检验⾃动化与信息化
医学检验⾃动化的概况
⾃动化：是机器设备或⽣产过程在不需要⼈⼯直接⼲预的情况下，按预期的⽬标实现测量、操纵等信息处理和过程控制的统称。
⾃动化技术：就是探索和研究实现⾃动化过程的⽅法和技术。它是涉及机械、微电⼦、计算机等技术领域的⼀门综合性技术。 【主要组成】：计算机、前处理、反应模块、监测计算模块、机械⼿模块
【功能】：随计算机与电⼦技术的发展：向通⽤化、全⾃动、微量化、组合式（模块）⽅向发展。
即：测定技术与反应类型增多、测试速度快、通道多、软件功能强、⾃动化程度⾼、样品与试剂⽤量少、⼈⼯⼲预少。
采⽤⽣物技术与机电控制技术有机融合，集⽣物技术、机械设计、精密仪器、⼯业控制、电机技术、传感技术、通讯技术、计算机技术于⼀体⾃动化分析仪⼯作站。
⼯作站：采⽤模块化设计的思路，实现良好的可扩展性。结合条码技术，再通过实验室信息系统与医院信息系统相连，可达到整个数据共享，乃⾄远程共享(如独⽴实验室)。 临床检验⾃动化仪器
【发展与现状】
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。
【发展历程与趋势】
⾃动化、⼀体化（全实验室⾃动化）、⼩型化、⾼通量。
全实验室⾃动化(Total Laboratory Automation, TLA)：是指将临床实验室相互有关或互不相关的⾃动化仪器串联起来，构成流⽔线作业的组合，形成⼤规模的全检测过程的⾃动化。
体现在：①提升快速回报结果的能⼒。②将检验报告的误差减少到最⼩：来源于样本的50%，来源于分析的不到30%。③全⾯提升临床检验的管理。
实验室信息系统（Laboratory Information System，LIS）：是指利⽤计算机技术及计算机⽹络，实现临床实验室的信息采集、存储、处理、传输、查询，并提供分析及诊断⽀持的计算机软件系统。
主要任务：是协助检验师对检验申请单及标本进⾏预处理，检验数据的⾃动采集或直接录⼊，检验数据处理、检验报告的审核，检验报告的查询、打印等。
LIS是HIS系统的⼀个重要的组成部分，其主要功能是将检验的实验仪器传出的检验数据经分析后，⽣成检验报告，通过⽹络存储在数据库中，使医⽣能够⽅便、及时的看到患者的检验结果.
显微镜
⼀些基本概念
1、分辨率(鉴别距离)：显微镜能分辨的最⼩距离，⽤D表⽰。显微镜的鉴别距离越⼩，分辨率越⾼。
D=0.61λ / (n sinα)
D：分辨率、λ：光波的波长、N：介质折射率、α：物镜镜⼝⾓ 提⾼分辨率的⽅法：
（1）增⼤物镜的数值孔径：在物镜和盖玻⽚之间充以n较⼤的油，如⾹柏油n =1.52，不仅使n 增⼤，⽽且使孔径⾓α也增⼤。
（2）⽤短波长的光照射：如紫外光显微镜，电⼦显微镜。
需要知道的⼏个重要的分辨率：⼈眼：0.2mm/250mm；光学显微镜：0.2µm；电⼦显微镜：0.2nm
称为孔径⾓。2、孔径⾓：由标本上⼀点发出的进⼊物镜最边缘光线L和进⼊物镜中⼼光线OA之间的夹⾓
3、数值孔径：⼜叫镜⼝率，是物体与物镜间媒质的折射率n与物镜孔径⾓的⼀半(β)正弦值的乘积，通常缩写为NA，即
NA=n*sinβ
显微镜的数值孔径与其放⼤率成正⽐，与分辨率、景深成反⽐，它的平⽅与图像亮度成正⽐。
