AutolumiS 3000全自動微粒子化學發光檢測儀樣本管理系統的設計與應用*

袁曉燕，國東，耿建利，王曉偉，黃忠義，鞠毅，王明義

（1.山東省威海市立醫院 檢驗科，山東 威海 264200；2.山東省威海市立醫院 中心實驗室，山東 威海 264200；3.山東省威海市立醫院 肝膽外科，山東 威海 264200；4.威海威高生物科技有限公司，山東 威海 264200）

隨著信息技術的發展，臨床檢驗實驗室整體發展水平不斷提高，從傳統手工工作模式逐漸走向儀器自動化、網絡化、數字化［1］。檢驗分析儀樣本管理系統的研制是保證樣本信息質量、提高樣本分析準確性的基礎，該系統可通過條形碼技術的應用實現對樣本的正確識別，通過與實驗室信息系統 （laboratory information system，LIS） 互聯，實現檢測結果的同步傳輸與共享，減少人工傳送誤差，大幅度提高工作效率［2-3］。我國對樣本管理系統的研發仍處于發展階段，而國外同類產品的語言系統給國內技術人員的應用帶來了一定難度，且其運行及維護費用高，降低了經濟效益［4-5］。因此，在國外先進技術的基礎上，我國也正致力于研制符合國內實驗室工作流程和模式的樣本管理系統。AutolumiS 3000 樣本管理系統的成功設計與應用縮減了目前國內外的技術差距，豐富了自動化儀器功能，完善了自動化檢測流程，使整機運行更加順暢，樣本測速可達240 測速/h，介紹如下。

1 樣本管理系統結構

AutolumiS 3000 化學發光檢測儀樣本管理系統整體結構如圖1 所示，由樣本區模塊、樣本架模塊和條碼掃描器模塊組成。圖2 為樣本區模塊結構示意圖，包括樣本區左側板、樣本區右側板、樣本區后側板、樣本區底板、導軌、傳感器。樣本架可通過樣本區導軌及傳感器實現正確安裝，樣本架上存在條形碼標識，通過掃描器可對樣本架進行識別。

圖1 樣本管理系統示意圖

2 功能

AutolumiS 3000 全自動化學發光檢測儀雖己實現整個檢測流程的自動化，但信息編輯、參數設置、各類測試指令的發出等操作仍需人工完成。該儀器上位機軟件具有完善的中文人機對話界面，引入主界面中具有明晰的工具欄和快捷鍵，運行中可自動顯示運行狀態、自動報警、預編后序參數、隨時插入急診等，并與醫院LIS 系統兼容狀況良好。因此，通過圖形交互的運行和調試軟件AutolumiS 3000，該樣本管理系統可實現下列功能：

2.1 樣本架識別、樣本信息編輯

樣本架插入樣本掃描區導軌，掃描器通過掃描樣本架模塊的條形碼識別樣本信息。掃描完成后，重新插入1-11 道樣本區導軌進行樣本管理。點擊主界面中的樣本區，彈出樣本加載界面，如圖3 所示。裝載樣本時，若裝載成功則樣本條顯示為綠色，若裝載失敗則顯示為紅色，如圖4 所示。若樣本條為藍色，說明此樣本正在試驗過程中，此時嚴禁拔下該樣本架。在測試過程中可連續裝載，樣本架裝載成功后，選中樣本條，可對各樣本進行編號并直接選擇、添加測試項目，從而建立檢測結果與標本申請信息的對應關系。

2.2 樣本處理模式

根據臨床對檢測結果的不同時間要求，在樣本檢測過程中設有隨機、批量、急診三種樣本處理模式，對于隨機、批量樣本可直接根據編號進行順序檢測。對于急診的樣本，可選中樣本及其要做的試劑，通過樣本設置界面中的急診操作控制圖標進行設置，樣本條上的小綠格變為黃色則表示設置成功，其對應的編號也會有明顯的標示，測試系統會對該樣本在時間上進行優先處理，以確保及時得出檢測結果，避免貽誤病情。

