Diferenciál bílých krvinek - White blood cell differential

Diferenciál bílých krvinek
Neutrofily (vlevo) a lymfocyty (vpravo) viditelné mikroskopicky na krevním nátěru
Synonyma	Diferenciální počet leukocytů, leukogram, autodiff, manuální diff
Účel	Popisující populace bílých krvinek v periferní krvi
MedlinePlus	003657
eMedicína	2085133
LOINC	33255-1 , 24318-8 , 69738-3

Bílých krvinek rozdíl je lékařská laboratorní test, který poskytuje informace o typech a množství bílých krvinek v krvi člověka. Test, který se obvykle objedná jako součást kompletního krevního obrazu (CBC), měří množství pěti normálních typů bílých krvinek - neutrofilů , lymfocytů , monocytů , eozinofilů a bazofilů  - a také abnormálních typů buněk, pokud jsou přítomny . Tyto výsledky se uvádějí jako procenta a absolutní hodnoty a porovnávají se s referenčními rozsahy, aby se určilo, zda jsou hodnoty normální, nízké nebo vysoké. Změny v množství bílých krvinek mohou pomoci při diagnostice mnoha zdravotních stavů, včetně virových , bakteriálních a parazitárních infekcí a poruch krve , jako je leukémie .

Diferenciály bílých krvinek lze provádět automatizovaným analyzátorem  - strojem určeným k provádění laboratorních testů - nebo ručně zkoumáním krevních nátěrů pod mikroskopem. Zkouška byla prováděna ručně, dokud nebyly v 70. letech zavedeny diferenciální analyzátory bílých krvinek, což umožnilo automatizovaný diferenciál . V automatizovaném diferenciálu je vzorek krve vložen do analyzátoru, který vzorkuje malý objem krve a měří různé vlastnosti bílých krvinek, aby vytvořil diferenciální počet. Manuální diferenciál , ve které jsou bílé krvinky, počítáno na barevné mikroskopickém sklíčku, se nyní provádí vyšetřovat abnormální výsledky na automatizovaném diferenciálu, nebo na žádost poskytovateli zdravotní péče. Manuální diferenciál může identifikovat typy buněk, které se nepočítají automatizovanými metodami, a detekovat klinicky významné změny ve vzhledu bílých krvinek.

V roce 1674 publikoval Antonie van Leeuwenhoek první mikroskopická pozorování krevních buněk. Zlepšení technologie mikroskopů v průběhu 18. a 19. století umožnilo identifikovat a spočítat tři buněčné složky krve. V 70. letech 19. století vynalezl Paul Ehrlich barvicí techniku, která mohla rozlišovat mezi jednotlivými typy bílých krvinek. Dmitrij Leonidovič Romanowsky později upravil Ehrlichovu skvrnu tak, aby vytvořila širší škálu barev, čímž vznikla skvrna Romanowsky , která se stále používá k barvení krevních nátěrů pro manuální diferenciály.

Automatizace diferenciálu bílých krvinek začala vynálezem počitadla Coulter , prvního automatizovaného hematologického analyzátoru , na počátku 50. let. Tento stroj používal měření elektrické impedance k počítání buněk a určování jejich velikostí, což umožnilo výčet bílých a červených krvinek. V 70. letech byly vyvinuty dvě techniky pro provádění automatizovaného diferenciálního počtu: digitální zpracování snímků mikroskopických sklíček a techniky průtokové cytometrie využívající rozptyl světla a barvení buněk. Tyto metody zůstávají používány v moderních hematologických analyzátorech.

Lékařské použití

Diferenciál bílých krvinek je běžný krevní test, který se často objedná spolu s kompletním krevním obrazem . Zkoušku lze provést jako součást běžné lékařské prohlídky ; vyšetřit určité příznaky, zejména ty, které naznačují infekci nebo hematologické poruchy ; nebo sledovat stávající stavy, jako jsou krevní poruchy a zánětlivá onemocnění.