4、放⼤率：在显微镜下所看到的物像和实际物体之间的⼤⼩⽐例叫显微镜的放⼤率或放⼤倍数。显微
镜下物像的放⼤主要由物镜、镜筒长度、⽬镜所决定。适合的放⼤倍数决定于物镜的数值孔径，⼀船应为数值孔径500――1000倍。
显微镜的放⼤率(amplification)或称放⼤倍数，是指显微镜经多次成像后最终所成(放⼤的)像的⼤⼩相对于原物体⼤⼩的⽐值，常记作M，M=maq
M是显微镜的总放⼤倍数；m是物镜的放⼤倍数；a是⽬镜的放⼤倍率，⼀般表达为明视距离(正常视⼒者为25cm)与⽬镜焦距之⽐；q为在双⽬显微镜中所增设的棱镜所起的放⼤倍数，⼀般取值为1.6倍。
5、视野：⽬镜中观察到的物像的⼀定范围叫视野。显微镜的总放⼤率⼩的时候所能看到的标本的范围⼤，⽽总放⼤率愈⼤所能看到的标本的局部愈⼩。所以说视野与显微镜的总放⼤率成反⽐。
6、⼯作距离：⼯作距离也叫物距，即指物镜前透镜的表⾯到被检物体之间的距离。在物镜数值孔径⼀定的情况下，⼯作距离短孔径⾓则⼤。数值孔径⼤的⾼倍物镜，其⼯作距离⼩。
物镜镜头标识
Manufacturer：制造商
Nosepiece Mounting Thread：（换镜转盘）安装螺纹
Flat-Field Correction：平场校正/
Aberration：字⾯意思是“偏差校正”，对于显微镜⽽⾔应该是“像差校正”
Lateral Magnification：横向放⼤率/
Numerical Aperture：数值孔径
Specialized Optical Properties：光学特性
Immersion Medium：浸没介质or浸泡
媒介（此为油浸）
Tube Length：镜筒长
Working Distance：⼯作距离
Magnification Color Code：放⼤率⾊码
Cover Slip Thickness：盖玻⽚厚度
Spring-Loaded Retraction Stopper：弹簧缓冲or弹簧收缩塞
光学显微镜
基本结构：
使⽤⽅法
⼀、低倍镜的使⽤：
1.对光：转动粗调节螺旋，降低载物台；旋转物镜转换器，使10倍物镜头对准镜台孔；然后升⾼聚光镜，打开光圈，将反光镜
的凹⾯对准光源，直⾄视野明亮为⽌。
2.将要观察的切⽚放在载物台上，固定好，并将要观察的部位移⾄中央。
3.调焦距：旋转粗调螺旋，升⾼载物台，⾄物镜距玻⽚约0.5cm时，再缓慢降低镜台，直到看清图像为⽌。
4.调节两瞳孔间的距离：⼀边⽤双眼⾃⽬镜中观察，⼀边⽤双⼿握住两个⽬镜管，前后或左右移动，直到双眼看到⼀共同视野为⽌。
5.为使右眼图像更清晰，可轻轻转动微调螺旋，欲使左眼图像清晰，需旋转镜管长度调节环。
⼆、⾼倍镜的使⽤：
⽤低倍镜看清图像后，将要进⼀步放⼤的结构移⾄视野中央，⼀边从侧⾯观察，⼀边旋转物镜转换器，将⾼倍镜头对准镜台孔；升⾼聚光镜，将光线调节到最亮的程度；然后，稍微转动微调螺旋，即可观察到清晰的图像。
三、油镜的使⽤：
⽤低倍镜看清图像后，将所要观察的结构移⾄视野中央，在标本所要观察的部位滴⼀滴镜油，旋转物镜转换器，将油镜头对准镜台孔，使油镜头下端与镜油接触，然后，轻轻转动微调螺旋，即可看清物像。使⽤油镜时，应把聚光镜的光圈充分开⼤。⽤完油镜后，必须⽤擦镜纸蘸清洗剂，将镜头和玻⽚擦净。
四、显微镜的综合使⽤
