Качественное оборудование
для лаборатории
198320, Россия, г. Санкт-Петербург, пр-кт Обуховской Обороны, д. 295, Литера БД
medica.group@uphc.ru
пн-пт: с 9:00 до 18:00

Клинический анализ крови: от светового микроскопа к гематологическим анализаторам

Самым распространенным и информативным диагностическим тестом является общий клинический анализ крови. Благодаря развитию технологий стало возможным проводить диагностику автоматическим методом, используя специальные приборы – гематологические анализаторы.

Рассмотрим физику процессов на примерах моделей LABSTAR 50 и LABSTAR 100, которые предлагает компания Медика Групп.

Основные параметры анализов

Кровь содержит три вида клеток:

  • Лейкоциты. Обеспечивают иммунную защиту организма.
  • Тромбоциты. Отвечают за свертываемость крови.
  • Эритроциты. Отвечают за транспортировку кислорода и выведение углекислого газа.

Данные виды клеток имеются в крови в определенных количествах, которые зависят от пола, возраста и состояния организма. Выработка клеток регулируется костным мозгом, который учитывает потребности и условия. Поэтому, по количеству, виду и форме клеток можно определить, как работают органы и системы человека. В общем клиническом анализе крови учитываются:

  • Количество клеток;
  • Их форма;
  • Качественные параметры.

При исследованиях подсчитывают количество лейкоцитов, эритроцитов и тромбоцитов. Лейкоциты представлены несколькими видами, отвечающими каждый за свою функцию:

  • Нейтрофилы. Обеспечивают нейтрализацию инфекций.
  • Эозинофилы. Защищают организм от многоклеточных паразитов.
  • Базофилы. Принимают участие в аллергических реакциях.
  • Моноциты. Участвуют в фагоцитозе и утилизации.
  • Лимфоциты. Поддерживают местный иммунитет.

Нейтрофилы в зависимости от степени зрелости делятся на такие виды:

  • Палочкоядерные.
  • Сегментоядерные.
  • Миелоциты.
  • Метамиелоциты.

В лейкоцитарной формуле указывается количество каждого вида лейкоцитов в общем объеме. Это исследование позволяет определить различные патологии:

  • Увеличение нейтрофилов в лейкоцитарной формуле свидетельствует о бактериальном воспалительном процессе.
  • На тяжесть бактериальной инфекции указывает разная степень зрелости нейтрофилов.
  • О крайней тяжести бактериальной инфекции можно судить по наличию миелоцитов и метамиелоцитов.
  • При вирусных заболеваниях увеличивается количество лейкоцитов.
  • Эозинофилы повышаются при возникновении аллергических реакций.

Морфология клеток также позволяет определить состояние организма. При некоторых патологических процессах изменяются размеры и форма клеток.

Важным показателем крови является количество гемоглобина. Этот сложный белок обеспечивает органы и ткани кислородом и обеспечивает выведение из них углекислого газа. При диагностике анемий количество гемоглобина в крови играет решающее значение.

Еще одним важным параметром является скорость оседания эритроцитов или СОЭ. При возникновении в организме воспалительного процесса эритроциты слипаются друг с другом и образуют сгустки, это способствует их скорейшему оседанию по сравнению с одиночными клетками.

Как выполнялся анализ крови раньше

Забор биоматериала проводили, используя скарификатор и стеклянную трубку. Для получения крови выполнялся прокол подушечки безымянного пальца. Это палец выбран не случайно, так как его анатомия обеспечивает минимальную угрозу возникновения сепсиса при травмировании и инфицировании. Забор венозной крови считался более опасным в плане развития сепсиса и выполнялся только в крайнем случае в стационарных условиях.

Капли выжатой крови лаборант помещал на стеклышко, или отправлял в разные пробирки, так как для подсчета разных клеток использовали разные емкости. При помощи стеклышка подсчитывали лейкоцитарную формулу. При помощи пробирок с физраствором – эритроциты, с раствором уксусной кислоты – лейкоциты, а с соляной кислотой – определяли гемоглобин.

