Tải bản đầy đủ (.docx) (101 trang)

nghiên cứu tìm hiểu máy xét nghiệm huyết học cell dyn 3700

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.25 MB, 101 trang )

Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
.BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HÔI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên : Phan Anh Tuấn Số hiệu sinh viên: 20073209
Khoá: 52 Viện : Điện tử - Viễn thông Ngành: Điện tử y sinh
1. Đầu đề đồ án:
Nghiên cứu tìm hiểu máy xét nghiệm huyết học CELL DYN 3700
2. Các số liệu và dữ liệu ban đầu:
…………………………………… …………………………………………… …… …………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………….…
……………………… ……………………………………………………………………………………………….
3. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
……………………………………………………………………………………………………………… ….
……………………………………………………………………………………………………………………………………
….
……………………………………………………………………………………………………………………………………
… ….………………………………………………………………………………………………………………………
4. Các bản vẽ, đồ thị ( ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ ):
……………………………………………………………………………………………………………………… ….
………………………………………………………………………………………………………………………… ……….
……………………………………………………………………………………………………………………………….
5. Họ tên giảng viên hướng dẫn: ……………………………………………………… …………………
6. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: ………………………………………………….…………
7. Ngày hoàn thành đồ án: ……………………………………………………………………… ………
Ngày tháng năm
Chủ nhiệm Bộ môn Giảng viên hướng dẫn
Sinh viên đã hoàn thành và nộp đồ án tốt nghiệp ngày tháng năm


Cán bộ phản biện
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

BẢN NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: Phan Anh Tuấn Số hiệu sinh viên : 20073209
Ngành: Điện tử y sinh Khoá: 52
Giảng viên hướng dẫn: Th.S Phạm Phúc Ngọc
Cán bộ phản biện:
1. Nội dung thiết kế tốt nghiệp:







2. Nhận xét của cán bộ phản biện:










Ngày tháng năm

Cán bộ phản biện
( Ký, ghi rõ họ và tên )
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, em xin chân thành cảm ơn đến thầy Phạm
Phúc Ngọc đã tận tình hướng dẫn chỉ bảo trong suốt quá trình thực hiện.
Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các anh làm ở phòng vật tư bệnh viện E đã cho
em được thực tập, có cơ hội tiếp xúc với các loại máy móc y tế.
Cảm ơn các thầy, các cô ở trường đại học bách khoa Hà Nội đã ân cần chỉ dạy
dẫn bước cho em trong suốt quá trình học tập.
Sau cùng em xin được gửi lời cảm ơn tới gia đình ,bạn bè, tập thể lớp điện tử y
sinh K52 đã giúp đỡ ,góp ý trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành đồ
án tốt nghiệp.
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
TÓM TẮT ĐỒ ÁN
Công việc chẩn đoán là mắt xích quan trọng để giúp đỡ và chữa trị cho bệnh
nhân. Trong đó xét nghiệm là một trong các bước cơ bản giúp cho việc chẩn đoán được
tốt hơn. Ở Việt Nam hiện nay, vấn đề quá tải ở các bệnh viện lớn là thường xuyên xảy
ra. Chính điều đó đã gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến việc điều trị của người bệnh.
Vấn đề cấp thiết cần đặt ra ở đây là phải chẩn đoán nhanh gọn, chính xác giúp đem lại
hiệu quả cao.
Đề tài này nhằm giới thiệu về một dòng máy xét nghiệm huyết học tân tiến
đang được sử dụng tại nhiều bệnh viện lớn ở Việt Nam ,đó là máy huyết học tự động
CELL DYN 3700 do hãng Abbott sản xuất.
CELL DYN 3700 là một trong những máy phân tích huyết học ứng dụng nhiều
kỹ thuật mới nhất hiện nay. Với kết quả chính xác cao , khả năng hiển thị 25 thông số
công thức máu với năng suất xử lý 90 mẫu/giờ CELL DYN 3700 đáp ứng rất tốt các
nhu cầu hiện nay.

