Download - Αυτόματοι αιματολογικοί αναλυτές και οι ωφέλειες που απορρέουν από τις νεότερες εξελίξεις σε αυτούς

Transcript
Page 1: Αυτόματοι αιματολογικοί αναλυτές και οι ωφέλειες που απορρέουν από τις νεότερες εξελίξεις σε αυτούς

Σελίδα 6

Αυτόματοι αιματολογικοί αναλυτές και οι ωφέλειες που απορρέουν από τις νεότερεςΑυτόματοι αιματολογικοί αναλυτές και οι ωφέλειες που απορρέουν από τις νεότερεςΑυτόματοι αιματολογικοί αναλυτές και οι ωφέλειες που απορρέουν από τις νεότερεςΑυτόματοι αιματολογικοί αναλυτές και οι ωφέλειες που απορρέουν από τις νεότερεςΑυτόματοι αιματολογικοί αναλυτές και οι ωφέλειες που απορρέουν από τις νεότερεςεξελίξεις σε αυτούς για το σύγχρονο κλινικό και εργαστηριακό γιατρόεξελίξεις σε αυτούς για το σύγχρονο κλινικό και εργαστηριακό γιατρόεξελίξεις σε αυτούς για το σύγχρονο κλινικό και εργαστηριακό γιατρόεξελίξεις σε αυτούς για το σύγχρονο κλινικό και εργαστηριακό γιατρόεξελίξεις σε αυτούς για το σύγχρονο κλινικό και εργαστηριακό γιατρό

Ρογκάκου Αδαμαντία, Τεχνολόγος Ιατρικών Εργαστηρίων – ΤΕΙ Αθήνας, Αιματολογικό εργαστήριο Γ.Ν.Α. “Σισμανόγλειο”.Από τα τέλη της δεκαετίας του ‘50, όπου ο

Wallas Coulter επινόησε την ηλεκτρική αρχή αντίστα-σης της οπής (αρχή Coulter), η οποία αποτελεί ακό-μη και σήμερα βασική αρχή για την αρίθμηση τωνέμμορφων στοιχείων του αίματος, του όγκου τουςκαι το διαφορικό τύπο των λευκοκυττάρων, έχουνπεράσει τέσσερις δεκαετίες.

Σ’ αυτό το χρονικό διάστημα στην τεχνολογία,στη βιοτεχνολογία και στην πληροφορική έγιναν τε-ράστιες πρόοδοι, οι οποίες άλλαξαν την όψη, τη συ-μπεριφορά και τις απαιτήσεις της κοινωνίας, τις α-παιτήσεις τις δικές μας για καλύτερη, ποιοτικά ανα-βαθμισμένη ζωή και παροχή υπηρεσιών υγείας. Αυτέςτις αλλαγές δεν ήταν δυνατόν να μην τις ακολουθή-σει και ο τομέας της διαγνωστικής ιατρικής αναπό-σπαστο κομμάτι της οποίας αποτελεί και η διαγνω-στική αιματολογία.

Α. Αρχές λειτουργίας των αυτόματων αναλυτώναίματος.

Από τα τέλη της δεκαετίας του ‘50 έχουν γίνεισημαντικές πρόοδοι στο αντικείμενο των αυτόματωναναλυτών αίματος, οι κυριότεροι σταθμοί των οποί-ων είναι οι ακόλουθοι:

1. Αρχή της ηλεκτρικής αντίστασης (αρχήCοulter), με την οποία έγινε εφικτή η μέτρηση τουαπόλυτου αριθμού των έμμορφων στοιχείων του αίμα-τος. Σύμφωνα με αυτή όταν ένα κύτταρο διέλθει αξο-νικά, εναιωρούμενο σε ισότονο διάλυμα, μέσα απόηλεκτρικό πεδίο συνεχούς ρεύματος μεταβάλλεται ηηλεκτρική αντίσταση. Με κάθε μεταβολή της ηλεκτρι-κής αντίστασης παράγεται ένας παλμός ύψους ανά-λογου της μεταβολής. Σε κάθε μεταβολή αντιστοιχείένα κύτταρο ορισμένου όγκου (κατ’ όγκον ανάλυση).

