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基于微型光谱仪战地急救生化试剂的实验研究

作　者: 白晓
导　师: 蒲晓允
学　校: 第三军医大学
专　业: 临床检验诊断学
关键词: 战地急救生化试剂微型光谱仪冷冻干燥微孔板电解质钾钠、氯、二氧化碳血红蛋白
分类号: R82
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

目的:为适应高科技局部战争条件下对战地伤员(休克、出血、感染、多器官衰竭等重伤比例相应的增加)的救治保障需要,满足野战环境下急救设备便携、机动的需求,拟研制一种基于低电压启动的微型光谱仪进行检测,并可在野战条件下使用的生化检测仪器及配套试剂。其检测的指标包括血红蛋白、葡萄糖及血钾、钠、氯、二氧化碳,并将这几项指标组合在一起,形成急救生化的功能检测单元,通过一次检测获得6项检测结果。本研究重点在于对上述6种检测试剂进行方法改良与改进,使之能适用于微型光谱仪的检测要求,同时对其同步检测的可行性进行探讨,为简化操作、缩短报告时间、适应野外检测创造条件,也为提高战地急救能力提供技术支持。方法:1、为每项检测指标在微型光谱仪的检测波长范围内(360nm～780nm)选择一种合适的方法及试剂;2、分别将选定的各项指标液体检测试剂制备为干试剂:对试剂干燥方式进行选择,同时对改善试剂外观及性能的添加剂种类和浓度进行筛选;3.将制备好的干试剂通过调整试剂样品稀释比、检测时间以及对显色剂进行调整替换,进行干试剂成分及测定方法的改进;4、初步观察各项指标检测试剂的性能:对干试剂的准确性、重复性、稳定性进行初步评价。5、将六项指标检测试剂同步冻干于自制检测杯中,在微型光谱仪上进行整体检测的初步应用,同时对检测试剂性能进行再评价,对测定结果采用SPSS 11.0软件进行统计学分析处理。6、对仪器的温控系统及磁力混匀系统进行使用评价。主要结果:1、血红蛋白检测试剂由高铁氰化钾,氰化钾,离子表面活化剂等成分配置而成,并直接进行冻干。制备后的干试剂具有良好的溶解性能,降低试剂样品稀释度为125:1,使冻干后试剂具有良好溶解性能,同时获得较好的线性范围。试剂准确性实验偏倚系数为5.76%、试剂批内变异系数为2.22%,批间变异系数均值为3.37%,试剂在3个月内稳定性能良好。2、葡萄糖检测试剂由酶试剂、0.5%的自制色原TBHBA、以及10g/L的添加剂白蛋白制备而成,增加试剂样品稀释倍数为200:1,使试剂缩短检测时间为10min,且试剂准确性实验偏倚系数为3.28%,试剂批内变异系数为2.15%,批间变异系数均值为3.76%,试剂在3个月内稳定性能良好。3、钾离子检测试剂由四苯硼锂、蛋白水解酶、氢氧化钠以及20g/L的添加剂木糖醇组成,制备好的干试剂保持了较好的溶解性能及反应性能。试剂准确性实验偏倚系数为4.13%,试剂批内变异系数为2.98%,批间变异系数均值为4.06%,试剂在3个月内稳定性能良好。4、钠离子检测试剂由β-半乳糖苷酶、O-硝基酚半乳糖苷、缓冲液等组成,分两步进行冻干。制备好的干试剂溶解性能良好,且试剂准确性实验偏倚系数为2.79%,试剂批内变异系数为2.10%,批间变异系数均值为4.34%,试剂在3个月内稳定性能良好。5、氯离子检测试剂由硫氰酸汞、硝酸铁、硝酸汞等以及40g/L的添加剂右旋糖酐组成,将制备好的干试剂稀释倍数调整为100:1,获得了较好的检测性能。试剂准确性实验偏倚系数为3.05%,试剂批内变异系数为2.10%,批间变异系数均值为3.15%,试剂在3个月内稳定性能良好。6、二氧化碳检测试剂由碳酸酐酶、指示剂及20g/L的添加剂聚乙二醇组成,制备好的干试剂准确性实验偏倚系数为3.27%,试剂批内变异系数为3.57%,批间变异系数均值为5.41%,试剂在3个月内稳定性能良好。7、按照六项指标检测试剂的冻干方式,直接冻干于自制检测杯中,使用统一的稀释液,加样后自动进行磁力混匀及加热,孵育后由系统在指定波长下进行检测,通过电脑微处理快速输出报告。由检测结果显示,各指标检测试剂偏倚系数均在10%以内,除二氧化碳检测试剂批间重复性(CV%)超出5%外,其余各项指标检测试剂批内及批间重复性(CV%)均小于5%,且测定结果与干化学分析仪VITRO S-250相关性r≥0.97。8、微型光谱仪空气孵育系统在3min内能够达到试剂孵育所需的37℃,同时混匀系统92%的磁力搅拌子混匀状态良好。结论:1、通过对血红蛋白、葡萄糖及钾、钠、氯、二氧化碳,六种急救生化检测试剂方法、成分的改进与改良,研制出了适用于微型光谱仪的检测干试剂。该试剂在三个月内稳定性能良好,测定结果准确、可靠,能够基本满足临床测定的要求,试剂便于保存和携带。2、多项目急救生化指标组合式检测所形成的功能检测单元,能够通过一次检测即可获得6项测定结果,可为伤员的现场救治提供必要的检验数据,同时缩短了报告时间,为及时救治提供了保证。3、低电压启动的微型光谱仪,采用干电池作动力,无需交流电能完成自动孵育及混匀,整套装置具有良好的便携性和机动性,能够满足战场急救、现场快速检验的需要。4、微型离心机的配套研制,可为检测标本提供快速、有效的分离,同时仪器运行使用干电池,实现了不受环境限制、进行快速现场检测的目的。综上所述,由实验研究证实战地急救生化试剂的性能是可靠的,其基于微型光谱仪进行的同步检测方法是可行的。整套检测系统适于野战环境,能够满足便携、机动的战地检测需求,实现为战地急救提供快速、可靠检测数据的目的。