实验时要把显微镜放在座前桌⾯上稍偏左的位置，镜座应距桌沿6～7 cm左右。
打开光源开关，调节光强到合适⼤⼩。
转动物镜转换器，使低倍镜头正对载物台上的通光孔。
将所要观察的玻⽚放在载物台上，使玻⽚中被观察的部分位于通光孔的正中央。
先⽤低倍镜观察（4X）。观察之前，先转动粗动调焦⼿轮，使载物台上升，物镜逐渐接近玻⽚。需要注意，不能使物镜触及玻⽚，然后，通过⽬镜观察，并转动粗调焦⼿轮，使载物台慢慢下降，直到看清物像。
如果像偏离视野，可慢慢调节载物台移动⼿柄。
瞳距调节：左右推拉⽬镜，使两⽬镜距离与⾃⼰两眼距离相等。
屈光度调节
⾼倍物镜观察：把物像中需要放⼤观察的部分移⾄视野中央。将⾼倍物镜转⼊光路（⼀般具有正常功
能的显微镜，低倍物镜和⾼倍物镜基本齐焦，在⽤低倍物镜观察清晰时，换⾼倍物镜应可以见到物像，但物像不⼀定很清晰），微动调焦⼿轮进⾏调节。
根据需要调节孔径光阑的⼤⼩或聚光器的⾼低，使光线符合要求（⼀般将低倍物镜换成⾼倍物镜观察时，视野要稍变暗⼀些，所以需要调节光线强弱）。
观察完毕，应先将物镜镜头从通光孔处移开，并检查物镜是否沾⽔沾油，检查处理完毕后即可装箱。
维护
1、显微镜要轻拿轻放。
自动化检测
2、严禁将表⾯有⽔的载⽚放到显微镜上。
3、从低倍转⼊⾼倍应能看到图象，否则需转⼊低倍另⾏调节、查原因。
4、每次使⽤完毕后将将光源亮度调⾄最低。
5、临时不⽤显微镜只需将光源亮度调⾄最低⽽⽆需关闭。忌频繁开关显微镜电源。
6、镜头脏污只能⽤专⽤⼯具经专门程序清洗。
7、使⽤完毕等灯箱冷却后罩上防尘罩或放⼊箱内，并存于⼲燥⽆尘处。
【以上内容均可能在《检验医学专业实验IV》笔试的考卷中出现】
⽣化分析仪
⾃动⽣化分析仪器(automatic biochemical analyzer)，是将⽣物化学分析过程中的取样、加试剂、去⼲扰、混合、保温反应、⾃动检测、结果计算、数据处理和打印报告，以及实验后的清洗等步骤⾃动化的仪器。
【特点】灵敏、准确、快速、节约、标准化
【分类】
1、根据同时可测定项⽬数量分：单通道/多通道~
2、根据仪器⾃动化程度分：全⾃动化/半⾃动化~
3、根据仪器的功能及复杂程度分：⼩型/中型/⼤型/超⼤型~
4、根据仪器反应装置结构不同连续流动式/离⼼式/分离式/⼲化学式~
⼀、简述分⽴式⾃动⽣化分析仪的基本结构
包括两个系统：样品处理系统和检测系统。①样品处理系统包括：样品架、试剂仓、样品和试剂取样单元、搅拌系统。②检测系统包括：光源、分光装置、⽐⾊杯、恒温装置、清洗装置、信号转换与传输装置。
⼆、简述什么是袋式分⽴式⾃动⽣化分析仪
其试剂装在均匀透明的塑料夹中形成特殊的测试管，⼀袋⼀检测。测试袋被连续传系统送到分析区，在混合器处经机械敲击，样品和试剂充分混合反应，在⽐⾊计处经特殊装置的作⽤，测试袋形成光径1cm的⽐⾊杯，检测后的废测试袋被排出。最后的结果由计算机系统报告。【特点】该类仪器污染少、灵活、准确，分析项⽬可达60项。但测试袋是⼀次性的。
⼲化学式⾃动⽣化分析仪
【测定⽅法】
多为差⽰电位法（见下图）
以及反射光度法（见下图）
分⽴式/连续流动式⾃动⽣化分析仪在结构上有哪些区别？
①、前者各个样品和试剂在各⾃的试管中起反应，后者是在同⼀管道中起反应
②、前者采⽤加样器和加液器组成的稀释器来加样和加试剂，⽽不⽤⽐例泵。
