La scelta dell'attrezzatura per l'analisi del sangue biochimica

Gli analizzatori biochimici automatici sono generalmente divisi in dispositivi di tipo "aperto" e "chiuso", a seconda delle loro caratteristiche quando si lavora con i reagenti. Nel funzionamento di analizzatori di tipo chiuso, è possibile utilizzare un set limitato di reagenti fornito dal produttore. Allo stesso tempo, i valori dei materiali di controllo e calibrazione in tali sistemi sono stati inizialmente inseriti nel programma e le informazioni sui reagenti utilizzati in questa analisi sono inserite nel dispositivo leggendo il codice a barre dalla loro confezione.

Naturalmente, un tale sistema ha un aspetto negativo significativo, poiché i reagenti necessari possono essere piuttosto costosi, al prezzo inizialmente basso del dispositivo stesso, ed è impossibile sostituirli con meno costosi. Tuttavia, anche gli analizzatori di tipo chiuso presentano aspetti positivi. Ad esempio, di solito hanno una maggiore stabilità dei risultati di calibrazione.

I sistemi di tipo "aperto", come si può immaginare dal loro nome, hanno la capacità di utilizzare i reagenti di qualsiasi produttore i cui prodotti hanno una reputazione consolidata sul mercato. Tale opportunità per analizzatori di tipo "aperto" fornisce la disponibilità di un set di filtri per i metodi più comuni.

Tuttavia, non tutti i sistemi aperti sono esattamente uguali. A seconda dell'azienda del produttore, i blocchi di reagenti, i blocchi di reazione e i sistemi di lettura dei risultati, i blocchi di campioni analizzati e i materiali di calibrazione e molto altro possono differire. Naturalmente, ogni progetto ha le sue proprietà positive e negative inerenti solo ad esso, ma i parametri veramente importanti che possono influenzare significativamente la qualità dell'analisi sono i seguenti:

