CN103620386A - 诊断血内寄生物的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
用于检测血液样品中寄生物的方法和设备。该方法包括:将血液样品与裂解试剂相混合,以裂解红细胞;在颗粒分析仪中测量裂解后的血液样品中的颗粒,得到轴向光损失测量值;以及响应于轴向光损失测量值,区分裂解后的血液样品中的寄生物颗粒种群。在一种实施方式中,该方法包括:测量光散射;通过比较光散射测量值和轴向光损失测量值,区分寄生物颗粒种群。用于检测血液样品中寄生物种群的系统包括:用于获得轴向光损失测量值的颗粒分析仪;以及用于通过使用轴向光损失测量值来确定寄生物颗粒种群的计算机。
Description
技术领域
本发明涉及医疗诊断领域,更具体地说,涉及用于诊断血内寄生物感染的方法和设备。
相关申请
本申请要求2011年5月13日申请的美国临时申请61/486,059的优先权,通过引用将其全部内容结合于本文。
背景技术
寄生虫性疾病可引起死亡,全世界许多人遭受其苦。主要的寄生虫性疾病之一是疟疾。根据世界卫生组织(WHO),疟疾是威及生命的寄生虫性疾病,每年感染2亿2千5百万人,并且杀死一百万人的四分之三略多。死亡者主要是儿童。该疾病的大部分受害者住在非洲的撒哈拉沙漠地区,但是在亚洲、中东、美国和欧洲也出现很大数量的病例。
一般有四种类型的疟原虫会感染人:间日疟原虫(Plasmodium vivax);三日疟原虫(Plasmodium malariae);卵形疟原虫(Plasmodium ovale);以及恶性疟原虫(Plasmodiumfalciparum)。第五种类型的疟原寄生虫是诺氏疟原虫(Plasmodium knowlesi),其可在猴子中引起疟疾,已经发现其可感染人类,但是其发病率还不知道。
借助早期诊断,该疾病通过使用抗疟疾药物是可治疗的。世界卫生组织(WHO)建议,在治疗之前,病人的感染应该通过快速诊断试验(RDT)、或者通过显微镜血细胞检查进行证实。显微镜检查较慢,并且是劳动密集型,要求高度熟练的技师。RDT是典型的免疫色谱抗体试验,其结果表现为与温度稳定性、技师熟练要求和成本相关。
使用细胞计数器通过测量白细胞对疟疾感染的响应来尝试快速诊断疟疾的感染多少是成功的。然而,难以在白细胞测量和疟疾感染严重程度之间建立可靠的关系。产生该问题的原因是因为,当淋巴细胞和单核细胞与寄生虫起反应时,被测量的白细胞参数是白细胞体积的变化。不幸的是,当疟疾寄生虫首次感染病人时,白细胞体积不会立刻变化;一旦通过治疗消灭了寄生虫,白细胞体积也不立刻恢复正常。细胞体积变化典型地以不可量化的方式滞后于传入或者除去疟疾寄生虫之后。另外,淋巴细胞和单核细胞对疟疾寄生虫的生物反应是如此复杂,以至于很难可靠地定量白细胞体积(淋巴细胞和单核细胞的体积)与寄生虫感染严重程度之间的关系。
需要的是容易使用和解释的血内寄生物的快速诊断试验。本发明满足了该需要。
发明内容
本发明公开的主题一般涉及用于检测血液样品中寄生物的方法和设备。在一个方面,本申请说明书公开了一种用于检测血液样品中寄生物颗粒种群的方法。在一种实施方式中,该方法包括下述步骤:将血液样品与裂解试剂(lytic reagent)相混合,以便裂解红细胞;在颗粒分析仪中测量混合后的血液样品中的颗粒,得到轴向光损失测量值;区分混合后的血液样品中的寄生物颗粒种群,所述种群响应于轴向光损失测量值。在一种实施方式中,所述区分步骤包括识别混合后血液样品中响应于轴向光损失测量值的寄生物颗粒种群。
在一种实施方式中,被区分的寄生物颗粒种群包含疟疾寄生虫。在另一个实施方式中,该方法包括:进行至少一种光散射测量法;以及将混合后的血液样品中的寄生物颗粒种群区分出来,所述种群响应于轴向光损失测量值和光散射测量值。在另一个实施方式中,该方法进一步包括:计数寄生物颗粒种群中的颗粒,以便确定寄生物浓度的系数;以及将寄生物浓度的系数报告为对应于寄生物感染的计数。在又一个实施方式中,该测量是有核红细胞(NRBC)分析的一部分。在另一个实施方式中,至少一种光散射测量值是中上角度(upper median angle)光散射测量值。
