1第七章

臨床生化自動化分析檢驗醫學專業溫州醫學院陳筱菲1第七章

臨床生化自動化分析檢驗醫學專業2教學目標和要求掌握自動生化分析儀的分析方法類型及其特點，連續監測法的理論K值，必選的分析參數，雙波長測定的作用，雙試劑的優點，分析儀與手工法比較的優點和缺點。熟悉分立式自動生化分析儀的基本結構，備選的分析參數，測定過程的自動監測，校準方式和校準要求，影響分析儀分析速度的因素和分析儀性能指標。了解某些分析參數的特殊意義，分析儀的工作過程和操作方法，干片式分析儀的結構和分析原理，常用分析儀的分析性能。2教學目標和要求3自動生化分析儀由電腦控制，將生化分析中的取樣(sampling)、加試劑、混勻、保溫反應、檢測(detect)、結果計算、可靠性判斷、顯示和打印、以及清洗(cleaning)等步驟組合在一起自動進行操作的分析儀器。

3自動生化分析儀由電腦控制，將生化分析中的取樣(sa4

自動生化分析技術的應用提高了臨床生化檢驗質量和速度；減輕檢驗人員的勞動強度；節約樣品和試劑；增加檢驗項目；提高檢測精密度，減少實驗誤差；并且有利于臨床檢驗標準化的實現。4自動生化分析技術的應用5自動生化分析儀按其工作方式不同分為連續流動式(continuousstreamingmovementstyle)或管道式：已很少用離心式(centrifugationstyle)：已很少用分立式(discretestyle)：應用最廣泛干片式(dryingstyle)：急診多用5自動生化分析儀按其工作方式不同分為連續流動式(contin6第一節分立式自動生化分析儀的結構

完全模仿手工操作方式設計，各部分結構對應手工操作的每個步驟包括取樣、加試劑、混勻、孵育、檢測、結果計算、器材清洗等。6第一節分立式自動生化分析儀的結構完全模仿手工操7一、基本結構

（一）樣品盤或樣品架

樣品盤（specimendisc）：放置待測樣品的轉盤，可放置一定數量的樣品杯（specimencup）或不同規格的采血試管，通過樣品盤的轉動來控制不同樣品的進樣。7一、基本結構（一）樣品盤或樣品架8樣品架（specimenstock）：每個樣品架可放數只樣品杯或采血試管（多為5只或10只）。樣品架的移動通過樣品傳送帶來進行。樣品架上的條形碼（barcode）或編碼孔可識別樣品架號及樣品位置號。8樣品架（specimenstock）：每個樣品架9樣品架的優點①隨著樣品架移動及樣品的被檢測，可不斷追加已放置樣品杯或采血試管的樣品架；②通過樣品架的移動能將樣品傳送到另一個分析模塊（analysisdie-block）甚至另一臺分析儀上再進行分析。

9樣品架的優點①隨著樣品架移動及樣品的被檢測，可不斷追加已放10（二）試劑室和試劑瓶

轉盤式試劑室（reagentchamber）：內裝放置試劑瓶的轉盤，一般可放置20種以上具有一定形狀的塑料試劑瓶，大型分析儀可放置30～45種試劑瓶。試劑瓶容量一般為10～100ml。通過試劑轉盤的轉動來選用不同試劑。

10（二）試劑室和試劑瓶轉盤式試劑室（reagen11

試劑架式試劑室：可放置容量為250ml～500ml的任意形狀的試劑瓶，試劑瓶不能轉動，但每個試劑瓶內引出一條試劑管路及其噴嘴，即每種試劑均有專用的加試劑裝置，因而不同試劑間無交叉污染。但試劑管路較長使試劑存在一定的死體積，因而適宜用于使用頻率高、消耗試劑量大的檢測項目。11試劑架式試劑室：可放置容量為250ml～500m12大型分析儀同時備有第一試劑室和第二試劑室，即具備對同一檢測項目添加兩次試劑的功能，個別分析儀還具有加入第三試劑的功能。對有條形碼裝置的儀器可將帶條形碼的試劑瓶放在試劑室轉盤上的任意位置，儀器能自動識別試劑的種類、批號和有效期。試劑室均具有冷藏裝置，可將試劑保存在4～10℃。12大型分析儀同時備有第一試劑室和第二試劑室，即具備13（三）反應杯和反應盤

反應杯（reactioncup）是樣品與試劑進行化學反應的場所，同時用作比色杯。由透光特性好的硬塑料或石英玻璃制成。比色杯光徑不同分析儀有0.5～0.7厘米不等，大多數分析儀在計算時將其折算為1厘米光徑。13（三）反應杯和反應盤反應杯（reaction14反應盤（reactiondisc）：100只或更多的反應杯圍成一圈組成。在測定過程中反應盤作恒速的圓周運動，在靜止時向反應杯中加入樣品、試劑或進行攪拌混勻，當反應盤恒速圓周運動經過檢測窗口的比色杯可進行吸光度檢測。14反應盤（reactiondisc）：100只或15（四）取樣和加試劑裝置

1．取樣裝置（samplingassembly）：由取樣針、取樣臂、取樣管路、取樣注射器和閥門組成，能定量吸取樣品并加入到反應杯。不同分析儀的取樣容量有不同的范圍，一般為2～35μl，步進0.1微升不等。15（四）取樣和加試劑裝置1．取樣裝置（sampling16取樣針設有電子液面感應器，取樣針于樣品上方下降，一旦接觸到樣品液面即停止下降而開始吸樣。適用于不同的采血試管上機測定16取樣針設有電子液面感應器，取樣針于樣品上方下降，17多數加樣裝置設有防撞功能，遇到阻礙時取樣針立即停止運動并報警。某些取樣針還設有阻塞報警功能，當取樣針被樣品中的凝塊、纖維蛋白等物質阻塞時，機器會自動報警、沖洗取樣針，并跳過當前樣品，進行下一個樣品的取樣檢測。17多數加樣裝置設有防撞功能，遇到阻礙時取樣針立18取樣針防交叉污染（crossingcontamination）措施

絕大多數采用水洗方式（又有瀑布式和涌泉式之分），在吸取另一個樣品前對接觸樣品的樣品針內外壁進行沖洗；也有采用化學惰性液（chemicalinertiafluid）膜的方式來隔絕樣品與取樣針內外壁之間的接觸。18取樣針防交叉污染（crossingcontamina192．加試劑裝置

加試劑裝置用于定量吸取試劑加入反應杯，可加入試劑容量一般為20～350μl。步進1～5微升不等，取樣精度在1微升左右。

注射器方式：組成部件與取樣裝置類似，其液面感應系統能檢測并提示試劑剩余量。

灌注式：具有許多條試劑管路及其噴嘴，每種試劑單獨使用一條試劑管路和噴嘴，不存在各試劑間的交叉污染。

192．加試劑裝置加試劑裝置用于定量吸取試劑加入反應杯20

大型自動生化儀多具有兩組加試劑裝置，可分別從兩個試劑室吸取同一個檢測項目的第一試劑和第二試劑，大多數分析儀所有檢測項目加入第二試劑的時間點統一固定為1個或2個點，也有分析儀有3個加入時間點可供選擇。20大型自動生化儀多具有兩組加試劑裝置，可分別從兩個21（五）混勻與攪拌裝置

反應杯里的樣品與試劑通過攪拌棒攪拌而充分混勻，攪拌棒的形狀為扁平棒狀或扁平螺旋狀，表面的疏水材料能防止反應液被攪拌棒所攜帶。其工作方式大多為旋轉式攪拌，也有震動式攪拌方式。也設置了防止攪拌棒在不同反應液之間攜帶交叉污染的清洗措施。21（五）混勻與攪拌裝置反應杯里的樣品與試劑通過攪拌22（六）溫控和定時系統