③、前者⼀般没有透析器。恒温器必须能容纳需保温的试管和试管架，所以⽐管道式分析仪的体积要⼤。
⾃动⽣化分析仪器的基本结构
⼀、样品处理系统，包括：样品装载和输送装置、闭盖穿刺、开盖闭盖装置、试剂仓、样品和试剂取样单元、搅拌系统
⼆、检测系统，包括：光源、分光装置、⽐⾊杯、恒温装置、清洗装置、信号转换与传输装置。
三、计算机系统，包括：微处理器和主机电脑、显⽰器、系统及配套软件、数据接⼝。
⼀些⼩知识点
1、⾃动⽣化仪的光源：
卤素灯，⼯作波长为325nm～800nm，使⽤寿命较短。
氙灯，⼯作波长为285nm～750nm ，寿命长。
2、连续流动式⾃动⽣化分析仪中⽓泡的作⽤是防⽌管道中的：交叉污染
3、连续流动式⾃动⽣化分析仪可分为：空⽓分段系统式和试剂分段系统式
4、世界上最早的⾃动⽣化分析仪是：管道式⾃动⽣化分析仪
5、具有空⽓分段系统的⾃动⽣化分析仪是：连续流动式⾃动⽣化分析仪
6、⾃动⽣化分析仪⾃动清洗样品探针的主要作⽤是：防⽌交叉污染
7、离⼼式⾃动⽣化分析仪特有的关键部件是：转头
8、⼲化学式⾃动⽣化分析仪所⽤的光学系统是：反射⽐⾊计
9、⼲化学式⾃动⽣化分析仪的化学试纸⽚中接受样品的结构是：塑胶层。
10、离⼼式⾃动⽣化分析仪的待测样品在离⼼⼒作⽤下，在各⾃反应槽内与试剂混合并完成化学反应，这种测定模式称为：同步分析。
11、⾃动⽣化分析仪最常⽤的温度是：37℃
12、⾃动⽣化分析仪⽐⾊杯的材料多采⽤：⽯英玻璃
13、⼤多数⽣化分析仪的光径是：0.5~1 cm
14、⼤多数⽣化分析仪获得单⾊光⽤：蚀刻式光栅
离⼼机
离⼼，是利⽤旋转运动的离⼼⼒以及物质沉降系数的差异或浮⼒密度的差异进⾏分离、浓缩和提纯⽣物样品的⼀种⽅法。颗粒沉降的速度取决于离⼼机转速、颗粒的质量、⼤⼩和密度。应⽤离⼼沉降进⾏物质的分析和分离的技术称为离⼼技术，实现该技术的仪器是离⼼机。相关概念
转速（rpm）：每分钟转过的转数
⾓速度（ω）：每秒钟转过的弧度数
↓两者的关系
离⼼机最⾼转速：标在离⼼机上的最⾼转速
转头最⾼转速：标在转头上的最⾼转速
注意：同⼀转头在不同型号离⼼机上最⾼转速有可能是不同的。
↓相对离⼼⼒（RCF）：是离⼼⼒与重⼒的⽐值
↓相对离⼼⼒与转速的换算：
分类（按转速）
低速离⼼机：最⼤转速在10000rpm以内,RCF在15000g以内，主要⽤作⾎浆、⾎清、尿液、胸腹⽔及脑脊液等有形成分的分离。
⾼速离⼼机：最⼤转速为20000~25000rpm，最⼤RCF为89000g，主要⽤作DNA、RNA的分离及对各种⽣物细胞、⽆机物溶液、悬浮液和胶体溶液的分离、浓缩、提纯样品等。
超速离⼼机：转速可达50000~80000rpm,RCF可达51000g以内，主要⽤作亚细胞器、病毒、核酸、蛋⽩质、多糖等分离。
结构
转动装置、速度控制系统、真空系统、温度控制系统、安全保护装置
使⽤的注意事项
1.使⽤各种离⼼机时，必须事先平衡离⼼管和其内容物，要对称放置。
2.装载溶液时不能装的太多，以防离⼼时甩出，造成转头不平衡、⽣锈或被腐蚀。
3.离⼼时应随时观察离⼼机上的仪表是⾮正常⼯作，如有异常声⾳应⽴即停机检查，及时排除故障。
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