В останні два десятиліття значно зросла потреба у проведенні біохімічних та гематологічних досліджень. З опублікованих даних відомо, що приріст клініко-біохімічних аналізів по нашій країні становить в середньому 8% на рік [12] - по закордонних даними, особливо після впровадження автоматизованих методів біохімічних аналізів, навантаження клініко-біохімічних лабораторій зростала до 15% щорічно [12, 16].
Зростання значення комплексу лабораторних досліджень, особливо біохімічних, в діагностиці ряду захворювань і для контролю ефективності лікування, спонукало клініцистів збільшити запити на ці види досліджень, що призвело до перевантаження клініко-діагностичних лабораторій.
Слід зазначити, що зростаюча навантаження в лабораторіях якийсь час компенсувалася збільшенням штатів, такий шлях з багатьох міркувань, у тому числі економічним, був безперспективним і вичерпав себе. Збільшити пропускну здатність лабораторій представлялося можливим тільки шляхом механізації та автоматизації лабораторного аналізу, введенням автоматичних аналізаторів.
Основні шляхи автоматизації лабораторного аналізу - створення автоаналізаторів для біохімічних досліджень, оскільки саме біохімічні дослідження представляють більше можливостей для автоматизації.
Інше, що виявилося досить плідним напрямок - створення автоматичних пристроїв для гістологічної обробки тканин.
З даних А. Грін [6] випливає, що застосування автоаналізаторів, набагато зменшують частку ручної праці, є проміжним етапом механізації праці в лабораторіях. При введенні в практику автоаналізаторе роль персоналу при роботі з ним зводиться до заправки апарату біопроб та реактивами і до обслуговування його, в тому числі і до усунення дрібних несправностей. Автоаналізаторе дозволяє виконати один або декілька видів аналізів, які надходять в лабораторію регулярно і рівномірно. По суті сьогоднішні автомати - це технологічні лінії для здійснення окремих процесів з вимірювальним пристроєм на заключному етапі.
Автоматизація великий лабораторії, призначеної для обслуговування району або для профілактичних оглядів населення, являє собою більш складну задачу. У такій лабораторії число видів аналізів може досягати декількох десятків. Надходження за видами аналізів неоднаково і нерівномірно. Частина з них, що призначаються рідше, надходить у відносно менших кількостях. В результаті оснащення лабораторії по продуктивності неоднорідне. Поряд з високопродуктивними автоаналізаторе можуть перебувати менш продуктивні напівавтоматичні прилади або апарати, що розрізняються за технічним рівнем.
За сучасними поглядами автоматизованою системою прийнято називати таку систему, яка приймає зразки крові, аналізує їх, видає результати у надрукованому вигляді на бланку з урахуванням ідентифікації по відношенню до даного пацієнту [7]. Система повинна бути оснащена пристроєм, на якому лежать функції контролю за ходом аналізу і в разі помилок видавати команду про його повторенні [22, 24].
Якщо автоматизована система призначена для обслуговування згаданої вище лабораторії з різнорідним парком аналізаторів, то її доцільно пов'язати з обчислювальним пристроєм (невелика ЕОМ), у функцію якої повинно входити управління апаратурою, узгодження роботи аналізують пристроїв різних типів згідно заданою програмою, накопичення, зіставлення і статистична обробка одержуваних даних, зберігання і пошук інформації.
Робота зі створення автоматизованих лабораторій проводиться в різних країнах. У міру накопичення досвіду можуть бути виявлені оптимальні варіанти автоматизованих систем для того чи іншого типу лабораторій.
До 1974 року було відомо вже більше двох десятків типів біохімічних аналізаторів, що розрізняються як по виконанню, так і за технічними параметрами.
Про ефективність впровадження біохімічних аналізаторів свідчать наступні дані: для обслуговування одного автоаналізаторе SMA-12/60 потрібно бригада технічно підготовлених лаборантів з 2-3 чоловік. Продуктивність такої бригади - 600 аналізів на годину. Це приблизно в 10 разів більше, ніж при ручному методі [6]. Цей же автор вказує, що вартість аналізу при використанні автоаналізаторе «Автохеміст» знижується більш ніж у 10 разів.
