kodak extrachem หรือ vitros extrachemsampler, pump, manifold, dialyzer, heater,,,...

56
Kodak Extrachem หรVitros Extrachem 1

Upload: others

Post on 10-Mar-2020

8 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Kodak Extrachem หรอ Vitros Extrachem1

Page 2: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

KONEKONE company2

Page 3: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

เครองวเคราะหอตโนมตทางเคมคลนก

วตถประสงคการเรยนวตถประสงคการเรยน

1. บอกชนด องคประกอบและอธบายหลกการทางานของเครอง automate ตลอดจนการบารงรกษาเครองได

2. อธบายขอด ขอเสย และขอจากดของเครอง automateแตละชนดได

3. บอกหลกเกณฑการเลอก automate ใหเหมาะสมกบลกษณะของงานได

ไฟลนาเสนอประกอบการบรรยายน น.ศ. download ไดจาก websiteไฟลนาเสนอประกอบการบรรยายน น.ศ. download ไดจาก websitehttp://ams.kku.ac.th/webpage/chemistry/data/465315/Automation.pdf

3

Page 4: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

1. Definition2 Automation of clinical analysis2. Automation of clinical analysis

2.1 Type2 2 P i i l2.2 Principle2.3 Component

Sampler, Pump, Manifold, Dialyzer,Heater, Colorimeter,, ,Detector (Flame, Fluorometer,

Spectrophotometer)Spectrophotometer),Data presentation

3 Instrumentation maintenance3. Instrumentation maintenance4. Selection of appropriate instrument

4

Page 5: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Definition (ความหมาย)( )

Automation in clinical chemistryเครองวเคราะหอตโนมตทางเคมคลนก หมายถง

ใ โ โเครองวเคราะหปรมาณสารเคมในตวอยางโดยอตโนมตตามทผใชกาหนดใหตรวจตามทผใชกาหนดใหตรวจ

5

Page 6: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

ส ส ผปวย

ขอมลการสงตรวจ การนาสงตวอยาง

ตวอยางสงตรวจแพทย

หนวยรบตวอยาง

การตรวจวเคราะหผลการตรวจวเคราะหการรายงานผล

การรบขอมล การแยกซรมการคานวณ การแสดงผล

การเตรยมนายาวดการเกดปฏกรยา เครองวเคราะหอตโนมต การเตรยมนายา

วดการเกดปฏกรยา เครองวเคราะหอตโนมต

ตวงตวอยางและนายาผสมใหเขากนปลอยใหเกดปฏกรยา6

Page 7: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Laboratory Automation System: LAS

7Cited on 22-Nov-2002: Available From http://www.aandt.co.jp/eng/img/lee/11.gif

Page 8: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Batch analysis: Batch analyzerคาอธบายระบบทางานของเครองวเคราะหอตโนมต

Batch analysis: Batch analyzerA number of specimens are processed in the same

l ti l ianalytical session, or run.ทก Samplesตรวจ Test

Sequential analysisAnalytical process

ตรวจ Test เดยวกน

Each specimen in the batch enters the analytical process one after another, and each result or set of results emerges in the same order as specimens are enteredsame order as specimens are entered.

Samples ถกตรวจตามลาดบ

Parallel analysisAll specimens are subjected to a series of analytical processes

Analytical process กอนหลงทเขา

All specimens are subjected to a series of analytical processes at the same time in a parallel fashion.

ทก Samples

Analytical process

ทก Samplesถกตรวจพรอมกน

8

Page 9: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Continuous flow analysis

Each specimen in the batch passes through the same continuous

From: Henry JB. Clinical diagnosis and management by laboratory methods. 16th ed. Philadelphia: WB Saunders company, 1979

Each specimen in the batch passes through the same continuous stream and is subjected to the same analytical reactions as every other specimen and at the same rate.p

ตวอยาง/Test ถกตรวจใน cell (reaction cell) เดยวกนตามลาดบกอนหลง9

Page 10: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

From: Henry JB. Clinical diagnosis and management by laboratory methods. 16th ed Philadelphia: WB Saunders company 1979

Discrete analysis16th ed. Philadelphia: WB Saunders company, 1979

Each specimen in the batch has its own physical and chemical space, separate from every other specimen.