V krvi se běžně vyskytuje pět typů bílých krvinek: neutrofily , lymfocyty , monocyty , eosinofily a bazofily . Značené posuny v proporcích těchto typů buněk, měřené automatickým nebo manuálním diferenciálem, mohou indikovat různé zdravotní podmínky. Kromě toho lze pomocí ručního diferenciálu identifikovat typy buněk, které se v krvi běžně nevyskytují, jako jsou blastové buňky . Tyto typy buněk se vyskytují při poruchách krve a jiných patologických stavech. Manuální diferenciál může také identifikovat změny ve vzhledu bílých krvinek, jako jsou reaktivní lymfocyty , nebo rysy, jako je toxická granulace a vakuolace v neutrofilech. Výsledky diferenciálu bílých krvinek se uvádějí jako procenta a absolutní hodnoty. Absolutní počty se obvykle uvádějí v jednotkách buněk na mikrolitr (µL) nebo ¹⁰⁹ buněk na litr (L). Výsledek je poté porovnán s referenčními rozsahy , které jsou definovány jednotlivými laboratořemi a mohou se lišit v důsledku různých populací pacientů a testovacích metod.

CBC a diferenciální testování se obvykle provádí na žilní nebo kapilární krvi. Odběry kapilární krve se obvykle používají u kojenců a jedinců, jejichž žíly jsou obtížně přístupné. Aby se zabránilo srážení , odebere se vzorek do zkumavky obsahující antikoagulační sloučeninu kyselinu ethylendiamintetraoctovou (EDTA). Zkumavky obsahující citrát sodný mohou být pro pacienty, u nichž EDTA způsobuje shlukování krevních destiček . Zkouška se provádí z plné krve, tj. Z krve, která nebyla odstředěna .

Typy

Manuální diferenciál

Ruční diferenciální technika umožňuje klasifikaci buněk na základě jemných změn vzhledu, jako u těchto reaktivních lymfocytů pozorovaných u osoby s infekční mononukleózou .

V manuálním diferenciálu se obarvený krevní nátěr zkoumá pod mikroskopem a bílé krvinky se počítají a klasifikují na základě jejich vzhledu. Ruční diferenciál se obvykle provádí, když je automatický diferenciál označen pro kontrolu nebo když to poskytovatel zdravotní péče požaduje. Pokud manuální rozdíl ukazuje nálezy naznačující určité závažné stavy, jako je leukémie, je krevní nátěr předán k potvrzení lékaři (obvykle hematologovi nebo patologovi ).

Postup

Detailní záběr na opeřený okraj potřísněné krevní nátěry

Krevní nátěr se připraví umístěním kapky krve na podložní sklíčko mikroskopu a použitím druhého podložního sklíčka drženého pod úhlem, aby se krev rozšířila a vytáhla přes podložní sklíčko, čímž se vytvoří „pernatý okraj“ skládající se z jediné vrstvy buněk na konec nátěru. To lze provést ručně nebo pomocí automatizovaného sklíčidla ve spojení s hematologickým analyzátorem. Sklíčko je ošetřeno Romanowského skvrnou, obvykle Wrightovou skvrnou nebo Wright-Giemsou, a vyšetřeno pod mikroskopem. Nátěr se zkoumá systematickým způsobem, skenuje se ze strany na stranu v opeřeném okraji a počítá buňky postupně. Diferenciál se obvykle provádí při 400násobném nebo 500násobném zvětšení , ale pokud jsou přítomny abnormální buňky, lze použít 1000násobné zvětšení. Buňky jsou identifikovány na základě jejich morfologických vlastností, jako je velikost a struktura jejich jádra a barva a struktura jejich cytoplazmy. To umožňuje identifikovat abnormální typy buněk a změny buněčného vzhledu. Ve většině případů mikroskop počítá 100 bílých krvinek, ale 200 může být započítáno pro lepší zobrazení, pokud je počet bílých krvinek vysoký. Ruční diferenciální počet produkuje procenta každého typu buněk, která lze vynásobit celkovým počtem bílých krvinek z analyzátoru a odvodit absolutní hodnoty.

Manuální diferenciál lze částečně automatizovat pomocí softwaru pro digitální mikroskopii, který používá umělou inteligenci ke klasifikaci bílých krvinek z mikrofotografií krevního nátěru. Tato technika však vyžaduje potvrzení manuální kontrolou.

