Analizador automatizado - Automated analyser

Un analizador automatizado es un instrumento de laboratorio médico diseñado para medir diferentes productos químicos y otras características en una serie de muestras biológicas rápidamente, con una mínima asistencia humana. Estas propiedades medidas de la sangre y otros fluidos pueden ser útiles en el diagnóstico de enfermedades.

Roche Cobas 6000
Roche Cobas u 411
Analizadores de química Beckman: Access (izquierda); Synchron (derecha).
Racks: para poner muestras, controles de calidad o calibraciones. Cobas 6000
Estos tubos se colocan en las rejillas para su prueba.

La fotometría es el método más común para probar la cantidad de un analito específico en una muestra. En esta técnica, la muestra experimenta una reacción para producir un cambio de color. Luego, un fotómetro mide la absorbancia de la muestra para medir indirectamente la concentración de analito presente en la muestra. El uso de un electrodo selectivo de iones (ISE) es otro método analítico común que mide específicamente las concentraciones de iones. Por lo general, mide las concentraciones de sodio, calcio o potasio presentes en la muestra.

Existen varios métodos para introducir muestras en el analizador. Los tubos de ensayo de muestras a menudo se cargan en gradillas. Estos racks pueden insertarse directamente en algunos analizadores o, en laboratorios más grandes, moverse a lo largo de una pista automatizada. Los métodos más manuales incluyen la inserción de tubos directamente en carruseles circulares que giran para que la muestra esté disponible. Algunos analizadores requieren que las muestras se transfieran a vasos de muestras. Sin embargo, la necesidad de proteger la salud y la seguridad del personal de laboratorio ha llevado a muchos fabricantes a desarrollar analizadores que cuentan con muestreo de tubo cerrado, evitando que los trabajadores se expongan directamente a las muestras. Las muestras se pueden procesar individualmente, en lotes o de forma continua.

La automatización de las pruebas de laboratorio no elimina la necesidad de experiencia humana (los resultados aún deben ser evaluados por tecnólogos médicos y otros profesionales de laboratorios clínicos calificados), pero sí alivia las preocupaciones sobre la reducción de errores, las preocupaciones sobre el personal y la seguridad.

Analizadores de bioquímica de rutina

Son máquinas que procesan una gran parte de las muestras que van a un hospital o laboratorio médico privado . La automatización del proceso de prueba ha reducido el tiempo de prueba para muchos analitos de días a minutos. La historia del análisis de muestras discretas para el laboratorio clínico comenzó con la introducción del "Robot químico" inventado por Hans Baruch y comercializado en 1959 [1] .

El AutoAnalyzer es un ejemplo temprano de un analizador químico automatizado que utiliza una técnica de flujo especial llamada "análisis de flujo continuo (CFA)", inventado en 1957 por Leonard Skeggs, PhD y fabricado por primera vez por Technicon Corporation. Las primeras aplicaciones fueron para análisis clínicos (médicos). El AutoAnalyzer cambió profundamente el carácter del laboratorio de pruebas químicas al permitir aumentos significativos en la cantidad de muestras que se podían procesar. Las muestras utilizadas en los analizadores incluyen, pero no se limitan a, sangre, suero, plasma, orina, líquido cefalorraquídeo y otros líquidos del interior del cuerpo. El diseño basado en la separación de una corriente de flujo continuo con burbujas de aire redujo en gran medida los métodos manuales de análisis lentos, torpes y propensos a errores. Los tipos de pruebas incluyen niveles de enzimas (como muchas de las pruebas de función hepática ), niveles de iones (por ejemplo, sodio y potasio , y otras sustancias químicas reveladoras (como glucosa , albúmina sérica o creatinina ).

Los iones simples a menudo se miden con electrodos selectivos de iones , que dejan pasar un tipo de ión y miden las diferencias de voltaje . Las enzimas se pueden medir por la velocidad a la que cambian una sustancia coloreada a otra; en estas pruebas, los resultados de las enzimas se dan como una actividad, no como una concentración de la enzima. Otras pruebas utilizan cambios colorimétricos para determinar la concentración de la sustancia química en cuestión. También se puede medir la turbidez.

Analizadores de base inmunológica

Algunos analizadores utilizan anticuerpos para detectar muchas sustancias mediante inmunoensayos y otras reacciones que emplean el uso de reacciones anticuerpo-antígeno.

Cuando la concentración de estos compuestos es demasiado baja para causar un aumento medible de la turbidez cuando se unen al anticuerpo, se deben utilizar métodos más especializados.

Los desarrollos recientes incluyen la automatización para el laboratorio de inmunohematología , también conocida como medicina transfusional .

Analizadores de hematología

Se utilizan para realizar hemogramas completos , velocidades de sedimentación globular (VSG) o pruebas de coagulación .