  • Sistema di accesso batch o test-by-test. Un tale sistema si trova più spesso negli analizzatori con una cella a flusso ed esegue l'analisi sequenzialmente parametro per parametro. Tali sistemi sono più convenienti nei laboratori in cui viene effettuata la ricerca, poiché il rischio di interazione dei reagenti dai kit per determinare varie analisi è minimo, il che significa che l'analisi stessa è più affidabile e accurata. Il meno è anche ovvio, questa mancanza della capacità di ottenere rapidamente un'analisi di un paziente, il che significa che per i laboratori, specialmente quelli piccoli che eseguono analisi per ospedali, gli analizzatori biochimici con questa modalità di accesso sono meno interessanti.
  • Accesso casuale o "sistema paziente per paziente". Come suggerisce il nome, qui è possibile selezionare e fare rapidamente un'analisi completa di tutti i parametri per un campione specifico (paziente). Un tale sistema è più progressivo perché, oltre alla funzione di accesso paziente per paziente, ha anche la capacità di condurre un sistema test per test e, inoltre, uno studio espresso di qualsiasi parametro della scelta di un tecnico di laboratorio (il cosiddetto studio stat). L'unica caratteristica che non consente a questo sistema di conquistare finalmente il mercato sostituendo i dispositivi con una modalità test per test è la necessità per un medico altamente qualificato di impostare correttamente la sequenza dei test, nonché la necessità di risciacquare accuratamente tra diversi tipi di analisi. E sebbene negli analizzatori biochimici di ultima generazione questo problema sia risolto introducendo un elenco di test che limita determinate sequenze di analisi a livello di software interno. Tali analizzatori non sono ancora economici.
  • Esistono moltissime costruzioni dell'unità reagente, tuttavia, due tipi possono essere considerati i più comuni, "lineare" e "carosello". Nel blocco "lineare" di reagenti, le cuvette sono posizionate in una striscia con nidi. I reagenti sono conservati al suo interno a temperatura ambiente, sebbene, come notato sopra, iniziarono ad apparire sul mercato modelli progressivi di analizzatori con un sistema di raffreddamento integrato, la funzione è senza dubbio conveniente, ma non è priva di alcuni svantaggi significativi. In particolare, in questo progetto, è necessario trasferire i reagenti dai serbatoi industriali alle cuvette, il che può causare contaminazione dei reagenti, inoltre, è impossibile pulire completamente la cuvetta dal reagente e riporla nel serbatoio originale.
  • I reagenti vengono collocati direttamente in flaconi industriali nell'unità di tipo "carosello", che non solo riduce i tempi di preparazione di un test separato, ma riduce anche la perdita di reagenti durante il loro movimento da un serbatoio all'altro e inoltre elimina la possibilità di contaminazione del reagente. Inoltre, la possibilità di errore è minimizzata nella costruzione descritta; la quantità di reagente viene dosata in modo più accurato direttamente dal serbatoio originale. Nei modelli più avanzati, i reagenti nel “carosello” sono anche raffreddati a una temperatura di 10-15 gradi Celsius, il che garantisce prestazioni di alta qualità dei test per tutta la durata di conservazione dei reagenti.
  • Il blocco di campioni ha spesso una somiglianza strutturale con il blocco di reagenti dell'analizzatore. Allo stesso tempo, non solo le provette primarie possono essere utilizzate nel "carosello", ma anche calibratori e campioni aggiuntivi possono essere installati già durante il funzionamento dell'apparato. Insieme a questo, il "carosello" non lega i calibratori a prese specifiche. I campioni vengono conservati non riscaldati a temperatura ambiente.
  • L'unità di reazione può essere realizzata sotto forma di una piattaforma controllata termostaticamente con tubi o piastre di reazione, nonché sotto forma di una cella a flusso. Tra le compresse di reazione e la cuvetta, si distinguono due tipi principali: riutilizzabili e monouso. Dato l'attuale livello di sviluppo delle analisi di laboratorio nel nostro paese e il numero di test effettuati, l'uso di apparecchi con provette di reazione usa e getta può essere tranquillamente definito ingiustificato dal punto di vista economico. D'altra parte, cuvette riutilizzabili più economiche presentano un significativo svantaggio: la necessità di un lavaggio e un monitoraggio accurati, la durata operativa stabilita dal produttore, altrimenti la qualità del test può risentirne seriamente. Per questo motivo, in alcuni dei più moderni modelli di analizzatori biochimici, l'unità di reazione è realizzata sotto forma di un rotore di reazione riutilizzabile, che include diverse cuvette di materiali resistenti e durevoli, che non richiedono inoltre lavaggio manuale e lunga asciugatura , l'apparato esegue queste operazioni da solo.
  • Nonostante il fatto che vi siano un numero di parametri e caratteristiche strutturali piuttosto significativi degli analizzatori e dei loro singoli sistemi, come il numero di distributori (è auspicabile che il dosaggio dei reagenti e dei campioni sia effettuato da aghi indipendenti l'uno dall'altro) ), il design del sistema di raffreddamento, ecc. la principale influenza sui risultati della ricerca è esercitata dai parametri di cui sopra.

Regola generale, minore è il volume del campione, maggiore è la probabilità che l'analizzatore biochimico nel suo insieme causi contraddizioni in qualcuno. Ma esiste un'altra sfumatura altrettanto importante del funzionamento dei dispositivi in ​​questione, che è anche in grado di esercitare una grave influenza sul consumo di reagenti e quindi sull'efficienza economica dell'analizzatore.

Ecco perché non dovresti affrettarti con la scelta di un analizzatore biochimico automatico. Dopotutto, l'acquisizione di un apparato con capacità matematiche e analitiche avanzate può essere perso nella funzionalità e nell'usabilità dei suoi componenti e componenti principali, che alla fine possono avere un impatto significativo non solo sul rapporto costo-efficacia della ricerca, ma anche sulla qualità di i risultati dell'analisi e il numero di errori critici.