溫控系統使反應杯浸浴在恒溫環境：恒溫循環水浴方式：溫度傳遞速度快，保養要求較高。恒溫空氣浴方式：溫度傳遞速度不如恒溫水浴循環方式，保養簡單。溫度控制器能使循環水或循環空氣的溫度控制在規定溫度±0.1℃。規定溫度可有37℃和30℃兩種選擇，一般固定在37℃。22（六）溫控和定時系統溫控系統使反應杯浸浴在恒溫環23

定時系統：不同分析儀對檢測吸光度的間隔時間有不同的規定，反應時間應該設定為此間隔時間的倍數。總反應時間一般限制在8.5-10min內，個別分析儀可以設定為15或22min等。23定時系統：24（七）光路和檢測系統

自動生化分析儀以紫外可見分光光度法為其中心和主要的檢測手段，與一般分光光度計一樣，其光路和檢測系統由光源、單色器和檢測器組成。24（七）光路和檢測系統自動生化分析儀以紫外可見分251．光源（lightsource）

一般為鹵素鎢絲燈（halogentungstenfilamentlamp），也有采用長壽命的氙燈（xelamp），要求在340～800nm波長范圍內能發射出穩定且較平坦的光能。251．光源（lightsource）一般為鹵素鎢262．單色器（monochromato）

①干涉濾光片（interferencefilter）分光系統：常帶有340、380、405、500、550、600、660nm等幾種濾光片，各濾光片固定在轉盤上，以轉盤旋轉的方式來選擇波長。這種分光系統在半自動和小型自動分析儀中常用，且不能同一時刻進行多波長檢測。②光柵（raster）分光系統：常在340（或293）～800nm范圍內選擇10～13種固定的單色光。262．單色器（monochromato）①干涉濾光片27前分光和后分光方式光柵分光有前分光和后分光兩種方式，光源首先經過單色器分光，然后透射到比色溶液的方式為前分光。目前以后分光方式為多見，其優點是單色器中沒有轉動部分，雙波長在同一時刻檢測，因而提高了檢測的精度和速度。27前分光和后分光方式光柵分光有前分光和后分光兩種方28

光源先透過比色杯中的反應液再照射到光柵上，經色散后所有固定單色光同時通過各自的光纖傳輸到對應的檢測器，微處理器按該分析項目的分析參數，后分光方式選擇其中一個或兩個波長（雙波長方式）的吸光度值，用于分析結果的計算。28光源先透過比色杯中的反應液再照射到光柵上，經色散293．檢測器（detector）由光敏二極管及放大電路組成，可按設定的間隔時間連續測定各反應杯的吸光度值。293．檢測器（detector）由光敏二極管及放大電路30（八）數據處理系統

具有多種數據處理功能。計算測定結果判斷結果準確性保存各種數據自我診斷功能

30（八）數據處理系統具有多種數據處理功能。31（九）清洗系統

反應杯清洗裝置：一個反應杯內的反應和檢測結束后，該反應杯就被沖洗系統及時沖洗。清洗過程：由廢液針吸取反應杯內廢液，加入清洗劑（detergent）沖洗并抽干后，再經數次去離子水沖洗及抽干，然后做杯空白的吸光度檢查，若通過檢查則此反應杯可繼續循環使用；更高級的儀器帶有風干技術。如果不能通過，分析儀將提示該反應杯異常，并跳過此反應杯使用下一個反應杯，或提示更換反應杯。31（九）清洗系統反應杯清洗裝置：一個反應杯內的反32樣品針、試劑針和攪拌棒清洗

一般在用于下一個樣品、試劑或反應杯前即清洗一次，此時多數為去離子水沖洗，在一批檢測完成后，則自動進行清洗劑清洗。清洗劑可配有1至3種可供選擇，除一種常規清洗劑外，其它1至2種可按設定對試劑針、樣品針或反應杯進行補充清洗。32樣品針、試劑針和攪拌棒清洗一般在用于下一個樣33二、組合式自動分析儀

（一）組合式自動生化分析儀

將相同或不同的兩臺或兩臺以上的分析部分，即分析模塊進行組合連接，采用樣品架方式使樣品通過傳輸線在不同分析模塊間進行傳遞并檢測。各分析模塊所分析項目的組合提高了分析效率，這些分析模塊除了基于紫外-可見光譜分析原理的分析模塊外，還有基于離子選擇電極的電解質分析模塊，甚至還可組合建立在免疫發光分析原理的免疫分析模塊。

33二、組合式自動分析儀（一）組合式自動生化分析儀34組合式分析儀34組合式分析儀35（二）實驗室自動化系統

（laboratoryautomationsystem，LAS）

包括樣品前處理系統、樣品輸送系統和各樣品分析系統。不同功能的各模塊以同一標準來連接，通過計算機控制運行。隨著檢測樣品量的增加，只需添加需要的新模塊，將其安裝連接，即可擴大處理能力。這樣可避免同類硬件和功能的重復投資，節省占地面積所需的基礎投入。當一模塊發生故障時，其余模塊仍在運行，在24小時內任意時間對模塊進行交替保養維護，不影響日常工作。35（二）實驗室自動化系統

（laboratoryaut36樣品前處理系統

能獨立工作，由樣品投入部、離心分離部、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、樣品接收部等模塊構成前處理系統，每一模塊既是系統的部分，又是獨立的單元，可根據不同需要選擇使用，具有靈活性和擴展性。也可通過樣品輸送部分與樣品分析系統連接，組成類似工業領域的生產流水線，從而實現了從采血到報告的實驗室的全自動化。

36樣品前處理系統能獨立工作，由樣品投入部、離心分離37第二節生化自動化分析方法概要

一、分析方法分類（一）終點法（endassay）

被測物質在反應過程中完全被轉變為產物，到達反應終點，根據終點吸光度的大小求出被測物濃度，稱為終點法。該法稱為平衡法更為恰當。從時間-吸光度曲線來看，到達反應終點或平衡點時，吸光度將不再變化。終點法參數設置簡單，反應時間一般較長，精密度較好。37第二節生化自動化分析方法概要一、分析方法分類38終點時間的確定①根據時間-吸光度曲線來確定，②根據被測物反應終點，結合干擾物的反應情況來確定。38終點時間的確定①根據時間-吸光度曲線來確定，391．一點終點法（onepointendassay）

在反應到達終點，即在時間-吸光度曲線上吸光度不再改變時選擇一個終點吸光度值，用于計算結果。結果計算公式：待測物濃度CU=（待測吸光度AU－試劑空白吸光度AB）×KK為校準系數

391．一點終點法（onepointendassay）40圖4-3一點終點法反應曲線

A單試劑一點終點法B雙試劑一點終點法40圖4-3一點終點法反應曲線A單試劑一點終點法412．兩點終點法（twopointendassay）

在被測物反應或指示反應尚未開始時，選擇第一個吸光度，在反應到達終點或平衡時選擇第二個吸光度，此兩點吸光度之差用于計算結果。計算公式為：CU=（待測吸光度A2－待測吸光度A1）×K。412．兩點終點法（twopointendassay）42圖4-4

兩點終點法反應曲線

A單試劑兩點終點法B雙試劑兩點終點法

42圖4-4兩點終點法反應曲線A單試劑兩點終點法43

該法能有效地消除溶血(hemolysis)、黃疸（icterus）和脂濁（lipo-turbid）等樣品本身光吸收造成的干擾。圖4-5血紅蛋白、膽紅素和脂濁的

光吸收曲線

43該法能有效地消除溶血(hemolysis)、黃疸44（二）固定時間法（fixed-timeassay）

指在時間-吸光度曲線上選擇兩個測光點，此兩點既非反應初始吸光度亦非終點吸光度，這兩點的吸光度差值用于結果計算。有時也稱此法為兩點法。計算公式與兩點終點法相同，CU=(A2-A1)×K。44（二）固定時間法（fixed-timeassay）45圖4-6固定時間法反應曲線

