1、 生化檢測常識 目錄目錄 第一章 生化檢測根本常識1.1標本的獲得第二章 常規生化檢測工程簡介2.1生化工程的臨床意義第三章 生化儀參數丈量原理3.1自動生化儀的分類3.2分立式生化儀構造3.3生化檢驗的原理和方法3.4生化分析儀測定方法的分類及運用度的計算3.5.測定值計算方程3.6 定標參數和濃度的計算第四章 幾個重要概念51試劑空白52樣本空白53水空白54樣本55質控物質56底物控制生化檢測根本常識生化檢測根本常識 生化檢測是醫院檢驗科或化驗室常用的檢測手段，通常以人的血清為標本，經過丈量血清中各生化成份的含量，為臨床診斷提供根據。1.1標本的獲得 普通要求病人空腹時采靜脈血全血。全血

2、經過離心機離心，分層為血清和血細胞，正常情況下，上層顏色淺且透明血清，下層顏色深且不透明血細胞。有的血清較為特殊，或分層不明顯融血，或血清不透明脂血，呈牛奶狀。第二章第二章 常規生化檢測工程簡介常規生化檢測工程簡介2.1生化工程的臨床意義生化工程的臨床意義 丙氨酸氨基轉移酶丙氨酸氨基轉移酶ALT：又稱為谷丙轉氨酶：又稱為谷丙轉氨酶GPT是衡量肝功能的重要目的，許多低端醫是衡量肝功能的重要目的，許多低端醫療機構在做體檢時僅測此一項生化工程。正常人療機構在做體檢時僅測此一項生化工程。正常人普通在普通在40U/L以內。干粉試劑復溶后為單試劑，以內。干粉試劑復溶后為單試劑，液體試劑普通為雙試劑，運用動

3、力學法可計算結液體試劑普通為雙試劑，運用動力學法可計算結果。果。蛋白蛋白 蛋白：通常測白蛋白蛋白：通常測白蛋白ALB和總蛋白和總蛋白TP，終點法。普通用單試劑，有的終點法。普通用單試劑，有的TP試劑為雙試劑，試劑為雙試劑，可用兩點終點法測。蛋白質是血清的主要成份，可用兩點終點法測。蛋白質是血清的主要成份，大部份由肝細胞合成。經過蛋白的測定可以協助大部份由肝細胞合成。經過蛋白的測定可以協助某些疾病的診斷。某些疾病的診斷。血糖血糖 血糖：血液中的葡萄糖簡稱血糖血糖：血液中的葡萄糖簡稱血糖GLU。常用于糖尿病的診斷。正常人空腹血糖普常用于糖尿病的診斷。正常人空腹血糖普通為通為3.96.1mmol/L

4、。市場上單、雙試劑。市場上單、雙試劑的商品化試劑盒都有，可用終點法單試的商品化試劑盒都有，可用終點法單試劑或兩點終點法丈量雙試劑。劑或兩點終點法丈量雙試劑。門冬氨酸氨基轉移酶門冬氨酸氨基轉移酶AST 門冬氨酸氨基轉移酶門冬氨酸氨基轉移酶AST：又稱為谷：又稱為谷草轉氨酶草轉氨酶GOT，主要用于心肌和肝膽，主要用于心肌和肝膽疾病及骨骼肌病的診斷。是肝功能測試的疾病及骨骼肌病的診斷。是肝功能測試的常用目的之一。正常人普通在常用目的之一。正常人普通在40U/L以內。以內。同同ALT一樣，無論單、雙試劑，用動力學法一樣，無論單、雙試劑，用動力學法可計算結果。可計算結果。堿性磷酸酶堿性磷酸酶ALP 堿性

5、磷酸酶堿性磷酸酶ALP：主要用于肝膽疾病：主要用于肝膽疾病及骨骼病的診斷。是肝功能測試的常用目及骨骼病的診斷。是肝功能測試的常用目的之一。正常人普通在的之一。正常人普通在240U/L以內。用動以內。用動力學法計算結果。力學法計算結果。-谷氨酰轉移酶谷氨酰轉移酶GGT -谷氨酰轉移酶谷氨酰轉移酶GGT：主要用于肝膽：主要用于肝膽疾病診斷。是肝功能測試的常用目的之一。疾病診斷。是肝功能測試的常用目的之一。正常人普通在正常人普通在50U/L以內。用動力學法計算以內。用動力學法計算結果。結果。膽紅素膽紅素BiL 膽紅素膽紅素BiL：膽紅素的測定，能準確反：膽紅素的測定，能準確反映黃疸的程度，判別黃疸的

