真空采血管的技术特点及临床应用
 
 
 

作者:admin 发布日期:2010-9-5 14:38:59点击:7848

 

陈国强  浙江省人民医院检验中心

    血液标本的采取用真空采血管系列已成为主流,由于过去采血后血液自然凝固,血液从离心到测定放置时间长,影响分析结果和速度。为了迅速推进检测技术的快速化,往采血管中添加分离胶,促凝剂缩短了血液凝固时间,血清(血浆)分离胶抗凝采血管的应用,为急诊干化学分析仪提供了更快速的检测标本并在最短时间报告结果。同时减少了交叉感染等生物安全隐患,规范了检验科采血技术,提高了检测标本的质量,方便了就诊患者。但是,随着分离胶促凝采血管等在临床实践应用不断增加,出现许多误区及使用中值得注意的有关问题,有必要对这些问题作一介绍。

一、材料的性能指标

    自动化仪器的大量使用及血液的保存对血样原始性状稳定性提出了更高的要求,使真空采血技术突破了仅仅只为安全的要求,而准确性、标本的原始性状、维持时间及管机配合、试管强度等性能指标都不能忽视,影响标本原始性状及检测准确性的因素有如下几项。

1.真空采血管的材质:以往采血管多为玻璃材料,普通玻璃的pH相差甚远,溶血的可能性大大增加,而拉管工艺制作的玻璃试管线性沟密布,深浅粗细无常导致细胞的挂壁,玻璃试管的主要成分是亲水性硅酸盐,采血后玻璃试管内壁可出现吸附水分子的吸水层,所以,分离胶不能直接黏附于玻璃试管的内壁。随着放置时间的延长,红细胞中的钾或者酶等物质,可以通过水分子吸水层向血清中扩散。所以,玻璃采血管在原状态下保存血清的期限以2~3d为宜。塑料采血管常用聚对苯二甲酸(乙二)醇酯(polyethyleneterephthalates,PET)材质制作,是疏水性质,其管壁不产生水分子层,分离胶可牢固地黏附着内壁上,红细胞中的钾不能扩散到血清中,因而冷藏保存8d血清钾含量不变。PET塑料真空采血管可在-20℃保存标本,这是普通塑料试管和玻璃试管难以达到的。所以,在选择真空采血管时尽量用PET塑料采血管为佳。

2.密封胶塞:密封胶塞的质量直接影响到试管的真空性能及血液样本的原始状态,推荐使用丁基橡胶而不用天然橡胶,天然橡胶填料外渗严重,是一种可致溶血的材料,许多有机填料和助剂(包括石蜡油,硅油,柔软剂,着色剂等)在真空状态下会沿玻璃管壁往下爬,这类物质尤其影响真空干燥的肝素类物质的水溶性而导致凝血。另外其气透性及水透性也不符合真空管的技术要求,真空丢失严重,管塞结合部可见塞屑粘壁严重。而丁基橡胶具有良好的塞封性能,溶出物大大减少,使得采血管即便是在101.3kPa的负压时仍能在24个月内保持真空恒定。真空恒定使采血对象即使有血压及血液粘度的差别,以及采血环境温度的变化仍能保持采血量的相对准确,实际采血量误差可控制在±5%以内。

二、添加剂的正确使用

    添加剂包括多种成分,如抗凝剂、促凝剂、缓冲剂、保护剂、分离胶等,其品种、性能、浓度直接影响血样的性状和检测结果。真空采血技术则在品种、浓度方面做到规范一致,并能长期维持其有效性,使添加剂对检测结果的影响降到最小。由于血液分析的多样性,故抗凝剂的使用种类较多,抗凝及促凝原理,效果也不一样,常用的有如下几种。

1.血清管(红帽):采血管内不含抗凝剂,用于生化、血库和血清学检验。有的内壁涂有硅酮,避免血细胞附壁,防止离心时细胞破碎,释放细胞内物质至细胞外,影响试验结果。由于这种采血管内无分离胶,血液从凝固到离心须在一小时以上已越来越不适应目前医院繁重的工作量的需要,现在有逐步被带分离胶促凝管所替代。

