张时民: 从血常规检验进展观百年协和之发展

千姿百态

一个医院的发展步伐，是和时代与科技的进步密切相关的，也与医院各个科室和专业的进步密切相关。北京协和医院于1921年建成，在建院初始的那个年代便引入了西医学的人才、教学、医疗和科研，就已经站在了中国乃至世界医疗水平的前沿。协和医院在近百年的发展中，始终作为每一个时代医疗技术进步的引领者，在带来优质的医疗科研成果的同时，也带动了医疗技术的进步。我作为一名从事医疗临床检验工作的医生，着眼于我所从事的最基本检验技术—血常规检验技术的进步，折射出协和医院发展的一个侧面，衬托出他与时俱进的特点。

西医学是重视临床诊断证据的科学，协和建院之初即引入了实验诊断的概念，虽然尚无名义上的检验科，但是微生物科、寄生虫科和临床生化科年的就已经建立（图1）。这些实验室中有教授，也有实验员，他们对采自患者的血液和尿液标本进行科学的检验，已经说明实验诊断的重要性。从协和医院保存的数十年的病案中，我们依然能够提取到这种检验诊断的证据（图2）。而当年的三大常规检验是在各个病房内的小实验室中完成的，一般由一个技术员和管床的住院医师在清晨共同完成这些实验。当教授来查房的时候，住院医师应该及时报告他们所做的相关患者的检验结果。许多协和医院的老教授在和我们谈起当年的经历时总会告诉我们，他们每天要完成许多例患者的采血、显微镜计数细胞等常规检验工作（图3）。在1958年检验科正式成立之前，三大常规检验一直是延续着在病房小实验室中由临床医生亲自操作这样一个传统的，由此可见血常规检验在临床诊断和治疗工作中具有的重要价值。检验科成立以后，由此可见血常规检验在临床诊断和治疗工作中具有的重要价值。而检验科建立以后，血常规检验逐渐从小实验室转移到检验科的临检室，科领导非常重视人员的学习和培训，由于当时许多常规检验仍然采用手工法操作，因此技术练兵是常有的事情，需要练习末梢采血、稀释样品、滴盘计数和显微镜下计数的准确性和熟练程度。照片（图4）非常真实的记录了当年科室中老一辈检验技术员们实际操作练兵的情况。检验科还在1962年首次通过卫生部调拨，从英国引进了仅能计数白细胞的EEL型仪器（图5）。今天看来它的工作效率比较低，而且容易出故障，但是当时却是了不起的先进仪器了，主要担负住院病人的白细胞计数工作，其特点之一是如果机器出了故障，它稀释后的标本还可以直接充到计数板上改为人工计数，不需要再次给病人抽血。该仪器在当年至少省却了观看显微镜而导致的眼睛疲劳。这台仪器一直工作到1980年才彻底退役。

图1 1923年协和医院生化科的血生化测定报告单

图2 1931年协和医院的寄生虫检验报告单

图3 1956年协和医院实验室完成的白细胞计数结果

图4 检验科临检室的技术练兵活动

图5 检验科的首台EEL型血细胞计数仪

在我工作的30余年中，基本见证了血常规检验从手工法到简单的血细胞计数仪、半自动化血细胞计数仪、全自动血细胞分析仪、全自动血细胞分析流水线这4个里程碑式的历程。由此也见证到血常规检验技术的进步给我们医院的发展和迈向现代化过程中的所做的每一点贡献，进而折射出医学检验诊断技术的进步历程，同时也印证了医院各个方面的逐步发展和变化。

                                       

一、手工计数及简单血细胞计数仪器的时代

这个时代应该是从建立传统的显微镜计数法开始，在我们医院应该是从建院初期即以开始，到1985年完全启用各种简单的血细胞计数仪为止。他最突出的特点是手工操作，建立标准操作程序卡（现在叫做SOP），锻炼个人操作的基本功，特别是显微镜下的形态学功底，而我看血片和尿沉渣的功底就是在那个年代打下的基本功。虽然开始步入简单的血球计数仪时代，但是也是专门的老师在操作某一台仪器，但我们依然了解了自动化法的初始阶段，并期望他的进一步发展。