6、類型。普通丈映黃疸的程度，判別黃疸的類型。普通丈量總膽紅素量總膽紅素TBil和直接膽紅素和直接膽紅素DBil。甘油三酯甘油三酯TG 甘油三酯甘油三酯TG：其含量測定是血脂分析：其含量測定是血脂分析的重要內容之一。的重要內容之一。總膽固醇總膽固醇CHOL 總膽固醇總膽固醇CHOL：是游離膽固醇和膽固：是游離膽固醇和膽固醇酯的總稱，其測定對高脂蛋白血癥和冠醇酯的總稱，其測定對高脂蛋白血癥和冠心病的診斷及發病機理的研討有一定意義。心病的診斷及發病機理的研討有一定意義。高密度脂蛋白膽固醇高密度脂蛋白膽固醇HDL-C 高密度脂蛋白膽固醇高密度脂蛋白膽固醇HDL-C：主要在：主要在肝臟中合成，是血清中顆粒

7、數最多的脂蛋肝臟中合成，是血清中顆粒數最多的脂蛋白。其含量是冠心病診斷的重要根據之一。白。其含量是冠心病診斷的重要根據之一。肌酐肌酐CREA 肌酐肌酐CREA：是肌酸代謝的最終產物，：是肌酸代謝的最終產物，由腎臟排出。是腎功能的重要目的之一。由腎臟排出。是腎功能的重要目的之一。尿素尿素Urea 尿素尿素Urea：是蛋白質分解代謝的終產：是蛋白質分解代謝的終產物。血尿素測定是腎功能的最敏感目的。物。血尿素測定是腎功能的最敏感目的。載脂蛋白載脂蛋白A1(APOA1): 載脂蛋白載脂蛋白A1(APOA1): 是高密度脂蛋白的是高密度脂蛋白的主要組成成分，臨床上主要用于腦血管病主要組成成分，臨床上主要

8、用于腦血管病風險度的估計。風險度的估計。載脂蛋白載脂蛋白B(APOB): 載脂蛋白載脂蛋白B(APOB): 是低密度脂蛋白的主要是低密度脂蛋白的主要組成成分，臨床上主要用于冠心病的風險組成成分，臨床上主要用于冠心病的風險度的估計。度的估計。肌酸激酶肌酸激酶CK 肌酸激酶肌酸激酶CK：肌酸激酶通常存在于動：肌酸激酶通常存在于動物的心臟、肌肉以及腦等組織的細胞漿和物的心臟、肌肉以及腦等組織的細胞漿和線粒體中，是一個與細胞內能量運轉、肌線粒體中，是一個與細胞內能量運轉、肌肉收縮、肉收縮、ATP再生有直接關系的重要激酶。再生有直接關系的重要激酶。可用于早期診斷急性心肌梗，常見肌病可用于早期診斷急性心肌

9、梗，常見肌病(如如進展性肌營養不良發作期、病毒性心肌炎、進展性肌營養不良發作期、病毒性心肌炎、多發性肌炎、擠壓綜合征等嚴重肌肉損傷多發性肌炎、擠壓綜合征等嚴重肌肉損傷)及腦血管疾病的診斷。及腦血管疾病的診斷。-羥丁酸脫氫酶羥丁酸脫氫酶HBDH -羥丁酸脫氫酶羥丁酸脫氫酶HBDH：與肌酸：與肌酸激酶一樣，用于診斷心肌梗死。激酶一樣，用于診斷心肌梗死。 -淀淀粉酶粉酶AMY：在臨床運用方面，：在臨床運用方面，-淀粉酶活力升高與急性胰腺炎、胰腺淀粉酶活力升高與急性胰腺炎、胰腺管道阻塞、腹內疾病、流行性腮腺炎管道阻塞、腹內疾病、流行性腮腺炎及細菌性腮腺炎。及細菌性腮腺炎。 鈣、氯、鐵、鉀、鈉、鎂、磷：

