CN104422646B - 样本分析方法及样本分析装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种样本分析方法，包括以下步骤：让混合样本与试剂所制备的测定试样流入流动室；对流经流动室的测定试样照射直线偏振光；检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的光；从检测出的光中获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数；根据所述第一参数的不同，分类测定试样中所含有的红细胞和红细胞以外的粒子。本发明还提供一种样本分析装置和一种用于样本分析装置的控制系统。

Description

样本分析方法及样本分析装置
技术领域
本发明涉及一种光照由样本制备的测定试样，获取光学信息，并根据获取的光学信息分析样本的样本分析方法及样本分析装置。
背景技术
已知有一种技术是用流式细胞仪检测出尿样本中所含有的粒子。比如，现有专利文献中公开了一种技术，该技术用流式细胞仪从试样中的粒子检测出前向散射光和荧光，根据受光强度将尿样本中所含有的粒子标绘于二维分布图上，以此将各粒子分成数类并计数。
现有技术文献：特开（日本专利公开）平11-23446号公报。
发明要解决的技术问题
上述专利文献指出，有人曾提出，样本中所含有的粒子的种类繁多，因此，特别是红细胞和结晶的分布区域会出现相互重合的问题。考虑到此种问题，上述专利文献根据红细胞与结晶分布的重合程度来评价红细胞计数精度的可靠性。
但是，样本中的红细胞数是非常重要的信息，因此，人们希望有一种能够对结晶含量多的样本正确计数红细胞的技术。此外，结晶数也是非常重要的信息，因此人们同时希望有一种技术能够对红细胞含量多的样本正确地计数结晶。尤其是尿样本中所含有的红细胞及结晶的数量对于肾和尿路系统疾病的诊断非常重要。而尿和血液以外的体液样本（特别是关节液）有时会含有红细胞和结晶。因此，除了尿之外，人们还希望有一种技术能够针对体液样本正确地区分、分类红细胞和结晶。
本发明有鉴于此，其目的在于提供一种能够提高红细胞计数精度的样本分析方法和样本分析装置。
发明内容
本发明第一种形态涉及一种样本分析方法。本形态中的样本分析方法让混合样本与试剂所制备的测定试样流入流动室，对流经流动室的测定试样照射直线偏振光（linearly polarized light，下同），检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的光，从检测出的光中获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数，根据所述第一参数的不同，分类测定试样中所含有的红细胞和红细胞以外的粒子。
一般来说，红细胞和红细胞以外的粒子分别具有偏振特性不同的固有成分。当光照射到红细胞以外的粒子时，根据粒子所含有的成分的旋光性，所产生的光的偏振方向与照射粒子前的光的偏振方向会有所变化。另一方面，光照射到红细胞时，由此产生的光的偏振方向与照射粒子前的光的偏振方向相比几乎没有变化。因此，在本形态的样本分析方法中，从粒子受到照射所产生的光中获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数，这样就能根据第一参数的不同分类（区分）红细胞和红细胞以外的粒子。此外，因为能够精确计数测定试样中所含有的红细胞，所以还能够获得诊断肾及尿路系统疾病或出血性疾病的重要信息。
在本形态的样本分析方法中，在检测所述光时，检测的是照射到测定试样的照射光因测定试样中的粒子而发生散射的散射光，是偏振状态与所述照射光不同的散射光。
此时，可以如下设置：所述照射光的偏振方向设定为与所述测定试样在所述照射光的照射位置的流动方向平行的方向，检测出垂直于所述流动方向的偏振成分的光，以此检测出所述散射光。如此，使照射光的偏振方向与测定试样在照射光的照射位置的流动方向平行，这样就易于在同一方向接受测定试样中的粒子产生的散射光和荧光。以此能够简化用于检测散射光和荧光的光学系统。另外，此时，检测出与流动方向垂直的偏振成分的光，以此就能高效地获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数。
在本形态的样本分析方法中还可以如下设置：所述光的检测通过偏振滤光器进行，该偏振滤光器允许测定试样中的粒子发出的、偏振方向与所述照射光的偏振方向不同的光透过。以此就能检测出偏振方向随粒子所含有的成分的旋光性而发生改变的光。
本形态的样本分析方法还可以如下设定：从测定试样中的粒子受到照射所产生的散射光中再获取反映各粒子大小的第二参数，根据所述第一和第二参数将生物试样中所含有的粒子分类为含有红细胞的第一集团和不含红细胞的第二集团。
本形态的样本分析方法还可以如下设定：所述第一参数基于以下散射光：在测定试样中的粒子发出的散射光中，通过允许偏振方向与所述照射光的偏振方向不同的光透过的偏振滤光器所接受的散射光；所述第二参数基于以下散射光：测定试样中的粒子发出的散射光中，不通过所述偏振滤光器就接受到的散射光。
此时，本形态的样本分析方法还可以如下设定：从测定试样中的粒子受到照射所产生的荧光中再获取第三参数，根据所述第三参数将所述第一集团中所含有的粒子再分类为红细胞和其他粒子。以此就能将红细胞进一步与其他粒子区分开来，从而能够提高红细胞的计数精度。
本形态的样本分析方法还可以如下设定：在包含所述第二和第三参数并以其为轴的第一坐标空间内标绘含有红细胞的所述第一集团；在包含所述第二和第三参数并以其为轴的第二坐标空间内标绘不含红细胞的所述第二集团；显示所述第一坐标空间和第二坐标空间。
