ثبت نام دوره های آموزشی
اتوآنالایزر چیست؟
یکشنبه ۲۲ اردیبهشت ۱۳۹۸
0 نظر
206 بازدید

 ترکیب‌های شیمیایی خون مانند برخی از متابولیت ها، الکترولیت ها، پروتئین ها و یا داروها را در نمونه های سرم، پلاسما، ادرار، مایع نخاع و یا سایر مایعات فیزیولوژیک بدن اندازه گرفته و روی نمودار، نمایش می‌دهد. این کار به وسیله مخلوط کردن، واکنش معرف و اندازه گیری رنگ سنجی کاملاً خودکار و بدون نیاز به حضور اپراتور و با استفاده از روش های استاندارد، جهت تعیین غلظت مواد انجام می‌شود. اساس سنجش‌های این دستگاه اسپکتروفتومتری است بدین ترتیب که پس از جداسازی سرم خون، معرف مورد نظر (برای سنجش هر ترکیبی که باید سنجش شود بطور مثال قند خون)به سرم اضافه می‌شود و ترکیب نهایی به رنگ خاص درمی اید با توجه به قانون بییر مبنی برجذب انتخابی نور توسط مواد مختلف، نوری با رنگ مکمل رنگ ترکیب نهایی را از آن عبور داده و میزان جذب نور را اندازه گیری می‌کند سپس آن را با میزان جذب نور استاندارد مقایسه و به نسبت آن مقدار ترکیب مورد نظر را با عدد اعلام می کند.

 قسمت‌های دستگاه

قسمت‌های مختلف این سیستم را که در تمام دستگاه مشترک است به قرار زیر است :

1)      نمونه گیر: این بخش، نمونه‌ها، استانداردها و محلول‌های شسته شده را به سیستم اتوآنالایزر، منتقل می‌کند.

2)      پمپ متناسب کننده و لوله چند راهه: نمونه‌ها را با معرف‌ها، مخلوط می‌کند. همچنین مایعات را به نسبت‌های دقیق به ماژول‌های دیگر پمپ می‌کند.

3)      دیالیز کننده : یک غشاء نیمه تراوا است که امکان عبور انتخابی، مواد را فراهم می‌آورد.

4)      حمام داغ : مایعات را به صورت مداوم در درجه حرارت مورد نظر جهت پیشرفت رنگ، نگه می‌دارد.

5)      رنگ سنج : تغییرات در چگالی نوری جریان مایعی را که در یک لوله جاری می‌شود مانیتور می‌کند. شدت‌های رنگ (چگالی نوری) که متناسب با غلظت ماده‌است، به ولتاژ الکتریکی تبدیل می‌شود.

6)       ثبات : سیگنال الکتریکی، چگالی نوری از یک رنگ سنج به یک نمایشگر گرافیکی روی یک چارت متحرک تبدیل می‌کند.

ü      در تجزیه گرهای خودکار بیوشیمی، نمونه های آزمایش در ظروف مخصوص موسوم به Cup و یا لوله های آزمایش درب دار یا بدون درب قرار می گیرند. می توان نمونه را ابتدا با آب مقطر یا دیونیزه رقیق نموه و سپس در ظرف مربوطه و یا لوله آزمایش ریخت. بسته به برنامه ای که از قبل به دستگاه اتوآنالایزر داده شده است خود اتوآنالایز حجم مشخصی از نمونه را برداشت نموده و به سینی واکنش منتقل می سازد.ممکن است نمونه با بافر خاصی در سینی واکنش رقیق شود. در مرحله بعد بسته به پارامترهای برنامه ای که به دستگاه اتوآنالایزر داده شده، حجم مورد نظر از معرف توسط دستگاهد اتوآنالایزر برداشت شده و به نمونه در سینی واکنش افزوده می گردد. در گام بعد زمان انکوباسیون آغاز می شود. مدت انکوباسیون نیز بستگی به برنامه ای دارد که برای دستگاه تعریف شده است. در اتوآنالایزر های جدید انکوباسیون می تواند در دو دمای اتاق و 37°C صورت گیرد. انکوباسیون برای واکنش میان معرف و سوبسترا ضروری است  تا رنگ حاصله به حداکثر جذب نوری خود برسد. در مرحله آخر جذب نوری محصول نهایی در طول موجی که حداکثر جذب نوری را داشته و از قبل برای دستگاه اتوآنالایزر تعریف شده است اندازه گیری گشته، در ضریب خاصی که برای آن تعیین  شده ضرب و نتیجه به صورت عددی گزارش خواهد شد. برخی از تجزیه گرها تک کاناله یوده و در هر لحظه فقط یک آزمایش را انجام می دهند در حالی که بعضی دیگر قادرند تا چندین آزمایش را به صورت هم زمان انجام دهند ( چند کاناله ).