На виставці «Охорона здоров'я-74» повідомлялося про ряд оригінальних швидкодіючих «одноканальних» автоаналізаторів, оснащених роторними (дисковими) Готувачі проб. Ніздрюватий диск з тефлону з отдозірованние пробами і реагентами вставляється в автоаналізаторе, і при центрифугировании відбувається перемішування компонентів суміші і подача її в вимірювальні кювети. Зміна методики займає кілька хвилин. Продуктивність - від 120 до 300 аналізів на годину.
Найбільш досконалі багатоканальні автоаналізаторе мають властивість селективності, під якою мається на увазі можливість вибору необхідного поєднання аналізів для кожного пацієнта. Так, 30-канальний автоаналізаторе «Селект Аналайзер П»(Фірми« Грейнер Електронік », Швейцарія) здатний проводити аналізи по 30 різним методикам одночасно. Однак це не означає, що всім пацієнтам поспіль робляться однакові аналізи. Різним хворим, наприклад, із захворюваннями нирок, печінки, цукровий діабет можуть бути зроблені відповідні дослідження за індивідуальною програмою. Деякі аналізатори забезпечені холодильною камерою (+ 4 ° С) для реактивів, що сприяє більш тривалому збереженню реактивів у незмінному стані.
Розробка автоаналізаторів йшла в основному в двох напрямках [12]. Перший напрямок характеризується проведенням всього аналітичного процесу, в тому числі вимірювання, в рухомому потоці. Цей принцип використовується в автоаналізаторе фірми Технікон.
Другий напрямок характеризується дискретним виконанням операцій та проведенням реакцій в ізольованих ємностях. Вимірювання в цьому випадку проводиться з нерухомою рідиною. Більшість фірм в своїх розробках дотримується другого напрямку - дискретного, враховуючи наступні його переваги: а) більш висока продуктивність-б) легше виключити вплив однієї проби на іншу-в) велика свобода у виборі методу для даного виду дослідження-г) можливе використання звичайних рутинних методік- д) полегшений вибір програми-
На відміну від проточних аналізаторів, в яких для відділення білків застосовується диализатор, в дискретних анализаторах діаліз не застосовується. Білки в цьому випадку відокремлюються центрифугуванням або їх вплив усувається великим розведенням проби.
Автоаналізаторе розрізняють за кількістю каналів, від одноканальних до багатоканальних [29].
Багатоканальна система призначена для одночасного проведення ряду досліджень, в принципі по одному виду дослідження на канал. У цьому зв'язку розрізняють автоаналізаторе з гнучкою і жорсткою програмою. Одноканальні системи при жорсткій програмі можуть виконувати один вид дослідження, при гнучкою - дозволяють, після відповідної перенастроювання, послідовно проводити ряд досліджень. Прилади з гнучкою програмою найбільш ефективні для використання в лабораторіях з невеликим навантаженням або в науково-дослідних лабораторіях, так як вони більш універсальні.
В області автоматичного аналізу чітко простежується тенденція до подальшого вдосконалення інструментальних методів аналізу, прагнення до кінетичним вимірюваннями в поточних анализаторах, коли вимірюється швидкість якого-небудь перетворення по колірних або інших реакцій. Область застосування цього методу - поки що вимірювання активності ферментів, але таким способом можна визначати і кінетику різних реакцій. Переваги кінетичного вимірювання полягають у тому, що контролюється не продукт реакції, а її перебіг.
Особливо важливим при автоматизації аналізу є значне скорочення часу дослідження. Для кінетичних методів дослідження необхідні строго постійні умови реакції, вдосконалені як в оптичному, так і в електронному відношенні вимірювальні інструменти, висока точність термостатирования.
Все більший інтерес привертають нові аналітичні засоби, які застосовуються в автоматичному аналізі. На перше місце слід віднести іоноселективні електроди. Для іонів натрію, калію і хлору ці електроди вже застосовуються в системі проточних аналізаторів. Можна очікувати, що вони завоюють місце і в інших типах аналізаторів. Предметом поглиблених досліджень є ферментні електроди, але вони поки що мають занадто тривалий час налаштування, а стабільність їх ще занадто мала.