CN104515728B

CN104515728B - 血液细胞分析仪及网织红细胞计数装置和计数修正方法

Info

Publication number: CN104515728B
Application number: CN201310464656.4A
Authority: CN
Inventors: 叶波; 郑文波
Original assignee: Shenzhen Mindray Bio Medical Electronics Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Mindray Bio Medical Electronics Co Ltd
Priority date: 2013-09-30
Filing date: 2013-09-30
Publication date: 2019-07-23
Anticipated expiration: 2033-09-30
Also published as: CN104515728A

Abstract

一种血液细胞分析仪及网织红细胞计数装置和计数修正方法，该方法包括采用荧光试剂和血液样本进行反应，得到样本液；将适量样本液输送到光学检测装置进行光照射，并检测样本液中各细胞粒子产生的光学信息；根据各细胞粒子的光学信息，获得原始网织红细胞计数值，原始网织红细胞中包括网织红细胞和白细胞；将原始网织红细胞计数值减去白细胞计数值，得到修正后网织红细胞的计数值。其中，利用白细胞的计数值对网织红细胞的计数值进行修正，从而减小白细胞中幼稚粒细胞或原始细胞对网织红细胞计数的影响，提高网织红细胞计数值的准确性。

Description

血液细胞分析仪及网织红细胞计数装置和计数修正方法

技术领域

本申请涉及血液细胞分析领域，具体涉及一种血液细胞分析仪及其网织红细胞计数装置和计数修正方法。

背景技术

网织红细胞（reticulocyte，RET）是介于晚幼红细胞和成熟红细胞之间的过渡阶段细胞，略大于成熟红细胞。网织红细胞是有核红细胞刚刚失去核的阶段，仍属未完全成熟的红细胞，其胞质中尚有核糖体、核糖核酸等嗜碱性物质残存,经煌焦油蓝或新亚甲蓝活体染色后，胞质中可见蓝或蓝绿色枝点状甚至网织状结构，故名网织红细胞。网织红细胞是红细胞成熟过程中的一个重要阶段。

近年来，采用流式分析技术进行RET计数的仪器相继问世，因其具有重复性好、准确度高、省时等优点，正被越来越多的医院所采用。仪器法RET计数使用染料对RET进行染色，采用鞘流技术、射频技术等进行检测。

荧光法测定网织红细胞的原理为，用荧光染料对网织红细胞进行荧光染色，用流式细胞技术测定细胞的前向散射光强度和荧光强度，主要使用荧光强度的差别进行成熟红细胞和网织红细胞的分类。荧光法将网织红细胞进一步划分为低荧光强度网织红细胞（lowfluorescent reticulocyte，LFR）、中荧光强度网织红细胞（middle fluorescentreticulocyte，MFR）和高荧光强度网织红细胞（high fluorescent reticulocyte，HFR）三部分，在此基础上还可以得到网织红细胞未成熟指数（immature reticulocyte fraction，IRF），其计算公式为：

在申请号为“97110727”，发明名称为“网织红细胞测定用试剂和测定方法”中国专利文件中，公开了一种流式细胞仪测定方法，通过测定散射光强度和荧光强度测定网织红细胞。对于正常白细胞和含异型淋巴细胞样本，白细胞和网织红细胞在荧光方向上有较好的区分，如图1所示。但发明人在研究对网织红细胞准确计数和网织红细胞成熟指数进行准确测定的方法中发现，某些患者的血液中，白细胞会存在幼稚粒细胞或者原始细胞，由于染色效率的原因，它们和网织红细胞的荧光强度接近，可能进入网织红细胞的敏感区域，最终导致网织红细胞的计数假性偏高，如图2、3所示。对于该问题，常用的解决方案的思路在于在检测灵敏度和试剂上进行改进，将白细胞和网织红细胞更好的在散点图上区分。

