ساختار و عملکرد دستگاه اتوآنالایزر الایزا هورمون
□ تعریف کلی:
اتوآنالایزر ELISA هورمون دستگاهی است که آزمایشهای ایمونواسی از نوع ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay) را بهصورت خودکار انجام میدهد. این دستگاه برای سنجش هورمونهایی مانند TSH، LH، FSH، استروژن، پرولاکتین، تستوسترون، کورتیزول و... در نمونههای سرم یا پلاسما استفاده میشود.
هدف دستگاه این است که تمام مراحل آزمایش را — از افزودن نمونه تا خواندن نتیجه — بدون دخالت دستی و با دقت بالا انجام دهد.
□ اجزای اصلی دستگاه:
دستگاه اتوآنالایزر ELISA از چند بخش اصلی تشکیل شده است.
در ابتدا بخش سیستم حمل و جابجایی نمونه وجود دارد که معمولاً شامل بازوی مکانیکی با پیپت اتوماتیک است. این بخش حجم مشخصی از نمونه را از لوله نمونه برمیدارد و آن را در چاهکهای مخصوص روی میکروپلیت قرار میدهد.
بخش دوم، سیستم معرفها است. در این قسمت، مخازنی وجود دارد که معرفهای مختلف مانند آنتیبادی نشاندار، سابسترا، محلول توقف و بافر شستوشو در آن نگهداری میشوند. دستگاه بهطور خودکار از هر معرف در زمان مشخص استفاده میکند.
در وسط دستگاه معمولاً سینی میکروپلیت یا همان صفحه ۹۶ خانهای ELISA قرار دارد. واکنشها در این چاهکها انجام میشود. برخی از این صفحات از قبل با آنتیبادی خاص پوشش داده شدهاند تا هورمون مورد نظر در نمونه به آن متصل شود.
یکی دیگر از اجزای مهم، انکوباتور داخلی است که وظیفه کنترل دمای واکنشها را بر عهده دارد. معمولاً دما روی ۳۷ درجه تنظیم میشود تا واکنش آنتیژن و آنتیبادی بهصورت دقیق انجام شود. در برخی دستگاهها شیکر یا لرزاننده نیز تعبیه شده تا مایع داخل چاهکها یکنواخت مخلوط شود.
پس از هر مرحله واکنش، دستگاه بهطور خودکار چاهکها را شستوشو میدهد. این بخش که سیستم شستوشو یا واشر نام دارد، چندین بار بافر شستوشو را وارد چاهکها کرده و مایع را خارج میکند تا مواد غیرمتصل حذف شوند.
در پایان فرآیند، بخش خوانش نوری یا فتومتر وارد عمل میشود. این قسمت شدت رنگ ایجادشده در چاهکها را در طولموج خاص (معمولاً ۴۵۰ نانومتر) اندازهگیری میکند. شدت رنگ مستقیماً با غلظت هورمون موجود در نمونه ارتباط دارد.
تمام این بخشها توسط نرمافزار داخلی کنترل میشوند. نرمافزار ترتیب مراحل، زمان هر واکنش، دما، شستوشو، خواندن نوری و محاسبه نتایج را مدیریت میکند. همچنین میتواند دادهها را ذخیره کرده، گزارش چاپ کند و حتی نتایج را به سیستم اطلاعات آزمایشگاهی (LIS) ارسال نماید.
□ عملکرد دستگاه مرحلهبهمرحله:
زمانی که کاربر نمونهها و معرفها را در دستگاه قرار میدهد، ابتدا برنامه مربوط به آزمایش از طریق نرمافزار انتخاب میشود. سپس بازوی مکانیکی دستگاه مقدار دقیقی از هر نمونه را برداشته و داخل چاهک مربوطه روی پلیت تزریق میکند.
در مرحله اول، هورمون موجود در نمونه به آنتیبادی پوشش دادهشده در چاهک متصل میشود. سپس دستگاه انکوباسیون را برای مدت مشخصی انجام میدهد تا واکنش کامل شود. بعد از آن شستوشوی اول انجام میشود تا مواد غیرمتصل از چاهکها خارج شوند.
در مرحله بعد، دستگاه آنتیبادی دوم را که به آنزیم متصل است (مثل HRP)، به چاهک اضافه میکند. این آنتیبادی دوم به همان هورمون متصلشده در کف چاهک میچسبد و کمپلکس نهایی را تشکیل میدهد. سپس دوباره مرحله انکوباسیون انجام و پس از آن شستوشوی دوم صورت میگیرد.
بعد از آن، سابسترا (مانند TMB) به چاهکها افزوده میشود. این سابسترا با آنزیم متصل به آنتیبادی واکنش داده و رنگی ایجاد میکند. شدت رنگ با مقدار هورمون موجود در نمونه نسبت مستقیم دارد. سپس محلول توقف به چاهک افزوده میشود تا واکنش رنگزا متوقف شود و رنگ پایدار گردد.
در این مرحله، دستگاه توسط سیستم نوری خود جذب نور را در طولموج مشخص (مثلاً ۴۵۰ نانومتر) میسنجد. نرمافزار دستگاه منحنی استاندارد را با استفاده از مقادیر کالیبراتور میسازد و غلظت دقیق هورمون هر نمونه را محاسبه میکند. در پایان، نتایج در صفحه نمایش داده میشود یا چاپ میشود.
□ کنترل کیفیت و دقت دستگاه:
برای اطمینان از صحت نتایج، دستگاه معمولاً از نمونههای کنترل مثبت و منفی استفاده میکند. همچنین نرمافزار خطای احتمالی در مراحل شستوشو، دما، یا حجم نمونه را شناسایی کرده و هشدار میدهد. در هر آزمایش، منحنی استاندارد، ضریب تغییرات و مقادیر جذب (OD) ثبت میشوند تا در کنترل کیفیت به کار روند.
