临床检验主管技师 临床检验基础 第四章 血液分析仪及其临床应用

第四章血液分析仪及其临床应用
检测原理
（一）电阻抗法（库尔特原理）
1.库尔特原理
将等渗电解质溶液稀释的细胞悬液置入不导电的容器中，将小孔管插进细胞悬液中。

小孔管内充满电解质溶液，并有一个内电极，小孔管的外侧细胞悬液中有一个外电极。

当接通电源后，位于小孔管两侧的电极产生稳定电流，稀释细胞悬液从小孔管外侧通过小孔管壁上宝石小孔（直径＜100μm，厚度约75μm）向小孔管内部流动，使小孔感应区内电阻增高，引起瞬间电压变化形成脉冲信号，脉冲振幅越高，细胞体积越大，脉冲数量越多，细胞数量越多，由此得出血液中血细胞数量和体积值。

2.白细胞分类计数原理
根据电阻抗法原理，经溶血剂处理的、脱水的、不同体积的白细胞通过小孔时，脉冲大小不同，将体积为35～450fl白细胞分为256个通道。

3.血红蛋白测定原理
当稀释血液中加入溶血剂后，红细胞溶解并释放出血红蛋白，血红蛋白与溶血剂中的某些成分结合形成一种血红蛋白衍生物，在特定波长（530～550nm）下比色，吸光度变化与稀释液中Hb含量成正比，最终显示Hb浓度。

如含氰化钾的溶血剂，与血红蛋白作用后形成氰化血红蛋白，其最大吸收峰接近540nm。

（二）光散射法血液分析仪检测原理
1.白细胞计数和分类计数原理
（1）激光与细胞化学法
（2）容量、电导、光散射法
（3）电阻抗与射频法
（4）多角度偏振光散射（MAPSS）法
2.红细胞检测原理
3.血小板检测原理
4.网织红细胞计数原理
（1）激光与细胞化学法
1）过氧化物酶检测通道：
2）嗜碱性粒细胞/分叶核检测通道
血液与酸性表面活性剂反应，不仅红细胞溶解，而且除嗜碱性粒细胞外，其他所有白细胞膜均被破坏，胞质溢出，仅剩裸核。

当激光束照射到细胞时，产生不同强度的散射光，形成二维细胞图，其中，嗜碱性粒细胞呈高狭角散射，定位于细胞图上部，裸核细胞则位于细胞图下部。

嗜碱性粒细胞-核分叶性散点图
（2）容量、电导、光散射（VCS）法
1）利用电阻抗法原理测量细胞体积（V）
2）利用电导（C）技术测量细胞内部结构
3）利用光散射（S）技术测量细胞形态和核结构
（3）电阻抗与射频法
1）嗜酸性粒细胞检测系统：采用电阻抗法计数嗜酸性粒细胞。

2）嗜碱性粒细胞检测系统：采用电阻抗法计数嗜碱性粒细胞。

3）白细胞分类检测系统：采用电阻抗和射频（能透入细胞内，测量核大小、颗粒多少）法。

4）幼稚细胞检测系统
根据幼稚细胞膜上脂质较成熟细胞少的特性进行检测。

在细胞悬液中加入硫化氨基酸，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，当加入溶血剂后，成熟细胞被溶解，幼稚细胞不被破坏，从而提供幼稚细胞信息（IMI）。

（4）多角度偏振光散射（MAPSS）法
当激光束照射到单个细胞时，从4个角度测定散射光密度：
①0°：前角光散射（1°～3°），可测定细胞大小；
②10°：狭角光散射（7°～11°），可测定细胞内部结构特征；
③90°：垂直光散射（70°～110°），可测定细胞核分叶情况；
④﹣90°：消偏振光散射（70°～110°），可将嗜酸性粒细胞和其他细胞区分出来。

红细胞参数
中文名称英文缩写
血红蛋白Hb
血细胞比容HCT/PCV
红细胞计数RBC
红细胞平均体积MCV
红细胞平均血红蛋白量MCH
红细胞平均血红蛋白浓度MCHC
单个红细胞血红蛋白浓度CHCM
红细胞体积分布宽度RDW
红细胞血红蛋白分布宽度HDW
血小板参数
血小板计数PLT
血小板平均体积MPV
血小板比容PCT
血小板体积分布宽度PDW
血小板平均浓度MPC
血小板平均质量MPM
白细胞参数
中文名称英文缩写
中性粒细胞计数NEUT
中性粒细胞百分率NEUT%
淋巴细胞计数LYMPH
淋巴细胞百分率LYMPH%
单核细胞计数MONO
单核细胞百分率MONO%
嗜酸性粒细胞计数EOS
嗜酸性粒细胞百分率EOS%
嗜碱性粒细胞计数BASO
嗜碱性粒细胞百分率BASO%
细胞直方图
（一）白细胞直方图
血液分析仪在计数细胞数量的同时，还提供细胞体积分布图形，横坐标为细胞体积大小，纵坐标为不同体积细胞的相对频率，称为细胞直方图。

