尿液分析仪专题知识讲座专家讲座

尿液分析仪

第1页概述：

尿液是血液经肾小球滤过、肾小管和集合管重吸收及排泌，产生终末代谢产物。尿液中成份有上千种。尿液组成及性状可反应机体代谢情况，且受机体各系统功效状态影响，尤其与泌尿系统直接相关。所以，尿液改变不但能反应泌尿系统疾病，而且对其它系统疾病诊疗、治疗及预后也有主要意义。

第2页尿液检验是各级医院对病人进行常规检验项目。尿液分析仪是用来检验人尿液中一些成份含量仪器。这些成份包含：葡萄糖（GLU）蛋白质（PRO）pH值、潜血（BLD）、酮体（KET）亚硝酸盐（NIT）胆红素（BIL）尿胆素原（URO）

维生素（VC）红细胞（RBC）白细胞（WBC）等指标。第3页在正常人尿液中，以上生理指标都有一定含量范围。在人体发生病变后，会引发尿液中上述指标跟着发生改变。比如，尿液中葡萄糖呈阳性，可能是糖尿病、结石性糖尿病或内分泌系统疾病表现。尿胆素原过多则可能患有肝脏疾病、发烧症或溶血黄胆病。潜血过多则可能患有肾炎、肾功效疾病、膀胱炎症或妊娠中毒症等疾病。医生依据仪器所测出尿液中各种成份含量多少，能够更加快、更准确地对病人疾病作出判断。第4页尿液分析仪类型尿液分析仪可分为湿式和干化学系统两大类。湿式系统实际上是机械化了试管法，属于分立式生化分析仪一个。干式系统则主要着眼于自动评定试纸法测定结果。干式系统因其结构简单，应用更为普遍。依据检验项目标不一样，干式尿液分析仪又可分为尿四项、尿五项、尿七项、尿八项、尿九项和尿十项及十一项等各种。

按自动化程度来分，尿液分析仪可分为半自动与全自动两种类型。半自动型因为结构简单，应用更为普遍。第5页

在尿液分析中，除了主要检验上述无形成份检验之外，还有一个主要用来检验尿液中有形成份仪器，叫做尿沉渣分析仪。尿沉渣分析仪可用来更准确地给出尿液中各种细胞及细菌仪器。第6页一、干式尿液分析仪测试原理（一）尿液分析仪试剂条（带）干式尿液分析是受pH试剂条测量原理启发而发展起来。先有各单项试剂条，再有多项试剂条。早期分析只是用人眼进行观察。伴随电子技术发展及检验准确度需要，才用尿液分析仪代替人眼进行测试。第7页

干式尿液分析以滤纸为载体，将各种试剂成份浸渍后干燥，作为试剂层，再在其表面覆盖一层纤维素膜，作为反射层。试剂条浸入尿液后，与试剂发生反应，产生颜色改变。

1.尼龙膜2、5、绒制层（2.碘酸盐区、5.试剂区）3.吸水层4.塑料支持体第8页多层膜结构：第一层尼龙膜起保护作用，预防大分子物质对反应污染，确保试剂条完整性。

第二层为绒制层。它包含碘酸盐区(有些试剂膜块含有此区)和试剂区。碘酸盐区可破坏维生素C等干扰物质。试剂区含有试剂成份，主要与尿液所测定物质发生化学反应，产生颜色改变。

第三层是吸水层，可使尿液均匀快速地浸人，并能抑制尿液流到相邻反应区。

第四层为支持体，通常是尿液不浸润硬塑料片。

第9页不一样类型尿液分析仪使用自己专用配套试剂条。通常，试剂条上试剂块要比分析仪测试项目多一个空白块(有些仪器再多一个位置参考块，如宝灵曼企业MiditronRM型尿液分析仪)。各试剂块与尿液中不一样被测成份反应后，展现不一样颜色。

空白块是为了消除尿液本身颜色及试剂块分布状态不均等所产生测试误差，提升测量准确度而设置。

位置参考块是为了消除在每次测试过程中因试剂块位置不一样所产生误差而设置。第10页维生素C在尿液分析中作用尿液中VC含量高低对血红蛋白、胆红素、葡萄糖及亚硝酸盐可产生严重负干扰，干扰程度随VC浓度增加而增强，假阴性机率大大增加。尿液分析中增加VC项目，可及时发觉VC对尿液其它检测项目标干扰，预防假阴性出现，使结果更准确、更科学。第11页分析仪每次检测试剂条之前，检测头都会移到参考位置进行自检。假如有必要，自动调整发光二极管亮度和灵敏度，以提升检测信噪比。尿八项试纸条图形它是在一块长90mm、宽5mm透明塑料条上一面上，每隔约2mm粘上一块5mm宽四方块状试纸块，共有九块，其中第二块是不参加反应空白试纸块；其余八块，每块对应一项所测参数，即每一块只对一个特定化学成份起反应，也就是说，其颜色只随某一个化学成份改变，而不受其它化学成份影响。第12页图4-1-2一个试剂条结构1.亚硝酸2.空白块3.pH4.葡萄糖5.蛋白质6.潜血7.酮体8.胆红素9.尿胆素原第13页（二）尿液分析仪测试原理干式尿液分析仪测试原理大致相同。即尿液中某一成份含量不一样，对应试剂条上某一块产生颜色深浅也不一样，它对光反射也不一样。物质含量越少，生成颜色就越浅，反射光就越强。反之，物质含量越多，生成颜色就越深，反射光就越弱。即，反射光强弱与被测成份含量成百分比关系。不一样试剂块所反射光强弱被仪器依次转化为电信号，最终，由仪器放大后，将测量结果显示并打印出来。