Omezení

Protože v manuálním diferenciálu se počítá relativně málo buněk, je variabilita vyšší než v automatických technikách, zvláště když jsou buňky přítomny v malém množství. Například ve vzorku obsahujícím 5 procent monocytů mohou být manuální diferenciální výsledky v rozmezí 1 až 10 procent kvůli variaci vzorkování . Identifikace buněk je navíc subjektivní a přesnost závisí na dovednostech osoby, která čte snímek. Špatná příprava krevního nátěru může způsobit nerovnoměrné rozložení bílých krvinek, což vede k nepřesnému počítání a nesprávné barvení může bránit identifikaci buněk. Celkově vykazují manuální diferenciální počty variačních koeficientů (CV) v rozmezí od 5 do 10 procent, zatímco automatické diferenciální počty normálních neutrofilů a lymfocytů mají CV asi 3 procenta.

U leukémií a jiných hematologických malignit má linie a genetické vlastnosti bílých krvinek důležité důsledky pro léčbu a prognózu a mikroskopický vzhled buněk je často nedostatečný pro přesnou klasifikaci. V těchto případech lze k definitivní identifikaci buněk použít jiné techniky, jako je imunofenotypizace průtokovou cytometrií nebo speciální barvení.

Automatizovaný diferenciál

Příklad diferenciálního scattergramu bílých krvinek: různě zbarvené shluky označují různé populace buněk

Většina hematologických analyzátorů poskytuje pětidílný diferenciál, který obsahuje výčet neutrofilů, lymfocytů, monocytů, eozinofilů a bazofilů. Některé nástroje mohou také počítat nezralé granulocyty a jaderné červené krvinky . Hematologické analyzátory měří různé vlastnosti bílých krvinek, jako je impedance, parametry rozptylu světla a barvicí reakce. Tato data jsou analyzována a vynesena na scattergramu , tvořící odlišné shluky, které odpovídají typům bílých krvinek. Analyzátor počítá mnohem více buněk, než se počítá v manuálním diferenciálu, což má za následek lepší přesnost. Pokud jsou přítomny abnormální rysy nebo populace buněk, které analyzátor nedokáže identifikovat, může přístroj označit výsledky pro ruční kontrolu krevního nátěru.

Postup

Automatizovaný hematologický analyzátor (Sysmex XT-4000i)

Mezi běžné techniky používané hematologickými analyzátory k identifikaci buněk patří techniky rozptylu světla, počítání Coulter a techniky cytochemického barvení. Některé analyzátory také používají k identifikaci buněk radiofrekvenční analýzu a značení monoklonálními protilátkami . Techniky barvení používané v diferenciálních analyzátorech zahrnují barvení myeloperoxidázy , enzymu nalezeného v buňkách myeloidní linie a nukleových kyselin , které se nacházejí ve vyšších koncentracích v nezralých buňkách.

Malý objem krve (až 150 mikrolitrů) je nasáván do analyzátoru, kde jsou aplikována činidla k lýze červených krvinek a konzervování bílých krvinek. Vzorek se zředí a vede do průtokové cely, která využívá hydrodynamické zaostřování k izolaci jednotlivých buněk pro přesnou analýzu jejich vlastností. K identifikaci buněčných populací se měří a analyzují různé buněčné parametry, jako je velikost, složitost a barvicí reakce. Bazofily jsou často kvantifikovány pomocí činidla, které lýzuje cytoplazmu jiných bílých krvinek, ale ponechává bazofily neporušené. Vzorky, které mají abnormální výsledky nebo u nichž existuje podezření, že obsahují abnormální buňky, jsou analyzátorem označeny pro ruční kontrolu krevního nátěru.

Aby se zajistilo, že výsledky z automatizovaného analyzátoru jsou správné, vzorky kontroly kvality se spouštějí alespoň jednou denně. Jedná se o vzorky se známými výsledky, které nejčastěji poskytuje výrobce přístroje. Laboratoře porovnávají své diferenciální výsledky se známými hodnotami, aby zajistily správnou funkci přístroje. Lze také použít měření klouzavého průměru, při kterém se v určitých intervalech měří průměrné výsledky vzorků pacientů. Za předpokladu, že charakteristiky populace pacientů zůstanou v průběhu času zhruba stejné, měl by průměr zůstat konstantní. Velké posuny průměrné hodnoty mohou indikovat problémy s přístrojem.

