Klinische chemie 3
H1: Inleiding
1.1. Definitie automatisering
‘Mechanische overdracht v.e. specimen dmv microprocessoren naar zelfuitvoerende analytische
toestellen’
Automatisering in labo afhv beschikbare geld, aantal testen/stalen, grootte labo, …
Aankoop automaten = duur
- Minder toegankelijk voor klein labo, scholen, ontwikkelingslanden
- Veel stalen → investering
Stalen:
- Serum: klinische chemie
o Interferentie storende deeltjes = klein
- Bloed: hematologie
- Urine: analytconcentraties zeer variabel
o Nood aan sterk verschillende verdunningen → om binnen lineair dynamisch bereik vh
systeem te blijven
1.2. Belangrijke begrippen
Testrepertorium (TR)
- Onmiddellijk TR = aantal soorten uitvoerbare tests op ELK ogenblik
- Totaal TR = totaal aantal soorten uitvoerbare tests na wissel v reagentia (R) + toebehoren
Discrete analyzer = reactie in afzonderlijk compartiment, vb cuvet
Turnaroundtime (TAT) = doorlooptijd
- Verschillende definities
- Inbegrepen taken belangrijk: aanvraag – afname staal – identificatie – transport – voorbereiding
– analyse – rapporteren – interpretatie – behandeling/actie
- Liefst zo laag mogelijk: bij POCT < 5 min
STAT testing = Short turn around time
- Onmiddellijk uitvoeren test
- Tests lopend voor staal eerst afgewerkt
- Daarna onmiddellijk STAT staal
Verblijftijd / Dwell time = minimale tijd v bemonstering vh toestel tot resultaat
- Bloedgas analyzer (pH, pCO2, pO2) → verblijftijd laag (sec)
- Enzymactiviteit, immuno → incubatie → verblijftijd hoog (min)
- Verschillende tests op 1 staal → verblijftijd stijgt
1
,Klinische chemie 3
(Monster-)doorvoercapaciteit (= Troughput) (DC)
- = Max aantal stalen/uur geanalyseerd of max aantal tests/uur uitgevoerd
Operationele cyclus
- = Regelmatische opeenvolging v opdrachten (modules) in automaat
o Snelheid v operationele cyclus bepaalt DC
- = Som v bemonstering-, reagens-, analytische cylus
- Bemonsteringscyclus = snelheid (v) anbieden nieuw staal
o Op elk staal 1 of meerdere testen
o Wascyclus tss stalen → v daalt
- Reagenscyclus = v aanbieden nieuwe R
o Klaarmaken R → v daalt
- Analytische cyclus
o = v waarmee nieuwe analyse kan gestart worden
o Noodzaak R- of S-blanco → v daalt
o Meerdere R nodig voor 1 test → v daalt
o ISE-meting → meestal daling v
o Vaak aparte ISE-module (fysisch gescheiden)
▪ Afz pipetteersysteem → v stijgt
Onbewaakte cyclus = tijd waarbinnen toestel werkt zonder tussenkomst operator
- Beperking: monsterrotor met kleine capaciteit
- Kleine aanvoer cuvetten of R
1.3. Technologische ontwikkelingen
1.3.1. Ontwikkelingen tot nu
Vanaf 1900 alle tests manueel (meestal fotometrie)
- Nadeel:
o Traag + saai indien veel testen
o DC laag (afhv handigheid operator)
o Precisie resultaten afhv ervaring operator
o Medische tests zeer duur + beperkt
Eerste stap nr automatisatie:
- ‘vast volume verdunningssystemen’ (diluters)
Automatisering v additie & mening staal + reagens
- DC, accuuraatheid, reproduceerbaarheid stijgt
2
,Klinische chemie 3
1950, Auto-anaylzer: continuous flow
- Reagentia continu verbruikt, doorstroomcuvet
- Verwerking data → technoloog
Batch analyzer = analyse simultaan op alle S → beperkt aantal S per
analyse
Automaten met variabel profiel, random acces (RA) analyzer
- Introductie microprocessortechnologie
- Kan willekeurig gekozen testcombinatie uitvoeren op verschillende stalen
o Staal 1: Na+, K+, glucose en cholesterol
o Staal 2: Na+, Cl-, TP
▪ Geen verbruik S + R door niet gevraagde tests
- Eerste RA analyzers:
o DC (180 analyses / uur)
o Kostprijs per test daalt
o Werken dag en nacht
- Wijzigen tests eenvoudig → flexibiliteit stijgt
Geoptimaliseerde RA
- Selectie S in specifieke volgorde → doorvoercapaciteit stijgt
Nu: zeer snelle automaten met hoge DC (> 2000 analyses/uur)
- Verschillende technologiën in 1 toestel (ISE, immuno, fotometrie)
- Opkomst POCT, totale laborganisatie
1.3.2. POCT of NPT
POCT = Point-Of-Care testing
NPT = Near Patient Testing
Bedsite testing
Vanaf 1900 ‘centralisatie’ v medische testen in labo’s
Nu nood aan snellere resultaten (spoed, ICU)
- Als staal nr labo moet nog
o Resultaten te traag verkregen
o Valse analyse
▪ Bloedgas na 15min = vals
➔ Oplossing = POCT
Vb: Stick testen
- Bepaling pH, pO2, pCO2
- Bepaling EW, glucose in urine
- Bepaling glucose (diabetes) of cardiale merkers in bloed
- Opsporing drugs in urine of speeksel
3
, Klinische chemie 3
Problemen:
- Vroeger:
o Bediening toestellen buiten labo door niet-specialisten
o Toestellen buiten streng gebied van kwaliteitscontrole
o Vaak relatief hoge kostprijs/test
- Nu duidelijkere wetgeving:
o POCT onderworpen aan kwaliteitscontrole en traceerbaarheid
1.3.3. Toekomstperspectieven
- Aantal tests stijgt
- S-voorbehandeling daalt (gebruik volbloed)
- Snelheid stijgt
- Monstervolume daalt
- Reagensvolume daalt
- Accuraatheid stijgt
- Reproduceerbaarheid stijgt
- Flexibiliteit stijgt
- Prijs daalt?