A單試劑固定時間法B雙試劑固定時間法該分析方法有助于解決某些反應的非特異性問題。

45圖4-6固定時間法反應曲線A單試劑固定時46（三）連續監測法

（continuousmonitoringassay）又稱速率法（rateassay），是在測定酶活性或用酶法測定代謝產物時，連續選取時間-吸光度曲線中線性期（各兩點間吸光度差值相等）的吸光度值，并以此線性期的單位吸光度變化值（ΔA/min）計算結果。46（三）連續監測法

（continuousmonitor47圖4-7連續監測法反應曲線

A單試劑連續監測法B雙試劑連續監測法47圖4-7連續監測法反應曲線A單試劑連續監測法48酶促反應的線性段

δ1及δ5值偏小，而δ2＝δ3＝δ4，故A1點至A4點屬線性段48酶促反應的線性段δ1及δ5值偏小，而δ2＝δ3＝δ4，49連續監測法的優點可以確定線性期并計算ΔA/min，根據此值再準確地計算酶活性，因而使自動生化分析儀在酶活性測定方面顯著地優于手工法。連續監測法也可用于測定呈線性反應的代謝物濃度，一般是某些基于酶法測定的代謝物。酶活性（U/L）＝ΔA/min×理論（或校準）K值。代謝物濃度CU=ΔA/min×校準K值。49連續監測法的優點可以確定線性期并計算ΔA/m501．理論K值

多用于酶活性測定中，因酶活性尚無公認的校準品可用。根據酶活性的國際單位定義得出酶活性的計算公式為：酶活性(U/L)=ΔA/min×將此式中以K來表示，即為理論K值可作為分析參數輸入到分析儀中。

501．理論K值多用于酶活性測定中，因酶活性尚無公認的51采用理論K值的前提

應當是樣品和試劑的加量準確、比色杯光徑準確、溫度控制精確以及波長準確等。但事實上由于各型分析儀在注射器容積步進電機精度、濾光片帶寬等方面的差異，可造成樣品和試劑加量以及吸光度檢測的偏差，溫度的影響有時也非常大。51采用理論K值的前提應當是樣品和試劑的加量準確、52由于摩爾吸光系數受比色杯光徑、波長等的影響，書本上或試劑廠家提供的理論摩爾吸光系數可能與實際所用分析儀所測的不同，因而有必要獲得實際的摩爾吸光系數，然后來計算理論K值。52由于摩爾吸光系數受比色杯光徑、波長等的影響，書本53（1）NADH（NADPH）

摩爾吸光系數的測定NADH（NADPH）沒有標準純制品，而且配成溶液后穩定性又較差，不能直接用NADH或NADPH標準液來校正儀器，須通過有NAD+(NADP+)參與的反應途徑。53（1）NADH（NADPH）

摩爾吸光系數的測定54用已糖激酶(HK)或葡萄糖脫氫酶(GD)方法測定葡萄糖時，葡萄糖的消耗與NADH的生成呈等摩爾關系。葡萄糖有標準純制品。根據公式A=εbC，已知比色杯光徑b和葡萄糖標準液濃度，測得葡萄糖標準管的吸光度A后便可計算出NADH（NADPH）的摩爾吸光系數ε為A/bC。54用已糖激酶(HK)或葡萄糖脫氫酶(GD)方法測定葡萄糖55測定方法

葡萄糖標準液濃度為1Ommo1/L(0.01mol/L)，標準液加入量為3.5μL，酶試劑加入量為335μL，比色杯光徑為0.7cm，在340nm測得吸光度為0.465，則實測NADH摩爾吸光系數=＝6424，即在此臺分析儀上340nm波長處測得NADH（NADPH）的摩爾吸光系數為6424，而理論上NADH（NADPH）的ε為6220。55測定方法葡萄糖標準液濃度為1Ommo1/L(56（2）“色素原”酶促產物

在405nm波長摩爾吸光系數的測定

有許多酶底物為人工合成的“色素原”底物，其本身無色，經酶作用后釋放出有色的反應產物，在405nm波長具有吸收峰。ALP底物磷酸對硝基苯酚(4-Nitrophenylphosphate，4-NPP)

經酶作用后釋放出黃色的對硝基苯酚(4-Nitrophenol，4-NP)GGT底物γ-L-谷氨酰對硝基苯胺(γ-L-Glutamyl-p-nitroanilide)或γ-L-谷氨酰-3-羥基-對硝基苯胺(γ-L-Glutamyl-3-carboxyl-p-nitroan)經酶作用后釋放出黃色的對硝基苯胺(p-Nitroaniline，4-NA)或對硝基-5-氨基苯甲酸(2-amino-nitrobenzoicacid，ANBA)。56（2）“色素原”酶促產物

在405nm波長摩爾吸光系數的57以對硝基苯酚的摩爾吸光系數測定為例試劑：①4-NP標準儲存液(1Ommo1/L)②4-NP標準應用液(2.5mmo1/L，以0.84mol/LAMP緩沖液稀釋而成)③底物緩沖液(l5mmol/L4-NPP配于0.84mol/LAMP-HCL緩沖液中，37℃,pHl0.09土0.02)。57以對硝基苯酚的摩爾吸光系數測定為例試劑：58測定方法

4-NP標準液加入量為5μL，底物緩沖液加入量為350μL，波長405nm，光徑0.7cm，溫度37℃，測定得吸光度為A1；另用蒸餾水代替4-NP標準液，按上述方法測定其吸光度為A2，4-NP標準液吸光度ΔA=A1-A2，若測得ΔA為0.460，則實測4-NP摩爾吸光系數＝1866258測定方法4-NP標準液加入量為5μL592．校準K值

酶活性校準品經校準操作后由分析儀自動計算得出。在進行酶學測定時，如果分析條件的變化如溫度、樣品試劑加量和吸光度檢測偏差可同等程度地影響校準物和待測樣品，則使用校準品能進行補償。一般來說以使用校準K值為好，但必須有兩個先決條件：①必須使用配套的試劑；②必須使用配套的高質量的校準品，該校準品應具有溯源性。

592．校準K值酶活性校準品經校準操作后由分析儀自60（四）透射比濁法

抗原與相應的抗體結合形成的免疫復合物，在反應液中具有一定的濁度，可由一般分光光度法進行透射比濁（transmissionturbidimetry）測定，可用于某些蛋白質和藥物濃度等的測定。該法須做多點校準，再經非線性回歸，求出抗原或抗體的含量。60（四）透射比濁法抗原與相應的抗體結合形成的免61二、常用生化檢測項目分析方法舉例

1．終點法檢測

常用的有總膽紅素（氧化法或重氮法）、結合膽紅素（氧化法或重氮法）、血清總蛋白（雙縮脲法）、血清白蛋白（溴甲酚氯法）、總膽汁酸（酶法）、葡萄糖（葡萄糖氧化酶法）、尿酸（尿酸酶法）、總膽固醇（膽固醇氧化酶法）、甘油三酯（磷酸甘油氧化酶酶法）、高密度脂蛋白膽固醇（直接測定法）、鈣（偶氮砷Ⅲ法）、磷（紫外法）、鎂（二甲苯胺藍法）等。61二、常用生化檢測項目分析方法舉例1．終點法檢測622．固定時間法

