血液分析仪及其临床应用（63）课件

血液分析仪及其临床应用 血液分析仪（hematology analyzer, HA ）：临床血液一般检查最常用仪器。 50年代，美国库尔特（W.H.Coulter）发 明电子血细胞计数仪并申请专利。 血液分析仪优势： 检测项目多 速度快 精度高 易操作 一、检测原理 检测功能： 细胞计数功能 细胞分类功能 检测原理分为2类： （一）电阻抗法 1.电阻抗原理(principle of electrical impedance)，又称库尔特原理（ Coulter principle） Couler计数原理 孔电流 真空 内电极 外电极 - + 血细胞 悬液 标本杯 2.计数部件结构组成 等渗电解质溶液 细胞悬液 小孔管（传感器transducer）宝石孔（ 直径 100m，厚度约75m） 脉冲数量和大小反映细胞： 数量 体积大小 3.白细胞计数和分类计数原理 仪器将体积为35450fL的血细胞，分为 256个通道（channel）。 每个通道：1.64fl 根据细胞大小，分别置于不同的通道中， 显示血细胞体积分布直方图（ Histogram）。 经溶血素处理脱水后，血细胞体积大小发 生了变化！ 第一群（3590fl）小细胞区：淋巴细胞 （体积最小）：一般在3590fl。 第二群（90160fl）是单个核细胞区，（ 中间细胞）： 单核细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞 、原始、幼稚细胞、异常细胞等 第三群（160fl以上）大细胞区：嗜中性粒 细胞（体积最大）：一般在135-350fl 三分群血液分析仪正常白细胞分类模式图（直方 图） 35 90 160 300 400 450(fl) % 仪器组成： 信号发生器 放大器 阈值调节 甄别器 整形器 计数系统 2.电阻抗法红细胞检测原理 （1）红细胞计数和血细胞比容测定 与白细胞计数相似。(%) 100 200 300 400 (fl) (2)血红蛋白测定：血红蛋白与溶血剂中的 特定试剂结合形成一种血红蛋白衍生物， 在530550nm下进行比色。 ICSH推荐用氰化高铁法（540nm比色）。 非氰化溶血剂，如SDS-Hb。 (3)红细胞其他参数检测 3.电阻抗法血小板检测原理 血小板计数（platelet, PLT）： 随红细胞在一个系统中进行检测。 直方图在228fl（不同仪器不一）。 血小板平均体积（mean platelet volume, MPV ）。 10 20 30(fl) % （二）光散射法血液分析仪检测原理 组合应用 电学 光学 细胞化学等 细胞流电学和光学检测图（AcT 5diff） 光散射法白细胞检测原理类别 （1）激光与细胞化学法 1）过氧化物酶检测通道： 嗜酸性粒细胞、嗜中性粒细胞过氧化物酶活性比 单核细胞强 淋巴细胞、嗜碱粒细胞无过氧化物酶活性。 散射图定位：X轴为吸光率（酶反应强度）、Y轴 为光散射（细胞大小）显示检测结果。 2）嗜碱性粒细胞/分叶核检测通道。 （2）容量、电导、光散射（volume， conductivity， scatter, VCS）法： 血细胞未经任何处理，保持与体内完全相同状态 下进行。 VCS法检测原理 细胞体积技术（测量细胞大小） 电导性技术（测量细胞内部结构） 光散射（scatter, S）技术（测量细胞形态、细 胞核和细胞颗粒）。 体积 电导 光散射 VCS可显示3种细胞散点图 DF1（体积值和散射光值） DF2（体积值和电导值） DF3（体积值和电导值）：只显示basophil 细胞流电学和光学散点图（AcT 5diff） VCS血液分析仪正常白细胞散点图实例 （3）电阻抗与射频法（能透入细胞内，测量核 的大小及颗粒的多少）： 嗜酸性粒细胞检测系统 嗜碱性粒细胞检测系统 5种白细胞分类检测系统：直流电（direct current，DC）为横坐标，以射频（radio frequency ，RF）为纵坐标。 幼稚细胞检测系统： 幼稚细胞膜脂质较成熟细胞少。 加入硫化氨基酸，与幼稚细胞的结合量多于较成 熟的细胞 幼稚细胞对溶血剂有抵抗作用，从而提供幼稚髓 细胞信息（immature myeloid information， IMI）。 （4）多角度偏振光散射（multi-angle polarized scatter separation of white cell, MAPSS）法 0：前角光散射（13），可粗略测定 细胞大小。 10：狭角光散射（711），可测定细 胞内部结构相对特征。 90：垂直光散射（70110），测定细 胞核分叶情况。 90：消偏振光散射（70110），区分 嗜酸性粒细胞与其他细胞。 2.光散射法红细胞检测原理 低角度(23)：测量红细胞体积 高角度(515)：测定红细胞血红蛋白 浓度 得到MCV、MCH、MCHC测定值，计算出RDW、 红细胞血红蛋白分布宽度（red blood cell hemoglobin distribution width ，HDW） 3.光散射法血小板检测原理 Mie理论（Mie theory of light scatter for homogeneous spheres）：当球形化 的血小板一个一个通过激光照射区时： 高角度（515）：检测细胞折射指 数（reactive index，RI）； 低角度（23）：测量细胞大小。 大血小板与各种碎片如果体积相似，但由 于内容物不同，RI相差较大，故能鉴别 。 5.网织红细胞计数（reticulocyte，RET） 原理 20世纪90年代起，有多种检测原理相似网 织红细胞分析仪。 （1）血液分析仪检测原理： 用新亚甲蓝染色使红细胞RNA着色或用荧光 染料对RNA进行染色。 检测参数： 网织红细胞绝对值（RET#） 网织红细胞百分数（RET%） 网织红细胞平均体积（MCVr） 网织红细胞成熟指数（RMI） 网织红细胞分布宽度（reticulocyte distribution width, RDWr） 新亚甲蓝网织红细胞染色 光散射法网织红细胞检测散点图 二、检测参数 （一）检测参数 中高档仪器检测参数： 20项左右或超过40多项 （二）检测结果及表达形式 表 常见血液分析报告用语及英文缩写词 三、细胞直方图 横坐标为血细胞体积大小 纵坐标为不同体积细胞的相对频率。 （一）白细胞直方图 正常白细胞直方图 出现异常直方图时，常伴警报信号，如“H （high，高）”或“L（low，低）”。 （二）红细胞直方图 正常红细胞分布：50200fl 峰左移 峰右移 双峰 （三）血小板直方图 正常血小板直方图呈左偏态分布： 230fl分布，主要在215fl。 四、方法学评价 （一）仪器类型和特点 1.单纯电阻抗法三分群血液分析仪特点 （1）检测参数：红细胞、白细胞、血小板 （2）白细胞分类 （3）直方图 （4）报警(flag)功能：文字、图标 2. 综合光学电学技术血液分析仪特点 （1）检测参数： 红细胞 白细胞 血小板 网织红细胞 幼稚细胞 （2）白细胞分类 五分类，准确性较三分群血液分析仪高。 （3）直方图和散点图： 红细胞直方图 白细胞直方图 血小板直方图 白细胞分类散点图。 （4）报警功能：文字、图标 3.自动化程度 操作过程：半自动、全自动 储存信息： 质量控制：质量控制软件、显示质控图形 至今，血液分析仪还只能用作健康人血液 筛检之用，尚不能完全代替显微镜功能 。 (二)仪器性能评价（ICSH） 1. 可比性 (comparability) 指血液分析仪测定结果，与常规方法所测 结果相比较。显微镜法是血细胞检验基 础。 P0.05有可比性。P0.05无可比性 结论：计数细胞越多、选用吸管、计数盘 越多，计数结果接近真值。 实际工作中，镜检法很难达到此要求。 经严格校正的血液分析仪： 计数细胞多 操作步骤标准化 精确性高（ CV可2%） 准确性较高 2. 准确性 (accuracy) 准确性是指测定 结果与真值一致性的程度。 3. 总重复性( overall precision ) 指 同一份标本多次测量的结果接近的程度 。 重复测定1份抗凝静脉血10次，计算CV值。 4.精密度 (precision) 批内（within- batch）精密度：同一批样 本重复测定结果的评价。 