发明内容

本申请提供一种血液细胞分析仪及网织红细胞计数装置和计数修正方法，采用另一种思路将白细胞和网织红细胞区分开来，从而对网织红细胞的计数结果进行修正。

根据本申请的第一方面，本申请提供了一种网织红细胞计数修正方法，包括：

采用荧光试剂和血液样本进行反应，得到样本液。

将适量样本液输送到光学检测装置进行光照射，并检测样本液中各细胞粒子产生的光学信息。

根据各细胞粒子的光学信息，获得原始网织红细胞计数值，原始网织红细胞中包括网织红细胞和白细胞。

将原始网织红细胞计数值减去白细胞计数值，得到修正后网织红细胞的计数值。

根据本申请的第二方面，本申请提供了一种网织红细胞计数装置，包括：

接收单元，用于接收由血液样本经荧光试剂处理后所得的样本液在光照射后各粒子产生的光学信息。

第一计算单元，用于根据各细胞粒子的光学信息，获得原始网织红细胞计数值，原始网织红细胞中包括网织红细胞和白细胞。

第一修正单元，用于将原始网织红细胞计数值减去白细胞计数值，得到修正后网织红细胞的计数值。

根据本申请的第三方面，本申请提供了一种血液细胞分析仪，包括：

反应池，用于为被测血液样本和荧光试剂提供反应场所，以制备成样本液。

光学检测装置，用于对样本液进行光照射，收集样本液中各粒子因光照射所产生的光学信息，并输出对应的电信号。

输送装置，用于将反应池中的样本液输送到光学检测装置中。

处理器，所述处理器接收光学检测装置输出的电信号，根据各细胞粒子的光学信息，获得原始网织红细胞计数值，原始网织红细胞中包括网织红细胞和白细胞，并将原始网织红细胞计数值减去白细胞计数值，得到修正后网织红细胞的计数值。

本申请利用白细胞的计数值对网织红细胞的计数值进行修正，从而减小白细胞中幼稚粒细胞或原始细胞对网织红细胞计数的影响，提高网织红细胞计数值的准确性。

附图说明

图1为正常血液样本中网织红细胞散点图；

图2为含有原始细胞的血液样本中网织红细胞散点图；

图3为含有幼稚细胞的血液样本中网织红细胞散点图；

图4为本申请一种实施例中血液样本分析仪的原理示意图；

图5为本申请一种实施例中原始网织红细胞散点图；

图6为本申请一种实施例中白细胞散点图；

图7为本申请一种实施例中网织红细胞计数修正方法的流程图；

图8为本申请一种实施例中网织红细胞计数装置的示意图；

附图中符号说明：RBC为成熟红细胞、RET为网织红细胞、PLT为血小板、WBC为白细胞、LFR为低荧光强度网织红细胞、MFR为中荧光强度网织红细胞、HFR为高荧光强度网织红细胞。

具体实施方式

本申请实施例采用流式原理的粒子分析仪对血液样本中的细胞粒子进行分类分析，因此该分析仪也称为血液细胞分析仪，如图4所示为血液细胞分析仪的原理示意图，血液细胞分析仪包括反应池10、光学检测装置20、输送装置30和处理器40。

反应池10用于为被测血液样本和试剂提供反应场所，以制备成样本液。在一种具体实例中，血液细胞分析仪还包括样本注入装置和试剂注入装置。样本注入装置用于将血液样本注入反应池，试剂注入装置用于将试剂注入反应池。本实施例中，试剂采用荧光试剂，荧光试剂与血液样本在反应池进行反应，对血液样本中的细胞粒子进行标记。

输送装置30用于将反应池10中的样本液输送到光学检测装置20中。输送装置30通常包括输送管路和控制阀，样本液通过输送管路和控制阀输送到光学检测装置20中。

光学检测装置20用于对流经其检测区域的样本液进行光照射，收集样本液中各粒子因光照射所产生的散射光及荧光，并输出与各粒子的散射光强度及荧光强度对应的电信号。具体地，光学检测装置20可包括光源1025、作为检测区域的流动室1022、设置在光轴上和/或光轴侧边的光收集装置1023和光电感应器1024，在具体的实例中，光收集装置1023包括透镜组和/或光阑。样本液在鞘液的裹挟下通过流动室1022，光源1025发射的光束照射到检测区域1021，样本液中的各细胞粒子经光束照射后发出荧光和散射光，光收集装置1023对荧光和散射光进行收集整形，经收集整形后的光照射到光电感应器1024，光电感应器1024将光信号转换成对应的电信号输出。