Gli analizzatori biochimici consentono di determinare

  • Enzimi: a-amilasi, amilasi pancreatica, alanina aminotransferasi, g-glutamiltransferasi, creatinina chinasi, lattato deidrogenasi, lipasi, a-idrossibutirrato deidrogenasi, fosfatasi alcalina.
  • Substrati: albumina, glucosio, urea, acido urico, proteine ​​totali, proteine ​​totali nelle urine, bilirubina diretta, bilirubina totale, creatinina.
  • Lipidi: colesterolo, colesterolo ad alta densità, colesterolo a bassa densità, trigliceridi.
  • Elettroliti: ferro, calcio, cloruri, magnesio, fosforo, zinco, rame, sodio, potassio.
  • Alta precisione e riproducibilità della ricerca.
  • Esclusione della probabilità di errore umano.
  • Alta velocità di lavoro.
  • Costi minimi di manodopera per uno specialista.
  • Redditività economica e rapido rimborso grazie al consumo minimo di reagenti, materiali di prova, elettricità.

Analizzatori biochimici semiautomatici: svolgono automaticamente le funzioni principali (riscaldamento, analisi, elaborazione dati, stampa), mentre richiedono l'uso di miscele di reazione pronte. Questo tipo di strumento è adatto a piccoli laboratori. Allo stato attuale, le macchine semi-automatiche sono quasi completamente sostituite da dispositivi completamente automatici.

Analizzatori biochimici automatici - a differenza dei modelli semi-automatici, eseguono quasi tutte le operazioni automaticamente, risparmiando significativamente il tempo dello specialista e fornendo risultati di ricerca più accurati e riproducibili. La maggior parte dei modelli moderni esegue il pipettaggio indipendente del campione e dei reagenti, miscelazione, riscaldamento, analisi, elaborazione dei dati, calcoli, stampa dei risultati e lavaggio del sistema.

Inoltre, le moderne macchine per analizzatori biochimici hanno molte funzioni aggiuntive che rendono il loro uso più conveniente e sicuro. Pertanto possono contenere sistemi di conservazione dei reagenti che supportano automaticamente condizioni di conservazione ottimali, sistemi di allarme per varie situazioni di emergenza, la possibilità di connettersi a un PC, ecc.

A seconda della funzionalità, gli analizzatori automatici biochimici hanno un prezzo più elevato rispetto ai dispositivi semiautomatici e meno modelli funzionali, ma pagano abbastanza rapidamente. Tali modelli sono ottimali per i laboratori di medie e grandi dimensioni.

La separazione tra il tipo "aperto" e "chiuso" viene effettuata in base alle loro caratteristiche quando si lavora con i reagenti.

I sistemi chiusi sono inizialmente configurati per funzionare esclusivamente con i kit di reagenti forniti dal produttore. Le informazioni sul kit di reagenti utilizzato vengono immesse nel dispositivo leggendo il codice a barre dalla confezione del reagente. Da un lato, questo approccio offre la massima accuratezza della ricerca.

I sistemi di tipo aperto consentono di lavorare con qualsiasi reagente di produzione in fabbrica, grazie a uno speciale sistema di ottimizzazione. Allo stesso tempo, non è sempre necessario per uno specialista configurare manualmente il dispositivo; molti analizzatori hanno programmi per lavorare con i set di reagenti più popolari. È possibile inserire informazioni sul kit di reagenti in questi dispositivi utilizzando un lettore di codici a barre.

La gascromatografia è uno dei metodi di analisi dei biomateriali più accessibili e, in relazione a ciò, spesso utilizzati nella diagnostica biochimica. I moderni gascromatografi si distinguono per l'eccezionale sensibilità dei rivelatori, che consente di determinare tracce di sostanze nel campione di prova.

Gascromatografo Shimadzu GC-2010 Plus

Per aumentare la precisione e la riproducibilità dei risultati dell'analisi, tali impianti sono dotati di software e tecnologie specializzati.

