全试验室自动化

1、全实验室自动化在三甲医院检验科的应用与评价引言 在医疗技术日新月异发展的推动下，临床实验室也迎来了现代化管理的时代，在建设 现代化的国际水准的中国特色的大型医院的进程中，检验科的建设直接关系着医院的临床 科室的服务质量。如何能够高质量的、高速度地完成每日的临床标本检验，逐渐成为医院 检验科必须面对的问题。许多大型综合性医院如三基甲等医院正在逐步的实现全面实验室 自动化管理系统。本文就三甲医院实验室应用全实验室自动化系统所必备的条件、工作流 程以及需要注意的问题等方面进行了阐述。1 全实验室自动化系统所必备的条件1.1 实验室的场地与环境 全实验室自动化系统是一项综合性的系统工程，预先的规划非常

2、重要。首先是对场地的要 求非常高，要充分考虑到实验室的占地面积及空间结构的问题，还有度水、电、气的要求。 纯水处理系统是实验室自动化系统应用中非常关键的部分，除了要保证水质供应满足实验 要求外，还要考虑水路对实验室的安全及环境的影响。电路系统要求有专用供电线路和不 间断电源且要保证安全。气路部分要考虑到气泵运行时的噪音对环境及实验仪器的影响。 此外还涉及到网线的合理铺设、废水的预处理、实验室内部环境的监测等方面也都应该符 合要求 【1】。一般来说，全封闭的实验室环境最有利于整体结构的设计。1.2 全自动机械化操作平台 全自动化的标本运行流水线要靠机械化的操作平台来实现，要建立自动化轨道和机械传

3、导 装置，机械手可以代替传统的人工完成简单重复的工作，这其中包括配备离心机、自动化 的分血系统、试管的去盖系统、样本的加载和卸载等环节都应设计合理，符合各个实验项 目的不同要求，达到运行流畅，操作精确。1.3 全自动检测仪器当前生产实验室全自动检测仪器的公司很多，主要有日立、奥林巴斯、贝克曼、雅培、Sysmex和 Bayer 等，品牌多样，机型繁多。检测全血样本的全自动血细胞分析仪，检测血清（血 浆）的生化分析仪和免疫分析仪，检测尿标本的尿干化学和尿沉渣分析仪等等。实现自动 化的流水线，在选择全自动检测仪器方面要考虑到机型和运行速度，还要保证各个仪器联 网接口的开放性、软件的升级和兼容性。各个

4、实验室要根据医院规模和标本量来选择适合 自己实验室的的全自动检测仪器，并落实各个仪器的连接和整合。1.4 全实验室 LIS 系统和联网平台实验室信息系统（ LIS ）是全实验室自动化的信息流入口， LIS 系统与全实验室自动化的匹 配程度是整个自动化流程能够顺利进行的关键【2】。在医院信息系统（HIS）与实验室的分析处理装置之间建立一个庞大的联网平台，实现有效的数据交互和信息整合【3】，以达到检验全过程中检验信息的自动化管理。只有有了完善的 LIS 系统，才能使得全实验室自动化成 为一个高效、智能化的系统。1.5 人员队伍的建立建立了全实验室自动化系统， 临床检验的工作流程发生根本的改变 ,实

5、验室组织结构的转变 既带来管理模式的改变 ,同时也要求实验室工作者进行全新的角色转换。 要建立一支适应全 实验室自动化标准的人员队伍，就要求实验室工作人员掌握电子、计算机以及管理学方面 的知识，掌握全面的检验操作技术和现代化仪器的维护维修技能。2 全实验室自动化系统工作流程2.1 检验标本的生成 临床医师在医生工作站开具检验医嘱，由医师工作站管理系统根据医嘱生成条形码并上传 到医院信息系统（ HIS ），条形码涵盖的内容包括患者的信息、医嘱的记录号、标本号和时 间、相应的检查项目 【4 】。再由护士在护士工作站执行医嘱操作，采集血液或协助病人留取 标本，在条形码打印管理系统中打印条形码并粘贴到

6、相应的标本容器上，信息系统记录时 间，标本送往检验科。2.2 标本的前处理2.2.1 起始分检模块：通过条形码阅读器将检验信息录入LIS 系统，由系统根据不同的检验项目对标本进行分检，进入下一个处理系统。2.2.2 自动离心模块：实验室自动化系统配备的离心机对需要离心的标本可按实际标本量自 动平衡后进行离心，离心时间和转速都可按最佳程序设定。2.2.3 去盖模块：智能机械系统能自动去除试管盖，还能通过条形码阅读器识别已经开盖的 标本，发生错误时该系统能发出警报。2.2.4 智能分装模块：首先对标本管进行血清液面水平的检测，检测血清分离效果和血清容 量。将合格的血清标本将原始管中取出，根据不同检

7、验项目将血清分至多个子标本管中， 并自动将次级条形码贴到子标本管上以便 LIS 系统可以识别这些标本管，将各个标本管送 至特定区域进行项目检测，不合格的标本则被送至标本出口的设定区域进行人工处理。2.3 标本的分析检测 机械系统将进过前处理的标本送入各个自动化的分析仪中进行检测，整个检测系统包括多 个子系统，如生化检测、电解质分析、免疫检测、临床血液检测和凝血功能分析等。自动 化的分析仪可以自动读取条形码，自动下载检测项目，将检测结果信息汇入 LIS 系统。2.4 标本的卸载与储存 标本检测完毕后，由自动化的机械系统将标本管进行卸载，进入标本的检验后处理程序， 这一程序包括自动加盖和储存。2.

