血液凝固分析儀

血液凝固分析儀是血栓與止血分析的專用儀器，可檢測多種血栓與止血指標，為出血和血栓性疾病診斷、溶栓與抗凝治療監測及療效觀察提供了有價值的指標，是目前血栓/止血實驗室中使用的最基本的設備。

基本介紹

• 中文名：血液凝固分析儀
• 作用：為出血和血栓性疾病診斷
• 檢測方法：凝固法、底物顯色法、免疫法、
• 最早時間：1910年

儀器介紹

血栓與止血是血液重要的功能之一，血栓與止血的形成及調節組成了血液記憶體在的複雜、功能對立的凝血系統和抗凝系統，他們通過各種凝血因子的調節保持著動態平衡，使得生理狀態下血液維持了正常的流體狀態，既不溢出於血管之外 (出血)，又不凝固於血管之中(血栓形成)。止血與血栓試驗的目的就是通過各種凝血因子的檢測從不同的側面、不同環節了解發病原因、病理過程，進而進行疾病的診斷和治療。

近幾年先進儀器在檢驗醫學的套用，使檢測方法進入了新階段，如利用流式細胞儀檢測血小板膜蛋白、血漿內各種抗凝血因子抗體，使用分子生物學技術進行遺傳病的診斷，甚至用雷射共聚焦顯微鏡觀察不同病理過程血小板中鈣離子濃度、鈣流及鈣波動，進一步研究止血與血栓疾病的病理生理及藥物作用機制，這些方法使用的儀器昂貴且試劑不易獲得，不適合廣泛推廣套用，更適合試驗室研究。血液凝固分析儀 (以下簡稱血凝儀)的出現解決了此類難題。

PUN-2048系列半自動凝血分析儀

發展史

1910年，Kottman發明了世界上最早的血凝儀，通過測定血液凝固時粘度的變化來反映血漿凝固的時間。20世紀60年代，機械法血凝儀得到開發，出現了早期的平面磁珠法。70年代以後，由於機械、電子工業的發展，使各種類型的全自動血凝儀先後問世。 80年代，由於發色底物的出現並套用於血液凝固的檢測，使全自動血凝儀除了可以進行一般的篩選試驗外，尚可以進行凝血、抗凝、纖維蛋白溶解系統單個因子的檢測，使抗凝、纖溶的檢測成為可能。90年代，全自動血凝儀免疫通道的開發將各種檢測方法融為一體，檢測的項目更加全面，為血栓與止血的檢測提供了新的手段，進入了分子生物學時代。近年來血凝儀發展和改進的趨勢主要體現在如下幾個方面: 即檢測原理的複雜化、檢測速度的增加，試劑分配系統準確性的提高和儀器隨機分析功能的增強等。

發展方向

血凝儀的發展方向與全自動生化分析儀一樣，即進一步提高儀器的檢測自動化程度。根據自動化程度的高低，血凝儀又分為全自動和半自動儀器。全自動儀器的特點是檢測速度快，測定項目多，檢測原理較複雜和儀器設計的智慧型化。使用全自動血凝儀時只要將分離出的血漿樣品放置在指定的位置，儀器便可完成加樣、預溫、檢測和報告列印等全過程。多數全自動血凝儀可任意選擇不同的項目組合進行檢測，樣品的檢測具有隨機性，儀器的數據處理和存儲功能也較強。半自動血凝儀需手工加樣，檢測速度較慢，原理較單一，檢測項目少，儀器配備的軟體功能也很有限。

基本原理

不同類型的血凝儀採用的原理也不同，目前主要採用的檢測方法有 : 凝固法、底物顯色法、免疫法、乳膠凝集法等。由於在血栓/止血檢驗中最常用的參數，均可用凝固法測量，故目前半自動血凝儀基本上以凝固法測量為主，在全自動血凝儀中，也一定包括凝固法測量方式。

凝固法

(生物物理法)

凝固法是通過檢測血漿在凝血激活劑作用下的一系列物理量 (光、電、機械運動等)的變化，再由計算機分析所得數據並將之換算成最終結果，所以也可將其稱作生物物理法。

a.電流法

電流法利用纖維蛋白原無導電性而纖維蛋白具有導電性的特點，將待測樣品作為電路的一部分，根據凝血過程中電路電流的變化來判斷纖維蛋白的形成。但由於電流法的不可靠性及單一性，所以很快被更靈敏、更易擴展的光學法所淘汰。

b. 光學法(比濁法)

光學法血凝儀是根據凝固過程中濁度的變化來測定凝血功能。

根據待驗樣品在凝固過程中光的變化來確定檢測終點的。當向樣品中加入凝血激活劑後，隨著樣品中纖維蛋白凝塊的形成過程，樣品的光強度逐步增加，儀器把這種光學變化描繪成凝固曲線，當樣品完全凝固以後，光的強度不再變化。通常是把凝固的起始點作為 0%，凝固終點作為100%，把50%作為凝固時間。光探測器接收這一光的變化，將其轉化為電信號，經過放大再被傳送到監測器上進行處理，描出凝固曲線。