正常白细胞直方图，在35～450fl范围内将白细胞分为3群：左侧峰又高又陡为淋巴细胞峰；
最右侧峰又低又宽为中性粒细胞峰；
左右两峰间的谷区较平坦为单个核细胞峰。

白细胞直方图变化的部分原因
白细胞直方图变化主要原因
淋巴细胞峰左侧异常有核红细胞、血小板聚集、巨大血小板、未溶解红细胞、疟原虫、冷凝集蛋白、脂类颗粒、异型淋巴细胞
淋巴细胞峰右移，与单个核
细胞峰左侧相连并抬高
急性淋巴细胞白血病、慢性淋巴细胞白血病、异型淋巴细胞
单个核细胞峰抬高增宽原始或幼稚细胞、浆细胞、嗜酸性粒细胞增多、嗜碱性粒细胞增多、单核细胞增多
单个核细胞峰与中性粒细胞
峰之间异常
未成熟的中性粒细胞、异常细胞亚群、嗜酸性粒细胞增多中性粒细胞峰右移、抬高、
增宽
中性粒细胞绝对值增多
直方图多区出现异常以上多种原因引起
（二）红细胞直方图
正常红细胞直方图，在36～360fl范围内分布两个细胞群体，从50～125fl区域有一个两侧对称、较狭窄的曲线，为正常大小的红细胞，从125～200fl区域有另一个低而宽的曲线，为大红细胞、网织红细胞。

当红细胞体积大小发生变化时，峰可左移或右移，或出现双峰。

（三）血小板直方图
在2～30fl范围内分布，呈左偏态分布，集中分布于2～15fl内。

当有大血小板或小红细胞、聚集血小板时，直方图显示异常。

方法学评价
（一）仪器性能的评价
新仪器安装、每次仪器维修后须对仪器性能进行测试、评价。

ICSH公布的血液分析仪评价方案，包括下列内容：
士/师：
1.可比性
2.准确性
3.总重复性
4.精密度
5.线性范围
6.携带污染
主管：
1.相关性
2.准确度
3.稀释效应
4.精密度
5.样本老化
6.携带污染
7.干扰
（二）干扰血液分析仪检测的因素
血液分析仪产生假性结果的情况
参数假性增高假性降低
WBC
溶血红细胞抵抗（尿毒症、胎儿和新生儿样本）、出现有核红
细胞、冷球蛋白血症和冷纤维蛋白血症、血小板聚集、副蛋白
血症、多量巨大血小板、异常血红蛋白（如AS、SS、AC、AE、
AD、AO-Arab）、肝病、冷凝集素、骨髓异常增生综合征、巨幼
细胞性贫血、脾切除后、纤维蛋白丝、高脂血症、脂肪污染样
本、疟原虫、不稳定血红蛋白
因抗体或细胞膜改变出现肿
瘤细胞引起白细胞之间或白
细胞和血小板聚集
（如抗体介导中性粒细胞聚
集，淋巴瘤细胞或肿瘤性浆
细胞聚集）、血液放置时间
超过3d引起白细胞溶解、室
温贮存达24h、冷凝集素、微
小凝块
RBC
冷球蛋白血症、冷纤维蛋白血症、多量大血小板、高白细胞、
高脂血症
冷凝集素、EDTA依赖性凝集、
极小红细胞或碎片使红细胞
落在阈值下限以外、因样本
运输不当或异常红细胞的体
外红细胞溶解、微小凝块Hb
高脂血症、内源性或胃肠外营养、高白细胞、副蛋白或高丙球
蛋白血症、冷球蛋白血症
MCV
高渗状态、冷凝集素和EDTA依赖红细胞聚集、样本贮存在室温、
高白细胞、EDTA过量
低色素红细胞、低渗状态Hct MCV增高（除冷凝集素外）、RBC减低
MCV减低、因极小细胞或体外
溶血引起RBC增高、冷凝集
素、微小凝块、高血糖MCH Hb增高、RBC减低、血管内溶血引起血浆游离血红蛋白增加
MCHC
Hb增高、血管内溶血引起血浆游离血红蛋白增加、Hct或MCV
和RBC减低、低渗状态
MCV减低（除冷凝集素外）、
因多量巨大血小板引起RBC
增高、高渗状态PLT
冷球蛋白、高甘油三酯血症或高脂血症、白细胞碎片、小红细
胞或红细胞碎片、血红蛋白H病、微生物、经加热的血液样本
部分凝集样本、采血时血小
板活化、EDTA诱导血小板聚
集、肝素诱导血小板聚集、
血小板卫星、巨大血小板落
在血小板阈值上限以外Ret
红细胞包涵体、红细胞内寄生虫、白细胞碎片、血小板聚集、
巨大血小板
样本贮存室温
临床应用
（一）部分检测参数的临床意义
1.红细胞血红蛋白分布宽度（HDW）
反映红细胞内Hb含量异质性的参数，用单个红细胞Hb含量的标准差表示，正常参考范围为24～34g/L。

