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- 全自動生化分析儀
簡介
全自動生化分析儀（簡稱ACA）：
定義
生化分析儀：用于檢測、分析生命化學物質的儀器，給臨床上對疾病的診斷、治療和預后及健康狀態提供信息依據。
光學系統：是ACA的關鍵部分。老式的ACA系統采用鹵鎢燈、透鏡、濾色片、光電池組件。新式ACA系統光學部分有很大的改進，ACA的分光系統因其光位置不同有前分光和后分光之分，先進的光學組件在光源與比色杯之間使用了一組透鏡，將原始光源燈投射出的光通過比色杯將光束變成光速（這與傳統的契型光束不同），這樣，即使比色杯再小，點光束也能通過。與傳統方法相比，能節約試劑消耗40-60%。點光束通過比色杯后，在經這一組還原透鏡（廣差糾正系統），將點光束還原成原始光束，在經光柵分成固定的若干種波長（約10種以上波長）。采用光/數碼信號直接轉換技術即將光路中的光信號直接變成數碼信號。將電磁波對信號的干擾及信號傳遞過程中的衰減完全消除。同時，在信號傳輸過程中采用光導纖維，使信號達到無衰減，測試精度提高近100倍。光路系統的封閉組合，又使得光路無需任何保養，且分光準確、壽命長。
恒溫系統：由于生物化學反應時溫度對反應結果影響很大，故恒溫系統的靈敏度、準確度直接影響測量結果。早期的生化儀器采用空氣浴的方法，后來發展到集干式空氣浴與水浴優點于一身的恒溫液循環間接加溫干式浴。其原理是在比色杯周圍設計一恒溫槽，在槽內加入一種無味、無污染、不蒸發、不變質的穩定恒溫液，恒溫液的容量大，熱穩定性好、均勻。在比色杯不直接接觸恒溫液，克服了水浴式恒溫易受污染和空氣浴不均勻、不穩定的特點。
樣品反應攪拌技術和探針技術：傳統的反應攪拌技術采用磁珠式和渦旋攪拌式兩種?，F在流行的攪拌技術是模仿手工清洗過程的多組攪拌棒組成的攪拌單元，當第一組攪拌棒在攪拌樣品/試劑或混合溶液時，第二組攪拌棒同時進行高速高效的清洗，第三組攪拌棒也同時進行溫水清洗和風干過程。在單個攪拌棒的設計上，采用新型螺旋型高速旋轉攪拌，旋轉方向與螺旋方向相反，從而增加了攪拌的力度，被攪拌液不起泡，減少微泡對光的散射。試劑及樣品探針依照早期電容式傳感的原理，但略加改進，增加了血凝塊和蛋白質凝塊的報警，依照報警級別的重測結果，減少吸樣誤差，提高測試結果的可靠性。大型生化儀器每小時檢測數多在1000個以上，因此自動重測相當重要，測試結果的主觀評價和手工重測已不能滿足臨床的需要。
其他方面：試劑、樣品的條形碼識別和計算機登錄，早期生化儀器由于缺乏條碼識別功能，出現錯誤機會較多。近幾年無論進口、國產生化儀器均采用條碼檢測，這項技術在生化儀器上的使用給高速ACA的研制提供了技術支持，也使得儀器相當支持。軟件的開發簡單易行，因此，條碼檢測是儀器智能化的基礎。開放式試劑，作為醫院選擇機型的一項重要因素，儀器是否支持開放式試劑非常重要。試劑開放后，醫院、科研單位可自主選擇試劑供應商，在衡量價格、低度器結果的可靠性、試劑有效期等方面有了較大的自由度。離子選擇電極分析附件（ISE）、人體血清和尿液電解質指標相當重要，ACA系統附帶ISE后，醫院可節省費用。
原理
自動化分析儀就是將原始手工操作過程中的取樣、混勻、溫?。?7℃）檢測、結果計算、判斷、顯示和打印結果及清洗等步驟全部或者部分自動運行。如今，生化檢驗基本上都實現了自動化分析，還有專為大型或超大型臨床實驗室和商業實驗室設計的全自動生化分析系統，可根據實驗室的檢測量任意配置。
無論是當今運行速度最快（9600Test/h）的模塊式全自生化分析儀，還是原始手工操作用于比色的光電比色計，其原理都是運用了光譜技術中吸收光譜法。是生化儀最基本核心。