2.分离胶促凝管(黄帽): 血清分离胶由疏水有机化合物和硅石粉组成,是具有触变性的黏液胶体,其结构中含有大量氢键,由于氢键的缔合作用形成网状结构,在离心力的作用下网状结构被破坏变为黏度低的流体,当离心力消失之后又重新形成网状结构,这种性质被称为触变性(thixotropy)。即在温度不变的情况下,对这种黏液胶体加一定的机械力,可从高黏度的凝胶状态变为低黏度的溶胶状态,如果机械力消失又恢复原高黏度的凝胶状态。分离胶比重维持在1.05,血清比重约1.02,血块比重约1.08,当分离胶与凝固后的血液在同一试管中离心时,由于对分离胶施加离心力而引起硅石凝聚体中的氢键网状结构被破坏变成链状结构,分离胶就成为黏度低的物质,比分离胶重的血块就转移到管的底部,分离胶发生返转现象,形成管底部血块、分离胶、血清三层。当离心机停止转动失去离心力后,分离胶中硅石凝聚体的链状粒子间再次由氢键构成网状结构,恢复初始高黏度凝胶状态,在血清和血块间形成隔离层。血液促凝剂是为了临床检验中快速分离血清标本而研制的促凝剂,一般常用硅石粉、玻璃粉、碳素粉末及蛇毒等促凝成分,经特殊加工制成粉剂用定量喷雾器均匀喷涂在血清分离胶真空采血管内壁上,达到快速促凝的目的。

3.肝素抗凝管(绿帽):肝素是一种含有硫酸基团的粘多糖,分子量15000,因有硫酸基团,带有强大的负电荷"其抗凝原理为与抗凝血酶2(AT2)结合,使AT2的精氨酸反应中心更易与各种丝氨酸蛋白酶起作用,使凝血酶的活性丧失。常用其钠、钾、锂盐,100~125U/mg可使5~10ml血液不凝固。肝素是一种极佳的抗凝剂,对血液成分干扰少,不影响红细胞体积,不引起溶血,适用于做红细胞渗透脆性试验。血气、血浆渗透量、红细胞压积、血沉及普通生化测定"因肝素具有抗凝血酶的作用,不适于做血凝试验。过量的肝素会引起白细胞的聚集,不能用于白细胞计数,因其可使血片染色后背景呈淡蓝色,故不适于做白细胞分类。由于肝素不能使离体后的血小板离散,成为单个颗粒或细胞通过微孔,可造成血小板计数减低,白细胞计数及淋巴细胞计数偏高。商品肝素常含有磷酸盐,可使无机磷测定偏高"肝素抗凝血应于短时间内使用,否则搁置过久血液又可凝固。

4.乙二胺四乙酸(EDTA)盐管(紫帽):EDTA与血液中的钙离子螯合,从而使血液不凝,一般1.0~2.0mg可阻止1ml血液凝固。此抗凝剂不影响白细胞计数及大小,对红细胞形态影响最小,并且可以抑制血小板的聚集,适用于一般血液学检验。抗凝剂浓度过高,渗透压上升,造成细胞皱缩。EDTA溶液pH与盐类关系较大,低pH可使细胞膨胀,EDTA-K2可使红细胞体积轻度胀大,采血后短时间内平均血小板体积(MPV)非常不稳定,半小时后趋于稳定。EDTA-K2使钙、镁下降,同时使肌酸激酶(CK)、碱性磷酸酶(ALP)减低,因这些酶测定需要这些金属离子。EDTA-K3的最佳浓度是1.5mg/ml,如果血少,EDTA浓度增高,中性粒细胞会肿胀分叶消失,血小板会肿胀、崩解,产生正常血小板大小的碎片,使分析结果产生错误。EDTA依赖的IgM抗体可引起白细胞计数减少,同时造成血涂片时白细胞聚集。EDTA由于螯合钙的作用强,使二磷酸腺苷(ADP)不能引起血小板聚集,另外EDTA能抑制或干涉纤维蛋白凝块形成时纤维蛋白单体聚合,不适用于血凝及血小板功能检查,亦不适用于钙、钾、钠及含氮物质测定。

5.枸橼酸钠管(蓝帽!黑帽):抗凝原理为与钙结合,形成可溶性钙螯合物而使血液不凝。NCCLS推荐的血凝测定要求的抗凝剂浓度是3.2%或3.8%,相当于0.109或0.129mol/L,抗凝剂与血液的比例是1:9。大部分凝血试验都可用枸橼酸钠抗凝,它有助于因子和因子的稳定。另外,用枸橼酸钠抗凝的血浆做活化部分凝血活酶时间(APTT)试验,其对肝素的敏感性远远高于草酸盐抗凝血浆,当APTT试验用于监控接受肝素治疗的患者时,这一点显得非常重要。枸橼酸钠6mg才能抗凝1ml血,碱性强,不适于血液化验,亦不适于做生化检测,枸橼酸钠对MPV及其他凝血因子影响极小,可用于血小板功能分析,血小板的聚集作用随血浆中枸橼酸钠的浓度降低而增高,因此在贫血患者应加入较正常人为多的抗凝剂。对于血液凝固试验来讲,如果血液比例过低,APTT时间会延长,凝血酶原时间(PT)结果亦会有显著改变。PT测定3.8%的抗凝剂比3.2%的国际标准化比值(INR)值高,其差别变化一般在0.7~2.7个INR单位之间。由于枸橼酸钠毒性小,也用于血液保存,枸橼酸钠在水中溶解慢,故只能配成水剂而不能用粉剂。枸橼酸钠有2分子水(Na3C6H5O7.2H20)和5.5分子水(2Na3C6H5O7.11H2O)两种,如用后者等渗浓度应为3.8%,但后者很难买到。抗凝剂浓度高,血沉快,若抗凝剂浓度恰当(无论枸橼酸钠或EDTA)均不影响血沉的结果,肝素可改变红细胞的Zeta电位,使血沉加快,故不能使用。

