CN108169155A - 一种血液样本分析测试系统 - Google Patents

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Abstract

一种血液样本分析测试系统，包括：溶血处理部，用于对接收试样进行溶血；葡萄糖检测部，用于检测接收试样的葡萄糖浓度；血红蛋白检测部，用于检测接收试样的血红蛋白浓度；全血液体成分比运算部，用于计算血液样本的全血液体成分比率；试样划分部，将输入测试系统的血液样本划分为第一试样以及第二试样；血细胞/血浆比计算部，用于计算血液样本中血细胞/血浆比；控制部，基于第一试样的血红蛋白浓度确定全血的液体成分比率以及血浆液体成分比率；血浆葡萄糖计算部，用于计算血浆葡萄糖浓度。

Description

一种血液样本分析测试系统
技术领域
本发明涉及一种自动分析系统，尤其是涉及一种血液样本自动分析测试系统。
背景技术
血液是人体内重要组成部分，人体血液中至少含有4000种不同成分，流经人体内各个器官、组织，参与人体的新陈代谢、调节功能以及维持人体的内外环境平衡。人体任何部位发生病理性变化时都会产生特定的生物标志物释放到血液中，反映被检测者在一定时期内的身体状况。医务人员通过血液成分含量的变化可以在被测者无任何明显患病体征或仅轻微感受不适时，预先发现一些隐藏疾病。因此准确测定人体血液中各种成分的含量，一直以来是病情诊断和常规体检必不可少的一个环节，是临床医生明确诊断，了解患者病情发展，评估治疗效果的主要手段。
每种血液成分都有其特定的生理意义和临床意义。血红蛋白（Hemoglobin，Hb）是由血红素和珠蛋白组成的球形大分子化合物，其主要生理功能是运输氧气和二氧化碳，它能从肺部携带氧气通过动脉血运送给组织，又能携带组织代谢所产生的二氧化碳经由静脉血送到肺进而排出体外；它还能对酸性物质起缓冲作用，参与体内的酸碱平衡调节。当其病理性偏低时往往是因造血功能衰竭、造血物质缺乏和失血所致，当血红蛋白病理性偏高时，常见于大面积烧伤、严重腹泻、甲状腺功能亢进、血管畸形和心肺疾病等疾病。
血糖（Glucose，Glu）是指血液中的葡萄糖，是体内细胞活动的主要能量来源。血液中血糖的含量需要保持在一定范围才能维持体内组织和器官的正常工作。长期的低血糖会引起人体记忆力减退、反应迟钝、痴呆、昏迷，甚至引发脑血管意外和心肌梗塞；当血糖含量长期高于正常值时，会引起患者微血管和大血管病变，会使患者眼、心脏、肾、血管、神经等组织发生慢性损害和功能障碍。
因此，有规律或经常性地检测血液样本中血红蛋白、血糖等指标的水平是最有效的预防和治疗这些疾病的方法，对于及时判断病程发展，指导诊断和治疗具有重要的临床意义。
目前的血液成分分析中，通常对人体的动脉或者指尖进行抽血，获取离体血液样本，采用对血液样本溶血后的全血样本进行分析，因此获取的检测结果为全血样本中的葡萄糖含量，其与临床分析中需要获得的血浆中的葡萄糖含量不同。为了解决上述问题，201110166156.3的发明专利公开了一种同时检测血样样本中血红蛋白以及血糖浓度的血液检测系统，其中通过使用血液中的血细胞与血浆的比率、以及血细胞的液体成分比率及血浆的液体成分比率，从而获得极其接近于实际的血浆葡萄糖浓度的值。该发明中将血浆的液体成分比率以及血细胞的液体成分比率预设为固定值，正常认的血浆水分占比通常为固定值，但是对于溶血性贫血病人由于其红细胞破坏，红细胞中成分混合到血浆中，其血浆成分与正常值相差较大，通过该方法确定的血浆葡萄糖浓度存在较大误差；需要增加特定的含水量检测仪器测量血浆水分比，才能够保证测量结果的准确性。