Với mục đích nghiên cứu tìm hiểu sâu về một dòng xét nghiệm huyết học cụ
thể, qua đó có được các kiến thức tổng hợp và thực tế giúp cho việc phát triển các kĩ
năng công việc trong tương lai, đồ án sẽ gồm các nội dung chính sau đây :
Lý thuyết sinh hóa về máu
Nguyên lý đo trong máy CELL DYN 3700
Cấu tạo của thiết bị
Quá trình cài đặt và vận hành thiết bị
Bảo dưởng và sửa chữa CELL DYN 3700
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
MỤC LỤC
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
MỤC LỤC HÌNH ẢNH
MỤC LỤC BẢNG
CHƯƠNG 1. LÝ THUYẾT SINH HÓA VỀ MÁU :
Khái niệm máu :
Máu là một tổ chức di động được tạo thành từ thành phần hữu hình là các tế bào
(hồng cầu, bạch cầu, tiểu cầu) và huyết tương. Chức năng chính của máu là cung cấp
các chất nuôi dưỡng và cấu tạo các tổ chức cũng như loại bỏ các chất thải trong quá
trình chuyển hóa của cơ thể như khí carbonic hay axit lactic. Máu cũng là phương tiện
vận chuyển của các tế bào và các chất khác nhau giữa những tổ chức và cơ quan trong
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
cơ thể. Các rối loạn về thành phần cấu tạo của máu hay ảnh hưởng đến sự tuần hoàn
bình thường của nó có thể dẫn đến rối loạn chức năng của nhiều cơ quan khác nhau.
Một người trung bình có từ 4 đến 5 lít máu. Máu tập chung nhiều ở cơ cỡ khoảng
40 %, ở phổi khoảng 6.5 % và ở thận là khoảng 7.5%.
Thành phần cấu tạo của máu :
Hình 1.1 Thành phần cấu tạo của máu

Thành phần cấu tạo của máu gồm có huyết tương và huyết cầu trong đó huyết cầu
chiếm khoảng 40-45% thể tích máu.
1.1. Thành phần hóa học của huyết cầu :
1.1.1. Hồng cầu :
Hồng cầu trưởng thành, lưu thông trong máu là tế bào không có nhân. Ở điều kiện tự
nhiên nó có hình đĩa lõm 2 mặt, đường kính khoảng 7,2mm, bề dày ở ngoại vi là 2mm,
ở trung tâm là 1mm.
Thể tích một hồng cầu là 83mm
3
(83femtolit). Nhờ có tính đàn hồi tốt mà hồng cầu dễ
dàng thay đổi hình dạng khi đi qua các mao mạch. Diện tích bề mặt hồng cầu lớn (do
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
có hai mặt lõm), vì vậy khi hồng cầu biến dạng màng hồng cầu không bị căng và vỡ ra.
Nếu tính diện tích toàn bộ màng hồng cầu trong cơ thể cộng lại, có thể lên đến 3000m
2
.
Hình 1.2 Hình dạng của hồng cầu
Hồng cầu có từ 57 -68% là nước. Hemoglobin chiếm khoảng 28 %. Còn lại là số ít
các chất vô cơ ,enzym, protein, lipid ,ure. Thời gian sống của hồng cầu là từ 120 đến
130 ngày
Hồng cầu có một cấu trúc đặc biệt với nhiều thành phần khác nhau. Nó gồm một
nền do protein và lipid tạo nên. Đa số lipid đều kết hợp với protein tạo thành
lipoprotein. Trong nền còn có glucose, clorua, phosphat Nền và màng chiếm 2 -5%
trọng lượng hồng cầu. Giữa các mắt của nền có hemoglobin. Hai thành phần quan
trọng nhất của hồng cầu được nghiên cứu nhiều đó là màng hồng cầu và hemoglobin.
Màng hồng cầu mang nhiều kháng nguyên nhóm máu. Hemoglobin là thành phần quan
trọng trong sự vận chuyển khí của máu.
Người trưởng thành, ở máu ngoại vi có 3,8. 10
12

hồng cầu/lít (đối với nữ);
4,2.10
12
hồng cầu/lít (đối với nam). Trẻ mới sinh, ở ngày đầu số lượng hồng cầu rất cao
(5,0 x10
12
hồng cầu/lít). Sau đó, do hiện tượng tan máu, số lượng hồng cầu giảm dần.
Trẻ em dưới 15 tuổi có số lượng hồng cầu thấp hơn người trưởng thành 0,1 -
0,2.10
12
hồng cầu/lít. Số lượng hồng cầu ổn định ở tuổi trưởng thành.Số lượng hồng
cầu tăng lên sau bữa ăn, khi lao động thể lực, sống ở trên núi cao 700 - 1000m, khi ra
nhiều mồ hôi, bỏng mất huyết tương, trong bệnh đa hồng cầu, bệnh tim bẩm sinh Số
lượng hồng cầu giảm lúc ngủ, khi uống nhiều nước, cuối kỳ hành kinh, sau đẻ, đói lâu
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
ngày, ở nơi có phân áp oxy cao, các loại bệnh thiếu máu, suy tuỷ, nhiễm độc, chảy máu
trong, chảy máu do vết thương
Hemoglobin (Hb) là 1 protein màu, phức tạp thuộc nhóm chromoproteid màu đỏ, có
nhóm ngoại là hem. Hb là thành phần chủ yếu của hồng cầu, chiếm 28% và tương ứng
với 14,6g trong 100 ml máu Hb gồm 2 phần: hem và globin. Mỗi phân tử Hb có 4
hem và 1 globin. Nó được tạo thành từ 4 dưới đơn vị. Mỗi dưới đơn vị là 1 hem kết
hợp với globin.
Globin có cấu trúc là các chuỗi polypeptid. Ở người lớn, 4 chuỗi polypeptid giống
nhau từng đôi một: 2 chuỗi a và 2 chuỗi b. Các dưới đơn vị liên kết với nhau bằng liên
kết yếu: liên kết ion, liên kết hydro, tạo nên cấu trúc bậc 4 của phân tử Hb (hình 3.2). Ở
chuỗi polypeptid của mỗi dưới đơn vị có 1 hốc chứa hem. Trung tâm của phân tử Hb
có 1 hốc rỗng gọi là hốc trung tâm (hình 3.3). Hốc trung tâm tiếp nhận phân tử 2,3
diphosphoglycerat (2,3 DPG) và sự kết hợp của hốc trung tâm với 2,3 DPG có vai trò
điều hoà ái lực của Hb với 0xy.