在本形态的样本分析方法中，根据所述第一参数的不同与红细胞区分开来的所述红细胞以外的粒子至少包括结晶。
本形态的样本分析方法还可以如下设定：所述第二集团所包含的粒子分类为结晶。
本形态的样本分析方法还可以如下设定：将所述第二集团中包含的粒子、以及基于所述第三参数分类出的红细胞以外的其他粒子作为结晶进行计数。
本形态的样本分析方法还可以如下设定：计数分类出的红细胞和结晶。
本形态的样本分析方法还可以如下设定：所述样本是尿。
本形态的样本分析方法还可以如下设定：所述样本是体液。
本发明的另一形态涉及一种样本分析方法，其特征在于：让混合样本与试剂所制备的测定试样流入流动室；对流经流动室的测定试样照射直线偏振光；检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的光；从检测出的光中获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数；根据所述第一参数的不同，分类测定试样中所含有的结晶和结晶以外的粒子。
本发明的另一形态涉及一种样本分析装置。此形态下的样本分析装置具有：试样制备部件，用于混合样本和试剂来制备测定试样；流动室，供所述试样制备部件制备的测定试样流动；光学系统，用于向流经所述流动室的测定试样照射直线偏振光；检测部件，用于检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的、偏振状态不同于照射所述测定试样的照射光的光；分析部件，用于从所述检测部件的检测结果获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数，根据该第一参数的不同，分类测定试样所含有的红细胞和红细胞以外的粒子。
通过本形态的样本分析装置能够收到与上述第一形态同样的效果。
在本形态的样本分析装置中还可以如下设置：所述检测部件检测出照射测定试样的照射光因测定试样中的粒子而散射后的、偏振状态不同于所述照射光的散射光。
此时可以如下设置：所述照射光的偏振方向与所述测定试样在所述照射光的照射位置上的流动方向平行，所述检测部件检测出垂直于所述流动方向的偏振成分的光。
在本形态的样本分析装置中可以如下设置：所述检测部件通过偏振滤光器检测出所述光，该偏振滤光器允许测定试样中的粒子发出的、偏振方向不同于所述照射光的偏振方向的光透过。
本形态的样本分析装置可以如下设置：还具有用于检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的散射光的其他检测部件，所述分析部件从所述其他检测部件的检测结果中获取反映各粒子大小的第二参数，根据所述第一参数和该第二参数，将生物试样中所含有的粒子分类为含红细胞的第一集团和不含红细胞的第二集团。
此时还可以如下设置：所述分析部件从测定试样中的粒子受到照射所产生的荧光中再获取第三参数，根据该第三参数将所述第一集团中所含有的粒子进一步分类为红细胞和其他粒子。
在本形态的样本分析装置中，根据所述第一参数的不同与红细胞区分开来的所述红细胞以外的粒子至少包括结晶。
本发明的另一形态涉及一种样本分析装置，具有：试样制备部件，用于混合样本和试剂来制备测定试样；流动室，供所述试样制备部件制备的测定试样流动；照射单元，用于向流经所述流动室的测定试样照射直线偏振光；检测部件，用于检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的、偏振状态不同于照射所述测定试样的照射光的光；分析部件，用于从所述检测部件的检测结果获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数，根据该第一参数的不同，分类测定试样所含有的结晶和结晶以外的粒子。
本发明的另一形态涉及一种样本分析方法，其中：形成由尿或体液制备的测定试样的试样流；用光照射所述试样流；根据所述试样流所含有的粒子发出的光的偏振特征，将红细胞与结晶分别开来并对其进行计数。
本发明的另一形态涉及一种用于样本分析装置的控制系统，其中所述样本分析装置具有：试样制备部件，混合样本和试剂来制备测定试样；流动室，供所述试样制备部件制备的测定试样流动；光学系统，用直线偏振光照射流经所述流动室的测定试样；检测部件，检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的、偏振状态与照射所述测定试样的照射光不同的光；所述控制系统具有分析模块，该分析模块从所述检测部件的检测结果获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数，根据该第一参数的不同分析测定试样中所含有的红细胞和红细胞以外的粒子。
本发明的另一形态涉及一种用于样本分析装置的控制系统，其中所述样本分析装置具有：试样制备部件，混合样本和试剂来制备测定试样；流动室，供所述试样制备部件制备的测定试样流动；照射单元，用直线偏振光照射流经所述流动室的测定试样；检测部件，检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的、偏振状态与照射所述测定试样的照射光不同的光；所述控制系统具有分析模块，该分析模块从所述检测部件的检测结果获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数，根据该第一参数的不同分类测定试样中所含有的结晶和结晶以外的粒子。
发明效果
如上所述，本发明能够提供一种能提高红细胞计数精度的样本分析方法和样本分析装置。
本发明的效果及意义通过以下实施方式的说明将更加明确。但是，以下所示实施方式只是实施本发明时的一个例示，本发明不受以下实施方式的任何限制。
