血细胞分析仪原理一 PPT
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血细胞分析仪原理一
重点 : 血液分析仪测定的原理、方法
血液分析仪优势 检测项目多 速度快 精度高 易操作
血液分析仪功能： ①全血细胞计数功 能。 ②白细胞分类功能。 ③扩展功能。
§2 检测原理
电阻抗法
电学
检
测
射频电导法
原
理
激光散射法
光学
分光光度法
血细胞计数原理
悬浮在电解质溶液中的血细胞相对于电解质溶 液为非导电颗粒，其电阻比溶液大。利用两者 导电性能的差异，当体积大小不同的血细胞通 过计数小孔时，可引起小孔内，外电流或内电 压的变化，形成与血细胞数量相当，体积大小 相应的脉冲电压，从而间接区分血细胞群，并 分别计数即电阻抗原理（库尔特原理）
⑥计数系统 将整形后的血细胞脉冲信号显 示为不同类群的细胞数。
二、激光散射法
激光散射法应用了流式细胞术(flow cytometry, FCM) 检测原理。
流式细胞术检测原理：细胞通过激光束被照射 时，产生与细胞特征相应的各种角度的散射 光。对经信号检测器接收的散射光信息进行 综合分析，即可准确区分正常类型的细胞。
一、电阻抗法
血细胞计数原理即库尔特原理（Coulter principle):根据血细胞非传导的性质，以 电解质溶液中悬浮的血细胞在通过计数 小孔时引起的电阻变化进行检测为基础， 进行血细胞计数和体积测定。
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安 静
小孔管是电阻抗法细胞计数的一个重要组 成部分。检测期间，当电流接通后，位于 小孔两侧的电极产生稳定的电流。如果供 给的阻抗也是稳定的，则小孔的电压是不 变的。
3. 甄别 利用甄别器根据阈值调节器提供的 参考电平，将低于参考电平的假讯号（细 胞碎片，杂质微粒）去掉。
4. 整形 通过整形器作用，将脉冲讯号波形 修整成一致标准的平顶波，才能触发电路
5 计数 血细胞的脉冲信号 放大 甄别 整形后，送入计数系统，得出计数结果。
电阻抗法可准确测量出细胞（或类似颗粒） 的大小，是三分群血液分析仪的主要应用 原理，并与光学检测原理组合应用于五分 类血液分析仪中。
4、光检测器 接受来自各种角度的散射 光或吸收光信号，并转换成相应特征的 电信号
三、射频电导法
射频（radio frequency, RF) 指射频电流， 是每秒变化大于10 000次的高频交流电磁波。 高频电流能通过细胞壁。
用高频电磁探针渗入细胞膜脂质可测定细胞 的导电性，提供细胞内部化学成分、细胞核 和细胞质、颗粒成分等特征信息。
同时利用液流聚焦原理，使标本流直径变 小，通常只有10～20μm，避免细胞多个 重叠进入检测区。
激光散射法系统基本组成
1、光源 气体（氦－氖）激光或固体（半导 体）激光（单色光）；钨光源（多色光）。
2、鞘流 维持颗粒于液流中央，顺序、单个、 恒速向前流动，即流体动力学聚焦。
3、细胞悬液 被检测细胞（颗粒）的悬 液，由气压导入流动池。
三分群血液分析仪基本组成
① 信号发生器 各种微粒通过检测小孔产生电 阻抗脉冲信号的检测源。
②放大器 将血细胞微弱脉冲信号放大以触发 电路系统。
③阈值调节器 调节能区分不同群细胞合适的 信号电平。
④甄别器 去除非参考电平的各种假信号以 提高计数的准确性。
⑤整形器 将不一致的脉冲波形信号调整为 标准的波形后触发计数电路系统。
半导体激光的流式细胞术
侧向荧光 （RNA/DNA含量）
侧向散射
（细胞内部结构，如 核的大小）
激光 （波长633nm）
前向散射光 （细胞大小）
低角度散射光（前向散射光）：反映细胞的 数量和表面体积大小。
高角度散射光（侧向散射光）：反映细胞的 内部颗粒、细胞核等复杂性。
激光散射法在区别体积相同而类型不同 的细胞特征时，比电阻抗法分群更加准 确。故激光散射法已成为现代五分类血 液分析仪的主要检测原理之一。
