سل کانتر چگونه شمارش می کند؟

سل کانتر چگونه شمارش می کند؟

نویسنده: شادي نقدی

دستگاه های سل کانتر یکی از پرکاربردترین و اصلی ترین تجهیزات آزمایشگاهی هستند. با این دستگاه می توان تعداد گلبول های قرمز (RBC)، گلبول هاي سفيد (WBC) و پلاكت ها را اندازه گيري کرد. علاوه بر این برخی از این دستگاه ها قابلیت اندازه گيري هموگلوبين، هماتوكربت (MCV ، MCH، MCHC، مرفولوژي گلبول هاي قرمز را نیز دارند و تعداد اندكي از آنها شمارش افتراقي سلول هاي سفيد (شمارش تعداد لنفوسيت ها، مونوسيت ها و گرانولوسيت ها) را انجام مي دهند.

وظیفه گلبول هاي قرمز انتقال اكسيژن و دي اكسيد كربن بین بافت ها و ريه ها است. شمارش RBC، تعداد گلبول هاي قرمز را در يك ميكروليتر از خون نشان مي دهد. پارامتر ديگر، HCT است كه حجم سلول هاي خون را نسبت به حجم كل خون نمونه، بيان مي دارد. هموگلوبين در داخل گلبول هاي قرمز وجود دارد، که با اكسيژن موجود در ريه ها تركيب شده ‌و آن ها را به بافت منتقل مي كند و در برگشت با دی اكسيد كربن بافت ها تركيب شده و از طریق ریه آن را از بدن خارج می کند.

براي تعيين MCV، MCH و MCHC از معادلات استانداردی استفاده شده كه مشخصه های گلبول قرمز خوانده شده و اطلاعاتي راجع به غلظت هموگلوبين و اندازه گلبول هاي قرمز خون فراهم مي كنند.

MCV حجم ميانگين سلول های قرمز خون است.

MCH وزن متوسط هموگلوبين را در يك سلول قرمز نشان داده و MCHC غلظت متوسط هموگلوبين را در سلول قرمز بيان مي كند.

اصول كار دستگاه

سل کانترهای الكترونيكي كه مشخصات خون را اندازه گيري مي كنند به دو گروه اصلي تقسيم مي شوند:

گروه اول در هنگام عبور خون از مقابل يك منفذ، تغييرات امپدانس الكتريكي محلول را اندازه گیری می کنند و گروه دوم، بر مبناي شكست نور در اثر عبور سلول خون كار مي كنند.

شمارنده سلول امپدانس الکتریکی در این تکنیک ابتدا نمونه خون گرفته شده را با اضافه کردن داوري ضد انعقاد هپارینه کرده تا از به هم چسبيدن سلول ها و ایجاد خطا در اندازه گیری اجتناب شود. سپس با مكش خودكار حجم مشخصي از خون وارد دستگاه مي شود. سپس، نمونه به نسبت 1 به 224 با محلولي كه از نظر اسمزي با خون ايزوتونيك و بدون ذرات معلق است، رقيق مي شود، در نهایت نمونه رقيق شده به دو قسمت تقسيم مي شود.

يك قسمت وارد محفظه شده و قسمت ديگر كه براي شمارش RBC استفاده خواهد شد، دوباره به يك محفظه رقيق كننده برگردانده می شود.

به قسمتي از خون كه براي شمارش WBC مورد استفاده مي گيرد محلولی به نام ماده لیز کننده اضافه شده كه غشاء سلول هاي قرمز را پاره كرده و هموگلوبين را آزاد مي كند.

براي اندازه گيري هموگلوبين مقداري از محلول سيانيد و پتاسيم فري سيانيد، به عنوان ماده ليز كننده به نمونه اضافه مي‌شود. سيانيد آهن، آهن هموگلوبين را از حالت فرو 2+ (Fe) به حالت + 3 (Fe) تبديل كرده و مت هموگلوبين ايجاد مي‌كند كه با سيانيدپتاسيم تركيب مي شود و رنگدانه پايدار “سيان مت هموگلوبين” را توليد مي كند. چگالي نوري محلول با روش هاي اسپكتروفتومتري اندازه گيري مي شود و مقدار به دست آمده متناسب با غلظت هموگلوبين است. پس از رقيق كردن نمونه ها، شمارش WBC, RBC و پلاكت با تكنيك امپدانس سنجي حجمي به دست مي آيد. براي شمارش سلول هاي قرمز نیز از همين روش استفاده مي شود.

محلول هاي شامل سلول ها وارد محفظه شمارش مي‌شود. سپس حجم مشخصي از محلول متوسط پمپ خلاء و از طريق منفذ وارد لوله شمارش مي شود. يك الكترود داخل لوله است و الكترود ديگر در محفظه شمارش قرار دارد. هنگامی كه سلول از منفذ عبور مي كند جرياني از محلول بدون سلول كه از جلوي منفذ مي گذرد، جريان الكتريكي ثابتي را بين دو الكترود به وجود مي آورد و حجمي از محلول را برابر حجم خودش جابجا مي كند. مقاومت سلول مفيد خيلي بزرگتر از مقاومت مايع است. در نتيجه با عبور سلول خون، وقفه اي در جريان و يك پالس امپدانسي ايجاد مي شود. دامنه پالس متناسب با حجم سلول است.

