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血细胞自动分析与溶血剂

更新:2008年07月28日 阅读次数: 【字体:
中山医科大学第一附属医院医学检验部  崔颖鹏
自从Coulter血细胞计数仪问世之后,血细胞计数及其近年来的全自动分析得到迅速发展,许多厂家已研制并推出白细胞5分类的血细胞分析仪,而溶血剂的组合及其质量起着关健作用,现将有关问题综述如下。1   溶血剂与血细胞自动化分析    现代自动血细胞分析仪联合运用了阻抗和射频技术来进行5分类白细胞计数,白细胞检测系统可分为淋巴、单核、粒细胞检测系统,嗜酸粒细胞检测系统,嗜碱粒细胞检测系统,以及幼稚细胞检测系统,各个白细胞检测系统均需使用特异的溶血剂。1.1 淋巴、单核、粒细胞检测系统,此系统所使用的溶血剂的溶血作用较轻,溶血剂中的表面活性剂穿透细胞膜,仅使少量的胞浆溢出,对细胞核的皱缩作和也较为轻微,细胞的形态改变不大,检测系统采用了电阻抗和射频技术来联合检测,检测系统根据所产生的DC和RF信号的差异,通过扫描技术来得出细胞所占比例。1.2 嗜酸粒细胞检测系统,此系统所使用的溶血剂能特异性的溶解嗜酸性细胞之外的细胞,含有完整嗜酸粒细胞的液体通过小孔时,计数电路产生脉冲计数。1.3 嗜碱粒细胞检测系统  原理和嗜酸粒细胞检测系统相同,也要使用本系统专用的溶血剂。1.4 幼稚白细胞检测系统  幼稚白细胞膜上的脂质较成熟白细胞为少,本检测系统所使用的溶血剂中含有能固化细胞膜和胞浆的硫化氨基酸,由于脂质的成分、含量及在细胞膜上的占位不同,结合在幼稚白细胞上的硫化氨基酸较成熟白细胞为多,使胞膜和浆都固化,对溶血剂中具有溶血作用的聚甲醛非离子表面活性剂具有抵抗作用,加入溶血剂后,成熟白细胞被溶解,而幼稚白细胞得以保存,溶血剂中所含有的阴离子表面活性剂使残留的细胞影和成熟白细胞核收缩,进一步突出了幼稚白细胞与成熟白细胞核的对比程度。本系统采用RF/DC探测方法检测幼稚白细胞,一般来说,细胞越原始,它的RF信号就越低,在IMI通道的散布曲线图上,它们经常出现在下面的特定区域。2   表面活性剂和溶血剂的关系    用血细胞自动分析仪测定白细胞,必须使用溶血剂溶解红细胞以消除对白细胞计数的影响,在大多数情况下,使用的溶血剂都包含有表面活性剂成分。常使用的溶血剂Sulfolyser(用SDS-Hb法的溶血剂)中包含有表面活性剂十二磺基硫酸钠。    表面活性剂的功能能溶解细胞膜的表面活性剂在血液分析中被用于白细胞计数和血红蛋白分析,常用来溶解红细胞的表面活性剂十二磺基硫酸钠,可以和Hb形成稳定的SLS-Hb用作比色分析。十二磺基硫酸钠,可以代替氰化物,其主要特点是无毒,有利于环境保护。尽管溶血剂中表面活性剂的主要功能是溶解红细胞,然而离散功能也是另外的一个重要功能,红细胞溶解后会形成影细胞(ghost cell),如影细胞聚集在一起,会干扰白细胞的测定,具有离散功能的表面活性剂可离散聚集在一起的影细胞,表面活性剂具有广泛的特性和使用用途,从而可以选择合适的表面活性剂来满足预想中的用途。在阳离子表面活性剂中,季胺盐提供了强大的抗菌效果,可用于试剂的防腐,有的表面活性剂还可稳定颗粒的大小,以防止内容物的降解,能降低表面张力的表面活性剂可添加在试剂中以防止气泡的产生。3   表面活性剂的组成及特性    表面活性剂包含有具有不同特征的两个或多个功能区,以肥皂分子(一种典型的表面活性剂)为例,包含有长链的疏水碳氢化合物和高度亲水的羟基,表面活性剂根据其主要新水基团的离子种类分为:阴离子型、阳离子型、两性型和非离子型,随着亲水基团和疏水基团的不同,表面活性剂的特性具有很大的不同,它们具有广泛的功能,包括:清洁、溶解、分散、乳化,催化及减少表面张力等。4   表面活性剂溶解红细胞膜的作用机制4.1 阳离子表面活性剂  红细胞表面带有负电荷,阳离子表面活性剂通过静电作用吸附于其表面,阳离子表面活性剂溶解磷脂的能力10倍于阴离子表面活性剂,然而具有长链的碳氢化合物的阴离子表面活性剂比阳离子表面活性剂的溶解效率更高,这提示除了磷脂的溶解外,还有其他机制介入细胞膜溶解。阳离子表面活性剂作用于磷脂,把它们和蛋白质分离开来,而导致细胞膜的溶解。4.2 阴离子表面活性剂  阴离子表面活性剂不能通过静电作用吸附于细胞膜表面,但具有长链疏水基团的表面活性剂可拮抗其和细胞膜之间的静电排斥力而吸附于其表面,其作用机制可能是通过离子和疏水键作用吸附于膜蛋白上,当它改变了蛋白质的结构后,就导致了细胞膜的溶解。4.3 非离子表面活性剂  一些非离子表面活性剂,以Triton X-100为代表,具有很强的溶解能力,非离子表面活性剂的吸附和溶解机理还不十分清楚。Sasaki等人报道了具有庞大亲水基团的表面活性剂仍位于脂质层的一侧,而有小亲水基团的表面活性剂则能穿透过脂质层,他们还描述了当表面活性剂浓度加大时,有庞大亲水基团的表面活性剂能与脂质膜上的磷脂形成胶质粒子,溶解了脂质,据此推理,非离子表面活性剂以相同机制溶解红细胞膜。5   IMI通道在临床的新运用    尽管IMI通道在SE-9000中运用的原意是用来检测幼稚白细胞,而美国Loma Linda大学和日本Osaka大学在1995年报道了此通道也可用来检测干细胞。在医学治疗领域的新方法中,外周血干细胞移植(PBSCT)提供了一种有潜力代替骨髓移植的新方法,外周血干细胞移植通常需要0.5×105CFU-GM(粒细胞巨噬细胞-集落生成单位)/kg量,为了取得足量的干细胞,需要准确预测最佳干细胞收获时间,最理想的方法是对干细胞定量,然而应用流式细胞技术和CFU-GM集落鉴定术需要相对较高的成本和很长的时间,而应用SE-9000和其他相类似仪器的IMI通道来监测IMI阳性细胞,就可以知道最佳外周血干细胞收获时间,其特点是快速和价格低廉。    综上所述,血细胞分析仪的发展日新月异,现代自动血细胞分析仪已使白细胞5分类自动计数和幼稚白细胞计数成为可能,这些功能的实施除依赖于仪器的电子和机械技术的革新外,新型溶血剂的应用也是其中的重要因素之一。如上所述,表面活性剂在溶血剂中起重要作用,表面活性剂作用于细胞膜的机制非常复杂,开发出一种能应用于临床的试剂往往需要无数次的基础研究。新型溶血剂的诞生往往带来血液自动分析的革新,我们应给予溶血剂的发展以足够的重视。
摘自:《国外医学临床生物化学与检验学分册》2000年第21卷第1期
关键词:血细胞
相关栏目:仪器设备 仪器介绍
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