專利名稱：全自動血液常規智能分析儀及其分析方法
技術領域：
本發明涉及一種臨床檢驗醫學血液常規檢測手段及智能分析方法學技術領域，特別是一種全自動血液常規智能分析儀及其分析方法。
背景技術：
血液測試的項目，如血液細胞的數目、血紅蛋白和血球常數(平均血球體積MCV，平均紅細胞血色素MCH，平均紅細胞血色素濃度MCHC等)對于疾病的診斷和治療是非常重要，這些項目在患者臨床測試中是經常使用的。
現有檢測技術主要參照瑞典SWELAB生產的AC系列血球計數儀的使用技術，是屬五分類檢測以下的最普遍采用的三分類方法。
目前，現有的測定方法中，基本上細胞計數是采用電阻抗法進行。RBC，PLT和WBC檢測是通過測量變換器小孔的阻抗而完成的。該測量變換器內有具傳導性的溶液，在帶有相反電荷的電極之間形成一股弱電流。當血細胞通過小孔時，它們會阻礙電流，產生電壓脈沖，脈沖的振幅直接與所出現的細胞體積多少相關，脈沖的數量等于在計數階段通過小孔的細胞數量。
通過這種技術，可以在數秒鐘內計算出成千的粒子以便算出血液內血細胞的含量，血液必須用等滲液稀釋，以便RBC/PLT能夠被計數，確定其含量。為了測定WBC必須先破壞紅細胞，否則紅細胞就干擾測定白細胞，因為二者的大小相似，此外每升血液中紅細胞比白細胞多大約1013個。
每次脈沖的振幅直接與細胞容量相關，并且會被測量和積累。血球計數儀設有底限值和高限值來過濾掉任何不在要求范圍內的脈沖振幅。
分布圖表的坐標表示，X軸表示所計數的細胞體積，用飛升(femtolitre)表示；Y軸表示所計數的細胞數量，X軸依據細胞體積的不同劃分為4096個不同的通道，儀器通過記錄每個通道的細胞數量，其結果就會以表示通過每個通道的細胞數量的矩形圖表現出來。
每一次RBC、PLT、和WBC的計數都是以定量的稀釋血樣為前提，定量稀釋血樣有兩個光學感應器之間的距離決定。感應器上插有精確測量過的測量管。
白細胞的2-3分類基本上是在紅細胞計數的基礎上在計數液中添加溶血劑，破壞紅細胞后只剩下白細胞而根據其細胞形態的體積大小來判斷分析得出。
而白細胞五分類的分析是用流式細胞測定的原理以鞘流技術和組織細胞染色及多角度激光散射的方法來獲得。
其存在以下不足1.目前測定方法中，只有RBC、HGB、WBC、PLT、MCV和MPV等指標是通過實際計數后計算得出，而HCT、RDW、MCH、MCHC、PCT、PDW以及GRA％和GRA#、LYM％和LYM#、MON％和MON#都是間接換算而得出的。
2.目前的測定方法中必須使用各種稀釋液、溶血素、清洗液及染色液等試劑，在三分類的方法中相當一部分用戶為降低使用成本而不使用原廠提供的試劑，這就對檢測結果的準確性造成一定的影響。
3.目前所有的測定方法都受到細胞稀釋倍數大的干擾、稀釋比例的正確與否、檢測樣本的充分和完全的混勻等人為因素和固定的測量孔徑、孔徑的大小以及固定的測量容量等儀器測量精度的影響。
4.使用目前測量方法的儀器設備都存在必須定期維護保養而很多用戶卻常常做不到而影響檢測質量的問題。
5.目前使用的測定方法中隨著分類計數的種類提高，其設備的購置價格也隨之大幅度的提高，從幾萬元、十幾萬元到幾十萬元，甚至到上百萬元以上，普通小型醫院無法承擔如此高的費用。
發明內容本發明為了解決現有技術中存在的測試步驟和環節繁瑣、對稀釋液、溶血素、清洗液的依賴性大、儀器設備成本高的問題，提供了一種對血液樣本的檢測更直接、更簡單，能提高樣本檢測質量，減少對稀釋液、溶血素、清洗液的依賴，有效地降低樣本的檢測成本，減少由于使用試劑或耗材的不規范而造成對樣本檢測結果的影響，有效降低生產成本的全自動血液常規智能分析儀及其分析方法。
