一、引言

随着现代医学诊断水平的不断提高，临床检验实验室对样本处理效率、分析结果准确性及设备自动化程度提出了更高的要求。离心机作为分离血液、尿液、体液等样本不可或缺的基础设备，其种类繁多、功能各异。本文聚焦于“管架离心机”在临床检验领域的使用现状与趋势，全面分析其实际应用价值。

二、什么是管架离心机？

1. 定义与结构

管架离心机是一种采用多管位支架（或称“转架”）来固定样本试管的实验用离心设备。其基本结构包括：

• 离心转头（水平或固定角度）

• 试管支架（可更换的管架或转杯）

• 电动驱动系统

• 温控系统（部分型号）

• 微处理器控制面板

与普通台式离心机相比，管架离心机更适合批量处理大容量试管，特别是在医疗样本预处理环节中具有明显优势。

2. 工作原理

该类离心机利用高速旋转所产生的离心力，将悬浮在液体中的固体颗粒（如血细胞、尿沉渣等）从液体中分离出来。试管置于管架中，转动过程中保持水平或倾斜状态，确保分离效果稳定。

三、临床检验实验室对离心设备的需求

1. 样本类型繁多

医院检验科每天需处理大量的血清、血浆、尿液、胸腹水、脑脊液等样本，种类复杂、处理量大，对设备效率提出高要求。

2. 操作高频率

日常运行通常为7×24小时轮转，离心设备必须具备高耐用性与低故障率。

3. 结果精度要求高

作为下游分析项目（如生化、免疫、分子等）的前处理环节，离心过程必须保证样本纯净度与一致性，以免影响检测结果。

4. 标准化与自动化趋势明显

现代实验室强调标准操作规程、自动样本处理系统，因此设备需具备程序控制、批次管理、联动接口等功能。

四、管架离心机在临床检验中的实际应用

1. 血液样本处理

用于采血管中血清和血细胞分离。管架设计可容纳常规5~10 mL采血管，实现批量化处理，满足晨检高峰需求。

2. 尿液分析前处理

离心后取上清液用于化学分析，沉渣用于镜检。通过专用尿沉渣管架实现高效分批操作。

3. 胸水、腹水、脑脊液样本分离

通过特殊支架支持不同规格试管（如15 mL、50 mL锥底管），满足少量但关键性检测任务。

4. 配套自动化流水线使用

部分中大型检验实验室已将管架离心机与全自动化设备对接，实现样本扫码、转运、离心、分类等全流程管理。

五、技术优势分析

1. 支持多规格试管

通过更换管架模块，可兼容真空采血管、EP管、锥底离心管等多种规格，大幅提升适应性。

2. 水平转头设计减少样本扰动

样本分离面平整，避免倾斜沉降，提升上清液提取精度。

3. 支架式结构稳定性高

比单管夹持方式更坚固，特别适用于高速或大批次运行，减少机械应力导致的偏重振动。

4. 自动平衡技术

部分高端设备具备自动动平衡功能，确保即便试管稍有偏重，也能在不影响稳定性的前提下运行。

5. 微处理器控制系统

支持多段程序设定、延迟启动、记忆功能、错误报警等，提高操作便捷性与安全性。

六、与其他类型离心机的比较

由此可见，管架离心机在临床检验实验室中处于中间支柱地位，兼具处理能力与经济性。

七、设备配置与选型建议

1. 推荐功能配置

• 水平转头设计

• 可更换多规格管架

• 容量在12~48管之间

• 3000~5000 rpm转速范围

• 带制冷功能（如用于血小板分离）

• 防误操作报警系统

2. 品牌与主流型号参考

• 国产品牌：湘仪、鲁南、海尔生物等，经济实用。

• 合资/进口品牌：Eppendorf、Thermo、Hettich，功能全面，精度高。

• 定制型设备：部分支持与LIS/HIS系统对接，实现样本编码与操作自动化。

八、实际应用案例分析

案例一：省级人民医院检验科

该院年处理血液样本超过百万管，配置了5台管架离心机作为血清分离主力。采用自动分批离心策略，早高峰时段每15分钟一轮。系统与实验室信息系统LIS联动，实现扫码匹配、自动计时、数据上报。

案例二：市级疾控中心病毒筛查实验室

在大规模核酸检测中，病毒样本提取前需快速离心。使用特殊管架适配病毒采样管，一次性可处理32~48管，大幅提高处理效率。

九、潜在局限与改进方向

1. 自动化程度不如集成系统

相比完全自动化样本处理工作站，管架离心机仍需人工放置/取出管架，存在人为误差风险。

2. 占用空间大

特别是容量型设备，在紧凑型实验室中不易布置。

3. 软件智能化程度需提高

数据采集、云端传输、维护提醒等方面仍有待增强。

4. 样本识别与标签识别功能缺失

当前多数管架离心机尚未具备样本条码自动识别能力。

十、发展趋势与前景展望

1. 智能离心模块集成

未来将与实验室自动化设备无缝集成，具备自动扫码识别、样本追踪、运行状态诊断等功能。

2. 数据闭环管理

离心过程信息将接入医院信息系统（HIS）、实验室信息系统（LIS）形成闭环，提高数据透明度。

3. 低噪音、低能耗设计

更适应医院环境需求，符合绿色医疗理念。

4. 一体化多功能设备

整合离心、分液、扫码、储存等功能，减少设备数量，提高实验室空间利用率。

十一、结语

综合来看，管架离心机在临床检验实验室中的使用是广泛而主流的，特别适用于中高通量样本预处理场景。其结构稳定、批处理能力强、操作规范化程度高，是实现高效检验流程的关键环节。尽管面临自动化升级的挑战，但在现代医学实验室中，其价值依旧不可替代。