Contadores de celdas

Los contadores de células automatizados toman muestras de sangre y cuantifican, clasifican y describen las poblaciones de células mediante técnicas eléctricas y ópticas. El análisis eléctrico implica pasar una solución diluida de sangre a través de una abertura a través de la cual fluye una corriente eléctrica. El paso de las células a través de la corriente cambia la impedancia entre los terminales (el principio de Coulter ). Se agrega un reactivo lítico a la solución de sangre para lisar selectivamente los glóbulos rojos (RBC), dejando intactos solo los glóbulos blancos (WBC) y las plaquetas . Luego, la solución pasa a través de un segundo detector. Esto permite obtener los recuentos de glóbulos rojos, glóbulos blancos y plaquetas. El recuento de plaquetas se separa fácilmente del recuento de WBC por los picos de impedancia más pequeños que producen en el detector debido a sus menores volúmenes de células.

Puede utilizarse la detección óptica para obtener un recuento diferencial de las poblaciones de tipos de glóbulos blancos. Se pasa una suspensión diluida de células a través de una celda de flujo, que pasa las células de una en una a través de un tubo capilar a través de un rayo láser. La reflectancia, transmisión y dispersión de la luz de cada celda se analiza mediante un software sofisticado que proporciona una representación numérica de la probable distribución general de las poblaciones de células.

Algunos de los instrumentos de hematología más recientes pueden informar datos de población celular que consisten en información morfológica de leucocitos que puede usarse para señalar anomalías celulares que desencadenan la sospecha de algunas enfermedades .

Muchos analizadores ahora pueden realizar recuentos de reticulocitos , lo que ofrece una alternativa a los recuentos manuales que requieren mucho tiempo. Muchos recuentos automatizados de reticulocitos, como sus homólogos manuales, emplean el uso de un tinte supravital como el nuevo azul de metileno para teñir los glóbulos rojos que contienen reticulina antes del recuento. Algunos analizadores tienen un fabricante de portaobjetos modular que puede producir una extensión de sangre de calidad constante y teñir la película, que luego es revisada por un profesional de laboratorio médico.

Coagulómetros

Las máquinas de coagulación automatizadas o los coagulómetros miden la capacidad de coagulación de la sangre mediante la realización de varios tipos de pruebas, incluidos los tiempos de tromboplastina parcial , los tiempos de protrombina (y los INR calculados comúnmente utilizados para la evaluación terapéutica), las pruebas de detección de anticoagulantes lúpicos , las pruebas de dímero D y las pruebas de factor. .

Los coagulómetros requieren muestras de sangre extraídas en tubos que contienen citrato de sodio como anticoagulante. Se utilizan porque el mecanismo detrás del efecto anticoagulante del citrato de sodio es reversible. Dependiendo de la prueba, se pueden agregar diferentes sustancias al plasma sanguíneo para desencadenar una reacción de coagulación. El progreso de la coagulación puede controlarse ópticamente midiendo la absorbancia de una longitud de onda de luz particular por la muestra y cómo cambia con el tiempo.

StaRRsed Inversa, 'analizador' de ESR automatizado basado en Westergren

Otro aparato de hematología

Los lectores automáticos de velocidad de sedimentación de eritrocitos (ESR), aunque no son estrictamente analizadores, deben cumplir preferiblemente con los Procedimientos para la prueba de velocidad de sedimentación de eritrocitos del CLSI (Clinical and Laboratory Standards Institute) publicados en 2011: H02-A5 y el ICSH (International Council for Standardization in Hematology) publicó "Revisión del ICSH de la medición de la velocidad de sedimentación globular", ambos indicando el único método de referencia, siendo Westergren, indicando explícitamente el uso de sangre diluida (con citrato de sodio), en pipetas de 200 mm, calibre 2,55 mm Después de 30 o 60 minutos de estar en posición vertical, sin corrientes de aire ni vibración o luz solar directa permitida, un lector óptico determina qué tan lejos han caído los glóbulos rojos detectando el nivel.

Analizadores varios

Algunas pruebas y categorías de pruebas son únicas en su mecanismo o alcance y requieren un analizador separado para solo unas pocas pruebas, o incluso para una sola prueba. Otras pruebas son de naturaleza esotérica: se realizan con menos frecuencia que otras pruebas y, por lo general, son más caras y requieren más tiempo. Aun así, la escasez actual de profesionales de laboratorio clínico calificados ha impulsado a los fabricantes a desarrollar sistemas automatizados incluso para estas pruebas que rara vez se realizan.

Los analizadores que entran en esta categoría incluyen instrumentos que realizan:

Ver también

Notas

1. Rosenfeld, Louis. Cuatro siglos de química clínica. Gordon and Breach Science Publishers, 1999. ISBN  90-5699-645-2 . Páginas. 490–492

Referencias