第七篇 医用检验仪器

血液在血管中的流动形式—层流
即血液在血管中的流动是分层流动的，越靠近中 央流速越快，反之越慢，这样在两层之间就产生 了速度差，即V1-V2>0，如果将两层间的距离与 速度差之比，即得速度梯度，速度梯度又称切变 率。在实际的血液流动中，血细胞处于血管的中 央，其周围是血浆层，这样形成两个相即流速较 快的中央相和流速较慢的边缘相。二者合称两相 系统(Two phase system)，这种流动形式具有重 要的生理意义(压迫、 分技)。

血液凝固分析仪：采用一定的分析技术， 对血栓与止血有关成分进行自动检测的临 床常规检验仪器。 血凝仪凝固法原理：是通过检测血浆在凝 血激活剂作用下一系列物理量（光、电、 超声、机械运动等）的变化，再由计算机 分析所得数据并将之换算成最终结果的方 法，故也称生物物理法。




血液从溶胶状态变为凝胶状态的现象，是 止血功能的重要组成部分，由多种因子参 与，参与的因子称为凝血因子。 血凝最后形成纤维蛋白。正常血液中，有 使纤维蛋白溶解的物质，又存在抗凝因子， 故正常血液不会自己凝固。 异常---凝血因子不足，可致出血，反之，可 致血管内凝血

容量、电导、光散射法（VCS）
首先标本内加入只作用红细胞的溶血剂使红细胞 溶解，然后加入抗溶血剂起中和前溶血剂的作用， 使白细胞表面、胞质及细胞大小等特征仍然保持 与体内相同的状态。根据流体力学的原理使用鞘
流技术，使溶血后制体内剩余的白细胞单个通过
检测器，接受VCS三种技术的同时检测
血液分析技术与相关仪器
不同细胞引起的电压变化
血细胞的分类计数
体积不同，产生的脉冲幅度也不同；白细胞最大，红细胞 次之，血小板最小。根据阈值选择，进行不同细胞的计数。

红细胞计数：正常人体外周血红细胞的数目为白细 胞的 1000 倍左右，当阈值电压选在 U1 时，白细胞产 生的脉冲可完全忽略，红、白细胞数可视为红细胞
μ=τ/γ
锥板式黏度计的工作原理图
由一圆平板和一同轴圆锥组成，待测的液体放在圆锥和圆板 间隙内。一般固定圆板，圆锥以已知角速度旋转，通过测量 液体加在圆锥上的扭力矩换算成液体的黏度。
锥板式黏度计
流式细胞技术与流式细胞仪
一、工作原理
采用激光作为激发光源，保证其具有更好的单色性与激发
效率；
利用荧光染料与单克隆抗体技术结合的标记技术，保证检
生物化学 近代物理学
分子生物学 计算机 电子技术
仪器材料学
检验医学 荧光
激光
色谱、质谱
一、临床检验基础的现状和特点


古代:感官检查（如：尿液－中世纪） 17世纪:荷兰Leeuwenhoek发明显微镜

20世纪末以来:自然科学基础学科与医 学基础学科结合－电脑化、自动化、 微量化
21 世纪：现代信息网络技术（远程诊
（2）避免非疾病因素的干扰 生理变异： 第一类：不能控制的生理变异－年龄和性 别－对检验影响为长期效应 第二类：相对能控制的生理变异，如食物、 药物、情绪、状态、体位和标本采集时 间等，对检验的影响多为短期效应。 1）饮食因素：刚进食、禁食、饮酒、吸烟 2）药物因素：方式、浓度
二、临床检验基础的应用目的
目前测量全血黏度一般均使用回转式黏度计，评价 全血黏度使用表观黏度的概念，以同一切变率下的 表观黏度作为不同样本之间互相比较的指标。

毛细管黏度计的测量原理


依据泊肃叶定律：流量与管道两端的压力差、管 道半径成正比，并与管道长度和流体黏度成反比。 管道半径R、长度L、压力都可以在实验条件下恒 定，那么流量Q就只与黏度η有关，而如果我们恒 定流量Q，那么黏度η就与时间t成正相关。利用 一已知黏度的流体做对照就可以测出血液的黏度。
红细胞的聚集性增高可导致血液黏度增加，使局部血 液停滞，聚集体可闭塞小动脉的入口，造成血液循环 障碍。血流减缓及组织灌注的减低又可加重红细胞的 聚集程度。出现一系列的恶性循环，进而殃及血细胞 本身及血管壁基质。
红细胞变形性

指在外力的作用下，红细胞改变形状的 特性，一般用于描述红细胞在流动中的 变形能力。它随切变率的增加而增加。 变形性的优势是影响血液在高切变率下 黏度变化的重要因素。
库尔特原理

．血细胞分析仪：指对一定体积全血内血 细胞异质性进行自动分析的临床常规检验 仪器。
计数原理是根据血细胞的不良导电性和产 生电阻抗原理来计数血液中的细胞，也就 是电阻式血细胞计数原理，这种原理现在 已经成为血细胞计数和分析中最为经典的 原理。

变阻脉冲法血细胞计数原理
小孔管换能器
将待测血液涌洁净的电解液充分稀释，使血细胞在电解液中 成为游散状态，在施以负压，单个血细胞流过小孔，电解液 电阻瞬间变大，经电路处理形成一定的电压值，进行计数。
血液的流变特性