ตวอยาง/Test ถกตรวจใน cell (reaction cuvette) ทแยกกน10

Page 11: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Single-channel analysis ( single test analysis )

Each specimen is subjected to a single process so that resultsEach specimen is subjected to a single process so that results for a single analyte are produced.

Multi-channel analysis ( multitest analysis )Each specimen is subjected to multiple analytical processes so that a set of test results is obtained.

Random accessRandom accessSample 1 : ตรวจ Test A, B, CSample 2 : ตรวจ Test A, C

Analytical process5 4 3 2 1124 Sample 3 : ตรวจ Test B, C, D

Sample 4 : ตรวจ Test DSample 5 : ตรวจ Test A, D

Type of chemistry autoanalyzer

Sample 5 : ตรวจ Test A, D

i i l i l l i h l l

Continuous flow analyzer: single or multi-channel analyzer

Discretionary analyzer: single or multi-channel analyzer

11

Page 12: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

หลกการวเคราะหปรมาณสารเคมหลกการวเคราะหปรมาณสารเคม

วดคณสมบตทจาเพาะของสารเคมทแปรผนตามปรมาณวดคณสมบตทจาเพาะของสารเคมทแปรผนตามปรมาณ

Absorption photometry

คาดดกลน สง ปรผนตามปรมาณสาร

Ion selecti e electrodes (ISE)meas rement

คาดดกลนแสง แปรผนตามปรมาณสาร

Ion selective electrodes (ISE)measurementคาศกยไฟฟา แปรผนตามปรมาณไอออน

Conductivity measurementyคากระแสไฟฟา แปรผนตามปรมาณไอออน

12

Page 13: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

H 4 2

Photometry measurement

Albumin + BCG Albumin-BCG complexpH 4.2

630คาดดกลนแสงทความยาวคลน 630 nmแปรผนตามปรมาณ albumin

SISE measurementNa+, K+, H+, Ca++Na , K , H , Caใช selective membrane electrode วดศกยไฟฟา

Conductivity measurementO

+ H2O 2 NH3 + CO2NH2 C NH2

OUrease

pH 8 5pH 8.5Urea

ไมแตกตวเปนไอออนในสารละลาย แตกตวเปนไอออนในสารละลายไมแตกตวเปนไอออนในสารละลาย แตกตวเปนไอออนในสารละลาย

ใช electrodes วดการนาไฟฟา13

Page 14: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

ขบวนการวเคราะหปรมาณสารเคม

การเตรยมตวอยางเบองตนใหเหมาะสมสาหรบการวเคราะห

ใ การจดสภาพแวดลอมใหเหมาะสมสาหรบการวดคณสมบต

การตวงปรมาณ ตวอยาง และ นายาการตวงปรมาณ ตวอยาง และ นายาการผสม และปลอยใหเกดปฏกรยา

ส ส

การควบคมสภาพแวดลอมสาหรบปฏกรยา

การวดคณสมบตของสาร

การคานวณหาปรมาณสารการคานวณหาปรมาณสาร

การรายงานผล

การควบคมขบวนการวเคราะห

การตรวจสอบคณภาพผลการวเคราะห14

Page 15: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

เครองวเคราะหสารเคมอตโนมต ไ ใ ทาหนาทอะไรบางในขบวนการวเคราะห

ใการเตรยมตวอยางเบองตนใหเหมาะสมสาหรบการวเคราะห

การจดสภาพแวดลอมใหเหมาะสมสาหรบการวดคณสมบตการจดสภาพแวดลอมใหเหมาะสมสาหรบการวดคณสมบต

การตวงปรมาณ ตวอยาง และ นายาการผสม และปลอยใหเกดปฏกรยาการผสม และปลอยใหเกดปฏกรยาการควบคมสภาพแวดลอมสาหรบปฏกรยา

