临床自动生化分析仪器课件

1、第八章 临床自动生化分析仪器 automatic biochemistry analyzer2022/9/281第八章 临床自动生化分析仪器 automatic HITACHI 7080 全自动生化分析仪2022/9/282HITACHI 7080 全自动生化分析仪2022/9/26BS-200全自动生化分析仪 2003年，我国第一台拥有自主知识产权的BS-300全自动生化分析仪在深圳研制成功并投入临床应用。2022/9/283BS-200全自动生化分析仪 2003年，我国第一台拥有自日立7180型全自动生化分析仪2022/9/284日立7180型全自动生化分析仪2022/9/264 自动生化

2、分析仪由电脑控制，将生化分析中的取样、加试剂、混匀、保温反应、检测、结果计算、可靠性判断、显示和打印、以及清洗等步骤组合在一起自动进行操作的分析仪器。 自动生化分析仪的定义2022/9/285 自动生化分析仪由电脑控制，将生化分析中的取样、加试剂 自动生化分析技术的优点提高了临床生化检验质量和速度；减轻检验人员的劳动强度；节约样品和试剂；增加检验项目；提高检测精密度，减少实验误差；并且有利于临床检验标准化的实现。 2022/9/286 自动生化分析技术的优点提高了临床生化检验质量和速度；202第一节 自动生化分析仪的类型按其工作方式不同分为：连续流动式(continuous streaming

3、 movementstyle)或管道式：已很少用离心式(centrifugation style) ：已很少用分立式(discretestyle)：应用最广泛干片式(drying style) ：急诊多用2022/9/287第一节 自动生化分析仪的类型按其工作方式不同分为：2022一、连续流动式自动生化分析仪1957年，美国的Technicon公司根据Skeggs的设计方案制造了世界上第一台自动生化仪AutoAnalyzer。它就是单通道连续流动式。连续流动式的自动生化分析仪从早期的单通道，只测定2个生化指标，到1977年发展成内置计算机控制的连续多通道生化自动分析仪，每小时可测定150个样本

4、，每个样本可测 20个生化指标。2022/9/288一、连续流动式自动生化分析仪1957年，美国的Techni（一）仪器结构1.概念：在测定过程中各待测样品与试剂混合后的化学反应均在同一管道内流动的过程中完成的。2.仪器主要构成部件：A.样品盘:置放聚乙烯塑料杯(或试管)，用以置放待测样品和标准液。B.比例泵:样品和各种试剂的用量以及管道气泡的多少均由比例泵决定。C.混合器:一种由玻璃制成的螺旋管，将比重不同的液体充分混合。D.透析器:作用是去除反应管道中大、小分子干扰物。2022/9/289（一）仪器结构2022/9/269（二）工作原理在微机控制下，通过比例泵将标本和试剂注入到连续的管道系

5、统中，在一定的温度下，在管道内完成混合、去除干扰物，保温，比色测定，信号放大，运算处理，最后将结果显示并打印出来。2022/9/2810（二）工作原理在微机控制下，通过比例泵将标本和试剂注入到连续（三）仪器特点在检测过程中，样品和样品之间需用空气进行隔离，或用空白试剂或者是缓冲液来隔离。1.空气分段系统:该系统是在样品输送的同时，由空气管吸入气泡，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，防止交叉污染。2.试剂分段系统:用试剂空白或缓冲液来间隔每个样品的反应液。又可分为流动注射系统和间隙式系统。流动注射系统的样品用转动阀加注，试剂流动仍用比例泵驱动，不再加入空气。按此规律

6、，样品依次连续地被检测。间隙式的特点是每一次进样都必须在前一样品的分析过程结束后(包括清洗)才能开始，不能连续依次进样 2022/9/2811（三）仪器特点在检测过程中，样品和样品之间需用空气进行隔离，由于所需试剂量大，易产生交叉污染，结构复杂，故障不易排除，到20世纪80年代初，连续流动式仪器已开始被20世纪70年代发展起来的分立式和离心式仪器所代替。2022/9/2812由于所需试剂量大，易产生交叉污染，结构复杂，故障不易排除，到二、离心式自动生物化学分析仪（一）仪器结构离心式生物化学分析仪是1969年发展起来的一种机型，它的全部检验过程是在一个类似离心机转头样的圆盘上完成的。离心式分析仪

7、由加样和分析两个部分组成。加样部分：包括样品盘、试剂盘、吸样臂、试剂臂和电子控制部分等。分析部分：除安装有特殊的离心转盘外，还有温控和光学检测系统，以及微机信息处理和显示系统。2022/9/2813二、离心式自动生物化学分析仪（一）仪器结构离心式生物化学分（二）工作原理特点：在整个分析过程中的每一个步骤几乎是同时完成的同步分析。样品量和试剂量均为微量级（样品1-50l，试剂120 -130l），分析速度快（可达600 tests/h）。此类仪器按照设计不同可用光度法、浊度法和散射法及终点法和动态法进行分析。2022/9/2814（二）工作原理特点：在整个分析过程中的每一个步骤几乎是同时完三、干

8、化学式自动生物化学分析仪（一）工作原理 干化学式分析仪是采用干化学（dry chemistry）方法，将发生在液相反应物中的反应，转移到一个固相载体上，利用分光检测系统进行检测的一类新型仪器。多采用多层薄膜(multiple layer film)的固相试剂技术，仅需将样品加在固相试剂上进行测定。当编有条形码的特定试验的试条、试片或袋式试剂包放进测定装置后，其贮存的信息就变成测定功能，直至最后报出结果。干化学分析仪大都采用反射光度法(reflectance spectroscopy)和基于离子选择电极(ion selective electrode，ISE)的差示电位法(differentia