光學法凝血測試的優點在於靈敏度高、儀器結構簡單、易於自動化 ; 缺點是樣品的光學異常、測試杯的光潔度、加樣中的氣泡等都會成為測量的干擾因素。

c.磁珠法

早期的磁珠法是在檢測杯中放入一粒磁珠，與杯外一根鐵磁金屬桿緊貼呈直線狀，標本凝固後，由於纖維蛋白的形成，使磁珠移位而偏離金屬桿，儀器據此檢測出凝固終點，這類儀器也可稱為平面磁珠法。早期平面磁珠法能有效克服光學法中樣品本底干擾問題，但存在靈敏度低等缺點。

現代磁珠法出現在 20世紀80年代末，90年代初進入商品化。現代磁珠法被稱為雙磁路磁珠法。雙磁路磁珠法的測試原理如下: 測試杯的兩側有一組驅動線圈，它們產生恆定的交變電磁場，使測試杯內特製的去磁小鋼珠保持等幅振盪運動。凝血激活劑加入後，隨著纖維蛋白的產生增多，血漿的粘稠度增加，小鋼珠的運動振幅逐漸減弱，儀器根據另一組測量線圈感應到小鋼珠運動的變化，當運動幅度衰減到50%時確定凝固終點。

底物顯色法

(生物化學法)

底物顯色法是通過測定產色底物的吸光度變化來推測所測物質的含量和活性的，該方法又可稱為生物化學法。檢測通道由一個鹵素燈為檢測光源，波長一般為 405nm。探測器與光源呈直線，與比色計相仿。

血凝儀使用產色底物檢測血栓與止血指標的原理是 : 通過人工合成與天然凝血因子有相似的一段胺基酸排列順序、並還有特定作用位點的小肽，並將可水解產色的化學基因與作用位點的胺基酸相連。測定時由於凝血因子具有蛋白水解酶的活性，它不僅能作用於天然蛋白質肽鏈，也能作用於人工合成的肽鏈底物，從而釋放出產色基因，使溶液呈色。產生顏色的深淺與凝血因子活性成比例關係，故可進行精確的定量。目前人工合成的多肽底物有幾十種，而最常用的是對硝基苯胺(PNA)，呈黃色，可用405mm波長進行測定。

免疫學方法

在免疫學方法中以純化的被檢物質為抗原，製備相應的抗體，然後用抗原抗體反應對被檢物進行定性和定量測定。常用方法有 :

a.免疫擴散法。將被檢物與相應抗體在一定介質中結合，測定其沉澱環大小，與標準進行比較，計算待測物濃度。此法操作簡單，不需特殊設備，但耗時過長，靈敏度不高，僅適於含量較高凝血因子檢測。

b.箭電泳。在一定電場中，凝膠支持物內的被檢物與其相應抗體結合形成的一個個“火箭峰”，火箭峰的高度與其含量成正比，通過測定峰高並與標準比較進行定量測定。此法操作複雜，臨床套用較少。

c.雙向免疫電泳。 通過水平與垂直兩個方向進行電泳可將某些分子結構異常的凝血因子進行分離。

d.酶聯免疫吸附試驗(ELISA法)。用酶標抗原或抗體和被檢物進行抗原結合反應，經過洗滌除去未結合的抗原或抗體及標本中的干擾物質，留下固定在管壁的抗原抗體複合物，然後加入酶的底物和色原性物質，反應產生有色物質，用酶標儀進行測定，顏色深淺與被檢物濃度呈比例關係。該法靈敏度高，特異強，目前已用於許多止血、血栓成分檢測。

e.免疫比濁法。 將被檢物與其相應抗體混合形成複合物，從而產生足夠大的沉澱顆粒，通過透射比濁或散射比濁進行測定。此法操作簡便，準確性好，便於自動化。

檢測指標

血栓與止血的檢測指標及可用的原理

血栓與止血的基本檢測指標為 : 凝血酶原時間(PT)、活化部分凝血活酶時間(APTT)、纖維蛋白原(FIB)、凝血酶時間(TT)、內源凝血因子、外源凝血因子、高分子量肝素、低分子量肝素、蛋白C、蛋白S等，血凝儀檢測各項指標時採用了不同的原理，表1列出了目前可開展的血栓/止血成份檢測方法。

常見型號比較

國內常見的幾種型號血凝儀的性能比較

國內套用情況

目前國內使用的血凝儀主要為進口儀器。早期引進的血凝儀多是價格偏低、檢測速度慢、測定項目較少的半自動儀器，且數量較少。隨著國內經濟發展水平的提高，近 5年來引進的儀器數量大大增加，主要以全自動的中檔儀器為主。近兩年來在北京、上海和廣東等地的一些大醫院購進了全自動的高檔血凝儀，提高了國內使用血凝儀的檔次。

統計

衛生部對 2000年參加全國凝血試驗室間質評實驗室使用的儀器進行了統計，基本上代表了各種型號血凝儀全國中等以上醫院的分布情況

目前國內較大醫院使用的血凝儀主要以IL和Sysmex系列為主，各系列中占比例最多的型號以中低檔血凝儀為主