- Gamma en gebruikersgemak stijgt
1.4. Stappen id pré-analytische fase
Belangrijkste stappen:
Invullen aanvraagkaart: papier of online
Isolatie patiëntenstaal en identificatie – gebruik barcodesystemen
- Staal:
o Urine, faeces
o Capillair bloed (lijkt op arterieel)
o Arterieel: zelden, gevaarlijke afname
o Veneus bloed
- Primaire identificatie
o Staal ontvangen aan bed patiënt
o S voorzien v etiket met uniek patiënt nummer → FOUTEN!
o Gegevens op LIS 1D
o Secundaire identificatie in labo
- Barcode
o Systemen: codabar, code 39, code 11, interleaved 2 of 5 2D
o 1 labo = 1 systeem
Transport nr labo: transportdienst, buizenpost, Tempus (transportband vr individuele stalen binnen
ziekenhuis)
Inbrengen gegevens in administratiesysteem (LIS)
Centrifugeren →Inbrengen stalen in verdeelautomaat
Serumstaal → centrifuge in gesloten buis
4
H1: Inleiding
1.1. Definitie automatisering
‘Mechanische overdracht v.e. specimen dmv microprocessoren naar zelfuitvoerende analytische
toestellen’
Automatisering in labo afhv beschikbare geld, aantal testen/stalen, grootte labo, …
Aankoop automaten = duur
- Minder toegankelijk voor klein labo, scholen, ontwikkelingslanden
- Veel stalen → investering
Stalen:
- Serum: klinische chemie
o Interferentie storende deeltjes = klein
- Bloed: hematologie
- Urine: analytconcentraties zeer variabel
o Nood aan sterk verschillende verdunningen → om binnen lineair dynamisch bereik vh
systeem te blijven
1.2. Belangrijke begrippen
Testrepertorium (TR)
- Onmiddellijk TR = aantal soorten uitvoerbare tests op ELK ogenblik
- Totaal TR = totaal aantal soorten uitvoerbare tests na wissel v reagentia (R) + toebehoren
Discrete analyzer = reactie in afzonderlijk compartiment, vb cuvet
Turnaroundtime (TAT) = doorlooptijd
- Verschillende definities
- Inbegrepen taken belangrijk: aanvraag – afname staal – identificatie – transport – voorbereiding
– analyse – rapporteren – interpretatie – behandeling/actie
- Liefst zo laag mogelijk: bij POCT < 5 min
STAT testing = Short turn around time
- Onmiddellijk uitvoeren test
- Tests lopend voor staal eerst afgewerkt
- Daarna onmiddellijk STAT staal
Verblijftijd / Dwell time = minimale tijd v bemonstering vh toestel tot resultaat
- Bloedgas analyzer (pH, pCO2, pO2) → verblijftijd laag (sec)
- Enzymactiviteit, immuno → incubatie → verblijftijd hoog (min)
- Verschillende tests op 1 staal → verblijftijd stijgt
1
,Klinische chemie 3
(Monster-)doorvoercapaciteit (= Troughput) (DC)
- = Max aantal stalen/uur geanalyseerd of max aantal tests/uur uitgevoerd
Operationele cyclus
- = Regelmatische opeenvolging v opdrachten (modules) in automaat
o Snelheid v operationele cyclus bepaalt DC
- = Som v bemonstering-, reagens-, analytische cylus
- Bemonsteringscyclus = snelheid (v) anbieden nieuw staal
o Op elk staal 1 of meerdere testen
o Wascyclus tss stalen → v daalt
- Reagenscyclus = v aanbieden nieuwe R
o Klaarmaken R → v daalt
- Analytische cyclus
o = v waarmee nieuwe analyse kan gestart worden
o Noodzaak R- of S-blanco → v daalt
o Meerdere R nodig voor 1 test → v daalt
o ISE-meting → meestal daling v
o Vaak aparte ISE-module (fysisch gescheiden)
▪ Afz pipetteersysteem → v stijgt
Onbewaakte cyclus = tijd waarbinnen toestel werkt zonder tussenkomst operator
- Beperking: monsterrotor met kleine capaciteit