处理器40接收由光信号转换成的电信号，对电信号进行处理，进行网织红细胞计数分析。

在进行网织红细胞计数时，根据细胞粒子的光学信息对不同各类的细胞进行区分，光学信息包括荧光强度信息和散射光强度信息，本申请实施例中，以通过荧光强度信息和散射光强度信息进行细胞分析为例进行说明。

在具体实例中，常采用荧光法对血液样本进行检测，荧光法测定网织红细胞的原理为，网织红细胞内含有少量的核酸物质，将获得比成熟红细胞更强的荧光强度信息，利用此便可进行网织红细胞和成熟红细胞的区分。而对于白细胞而言，其内部存在核结构，核内包含大量的核酸物质，因此通常情况下将获得比网织红细胞更强的荧光强度信息，利用此便可实现网织红细胞和白细胞的区分。

请参考图5，处理器根据各细胞的荧光强度信息和散射光强度信息生成二维散点图，散射光可以采用前向散射光，也可以采用侧向散射光，本实施例中，以前向散射光为例进行说明，二维散点图如图5所示，图中按照荧光信号的强度，从左到右依次是成熟红细胞、网织红细胞和白细胞，由图可看出成熟红细胞和网织红细胞间有较为显著的区分。当白细胞中含有原始细胞或幼稚粒细胞等异常白细胞时，由于异常白细胞染色程度的差异，异常白细胞的荧光强度和网织红细胞变得差不多，这便会给网织红细胞的计数带来干扰，使得网织红细胞和白细胞间的界限不明显。本申请实施例中，将网织红细胞和白细胞都先看作是网织红细胞，本申请中称为原始网织红细胞，首先将成熟红细胞和原始网织红细胞区分开来，得到原始网织红细胞的计数值，然后再对原始网织红细胞的计数值进行修正，修正方法是将原始网织红细胞的计数值减去白细胞计数值，得到修正后网织红细胞的计数值。白细胞计数值为同一血液样本的白细胞计数值，可以通过其他方法获得，例如可通过电阻抗法或光散射法获得。如图6所示，通过光散射法获得样本液的各细胞的前向散射光和侧向散射光，根据各细胞的前向散射光和侧向散射光生成二维散点图，可区分出白细胞，进而可统计出白细胞计数值。

基于上述血液细胞分析仪，请参考图7，本实施例提供了一种网织红细胞计数修正方法，包括下面步骤。

步骤101：采用荧光试剂和血液样本进行反应，对血液样本中的细胞粒子进行标记，得到样本液。

步骤102：将适量样本液输送到光学检测装置进行光照射，并检测样本液中各细胞粒子产生的荧光和散射光。

步骤103a：根据各细胞粒子的荧光强度信息和散射光强度信息，获得原始网织红细胞计数值，原始网织红细胞中包括网织红细胞和白细胞，记为RET#，该散射光强度信息可以是前向散射光强度信息，也可以是侧向散射光强度信息。

步骤103b：另一方面，在步骤103b中，检测同一血液样本的白细胞计数值，例如采用流式散射光法，检测血液样本的侧向散射光强度信息和前向散射光强度信息，获得白细胞的计数值，记为WBC#。

步骤104：将RET#与WBC#相减得到修正后网织红细胞的计数值，记为RET#*。此时，RET#*即为修正后的网织红细胞计数值，其中不包括白细胞的数量，也即不包括白细胞中幼稚粒细胞或原始细胞，因此减小了白细胞中幼稚粒细胞或原始细胞对网织红细胞计数的影响，提高网织红细胞计数值的准确性。