批间(between-batch)精密度：对两批或两 批以上样本重复测定结果的评价。 携带污染率(carry over)： 连续测定1份高值样本3次（i1、i2、i3） 再测定1份低值样本3次（j1、j2、j3） 携带污染率（%）（j1-j3）/（i3-J3 ） 精确度和准确度 5. 线性范围 指测定值与稀释倍数是否呈比例关系。 线性关系范围越宽越理想。 P 0.01, 非线性相关。 P 0.05，未偏离线性。 稀释效果 MCH MCV MCHC RBC （三）影响直方图变化的因素 1.仪器因素 血细胞体积大小 仪器阈值 孔电压 2.试剂因素 稀释液：导电率、渗透压、离子强度 溶血剂：种类、浓度、用量和溶血时间 3.操作人员技能： 高素质 技术培训 上岗前要仔细阅读随机手册 掌握ICSH推荐的仪器性能评价方法 全程质量控制 4.循证医学对血液分析仪应用指导 （1）循证医学（evidence-based medicine, EBM）：谨慎、准确、合理而 明智地对每个患者作出临床决策。 循证检验医学（evidence - based laboratory medicine, EBLM）。 （2）为临床提供真实可靠实验诊断证据。 （3）用循征检验医学思维客观评价检验。 五、临床应用 （一）检测参数临床意义 1.红细胞参数 （1）MCV和RDW：可用于缺铁性贫血的早期 诊断和鉴别诊断。 （2）红细胞血红蛋白分布宽度 2.血小板参数 （1）血小板计数 （2）血小板平均体积（mean platelet volume, MPV）: 鉴别血小板减低的病因 ： MPV增高：外周血血小板破坏过多致血小板 减低 MPV减低： 骨髓病变引起血小板减低。 评估骨髓造血功能恢复的情况： 局部炎症：骨髓造血未受抑制，MPV正常。 败血症：骨髓造血功能抑制，MPV减低。 白血病缓解：MPV增高。 骨髓造血衰竭：MPV、PLT持续减低。 MPV越小，骨髓受抑制越严重。 骨髓功能恢复时，首先MPV上升，然后PLT逐渐上 升。 MPV与血小板功能明显相关：有出血倾向者MPV显 著低于无出血倾向者。 （二）红细胞直方图在贫血中的应用 1.小细胞性贫血 （1）RDW正常：轻型地中海贫血 （2）RDW轻度增高：缺铁性贫血 （3）RDW明显增高，两个细胞峰，小细 胞峰明显左移：铁粒幼细胞性贫血、缺 铁性贫血经治疗有效 2.大细胞性贫血 (1) RDW正常，细胞主峰明显右移： 溶血性贫血 白血病前期 再生障碍性贫血 巨幼细胞性贫血 (2) RDW轻度增高，红细胞峰明显右移，基底增 宽： 叶酸、维生素B12缺乏性巨幼细胞性贫血。 (3)RDW明显增高，红细胞峰明显右移，出现两个 峰： 巨幼细胞贫血，叶酸、维生素B12治疗初。 3.正细胞性贫血 （1）RDW正常： 慢性病 急性失血 骨髓纤维化 骨髓发育不良 (2) RDW轻度增高： 血红蛋白异常 骨髓纤维化 （3） RDW明显增高： 早期或混合性营养不良 （三）血小板直方图临床应用 1. 红细胞碎片 可干扰血小板直方图 2. 血小板聚集 直方图峰左侧起点较高 MCV和RDW正常，可排除小红细胞干扰 3. 小红细胞干扰 峰右侧离横坐标较高， 呈脱尾状。 4. 小血小板 峰左移，MPV偏小。 血涂片可见较多小血小板。 5. MPV 与PLT呈非线性负相关。 （四）白细胞直方图临床应用 直方图只能提示白细胞比例变化或可能出 现异常细胞，故要求用显微镜复查血涂 片。 1.中性粒细胞增高(淋巴细胞相对减低 ) 嗜中性粒细胞增多 淋巴细胞减低症 （四）白细胞直方图临床应用 直方图只能提示白细胞比例变化或可能出现异常 细胞，故要求用显微镜复查血涂片。 1.中性粒细胞增高(淋巴细胞相对减低) 嗜中性粒细胞增多 淋巴细胞减低症 2.中性粒细胞减低（淋巴细胞比例增高） 婴幼儿 再生障碍性贫血 嗜中性粒细胞缺乏症 淋巴细胞增多症 传染性单核细胞增多症 慢性淋巴细胞白血病 3.嗜酸性粒细胞或单核细胞 淋巴细胞与单核细胞之间区域异常。 可能存在：异型淋巴细胞、浆细胞，原始细 胞，嗜酸性粒细胞，嗜碱性粒细胞等。 4.急性白血病 白血病细胞在某一区域出高 大细胞峰，同时有报警。 5.慢性白血病 在单个核细胞区和嗜中性粒 细胞区