一、什么是血液细胞分析仪？
血细胞分析仪 (Blood cell analyzer, BCA) ，临床又称血液分析仪、血球分析仪、血液细胞分析仪、血球计数仪，是指对一定体积全血内血细胞异质性进行自动分析的临床检验常规仪器。又称血细胞自动计数仪(ABCC)、血液学自动分析仪(AHA)。ABCC代表早期的低档次BCA，AHA外延过大。
血液细胞分析仪是医院检验科、化验室的常规设备之一，也是发展最快、应用最普及的检验仪器，它为医疗工作者对被检测者的血液基本情况提供量化认知依据，并为后续医疗行为的开展提供参考，当前血液细胞分析仪分为三分群和五分类两种。
国际市场上五分类血液细胞分析仪已经成为发达国家医院血液临床检验的主流产品，但由于五分类血液细胞分析仪技术门槛很高，纵观全球，也仅有美国、法国、日本等国家的 6个厂家能够生产真正意义上的五分类血液细胞分析仪。
二、血液细胞分析仪发展史
第一阶段：显微镜，手工计数，缺点：计数参数少，人为误差多，劳动强度大；
第二阶段：细胞计数仪，缺点：分析参数少，检测速度慢，开放式处理；
第三阶段：血细胞分析仪，特点:操作简单方便，检验结果准确；
20世纪40年代末，电阻抗法微粒子计数方法诞生，其原理是根据血细胞非传导的性质，以电解质溶液中悬浮血细胞在通过计数小孔时引起的电阻变化进行检测为基础，进行血细胞计数和体积测定；
50年代，Coulter Model A型用于临床；
60年代，测定参数达7项；
70年代，全血细胞计数（CBC）；
80年代，双通道、白细胞2~3分群、五分群；
90年代以来，多功能、多参数、流水线；
随着电子技术、流式细胞技术、激光技术、电子计算机技术和新荧光化学物质等多种高科技技术在临床检验工作的应用,使血液分析仪在自动化程度，先进功能和完美设计方面提高到了一个崭新的阶段，血液分析仪已经不仅仅局限在进行常规的血细胞分析，还增加了许多扩展功能，例如将网织红细胞（RET）的计数和分析功能加入其中，一些仪器还另外增加了幼稚细胞分析和有核红细胞分析功能，甚至对血液细胞中某些寄生虫进行提示，更有一些仪器把流式细胞分析仪的某些功能合并到血液分析仪上，在进行常规血细胞分析时可得到某些淋巴细胞亚群的分析结果。
在自动化方面，血细胞自动分析已由单一半自动不分类到的三分群/五分类（3/5-part differential）发展为血细胞自动分析的流水线，即将全血细胞计数（CBC）、网织红细胞（Ret）计数、外周血推片和染色等过程实现全自动化，临床应用方面，血细胞自动分析的检测参数由单一的血细胞计数结果发展为可向临床诊断，鉴别诊断、治疗和预后监测提供数二十多个参数。
三、五分类血液细胞分析仪的检测原理
血细胞五分类技术是一种综合应用光学、机械学、流体力学、电子计算机、细胞生物学、免疫学等学科技术，让被测溶液流经测量区域并逐一检测其中每一个细胞的物理和化学特性从而对高速流动的细胞或亚细胞进行快速定量测定和分析的方法。它一秒钟能分析几千个细胞，并同时测定细胞的多个参数。阻抗法也在五分类血细胞仪中被采用，即所谓的鞘流阻抗法。
在常规血细胞计数仪上，红细胞(RBC)，血小板（PLT）共用一个测量通道，血红蛋白含量（HGB）的测定在任何类型、档次的仪器中其测试原理都是相同的。白细胞的计数和分类有其专用的通道，现就对分析仪上各测试项目所使用的技术方法和原理作些简要介绍。
1、血红蛋白含量测定
血红蛋白含量的测定是在被稀释的血液中加入溶血剂后，使红细胞释放出血红蛋，后者与溶血剂结合形成血红蛋白衍生物，进入血红蛋白测试系统，在特定波长(一般在530-550nm)下比色，吸光度的变化与液体中Hb含量成比例，仪器便可显示Hb浓度。
不同系列的血液分析仪配套溶血剂配方不同，形成的血红蛋白衍生物也不同，但大多数的最大吸收光谱接近540nm。近年来许多高档的分析仪上采用了激光散射法进行单个血红细胞血红蛋白的分析，以尽量减少高WBC，乳糜血，高胆红素等对HBG 比色的影响。
2、血红细胞及血小板的检测
