行。下进行。 vcsvcs法检测原理法检测原理细胞体积技术（测量细胞大小）细胞体积技术（测量细胞大小）电导性技术（测量细胞内部结构）电导性技术（测量细胞内部结构）光散射（光散射（scatter, sscatter, s）技术（测量细胞形态、细）技术（测量细胞形态、细胞核和细胞

9、颗粒）。胞核和细胞颗粒）。 体积体积 电导电导 光散射光散射vcsvcs可显示可显示3 3种细胞散点图种细胞散点图df1df1（体积值和散射光值）（体积值和散射光值）df2df2（体积值和电导值）（体积值和电导值）df3df3（体积值和电导值）：只显示（体积值和电导值）：只显示basophil basophil 细胞流电学和光学散点图（细胞流电学和光学散点图（actact 5diff 5diff）vcsvcs血液分析仪正常白细胞散点图实例血液分析仪正常白细胞散点图实例（3 3）电阻抗与射频法（能透入细胞内，测量核）电阻抗与射频法（能透入细胞内，测量核的大小及颗粒的多少）：的大小及颗粒的多少）：

10、嗜酸性粒细胞检测系统嗜酸性粒细胞检测系统嗜碱性粒细胞检测系统嗜碱性粒细胞检测系统 5 5种白细胞分类检测系统：直流电（种白细胞分类检测系统：直流电（direct direct currentcurrent，dcdc）为横坐标，以射频（）为横坐标，以射频（radio radio frequency frequency ，rfrf）为纵坐标。）为纵坐标。幼稚细胞检测系统：幼稚细胞检测系统：幼稚细胞膜脂质较成熟细胞少。幼稚细胞膜脂质较成熟细胞少。加入硫化氨基酸，与幼稚细胞的结合量多于较成加入硫化氨基酸，与幼稚细胞的结合量多于较成熟的细胞熟的细胞幼稚细胞对溶血剂有抵抗作用，从而提供幼稚髓幼稚细胞对溶血

11、剂有抵抗作用，从而提供幼稚髓细胞信息细胞信息（immature myeloid informationimmature myeloid information，imiimi）。）。 （4 4）多角度偏振光散射（）多角度偏振光散射（multi-angle multi-angle polarized scatter separation of white polarized scatter separation of white cell, mapsscell, mapss）法）法0 0：前角光散射（：前角光散射（1 13 3），可粗略测定），可粗略测定细胞大小。细胞大小。1010：狭角光散射（：

12、狭角光散射（7 71111），可测定细），可测定细胞内部结构相对特征。胞内部结构相对特征。9090：垂直光散射（：垂直光散射（7070110110），测定细），测定细胞核分叶情况。胞核分叶情况。9090：消偏振光散射（：消偏振光散射（7070110110），区分），区分嗜酸性粒细胞与其他细胞。嗜酸性粒细胞与其他细胞。 2.2.光散射法红细胞检测原理光散射法红细胞检测原理 低角度低角度(2(23 3) )：测量红细胞体积：测量红细胞体积高角度高角度(5(51515) )：测定红细胞血红蛋白：测定红细胞血红蛋白浓度浓度得到得到mcvmcv、mchmch、mchcmchc测定值，计算出测定值，计算出

13、rdwrdw、红细胞血红蛋白分布宽度（红细胞血红蛋白分布宽度（red blood red blood cell hemoglobin distribution widthcell hemoglobin distribution width，hdwhdw）3.3.光散射法血小板检测原理光散射法血小板检测原理 miemie理论（理论（miemie theory of light scatter theory of light scatter for homogeneous spheresfor homogeneous spheres）：当球形化）：当球形化的血小板一个一个通过激光照射区时：的血小板

14、一个一个通过激光照射区时：高角度（高角度（5 51515）：检测细胞折射指）：检测细胞折射指数数（reactive indexreactive index，riri）；）；低角度（低角度（2 23 3）：测量细胞大小。）：测量细胞大小。大血小板与各种碎片如果体积相似，但由大血小板与各种碎片如果体积相似，但由于内容物不同，于内容物不同，riri相差较大，故能鉴别。相差较大，故能鉴别。 5.5.网织红细胞计数网织红细胞计数（reticulocytereticulocyte，retret）原理原理 2020世纪世纪9090年代起，有多种检测原理相似网年代起，有多种检测原理相似网织红细胞分析仪。织红细