为了解决上述问题，在先申请提出一种血液样本分析测试系统，其中通过将试样划分为第一试样和第二试样，对于没有溶血的第一试样进行检测，根据检测值计算血浆以及全血样本中的液体成分比率，从而能够对于存在溶血的接收试样进行精确检验；但是，实际检验中存在溶血的接收试样是很少的，如果对于每个试样都进行计算血浆以及全血样本中的液体成分比率，则会消耗系统资源。
发明内容
本发明提出了一种血液样本分析测试系统，其根据接收试样的溶血情况，确定后续的检测过程。
作为本发明的一个方面，提供一种血液样本分析测试系统，包括：溶血处理部，用于对接收试样进行溶血；葡萄糖检测部，用于检测接收试样的葡萄糖浓度；血红蛋白检测部，用于检测接收试样的血红蛋白浓度；全血液体成分比运算部，用于计算血液样本的全血液体成分比率；试样划分部，其将输入测试系统的血液样本划分为第一试样以及第二试样；控制部，其控制血红蛋白检测部检测第一试样的血红蛋白浓度，通过溶血处理部对于第二试样溶血后形成全血样本，控制血红蛋白检测部检测全血样本的血红蛋白浓度以及葡萄糖浓度；血细胞/血浆比计算部，用于计算血液样本中血细胞/血浆比；所述控制部还基于第一试样的血红蛋白浓度确定全血的液体成分比率以及血浆液体成分比率；血浆葡萄糖计算部， 用于计算血浆葡萄糖浓度。
优选的，所述控制部在第一试样的血红蛋白浓度低于阈值时，确定血浆液体成分比率为血浆液体成分比率常数b浆；通过血细胞/血浆比计算部确定血液样本的血细胞/血浆比为根据全血样本中血细胞浓度确定的血细胞/血浆比V2；通过全血液体成分比运算部基于血浆液体成分比率常数b浆，血细胞液体成分比率常数b胞以及血细胞/血浆比V2，确定全血液体成分比率b2＝b胞×V2/( V2+1)+ b浆/( V2+1)；通过所述血浆葡萄糖计算部基于下式计算血浆中葡萄糖浓度ρ＝ρ1×b浆/b2，其中ρ1为葡萄糖检测部检测的溶血后的第二试样的葡萄糖浓度。
优选的，所述控制部在第一试样的血红蛋白浓度高于阈值时，通过所述血浆液体成分比运算部基于下式计算血浆液体成分比率b1=( b浆＋V1×b胞)/(1+ V1)，其中b浆为血浆液体成分比率常数，b胞为血细胞液体成分比率常数，V1为根据第一试样的血红蛋白浓度确定的破碎血细胞/血浆比；通过所述血细胞/血浆比计算部计算血液样本中血细胞/血浆比Vb＝V2－V1，其中V2为根据溶血后第二试样的血红蛋白浓度确定的血细胞/血浆比，V1为根据第一试样的血红蛋白浓度确定的破碎血细胞/血浆比；通过所述全血液体成分比运算部计算全血液体成分比率b2=a1×b浆＋a2×b胞，其中a2为溶血后第二试样的血细胞/全血比，a2＝Vb/(Vb+1) ，a1为溶血后第二试样的血浆/全血比，a1＝1－a2；通过所述血浆葡萄糖计算部计算血浆中葡萄糖浓度ρ＝ρ1×b1/b2，其中ρ1为葡萄糖检测部检测的溶血后的第二试样的葡萄糖浓度。
优选的，所述阈值为对应于1％血细胞溶血产生的血红蛋白浓度。
优选的，所述血红蛋白检测部基于吸光光度法测量接收试样的血红蛋白浓度。
优选的，所述葡萄糖检测部基于酶电极法测量接收试样的葡萄糖浓度。
优选的，所述葡萄糖检测部基于酶比色法确定接收试样的葡萄糖浓度。
优选的，所述血细胞液体成分比率常数b胞为65％。
优选的，所述血浆液体成分比率常数b浆为90％。
附图说明
图1是本发明实施例的血液样本分析测试系统的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。而且，应当理解，在此描述的各种各样的实施例的特征不互斥，并且能在各种各样的组合和换变过程中存在。
