尿液分析仪.ppt

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1、尿液分析仪现在学习的是第1页，共31页概述：概述：尿液是血液经肾小球滤过、肾小管和集合管的重吸收及排泌，产生的终末代谢产物。尿液中的成分有上千种。尿液的组成及性状可反映机体的代谢状况，且受机体各系统功能状态的影响，尤其与泌尿系统直接相关。因此，尿液的变化不仅能反映泌尿系统的疾病，而且对其他系统疾病的诊断、治疗及预后也有重要意义。现在学习的是第2页，共31页 尿液检查是各级医院对病人进行的常规检查项目。尿液分析仪是用来检查人的尿液中某些成分含量的仪器。这些成分包括：葡萄糖（GLU）蛋白质（PRO）pH值、潜血（BLD）、酮体（KET）亚硝酸盐（NIT）胆红素（BIL）尿胆素原（URO）维生素（V

2、C）红细胞（RBC）白细胞（WBC）等指标。现在学习的是第3页，共31页 在正常人的尿液中，以上生理指标都有一定在正常人的尿液中，以上生理指标都有一定的含量范围。在人体发生病变后，会引起尿液中的含量范围。在人体发生病变后，会引起尿液中的上述指标跟着发生变化。例如，尿液中的葡萄的上述指标跟着发生变化。例如，尿液中的葡萄糖呈阳性，可能是糖尿病、结石性糖尿病或内分糖呈阳性，可能是糖尿病、结石性糖尿病或内分泌系统疾病的表现。尿胆素原过多则可能患有肝泌系统疾病的表现。尿胆素原过多则可能患有肝脏疾病、发热症或溶血黄胆病。潜血过多则可能脏疾病、发热症或溶血黄胆病。潜血过多则可能患有肾炎、肾功能疾病、膀胱炎症

3、或妊娠中毒症患有肾炎、肾功能疾病、膀胱炎症或妊娠中毒症等疾病。医生根据仪器所测出的尿液中各种成份等疾病。医生根据仪器所测出的尿液中各种成份的含量的多少，可以更快、更准确地对病人的疾的含量的多少，可以更快、更准确地对病人的疾病作出判断。病作出判断。现在学习的是第4页，共31页尿液分析仪的类型尿液分析仪的类型 尿液分析仪可分为湿式和干化学系统两大类。尿液分析仪可分为湿式和干化学系统两大类。湿式系统实际上是机械化了的试管法，属于分立式生化分湿式系统实际上是机械化了的试管法，属于分立式生化分析仪的一种。析仪的一种。干式系统则主要着眼于自动评定试纸法的测定结果。干干式系统则主要着眼于自动评定试纸法的测定

4、结果。干式系统因其结构简单，应用更为普遍。式系统因其结构简单，应用更为普遍。根据检查项目的不同，干式尿液分析仪又可分为尿四项、根据检查项目的不同，干式尿液分析仪又可分为尿四项、尿五项、尿七项、尿八项、尿九项和尿十项及十一项等多种。尿五项、尿七项、尿八项、尿九项和尿十项及十一项等多种。按自动化程度来分，尿液分析仪可分为半自动与全按自动化程度来分，尿液分析仪可分为半自动与全自动两种类型。半自动型由于结构简单，应用更为普遍。自动两种类型。半自动型由于结构简单，应用更为普遍。现在学习的是第5页，共31页 在尿液分析中，除了主要检查上述无形成在尿液分析中，除了主要检查上述无形成份的检查之外，还有一种主要

5、用来检查尿液份的检查之外，还有一种主要用来检查尿液中有形成份的仪器，叫做尿沉渣分析仪。中有形成份的仪器，叫做尿沉渣分析仪。尿沉渣分析仪可用来更准确地给出尿尿沉渣分析仪可用来更准确地给出尿液中各种细胞及细菌的仪器。液中各种细胞及细菌的仪器。现在学习的是第6页，共31页 一、干式尿液分析仪的测试原理一、干式尿液分析仪的测试原理（一）尿液分析仪的试剂条（带）（一）尿液分析仪的试剂条（带）干干式式尿尿液液分分析析是是受受pH试试剂剂条条测测量量原原理理的的启启发发而而发发展展起起来来的的。先先有有各各单单项项试试剂剂条条，再再有有多多项项试试剂剂条条。早早期期的的分分析析只只是是用用人人眼眼进进行行观