三、真空采血管使用中应注意的几个问题

1.真空采血管的选择:应本着安全有效,质优价廉,保证检验结果稳定准确,减少病人负担的原则去选择适合自己医院的产品。目前除了部分小厂的质量还不能达到使用要求外,许多国产的品牌的质量已经接近或达到同类进口产品的要求,而且更具价格优势,很大程度上可以减少病人不少的医疗开支。所以我们不能一味追求或依赖进口产品,那些质量好价格优惠的国产品牌同样可以胜任于日常的临床应用。但是,在应用前必须进行小样本量(至少100例)各种类型真空采血管必要的试用和评价后才能正式在临床应用。

2.推荐的采血顺序为凝血管(血清管)→枸橼酸钠管→肝素或EDTA管→草酸钾2氟化钠管→血沉管。主要原因是第一管内往往含有组织液,易造成凝血,不适于做血凝测定。

3.取血时患者应松弛,环境温暖,防止静脉挛缩,束膊时间不可过长,禁止拍打手臂,否则可造成局部血液浓缩或激活凝血系统。观察采血是否顺利,采血量是否符合要求。由于实验室样本量的不断增加,传统实验室分离血清标本的速度与全自动化分析仪很不同步,因为血液凝固速度与玻璃试管和塑料试管的激活能力、温度密切相关。实验证明,凝血因子中的Ⅺ、Ⅻ因子接触玻璃试管壁后被激活,一般采血后在23~25℃室温条件下,30min大部分血液已凝固,完全凝固需要1h。但是,疏水性的塑料试管壁接触凝血因子Ⅺ、Ⅻ时,被激活的能力非常弱,需要2~4h血液才能完全凝固,影响了分离血清的速度。在采血试管内壁表面喷涂血液促凝剂才能解决上述存在的问题。采血后轻轻倒转试管混合4~5次,置室温立放待血液完全凝固后离心,血液呈现收缩状态,可观察到有血清渗出现象,证明血液完全凝固。

4.血清分离胶促凝采血管离心操作的要求:如何正确地使用分离胶促凝管制备高质量血清标本,血液完全凝固和离心条件是至关重要的两个环节,离心要求采用水平式离心机。具体操作步骤是:采血后立即轻轻倒转采血试管4~5次混匀标本,等待标本充分凝固需要放置30min,离心半径8cm,离心速度维持在3500~4000r/min离心10min。血清与血凝块完全被分离胶分离,血清标本可直接上机检测或转移至仪器配套试杯中。具备这个条件才能制备出高品质血清标本,说明分离胶效果好。如果离心速度过低,作用于分离胶的力比较弱,分离胶返转不佳或者血液没有完全凝固就离心,可出现纤维蛋白凝状物停留在血清中或胶体层中,有可能引起溶血,除急诊外普通生化检查最好在血液完全凝固后离心效果交好。由于缺乏经验,这种现象在实验室初始使用分离胶凝采血管时经常发生,如果有纤维蛋白丝停留于血清中很容易阻塞自动分析仪采血针。目前许多国产分离胶质量已达到或接近国际水平,许多医院的使用表明和美国BD公司等同类产品的分离时间,分离效果几乎没有区别。经用国产(友利)分离胶塑料试管,对生化、免疫30多个项目是否影响测定值作了调查,用普通玻璃试管做对照并和美国BD公司同类产品进行比较实验研究,两者之间具有很好的可比性,结果无显著性差异(均p>0.05)。

5.血液与抗凝剂的比例必须精确,抗凝剂在血标本中的绝对含量可改变血浆中钙离子浓度进而影响实验结果。钙的绝对浓度越高,PT、APTT凝固时间越短。关于凝血试验真空管“死腔”问题,有实验表明真空管死腔会产生血小板活性增强(PF4活性增强)、APTT缩短现象的原因可能是多方面的,由于死腔激活血小板是随机偶然事件,目前尚未对其发生机理和概率有明确的认识。因此,在进行血小板功能试验及监测APTT以指导肝素抗凝治疗时对实验结果产生的偏差。

    综上所述,真空管的普通使用对提高检验质量,防止生物安全污染,规范抽血技术,提高工作效率等都有很大好处。但同时一定要注意品质的选择,规范的操作和使用过程中的出现的问题。

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