Omezení

Pokud jsou přítomny nezralé nebo abnormální bílé krvinky, mohou být automatizované diferenciální výsledky nesprávné, což vyžaduje manuální kontrolu krevního nátěru. Celkově je 10 až 25 procent vzorků CBC označeno pro ruční kontrolu analyzátorem. Ačkoli většina abnormálních vzorků je označena automaticky, některé mohou chybět; naopak, analyzátory mohou generovat falešně pozitivní příznaky, pokud nejsou přítomny žádné abnormální buňky. Hematologické laboratoře kompenzují tyto problémy tím, že vyžadují kontrolu stěrů, když diferenciální nebo CBC výsledky spadají mimo určité číselné prahové hodnoty, bez ohledu na přítomnost příznaků analyzátoru. Senzitivita a specificita analyzátoru nahlášení může být stanovena porovnáním analyzátoru vlajek na manuální diferenciální výsledky.

Automatizovaný počet bazofilů je notoricky nespolehlivý, často podceňuje počty bazofilie a produkuje falešně zvýšené výsledky v přítomnosti abnormálních buněk. Manuální diferenciál je proto považován za referenční metodu pro tyto buňky.

Analyzátory mohou počítat nukleované červené krvinky, obří a shlukované destičky a červené krvinky obsahující abnormální hemoglobiny (jako je hemoglobin S u srpkovité anémie ) jako bílé krvinky, což vede k chybným rozdílným výsledkům. Automatické diferenciální počty starých vzorků mohou být nesprávné z důvodu buněčné degenerace.

Typy buněk a interpretace výsledků

Neutrofil

Neutrofily jsou nejčastějšími bílými krvinkami v normální krvi dospělých. Jsou-li obarveny Romanowského skvrnou, vykazují vícelaločné jádro a růžovou cytoplazmu, která obsahuje malé fialové granule.

Počet neutrofilů je obvykle vyšší u novorozenců a těhotných žen než v jiných skupinách. Mimo tyto podmínky je zvýšený počet neutrofilů ( neutrofilie ) spojen s bakteriální infekcí , zánětem a různými formami fyziologického stresu. Počet neutrofilů může být extrémně vysoký v reakci na některé infekce a zánětlivé stavy, které se nazývají leukemoidní reakce, protože vysoký počet bílých krvinek napodobuje leukémii. Neutrofilie se může také objevit u myeloproliferativních poruch .
Neutropenie , což znamená nízký počet neutrofilů, se může objevit jako odpověď na léčbu léky (zejména chemoterapii) nebo při určitých infekcích, jako je tuberkulóza a gramnegativní sepse . Neutropenie se také vyskytuje u mnoha hematologických poruch, jako je leukémie a myelodysplastický syndrom , au řady autoimunitních a vrozených onemocnění. Počet neutrofilů pod referenčním intervalem může být u jedinců určitých etnik normální; tomu se říká benigní etnická neutropenie . Velmi nízký počet neutrofilů je spojen s imunosupresí .

Pokud jsou neutrofily stimulovány infekcí nebo zánětem, mohou se v jejich cytoplazmě vyvinout abnormální rysy, jako je toxická granulace , toxická vakuolizace a Döhleova těla . Tyto vlastnosti, které jsou způsobeny uvolňováním cytokinů , jsou souhrnně označovány jako toxické změny.

Lymfocyt

Lymfocyty , které jsou druhým nejčastějším typem bílých krvinek u dospělých, jsou obvykle malé buňky s kulatým, tmavým jádrem a tenkým proužkem bledě modré cytoplazmy. Některé lymfocyty jsou větší a obsahují několik modrých granulí.

Zvýšený počet lymfocytů ( lymfocytóza ) může být způsoben virovými infekcemi a může se také objevit po splenektomii . Děti mají vyšší počet lymfocytů než dospělí. Chronická lymfocytární leukémie se projevuje zvýšeným počtem lymfocytů a abnormální morfologií lymfocytů, ve které mají lymfocyty extrémně hustá, shluková jádra a některé buňky jsou na krevním nátěru rozmazané .
Nízký počet lymfocytů ( lymfopenie ) lze pozorovat u infekcí, jako je HIV / AIDS , chřipka a virová hepatitida , a také u podvýživy s bílkovinnou energií , akutních onemocnění a lékových reakcí.