Ad esempio, l'innovativo gascromatografo GC-2010 Plus prodotto dalla società giapponese Shimadzu può essere dotato di sistemi automatici di separazione del flusso di gas per l'analisi mediante il metodo fotometrico a fiamma o ionizzazione di fiamma, nonché un sistema di feedback unico che fornisce un cambiamento nella direzione del flusso portante per rimuovere i residui dopo il rilevamento di componenti target di sostanze da una colonna cromatografica.

Inoltre, il cromatografo di questo modello può essere espanso in un sistema GC multidimensionale dotato di due colonne con selettività diverse. Tale complesso consente la separazione simultanea e l'analisi quantitativa di campioni complessi multicomponente senza spostare i tempi di ritenzione dei componenti, se necessario, alternando ripetutamente durante lo studio.

Utilizzando innovativi sistemi di gascromatografia automatizzata, il contenuto e la quantità di lipidi (colesterolo, trigliceridi, lipoproteine), nonché i componenti di proteine ​​e carboidrati sono determinati in modo rapido e preciso.

L'uso diffuso di questo metodo nella diagnostica biochimica ha anche permesso di cambiare radicalmente, accelerare e ridurre il processo di determinazione degli agenti causali delle malattie infettive, la cui identificazione viene effettuata analizzando lo spettro di prodotti specifici della loro decomposizione termica o componenti delle membrane cellulari.

Sistema multidimensionale gc
MDGC-2010

Le centrifughe nella diagnostica biochimica possono essere utilizzate sia per la preparazione preliminare del campione (centrifugazione preparativa), sia direttamente per l'analisi (centrifugazione analitica).

La centrifuga medica PrO-Hospital farà fronte perfettamente ai compiti di un laboratorio biochimico di qualsiasi livello

Durante la centrifugazione usando varie modalità, varie frazioni sono isolate dai fluidi biologici, che contengono cellule o loro organelli (nuclei, ribosomi, mitocondri, ecc.), Componenti del fluido tissutale o macromolecole (DNA, proteine, ecc.).

La linea di centrifughe mediche PrO-Hospital comprende modelli universali che supportano strisce di microtubo e PCR ad alta velocità, nonché rotori a bassa velocità che consentono di frazionare i fluidi biologici in modo delicato. Dotare un dispositivo del genere di un laboratorio biochimico ti consentirà di risolvere con sicurezza e rapidità problemi diagnostici di qualsiasi complessità.

Il prossimo importante passo nel processo di scelta di un analizzatore biochimico è determinare il carico stimato sul dispositivo, ovvero il numero di analisi in un determinato periodo di tempo che si prevede di eseguire con il suo aiuto. Inoltre, è necessario determinare quale tipo di test e analisi e in quali volumi dovrebbe essere eseguito.

Test / giornoFrequenza di prova
1 settimana2-3 volte a settimanaQuotidiano
40817Determinazione manuale (manuale) / dispositivo semiautomaticoDeterminazione manuale (manuale) / dispositivo semiautomaticoDeterminazione manuale (manuale) / dispositivo semiautomatico
18537Determinazione manuale (manuale) / dispositivo semiautomaticoDeterminazione manuale (manuale) / dispositivo semiautomaticoAnalizzatore biochimico semiautomatico / automatico
50 - 100Analizzatore biochimico semiautomatico / automaticoAnalizzatore biochimico automaticoAnalizzatore biochimico automatico
gt; 100Analizzatore biochimico automaticoAnalizzatore biochimico automaticoAnalizzatore biochimico automatico
Il metodo di determinazioneBase dei reagentiSelezione dell'analizzatore
Punto finalemonoreattivoDeterminazione manuale (manuale) / dispositivo semiautomatico
Cinetica dell'endpointMonoreagente / BireagentAnalizzatore biochimico semiautomatico / automatico
Tecniche di cinetica degli endpoint che richiedono una calibrazione specificaMonoreagente / Bireagente / Analiti specificiAnalizzatore biochimico automatico

Qualsiasi assistente di laboratorio che abbia lavorato almeno una volta con l'analizzatore non vorrà più eseguire un esame del sangue manuale. I principali vantaggi di tali dispositivi includono:

Significativi risparmi di tempo spesi per l'analisi.