การวดคณสมบตของสาร

การคานวณหาปรมาณสารการคานวณหาปรมาณสาร

การรายงานผล

การควบคมขบวนการวเคราะห

การตรวจสอบคณภาพผลการวเคราะห15

Page 16: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

องคประกอบของเครองวเคราะหสารเคมอตโนมต

Hard wares + Soft wares(Programs)

บรเวณเกบนายาและตวอยาง

ใ ขวดใสนายา / Sample cups/tubesระบบควบคมอณหภม

อปกรณสาหรบตวงปรมาตร ผสมสาร และทเกดปฏกรยาระบบควบคมอณหภม

Digital syringe / Peristaltic pumpProbe tipsProbe tipsMixing probesReaction vessel and chamberTemperature control unitsTemperature control units

16

Page 17: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Positive liquid-displacement pipet : controled by stepping motor

PROBE

Probe tip Probe tip17

From: Operation Manual of Synchron CX-4. Beckman Instruments. USA

Page 18: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

แกนรด tube ของhttp://www.prefluid.com/eng/czjs.htm

http://www.alliedmotion.com/MarketSolutions/Pumps/

Peristaltic pump Elastic manifold-tubes

Photometer From: Henry JB. Clinical diagnosis and management by laboratory methods. 16th ed. Philadelphia: WB Saunders company, 1979

Addition point18

p p y,

Page 19: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

ระบบการวดคณสมบตสารระบบการวดคณสมบตสาร

19

Page 20: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

ระบบการวดคณสมบตสาร

Absorption photometryAbsorption photometry

energy lamp / reaction cells / photo detectorgy p p

ISE measurement

Ion selective electrode + Reference electrode

ISE measurement

Conductivity measurement

electrodeselectrodes

20

Page 21: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Photometry system

Photometry system

ของระบบ Discrete Analyzerทใช Rotary cuvet array

พบไดในระบบ …(parallel) discrete analyzer

CuvetCuvet

Optic fiberOptic fiber

From: Henry JB. Clinical diagnosis and management by laboratory methods. 16th ed. Philadelphia: WB Saunders company, 1979

EnergylampPhotometry system

ใช Interference filters wheel

Stepping Motor

Interference Interference

และ Optic fiber

พบไดในระบบ ...(parallel) Discrete Analyzer

Interference Filters wheel

Interference Filters wheel

21

Page 22: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Photometry system

Photometry system

ส t ส สราง spectrum ของคลนแสง แลวควบคมใหความยาวคลนทตองการผาน cuvetดวยการเปลยนมมกระทบทผวหนาของHolographic Grating

Photometry systemPhotometry system

แสงรวมทผาน cuvet ถกสราง spectrum ของคลนแสง ใหตกทผวหนา photo detector array หรอMulti -interference filters plateMulti interference filters plate

22From: Operation Manual of Synchron CX-4. Beckman Instruments. USA

Page 23: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Monochrmatic & Bichromatic measurement

A

Product

Reagent solution

ความยาวคลนแสง (nm)max main sub

Bichromatic measurement

23

Corrected A = Amain - Asub

Page 24: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Bichromatic measurementDichromatic measurement A Corrected = A1-A2

Absorbance

Dichromatic measurement A Corrected A1 A2

A1

A A

A2

1 2 Wavelength (nm)

ชวยทาใหการวดคา A ไดคงท กรณ reference signal เปลยนแปลงไมมากชวยทาใหการวดคา A correctedไดคงท กรณ reference signal เปลยนแปลงไมมาก