在一种实施方式中,所述区分步骤包括:将测量的至少一种光散射测量值与测量的轴向光损失测量值相比较,并且通过门控(gating)由所述比较指示的各个种群来检测寄生物颗粒种群。在另一个实施方式中,该方法还包括:计数寄生物颗粒种群中的颗粒,以便确定第一数目;计数由所述比较得到的其他颗粒种群中的所述颗粒,以便确定第二数目;以及将包含第一数目和第二数目的份数报告为寄生物感染的指示。在又一个实施方式中,寄生物颗粒种群具有比各个白细胞种群更低的至少一种光散射测量数值和更低的所述轴向光损失测量数值。在另一个实施方式中,所述识别步骤包括:比较至少一种光散射测量值、轴向光损失测量值、以及第三测量值,其中所述第三测量值是在所述颗粒测量期间得到的;以及通过门控(gating)由所述比较指示的各个种群来检测寄生物颗粒种群。在另一个实施方式中,第三测量值是直流(DC)测量值。
在另一个实施方式中,使用血液样品来检测寄生物颗粒的方法包括下述步骤:将所述血液样品与裂解试剂相混合,以便裂解红细胞;在颗粒分析仪中测量混合后的血液样品中的颗粒,得到至少一种光散射测量值、轴向光损失测量值、以及体积测量值;基于至少一种光散射测量值和轴向光损失测量值,区分与混合后血液样品中的寄生物颗粒对应的第一颗粒种群;基于体积测量值,区分与受到所述寄生物颗粒影响的白细胞对应的第二颗粒种群;以及报告响应于被区分的第一颗粒种群和第二颗粒种群的寄生物感染。在一种实施方式中,包括下述步骤:基于至少一种光散射测量值和轴向光损失测量值来区分与混合后血液样品中的寄生物颗粒对应的第一颗粒种群;并且/或者识别与受寄生物颗粒影响的白细胞对应的第二颗粒种群。在另一个实施方式中,区分第二颗粒种群的步骤进一步基于光散射测量值。
在又一个实施方式中,检测红细胞中寄生物的方法包括下述步骤:以一种其中寄生物被保留的方式裂解血液样品中红细胞;一束光定向穿过裂解后的血液样品;根据由颗粒引起的光束测量轴向光损失;以及根据测量的轴向光损失测量值确定受感染细胞的种群。在另一个实施方式中,该方法包括下述步骤:当从光束方向测量时,在预先确定的角度范围内,测量被样品中颗粒散射的光;比较当从光束方向测量时,在预先确定的角度范围内被颗粒散射的光和颗粒的轴向光损失,并且通过该比较来确定受感染细胞的种群。在又一个实施方式中,将受感染细胞的种群中的颗粒的数量计数除以白细胞的数量计数。
在另一方面,本申请公开的主题涉及一种用于检测血液样品中寄生物颗粒种群的系统,该系统包含:用于获得轴向光损失测量值的颗粒分析仪,该颗粒分析仪由轴向光损失测量值启动散射光测量;用于确定寄生物颗粒的指示种群的计算机。在一种实施方式中,颗粒分析仪可进一步确定光散射测量值,并且计算机可将光散射测量值与轴向光损失测量值相比较,其中,光散射测量值和轴向光损失测量值的比较可定量寄生物颗粒种群。在一个实施方式中,在20-45度之间产生光散射测量值。
附图说明
通过如下附图,能够更好地理解本发明的目的和特征。这些附图并非必须按比例绘制;其重点反而是用于说明本发明公开的主题的原理。当在本公开内部被引入时,这些与本公开有关的附图被逐个地解释。
图1A是本技术领域已知的细胞计数器的实施方式的示意图,图1B是一个红细胞组的显微照片,其中一些红细胞被疟原虫感染;
图2是描述本发明方法的实施方式中各步骤的程序框图的实施方式;
图3A和图3B分别显示了被间日疟原虫(P.vivax)感染的病人和未感染病人的RUMALS对ALL的实例绘图;
图4A和图4B分别显示了被间日疟原虫感染的病人和未感染病人的RLALS对ALL的实例绘图;
图5A和5B分别显示了被P.vivax感染的病人的寄生物负载测量和CMC测量以及寄生物_颗粒_种群%随治疗时间的实例绘图;
图6A和6B分别显示了被P.vivax感染的病人的寄生物负载测量和CMC测量以及寄生物_颗粒_种群%随治疗时间的实例绘图;