6、观察察。随随着着电电子子技技术术的的发发展展及及检检验验准准确确度度的的需需要要，才才用用尿液分析仪代替人眼进行测试。尿液分析仪代替人眼进行测试。现在学习的是第7页，共31页 干式尿液分析以滤纸为载体，将各种试剂成分浸干式尿液分析以滤纸为载体，将各种试剂成分浸渍后干燥，作为试剂层，再在其表面覆盖一层纤维素渍后干燥，作为试剂层，再在其表面覆盖一层纤维素膜，作为反射层。试剂条浸入尿液后，与试剂发生反膜，作为反射层。试剂条浸入尿液后，与试剂发生反应，产生颜色变化。应，产生颜色变化。1.尼龙膜 2、5、绒制层（2.碘酸盐区、5.试剂区）3.吸水层 4.塑料支持体现在学习的是第8页，共31页 多层膜结构

7、：多层膜结构：第一层第一层尼龙膜起保护作用，防止大分子物质对反应的尼龙膜起保护作用，防止大分子物质对反应的污染，保证试剂条的完整性。污染，保证试剂条的完整性。第二层第二层为绒制层。它包括碘酸盐区为绒制层。它包括碘酸盐区(有些试剂膜块含有有些试剂膜块含有此区此区)和试剂区。和试剂区。碘酸盐区可破坏维生素碘酸盐区可破坏维生素C等干扰物质。等干扰物质。试剂区含有试剂成分，主要与尿液所测定物质发生化学试剂区含有试剂成分，主要与尿液所测定物质发生化学反应，产生颜色变化。反应，产生颜色变化。第三层第三层是吸水层，可使尿液均匀快速地浸人，并能是吸水层，可使尿液均匀快速地浸人，并能抑制尿液流到相邻反应区。抑制

8、尿液流到相邻反应区。第四层第四层为支持体，通常是尿液不浸润的硬塑料片。为支持体，通常是尿液不浸润的硬塑料片。现在学习的是第9页，共31页 不不同同类类型型的的尿尿液液分分析析仪仪使使用用自自己己专专用用的的配配套套试试剂剂条条。通通常常，试试剂剂条条上上的的试试剂剂块块要要比比分分析析仪仪的的测测试试项项目目多多一一个个空空白白块块(有有些些仪仪器器再再多多一一个个位位置置参参照照块块，如如宝宝灵灵曼曼公公司司的的MiditronR M型尿液分析仪型尿液分析仪)。各各试试剂剂块块与与尿尿液液中中不不同同的的被被测测成成分分反反应应后后，呈呈现现不不同颜色。同颜色。空空白白块块是是为为了了消消除

9、除尿尿液液本本身身的的颜颜色色及及试试剂剂块块分分布布的的状状态态不不均均等等所所产产生生测测试试误误差差，提提高高测测量量准准确确度度而设置的。而设置的。位位置置参参照照块块是是为为了了消消除除在在每每次次测测试试过过程程中中因因试试剂剂块的位置不同所产生的误差而设置的。块的位置不同所产生的误差而设置的。现在学习的是第10页，共31页维生素维生素C C在尿液分析中的作用在尿液分析中的作用 尿液中VC含量的高低对血红蛋白、胆红素、葡萄糖及亚硝酸盐可产生严重的负干扰，干扰的程度随 VC浓度的增加而增强，假阴性的机率大大增加。尿液分析中增加VC项目，可及时发现VC对尿液其它检测项目的干扰，防止假阴