9、l potentiometry)。2022/9/2815三、干化学式自动生物化学分析仪（一）工作原理 干化学式分析（二）仪器的类型及特点1.反射光度法系统:使用的是试纸条，每一个检测项目都有各自专用的试剂条，由3个主要部分组成：密码磁带：位于剂试条背面,是该项目的全部检测程序。血浆分离区：位于正面下部并标以红色,由玻璃纤维和纸层构成。反应区：位于试剂条的正面上部。2.胶片涂层技术的化学分析系统:使用试剂片（块），采用的是胶片涂层技术,各种反应都在干片(多层膜片)内进行。其工作原理为：应用涂层技术制作胶片基础的感光乳剂，将其均匀呈层状地涂布在支持层或下层上。3.袋式分析仪:采用袋式的干试剂包进行

10、临床化学分析。袋式试剂包由透明的双层塑料薄膜制成，每袋均有不同的测定项目英文缩写标记。测定操作开始时将试剂包放进仪器，样品及其稀释液由探针刺孔注入包内，在反应过程中的不同阶段，试剂小袋经破裂器击碎，混合及保温，然后透明小袋经机械碾压形成比色杯用于测定，最后通过计算机系统换算结果并发出报告。 2022/9/2816（二）仪器的类型及特点1.反射光度法系统:使用的是试纸条，每四、分立式自动生化分析仪（一）工作原理 分立式自动生化分析仪是按人工操作的方式编排程序，并以有序的机械动作代替人工，按程序依次完成各项操作的自动分析仪器。仪器操作过程中的各环节用传送带连接，按程序依次操作。2022/9/281

11、7四、分立式自动生化分析仪（一）工作原理 分立式自动生化分析 （二）基本结构 1. 样品盘或样品架 样品盘（specimen disc）：放置待测样品的转盘，可放置一定数量的样品杯（specimen cup）或不同规格的采血试管，通过样品盘的转动来控制不同样品的进样。2022/9/2818 （二）基本结构 1. 样品盘或样品架 样品盘（sp 样品架（specimen stock）：每个样品架可放数只样品杯或采血试管（多为5只或10只）。样品架的移动通过样品传送带来进行。样品架上的条形码（barcode）或编码孔可识别样品架号及样品位置号。 2022/9/2819 样品架（specimen st

12、ock）：每个样品架可样品架的优点随着样品架移动及样品的被检测，可不断追加已放置样品杯或采血试管的样品架；通过样品架的移动能将样品传送到另一个分析模块（analysisdie-block）甚至另一台分析仪上再进行分析。 2022/9/2820样品架的优点随着样品架移动及样品的被检测，可不断追加已放置2.试剂室和试剂瓶 转盘式试剂室（reagent chamber）：内装放置试剂瓶的转盘，一般可放置20种以上具有一定形状的塑料试剂瓶，大型分析仪可放置3045种试剂瓶。 试剂瓶容量一般为10100ml。通过试剂转盘的转动来选用不同试剂。 2022/9/28212.试剂室和试剂瓶 转盘式试剂室（re

13、agent c 试剂架式试剂室：可放置容量为250ml500ml的任意形状的试剂瓶，试剂瓶不能转动，但每个试剂瓶内引出一条试剂管路及其喷嘴，即每种试剂均有专用的加试剂装置，因而不同试剂间无交叉污染。 但试剂管路较长使试剂存在一定的死体积，因而适宜用于使用频率高、消耗试剂量大的检测项目。 2022/9/2822 试剂架式试剂室：可放置容量为250ml500ml的 大型分析仪同时备有第一试剂室和第二试剂室，即具备对同一检测项目添加两次试剂的功能，个别分析仪还具有加入第三试剂的功能。 对有条形码装置的仪器可将带条形码的试剂瓶放在试剂室转盘上的任意位置，仪器能自动识别试剂的种类、批号和有效期。试剂室均

14、具有冷藏装置，可将试剂保存在410。 2022/9/2823 大型分析仪同时备有第一试剂室和第二试剂室，即具备对同3.反应杯和反应盘 反应杯（reaction cup）是样品与试剂进行化学反应的场所，同时用作比色杯。由透光特性好的硬塑料或石英玻璃制成。比色杯光径不同分析仪有0.50.7厘米不等，大多数分析仪在计算时将其折算为1厘米光径。 2022/9/28243.反应杯和反应盘 反应杯（reaction cup 反应盘（reaction disc）：100只或更多的反应杯围成一圈组成。在测定过程中反应盘作恒速的圆周运动，在静止时向反应杯中加入样品、试剂或进行搅拌混匀，当反应盘恒速圆周运动经过检

15、测窗口的比色杯可进行吸光度检测。2022/9/2825 反应盘（reaction disc）：100只或更多4.取样和加试剂装置 (1)取样装置（sampling assembly）： 由取样针、取样臂、取样管路、取样注射器和阀门组成，能定量吸取样品并加入到反应杯。 不同分析仪的取样容量有不同的范围，一般为235l，步进0.1微升不等。2022/9/28264.取样和加试剂装置 (1)取样装置（sampling 取样针设有电子液面感应器，取样针于样品上方下降，一旦接触到样品液面即停止下降而开始吸样。适用于不同的采血试管上机测定2022/9/2827 取样针设有电子液面感应器，取样针于样品上方下