15、胞分析仪。（1 1）血液分析仪检测原理：）血液分析仪检测原理：用新亚甲蓝染色使红细胞用新亚甲蓝染色使红细胞rnarna着色或用荧光着色或用荧光染料对染料对rnarna进行染色。进行染色。检测参数：检测参数：网织红细胞绝对值网织红细胞绝对值（ret#ret#）网织红细胞百分数（网织红细胞百分数（ret%ret%）网织红细胞平均体积（网织红细胞平均体积（mcvrmcvr）网织红细胞成熟指数（网织红细胞成熟指数（rmirmi）网织红细胞分布宽度网织红细胞分布宽度（reticulocyte reticulocyte distribution width, rdwrdistribution width,

16、 rdwr） 新亚甲蓝网织红细胞染色新亚甲蓝网织红细胞染色光散射法网织红细胞检测散点图光散射法网织红细胞检测散点图 二、检测参数二、检测参数（一）检测参数（一）检测参数 中高档仪器检测参数：中高档仪器检测参数：2020项左右或超过项左右或超过4040多项多项（二）检测结果及表达形式（二）检测结果及表达形式表表 常见血液分析报告用语及英文缩写词常见血液分析报告用语及英文缩写词三、细胞直方图三、细胞直方图横坐标为血细胞体积大小横坐标为血细胞体积大小纵坐标为不同体积细胞的相对频率。纵坐标为不同体积细胞的相对频率。 （一）白细胞直方图（一）白细胞直方图正常白细胞直方图正常白细胞直方图出现异常直方图时，

17、常伴警报信号，如出现异常直方图时，常伴警报信号，如“h h（highhigh，高），高）”或或“l l（lowlow，低），低）”。 （二）红细胞直方图（二）红细胞直方图正常红细胞分布：正常红细胞分布：5050200fl 200fl 峰左移峰左移峰右移峰右移双峰双峰 （三）血小板直方图（三）血小板直方图正常血小板直方图呈左偏态分布：正常血小板直方图呈左偏态分布： 2 230fl30fl分布，主要在分布，主要在2 215fl15fl。 四、方法学评价四、方法学评价 （一）仪器类型和特点（一）仪器类型和特点 1.1.单纯电阻抗法三分群血液分析仪特点单纯电阻抗法三分群血液分析仪特点 （1 1）检测参

18、数：红细胞、白细胞、血小板）检测参数：红细胞、白细胞、血小板 （2 2）白细胞分类）白细胞分类 （3 3）直方图）直方图 （4 4）报警）报警(flag)(flag)功能：文字、图标功能：文字、图标 2. 2. 综合光学电学技术血液分析仪特点综合光学电学技术血液分析仪特点 （1 1）检测参数：）检测参数：红细胞红细胞白细胞白细胞血小板血小板网织红细胞网织红细胞幼稚细胞幼稚细胞（2 2）白细胞分类）白细胞分类五分类，准确性较三分群血液分析仪高。五分类，准确性较三分群血液分析仪高。 （3 3）直方图和散点图：）直方图和散点图：红细胞直方图红细胞直方图白细胞直方图白细胞直方图血小板直方图血小板直方图

19、白细胞分类散点图。白细胞分类散点图。（4 4）报警功能：文字、图标）报警功能：文字、图标3.3.自动化程度自动化程度 操作过程：半自动、全自动操作过程：半自动、全自动储存信息：储存信息：质量控制：质量控制软件、显示质控图形质量控制：质量控制软件、显示质控图形 至今，血液分析仪还只能用作健康人血液至今，血液分析仪还只能用作健康人血液筛检之用，尚不能完全代替显微镜功能。筛检之用，尚不能完全代替显微镜功能。( (二二) )仪器性能评价仪器性能评价（icshicsh） 1. 1. 可比性可比性 (comparability) (comparability) 指血液分析仪测定结果，与常规方法所测指血液分

20、析仪测定结果，与常规方法所测结果相比较。显微镜法是血细胞检验基结果相比较。显微镜法是血细胞检验基础。础。p p0.050.05有可比性。有可比性。p p0.050.05无可比性无可比性结论：计数细胞越多、选用吸管、计数盘结论：计数细胞越多、选用吸管、计数盘越多，计数结果接近真值。越多，计数结果接近真值。实际工作中，镜检法很难达到此要求。实际工作中，镜检法很难达到此要求。 经严格校正的血液分析仪：经严格校正的血液分析仪：计数细胞多计数细胞多操作步骤标准化操作步骤标准化精确性高（精确性高（ cvcv可可2%2%）准确性较高准确性较高2. 2. 准确性准确性 (accuracy) (accuracy