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测试时，先把试剂条浸入尿液中，然后，把浸过尿液试剂条放入分析仪试剂条传送槽内。检测系统对试纸条进行扫描测试。这么，一次扫描，可将各个测试项目顺次测量出。

第15页反射率可从下式中求出：Ｒ＝（Ｔm·Ｃs/Ｔs·Ｃm）100％式中：R——反射率Ｔm——试纸块对测量波长反射强度Ｔs——试纸块对参考波长反射强度Ｃm——空白块对测量波长反射强度Ｃs——空白块对参考波长反射强度反射光测试通常采取双波长测定法，这么可抵消尿液本身颜色引发误差，提升测量精度。第16页二、干式尿液分析仪基本结构(二)尿液分析仪组成

☆机械系统

☆光学系统

☆电路系统1、机械系统机械系统主要功效是让待检试剂条与检测头相对运动，并在测量过后将试剂条送到废物盒。第17页(1)半自动尿液分析仪机械系统试剂条支架式试剂条传送带式

试剂条支架式：即将试剂条放入试剂条支架槽内，让支架慢慢移动到光学检测系统下面进行检测；或支架不动，让光学检测系统对支架上试剂块进行扫描。扫描后，机械机构自动回位，取下测试过试纸条，再测第二条。这类分析仪测试速度比较慢。第18页

试剂条传送带式：将试剂条放入试剂条架内，传送装置或机械手将试剂条传送到光学系统进行检测，检测完成送到废料箱，这类分析仪测试速度较快。有仪器如4210型，还设有一个吸液装置，其作用是利用负压泵产生负压将试剂条支架上残留尿液吸到废液瓶中。第19页(2)自动尿液分析仪机械系统（复杂）浸入式加样滴液式加样浸入式加样：如Supertron-M型尿液分析仪，由试剂条传送装置、采样装置和测量测试装置组成。这类分析仪首先由机械手取出试剂条后，将试剂条浸入尿样中，浸过后，再放入测量系统进行检测。这类分析仪需要足够量尿液。第20页

滴液式加样：这类仪器由试剂条传送装置、采样装置、加样装置和测量测试装置组成。如AutionMax，wAX—4280型尿液分析仪。这类分析仪首先由加样装置吸收尿液标本，与此同时，传送装置将试剂条送入测量系统，加样装置将尿液加到试剂条上，再进行检测。点式加样对尿样需要量少，只需2.0ml。

第21页2．光学系统经典尿液分析仪光学系统通常包含光源灯、滤光片及光电转换器三部分。光线照射到反应区表面产生反射光，反射光强度与各个项目标反应颜色成百分比关系。不一样强度反射光再经光电转换器件转换为电信号进行处理。第22页MA-4210尿液分析仪第23页

新式尿液分析仪光学系统通常采取发光二极管充当光源灯。发光二极管因为发出是单一波长，所以它不再需要滤光片来滤出单色光。因为要在多个波长下进行分析，所以要有发出三种波长二极管。二极管通常放置在试剂块侧上方，检测器通常放置在试剂块正上方。以下列图所表示。类似普通倒置雨伞结构。第24页AM-4290尿液分析仪光学系统示意图发光二极管光电转换器

反应块第25页其光源由八只发光二极管担任。八只发光二极管发出三种波长光。其中，565nm发光二极管四只；635nm发光二极管两只；760nm发光二极管两只。565nm和635nm光作测量光源；760nm光作参考波长。

在十种测量项目中：Bil、Uro、Ket、Nit、Leu用565nm波长检测；Glu、Pro、pH、SG、Bkd用635nm波长检测。八个发光二极管成45°角位于反应块上方，即相对于检测面，每个发光二极管均以45°角照射在反应块上。第26页

工作原理作为光电转换器件光电二极管安装在反应块正上方。用来接收各个试剂块反射光。三种波长发光二极管发出不是连续光，而是时间分隔控制间断脉冲光。这么做好处是：一是省去了滤光片，二是只用一个光电二极管，就能够同时接收三种波长信号。三种波长信号在前置级再被分开，分别进行放大处理。这种安排方式，检测区距反应区很近，光是被直接接收，故信号衰减很小。这使得用发光强度较小光电二极管照射也能得到较强光信号。第27页

韩国盈东企业UriscanTM－S300型尿液分析仪，采取CCD(chargecoupleddevice，电荷耦合器件)技术进行光电转换。它是把反射光分解为红、绿、蓝(RGB：610nm、540nm、460nm)三原色，又将三原色中每一个颜色分为2592色素，这么整个反射光分为7776色素，即它可准确分辨颜色由浅到深各种微小改变。CCD器件含有良好光电转换特征，光电转换因子可达99.7％。其光谱响应范围从400n