血常规检验是临床检验的基础，是三大常规检验中使用频率最高的一个项目，在我们初参加工作的那个年代血常规往往是单一项目的选择，医生在检验单上对项目进行选择，一般最常做的检验项目是“白总分”，即白细胞总数加分类，还有一些患者会加做血色素，而血小板计数是很少做的项目。那个时候血常规检验是免费的，后来也仅仅是象征性的收取一角钱的成本费用。在那几年国内大多数实验室没有仪器设备，因此基本上依靠人工在显微镜下对细胞进行计数，血色素也是依靠人工目测进行比色测定的沙利氏法。好在北京协和医院（当时叫做首都医院）在实验室技术上处于领先地位，通过外贸渠道购买了一些检验设备，在1980年开启的中美实验室合作期间，也收到一台美方赞助的血球计数仪。令人印象深刻的是在门诊化验室我们使用过Coulter ZF型血细胞计数仪（图6），可以完成白细胞、红细胞计数和血红蛋白测定，另外一台日本光电1002型血细胞计数仪则只能完成红细胞和白细胞的计数。此外还曾见过一台我国南京生产的小型血球计数仪，可惜故障较多而被弃用。在急诊化验室，由于当时急诊的工作量不是很大，几乎每个人都要去值班，因此没有配置任何仪器，完全依靠人工计数方法完成血常规检验。血常规检查仅仅依靠这些最基本的检测技术，满足临床诊断和治疗的要求。当年手工操作年代，血常规使用的几大工具，如显微镜、计数板、分类计数器和沙利氏比色计（图7）熟练使用就是我们的基本功、。而显微镜、计数板这些工具目前遇到疑难的血常规检验问题时，还需要借助这些简单而又经典的工具进行验证。

图6 早期的库尔特血球计数仪

图7 显微镜等基本血常规检验工具

二、半自动化的血细胞计数仪时代

自1986年有了半自动化的血球计数仪ERMA PC-604和血小板计数仪Baker S810型，我们开始逐步淘汰红白细胞和血小板的显微镜计数法，进入半自动化血细胞计数时代。此时计数精度明显提高，速度明显加快。这一时期起我们开始了质量控制工作，首先是血红蛋白，然后是白细胞计数，都建立了相应的指控程序，绘制质控图。

血细胞计数进入到半自动化时代，可以完成除了血小板计数外的其他7项参数的测定（WBC、RBC、HGB、HCT、MCV、MCH、MCHC），这些仪器大大减少了劳动强度，特别是眼睛计数过程中的疲劳程度，加快了检测速度和提高了检测精度。当时采集血液标本一般是耳垂采血模式（图8），特别是在手工法计数时代，一般做几个项目就要取多少只毛细管的血液，并立即进行稀释，采血的工作量也是很大的。后来因为一些仪器的应用，采血量更大，甚至仪器需要使用抗凝的末梢血，因此我们将采血模式改为手指末梢血采血模式。

图8 李云芳老师为黄家驷教授采血

血细胞计数仪在国内的应用普及，应该源于1986年前后由北京生化仪器厂与日本公司合资生产的ERMAPC603和PC604型仪器的批量生产（图9）。这种型号的仪器刚刚在北京开过鉴定会，就被我们科王慧珍主任带回2台试用，1台放在门诊化验室，1台放在病房化验室。这种仪器虽然需要人工稀释和添加溶血素，但是可以1次性出7项参数（除外血小板），检测速度在20 s左右，而且试剂可以自己配制，极大的减轻了大家的劳动强度，也提高了检验的精度，而且开始有了质控的测定，对血常规检验来说，确实提高了一个档次。当年这种类型的仪器，据说占据国内检验科主流设备之列。而这个年代国外一般品牌的血细胞计数仪性能也基本处于同一水平。

