CN103776768A - 一种干式血液细胞分析方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种干式血液细胞分析方法，该方法的技术原理是通过红光和蓝光光源检测特制离心后的毛细管，采集获得的图像并进行分析，从而获得全血细胞计数各项指标参数。分析过程中，双色光源依次照射待检测毛细管，由镜头对毛细管进行成像，彩色线阵CCD图像传感器采集图像，经数据处理后得到全血细胞计数结果，在显示屏上显示并支持打印输出。该方法耗时短、效率高，可以实现快速、准确的全血细胞分析。

Description

一种干式血液细胞分析方法

技术领域

本发明涉及一种医疗领域，特别是一种干式血液细胞分析方法。 

背景技术

全血分析是医生对患者病情进行诊断和分析的重要环节，直接指导着后续医疗行为的开展，血细胞分析仪就是专门针对全血进行分析的仪器。当前临床使用的各类型血细胞分析仪主要基于两类方法：湿式分析技术和干式分析技术。前者根据不同种类血细胞在物理和生化性质方面的差异，基于流式细胞术在不同流路、光路，采用细胞染色、光散射、电阻抗等方式进行细胞种类判别和计数。基于此方法的分析仪器计数成熟，结果准确，广泛应用于各大医院及实验室。但此类仪器体积庞大，内部结构复杂，对流路和光路精密度要求较高，在检测的同时需要血液、鞘液和稀释液等液体试剂相配合，试剂耗材消耗量较大，且需要定期进行保养维护，抗震性能较差，检测成本较高不适合在野战和灾害医学救援等特殊情况下使用，这就需要一种特殊的技术来满足这种要求，基于干式离心分层术的血液细胞分析仪应运而生。 

干式分析技术主要采用细胞染色和离心分层技术对全血进行预处理，获取分层后血样毛细管，继而通过采集透射光信号获取血样体积及红细胞层厚，通过荧光信号获取白细胞组分(粒细胞层、淋巴及 单核细胞层、血小板层)厚度，最后将厚度信息转化为单位体积血液内组分含量，实现全血分析。该方法不存在对流路的要求，仪器结构简单，抗震性好，且无需定期保养。当前市场上基于干式技术的分析仪器主要采用逐行扫描配合光电二极管成像，或采用分段扫描配合单色线阵CCD进行信号采集，其所附加的机械驱动装置，滤光片及切换装置是抗震性能提升的瓶颈。同时，机械驱动式扫描大大延长了检测分析时间，在进行大批量血液样本分析时充分暴露了其工作效率较低的缺陷。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术因检测方法所导致的检测时间长的缺点，提供一种新型、样本检测耗时短的干式血液细胞分析方法，以提高检验医师工作效率，实现快速、准确的全血细胞分析。 

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为： 

一种干式血液细胞分析方法，包括以下步骤： 

(1)初始化：将推进用直线电机13和旋转用直线电机17置于初始位置上； 

(2)放样和进样：将毛细管4放置到支撑台15上，光电传感器6检测毛细管4到位后，由推进用直线电机13推动支撑台15，将毛细管4置于检测位置上； 

(3)红光检测：毛细管4置于检测位置上后，开启红色光源5，透镜8对红光透射下的毛细管4进行成像，由彩色线阵CCD图像传感器9采集图像，进行图像分析后获取血液体积、浮子位置特征等参 数； 

(4)蓝光检测：红光检测后，关闭红色光源5，开启蓝色光源7，透镜8对蓝光照射下的毛细管4进行成像，再通过旋转用直线电机17带动轴承16，再由轴承16带动抓手18，将毛细管4旋转18°，再进行成像，由彩色线阵CCD图像传感器9采集图像，反复多次，可获得红细胞层、粒细胞层、淋巴及单核细胞层、血小板层各层层厚； 

(5)退样：检测完成后，关闭蓝色光源7，在旋转用直线电机17推动毛细管4离开抓手18，再由推进用直线电机13作用下，将毛细管4退回到初始位置； 

(6)图像处理及结果计算：将红光检测和蓝光检测所获图像数据通过主控模块10进行图像处理，获得血液体积、浮头位置、红细胞层、粒细胞层、淋巴及单核细胞层、血小板层各层层厚数据，再将这些数据代入已获取公式，即可获得全血细胞计数各项参数； 

(7)显示结果和取样：由主控模块10将全血细胞计数各项参数显示在液晶显示器3上，用户也可以通过打印机1打印出最终结果，这时将毛细管4由进样槽2中取出，由此完成对一个样本的全部检测。 

有益效果 

本发明的干式血液细胞分析装置的有益效果为： 

与现有分析方法相比，本发明的分析方法采用的静态缩放配合彩色线阵CCD成像方式可实现一次性全管信号采集，无需附加机械驱动装置、滤光片及切换装置的使用，并配合专门用于数字信号处理的 DSP芯片进行图像处理，进一步提高了系统运行速度，充分节省了分析所需时间，提高了检测效率。 