Thành phần thứ 2 của Hb là hem. Sắc tố hem thuộc loại porphyrin là những chất có
khả năng kết hợp với nguyên tử kim loại. Hem ở người là porotophyrin IX kết hợp với
Fe
++
. Hem có 4 nhân pyrol liên kết với nhau bằng cầu nối menten (-CH=). Vòng
porphyrin có gắn các gốc metyl (-CH
3
) ở vị trí 1, 3, 5, 8; các gốc vinyl (-CH=CH
2
) ở vị
trí 2,4; các gốc propionyl (-CH
2
- CH
2
- C00H) ở vị trí 6,7. Fe
++
gắn với đỉnh phía trong
của nhân pyrol bằng hai liên kết đồng hoá trị và hai liên kết phối trí và với globin qua
gốc histidin .
Hemogobin khác nhau ở phần cấu tạo globin. Hb của thai nhi là HbF. Globin của
HbF gồm hai chuỗi a và hai chuỗi g. Hb của người lớn là HbA. Globin của HbA gồm
hai chuỗi a và hai chuỗi b (vị trí thứ 3 của chuỗi b là glutamin được thay bằng threonin
ở chuỗi g). Hb của bệnh nhân mắc bệnh thiếu máu có hồng cầu hình lưỡi liềm là HbS
(HbB) vị trí thứ 6 của chuối b là valin được thay bằng glutamin. Loại hồng cầu này rất
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
dễ vỡ khi qua mao mạch nhỏ. HbC và HbD là các Hb bình thường gặp ở một số chủng
tộc người Châu Phi.
Bình thường người Việt có Hb là 14,6g (đối với nam) và 13,3g (đối với nữ) trong
100ml máu. Đếm số lượng hồng cầu và định lượng Hb là những xét nghiệm quan trọng

trong đánh giá sự thiếu máu, thiếu máu đẳng sắc (giá trị hồng cầu =1), thiếu máu ưu
sắc (giá trị hồng cầu >1) và thiếu máu nhược sắc (giá trị hồng cầu <1).
Hemoglobin kết hợp với oxy tạo thành oxyhemoglobin (Hb0
2
). Khả năng kết hợp
lỏng lẻo và thuận nghịch tạo điều kiện cho việc Hb nhận oxy ở phổi rồi vận chuyển đến
mô giải phóng oxy cho tế bào. Oxy kết hợp với Hb ở phần Fe
++
của hem.
Mỗi Hb có 4 hem, mỗi hem có 1Fe
++ .
Như vậy về mặt lý thuyết một phân tử Hb có
thể kết hợp bão hoà với 4 phân tử oxy. Thực tế trong cơ thể điều này rất khó xảy ra vì
không bao giờ có sự bão hoà 100% Hb0
2
. Sự kết hợp giữa oxy với Fe
++
xảy ra như sau:
Khi một phân tử oxy gần tới Fe
++
(do oxy khuyếch tán từ phế nang vào máu, từ máu
vào trong hồng cầu) thì cùng một lúc xảy ra hai mối liên kết: Fe
++
-0
2
- và Fe
++
-N
+
- (nitơ

của nhóm imidazol). Lúc này oxy mang điện tích âm vì nhận điện tử của nitơ. Fe
++
lúc
này trở thành một acid yếu. Vì một lý do nào đó mà không có mối liên kết Fe
++
-N
+
-, lúc
này oxy không liên kết với Fe
++
mà lại nhận điện tử của Fe
++
, Hb chuyển thành
methemoglobin, làm cho Hb mất khả năng vận chuyển oxy. Imidazol định hướng trên
bề mặt hem là nguyên nhân tạo ra mối liên kết Fe
++
-N
+
- .
Sự kết hợp và phân ly Hb0
2
chịu ảnh hưởng của p0
2
,

pC0
2
, pH, nhiệt độ máu.
Hemoglobin kết hợp với carbonic tạo thành carbohemoglobin (HbC0
2