8、5 检测结果的报告 各个自动化的分析仪将检测结果信息汇入 LIS 系统，检验工作人员在工作站上审核检验结 果，确认后由 LIS 系统将数据传输至医院信息系统（ HIS ）。对可疑的检验结果，系统设置 了自动复检功能， 也可由审核人员发出复检指令， 将标本进行重新检测。 临床工作人员 （医 师）可以通过工作站查阅和打印检验报告。3 建立全实验室自动化系统需要注意的问题3.1 全实验室自动化并不意味着 100%取代人的工作。 实验室自动化只是将实验室许多单一、 重复的手工操作实现了机械自动化，全自动分析仪将一些检验常规项目实现了自动化检测， 但是更高层次、更高技术的工作，如自动化仪器的管理，检验结

9、果的审核、分析、确认等 工作，还需要检验工作人员去完成。3.2 费用的问题 许多大型综合性的三甲医院正在雄心勃勃的规划引进全实验室自动化系统，可是庞大的费 用却成为制约发展的瓶颈。在实验室场地建设方面，新建的三甲医院配套的实验室只要设 计合理是可以达到全自动实验室要求的。自动化流水线的各个分析模块的配套仪器也是非 常昂贵的，三甲医院可以考虑整合一部分已有的设备，另外与仪器生产商合作，争取投放 一部分设备也是一个好的选择。检测试剂、定标液、质控品和其他的日常消耗品的费用可 通过实验室内部的成本核算来精确的计算。全实验室自动化系统是一个庞大而精准的系统 他的日常的维修维护费用也是不可低估的。3.3

10、 标准化的问题 全实验室自动化系统作为一种新的技术，目前还不十分完善。主要原因是没有执行一个统 一的标准，往往是不同厂家的自动化仪器所执行的电子及通信标准不同。这就给自动化实 验室多系统的整合带来了困难。 美国国家临床实验室标准委员会 （ NCCLS） 和国际临床实验 室标准委员会 ( ICCLS) 合作正在研制实验室自动化的统一标准 5。3.4 全实验室自动化系统的更新问题 所有的自动化分析系统存在着不断更新的过程。更新或者扩展系统的配置和功能与实验室 相应的规模以及目的功用密切相关。要考虑到病人需求的增长、标本量的增加、检验项目 的更新等，还要考虑检测 /分析仪器的老化及换代，这些在更新自

11、动化分析系统时,都必须给予充分的注意 6 。3.5 其他方面的问题 实验室决策者应该清晰的认识到这样一些问题6 ，比如： 自动化分析系统缺乏对质量控制资料的整合管理能力 ; 主控程序的稳定性尚有待进一步加强;对各种检测分析的涵盖能力尚有待扩展 ;样本前处理系统的运作及功能尚有待改善及扩展; 技术支持及维护尚未能到位。4 全实验室自动化系统的应用评价4.1 实现了数字信息化管理，规范和简化了实验室工作流程。完善的 LIS 系统优化了整个工 作流程，使得全实验室自动化系统成为一个高效的、智能化的系统。4.2 提高了工作效率和工作质量。全实验室自动化系统有效的缩短了标本周转时间，减少了 大量的人工操

12、作，极大的提高了工作效率。工作流程中人为的干预减少，避免了传统工作 流程中易发生的人为误差，提高了检验质量。4.3 改善工作环境和生物安全。 全实验室自动化系统实现了标本的自动化流水线传送， 减轻 了检验人员的工作强度，减少了工作人员直接接触标本而发生职业暴露的危险，从而提高 了实验室的生物安全。4.4 减轻了就医者的负担。 实验室自动化可减少患者抽血量及标本采集管数， 减轻患者痛苦。 提高了检验结果的准确性和临床诊断水平，减少患者不必要的重复检查，可减轻患者经济 负担。患者及时得到检验结果，缩短了候诊时间。4.5为实验室认可做准备。医学实验室质量和能力认可准则即ISO15189质量管理系统为

13、医学实验室的设计和质量控制管理提供了框架 7。实验室认可作为实验室标准化管理的目标 是很多三甲医院检验科所追求的。 在日本， 到 2006 年已有 15家实验室通过了 ISO15189 质 量认证 8，在我国也有越来越多的实验室通过了ISO15189 的认可。全实验室自动化系统的实现，就为下一步实现实验室的标准化管理，进行实验室认可打下了坚实的基础。结束语：自 80 年代以来，中国的检验界发生的变化可谓天翻地覆。今日的中国检验界，尤其是三甲 医院，已经大量使用国际最先进的检验仪器和学习国外最先进的管理规范，从而使中国的 检验医学在设备和管理方面逐渐比肩于最先进的发达国家水平。然而在实现检验科全

14、自动 化的历程上，我们需要更加智慧和思辨地总结自己特点，理智而审慎的建立有中国特色的 先进检验科，在即将到来的中国世纪里走在世界检验医学的前列参考文献：1 牛爱军 , 王开森 , 张玮玮等 . 实验室自动化系统的建立与应用 J. 实用医药杂志 ,2010,7 (7) ： 664-665.2 廖伟娇,黎毅敏,陈涛等.临床实验室全自动化系统检验流水线的建立与应用 J. 中华检 验医学杂志 ,2006,(29)2 :188-189.3 李建宏，李向阳，苏依灿等.全实验室自动化系统的整合设计与应用J.中国医 院,2006,10(8):25-26.4 李向阳，李建宏.检验项目的条形码管理 J. 中华检验医学杂志 ，2005，28:105-107.5 Haw ker CD， Schlank MR. Development of st andards for laboratory aut omation.Clin Chem， 2000， 46( 5) : 746 -50.6 姜傥.全面实现自动化与自动化管理理念 J. 中华检验医学杂志 ， 2004，27(3):129-132.7 Kawai T.Evaluatio