A vizelet, mint legkönnyebben elérhető testnedv vizsgálata (uroszkópia) volt a legfontosabb diagnosztikai eszköz évszázadokon át.
A legfontosabb testnedv, a vér vizsgálata nem tartozott a diagnózis eszköztárába.
A vér szerepe az orvoslásban évszázadokig abban merült ki, hogy a terápia részeként az érvágás során a betegből lecsapolták.
A XVII. században az első mikroszkópok megalkotásával elindulhatott a vér diagnosztikai vizsgálata is. A legkorábbi mikroszkópos egy német jezsuita pap, Athanasius Kircher (1602-1680) volt, aki a betegség okának felderítésére használta a mikroszkópot.
Megfigyelte, hogy rothadó anyagban férgek és egyéb élő teremtmények fejlődnek ki. Pestises beteg vérét vizsgálva leírása szerint nyűveket látott. Ez nem volt lehetséges az általa használt 32x-es nagyítású mikroszkóppal, valószínűleg genny sejteket látott.
18-19. század
A kémia, pontosabban az analitika fejlődésével megnyílt az út az orvosi diagnosztikai laboratóriumok kialakulása felé. A középkor misztikus gyógyászati szemlélete már a 16. században léket kapott Paracelsius (1493-1541) jatrokémiai-orvosi kémiai tézisével.
A polihisztor tudós úgy vélte, hogy a retortában (lombikban) lejátszódó kémiai folyamatokhoz hasonló folyamatok zajlanak le a szervezetünkben is a betegségek során.
Berzelius (1779-1848) svéd orvos és vegyész nevéhez fűződik több laboratóriumi eszköz és analitikai eljárás bevezetése, illetve számos vegyület összetételének meghatározása. A francia Lavoisier(1743-1794), a sztöchiometria megalapítója vezette be a kémiai elem fogalmát, határozta meg a víz összetételét, írta le az anyagmegmaradás törvényét. Liebig 1832-ben közölte a szerves anyagok építőelemeinek mennyiségi meghatározására vonatkozó munkáját, giesseni laboratóriumában pedig az emberi szervezetből számos vegyületet izolált.
Az anyag és a rajta áthaladó fény abszorbanciája közötti gyakorlati összefüggést Bouguer (1698-1758) ismerte fel. A fotometria megalapozójának 1729-ben kiadott művére hivatkozott Lambert (1728-1777) a „Photometria” című könyvében. 1852-ben Beer (1825-1863) terjesztette ki az abszorpciós törvényt, így alkotva meg a mai is ismert és használt Lambert-Beer-Bouguer törvényt.
Orvos tanítványaival, Párizs, 1300-as évek, (British Library, Harley 3140, f. 32v)
Samuel van Hoogstraten (XVII. sz.):
Anémiás hölgy (Chlorosis)
Kirchoff és Bunsen spektrálanalitikai módszere pedig a lángfotometria megalapozója lett. Képesek voltak egyrészt színes molekulák spektrális azonosítására, meghatározására, másrészt gerjesztés után anorganikus elemek (nátrium, kálium, kálcium stb.) mikro mennyiségének meghatározására.
Bár a vért a 19. század végére már diagnosztikai célból vizsgálták, azért még találhatók leírások érvágásról, illetve vérátömlesztésről is.
20-21. század
A 20. század elején indult el a folyamatosan bővülő fizikai és kémiai ismereteken alapuló eszközök fejlesztése és bevezetése a diagnosztikába. Pl. 1902-ben vezették be a klinikai laboratóriumokban a még az 50-es években is használt DuBoscq féle vizuális kolorimétert A napjainkban is zajló technikai fejlődés egy új iparág kialakulásához, az orvosi laboratóriumi diagnosztikához vezetett. A kezdeti manuális technikákat fokozatosan felváltotta a műszeres analitika. A technológiai fejlődés pedig elvezetett a „total laboratory automation”, azaz a teljes laboratóriumi automatizálás igényéhez és megvalósulásához. Maga a koncepció Japánból indult el világhódító útjára a 70-es években.
Napjainkra az elérhető vizsgálati paraméterek nagy számának és a defenzív orvoslásnak is köszönhetően a 70-es évekhez képest sokszorosára nőtt a laboratóriumi vizsgálatkérések mennyisége. Ilyen igények mellett elengedhetetlen az automatizáció széleskörű alkalmazása, amely lehetőleg a laboratóriumi diagnosztika minden lépésére kiterjed.
A laboratóriumi diagnosztikát 3 nagy szakaszra bonthatjuk: preanalitikai, analitikai és posztanalitikai fázis. Az egyes részek szinte teljes egészében automatizálttá tehetők.
Preanalitikai fázis:
(1) a mintavételt követő mintaszállítás történhet csőposta hálózaton keresztül rádiófrekvenciás azonosítóval (RFID) ellátott kapszulákban. Ilyen rendszert építettek ki Debrecenben, Miskolcon.
(2) A mintaátvételt jelentősen megkönnyíti az előzetesen vonalkóddal ellátott csövek használata. Ilyen esetben egy vonalkód leolvasóval 1-2 másodperc alatt regisztrálni lehet a mintát a laboratóriumban. Ilyen csöveket használnak Kecskeméten a megyei kórházban, a pécsi egyetemi klinikákon.
(3) A mintaelőkészítés automatizálására preanalitikai modulsorokat lehet kiépíteni, amelynek különböző egységei végzik a csövek centrifugálását, lekupakolását, a minták szétosztását, a szétosztott minták csöveinek vonalkóddal való ellátását és lezárását kupakkal.