图7A和图7B描绘了为被P.vivax感染的病人的血液样品分别绘制的RLALS对ALL和RUMALS对ALL的绘图;
图7C是被P.vivax感染的病人的血液样品的RUMALS和ALL的散点图,包括在ALL上的1维直方图(histogram);
图7D和7E描绘了对于来自与图7A和7B所示被P.vivax感染的相同病人的血液样品进行绘制的细胞体积(V)分别对旋转光散射(RLSn)和不透度(OP)的图;
图8A、图8B和8C描绘了来自被P.vivax感染的病人的RLALS对ALL的散点图,该病人用抗疟疾食物进行治疗;以及
图9A和9B描绘了具有恶性疟原虫的病人的RUMALS对ALL和RLALS对ALL的散点图。
具体实施方式
下面的描述参考的是显示本发明公开主题的特定实施方式的附图。其他实施方式是可以的并且在不脱离本公开主题的精神和范围的情况下可对这些实施方式做出变型。因此,下述具体实施方式并不意味着限制本公开的主题。相反,本发明公开的主题范围在附后的权利要求中被限定。本申请通过引用将已转让给本申请受让人的US7,256,048的全部内容结合于本文。
为说明目的,简易言之,参见图1A,本技术领域已知的细胞分析仪10包括光源14,其可产生朝向流动池26中窗口22的狭窄定向光束18。在各种非限制性实施方式中,光源是激光或激光二极管。载流液体30载有来自血液样品的单个细胞穿过流动池26,借此允许每个单个细胞34与光束18相互作用。
多个光电传感器被定位于邻接流动池26,从而在多个角度记录细胞34穿过流动池26时的散射光强度。一个光电传感器38被直接设置在光束18的路径中。这个光电传感器38可测量轴向光损失(Axial Light Loss,ALL)。设置三组光电传感器42、46、48用于当从光束18的路径测量时,在三个预先确定的角度范围收集被细胞散射的光。选择这些角度用于更好地区分各种血液组分比如红细胞和白细胞。尽管这些命名多少是随意的,但在一种实施方式中,这些预先确定的角度范围分别是小于10°(被称为低角度光散射(LowAngle Light Scatter,LALS))(光检测器42);从大约10°至大约20°(被称为中低角度光散射(Lower Median Angle Light Scatter,LMALS))(光检测器46);从大约20°至大约42°(被称为中上角度光散射(Upper Median Angle Light Scatter,UMALA))(光检测器48);以及用于UMALS和LMALS(分别为光检测器46和光检测器48)信号的称作MALS(中等角度光散射,Median Angle Light Scatter)的检测器总体47(10°-42°)。来自这些检测器的信号被传输到处理器(未显示),进行数字化、分析,并且结果被展示。
每次细胞34穿过在光源14和光电传感器38之间的光束路径18时,沿光束路径18定向的传感器光电传感器38可测量来自光束18的光损失量。该ALL是穿过流动池26的细胞或者颗粒34的体积和吸光度的指示。光损失越大,细胞或者颗粒34就越大,并且其吸光度也越大。检测的LALS、LMALS、以及UMALS光可提供有关颗粒或者细胞的结构的细节。
细胞或者颗粒尺寸的另一种指示是流动池26中在电极52和电极56之间的电流量。当颗粒进入流动池10的窗口区22时,在电极52和电极56之间的电流随着细胞或者颗粒34阻断电流流动而变化。电流量的降低与细胞或者颗粒34的大小有关。该电流可以是直流电(DC),也可以是分别由DC或者RF源(未显示)供应的射频(RF)电流。RF对DC的比率由函数f(RF,DC)给出,并且被称为不透度。在一种实施方式中,不透度由如下表达式提供:
不透度=f(RF/DC)
其中f是函数,可处理数据的变换和换算。
另外,在一些实施方式中,来自电流测定的脉冲可以被用于启动来自光检测器的数据收集。
