医学检验自动化

1、医学检验自动化医学检验自动化的发展趋势的发展趋势上海交通大学医学院上海交通大学医学院 医学检验系医学检验系上海交通大学附属瑞金医院上海交通大学附属瑞金医院 检验科检验科樊樊 绮绮 诗诗医学检验实验室的良好运行取决于医学检验实验室的良好运行取决于人员人员设备设备管理管理发展历程与趋势发展历程与趋势自动化自动化一体化一体化 （全实验室自动化）全实验室自动化）小型化小型化高通量高通量自动化自动化样本上机后，仅需较少人工操作和干预，系统便可自样本上机后，仅需较少人工操作和干预，系统便可自 动进行检测，给出试验结果动进行检测，给出试验结果通过扫描原始样本管的条码以确保病人信息与样本一通过扫描原始样本管的

2、条码以确保病人信息与样本一 致致双向传输系统发出检测指令双向传输系统发出检测指令能评估样本是否有溶血、脂血或黄疸等影响结果正确能评估样本是否有溶血、脂血或黄疸等影响结果正确 性的因素性的因素估计样本的体积估计样本的体积(包括死腔体积包括死腔体积)教强大的监控错误和系统监测功能教强大的监控错误和系统监测功能 优势提高效率，缩短出报告时间提高效率，缩短出报告时间标准化操作减少误差标准化操作减少误差更加方便的质量管理更加方便的质量管理提高实验室生物安全性提高实验室生物安全性增加新的检测项目增加新的检测项目一体化 即不同检测系统间的整合，通过更新技术平台，即不同检测系统间的整合，通过更新技术平台， 将

3、免疫学测定与化学测定整合在一起以满足实验将免疫学测定与化学测定整合在一起以满足实验 室降低成本、提高效率、节约实验室空间和缩短室降低成本、提高效率、节约实验室空间和缩短 报告周期等实际需要。报告周期等实际需要。 不同检测系统间的整合模式不同检测系统间的整合模式免疫学和化学测定整合为具二个独立平台的统一免疫学和化学测定整合为具二个独立平台的统一 体体 轨道传递系统使免疫学测定和化学测定部分整合轨道传递系统使免疫学测定和化学测定部分整合 在一起在一起 在化学测定平台上加一个非均相免疫测定模块或在化学测定平台上加一个非均相免疫测定模块或 均相免疫测定模块均相免疫测定模块 代表品牌和系统代表品牌和系统

4、BECKMAN COULTERSYNCHRON LX i 725Dade BehringDimesion RxL-HM BAYERADVIA WorkCell ROCHEModular Analytics SWA ABBOTTARCHITECT ci8200 优势 不足只需一管血清样品即可完只需一管血清样品即可完成生化及免疫项目测定成生化及免疫项目测定无需人工分杯和在不同仪无需人工分杯和在不同仪器间运送样品器间运送样品在一个操作界面上一次输在一个操作界面上一次输入病人信息和输出检测结入病人信息和输出检测结果，增加效率果，增加效率减少出错，增加安全性减少出错，增加安全性仅仅合并了免疫和生化项仅仅

5、合并了免疫和生化项目的测定，无法整合非血目的测定，无法整合非血清样品的测试清样品的测试仍需手工进行样品前处理仍需手工进行样品前处理整合方式较为固定，无法整合方式较为固定，无法按需选择连接方式按需选择连接方式免疫测定耗时较长，在一免疫测定耗时较长，在一些系统上影响整体速度些系统上影响整体速度 检测步骤检测步骤申请检测项目申请检测项目抽血抽血/运送运送样品登记和前处理样品登记和前处理样品分析样品分析出报告出报告/审核审核/跟踪跟踪列表列表/管理管理分析前错误来自于：分析前错误来自于：抽血前指示缺失抽血前指示缺失标签上信息模糊不清标签上信息模糊不清标签上无信息标签上无信息被抽血的病人搞错被抽血的病人

6、搞错用错试管、容器用错试管、容器收集时间不正确收集时间不正确 等等等等抽血申请单错误抽血申请单错误标签丢失标签丢失申请单丢失申请单丢失标签错误标签错误样品丢失样品丢失无记录无记录 Clinical Lab News, Oct 2002Not ready for prime time!全实验室自动化全实验室自动化全实验室自动化（全实验室自动化（Total Laboratory Automation， TLA）- 以轨道方式连接包括自动离心机、血细胞分以轨道方式连接包括自动离心机、血细胞分析仪、全自动生化分析仪、免疫分析仪以及存储器等析仪、全自动生化分析仪、免疫分析仪以及存储器等设备。设备。使用封

7、闭样本管（或自动开盖和再上盖）、自动进行使用封闭样本管（或自动开盖和再上盖）、自动进行液面探测、根据条码内容自动分杯、运输样品管至仪液面探测、根据条码内容自动分杯、运输样品管至仪器进行分析，并且将检测结果输出至计算机控制中心。器进行分析，并且将检测结果输出至计算机控制中心。避免生化和免疫测定整合后所需的分样步骤和样本安避免生化和免疫测定整合后所需的分样步骤和样本安全保存等环节，能最大限度地降低操作者和实验室其全保存等环节，能最大限度地降低操作者和实验室其他人员暴露于血液样本中的感染因子的程度。他人员暴露于血液样本中的感染因子的程度。 人员要求人员要求进行全实验室自动化是减少人工，提高效进行全实