全文目录

英文缩写一览表  5-7
英文摘要  7-11
中文摘要  11-14
论文正文基于微型光谱仪战地急救生化试剂的实验研究  14-68
  前言  14-16
  第一部分战地急救生化干试剂的研究  16-53
    实验材料  16-18
    实验一血红蛋白的测定  18-24
      实验方法  19-20
      结果  20-23
      讨论  23-24
    实验二葡萄糖的测定  24-31
      实验方法  24-26
      结果  26-30
      讨论  30-31
    实验三钾离子干试剂的研究  31-37
      实验方法  32-33
      结果  33-36
      讨论  36-37
    实验四钠离子的测定  37-42
      实验方法  37-38
      结果  38-41
      讨论  41-42
    实验五氯离子的测定  42-47
      实验方法  42-44
      结果  44-47
      讨论  47
    实验六二氧化碳的测定  47-52
      实验方法  48-49
      结果  49-51
      讨论  51-52
    小结  52-53
  第二部分多指标干试剂基于微型光谱仪的初步应用及使用评价  53-65
    实验材料  53
    实验一多指标干试剂基于微型光谱仪初步应用的实验研究  53-62
      实验方法  54-57
      结果  57-61
      讨论  61-62
    实验二微型光谱仪使用评价  62-64
      一、温度系统评价  62-63
      二、磁力混匀系统评价  63
      讨论  63-64
    小结  64-65
  全文结论  65-68
致谢  68-69
附图  69-72
参考文献  72-76
文献综述微小型POCT 分析仪器的研究进展  76-82
  参考文献  80-82
在读硕士期间发表的论文及申请的专利  82

基于微型光谱仪战地急救生化试剂的实验研究

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