附图说明
图1为实施方式的尿样本分析装置的外观结构图；
图2为实施方式的测定装置的结构图；
图3为实施方式的光学检测部件的结构示意图；
图4为实施方式的特征参数的说明图；
图5为实施方式的信息处理装置的结构图；
图6为实施方式的测定装置和信息处理装置的处理流程图；
图7为实施方式的第一～第四散点图和在第一～第四散点图上设定的区域的示图；
图8为对实际的尿样本用显微镜观察所得到的计数结果、实施方式的计数结果及第三、第四散点图上的划分结果的示图；
图9为对实际的尿样本用显微镜观察所得到的计数结果、实施方式的计数结果及第三、第四散点图上的划分结果的示图；
图10为变更例中的显示部件上显示的界面的示图；
图11为一变更例的信息处理装置的处理流程图及第五散点图的示图。
具体实施方式
本实施方式是一种对包括血细胞、细菌、管型和上皮细胞等粒子在内的尿样本进行分析的尿样本分析装置。测定对象的尿样本除了排泄的尿外还包括原尿、输尿管中的尿、膀胱内的尿、尿道中的尿等从生物体内采集的尿。该尿样本分析装置让混合尿样本与试剂所制备的测定试样流入流动室，对流经流动室的测定试样照射直线偏振光，检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的光，从检测出的光中获取反映基于各粒子的偏振状态的参数，根据参数的不同，分类测定试样中所含有的红细胞和红细胞以外的粒子。
一般来说，红细胞和红细胞以外的粒子分别具有偏振特性不同的固有成分。当光照射到红细胞以外的粒子时，根据粒子所含有的成分的旋光性，所产生的光的偏振方向与照射粒子前的光的偏振方向相比会有所变化。另一方面，光照射到红细胞时，由此产生的光的偏振方向与照射粒子前的光的偏振方向相比几乎没有变化。因此，在本装置中，从粒子受到照射所产生的光中获取反映基于各粒子的偏振状态的参数，这样就能根据参数的不同分类（区分）红细胞和红细胞以外的粒子。此外，因为能够精确计数测定试样中所含有的红细胞，所以还能够获得诊断肾及尿路系统疾病或出血性疾病的重要信息。
下面参照附图就本实施方式进行说明。
图1为尿样本分析装置1的外观结构图。
尿样本分析装置1具有用流式细胞仪对尿样本中所含有的粒子进行光学测定的测定装置2、以及对测定装置2输出的后述测定数据进行处理的信息处理装置3。测定装置2的前面设有运送部件2a，安放有数个装尿样本的容器T的架R由运送部件2a运送。信息处理装置3具有主机30、显示分析结果等内容的显示部件31、接受操作人员的指示的输入部件32。
图2为测定装置2的结构图。
测定装置2具有样本分配部件21、试样制备部件22、光学检测部件23、信号处理部件24、CPU25、存储器26、以及通信接口27。信号处理部件24具有模拟信号处理部件241、A/D转换器242、数字信号处理部件243、以及存储器244。
样本分配部件21从运送部件2a运送的容器T吸移一定量的尿样本，并将其供应给试样制备部件22。试样制备部件22具有混合容器和泵（无图示）。此外，试样制备部件22通过管连接着容器221、222。容器221中盛放着含有对细胞膜和蛋白质进行染色的染料的试剂，容器222中盛放着稀释液。在混合容器中，将容器221、222供应的试剂和稀释液与样本分配部件21供应的样本混合，制备测定试样。在混合容器中制备的测定试样通过泵与鞘液一起供应到光学检测部件23的流动室205（参照图3）。
图3为光学检测部件23的结构示意图。
光学检测部件23具有光源201、准直透镜202、柱面透镜203、聚光透镜204、流动室205、集光透镜206、束霖止器207、针孔208、FSC受光部件209、集光透镜210、二向色镜211、半反射镜（half mirror，下同）212、SSC受光部件213、偏振滤光器214、PSSC受光部件215、分光滤光器216、以及SFL受光部件217。
光源201向X轴正方向发出波长488nm左右的激光。光源201最好是半导体激光光源。从光源201射出的激光为直线偏振光。光源201设置于测定装置2内，且使得直线偏振光的偏振方向与测定试样在流动室205的激光照射位置的流动方向（Z轴方向）平行。即，从光源201射出的激光的偏振方向在以垂直于Z轴方向的面为入射面时与该入射面垂直。
从光源201射出的激光由准直透镜202转换为平行光。透过准直透镜202的激光在柱面透镜203的作用下仅在Y轴方向汇聚。透过柱面透镜203的激光被聚光透镜204聚光于Y轴方向和Z轴方向。由此，光源201射出的激光以沿Y轴方向呈细长状的光束形状照射到在流动室205内沿Z轴方向流动的测定试样。激光照射到测定试样中的粒子后，在流动室205的前方（X轴正方向）产生前向散射光，在流动室205的侧面（Y轴正方向）产生侧向散射光和侧向荧光。
前向散射光被配置于流动室205的X轴正方向一侧的集光透镜206聚光于针孔208的位置。光源201射出的光中，未照射到测定试样中的粒子而透过了流动室205的激光由集光透镜206聚光后被束霖止器207遮挡，使其不会入射到FSC受光部件209。通过了针孔208的前向散射光被FSC受光部件209检测到。FSC受光部件209根据检测出的前向散射光输出前向散射光信号（FSC）。
侧向散射光被配置于流动室205的Y轴正方向一侧的集光透镜210汇聚。透过集光透镜210的侧向散射光被二向色镜211反射。二向色镜211反射的侧向散射光由非偏振型半反射镜212一分为二。透过半反射镜212的侧向散射光被SSC受光部件213检测出来。SSC受光部件213根据检测出的侧向散射光输出侧向散射光信号（SSC）。被半反射镜212反射的侧向散射光射入偏振滤光器214。