). Đây cũng là
một phản ứng thuận nghịch. Sự kết hợp xảy ra ở mô, sự phân ly xảy ra ở phổi.
Carbonic kết hợp với Hb ở nhóm amin của globin nên gọi là phản ứng các carbamin.
Carbonic được vận chuyển ở dạng HbC0
2
không nhiều, chỉ chiếm 6,5% tổng số
C0
2
vận chuyển trong máu.
Hemoglobin kết hợp với carbonmonocid tạo thành Carboxyhemoglobin (HbC0).
HbC0 rất bền vững và không còn khả năng vận chuyển oxy vì ái lực của Hb với C0 rất
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
cao, gấp 210 lần ái lực của Hb với 0
2
, thậm trí C0 còn đẩy được 0
2
ra khỏi Hb0
2
. Khi
ngộ độc C0, cần cho thở 0
2
phân áp cao để tái tạo lại oxyhemoglobin.
Hemoglobin có tính chất đệm. Hệ đệm hemoglobin là một trong các hệ đệm quan
trọng của máu, đó là hệ đệm HHb/KHb và hệ đệm HHbC0
2
/KHb0
2
.
Khả năng đệm của Hb là đáng kể vì hàm lượng Hb trong máu khá cao và chiếm

khoảng 35% dung tích đệm của máu.
Trong quá trình chuyển hoá Hb, cơ thể tạo ra sắc tố mật. Sắc tố mật không có chức
năng sinh lý nhưng nó là chất chỉ thị màu đối với các nhà lâm sàng, nó cho ta biết mật
có mặt ở đâu, qua đó đánh giá chức năng gan mật.
Nhiệm vụ chính của hồng cầu là vận chuyển khí oxy và carbonic.Ngoài ra hồng cầu
còn đảm nhận chức năng điều hòa cân bằng axit-bazo của máu và tạo độ nhớt của máu.
1.1.2. Bạch cầu :
Chiếm khoảng 3% thành phần của huyết cầu và là một thành phần quan trọng của hệ
miễn dịch. Nó là các tế bào có nhân hình dáng và kích thước khác nhau tùy theo từng
loại . Ở người trưởng thành ,số lượng bạch cầu ở nam giới là khoảng 7000/mm
3
và ở nữ
giới là khoảng 6800/mm
3
.Riêng đối với trẻ sơ sinh số lượng bạch cầu rất cao :
20000/mm
3
.thời gian sống của bạch cầu là khoảng từ 7 -14 ngày.
Thành phần của bạch cầu rất phức tạp, gồm nhiều chất hữu cơ và vô cơ. Bào tương của
bạch cầu chứa nhiều sắt ,canxi, lipid ( cholesterol, triglycerid và axit béo). Các lipid
này liên quan tới vai trò chống nhiễm trùng của bạch cầu.
Bạch cầu gồm có các loại là bạch cầu hạt ( bạch cầu đa nhân) và bạch cầu không hạt
(bạch cầu đơn nhân). Bạch cầu đa nhân được chia thành 3 loại : trung tính , ưa axit và
bazo. Bạch cầu đơn nhân được chia thành 2 loại : monocyt và lymphocyt. Ở người bình
thường, tỷ lệ các thành phần bạch cầu trong máu ngoại vi chiếm khoảng như sau :
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Bạch cầu hạt ưa axit (Eosinophin) : 2.3%. Kích thước khoảng 7-12 µm Là một
loại bạch cầu trong tế bào có những hạt thô nhuộm máu đỏ cam với thuốc nhuộm
Romanowsly. Chúng có khả năng nuốt các hạt lạ, có số lượng lớn trong niêm mạc và