图9 ERMA PC604血球计数仪

血小板自动化计数当年是一个比较难以做到的项目，也是我们进行显微镜法计数室最为头疼的一个项目。当年在门诊化验室，我一个上午坐在显微镜前连续计数100多个血小板，还需要有人帮你擦洗计数板和充池，经常累的头昏眼花，是个脑力加体力的繁琐工作。在1983年能够使用血小板自动计数的仪器的医院并不多，当时是通过中美合作实验室的模式，从国外先后引进了两台Baker S810型血小板计数仪（图10），而且是使用末梢血稀释后直接进行测定的仪器，该仪器也最早通过壳流技术和体积大小差异来计数血小板的仪器。因此我们科是国内最早的实现血小板自动化计数的实验室之一，而我也是通过实用这种当年最先进的仪器，完成和发表了我的第一篇论文[1]和第一篇综述[2]，从而开启了我在学术上不断进取的脚步。在同一个时代我们还使用过Baker System 8000型血细胞分析仪，它可以完成CBC测定的八项参数（无白细胞分类），在当年也是比较先进的设备，但是易堵孔，故障率较高。当年虽然有了一些仪器，但多不带打印结果，因此给病人的化验结果还是需要我们抄写到化验单上，并同时将结果抄写到存档登记本上备查。

图10 张时民（本文作者）在使用Baker S810型血小板计数仪

由于血细胞计数仪已经开始普遍应用，而保证其质量必须进行质量控制测定。这一时代开始，我们自己首先建立质控程序，有了最初的质控概念。我们甚至自己配制血红蛋白标准液，每天完成一个点的测定，记录结果并手工绘制质控图。记得1988年在天津血研所召开了国内首次有关质量控制的学习班，开启了我国实验室血液学检验质量控制的最初的步伐。与会学习班的学员中有叶应妩、陈宝梁，金大鸣，朱忠勇教授等前辈，也有当时正值中年，后来两次任中华医学会检验学会主任委员的丛玉隆教授。协和医院也非常重视这一学习班，当时的陈民均主任派我这样的一个年轻人参加了这个学习班，而我后来也担任多年的临检组质控员，在参加这个学习吧的同时，也与这些著名教授有了第一次近距离接触，甚至成为学长，在今后的工作中经常互动沟通，建立了良好的关系。当时授课的教授是来自英国的路易斯博士以及他的两位助手，天津血研所的老师也配合参与教学和实验课程（图11）。

图11 首届全国血液学诊断质量控制学习班合影

三、三分群血细胞分析仪时代

大约是在1992年起，我们的血细胞分析仪也进入到三分群年代，可以说是向前迈进了一大步，此时代的仪器既有半自动需预稀释的，也有半自动机内自动稀释的，更有配备自动进样器使用静脉血的全自动仪器。在当年我们主要选用了半自动机内稀释功能的仪器，从此也将采血模式改为直接采集EDTA抗凝末梢血模式，减少了机外稀释步骤，同时仪器的监测精度和准确性也大有提高。由于白细胞三分群计数的应用，也减少了人工显微镜分类的的劳动强度。虽然这是一个进步，但是它带来的遗患开始显现。例如不能准确进行白细胞的分类、劳动强度的减少使得大家不看显微镜，甚至当初没有什么明确的复检规则，带来的后果是形态学检验水平明显下降。

由于科技的发展，带来血常规检验设备和技术不断进步，血细胞分析仪也从单纯的计数进入到可以两分群和三分群年代。我们也是仅仅跟随这个自动化设备不断推新的时代，尝试使用新的血细胞分析仪，更加方便和快速完成血常规检验，同时也希望减轻在白细胞分类上的劳动强度。1993年我们单位获得部分北欧国家贷款，限定购买这些国家的医疗器械，这里面就有Medonic CA610、CA570，Sebia等型号的仪器。也就是此时起我们先后尝试使用过多种品牌和型号的带有三分群的半自动化血细胞分析仪，例如Coulter JT-IR；EASYCELL，Challenger、Sysmex F-820、KX-21，光电MEK-6108等，而Sebia血球计数仪是采用独特的激光分析法，每小时可测得90份样本，在当年是测得速度最快的三分群法血细胞计数仪（图11）。这个时候医院门诊量在不断扩大，病房周转率也在加快，此时血常规检验的样本数量越来越多，几乎全部带有血小板计数和分类的要求，此时没有这种仪器的帮助，仅靠全部的人工方法检验几乎是不可能完成的任务。1997年起我们开始使用日本光电MEK6108血细胞分析仪，由于操作简便，故障率低，稳定性好，也是我们用的最好的一款仪器，因此多达到8台相同仪器，从门诊到住院再到急诊检验室和外宾化验室，几乎都是这种既方便又快捷的血细胞分析仪的天下。它可以在数1 min内完成血常规检验的18项参数，包括血小板计数和白细胞的三分群功能，极大的解决了临床上的快速检验和大量门诊检验的需求。在2003年SARS袭来的时候，在我们的初筛实验室中主要依靠这种类型的以前帮助我们完成发热患者的筛查工作（图12）。

