傳統的血細胞檢查完全采用手工方法，不僅操作繁瑣費時，而且由于多種原因，計數結果的準確性和精密度難以保證。1958 年，庫爾特采用電阻率變化與電子技術相結合的方法，發明了性能比較穩定的電阻抗法血細胞計數儀，開創了血細胞分析的新紀元。20 世紀90 年代以來，隨著各種高新技術在血細胞分析儀中的應用，使其檢測原理不斷完善，檢測水平不斷提高，測量參數不斷增加，各種類型的血細胞分析儀已在國內外各醫院廣泛使用。但從根本上講，其檢測原理大致分為兩部分，即電阻抗法與光散射法。電阻抗法血細胞計數原理是根據血細胞非傳導性的性質，以對電解質溶液中懸浮顆粒在通過計數小孔時引起的電阻變化進行檢測為基礎，進行血細胞計數和體積測定。光散射法主要應用于白細胞分析，其檢測原理就是利用多項技術(如射頻、細胞化學染色和流式細胞術) 聯同時檢測一個白細胞，綜合分析實驗數據，得出較為準確的白細胞計數和五分類結果。
血細胞分析儀檢測血標本時，除給出細胞數量外，還提供相應的細胞體積分布圖。根據儀器檢測的原理不同，可將血細胞分布圖形分為直方圖和散點圖。直方圖是血細胞分析儀用電阻抗原理對血細胞進行檢測，以細胞體積為橫坐標，細胞的相對數量為縱坐標，表示某一種細胞數量分布情況，可反映細胞體積大小異質性。包括白細胞、紅細胞和血小板三種直方圖。散點圖是血細胞分析儀用多項技術（激光、射頻及化學染色）聯合使用對白細胞進行檢測后得到的各類白細胞的散點狀分布圖。由于目前使用的血細胞分析儀絕大部分采用電阻抗原理，下面主要介紹血細胞體積分布直方圖的特點及臨床意義。
由于電阻抗法計數細胞的原理是基于細胞在測試系統中產生的脈沖大小與儀器內設定的閾值比較而得出的數據，每個細胞檢測時顯示的脈沖大小除與細胞本身的大小有關外，還與溶血劑的種類、濃度、用量、溶血時間，稀釋液的滲透壓、離子強度、pH值、電導率，儀器出廠時儀器內固定的孔電流和脈沖增益等因素有關。換言之，上述任一參數的變化，均可導致脈沖的變化，致使細胞計數和分類計數的錯誤。而且不同廠家及型號的血細胞分析儀設置的技術參數和使用的試劑性能不同，致使不同型號儀器直方圖的形狀不完全相同。下面主要以Coulter JT-IR(白細胞直方圖)和SF-3000(紅細胞和血小板直方圖)為例進行介紹。
一、白細胞直方圖的特點與臨床意義
1、正常白細胞直方圖(圖1-a)：血細胞分析儀通常在35~450fl的范圍內分析白細胞。根據正常白細胞在溶血劑作用后體積的大小，在直方圖上從左至右可確認其相應的三個細胞群：小細胞群是位于左側又高又陡的峰，分布在35～90fl范圍，以成熟淋巴細胞(LYM)為主要特征細胞；大細胞群是位于右側較低且分布寬的峰，跨越160～450fl，以中性粒細胞為主要特征細胞；位于大、小細胞群之間的較平坦的區域，分布在90～160fl范圍，是單個核細胞(MONO)，也被稱為中間細胞(MID)，以單核細胞為主要特征細胞。
2、異常白細胞直方圖：由于正常外周血中的白細胞以淋巴細胞、單核細胞和中性粒細胞為主，白細胞直方圖顯示為有三個峰的光滑曲線，而且在這三群細胞分布區域的交界處均存在一個低谷(即報警監測點)。當白細胞分類的比例異常或出現異常細胞時，白細胞直方圖曲線峰的高低、數量和低谷區的特征將會出現一些變化，并顯示相應的報警。
