Phương pháp đo quang là kỹ thuật phổ biến để xác định nồng độ lipid trong máu cũng như các chỉ tiêu hóa sinh khác của con người. Tuy nhiên, cùng với sự phát triển khoa học y học mà các thiết bị xét nghiệm có sự cải tiến nhằm nâng cao chất lượng xét nghiệm qua từng giai đoạn. Trước đây, các máy xét nghiệm sinh hóa bán tự động sử dụng phương pháp đo quang nhưng có công suất thấp, tiêu hao hóa chất nhiều, khoảng đo hẹp, dễ sai sót khi gặp các mẫu có nồng độ lipid rất cao và không an toàn cho người sử dụng do phải tiếp xúc với hóa chất hàng ngày. Hiện nay, các máy xét nghiệm hóa sinh tự động hoàn toàn đã cải thiện được các nhược điểm này với công suất hàng trăm xét nghiệm mỗi giờ và thực hiện được nhiều chỉ tiêu xét nghiệm cùng lúc; hóa chất được thiết kế tránh bay hơi, an toàn cho người sử dụng; lượng mẫu và hóa chất sử dụng trong 1 xét nghiệm rất ít nên giá thành giảm; khoảng đo rộng để có thể đọc được những mẫu có nồng độ rất cao, chất lượng xét nghiệm tăng giúp chẩn đoán tốt hơn… Phương pháp đo quang hiện nay vẫn được sử dụng rộng rãi và còn cải tiến bổ sung các chất trung gian như enzyme để các phản ứng xảy ra nhanh hơn.
Nguyên lý của phương pháp đo quang dựa trên nguyên lý của hiện tượng quang phổ hấp thụ giữa các hạt photon ánh sáng với các phân tử vật chất. Khi chiếu một chùm tia sáng chứa các hạt photon có các mức năng lượng khác nhau đi qua một dung dịch chất hấp thụ thì dung dịch chỉ hấp thụ chọn lọc những photon có mức năng lượng phù hợp với phân tử chất đó. Các phân tử vật chất có cấu trúc khác nhau sẽ cho những phổ hấp thụ với các đỉnh và bước sóng đặc trưng khác nhau.
Trên các hệ thống hóa sinh của Roche, các chất hấp thụ luôn được đọc ở 2 bước sóng, bước sóng chính và phụ. Bước sóng chính thường là phổ hấp thụ của chất đó, còn bước sóng phụ là đo mật độ các chất gây nhiễu có trong dung dịch để loại trừ. Ví dụ triglycerid đo chính ở bước sóng 505nm và phụ là 700nm hay HDL-c được đo ở 2 bước sóng chính/phụ là 600/700nm. Điểm đặc biệt của hãng Roche so với thiết bị các hãng khác đó là các buồng ủ phản ứng, làm mát bóng đèn, quang kế… đều được ủ trong hệ thống nước RO đã được lọc và khử các ion có thể gây nhiễu trong nước, tự động thay nước hằng ngày. Do được ủ trong nước nên các phản ứng được trộn bằng sóng siêu âm, không dùng kim trộn mẫu, hạn chế sự nhiễu, nhiễm chéo gây sai số đến mức thấp nhất. Trong 10 phút xảy ra phản ứng, dung dịch được đo đến từ vài chục đến 70 lần để đo được mật độ ở mức cao nhất, kết hợp với đường chuẩn được dựng trước đó để tính ra kết quả.
Hình 1.7: Minh họa đường dẫn ánh sáng bên trong thiết bị xét nghiệm Cobas [15].
A: Đèn halogen E: Thấu kính hội tụ I: Khe (ra) M: Bộ nhận
B: Buồng làm mát F: Khe (vào) J: Thấu kính N: Bộ dò sóng
C: Kính lọc G: Buồng ủ K: Khe