10、性的出现，使结果更准确、更科学。现在学习的是第11页，共31页 分分析析仪仪每每次次检检测测试试剂剂条条之之前前，检检测测头头都都会会移移到到参参照照位位置置进进行行自自检检。如如果果有有必必要要，自自动动调调整整发发光光二二极极管的亮度和灵敏度，以提高检测的信噪比。管的亮度和灵敏度，以提高检测的信噪比。尿八项试纸条的图形尿八项试纸条的图形 它它是是在在一一块块长长90mm、宽宽5mm的的透透明明塑塑料料条条上上的的一一面面上上，每每隔隔约约2mm粘粘上上一一块块5mm宽宽的的四四方方块块状状的的试试纸纸块块，共共有有九九块块，其其中中第第二二块块是是不不参参加加反反应应的的空空白白试试纸纸块

11、块；其其余余八八块块，每每块块对对应应一一项项所所测测参参数数，即即每每一一块块只只对对一一种种特特定定的的化化学学成成份份起起反反应应，也也就就是是说说，其其颜颜色色只只随随某某一一种种化化学学成成份份变变化化，而而不不受受其其他他化学成份的影响。化学成份的影响。现在学习的是第12页，共31页图4-1-2 一种试剂条的结构1.亚硝酸 2.空白块 3.pH 4.葡萄糖 5.蛋白质 6.潜血 7.酮体 8.胆红素 9.尿胆素原现在学习的是第13页，共31页（二）尿液分析仪的测试原理（二）尿液分析仪的测试原理 干式尿液分析仪的测试原理大致相同。即尿液中干式尿液分析仪的测试原理大致相同。即尿液中某一

12、成份含量不同，对应试剂条上某一块产生的颜色某一成份含量不同，对应试剂条上某一块产生的颜色深浅也不同，它对光的反射也不一样。物质的含量越深浅也不同，它对光的反射也不一样。物质的含量越少，生成的颜色就越浅，反射光就越强。反之，物质少，生成的颜色就越浅，反射光就越强。反之，物质的含量越多，生成的颜色就越深，反射光就越弱。即，的含量越多，生成的颜色就越深，反射光就越弱。即，反射光的强弱与被测成份的含量成比例关系。反射光的强弱与被测成份的含量成比例关系。不同试剂块所反射光的强弱被仪器依次转化不同试剂块所反射光的强弱被仪器依次转化为电信号，最后，由仪器放大后，将测量结果显为电信号，最后，由仪器放大后，将测

13、量结果显示并打印出来。示并打印出来。现在学习的是第14页，共31页 测试时，先把试剂条浸入尿液中，然后，把浸测试时，先把试剂条浸入尿液中，然后，把浸过尿液的试剂条放入分析仪的试剂条传送槽内。检过尿液的试剂条放入分析仪的试剂条传送槽内。检测系统对试纸条进行扫描测试。这样，一次扫描，测系统对试纸条进行扫描测试。这样，一次扫描，可将各个测试项目顺次测量出。可将各个测试项目顺次测量出。现在学习的是第15页，共31页反射率可从下式中求出：反射率可从下式中求出：（m ms s/s sm m）100100式中：式中：R R反射率反射率 m m试纸块对测量波长的反射强度试纸块对测量波长的反射强度 s s试纸块

14、对参考波长的反射强度试纸块对参考波长的反射强度 m m空白块对测量波长的反射强度空白块对测量波长的反射强度 s s空白块对参考波长的反射强度空白块对参考波长的反射强度 反反射射光光的的测测试试通通常常采采用用双双波波长长测测定定法法，这这样样可可抵消尿液本身颜色引起的误差，提高测量精度。抵消尿液本身颜色引起的误差，提高测量精度。现在学习的是第16页，共31页二、干式尿液分析仪的基本结构二、干式尿液分析仪的基本结构 (二二)尿液分析仪的组成尿液分析仪的组成 机械系统机械系统 光学系统光学系统 电路系统电路系统 1、机械系统、机械系统 机机械械系系统统主主要要功功能能是是让让待待检检的的试试剂剂条

15、条与与检检测测头头相对运动，并在测量过后将试剂条送到废物盒。相对运动，并在测量过后将试剂条送到废物盒。现在学习的是第17页，共31页 (1)半自动尿液分析仪的机械系统半自动尿液分析仪的机械系统 试剂条支架式试剂条支架式 试剂条传送带式试剂条传送带式 试剂条支架式：试剂条支架式：即将试剂条放入试剂条支架的槽内，让支架慢即将试剂条放入试剂条支架的槽内，让支架慢慢移动到光学检测系统下面进行检测；或支架不动，慢移动到光学检测系统下面进行检测；或支架不动，让光学检测系统对支架上的试剂块进行扫描。扫描让光学检测系统对支架上的试剂块进行扫描。扫描后，机械机构自动回位，取下测试过的试纸条，再后，机械机构自动回