遗传性球形红细胞增多症时RDW、HDW明显增高，为小细胞不均一性高色素性贫血。

2.血小板平均体积（MPV）
（1）鉴别血小板减低的病因：
（2）评估骨髓造血功能恢复情况：
MPV正常局部炎症时，骨髓造血未抑制
MPV减低败血症时，骨髓造血受抑制
MPV增高白血病缓解时
MPV和血小板计数持续减低骨髓造血衰竭
MPV先上升，血小板计数随后上升骨髓功能恢复时
3.血小板分布宽度（PDW）
仪器测量一定数量血小板体积后，计算所得外周血血小板体积大小异质性参数。

用血小板体积变异系数（CV）来表示。

PDW增大见于急性白血病化疗后、巨幼细胞性贫血、慢性粒细胞白血病、脾切除后、巨大血小板综合征、血栓性疾病、原发性血小板增多症、再生障碍性贫血。

PDW减低见于反应性血小板增多症。

4.LFR和HFR
（1）骨髓移植：网织红细胞计数是监测骨髓造血恢复的重要参数，通常移植成功后网织红细胞比白细胞提前3～4d增高。

HFR增高提示有较多未成熟细胞从骨髓进入外周血，故HFR变化比网织红细胞计数变化具有更重要意义。

（2）贫血：溶血性贫血时Ret、LFR、HFR明显增高；肾性贫血时HFR上升、LFR下降、Ret正常。

（3）放疗和化疗：长期化疗导致网织红细胞亚群发生变化，HFR、MFR减低早于LFR。

骨髓恢复时，HFR、MFR又迅速上升。

5.网织红细胞成熟指数（RMI）
RMI＝（MFR＋HFR）/LFR×100。

RMI增高，见于溶血性贫血、特发性血小板减少性紫癜（ITP）、慢性淋巴细胞白血病（CLL）、急性白血病、真性红细胞增多症、再生障碍性贫血、多发性骨髓瘤。

RMI减低，提示骨髓衰竭和造血无效，见于巨幼细胞性贫血。

6.未成熟网织红细胞指数（IRF）
指未成熟网织红细胞与总网织红细胞百分比。

未成熟网织红细胞体积较大，含RNA的量多。

（1）监测骨髓移植后的情况：骨髓移植后，全血细胞计数、白细胞分类计数、网织红细胞计数是监测骨髓恢复造血的早期指标，其中IRF是骨髓移植成功最早、最灵敏的指标。

（2）监测肾移植后的情况：IRF是肾移植成功较早、较灵敏的指标。

（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：红细胞主峰左移，分布在55～100fl，波峰在75fl处，基底较窄，为小细胞低色素均一性图形，见于轻型地中海贫血。

（2）RDW轻度增高：红细胞主峰左移，分布在55～100fl，波峰在65fl处，为小细胞低色素和细胞不均一性图形，见于缺铁性贫血。

（3）RDW明显增高：红细胞显示双峰，小细胞峰明显左移，波峰在50fl处，大细胞峰顶在90fl处，基底较宽，为小细胞低色素不均一性图形。

见于铁粒幼细胞性贫血、缺铁性贫血经治疗有效时。

2.大细胞性贫血
（1）RDW正常：红细胞主峰右移，分布在75～130fl，波峰在100fl处，为大细胞性图形，见于溶血性贫血、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：红细胞峰右移，基底增宽，分布在75～150fl，波峰在105fl处，为大细胞不均一性图形，见于巨幼细胞性贫血。