- Kleine aanvoer cuvetten of R
1.3. Technologische ontwikkelingen
1.3.1. Ontwikkelingen tot nu
Vanaf 1900 alle tests manueel (meestal fotometrie)
- Nadeel:
o Traag + saai indien veel testen
o DC laag (afhv handigheid operator)
o Precisie resultaten afhv ervaring operator
o Medische tests zeer duur + beperkt
Eerste stap nr automatisatie:
- ‘vast volume verdunningssystemen’ (diluters)
Automatisering v additie & mening staal + reagens
- DC, accuuraatheid, reproduceerbaarheid stijgt
2
,Klinische chemie 3
1950, Auto-anaylzer: continuous flow
- Reagentia continu verbruikt, doorstroomcuvet
- Verwerking data → technoloog
Batch analyzer = analyse simultaan op alle S → beperkt aantal S per
analyse
Automaten met variabel profiel, random acces (RA) analyzer
- Introductie microprocessortechnologie
- Kan willekeurig gekozen testcombinatie uitvoeren op verschillende stalen
o Staal 1: Na+, K+, glucose en cholesterol
o Staal 2: Na+, Cl-, TP
▪ Geen verbruik S + R door niet gevraagde tests
- Eerste RA analyzers:
o DC (180 analyses / uur)
o Kostprijs per test daalt
o Werken dag en nacht
- Wijzigen tests eenvoudig → flexibiliteit stijgt
Geoptimaliseerde RA
- Selectie S in specifieke volgorde → doorvoercapaciteit stijgt
Nu: zeer snelle automaten met hoge DC (> 2000 analyses/uur)
- Verschillende technologiën in 1 toestel (ISE, immuno, fotometrie)
- Opkomst POCT, totale laborganisatie
1.3.2. POCT of NPT
POCT = Point-Of-Care testing
NPT = Near Patient Testing
Bedsite testing
Vanaf 1900 ‘centralisatie’ v medische testen in labo’s
Nu nood aan snellere resultaten (spoed, ICU)
- Als staal nr labo moet nog
o Resultaten te traag verkregen
o Valse analyse
▪ Bloedgas na 15min = vals
➔ Oplossing = POCT
Vb: Stick testen
- Bepaling pH, pO2, pCO2
- Bepaling EW, glucose in urine
- Bepaling glucose (diabetes) of cardiale merkers in bloed
- Opsporing drugs in urine of speeksel
3
, Klinische chemie 3
Problemen:
- Vroeger:
o Bediening toestellen buiten labo door niet-specialisten
o Toestellen buiten streng gebied van kwaliteitscontrole
o Vaak relatief hoge kostprijs/test
- Nu duidelijkere wetgeving:
o POCT onderworpen aan kwaliteitscontrole en traceerbaarheid
1.3.3. Toekomstperspectieven
- Aantal tests stijgt
- S-voorbehandeling daalt (gebruik volbloed)
- Snelheid stijgt
- Monstervolume daalt
- Reagensvolume daalt
- Accuraatheid stijgt
- Reproduceerbaarheid stijgt
- Flexibiliteit stijgt
- Prijs daalt?
- Gamma en gebruikersgemak stijgt
1.4. Stappen id pré-analytische fase
Belangrijkste stappen:
Invullen aanvraagkaart: papier of online
Isolatie patiëntenstaal en identificatie – gebruik barcodesystemen
- Staal:
o Urine, faeces
o Capillair bloed (lijkt op arterieel)
o Arterieel: zelden, gevaarlijke afname
o Veneus bloed
- Primaire identificatie
o Staal ontvangen aan bed patiënt
o S voorzien v etiket met uniek patiënt nummer → FOUTEN!
o Gegevens op LIS 1D
o Secundaire identificatie in labo
- Barcode
o Systemen: codabar, code 39, code 11, interleaved 2 of 5 2D
o 1 labo = 1 systeem
Transport nr labo: transportdienst, buizenpost, Tempus (transportband vr individuele stalen binnen
ziekenhuis)
Inbrengen gegevens in administratiesysteem (LIS)
Centrifugeren →Inbrengen stalen in verdeelautomaat
Serumstaal → centrifuge in gesloten buis
4