8、验室自动化是减少人工，提高效率最有效办法。在这种实验室率最有效办法。在这种实验室，工作人员工作人员要求有全面检验技术操作能力，基本的仪要求有全面检验技术操作能力，基本的仪器维修和维护能力，并且有一定管理和计器维修和维护能力，并且有一定管理和计算机才能的新型技术人员。算机才能的新型技术人员。 采采 血血标本归放置标本归放置生化生化免疫免疫A标本送至准备区标本送至准备区 需要离心？需要离心？ 装载离心架装载离心架平衡平衡离心离心卸载至试管架卸载至试管架是是否否整理标本整理标本 查看离心效果查看离心效果-二次离心二次离心BB手工标记流水号手工标记流水号扫条码扫条码放至样品架放至样品架 放入分析仪放入

9、分析仪 仪器分析仪器分析卸载样品架卸载样品架标本存储标本存储屏幕审核结果屏幕审核结果复查？复查？ 按流水号按流水号查找标本查找标本打印报告打印报告主管审核报告主管审核报告OK? 否否发报告发报告每个门诊生化标本流程每个门诊生化标本流程标本送至准备区标本送至准备区需要离心需要离心?装载至离心架装载至离心架平衡平衡/离心离心卸载标本卸载标本至试管架至试管架 是是否否整理标本整理标本查看离心效果查看离心效果-二次离心二次离心BB手工标记手工标记流水号流水号装载至样品架装载至样品架放入分析仪放入分析仪 仪器分析仪器分析卸载样本架卸载样本架标本存储标本存储 屏幕上审核结果屏幕上审核结果复查？复查？按流水

10、号按流水号查找标本查找标本 打印报告打印报告主管审核主管审核OK ? no发报告发报告756121110842193756121110842193756121110842193756121110842193756121110842193756121110842193756121110842193756121110842193-7561211108421937561211108421937561211108421937561211108421937 561211108421937561211108421937 561211108421937561211108421937 561211108421

11、937 561211108421937561211108421937561211108421937 56121110842193756121110842193扫化验单条码扫化验单条码并生成条码并生成条码 756121110842193标本等待状态 操作人员接触生物危害物质手工操作潜在出差错 重复劳动造成操作人员潜在伤害7 561211108421937 56121110842193是是否否每个病房生化标本流程每个病房生化标本流程每个门诊免疫标本流程每个门诊免疫标本流程每个病房免疫标本流程每个病房免疫标本流程生化生化免疫免疫AAA 采采 血血标本归类标本归类放置放置生化生化免疫免疫A瑞金医院检验

12、科目前流程瑞金医院检验科目前流程 采采 血血标本归类标本归类放置放置生化生化免疫免疫A标本送至准备区标本送至准备区 需要离心？需要离心？ 装载离心架装载离心架平衡平衡离心离心卸载至试管架卸载至试管架是是否否整理标本整理标本 查看离心效果查看离心效果-二次离心二次离心BB手工标记流水号手工标记流水号扫条码扫条码放至样品架放至样品架 放入分析仪放入分析仪 仪器分析仪器分析卸载样品架卸载样品架标本存储标本存储屏幕审核结果屏幕审核结果复查？复查？ 按流水号按流水号查找标本查找标本打印报告打印报告主管审核报告主管审核报告OK? 否否发报告发报告每个门诊生化标本流程每个门诊生化标本流程标本送至准备区标本送

13、至准备区需要离心需要离心?装载至离心架装载至离心架平衡平衡/离心离心卸载标本卸载标本至试管架至试管架 是是否否整理标本整理标本查看离心效果查看离心效果-二次离心二次离心BB手工标记手工标记流水号流水号装载至样品架装载至样品架放入分析仪放入分析仪 仪器分析仪器分析卸载样本架卸载样本架标本存储标本存储 屏幕上审核结果屏幕上审核结果复查？复查？按流水号按流水号查找标本查找标本 打印报告打印报告主管审核主管审核OK ? no发报告发报告756121110842193756121110842193756121110842193756121110842193756121110842193756121110

14、842193756121110842193756121110842193-7561211108421937561211108421937561211108421937561211108421937 561211108421937561211108421937 561211108421937561211108421937 561211108421937 561211108421937561211108421937561211108421937 56121110842193756121110842193扫化验单条码扫化验单条码并生成条码并生成条码 756121110842193标本等待状态 操作人