本发明人发现,在疟疾感染中,存在可通过ALL表征的颗粒种群。该ALL是较小的尺寸和吸光度的指示。这些通过ALL测量时较小尺寸的颗粒种群的存在是寄生物感染的暗示。因此,通过简单地测量裂解的血液样品中的ALL,人们能够快速使用该技术来筛选病人种群。图1B是红细胞载玻片的显微照片,其中一些红细胞被疟原虫感染。疟原虫表现为红细胞中的黑暗颗粒。在裂解工序后,寄生物被保留,并且将通过测量裂解颗粒的特性比如大小、密度、光散射和吸光度而变得明显。用这样的方式将寄生物与其他细胞群区别开来。
虽然在筛选疟疾感染中可以单独使用ALL定量检测,但通过测量ALL和UMALS,并且例如通过绘图来比较彼此相对的数值,能够计算出疟疾感染的定量测量。在该方法的一种实施方式(图2)中,来自病人的血液样品首先被裂解(步骤10),以便除去红细胞。
裂解步骤包括:在一种实施方式中,通过稀释14μL抗凝血的全血样品(外周血)与614μL等渗血液稀释剂DxH DiluentTM(佛罗里达州迈阿密市贝克曼考尔特公司的产品)形成2%溶液;在一种实施方式中,将稀释后的样品按5:1与125μL裂解试剂相混合。在添加裂解试剂之后大约9秒钟,用鞘液(sheath fluid)DxHDiluentTM将样品混合物输送至流动池。裂解试剂的一个实施方式是含有用于裂解红细胞的下述活性组分的水溶液:在一种实施方式中,36g/L氯化十二烷基三甲铵(50%溶液)、3.6g/L十四基三甲基溴化铵,pH为约4。
样品然后通过血液分析仪进行分析(步骤14)。在一种实施方式中,血液分析仪是贝克曼考尔特公司的DxH800血液分析仪,参见,例如转让给本申请受让人的US8,094,299,在此通过引用将其全部内容并入本文。该分析仪可以被构造得用于当每个血细胞穿过流动池时测量DC和/或RF电流、以及数种光信号,包括ALL、LALS、LMALS、以及UMALS。在一种实施方式中,通过检测ALL颗粒或者其他启动手段来启动计数(步骤18)。然后检验颗粒以便参见对应于ALL的颗粒含量。
如果期望进行定量,在一种实施方式中,分析仪被构造成当ALL光电传感器38产生电脉冲(步骤18)时、并且当直流电不指示颗粒时可采取有角度的光散射测量。在一种实施方式中,UMALS和ALL被测量(步骤26)并进行比较(在一种实施方式中,被绘图)(步骤30)。通过使用该技术,通过分析仪区分新的颗粒种群(其被称为寄生物颗粒种群,如下所述)(步骤34)并且与测量的其他种群分离。然后确定寄生物颗粒种群的大小,以便指示疟疾感染的存在和严重程度。
在一种实施方式中,为了帮助通过分析仪将该寄生物颗粒种群与测量的其他种群区分开,在测定种群之前,使用非线性函数来转换UMALS测量值(步骤38)。被转换的数值被称为旋转UMALS(RUMALS),并且由函数f(DC,UMALS)给出。在一种实施方式中,RUMALS由如下表达式提供:
RUMALS=(C)ARCTAN(DC/UMALS)
其中(C)是换算系数,(DC)是直流电数值。可以使用本领域技术人员熟知的其他转换类型来达到相同的效果。
通过引起DC/UMALS比率值的对数压缩,该反正切函数可尝试着使通过直流电值和UMALS值指示的体积测量值互不相关,所述DC/UMALS比率与这些物理量的转换函数成正比。该转换的结果在受感染个体的RUMALS对ALL的曲线图中被显示,如图3A所示。寄生物颗粒种群被显示在图的左下角。这与在未感染个体的样品的RUMALS对ALL的绘图(图3B)中的左下区相反。在该图中左下角几乎是空的。
在另一个实施方式中,使用LALS测量而不是UMALS。在一种实施方式中,为了帮助通过分析仪将该寄生物颗粒种群与测量的其他种群区分开,在测定种群之前,使用非线性的函数来转换LALS测量值。在另一个实施方式中,如同就UMALS而论所示的那样,可以通过使用反正切ARCTAN函数和LALS测量值来转换LALS测量值。该转化值被称为旋转LALS(RLALS),并且由函数f(DC,LALS)给出。在一种实施方式中,RLALS由如下表达式提供:
RLALS=(C)ARCTAN(DC/LALS)
其中(C)是比例常数,(DC)是直流电电流。在受感染个体和未感染个体中测量和转化的结果分别如图4A和图4B所示。可以使用本领域技术人员熟知的转换类型来达到相同的效果。
