即时检测技术和相关仪器

一、POCT的概念
概括地说，POCT是指在病人旁边 分析病人标本的分析技术，或者说只要 测试不在主实验室做，并且它是一个可 移动的系统，就可以称为POCT。
一、POCT的概念
“POCT”的组成包括：
point （地点、时间) care （保健、照料） testing （检验、试验） point-of-care testing英文字面的意 思是在受治疗者现场的保健检验。
多层涂膜技术相关POCT仪器
多层涂膜技术相关POCT仪器
• 最具有代表性的仪器：美国强生VITROS 系列干式全自动生化分析仪
• 仪器基本组成：干片储存器、干片传送装 置、样品加样器、参比液加样器、孵育盘 、免疫冲洗液加样器、样品传送装置、干 片盒的条码扫描器、电极测量室、后备电 池系统、反射计、环境控制装置、打印机 以及屏幕键盘等输入输出设备
免疫荧光技术
通过检测板条上激光激发的荧光 ，定量检测以pg/ml为单位的检测板 条上单个或多个标志物。检测系统通 常由荧光读数仪和检测板组成。
三、POCT的基本原理及主要技术
生物传感器技术
利用离子选择电极，底物特异性 电极，电导传感器等特定的生物检测 器进行分析检测。该类技术是酶化学 、免疫化学、电化学与计算机技术结 合的产物，利用它可以对生物体液中 的多种分析物进行分析。
内部参考层 银/银氯化层
支持层
免疫金标记技术相关的POCT仪器
包括： • 与免疫渗滤技术相结合的POCT仪器 • 与免疫层析技术相结合的POCT仪器
与免疫渗滤技术相结合的POCT仪 器
工作原理：以硝酸纤维素膜为载体，利用微孔滤 膜的可过滤性，使抗原抗体反应和洗涤在一特殊的 渗滤装置上以液体滤过膜的方式迅速完成。
即时检测技术和相关仪 器
2020年4月24日星期五
即时检测（point-of-care testing ，POCT）因具有操作简单、结果快速 等特点，广泛应用于医院的各个科室。 本章从即时检测的概念、特点、临床应 用、技术原理及相关仪器等方面进行介
绍。
目录 第一节 即时检测概述 第二节 即时检测常用相关仪器
二、POCT的特点
主要特点 实验仪器小型化 操作方法简单化 结果报告即时化
三、POCT的基本原理及主要技术
•简单显色（干化学法测定）技术 •多层涂膜（干化学法测定）技术 •免疫金标记技术 •免疫荧光技术 •生物传感器技术 •生物芯片技术 •红外和远红外分光光度技术 •其他技术
三、POCT的基本原理及主要技术
三、POCT的基本原理及主要技术
其他技术
⑴快速酶标法或酶标联合其他技术（间接血凝、免疫荧光 技术等）检测病原微生物 ⑵电阻抗法测血小板聚集特性 ⑶免疫比浊法测定C反应蛋白（CRP）、D－二聚体（D-D ） ⑷电磁原理检测止、凝血的一些指标 ⑸更多技术
四、POCT检验仪器的分类
按照用途来分，可以分为： 血液分析仪、快速血糖检测仪、电 解质分析仪、血气分析仪、药物应 用监测仪、抗凝测定仪、心肌损伤 标志物检测仪、甲状腺激素检测仪 、酶联免疫检验仪、放射免疫分析 仪等
在免疫渗滤技术相关POCT中，常用斑点金免疫 渗滤试验（DIGFA）。DIGFA已被广泛应用于临床 各种定性或半定量指标的测定，不需要特殊的仪器
与免疫渗滤技术相结合的POCT仪器
免疫渗滤装置及操作示意图
与免疫渗滤技术相结合的POCT仪器
斑点金免疫渗滤试验
与免疫层析技术相结合的POCT仪器
• 多用复合型免疫层析法 • 复合型免疫层析原理为以金胶粒或
多层涂膜技术相关POCT仪器
质量控制 • 定标 • 使用专用质控品进行室内质控 • 比对试验（与中心实验室的大型生化仪） • 注意仪器的维护
多层涂膜技术相关POCT仪器常见故障及排除方法
常见故障 孵育器温度超出性能规格范围
硬件错误或由操作者导致的错误
干片探测器未探测到试剂干片 仪器检测到无效的干片电压或光度读 数；检测结果超出仪器检测范围
三、POCT的基本原理及主要技术
生物芯生片物技芯片术是最新发展起来的新技术