15、员接触生物危害物质手工操作潜在出差错 重复劳动造成操作人员潜在伤害7 561211108421937 56121110842193是是否否每个病房生化标本流程每个病房生化标本流程每个门诊免疫标本流程每个门诊免疫标本流程每个病房免疫标本流程每个病房免疫标本流程生化生化免疫免疫AAA 可完全消除的手工步骤可完全消除的手工步骤可简化的检验科流程可简化的检验科流程全实验室自动化后检验科工作流程全实验室自动化后检验科工作流程自动分拣自动分拣自动追加、复检自动追加、复检 采血采血 生化生化A免疫免疫自动折返检测自动折返检测 A放至进样架屏幕审核报告屏幕审核报告 OK ?打印报告打印报告 是是评价评价否否数

16、据传输数据传输756121110842193756121110842193主管审核报告主管审核报告 是是否否OKOK？发报告发报告报告周期报告周期(TAT)(TAT)明显缩短明显缩短自动化的结果：急诊标本和常规标本报告周期没有差别自动化的结果：急诊标本和常规标本报告周期没有差别 K K+ + TATTAT分布比较分布比较mean = 30.3SD = 13.4H/W = 0.45 mean = 27.3SD = 9.1H/W = 1.04 TroponinTroponin TATTAT分布比较分布比较mean = 48.4SD = 21.9H/W = 0.36 mean = 48.4SD =

17、9.0H/W = 1.73 全实验室自动化的构成全实验室自动化的构成组组 成成功功 能能进样单元连续装载样品管至输送器。条码阅读器自动识别样品管上条码信息，根据信息将试管导向所连接的各个仪器。离心单元自动平衡、离心，具人工和自动两种模式。去盖单元自动去除标本管盖，避免人工开盖，大大提高安全性。分杯单元智能分杯，避免交叉污染和人工接触生物危害。输出单元将样品管智能归类到专用架上。存储单元提供常温存储或试管低温冰箱存储。可方便随时自动复查或运行追加的检测项目。重新盖盖单元对完成测试的样品进行重新盖盖，减少污染。保证复检样本结果的准确性。连接单元转送轨道与机械臂，负责样品的转送。分析仪可以连接生化、

18、免疫、血球、血凝等仪器 软件系统信息交互，追踪、记录样本，实现自动复检、追加项目等的检测。全实验室自动化流水线控制中心控制中心进样工作站进样工作站条码阅读器条码阅读器自动化离心机自动化离心机开盖器开盖器分杯器分杯器生化分析仪生化分析仪免疫分析仪免疫分析仪储存器储存器输出工作站输出工作站OUMCOUMC医院自医院自0404年年3 3月运行流水线后的情况月运行流水线后的情况报告速度提高，急诊和常规报告时间相同。由此每年报告速度提高，急诊和常规报告时间相同。由此每年 节省了节省了150150万美元万美元中心实验室的人员：中心实验室的人员：7070人减少至人减少至5959人人测试总量增加超过测试总量增

19、加超过6%;6%; 加班从加班从3.5%3.5%减少为减少为1.3%1.3%电话查询大大减少：实验室和客户支持中心减少一名电话查询大大减少：实验室和客户支持中心减少一名 员工员工增加增加1515种相关测试种相关测试将将员工的压力最小化将将员工的压力最小化差错减少的成果差错减少的成果尚未有确切的数据尚未有确切的数据无形的益处无形的益处减少了减少了4848个步骤，同时有超过个步骤，同时有超过9090个高通量的个高通量的 测试项目可以一周测试项目可以一周7 7天、每天天、每天2424小时随时提小时随时提 供检测。供检测。正确的样品号以及快速的检验结果可以及时正确的样品号以及快速的检验结果可以及时 提

20、供给危急的病患提供给危急的病患压力减小，差错也减少压力减小，差错也减少实现了技术、空间和员工投资的真正价值实现了技术、空间和员工投资的真正价值价值全新的实验室管理理念，提高实验室管理水平全新的实验室管理理念，提高实验室管理水平创造井然有序、高效的就诊环境，缩短患者平创造井然有序、高效的就诊环境，缩短患者平均住院时间，提高床位周转率，增加医院收入均住院时间，提高床位周转率，增加医院收入满足医院未来发展空间的需要，全面发挥自动满足医院未来发展空间的需要，全面发挥自动化流水线的作用，提高经济效益化流水线的作用，提高经济效益员工无需超时工作，增加员工满意度和积极性员工无需超时工作，增加员工满意度和积极

21、性获得高价值、高技术含量的服务获得高价值、高技术含量的服务 自动化流水线仍然不足自动化流水线仍然不足0%10%20%30%40%50%60%0102030405060708090TAT (minutes)Percent of testsIn-lab automated troponinPoint of care troponinmean = 13.1SD = 5.9H/W = 3.6mean = 48.7SD = 8.4H/W = 2.1小型化小型化小型化实际上包括分析仪器的小型化和分析技术小型化实际上包括分析仪器的小型化和分析技术 的微量化的微量化促使向小型化方向发展的主要因素：促使向小型化方向发展的主要因素： 希望降低样本体积和减少试剂消耗希望降低样本体积和减少试剂消耗 POCTPOCT的快速发展的快速发展 高通量药物筛检的需要高通量药物筛检的需要 战争时生物因子的检测战争时生物因子的检测