步骤105：在有些实施例中，在进行网织红细胞计数时，往往还需要计算网织红细胞的百分比，因此，在本步骤中，根据血液样本的荧光强度信息和前向散射光强度信息还获得成熟红细胞的计数值，记为RBCm#。当需要计算网织红细胞的百分比时，则继续执行步骤106。

步骤106：在获得RET#*后，计算网织红细胞的百分比，记为RET%*，其计算公式为：

步骤107：按照各细胞粒子的荧光强度和预定标准将网织红细胞划分为低荧光强度网织红细胞LFR、中荧光强度网织红细胞MFR和高荧光强度网织红细胞HFR，并获得三者的计数值，分别记为LFR#、MFR#、HFR#，本实施例中，散点图中荧光强度大于MFR的细胞统一认为是HFR，将其数量计入HFR#。应当理解，LFR、MFR、HFR是按照预定标准进行划分的，该预定标准根据临床样本的统计得到。

步骤108：对HFR#进行修正得到修正后的高荧光强度网织红细胞计数值，记为HFR#*，其计算公式为：HFR#*=HFR#-WBC#。

步骤109：在得到网织红细胞的分类计数值后，还可以进一步计算网织红细胞的分类百分比，本实施例中，低荧光强度网织红细胞、中荧光强度网织红细胞、修正后高荧光强度网织红细胞占修正后网织红细胞的百分比分别简称为修正后低荧光强度网织红细胞百分比、修正后中荧光强度网织红细胞百分比和修正后高荧光强度网织红细胞百分比，分别记为LFR%*、MFR%*、HFR%*，其计算公式为：

步骤110：进一步，修正后，还可以计算网织红细胞的未成熟指数，记为IRF%*，其计算公式为：IRF%*=MFR%*+HFR%*。

根据上述网织红细胞计数修正方法，处理器包括网织红细胞计数装置，网织红细胞计数装置的示意图如图8所示，包括接收单元201、第一计算单元202和第一修正单元203。

接收单元201用于接收由血液样本经荧光试剂处理后所得的样本液在光照射后各粒子产生的散射光强度及荧光强度。第一计算单元202用于根据各细胞粒子的荧光强度信息和散射光强度信息，获得原始网织红细胞计数值，记为RET#，原始网织红细胞中包括网织红细胞和白细胞。第一修正单元203用于将原始网织红细胞计数值RET#减去白细胞计数值WBC#，得到修正后网织红细胞的计数值RET#*。

在进行网织红细胞计数时，往往还需要计算网织红细胞的百分比，因此，本实施例中，第一计算单元202还用于根据各细胞粒子的荧光强度信息和散射光强度信息，获得成熟红细胞的计数值RBCm#。计数装置还包括第二计算单元204，第二计算单元204用于根据成熟红细胞的计数值RBCm#和修正后网织红细胞的计数值RET#*计算网织红细胞数量占红细胞总数的百分比RET%*，红细胞总数为成熟红细胞的计数值与修正后网织红细胞的计数值之和。

在另一实施例中，计数装置还包括第三计算单元205、第二修正单元206、第四计算单元207和第五计算单元208，第三计算单元205用于根据各细胞粒子的荧光强度和预定标准将网织红细胞划分为低荧光强度网织红细胞LFR、中荧光强度网织红细胞MFR和高荧光强度网织红细胞HFR，并获得三者的计数值，分别记为LFR#、MFR#、HFR#；本实施例中，第三计算单元205将散点图中荧光强度大于MFR的细胞粒子数统一计入HFR。应当理解，LFR、MFR、HFR是按照预定标准进行划分的，该预定标准根据临床样本的统计得到。第二修正单元206用于将高荧光强度网织红细胞的计数值HFR#减去白细胞计数值WBC#，得到修正后的高荧光强度网织红细胞计数值HFR#*；第四计算单元207用于分别计算低荧光强度网织红细胞、中荧光强度网织红细胞、修正后高荧光强度网织红细胞占修正后网织红细胞的百分比，得到修正后低荧光强度网织红细胞百分比、修正后中荧光强度网织红细胞百分比和修正后高荧光强度网织红细胞百分比；第五计算单元208用于计算网织红细胞的未成熟指数IRF%*，网织红细胞的未成熟指数IRF%*等于修正后中荧光强度网织红细胞百分比和修正后高荧光强度网织红细胞百分比之和。