16、降，一旦 多数加样装置设有防撞功能，遇到阻碍时取样针立即停止运动并报警。某些取样针还设有阻塞报警功能，当取样针被样品中的凝块、纤维蛋白等物质阻塞时，机器会自动报警、冲洗取样针，并跳过当前样品，进行下一个样品的取样检测。 2022/9/2828 多数加样装置设有防撞功能，遇到阻碍时取样针立即停取样针防交叉污染（crossing contamination）措施 绝大多数采用水洗方式（又有瀑布式和涌泉式之分），在吸取另一个样品前对接触样品的样品针内外壁进行冲洗； 也有采用化学惰性液（chemical inertiafluid）膜的方式来隔绝样品与取样针内外壁之间的接触。 2022/9/2829取样

17、针防交叉污染（crossing contaminati(2)加试剂装置 加试剂装置用于定量吸取试剂加入反应杯，可加入试剂容量一般为20350l。步进15微升不等，取样精度在1微升左右。 注射器方式：组成部件与取样装置类似，其液面感应系统能检测并提示试剂剩余量。 灌注式：具有许多条试剂管路及其喷嘴，每种试剂单独使用一条试剂管路和喷嘴，不存在各试剂间的交叉污染。 2022/9/2830(2)加试剂装置 加试剂装置用于定量吸取试剂加入反应杯， 大型自动生化仪多具有两组加试剂装置，可分别从两个试剂室吸取同一个检测项目的第一试剂和第二试剂，大多数分析仪所有检测项目加入第二试剂的时间点统一固定为1个或2个

18、点，也有分析仪有3个加入时间点可供选择。 2022/9/2831 大型自动生化仪多具有两组加试剂装置，可分别从两个试剂5.混匀与搅拌装置 反应杯里的样品与试剂通过搅拌棒搅拌而充分混匀，搅拌棒的形状为扁平棒状或扁平螺旋状，表面的疏水材料能防止反应液被搅拌棒所携带。其工作方式大多为旋转式搅拌，也有震动式搅拌方式。也设置了防止搅拌棒在不同反应液之间携带交叉污染的清洗措施。 2022/9/28325.混匀与搅拌装置 反应杯里的样品与试剂通过搅拌棒搅拌6.温控和定时系统(1)温控系统 温控系统使反应杯浸浴在恒温环境： 恒温循环水浴方式：温度传递速度快，保养要求较高。 恒温空气浴方式：温度传递速度不如恒温

19、水浴循环方式，保养简单。 温度控制器能使循环水或循环空气的温度控制在规定温度0.1。规定温度可有37和30两种选择，一般固定在37。2022/9/28336.温控和定时系统(1)温控系统 温控系统使反应杯浸 不同分析仪对检测吸光度的间隔时间有不同的规定，反应时间应该设定为此间隔时间的倍数。总反应时间一般限制在8.5-10min内，个别分析仪可以设定为15或22min等。 (2)定时系统：2022/9/2834 不同分析仪对检测吸光度的间隔时间有不同的规定，反7.光路和检测系统 自动生化分析仪以紫外可见分光光度法为其中心和主要的检测手段，与一般分光光度计一样，其光路和检测系统由光源、单色器和检测

20、器组成。 2022/9/28357.光路和检测系统 自动生化分析仪以紫外可见分光光度(1)光源（light source） 一般为卤素钨丝灯（halogentungsten filamentlamp），也有采用长寿命的氙灯（xe lamp），要求在340800nm波长范围内能发射出稳定且较平坦的光能。 2022/9/2836(1)光源（light source） 一般为卤素钨(2)单色器（monochromato）干涉滤光片（interference filter）分光系统：常带有340、380、405、500、550、600、660nm等几种滤光片，各滤光片固定在转盘上，以转盘旋转的方式来选

21、择波长。这种分光系统在半自动和小型自动分析仪中常用，且不能同一时刻进行多波长检测。 光栅（raster）分光系统：常在340（或293）800nm范围内选择1013种固定的单色光。 2022/9/2837(2)单色器（monochromato）干涉滤光片（in前分光和后分光方式 光栅分光有前分光和后分光两种方式，光源首先经过单色器分光，然后透射到比色溶液的方式为前分光。目前以后分光方式为多见，其优点是单色器中没有转动部分，双波长在同一时刻检测，因而提高了检测的精度和速度。2022/9/2838前分光和后分光方式 光栅分光有前分光和后分光两种方式， 光源先透过比色杯中的反应液再照射到光栅上，经色

22、散后所有固定单色光同时通过各自的光纤传输到对应的检测器，微处理器按该分析项目的分析参数，后分光方式 选择其中一个或两个波长（双波长方式）的吸光度值，用于分析结果的计算。2022/9/2839 光源先透过比色杯中的反应液再照射到光栅上，经色散后所光路无可移动部分，不需要移动仪器的任何部件。可同时选择双波长或多波长进行测定，大大降低noise,有效抑制标本混浊、溶血等因素对结果的影响。与前分光系统相比较，后分光光路系统的优越性？2022/9/2840光路无可移动部分，不需要移动仪器的任何部件。与前分光系统相比(3)检测器（detector） 由光敏二极管及放大电路组成，可按设定的间隔时间连续测定各

23、反应杯的吸光度值。 2022/9/2841(3)检测器（detector） 由光敏二极管及放大电8.数据处理系统 具有多种数据处理功能。 计算测定结果 判断结果准确性 保存各种数据 自我诊断功能 2022/9/28428.数据处理系统 具有多种数据处理功能。 2022/99.清洗系统 反应杯清洗装置：一个反应杯内反应和检测结束后，该反应杯就被冲洗系统及时冲洗。 清洗过程：由废液针吸取反应杯内废液，加入清洗剂（detergent）冲洗并抽干后，再经数次去离子水冲洗及抽干，然后做杯空白的吸光度检查，若通过检查则此反应杯可继续循环使用；更高级仪器带有风干技术。如果不能通过，分析仪将提示该反应杯异常，

