Прибор осуществляет автоматическую калибровку, выдает запрос о необходимости добавления следующей пробы. Расчет результатов исследования производится по выбранному оператором алгоритму и отображается на дисплее прибора. В некоторых модификациях приборов предусмотрены дополнительные опции, позволяющие производить сравнения результатов и определить их адекватность по бланку, изменению оптической плотности или значению. Возможно несколько вариантов предоставления информации: в электронном виде (вывод результатов на экране монитора либо сохранение на записывающем устройстве), печать на бумаге.
Автоматические биохимические анализаторы
Требуют минимального участия оператора. Оператор выбирает профиль работы прибора в соответствии с порядком определения параметров и количеством анализируемых проб. Все остальные действия по подготовке пробы (выбор и смешивание реагентов, расчет результатов и др.) осуществляются в автоматическом режиме.
Автоматические биохимические анализаторы обладают рядом преимуществ:
· Высокая производительность, быстрота в обработке проб и результатов анализов.
· Минимальные затраты на расходные материалы за счёт автоматического смешивания, подачи реагентов и промывки системы.
· Удобство и простота в управлении за счет современного программного обеспечения с возможность подключения к внешнему ПК и передачи данных в общелабораторную компьютерную сеть.
· Опционально предусмотрена система охлаждения блока хранения реагентов.
Автоматические биохимические анализаторы открытого и закрытого типа
Различают два типа автоматических биохимических анализаторов: «открытый» и «закрытый».Закрытый тип анализаторов предполагает использование ограниченного числа реагентов, предусмотренных производителем. В систему изначально внесены контрольные и калибровочные данные, а информация о применяемых реагентах в данном конкретном исследовании заносится в прибор посредством считывания штрих-кода с их упаковки. Ограниченность выбора реагентов является минусом данного анализатора. Как правило, заявленные производителем реагенты достаточно дорогостоящие, заменить их более дешевыми аналогами нельзя, так как это может привести к некорректной работе самого анализатора. К плюсам анализатора данного типа можно отнести стабильность результатов калибрования.
Открытый тип анализаторов предполагает возможность использования реагентов практически любого производителя благодаря встроенному набору светофильтров для проведения наиболее распространенных методик анализа. В остальном работа систем открытого и закрытого типа одинакова. Стоит отметить, что не все системы открытого типа полностью идентичны. Каждый производитель разрабатывает свои уникальные конструкции — блоки реагентов, блоки анализируемых образцов и т. д. Однако выделяют следующие ключевые параметры, которые способны влиять на качество анализируемых веществ.
Режим и последовательность доступа к тестам:
· Система «тест-за-тестом» выполняет анализ последовательно параметр за параметром, встречается в анализаторах с проточной кюветой. Данная система получила широкое распространение в лабораториях с небольшой производительностью за счет минимального риска взаимодействия реагентов и как следствие высокой точности анализа. Однако, невозможность получения быстрого результата исследования ограничивает применение данной системы в крупных лабораториях.
· Система «пациент за пациентом» позволяет выбрать и произвести полный анализ по всем необходимым параметрам. Данная система является универсальной, так как предусматривает возможность проведения анализа по системе «тест-за-тестом» и экспресс исследование любого параметра. Система «пациент за пациентом» требует участия высококвалифицированного специалиста для правильного выбора последовательности тестов и тщательной промывки системы между анализами. В системе последнего поколения данные действия выполняются программно, однако стоимость таких систем достаточно высока.
Конструкция реакционного узла, блока проб и реагентов:
· Наиболее распространены следующие типы конструкций реагентного блока: «линейный» и «карусельный». «Линейный» блок подразумевает хранение реагентов при комнатной температуре, кюветы при этом размещены в стрип с гнездами. В некоторых моделях предусмотрена система охлаждения регентов.«Карусельный» блок — реагенты размещаются в промышленных флаконах, что значительно сокращает длительность подготовки теста, минимизирует расходы реагентов, исключает возможность загрязнения. В некоторых моделях также предусмотрена система охлаждения регентов до 15С, которая позволяет гарантировать высококачественное выполнение анализов.