24

Page 25: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

PHOTOMETRIC MEASUREMNT

SampleSampleSignal

S1 signal

Si l Si l

S signal

Signalstd Signalsample

S1 - S0S Concentration[C]SReference

Si l

S0 signal

So Concentration[C]S1Signal

C l l ti f t S1 - S0 1

Calculation factor = 1 0 Signalstd

= slope

Sample concentration = Signalsample x Calculation factor25

Page 26: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

ทฤษฎการคานวณ ของ Beer & Lambert Law

ใชเครอง Photometer ปรบ ABk = 0 ได

A

Bk

As

AU1

ABk

U1

ABk S1

0S

U1

ABk = 0, Cal Factor =S1

As

U1 = AU1 xS1

AAs

26

Page 27: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

ทฤษฎการคานวณ ของ Beer & Lambert Law

กรณใชเครองวเคราะหอตโนมต

As

A

A

AU1

ABk S1Reference signal

U1

S1 - 0C l F t

0g

As - ABk

Cal Factor =คาจากการทา Calibration

ใ ไ ไ ไ ป

U = (A – A ) xS1 - 0

•ใชไดนานเทาไหรจงไมเปลยน ?

• ถา cuvette ทใชทา Blank มปญหา ? U1 (AU1 ABk) xAs - ABk

• ถา cuvette ทใชทา Blank มปญหา ?

27

Page 28: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

ความคงทของคา ABk สาหรบการคานวณในเครองวเคราะหอตโนมต

มผลกบคาตรวจวด

U1 = (AU1– ABk) xS1 - 0

A A

Cal factor

ไดจากการทา C lib ti1 U1 Bk As - ABk •ไดจากการทา Calibration

•การคานวณแลวปอนใหเครอง

•ระบบจายไฟฟาใหเครองวเคราะหคงท คา ABk นาจะคงทBk

•cuvette ของระบบ อยในมาตรฐานเดยวกน

การตรวจสอบคา ABk เปลยนไปหรอไม ?

ตองตรวจสอบจากคา Control sample

28

Page 29: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

End-point Assay

S 0 Cal factor

p y

U1 = (AU1– ABk) xS1 - 0

As - ABk

Cal factor

•ไดจากการทา Calibrations Bk

•การคานวณแลวปอนใหเครอง

ใชคาทไดจากการทา Calibration

Kinetic Assay

ใชคาทไดจากการทา Calibration

S - 0 Cal factor

Kinetic Assay

U1 = (AU1– ABk) xS1 - 0

As - ABk

Cal factor

•ไดจากการทา Calibration

•การคานวณแลวปอนใหเครอง

ใ ไ C lib iใชคาทไดจากการทา Calibration29

Page 30: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Substrate ProductSubstrate Product

dA

B Cor

med

B Cuc

t fo

D

Prod

u

TimeTime

Enzyme-catalyzed reaction rate as a function of timeEnzyme-catalyzed reaction rate as a function of time30

Page 31: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Substrate depletionSubstrate depletionA

A

T

Lag phase

TimeT Time

Lag time Interval reading Continuous-monitoring assayg g

1st Read 2nd Read

Continuous monitoring assay(Kinetic assay or Rate assay)

Two point kinetic assay

Fi d i f R di

1 Read 2 Read Two-point kinetic assayor Two-point rate assay

E d i Fixed-time for Reading End-point assay31

Page 32: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

ตรวจวดปรมาณ B โดยวดการดดกลนแสงของ D [ End-point assay ]

A + B C + DA มปรมาณคงทA มปรมาณคงท

A ไมพอทาปฏกรยากบ B

อง D

B3B4

นแส

งขอ

ดดกล

B2

คาด

B1

Time (min)

1

Time (min)T1T2

Incubation time32

Page 33: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Linearity and sensitivityA