本发明实施例中的血液样本分析测试系统，参见图1，包括试样划分部10，溶血处理部20，葡萄糖检测部30，血红蛋白检测部40，血浆液体成分比运算部50，血细胞/血浆比计算部60，全血液体成分比运算部70，血浆葡萄糖计算部80以及控制部90。
试样划分部10用于需要检测的试样，其将输入测试系统的血液样本划分为第一试样以及第二试样；第一试样和第二试样的体积比可以是50：50，也可以40：60或者30：70。优选的，第一试样和第二试样的体积比为30：70。
溶血处理部20，用于对于接收试样进行溶血，可以使用现有技术中的溶血剂例如有机季胺盐，氰化钾，阳离子表面活性剂等作为溶血试剂。溶血后，接收试样的血细胞溶解，形成全血样本。
葡萄糖检测部30，用于检测接收试样的葡萄糖浓度。葡萄糖检测部30可以使用酶电极法或者酶比色法确定其接收试样的葡萄糖浓度。控制部90控制试样划分部10划分的第二试样通过溶血处理部20，将得到的全血样本的一部分输入葡萄糖检测部30，确定全血样本的葡萄糖浓度ρ1。
血红蛋白检测部40，用于检测接收试样的血红蛋白浓度。血红蛋白检测部40可以包括吸收光谱仪，通过吸光光度法测量接收试样的血红蛋白浓度。控制部90控制试样划分部10划分的第一试样通过血红蛋白检测部40，用于测量第一试样的血红蛋白浓度；控制部90还控制试样划分部10划分的第二试样通过溶血处理部20后，得到的全血样本的其余部分输入血红蛋白检测部，得到全血样本的血红蛋白浓度。
在第一试样的血红蛋白浓度低于阈值时，该阈值可以是对应于1％或者2％血细胞溶血产生的血红蛋白浓度，其表示输入测试系统的血液样本不存在溶血或者溶血较少，控制部90确定血浆液体成分比率为血浆液体成分比率常数b浆；通过血细胞/血浆比计算部60确定血液样本的血细胞/血浆比为根据全血样本中血红蛋白浓度确定的血细胞/血浆比V2；通过全血液体成分比运算部70基于血浆液体成分比率常数b浆，血细胞液体成分比率常数b胞以及血细胞/血浆比V2，确定血全血液体成分比率b2＝b胞×V2/( V2+1)+ b浆/( V2+1)；通过血浆葡萄糖计算部80基于下式计算血浆中葡萄糖浓度ρ＝ρ1×b浆/b2，其中ρ1为葡萄糖检测部检测的溶血后的第二试样的葡萄糖浓度。
第一试样的血红蛋白浓度高于阈值时，表示输入测试系统的血液样本的溶血量较大，会到检测结果产生影响。控制部90控制血浆液体成分比运算部50，其基于第一试样的血红蛋白浓度，预设的血浆液体成分比率常数b浆以及血细胞液体成分比率常数b胞，确定血浆液体成分比率b1。具体的，血浆液体成分比率b1=( b浆＋V1×b胞)/(1+ V1)，其中b浆为血浆液体成分比率常数，b胞为血细胞液体成分比率常数，V1为根据第一试样的血红蛋白浓度确定的破碎血细胞/血浆比。可以预设，例如血细胞液体成分比率常数b胞为65％，所述血浆液体成分比率常数b浆为90％。其中，根据试样的血红蛋白浓度确定血细胞/血浆比的方法可以使用现有技术如201110166156.3中的方法确定。由于第一试样没有经过溶血处理，其得到的血细胞/血浆比为血液样本中的破碎血细胞/血浆比。控制部90控制血细胞/血浆比计算部60，基于第一试样的血红蛋白浓度，溶血后第二试样的血红蛋白浓度，计算血液样本中血细胞/血浆比Vb。具体的，血液样本中血细胞/血浆比Vb＝V2－V1，其中V2为根据第二试样溶血后的全血样本的血红蛋白浓度确定的血细胞/血浆比，V1为根据第一试样的血红蛋白浓度确定的破碎血细胞/血浆比。控制部90控制全血液体成分比运算部70，基于血细胞/血浆比计算部60计算的血液样本中血细胞/血浆比Vb，确定血液样本的全血的液体成分比率b2。具体的，血液样本的全血的液体成分比率b2=a1×b浆＋a2×b胞；其中a2为第二试样溶血后全血样本的血细胞/全血比，a2＝Vb/(Vb+1) ，a1为第二试样溶血后全血样本的血浆/全血比，a1＝1－a2。控制部90控制血浆葡萄糖计算部80，基于全血液体成分比运算部70确定的全血的液体成分比率b2、血浆液体成分比运算部50确定的血浆液体成分比率b1以及葡萄糖检测部30检测的第二试样溶血后的全血样本的葡萄糖浓度ρ1，确定血浆中葡萄糖浓度。具体的，血浆中葡萄糖浓度ρ＝ρ1×b1/b2。