các bề mặt bao phủ trong cơ thể có liên quan đến các đáp ứng dị ứng.Thường có tới
0,04-0,4 .10
9
bạch cầu ưa axit trong một lít máu.
Bạch cầu hạt ưa bazo (Basophins) :0.4%. Kích thước khoảng từ 10-14 µm. Là
một loại bạch cầu trong tế bào chất có khả năng giết chết các hạt nhỏ và có chứa
Histamine và heparin. Thường có khoảng 0,2.10
9
bạch cầu ưa bazo trong một lít máu.
Bạch cầu monocyt : 5.3%. Là một loại bạch cầu có nhân hình thận. Chức năng
của chúng là nuốt các hạt lạ như vi trùng và các mảnh mô vụn. Bình thường có khoảng
0,2-0.8 .10
9
bạch cầu monocyt trong một lít máu.
Bạch cầu hạt trung tính ( Neutrophils) : 62.0 %. Kích thước khoảng 10-15 µm.
Là một loại bạch cầu hạt có nhân hình thùy.Bạch cầu trung tính có khả năng nuốt và
giết các vi trùng tạo thành một cơ chế bảo vệ quan trọng để chống lại các bệnh viêm
nhiễm. Bình thường có khoảng 2-7,5 .10
9
bạch cầu trung tính trong một lít máu.
Bạch cầu Lymphocyt : 30 %. Là một loại bạch cầu thấy trong các hạt bạch
huyết , lách, tuyến ức, thành ruột và tủy xương.Bình thường có khoảng 1,5-4 .10
9
lympho bào trong một lít máu. Lympho bào có tính liên quan đến miễn dịch và có thể
chia ra : Lympho bào B (sản sinh ra các kháng thể) và Lympho bào T (liên quan đến
thải loại mô ghép )
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Hình 1.3 Các loại bạch cầu
1.1.3. Tiểu cầu :

Chiếm khoảng 1% thành phần của huyết cầu. Tiểu cầu là tế bào không nhân, có chức
năng chính là tham gia vào quá trình đông máu.tiểu cầu có dạng nhỏ, tròn, đường kính
trung bình cỡ khoảng 2 μm . Số lượng trung bình của tiểu cầu trong máu là 250 đến
750.10
6
/lit. Thành phần chủ yếu gồm có Protein (57%) ,lipid ( 19%) và một lượng nhỏ
Glucid.
1.2. Thành phần hóa học của huyết tương :
Nước chiếm khoảng 92%
Protein chiếm khoảng 6-8% trong đó bao gồm 3 thành phần chính :
Albumin : chiếm khoảng 56.6% tổng lượng protein trong huyết tương. Thành
phần chứa nhiều Cys ,Gly, Tyr. Albumin đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì
áp suất thẩm thấu máu và tham gia vận chuyể các chất không tan trong máu như
Bilirubin tự do,axit béo, một số thuốc và vitamin tan trong dầu.
Globulin: chiếm khoảng 35% tổng lượng protein trong huyết tương. Bao gồm
các α-β-γ –globulin. Trong đó các α-β-globulin giúp vận chuyển cholesterol, các
hormon steroid, axit béo, kim loại nặng ( Fe, Cu, Zn, Co…). γ-globulin cấu tạo nên
các kháng thể . Globulin tăng trong các trường hợp nhiễm khuẩn,các quá trình viêm
cấp và mãn tính.
Glucoprotein : là protein tạp phần glucid ,có thể là Monosaccarit hoặc dẫn xuất
Amino của nó. Việc tăng glucoprotein thường gặp trong các bệnh lao, viêm phế
quản, viêm phổi thấp khớp , viêm cầu thận cấp….
Đường trong máu : là đường glucose chiếm khoảng 0,12%.Nồng độ bình thường
của glucose là từ 80-120 mg% hay khoảng 5.55 mol/lit. Hàm lượng ổn định nhờ các
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
hormon tuyến yên, tuyến tụy và tuyến thượng thận. Glucose giữ nhiệm vụ cung cấp
năng lượng.
Lipid : bao gồm Triglicerde, Cholesterol, Phosphatide, Lipoprotein.
Axit hữu cơ .

Các enzym huyết thanh.
1.3. Chức năng của máu :
Chức năng hô hấp : huyết sắc tố lấy oxi từ phổi đem cung cấp cho tế bào và vận
chuyển CO2 từ tế bào ra phổi để thải ra ngoài .
Chức năng dinh dưỡng : máu vận chuyển các chất dinh dưỡng :Axit amin,axit béo,
glucose từ những mao ruột non đến các tế bào và các tổ chức trong cơ thể.
Chức năng bài tiết : máu đem cặn bã của quá trình chuyển hóa đến các cơ quan bài
tiết.
Chức năng điều hòa nhiệt độ : trời nóng máu đưa thân nhiệt ra phần nông của cơ
thể (bằng cách giãn mạch ngoại biên) để tỏa nhiệt ra bên ngoài. Trời lạnh máu truyền
nhiệt vào các phần sau của cơ thể nhiều hơn (bằng cách co mạch ngoại biên để giữ
nhiệt)
Chức năng bảo vệ cơ thể : bạch cầu làm nhiệm vụ thực bào, tiêu diệt vi khuẩn. các
kháng thể , kháng độc tố của huyết tương tạo ra khả năng miễn dịch của cơ thể. Ngoài
ra hiện tượng đông máu cũng là một hình thức tự bảo vệ khi bị chảy máu.
Chức năng điều hòa hoạt động các cơ quan trong cơ thể : máu chứa các hormon do
các tuyến nội tiết tiết ra có tác dụng điều hòa trao đổi chất và các hoạt động khác.
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
CHƯƠNG 2. CÁC NGUYÊN LÝ ĐO TRONG MÁY CELL DYN 3700
Các Phương pháp đo được sử dụng trong máy CD 3700
Có 4 hệ thống đọc riêng rẽ trên máy CD3700 để cho ra các thông số huyết học
• WOC: đo tổng số tế bào bạch cầu và 5 thành phần bạch cầu bằng
phương pháp đo quang.
• WIC: đo tổng số tế bào bạch cầu bằng phương pháp trở kháng.
• RBC/PLT: đo tổng số tế bào hồng cầu và tổng số tế bào tiểu cầu
bằng phương pháp trở kháng.
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
• HGB được đo bằng phương pháp quang phổ.

