Современное оборудование
для лаборатории
620028, г. Екатеринбург, ул. Кирова, д.28/1
medica.group@uphc.ru
пн-пт: с 9:00 до 18:00

Повышение точности классификации клеток крови в гематологическом анализаторе

Благодаря лабораторной диагностике можно получить максимум информации о состоянии организма человека, а также назначить необходимую терапию и контролировать ее эффективность.

В современной медицине используются различные методы проведения лабораторных исследований, но самым распространенным и информативным является гематологический анализ – исследование, с помощью которого определяют морфологический состав крови.

Для проведения таких исследований используются специальные приборы – гематологические анализаторы, которые позволяют быстрее и точнее провести диагностику, чем ручным методом. Устройства в автоматическом режиме подсчитывают количество форменных элементов крови, определяют уровень гемоглобина и рассчитывают другие данные и соотношения, используемые при анализе крови. В большинстве случаев работа гематологических анализаторов основана на кондуктометрическом методе Культера.

Автоматизация позволяет более точно и качественно выполнять исследования, а также способствует таким улучшениям в лабораторной практике:

  • Отсутствие необходимости в использовании трудоемкого ручного способа проведения измерений.
  • Повышение производительности.
  • Уменьшение количества реагента, используемого для анализа одного теста.
  • Автоматический подсчет параметров.

Особенности работы гематологических анализаторов

Существует большое количество моделей гематологических анализаторов, но все они работают по одному и тому же принципу.

Для диагностики в приборах используется венозная или капиллярная кров с антикоагулянтом. Анализатор набирает необходимый объем (от 20 до 100 мл) специальной заборной иглой и разбавляет ее изотоническим раствором. Разбавитель представляет собой реагент, состоящий из таких компонентов:

  • Физраствор;
  • ПАВ;
  • Стабилизаторы;
  • Консерванты и т.д.

В зависимости от конструктивных особенностей анализатора первое разведение может производится в 100-500 раз. Оно используется для подсчета лейкоцитов и определения уровня гемоглобина.

После анализатор проводит второе разведение, отобрав из образовавшейся суспензии необходимое количество биоматериала. Второе разведение проводится приблизительно в 200 раз. Применяется для подсчета тромбоцитов и эритроцитов.

При каждом первичном и вторичном подсчет ведется кондуктометрическим методом.

Для определения уровня гемоглобина используется метод фотометрии. При этом лизирующий реагент разрушает эритроциты, а гемоглобин из них вымывается в раствор, где и производится фотометрирование.

Разнообразие гематологических анализаторов

Автоматические гематологические анализаторы можно классифицировать по таким параметрам:

  • Количество исследуемых элементов.
  • Производительность.
  • Степень распределения лейкоцитов на популяции.
  • Особенности работы гидравлики.

Модернизация усовершенствованием подсистемы детекции счетных импульсов

В состав прибора входят такие основные узлы:

  • Блок детекторов, состоящих из измерительных камер.
  • Материнская плата (аналоговая и цифровая).
  • Блок питания.

Во время исследований сигнал с детекторного блока поступает на аналоговую материнскую плату, на которой он усиливается и фильтруется. После сигнал передается на цифровую материнскую плату.

На ЦПУ плате сигнал преобразуется из аналогового в цифровой. Далее происходит выделение, дифференцирование и подсчет счетных импульсов.

В такой связке система детектор/аналоговая плата/ЦПУ является слабым звеном из-за низкой амплитуды смеси полезных и шумовых импульсов. При всей простоте реализации метода и его точности, он обладает рядом недостатков:

  • Искажение амплитуды и формы счетных импульсов вследствие электрических помех.
  • Искажение счетных импульсов за счет несферичности формы клеток крови.
  • Вероятность пропуска счетных импульсов.
  • Ложная сработка счетчиков, когда сигнал от реагентных примесей принимается за сигнал от клеток.

Для устранения данных недостатков можно классифицировать измерительные сигналы по информативным признакам. В гематологических анализаторах такие признаки выбирают такие, для которых не требуется разработка новых технических средств измерений. Защиту от помех можно обеспечить, используя экранированные кабели.

Повысить точность классификации клеток крови можно применяя в блоке подсчета модуль анализа, использующий метод сравнения информативных параметров с эталонными значениями. Эту задачу можно легко реализовать благодаря:

  • Небольшому количеству классов (3-7);
  • Простоте получения эталонных сигналов;
  • Простоте измерительного сигнала.

Модернизацию можно провести за счет усовершенствования аналоговой платы, используя в ней микропроцессорную систему для обработки счетных импульсов. В таком случае аналоговый измерительный сигнал будет обрабатываться сразу после детекторного блока.

Вариант структурной схемы модернизированного анализатора представлен на рисунке.

При поступлении измерительного сигнала на аналоговую плату, он усиливается и сразу же передается в микропроцессорную систему для предварительной обработки. После этого сигнал передается в плату центрального процессора для окончательной обработки. Где осуществляется подсчет количества и виды клеток крови.

Управление работой всех систем происходит в плате центрального процессора. В измерительных камерах происходит формирование измерительных сигналов. В одной из камер предусмотрен оптический модуль, с помощью которого определяется уровень гемоглобина.

Вернуться назад