تاريخ التطور والوضع الحالي واتجاه محلل الكيمياء الحيوية
محلل الكيمياء الحيوية ، الذي يسمى أيضًا محلل الكيمياء الحيوية ، ينتمي إلى فئة محللي التشخيص السريري. إنها معدات اختبار تستخدم للكشف عن وظائف الكبد البشرية ، وظائف الكلى ، نسبة السكر في الدم ، دهون الدم ، إنزيمات عضلة القلب والأيونات. بشكل عام ، يتم استخدام الدم الوريدي كعينة اختبار. اختبر العناصر المذكورة أعلاه لتحديد الأمراض المحتملة لجسم الإنسان.
تاريخ تطور محلل الكيمياء الحيوية
محلل الكيمياء الحيوية من الجيل الأول:
الجيل الأول من محلل الكيمياء الحيوية هو مقياس الطيف الضوئي ، والذي يستخدم الضوء فوق البنفسجي والضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء والليزر لقياس طيف امتصاص المواد ، ويستخدم طيف الامتصاص هذا لإجراء التحليل النوعي والكمي للمواد وتحليل بنية المواد.
مزايا وعيوب مقياس الطيف الضوئي:
المزايا: ① قراءة الامتصاصية مباشرة. ② عملية بسيطة. ③ الكواشف غير مكلفة.
العيوب: لا يمكن حساب قيمة التركيز مباشرة. ② الخطأ كبير. ③ العديد من العناصر لا يمكن قياسها.
محلل الكيمياء الحيوية من الجيل الثاني:
محلل الكيمياء الحيوية من الجيل الثاني عبارة عن محلل كيميائي حيوي شبه تلقائي ، مما يعني أن هذا الجزء من العملية في عملية التحليل (مثل إضافة العينة ، والحفاظ على الحرارة ، وقياس ألوان الاستنشاق ، وتسجيل النتائج ، وما إلى ذلك) يجب إكماله يدويًا ، بينما يمكن إجراء جزء آخر من العملية عن طريق التحليل الكيميائي الحيوي. يتم إكمال العداد تلقائيًا. هذا النوع من الآلات يتميز بالحجم الصغير ، الهيكل البسيط ، والمرونة الكبيرة. يمكن استخدامه بشكل منفصل أو مع أدوات أخرى ، وسعره منخفض.
مزايا وعيوب محلل الكيمياء الحيوية شبه الأوتوماتيكي:
المزايا: يمكن حساب محتوى عنصر القياس مباشرة ، مما يلغي الحاجة إلى العمالة ؛ يمكن مراقبة تغير الامتصاص للمادة المقاسة في الوقت الفعلي ، ويمكن قياس طريقة الإنزيم.
العيوب: مطلوب إضافة عينة يدوية ، وخطأ احتضان العينات خارج الماكينة كبير.
محلل الكيمياء الحيوية من الجيل الثالث:
محلل الكيمياء الحيوية من الجيل الثالث عبارة عن محلل كيميائي حيوي أوتوماتيكي بالكامل ، أي أن العملية بأكملها من إضافة العينة إلى النتائج تكتمل تلقائيًا بالكامل بواسطة الأداة. يحتاج المشغل فقط إلى وضع العينة على الموضع المحدد لمحلل الكيمياء الحيوية ، واختيار البرنامج لبدء تشغيل الجهاز وانتظار تقرير الفحص.
منذ أن نجحت الولايات المتحدة في إنتاج أول محلل كيميائي حيوي تلقائي في العالم&# 39 ؛ في عام 1957 ، ظهرت باستمرار العديد من أجهزة تحليل الكيمياء الحيوية الآلية ذات النماذج والوظائف المختلفة ، والتي اتخذت خطوة مهمة للغاية لأتمتة الاختبارات الكيميائية الحيوية السريرية في المستشفيات. .
منذ التقديم الأول لمبدأ محلل الكيمياء الحيوية السريرية في الخمسينيات من القرن الماضي ، مع تطور العلوم والتكنولوجيا ، وخاصة العلوم الطبية ، تم تطوير العديد من أجهزة التحليل البيوكيميائية التلقائية والكواشف التشخيصية بشكل كبير. وفقًا للمبادئ الهيكلية المختلفة للأداة ، يمكن تقسيمها إلى أربعة أنواع: نوع التدفق والنوع المنفصل ونوع الطرد المركزي ونوع الرقاقة الجافة.