21、) 准确性是指测定准确性是指测定结果与真值一致性的程度。结果与真值一致性的程度。 3. 3. 总重复性总重复性( overall precision ) ( overall precision ) 指指同一份标本多次测量的结果接近的程度。同一份标本多次测量的结果接近的程度。重复测定重复测定1 1份抗凝静脉血份抗凝静脉血1010次，计算次，计算cvcv值。值。4.4.精密度精密度 (precision) (precision) 批内（批内（within- batchwithin- batch）精密度：同一批样）精密度：同一批样本重复测定结果的评价。本重复测定结果的评价。批间批间(between-

22、batch)(between-batch)精密度：对两批或两精密度：对两批或两批以上样本重复测定结果的评价。批以上样本重复测定结果的评价。 携带污染率携带污染率(carry over)(carry over)：连续测定连续测定1 1份高值样本份高值样本3 3次（次（i1i1、i2i2、i3i3）再测定再测定1 1份低值样本份低值样本3 3次（次（j1j1、j2j2、j3j3） 携带污染率（携带污染率（% %）（）（j1-j3j1-j3）/ /（i3-j3i3-j3） 精确度和准确度精确度和准确度5. 5. 线性范围线性范围 指测定值与稀释倍数是否呈比例关系。指测定值与稀释倍数是否呈比例关系。线

23、性关系范围越宽越理想。线性关系范围越宽越理想。p p 0.01, 0.01, 非线性相关。非线性相关。 p p 0.050.05，未偏离线性。，未偏离线性。 稀释效果稀释效果 mch mcv mchc rbc（三）影响直方图变化的因素（三）影响直方图变化的因素 1.1.仪器因素仪器因素血细胞体积大小血细胞体积大小仪器阈值仪器阈值孔电压孔电压 2.2.试剂因素试剂因素稀释液：导电率、渗透压、离子强度稀释液：导电率、渗透压、离子强度溶血剂：种类、浓度、用量和溶血时间溶血剂：种类、浓度、用量和溶血时间 3. 3.操作人员技能：操作人员技能：高素质高素质技术培训技术培训上岗前要仔细阅读随机手册上岗前要

24、仔细阅读随机手册掌握掌握icshicsh推荐的仪器性能评价方法推荐的仪器性能评价方法全程质量控制全程质量控制 4.4.循证医学对血液分析仪应用指导循证医学对血液分析仪应用指导 （1 1）循证医学（）循证医学（evidence-based evidence-based medicine, ebmmedicine, ebm）：谨慎、准确、合理而）：谨慎、准确、合理而明智地对每个患者作出临床决策。明智地对每个患者作出临床决策。 循证检验医学（循证检验医学（evidence - based evidence - based laboratory medicine, eblmlaboratory med

25、icine, eblm）。）。（2 2）为临床提供真实可靠实验诊断证据。）为临床提供真实可靠实验诊断证据。（3 3）用循征检验医学思维客观评价检验。）用循征检验医学思维客观评价检验。 五、临床应用五、临床应用（一）检测参数临床意义（一）检测参数临床意义 1.1.红细胞参数红细胞参数 （1 1）mcvmcv和和rdwrdw：可用于缺铁性贫血的早期：可用于缺铁性贫血的早期诊断和鉴别诊断。诊断和鉴别诊断。（2 2）红细胞血红蛋白分布宽度）红细胞血红蛋白分布宽度2.2.血小板参数血小板参数 （1 1）血小板计数）血小板计数 （2 2）血小板平均体积（）血小板平均体积（mean platelet mea

26、n platelet volume, mpvvolume, mpv）: : 鉴别血小板减低的病因：鉴别血小板减低的病因：mpvmpv增高：外周血血小板破坏过多致血小板增高：外周血血小板破坏过多致血小板减低减低 mpvmpv减低：减低：骨髓病变引起血小板减低。骨髓病变引起血小板减低。评估骨髓造血功能恢复的情况：评估骨髓造血功能恢复的情况： 局部炎症：骨髓造血未受抑制，局部炎症：骨髓造血未受抑制，mpvmpv正常。正常。 败血症：骨髓造血功能抑制，败血症：骨髓造血功能抑制，mpvmpv减低。减低。 白血病缓解：白血病缓解：mpvmpv增高。增高。 骨髓造血衰竭：骨髓造血衰竭：mpvmpv、pltp