24、并跳过此反应杯使用下一个反应杯，或提示更换反应杯。 2022/9/28439.清洗系统 反应杯清洗装置：一个反应杯内反应和检测样品针、试剂针和搅拌棒清洗 一般在用于下一个样品、试剂或反应杯前即清洗一次，此时多数为去离子水冲洗，在一批检测完成后，则自动进行清洗剂清洗。 清洗剂可配有1至3种可供选择，除一种常规清洗剂外，其它1至2种可按设定对试剂针、样品针或反应杯进行补充清洗。 2022/9/2844样品针、试剂针和搅拌棒清洗 一般在用于下一个样品、试剂第二节 组合式自动分析仪 一、组合式自动生化分析仪 将相同或不同的两台或两台以上的分析部分，即分析模块进行组合连接，采用样品架方式使样品通过传输线

25、在不同分析模块间进行传递并检测。各分析模块所分析项目的组合提高了分析效率，这些分析模块除了基于紫外-可见光谱分析原理的分析模块外，还有基于离子选择电极(ISE)的电解质分析模块，甚至还可组合建立在免疫发光分析原理的免疫分析模块。 2022/9/2845第二节 组合式自动分析仪 一、组合式自动生化分析仪202组合式分析仪2022/9/2846组合式分析仪2022/9/2646二、实验室自动化系统 （laboratory automation system，LAS） 包括样品前处理系统、样品输送系统和各样品分析系统。不同功能的各模块以同一标准来连接，通过计算机控制运行。随着检测样品量的增加，只需添

26、加需要的新模块，将其安装连接，即可扩大处理能力。这样可避免同类硬件和功能的重复投资，节省占地面积所需的基础投入。当一模块发生故障时，其余模块仍在运行，在24小时内任意时间对模块进行交替保养维护，不影响日常工作。 2022/9/2847二、实验室自动化系统 （laboratory automa样品前处理系统 能独立工作，由样品投入部、离心分离部、开栓部、在线分注部、非在线分注部、贴条码部、盖栓部、样品分注收存部、样品接收部等模块构成前处理系统，每一模块既是系统的部分，又是独立的单元，可根据不同需要选择使用，具有灵活性和扩展性。 也可通过样品输送部分与样品分析系统连接，组成类似工业领域的生产流水线

27、，从而实现了从采血到报告的实验室的全自动化。 检验周转期的时间分配中，分析前:65%、样品运送2%、分析中15% 、分析后18%，实验分析前自动化是全实验室自动化的重点2022/9/2848样品前处理系统 能独立工作，由样品投入部、离心分离部、第三节 生化自动化分析方法概要一、分析方法分类（一）终点法（end assay)（最常用的方法） 被测物质在反应过程中完全被转变为产物，到达反应终点，根据终点吸光度的大小求出被测物浓度，称为终点法。 该法称为平衡法更为恰当。从时间-吸光度曲线来看，到达反应终点或平衡点时，吸光度将不再变化。终点法参数设置简单，反应时间一般较长，精密度较好。 2022/9/

28、2849第三节 生化自动化分析方法概要一、分析方法分类（一）终点法终点时间的确定根据时间-吸光度曲线来确定，根据被测物反应终点，结合干扰物的反应情况来确定。2022/9/2850终点时间的确定根据时间-吸光度曲线来确定，2022/9/21一点终点法（one point end assay） 在反应到达终点，即在时间-吸光度曲线上吸光度不再改变时选择一个终点吸光度值，用于计算结果。结果计算公式：待测物浓度CU=（待测吸光度AU试剂空白吸光度AB）KK为校准系数 2022/9/28511一点终点法（one point end assay） 一点终点法反应曲线 A单试剂一点终点法 B双试剂一点终点法

29、 R:reagent(试剂)本方法：用来测定总蛋白、清蛋白、葡萄糖氧化酶2022/9/2852一点终点法反应曲线 A单试剂一点终点法 B双试2两点终点法（two point end assay） 在被测物反应或指示反应尚未开始时，选择第一个吸光度，在反应到达终点或平衡时选择第二个吸光度，此两点吸光度之差用于计算结果。 计算公式为： CU=（待测吸光度A2待测吸光度A1）K。 2022/9/28532两点终点法（two point end assay） 两点终点法反应曲线 A单试剂两点终点法 B双试剂两点终点法 2022/9/2854两点终点法反应曲线 A单试剂两点终点法 B 该法能有效地消除溶

30、血(hemolysis)、黄疸（icterus）和脂浊（lipo-turbid）等样品本身光吸收造成的干扰。 血红蛋白、胆红素和脂浊的光吸收曲线 2022/9/2855 该法能有效地消除溶血(hemolysis)、黄疸（i（二）固定时间法（fixed-time assay） 指在时间-吸光度曲线上选择两个测光点，此两点既非反应初始吸光度亦非终点吸光度，这两点的吸光度差值用于结果计算。有时也称此法为两点法 。 计算公式与两点终点法相同， CU=(A2-A1)K。2022/9/2856（二）固定时间法（fixed-time assay） 固定时间法反应曲线 A单试剂固定时间法 B双试剂固定时间法该