محلل الكيمياء الحيوية المحمول:
يتم إكمال التفاعل الكيميائي لكل عينة يتم اختبارها وخلط الكاشف مع نفس عنصر القياس من خلال عملية التدفق في نفس خط الأنابيب. يمكن تقسيم هذه الأدوات عمومًا إلى نوع نظام مجزأ بالهواء ونوع نظام غير مجزأ. يعني ما يسمى بالنظام المجزأ للهواء أن كل عينة وكاشف ومحلول تفاعل مختلط في أنبوب الشفط يتم فصله بجزء صغير من الهواء ؛ يعتمد النظام غير المقسم على كاشف فارغ أو مخزن مؤقت لفصل كل عينة محلول التفاعل. من بين أجهزة التحليل البيوكيميائية المتنقلة ، هناك المزيد من أنظمة الهواء المجزأة.
① تكوين محلل كيميائي حيوي متنقل
من بين أجهزة تحليل التدفق البيوكيميائي ، هناك العديد من أنظمة مجزأة الهواء النموذجية. تتكون المجموعة الكاملة من الأدوات من صواني العينات ، والمضخات النسبية ، وأنابيب الخلط ، وأجهزة الغسيل ، وأجهزة الترموستات ، ومقاييس الألوان ، والمسجلات. تكوين.
مزايا محلل الكيمياء الحيوية المحمول
تقوم الأداة تلقائيًا بسحب العينات والكواشف لتجنب التلوث اليدوي ؛ يحسب تلقائيًا قيمة التركيز ؛ يحتضن تلقائيًا.
③ عيوب محلل الكيمياء الحيوية المتنقلة
يمكن قياس عينة واحدة فقط في نفس الوقت ؛ سرعة الاختبار بطيئة ؛ يجب تنظيف لوحة الحضانة يدويًا.
محلل كيميائي حيوي منفصل:
يشير ما يسمى بالنوع المنفصل إلى ترتيب البرامج عن طريق التشغيل اليدوي واستبدال العمل اليدوي بالعمليات الميكانيكية الإيقاعية. يتم توصيل كل رابط بواسطة حزام نقل ويتم تشغيله بالتسلسل. في الوقت الحاضر ، المنتجات المتوسطة والعالية الجودة التي يتم بيعها في الصين هي في الأساس هذا النوع من الأدوات. أكبر ميزات هذا النوع من الأدوات هي: السرعة العالية ، والتلوث المتبادل المنخفض ، والعديد من عناصر الاختبار.
الفرق بين المنفصل والمتنقل
الاختلاف الرئيسي في الهيكل بين محلل الكيمياء الحيوية المنفصل ومحلل الكيمياء الحيوية لخط الأنابيب هو: الأول يتفاعل في كل أنبوب اختبار مع كل عينة وكاشف ، بينما يتفاعل الأخير في نفس الأنبوب.
محلل الكيمياء الحيوية بالطرد المركزي:
محلل الكيمياء الحيوية بالطرد المركزي هو محلل كيميائي حيوي تم تطويره بعد عام 1969. وتتمثل خصائصه في أن المفاعل الكيميائي مركب في الوضع الدوار لجهاز الطرد المركزي. يسمى المفاعل الدائري الدوار. أولاً ، يتم وضع العينة والكاشف بشكل منفصل في الدوار ، عند بدء تشغيل جهاز الطرد المركزي ، يتم خلط العينات والكواشف الموجودة في القرص وتتفاعل بواسطة قوة الطرد المركزي. بعد Z ، تتدفق إلى الخلية اللونية على الحلقة الخارجية للقرص ، ويتم اكتشافها بواسطة مقياس الألوان.