پالس ها تقويت مي‌شوند و پالس هايي كه امپدانس آن ها بيشتر از يك سطح آستانه باشد، شمرده خواهند شد. براي افزايش دقت اندازه گيري، از سه واحد شمارش به صورت موازي استفاده مي شود. اين سه واحد، از يك محفظه شمارش و الكترود محفظه مشترك استفاده مي كنند، ولي هر كدام لوله شمارش و الكترود لوله مخصوص خود را دارند. خروجي هر واحد تقويت مي شود و از مدار آستانه عبور مي كنند. ولتاژ آستانه در هنگام كاليبره كردن به دست مي آيد.پالس هايی که بيشتر از سطح آستانه هستند، وارد انتگرال گیر مي شوند تا ولتاژ dc متناسب با تعداد WBC توليد شود. خروجي هاي سه مدار انتگرال گير وارد مدار تصميم گيري مي شود.

اگر سه خروجي در يك محدوده باشند، متوسط آن‌ها گرفته مي شود. اگر يكي از مقادير، از دو مقدار ديگر مقدار خيلي دور باشد، در ميانگين گيري به حساب نمي آيد و اگر سه مقدار خروجي خيلي با یکدیگر تفاوت داشتند، خطا گرفته مي شود و خروجي صفر خواهد بود. معمولا بيش از يك سلول در يك لحظه از جلوي منفذ عبور مي كند که اين امر باعث ایجاد خطا در شمارش مي شود. در بيشتر آنالايزرها، با استفاده از روش هاي آماري اين پديده را پيش بيني و اصلاح مي‌كنند.شمارنده سلول لیزری هنگامي كه سلول ها از جلوي نور ليزر با طول موج خاص در حال عبور هستند، آشكارسازهاي الكترونيكي، نور پراكنده شده از سلول را اندازه گيري مي‌كنند.

نوري كه در جهت مستقيم پراكنده مي شود همان طول موج نور تابش شده را دارد و شدت آن با اندازه ذره متناسب است. به اين ترتيب كه هر چه سلول بزرگ تر باشد، پراكندگي نور بيشتري وجود خواهد داشت و دتكتور FSC سيگنال بزرگ تري را به سمت قسمت الكترونيكي مي فرستد. از آنجا که اين نور به حد كافي قوي است براي شناسايي آن از فتوديود استفاده مي‌شود. فرض هموژن بودن سلول ها در مورد RBC ها نسبتا صادق است، ولي براي WBC ها مناسب نيست و براي تعيين اندازه RBC ها نيز به دليل متفاوت بودن اشكال آنها و تفاوت در محتواي هموگلوبين دچار محدوديت خواهیم شد. براي حل اين مشكل در مورد RBC ها آنها را در محيط‌هاي با غلظت مناسب به شكل كره در آورده و شدت تفرق نور در زواياي مختلف را مقايسه مي كنند.

امروزه نسل جديد اين سل كانترها قادر به اندازه گيري 22 پارامتر مختلف هستند كه مهم ترين قابليت آنها افتراق 5 زير گروه سلولي گلبول هاي سفيد است. دستگاه قادر به اندازه گيري 10000 سلول در هر نمونه است. اگر تعداد گلبول های سفید كوچك تر از 10 كيلو بر ميكروليتر باشد، سيستم همان تعداد سلول ها را به عنوان WBC كلي شمارش خواهد كرد. اين سيستم ها علاوه بر شمارش متداول سلول هاي خوني، قادر به انجام شمارش افتراقي سلول ها، محاسبه پارامترهاي مرتب با اندازه سلول و مشخص كردن نمونه هاي غير طبيعي هستند. لوله‌های حاوی نمونه توسط بازوي روباتيك مخلوط مي شود.

هر لوله پیش از نمونه برداري 10 بار به صورت وارونه مخلوط مي‌شود. علاوه بر این دستگاه قادر به نمونه برداري از نمونه هاي از پيش رقيق شده است. در برخي سيستم ها، نمونه وارد يك دريچه چرخشي شده كه در آنجا تبديل به پنج نمونه جداگانه مي شود. يعني حدود 6 ميكروليتر خون كامل جهت اندازه گيري هموگلوبين و 4 ميكروليتر براي تعيين اندازه سلول ها و شمارش RBC و پلاكت و 12 ميكروليتر براي شمارش كل و شمارش افتراقي گلبول هاي سفيد در محفظه هاي جداگانه قرار مي‌گيرند.

در برخي ديگر از مدل ها، هفت نمونه جدا مي شوند كه عبارتند از:

3 ميكروليتر براي شمارش WBC و سه نمونه جداگانه براي شمارش افتراقي WBC و 4/2 ميكروليتر براي ارزيابي گلبول هاي نابالغ. به طور خلاصه سيگنال هاي جمع آوري شده از قسمت هاي مختلف (فتوديودها و PMTها) تقويت شده به مركز محاسبه سيستم الكترونيكي وارد مي‌شوند. سپس با استفاده از كامپيوتر و نرم افزارهاي نصب شده بر روي آن كه هر یک براي انجام آزمايش خاصي طراحي شده اند، آناليز داده ها انجام می شود. برخي از اين نرم افزارها تنها براي انجام كارهاي تحقيقاتي مناسب هستند، ولي در غير اين موارد نرم افزار تمامي امكانات لازم براي آناليز داده ها، سنجش و شمارش آن ها را در اختيار كاربر قرار مي دهد.

در برخي از دستگاه ها براي شمارش افتراقي سلول هاي سفيد از روش فلوسايتومتري استفاده مي شود. در اين روش مجموعه اي از اطلاعات مربوط به امپدانس متري و اطلاعات حاصل از نحوه پراكنده شدن نورليزر تابانده شده به سلول‌ها براي به دست آوردن ساختار و اندازه سلول ها مورد استفاده قرار مي گيرد.

حتما بخوانید:

⇐ پاورپوینت ایمنی در آزمایشگاه PPT

⇐ آسیب شناسی و ایمنی در آزمایشگاه

⇐ دانلود کتاب ایمنی کار در آزمایشگاه