在另一个实施方式中,使用作为LAMLS和UMALS之和的MALS测量值。在一种实施方式中,为了帮助通过分析仪将该寄生物颗粒种群与测量的其他种群区分开,在测定种群之前,使用非线性的函数来转换MALS测量值。该转化值被称为旋转MALS(RMALS),并且由函数f(DC,MALS)给出。在一种实施方式中,RLALS由如下表达式提供:
旋转MALS=f(Log(MALS)/DC)
其中f是函数,可处理数据的变换和换算。可以使用本领域技术人员熟知的其它转换类型来达到相同的效果。
新的种群被称为寄生物颗粒种群,因为在裂解RBC血细胞的工序之后,由于检测特性,在独特的区域中,寄生物、被寄生的红细胞将保留,并且被与其他细胞类型比如白血球、有核红细胞、碎片、血小板、以及其他细胞组分区别开来。在疟疾感染中出现的该寄生物颗粒种群可通过ALL测量进行表征,并且能够通过使用至少一种附加的UMALS、LALS、或DC电流的测量参数而被进一步区分或者计数。
寄生物颗粒种群的定量允许进行两种附加的计算。第一个计算被称为“寄生物_颗粒种群%”,并且是被归一化成白细胞计数的寄生物颗粒含量的相对测量。该参数由下述方程式给出:
寄生物_颗粒_种群%=(寄生物_颗粒种群事件计数/WBC事件计数)100%。
第二个参数疟疾浓度系数(Coefficient of Malaria Concentration,CMC)(或者寄生物浓度系数)被计算为每μL中寄生物颗粒种群的绝对计数。
两个研究已经评估了这两个新参数CMC和寄生物颗粒种群%的能力,以便评估这两个参数将未感染样品与受感染样品区分开来的能力。通过使用曲线下面积(AUC)统计技术(其中AUC数值越接近一个数值,则鉴别指标(discriminator)就越好),一个具有139个正常样品和89个感染样品的研究发现寄生物_颗粒_种群%的AUC数值为0.98,并且CMC的AUC数值为0.98。具有相同的89个感染样品和1680个正常或者未感染样品的第二个研究发现寄生物_颗粒_种群%的AUC数值为0.94,CMC的AUC数值为0.96。因此,两个研究都显示这两个参数为较好的疟原虫感染鉴别指标(discriminator)。
结果是,两个参数都能够被用于跟踪治疗的效果。图5和图6跟踪了与在被治疗疟疾的病人中的寄生物负荷(菱形)手工计数相比较CMC随时间的下降(正方形)(图5A和图6A)和RBC_碎片%随时间的下降(正方形)(图5B和图6B)。如同能够看到的那样,CMC和RBC_碎片%的值非常好地跟踪寄生物负荷的手工测量。还可以看到,该治疗导致寄生物感染在四天治疗周期内几乎100倍的降低。
实施例
在一种实施方式中,通过使用贝克曼考尔特公司DxH800TM血液分析仪(贝克曼考尔特公司,Brea,加利福尼亚州)分析了1761个全部血细胞计数(complete blood cell count,CBC)样品。(参见“Sensitive detection and accurate monitoring of Plasmodium vivax parasites on routine complete blood count using automatic blood analyzer(DxH800 TM )(使用自动血液分 析仪(DxH800 TM )(灵敏检测并且精确监控常规全血细胞计数上的间日疟原虫寄生物)”,H.K.Lee et al.,Int.Jnl.Lab.Hem.24,201-207)。该采集包括来自52例间日疟原虫疟疾病人的123个血液样品、1504个非疟疾样品和134个来自正常健康个体的样品。该非疟疾样品包括509个来自白细胞减少症的病人的血液样品。一旦在诊断的时候提取疟疾的血液样品,则在27个病人中提取,并且从25个病人中提取2-6次。通过显微镜检查进行疟疾感染的诊断。