      بسیاری از اتوآنالایزر ها از طول موج مضاعف استفاده نموده و بدین ترتیب از تداخل کووت ( مانند خراشیدگی و سایر عواملی که باعث پخش نور پخش نور به اطراف می شوند ) و تا حدی ازتداخل رنگ و کدورت خود نمونه ها ( نمونه های همولایز و هایپرلیپیدیک ) ممانعت به عمل می آورند. در این روش از تفاوت بین جذب نوری در دو طول موج معین به عنوان معیاری جهت اندازه گیری غلظت استفاده می شود. اولین جذب نوری در طول موجی اندازه گیری می شود که بیشترین میزان جذب رنگ حاصل از ماده مورد نظر را داشته و دومین جذب نوری در طول موجی اندازه گیری خواهد شد که کمترین میزان جذب را دارد. میزان دومین اندازه گیری از اولین اندازه گیری کسرمی شود. پاره ای از تجزیه گرها از سیستم جداکننده طیف نوری استفاده می کنند. در این سیستم یک فتومتر که دارای 8 ردیاب جداگانه است، به دور یک لامپ تنگستن هالوژن چرخش می کند. جذب نوری هرکدام از کدورت ها در هشت طول موج و با سرعت یک بار در هر شش ثانیه اندازه گیری می شود. رایانه دستگاه اتوآنالایزر فقط جذب نوری هر یک از کوت ها را در طول موجی برای اندازه گیری  آزمایش مورد نظر تعببن می نماید  که قبلاً برای آن برنامه ریزی شده باشد.

 

ü      استفاده از ظروف واکنش جداگانه برای  آزمایش، احتمال آلودگی که هنگام استفاده از دستگاهاتوآنالایزر ممکن است رخ دهد را کاهش می دهد. آب مقطر و یا بافر خاصی شسته می شود تا از مخلوط شدن آنها پیشگیری شود. هم چنین در دستگاه اتوآنالایزر بیوشیمی سوزن برداشت کننده معرف ها نیز از معرفی تا معرف دیگر شسته خواهد شد. در برخی از دستگاه ها نیازی به برداشت لاستیک های درب لوله های حاوی نمونه نمی باشد. در این قبیل دستگاه ها پس از سانتریفیوژ و جدا شدن سرم، لوله های درب دار را در محل خود قرار می دهند بدون آنکه درب  لاستیکی آن را باز کنند. حسن دستگاه اتوآنالایزر محافظت از خطر آلوده شدن کاربر با  نمونه های احتمالاً آلوده است. در بیشتر دستگاه ها امکان انجام آزمایش نمونه به دلخواه کاربر و خارج از نوبت و ترتیب قرار گرفتن نمونه ها وجود دارد. بدین ترتیب کاربر قادر است تا نمونه های اورژانس را سریع تر از بقیه مورد آزمایش قرار  داده و نتیجه آن را گزارش نماید. معمولاً معرف های مصرفی اختصاصی دستگاه اتوآنالایزر نبوده، می توان آنها را از شرکت های مختلفی خریداری نموده و پارامترهای آن را در رایانه دستگاه اتوآنالایزر ثبت نمود.