2.1. Nguyên lý đếm các loại tế bào RBC , WBC , PLT :
Nguyên lý cho việc đếm các tế bào trên được thực hiện dựa trên cơ sở của việc
thay đổi trở kháng xảy ra khi các tế bào đi qua khe hẹp của điện cực có kích thước xác
định. Đầu tiên các mẫu máu được pha loãng trong một chất lỏng dẫn điện . Các tế bào
này sau đó được rút ra qua một lỗ nhỏ. Điện cực được đặt trên hai mặt của lỗ nhỏ và
một dòng điện sẽ được truyền qua hai cực . Khi mỗi tế bào đi qua lỗ nhỏ , dòng giữa
hai điện cực sẽ giảm , xuất hiện một xung điện , có biên độ tỉ lệ thuận với kích thước
của tế bào
Đối với trở kháng đếm WBC (WIC) , các cách thức pha loãng được đề cập dung
giải tất cả tế bào máu , chỉ để lại nhân tế bào còn nguyên vẹn. Kể tử khi các tế bào
WBC bình thường đến khi chỉ còn lại hạt nhân. , đếm số lượng hạt nhân thường là
tương đương với số lượng bạch cầu.
Khi các tế bào chảy qua các khe hẹp chúng có xu hướng xoay xung quanh , và
có thể nhập lại các khu vực cảm biến và được tính hai lần.điều này rất dễ gây sai sót
trong việc đếm số lượng tiểu cầu. Tấm von Brehens nằm trong buồng đếm RBC/PLT
được thiết kế nhằm ngăn chặn sự tuần hoàn này.
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Hình 2.1 Công nghệ trở kháng trong Cell Dyn 3700
Phương pháp đếm bằng trở kháng trong CD 3700 sử dụng bộ đếm thời gian bảo
đảm thể tích dịch pha loãng tế bào được đếm trong một thời gian nhất định và phát
hiện các trường hợp tắt nghẽn hay có bọt khí trong hệ thống máy trong quá trình đếm.
CD 3700 sử dụng đo lượng sáng để điều chỉnh số chu kì và đảm bảo sự lấy mẫu chính
xác về số lượng cần phân tích. Với 2 cảm biến dò quang học có khoảng cách chính xác
giới hạn một thể tích là 200ml .
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Tia sáng
Hệ thống thấu kính
Tế bào máu
Bộ cảm nhận quang

Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Hình 2.2 Đo lượng thể tích nhờ 2 cảm biến quang
2.2. Nguyên tắc đếm và phân loại tế bào bằng phương pháp tán xạ ánh sáng
Phương pháp này dựa trên sự tán xạ ánh sáng khi cho chùm tia sáng chiếu qua tế
bào máu. Góc tán xạ sẽ thay đổi và tỉ lệ nghịch với kích thước của tế bào máu. Mắt
cảm nhận quan học sẽ đo góc tán xạ và đưa ra kích cỡ xung phù hợp. Số lượng xung
tương ứng với số tế bào máu đi qua.
Hình 2.3 Nguyên lý đếm tế bào máu bằng phương pháp tán xạ ánh sáng
Hệ thống CD 3700 dựa vào nguyên lý MAPSS (tán xạ laser đa góc dùng nguồn laser
helium-neon) để xác định thông số từng loại bạch cầu. Tín hiệu đo được nhờ sự biến
đổi ở đầu ra của máy dò do những thay đổi trong ánh sáng tán xạ ,ánh sáng hấp thụ
hoặc ánh sáng phát ra bởi các tế bào hoặc thay đổi trong điện trở kháng. Đo dòng tế
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
bào cho phép sàng lọc nhanh hơn lượng lớn tế bào, vượt xa phương pháp truyền thống
và nó cung cấp sự phân tích định lượng tế bào ở cấp độ đơn tế bào.
Trong một dòng chảy tế bào, mẫu được bơm từ khoang chứa mẫu thông qua ống
chưa mẫu vào một dòng chảy đặc biệt với một lỗ nhỏ ở đầu. Sau đó được bơm vào một
dòng vỏ di chuyển nhanh (dung dịch sheath ). Hai chất lỏng di chuyển với tốc độ khác
nhau, không trộn lẫn (gọi là dòng chảy tầng ).
Khi dòng tế bào di chuyển, tương tác với các chùm laser, các tế bào phân tán
ánh sáng laser với các góc độ khác nhau, phụ thuộc vào kích thước ,cấu trúc bên
trong ,bên ngoài của các từng loại tế bào. Tín hiệu các tế bào được cảm ứng và chuyển
đổi thành xung điện, được phân tích và lưu trữ bằng máy tính. Dòng chảy tế bào
thường được đo hai góc độ phân tán. Chuyển tiếp góc độ tán xạ ánh sáng là một
phương pháp để đo kích thước của tế bào. Tán xạ ánh sáng trực giao là một cách để đo
bề mặt và cấu trúc bên trong của tế bào. Kết hợp với các thông tin từ các phép đo tán
xạ giúp cung cấp chính xác sự khác nhau giữa các loại tế bào hơn là các phép đo đơn.
Hình 2.4 Dòng di chuyển của bạch cầu
Hệ thống CD 3700 đo ở 4 góc tán xạ:

Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Góc tán xạ phân tán 0° (thực chất là góc mà ánh sáng tán xạ từ 1° đến 3° ) được
sử dụng để đo kích thước tế bào
Thu hẹp góc ánh sáng phân tán 10° (tán xạ góc hẹp nằm dải rác từ 7° đến 11°).
được dùng để đo lường các tế bào phức tạp di động.
Góc trực giao 90°( thực chất nằm dải rác từ 70° đến 110°) bằng ánh sáng phân
tán để đo lường bề mặt tế bào và nội bộ cơ cấu của tế bào
Góc trực giao ( 90°D ) bằng khử cực ánh sáng phân tán dùng một bộ lọc khử
cực được sử dụng để đo lường một số loại tế bào có nhân.
Chính nhờ các thông tin từ các góc đo tán xạ kết hợp với đặc điểm của từng loại
tế bào bạch cầu sẽ có thể có được các số liệu về từng loại bạch cầu cụ thể
Hình 2.5 Tán xạ ánh sáng của bạch cầu
Về hệ thống thu phát quang được dùng trong CD 3700 : nguồn ánh sáng
được phân cực theo chiều dọc với đèn laser heli-neon 5-mW ở bước sóng 632,8
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
nm. Chùm laser thông qua một ống kính hình trụ thay đổi hình dạng từ một vòng
tròn đến elip . chùm tia này sau đó được dẫn thông qua một khe 125µm ,các khối
bên ngoài các cạnh . Quá trình này mang lại một chùm tia thống nhất cường độ cao
khoảng 80µm chiều rộng . do đó các bào dòng có thể đi qua các dòng chảy tế bào ,
nhưng vẫn tiếp xúc với cùng một cường độ ánh sáng. Một ống kính hình ảnh trung
tâm tập trung chùm tia laser vào tế bào thạch anh.
Các mẫu được tập trung vào dòng nhỏ có đường kính khoảng 30 µm . Chúng
được tập trung sắp xếp thành một dòng tế bào duy nhất đi qua các khu vực cảm
biến , cho phép chúng phân tích tại một thời điểm . Khi bạch cầu trung tính nhỏ hơn
nhiều so với chùm laser tập trung vào , các tế bào không phân tán ánh sáng laser.
Nếu còn lại ánh sáng được gọi là trục đã được cho phép đạt tới 0°, nó sẽ bão hòa
các thiết bị điện tử . Vì vậy nó bị chặn từ máy dò bởi một thanh che. Góc phân tán
về phía trước được dẫn đến một gương. Góc phân tán 0°đi qua đầu dò photodiode