图12 Sebia血球计数仪

图13 SARS期间使用的MEK-6108血细胞分析仪

三分群仪器的使用带来的最大好处就是操作简单，按一键就可完成样本检测，自动打印带有检验结果和直方图的报告，我们一般将报告黏贴在检验申请单上发出。而MEK 6108血球分析仪还有软盘存储数据和直方图的功能，因此我们也开始不再将结果抄写到化验单上，再将结果存档抄写到一个表格上的登记留底模式。我们只需要在记录本上记录日期、患者姓名和标本编号即可，仪器会将血常规检验结果存档并保存到软盘中，这也减轻了大家的劳动强度。而他所带来的负面效应是大家不再看显微镜，不再人工镜检分类，使得对形态学检验的功底大大减弱。只图尽快完成工作，而忽略了筛检，忽略了更具意义的形态学观察。

1995年新的住院楼开始使用，检验科扩大了实验室面积，血常规检验也开始进入增加新的设备，提高设备性能的最佳时机，当时我们添置了具有白细胞五分类功能的血细胞分析仪Technicon H3型，该仪器在当时可属凤毛麟角的设备，但是由于其试剂成本偏高，且必须使用静脉血。当初那个年代，临床和患者还很难接受静脉血用于血常规检验的模式，而实验室每天开始工作的第一件事情是到门诊窗口和病房区为患者取末梢血。所以这种超前的高端仪器还难以在常规工作中推广，因此多用于参与科研工作。在这以后的数年中，全自动化的，世界著名厂家生产的顶级血细胞分析仪逐渐装配到我们常规实验室中，而静脉采血在检验科血常规测定中也开始逐渐被接受。在这期间我还担任了临检组组长，无论是在专用发展上，技术水平上，还是在专业组行政管理上都得到一定的历练，为今后专业发展奠定一定的基础。（图14）。

图14 Technicon H3型全自动血细胞分析仪

四、白细胞五分类法的自动化仪器的广泛应用

2000年起，血细胞分析仪真正进入了五分类的时代，我们开始装备了Bayer 120型血细胞分析仪，随后添加了SysmexSF3000。这种全自动仪器一般要求使用静脉血标本，才能够最大限度发挥其性能，也就是从这个时候起，也逐渐将末梢取血模式进行改变，并使医生、护士、特别是患者能够接受这一观点，目前我们的静脉采血率已经达到99%以上。从这个时代起，我们也逐渐了解并执行了更严格的质量标准，比如对新仪器的性能验证，校准，仪器间比对，特别是制定了复检规则，加强形态学检验能力，以确保不漏掉任何异常，不漏掉血液系统基本。特别是在2008年通过ISO 15189认可之后，这些规则更加完善和得到有效的执行，明显提高了检验水平和质量，获得临床科室的肯定。

