اتوآنالایزرهای بیوشیمی
مقدمه :
از عمر بکارگیری دستگهاهای اتوماتیک بیوشیمی بیش از شصت سال نمی گذرد و دلیل اصلی آن بعلت افزایش و تنوع تست ها بوده که استفاده از اتوآنالایزر ها در آزمایشگاه موجب صرفه جویی ، دقت و سرعت انجام تعداد تست های بالا می شود .
اتوآنالایزر های بیوشیمی از مهم ترین سیستم های خودکار در آزمایشگاه می باشد که بین ۲۵ تا ۵۰ تست بیوشیمی روی دستگاه بسته به نوع اتوآنالایزر و درخواست نوع آزمایش بیوشیمی قابل برنامه ریزی است و شاید به جرات می توان گفت هیچ سیستم دیگری در آزمایشگاه به این میزان (Work load) حجم کار بالایی ندارد. امروزه استفاده از اتوآنالایزر برای بهبود کیفیت و کم کردن خطاهای انسانی بسیار مورد نیاز بوده و شاید از اینرو می توان آنرا قلب تپنده آزمایشگاه نامید .
مزیت استفاده اتوآنالایزر در آزمایشگاه :
تقسیم بندی اتوآنالایزر ها براساس انجام تست ها
Batch Analyzer : در این سیستم ها روش انجام کار به صورت تست به تست می باشد و در نوع پیشرفته آن بنام multi batch با استفده از قسمت اورژانس برای چند نمونه به صورت متوالی گزارش نتایج را بصورت تست به تست یا بیمار به بیمار به دلخواه امکان پذیر است . سرعت این اتوآنالایزرها حدود ۲۰۰ تست در ساعت بوده و قیمت کمتری دارند و در حال حاضر کمپانی های تولیدکننده تمایل کمتری نسبت به تولید اینگونه سیستم ها دارند و عملاً در بازار داخلی نیز وجود ندارد .
Random Access: در این سیستم ها می توان با انتخاب همه تست های نمونه بیماران در هر زمان قابل اجراست و رعایت ترتیب مورد نظر نیست سرعت این اتوآنالایزر ها بین ۲۰۰ الی ۶۰۰ تست در ساعت بوده که اغلب دستگاههای بازار بدین گونه می باشد در اینجا قابل ذکر است تقسیم بندی دیگری بر اساس نحوه کار کیت ها بدو دسته عمده باز (open) و بسته (closed) نیز وجود دارد .
در اتوآنالایزر های باز توانایی نصب هر کیت بیوشیمیایی با تغییر پارامتر ها را خواهیم داشت و انتخاب کیت های متنوع از کمپانی های متفاوت با وجه به جوابدهی مناسب در اختیار خواهد بود اما در اتوآنالایزر ها بسته به به پارامتر تست ها قابل تغییر نبوده لذا در این دستگاه فقط باید از کیت های کمپانی سازنده استفاده شود تعدای از این دستگاهها بصورت شیمی خشک و بدون سیستم شستشو و بصورت یکبار مصرف نیز وجود دارد که برای کشور های در حال توسعه مانند ایران امکان بکارگیری اینگونه سیستم ها ی پرهزینه مقرون بصرفه نیست .
مشخصات فنی یک اتوآنالایزر مناسب :
کنترل کیفی در آنالایزرهای بیوشیمی
دستگاه اتوآنالایزر بیوشیمی مراحل مختلف یک آزمایش را بصورت خودکار با استفاده از قسمت های مکانیکی و میکروالکتریکی و همچنین هیدرولیکی تحت کنترل نرم افزار رایانه ای انجام می دهد که با پردازش داده ها و تحلیل نتایج قادر به جواب خواهد بود .
کالیبراسیون و کنترل کیفی اتوآنالایزرها از مسائل بسیار مهم بوده که قبل از بحث درمورد سخت افزای باید بیشتر به سوار کردن کیت ها و استفاده از کالیبراتور و کنترل ها پرداخت .
کنترل کیفی بیوشیمی همانند بقیه تست های آزمایشگاهی شامل دو مرحله خواهد بود .
الف- کنترل کیفی متغیرهای قبل از آزمایش .
ب- کنترل کیفی متغیرهای حین انجام آزمایش .