10、這鈣、氯、鐵、鉀、鈉、鎂、磷：這7項都屬項都屬于離子組合，用于診斷人體中離子的含量。于離子組合，用于診斷人體中離子的含量。常用檢測工程表常用檢測工程表序號工程稱號縮寫組合參考值白蛋白： ALB，肝功能3555g/L 總蛋白：TP，6080g/L堿性磷酸酶：ALP，15112U/L 門冬氨酸氨基轉移酶：ASTGOT，837U/L丙氨酸氨基轉移酶：ALTGPT，065U/L -谷氨酰轉移酶：GGT，050U/L直接膽紅素：DB，06umol/L 總膽紅素：TB，018umol/L肌酐：CREA 腎功能：53115mol/L尿酸：UA，210430umol/L 尿素：UREA，2.56.4mmol/

11、L 膽固醇：CHOL 血脂：3.66.5mmol/L甘油三酯：TG，0.451.81mmol/L 高密度脂蛋白：HDL，0.91.68mmol/L低密度脂蛋白：LDL，2.73.1mmol/L 載脂蛋白：A1APOA，11.01.6g/L載脂蛋白：BAPOB，0.61.1g/L 脂蛋白：Lpa，030mg/dL肌酸激酶：CK，心肌酶類21190U/L 肌酸激酶同工酶：CK-MB，025U/L-羥丁酸脫氫酶：HBDH，70180U/L 乳酸脫氫酶：LDH，114240U/L鈣：Ca離子，2.02.6mmol/L 氯：Cl，95105mmol/L鐵：Fe，930mol/L 鉀：K，3.55.5mm

12、ol/L 鎂：Mg，0.61.1mmol/L 鈉；Na，145mmol/L磷；P，0.81.6mmol/L -淀粉酶：AMY，其它100220U/L葡萄糖：GLU，3.95.8mmol/L生化儀參數丈量原理3.1自動生化儀的分類自動生化儀的分類3.1.1延續流動式自動化分析儀延續流動式自動化分析儀也叫管道式分析儀，其特點是測定工程一樣的各待測樣本與試劑混合后的化學反響，是在同一管道中經流動過程完成的。這類儀器普通可分為空氣分段系統式和非分段系統式。所謂空氣分段系統是指在吸入管道的每一個樣品、試劑以及混合后的反響液之間，均由一小段空氣間隔開；而非分段系統是靠試劑空白或緩沖液來間隔每個樣品的反響液

13、。在管道式分析儀中，以空氣分段系統式最多，且較典型，整套儀器是由樣品盤、比例泵、混合管、透析器、恒溫器、比色計和記錄器幾個部件所組成。管道內的圓圈表示氣泡，氣泡可將樣品及試劑分隔為許多液柱，并起一定的攪拌作用。但氣泡影響比色，必需在比色前除去。將幾個單通道管道式分析儀結合起來，對一個樣品同時測定幾個工程。著名的有12通道分析儀，命名為順序多項自動分析儀sequential multiple auto analyzer簡稱SMA12/60。同時開展為SMAC，C為計算機computer的縮寫。這類大型分析儀至今仍有運用者。它對每個樣品可同時分析12個工程，每小時可分析60個樣品。后來發現不參與空

14、氣泡，更有利于結果的檢測，開展為流動注射分析法flow injection analysis。試劑的流動仍用比例泵驅動，樣品用轉動閥參與液流，反響后比色檢測。3.1.2離心式生化分析儀 離心式分析儀是1969年以后開展起來的一種分析儀，由Anderson設計，其特點是化學反響器裝在離心機的轉子位置，該圓形反響器稱為轉頭，先將樣品和試劑分別置與轉頭內，當離心機開動后，圓盤內的樣品和試劑受離心力的作用而相互混合發生反響，最后流入圓盤外圈的比色槽內，經過比色計進展檢測。離心式分析儀主要由兩部分組成，一為加樣部分，二為分析部分。加樣部分包括樣品盤、試劑盤、吸樣臂或管、試劑臂加液器和電子控制部分鍵盤和顯

