سل کانتر CELL COUNTER

سل کانتر (cell counter) از دو واژه) cell سلول) و) counter شمارش) تشکیل شده است. یکی از شاخص های سلامت در انسان، طبیعی بودن تعداد و ابعاد سلول های خونی است. بنابراین، بررسی سلول های خونی می تواند عامل مهمی در تشخیص بیماری ها باشد. در گذشته از روش های دستی جهت شمارش سلول های خونی استفاده می شد، اما به دلیل آنکه این روش ها بسیار وقت گیر و از دقت کمی برخوردار و مستعد خطاهای متعددی است، محققان پس از سال ها تلاش توانستند دستگاه های شمارنده سلول های خونی را عرضه کنند. وظیفه اصلی این دستگاه ها، تهیه گزارش سریع و دقیق به روشی ساده از پارامترهای اصلی خون است.

موارد استفاده از سل کانتر (آنالایزر هماتولوژی) :

به طور کلی دستگاه های سل کانتر یکی از پرکاربرد ترین و اصلی ترین تجهیزات آزمایشگاهی است. این دستگاه ها تعداد گلبول های قرمز (RBC)، گلبول های سفید (WBC) و پلاکت ها را اندازه گیری می کنند و قابلیت ارزیابی هموگلوبین، هماتوکریت MCHC، MCH، MCV، مورفولوژی گلبول های قرمز و شمارش افتراقی سلول های سفید را هم دارند. این دستگاه ها امروزه به صورت گسترده ای در جهان مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از این آنالیزرهای هماتولوژی مزایایی چون افزایش دقت و سرعت کار، افزایش صحت نتایج، کاهش خطاهای کاربری و کاهش هزینه ها را در پی دارد.

روش های اندازه گیری و شمارش سلول ها در سل کانتر :

تحلیلگرهای هماتولوژی در نخستین مرحله تکاملی خود عمدتاً بر پایه پیشرفت هایی که در زمینه الکترونیک و نور حاصل شده بود، طراحی شدند. شناخته شده ترین مثال این مورد به سال ۱۹۵۰ بر میگردد، یعنی زمانی که والاس کولتر، اصل «امپدانس الکتریکی» را در نخستین شمارش گر سلول های خونی بهکار گرفت. کولتر روش جدیدی را جهت شمارش پارتیکل های فلزی موجود در یک سوسپانسیون ابداع کرد و سپس این فن آوری را جهت شمارش سوسپانسیون سلول های خونی به کار برد. این عمل در واقع نقطه عطفی در اتوماسیون (خودکار شدن) آزمون های هماتولوژی به شمار می رود، در نتیجه به تدریج در دستگاههای شمارنده، فنآوریهای دیگری نظیر پراکنش نور، رادیوفرکانس و فلوئورسانس بهکار گرفته شد.

در گذشته سل کانتر ها بر اساس اندازه، سلول ها را شمارش می کردند اما امروزه از روش های جدیدی مانند اسکاتر استفاده می شود. انواع مختلفی از این نوع دستگاه ها وجود دارد که از روش های مختلفی برای اندازه گیری و شمارش سلول ها استفاده می کنند اما تقریبا تمام آنها از یکی از چهار روش معرفی شده استفاده می کنند. امپدانس (روش امپدانس الکتریکی- تغییر هدایت الکتریکی)، اپتیکال (الکترواپتیکال)، سیتوکمیکال و تلفیقی. از بین روش های موجود روش امپدانس به علت مزایای و کارکردهای بسیار بالا بیشتر استفاده می شود. سل کانتر های اپتیکال توسط نور و قوانین حاکم بر آن اندیکس های هماتولوژی را گزارش می کند. سیتوشیمی هم روشی است که به طور انحصاری در یک نوع دستگاه استفاده می شود.

اجزای اصلی سل کانتر :

• بخش هیدرولیک: وظایف سیستم هیدرولیک شامل: برداشت محصول های مورد نیاز دستگاه و Aspirating نمونه خون یا، تخلیه محلول ها یا خون برداشت شده یا Dispensing، رقیق سازی نمونه یا Diluting، مخلوط کردن نمونه و محلول ها یا Mixing و افزایش محلول لیز کننده یا Lysing است.
• بخش پنوماتیک: وظیفه اصلی سیستم پنوماتیک تولید خلاء یا فشار ثابت جهت کنترل دریچه ها و همچنین کنترل حرکت محلول ها و نمونه در داخل سیستم هیدولیک است
• بخش الکترونیک: این سیستم توسط یک ریز پردازنده (میکروپروسسور) کنترل می شود و وظایف زیر را به عهده دارد:
• اندازه گیری و پردازش سیگنال های حاصل از تغییر امپدانس
• محاسبه و انتقال نتایج به چاپگر یا هر خروجی دلخواه در سیستم
• ترسیم گراف پارامترهای اصلی
• کنترل زمان اندازه گیری و توالی تست ها
• اجرای برنامهC و کالیبراسیون سیستم
• ذخیره و بازیابی نتایج