کنترل کیفی قبل از انجام شامل مواردی همچون ناشتابودن ، نمونه گیری ، همولیز ، ایکتریک و لیپمیک ، زمان جداسازی نمونه ، داروها ، تغییرات شبانه روزی ، فعالیت شدید بدنی و استرس و زمان آزمایش بعد از جداسازی سرم و نگهداری مطالبی است که باید بدان توجه زیادی اعمال گردد که خارج از حوصله این مطالب خواهد بود .
-کنترل کیفی متغییرهای حین انجام آزمایش
۱-کیت های بیوشیمی : در ابتدا قبل از نصب هر کیت بر روی اتوآنالایزر باید به موارد دیگری توجه داشت
موضوع مهم تاریخ مصرف کیت های بیوشیمی است و باید همیشه به تاریخ روی ظرف محلولها توجه شود کیت های یخچالی باید در حرارت ۸-۲ درجه سانتیگراد نگهداری شده و زنجیره سرد رعایت شده باشد .
معرف ها در روی دستگاه که دارای سیستم cold plate بوده در ظرف های پلاستیکی ۱۰ تا ۱۰۰ میلی لیتر نگهداری می گردد
تعداد محلول های یک کیت با توجه به روش های آزمایش از یک تا دو محلول میباشد که در هنگام آماده سازی یا مخلوط کردن دو محلول برداشت حجم ها با دقت صورت گیرد و همچنین دوام معرف ها مخلوط شده کم بوده و باید با توجه به نیاز تهیه شود در هنگام انتقال معرف ها به ظرف های اتوآنالایزر ظرف مربوط برای همان کیت و کمپانی سازنده باشد و باید دقت شود حباب هوا و کف روی سطح محلول ایجاد نشود .
از کیت های که تغییرات رنگ غیر طبیعی آنها بوجود آمده حدالمقدور استفاده نگردد . متاسفانه در برخی مواقع یک کیت تازه هم از کارایی مطلوبی برخوردار نیست . ظرف های محلول دستگاه هر ماه کاملاً با آب مقطر چند بار شستشو داده و با ریجنت حجم کم تمیز شود و در مورد کیت های اندازه گیری یونها کلسیم ، فسفر ، آهن ، منیزیم و کلر محلولهای مخلوط شده بهتر است محلول باقیمانده که حجم کم دارد دور ریخته شود .
۲– استاندارد ها (کالیبراتور و کنترل ها)
کالیبراتور: محلول استاندارد حاوی غلظت مشخصی از یک ماده خالص که در حلال آب مقطر خالص بر پایه سرمی است که دستگاه اتوآنالایزر کالیبر خواهد نمود و با استفاده از جذب نوری کالیبراتور در واکنش با ریجنت ها دستگاه برای هرکیت فاکتور جداگانه بدست می آورد .
نکته مهم : از کالیبراتورهای تجاری معتبر و با دقت آماده سازی بالا طبق دستورالعمل کمپانی بکار گرفته شود .
کنترل ها : در هنگام استاندارد کردن اتوآنالایزر ها باید با استفاده از سرم کنترل نرمال بهمراه سرم کنترل High یا Low همزمان از کالیبراسیون دستگاه اطمینان حاصل کرد همچنین به منظور کنترل کیفی صحت نتایج روزانه با مقادیر مورد انتظار با معیارهای عملی تا محدوده ۱SD استفاده کرد .
تفاوت کالیبراتور و کنترل : هرگز از سرم کنترل به جای کالیبراتور و یا برعکس به منظور استاندارد نمودن دستگاه استفاده نکنید چون هر کدام دارای تعریف ویژه و برای اهداف خاصی طراحی شده اند .
کالیبراتور حتماً تازه تهیه گردد و هیچگاه برای کالیبره کردن اتوآنالایزر از کالیبراتور فریز شده استفاده نشود و همچنین سعی شود از کنترل و کالیبراتور پیشنهادی توسط کمپانی سازنده همان کیت برای کنترل کیفی صحت نتایج بکار گرفته شود . کالیبراتور ها و سرم کنترل های با منشاء غیر انسانی دقیق نیستند .