V reakci na virové infekce (zejména infekční mononukleóza ) se mohou lymfocyty značně zvětšit a vyvinout neobvykle tvarovaná jádra a velké množství tmavomodré cytoplazmy. Takové buňky jsou označovány jako reaktivní nebo atypické lymfocyty a pokud jsou přítomny, jsou buď komentovány, nebo počítány odděleně od normálních lymfocytů v manuálním diferenciálu.

Monocyt

Monocyty jsou velké buňky se zakřiveným nebo složeným jádrem a jemně granulovanou šedo-modrou cytoplazmou, která často obsahuje vakuoly . Monocyty jsou třetí nejčastější bílou krvinkou po neutrofilech a lymfocytech.

Zvýšený počet monocytů ( monocytóza ) se projevuje u chronické infekce a zánětu. Extrémně vysoký počet monocytů i nezralé formy monocytů se vyskytují u chronické myelomonocytické leukémie a akutních leukémií monocytárního původu. Počet monocytů může být snížen ( monocytopenie ) u jedinců léčených chemoterapií iu pacientů s aplastickou anémií , těžkými popáleninami a AIDS.

Eosinofil

Eosinofily mají ve své cytoplazmě a dvojlaločných jádrech velké oranžové granule. Vyskytují se v malém množství v normální krvi.

Zvýšený počet eosinofilů ( eozinofilie ) je spojen s alergickými reakcemi , parazitárními infekcemi a astmatem. Počet eosinofilů může být snížen v těhotenství a v reakci na fyziologický stres, zánět nebo léčbu některými léky, jako jsou steroidy a epinefrin .

Basophil

Bazofily vykazují velké, tmavě fialové granule, které často pokrývají jádro buňky. Jsou nejvzácnější z pěti normálních typů buněk.

Basofilie a eozinofilie se mohou vyskytovat spolu s dalšími abnormalitami bílých krvinek u chronické myeloidní leukémie a jiných myeloproliferativních poruch. Zvýšený počet bazofilů lze pozorovat také při hypersenzitivních reakcích a po splenektomii. Počet bazofilů se může snížit během ovulace , léčby steroidy a období fyziologického stresu.

Pásový neutrofil

Pásové neutrofily jsou mladé formy neutrofilů, kterým chybí segmentace jádra . Tyto buňky, které jsou identifikovány ručním počítáním, se v normální krvi dospělého nacházejí v malém počtu.

Posunutí vlevo , což znamená zvýšení počtu neutrofilů nebo nezralých granulocytů, může indikovat, infekce, zánětu nebo poruchy kostní dřeně, i když to může být také normální nález v těhotenství . Některé laboratoře v diferenciálním počtu neoddělují pásma od zralých neutrofilů, protože klasifikace je vysoce subjektivní a nespolehlivá.

Nezralý granulocyt

Nezralé granulocyty jsou nezralé formy neutrofilů a jiných granulocytů (eosinofily a bazofily). Tato klasifikace se skládá z metamyelocytů , myelocytů a promyelocytů , které lze samostatně vyčíslit v manuálním diferenciálu nebo je lze automatizovanými metodami označit společně jako nezralé granulocyty (IG). Nezralé granulocyty se obvykle nacházejí v kostní dřeni , ale ne v periferní krvi.

Pokud jsou nezralé granulocyty přítomny ve značném množství v krvi, mohou indikovat infekci a zánět, stejně jako myeloproliferativní onemocnění , leukémii a další stavy ovlivňující kostní dřeň. IG mohou být také zvýšeny při užívání steroidů a těhotenství. Chronická myeloidní leukémie se často projevuje vysokým počtem nezralých granulocytů v periferní krvi. Abnormální promyelocyty s více tyčemi Auer , tzv fagot buněk , se vyskytují v akutní promyelocytární leukémie .