15、示器等。加樣時轉頭置于加樣部分。加樣終了后將轉頭移至離心機上。分析部分，除安裝轉頭的離心機外，還有溫控和光學檢測系統，并有微機信息處置和顯示系統。13分立式生化分析儀 所謂分立式，是指按手工操作的方式編排程序，并以有節拍的機械操作替代手工，各環節用傳送帶銜接起來，按順序依次操作。分立式分析儀與管道式分析儀在構造上的主要區別為：前者各個樣品和試劑在各自的試管中起反響，而后者是在同一管道中起反響；前者采用由采樣器和加液器組成的稀釋器來取樣和加試劑，而不用比例泵；前者普通沒有透析器，如要除蛋白質等干擾，需另行處置。恒溫器必需能包容需保溫的試管和試管架，所以比管道式分析儀的體積要大。除此以外，其它部件

16、與管道式的根本類似。分立式分析儀的根本構造如以下圖所示。Depout公司還推出一種袋式分析儀，即試管變為塑料袋，反響在袋內進展，也以袋作比色杯。這種袋只能一次性運用。3.1.3干片式分析儀 干片式分析儀是80年代問世的。首先Eastman kodak公司以其精深的化學工藝造出了測定血清中血糖、尿素、蛋白質、膽固醇等的干式試劑片。當加上定量的血清后，在干片的前面產生顏色反響，用反射光度計檢測即可進展定量。這類方法完全革除了液體試劑，故稱干化學法。Boehringer Mannheim公司推出了用全血的干征試劑。即將血細胞排除于濾膜之外，而血漿與試劑發生反響后顯色檢測。3.1.4模塊式自動化系列7

17、600系列全自動生化分析儀是日立公司于2019年開發出來的系列分析儀。它是由各種不同功能的模塊組合而成，功能模塊包括有樣本投入部、電解質測定的ISE模塊、常規實驗工程測定的D模塊、特殊實驗工程測定的P模塊、復查樣本緩沖部和樣本收納部。根據D模塊和P模塊數目組合成不同型號的分析儀。模塊組合式實驗室自動化系統包括：樣品前處置系統，樣品保送系統和樣品后處置系統生化分析，電解質分析，血液分析等。樣品前處置系統由能獨立任務，不同功能的各模塊以同一規范來銜接，經過計算機控制運轉。由樣品投入部，離心分別部，開栓部，在線分注部，非在線分注部，貼條碼部，蓋栓部，樣品分注收存部，標本接納部等模塊構成前處置系統，每

18、一模塊既是系統的一部分，又是獨立的單元，可根據不同需求選擇運用，具有靈敏性和擴展性。后處置系統有電解質分析系統，生化分析系統以及血液分析系統等。16全實驗室自動化分析系統 從檢驗標本處置開場，即標本的識別、傳輸、處置分別血清等、分注、分類按工程分類、檢測和收費的自動化流水作業，到分析后自動儲存標本，檢驗結果的自動分析、報告與傳送，自動提示異常值或危險值，懇求檢驗醫師隨時查詢檢驗結果的全過程實現自動化、網絡化。3.2分立式生化儀構造分立式生化儀構造 全自動生化分析儀普通由以下部分構成：探針系統、攪拌和沖洗系統、恒溫系統、反響盤、光路系統構成。21探針系統 液面檢測技術：經過檢測阻抗或電容、電流的

19、變化，感知到空氣和液面，可保證探針的感應安裝至液面時會自動停頓下降，即可添加速度也可減少污染，防止堵塞。22攪拌和沖洗系統 攪拌系統是讓樣品和試劑混合后迅速分布均勻，保證測試正常進展。常用的攪拌方法為沖入空氣、攪拌、振蕩等，但是都容易產生氣泡和外溢等問題。目前最好的方法是螺旋式攪拌棒附著特富龍涂層，一方面減少氣泡，另一方面減少攜帶和污染。清洗系統普通包括試劑針的內外臂清洗、樣本針的內外臂清洗、比色杯的清洗。 23恒溫系統 全自動生化儀普通都設有30和37度兩種溫度。目前常見的有水浴、空氣浴，最新的是恒溫液循環加溫方式。 水浴的優點是溫度均勻、穩定；缺陷是升溫緩慢，開機預熱時間長，因水質化微生物