本实施例中，由于RET#*、HFR#*均为修正后的值，因此，得到的RET%*、LFR%*、MFR%*、HFR%*、IRF%*也都为修正后的值，相比于现有的血液细胞分析仪测定的结果，其具有更高的准确性。

下面通过一具体应用例对本申请进行说明。使用深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司生产的BC系列流式细胞分析仪作为血液细胞检测设备，对某血液样本进行检测。通过分析血液样本的荧光强度信息和前向散射光强度信息，得到原始网织红细胞计数信息；通过分析血液样本的侧向散射光信息和前向散射光信息，得到样本的白细胞计数信息，请参考图5和图6。

1、直接根据敏感区域位置进行划分，得到原始网织红细胞相关计数值和百分比分别为：

RET#=0.223*10¹²/L，RET%=6.7%。

2、采用上述实施例中的网织红细胞计数修正方法，对网织红细胞计数结果进行修正，得到网织红细胞相关计数值和百分比分别为：

RET#*=0.015*10¹²/L，RET%*=0.5%。

3、采用CLSI（Clinical and Laboratory Standards Institute，临床实验室标准委员会）推荐的H44-A2方法进行人工镜检，得到该血液样本网织红细胞百分比RET%=0.9%，且含大量原始细胞。

综上可见，采用上述实施例中的网织红细胞计数修正方法，对网织红细胞计数结果进行修正，得到网织红细胞相关计数值和百分比具有更高的准确性。

本申请实施例提供的血液细胞分析仪及网织红细胞计数装置和计数修正方法，利用白细胞的计数值对网织红细胞的计数值进行修正，从而减小白细胞中幼稚粒细胞或原始细胞对网织红细胞计数的影响，提高网织红细胞计数值的准确性，同时该网织红细胞计数修正方法对试剂和仪器要求不高，具有更好的适用性。

本领域技术人员可以理解，上述实施方式中各种方法的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关硬件完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器、随机存储器、磁盘或光盘等。

以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims

1.一种网织红细胞计数修正方法，其特征在于，包括：

采用荧光试剂和血液样本进行反应，得到样本液；

将适量样本液输送到光学检测装置进行光照射，并检测样本液中各细胞粒子产生的光学信息；

根据各细胞粒子的荧光强度信息和散射光强度信息，获得原始网织红细胞计数值，原始网织红细胞中包括网织红细胞和白细胞；

获取白细胞的计数值；

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括，根据各细胞粒子的荧光强度信息和散射光强度信息，还获得成熟红细胞的计数值；在获得修正后网织红细胞的计数值后，还包括计算网织红细胞数量占红细胞总数的百分比，红细胞总数为成熟红细胞的计数值与修正后网织红细胞的计数值之和。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括计算网织红细胞的分类计数值，具体为：根据各细胞粒子的荧光强度和预定标准将网织红细胞划分为低荧光强度网织红细胞、中荧光强度网织红细胞和高荧光强度网织红细胞，并获得三者的计数值；将高荧光强度网织红细胞的计数值减去白细胞计数值得到修正后的高荧光强度网织红细胞计数值。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在计算网织红细胞的分类计数值之后还包括：分别计算低荧光强度网织红细胞、中荧光强度网织红细胞、修正后高荧光强度网织红细胞占修正后网织红细胞的百分比，得到修正后低荧光强度网织红细胞百分比、修正后中荧光强度网织红细胞百分比和修正后高荧光强度网织红细胞百分比；计算网织红细胞的未成熟指数，所述网织红细胞的未成熟指数等于修正后中荧光强度网织红细胞百分比和修正后高荧光强度网织红细胞百分比之和。