血红细胞的检测是血液分析仪的重要组成部分，红细胞的检测以往主要还是使用阻抗法对红细胞的数目和体积计数，以此分选出不同大小的信号并打印出红细胞体积分布直方图。但现在也采用光学和电阻抗法结合的处理方法对红细胞体积进行三维空间分析(3D)以期得到更正确的结果。
如拜尔的ADVIA 120以光散射法检测红细胞，以低角度前向光散射和高角度散射两个测量系统同时测量1 个红细胞,根据低角度光转换能量的大小测量单个红细胞体积与总数；根据高角度的光散射得出单个血红蛋白浓度，可准确得出MCV（平均红细胞体积），MCH（平均血红蛋白含量），MCHC（平均血红蛋白浓度）测定值，并绘出红细胞散射图，单个红细胞体积及红细胞内Hb含量的直方图及求出RWD（红细胞体积分布宽度），HDW（红细胞血红蛋白分布宽度）等参数。
由于血小板和红细胞体积的明显差异，很容易用一个限定阈值将两者同时测得的光电信号区分。因此，迄今为止全血分析中血小板，红细胞检查均采用一个共用的分析系统。但由于血小板和红细胞测量信号常有交叉，如大血小板的脉冲信号可能被误认为红细胞而计数，小红细胞的脉冲信号可能进入血小板通道,造成实验误差。各血液分析仪生产厂家采用多种先进技术以减少血小板计数的干扰，如扫流技术。
扫流技术（sweep flow）:由于血小板和红细胞在同一个计数池中计数，红细胞体积较大，在通过正中计数感应区时会形成一个大脉冲，若有回流会同时又产生一个因涡流再度进入感应区边缘而形成的小脉冲使电极可能感应到相当于血小板大小的小脉冲，使血小板计数假性增多。扫流技术是在进行红细胞和血小板计数的同时，在红细胞计数小孔的后面有一个稳定的液流通过，这样可以使后的红细胞被立即冲走，以防止回到感应区被计数为血小板。
四、血细胞分析仪市场分布现状
自从血液分析仪发明以来，随着科技不断发展及中国医疗科研实力的不断增强，目前已经形成了国内外品牌充分竞争的市场，据不完全统计，各品牌在不同的层次的医疗机构占有的市场份额也不同，在二甲以上医疗机构日本SYSMEX占据了中国血液分析仪约40%以上市场份额，在二甲以下医疗机构中国深圳迈瑞公司占据了中国血液分析仪约40%以上市场份额，其中高端五分类也是由日本SYSMEX和迈瑞公司占据市场。三分群血液分析仪市场主要由中国本土血液分析仪制造厂商占据，其中深圳迈瑞公司、南昌百特公司、桂林优利特、江西特康公司等占据了主要三分群市场。
五、血细胞分析仪临床应用现状
全自动血液分析仪目前已是国内外临床检验最常用的筛检仪器之一，与传统方法相比，有着精度高，速度快，易操作，功能强的强劲优势，尤其是现有先进血液分析仪(如Sysmex XE2100和贝克曼库尔特LH755)不仅应用多项检测原理对各项血细胞检测参数进行分析检测，而且可与血涂片制备和染色仪有效结合，进而为临床不同层次需求提供更有效、精确的血细胞检测参数，对疾病的诊断与治疗有着重要的临床意义。但是不同医疗机构对血液分析仪应用水平则相差较大。
市级三甲以上的医院都有比较先进的设备，设备价格高，以进口五分类为主；县级医院覆盖率达到50%，以价格适中、检测快速的全自动三分群为主；此外，由于血细胞分析仪的广场市场适应性，大部分的县级医院，乡镇医院，妇幼保健院，各地方的疾病控制中心，以及私营医院和诊所，都能使用。
1、一级医疗机构血液分析仪应用情况
检验人员只会进行简单的仪器操作，不能合理正确使用血液分析仪，在购买仪器，销售商仅是派工程师进行安装，教会检验人员简单的操作，能发出报告就可以了，而没有对仪器的原理、性能、校准、质量控制、结果分析、仪器维护和评价等进行授课,检验人员只会简单的仪器操，缺乏正规的仪器操作培训，检验人员仅是一个仪器操作的工具，不能正确的使用仪器，检验人员不会对仪器进行定期校准、分析质控结果，检验人员缺少相关理论知识，不会综合分析检验结果，不了解仪器各参数临床意义和各参数关系，不会向临床医生解释报告，临床医生只会看白细胞、红细胞、血红蛋白量、血小板报告。
2、二级以上医疗机构血液分析仪应用情况