⑴.中性粒細胞比例增高或淋巴細胞比例減低(圖1-b)：白細胞直方圖表現為粒細胞峰明顯變大，淋巴細胞峰明顯變小。在嚴重的細菌感染時，如果中性粒細胞發生中毒性改變，粒細胞峰可向左移動或向右延伸，有的可顯示“R3”或“R4”報警提示。
⑵.中性粒細胞比例減低或淋巴細胞比例增高(圖1-c)：白細胞直方圖表現為粒細胞峰明顯變小，淋巴細胞峰明顯變大。
⑶.單核細胞比例增高(圖1-d)：白細胞直方圖表現為在單個核細胞區出現一個明顯的峰，其大小與單核細胞比例增高的程度有關，常顯示R3”報警提示。值得注意的是，儀器顯示的“MO”或“MID”增高僅表示可能是單核細胞增高，也可能是嗜酸性粒細胞或幼稚細胞等，因此，必須涂片染色后經顯微鏡確認。
⑷.嗜酸性粒細胞比例增高(圖1-e)：白細胞直方圖上也在單個核細胞區出現一個明顯的峰，其大小也與嗜酸性粒細胞增高的程度有關，可顯示“R2”或“R3”報警提示。注意事項與單核細胞比例增高相同。
⑸.急性淋巴細胞白血病(圖1-f)：白細胞直方圖表現為淋巴細胞峰向單個核細胞區擴展變寬，其程度與原始及幼稚淋巴細胞的比例高低有關，常伴有“R2”報警。
⑹.急性非淋巴細胞性白血病(圖1-g)：白細胞直方圖常以單個核細胞峰增高為主，并向淋巴細胞區和粒細胞區擴展，常顯示“R2”、“R3”及“Rm”報警提示。其異常峰的高低及擴展的程度與原始及幼稚細胞的比例高低有關。
⑺.慢性淋巴細胞白血病(圖1-h)：白細胞直方圖與正常淋巴細胞比例增高時相似，但淋巴細胞峰底略寬，有時可顯示“R2”報警。
⑻.慢性粒細胞白血病(圖1-i)：白細胞直方圖表現為多區異常，為形狀單一而分布廣泛的圖形，淋巴細胞峰可有可無，隨淋巴細胞所占的比例大小而異。
3.白細胞直方圖變化的意義，主要是指導實驗室工作人員如何做好儀器計數的質量控制及判斷是否“涂片復檢”。
⑴、判斷白細胞計數時是否受到其他因素的干擾
白細胞計數時先加入溶血劑，使紅細胞破壞，保留的“膜包核”狀的白細胞進行計數，但下列因素：①某些貧血的病理紅細胞及新生兒紅細胞對溶血劑有較強的抵抗力，使之不溶解或不完全溶解；②有核紅細胞；③血小板聚集成團，這些均可誤計數為白細胞等，此時白細胞直方圖也可發生相應的改變。因此，當實驗結果出現這些圖形時，提示白細胞計數和分群結果均不準確，需要復查。各種干擾因素引起的白細胞直方圖變化見圖2。
⑵、判斷白細胞直方圖是否符合白細胞分類篩選標準，以決定涂片鏡檢
經過溶血劑處理后的“膜包核”白細胞體積與其自然體積無關。含有較多顆粒的粒細胞經溶血劑處理后的體積比顆粒細、少的單核細胞和淋巴細胞體積要大些，盡管其真實體積與單核細胞相等或更小。白血病細胞、異形淋巴細胞、漿細胞、嗜酸性粒細胞和嗜堿性粒細胞等多出現在單個核細胞區域，少數也可見于淋巴細胞或粒細胞區。在一個細胞群中，可能以某種細胞為主，但由于細胞體積間的交叉，可能還存在其他細胞；也可能存在與白細胞體積大小相近，而實際上并非細胞的顆粒（如聚集的血小板）。由此可見，電阻抗法儀器只是根據“膜包核”顆粒體積的大小，將白細胞分成幾個群體，這是比較粗糙的分類，很難準確地反映出病人血樣中各類白細胞比例的真實情況。因此，只能用于健康體檢或無明顯血液學異常且白細胞體積分布直方圖正常的病人。準確的白細胞分類不能完全脫離顯微鏡檢查。