筛选有核红细胞(nRBC)的散点图来检测疟疾信号。如果检测到间日疟原虫信号,就评定五个不同的散点图以便将样品的疟疾组分与细胞碎片区分开来。图7A和图7B描绘了对于来自患疟疾病人的血液样品的nRBC筛选图(RLALS和RUMALS分别对ALL的绘图),其描绘了疟疾种群(箭头所示)和nRBC及白细胞。图7C是被间日疟原虫感染的病人的血液样品的RUMALS和ALL的散点图,包括在ALL上的1维直方图。通过将峰值与最小值相比较,人们能够区分分开的种群。
一旦在样品中检测到疟疾细胞,对该样品进行五份差示绘图(five part differential plots,5PD绘图)(图7D和图7E),以便进一步将疟疾种群(再次通过箭头指出)与其他细胞区分开来。该5PD绘图能够区分5个主要的种群淋巴细胞(LY)、单核细胞(MO)、嗜中性白细胞(NE)、嗜曙红细胞(EO)和嗜碱细胞(BA),加上非白细胞种群。5PD绘图被表示为5PD1和5PD2。在5PD1中,显示的旋转光散射(RLSn)(沿着X轴做曲线图)相对于体积(V)绘制,如图7D所示。在该实施例中使用的旋转光散射是旋转中等角度光散射(Rotated Median Angle Light Scatter,RMALS)。在5PD2中,显示的是沿着X轴绘制的不透度(OP),相对于沿着Y轴绘制的体积(V),如图7E所示。该五份差示散点图可帮助区分疟疾颗粒和细胞碎片。
图8A、图8B和8C描绘了来自疟疾病人的RLALS对ALL散点图,该病人用抗疟疾食物进行治疗。初始的血液样品含有664个寄生物/μL,并且图8A显示了疟疾组分(箭头)。在治疗两天后,疟原虫的浓度下降至86个寄生物/μL,如图8B的疟疾种群所示。在治疗12天后,寄生物的浓度是0,并且从图8C中看不见该种群。在12天后,普通的显微镜检查也未能检测出疟疾寄生物。
因此,如同在前一段落中讨论的那样,来自该技术的一个测量结果是间日疟原虫信号的大小与寄生物负荷相关。因此,有可能计数颗粒的数量,并且由此得出就每单位体积的寄生物数目而言的寄生物负荷计数。结果是,人们能够主动地跟踪治疗的结果,并且能够更精确地预测使用抗疟疾的治疗的结果。
该研究显示了该血细胞计数技术能够被经济并快速地用于血内寄生物试验和疾病治疗的监控。所有52个疟疾样品(100%)都在nRBC散点图上显示出特异性特征,并且容易识别。1509个样品中的一个(0.07%)显示出不规则的信号,其通过进行5PD(五份差示)绘图容易被显示为不是疟疾感染的结果。
因此,该方法的灵敏度是100%,并且特异性也是100%,这使其成为非常强有力的技术。还应该注意,虽然在该实施例中的大多数实验数据涉及间日疟原虫疟疾感染,但该技术还可检测其他疟原虫比如恶性疟原虫的存在(图9A和9B)。
应当理解,本发明的附图和说明书已经被简化,以便显示为与清楚理解本发明相关的组成成分。然而,本领域技术人员会认识到,这些组成成分以及其他组成成分是可预期的。然而,因为这些组成成分已为本领域技术人员所熟知,并且因为它们不会易于更好地理解本发明,故在此未提供这样的组成成分的讨论。应该理解,提供这些图是用于说明的目的,并且不作为构建图。省略的细节和变型或者可替代实施方式是在本领域技术人员的认识范围内。
可预期地,在本发明的某些方面,单一的组分可以被多个组分代替,并且多个组分可以被单一的组分代替,以便提供组成成分或者结构、或者执行给定的函数。除了这样的代替不会被操作以便实施本发明的特定实施方式之外,这样的代替应被认为在本发明范围内。
在此提供的实施例是用于显示本发明的潜在的和特异性的实施方式。应能预期到,实施例主要是为了对本领域技术人员说明本发明的目的。在不脱离本发明精神的情况下,此处所述的这些示意图或者操作可以有各种变化。例如,在某些情况下,可以以不同的顺序进行方法中的步骤或者操作,或者可以加入、删除或者改进操作。
此外,在此描述的本发明的具体实施方式是为说明本发明目的,而不是为限制本发明的目的。在不脱离权利要求中描述的发明的情况下,在本发明的原理和范围内,本领域的技术人员可以预期进行细节、材料和组成成分、步骤、结构、和/或份数的次序的各种改变。