本發明通過以下措施來實現一方面提供一種全自動血液常規智能分析儀，包括加樣裝置，通過驅動裝置帶動加樣針依次從樣本管中采集血液，將血液滴加到載玻片上；推片裝置，用于將血液擠壓推拉成薄膜；染色處理裝置，用于將擠壓推拉后的薄膜染色、清洗、風干；圖像采集系統，用于采集染色后的血膜圖像；智能分析系統，用于通過對采集的血膜圖像處理分析，作出臨床檢驗醫學的血液常規分析報告。
所述的加樣裝置包括驅動裝置，可以翻轉和垂直移動的加樣針，放置多個樣本管的可以橫向移動和橫向旋轉360度的樣本盒。
所述的推片裝置包括多個上下排列的載玻片、帶有推片的推片器、用于將載玻片放置在加樣位的載玻片放置器、用于推動推片水平移動的微控推片移動裝置。通過推片擠壓推拉使血滴成厚薄均勻的、一定寬度、一定長度的薄膜。
所述的染色處理裝置包括傳送裝置、甲醇噴霧器、染液池、噴淋水洗裝置、微熱吹風機，用于在載玻片上噴標志符的噴碼機。
圖像采集系統包括顯微鏡，用于放置顯微鏡的可以上下、左右、前后運動的載物臺、圖像采集器。
為了方便調閱病人資料，所述的血液常規智能分析儀還可以設置打印系統，便于打印智能分析系統處理后的血液常規分析報告。
本發明的另一方面是提供一種智能分析儀進行血液常規分析方法，包括以下步驟1)樣品采樣a.首先利用加樣針對樣品管作穿刺、吸量定量、刺針，將血液滴在載玻片上，b.然后對加樣針進行清洗后復位；2)推片a.利用推片擠壓推拉血滴，使血滴成薄膜，b.對推片進行清洗；3)染色處理a.利用甲醇噴霧器噴出甲醇霧覆蓋帶有推拉后形成薄膜的載玻片，b.將載玻片移到染液池上，將染液噴加覆蓋到薄膜上，c.利用噴淋水洗裝置對載玻片進行噴淋清洗，
d.將薄膜利用微熱吹風機風干；4)圖像采集將風干后的血膜放在顯微鏡下，利用圖像采集器采集血膜的圖像；5)對血液進行智能分析。
本發明的有益效果1.通過制作標準、規范的血液樣本圖片和計算機檢測和智能分析，使對血液樣本檢測更之間更簡單，可重復性獲得結果。
2.減少了對稀釋液、溶血素、清洗液的依賴，有效降低對樣本的檢測成本。
3.減少由于使用試劑或耗材不規范造成的對樣本檢測結果的影響。
4.智能血液常規分析儀核心部分結構簡單，容易維護，有效地降低成本。
5.人工操作步驟簡單，方便實用、成本低廉、適宜推廣應用。
下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
圖1為本實用新型的加樣裝置的結構示意圖；圖2為本實用新型的推片裝置的結構示意圖；圖3為本實用新型的染色處理裝置的結構示意圖；圖4為本實用新型的圖像采集系統的結構示意圖；圖5為本實用新型的工作原理示意圖。
圖中1步進電機，2樣本盒，3加樣針，4控制閥，5步進電機，6步進電機，7步進電機，8垂直導軌，9甲醇噴霧器，10染液池，11噴淋水洗裝置，12微熱吹風機，13噴碼機，14廢液回收槽，15傳送帶，16風扇，17步進電機，18推片器，19步進電機，20擋片，21載玻片，22載物臺，23步進電機，24步進電機，25步進電機，26顯微鏡，27圖像采集器。
具體實施方式
如圖1-4所示的全自動血液常規智能分析儀包括加樣裝置，通過驅動裝置帶動加樣針依次從樣本管中采集血液，將血液滴加到載玻片上；推片裝置，用于將血液擠壓推拉成薄膜；染色處理裝置，用于將擠壓推拉后的薄膜染色、清洗、風干；圖像采集系統，用于采集染色后的血膜圖像；智能分析系統，用于通過對采集的血膜圖像處理分析，作出臨床檢驗醫學的血液常規分析報告。
全自動血液常規智能分析儀還可以設置打印系統。