进入21世纪以来，可以说是血细胞分析仪真正进入了全自动化和五分类法的时代，血细胞分析仪更加高端和多功能化，我们先后添置了Siemens 2120（图15）、Beckman-Coulter 750（图16），Sysmex 1800、2100、5000等系列型号高端血细胞分析仪，患者和临床也逐渐接受了静脉血血常规检验的模式。2008年以后医院工作量已经大增，为了适应血常规检验工作量的大增，还配备了血细胞分析的流水线系统，这样才能加快检验速度。此时对血常规检验的要求也更高，无论是初诊、复诊和治疗监测，临床医生更多的使用了多参数的血常规检验结果。特别是在肿瘤的放疗和化疗中，许多医生更加看重白细胞分类的绝对值，而不仅仅是百分比。而相关的行业要求更加具体，例如血常规检验要30 min发出报告，只有采用了这种静脉血模式、全自动化模式、甚至是血细胞分析仪流水线模式，才能令这种高端的血细胞分析仪充分发挥其性能，才能满足临床、患者以及管理的相关要求。

图15 Siemens2120血细胞分析仪

图16 Beckman-Coulter 750血细胞分析仪

特别是2012年全院迁入新北区以后，随着医院门诊量的增加以及临床血常规检验需求的增加、检验科面积的扩大，新的自动化流水线血液分析系统给我们带来了高速度（图17），每日可以完成血常规检验2000余人次，全面的质量管理方案，即保证了临床的需求，提高了精准程度，也满足了TAT（及时发出报告）时间，同时我们通过仪器的提示信息和复检规则，明显提升了对某些特殊样本的检查，通过血常规检验的初筛，发现和解决了一些临床尚未发现的现象和问题，避免了漏检和差错，临床和患者的投诉明显下降，满意度明显提升。从而为临床医疗诊断和治疗提供了及时和有价值的信息，为医院整体诊断和治疗水平的提升做出我们检验人的贡献。

图17 血细胞分析的自动化流水线系统

从20世纪70年代医院不足600张的床位，门诊量不足2000，血常规检验数量每日只有200～300人次，历经30多年，社会环境发生了巨大的转变，医院的医疗状况也发生了巨大的转变。目前门诊量已经远超万人，2000多开放的床位，到血常规日检验样本数量超过2000人次，不能不说这些改变是随着社会进步、技术进步、医院发展而出现的巨大变化。检验科也已经成为一个医院的一个重要科室，从建科初期的30余人，到1979年我参加工作的年代50余人，再到2014年科室已经壮大发展为有160余位同事的大科室（图18），我们无论从技术、仪器、人员等诸方面都有了很大的发展。我们不会停留在原地，看到血细胞计数仪的发展过程，看到血常规检验的变革，相信我们会伴随着科技的发展，不断进取，不断改进，将检验工作做得极致，做大做好，是我们不变的目标。

图18 2014年北京协和医院检验科合影

个人的发展离不开医院的发展和壮大，正是在协和医院这一高起点的平台上，在我们所从事的专业领域中，我们容易接触到新知识和新技术、我们通过研究新技术，开拓视野，积累经验，不断提高和进步。血常规检验虽说只是检验领域的一个小小侧面，更是医学领域中最基础的一个构件，但是见微知著，正是有了各个专业领域的不断进步，医院才有可能不断提升自己的整体水准，保持立于医疗同行业领先的水平。而作为医院每一个细胞的我们，也应该充分汲取来自各方面的营养，呵护这颗大树，共同成长。

中华医学会成立于百年之前，北京协和医院的历史也已近百年，都是在医学领域这条路上探索着、发展着、壮大着。经过百年的风雨，我们已经成功的将西方医学融入到中国社会，改善了中国人的生活和健康水平。中国医学科技的发展离不开学会的带领和指引，更离不开所有医务工作者的兢兢业业的奋斗。我们仍将热爱着这个行业，继续为大众健康服务、为提高我们的医疗诊断水平、医疗科技水平而努力。

（文中叙述的年代，或者仪器出现及应用的年代，可能与事实略有出入，请相关专业人士指正）

参考文献

[1]张时民 陈民钧李丽娜. 血小板计数与自动血小板计数仪有关问题的探讨[J].上海医学检验杂志,1990.2:20-22.

[2]张时民.自动血小板计数仪引入的一些新概念[J].上海医学检验杂志,1991.3:169-170.

（收稿日期：2014-07-09）

小桔灯网

好文章。

虎威将军

支持，学习了。。。