□ مزایا و کاربرد
اتوآنالایزر ELISA باعث افزایش سرعت، دقت، و تکرارپذیری آزمایشهای هورمونی میشود. برخلاف روش دستی، زمان واکنش، دما، و حجم معرفها کاملاً کنترلشده است و دخالت انسانی به حداقل میرسد. این دستگاه میتواند دهها نمونه را بهصورت همزمان پردازش کند و در آزمایشگاههایی که حجم کار زیاد دارند، بسیار کارآمد است.
● مشکلات رایج دستگاه اتوانالایزر الایزا (ویژه تستهای هورمونی):
▪︎یکی از مشکلات متداول در دستگاههای الایزا مربوط به عدم خوانش صحیح نوری است. در این حالت معمولاً دستگاه عددهای غیرواقعی یا خطای جذب نوری (Absorbance Error) نشان میدهد. علت اصلی آن میتواند خرابی لامپ نوری، آلودگی فیلترها، یا وجود لکه در مسیر نور باشد. در این شرایط باید مسیر نوری و میکروپلیت را با دستمال بدون پرز و کمی الکل ایزوپروپیل تمیز کرد و در صورت نیاز لامپ یا فیلتر را تعویض نمود.
▪︎مشکل دیگر، عدم تکرارپذیری نتایج یا Reproducibility Error است. این حالت وقتی رخ میدهد که حجم نمونهها درست پیپت نشود، دمای انکوباتور ثابت نباشد، یا شستوشوی چاهکها بهدرستی انجام نگیرد. برای رفع آن باید پیپتها کالیبره شوند، دمای انکوباتور روی ۳۷ درجه تنظیم شود، و سیستم شستوشو سرویس گردد.
▪︎گاهی اوقات دستگاه دچار انسداد در مسیر شستوشو میشود. این مسئله معمولاً بهدلیل کریستال شدن بافر شستوشو یا ماندن محلولها در لولهها اتفاق میافتد. بهترین روش رفع آن، شستوشوی مسیرها با آب مقطر گرم و سپس عبور دادن محلول پاککننده مخصوص همان مدل دستگاه است.
▪︎نشت مایع از پمپها یا اتصالات نیز از خرابی اورینگها و فرسودگی شیلنگها ناشی میشود. در این صورت باید دستگاه را خاموش کرده، مسیر نشتی را بررسی و اورینگ یا شیلنگ آسیبدیده را تعویض کرد.
▪︎از دیگر ایرادات متداول میتوان به خطاهای نرمافزاری اشاره کرد. این خطاها ممکن است بهدلیل قطع ناگهانی برق، ویروسی شدن سیستم یا خرابی حافظه داخلی ایجاد شوند. در چنین مواردی ابتدا ریست نرمافزاری انجام میشود و در صورت تداوم، نرمافزار دستگاه باید بهروزرسانی یا دوباره نصب شود. استفاده از یک UPS میتواند جلوی این خطاها را بگیرد.
▪︎در برخی دستگاهها صداهای غیرعادی هنگام کار شنیده میشود. این موضوع اغلب بهدلیل خشک بودن محورهای حرکتی یا خرابی موتور است. با روغنکاری محورهای حرکتی توسط روغن مخصوص آزمایشگاهی (بدون سیلیکون) معمولاً مشکل برطرف میشود.
■ نگهداری پیشگیرانه و سرویس دورهای:
نگهداری منظم نقش بسیار مهمی در افزایش عمر دستگاه دارد.
هر روز پس از پایان کار باید سطح دستگاه تمیز شود، بافرها و مخازن زباله بررسی شوند و مسیرهای مایع با آب مقطر شستوشو داده شوند.
هفتهای یکبار شستوشوی کامل مسیرهای پمپ و تمیز کردن فیلترها توصیه میشود.
ماهانه بهتر است وضعیت پمپها، سنسورها و موتورها بررسی شود و تست دقت و صحت دستگاه انجام گیرد.
هر شش ماه باید کالیبراسیون کامل دستگاه با محلولهای استاندارد انجام شود و دمای انکوباتور کنترل گردد.
در نهایت، سالی یکبار سرویس کامل توسط تکنسین مجاز لازم است؛ شامل تعویض اورینگها، بررسی سیستم اپتیک، و بهروزرسانی نرمافزار.
⚠️ نکات مهم در استفاده و نگهداری:
• از قطع ناگهانی برق جلوگیری کنید و همیشه از UPS استفاده نمایید.
• دستگاه باید در محیطی با دمای ثابت حدود ۲۰ تا ۲۵ درجه سانتیگراد و رطوبت کمتر از ۷۰ درصد قرار گیرد.
• از کیتهای معتبر و تازه استفاده کنید، زیرا کیتهای فاسد یا تاریخگذشته باعث نتایج اشتباه میشوند.
• بعد از پایان کار روزانه، مسیرهای مایع را با آب مقطر شستوشو دهید تا بافرها کریستال نشوند.
• اگر دستگاه برای مدت طولانی خاموش بوده، قبل از استفاده باید سرویس و تمیز شود.
دوره آموزش تعمیر تجهیزات پزشکی
آموزش تعمیرات تجهیزات پزشکی
دوره آموزش تعمیرات تجهیزات پزشکی
دوره آموزش تعمیرات تجهیزات بیمارستانی
دوره آموزش تعمیرات تجهیزات دندانپزشکی
دوره آموزش تعمیرات تجهیزات آزمایشگاهی
گروه سهند اولین مرکز آموزش تعمیرات تجهیزات پزشکی در ایران
@sahandbme