ü      دو روشی که برای اندازه گیری بیوشیمیایی مواد استفاده می شوند عبارت از روش های enf point و کینتیک می باشند. در روش enf point مخلوط نمونه و معرف برای مدت زمان معینی انکوبه می گردد تا واکنش به نقطه انتها یا تعادل خود برسد. در روش kinetic واکنش تحت نظر قرار گرفته و میزان جذب نوری به دفعات و با فاصله زمانی مشخص اندازه گیری می گردد. میزان تغییر جذب نوری در واحد زمان مشخص کننده غلظت ماده مورد نظر است. از الکترودهای مخصوص هر یک از یون ها در بسیاری از اتوآنالایزر ها برای تعیین میزان کاتیون ها و آنیون ها در نمونه استفاده می شود. از جمله این یون ها می توان به Mg2+، Ca2+،Li+،K+،Cl-Na+  و HCO3 اشاره نمود. اساس اندازه گیری یون ها اختلاف پتانسیل خارج و داخل الکترودها است. این اختلاف پتانسیل ارتباط مستقیمی با غلظت یون مربوطه در نمونه دارد.هرچه غلظت یون بیشتر باشد، اختلاف پتانسیل بیشتر بوده و ارتباط مستقیمی با غلطت یون مربوطه در نمونه دارد. مقدار یون معمولاً بر حسب میلی مول در لیتر و یا میلی اکی والان در لیتر گزارش می شود. از الکترودهای مخصوص برای اندازه گیری مواد غیر یونی نیز می توان استفاده نمود.

    در برخی از تجزیه گرها از روش های مخصوصی استفاده می شود، به عنوان مثال:

·         برخی از آنها از معرف های قرص خشک استفاده می کنند.

·         محفظه معرف دارای 48 ظرف نگهدارنده قرص می باشد که هر یک 300 قرص را در خود جای می دهند.

·         نمونه ها در همان ظروف اولیه در داخل دستگاه اتوآنالایزر قرار می گیرند.

·         بارکدی که به ظروف جمع آوری داده می شود کلیه اطلاعات مربوط به هر کدام از نمونه ها را ارائه می دهد.

·         دستگاه اتوآنالایزر کد رایانه را خوانده و یک قرص مخصوص برای هر یک از آزمایشات را در کوت واکنش یکبار مصرف می اندازد. سپس حلال قرص نیز به کوت واکنش افزوده شده ، پس از مدت معینی حجم مشخصی از نمونه نیز به کوت اضافه گشته و با معرف مخلوط می گردد.

·         در این سیستم ها نور از یک منبع مانند لامپ کوارتز یا هالوژن یه 8 شعاع نوری تقسیم می شود.

·         هر کدام از شعاع های نوری از طریق هدایت کننده به طرف یکی از کوت های واکنش رفته جذب نوری در طول موج مناسب و از قبل تعیین گشته ای اندازه گیری می گردد.

·         نوری که از میان لوله نورسنج عبور می کند، بوسیله لوله افزایش دهند هنور اندازه گیری می شود.

·         نتایج اندازه گیری به ریز پردازنده microprocessor فرستاده می شود، تا ارزیابی گردند.

·         اگر غلظت ماده مورد بررسی از حد محدوده ای که این برای آن تعیین گشته فراتر باشد رایانه دستگاه اتوآنالایزر آن را به اطلاع کاربر می رساند.

·         کاربر نیز باید نمونه را برداشته آن را رقیق نموده و مجدداً آزمایش را تکرار کند.

روش های نگهداری دستگاه اتوآنالایزر

·         جهت نصب و راه اندازی دستگاه اتوآنالایزر از مکانی که دور از نور مستقیم خورشید و منبع گرما است استفاده کنید.

·         جهت کالیبراسیون، نگهداری و همچنین خدمات تنظیمی از دستورالعمل های شرکت سازنده پیروی کنید.