2.3 可以支持分析儀的關聯測試

根據樣本的檢測申請信息，通過樣本設置界面中的項目分組可直接添加樣本檢測項目，簡便快捷。但有些疾病需同時關聯檢測多個項目，此時單個添加操作繁瑣，耗時長。因此在樣本設置界面設有快捷定制分組，將相關檢測項目組合，可進行關聯測試，例如分組傳染病八項、乙肝五項等，選擇傳染病八項則將自動進行傳染病的關聯測試；選擇乙肝五項則將自動進行乙肝的關聯測試，無需逐一添加檢測項目，簡化了操作流程，提高了實驗室工作效率。

2.4 自動稀釋重測功能

對于含量太高、無法準確定量的指標可進行稀釋處理。通過測定項設置界面中的稀釋操控圖標，可進入稀釋參數設定界面，如圖5 所示。選中需要稀釋的項目，根據項目實際需要選取相應的稀釋比例，儀器即可根據指令自動稀釋并再進行標本重測。

2.5 發光儀通訊模式

基于自反饋的ETH-CAN 通訊前端檢測裝置，研發了新型的化學發光儀通訊模式，可通過對LIS通訊配置界面進行設置完成與LIS 系統的連接，將LIS 系統與整機控制相結合，自動讀取樣本信息，遠程數據共享，使整機運行流暢，可提升測速至240 測試/h。通訊配置界面如圖6 所示，模式選擇下拉菜單默認為NONE，表示LIS 功能默認為關閉狀態，若要打開，可在下拉菜單中選擇相應的通訊模式，V1.0 版本選擇“TCP/IP”模式。為了提高指令幀的利用率和傳輸效率，測試項還采用了映射機制，每一個測試項對應一個唯一的3位整數，通過這種映射關系來關聯測試項。如圖7所示，如：乙肝表面抗原（hepatitis B surface antigen，HBsAg）（401201）對應的映射編號為001，此編號必須唯一。映射關系在本界面可以添加、刪除和保存；當配置完成后，技術人員將測試完成的測定結果并進行審核后，結果會自動上傳到與之連接的LIS 系統。

圖5 稀釋設定界面

圖6 通訊配置界面

圖7 映射界面

3 討論

檢驗實驗室通過各類儀器設備對樣本進行定量、定性檢測，儀器設備的自動化、信息化水平在很大程度上決定了樣本檢測的速度及質量［6-7］。樣本信息作為樣本核心組成部分，其準確性是衡量樣本質量的重要標準之一，是獲得準確可靠檢測結果的前提［8-9］。傳統的工作模式通過人工對樣本信息進行處理和保存，出錯率高且耗時長［10-11］，而且隨著人們對健康重視程度的增加，就醫人數增多，實驗室檢測任務加重，為實現樣本信息化管理、完善樣本自動化檢測流程，提高樣本檢測速度及分析準確性，樣本管理系統的研制與應用必不可少［12］。

AutolumiS 3000 微粒子化學發光檢測儀的樣本管理系統應用了條形碼技術，精簡了整個工作流程，減少手工用戶輸入和文書工作，保證了樣本信息準確性。患者也可根據條形碼自助打印檢測報告，避免人工發送報告單引起的差錯，減少人力資源浪費。該系統還可通過條形碼進行樣本信息的錄入，保證病例信息的完整性，雖然不能直接識別標本條形碼的檢測項目以實現儀器完全自動化檢測，只能識別樣本架的位置再通過人機交互軟件設置樣本申請信息來建立檢測結果與標本申請信息的對應關系，這在一定程度上加大了工作量，但已基本能滿足實驗室檢測需求。

該樣本管理系統還可與LIS 系統互聯控制上機檢驗、結果審核、檢測結果反饋過程，通過上位機指令實現樣本自動化檢測，檢測結果經檢驗人員審核后，醫生即可通過患者信息（住院號、門診號、姓名等）查詢檢驗結果，報告單不需人工傳送，簡化了工作流程，醫生能更快掌握患者病情，及時進行診斷治療。

綜上所述，AutolumiS 3000 微粒子化學發光檢測儀樣本管理系統的應用，實現了樣本信息化管理、儀器自動化檢測和“無紙化”工作模式，提高了儀器智能化水平，從而保證樣本檢測速度及質量。