特點
◆技術領先的光路反應系統
◆高效無憂的自動沖洗系統
◆智能靈敏的液位探測系統
◆簡易快捷的軟件操作系統
◆及時周到的全國服務網絡
性能：
檢測速度：300個測試/小時（不含離子測試）
儀器具有開機自檢功能，自檢異常時，顯示出故障提示；
儀器采用視窗平臺操作，全中文系統，設有反應監視畫面，操作者可隨時了解儀器運行的狀況；
任選式工作方式：可以按病人次序安排試驗也可以按項目次序安排試驗。
檢驗方式：單、雙波長法，單、雙試劑法任選。
分析模式：吸光度、終點法、兩點法、動力學法、標準曲線法、因數法、對照管法；
儀器對試劑開放，可根據不同試劑要求預先設置項目參數，經較準后存入儀器，供臨床檢驗時調用。
儀器具有急診樣本插入功能，并優先安排急診樣本的檢驗；
儀器具有樣本預稀釋功能和自動重測功能，當樣本檢驗結果超線性時，儀器可安排預稀釋和重新檢驗；
儀器具有室內質控功能，可實現對現場檢驗結果實時監控；
儀器具有斷電保護功能：恢復供電后，可繼續執行原運行的程序。
試劑池具有24小時不間斷低溫冷藏功能，池內溫度為2℃～10℃；
儀器輸出：項目參數，定標曲線，動態反應曲線、吸光度、濃度、酶活性度、正常參考值判斷結果以及質控品的檢驗數據和質控圖。
樣本系統
樣本庫：有65個樣本位，可放置多種原始采血管、試管及微量樣本杯。并有兩個樣本盤，可任意交換使用。
樣本量：2.5ul～40ul，項目編制時確定，儀器自動取樣，0.05ul遞增。
樣本針：具有液面自動檢測和防碰撞安全保護功能。
樣本針清洗：除專用的清洗液對樣本針的內外表面沖洗外，還用溫的蒸餾水沖洗樣品針的外表面，熱風吹干。
操作系統
軟件操作系統：WindowsXP
數據處理：儲存，輸出各種檢測數據和圖表（包括項目的計算結果）沒有時間和儲存量的限制。
操作軟件優點：
中文在線幫助操作指南；
全開放測試參數設置；
實時反應曲線，全過程檢測；
同時應用主、副波長檢測，剔除干擾，獲得最準確的檢測結果；
試劑質量信息、樣本分析結果，系統各單元狀態實時診斷；
特有的用戶管理密碼，分配用戶的操作權限；
樣本測試數據。多種報告單樣式可供用戶選擇。
定標與質控：
定標方式：多種定標方式，單點、兩點、多點（線性回歸法、半對數法、全對數、二次方曲線、三次方曲線、四參數法）
定標周期：隨時根據用戶需要自行設定。
質控軟件：3水平質控；配有L-J質控圖、westguard、multi-rule、-R等質控規則。
顯示器：17#液晶顯示器。
打印功能：中文打印內容可選，支持遠程報告單打印。
系統接口：RS-232標準接口。參數列表
主要部件
加樣、試劑針
1.加樣針表面一般都經過了特氟龍材料處理過，防止在加樣品或試劑
過程中表面掛液造成交叉污染。
2.具有液位探測功能，可自動檢測試劑瓶內試劑余量
3.加樣針試劑針都具有上下防撞功能，防止在誤操作或機器出現
故障的情況下，造成打針現象。
試劑、樣品盤
1.試劑盤都具有試劑冷藏功能，這是因為試劑在使用過程中需要保持在低溫狀態下。防止因為溫度過高造成試劑失效影響測試結果。
2.國產、進口生化中速度在400速度以上的一般樣品和試劑盤都是分開，這樣提高機器的測試速度。像奧林巴斯400日立7060。
反應盤
反應盤是試劑和樣品混勻后反應檢測結果的位置。反應杯材質目前有2種一是有機玻璃二是石英玻璃。石英玻璃使用壽命較長但造價比較昂貴。
沖洗功能國內外生化都采用8段自動清洗，清洗后都有自動烘干的功能。
燈泡
全自動生化分析儀的光源一般是鹵素燈泡，使用壽命大約是2000個小時。
比較
?。ㄒ唬?、光的純度比較
光電檢測以采用純度高的光為佳，但不管采用哪種分光器，都不可能得到絕對純的光。