Výbuchová buňka

Blastové buňky jsou velmi nezralé buňky, které se normálně nacházejí v kostní dřeni, kde se před uvolněním do krve vyvinou do zralých buněk ( hematopoéza ). Lze je identifikovat podle jejich velké celkové velikosti, tmavomodré cytoplazmy a velkého jádra s jemným chromatinem a prominentními nukleoly .

Při pohledu na krevní nátěr jsou vysoké buňky abnormálním nálezem a mohou svědčit o akutní leukémii nebo jiných závažných poruchách krve. Zřídka je lze vidět v závažných případech posunu doleva. Přítomnost Auerových tyčí uvnitř blastových buněk naznačuje, že jsou myeloidního původu, což má důležité důsledky pro léčbu leukémie. Další morfologické rysy mohou poskytnout informace o linii blastových buněk: například myeloblasty mají tendenci být velké se zřetelnými nukleoly, zatímco lymfoblasty mohou být menší s hustším vzorcem chromatinu. Tyto funkce však nejsou diagnostické a k potvrzení linie se obecně používá průtoková cytometrie nebo speciální barvení.

Ostatní buňky

Za určitých podmínek mohou být v krvi přítomny různé jiné abnormální buňky. Například mohou být buňky lymfomu nalézt na manuální diferenciál v některých případech lymfomu , a žírných buněk leukémie , žírných buněk , které jsou obvykle omezeny na tkáně, cirkulují v krvi. Existuje velmi vzácný jev nazývaný karcinocytemie, při kterém jsou nádorové buňky pozorovány na nátěru periferní krve.

Dějiny

Před zavedením automatických počitadel buněk byly počty buněk prováděny ručně; bílé a červené krvinky a destičky byly spočítány pomocí mikroskopů. První osobou, která publikovala mikroskopická pozorování krevních buněk, byla Antonie van Leeuwenhoek , která o výskytu červených krvinek informovala v dopise z roku 1674 Proceedings of the Royal Society of London ; Jan Swammerdam popsal červené krvinky před několika lety, ale v té době své nálezy nezveřejnil. V průběhu 18. a 19. století umožňovalo zdokonalení technologie mikroskopů, jako jsou achromatické čočky, počítání bílých krvinek a krevních destiček v nezašpiněných vzorcích. V 70. letech 19. století vyvinul Paul Ehrlich barvicí techniku, která mohla rozlišovat mezi pěti typy bílých krvinek. Ehrlichovo barvení používalo kombinaci kyselého a zásaditého barviva k současnému barvení bílých a červených krvinek. Dmitri Leonidovič Romanowsky tuto techniku ​​zdokonalil v 90. letech 20. století použitím směsi eosinu a stárnoucí methylenové modři , což vedlo k široké škále odstínů, které nebyly přítomny, pokud byla některá ze skvrn použita samostatně. Toto bylo nazváno Romanowského efekt a stalo se základem pro barvení Romanowského , což je technika, která se stále používá k barvení krevních nátěrů pro manuální diferenciály.

V prvních letech 20. století se rozdíl bílých krvinek stal ve Spojených státech běžnou praxí, ale potíže s interpretací výsledků zpochybnily užitečnost testu. V roce 1906 představil Charles Langdon Gibson Gibsonův graf, který porovnával celkový počet bílých krvinek s počtem neutrofilů, aby rozlišoval mezi „ pyogenními “ a „nepyogenními“ podmínkami a předpovídal závažnost infekcí. Přibližně ve stejné době navrhl Josef Arneth systém klasifikace neutrofilů podle jejich počtu jaderných laloků - nazývaný „index laloku“ nebo počet Arneth - a vytvořil soubor referenčních rozsahů pro lobularitu neutrofilů. Později bylo zjištěno, že Arnethova analýza segmentace neutrofilů má omezený klinický význam, ale asociace hypersegmentovaných neutrofilů s nedostatkem vitaminu B12 a folátů zůstává akceptována. Viktor Schilling  [ de ] v roce 1912 navrhl odlišnou klasifikaci neutrofilů a rozdělil je na „ myelozyten , jugendliche , stabkernige a segmentkernige “ - tj. Myelocyty , „mladiství“ (metamyelocyty), pásové neutrofily (někdy nazývané „stabs“) a zralé, plně segmentované neutrofily - a poznamenal klinický význam neutrofilního posunu vlevo ve spojení s počtem bílých krvinek a přítomností toxických změn. Schillingova monografie Das Blutbild und seine klinische Verwertung ( Krevní obraz a jeho klinický význam ) byla přeložena do angličtiny v roce 1926 a jeho systém klasifikace neutrofilů si rychle našel přijetí v amerických laboratořích.