2. Λυτικά υγρά διαφορικής συρρίκνωσης με ταοποία, με βάση την αρχή της κατ’όγκον ανάλυσης,έγινε εφικτός ο υπολογισμός του διαφορικού λευκο-κυτταρικού τύπου τριών πληθυσμών, δηλαδή ο προσ-διορισμός σε ποσοστό και απόλυτο αριθμό των ου-δετεροφίλων πολυμορφοπύρηνων, των λεμφοκυττά-ρων και ενός τρίτου “ενδιάμεσου” πληθυσμού, ο ο-ποίος αντιπροσωπεύει το άθροισμα των μονοκυττά-ρων, των ηωσινοφίλων και των βασεοφίλων.

3. Υδροδυναμική εστίαση με βάση την οποία τακύτταρα υποχρεώνονται να ρέουν σε ένα συγκεντρι-κό ρεύμα και σε αξονική τροχιά, γεγονός που εξα-σφαλίζει ευθύγραμμη συνάντηση των κυττάρων με τηνακτίνα laser στο σημείο μέτρησης. Το σύστημα αυτόροής διασφαλίζει φυσιολογική μορφή παλμού και ε-πομένως καλύτερη αναλογικότητα ανάμεσα στο ύψοςτου παλμού και του όγκου του κυττάρου.

4. (α) Προηγμένα συστήματα υδροδυναμικής ε-στίασης για την εξασφάλιση μίας ευθύγραμμης συνά-ντησης των κυττάρων με την ακτίνα laser στο σημείοτης μέτρησης, σε συνδυασμό με την οπτική αρχή σκε-δασμού του φωτός σε δύο γωνίες, μικρή γωνία (πρό-σθιος σκεδασμός), ο οποίος σχετίζεται με το μέγε-θος του κυττάρου και μεγαλύτερη γωνία (πλάγιοςσκεδασμός), ο οποίος σχετίζεται με την κοκκιωσήτου. Για το σκεδασμό του φωτός, για να εξασφα-λιστεί αυστηρά ευθύγραμμη φωτεινή πηγή, αξιοποιή-θηκε ακτίνα φωτός εξαναγκασμένης εκπομπής laser.

(β) Υψίσυχνα εναλλασσόμενα ρεύματα σε συν-δυασμό με την ηλεκτρική αρχή μεταβολής της αντί-στασης, τα οποία δίνουν πληροφορίες για το μέγε-θος και τη δομή του πυρήνα.

(γ) Εφαρμογή της υβριδικής τεχνολογίας τηςκυτταρομετρίας φθορισμού, όπου ακτίνα laser απόημιαγωγό προσπίπτει σε κύτταρο το οποίο έχει προ-σλάβει στο DNA ή και στο RNA φθορίζουσα ουσία. Oφωτισμός (πλάγιος, πρόσθιος) και ο φθορισμόςσυλλέγονται με τη βοήθεια φωτοδιόδων και φωτοπολ-λαπλασιαστών σε διαφορετικές γωνίες. Με βάση αυ-

τή τη μετρική αρχή σε συνδυασμό: με την προηγμένηαρχή υδροδυναμικής εστίασης, με την αρχή της κατ’όγκον ανάλυσης, των υψίσυχνων ρευμάτων, της έντα-σης φθορισμού των κυττάρων και ειδικά προηγμέναλυτικά υγρά διαφορικής συρρίκνωσης και πολυπα-ραμετρική ανάλυση, επιτυγχάνεται ο προσδιορισμόςτου διαφορικού λευκοκυτταρικού τύπου πέντε πληθυ-σμών, ο προσδιορισμός σε ποσοστό και απόλυτο α-ριθμό των ερυθροβλαστών, των αιμοποιητικών προ-γονικών κυττάρων, των ΔΕΚ και των υποπληθυσμώντους και η μέτρηση των αιμοπεταλίων.

5. Εμφάνιση νέων προηγμένων φθοριοχρωμάτωντων οποίων η ενσωμάτωση στο DNA και RNA τωνκυττάρων του αίματος σε συνδυασμό με τη χρήση τωνlaser και την αρχή σκεδασμού του φωτός και τουεκπεμπόμενου φθορισμού σε διάφορες γωνίες (κυτ-ταρομετρία φθορισμού), επέτρεψε: (α) τη μέτρησητου απόλυτου αριθμού και του ποσοστού των δικτυο-ερυθροκυττάρων (ΔΕΚ) και τον προσδιορισμό τουδιαφορικού τους τύπου (άωρα, μεσαίας αωρότητας,ώριμα ΔΕΚ), (β) τον προσδιορισμό του απόλυτου α-ριθμού και του ποσοστού των ερυθροβλαστών με με-γάλη αξιοπιστία, (γ) τον υπολογισμό του διαφορικούλευκοκυτταρικού τύπου με μεγαλύτερη ακρίβεια, ό-πως και τη μελέτη του μυελού των οστών σε υγρήμορφή.