結合如圖5所示全自動血液常規智能分析儀進行操作的原理圖，對全自動血液常規智能分析儀操作和結構進行詳細說明。
如圖1所示的加樣裝置包括步進電機5，步進電機5上方平臺上放置帶有加樣針3的注射器，注射器上方是放置有多個樣本管的樣本盒2。
步進電機1控制樣本盒2可以作橫向移動和橫向旋轉360度的動作。
加樣針3通過由步進電機7控制可以翻轉動作，步進電機6控制加樣針3可以垂直運動。
如圖2所示的推片裝置包括多個上下排列的載玻片21、帶有推片的推片器18、用于將載玻片21放置在加樣位的載玻片放置器、用于推動推片水平移動的微控推片移動裝置。通過推片擠壓推拉使血滴成厚薄均勻的、一定寬度、一定長度的薄膜。
如圖3所示的染色處理裝置包括傳送帶15、甲醇噴霧器9、染液池10、噴淋水洗裝置11、微熱吹風機12，用于在載玻片上噴標志符的噴碼機13。
如圖4所示的圖像采集系統包括顯微鏡26，用于放置顯微鏡26的可以上下、左右、前后運動的載物臺22，圖像采集器27。
為了方便調閱病人資料，所述的血液常規智能分析儀還可以設置打印系統，便于打印智能分析系統處理后的血液常規分析報告。
一種利用此結構的智能分析儀進行血液常規分析方法，包括如下步驟1.樣品采樣樣本加樣過程中，首先把樣本管管口向下的放在樣本盒2中，步進電機1帶動平臺沿垂直導軌8將加樣針3移至合適位置，由步進電機7控制加樣針3作反轉180度動作，使加樣針3向上，步進電機6控制加樣針3垂直向上運動對樣本管蓋作穿刺、吸量如10ul、由控制器控制注射器定量、加樣針3刺針后作回轉動作并移至加樣位、將吸在加樣針3內的血液，正好滴加在載玻片放置器上的載玻片21上一定的位置處；然后加樣針3移至清洗位通過控制閥4控制清洗液量將加樣針3沖洗干凈回到原位，針尖向下，準備做吸加下一個樣本的動作準備；步進電機1帶動樣本盒2橫向移動到加樣針3位置進行下一個樣本的加樣操作。
2.推片首先將一定數量的載玻片放置在載玻片盒中，利用載玻片放置器將一張備用載玻片21放置于推片器的規定加樣位置上，待加樣針3將血樣本滴加于載玻片21上的規定位置后；讓微控推片移動裝置即步進電機19帶動推片器18將推片定位于載玻片21上的血滴位置，使推片與載玻片成25度角，并讓推片接觸到血滴；同時降低推片與載玻片的角度至10度；使推片在擠壓血滴的同時，讓血滴沿推片邊緣與載玻片的表面形成的角度處擴散約1秒鐘，此過程中可利用風扇16將血膜風干，為了防止血液擴散在推片器前方設置有擋片20，然后恢復將推片恢復到與載玻片成25度角，步進電機19帶動推片沿著規定的水平軌道按規定的速度勻速向前運動，此時血滴被推拉成均勻的、一定寬度和一定長度的薄膜。接著微控推片移動裝置將推片繼續向前移動，至推片清洗裝置區對推片進行清洗處理。
3.染色處理讓載玻片移動裝置通過傳送帶15將帶有血膜的載玻片21移動到保持在37℃的染液系統內至甲醇噴霧器9前，所述的甲醇噴霧器9容器在染液系統外，噴嘴在染液系統內，甲醇噴霧器9噴出甲醇霧覆蓋帶有血膜的載玻片21一面，然后將血膜片移動至染液池10上，將染液噴加覆蓋血膜面，靜止1.5分鐘，染液池10里設有廢液回收槽14可以方便的把廢液排出掉，然后把血膜片移動至噴淋水清洗裝置11前，噴淋清洗1分鐘，再把血膜片移動至微熱吹風機12前受風0.5分鐘，接著由噴碼機13在載玻片上噴上標志符，最后把干血膜片移動至圖像采集系統一定位置上。
4.圖像采集啟動圖像采集系統，通過步進電機25控制載物臺22水平前后運動、步進電機24控制載物臺22水平左右運動、步進電機23控制載物臺22垂直運動，自動調控或人工調節好焦距獲得最清晰圖像，按照設定要求，由圖像采集器27采集血膜一定面積上的圖像，并通過USB接口將采集的圖像信息傳輸至裝有專用圖像分析軟件的PC上。