Lower limit of photo detector

ConcentrationSensitivity LinearityUseable range

Lower limit of photo detector

33

Sensitivity Linearity

Page 34: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

6 JULY 2003

Kinetic assayLDHL-lactate + NADH+ Pyruvate + NADH

A

High activity

Low activity

Lag time Interval reading time Timeg g Time

34

Page 35: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

L-lactate + NADH+ Pyruvate + NADHLDH

Time Absorbance00 00 00

A/30sec. A/min.00:00:00

00:01:00

-

0.300

-

-

-

-

-

-Lag Time

00:01:00

00:01:30

0.300

0.316 0.016 - 0.032Interval

00:02:00 0.330 0.014 0.002 0.028ReadingTime

00:02:30

00 03 00

0.346

0 360

0.016

0 014

0.002

0 002

0.032

0 02800:03:00 0.360 0.014 0.002 0.0280.030เฉลยปรมาตรรวมในหลอดทาปฏกรยา

TV 0001,LDH Activity (U/L) = A/min

ความกวาง cuvettePSV

ปรมาตรตวอยาง

ความกวาง cuvette

Calculation factor35

Page 36: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

6 JULY 2003

Kinetic assay มปรมาณคงทLDHL-lactate + NADH+ Pyruvate + NADH

ASubstrate depletion reaction

High Abs limitg bs t

A/min limitInitial rate

Delta Abs limit

Lag time Interval reading time Timeblank

g g Time

36

Page 37: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Fast kinetics of DataProTM

P t NADH L l t t NADH+LDH

Incubation time

Pyruvate + NADH L-lactate + NADH+LDH

A 7 reading at 30 seconds intervals

30Least squares calculation

Correlation coefficient45 Correlation coefficient0.9 - 1.0 : linear reaction0.8 - 0.9 : suspect linearity

Slope --> A/min< 0.8 : non linear

มากกวา Consumption limit(CL)

Lag time Interval reading time Time (sec.)

Sample + Reagent(s)37

Page 38: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Potentiometer Referenceelectrode

Ion-selectiveelectrode

ML MR S1 S4

electrode electrodeSaturated KCl solution

ReferencesolutionL R

ion-selectiveSalt

ion-selectivemembraneTest

S1 S2 S3 S4 S Sample

membraneSa tbridge

membraneestsolution

1 2 3 4 S2 Sample

RedoxV

RedoxE

V

E = E0 - R.Tz.F

. ln a (S4)a (S )

DiffusionMembrane

z.F a (S2)

Activity of ionsDiffusion

E = E0 + k ln a (S )

Activity of ions

ML S1 S2 S3 S4 MRE = E + k . ln a (S2)

38

Page 39: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Calculation in ISE measurement

e rf

Estandard = E0 + k . ln aStandard

Sam

ple

dete

cto

Cl K NaRef

Sample flow

Esample = E0 + k . ln aSamplep p

E = Esample - Estandard = k . ln (aSample - aStandard )p p

E / kaSample = aStandard eE / k

k = คานวณจาก slope ของ calibraton curve ซงวด standard 2 ระดบ

a = f . C f = activity coefficient of ionC i f ia = f . C C = concentration of ion

39

Page 40: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Calibration point 2

atio

n

Calibration point 2

cent

ra Calibration point 1Co

nc

( )Analog/Digital count (ADC)

40

Page 41: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Reflectance SpectrophotometryOther form of photometry

Endpoint and Rate Assay Slide

p p yp y

PhotodetectorLight Source

41

Page 42: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Dry Slidesy

42

Page 43: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

อปกรณระบบอนๆอปกรณระบบอนๆระบบลาง reaction cells

ระบบลาง probesระบบทง sample cups / reaction vesselsระบบทง sample cups / reaction vessels

43

Page 44: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Computer units(hard wares and soft wares)p ( )

ควบคมขบวนการวด การคานวณ การรายงานผลควบคมขบวนการวด การคานวณ การรายงานผล

Process/Measurement/Self test/QC ProgramsProcess/Measurement/Self test/QC Programs-ควบคมขนตอนการทางานของอปกรณตางๆ-เกบขอมลสญญาณทวดไดคานวณ เกบผลการวด และรายงานผล-คานวณ เกบผลการวด และรายงานผล