苦味酸法測定肌酐采用此法。622．固定時間法苦味酸法測定肌酐采用此法。633．連續監測法

對于酶活性測定一般應選用連續監測法，如：丙氨酸氨基轉移酶、天冬氨酸氨基轉移酶、乳酸脫氫酶、堿性磷酸酶、γ谷氨氨酰基轉移酶、淀粉酶和肌酸激酶等。一些代謝物酶法測定的項目如：脲酶偶聯法測定尿素等，也可用連續監測法。633．連續監測法對于酶活性測定一般應選用連續監644．透射比濁法

透射比濁法可用于測定產生濁度反應的項目，多數屬免疫比濁法，載脂蛋白、免疫球蛋白、補體、抗“O”、類風濕因子，以及血清中的其他蛋白質如前白蛋白、結合珠蛋白、轉鐵蛋白等均可用此法。644．透射比濁法透射比濁法可用于測定產生濁度反65第三節分析參數設置

各種測定項目的分析參數（analysisparamete）大部分也已設計好，存于磁盤中，供用戶使用；目前大多數生化分析儀為開放式，用戶可以更改這些參數。生化分析儀一般另外留一些檢測項目的空白通道，由用戶自己設定分析參數。因此必須理解各參數的確切意義。

65第三節分析參數設置各種測定項目的分析參66一、分析參數介紹

（一）必選分析參數

1．試驗名稱（testcode）2．方法類型（也稱反應模式）(assaymode)3．反應溫度

4．主波長（primarywavelength）

5．次波長（secondarywavelength）6.反應方向（responsedirection）

66一、分析參數介紹

（一）必選分析參數1．試驗名稱（te677．樣品量（samplingvolum）常量、減量和增量。8．第一試劑量（firstreagentvolum）一般20-300μl9．第二試劑量（secondreagentvolum）同上。10．總反應容量（totalreactingvolum）一般180-350μl，個別儀器能減少至120μl。11．孵育時間（incubatetime）12．延遲時間（delaytime）677．樣品量（samplingvolum）6813．連續監測時間（continuousmonitoringtime）一般為60～120s，不少于4個吸光度檢測點（3個吸光度變化值）14．校準液（calibrator）個數及濃度15．校準K值（calibratecoefficient）或理論K值16．線性范圍（linearityrange）17．小數點位數（decimalpointdigit）

6813．連續監測時間（continuousmonito69（二）備選分析參數

這類分析參數與檢測結果的準確性有關，一般來說不設置這類分析參數，分析儀也能檢測出結果，但若樣品中待測物濃度太高等，檢測結果可能不準確。69（二）備選分析參數這類分析參數與檢測結果的準確701．樣品預稀釋設置樣品量、稀釋劑量和稀釋后樣品量三個數值，便可在分析前自動對樣品進行高倍稀釋。2．底物耗盡值（substrateexhaustlimit）在負反應的酶活性測定中，可設置此參數，以規定一個吸光度下降限。若低于此限時底物已太少，不足以維持零級反應而導致檢測結果不準確。

701．樣品預稀釋設置樣品量、稀釋劑量和稀釋后樣品量三個71可編輯71可編輯723．前區檢查免疫比濁法中應用，以判斷是否有抗原過剩。將終點法最后兩個吸光度值的差別（ΔA）設置一個限值，如果后一點的吸光度比前一點低，表示已有抗原過剩，應稀釋樣品后重測。4．試劑空白吸光度范圍超過此設定范圍表示試劑已變質，應更換合格試劑。723．前區檢查免疫比濁法中應用，以判斷是否有抗原過剩。將735．試劑空白速率連續監測法中使用，是試劑本身在監測過程中沒有化學反應時的變化速率。6．方法學補償系數用于校準不同分析方法間測定結果的一致性，有斜率和截距兩個參數。7．參考值范圍對超過此范圍的測定結果，儀器會打印出提示。735．試劑空白速率連續監測法中使用，是試劑本身在監測過程74（三）某些參數的特殊意義

1．最小樣品量一般分析儀的最小樣品量是2μl，目前也有小至1.6μl的。2．最大試劑量對方法靈敏度很高而線性上限低的檢測項目，很重要。

74（三）某些參數的特殊意義1．最小樣品量一般分析儀的最753．彈性速率（flexrate）

在酶活性測定中，當酶活性太高，在連續監測期中已不呈線性反應時，有些儀器具有彈性速率功能，能自動選擇反應曲線上連續監測期中仍呈線性的吸光度數據計算結果，使酶活性測定的線性范圍得以擴大。如AST可從1000U/L擴展至2000U/L，從而減少稀釋及重測次數、降低成本。753．彈性速率（flexrate）在酶活性測定中764．標本空白速率

以膽紅素干擾堿性苦味酸法測定肌酐為例：樣品中存在膽紅素時，膽紅素對堿性苦味酸速率法或兩點法測定肌酐有負干擾。因為膽紅素在肌酐檢測的波長505nm有較高光吸收，而且膽紅素在堿性環境中可被氧化轉變，因而在肌酐反應過程中膽紅素的光吸收呈下降趨勢。764．標本空白速率以膽紅素干擾堿性苦味酸法測定肌77設置空白速率以消除膽紅素干擾

若在加入第一試劑后一段時間內設置試劑空白速率，因為此段中苦味酸尚未與肌酐反應，而膽紅素在第一試劑的堿性環境中已同樣被氧化轉變，因而以第二試劑加入后的速率變化，減去試劑空白速率變化，便可消除膽紅素的負干擾，見圖4-8。

77設置空白速率以消除膽紅素干擾若在加入第一試劑后78

空白速率法消除膽紅素對肌酐測定的干擾

圖4-878空白速率法消除膽紅素對肌酐測定的干擾圖4-879二、單波長和雙波長方式

（一）概念

采用一個波長檢測物質的光吸收強度的方式稱為單波長方式。當反應液中含有一種組分，或在混合反應液中待測組分的吸收峰與其它共存物質的吸收波長無重疊時，可以選用。使用一個主波長和一個次波長的稱雙波長方式。當反應液中存在干擾物的較大吸收、從而影響測定結果的準確性時，采用雙波長方式更好。79二、單波長和雙波長方式

（一）概念采用一個80（二）雙波長的作用①消除噪音干擾;②減少雜散光影響;③減少樣品本身光吸收的干擾：當樣品中存在非化學反應的干擾物如甘油三酯、血紅蛋白、膽紅素等時，會產生非特異性的光吸收，雙波長方式可以部分消除這類光吸收干擾。80（二）雙波長的作用①消除噪音干擾;81（三）次波長的確定方法

當被測物的主波長確定之后，根據干擾物吸收光譜特征選擇次波長，使干擾物在主、次波長處有盡可能相同的光吸收值，而被測物在主、次波長處的光吸收值應有較大的差異。一般來說，次波長應大于主波長100nm。以主波長與次波長吸光度差來計算結果。81（三）次波長的確定方法當被測物的主波長確定之后82三、單試劑和雙試劑方式

反應過程中只加一次試劑稱單試劑方式，加兩次試劑便為雙試劑方式。雙試劑方式分析的優點是：①可提高試劑的保存穩定性；②能設置兩點終點法；③在某些項目檢測時能消除非特異性化學反應干擾。82三、單試劑和雙試劑方式反應過程中只加一次83雙試劑方式消除非特異性化學

反應干擾舉例血清ALT測定時，血清中原有酮酸也可與試劑LDH起反應，使結果偏高。若先加入缺乏α-酮戊二酸的第一試劑，使原有酮酸與LDH反應，之后加入含有α-酮戊二酸的第二試劑，啟動ALT酶促反應生成丙酮酸，這些丙酮酸與LDH反應消耗的NAD＋能真正反映ALT活性，從而消除以上副反應的影響。