31、分析方法有助于解决某些反应的非特异性问题。 2022/9/2857固定时间法反应曲线 A单试剂固定时间法 （三）连续监测法（continuous monitoring assay） 又称速率法（rate assay），是在测定酶活性或用酶法测定代谢产物时，连续选取时间-吸光度曲线中线性期（各两点间吸光度差值相等）的吸光度值，并以此线性期的单位吸光度变化值（A/min）计算结果。2022/9/2858（三）连续监测法（continuous monitorin连续监测法反应曲线 A单试剂连续监测法 B双试剂连续监测法 2022/9/2859连续监测法反应曲线 A单试剂连续监测法 B双试酶促反应的线

32、性段 1及5值偏小，而234，故A1点至A4点属线性段 2022/9/2860酶促反应的线性段 1及5值偏小，而234，故A连续监测法的优点 可以确定线性期并计算A/min，根据此值再准确地计算酶活性，因而使自动生化分析仪在酶活性测定方面显著地优于手工法。连续监测法也可用于测定呈线性反应的代谢物浓度，一般是某些基于酶法测定的代谢物。 酶活性（U/L） A/min理论（或校准）K值。 代谢物浓度CU=A/min校准K值。 2022/9/2861连续监测法的优点 可以确定线性期并计算A/min1理论K值 多用于酶活性测定中，因酶活性尚无公认的校准品可用。根据酶活性的国际单位定义得出酶活性的计算公式

33、为：酶活性 (U/L)=A/min将此式中 以K来表示，即为理论K值 可作为分析参数输入到分析仪中。 2022/9/28621理论K值 多用于酶活性测定中，因酶活性尚无公认的校准采用理论K值的前提 应当是样品和试剂的加量准确、比色杯光径准确、温度控制精确以及波长准确等。但事实上由于各型分析仪在注射器容积步进电机精度、滤光片带宽等方面的差异，可造成样品和试剂加量以及吸光度检测的偏差，温度的影响有时也非常大。 2022/9/2863采用理论K值的前提 应当是样品和试剂的加量准确、比色2.实际摩尔吸光系数和K值测定 由于摩尔吸光系数受比色杯光径、波长等的影响，书本上或试剂厂家提供的理论摩尔吸光系数可

34、能与实际所用分析仪所测的不同，因而有必要获得实际的摩尔吸光系数，然后来计算理论K值。 2022/9/28642.实际摩尔吸光系数和K值测定 由于摩尔吸光系数受比色（1）NADH（NADPH）摩尔吸光系数的测定 NADH(还原型辅酶I)（NADPH）(还原型辅酶)没有标准纯制品，而且配成溶液后稳定性又较差，不能直接用NADH 或NADPH标准液来校正仪器，须通过有NAD+(NADP+)参与的反应途径。 2022/9/2865（1）NADH（NADPH）摩尔吸光系数的测定 用已糖激酶 (HK)或葡萄糖脱氢酶(GD)方法测定葡萄糖时，葡萄糖的消耗与NADH的生成呈等摩尔关系。葡萄糖有标准纯制品。根据

35、公式A=bC，已知比色杯光径b和葡萄糖标准液浓度，测得葡萄糖标准管的吸光度A后便可计算出NADH（NADPH）的摩尔吸光系数为 A/bC。 2022/9/2866用已糖激酶 (HK)或葡萄糖脱氢酶(GD)方法测定葡萄糖时，测定方法 葡萄糖标准液浓度为1Ommo1/L(0.01mol/L)，标准液加入量为3.5L，酶试剂加入量为335L，比色杯光径为0.7cm，在340nm测得吸光度为0.465，则实测NADH摩尔吸光系数 = 6424，即在此台分析仪上340nm波长处测得NADH（NADPH）的摩尔吸光系数为6424，而理论上NADH（NADPH）的为6220。 2022/9/2867测定方法

36、 葡萄糖标准液浓度为1Ommo1/L(0.（2）“色素原”酶促产物在405nm波长摩尔吸光系数的测定 有许多酶底物为人工合成的“色素原”底物，其本身无色，经酶作用后释放出有色的反应产物，在405nm波长具有吸收峰。ALP底物：磷酸对硝基苯酚 (4-Nitrophenyl phosphate，4-NPP) 经酶作用后释放出黄色的对硝基苯酚(4-Nitrophenol，4-NP)GGT底物：-L-谷氨酰对硝基苯胺(-L-Glutamyl-p-nitroanilide)或-L-谷氨酰-3-羟基-对硝基苯胺(-L-Glutamyl-3-carboxyl-p-nitroan)经酶作用后释放出黄色的对硝基

37、苯胺(p-Nitroaniline，4-NA)或对硝基-5-氨基苯甲酸(2-amino-nitrobenzoicacid， ANBA)。 2022/9/2868（2）“色素原”酶促产物在405nm波长摩尔吸光系数的测定以对硝基苯酚的摩尔吸光系数测定为例试剂： 4-NP标准储存液(1Ommo1/L) 4-NP标准应用液(2.5mmo1/L，以0.84mol/L AMP缓冲液稀释而成) 底物缓冲液(l5mmol/L 4-NPP配于0.84mol/L AMP-HCL缓冲液中，37,pH l0.09土0.02)。2022/9/2869以对硝基苯酚的摩尔吸光系数测定为例试剂：2022/9/266测定方法

38、 4-NP标准液加入量为5L，底物缓冲液加入量为350L，波长405nm，光径0.7cm，温度37，测定得吸光度为A1；另用蒸馏水代替4-NP标准液，按上述方法测定其吸光度为A2，4-NP标准液吸光度A= A1- A2，若测得A为0.460，则实测4-NP摩尔吸光系数18662 2022/9/2870测定方法 4-NP标准液加入量为5L，底3校准K值 酶活性校准品经校准操作后由分析仪自动计算得出。在进行酶学测定时，如果分析条件的变化如温度、样品试剂加量和吸光度检测偏差可同等程度地影响校准物和待测样品，则使用校准品能进行补偿。一般来说以使用校准K值为好，但必须有两个先决条件：必须使用配套的试剂；