1、光柵：就光柵分光后的一點而言，光是純的，但由于透光孔具有一定寬度，比色皿所接受的光，是一個在指定波長附近波段上的等強的光。
2、濾光片：經濾光片分光后，通過透光孔被比色皿所接受的光也是一個波段，但在指定波長上光的強度最高，呈正態分布。
?。ǘ?、光的穩定性比較
1、光柵：棱鏡或者光柵片的繞軸旋轉，由于不可避免的機械誤差，并且小角度的偏差經過2-3次反射，會造成很大的偏差，造成波長的不穩定。另外光柵是窄縫，其能量也會很弱，小的檢測電壓信號為了獲得大的電壓值，必須以大倍數放大，這樣誤差也會被放大，會造成檢測的不穩定
2、濾光片：由于從同一濾光片上每一點透過的光的波長都是相同的，每個位置是通過光偶準確定位，不受儀器本身機械誤差的影響，所以，光強經會聚后，能量很高，電壓信號也會相對強，主流光很強，其它雜光的影響就會很弱很弱，可以忽略到不計，誤差也會很小，光是穩定的，檢測相對很穩定。
?。ㄈ?、維護方面
1、光柵：一旦出現螺絲松動，傳動誤差，更換燈泡，造成中心波長偏移，那一般很難再調整回合適位置，必須由專業廠家來用專業設備調試完成，事實上國內大多數用戶因為沒有得到這方面的培訓與告知，所以基本用了一年以后，發生了偏差也不會去找廠家去校準了。
2、濾光片：結構簡單，便于維護。只要稍加培訓即可完成維護。
測定要求
1.樣品：血清、尿液、腦脊液等。
2.試劑：單試劑、雙試劑
3.雙波長：由主波長和副波長構成的兩個波長?？梢韵跈z測過程中的干擾。
4.校準品（標準）：比對未知樣品的濃度
5.質控品：用于生化儀在日常工作中對儀器、試劑等方面狀態的監控。
方法
1.終點法（endessay）完全被轉化成產物，不再進行反應達到終點，取反應終點的吸光度來計算被測物質的濃度。生化檢驗中除酶和BUN、CRE外幾乎都用終點法來進行檢測。
1）.一點終點法：取反應達終點時的一個點的吸光度來計算結果。
2）.二點終點法：取反應尚未開始時讀取一個點的吸光度，待反應達終點時再取第二點的吸光度。用第二點吸光度減去第一點吸光度的差值來計算結果。主要用于扣除試劑和樣品空白。保證結果的準確性。一般雙試劑用。
2.固定時間法（兩點法）：是取尚在反應中的兩點間的差值來計算結果。此兩點既不是反應起始點也不是終點。主要用于檢測一些非特異性的項目，如肌酐。
3.連續監測法（動力學法、速率法）：是在測定酶的活性或酶代謝產物時，連續取反應曲線中呈線性變化吸光度值（△；A/min）來計算結果。因在反應線性時間內各點間的吸光度差值為零故又稱謂零級反應。
測試項目
1.肝功類
GPT/ALT（谷丙轉氨酶）ALP（堿性磷酸酶）Alb（白蛋白）
GOT/AST（谷草轉氨酶）T-Bil（總膽紅素）CHE（膽堿脂酶）
TTT（麝香草酚濁度）D-Bil（直接膽紅素）FB（纖維蛋白原）
NH3（血氨）TP（總蛋白）
2.腎功離子
BUN（尿素氮）K（血清鉀）Na（血清鈉）
Cr（肌酐）Fe（血清鐵）Ca（血清鈣）
UA（尿酸）Mg（血清鎂）Cl（血清氯）
CO2-Cp(二氧化碳結合力)Zn（血清鋅）P（血清磷）
血糖血脂T-CHO（總膽固醇）HDL-C(高密度脂蛋白膽固醇)
TG（甘油三脂）LDL-C(低密度脂蛋白膽固醇)
GLU（血糖）
3。心肌酶譜
CK（肌酸激酶）CK-MB(肌酸激酶同工酶）
LDH（乳酸脫氫酶）HBDH(α-羥丁酸脫氫酶）
GOT（谷草轉氨酶）
4。胃萎縮性胃炎篩查
PGⅠ/PGⅡ（胃蛋白酶原Ⅰ/Ⅱ）
5。其他
a-Amya淀粉酶Hb血紅蛋白免疫球蛋白、毒物、類風濕因子等用光學比濁法的都可以用在全自動生化上進行檢測。
國內外的生產廠家
國產一線廠家：邁瑞優利特錦瑞上?？迫A上海豐匯深圳恩普深圳藍韻（Landwind）北京松上永和陽光長光東軟迪瑞華天恒達博科庫貝爾。