Ilyen rendszerek kiépítésére a nagy in vitro diagnosztikai cégek képesek, pl. Roche, Siemens, Beckman Coulter, Diagon stb.. A magyarországi egyetemi klinikai központi laboratóriumok mindegyike rendelkezik ilyen preanalitikai modulsorral vagy legalább olyan egységgel, amely a centrifugáláson kívül a többi lépés automatizációját biztosítja.
A preanalitikai modulsorhoz szállítószalaggal nagy teljesítményű mérőautomaták (hematológia, hemosztázis, klinikai kémia, immunkémia, vizelet általános és üledék vizsgálatok, hemoglobin A1c meghatározás) kapcsolhatók, amelyek az analitikai fázis automatizációját biztosítják.
A posztanalitikai fázisban használt automata alkalmas a hűtött körülmények közötti mintatárolásra és -visszakeresésre, majd a megadott időben a minta hulladékként való eltávolítására. Ilyen rendszer Magyarországon csak Debrecenben működik.
A jövő
A meglévő rendszereket folyamatosan fejlesztik, illetve teljesen új készülékeket jelentetnek meg a cégek a piacon. Fejlesztési szempont lehet pl. a felhasznált minta és reagens mennyiségek csökkentése, ezzel csökkentve a keletkező hulladék mennyiségét is. Fejlesztés alatt áll egy olyan hematológiai mérőműszer, amely durva megközelítésben a Bürker kamra és a kenet keresztezésének tekinthető. A tárgylemezre felvitt és megfestett pontosan ismert mennyiségű mintából történik meg a vérkép paraméterek meghatározása (cobas m 511, Bloodhound® technológia).
A laboratóriumon kívüli preanalitikai fázisnak tekintett vérvétel területén a jövő technológiáját képviseli a fejlesztés alatt álló vérvételi robot, a Veebot.
Minőségbiztosítás
Az egészségiparban zajló a fentiekben csak éppen érintett folyamatos műszaki és reagens fejlesztések, amelyek megfelelő ellenőrzés nélkül nem engedhetők be a szakterületre, egyre precízebb és nagyobb teljesítményű készülékeket, metodikákat kínálnak a laboratóriumoknak, amelyek lehetőségeikhez mérten az általuk megfizethető legjobb, legmegbízhatóbb berendezéseket és anyagokat használják. A labordiagnosztika területén található széles kínálat és sokszínűség különösen fontossá teszi a minőségbiztosítást. A folyamatok, eljárások pontos
Az előtérben preanalitikai modulsor, amelyhez szállítószalaggal kapcsolódik a hátul elhelyezkedő mérőautomata sor, illetve a jobbra látható posztanalitikai berendezés. (Roche Diagnostics) Veebot robot vérvevő (Robotic Phlebotomist)
írásbeli rögzítése, a megfelelő nyomon követhetőség elengedhetetlen része a laboratóriumok működésének. A laboratóriumok dokumentált működtetése az akkreditációval teljesedhet ki. Ez Magyarországon jelenleg csak egy helyen valósult meg, a Pécsi Tudományegyetem Laboratóriumi Medicina Intézetében. Törvényi rendelet a többiek számára is kötelezővé teszi, természetesen a progresszivitási szintnek megfelelő határidőkkel az MSZ EN ISO 15189:2013 szerinti akkreditációt. A kialakuló rendszer feladata egységesíteni szemléletében és minőségpolitikájában a jelenleg minden szempontból sokszínű labordiagnosztikai ágazatot.
A minőségbiztosítás alapja a készülékek, metodikák rendszeres karbantartása, kalibrálása és kontrollálása. Ezek nélkül laboratórium felelősen nem működtethető, a betegellátásba eredmény nem adható ki. Az általánosan kétszintű, de metodikától függően akár háromszintű kontroll mérés szolgál a mérési eredmények minőségellenőrzésére. Az ismert koncentrációjú kontrollanyagok minimum napi egyszeri lemérésével és nyomon követésével kiszűrhetők a véletlen és szisztematikus hibák. A minőségbiztosítás következő kihagyhatatlan lépése a külső jártassági programokban (pl. QualiCont, Biorad EQAS stb.) való részvétel. Ezzel a laboratóriumoknak lehetőségük van arra, hogy maguknak és minden, tőlük szolgáltatást igénybe vevő számára bizonyítsák a minőségi, megbízható eredményszolgáltatást. A külső jártassági programokban való részvétel során meghatározott időközönként a laboratóriumok a mérendő analitokat számukra ismeretlen koncentrációban tartalmazó kontroll anyagokat, mint betegmintát kezelik és mérik. Az eredményeket összesíti, értékeli és a laboratóriumok teljesítményről igazolást állít ki a programot szervező cég, akiknek munkáját szigorú szabványi előírások szabályozzák.
A feladatával és küldetésével tisztában lévő laboratóriumi diagnosztika felelős és kikerülhetetlen része a betegellátásnak. A nagy társadalmi várakozással, de egyben fokozott aggodalommal figyelt személyre szabott orvoslás, mint a jövő gyógyítási modellje szintén fokozottan igényt tart a laboratóriumi diagnosztikára. Mindezek együtt folyamatos fejlesztéseket és felfedezéseket, fejlődést várnak el a területtől, amely ennek a szakmában dolgozó kiváló szakemberek segítségével igyekszik eleget tenni.
Felhasznált irodalom
• Darlene Berger: A brief history of medical diagnosis and the birth of the clinical laboratory, www.mlo-online.com
• Gyakorlati laboratóriumi medicina (szerk.: Debreczeni Lóránd, Kovács L. Gábor) Literatura Medicina Kiadó, 2008, ISBN 978 963 9443 88 7
• Debreczeni L., Fekete M., Vásárhelyi B.: Orvosi in vitro diagnosztikai vizsgáló laboratóriumok tevékenysége és az európai uniós szabványok; alapismeretek, LAM 2014;24(7): 333-44.