39、必须使用配套的高质量的校准品，该校准品应具有溯源性。 2022/9/28713校准K值 酶活性校准品经校准操作后由分析仪自动计（四）透射比浊法 抗原与相应的抗体结合形成的免疫复合物，在反应液中具有一定的浊度，可由一般分光光度法进行透射比浊（transmission turbidimetry）测定，可用于某些蛋白质和药物浓度等的测定。该法须做多点校准，再经非线性回归，求出抗原或抗体的含量。 2022/9/2872（四）透射比浊法 抗原与相应的抗体结合形成的免疫复二、常用生化检测项目分析方法举例 1终点法检测 常用的有总胆红素（氧化法或重氮法）、结合胆红素（氧化法或重氮法）、血清总蛋白（双缩脲法）

40、、血清白蛋白（溴甲酚氯法）、总胆汁酸（酶法）、葡萄糖（葡萄糖氧化酶法）、尿酸（尿酸酶法）、总胆固醇（胆固醇氧化酶法）、甘油三酯（磷酸甘油氧化酶酶法）、高密度脂蛋白胆固醇（直接测定法）、钙（偶氮砷法）、磷（紫外法）、镁（二甲苯胺蓝法）等。 2022/9/2873二、常用生化检测项目分析方法举例 1终点法检测 常2固定时间法苦味酸法测定肌酐采用此法。 2022/9/28742固定时间法苦味酸法测定肌酐采用此法。 2022/9/23连续监测法 对于酶活性测定一般应选用连续监测法，如：丙氨酸氨基转移酶、天冬氨酸氨基转移酶、乳酸脱氢酶、碱性磷酸酶、谷氨氨酰基转移酶、淀粉酶和肌酸激酶等。一些代谢物酶法测定

41、的项目如：脲酶偶联法测定尿素等，也可用连续监测法。 2022/9/28753连续监测法 对于酶活性测定一般应选用连续监测法4透射比浊法 透射比浊法可用于测定产生浊度反应的项目，多数属免疫比浊法，载脂蛋白、免疫球蛋白、补体、抗“O”、类风湿因子，以及血清中的其他蛋白质如前白蛋白、结合珠蛋白、转铁蛋白等均可用此法。 2022/9/28764透射比浊法 透射比浊法可用于测定产生浊度反应的第四节 分析参数设置 各种测定项目的分析参数（analysisparamete）大部分已设计好，存于磁盘中，供用户使用；目前大多数生化分析仪为开放式，用户可以更改这些参数。 生化分析仪一般另外留一些检测项目的空白通道

42、，由用户自己设定分析参数。因此必须理解各参数的确切意义。 2022/9/2877第四节 分析参数设置 各种测定项目的分析参数（一、分析参数介绍（一）必选分析参数 1试验名称（test code）2方法类型（也称反应模式）(assay mode)3反应温度(temperature)4主波长（primary wavelength） 5次波长（secondary wavelength）6. 反应方向（response direction）7样品量（sampling volume）8第一试剂量 （first reagent volume）9第二试剂量（second reagent volume）202

43、2/9/2878一、分析参数介绍（一）必选分析参数 1试验名称（test10总反应容量（total reacting volume） 一般180-350l。11孵育时间（incubate time）12延迟时间（delay time）13连续监测时间 （continuous monitoring time）一般为60120s，不少于4个吸光度检测点（3个吸光度变化值） 14校准液（calibrator）个数及浓度 15校准K值（calibrate coefficient）或理 论K值16线性范围（linearity range）17小数点位数（decimal point digit） 2022

44、/9/287910总反应容量（total reacting volume（二）备选分析参数 这类分析参数与检测结果的准确性有关，一般来说不设置这类分析参数，分析仪也能检测出结果，但若样品中待测物浓度太高等，检测结果可能不准确。 2022/9/2880（二）备选分析参数 这类分析参数与检测结果的准确性有1样品预稀释 设置样品量、稀释剂量和稀释后样品量三个数值，便可在分析前自动对样品进行高倍稀释。 2底物耗尽值（substrate exhaust limit） 在负反应的酶活性测定中，可设置此参数，以规定一个吸光度下降限。若低于此限时底物已太少，不足以维持零级反应而导致检测结果不准确。 3前区检查

45、免疫比浊法中应用，以判断是否有抗原过剩。将终点法最后两个吸光度值的差别（A）设置一个限值，如果后一点的吸光度比前一点低，表示已有抗原过剩，应稀释样品后重测。2022/9/28811样品预稀释 设置样品量、稀释剂量和稀释后样品量三个数值4试剂空白吸光度范围超过此设定范围表示试剂已变质，应更换合格试剂。5试剂空白速率连续监测法中使用，是试剂本身在监测过程中没有化学反应时的变化速率。 6方法学补偿系数用于校准不同分析方法间测定结果的一致性，有斜率和截距两个参数。7参考值范围对超过此范围的测定结果，仪器会打印出提示。 2022/9/28824试剂空白吸光度范围超过此设定范围表示试剂已变质，应更换（三）