（3）RDW明显增高：红细胞峰右移，出现双峰，以1OOfl处峰为主，为大细胞不均一性图形，见于巨幼细胞性贫血治疗初期。

3.正细胞性贫血
（1）RDW正常：红细胞分布在55～110fl，波峰在88fl处，为正常红细胞图形，见于慢性病贫血、急性失血、骨髓纤维化、骨髓发育不良。

（2）RDW轻度增高：红细胞分布在44～120fl，波峰在80fl处，为红细胞不均一性图形，见于血红蛋白异常、骨髓纤维化。

（3）RDW明显增高：红细胞分布在40～150fl，波峰在90fl处，为红细胞不均一性图形，见于早期或混合性营养不良。

【小结】
1.电阻抗（库尔特）脉冲高细胞大，脉冲多细胞多。

2.光散射（白细胞）
①激光与细胞化学法：过氧化物酶E，N，M。

②VCS：V细胞体积，C细胞内部结构，S细胞形态和核结构。

③电阻抗与射频法：E，B，WBC，IMI。

④MAPSS法。

3.细胞直方图横为体积，纵为频
白细胞分三区，L小区，N大区，其它常在中间区
左移小细胞MCV低，右移大细胞MCV高。

RDW高基底宽不均一，RDW正基底窄均一，双峰恢复或有效。

对一位贫血患者行血液分析时发现，红细胞直方图出现双峰且底部左移变宽，此现象多见于
A.巨幼细胞性贫血
B.珠蛋白生成障碍性贫血
C.缺铁性贫血有效治疗后
D.再生障碍性贫血
E.难治性贫血
『正确答案』C
『答案解析』通常情况出现双峰表示正在治疗期。

RDW明显增高：红细胞显示双峰，小细胞峰明显左移，波峰在50fl处，大细胞峰顶在90fl处，基底较宽，为小细胞低色素不均一性图形。

见于铁粒幼细胞性贫血、缺铁性贫血经治疗有效时。

关于血液分析仪VCS原理的叙述，正确的是
A.V--体积
B.C--细胞
C.S--过氧化物酶
D.仅显示两种细胞散点图
E.以上都正确
『正确答案』A
『答案解析』容量、电导、光散射（VCS）法：①利用电阻抗法原理测量细胞体积（V）；②利用电导
（C）技术测量细胞内部结构；③利用光散射（S）技术测量细胞形态和核结构。

根据VCS原理，显示3种细胞散点图：DF1（体积和散射光）、DF2（体积和电导）、DF3（体积和电导，但只显示嗜碱性粒细胞群）。

不属于血细胞分析仪红细胞参数的是
A.RDW
B.Hb
C.MPV
D.RBC
E.HCT
『正确答案』C
『答案解析』MPV指的是血小板的平均体积。

在电阻抗型血液分析仪中，哪项与脉冲振幅成正比
A.细胞的数量
B.细胞的体积
C.细胞的比密
D.细胞的移动速度
E.以上都不是
『正确答案』B
『答案解析』脉冲振幅越高，细胞体积越大，脉冲数量越多，细胞数量越多。

细胞直方图中淋巴细胞左侧区域异常，可能的原因是
A.原始或幼稚细胞增多
B.巨大血小板
C.中性粒细胞增多
D.嗜酸性粒细胞增多
E.浆细胞
『正确答案』B
三分群白细胞直方图上，中间细胞区不包括哪类细胞
A.嗜碱性粒细胞
B.嗜酸性粒细胞
C.单核细胞
D.幼稚细胞
E.中性粒细胞
『正确答案』E
『答案解析』淋巴细胞为单个核细胞，颗粒少，细胞小，位于35～90fl的fl小细胞区，粒细胞（中性粒细胞）的核分多叶，颗粒多，胞体大，位于160fl以上的大细胞区，单核细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、原始细胞、幼稚细胞等，位于90～160fl的单个核细胞区，又称为中间型细胞。

血液分析仪的检测原理不包括
A.电阻抗法
B.光散射法
C.容量、电导、光散射法
D.电阻抗与射频法
E.单一角度偏振光散射法
『正确答案』E
『答案解析』白细胞计数和分类计数原理①激光与细胞化学法；②容量、电导、光散射法；③电阻抗与射频法；④多角度偏振光散射（MAPSS）。