·         در صورت ریخته شدن هر نوع مایعی به روی دستگاه فوراٌ آن را تمیز کنید.

·         به صورت چشمی اجزای دستگاه را بررسی نموده و سالم بودن اجزای آن را مطابق استانداردهای شرکت سازنده تأیید کنید.

·         لامپ ها و فیوزهای از کار افتاده را مطابق دستورالعمل های شرکت سازنده تعویض نمایید.

·         سطوح خرجی دستگاه را در صورت آلودگی می توانید به کمک یک پارچه آغشته به شوینده های ضعیف نظافت کنید.

·         موارد ایمنی کار با دستگاه را رعایت نمایید.

    مزاياي به کارگيري اين سيستم ها در آزمايشگاه عبارتند از:

1)      افزايش سرعت و حجم کاري

2)      کاهش خطاهاي انساني

3)       افزايش دقت و صحت نتايج

4)       صرفه جويي در مصرف نمونه و معرف ها

5)      دقت در تکرار آزمايش (تکرار پذير بودن آزمايش)

6)       کاهش هزينه هاي جانبي و کاهش پرسنل در آزمايشگاه

v    تقسيم بندي اتوآنالايزرهاي بيوشيمي براساس روش قرائت تست ها

·         Batch Analyzer

در ايناتوآنالايزر قرائت به صورت تست به تست انجام شده و نتايج نيز به همين صورت نشان داده مي شود. سرعت قرائت تست ها در اين نوع آنالايزرها بين ۴۰ الي ۸۰ تست در ساعت است.

·         Multibatch Analyzer

در ايناتوآنالايزرها قرائت در حالت عادي به صورت تست به تست انجام مي شود، ولي امکان تعريف اجراي چند تست مختلف براي يک نمونه و به صورت متوالي نيز وجود دارد که در اين صورت بايد از قسمت اورژانس يا برنامه Stat دستگاه استفاده کرد. همچنين در اين اتوآنالايزرها دستيابي به نتايج به هردو صورت يعني تست به تست يا بيمار به بيمار امکان پذير است. سرعت اين اتوآنالايزرها معمولا بين ۸۰ الي ۲۴۰ تست در ساعت است.

·         Random Access Analyzer

در ايناتوآنالايزرها مي توان در هر زمان و براي نمونه، تست مورد نظر را انتخاب و اجرا کرد. حال آنکه رعايت هيچ گونه ترتيبي اجباري نيست. سرعت اين اتوآنالايزرها بين ۱۰۰ الي ۶۰۰ تست در ساعت است.

v    روش هاي اندازه گيري

·         روش فتومتري: براي اندازه گيري به روش فتومتري به يک منبع نور، وسيله جدا کننده طيف مورد نظر و يک آشکار ساز نياز است.

هر دستگاهاتوآنالايزر از دو قسمت مشخص سخت افزار و نرم افزار تشکيل شده است. قدرت، کارايي و سادگي کار با هر دستگاه اتوآنالايزر ارتباط تنگاتنگي با نرم افزار آن دارد. منبع نور به کار رفته در دستگاه هاي آنالايزر مي تواند لامپ هاي تنگستن، هالوژن، کوارتر، دوتريوم، جيوه يا ليزر باشد. براي جداسازي طيف مورد نظر از فيلترهاي تداخلي نوري استفاده مي شود. اين فيلترها معمولا داراي پيک عبوري ۳۰ تا ۸۰ درصد پهناي باند ۵ تا ۱۵ درصد است.در اتوآنالايزرها اين فيلترهاي نوري در چرخ فيلتر   Filter Wheel قرار داده شده اند و فيلتر مورد نظر در زمان مناسب توسط نرم افزاري سيستم در محل عبور نور قرار مي گيرد.