儀器選購
各級醫療單位選購ACA儀器時，主要應作以下幾點考慮：機型的適用性；性能價格比；試劑開放性；地區差異；售后技術支持。其中，機型的適用性是指選購單位應依照實際情況，選擇略大于現工作量要求的ACA系統，以適應單位未來發展的要求，同時考慮自身經濟實力，力求一步到位，在儀器的7-8年生命周期內不被淘汰，這也體現了性能價格比的要求。例如，各類醫院選購ACA應選購1000tests/hour的機型，或者可后續擴充至1000tests/hour以上，以滿足臨床需要。地區差異和售后技術支持這兩個問題涉及面廣，不好一概而論，主要應考慮：本地區該機型的銷售狀況，現有同類、同種機器的臺數以及銷售商及生產廠商的口碑。作者認為，大型、中型城市銷售、代理商比較集中，維修及后續支持較能保證，可著重考慮選購性能價格比較優的儀器，而小型城市、鄉鎮醫療單位則應考慮選用多模塊組合、可獨立使用的儀器。萬一其中部分模塊故障，其余模塊仍能正常運轉，保障科研醫療的正常開展。當然，選購時要注意儀器各模塊是否獨立性好，公用模塊足夠簡單、不易故障，經驗告訴我們，模塊化ACA的公用部分越少，獨立操作的可能性越大。
儀器的選購是一件復雜的工程，各單位應認真調研，公開競標，切不可因小失大帶來不必要的損失。
試劑問題
混成單一
比如酶法肌酐試劑，第一步R1中的酶要消除樣品中內源性肌酸的干擾，如果混成單一試劑，則會使檢測結果偏高，消除法HDL、LDL也不能混成單一試劑，因為它們都要分別清除HDL和LDL以外的脂蛋白，從而達到檢測的目的，如果混成單一試劑，則會使測定的HDL和LDL不準確。另外，有的試劑混成單一試劑后，穩定性和抗干擾能力也會明顯下降。解決辦法：①在儀器通道或試劑位允許的情況下盡量使用雙試劑；②如一定要使用單一試劑，最好選擇試劑廠家針對部份項目專門生產好的單一試劑。
開瓶
隨著全自動生化分析儀的普及，“開瓶穩定性”也隨之受到了大家的重視，但是就目前有的試劑方法學來講，還達不到人們所要求的試劑開瓶后在儀器內放很長時間不需要定標，比如ALP、TP、GSP等PH為堿性的試劑，開瓶后試劑會吸收空氣中的二氧化碳，使試劑本身的PH值下降，如果長時間開瓶不定標或校準，會使檢測結果發生偏離，在國外有的項目有明文規定，必須72小時之內定標，比如BUN。但是在國內的某些實驗室為了方便，很長時間都不作校準，導致測定結果的不準確。解決辦法：了解試劑的特性，及時對部份項目進行校準，對于每天標本量不多的醫院，可按1～2天的用量取用試劑放入儀器。
相混
將不同批號的試劑混合在一起使用的現象在檢驗中經常發生，當然這一方面是為了節省成本，另一方面為了方便。但是不管是什么品牌、什么試劑，由于不同批號的試劑生產時間不同，試劑中工具酶的活性會有差異，會發生水解的底物濃度隨時間長短也會不同。因此混在一起使用而又不定標，可能會導致檢測結果的不準確。還有如果有的試劑開瓶時間太長，空氣中的灰塵或細菌會進入瓶中，由于有的試劑含有大量的蛋白質和鹽，是細菌生長的最好條件，雖然有的試劑添加了防腐劑，但防腐劑的防腐也是有一定限度的，而且絕大多數廠家的試劑中是沒有加防霉劑的。解決辦法：①不同批號試劑建議不要混用，如果混用最好重新定標；②試劑瓶在儀器內使用時間不要過長，及時更換。③一般每個試劑瓶內由于試劑針不能吸完，或多或少都會留有幾毫升的試劑，如果是同一批號可以將未開瓶的同一批號試劑往里倒。但如果不是同一批號的試劑時倒人后最好定標，最好的做法是將每個批號的剩余試劑留起來待一定數量后混在一起，然后重新定標后檢測。
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