在此，一般来说，以一定偏振方向的激光照射测定试样中的粒子时，因为粒子所含有的成分的旋光性，侧向散射光的偏振方向与照射粒子前的激光的偏振方向相比会有所变化。在本实施方式中，照射到测定试样的激光的偏振方向与测定试样流经流动室205时的流动方向（Z轴方向）平行（以下将此偏振状态称为“初始偏振状态”）。因此，激光照射到测定试样后，根据被照射的粒子所含有的成分的不同，成分所分布的部分的激光的偏振方向会旋转，转为与照射测定试样前的初始偏振状态不同的偏振方向。如此，照射到测定试样的激光偏振方向发生部分变化，在其初始偏振状态崩溃后，Y轴正方向产生的侧向散射光中含有多种偏振状态的光成分。
此时，粒子产生的侧向散射光中，与照射测定试样前的偏振方向垂直的偏振方向的光成分的比例（初始偏振状态崩溃的程度）取决于粒子所含有的成分。本实施方式中的着眼点如后所述，红细胞和结晶分别含有偏振特性不同的固有成分，根据侧向散射光的偏振状态（初始偏振状态崩溃的程度）分类红细胞和结晶。
偏振滤光器214遮挡与Z轴方向平行的偏振光，让与X轴方向平行的偏振光通过。通过了偏振滤光器214的侧向散射光在以下被称为“退偏振侧向散射光”。退偏振侧向散射光由PSSC受光部件215检测出来。PSSC受光部件215根据检测出的退偏振侧向散射光输出退偏振侧向散射光信号（PSSC）。
如上所述，根据测定试样中的粒子的旋光性，侧向散射光的偏振方向与初始偏振状态相比会发生变化。因此，到达PSSC受光部件215的退偏振侧向散射光的光量也会因为激光所照射的粒子的种类不同而各异，此外，退偏振侧向散射光信号（PSSC）的大小也因激光所照射的粒子的种类而各异。
从流动室205上产生的前向散射光和侧向散射光在不经过偏振滤光器的情况下分别直接被FSC受光部件209和SSC受光部件213所接受。因此，FSC受光部件209直接检测出流动室205产生的偏振方向不齐的前向散射光，同样，SSC受光部件213直接检测出流动室205产生的偏振方向不齐的侧向散射光。前向散射光与侧向散射光同样，因为测定试样中的粒子的旋光性，偏振方向与初始偏振状态相比会有所变化。
侧向荧光与侧向散射光同样地被集光透镜210汇聚。透过了集光透镜210的侧向荧光透过二向色镜211，到达分光滤光器216，被SFL受光部件217检测到。SFL受光部件217根据检测出的侧向荧光输出侧向荧光信号（SFL）。另外，本实施方式中检测的是侧向的荧光，但要检测出的荧光的方向不限于此。也可以检测出前向产生的荧光并由此取代侧向荧光。使用前向荧光也能够获得同样的效果。
返回图2，光学检测部件23向模拟信号处理部件241输出前向散射光信号（FSC）、侧向散射光信号（SSC）、退偏振侧向散射光信号（PSSC）和侧向荧光信号（SFL）。模拟信号处理部件241按照CPU25的指示通过放大器放大基于光学检测部件23输出的各种光的电信号，并将其输出到A/D转换器242。
A/D转换器242将模拟信号处理部件241输出的电信号转换成数字信号，然后输出到数字信号处理部件243。数字信号处理部件243按照CPU25的指示对A/D转换器242输出的数字信号进行一定的信号处理。以此获得与每当粒子从流动室205内通过时产生的前向散射光、侧向散射光、退偏振侧向散射光和侧向荧光相应的信号波形。即，就测定试样中所含有的粒子（红细胞、白细胞、上皮细胞、管型和细菌等）分别获取与各种光相应的信号波形。获取的信号波形存入存储器244。
CPU25从存入存储器244的信号波形中算出前向散射光、侧向散射光、退偏振侧向散射光和侧向荧光所对应的数个特征参数（峰值、幅度、面积）。峰值（P）如图4（a）所示，是信号波形的最大值。幅度（W）如图4（b）所示，是比一定阈值大的信号波形部分的幅度。面积（A）如图4（c）所示，是从一定阈值与信号波形的交汇点向下延伸的线段与信号波形所围圈起来的部分的面积。另外，图4（b）（c）中所使用的阈值是按照各个特征参数适当设定的，以便获得适当的特征参数。如此求出的特征参数存入存储器26。
CPU25通过通信接口27将求出的各粒子的特征参数（以下称“测定数据”）发送到信息处理装置3。此外，CPU25通过通信接口27从信息处理装置3接收控制信号，并按照此控制信号驱动测定装置2的各部分。
图5为信息处理装置3的结构图。
信息处理装置3由个人计算机构成，由主机30、显示部件31和输入部件32组成。主机30具有CPU301、ROM302、RAM303、硬盘304、读取装置305、图像输出接口306、输入输出接口307、通信接口308。
CPU301用于执行ROM302所存储的计算机程序和下载到RAM303的计算机程序。RAM303用于读取存在ROM302和硬盘304的计算机程序。当执行这些计算机程序时，RAM303还作为CPU301的工作空间使用。
硬盘304中存储有操作系统、供CPU301执行的各种计算机程序、以及执行计算机程序时所需要的数据。此外，硬盘304中预先存储了实施图6所示处理的程序304a，且依次存储从测定装置2收到的测定数据。读取装置305由CD驱动器或DVD驱动器等构成，能够读取存储于存储介质305a的计算机程序及数据。另外，当上述程序304a存在存储介质305a中时，读取装置305从存储介质305a读取的程序304a存入硬盘304。
图像输出接口306将与图像数据相应的影像信号输出到显示部件31，显示部件31根据影像信号显示图像。操作人员通过输入部件32输入指示后，输入输出接口307接受所输入的信号。通信接口308连接着测定装置2，CPU301通过通信接口308与测定装置2之间传送指示信号和数据。
图6为测定装置2和信息处理装置3的处理流程图。