83雙試劑方式消除非特異性化學

反應干擾舉例血清84四、測定過程的自動監測

1．試劑空白監測：①每瓶試劑在使用前先自動檢測試劑空白吸光度；②每個樣品測定前均檢測試劑空白吸光度。為某些先加試劑后取樣品的分析儀所采用。84四、測定過程的自動監測1．試劑空白監測：852．試劑空白變化速率監測設置此項監測后，分析儀在結果計算時會自動減去試劑空白變化速率。在以監測NAD（P）H減少為指示反應的酶活性測定中，空白速率速率可監測并消除由NADH自身氧化所造成的吸光度下降；在色素原為底物的酶活性測定中，空白速率可監測并消除底物自身分解造成的吸光度升高。有關空白速率監測在膽紅素對堿性苦味酸速率法測定肌酐負干擾消除中的作用，已如前述。852．試劑空白變化速率監測設置此項監測后，分析863．樣品信息監測

由于樣品的溶血、脂濁、黃疸會對測定結果產生非化學反應的干擾。根據溶血、脂濁、黃疸的光譜吸收特性，用雙波長或多波長檢測其性質和程度，一般是測定樣品在600nm／570nm、700nm/660nm和505nm/480nm吸光度比值的大小來分別判斷樣品溶血、脂濁和黃疸程度。然后在結果計算時自動減去這部分干擾，這將有利于提高分析結果的可靠性。863．樣品信息監測由于樣品的溶血、脂濁、黃疸會對測874．結果可靠性監測（1）終點監測（2）線性期監測①將連續監測到的各吸光度值進行線性回歸，計算出各點的方差，根據方差值的大小來判斷是否呈線性；②取連續監測期開始若干點的變化速率與連續監測期最后若干點的變化速率進行比較，來判斷是否為線性期。

874．結果可靠性監測（1）終點監測885．底物消耗的監測

在連續監測法測定酶活性時，如果在監測期內吸光度上升或下降超過其底物耗盡值，則說明該樣品酶活性非常高，底物將被耗盡，監測期的吸光度將偏離線性，使測定結果不可靠。此監測對于采用負反應分析酶活性的方法甚為重要。885．底物消耗的監測在連續監測法測定酶活性時，如果89

底物消耗監測

圖4-989底物消耗監測圖4-9906．方法線性范圍監測

每種待測物分析都有一個可測定的濃度或活性范圍，樣品結果若超過此范圍，分析儀將顯示測定結果超過線性范圍的提示，多數分析儀會自動將樣品減量或增量重新測定。

906．方法線性范圍監測每種待測物分析都有一個可測定91四、分析參數設置舉例

以肌酸激酶測定為例。

1.肌酸激酶試劑盒通用參數

樣品量50μl，第一試劑1000μl，37℃保溫5min，加第二試劑500μl，延時2min在340nm讀第一點吸光度，連續監測2min。

91四、分析參數設置舉例以肌酸激酶測定為例。922.某生化分析儀有關參數的設置范圍

樣品量2－35μl，第一試劑量20－270μl，第二試劑量20－270μl，總反應容量180－350μ，吸光度監測周期18s，總反應時間10min，各試劑可加入時間：1.5min，4.5min，9.5min。922.某生化分析儀有關參數的設置范圍樣品量2－933.參數設置如下

（1）按比例減少樣品量和各試劑量，使反應液總容量在分析儀180－350μl范圍內。選擇樣品量為10μl，第一試劑200μl，第二試劑100μl，這時反應液總容量是310μl。或者選擇樣品量為8μl，第一試劑160μl，第二試劑80μl，這時反應液總容量是248μl。933.參數設置如下（1）按比例減少樣品量和各試劑量，94（2）確定第二試劑加入時間，根據通用參數，應選擇4.5min為第二試劑加入點。（3）確定各個吸光度選擇點，由于第二試劑加入時間4.5min，換算成監測時間為第16，17點之間，加上2min延時，則在第24監測點為第一點吸光度，并連續選擇24-31監測點。94（2）確定第二試劑加入時間，根據通用參數，應選擇4.5m95（4）計算K值：根據樣品量10μl，第一試劑200μl，第二試劑100μl，代入計算公式則K===4984也可以采用肌酸激酶的校準品，執行校準程序來得到校準K值。95（4）計算K值：根據樣品量10μl，第一試劑200μl，964．對新設置的反應參數進行試運行在開始運行時，分析儀會對各反應參數之間的邏輯合法性進行檢測，如果反應參數中出現邏輯性錯誤，則分析儀會顯示錯誤信息并停機，這時可以根據提示信息對反應參數進行修改。964．對新設置的反應參數進行試運行在開始運行時，97第四節自動生化分析儀

工作過程和操作方法

一、工作過程在測定過程中所有機械步驟均由微處理器根據已設定的程序（procedure）進行工作。97第四節自動生化分析儀

工作過程和操作方法一981．取樣加試劑和混勻

樣品盤轉動使樣品進入待測位置

樣品針定量吸取樣品加入一反應杯

反應盤旋轉

試劑轉盤轉動使所需試劑瓶進入試劑吸取位置

試劑針定量吸取試劑加入反應杯

攪拌機構將反應杯內液體進行攪拌混勻981．取樣加試劑和混勻樣品盤轉動使樣品進入待測位置992．保溫反應和吸光度檢測反應盤旋轉

反應杯內液體在恒溫條件下進行化學反應當該反應杯通過檢測窗口時被檢測得到一個吸光度值按規定的間隔時間檢測吸光度值直至總反應結束

總反應時間一般為10min，如果18s為檢測吸光度的間隔時間（intervaltime），則10min得到34個吸光度值，若15s為間隔時間，則得到40個吸光度值。992．保溫反應和吸光度檢測反應盤旋轉1003．計算并顯示或打印結果

分析儀根據各測光點讀數對某一檢測項目進行結果計算，并顯示或打印出每個項目的報告，也可按標本顯示或打印出全部項目的累積。即待某樣品指定的項目測試完畢，便顯示或打印檢測結果。1003．計算并顯示或打印結果分析儀根據各測光點讀數101二、操作方法

（一）操作前的各項檢查（1）正常開機以后，檢查沖洗用水裝置是否正常、各項分析試劑是否充足、各種清洗劑是否足夠，以及樣品針、試劑針和攪拌棒是否清潔。（2）確認要進行校準的項目，確認要做的質控批號及項目，以及校準品、質控品是否足夠。（3）進行光度計自檢來確認光路與檢測系統是否處于正常工作狀態。101二、操作方法（一）操作前的各項檢查102（二）校準

分析儀在樣品分析之前都要對該分析項目進行校準（也稱定標），得出一個該項目的校準系數（K）。校準前首先必須在反應程序里設定有關校準的參數，如校準液的代碼、位置及濃度值等。執行校準程序，檢測得到該校準品的吸光度值，再根據校準濃度計算校準系數（K=校準品濃度/校準品吸光度）。

102（二）校準分析儀在樣品分析之前都要對該分1031．校準方式

有單點校準、兩點校準和多點校準單點校準：校準曲線呈直線且通過原點，用單個濃度的校準液即可，兩點校準：若校準曲線呈直線但不通過原點，則需用兩個濃度的校準液做兩點校準；多點校準：當校準曲線不呈直線而為真正的曲線時，應做多點校準，并按其線形選擇不同的曲線方程進行擬和，如雙曲線、拋物線、冪函數、指數函數、對數函數等方程等。1031．校準方式有單點校準、兩點校準和多點校準1042．對校準的要求