附图说明

图1为本发明的干式血液细胞分析方法所用装置的示意图； 

图2为本发明的干式血液细胞分析方法的步骤图。 

图3为干式血液细胞分析方法的流程图。 

图中：1为打印机；2为进样槽；3为液晶显示器；4为毛细管；5为红色光源；6为光电传感器；7为蓝色光源；8为透镜；9为彩色线阵CCD图像传感器；10为主控模块；11为底座；12为水平滑轨；13为推进用直线电机；14为弹簧夹；15为支撑台；16为轴承；17为旋转用直线电机；18为抓手。 

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，例举以下实施例，并配合附图详细说明如下： 

本发明的干式血液细胞分析方法所用装置的示意图如图1所示，该装置包括机械进样系统、光学检测系统和主控数据处理系统。所述机械进样系统包括进样槽2、毛细管4、底座11、支撑台15、水平滑轨12、弹簧夹14、轴承16、抓手18、推进用直线电机13、旋转用直线电机17、推进用直线电机固定座、旋转用直线电机固定座、轴承固定座；所述光学检测系统包括红色光源5、蓝色光源7、透镜8和彩色线阵CCD图像传感器9；所述主控数据处理系统包括光电传感器6、打印机1、液晶显示器3和主控模块10。 

本发明的干式血液细胞分析方法干式血液细胞分析方法具体流 程如图2所示，包括以下步骤： 

(1)初始化：将推进用直线电机13和旋转用直线电机17置于初始位置上； 

(2)放样和进样：将毛细管4放置到支撑台15上，光电传感器6检测毛细管4到位后，由推进用直线电机13推动支撑台15，将毛细管4置于检测位置上； 

(3)红光检测：毛细管4置于检测位置上后，开启红色光源5，透镜8对红光透射下的毛细管4进行成像，由彩色线阵CCD图像传感器9采集图像，进行图像分析后获取血液体积、浮子位置特征等参数； 

(4)蓝光检测：红光检测后，关闭红色光源5，开启蓝色光源7，透镜8对蓝光照射下的毛细管4进行成像，再通过旋转用直线电机17带动轴承16，再由轴承16带动抓手18，将毛细管4旋转18°，再进行成像，由彩色线阵CCD图像传感器9采集图像，反复多次，可获得红细胞层、粒细胞层、淋巴及单核细胞层、血小板层各层层厚； 

(5)退样：检测完成后，关闭蓝色光源7，在旋转用直线电机17推动毛细管4离开抓手18，再由推进用直线电机13作用下，将毛细管4退回到初始位置； 

(6)图像处理及结果计算：将红光检测和蓝光检测所获图像数据通过主控模块10进行图像处理，获得血液体积、浮头位置、红细胞层、粒细胞层、淋巴及单核细胞层、血小板层各层层厚数据，再将这些数据代入已获取公式，即可获得全血细胞计数各项参数； 

(7)显示结果和取样：由主控模块10将全血细胞计数各项参数显示在液晶显示器3上，用户也可以通过打印机1打印出最终结果，这时将毛细管4由进样槽2中取出，由此完成对一个样本的全部检测。 

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。 

Claims (1)

1.一种干式血液细胞分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一初始化：将推进用直线电机(13)和旋转用直线电机(17)置于初始位置上；

步骤二放样和进样：将毛细管(4)放置到支撑台(15)上，光电传感器(6)检测毛细管(4)到位后，由推进用直线电机(13)推动支撑台(15)，将毛细管(4)置于检测位置上；

步骤三红光检测：毛细管(4)置于检测位置上后，开启红色光源(5)，透镜(8)对红光透射下的毛细管(4)进行成像，由彩色线阵CCD图像传感器(9)采集图像，进行图像分析后获取血液体积、浮子位置特征等参数；

步骤四蓝光检测：红光检测后，关闭红色光源(5)，开启蓝色光源(7)，透镜(8)对蓝光照射下的毛细管(4)进行成像，再通过旋转用直线电机(17)带动轴承(16)，再由轴承(16)带动抓手(18)，将毛细管(4)旋转18°，再进行成像，由彩色线阵CCD图像传感器(9)采集图像，反复多次，可获得红细胞层、粒细胞层、淋巴及单核细胞层、血小板层各层层厚；

步骤五退样：检测完成后，关闭蓝色光源(7)，在旋转用直线电机(17)推动毛细管(4)离开抓手(18)，再由推进用直线电机(13)作用下，将毛细管(4)退回到初始位置；

步骤六图像处理及结果计算：将红光检测和蓝光检测所获图像数据通过主控模块(10)进行图像处理，获得血液体积、浮头位置、红细胞层、粒细胞层、淋巴及单核细胞层、血小板层各层层厚数据，再将这些数据代入已获取公式，即获得全血细胞计数各项参数；

步骤七显示结果和取样：由主控模块(10)将全血细胞计数各项参数显示在液晶显示器(3)上，用户也可以通过打印机(1)打印出最终结果，这时将毛细管(4)由进样槽(2)中取出，由此完成对一个样本的全部检测。

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