محلل الكيمياء الحيوية الجافة الرقاقة:
تم طرح محلل الكيمياء الحيوية للرقائق الجافة في الثمانينيات. بادئ ذي بدء ، تستخدم شركة Eastman Kodak تقنيتها الكيميائية الرائعة لإنشاء أقراص كاشف جافة لقياس نسبة السكر في الدم واليوريا والبروتين والكوليسترول وما إلى ذلك في مصل الدم. عند إضافة مصل كمي ، يحدث تفاعل لوني أمام الفيلم الجاف ، والذي يمكن قياسه باكتشافه بمقياس ضوئي للانعكاس. هذا النوع من الطريقة يقضي تمامًا على الكواشف السائلة ، لذلك يطلق عليه الطريقة الكيميائية الجافة.
حالة تطوير محلل الكيمياء الحيوية
لقد مر محلل الكيمياء الحيوية ، كأداة التحليل التشخيصي الأساسية في أقسام المختبرات الطبية في المستشفيات على جميع المستويات ، بثلاث مراحل: مقياس الطيف الضوئي ، ومحلل الكيمياء الحيوية شبه الأوتوماتيكي ، ومحلل الكيمياء الحيوية التلقائي من البحث والتطوير حتى الوقت الحاضر. تطور مبدأ العمل أيضًا من التشغيل اليدوي إلى التحليل الآلي ، ومن الاختبار الروتيني المحدود إلى التحليل والاختبار الشامل للنظام. مع النضج المتزايد لوظائف الكمبيوتر الإلكترونية ، تتطور أجهزة التحليل البيوكيميائية الأوتوماتيكية في اتجاه الانفتاح ، والترشيد ، والأتمتة ، والذكاء ، والجمع ، والشبكات.
في الوقت الحاضر ، لا تزال هناك فجوة كبيرة بين عملية أتمتة المختبرات السريرية المحلية ومستوى الأتمتة في البلدان المتقدمة الدولية. يتم استيراد أجهزة التحليل الأوتوماتيكية الكبيرة والمتوسطة الحجم المستخدمة في المستشفيات المحلية على جميع المستويات بشكل أساسي ، لذا فإن البحث والتطوير المحلي للمحللين البيوكيميائيين الآليين (GG) أمر ملح للغاية بالفعل.
فقط بعد عام 2000 ، بدأ البحث والتطوير المحلي للمحللات البيوكيميائية الأوتوماتيكية بشكل مستقل ، لكن نماذج المنتج صغيرة ، وسرعة التحليل بطيئة ، واستهلاك الكاشف كبير. بالمقارنة مع المنتجات الأجنبية ، فإن درجة الأتمتة والدقة والموثوقية والاستقرار كبيرة جدًا. الفارق. حتى الآن ، قامت الدولة بصياغة خطة فنية لتطوير محلل كيميائي حيوي أوتوماتيكي بالكامل: يمكن لمحلل الكيمياء الحيوية الأوتوماتيكي بالكامل المطوَّر ذاتيًا إجراء تحليل تلقائي متعدد القنوات ذو سعة كبيرة ، وقد وصل إلى المستوى الأجنبي المتوسط والعالي المستوى . نجحت شركة Z في تطوير محلل آلي بالكامل للتحسس البيولوجي.
اتجاه تطوير محلل الكيمياء الحيوية
ومع ذلك ، مع تقدم العلم والتكنولوجيا ، يحتاج محللو الكيمياء الحيوية أيضًا إلى اتباع خطواتهم. غالبًا ما تكون العديد من المنتجات القديمة غير قادرة على تلبية احتياجات القياس لدينا. على سبيل المثال: أجهزة التحليل البيوكيميائية المتنقلة بسبب هيكلها المعقد ، وعملية التشغيل المرهقة والتلوث المتبادل ، تلاشت القيود المفروضة على "تدريجياً من السوق ، باستثناء عدد قليل من الأدوات التي تم إلغاؤها بشكل أساسي.
مع تقدم المستوى العلمي ، بدلاً من تشغيل الأداة المرهقة ، من الأفضل تقديم مستوى تكنولوجي عالي المستوى ، ومحلل كيميائي حيوي آلي أكثر قوة ، وسيختفي الجيل القديم من الأدوات ببطء من السوق ، والمستقبل سيشغل السوق محلل الكيمياء الحيوية التلقائي جزءًا كبيرًا من النسبة.