-ตรวจสอบคาทวดไดกบคาทกาหนด ไ ใ # สญญาณทวดไดในขนตอนตางๆ

# คาตวอยางควบคม# คาตวอยางควบคม# ตรวจสอบการทางานขององคประกอบตางๆ

44

Page 45: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

การควบคมคณภาพผลการวเคราะหจากเครอง

กอนการวเคราะหกอนการวเคราะหระบบการลางและการตรวจสอบ reaction vessels

ระบบการลาง probe tips

ในระหวางการวเคราะห

การควบคมอณหภมบรเวณเกบนายาและตวอยาง

ในระหวางการวเคราะห

ตรวจสอบคาทวดไดกบคาทกาหนด

หลงจากวเคราะห

ตรวจสอบคาทวดไดกบคาทกาหนด

หลงจากวเคราะห

วเคราะหผลตรวจ QC sample เทยบกบ Targetp gโดยใช QC programs

45

Page 46: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

ขอดของการนาเครองวเคราะหอตโนมตมาใชใ • ลด error ในขนตอน

การ pipette สารร p pette ส รการจบเวลาสาหรบการเกดปฏกรยาตรวจวดการคานวณการคานวณ

• มโปรแกรมตรวจสอบคาตรวจวดกอนรายงานผลตรวจ-คาสญญาณ Abs ทอานได กบ Limit ตางๆ

cuvette transparency blank limitcuvette transparency, blank limit, reaction limit, substrate depletion check

-ผลการคานวณ กบ Useable range• มโปรแกรมตรวจสอบผลการตรวจ Control sample• มโปรแกรมตรวจสอบผลการตรวจ Control sample

แสดงกราฟผลการตรวจ QC sampleป d’ l lประเมนผลตามกฎ Westgard’s multi rules

46

Page 47: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

การวเคราะหดวยเครอง Chemistry Auto Analyzer

ปญหาสาคญของการวด:ความคงทของสญญาณอางอง (reference signal), noise

Photometry measurement

ความคงทของสญญาณอางอง (reference signal), noise

Photometry measurementEndpoint AssayKinetic Assayy

คาสญญาณ Blank ทใชประกอบการคานวณ

ISE measurementDirect ISE วด free ion ในตวอยางDirect ISE วด free ion ในตวอยางIndirect ISE วด total ion ในตวอยาง

คาศกยไฟฟาของ Reference electrodeคาศกยไฟฟาของ Reference electrodeความคงทของการตอบสนองของ ISE electrode

ป ป ป “ l d d i ”สงทควรปฏบตเปนประจา คอ “electrode de-protein”47

Page 48: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

ความถในการ Calibration ขนกบ

ความคงตวของนายาและความคงทของระบบไฟฟาทจายใหเครอง

แนวทางปฏบตทนยม

1. ทา Calibration ทกวน (ตอนเชา)

2 ทา C lib i เมอเปลยนนายาขวดใหม2. ทา Calibration เมอเปลยนนายาขวดใหม

3. ทา Calibration เมอเปลยนนายา Lot ใหม

4. ทา Calibration เมอคา Control ไมอยในชวงทกาหนด

(ถาในระบบงานมการทา Control sample บอย)

การตรวจ Control Sample ควรทาบอยหรอไม ? ความถควรเปน... ?p

48

Page 49: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

การบารงรกษา

ตรวจสอบความพรอมของระบบการวด

การทาความสะอาด probe tips

Photometerการตรวจสอบ/การเปลยน lampการตรวจสอบ/การเปลยน lampการทาความสะอาด reaction cells

ISE and Conductivity measurementทาความสะอาด/การเปลยน electrodes

การตรวจสอบ/การเปลยน tubing ของทางเดนนายาการตรวจสอบ/การเปลยน tubing ของทางเดนนายาการทาความสะอาด Stationary chamber

49

Page 50: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

การพจารณาคณสมบต

ระบบการวเคราะหความจชนดนายาและตวอยาง

ความสามารถในการวเคราะห : ความเรวในการวเคราะหความสามารถในการวเคราะห : ความเรวในการวเคราะหDwell time: เวลาทไดผลการวเคราะหแรกTh h ใ Throughput: อตราเรวในการวเคราะห

การบารงรกษาการบารงรกษาความงายในการใชงานป ส ใ ประสทธภาพในการวเคราะห: คาใชจาย ตอ test(คานายา+คาบารงรกษา+คาระบบรายงานผล)

50

Page 51: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

ขอมลทควรพจารณาในการเลอกใชเครอง

คณลกษณะเฉพาะ (ระบบการวเคราะห + องคประกอบตางๆ)