اصول شمارش سلول های خونی :

نمونه رقیق شده مورد اندازه گیری توسط یک فشار منفی به داخل روزنه WBC و RBC مکش می شود. در سیستم اندازه گیری، یک لوله شیشه ای دقیق که لوله اندازه گیری نامیده می شود، وجود دارد که وظیفه آن کنترل ثابت بودن حجم نمونه مورد اندازه گیری در طول یک سیکل شمارش است. در بالا و پایین این لوله اندازه گیری دو سنسور نوری قرار داده شده که فاصله بین این دو سنسور، حجم نمونه مورد اندازه گیری را مشخص می کند و از آنجایی که این فاصله همیشه ثابت است، حجم های اندازه گیری شده در دیسک های مختلف شمارش نیز ثابت است.

سلول های سفید خون (WBC)، سلول های قرمز خون (RBC) و پلاکت ها به روش امپدانس الکتریکی شمارش شده و سایز بندی می شوند. این روش بر اساس اندازه گیری تغییرات در مقاومت الکتریکی بین دو الکترود مثبت و منفی پایه گذاری شده است. شایان ذکر است که تغییرات در مقاومت الکتریکی بین دو الکترود، ناشی از عبور ذرات و سلول های خونی با اندازه های مختلف از روزنه بین الکترودهای مثبت و منفی است. الکترودها در زیر سطح محلول در دو طرف یک روزنه که Aperture نامیده می شود، قرار داده شده اند و تشکیل یک مسیر الکتریکی را می دهند.

سلول های خونی دارای اندازه های مختلفی است. بر اساس این اندازه ها، هر سلول که از درون روزنه عبور کند موجب افزایش امپدانس الکتریکی بین دو الکترود می شود. بدین ترتیب می توان امپدانس های ایجاد شده را به سلول های مشخص نسبت داد.

دستگاه سل کانتر سلول های خونی را به تنهایی شمارش و بر اساس اندازه دسته بندی می کند. حجم مشخصی از نمونه رقیق شده آماده قرائت از روزنه ۷۰ میکرومتری RBC و نیز از روزنه ۱۰۰ میکرومتری WBC عبور کرده و شمارش انجام می گیرد. همچنین یک سیستم نوری برای قرائت هموگلوبین در دستگاه سل کانتر طراحی شده است. این سیستم دارای دو سنسور نوری است. وقتی محلول آماده شمارش از سنسور بالایی عبور می کند، سیکل شمارش آغاز می شود و با عبور از مقابل سنسور پایینی این سیکل خاتمه می یابد. لذا در کلیه سیکل های شمارش حجم ثابت و مشخصی از محلول آماده شمارش می شود. بنابراین اگر یک حباب و یا یک لخته خون در محلول آماده وجود داشته باشد، سیستم سریعا اخطار می دهد و اپراتور متوجه خطا در شمارش می شود.

سیستم نوری جهت اندازه گیری و ثبت حجم اندازه گیری  Dilution:

در خون کامل سلول ها بسیار نزدیک به یکدیگر هستند ، بنابراین برای جداسازی و روان سازی آن باید از یک محلول رقیق ساز ایزوتونیک استفاده کنیم. در سل کانترهایی که به روش امپدانس الکتریکی کار می کنند ، به دو روش می توان سیکل اندازه گیری را آغاز نمود: روش اندازه گیری خون کامل و روش اندازه گیری خون رقیق شده.

روش اندازه گیری خون کامل

در این روش 13 میکرولیتر از خون کامل توسط دستگاه مکش می شود ، سپس با 5/3 میلی لیتر محلول ایزوتون رقیق می گردد (269 : 1 نسبت رقیق سازی اولیه). سپس این محلول رقیق شده اولیه به دو قسمت تقسیم می گردد:

الف) 6/15 میکرولیتر از محلول رقیق شده اولیه مکش می شود و با 6/2 میلی لیتر محلول ایزوتون مجددا رقیق می گردد (رقیق سازی ثانویه 44833 : 1). این محلول برای شمارش سلول های قرمز خون (RBC) و پلاکت ها (PLT) مورد استفاده قرار می گیرد .