16、位，取下测试过的试纸条，再测第二条。此类分析仪测试速度比较慢。测第二条。此类分析仪测试速度比较慢。现在学习的是第18页，共31页 试剂条传送带式：试剂条传送带式：将将试试剂剂条条放放入入试试剂剂条条架架内内，传传送送装装置置或或机机械械手手将将试试剂剂条条传传送送到到光光学学系系统统进进行行检检测测，检检测测完完毕毕送到废料箱，此类分析仪测试速度较快。送到废料箱，此类分析仪测试速度较快。有有的的仪仪器器如如4210型型，还还设设有有一一个个吸吸液液装装置置，其其作作用用是是利利用用负负压压泵泵产产生生的的负负压压将将试试剂剂条条支支架架上上的残留尿液吸到废液瓶中。的残留尿液吸到废液瓶中。现在学

17、习的是第19页，共31页 (2)自动尿液分析仪自动尿液分析仪的机械系统的机械系统（复杂）（复杂）浸入式加样浸入式加样 滴液式加样滴液式加样 浸浸入入式式加加样样：如如Supertron-M型型尿尿液液分分析析仪仪，由由试试剂剂条条传传送送装装置置、采采样样装装置置和和测测量量测测试试装装置组成。置组成。这这类类分分析析仪仪首首先先由由机机械械手手取取出出试试剂剂条条后后，将将试试剂剂条条浸浸入入尿尿样样中中，浸浸过过后后，再再放放入入测测量量系系统统进进行检测。此类分析仪需要足够量的尿液。行检测。此类分析仪需要足够量的尿液。现在学习的是第20页，共31页 滴滴液液式式加加样样：这这类类仪仪器器

18、由由试试剂剂条条传传送送装装置置、采采样样装装置置、加加样样装装置置和和测测量量测测试试装装置置组组成成。如如AutionMax，wAX4280型尿液分析仪。型尿液分析仪。这这类类分分析析仪仪首首先先由由加加样样装装置置吸吸取取尿尿液液标标本本，与与此此同同时时，传传送送装装置置将将试试剂剂条条送送入入测测量量系系统统，加加样样装装置置将将尿尿液液加加到到试试剂剂条条上上，再再进进行行检检测测。点点式式加样对尿样需要量少，只需加样对尿样需要量少，只需2.0ml。现在学习的是第21页，共31页2光学系统光学系统 经经典典的的尿尿液液分分析析仪仪的的光光学学系系统统通通常常包包括括光光源源灯灯、滤

19、滤光光片片及及光光电电转转换换器器三三部部分分。光光线线照照射射到到反反应应区区表表面面产产生生反反射射光光，反反射射光光的的强强度度与与各各个个项项目目的的反反应应颜颜色色成成比比例例关关系系。不不同同强强度度的的反反射射光光再再经经光电转换器件转换为电信号进行处理。光电转换器件转换为电信号进行处理。现在学习的是第22页，共31页MA-4210尿液分析仪现在学习的是第23页，共31页 新式尿液分析仪的光学系统通常采用发光二极新式尿液分析仪的光学系统通常采用发光二极管充当光源灯。发光二极管由于发出的是单一波管充当光源灯。发光二极管由于发出的是单一波长，所以它不再需要滤光片来滤出单色光。由于长，

20、所以它不再需要滤光片来滤出单色光。由于要在多个波长下进行分析，所以要有发出三种波要在多个波长下进行分析，所以要有发出三种波长的二极管。长的二极管。二极管通常放置在试剂块的侧上方，检测器二极管通常放置在试剂块的侧上方，检测器通常放置在试剂块的正上方。如下图所示。类似通常放置在试剂块的正上方。如下图所示。类似普通倒置的雨伞结构。普通倒置的雨伞结构。现在学习的是第24页，共31页 AM-4290 尿液分析仪的光学系统示意图发光二极管 光电转换器 反应块现在学习的是第25页，共31页 其其光光源源由由八八只只发发光光二二极极管管担担任任。八八只只发发光光二二极极管管发发出出三三种种波波长长的的光光。其