（1）選擇合適（配套）的校準品（2）如有可能校準品應溯源到參考方法或參考物質。（3）確定校準的頻度。

1042．對校準的要求（1）選擇合適（配套）的校準品105（4）如有下列情況發生時，必須進行校準：①改變試劑的種類或批號；②儀器或者檢驗系統進行一次大的預防性維護或者更換了重要部件；③質控反映出異常的趨勢或偏移，或者超出了實驗室規定的接受限。105（4）如有下列情況發生時，必須進行校準：106（三）質控品測定

質控是保證檢測結果可靠性的一個重要手段，因此每批樣品的分析測定均應該有質控樣品同時監測。關于分析儀的批測定，是指一批樣品從開始測定到完成測定后停止的整個過程。其中如果進行了添加或更新試劑、進行了有可能改變吸光度的維護等操作，均應進行一次質控樣品的檢測，以便及時監測到分析系統的改變。106（三）質控品測定質控是保證檢測結果可靠性的一107

所有分析儀都已設定或固化了有關質控的分析程序：①設定有關質控參數，如每個質控品的批號、靶值和標準差；②選擇質控圖的方式，如均值－標準差質控圖；③質控結果的統計分析，分析儀會保存每次測定的質控結果，并對其進行統計，以列表及質控圖的形式在屏幕上顯示。107所有分析儀都已設定或固化了有關質控的分析108

可根據質控結果在質控圖上的位置判斷其是否在控。如果判為失控則應從試劑、質控品、校準品和分析儀等幾方面尋找原因。通過對質控結果的分析，可以了解某項目的分析精密度和準確度的改變。108可根據質控結果在質控圖上的位置判斷其是否在控109（四）檢測項目的輸入與測定1．項目輸入（1）逐項輸入：每份樣品可以任選分析儀中已設置的且試劑室內已預置試劑的項目中的一項、幾項或全部項目。109（四）檢測項目的輸入與測定1．項目輸入110（2）項目組合輸入：把與疾病相關的檢驗項目組合在一起，進行組合檢驗，這有利于方便病人，有利于疾病的診斷和預后分析，同時也簡化了分析操作，提高分析效率。（3）批量輸入：對于有連續相同測定項目的樣品，可使用批量輸入的方法。110（2）項目組合輸入：把與疾病相關的檢驗項目111多數全自動分析儀的操作非常方便，在開始測定畫面，輸入該批第一個樣品的樣品號，分析儀即會自動逐個地對樣品進行測定。一般在開始畫面還可選擇：①是否需要對結果超過設定的線性范圍、超過允許的吸光度上限等的樣品自動進行重復測定；②測定結果是否需要按照已設定的打印格式自動打印與測定結果有關的選項。2．進行測定111多數全自動分析儀的操作非常方便，在開始測定畫面1123．急診檢驗

幾乎所有全自動生化分析儀都具備“急診優先”的功能，儀器留有急診樣品的分析位置或專用樣品架以或急診分析的專用編號。一旦在急診樣品位置上放置了樣品，并設定了急診檢驗的項目，分析儀就會在常規樣品的測定過程中，優先安排對該樣品進行分析測定。1123．急診檢驗幾乎所有全自動生化分析儀都具備“急診113（五）樣品的減量與預稀釋方式

樣品的預稀釋方式是指在分析過程中儀器首先對樣品做自動稀釋，然后進行測定。

操作過程:a.樣品針吸取一定量樣品，加入反應杯，b.試劑針把稀釋液加入已取樣品的反應杯，并攪拌混勻，c.由取樣針在已稀釋的反應杯里吸取已稀釋的樣品，加至另一個反應杯進行分析測定。

樣品預稀釋的優點：稀釋過程自動化，能使用到高達100倍或更高的稀釋比例。缺點：需占用3個取樣周期(samplingcycle)。

113（五）樣品的減量與預稀釋方式樣品的預稀釋方式114（六）分析儀的維護

分析儀的常規維護(maintenanc)是保證分析儀能夠正常運行的重要手段。分析儀要嚴格根據操作手冊的要求進行維護。每天維護每周維護不定期維護

114（六）分析儀的維護分析儀的常規維護(main115（七）分析儀數據連網

分析儀的數據連網是指分析儀與實驗室電腦網絡系統之間分析數據的互傳與共享。連網的實現是通過分析儀的數據接口以及接口軟件來完成。通過連網，能使來自分析儀的結果數據在網絡軟件的強大功能下得到進一步的處理，如報告單的格式（形式）更加為醫生與患者所接受；患者的信息與對應的檢驗結果能長期保存；結果的分析與管理更為完善。

115（七）分析儀數據連網分析儀的數據連網是指分析116三、自動化分析與手工操作的比較

（一）優點1.檢測速度快2.檢測靈敏度高3.檢測準確度高4.檢測精密度高5.樣品和試劑用量減少6.其他:能精確地控制反應時間;能精確地控制反應溫度;能進行復雜的結果計算。

116三、自動化分析與手工操作的比較（一）優點117（二）缺點

1.選擇次波長較困難2.操作時間受限3.操作復雜性受限:加試劑的次數受限制;無法做復雜的操作;選擇和改變反應溫度困難4.樣品量/試劑量的比例受限制5.不適宜做參考方法6.儀器維護和保養較復雜

117（二）缺點1.選擇次波長較困難118第五節干片式生化分析儀簡介

一、儀器結構

（一）干片試劑

干片試劑的結構從上到下一般分為展開層、試劑層、顯色層和支持層，見圖4-10。（二）檢測儀器

也有半自動和全自動之分

118第五節干片式生化分析儀簡介一、儀器結構119干化學的原理（1）

試劑結構Sample散布層試劑層顯色層支持層119干化學的原理（1）

試劑結構Sample散布層試劑層顯120二、分析原理

（一）分析過程

1．展開層待測樣品定量加到干片試劑，由展開層把樣品均勻展開，并且阻擋固體物質如紅細胞和大分子物質進入試劑層。展開層還能為反射光檢測提供一個具有反射的背景。2．試劑層樣品中的水分成為干式試劑的溶劑，試劑與待測物質進行化學反應。試劑層的結構還能控制多步化學反應的反應次序。120二、分析原理（一）分析過程1213．顯色層化學反應的產物在顯色層與顯色試劑起呈色反應。支持層為一透明膠片，僅起支撐試劑干片的作用。4．吸光度檢測整個過程經過一個規定的時間，由反射光度計進行檢測分析。光度計的單色光透過支持層、顯色層、試劑層，一部分光線被吸收，另一部分光線則反射到接收器被檢測。待測物濃度越高，光線被吸收越多，檢測到的反射光越弱，因而待測物濃度與吸光度成正比。（圖4-10）

1213．顯色層化學反應的產物在顯色層與顯色試劑起呈色反應122干化學的原理（2）反應過程演示122干化學的原理（2）123干化學的原理（3）

比色展開層試劑層顯色層支持層

接收器123干化學的原理（3）

比色展開層接收器124（二）分析方法原理

以血氨測定為例，氨干試劑片的有效成分是溴酚藍（BromphenolBlue）,其它成分包括表面活性劑、緩沖成分和保濕劑。氨通過半透膜進入試劑層，與指示染料溴酚藍反應產生顏色產物，其顏色強度也即吸光度與樣品中氨含量成正比，由反射光度計在605nm進行吸光度檢測，與經同樣檢測的氨校準品進行比較，得到樣品中氨的濃度。血氨測定的分析參數很簡單：樣品10μl，反應時間5min，波長605nm。124（二）分析方法原理以血氨測定為例，氨干試劑片125第六節自動生化分析儀性能評價