信息处理装置3的CPU301通过输入部件32收到操作人员下达的测定指示后（S101：是），将测定开始信号传送至测定装置2（S102）。另一方面，测定装置2的CPU25从信息处理装置3接收到测定开始信号后（S201：是），制备测定试样（S202），使制备的测定试样流入流动室205内（S203）。接着，如上所述，光源201射出的激光照射到在流动室205内流动的测定试样，测定试样中所含有的各粒子的前向散射光、侧向散射光、退偏振侧向散射光、侧向荧光分别由FSC受光部件209、SSC受光部件213、PSSC受光部件215、SFL受光部件217检测出来（S204）。
接着，CPU25获取与检测出的各种光相应的信号波形（S205），根据获取的信号波形算出上述数个特征参数（S206）。然后，CPU25将算出的各粒子的数个特征参数（测定数据）传送至信息处理装置3（S207）。
另一方面，信息处理装置3的CPU301收到测定数据（S103：是）后，在第一散点图设定区域A11（S104）。具体而言，如图7（a）所示，测定数据中所含有的各粒子标绘在以前向散射光信号的幅度（FSCW）和前向散射光信号的峰值（FSCP）为两条轴的第一散点图上。然后在第一散点图上设定固定的区域A11。
在图7（a），区域A11是对应于测定试样所含有的红细胞和结晶的区域，区域A11以外的区域是对应于测定试样中所含有的管型、菌、细菌、垃圾等的区域。CPU301提取第一散点图上的区域A11所含有的粒子（S105）。
在此，为便于说明，粒子标绘在第一散点图上，提取第一散点图中设定的区域A11中所含有的粒子。然而，第一散点图和区域A11不一定要制成图形或图表，也可以通过数据处理来提取区域A11所含有的粒子，即，通过筛选只提取属于特定数值范围的粒子。同样，后述第二~第四散点图和区域A21、A22、A31、A32、A41也不一定要制成图形或图表，区域A21所含有的粒子的抽取作业和区域A 31、A41所含有的粒子数的计数也可以通过数据处理来进行。
然后，CPU301在第二散点图上设定区域A21、A22(S106)。具体而言，如图7（b）所示，在S105提取的区域A11的各粒子标绘于以退偏振侧向散射光信号的峰值（PSSCP）和前向散射光信号的峰值（FSCP）为两条轴的第二散点图上。于是，在第二散点图上设定固定的区域A21、A22。
在图7（b）中，横轴的PSSCP表示的是粒子产生的侧向散射光中与照射测定试样前的偏振方向垂直的偏振方向的光成分的比例（初始偏振状态崩溃的程度）。因此，与红细胞相比一般含有更多使初始偏振状态崩溃的成分的结晶分布于PSSCP值大的区域。由此，当如图7（b）所示在第二散点图上设定了区域A21、A22时，区域A21、A22成为了分别对应于红细胞和结晶的区域。
另外，红细胞和结晶都没有核，且大小相同。因此，在不用退偏振侧向散射光的情况下很难精确区分红细胞和结晶。然而，本实施方式着眼于红细胞的初始偏振状态几乎不会崩溃而结晶则因为其具有的各向异性而导致初始偏振状态会在很大程度上崩溃，所以用退偏振侧向散射光区分红细胞和结晶（设定区域A21、A22）。以此，与不使用退偏振侧向散射光的情况相比，本发明能够精确地区分红细胞和结晶。
如此设定了区域A21、A22后，CPU301抽取第二散点图上的区域A21中所含有的粒子（S107）。
接下来，CPU301在第三散点图上设定区域A31、A32（S108）。具体而言，如图7（c）所示，在S107抽取的各粒子标绘于以侧向荧光信号的峰值（FLP）和前向散射光信号的峰值（FSCP）为两条轴的第三散点图上。然后在第三散点图上设定固定的区域A31、A32。
在图7（c）中，横轴的FLP表示粒子内染色最强的部分的染色程度。红细胞的细胞膜被染料染色，因此，与其他成分（垃圾和残存的结晶等）相比，红细胞分布于FLP值高的位置，其他成分则分布于FLP值小的区域。纵轴的FSCP表示粒子大小。红细胞具有在某种程度上基本固定的大小，因此分布于FSCP值在一定范围内的区域中。因此，如图7（c）所示，在第三散点图上设定区域A31、A32，则区域A31、A32就成为了分别对应于红细胞和其他成分的区域。区域A32除了垃圾外还包括在S106、S107未能除去的结晶。
如上设定了区域A31、A32后，CPU301计数第三散点图上的区域A31中所含有的粒子数（S109）。以此获取测定试样中所含有的红细胞数。
接着，CPU301在第四散点图上设定区域A41（S110）。具体而言，如图7（d）所示，在S105抽取的粒子中，除去S108中包括在区域A31的粒子之外的各粒子标绘于以侧向荧光信号的峰值（FLP）和前向散射光信号的峰值（FSCP）为两条轴的第四散点图上。然后，在第四散点图上设定固定的区域A41。
在此，标绘于第四散点图上的粒子是S105抽取的红细胞和结晶中除去S108中最终区分的红细胞之外的剩余粒子。即，标绘于第四散点图上的粒子是图7（b）的区域A22内的粒子和图7（c）的区域A32内的粒子。因此，标绘于第四散点图上的粒子几乎不包含红细胞。因此，在第四散点图上设定与结晶相应的区域A41，则此区域A41基本只含结晶。用此区域A41能够精确地提取测定试样中所含有的结晶。
如此设定区域A41后，CPU301对第四散点图上的区域A41所含有的粒子进行计数（S111）。以此获取结晶数。
接下来，CPU301将在S109获取的红细胞数以及在S111获取的结晶数显示在显示部件31（S112）。至此，测定装置2和信息处理装置3的处理结束。
下面，比较对实际的尿样本用显微镜进行观察所得到的计数结果与本实施方式得到的计数结果。
图8（a）显示的是对一定的尿样本用显微镜观察所得到的计数结果与本实施方式的计数结果。经观察，此时的尿样本含有红细胞2288.0个/μＬ，结晶0.0个/μＬ。图8（b）、（c）显示的是对此时的尿样本分别进行本实施方式的第三、第四散点图中的划分所得到的结果。