21、其中中，565nm的的发发光光二二极极管管四四只只；635nm的的发发光光二二极极管管两两只只；760nm的的发发光光二二极极管管两两只只。565nm和和635nm的光作测量光源；的光作测量光源；760nm的光作参考波长。的光作参考波长。在十种测量项目中：在十种测量项目中：Bil、Uro、Ket、Nit、Leu用用565nm的波长检测；的波长检测；Glu、Pro、pH、SG、Bkd用用635nm的波长检测。的波长检测。八八个个发发光光二二极极管管成成45角角位位于于反反应应块块的的上上方方，即即相相对对于于检检测测面面，每每个个发发光光二二极极管管均均以以45角角照照射射在在反反应应块块上。上

22、。现在学习的是第26页，共31页 工作原理工作原理 作作为为光光电电转转换换器器件件的的光光电电二二极极管管安安装装在在反反应应块块的的正正上上方方。用用来来接接收收各各个个试试剂剂块块的的反反射射光光。三三种种波波长长的的发发光光二二极极管管发发出出的的不不是是连连续续光光，而而是是时时间间分分隔隔控控制制的的间间断断脉脉冲冲光光。这这样样做做的的好好处处是是：一一是是省省去去了了滤滤光光片片，二二是是只只用用一一个个光光电电二二极极管管，就就可可以以同同时时接接收收三三种种波波长长的的信信号号。三三种种波波长长的的信信号号在在前前置置级级再再被被分分开开，分分别别进进行行放放大大处处理理。

23、这这种种安安排排方方式式，检检测测区区距距反反应应区区很很近近，光光是是被被直直接接接接收收的的，故故信信号号衰衰减减很很小小。这这使使得得用用发发光光强强度度较较小小的的光光电电二二极极管管照照射射也也能能得得到到较较强的光信号。强的光信号。现在学习的是第27页，共31页 韩国盈东公司的韩国盈东公司的UriscanTMS300型尿液分析仪，型尿液分析仪，采用采用CCD(charge coupled device，电荷耦合器件，电荷耦合器件)技术进技术进行光电转换。它是把反射光分解为红、绿、蓝行光电转换。它是把反射光分解为红、绿、蓝(RGB：610nm、540nm、460nm)三原色，又将三原

24、色中的每一种三原色，又将三原色中的每一种颜色分为颜色分为2592色素，这样整个反射光分为色素，这样整个反射光分为7776色素，即色素，即它可精确分辨颜色由浅到深的各种微小变化。它可精确分辨颜色由浅到深的各种微小变化。CCD器件具器件具有良好的光电转换特性，光电转换因子可达有良好的光电转换特性，光电转换因子可达99.7。其。其光谱响应范围从光谱响应范围从400nm1100n00nm，即从可见光到近红外光。，即从可见光到近红外光。它采用高压氙灯作光源，特点为：发光光谱接近日光；它采用高压氙灯作光源，特点为：发光光谱接近日光；放电通路窄，可形成线状光源或点光源；发光效率高。放电通路窄，可形成线状光源或点光源；发光效率高。结构复杂、价格高。结构复杂、价格高。现在学习的是第28页，共31页尿液分析仪结构（CCD技术）现在学习的是第29页，共31页3尿液分析仪的电路系统尿液分析仪的电路系统 一一是是将将测测量量后后的的信信号号放放大大，处处理理并并显显示示、打打印印出来；出来；二是控制仪器二是控制仪器扫描机构及打印机等扫描机构及打印机等的动作；的动作；三是给整个仪器提供工作所需要的电源。三是给整个仪器提供工作所需要的电源。自自动动加加样样型型仪仪器器，还还要要有有控控制制吸吸样样及及加加样样动动作的控制电路。作的控制电路。现在学习的是第30页，共31页 End！现在学习的是第31页，共31页