全自動分析儀將取樣至出結果的全過程都自動完成。操作者只要把樣品放在分析儀一定的位置上，輸入要測定的項目代號，儀器就會根據分析程序自動地進行操作，并打印出測定結果。舉例來說，一臺分析速度為1600測試/h的分析儀，工作4小時所完成的工作量，如果用手工操作，一般需要10到15個人工作1天。另外由于全自動化操作，并且分析儀設有完善的測定過程監測功能，因此人為主觀誤差因素很小，檢測精密度大大提高。125第六節自動生化分析儀性能評價全自動分析儀將126

半自動分析儀根據其工作原理叫自動比色儀可能更恰當，其共用流動式比色杯，反應液之間互染率大。其優點是結構簡單，價格便宜。缺點有：①交叉污染較重，反應液間相互影響不可避免。②每個項目檢測后均需沖洗才能進行下一個項目測定，速度慢。③分析過程中的某些步驟需手工完成（如加試劑、取樣、混合、保溫等）。這類儀器體積小，結構簡單，價格低，分析儀的測定過程監測功能較為簡單，也存在一定的主觀誤差。目前更多地用于小型實驗室或研究性實驗或教學中。126半自動分析儀127一、分析速度

1．通道(channel)數量通道數主要與分析儀所能容納的試劑瓶數量有關，因為試劑瓶數量決定分析儀同時能測定的項目數。半自動分析儀屬單通道分析儀，一次只能分析一個項目，要等一個樣品或一批樣品相同的項目測定完畢后才能分析另一個項目，因此分析效率很低。多通道分析儀可同時任選多種測定項目檢測，因此分析效率高。

127一、分析速度1．通道(channel)數量128

每加一次樣品或試劑的時間為一個取樣周期。取樣周期決定了分析儀的工作速度。對于單針取樣的分析儀，如取樣周期為10s，理論上每60min可取樣360次，則其工作速度為360測試/h；若取樣周期為4.5s，則理論工作速度為800測試/h，依此類推。2．取樣周期128每加一次樣品或試劑的時間為一個取樣周期。取樣周期129

只有一組加試劑裝置的分析儀在做雙試劑法測定時，加第二試劑也要占用一個取樣周期，使工作速度減半；如果有兩組加試劑裝置，因在另一試劑吸取位置添加第二試劑，所以工作速度不變。129只有一組加試劑裝置的分析儀在做雙試劑法測定時130

一次同時能容納的樣品量也即批處理樣品量，分析儀對每批樣品進行測定的前后均有一個啟動過程和停止過程，這兩個過程各需要數分鐘到十數分鐘不等。因此，若批處理樣品量大，則分析速度快。

3．一次能容納的樣品數量130一次同時能容納的樣品量也即批處理樣品量，分析儀對131試劑瓶容量小，對檢測頻率高的項目（如葡萄糖、丙氨酸氨基轉移酶等），可能會出現在某批樣品測定中試劑不夠的情況，此時需中斷測定添加試劑，而使檢測效率下降。正因為如此，對這類高頻率出現的檢測項目，有時設置兩個試劑瓶位置。

4．試劑瓶容量131試劑瓶容量小，對檢測頻率高的項目（如葡萄糖、丙氨132

5．合適的項目組合

具雙圈反應盤（一般有240×2個反應杯）的分析儀有兩套光電檢測器，能同時對內外圈的反應杯進行吸光度檢測。這種系統具有兩支取樣針，1個樣品被兩支取樣針同時吸取兩份樣品，分別加于內外圈反應杯，其加試劑裝置可同時在兩個反應杯中加兩種不同的試劑。1325．合適的項目組合133

如果取樣周期為4.5s，理論上每小時可得到1600個測試。如果系統具有4支取樣針，1個樣品被4支樣品針同時吸取4份樣品，放到雙圈反應盤的內外4個反應杯中，然后同時加4種不同的試劑。這時如果取樣周期為6s，則理論上每小時可得到2400個測試。133如果取樣周期為4.5s，理論上每小時可得到1134在雙圈反應杯、2支取樣針或4支取樣針系統，一次能同時對一個樣品的2個或4個檢測項目吸取樣品，這2個或4個檢測項目便需組合在一起測定。也就是說，如果一個樣品同時需要檢測該2個或4個項目，則能使分析儀發揮最大的分析效率；若某一樣品只需要檢測該組合項目中的1項或1-3項，則該分析儀的分析效率便不能最大程度地發揮。134在雙圈反應杯、2支取樣針或4支取樣針系統，一次135

6．組合式自動生化分析儀其分析速度為各分析模塊分析速度的加和。如兩臺每小時分別為2400、800個測試的分析模塊，可組合成理論上最大分析速度為每小時3200個測試的分析儀；兩臺同樣為每小時1600個測試的分析模塊，也能組合成理論上分析速度為每小時3200個測試的分析儀。1356．組合式自動生化分析儀136二、分析儀性能指標

（一）準確度吸樣、加試劑、溫控準確度，以及光路系統如波長、檢測器準確度和波譜帶寬等，都影響檢測準確度，這些因素往往使相同項目的檢測結果向同一方向偏離。有關這些準確度的指標通常無具體說明，但可以通過相應的實驗來檢測。應當說多數分析儀對有關這些部件的制作及其工作的準確度比手工操作及其所用的儀器好得多。136二、分析儀性能指標（一）準確度137（二）精密度

以上影響準確度的因素同樣可因其制作不精而使工作穩定性較差，造成精密度不佳，吸樣精度以及樣品針、試劑針、攪拌棒、反應杯的交叉污染是影響精密度的主要因素，有關分析儀的資料中通常會介紹防止和減少交叉污染的措施，主要是其沖洗系統各有特點，沖洗效果可能不同。

137（二）精密度138（三）檢測能力1．檢測方法多數分析儀能做終點法、固定時間法、連續監測法和透射比濁法。2．檢測時間分析儀通常可檢測最長10min的反應，個別最長能檢測15-22min甚至更長。3.加試劑次數能加1-4種試劑，多數為2種。

138（三）檢測能力1394.檢測范圍

能檢測吸光度的最高值及其準確度決定檢測上限；檢測靈敏度則為能辨別待測物最小濃度差的能力，有時與最低檢出濃度一致，但后者主要取決于方法靈敏度。1394.檢測范圍140（四）速度

影響分析速度的因素，包括本節一中所述的試劑瓶數、取樣周期、反應杯數量、一次可容納樣品數量、試劑瓶容量和模塊組合能力等。（五）檢測成本

反應杯類型和壽命決定其耗費，最小樣品量影響試劑用量，最小反應杯液量可決定樣品和試劑用量，以及保養維護消耗。140（四）速度141可編輯141可編輯142第七章

臨床生化自動化分析檢驗醫學專業溫州醫學院陳筱菲1第七章

臨床生化自動化分析檢驗醫學專業143教學目標和要求掌握自動生化分析儀的分析方法類型及其特點，連續監測法的理論K值，必選的分析參數，雙波長測定的作用，雙試劑的優點，分析儀與手工法比較的優點和缺點。熟悉分立式自動生化分析儀的基本結構，備選的分析參數，測定過程的自動監測，校準方式和校準要求，影響分析儀分析速度的因素和分析儀性能指標。了解某些分析參數的特殊意義，分析儀的工作過程和操作方法，干片式分析儀的結構和分析原理，常用分析儀的分析性能。2教學目標和要求144自動生化分析儀由電腦控制，將生化分析中的取樣(sampling)、加試劑、混勻、保溫反應、檢測(detect)、結果計算、可靠性判斷、顯示和打印、以及清洗(cleaning)等步驟組合在一起自動進行操作的分析儀器。