Eccezione del fattore umano, errori di assistente di laboratorio.

La capacità di condurre un grande volume di analisi al giorno.

Rispetto dell'ambiente: i reagenti nell'analizzatore vengono smaltiti in modo speciale, non danneggiano la salute dell'assistente di laboratorio e l'ambiente.

Gli analizzatori di sangue biochimici sono automatici e semi-automatici, da cui dipendono il costo, la funzionalità, la manutenzione e le aree di applicazione consigliate.

Quali sono le caratteristiche di un analizzatore di sangue biochimico semiautomatico? Per lavorare con questo tipo di analizzatore, è richiesta la partecipazione di un medico di laboratorio, ma sarà minima. Tutto ciò che il tecnico di laboratorio deve fare è mescolare i reagenti e preparare i campioni. I risultati dell'analisi sono calcolati dal dispositivo in modo indipendente, ma l'operatore deve preimpostare l'algoritmo delle azioni necessarie.

Quali sono le caratteristiche di un analizzatore di sangue biochimico automatico? Questi sono i dispositivi più progressivi e intuitivi di questo tipo. Per lavorare con loro, la partecipazione dell'assistente di laboratorio è estremamente insignificante: controlla solo il processo di programmazione e seleziona il profilo necessario, e il dispositivo esegue il proprio dosaggio e miscelazione di reagenti e altre procedure necessarie per l'analisi.

Tutti i calcoli vengono eseguiti automaticamente. Tali analizzatori hanno elevate prestazioni, consumo minimo di reagente. Gestiscili semplicemente con l'aiuto di moderni software adattati per Windows o Mac OS. Un'ottima opzione per un analizzatore di sangue biochimico automatico è BioChem FC-360.

Qual è la differenza fondamentale tra analizzatori di sangue biochimici automatici e semi-automatici? La differenza è abbastanza significativa:

le macchine semiautomatiche sono molto più economiche;

gli analizzatori automatici hanno una maggiore produttività: possono elaborare più analisi in meno tempo, il che significa che sono più adatti per grandi ospedali, centri di ricerca, laboratori con un ampio flusso di pazienti;

lavorare con dispositivi semiautomatici richiede maggiori costi delle risorse umane;

il principio di funzionamento di questi dispositivi per la preparazione dei reagenti e il loro smaltimento è diverso: un assistente di laboratorio è impegnato in questo con un dispositivo semiautomatico, la macchina lo fa da solo;

analizzatori automatici più grandi.

Conclusione

Un analizzatore di sangue biochimico è un dispositivo assolutamente indispensabile in qualsiasi laboratorio moderno. Prima di sceglierlo, è necessario analizzare le caratteristiche, i vantaggi e gli svantaggi di ciascun tipo presentato sul mercato e valutarne le capacità e le esigenze.

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Tatyana Jakowenko

Redattore capo del Detonic rivista online, cardiologo Yakovenko-Plahotnaya Tatyana. Autore di oltre 950 articoli scientifici, anche su riviste mediche straniere. Lavora come cardiologo in un ospedale clinico da oltre 12 anni. Possiede moderni metodi di diagnosi e cura delle malattie cardiovascolari e li implementa nelle sue attività professionali. Ad esempio, utilizza metodi di rianimazione del cuore, decodifica dell'ECG, test funzionali, ergometria ciclica e conosce molto bene l'ecocardiografia.

Per 10 anni ha partecipato attivamente a numerosi simposi e seminari medici per medici - famiglie, terapisti e cardiologi. Ha molte pubblicazioni su uno stile di vita sano, diagnosi e cura delle malattie cardiache e vascolari.

Monitora regolarmente nuove pubblicazioni di riviste di cardiologia europee e americane, scrive articoli scientifici, prepara relazioni in conferenze scientifiche e partecipa a congressi europei di cardiologia.

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