5.對血液進行智能分析由專用圖像分析軟件進行分析處理后，由打印機打印出分析報告。分析報告的內容包括RBC紅細胞數量X/每升血液，其單位以X×106/L表示掃描采集并經分析計數出規定面積內的紅細胞數量，然后換算成每升全血中的數量。4cm2的紅細胞數量×2.5×100×1000＝N×106個紅細胞/LHCT紅細胞壓積容量，其單位以X％表示是血液整體體積中相關紅細胞體積所占的百分比，亦是采集規定面積內的紅細胞總體積占采集總面積的百分比。
MCV平均紅細胞體積，其單位以X fl(飛升)表示是指平均一個紅細胞的體積大小。亦是采集規定面積內的紅細胞總數的體積/紅細胞的總數。
RDW紅細胞平均分配寬度，其單位以fl表示是在以紅細胞數量為縱坐標，以紅細胞的不同大小分成的不同體積階段為橫坐標所形成的紅細胞分布坐標圖中，通過某被檢查者的一定數量紅細胞大小所處的位置，來表示被檢查者紅細胞體積的分布比例。
HGB血色素X克數/每升血液，其單位以Xg/L表示根據150克/L相當于4.5×106個紅細胞/L的標準色所形成分階段含量的標準曲線圖，來比較得出每個被檢查者的血液的血色素含量。(其標準色要與經典方法所測得結果有很好的相關性)MCH平均紅細胞血色素，其單位以X pg表示該指標是以HGB/L÷RBC/L所得，指平均一個紅細胞的血色素含量。
MCHC平均紅細胞血色素濃度，其單位以Xg/L表示該指標是以HGB/L÷HCT所得，是指一個單位體積比例內紅細胞的血色素濃度PLT血小板數量X/L血液，其單位以X×106/L表示掃描采集并經分析計數出規定體積內的血小板數量，然后換算成每升全血中的數量MPV平均血小板體積，其單位以X fl表示是指平均一個血小板的體積大小。亦是采集規定面積內的血小板總數的體積/血小板的總數。
PDW血小板平均分配寬度，其單位以X fl表示是在以血小板數量為縱坐標，以血小板的不同大小分成的不同體積階段為橫坐標所形成的血小板分布坐標圖中，通過某被檢查者的一定數量血小板大小所處的位置，來表示被檢查者血小板體積的分布比例。
PCT血小板壓積容量，其單位以X％表示是血液整體體積中相關血小板體積所占的百分比，亦是采集規定面積內的血小板總體積占采集總面積的百分比。
WBC白細胞數量X/每升血液，其單位以X×106/L表示掃描采集并經分析計數出規定面積內的白細胞數量，然后換算成每升全血中的數量。
在帶有血膜的載玻片被染色后，血膜上的細胞成分根據各種細胞的有關不同特性，呈現出不同的顏色特點和結構特點，專用分析軟件則根據其各自不同的顏色、結構、和大小等不同特點，分別區分出紅細胞、白細胞、血小板，并根據軟件的設定，進行分析處理后得出相應的結果LYM#淋巴細胞絕對值，其單位以X×106/L表示MID#單核細胞絕對值，其單位以X×106/L表示GRA#中性粒細胞絕對值，其單位以X×106/L表示EO#嗜酸性粒細胞絕對值，其單位以X×106/L表示BA#嗜堿性粒細胞絕對值，其單位以X×106/L表示LYM淋巴細胞百分比，其單位以X％表示MID單核細胞百分比，其單位以X％表示GRA中性粒細胞百分比，其單位以X％表示EO嗜酸性粒細胞百分比，其單位以X％表示BA嗜堿性粒細胞百分比，其單位以X％表示網織紅細胞百分比，其單位以X％表示有核紅細胞百分比，其單位以X％表示白細胞分類分布坐標圖
是在以白細胞數量為縱坐標，以白細胞的不同大小分成的不同體積階段為橫坐標所形成的白細胞分布坐標圖中，通過某被檢查者的一定數量的各種白細胞大小所處的位置，來表示被檢查者各種白細胞的分布比例。