27、lt持续减低。持续减低。 mpv mpv越小，骨髓受抑制越严重。越小，骨髓受抑制越严重。 骨髓功能恢复时，首先骨髓功能恢复时，首先mpvmpv上升，然后上升，然后pltplt逐渐上逐渐上升。升。mpvmpv与血小板功能明显相关：有出血倾向者与血小板功能明显相关：有出血倾向者mpvmpv显显著低于无出血倾向者。著低于无出血倾向者。（二）红细胞直方图在贫血中的应用（二）红细胞直方图在贫血中的应用 1.1.小细胞性贫血小细胞性贫血（1 1）rdwrdw正常：轻型地中海贫血正常：轻型地中海贫血 （2 2）rdwrdw轻度增高：缺铁性贫血轻度增高：缺铁性贫血 （3 3）rdwrdw明显增高，两个细胞峰，

28、小细明显增高，两个细胞峰，小细胞峰明显左移：铁粒幼细胞性贫血、缺胞峰明显左移：铁粒幼细胞性贫血、缺铁性贫血经治疗有效铁性贫血经治疗有效2.2.大细胞性贫血大细胞性贫血(1) rdw(1) rdw正常，细胞主峰明显右移：正常，细胞主峰明显右移：溶血性贫血溶血性贫血白血病前期白血病前期再生障碍性贫血再生障碍性贫血巨幼细胞性贫血巨幼细胞性贫血(2) rdw(2) rdw轻度增高，红细胞峰明显右移，基底增轻度增高，红细胞峰明显右移，基底增宽：宽：叶酸、维生素叶酸、维生素b12b12缺乏性巨幼细胞性贫血。缺乏性巨幼细胞性贫血。(3)rdw(3)rdw明显增高，红细胞峰明显右移，出现两个明显增高，红细胞峰

29、明显右移，出现两个峰：峰： 巨幼细胞贫血，叶酸、维生素巨幼细胞贫血，叶酸、维生素b12b12治疗初。治疗初。 3.3.正细胞性贫血正细胞性贫血 （1 1）rdwrdw正常：正常：慢性病慢性病急性失血急性失血骨髓纤维化骨髓纤维化骨髓发育不良骨髓发育不良 (2) rdw(2) rdw轻度增高：轻度增高：血红蛋白异常血红蛋白异常骨髓纤维化骨髓纤维化 （3 3） rdwrdw明显增高：明显增高： 早期或混合性营养不良早期或混合性营养不良 （三）血小板直方图临床应用（三）血小板直方图临床应用 1. 1. 红细胞碎片红细胞碎片 可干扰血小板直方图可干扰血小板直方图2. 2. 血小板聚集血小板聚集 直方图峰

30、左侧起点较高直方图峰左侧起点较高mcvmcv和和rdwrdw正常，可排除小红细胞干扰正常，可排除小红细胞干扰 3. 3. 小红细胞干扰小红细胞干扰 峰右侧离横坐标较高，峰右侧离横坐标较高，呈脱尾状。呈脱尾状。 4. 4. 小血小板小血小板 峰左移，峰左移，mpvmpv偏小。偏小。血涂片可见较多小血小板。血涂片可见较多小血小板。 5. mpv 5. mpv 与与pltplt呈非线性负相关。呈非线性负相关。 （四）白细胞直方图临床应用（四）白细胞直方图临床应用直方图只能提示白细胞比例变化或可能出直方图只能提示白细胞比例变化或可能出现异常细胞，故要求用显微镜复查血涂现异常细胞，故要求用显微镜复查血涂片。片。 1.1.中性粒细胞增高中性粒细胞增高( (淋巴细胞相对减低淋巴细胞相对减低) ) 嗜中性粒细胞增多嗜中性粒细胞增多淋巴细胞减低症淋巴细胞减低症 （四）白细胞直方图临床应用（四）白细胞直方图临床应用直方图只能提示白细胞比例变化或可能出现异常直方图只能提示白细胞比例变化