ب) بقیه محلول رقیق شده با نیم میلی لیتر محلول لایز ترکیب می شود (نسبت رقیق سازی ثانویه 308 : 1). این محلول برای شمارش سلول های سفید (WBC) و اندازه گیری غلظت HGB مورد استفاده قرار می گیرد.

روش اندازه گیری خون رقیق شده

در این روش اپراتور ابتدا 20 میکرولیتر از خون کامل را با 6/1 میلی لیتر محلول ایزوتون رقیق می سازد (نسبت رقیق سازی خارجی 80 : 1) ، سپس 7/0 میلی لیتر از محلول رقیق شده خارجی توسط دستگاه مکش می شود و مجددا با 5/2 میلی لیتر محلول ایزوتون رقیق می گردد (نسبت رقیق سازی اولیه در داخل دستگاه 366 : 1) ، سپس این محلول رقیق شده اولیه به دو قسمت زیر تقسیم می گردد:

الف) 8/24 میکرولیتر از محلول رقیق شده اولیه مکش شده و مجددا با 3 میلی لیتر محلول ایزوتون رقیق

می گردد (نسبت رقیق سازی ثانویه 44274 : 1). این محلول برای شمارش های RBC و PLT مورد استفاده قرار می گیرد.

ب) بقیه محلول رقیق شده اولیه با 36/0 میلی لیتر محلول لایز ترکیب شده و برای شمارش WBC و اندازه گیری غلظت HGB مورد استفاده قرا می گیرد (نسبت رقیق سازی ثانویه 366 : 1).

هنگامی که سلول های خون از روزنه مخصوص شمارش عبور می نمایند ، به طور لحظه ای تغییراتی در امپدانس و الکترود مثبت و منفی دو طرف روزنه ایجاد می شود و چون این تغییر امپدانس ارتباط مستقیمی با اندازه سلول عبور کرده دارد ، می توان امپدانس های ایجاد شده را به نوع سلول ارتباط داد.

محلول ها و مواد مورد نیاز در دستگاه سل کانتر:

محلول ایزوتون یا  Diluent: برای رقیق کردن خون از یک محلول ایزوتونیک که می تواند محیطی شبیه پلاسمای خون را تأمین نماید ، استفاده می شود . بدین ترتیب که یک رسانای مناسب جهت شمارش سلول های خونی ایجاد می گردد.

محلول لیز کننده یا  Lyse: از این محلول برای از بین بردن غشای سلول های قرمز در کاپیلاری مخصوص شمارش WBC استفاده می شود ، بدین ترتیب تداخل اندازه بین سلول های قرمز و سفید در شمارش آنها از بین می رود . همچنین از جذب نوری مخلوطی که از لایزوهموگلوبین تشکیل گردیده است ، برای اندازه گیری غلظت هموگلوبین استفاده می شود.

محلول شستشو یا  Rinse : محلول شستشو نوعی دترجنت است که برای شستشوی تیوب ها و کاپیلاری ها و مرطوب نگه داشتن آنها پس از هر سیکل اندازه گیری مورد استفاده قرار می گیرد .

محلول شستشوی آنزیماتیک یا  E – Z Cleanser: یک محلول آنزیمی مخصوص است که برای پاک کردن بهتر تیوب ها وکاپیلاری به صورت روزانه مورد استفاده قرار می گیرد (قبل از خاموش کردن دستگاه) و ضرری برای قسمت های پلاستیکی دستگاه ندارد.

محلول پاک کننده پروب ها یا  Probe Cleanser: از این محلول برای پاک کردن و حل کردن لخته خون های به جای مانده در پروب ها و تیوب ها و کاپیلاری دستگاه استفاده می شود و معمولا این محلول باید 15 دقیقه در این مسیرها قرار گیرد تا مؤثر واقع شود.

کالیبراتور: یک محصول خنوی با پارامترها و مقادیر مشخص و ثابت است که به صورت تجارتی و مطابق با استانداردهای مرجع پزشکی تولید می شود و از آن برای کالیبره کردن دستگاه سل کانتر استفاده می شود.

کنترل: یک محصول خونی با پارامترها و مقادیر مشخص وثابت است که به صورت تجارتی در سه نوع Low ، Normal و High تولید می شود. خون کنترل باید روزانه برای چک کردن عملکرد دستگاه سل کانتر مورد استفاده قرار گیرد.