在不背离如权利要求所述的本发明精神和范围的情况下,本领域的技术人员可对在此所描述的实施方式进行变化、改变、以及其他的操作。因此,本发明不受在前说明书的描述所限,反而受下述权利要求的精神和范围所限定。
Claims (26)
1.一种用于检测血液样品中寄生物颗粒种群的方法,包括下述步骤:
a)将所述血液样品与裂解试剂相混合,以便裂解红细胞;
b)测量来自光源的光损失以获得轴向光损失测量值,所述光损失由裂解后的血液样品中的颗粒穿过颗粒分析仪时所引起;以及
c)响应于轴向光损失测量值,使用计算机将裂解后的血液样品中的寄生物颗粒种群与其他种群区分开来。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:测量来自光源的光散射以获得光散射测量值,所述光散射由裂解后的血液样品中的颗粒穿过颗粒分析仪时所引起;以及响应于光散射测量值和轴向光损失测量值,使用计算机将裂解后的血液样品中的寄生物颗粒种群区分出来。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,被区分的寄生物颗粒种群包含被疟疾寄生物感染的细胞。
4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
a)计数所述寄生物颗粒种群中的所述颗粒,以便确定寄生物浓度的系数;以及
b)将寄生物浓度的系数报告为对应于寄生物感染的计数。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括下述步骤:在用抗疟疾药物治疗期间,通过周期地测量所获得的病人血液样品中的寄生物浓度来确定治疗的效果。
6.如权利要求2所述的方法,其特征在于,至少一种光散射测量值是中上角度光散射测量值。
7.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述区分包括:
a)使用计算机,比较测得的至少一种光散射测量值和测得的轴向光损失测量值;以及
b)通过门控由所述比较指示的各个种群来检测寄生物颗粒种群。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
a)使用计算机对所述寄生物颗粒种群中的所述颗粒进行计数,以便确定第一数目;
b)使用计算机对其他颗粒种群中的所述颗粒进行计数,以便确定第二数目;以及
c)将包含第一数目和第二数目的分数报告为寄生物感染的指示。
9.如权利要求2所述的方法,其特征在于,与各个白细胞种群相比,所述寄生物颗粒种群具有较低的所述至少一种光散射测量值和较低的所述轴向光损失测量数值。
10.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述区分包括:
a)比较至少一种光散射测量值、轴向光损失测量值、以及第三测量值,其中第三测量值是在所述颗粒测量期间得到的;以及
b)通过门控由所述比较指示的各个种群来检测寄生物颗粒种群。
11.如权利要求10所述的方法,其特征在于,第三测量值是直流(DC)测量值。
12.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:通过使用计算机对血液样品进行5PD绘图,将寄生物感染与其他疾病区分开来。
13.一种使用血液样品来检测寄生物颗粒的方法,包括下述步骤:
a)将所述血液样品与裂解试剂相混合,以便裂解红细胞;
b)在颗粒分析仪中测量裂解后的血液样品中的颗粒,得到由颗粒引起的来自光源的散射光的光散射测量值、由颗粒引起的来自光源的光强度降低的轴向光损失测量值、以及每一个颗粒的体积测量值;
c)基于至少一种光散射测量值和轴向光损失测量值,使用计算机区分与裂解后的血液样品中的寄生物颗粒对应的第一颗粒种群;
d)基于体积测量值,使用计算机区分与受到所述寄生物颗粒影响的白细胞对应的第二颗粒种群;以及
e)响应于经识别的第一颗粒种群和第二颗粒种群,报告寄生物感染。
14.如权利要求13所述的方法,其特征在于,所述识别第二颗粒种群进一步基于由第二颗粒种群引起的光散射测量值。