۳- کنترل کیفی دقت : شامل کنترل Within Run Precision و کنترل between Run Precision است که با یک سرم کنترل معتبر تکرار پذیری دستگاه با اندازه گیری یک تست را ده بار بر روی یک نمونه مشخص اجرا کرد و میانگین انحراف معیار و درصد آن (Mean ,SD,CV%) تعیین گردد .
CV% قابل قبول برای Within Run<2.5 و Between Run<5 می باشد .
۴- کنترل کیفی صحت : بکار بردن روش های استاندارد برای اعتماد یا اطمینان به نتایج و نزدیک بودن ارزش بدست آمده به ارزش واقعی است که این کنترل شامل سه مرحله است .
الف- خطی بودن : Linerity روش اجرا استفاده از یک سرم کنترل معتبر بالا High با رقت های متناسب ۲/۱ ، ۴/۱ ، ۸/۱ ، ۱۶/۱ تهیه می کنیم و تست مربوطه را روی آنها انجام می دهیم و از نتایج بدست آمده منحنی کالیبراسیون را رسم می نمائیم این عدد مقدار قابل اندازه گیری یک تست را توسط یک معرف را در محدوده خطی بیان می کند حداکثر عدم خطی بودن در هر غلظت ۲%+- است .
ب – تست بازیابی : Recovery test
برای انجام آن از دو سرم کنترل Low و High را به نسبت مساوی با سمپلر دقیق ترکیب می کنیم و غلظت آنرا قرائت می نمائیم به عنوان مثال X1 مقدار سرم کنترل Low ۹۰ باشد و X2 مقدار سرم کنترل High ۲۳۰ باشد انتظار این است که مقدار ترکیب آنها X=(X1+X2)/2=165 یعنی غلظت میانگین قرائت شود اما در عمل ۱۶۰ قرائت شده است با فرمول درصد Recovery test=100-3=97%
۱۶۵-۱۶۰ x 100 =3 Bias=
۱۶۵
میزان Recovery مجاز باید بالاتر از ۹۸% باشد .
ج- تعیین bias : روش اجرا با استفاده از سرم کنترل معتبر یک تست را ۵ بار انجام می دهیم سپس میانگین جوابهای بدست آمده را تعیین می کنیم و در رابطه زیر قرار می دهیم :
X 100 میانگین جوابهای بدست آمده – مقدار عدد سرم کنترل = Bias
مقدار عددی سرم کنترل
حداکثر Bias مجاز +-۲% است .
۵- کنترل کیفی Carry over : اثر انتقال یک نمونه بر روی نمونه بعدی
ساده ترین راه استفاده از ۳ کاپ نمونه مثلاً تست قند اول و سوم نمونه مثلاً ۱۰۰ میلی گرم درصد و دومی با غلظت ۳۰۰ میلی گرم درصد بعد از انجام آزمایش توسط دستگاه و قرائت نتایج محاسبه carry over با S1=100 و S3=100 , S2=300 با فرمول زیر بدست می آید
۱۰۰ Carry over= S3 – S1 X
S1
حداکثر مقدار مجاز ۱ درصد می باشد
امروزه در دستگاههای اتوآنالایزر جدید با افزایش شستشوی بیش از ۶ مرحله کووت ها و خشک کردن آن و استفاده از جنس های مرغوب پروب ها و مواد پوشانده سطح داخل و خارجی آنها و افزایش تعداد پروب ها تا ۳ عدد یک عدد نمونه و دو عدد ریجنت و حذف حباب هوا و همچنین به کمک روشهای نوین نرم افزاری و تکنولوژی جدید بخوبی موارد Carry over حذف یا قابل بررسی و پیگیری است .
۶- کنترل و کالیبراسیون قسمت های سخت افزاری دستگاه اتوآنالایزر ها
اجزای تشکیل دهنده اتوآنالایزر عبارت اند از سیستم فتومتری ، بردها و مدارت الکترونیکی ، موتور ها ، پمپ ها ، سرنگ ها ، پروب ها ، سیستم های انتقال نیرو ، لامپ ها و قسمت های دتکتور و کنترل دما و سیستم های هیدرولیکی و شیلنگ های سیلیکونی را می توان نام برد و درباره هر کدام جداگانه مورد بررسی قرار داد .