6. Εμφάνιση νέων προηγμένων αντιδραστηρίωνλύσης και διαφορικής συρρίκνωσης των λευκο-κυττάρων με βάση το φορτίο των λιπιδίων της μεμ-βράνης, γεγονός το οποίο επέτρεψε να προσδιο-ρίζονται σε απόλυτο αριθμό και ποσοστό το άθροι-σμα των άωρων κυττάρων της κοκκιώδους σειράς(μεταμυελοκύτταρα, μυελοκύτταρα, προμυελοκύττα-ρα), τόσο στο αίμα, όσο και στο μυελό των οστών,όπως επίσης να επιχειρείται ο προσδιορισμός σεποσοστό και απόλυτο αριθμό των προγονικών αιμο-ποιητικών κυττάρων στο αίμα και το μυελό των ο-στών.

Β. Προσδιορισμός των στοιχείων της ερυθράςσειράς με τη βοήθεια των αυτόματων αναλυτώναίματος και διαγνωστική ερμηνεία των τιμών τωνπαραμέτρων αυτής.

Οι νεότεροι αυτόματοι αναλυτές αίματος, όσον α-φορά την ερυθρά σειρά, πέρα από τις κλασικές πα-ραμέτρους: απόλυτος αριθμός ερυθρών, Htc, Hb,τους δείκτες του Wintrοbe (MCV, MCH, MCHC ) καιτο δείκτη της ανισοκυττάρωσης RDW (εύρος κατα-νομής μεγέθους των ερυθρών), με την ενσωμάτωσηνέων τεχνολογιών δίνουν σήμερα επιπλέον παραμέ-τρους, οι οποίες συνδυαζόμενες με πληροφορίες α-πό το ιστορικό, την αντικειμενική εξέταση, και άλλαεργαστηριακά ευρήματα δίνουν στον κλινικό καιεργαστηριακό γιατρό νέες δυνατότητες για τη διά-γνωση, διαφορική διάγνωση, την πρόγνωση, την απά-ντηση στην αγωγή και την παρακολούθηση της πο-ρείας του αρρώστου. Οι νέες παράμετροι οι οποίεςέχουν δοκιμασθεί στην κλινική πράξη είναι:

α) το ποσοστό % και ο απόλυτος αριθμός τωνδικτυοερυθροκυττάρων (ΔΕΚ), ο διαφορικός τουςτύπος, δηλαδή ΔΕΚ άωρα, με υψηλή ένταση φθο-ρισμού, μεσαίας αωρότητας, με μεσαίου βαθμούένταση φθορισμού και ώριμα, με μικρή έντασηφθορισμού, ο δείκτης αωρότητας των ΔΕΚ (IRF),ο οποίος αποτελεί το άθροισμα των ΔΕΚ με υψη-λή και μεσαία ένταση φθορισμού και η περιεκτι-κότητα σε Hb των ΔΕΚ,

β) το ποσοστό των υπόχρωμων ερυθροκυττά-ρων και

γ) ο απόλυτος αριθμός και το ποσοστό τωνερυθροβλαστών.

Ο συνδυασμός των παραπάνω κλασσικών και νεό-τερων παραμέτρων των νέας τεχνολογίας αναλυτών

ωφέλησε τον κλινικό και εργαστηριακό γιατρό σταπαρακάτω:

1. Στην ταχύτατη ταξινόμηση των αναιμιών,με βάση τους δείκτες του Wintrοbe, σε ορθόχρω-μες ορθοκυτταρικές, υπόχρωμες μικροκυτταρικέςκαι σε μακροκυτταρικές.

2. Στην ειδικότερη διάκριση των αναιμιών, μεβάση τους δείκτες του Wintrοbe, το δείκτη ανισο-κυττάρωσης των ερυθρών RDW, τον αριθμό τωναιμοπεταλίων και το ποσοστό % των υπόχρωμωνερυθροκυττάρων, το οποίο προσδιορίζεται απόορισμένους αναλυτές, όπως τους SysmexΧΕ-2100 και Bayer Advia 120.