检验人员对仪器操作比较熟练且质量控制、仪器定标应用熟练。但是，即使再先进的血液分析仪也存在着自身无法弥补的缺陷,盲目信赖仪器检验结果，没有仪器检验结果的手工复检，有相当多的大医院也过分依赖仪器检测结果，没有仪器检验后的手工复检要求，把血常规检验结果作为一般的生化等实验结果一样看待，没有建立仪器检验后的复检制度，忽视用显微镜人工复检，从而造成漏检、漏诊和误诊的情况时有发生，造成了临床医生对检验结果的不信任。
外周血形态学检验的重要性被淡化和忽视，现在一部分检验人员不能熟练使用显微镜检验技术，往往忽视形态学检查，外周血形态学理论基础薄弱，对中毒颗粒、空泡、核异质、异淋、幼稚细胞等异常细胞不会观察，有些检验人员认为人工显微镜复检仅是对粒系细胞进行分类和形态观察，对红细胞中的球形、口形、盔形、棘形、靶形、多色红细胞等不会观察，血小板出现巨大血小板、退行性变血小板、畸形血小板等不善于发现，不会检查血液寄生虫、细菌等等从而造成漏检、漏诊和误诊的情况也时有发生。
3、标本处理及参数应用情况
现在的血液标本都是由临床护士抽取，但部分临床护士缺乏标本采集及留取对检验结果影响知识的了解，经常造成标本采集及留取的不合格，进而造成检验结果的不准确；临床医生对实验室知识、技能和细胞形态学缺乏相关了解，由于血液分析仪提供的参数有十多项，有的甚至多达几十项，但不少对其他参数价值并不了解也很少应用，造成血液分析仪运用的巨大浪费；由于医疗体制的关系,处于基础科室地位的临床检验对患者的临床资料和临床症状缺乏了解，缺少临床知识，加上检验人员对标本的留取过程不了解，导致出现检验结果和临床不符的现象。
六、血液分析仪主要生产企业（部分）
外国企业简介：
1、希森美康医用电子有限公司
作为全球著名的体外诊断产品制造商，日本SYSMEX 株式会社集近四十年专业发展之经验，以领先的科技、创意的设计和卓越的品质而成为行业先导，在血液分析、凝血分析、尿沉渣分析领域处于全球领先的地位。
2000 年希森美康医用电子（上海）有限公司建立，标志着SYSMEX 在中国市场营销服务体系的建全和完善。SYSMEX公司的三分群代表机型：KX-21、 K-1000、 K-4500，五分类血细胞分析仪代表机型：MEXSF-3000/SE-9000/SE-9500/XE-2100。
2、美国贝克曼库尔特有限公司
美国贝克曼库尔特有限公司开发和销售仪器，生化，软件以及能够简化和自动化实验室处理的产品。贝克曼重组于1988年，在从SmithKline Beckman 公司抽资脱离以后，在1998 年，公司名称更改为美国贝克曼库尔特有限公司，反映出1997年与库尔特公司的并购关系。贝克曼三分群和五分类血细胞分析仪代表机型：有早期的JT和MD-Ⅱ系列，近期的AC•T 系列，到具有5分类的AC•T5-DIEF，LH 780/LH 785血液分析仪。
3、 Abbott美国雅培
1888年，雅培药厂由创办人华莱士·雅培（Wallace C. Abbott）博士在美国芝加哥成立，1988年以来，雅培在中国持续经营，现在已经深深扎根于中国。雅培诊断专注于疾病的早期发现、诊断、治疗检测全过程，为实验室提供前处理、自动化、生化、免疫、血液和信息化产品等完整解决方案。 五分类血液分析仪的代表产品有：CELL-DYN RUBY，CELL-DYN SAPPHIRE，CELL-DYN 3700，CELL-DYN 3500 。
4、日本光电公司
日本光电工业株式会社（Nihon Kohden）成立于1951 年，是世界最著名的医用电子仪器生产公司之一。主要产品有：监护仪、脑电图机、心电图机、除颤器及MEK 系列血球计数仪共5 大类。该公司生产MEK 系列血球计数仪的历史，自1972 年开始，同时引进到我国。经过多年的不懈努力，目前该公司生产的MEK 血球计数仪已包括有从半自动7 项参数到全自动22 项参数，WBC-激光五分类，自动进样在内各种不同型号系列化产品，可满足国内用户的不同需要。日本光电五分类血细胞分析仪代表型号为MEK-7222K和MEK-8222K。
5、HORIBA ABX公司