在患有肾及尿路系统疾病或出血性疾病时红细胞会出现于尿中。一般来说，1μＬ尿样本所含有的红细胞达到20个以上，就认为采集此尿样本的患者患有肾及尿路系统疾病或出血性疾病的可能性很高。
根据图8（a）的观察结果，1μＬ该尿样本所含有的红细胞在20个以上。而根据图8（a）的本实施方式的结果，与观察所得到的结果相同，1μＬ该尿样本所含有的红细胞在20个以上。此外，一并参照图8（b）、（c），区域A31中所含有的粒子数多，区域A41所含有的粒子数少，从而得知，此尿样本中所含有的红细胞多，结晶少。因此，采用本实施方式时，与观察所得到的结果相同，关于采集该尿样本的患者，操作人员根据红细胞多这一点就能判断患者很可能患有肾及尿路系统疾病或出血性疾病。
图9（a）显示的是对与图8（a）~（c）不同的其他尿样本用显微镜观察所得到的计数结果和用本实施方式所得到的计数结果。关于此时的尿样本，观察结果为含红细胞0.0个/μＬ，含结晶160.0个/μL。图9（b）、（c）显示的是对此时的尿样本进行本实施方式第三、第四散点图中的划分所得到的结果。
根据图9（a）的观察结果，1μＬ此尿样本所含有的红细胞不到20个。而根据图9（a）的本实施方式的结果，与观察所得到的结果相同，1μＬ此尿样本所含有的红细胞不到20个。此外，一并参照图9（b），区域A31中所含有的粒子数很少，从而得知，此尿样本中所含有的红细胞很少。此外，一并参照图9（c），区域A41中含有一定数量的粒子，从而得知，恰当地对结晶进行了分类。因此，在本实施方式中，与观察所得到的结果相同，关于采集此尿样本的患者，根据红细胞少这一点，操作人员能够判断此患者患肾及尿路系统疾病或出血性疾病的可能性低。
此外，正常人的尿样本中也含有结晶，因此根据结晶数来判断疾病非常困难。但是，如上所述，本实施方式能够从尿样本中区分出结晶，因此能够精确地对红细胞进行计数。
如上所述，在本实施方式中，在以退偏振侧向散射光信号的峰值（PSSCP）和前向散射光信号的峰值(FSCP)为两条轴的第二散点图中，通过设定区域A21、A22来分类（区分）测定试样中所含有的红细胞和结晶。此外，在以侧向荧光信号的峰值（FLP）和前向散射光信号的峰值（FSCP）为两条轴的第三散点图中，通过设定区域A31、A32来将区域A21中所含有的粒子分类（区分）为红细胞和红细胞以外的粒子。以此，对于结晶含量多的尿也同样能够区分结晶及其他粒子，能够提高红细胞的计数精度。
此外，在本实施方式中，通过精确计数红细胞，能够获取诊断肾和尿路系统疾病及出血性疾病的重要信息。更具体而言，计数第三散点图的区域A31中所含有的粒子数，由此获得精确的红细胞数，并显示获得的数目。以此，操作人员根据红细胞多这一情况就能够判断此患者很可能患有肾和尿路系统疾病及出血性疾病。
当常规性地判断患肾和尿路系统疾病及出血性疾病的可能性较高时，在图6的S112中，也可以在信息处理装置3的显示部件31上显示图10所示界面D1。界面D1中显示判断患肾和尿路系统疾病及出血性疾病的可能性较高的根据（红细胞数），并显示表示患者可能患病的信息。在图6的S112，也可以一并显示第二~第四散点图。
在本实施方式中，从光源201射出的激光的偏振方向与流经流动室205内的测定试样的流动方向（Z轴方向）平行。以此，当对在流动室205内流动的粒子X轴正方向地照射激光时，荧光大致产生在Y轴方向，因此，能够在基本同一个方向（Y轴正方向）接受侧向散射光与荧光。以此，能够简化光学检测部件23的结构。此外，当光学检测部件23具有如上所述结构时，配置于流动室205的Y轴正方向一侧的SFL受光部件217能够高效地检测出侧向荧光。
在本实施方式中，与照射测定试样的激光同一偏振方向的侧向散射光被偏振滤光器214遮挡，因此PSSC受光部件215能够高效地检测出退偏振侧向散射光。
以上就本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，本发明的实施方式除上述以外也可以有各种变化。
比如，在上述实施方式中，用光源201作为射出直线偏振光的光源，但不限于此，也可以采用光源单元，在该光源单元中，从灯射出的光中，通过偏振滤光器只提取一个方向的偏振成分的光。
在上述实施方式中，光源201配置于测定装置2内部，并使得直线偏振光的偏振方向与测定试样在流动室205上的激光照射位置的流动方向（Z轴方向）平行。但是，从光源201射出的激光的偏振方向不一定要与测定试样的流动方向一致，也可以稍稍倾斜于测定试样的流动方向。此时，与上述实施方式相比，粒子产生的荧光的前进方向会偏离Y轴方向。因此，要使SFL受光部件217更高效地检测出荧光的话，最好如上述实施方式所示，使光源201射出的激光的偏振方向与测定试样的流动方向一致。
在上述实施方式中，第二散点图的横轴为退偏振侧向散射光信号的峰值（PSSCP），但本发明不限于此，只要采用能反映粒子产生的侧向散射光中偏振方向与初始偏振方向不同的光成分的比例（初始偏振状态崩溃的程度）的特征参数即可。比如，横轴也可以是退偏振侧向散射光信号的面积（PSSCA）。此时，可以根据照射测定试样的激光的光斑大小、测定试样流过流动室205内的速度、模拟信号处理部件241的放大程度等适当设定横轴的特征参数用PSSCP还是PSSCA。
另外，第二散点图的横轴也可以是反映粒子产生的前向散射光中偏振方向与初始偏振方向不同的光成分的比例的特征参数。如上所述，从流动室205产生的偏振方向不齐的前向散射光射入FSC受光部件209。因此，在FSC受光部件209的X轴负方向一侧配置半反射镜，让被此半反射镜分割的前向散射光透过偏振滤光器，这样就能接受粒子产生的前向散射光中偏振方向与初始偏振方向不同的光成分（退偏振前向散射光）。此时，同样地，以反映所接受的退偏振前向散射光的比例（初始偏振状态崩溃的程度）的特征参数为第二散点图的横轴，这样就能与上述实施方式同样地分类红细胞和结晶。
