9.5.4. Обобщенные технологические схемы лабораторного анализа

Для упрощения формализации технологического процесса лабораторного анализа в литературе [2, 3, 13] предложено представление исходной последовательности операций в виде некоторой обобщенной технологической структуры (ОТС) исследования, в которой каждый из этапов представляет собой соответствующие технологические "цепочки". Элементами цепочек являются операции преобразований либо вещества, либо сигналов.

Далее для иллюстрации особенностей отображений ОТС основное внимание уделено аналитическому этапу исследования. Хотя, как уже отмечалось, все приемы представления операционных структур пригодны и для описания других этапов исследования.

Как было показано, аналитический этап любого лабораторного исследования обязательно включает в себя операции четырех следующих групп:

А – вспомогательные операции по подготовке необходимого лабораторного оборудования;

Б – приведение анализатора, точнее, его первичного измерительного преобразователя, в контакт с КП_ИВ;

В – измерение (либо качественная оценка) какой-либо физической величины;

Г – обработка результатов измерений с целью извлечения информации о составе или свойствах биопробы.

При подготовке КП_ИВ часто используются также и другие процедуры: отбор, хранение и доставка биопробы к анализатору (Д), мерные операции с жидкостями и твердыми реагентами (Е), модификация или химическая трансформация пробы (Ж). Фактически все многообразие процедур исследований ЛА складывается из комбинаций перечисленных выше технологических операций. Введение представленной классификации групп операций, реализуемых на аналитическом этапе, и буквенных обозначений операций позволяет отобразить структуры этого этапа.

Наибольшей простотой отличаются структуры исследования без модифицирования или трансформирования пробы, которые выполняются в соответствии с ОТС, приведенных на рис. 9.1. Эти структуры реализуются при измерениях методом непосредственной оценки. При использовании метода противопоставления, дифференциального метода или метода замещения на ОТС окажутся удвоенные цепочки, сходящиеся на этапах В или Г.

Значительно большее распространение в силу своей универсальности получили исследования с модифицированием или трансформированием пробы, некоторые примеры ОТС которых приведены на рис. 9.2. При использовании дифференциальных и компенсационных методов или методов замещения, как и в случае анализа без модифицирования исследуемых биопроб, технологические цепочки удваиваются вплоть до этапов В или Г. При этом исследуемая и контрольная (опорная) пробы могцт при модифицировании или химической трансформации подвергаться как одинаковой, так и не вполне идентичной обработке.

Обобщая все сказанное, можно сделать следующие выводы:

- операции на ППЭ реализуют различные методические воздействия - приемы обработки вещества пробы, позволяющие вносить в него изменения, которые способствуют более надежному выделению релевантной составляющей;

- операции на ИЭ реализуют различные измерительные эффекты и приемы обработки сигналов ИП, позволяющие преобразовать параметры порождающих полей в числовые значения физических параметров или медико-биологических показателей.

Таким образом, схематическое отображение последовательности операций по извлечению релевантной информации от момента отбора пробы до получения оценок ее параметров и является технологической схемой выполнения исследований, о которой говорилось в 1.8.

В качестве примера на рис. 8.3 представлена запись ОТС выполнения некоторого лабораторного исследования.

В приведенном примере для реализации конкретной методики на ППЭ требуется проведение операций групп 3, 4 и 5 одновременно как с веществом пробы, так и с реагентами. Поэтому технологические цепочки, отражающие последовательности этих операций, располагаются как бы в двух контурах - основном и вспомогательном. Элементами цепи главного контура являются операции по преобразованию вещества, а также операции по преобразованиям сигналов и обработке их информативных параметров. Контуры вспомогательного уровня содержат операции, связанные с предварительной подготовкой реагентов, которые используются в анализе. Количество цепей вспомогательного контура может значительно возрастать, когда в соответствии с методикой требуется использовать большое число различных реагентов. На границе между ППЭ и ИЭ включается операция из группы 6, которая объединяет оба этапа в единую последовательность информационных преобразований.