20、、礦物質堆積影響測定，因此要定期換水和比色杯。 空氣浴的優點是升溫迅速，無需保養；缺陷是溫度易受外界環境影響。 恒溫液循環加溫集干式空氣浴和水浴的優點，即有水浴溫度穩定、均勻的優點，又有空氣浴升溫迅速、無需維護保養的優點。24反響盤 如今大多數采用硬質玻璃比色杯石英杯，其透光性好，易清潔，不易磨損。 25光路系統 光源：光源分為鹵素燈和高壓閃爍氙燈。相對而言鹵素燈壽命長，價錢低，是大部分生化儀的首先。3.3生化檢驗的原理和方法生化檢驗的原理和方法 臨床生化檢驗，主要在技術方面的運用方面上討論生化檢驗新技術以及新的標志物的選擇和評價，用于協助診斷，又稱“診斷生化。主要運用于以下技術：光譜技術、電

21、化學分析技術、層析技術、電泳技術、離心技術、抗原抗體特異性反響和標志技術、核酸擴增、雜交及序列分析技術等，其中生化分析儀主要運用了光譜技術中的吸收光譜法和比濁法。分別引見如下31吸收光譜法 311光譜范圍和電子躍遷 波長從200nm400nm的電磁輻射，稱為紫外光，波長從400nm760nm的電磁輻射，稱為可見光。312吸收曲線 以波長為橫坐標，以吸光度為縱坐標而繪制出的一條曲線稱為吸收曲線。在一段波長范圍內，有最大吸收波長max和最小吸收波長min在最大吸收波優點測定可獲得最大的測定靈敏度。313吸光度的定義 一束強度為IO的平行單色光經過一個含有濃度為C的吸光物質、厚度為L的吸收池時，如上

22、圖，一些光子被吸收，光強從IO衰減為It，那么該溶液的吸光度A等于：314Lamber-Beer定律A=CL其中為吸光系數，有兩種表示方法摩爾吸光系數和比吸光系數，摩爾吸光系數的意義為1摩爾濃度的溶液在厚度為1cm時的吸光度，比吸光系數的意義為濃度為1%w/u的溶液在厚度為1cm時的吸光度；C為溶液的濃度；L為吸收池的厚度單位為cm，亦稱光徑。Lamber-Beer定律的意義為：某溶液的吸光度等于該物質的吸光系數、濃度C和光徑Lcm的乘積，當光徑不變時，濃度和吸光度成正比，這是生化分析儀利用吸收光譜法進展定量測定的根底，見以下圖： Lamber-Beer定律成立的前提條件是：1被吸收光為單色平

23、行光，2待測定溶液為稀溶液。除特種蛋白外的大部分臨床生化工程，配以相應的試劑，均可利用吸收光譜法在生化分析儀上進展測定。如：酶類：包括ALT、AST、ALP、ACP、r-GT、a-HBDH、LDH、CK、CK-MB、a-AMY、等。底物/代謝產物類：包括TG、TC、HDL-C、LDL-C、UA、UREA、Cr、Glu、TP、Alb、T-Bil、D-Bil、NH4+、CO2等。無機離子類：包括Ca、P、Mg、Cl等。32比濁法321比濁法分兩類：透射比濁法和散射比濁法。 帶有小粒的懸浮液和膠體溶液都具有向四面八方散射入射光的性質，當一束平行光經過含有懸浮質點的懸浮液或膠體溶液時，同時遭到散射和吸

24、收兩個要素的影響，使光的強度減弱。 在光源的光路方向上丈量透射光實踐上還包括散射光強度與入射光強度比值，并經過該比值測定出懸浮液或膠體溶液中質點的溶度，稱為投射比濁法； 在光路的其他方向上丈量散射光強度，從而測定出懸浮液或膠體溶液中質點的濃度，稱為散射比濁法。322測定原理透射比濁法 顆粒大小與光源波長接近，一束強度為I0的平行單色光經過一個含有懸浮質點顆粒大小與光源波長接近的懸浮液或膠體溶液時，如上圖，其透射光強度I可用下式表示：I=IOe-L式中,L為懸浮液或膠體溶液在光前進方向上的長度，為濁度系數，與懸浮質點的濃度C成線性關系。令=2.3KC，那么：該式與Lamber-Beer 顆粒大小