วธการใชงานตองฝกอบรมผใช

วธการใชงาน

ระยะเวลาในการฝกอบรม

วธการบารงรกษา วสดทตองใช

อปกรณหรอชนสวนทตองเปลยน

คาใชจายในการจดซอ

ตามอายการใชงาน

ใช ใช ป คาใชจายสาหรบการใชงาน ประวตของผเสนอขาย

51

Page 52: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

แนวโนมการพฒนาแนวโนมการพฒนา

ป •ลดปรมาณนายาและตวอยาง

•เพมความเรว

ใ •ลดขนตอนทคนตองทาในขบวนการวเคราะห

มโปรแกรมอานวยความสะดวกในการใชงาน•มโปรแกรมอานวยความสะดวกในการใชงาน

•เปนเครองขนาดเลก สามารถใชไดขางเตยงผปวย•เปนเครองขนาดเลก สามารถใชไดขางเตยงผปวย

หรอทบานหรอทบาน

52

Page 53: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

Beckman Synchron CX-4 AST Assay

Reagent blank reading

rban

ce

g g

Reaction readingDelay/Lag Time

Abs

or6060

Reagent SampleTime (sec)1 U/L

450 U/L0.57 mA/min 0.00057 A/min

0.25650 A/min0.12825 A/min

Cuvette กวาง 1.0 cmCuvette กวาง 0.5 cm 53

Page 54: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

USER DEFINED PARAMETERS

Test Name: AST (4 digit) No. of Calibrators: 0 0 - 6Reaction Type: [ Rate2 ] Calibrator # 1: 0 0 – 9999.9(EndPoinr1 or Endpoint 2 or Rate 1 or Rate 2yp [ ] 0 9999.9

Units: [ U/L ] # 2: 0 0 – 9999.9Decimal Precision: [ X ] (X or X.X or X.XX) # 3: 0 0 – 9999.9Reaction Direction: [ Negative ] (Positive or Negative) # 4: 0 0 – 9999.9Calculation Factor: 3492 (0 – 99999) # 5: 0 0 – 9999.9

Math Model: [ Linear ] # 6: 0(Linear or Math Model 1 2 3 4)

(EndPoinr1 or Endpoint 2 or Rate 1 or Rate 2

Math Model: [ Linear ] # 6: 0 0 – 9999.9Cal Time Limit: 336 Hr (0 – 336)

Primary Wavelength: [ 340 ] Secondary Wavelength: [ 380 ]Available wavelength are 340, 380, 410, 470, 520, 560, 600, 650, 670, and 700 nm

A or B 125 - 327 A B or C 125 - 327

(Linear or Math Model 1, 2, 3, 4)

A or B 125 327 A, B or C 125 327Reagents (Primary Inject) : [ A ] Vol: 250 uL [ NONE ] Vol: 0 uL

B or C 6 - 75 0 - 975Reagents (Secondary Inject) : [ NONE ] Vol: 0 uL Add Time: 0 sec

Sample Volume: 25 ul (3 – 25) 0 - 975

REAGENT BLANK REACTIONREAGENT BLANK: REACTION:Start Read: 240 sec (0 – 975) Start Read: 60 Sec (0 – 720)

End Read: 300 sec (0 – 975) End Read: 120 Sec (0 – 720)

Usable Range: LOWER LIMIT 0 (0 – 99999) UPPER LIMIT: 450 (0 – 99999)

Error Detection Limits: -1.500 – 1.500 -1.500 – 1.500REAGENT BLANK: Low ABS Limit: 0.550 REACTION: Low ABS Limit: -1.500

Primary injection volume + sample volume > 200 ul and Total volume < 330 ul

High ABS Limit: 1.500 High ABS Limit: 1.500

SUBSTRATE DEPLETION: Initial Rate: -0.128 (-99.999 – 99.999) Delta ABS: 1.500 (0 – 1.500)