当有一个细胞通过小孔时，由于电阻增 加，于瞬间引起电压变化——通过脉冲。
细胞体积越大，脉冲振幅越高；细胞数 量越多，脉冲数量也越多。
脉冲信号经过下列步骤，得出细胞计数 结果：
1. 放大 由于血细胞通过微孔时产生的脉冲 信号微弱，必须通过放大器将讯号放大。
2. 阈值调节 在一定范围内调节参考电平的 大小，使计数结果尽可能符合实际。
流式细胞仪的技术特点
流式细胞仪在设计上采用了许多独特的技术， 比如液流系统、光路系统、信号测量和细胞 分选方面都有自己的技术特点。着重讲述液 流系统——鞘流原理。
通常把标本流的流速控制在10m/s以内，就 能保持标本流处于稳流状态。
外面包被有高速流动的鞘液，实现标本与 鞘液稳定的同轴流动状态。
溶血剂 λ＝540nm
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ血红蛋白
血红蛋白 衍生物
Hb浓度
吸光度
血红蛋白测定的溶血剂
溶血剂
含氰化物的溶血剂 不含氰化物的溶血剂
分群
经溶血素处理脱水后，血细胞体积大小发生了变 化！！！
第一群（35～90fl）小细胞区：淋巴细胞（体积最 小）。
第二群（90～160fl）单个核细胞区，（中间细胞）： 单核细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、原始、 幼稚细胞、异常细胞等。
第三群（160fl以上）大细胞区：嗜中性粒细胞（体 积最大）。
四、分光光度法
Lambert-Beer定律：A=lg(I0 / I) A:吸光度，或称光密度；I0：单色入射光强度；
I ：透过光强度
分光光度法仪器的组成：单色光源、检测池和 比色容器、光检测器。
分光光度法是所有类型的血细胞分析仪检测 Hb 的原理：被稀释的血液加入溶血剂后， 红细胞溶解，释放血红蛋白，后者与溶血剂 结合形成Hb衍生物，在特定波长（530～ 550nm）下比色，吸光度的变化与液体中 Hb含量成比例。
重点 : 血液分析仪测定的原理、方法
血液分析仪优势 检测项目多 速度快 精度高 易操作
血液分析仪功能： ①全血细胞计数功 能。 ②白细胞分类功能。 ③扩展功能。
§2 检测原理
电阻抗法
电学
检
测
射频电导法
原
理
激光散射法
光学
分光光度法
血细胞计数原理
悬浮在电解质溶液中的血细胞相对于电解质溶 液为非导电颗粒，其电阻比溶液大。利用两者 导电性能的差异，当体积大小不同的血细胞通 过计数小孔时，可引起小孔内，外电流或内电 压的变化，形成与血细胞数量相当，体积大小 相应的脉冲电压，从而间接区分血细胞群，并 分别计数即电阻抗原理（库尔特原理）
⑥计数系统 将整形后的血细胞脉冲信号显 示为不同类群的细胞数。
二、激光散射法
激光散射法应用了流式细胞术(flow cytometry, FCM) 检测原理。
流式细胞术检测原理：细胞通过激光束被照射 时，产生与细胞特征相应的各种角度的散射 光。对经信号检测器接收的散射光信息进行 综合分析，即可准确区分正常类型的细胞。
一、电阻抗法
血细胞计数原理即库尔特原理（Coulter principle):根据血细胞非传导的性质，以 电解质溶液中悬浮的血细胞在通过计数 小孔时引起的电阻变化进行检测为基础， 进行血细胞计数和体积测定。
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安 静
小孔管是电阻抗法细胞计数的一个重要组 成部分。检测期间，当电流接通后，位于 小孔两侧的电极产生稳定的电流。如果供 给的阻抗也是稳定的，则小孔的电压是不 变的。
3. 甄别 利用甄别器根据阈值调节器提供的 参考电平，将低于参考电平的假讯号（细 胞碎片，杂质微粒）去掉。
4. 整形 通过整形器作用，将脉冲讯号波形 修整成一致标准的平顶波，才能触发电路