25、遠小于光源波長定律類似，這是生化分析儀利用投射比濁法進展定量測定的根底，該法可以與吸收光譜法共用一個檢測器，所以生化分析儀，不需添加任何部件，均可利用此法進展測定。大部分特種蛋白，如載脂蛋白類apoAI,apoB等、補體類C3，C4等免疫球蛋白類IgG,IgM等等，配以相應的試劑，可利用此法在生化分析儀上進展測定。散射比濁法 一束強度為IO平行單色光經過一個含有懸浮質點顆粒大小遠小于光源波長的懸浮液或膠體溶液時，如上圖，與入射光垂直方向上，其散射光強度I可用下式表示：式中，n1,n2分別表示質點與介質的折射率，V表示單位體積內的質點數，r表示質點半徑。可見散射光強度與懸浮質點的濃度成正比，這是

26、利用散射比濁法進展定量測定的根底，因另需在光路垂直方向上添加一檢測器，目前只需極少數生化分析儀可利用散射比濁法進展定量測定，而幾乎一切的特種蛋白分析儀、免疫分析儀等都能利用散射比濁法進展定量測定。323方法學分析 1散射比濁法與透射比濁法：散射比濁法靈敏度高，線性范圍寬，但干擾要素多。2比濁法與吸收光譜法：比濁法特異性差，靈敏度低。3.4生化分析儀測定方法的分類及運生化分析儀測定方法的分類及運用度的計算用度的計算4.4.1終點法4.4.1概述 指經過一段時間普通為10分鐘左右的反響，整個反響到達平衡，由于反響的平衡常數很大，可以為一切的被測定物已轉變為產物，反響液的吸光度不在添加或降低，吸光度

27、的添加或降低程度與被測定物的濃度成正比。如以下圖：如下圖：t1時辰參與試劑體積為V，t2時辰參與樣本體積為S，然后攪拌并反響，之后丈量反響液的吸光度，在t3時辰反響到達終點。T2 t3為測定時間。442反響度RResponse的計算 結果的計算包括三個部分：反響度RResponse的計算、定標參數的計算和濃度或活性的計算。這里僅引見R的計算，定標參數的計算和濃度或活性的計算在后面專門討論。1單試劑單波長終點法反響度R=t3時辰吸光度- t2前一時辰吸光度 體積校正因子)或R=t3時辰吸光度-單試劑空白吸光度。2雙試劑單波長終點法t1時辰參與第一試劑體積為V1，t2時辰參與樣本體積為S，之后攪拌

28、，t3時辰參與第二試劑體積為V2并立刻攪拌，t4時辰反響打到終點。t3-t2為孵育時間，t4-t3為測定時間。反響度R= t4時辰吸光度-雙試劑空白吸光度4.4.2一級動力學4.4.2概述 一級動力學是指在被測物參與反響的條件下，在一定的反響時間內，反響速度與反響物濃度的一次方成正比，由于反響物在不斷的耗費，因此整個反響速度在不斷的減小，表現為吸光度的添加或降低速度越來越小，由于這類反響到達平衡的時間很長，且平衡常數不算很大，必需在特定時間段內進展監測，該段時間內吸光度的添加或降低與被測定物的濃度成正比，見以下圖。一級動力學法又被稱為初速率法、固定時間法、二點動力學等。如下圖：t1時辰參與試劑

29、體積為V，之后丈量試劑空白的吸光度，t2時辰參與樣本體積為S，t3時辰反響穩定，t4時辰停頓對反響進展監測；t2-t3為延遲時間，t3-t4為測定時間。4.2.2反響度R的計算單、雙試劑一樣 反響度R=t4時辰吸光度t3時辰吸光度4.4.3零級動力學法4.4.31概述指反響速度與被測定物濃度的零次方成正比，也就是與被測定物濃度無關，因此，在整個反響過程中，反響物可以勻速地生成某個產物，導致被測定溶液在某一波長下吸光度均勻地減小或添加，減小或添加的速度A/min與被測物的活性或濃度成正比。零級動力學法即通常所說的動力學法，也被稱為延續監測法，主要用于酶活性的測定。實踐上，由于底物濃度不能夠足夠大，隨著反響的進展，底物耗費到一定的程度后，反響速度不再與酶活性成正比，因此，零級動力學法是