法国HORIBA ABX 公司成立于1983年法国巴黎，现总部设在法国南部的港口城市蒙比利埃（Montpellier），占有全球近25%的市场份额，是全球三大血液分析仪制造商之一。作为血液分析专家，经过25年的发展，取得了100多项国际专利，研发和生产了几十种不同型号的血液分析仪。
在1998年推出PENTRA120R五分类（带网织红细胞）血液分析仪，是全球第一台实现了在血液分析中的专用流式通道中30秒钟即可全自动测定完成网织红细胞10项参数的仪器，同年推出ABX Micros 60 OT;Micros 60 OS (带聪明卡)；Advia 60（OEM）4种型号。之后又陆续的推出MICROS CRP全自动血细胞+CRP分析仪、PENTRA60 C+全自动五分类血液分析仪、PENTRA120 SPS血液工作站、PENTRA 80 全自动（带自动进样）26项五分类血液分析仪、Micros CRP200仪器（测定C反应蛋白的线性范围可达200mg/L）、Pentra DX120 sps Evolution 血液分析工作站系统、Pentra XL 80 和Pentra DF 新一代血液分析仪在中国面世。
6、西门子医学诊断公司
西门子医学诊断是目前全球规模最大的临床诊断公司之一，其产品涵盖了自动化、临床生化、血液学检测、监测和信息化等系统, 凭借技术先进性和实用性的完美结合成为各细分市场的领先。代表产品为带有全自动制片仪的 ADVIA® 2120i 血液分析仪。ADVIA® 2120i 血液分析仪，是唯一能够同时进行人类和动物样本的全自动多物种血液学检测系统。采用先进的血细胞分析技术，具有强大的处理能力，检测速度高达120 个样本/小时。
七、血细胞分析仪的发展趋势
当前各类血细胞分析仪的测量原理多种多样，已全面综合运用物理、化学、生物、电子及光学等学科手段，测量也逐渐从血液主要细胞类逐渐扩展到各亚群及变异细胞群，精细和自动化程度大大提高。综合现有仪器的测量原理及优缺点，现对血细胞分析仪未来的发展趋势进行简要预测：
（1）测量对象的精细化：现有各类型血细胞分析仪针对血样中的主要细胞群测量的技术已经十分成熟，准确度也较高，进一步提高其精度对于患者诊断依据的提供已无较大影响。基于此，各大厂家逐渐将测量精细化对象扩展到各细胞亚群,如B淋巴细胞、网织红细胞、有核红细胞等。此类细胞的一般性特征为数量相对于其他细胞来说较少，其测量精确度有待进一步提高，但对于机体病变的判断及研究意义重大。因此，未来血细胞分析仪的功能差异化将主要体现在对亚群细胞的精确计数上。
（2）测量硬件加工精细化：目前，湿式的测量通道大多是基于细胞体积并结合染色技术进行细胞类型判别。流路和光路是进行细胞计数的关键硬件，进一步细分测量通道进行并行测量对于提高测量结果的准确性、操作的便捷性及效率至关重要，同时，细化测量通道设计也会大大降低后期软件的处理难度。
（3）软件分析智能化：在测量硬件条件确定的背景下，软件分析将直接影响分析效率及结果的精确度。当前采集的数据主要是一维、二维图像，三维图像较少。基于此的算法层出不穷，如EM算法、SVM 算法、Eigen算法、神经网络算法等。由于前二者处理技术相对成熟，而三维图像携带的数据信息最全，对硬件要求较高，因此，未来血细胞分析软件部分将偏向三维图像辨识发展，以求多维度下联合判别，提高识别的准确性。出于实时性和分析难度的考虑,二维信号仍是当前以及后续一段时期血细胞分析的主要 信息载体和处理对象。
（4）从细胞学向分子生物学：血细胞分析已经从简单的物理性能研究转向对细胞内部化学性质及免疫性质的方向发展，即从细胞学向分子生物学，从分子生物学向免疫学方向发展。
近年来，我国在血液自动分析领域也取得了十分可喜的成绩。目前，各级医院、乡镇、社区医疗机构血液分析仪已逐步得到普及，CBC 检测结果的精密度和准确度明显提高；大中型医院检验科拥有多台血液分析仪，有的大型或教学医院还拥有血液自动分析的流水线；同时，各级医院已基本建立血液自动分析的质控程序，大大提高了全血细胞计数（CBC）的工作效率。
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