silicon. Góc tán xạ 10°chệch hướng ra khỏi gương 10°. Phân tán trực giao được đi
qua một khe 700µm, khối phân tán từ các bức tường của dòng chảy tế bào. Một
chùm tia ánh sáng trực giao sau đó được tách ra , một phần được dẫn đến 90°PMT
(ống quang) .Phần còn lại được đi qua một kính phân cực nằm ngang.Chỉ có ánh
sáng đã thay đổi phân cực( khử cực ánh sáng) mới truyền qua bản phân cực 90
0
D.
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Hình 2.6 Cấu tạo hệ thống thu phát quang
Các tín hiệu ánh sáng được thu bởi máy dò được chuyển đổi thành tín hiệu
hoặc xung điện . các xung này được số hóa dựa trên cường độ và 256 kênh cho mỗi
góc đo của ánh sáng. Các dạng số liệu sau đó được sử dụng để xác định sự khác
biệt.
Các thông tin tán xạ ánh sáng được trình bày dưới hình thức tán xạ điểm Mỗi
tế bào phân tích đại diện bởi một dấu chấm trên điểm tán xạ. Các dấu chấm được vẽ
tại một điểm xác định bởi các giao điểm của các kênh thông tin được chỉ định trên
trục X và Y. Ví dụ một tế bào rơi vào kênh 50, kênh 50 trên trục X và trục Y , nó là
sự giao nhau giữa các điểm trên 2 kênh. Các thông tin phân tán có thể được vẽ
trong các kết hợp khác nhau mang lại các thông tin khác nhau. Hệ thống CD 3700
sử dụng tán xạ điểm để phân biệt các loại bạch cầu vào 5 mã hóa màu đại diện:
• Bạch cầu hạt trung tính ( màu vàng )
• Bạch cầu lymphocyt ( màu xanh )
• Bạch cầu monocyt ( màu tím )
• Bạch cầu hạt ưa axit ( màu xanh lá cây )
• Bạch cầu hạt ưa bazo (màu trắng )
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Hình 2.7 Màu mã hóa của từng loại bạch cầu
Tách đơn nhân, đa nhân :

Các thông tin tán xạ được vẽ với góc tán xạ 90° trên trục Y và tán xạ 10° trên trục X
(tán xạ điểm 90°/10° được biểu diễn như hình dưới đây )
Hình 2.8 Biểu diễn sự tách đơn nhân- đa nhân
Hai loại tế bào thấy rõ trên hình . các tế bào bạch cầu đơn nhân rơi vào cụm ở
góc ở phía dưới bên trái , các tế bào bạch cầu đa nhân thuộc cụm phía trên bên phải.
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Dụng cụ sử dụng một ngưỡng động để xác định sự tách biệt giữa hai nhóm . Mỗi tế bào
sau đó được xác định như là một MONO và một POLY . Khi mỗi tế bào được xác định
, sự phân loại này không có vấn đề gì . Nó có thể xuất hiện trên các tán xạ điểm khác.
Tách đa nhân
Các thông tin tán xạ được vẽ với các góc phân tán 90° khử cực (90°D) trên trục
Y và tán xạ 90 trên trục X ( được hiển thị trong hình dưới đây )
Hình 2.9 Biểu diễn sự tách đa nhân
Chỉ có các tế bào đa nhân được vẽ trong biểu đồ này. Các tế bào đơn nhân đã được
xác định và do đó không liên quan vào phần phân loại các tế bào đa nhân. Hai loại tế
bào đa nhân được thấy rõ trên màn hình hiển thị. Các bạch cầu trung tính có vị trí thấp
hơn, các bạch cầu ưa axit ở phía trên. Thiết bị sử dụng một ngưỡng động để xác định
sự tách biệt giữa hai loại loại tế bào. Mỗi tế bào sau đó được tách là NEUT hoặc ESO.
Tất cả các phân tán tế bào đều dựa trên một lượng ánh sáng 90°D . các bạch cầu ưa axit
phân tán góc > 90°D, nó lớn hơn tất cả các tế bào khác vì tính chất riêng của nó. Đây
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
chính là đặc điểm nổi bật của tế bào này để phân biệt với các tế bào khác hay chính với
tế bào trung tính.
Tách đơn nhân
Các thông tin tán xạ được vẽ với góc phân tán 0° trên trục Y, và góc 10° trên
trục X ( được hiển thị như hình dưới đây )
Hình 2.10 Biểu diễn sự tách đơn nhân
Thuật toán này sử dụng sự định hướng của các cụm bạch cầu trung tính để hỗ trợ sự

phân loại các tế bào đơn. Các loại tế bào được biểu diễn trên hình nó được phân biệt rõ
ràng. Ở đây xuất hiện 3 cụm tế bào bạch cầu trong đó gồm 2 loại tế bào đơn nhân
( mono và lympho) và tế bào bạch cầu basophils. Thông thường basophils là hạt tế bào
và do đó nó sẽ phức tạp hơn tế bào đơn nhân. Tuy nhiên các hạt bazo được hòa tan
trong nước , do đó basophils bị tách ra và nó rơi vào cụm đơn nhân.
Phan Anh Tuấn Điện Tử Y Sinh –K52 Page

×