·         فتومتري انعکاسي

دراين روش نور منعکس شده اندازه گيري مي شود اجزاي اين سيستم همانند اجزاي سيستم فتومتري است و معمولا در اتوآنالايزرهايي که از معرف هاي Reagents)  ) خشک استفاده مي کنند، به کار مي رود. فلوروسنس، ساطع شدن پرتوهاي الکترومغناطيسي حاصل از ماده اي است که توسط يک منبع تشعشعي ديگر تحريک شده است. شدت نور ساطع شده (فلورسنت) رابطه مستقيم با غلظت ماده تحريک شده دارد.

·         فلورومتري

در اتوماسيون و روش هاي سنجش ايمني کاربرد زيادي دارد. حساسيت آن هزار برابر بيشتر از روش هاي اسپکتروفتومتري است، اما تداخل زمينه اي ناشي از فلورسنس سرم مي تواند مشکل ساز باشد. هر چند اين مشکل را مي توان با انتخاب فيلترهاي مناسب براي جداسازي طيف مورد نظر و نيز با انتخاب رنگ فلورسنتي که طيف تشعشعي آن از طيف مواد تداخلي متفاوت باشد، حل کرد.

·         کدورت سنجي يا نفلومتري

براي اندازه گيري کمي و کيفي رسوب حاصل از واکنش آنتي ژن آنتي بادي به کار مي رود.

·         ISE

تعداد زيادي از روش هاي الکتروشيميايي در اتوآنالايزرها به کار مي روند. که رايج ترين آنها الکتروديون انتخابي يا (ISE  Electrode Selective Ion) است.

خلاصه مبحث

به طور معمول يک اتوآنالايزر يک سر چرخان (روتور) دارد که روي حلقه بيروني آن، جايگاه هاي نمونه قرار دارند.

اين سر روتوري شبيه به روتور در سانتريفوژهاست. در حلقه داخلي روتور، جايگاه ها يا چاه هاي کوچکي ( (Wells) معرف قرار دارند، يک منبع نور و يک فوتودتکتور (آشکارساز نوري) هم بخش هاي مربوط به اندازه گيري سيستم را تشکيل مي دهند. نمونه و معرف با مکانيزم هاي جداگانه پي پتي، به صورت اتوماتيک درون محفظه هاي مربوط به خود در روي روتور ريخته مي شوند. محفظه ها با مرزهاي شعاعي از هم تفکيک شده اند. در يک سيستم نمونه ۳۰ محفظه روي روتور وجود دارد. روتور با سرعت متوسط rpm)) ۵۰۰ (۵۰۰ دور در دقيقه) مي چرخد و نيروي سانتريفوژي حاصل، معرف ها را به يک محفظه يا چاه خارجي مي راند که در آن عمل مخلوط شدن انجام مي شود .وقتي نمونه و معرف ها مخلوط شدند، واکنش بين آن ها آغاز مي شود. در اين حالت دستگاه اجازه مي دهد تا واکنش در دماي خاصي (به عنوان مثال ۳۷ درجه) و در مدت زمان معيني که براي هر تست متفاوت است انجام شود و رنگ نهايي تست ها در کووت ها ايجاد شود. سپس نور از منبع نور ثابت به کووت مي تابد و با عبور از آن به آشکارساز مي رسد، در آشکار ساز ميزان جذب نور اندازه گيري مي شود. براي هر کووت تعدادي اندازه گيري هاي متوالي انجام مي شود و متوسط نتايج در نظر گرفته مي شود.

در مدل هاي قديمي تر، در هر محفظه تنها يک نوع تست انجام مي شود. در سيستم هاي مدرن تر، با افزودن گردونه فيلتري که توسط ميکروپروسسور کنترل مي شود. و با بهره گيري از سيستم مديريت داده ها و سيستم پيچيده جابجايي نمونه و معرف اين امکان به وجود آمده است که پارامترهاي لازم براي تست هاي مختلف و تعيين زمان واکنش فيلترنوري با طول موج مناسب و نحوه محاسبات پس از خواندن شدت جذب نوري براي هر محفظه برنامه ريزي شود.

نام
ایمیل
متن نظر
عبارت داخل تصویر