46、某些参数的特殊意义 1最小样品量一般分析仪的最小样品量是2l，目前也有小至1.6l的。2最大试剂量 对方法灵敏度很高而线性上限低的检测项目，很重要。3弹性速率（flexrate） 在酶活性测定中，当酶活性太高，在连续监测期中已不呈线性反应时，有些仪器具有弹性速率功能，能自动选择反应曲线上连续监测期中仍呈线性的吸光度数据计算结果，使酶活性测定的线性范围得以扩大。如AST可从1000U/L扩展至2000U/L，从而减少稀释及重测次数、降低成本。 2022/9/2883（三）某些参数的特殊意义 1最小样品量一般分析仪的最小样4标本空白速率 以胆红素干扰碱性苦味酸法测定肌酐为例：样品中存在胆红素时，胆

47、红素对碱性苦味酸速率法或两点法测定肌酐有负干扰。因为胆红素在肌酐检测的波长505nm有较高光吸收，而且胆红素在碱性环境中可被氧化转变，因而在肌酐反应过程中胆红素的光吸收呈下降趋势。2022/9/28844标本空白速率 以胆红素干扰碱性苦味酸法测定肌酐为设置空白速率以消除胆红素干扰 若在加入第一试剂后一段时间内设置试剂空白速率，因为此段中苦味酸尚未与肌酐反应，而胆红素在第一试剂的碱性环境中已同样被氧化转变，因而以第二试剂加入后的速率变化，减去试剂空白速率变化，便可消除胆红素的负干扰，见图。 2022/9/2885设置空白速率以消除胆红素干扰 若在加入第一试剂后一段空白速率法消除胆红素对肌酐测定的

48、干扰 2022/9/2886空白速率法消除胆红素对肌酐测定的干扰 2022/9/268二、单波长和双波长方式 （一）概念 采用一个波长检测物质的光吸收强度的方式称为单波长方式。当反应液中含有一种组分，或在混合反应液中待测组分的吸收峰与其它共存物质的吸收波长无重叠时，可以选用。 使用一个主波长和一个次波长的称双波长方式。当反应液中存在干扰物的较大吸收、从而影响测定结果的准确性时，采用双波长方式更好。 2022/9/2887二、单波长和双波长方式 （一）概念 采用一个波长（二）双波长的作用消除噪音干扰;减少杂散光影响;减少样品本身光吸收的干扰：当样品中存在非化学反应的干扰物如甘油三酯、血红蛋白、胆

49、红素等时，会产生非特异性的光吸收，双波长方式可以部分消除这类光吸收干扰。 2022/9/2888（二）双波长的作用消除噪音干扰;2022/9/2688（三）次波长的确定方法 当被测物的主波长确定之后，根据干扰物吸收光谱特征选择次波长，使干扰物在主、次波长处有尽可能相同的光吸收值，而被测物在主、次波长处的光吸收值应有较大的差异。 一般来说，次波长应大于主波长100nm。以主波长与次波长吸光度差来计算结果。 2022/9/2889（三）次波长的确定方法 当被测物的主波长确定之后，根三、单试剂和双试剂方式 反应过程中只加一次试剂称单试剂方式，加两次试剂便为双试剂方式。 双试剂方式分析的优点是： 可提

50、高试剂的保存稳定性； 能设置两点终点法； 在某些项目检测时能消除非特异性化学反应 干扰。 2022/9/2890三、单试剂和双试剂方式 反应过程中只加一次试剂双试剂方式消除非特异性化学反应干扰举例 血清ALT测定时，血清中原有酮酸也可与试剂LDH起反应，使结果偏高。若先加入缺乏-酮戊二酸的第一试剂，使原有酮酸与LDH反应，之后加入含有-酮戊二酸的第二试剂，启动ALT酶促反应生成丙酮酸，这些丙酮酸与LDH反应消耗的NAD能真正反映ALT活性，从而消除以上副反应的影响。 2022/9/2891双试剂方式消除非特异性化学反应干扰举例 血清AL四、测定过程的自动监测 1试剂空白监测 每瓶试剂在使用前先

51、自动检测试剂空白吸光度；每个样品测定前均检测试剂空白吸光度。为某些先加试剂后取样品的分析仪所采用。 2022/9/2892四、测定过程的自动监测 1试剂空白监测 每瓶试剂在使用2试剂空白变化速率监测 设置此项监测后，分析仪在结果计算时会自动减去试剂空白变化速率。在以监测NAD（P）H减少为指示反应的酶活性测定中，空白速率速率可监测并消除由NADH自身氧化所造成的吸光度下降；在色素原为底物的酶活性测定中，空白速率可监测并消除底物自身分解造成的吸光度升高。有关空白速率监测在胆红素对碱性苦味酸速率法测定肌酐负干扰消除中的作用，已如前述。 2022/9/28932试剂空白变化速率监测 设置此项监测后，

52、分析仪在3样品信息监测 由于样品的溶血、脂浊、黄疸会对测定结果产生非化学反应的干扰。根据溶血、脂浊、黄疸的光谱吸收特性，用双波长或多波长检测其性质和程度，一般是测定样品在600nm570nm、700nm/660nm和505nm/480nm吸光度比值的大小来分别判断样品溶血、脂浊和黄疸程度。然后在结果计算时自动减去这部分干扰，这将有利于提高分析结果的可靠性。 2022/9/28943样品信息监测 由于样品的溶血、脂浊、黄疸会对测定结4结果可靠性监测（1）终点监测（2）线性期监测 将连续监测到的各吸光度值进行线性回归，计算出各点的方差，根据方差值的大小来判断是否呈线性； 取连续监测期开始若干点的变