První automatizovaný hematologický analyzátor, počítadlo Coulter , vynalezl na počátku 50. let Wallace H. Coulter . Analyzátor pracoval na principu Coulter, který uvádí, že když jsou buňky suspendovány v tekutině nesoucí elektrický proud a procházejí otvorem, způsobují pokles proudu úměrný jejich objemu kvůli jejich špatné elektrické vodivosti . Počet a velikost těchto poklesů lze použít k výpočtu krevních buněk a výpočtu jejich velikosti. Počítadlo Coulter bylo původně navrženo pro počítání červených krvinek , ale osvědčilo se také pro počítání bílých krvinek.

Počítadlo Coulter Model A, první komerční hematologický analyzátor

Po automatickém počítání základních buněk zůstal diferenciál bílých krvinek výzvou. Výzkum v oblasti automatizace diferenciálního počtu začal v 70. letech a vzal dva hlavní přístupy: digitální zpracování obrazu a průtokovou cytometrii. Pomocí technologie vyvinuté v 50. a 60. letech za účelem automatizace čtení Papových nátěrů bylo vyrobeno několik modelů analyzátorů zpracování obrazu. Tyto nástroje by skenovaly obarvený krevní nátěr, aby našly buněčná jádra, a pak by pořídily snímek buňky s vyšším rozlišením a analyzovaly by to pomocí denzitometrie . Byly drahé, pomalé a málo snižovaly pracovní zátěž v laboratoři, protože stále vyžadovaly přípravu a barvení krevních nátěrů, takže systémy založené na průtokové cytometrii se staly populárnějšími a do roku 1990 nebyly komerčně dostupné žádné analyzátory digitálního obrazu USA nebo západní Evropa. Tyto techniky se těšily oživení v roce 2000 zavedením pokročilejších platforem pro analýzu obrazu pomocí umělých neuronových sítí .

Zařízení časné průtokové cytometrie střílely paprsky světla na buňky ve specifických vlnových délkách a měřily výslednou absorbanci, fluorescenci nebo rozptyl světla, shromažďovaly informace o vlastnostech buněk a umožňovaly kvantifikaci buněčného obsahu, jako je DNA . Jeden takový nástroj - Rapid Cell Spectrophotometer, vyvinutý Louisem Kamentskym v roce 1965 za účelem automatizace cytologie děložního čípku - mohl generovat scattergramy krevních buněk pomocí technik cytochemického barvení. Leonard Ornstein, který pomohl vyvinout systém barvení na spektrofotometru Rapid Cell Spectrophotometer, a jeho kolegové později vytvořili první komerční průtokový cytometrický diferenciální analyzátor bílých krvinek, Hemalog D. Tento analyzátor, který byl představen v roce 1974, používal rozptyl světla, absorbance a buněčné spektrum barvení k identifikaci pěti normálních typů bílých krvinek kromě „velkých neidentifikovaných buněk“, klasifikace, která se obvykle skládala z atypických lymfocytů nebo vysokých buněk. Hemalog D mohl počítat 10 000 buněk v jednom běhu, což je výrazné zlepšení oproti manuálnímu diferenciálu. Do roku 1977 se odhadovalo, že po celém světě se používá „nejméně 200“ automatických diferenciálních analyzátorů. V roce 1981 Technicon spojil Hemalog D s analyzátorem Hemalog-8 a vytvořil Technicon H6000, první kombinovaný kompletní krevní obraz a diferenciální analyzátor. Tento analyzátor byl v hematologických laboratořích nepopulární, protože jeho provoz byl náročný na práci, ale na konci 80. let do začátku 90. let byly podobné systémy široce vyráběny jinými výrobci, jako jsou Sysmex , Abbott , Roche a Beckman Coulter .

Viz také

• Průtoková cytometrie
• Počítání buněk

Reference

Bibliografie