此外，还可以生成横轴为退偏振侧向散射光信号的峰值（PSSCP）、纵轴为粒子频率的直方图，以此取代第二散点图。此时，在S107，与第二散点图的区域A21同样地，在直方图中提取PSSCP值小的范围的粒子。
在上述实施方式中，第三、第四散点图的横轴为侧向荧光信号的峰值（FLP），但本发明不限于此，只要采用反映粒子内染色程度最强的部分的染色程度的特征参数即可。比如，横轴也可以是侧向荧光信号的面积（FLA）。此时，可以根据照射测定试样的激光的光斑大小、测定试样流过流动室205内的速度、模拟信号处理部件241的放大程度等适当设定用FLP、FLA中的哪一个作为横轴的特征参数。
在上述实施方式中，第三、第四散点图的纵轴为前向散射光信号的峰值（FSCP），但本发明不限于此，只要采用的是反映粒子大小的特征参数即可。比如，纵轴也可以是前向散射光信号的面积（FSCA）。此时，可以根据照射测定试样的激光的光斑大小、测定试样流过流动室205内的速度、模拟信号处理部件241的放大程度等适当设定用FSCP和FSCA中的哪一个作为纵轴的特征参数。
在上述实施方式中，从S105提取的红细胞和结晶中除去S108中最终区分出的红细胞，以此绘制第四散点图，获取结晶数。但本发明不限于此，也可以在S105提取的红细胞和结晶中，将使初始偏振状态很大程度地崩溃的粒子、即第二散点图的区域A22中所含有的粒子作为结晶。还可以将第二散点图的区域A22中所含有的粒子标绘于第三散点图，将第三散点图的区域A32中所含有的粒子作为结晶。
在上述实施方式中，根据光学检测部件23检测出的前向散射光信号生成反映粒子大小的特征参数，但本发明不限于此，也可以根据另设于测定装置2内的电阻式检测器检测出的信号生成反映粒子大小的特征参数。
在上述实施方式中，光源201设置于测定装置2内，并使得光源201射出的激光的偏振方向与测定试样流过流动室205内的流动方向平行。但本发明不限于此，也可以在光源201的射出一侧配置一个1/2波长板，通过调整以光轴为中心的1/2波长板的旋转位置，使光源201射出的激光的偏振方向与测定试样流过流动室205内的流动方向平行。
在上述实施方式中，区域A11、A21、A22、A31、A32、A41是事先设定的固定区域，但本发明不限于此，上述区域也可以是根据固定区域进行适当的微调所得到的区域。此外，区域A11、A21、A22、A31、A32、A41的位置、形状也不限于图7（a）~（d）所示，可以适当调整位置和形状以便能够精准抽取红细胞和结晶。
此外，光学系统的结构也不限于图3所示结构，只要能获得特征参数，且该特征参数能够根据基于测定试样中粒子的成分的旋光性的程度判断测定试样中粒子的种类即可。比如，偏振滤光器214的透射偏振方向也可以不与X轴方向平行，也可以在能够区分测定试样中各粒子的旋光性的范围内从X轴方向起有一定倾斜。
在上述实施方式中，根据第四散点图中设定的区域Ａ４１提取测定试样中所含有的结晶，但本发明不限于此。也可以根据下述第五散点图中设定的区域Ａ５１进行这一操作。
图11（ａ）是此时的信息处理装置3的处理流程图。在图11（ａ）中，与图6所示处理相比较追加了Ｓ３０１、Ｓ３０２来取代Ｓ１１０、Ｓ１１１。下面就Ｓ３０１、Ｓ３０２的处理进行说明。
Ｓ１０９的处理结束后，信息处理装置３的ＣＰＵ３０１在第五散点图设定区域Ａ５１（Ｓ３０１）。具体而言，Ｓ１０６中第二散点图中设定的区域Ａ２２中所含有的各个粒子标绘在第五散点图上。第五散点图的两条轴与上述第四散点图的两条轴相同。如图11（ｂ）所示，在第五散点图设定固定的区域Ａ５１。区域Ａ５１表示与上述区域Ａ４１相同的范围。在图11（ｂ）中，为方便起见没有显示标绘的粒子。ＣＰＵ３０１对第五散点图上的区域Ａ５１中所含有的粒子数进行计数（Ｓ３０２）。由此获取结晶的数目。
如此，第五散点图上的粒子是从第二散点图上的粒子中除去与红细胞相对应的区域Ａ２１内的粒子后得到的。而结晶则是通过与结晶相对应的区域Ａ５１从第五散点图上的粒子中提取出来的。此时也能精确地提取测定试样中所含有的结晶。
在上述实施方式中用尿样本作为分析对象，但本发明不限于此。分析对象还可以是除去血液和尿以外的、充满生物体内的体液或在生物体内循环的体液。体液如有脑脊液（CSF：充满脑室和蛛网膜下腔的液体）、胸水（也称为胸膜液、PE：聚积在胸膜腔的液体）、腹水（聚积在腹膜腔内的液体）、心包液（聚积在心包腔内的液体）、关节液（又称为滑液：存在于关节、滑液囊、腱鞘的液体）等。此外，腹膜透析（CAPD）的透析液和腹腔内清洗液等也可以作为一种体液。
当分析对象是上述体液时，与以尿样本为分析对象时的情况同样地，在进行分析的样本分析装置中，进行如图6和图11（ａ）所示的处理，这样就能分类红细胞和红细胞以外的粒子，分类结晶和结晶以外的粒子。即，即使在体液中含有很多结晶的情况下也能够区分结晶和其他例子，因此能够提高红细胞的计数精度。此外，当体液中韩有很多红细胞时，能够区分红细胞和其他例子，因此能够提高结晶的计数精度。如此，当分析对象是体液时，分类红细胞和结晶就能得到下述效果。
例如，当体液中混有内出血时，即使在采集体液的过程中混入了血液，也能够在不受红细胞影响的情况下提取红细胞以外的粒子，因此能够避免再次采集体液、给患者造成负担。此外，如果患者患有结晶诱发性痛风，则关节液中可能含有结晶。此时能够分类结晶和结晶以外的粒子，因此在诊断结晶诱发性痛风时能够获得重要的信息。此外，本发明的实施方式在权利要求所示技术思想的范围内可以适当有各种变更。

Claims (18)

1.一种样本分析方法，其特征在于：
让混合样本与用于染色细胞膜的试剂所制备的测定试样流入流动室；