5 计数 血细胞的脉冲信号 放大 甄别 整形后，送入计数系统，得出计数结果。
电阻抗法可准确测量出细胞（或类似颗粒） 的大小，是三分群血液分析仪的主要应用 原理，并与光学检测原理组合应用于五分 类血液分析仪中。
4、光检测器 接受来自各种角度的散射 光或吸收光信号，并转换成相应特征的 电信号
三、射频电导法
射频（radio frequency, RF) 指射频电流， 是每秒变化大于10 000次的高频交流电磁波。 高频电流能通过细胞壁。
用高频电磁探针渗入细胞膜脂质可测定细胞 的导电性，提供细胞内部化学成分、细胞核 和细胞质、颗粒成分等特征信息。
同时利用液流聚焦原理，使标本流直径变 小，通常只有10～20μm，避免细胞多个 重叠进入检测区。
激光散射法系统基本组成
1、光源 气体（氦－氖）激光或固体（半导 体）激光（单色光）；钨光源（多色光）。
2、鞘流 维持颗粒于液流中央，顺序、单个、 恒速向前流动，即流体动力学聚焦。
3、细胞悬液 被检测细胞（颗粒）的悬 液，由气压导入流动池。
三分群血液分析仪基本组成
① 信号发生器 各种微粒通过检测小孔产生电 阻抗脉冲信号的检测源。
②放大器 将血细胞微弱脉冲信号放大以触发 电路系统。
③阈值调节器 调节能区分不同群细胞合适的 信号电平。
④甄别器 去除非参考电平的各种假信号以 提高计数的准确性。
⑤整形器 将不一致的脉冲波形信号调整为 标准的波形后触发计数电路系统。
半导体激光的流式细胞术
侧向荧光 （RNA/DNA含量）
侧向散射
（细胞内部结构，如 核的大小）
激光 （波长633nm）
前向散射光 （细胞大小）
低角度散射光（前向散射光）：反映细胞的 数量和表面体积大小。
高角度散射光（侧向散射光）：反映细胞的 内部颗粒、细胞核等复杂性。
激光散射法在区别体积相同而类型不同 的细胞特征时，比电阻抗法分群更加准 确。故激光散射法已成为现代五分类血 液分析仪的主要检测原理之一。
当有一个细胞通过小孔时，由于电阻增 加，于瞬间引起电压变化——通过脉冲。
细胞体积越大，脉冲振幅越高；细胞数 量越多，脉冲数量也越多。
脉冲信号经过下列步骤，得出细胞计数 结果：
1. 放大 由于血细胞通过微孔时产生的脉冲 信号微弱，必须通过放大器将讯号放大。
2. 阈值调节 在一定范围内调节参考电平的 大小，使计数结果尽可能符合实际。
流式细胞仪的技术特点
流式细胞仪在设计上采用了许多独特的技术， 比如液流系统、光路系统、信号测量和细胞 分选方面都有自己的技术特点。着重讲述液 流系统——鞘流原理。
通常把标本流的流速控制在10m/s以内，就 能保持标本流处于稳流状态。
外面包被有高速流动的鞘液，实现标本与 鞘液稳定的同轴流动状态。
溶血剂 λ＝540nm
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ血红蛋白
血红蛋白 衍生物
Hb浓度
吸光度
血红蛋白测定的溶血剂
溶血剂
含氰化物的溶血剂 不含氰化物的溶血剂
分群
经溶血素处理脱水后，血细胞体积大小发生了变 化！！！
第一群（35～90fl）小细胞区：淋巴细胞（体积最 小）。
第二群（90～160fl）单个核细胞区，（中间细胞）： 单核细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、原始、 幼稚细胞、异常细胞等。
第三群（160fl以上）大细胞区：嗜中性粒细胞（体 积最大）。
四、分光光度法
Lambert-Beer定律：A=lg(I0 / I) A:吸光度，或称光密度；I0：单色入射光强度；
I ：透过光强度
分光光度法仪器的组成：单色光源、检测池和 比色容器、光检测器。
分光光度法是所有类型的血细胞分析仪检测 Hb 的原理：被稀释的血液加入溶血剂后， 红细胞溶解，释放血红蛋白，后者与溶血剂 结合形成Hb衍生物，在特定波长（530～ 550nm）下比色，吸光度的变化与液体中 Hb含量成比例。