Лабораторная диагностика

Медицинский лабораторный анализ
ЦЕЛЬ: получение диагностической информации о функционировании организма путем измерения параметров биологических субстанций, участвующих, в физиологических и биохимических процессах.
ЗАДАЧИ:
диагностика состояния пациента
контроль за ходом заболевания лечения

ВЕЩЕСТВА, ПОДЛЕЖАЩИЕ ЛАБОРАТОРНОМУ АНАЛИЗУ
составляют внутреннюю среду организма
входят в состав внешней среды

Организации, осуществляющие международную стандартизацию
Международная организация по стандартизации (МОС)
Международная электротехническая комиссия (МЭК)
Международный союз электросвязи (МСЭ)
В международной стандартизации особое внимание
при разработке стандартов на продукцию уделяется формированию единых способов испытаний продукции, требований к маркировке.

Анализатор мочи
Анализатор мочи это полуавтоматический оптико-электронный прибор, обеспечивающий количественное и полуколичественное определение состава мочи.
Определяемые параметры: Уробилиноген(UBG), Билирубин(BIL), Кетоны(KET), Кровь(BLD), Белок(PRO), Нитриты(NIT), Лейкоциты(LEU), Глюкоза(GLU), Специфическая плотность(SG), pH(pH)

Анализатор мочи (продолжение)
Принцип работы
В основу принципа действия анализатора положен отражательный метод цветного фотоэлектрического сравнения.
Компоненты в образце мочи, взаимодействуя с реагентными зонами тестовой полоски, вызывают изменение в цвете этих зон, которые и регистрирует анализатор по степени изменения отражения падающего цвета. Реагентные зоны, последовательно сканируются одна за одной монохроматическим светом различных длин волн. Сканирующая система превращает оптический сигнал в электрический.
Прибор обеспечивает анализ образца по 10ти параметрам за 30 секунд.

Биохимический анализатор крови использует механические, оптические и компьютерные технологии для получения величины концентрации того или иного вещества в крови. Биохимические анализаторы позволяют определить уровни ферментов (амилазы, АЛТ, гаммаглутамилтрансферазы и проч.), субстратов (билирубин, глюкоза), микроэлементов (натрий, калий), жиры (холестерин, триглицериды).
Анализатор крови

Принцип работы:
Анализатор крови
Проба крови, разбавленная в необходимой степени буферным изотоническим раствором, помещается в камеру. Камера соединяется отверстием с пластиковым капилляром и краном,
соединенным со стенкой капилляра. Отверстие, через которое поступает раствор, откалибровано. Обнаружение проходящих через капилляр частиц происходит с помощью двух платиновых электродов, внешнего и внутреннего.

Так как мембрана клетки крови имеет гораздо более высокое сопротивление чем раствор в котором она подвешена, то проходя через капиллярное отверстие сопротивление между электродами увеличивается, а так как ток постоянный то пропорционально увеличению сопротивления увеличивается и напряжение. Амплитуда импульсов напряжения составляет десятые доли микровольта и пропорциональна объему клетки крови. Импульсы усиливаются малошумными усилителями, которые предотвращают искажение формы импульса для правильного вычисления гематокрита. На входе усилителя находится развязывающий конденсатор, из-за чего импульсы напряжения следуют по одному с интервалом 50 микросекунд (время прохождения клетки через капилляр).
Анализатор крови

Поступление всех импульсов в режиме реального времени, обработка и анализ их микропроцессором позволяют получить гистограммы распределения трех типов клеток: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. Применение в качестве материала
Анализатор крови
электродов чистой платины и использование генератора постоянного тока предотвращает поляризацию электродов и гарантирует полную воспроизводимость условий измерений в течение времени.
Определение количества гемоглобина проводится с помощью фотометра с твердотельным чувствительным элементом, интерференционным фильтром для длины волны 546 нм и лампой.

Поглощение света
- это ослабление интенсивности света при прохождении через вещество из-за превращения световой энергии в другие виды энергии.
Закон Бугера (теоретически выведен Ламбертом):
I0 – интенсивность падающего света;
I – интенсивность света, прошедшего через вещество;
l – толщина слоя вещества;
αλ - монохроматический коэффициент поглощения.
при
интенсивность падающего света ослабляется в 2,7 раз.

С - молярная концентрация
- молярный коэффициент поглощения, не зависящий от концентрации.
В природе явления поглощения лежит взаимодействие световой волны с молекулами вещества.
Закон Бера:
Закон Бугера-Ламберта-Бера
Физический смысл :
суммарное эффективное сечение поглощения всех молекул одного моля растворённого вещества:
- эффективное сечение поглощения молекулы.
=>
или

Коэффициент пропускания – отношение потока излучения Ф, прошедшего через среду, к падающему на её поверхность потоку Ф.
или
Оптическая плотность – десятичный логарифм от величины, обратной коэффициенту пропускания:
Спектр поглощения – зависимость оптической плотности от длины волны света.
Зная C, l => определяют
Зная => определяют C

Концентрационная колориметрия – абсорбционный метод определения концентрации вещества в окрашенном растворе по его спектру поглощения.
Колориметр – прибор для сравнения интенсивности окраски исследуемого раствора с растворителем.

Внешний вид фотоэлектроколориметра ФЭК-56М
1-микроамперметр;
2-крышка кюветного отделения;
3-ручка шторки для перекрывания световых потоков;
4-разъем для присоединения блока питания
5-рукоятка перемещения кювет;
6-рукоятка измерительной диафрагмы;
7-барабан со шкалой Т (черная) и А (красная);
8-рукоятка компенсирующей диафрагмы;
9-рукоятка регулировки чувствительности прибора;
10-рукоятка установки стрелки микроамперметра на ноль;

Оптическая схема фотоэлектроколориметра ФЭК-56М
1-источник света;
2-светофильтр;
3-призма;
4-кювета с растворителем или раствором сравнения;
4 -кювета с исследуемым раствором;
5,6- диафрагмы;
7 - фотоэлементы.
Световой поток от источника света (1), пройдя через светофильтр (2), попадает на призму (3), которая делит поток на два равноценных: левый и правый. Далее параллельные потоки идут через кюветы (4-4 или 4-4’), диафрагмы (5, 6) и попадают на сурьмяно-цезиевые фотоэлементы (7), включенные по дифференциальной схеме через усилитель постоянного тока на микроамперметр.

Оптическая схема фотоэлектроколориметра ФЭК-56М (продолжение)
Неодинаковая освещенность фотоэлементов вызывает отклонение стрелки микроамперметра. Раздвижные диафрагмы (5, 6) при вращении связанных с ними барабанов меняют свою площадь и, тем самым, меняется интенсивность световых потоков, падающих на фотоэлементы.
Правый барабан является измерительным, левый - компенсационным. На барабанах нанесены деления шкал: пропускания (черным цветом) и оптической плотности (красным цветом).

Градуировочный график
25
10
15
20
5
30
С,%
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
D
Определите концентрацию раствора,
Оптическая плотность которого Д=0,37.