5.一种网织红细胞计数装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收由血液样本经荧光试剂处理后所得的样本液在光照射后各粒子产生的光学信息；

第一计算单元，用于根据各细胞粒子的荧光强度信息和散射光强度信息，获得原始网织红细胞计数值，原始网织红细胞中包括网织红细胞和白细胞；

6.如权利要求5所述的计数装置，其特征在于，第一计算单元还用于根据各细胞粒子的荧光强度信息和散射光强度信息，获得成熟红细胞的计数值，计数装置还包括第二计算单元，第二计算单元用于根据成熟红细胞的计数值和修正后网织红细胞的计数值计算网织红细胞数量占红细胞总数的百分比，红细胞总数为成熟红细胞的计数值与修正后网织红细胞的计数值之和。

7.如权利要求5或6所述的计数装置，其特征在于，还包括第三计算单元、第二修正单元、第四计算单元和第五计算单元，第三计算单元用于根据各细胞粒子的荧光强度和预定标准将网织红细胞划分为低荧光强度网织红细胞、中荧光强度网织红细胞和高荧光强度网织红细胞，并获得三者的计数值；第二修正单元用于将高荧光强度网织红细胞的计数值减去白细胞计数值，得到修正后的高荧光强度网织红细胞计数值；第四计算单元用于分别计算低荧光强度网织红细胞、中荧光强度网织红细胞、修正后高荧光强度网织红细胞占修正后网织红细胞的百分比，得到修正后低荧光强度网织红细胞百分比、修正后中荧光强度网织红细胞百分比和修正后高荧光强度网织红细胞百分比；第五计算单元用于计算网织红细胞的未成熟指数，所述网织红细胞的未成熟指数等于修正后中荧光强度网织红细胞百分比和修正后高荧光强度网织红细胞百分比之和。

8.一种血液细胞分析仪，其特征在于，包括：

反应池，用于为被测血液样本和荧光试剂提供反应场所，以制备成样本液；

光学检测装置，用于对样本液进行光照射，收集样本液中各粒子因光照射所产生的光学信息，并输出与各粒子的光学信息对应的电信号；

输送装置，用于将反应池中的样本液输送到光学检测装置中；

处理器，所述处理器接收光学检测装置输出的电信号，根据各细胞粒子的荧光强度信息和散射光强度信息，获得原始网织红细胞计数值，原始网织红细胞中包括网织红细胞和白细胞，获取白细胞的计数值，并将原始网织红细胞计数值减去白细胞计数值，得到修正后网织红细胞的计数值。

9.如权利要求8所述的血液细胞分析仪，其特征在于，所述处理器还用于根据各细胞粒子的荧光强度和预定标准将网织红细胞划分为低荧光强度网织红细胞、中荧光强度网织红细胞和高荧光强度网织红细胞，并获得三者的计数值，并将高荧光强度网织红细胞的计数值减去白细胞计数值，得到修正后的高荧光强度网织红细胞计数值。

10.如权利要求9所述的血液细胞分析仪，其特征在于，所述处理器还用于根据各细胞粒子的荧光强度信息和散射光强度信息，获得成熟红细胞的计数值，根据成熟红细胞的计数值和修正后网织红细胞的计数值计算网织红细胞数量占红细胞总数的百分比，红细胞总数为成熟红细胞的计数值与修正后网织红细胞的计数值之和，计算低荧光强度网织红细胞、中荧光强度网织红细胞、修正后高荧光强度网织红细胞占修正后网织红细胞的百分比，得到修正后低荧光强度网织红细胞百分比、修正后中荧光强度网织红细胞百分比和修正后高荧光强度网织红细胞百分比；所述处理器还用于计算网织红细胞的未成熟指数，所述网织红细胞的未成熟指数等于修正后中荧光强度网织红细胞百分比和修正后高荧光强度网织红细胞百分比之和。