。其特点是在小面积的芯片上同时测 定多个项目。生物芯片可分基因芯片 、蛋白质芯片和细胞芯片。它们具有 高灵敏度、分析时间短、能同时检测 的项目多等特点。
三、POCT的基本原理及主要技术
红外和远红外分光光度技术
此类技术常用于经皮检测仪器，用于检测 血液中血红蛋白、胆红素、葡萄糖等成分。这 类床边检验仪器可连续监测患者血液中的目的 成分，无需抽血，可避免抽血可能引起的交叉 感染和血液标本的污染，降低每次检验的成本 和缩短报告时间。
着色乳胶粒等有色粒子作标记物， 层析条通过多种材料复合而成，多 用于定性的检测，也有定量分析系 统。
与免疫层析技术相结合的POCT仪 器
免疫层析法检测试剂条结构
与免疫层析技术相结合的POCT 仪器
B
C
T
R
A
免疫层析试验原理示意图
多层涂膜技术相关POCT仪器
仪器的基本工作原理 当干式试纸片上加上定量的样品后，
样品中的水将干片上的试剂溶解，使之与 待测成分在干片的背面产生颜色反应，并 用反射光度计检测，进行定量。
多层涂膜技术相关POCT仪器
干片基本结构 分布层（有时又分成扩散层和遮
蔽 或净化剂层）
试剂层 指示剂层 支持层
多层涂膜技术相关POCT仪器
仪器的基本结构
• 电池：扩大仪器使用范围 • 光源：检测光源或者激发光光源 • 条形码/密码牌阅读器：试剂及相关资料的输入 • 阅读仪可以帮助控制、简化部分分析反应，还
可以整合数据的处理、存储功能 • 数据处理及储存中心，增加了储存质控数据或
患者数据等的功能
常用相关仪器
• 多层涂膜技术相关POCT仪器 • 免疫金标记技术相关的POCT仪器 • 免疫荧光测定技术相关POCT仪器 • 生物传感器技术相关的POCT仪器 • 生物芯片技术相关的POCT仪器 • 红外和远红外分光光度技术相关的POCT仪器 • 其他技术相关的POCT仪器
简单显色（干化学法测定）技术
将多种反应试剂干燥、固定在纸 片上，加上检验标本（全血、血清、血 浆、尿液等）后产生颜色反应，用肉眼 观察定性或仪器检测(半定量)。
三、POCT的基本原理及主要技术
多层涂膜（干化学法测定）技术
多层涂膜技术由感光胶片制作技术 移植而来。将多种反应试剂依次涂布在片 基上，制成干片，用仪器检测，可以准确 定量。目前该技术多用于干式全自动生化 分析仪，可进行大多数血液化学成分的测 定。
稀释样品，重复检测
稀释样品，重复检测 检查样品，保证样品量足够 检查是否有足够的样品提供，样品是否含 有纤维凝块，或检查采样系统是否正常 检查试剂仓，将多余试剂盒取出，再添加
必需的试剂干片
多层涂膜技术相关POCT仪器
• 差示电位多层膜法（电极法）的膜片（干片）包括 两个完全相同的“离子选择性电极”，两者均由离 子选择敏感膜、参比层、银/氯化银层和支持层组 成，并以一纸盐桥相连。
为了适应实际需要，理想的POCT仪器应 该是结构灵巧、体积小、容易使用、并能 自动保存所有记录的微型移动系统。
七、POCT的发展前景
应用无创性/少创性技术的POCT仪器将 是POCT的另一个发展方向。
生物芯片技术相关的POCT因其具有高灵 敏度、分析时间短、同时能检测的项目多
等 特点，也是POCT发展的一个重要趋势。
，尚缺乏循证医学的评估 • 费用问题 • 报告书写不规范问题
六、POCT进展中存在的问题与对策
由于POCT在使用和管理中的不规范导致对 患者仍然存在潜在的危险，因此许多国家和地 区均颁布了权威的POCT使用原则。
英国： 美国： 我国：
七、POCT的发展前景
由于POCT技术具有快速、方便、准wk.baidu.com等 优点，已经成为当前检验医学发展的潮流 和热点。
五、POCT的临床应用
• 糖尿病诊治方面的应用 • 心血管疾病方面的应用 • 感染性疾病中的应用 • 发热性疾病方面的应用 • ICU病房内的应用 • 儿科诊疗中的应用 • 医院外的应用 • 循证医学中的应用
六、POCT进展中存在的问题与对策
• POCT最大的问题是质量保证问题 • 对POCT仪器及检验结果本身来说
第一节 即时检测概述