· Блок проб конструктивно схож с реагентным блоком. Однако в «карусельном» блоке можно в процессе работы системы установить дополнительные калибраторы и образцы, отсутствует привязка калибраторов к определенным гнездам.
· Реакционный узел. Возможно несколько вариантов исполнения: в форме проточной кюветы, в виде термостатируемой платформы с реакционными пробирками, кюветами или планшетами (одноразовые или многоразовые)
Аналитический процесс
Современный гематологический анализатор является техническим устройством, которое обеспечивает выполнение аналитического процесса – определение клеточного состава крови человека в автоматическом режиме. На рисунке 1 представлена схема этого аналитического процесса. После ввода пробы крови в анализатор внутри прибора выполняются следующие процедуры: приготовление двух разведений введенной пробы крови: первое разведение - для подсчета концентрации лейкоцитов (в нем же после лизиса эритроцитов подсчитывается концентрация гемоглобина), и второе разведение – для подсчета концентрации эритроцитов и тромбоцитов.
Первое разведение крови получается путем дозирования цельной крови (обычно 10 – 20 мкл) и изотонического разбавителя (5 – 10 мл) с последующим добавлением лизирующего раствора, который разрушает эритроциты и преобразует все формы гемоглобина к одной форме.
Второе разведение крови получается путем дозирования первого разведения крови (обычно 50 – 100 мкл) (до того как в него добавляется лизирующий раствор) и изотонического разбавителя (5 – 10 мл).
На втором этапе анализатор определяет концентрации клеток крови в приготовленных разведениях, анализирует индивидуальные характеристики клеток крови: объем, свойства пропускания и рассеяния света; измеряет концентрацию производной формы гемоглобина. Для этого часть первого разведения крови по магистралям анализатора поступает в специальное устройство, которое подсчитывает лейкоциты, другая часть первого разведения поступает в проточную кювету гемоглобинометра, а второе разведение крови поступает в устройство, которое подсчитывает эритроциты и тромбоциты. Для расчета концентраций клеток при их подсчете измеряется объем разведения крови, прошедшего через устройство подсчета клеток.
На третьем этапе прибор выполняет комплекс вычислений, в результате которых получаются конечные данные анализа, и выводит на дисплей и на печать эти данные.
Техническая реализация элементов аналитического процесса - Открытая пробирка с венозной или капиллярной кровью (стабилизированной ЭДТА), подносится к заборной игле прибора и поступает во внутренние магистрали прибора. Следующий этап - дозирование цельной крови для приготовления первого разведения. Для выполнения этой операции в гематологическом анализаторе используется Шприцевой дозатор. Игла для ввода цельной крови подключена магистралью к шприцевому дозатору. При перемещении поршня дозатора на определенное расстояние, кровь в объеме 10 - 20 мкл, всасывается в иглу, после чего игла перемещается внутрь прибора и за счет движения поршня дозатора в обратном направлении кровь вытесняется из иглы в емкость для первого разведения.
Дозирование изотонического разбавителя и лизирующего раствора осуществляются с помощью шприцевых дозаторов.
Подсчет клеток крови, анализ их характеристик -Для выполнения этой процедуры используется кондуктометрический метод. Этот метод основан на эффекте изменения электрического сопротивления микроотверстия (трансдьюсера) при прохождении через него клетки крови. Величина изменения сопротивления пропорциональна объему клетки. Это позволяет различать тромбоциты и эритроциты при их одновременном подсчете. Для подсчета лейкоцитов предварительно производится лизис эритроцитов. Концентрация клеток определяется как отношение числа подсчитанных клеток к объему разведения пробы, которое прошло через трасдьюсер. Для определения объема пробы, прошедшей через трансдьюсер при подсчете клеток используется метод фиксированного времени. В этом методе по обе стороны трансдьюсера создается разность давлений точно заданной величины. При этом предполагается, что за определенное время через микроотверстие проходит точно известное количество пробы.