53、化速率与连续监测期最后若干点的变化速率进行比较，来判断是否为线性期。 2022/9/28954结果可靠性监测（1）终点监测2022/9/26955底物消耗的监测 在连续监测法测定酶活性时，如果在监测期内吸光度上升或下降超过其底物耗尽值，则说明该样品酶活性非常高，底物将被耗尽，监测期的吸光度将偏离线性，使测定结果不可靠。此监测对于采用负反应分析酶活性的方法甚为重要。 2022/9/28965底物消耗的监测 在连续监测法测定酶活性时，如果在监底物消耗监测 2022/9/2897底物消耗监测 2022/9/26976方法线性范围监测 每种待测物分析都有一个可测定的浓度或活性范围，样品结果若超过此范围

54、，分析仪将显示测定结果超过线性范围的提示，多数分析仪会自动将样品减量或增量重新测定。 2022/9/28986方法线性范围监测 每种待测物分析都有一个可测定的浓四、分析参数设置举例 以肌酸激酶测定为例。 1. 肌酸激酶试剂盒通用参数 样品量50l，第一试剂1000l，37保温5min，加第二试剂500l，延时2min在340nm读第一点吸光度，连续监测2min。 2022/9/2899四、分析参数设置举例 以肌酸激酶测定为例。2022/2.某生化分析仪有关参数的设置范围 样品量235l，第一试剂量20270l，第二试剂量20270l，总反应容量180350，吸光度监测周期18s，总反应时间10

55、min，各试剂可加入时间：1.5min，4.5min，9.5min。 2022/9/281002.某生化分析仪有关参数的设置范围 样品量2353. 参数设置如下（1）按比例减少样品量和各试剂量，使反应液总容量在分析仪180350l范围内。选择样品量为10l，第一试剂200l，第二试剂100l，这时反应液总容量是310l。或者选择样品量为8l，第一试剂160l，第二试剂80l，这时反应液总容量是248l。 2022/9/281013. 参数设置如下（1）按比例减少样品量和各试剂量，使反（2）确定第二试剂加入时间，根据通用参数，应选择4.5min为第二试剂加入点。（3）确定各个吸光度选择点，由于第

56、二试剂加入时间4.5min，换算成监测时间为第16，17点之间，加上2min延时，则在第24监测点为第一点吸光度，并连续选择24-31监测点。 2022/9/28102（2）确定第二试剂加入时间，根据通用参数，应选择4.5min（4）计算K值：根据样品量10l，第一试剂200l，第二试剂100l，代入计算公式 则K = = = 4984 也可以采用肌酸激酶的校准品，执行校准程序来得到校准K值。 2022/9/28103（4）计算K值：根据样品量10l，第一试剂200l，第二4对新设置的反应参数进行试运行 在开始运行时，分析仪会对各反应参数之间的逻辑合法性进行检测，如果反应参数中出现逻辑性错误，

57、则分析仪会显示错误信息并停机，这时可以根据提示信息对反应参数进行修改。 2022/9/281044对新设置的反应参数进行试运行 在开始运行时，分析第四节自动生化分析仪 工作过程和操作方法 一、工作过程 在测定过程中所有机械步骤均由微处理器根据已设定的程序（procedure）进行工作。2022/9/28105第四节自动生化分析仪 工作过程和操作方法1取样加试剂和混匀样品盘转动使样品进入待测位置 样品针定量吸取样品加入一反应杯 反应盘旋转 试剂转盘转动使所需试剂瓶进入试剂吸取位置 试剂针定量吸取试剂加入反应杯 搅拌机构将反应杯内液体进行搅拌混匀2022/9/281061取样加试剂和混匀样品盘转动

58、使样品进入待测位置 202保温反应和吸光度检测反应盘旋转 反应杯内液体在恒温条件下进行化学反应当该反应杯通过检测窗口时被检测得到一个吸光度值按规定的间隔时间检测吸光度值直至总反应结束 总反应时间一般为10min，如果18s为检测吸光度的间隔时间（interval time），则10min得到34个吸光度值，若15s为间隔时间，则得到40个吸光度值。 2022/9/281072保温反应和吸光度检测反应盘旋转 2022/9/261073计算并显示或打印结果 分析仪根据各测光点读数对某一检测项目进行结果计算，并显示或打印出每个项目的报告，也可按标本显示或打印出全部项目的累积。即待某样品指定的项目测试

59、完毕，便显示或打印检测结果。 2022/9/281083计算并显示或打印结果 分析仪根据各测光点读数对某一二、操作方法 （一）操作前的各项检查（1）正常开机以后，检查冲洗用水装置是否正常、各项分析试剂是否充足、各种清洗剂是否足够，以及样品针、试剂针和搅拌棒是否清洁。（2）确认要进行校准的项目，确认要做的质控批号及项目，以及校准品、质控品是否足够。（3）进行光度计自检来确认光路与检测系统是否处于正常工作状态。 2022/9/28109二、操作方法 （一）操作前的各项检查2022/9/2610（二）校准 分析仪在样品分析之前都要对该分析项目进行校准（也称定标），得出一个该项目的校准系数（K）。校准

60、前首先必须在反应程序里设定有关校准的参数，如校准液的代码、位置及浓度值等。执行校准程序，检测得到该校准品的吸光度值，再根据校准浓度计算校准系数（K=校准品浓度/校准品吸光度）。 2022/9/28110（二）校准 分析仪在样品分析之前都要对该分析项目1校准方式 有单点校准、两点校准和多点校准单点校准：校准曲线呈直线且通过原点，用单个浓度的校准液即可，两点校准：若校准曲线呈直线但不通过原点，则需用两个浓度的校准液做两点校准；多点校准：当校准曲线不呈直线而为真正的曲线时，应做多点校准，并按其线形选择不同的曲线方程进行拟和，如双曲线、抛物线、幂函数、指数函数、对数函数等方程等。 2022/9/281