3自動生化分析儀由電腦控制，將生化分析中的取樣(sa145

自動生化分析技術的應用提高了臨床生化檢驗質量和速度；減輕檢驗人員的勞動強度；節約樣品和試劑；增加檢驗項目；提高檢測精密度，減少實驗誤差；并且有利于臨床檢驗標準化的實現。4自動生化分析技術的應用146自動生化分析儀按其工作方式不同分為連續流動式(continuousstreamingmovementstyle)或管道式：已很少用離心式(centrifugationstyle)：已很少用分立式(discretestyle)：應用最廣泛干片式(dryingstyle)：急診多用5自動生化分析儀按其工作方式不同分為連續流動式(contin147第一節分立式自動生化分析儀的結構

完全模仿手工操作方式設計，各部分結構對應手工操作的每個步驟包括取樣、加試劑、混勻、孵育、檢測、結果計算、器材清洗等。6第一節分立式自動生化分析儀的結構完全模仿手工操148一、基本結構

（一）樣品盤或樣品架

樣品盤（specimendisc）：放置待測樣品的轉盤，可放置一定數量的樣品杯（specimencup）或不同規格的采血試管，通過樣品盤的轉動來控制不同樣品的進樣。7一、基本結構（一）樣品盤或樣品架149樣品架（specimenstock）：每個樣品架可放數只樣品杯或采血試管（多為5只或10只）。樣品架的移動通過樣品傳送帶來進行。樣品架上的條形碼（barcode）或編碼孔可識別樣品架號及樣品位置號。8樣品架（specimenstock）：每個樣品架150樣品架的優點①隨著樣品架移動及樣品的被檢測，可不斷追加已放置樣品杯或采血試管的樣品架；②通過樣品架的移動能將樣品傳送到另一個分析模塊（analysisdie-block）甚至另一臺分析儀上再進行分析。

9樣品架的優點①隨著樣品架移動及樣品的被檢測，可不斷追加已放151（二）試劑室和試劑瓶

轉盤式試劑室（reagentchamber）：內裝放置試劑瓶的轉盤，一般可放置20種以上具有一定形狀的塑料試劑瓶，大型分析儀可放置30～45種試劑瓶。試劑瓶容量一般為10～100ml。通過試劑轉盤的轉動來選用不同試劑。

10（二）試劑室和試劑瓶轉盤式試劑室（reagen152

試劑架式試劑室：可放置容量為250ml～500ml的任意形狀的試劑瓶，試劑瓶不能轉動，但每個試劑瓶內引出一條試劑管路及其噴嘴，即每種試劑均有專用的加試劑裝置，因而不同試劑間無交叉污染。但試劑管路較長使試劑存在一定的死體積，因而適宜用于使用頻率高、消耗試劑量大的檢測項目。11試劑架式試劑室：可放置容量為250ml～500m153大型分析儀同時備有第一試劑室和第二試劑室，即具備對同一檢測項目添加兩次試劑的功能，個別分析儀還具有加入第三試劑的功能。對有條形碼裝置的儀器可將帶條形碼的試劑瓶放在試劑室轉盤上的任意位置，儀器能自動識別試劑的種類、批號和有效期。試劑室均具有冷藏裝置，可將試劑保存在4～10℃。12大型分析儀同時備有第一試劑室和第二試劑室，即具備154（三）反應杯和反應盤

反應杯（reactioncup）是樣品與試劑進行化學反應的場所，同時用作比色杯。由透光特性好的硬塑料或石英玻璃制成。比色杯光徑不同分析儀有0.5～0.7厘米不等，大多數分析儀在計算時將其折算為1厘米光徑。13（三）反應杯和反應盤反應杯（reaction155反應盤（reactiondisc）：100只或更多的反應杯圍成一圈組成。在測定過程中反應盤作恒速的圓周運動，在靜止時向反應杯中加入樣品、試劑或進行攪拌混勻，當反應盤恒速圓周運動經過檢測窗口的比色杯可進行吸光度檢測。14反應盤（reactiondisc）：100只或156（四）取樣和加試劑裝置

1．取樣裝置（samplingassembly）：由取樣針、取樣臂、取樣管路、取樣注射器和閥門組成，能定量吸取樣品并加入到反應杯。不同分析儀的取樣容量有不同的范圍，一般為2～35μl，步進0.1微升不等。15（四）取樣和加試劑裝置1．取樣裝置（sampling157取樣針設有電子液面感應器，取樣針于樣品上方下降，一旦接觸到樣品液面即停止下降而開始吸樣。適用于不同的采血試管上機測定16取樣針設有電子液面感應器，取樣針于樣品上方下降，158多數加樣裝置設有防撞功能，遇到阻礙時取樣針立即停止運動并報警。某些取樣針還設有阻塞報警功能，當取樣針被樣品中的凝塊、纖維蛋白等物質阻塞時，機器會自動報警、沖洗取樣針，并跳過當前樣品，進行下一個樣品的取樣檢測。17多數加樣裝置設有防撞功能，遇到阻礙時取樣針立159取樣針防交叉污染（crossingcontamination）措施

絕大多數采用水洗方式（又有瀑布式和涌泉式之分），在吸取另一個樣品前對接觸樣品的樣品針內外壁進行沖洗；也有采用化學惰性液（chemicalinertiafluid）膜的方式來隔絕樣品與取樣針內外壁之間的接觸。18取樣針防交叉污染（crossingcontamina1602．加試劑裝置

加試劑裝置用于定量吸取試劑加入反應杯，可加入試劑容量一般為20～350μl。步進1～5微升不等，取樣精度在1微升左右。

注射器方式：組成部件與取樣裝置類似，其液面感應系統能檢測并提示試劑剩余量。

灌注式：具有許多條試劑管路及其噴嘴，每種試劑單獨使用一條試劑管路和噴嘴，不存在各試劑間的交叉污染。

192．加試劑裝置加試劑裝置用于定量吸取試劑加入反應杯161

大型自動生化儀多具有兩組加試劑裝置，可分別從兩個試劑室吸取同一個檢測項目的第一試劑和第二試劑，大多數分析儀所有檢測項目加入第二試劑的時間點統一固定為1個或2個點，也有分析儀有3個加入時間點可供選擇。20大型自動生化儀多具有兩組加試劑裝置，可分別從兩個162（五）混勻與攪拌裝置

反應杯里的樣品與試劑通過攪拌棒攪拌而充分混勻，攪拌棒的形狀為扁平棒狀或扁平螺旋狀，表面的疏水材料能防止反應液被攪拌棒所攜帶。其工作方式大多為旋轉式攪拌，也有震動式攪拌方式。也設置了防止攪拌棒在不同反應液之間攜帶交叉污染的清洗措施。21（五）混勻與攪拌裝置反應杯里的樣品與試劑通過攪拌163（六）溫控和定時系統

溫控系統使反應杯浸浴在恒溫環境：恒溫循環水浴方式：溫度傳遞速度快，保養要求較高。恒溫空氣浴方式：溫度傳遞速度不如恒溫水浴循環方式，保養簡單。溫度控制器能使循環水或循環空氣的溫度控制在規定溫度±0.1℃。規定溫度可有37℃和30℃兩種選擇，一般固定在37℃。22（六）溫控和定時系統溫控系統使反應杯浸浴在恒溫環164

定時系統：不同分析儀對檢測吸光度的間隔時間有不同的規定，反應時間應該設定為此間隔時間的倍數。總反應時間一般限制在8.5-10min內，個別分析儀可以設定為15或22min等。23定時系統：165（七）光路和檢測系統

自動生化分析儀以紫外可見分光光度法為其中心和主要的檢測手段，與一般分光光度計一樣，其光路和檢測系統由光源、單色器和檢測器組成。24（七）光路和檢測系統自動生化分析儀以紫外可見分1661