血液是一种悬浮系统，有形成分中大部分是红细 胞，此外还有少量的白细胞及血小板等，这些成 分共同悬浮在血浆中。血浆是一种复杂的水样溶 液，主要是高分子化合物，如白蛋白、球蛋白、 纤维蛋白原等，溶解在稀盐溶液中。 影响血液流变特性的主要是红细胞的特性，它可 看做是高度可变形的中间充满液体的弹性薄壳体。
全血：临床血液学检查：血细胞计数、分类 血浆：临床生化检查（内分泌激素测定等）； 血栓与止血的检查 血清：除纤维蛋白原等凝血 因子外，其他成分与血浆 基本相同，多数临床化学和 临床免疫学检查。

一、采血方法 静脉采血法 (venipuncture for blood collection) 皮肤采血法(skin puncture for blood collection ) 真空采血法 (vacuum tube for blood collection ， 负压采血法)。定量、安全、转运方便.封 闭式采血 , 无需容器转移，减少溶血。真 空定量贮存试管适于不同的检验项目
血液在血管中的流动
血液在血管中的流动
血液在血管中的流动
红细胞聚集性

健康人的血液流动中形成的聚集体极易被散开， 故一般不会发生红细胞的聚集，其聚集也通常是 可逆的，它依赖于切变率以及红细胞膜的表面性 质。当切变率增大时，红细胞呈分散状态，切变 率减小时，则呈聚集状态。
红细胞聚集性
1．影响红细胞聚集性的因素 F聚集力=F大分子力—F电斥力 —F 切应力±F表面曲力。 红细胞膜的活性、渗透压、pH值、炎症反应、毒 性等因素 2．红细胞聚集性测定的意义
数。
红细胞的计数

血小板计数：将阈值电压选在U2时，可以去掉干扰 计数，并计出红、白细胞和血小板的总数。最后从 总数中减去红、白细胞数，即为血小板数。
血小板的计数

白细胞计数：在计数白细胞时，先在稀释血液中加入 一种溶血剂，使红细胞溶解破碎，其碎片体积分散到 不影响白细胞计数的程度，红细胞破碎后，将阈值电
临床血液流变学


临床血液流变学主要探讨在疾病的发生、发展、 诊断、治疗、预后估计中血液流变指标的意义 和作用，从血液流变学的角度研究疾病的发病 机理、治疗措施等；病程发展的监测，评价药 物疗效等。 研究重点在于血液的宏观、微观流变特性的改 变与各种疾病之间的关系及生化指标，如血糖、 血脂、血浆蛋白、凝血因子、自由基、内毒素 等与血液流变特性的关系等。
断）与系统生物工程（包括分子生物 学）、临床医学结合。

最常用的临床检验，借助先进的检测技 术，对来自离体的血液、尿液、粪便以 及分泌物和排泄物等标本进行理学、化 学、病原学和显微镜形态学的检查， 以简便、快 速的检测结 果，基本满 足临床医学 检验筛检疾 病的需求。
血液标本采集

血液标本采集和抗凝剂选择
三、红细胞变形性
1．影响红细胞变形性的因素
红细胞自身因素： ①膜粘弹性：ATP酶活性↓，脂质 组成改变； ②内黏度：A、Hb性质的改变，B、 Hb浓度的改变； ③S/V：正常情况下，红细胞膜有 50%的膜贮量；S/V↓→细胞更趋 于球形，张力↑→变形性↓。
外部因素
①切变率的大小：切变率↑→变形↓(激光 衍射仪)； ②血浆渗透量：渗透量↑→细胞内液外渗 →内粘↑，渗透量↓→细胞肿胀 →S/V↓→变形↓； ③温度： 当 温度达40℃-41℃时、RBC膜 构象改变→变形↓； ④氧化剂：氧化剂→Hb变性，膜蛋白交链。
毛细管黏度计的测量原理

实际测量时，让水和血液分别通过同样长 度、同样管径的玻璃管，分别测量水和血 液通过时所用的时间Tw和Tb，已知水的黏度 μW，则血液黏度可按下式计算出来。
μb =（Tb/Tw）*μw
回转式黏度计的测量原理

将血液置于一个切变率已知的切变场中，测
量一定剪切率γ下所产生的切应力τ大小， 然后按下式计算血液的表观黏度μ
鞘液：辅助样本流被正常检测的基质液。主要作用是 包裹样本流的周围，保持样本流中细胞处于喷嘴中心 位置，防止其靠近孔壁而阻塞喷孔。

一、工作原理
采用激光作为激发光源，保证其具有更好的单色性与激发
效率；
利用荧光染料与单克隆抗体技术结合的标记技术，保证检
生物学方法

将凝血因子激活剂加入到待检血浆中，使血浆发生体外 凝固，凝血仪连续记录血浆凝固过程中的一系列变化 (如光、电、机械运动等)，并将这些变化信号转变成数
据，用计算机收集、处理数据后得出检测结果。
血液流变学
研究血液及其组成成分的流动与变形规律,是生 物流变学的一个分支。
研究对象包括： 全血类指标：如血液黏度、血液的触变性、黏弹性、 红细胞压积等； 红细胞类指标：如红细胞聚集性、红细胞变形性、红 细胞膜的微黏度、红细胞电泳等； 血小板类指标：如血小板聚集性、血小板黏附性、血 栓弹力图、体外血栓的形成与测定等； 血浆类指标：如血浆黏度、血浆纤维蛋白原等
测的灵敏度和特异性；
用计算机系统对流动的单细胞悬液中单个细胞的多个参数