对流经流动室的测定试样照射直线偏振光；
检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的荧光和退偏振的散射光；
根据检测出的所述荧光和所述散射光，分类测定试样中所含有的红细胞和结晶。
2.根据权利要求1所述的样本分析方法，其特征在于：
所述照射光的偏振方向与所述测定试样在所述照射光的照射位置的流动方向平行；
检测出垂直于所述流动方向的偏振成分的光，以此检测出所述散射光。
3.根据权利要求1所述的样本分析方法，其特征在于：
所述散射光的检测通过偏振滤光器进行，所述偏振滤光器允许测定试样中的粒子发出的、偏振方向与所述照射光的偏振方向不同的光透过。
4.根据权利要求1所述的样本分析方法，其特征在于：
还检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的前向散射光；
根据检测出的所述前向散射光和所述退偏振的散射光，将生物试样中所含有的粒子分类为含有红细胞的第一集团和含有结晶的第二集团。
5.根据权利要求4所述的样本分析方法，其特征在于：
所述退偏振的散射光为以下散射光：在测定试样中的粒子发出的散射光中，通过允许偏振方向与所述照射光的偏振方向不同的光透过的偏振滤光器所接受的散射光；
所述前向散射光为以下散射光：测定试样中的粒子发出的散射光中，不通过所述偏振滤光器就接受到的散射光。
6.根据权利要求4所述的样本分析方法，其特征在于：
根据测定试样中的粒子受到照射所产生的所述荧光，从所述第一集团中所含有的粒子分类出红细胞和结晶。
7.根据权利要求1所述的样本分析方法，其特征在于：
计数分类出的红细胞和结晶。
8.根据权利要求1所述的样本分析方法，其特征在于：
所述样本是尿。
9.根据权利要求1所述的样本分析方法，其特征在于：
所述样本是体液。
10.一种样本分析方法，其特征在于：
让混合样本与试剂所制备的测定试样流入流动室；
对流经流动室的测定试样照射直线偏振光；
检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的前向散射光和退偏振的侧向散射光；
根据检测出的所述前向散射光和所述侧向散射光，分类测定试样中所含有的红细胞和结晶。
11.一种样本分析装置，包括：
试样制备部件，用于混合样本和用于染色细胞膜的试剂来制备测定试样；
流动室，供所述试样制备部件制备的测定试样流动；
光学系统，用于向流经所述流动室的测定试样照射直线偏振光；
检测部件，用于检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的荧光和退偏振的散射光；
分析部件，用于根据所述检测部件检测出的所述荧光和所述散射光，分类测定试样所含有的红细胞和结晶。
12.根据权利要求11所述的样本分析装置，其特征在于：
所述照射光的偏振方向与所述测定试样在所述照射光的照射位置上的流动方向平行；
所述检测部件检测出垂直于所述流动方向的偏振成分的散射光。
13.根据权利要求11所述的样本分析装置，其特征在于：
所述检测部件通过偏振滤光器检测出所述散射光，所述偏振滤光器允许测定试样中的粒子发出的、偏振方向不同于所述照射光的偏振方向的光透过。
14.根据权利要求11所述的样本分析装置，其特征在于：
还具有用于检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的散射光的其他检测部件；
所述分析部件根据所述其他检测部件检测出的所述散射光和所述检测部件检测出的所述退偏振的散射光，将生物试样中所含有的粒子分类为含红细胞的第一集团和含结晶的第二集团。
15.根据权利要求14所述的样本分析装置，其特征在于：
所述分析部件根据所述检测部件检测出的所述荧光，从所述第一集团中所含有的粒子分类出红细胞和结晶。
16.一种样本分析装置，包括：
试样制备部件，用于混合样本和试剂来制备测定试样；
流动室，供所述试样制备部件制备的测定试样流动；
照射单元，用于向流经所述流动室的测定试样照射直线偏振光；
检测部件，用于检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的前向散射光和退偏振的侧向散射光；
分析部件，用于根据所述检测部件检测出的所述前向散射光和所述侧向散射光，分类测定试样所含有的红细胞和结晶。
17.一种用于样本分析装置的控制系统，其特征在于：
所述样本分析装置具有：
试样制备部件，混合样本和用于染色细胞膜的试剂来制备测定试样；
流动室，供所述试样制备部件制备的测定试样流动；
光学系统，用直线偏振光照射流经所述流动室的测定试样；以及
检测部件，检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的荧光和退偏振的散射光；
所述控制系统具有分析模块，该分析模块根据所述检测部件检测出的所述荧光和所述散射光，分类测定试样中所含有的红细胞和结晶。
18.一种用于样本分析装置的控制系统，其特征在于：
所述样本分析装置具有：
试样制备部件，混合样本和试剂来制备测定试样；
流动室，供所述试样制备部件制备的测定试样流动；
照射单元，用直线偏振光照射流经所述流动室的测定试样；以及
检测部件，检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的前向散射光和退偏振的侧向散射光；
所述控制系统具有分析模块，该分析模块根据所述检测部件检测出的所述前向散射光和所述侧向散射光，分类测定试样中所含有的红细胞和结晶。
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