MULTIPOINT SPAN: ( 1 500 1 500) RECOVERY/SENSITIVITY:MULTIPOINT SPAN: (-1.500 – 1.500) RECOVERY/SENSITIVITY:1-2: 1.500 2-3: 1.500 3-4: 1.500 Std Dev.(conc.): 9999.99 (0.00 – 9999.99)4-5: 1.500 5-6: 1.500 6-1: 1.500 CV (%): 99.99 (0.00 – 99.99)

Std Dev (mA): 99.99 (0.00 – 99.99)Press <Prev SCREEN> to exit Threshold: 9999.99 (0.00 – 9999.99)

54

Page 55: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

ตองการนานายาตรวจนไปใชกบเครองBeckman S nch on CX 4Beckman Synchron CX-4

นกศกษาจะตง User Defined Parameters ??

55

Page 56: Kodak Extrachem หรือ Vitros ExtrachemSampler, Pump, Manifold, Dialyzer, Heater,,, Colorimeter, ... Parallel analysis All specimens are subjected to a series of analytical processes

USER DEFINED PARAMETERS FOR BECKMAN SYNCHRON CX-4

Test Name: (4 digit) No. of Calibrators: 0 - 6Reaction Type: [ ] Calibrator # 1: 0 – 9999.9(EndPoinr1 or Endpoint 2 or Rate 1 or Rate 2yp [ ] 0 9999.9

Units: [ ] # 2: 0 0 – 9999.9Decimal Precision: [ ] (X or X.X or X.XX) # 3: 0 0 – 9999.9Reaction Direction: [ ] (Positive or Negative) # 4: 0 0 – 9999.9Calculation Factor: (0 – 99999) # 5: 0 0 – 9999.9

Math Model: [ Linear ] # 6: 0(Linear or Math Model 1 2 3 4)

(EndPoinr1 or Endpoint 2 or Rate 1 or Rate 2

Math Model: [ Linear ] # 6: 0 0 – 9999.9Cal Time Limit: 336 Hr (0 – 336)

Primary Wavelength: [ ] Secondary Wavelength: [ ]Available wavelength are 340, 380, 410, 470, 520, 560, 600, 650, 670, and 700 nm

A or B 125 - 327 A B or C 125 - 327

(Linear or Math Model 1, 2, 3, 4)

A or B 125 327 A, B or C 125 327Reagents (Primary Inject) : [ A ] Vol: uL [ NONE ] Vol: 0 uL

B or C 6 - 75 0 - 975Reagents (Secondary Inject) : [ NONE ] Vol: 0 uL Add Time: 0 sec

Sample Volume: ul (3 – 25) 0 - 975

REAGENT BLANK REACTIONREAGENT BLANK: REACTION:Start Read: sec (0 – 975) Start Read: Sec (0 – 720)

End Read: sec (0 – 975) End Read: Sec (0 – 720)

Usable Range: LOWER LIMIT: (0 – 99999) UPPER LIMIT: (0 – 99999)Usab e a ge O (0 99999) U (0 99999)

Error Detection Limits: + 1.500 + 1.500

REAGENT BLANK L ABS Li it REACTION L ABS Li it 1 500

Primary injection volume + sample volume > 200 ul and Total volume < 330 ul

REAGENT BLANK: Low ABS Limit: REACTION: Low ABS Limit: -1.500High ABS Limit: High ABS Limit: 1.500

SUBSTRATE DEPLETION: Initial Rate: (+ 99.999 ) Delta ABS: 1.500 (0 – 1.500)

MULTIPOINT SPAN: ( + 1.500 ) RECOVERY/SENSITIVITY:1-2: 1.500 2-3: 1.500 3-4: 1.500 Std Dev.(conc.): 9999.99 (0.00 – 9999.99)4-5: 1.500 5-6: 1.500 6-1: 1.500 CV (%): 99.99 (0.00 – 99.99)

Std Dev (mA): 99.99 (0.00 – 99.99)P <P SCREEN> t it Th h ld 9999 99Press <Prev SCREEN> to exit Threshold: 9999.99 (0.00 – 9999.99)

56