Сам прокол влиял уже на точность исследований, так как не давал возможности проконтролировать глубину укола, приводил к попаданию в пробирку вместе с кровью тканевой жидкости, а при сильном сдавливании пальца могло происходит разрушение клеток.

Для подсчета клеток в лабораториях использовался специальный оптический прибор – камера Горяева. Он определял число клеток в заданном объеме.

В приборе использовалось толстое предметное стекло, в котором имелось прямоугольное углубление – камера с микроскопической сеткой. Сверху камера накрывалась тонким стеклом.

Сетка содержала 225 квадратов, 25 из которых были разделены еще на 16 квадратов. В диагонально расположенных квадратах камеры подсчитывали эритроциты, с учетом формулы, выбранной в соответствии с пропорциями разведения и числа квадратов в сетке. Подсчет лейкоцитов проводили в больших квадратах. Из-за маленького размера тромбоцитов, их подсчет при помощи камеры Горяева отличался высокой трудоемкостью и требовал окрашивания мазков крови.

Для подсчета лейкоцитарной формулы изучались мазки крови на стеклах. Специалист визуально определял различные виды лейкоцитов в поле зрения. Для упрощения подсчетов использовались специальные счетчики.

Что самое удивительное – уровень гемоглобина определялся визуально, с учетом цвета крови, смешанной с уксусной кислотой.

Современные методы диагностики

Помимо смены технологии забора крови, изменились и методы анализа. Скарификаторы и стеклянные капилляры вместе с пробирками устарели, а им на смену пришли вакуумные контейнеры. При этом сам процесс забора крови стал менее травматическим и более унифицированным, что позволило сократить процент неточностей в исследованиях. Вакуумные емкости с антикоагулянтами и консервантами обеспечивают высокое качество образцов при хранении и транспортировке в лабораторию. Новы технологии позволяют оперативно проводить анализ биоматериала независимо от места и времени.

Для подсчета клеток крови их анализа используются современные приборы – гематологические анализаторы, принцип работы которых основан на простых законах физики. Технологию подсчета клеток запатентовали в 1953 году Джозеф и Уоллес Культеры, а принцип такого анализа носит название кондуктометрического или метод Культера.

Особенности метода

При кондуктометрическом методе подсчитывается количество импульсов, которые возникают при прохождении клеток через апертуру (отверстие с малым диаметром). С двух сторон отверстия расположено по электроду. При каждом прохождении клетки возникает электрический импульс. Для определения концентрации определенного вида клеток через канал пропускают определенный объем биоматериала и подсчитывают число импульсов. Для концентрации раствора имеется ограничение – она должна обеспечивать прохождение через апертуру только одной клетки в определенный момент времени.

Гематологические анализаторы прошли определенный путь развития.

  • Первый класс. Представляли собой простые счетчики, позволяющие определить от 8 до 10 параметров.
  • Второй класс. Приборы определяющие до 20 параметров крови. Они позволяют выделять популяции гранулоцитов, лимфоцитов и другие популяции клеток.
  • Третий класс. Самые современные и технологичные приборы. Их можно использовать для определения более чем сотни различных параметров. Кроме того, такие устройства часто снабжены системами приготовления мазков и предусматривают возможность вывода результатов на монитор.

Гематологические анализаторы серии Юнона LABSTAR 50 и LABSTAR 100 относятся к последнему поколению диагностических приборов. Они используют при проведении исследований метод усиления гомогенной оптической среды, определяя количество бактерий благодаря интенсивности отраженного света.

В данной серии анализаторов представлены два прибора – на 50 и на 100 флаконов, которые производят культивирование в непрерывном режиме, а также мониторят динамику бактериального роста, выдавая результаты в виде кривых роста.

Для предотвращения ошибок в результатах, в анализаторах используется автоматическая система распознавания флаконов. Кроме того, в приборах реализована опция самодиагностики, исключающая проведение исследований при нарушениях в работе – открытой дверце, неправильной установке флаконов, несоответствие температуры и т.д.

В зависимости от типа анализов, приборы позволяют выбирать время для культивирования микроорганизмов. В памяти анализатора может сохраняться неограниченное число данных об образцах.

Вернуться назад