一、POCT的概念 二、POCT的特点 三、POCT的基本原理及主要技术 四、POCT检验仪器的分类 五、POCT的临床应用 六、POCT进展中存在的问题与对策 七、POCT的发展前景
一、POCT的概念
关于POCT的概念有多种版本 其中NCCLS指出，床边体外诊断检验简
称POCT，即床边检验或近病人检验，是利 用便携式设备在数分钟内得出检验结果的一 种检验方式，广泛适用于医院、护理病房、 救护单位、保险公司、家庭保健网络等领域 ，它的出现使传统上由专门检验人员完成的 工作更多地交给了非检验人员完成。
第二节 即时检测常用相关仪器
仪器的基本结构 常用相关仪器
仪器的基本结构
开关、电池、（热敏）打印机、显示 器、状态灯、键盘、样品测量室（阅读仪及 光源等）、条形码/密码牌阅读器、内置的数 据处理及储存中心、一次性分析装置（带有 样品感应器或限流阀以及样品注入口等）以 及其他特殊设施
总的来说，POCT仪器主要由分析系统和 信号检测系统组成。
干片分层与功能
扩散层 遮蔽或净化剂层
试剂层 指示剂层 支持层
多孔毛细管网状结构, 使样本中的液体渗透到其它层；减少干扰 物(蛋白质, 血脂和血红素)至最小化；在读测时提供白色背景,起 反射面作用；将样本均匀地扩散在反应区域
筛除许多干扰色素 、氧化一些内生干扰物质、螯化一些 内生干扰物质
增加酶方法化验的特异性、控制反应程序、控制 pH 以 优化反应
四、POCT检验仪器的分类
根据其大小和重量，可以将监测离体 血液标本的分析仪，分为
桌面型 便携型 手提式 手提式一次性使用型
四、POCT检验仪器的分类
根据所用的一次性装置来分，可有 单一或多垫试剂条 卡片式装置 生物传感器装置 微制造装置 其他多孔材料等多种装置
五、POCT的临床应用
POCT既可在医院内，也可 在医院外进行。一些特殊项目甚 至在家里或在某些特殊的场合（ 如室外、现场）均可检测，极大 地方便了患者和一些特殊人群的 需要。
三、POCT的基本原理及主要技术
免疫金标记技术
胶体金颗粒具有高电子密度的特性，金标蛋白结合处， 在显微镜下可见黑褐色颗粒，当这些标记物在相应的标 记处大量聚集时，肉眼可见红色或粉红色斑点，这一反 应可以通过银颗粒的沉积被放大。该类技术主要有斑点 免疫渗滤法（DIGFA）和免疫层析法（ICA）。
三、POCT的基本原理及主要技术
• 测定时取血清和参比液分别加入并列而又独立的两 个电极构成的加样槽内，即可测定两者的差示电位 。若样品液与参比液中的待测无机离子浓度相同， 则差示电位为零，若两者浓度不同，则可以由差示 电位的相应值计算该离子的浓度。
多层涂膜技术相关POCT仪器
病人血清 参考液
电极法干片 纸桥
离子载体膜（敏感膜）
促使反应结束、与试剂层中形成的物质产生有色复合体 有色复合体用优化的波长进行测量以增强化验的敏感性
提供反应支持基垫、允许光路自由通过
多层涂膜技术相关POCT仪器
影响因素 • 仪器的影响 光路的变化容易导致TBIL（总
胆红素）、BC（结合胆红素）、BU（非 结合胆红素）等出现偏差；总蛋白、白蛋 白结果易受白压片清洁度的影响。 • 试剂的影响 干片及配套试剂的处理过程 和储存，试剂复溶前后的储存、干片和试 剂的回温是否符合要求，都会对检验结果 产生一定的影响。
在允许时间内未发现吸头 噪音信号高，通常出现于高活性样品 导致不规则的动力学反应过程
底物耗尽 样品量不足 在干片测试区域，湿度探测器未检测 到液滴；仪器在吸样时未检测到液体
试剂仓满
排除方法 当分析仪显示“READY”后，重复测试
对仪器进行初始化，或人为修复仪器 查明仪器是否发生了干片堵塞
重复检测
补充吸头并重复测试
第一节 即时检测概述
在检验诊断发展的初期，即时检测（ POCT）随着诊断技术的进步而逐步形成。现 在公认的说法是，即时检测起源于尿检测技 术。
POCT的试剂条多为干化学试剂，常用操 作方式为浸入或加了样品后，就可目测判断 检验结果。
第一节 即时检测概述
POCT一出现便以其操作简便、快 速、试剂稳定性佳、便于保存携带和 使用等独特优点而先声夺人。