3. Στον κατατοπιστικό (screening) εντοπισμότης υπόχρωμης μικροκυτταρικής αναιμίας τωνμεσογειακών συνδρόμων, με βάση τους δείκτεςτoυ Wintrobe, οι οποίοι είναι ελαττωμένοι και τοδείκτη RDW, ο οποίος παρουσιάζει μικρού βαθ-μού αύξηση στα ετερόζυγα μεσογειακά σύνδρομασε σύγκριση με τη σιδηροπενική αναιμία.

4. Στην ανίχνευση των αιμολυτικών αναιμιών,με βάση την αύξηση του ποσοστού % και του από-λυτου αριθμού των ΔΕΚ, το διαφορικό τους τύποκαι ιδιαίτερα την αύξηση των μεγάλης αωρότηταςκαι μεσαίας αωρότητας ΔΕΚ, την αύξηση του δεί-κτη αωρότητας IRF και την αύξηση του ΜCV.

5. Στην ανίχνευση των ερυθροβλαστών στοαίμα, με τη χρήση, κυρίως, κυτταρομετρίας φθο-ρισμού και προηγμένων φθοριοχρωμάτων, μεθό-δων που παρουσιάζουν υψηλού βαθμού επαναλη-ψιμότητα (CV= 8,8), σε δείγματα με πάνω από 2/100 ερυθροβλάστες και εξαιρετική ακρίβεια τι-μών.

6. Στην ειδικότερη διάκριση των μακροκυτ-ταρικών αναιμιών, με βάση το συνδυασμό τωνδεικτών του Wintrοbe, την ύπαρξη ή όχι δικτυοε-ρυθροκυττάρωσης, την ύπαρξη ή όχι ποσοτικώνκαι ποιοτικών ανωμαλιών στη λευκή σειρά και τααιμοπετάλια.

7. Στην παρακολούθηση των αρρώστων πουπαίρνουν αγωγή με κάποιον αιματινικό παράγο-ντα, με βάση τη δικτυοερυθροκυτταρική κρίση, τοδιαφορικό τύπο των ΔΕΚ και την προοδευτική ε-πάνοδο στα φυσιολογικά επίπεδα των δεικτώντου Wintrοbe.

8.Στην παρακολούθηση της ανάνηψης τουμυελού των οστών μετά από μεταμόσχευση αιμο-ποιητικών προγονικών κυττάρων με βάση τον α-ριθμό των ΔΕΚ και το διαφορικό τους τύπο.

9.Στην κατατοπιστική (screening) ανίχνευσητου dopping των αθλητών με ερυθροποιητίνη,με βάση το ποσοστό και απόλυτο αριθμό τωνΔΕΚ, το διαφορικό τύπο των ΔΕΚ, τον δείκτη IRF,την Hb, το δείκτη RDW και την ανίχνευση ερυθρο-βλαστών στο αίμα.

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ:1. Sysmex European Symposium 2003.March 27-

28,2003 Sirmiοne Italy.Πρακτικά2. Πατεράκης Γ. Αυτοματισμός στο αιματολογικό Εργαστή-

ριο. Στο Σύγγραμμα Αιματολογία των N.Βοργιά, Ν. Λαουτάρη.Αθήνα 1991

3. Πατεράκης Γ. Θρομβοπενία. Τόμος εισηγήσεων 3. Συ-μπόσια 270 Πανελλήνιο Συνέδριο. Ιατρική Εταιρεία Αθηνών.Αθήνα 2001

4. Τόμος εισηγήσεων από το Proceedings οf the SysmexEuropean Symposium 2001 9. Hiroyuki Ι. Overview οfAutomated Hematοlοgy Analyzer XΕ-2100 Sysmex JοurnalInternatiοnal 9:58-65,1999

5. Πρακτικά από το XIVth International Symposium οnTechnological Innovations in Laboratory Hematology.International Sοciety fοr Laboratory Hematology. May 9-12.2001, Montpellier France.

6. Πατεράκης Γ. Σφάλματα Ερυθροκυτταρικών παραμέ-τρων με Αυτόματους Αιματολογικούς Αναλυτές. Αθήνα 1993