例如檢測2cm×2cm的面積＝4cm2×2.5×100×1000＝x個細胞/L，共采10ul血液，測4cm2血膜相當于4ul的全血液，最后換算成每升原全血的數量。表達式為x×106/L。
紅細胞分布坐標圖是在以紅細胞數量為縱坐標，以紅細胞的不同直徑分成不同大小體積階段為橫坐標所形成的紅細胞分布坐標圖中，通過某被檢查者一定數量的紅細胞在坐標圖中的分布狀況，為分析被檢者的紅細胞系統的正、異常情況提供依據。
血小板分布坐標圖是在以血小板數量為縱坐標，以血小板的不同直徑分成不同體積大小階段為橫坐標所形成的血小板坐標圖中，通過某被檢查者的一定數量的血小板在坐標圖中的分布狀況，為分析被檢者的血小板系統的正、異常情況提供依據。
權利要求
1.一種全自動血液常規智能分析儀，其特征在于包括加樣裝置，通過驅動裝置帶動加樣針依次從樣本管中采集血液，將血液滴加到載玻片上；推片裝置，用于將血液擠壓推拉成薄膜；染色處理裝置，用于將擠壓推拉后的薄膜染色、清洗、風干；圖像采集系統，用于采集染色后的血膜圖像；智能分析系統，用于通過對采集的血膜圖像處理分析，作出臨床檢驗醫學的血液常規分析報告。
2.根據權利要求1所述的全自動血液常規智能分析儀，其特征在于所述的加樣裝置包括驅動裝置，可以翻轉和垂直移動的加樣針，放置多個樣本管的可以橫向移動和橫向旋轉360度的樣本盒。
3.根據權利要求1所述的全自動血液常規智能分析儀，其特征在于所述的推片裝置包括多個上下排列的載玻片、帶有推片的推片器、用于將載玻片放置在加樣位的載玻片放置器、用于推動推片水平移動的微控推片移動裝置。
4.根據權利要求1所述的全自動血液常規智能分析儀，其特征在于所述的染色處理裝置包括甲醇噴霧器、染液池、噴淋水洗裝置、微熱吹風機，用于在載玻片上噴標志符的噴碼機。
5.根據權利要求1所述的全自動血液常規智能分析儀，其特征在于圖像采集系統包括顯微鏡，用于放置顯微鏡的可以上下、左右、前后運動的載物臺，圖像采集器。
6.根據權利要求1至5其中任一項所述的全自動血液常規智能分析儀，其特征在于它還包括打印系統。
7.一種利用權利要求1所述的智能分析儀進行血液常規分析方法，其特征在于采用以下步驟1)樣品采樣a.首先利用加樣針對樣品管作穿刺、吸量定量、刺針，將血液滴在載玻片上，b.然后對加樣針進行清洗后復位；2)推片a.利用推片擠壓推拉血滴，使血滴成薄膜，b.對推片進行清洗；3)染色處理a.利用甲醇噴霧器噴出甲醇霧覆蓋帶有擠壓后的薄膜的載玻片，b.將載玻片移到染液池上，將染液噴加覆蓋到薄膜上，c.利用噴淋水洗裝置對載玻片進行噴淋清洗，d.將薄膜利用微熱吹風機風干；4)圖像采集將風干后的血膜放在顯微鏡下，利用圖像采集器采集血膜的圖像；5)對血液進行智能分析。
全文摘要
本發明涉及一種全自動血液常規智能分析儀及其分析方法，全自動血液常規智能分析儀包括加樣裝置，推片裝置，圖像采集系統，智能分析系統，作出臨床檢驗醫學的血液常規分析報告。所述的智能分析儀進行血液常規分析方法，采用以下步驟樣品采樣，推片，染色處理，圖像采集，對血液進行智能分析。本發明能夠確定特定的檢測目標(被檢測的樣本管)，可重復性獲得結果；人工操作步驟簡單，簡單培訓可以掌握本項技術；方便實用、成本低廉、適宜推廣應用。
文檔編號G01N35/10GK101086496SQ20071001613
公開日2007年12月12日 申請日期2007年7月16日 優先權日2007年7月16日
發明者文正偉, 宋筱亮 申請人:山東優生醫療科技有限公司
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