通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、 磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述公开内容之后，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，在不脱离本发明原理前提下，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (4)

1.一种血液样本分析测试系统，包括：溶血处理部，用于对接收试样进行溶血；葡萄糖检测部，用于检测接收试样的葡萄糖浓度；血红蛋白检测部，用于检测接收试样的血红蛋白浓度；全血液体成分比运算部，用于计算血液样本的全血液体成分比率；试样划分部，其将输入测试系统的血液样本划分为第一试样以及第二试样；控制部，其控制血红蛋白检测部检测第一试样的血红蛋白浓度，通过溶血处理部对于第二试样溶血后形成全血样本，控制血红蛋白检测部检测全血样本的血红蛋白浓度以及葡萄糖浓度；血细胞/血浆比计算部，用于计算血液样本中血细胞/血浆比；所述控制部还基于第一试样的血红蛋白浓度确定全血的液体成分比率以及血浆液体成分比率；血浆葡萄糖计算部， 用于计算血浆葡萄糖浓度。
2.根据权利要求1所述的血液样本分析测试系统，其特征在于：所述控制部在第一试样的血红蛋白浓度低于阈值时，确定血浆液体成分比率为血浆液体成分比率常数b浆；通过血细胞/血浆比计算部确定血液样本的血细胞/血浆比为根据全血样本中血红蛋白浓度确定的血细胞/血浆比V2；通过全血液体成分比运算部基于血浆液体成分比率常数b浆，血细胞液体成分比率常数b胞以及血细胞/血浆比V2，确定全血液体成分比率b2＝b胞×V2/( V2+1)+b浆/( V2+1)；通过所述血浆葡萄糖计算部基于下式计算血浆中葡萄糖浓度ρ＝ρ1×b浆/b2，其中ρ1为葡萄糖检测部检测的溶血后的第二试样的葡萄糖浓度。
3.根据权利要求2所述的血液样本分析测试系统，其特征在于：所述控制部在第一试样的血红蛋白浓度高于阈值时，通过所述血浆液体成分比运算部基于下式计算血浆液体成分比率b1=( b浆＋V1×b胞)/(1+ V1)，其中b浆为血浆液体成分比率常数，b胞为血细胞液体成分比率常数，V1为根据第一试样的血红蛋白浓度确定的破碎血细胞/血浆比；通过所述血细胞/血浆比计算部计算血液样本中血细胞/血浆比Vb＝V2－V1，其中V2为根据溶血后第二试样的血红蛋白浓度确定的血细胞/血浆比，V1为根据第一试样的血红蛋白浓度确定的破碎血细胞/血浆比；通过所述全血液体成分比运算部计算全血液体成分比率b2=a1×b浆＋a2×b胞，其中a2为溶血后第二试样的血细胞/全血比，a2＝Vb/(Vb+1) ，a1为溶血后第二试样的血浆/全血比，a1＝1－a2；通过所述血浆葡萄糖计算部计算血浆中葡萄糖浓度ρ＝ρ1×b1/b2，其中ρ1为葡萄糖检测部检测的溶血后的第二试样的葡萄糖浓度。
4.根据权利要求3所述的血液样本分析测试系统，其特征在于：所述阈值为对应于1％血细胞溶血产生的血红蛋白浓度。
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