15.一种检测红细胞中寄生物的方法,包括下述步骤:
a)裂解血液样品中的未感染红细胞;
b)使一束光定向穿过裂解后的血液样品;
c)测量由寄生物颗粒种群引起的来自光束的轴向光损失;
d)响应于测得的轴向光损失,确定寄生物颗粒种群的测量值。
16.如权利要求15所述的方法,其特征在于,所述方法还包括下述步骤:
a)在从光束方向上测量的预先确定的角度范围内,测量由样品中颗粒引起的散射光;
b)将由颗粒引起的在从光束方向上测量的预先确定的角度范围内的散射光与颗粒的轴向光损失进行比较;以及
c)由所述比较来确定受感染细胞的种群。
17.如权利要求16所述的方法,其特征在于,所述方法还包括下述步骤:在用抗疟疾药物治疗期间,通过周期地测量获得的病人血液样品中的寄生物浓度来确定治疗的效果。
18.如权利要求15所述的方法,其特征在于,用寄生物颗粒种群中的颗粒的数量计数除以白细胞的数量计数。
19.一种检测血液样品中寄生物颗粒种群的系统,其包括:
a)用于裂解红细胞的裂解溶液;
b)用于获得每个被裂解红细胞的轴向光损失测量值的颗粒分析仪;以及
b)从轴向光损失测量值来确定寄生物颗粒种群的计算机,
其中较低轴向光损失测量值的出现是寄生物种群颗粒的指示。
20.如权利要求19所述的系统,其特征在于,所述颗粒分析仪可获得光散射测量值;以及响应于光散射测量值与轴向光损失测量值的比较,所述计算机可确定寄生物颗粒的种群。
21.如权利要求20所述的系统,其特征在于,在20-45度之间获得光散射测量值。
22.如权利要求19所述的系统,其特征在于,还包括下述步骤:由寄生物种群计数的测定来确定血液样品中的寄生物浓度。
23.如权利要求22所述的系统,其特征在于,还包括下述步骤:周期地提取附加的血液样品并且确定寄生物浓度,从而测量抗寄生物药物治疗对血液样品源的效果。
24.如权利要求19所述的系统,其特征在于,还包括下述步骤:通过对血液样品进行5PD绘图来将寄生物感染与另一疾病相区分。
25.一种使用血液样品来检测寄生物颗粒的方法,包括下述步骤:
a)将所述血液样品与裂解试剂相混合,以便裂解红细胞;
b)在颗粒分析仪中测量裂解后的血液样品中的颗粒,以得到由颗粒引起的来自光源的散射光的光散射测量值;
c)在颗粒分析仪中测量裂解后的血液样品中的颗粒,以得到颗粒的体积测量值;
d)响应于光散射测量值和体积测量值,使用计算机区分与裂解后的血液样品中的寄生物颗粒对应的第一颗粒种群;
e)响应于光散射测量值和体积测量值,使用计算机区分与裂解后的血液样品中的白细胞颗粒对应的第二颗粒种群;以及
f)响应于经识别的第一颗粒种群和第二颗粒种群,报告寄生物感染。
26.一种使用血液样品来检测寄生物颗粒的方法,包括下述步骤:
a)将所述血液样品与裂解试剂相混合,以便裂解红细胞;
b)在颗粒分析仪中测量裂解后的血液样品中的颗粒,以得到颗粒不透度的测量值;
c)在颗粒分析仪中测量裂解后的血液样品中的颗粒,以得到颗粒的体积测量值;
d)响应于不透度测量值和体积测量值,使用计算机区分与裂解后的血液样品中的寄生物颗粒对应的第一颗粒种群;
e)响应于不透度测量值和体积测量值,使用计算机区分与裂解后的血液样品中的白细胞颗粒对应的第二颗粒种群;以及
f)响应于经识别的第一颗粒种群和第二颗粒种群,报告寄生物感染。
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CN109916802B (zh) * | 2014-08-08 | 2022-05-27 | 希森美康株式会社 | 血液分析方法及血液分析装置 |
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KR20140050606A (ko) | 2014-04-29 |
WO2012158638A1 (en) | 2012-11-22 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20140305 |