CN110794150A - 可循环使用的血型自动分析装置及血型分析方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及医学检测技术领域，尤其涉及可循环使用的血型自动分析装置及血液分析方法，装置包括基座，所述基座上设有多个环形通道、与多个环形通道一一对应连通的溶液进入端以及与每个溶液进入端相连通的样本进入端，所述溶液进入端上设有用于添加反应溶液的溶液入口，所述样本进入端上设有用于添加待测样本的样本入口；所述环形通道在远离所述溶液进入端的一端设有用于识别待测样本与各个环形通道的溶液的反应结果的血型分析装置；所述方法应用该装置。本申请提供的可循环使用的血型自动分析装置及血液分析方法，所述血型自动分析装置可循环使用，操作简单，对操作者的专业程度要求低，且降低了操作者的工作量以及提高血液分析的效率。
Description
【技术领域】
本申请涉及血型检测技术领域，尤其涉及可循环使用的血型自动分析装置及血型分析方法。
【背景技术】
血液分析是常规的医疗检测项目之一，其中包括正定型、反定型、抗人球蛋白(直接法)、抗人球蛋白(间接法)等检测实验。
目前血液分析中准备样本过程复杂，检测时间长，对人员的操作能力要求高，且在检测过程易污染样本试剂。
【发明内容】
本申请的目的在于提供可循环使用的血型自动分析装置及血型分析方法，所述血型自动分析装置可循环使用，操作简单，对操作者的专业程度要求低，且降低了操作者的工作量以及提高血液分析的效率。
本申请是通过以下技术方案实现的：
可循环使用的血型自动分析装置，包括基座，所述基座上设有多个环形通道、与多个环形通道一一对应连通的溶液进入端以及与每个溶液进入端相连通的样本进入端，所述溶液进入端上设有用于添加反应溶液的溶液入口，所述样本进入端上设有用于添加待测样本的样本入口；所述环形通道在远离所述溶液进入端的一端设有用于识别待测样本与各个环形通道的溶液的反应结果的血型分析装置。
如上所述的可循环使用的血型自动分析装置，各个环形通道分别设有用于驱动环形通道内液体流动的驱动泵。
如上所述的可循环使用的血型自动分析装置，还包括清洗机构，所述清洗机构包括供液单元和废液回收单元，所述供液单元与所述样本进入端相连通，以向所述环形通道中灌入清洗液，所述废液回收单元与所述环形通道在远离所述溶液进入端的一端相连通，以收集清洗后的溶液，所述废液回收单元与环形通道通过三通换向阀相连通。
如上所述的可循环使用的血型自动分析装置，所述供液单元包括用于存储清洗液的储液腔、用于为清洗液提供输出动力的进液泵以及设于所述样本进入端与进液泵之间的第一电磁阀。
如上所述的可循环使用的血型自动分析装置，所述溶液进入端内设有第二电磁阀，所述样本进入端内设有第三电磁阀。
如上所述的可循环使用的血型自动分析装置，所述环形通道上设有用于加热通道内液体的加热机构。
如上所述的可循环使用的血型自动分析装置，所述加热机构为贴于所述环形通道外壁上的电热贴，所述电热贴上分布有可通电加热的电热丝。
如上所述的可循环使用的血型自动分析装置，所述样本入口为从上往下逐渐变小的棱台状，且所述样本入口底部为多个并列的方形入口，所述方形入口与所述溶液入口一一对应连通。
本申请还提供血型分析方法，包括：
预热：加热机构将四个环形通道分别加热至预设温度；
添加反应溶液：将第一溶液、第二溶液、第三溶液和第四溶液四种反应溶液分别从溶液进入端通入四个环形通道中；
添加待测样本：将待测样本由样本进入端分为四份并分别通入四个环形通道中；
混合并检验：当所述待测样本分别与第一溶液、第二溶液、第三溶液和第四溶液的四种反应溶液在四个环形通道中循环流动以充分混合后，血型分析装置检测各个环形通道内的溶液与待测样本的凝聚情况并得出血液分析结果；
排废液：分别将四个环形通道检测完的溶液和待测样本通过换向阀排放至废液回收单元；
清洗：从样本进入端往四个环形通道中多次通入清洗液以清洗环形通道，每次清洗后将环形通道的液体排放至废液回收单元。
如上所述的血型分析方法，将所述四种溶液分别从溶液进入端通入过程的流速控制为0.5-1μl/s；
将待测样本分别与所述四种溶液在四个环形通道中混合时的流速控制为1-1.5μl/s；
当所述血型分析装置开始检测时，将所述环形通道中的溶液流速控制为1.5-2μl/s；
清洗过程中，将环形通道内的溶液流速控制为5-6μl/s。
与现有技术相比，本申请有如下优点：
所述血型自动分析装置可循环使用，操作简单，对操作者的专业程度要求低，且降低了操作者的工作量以及提高血液分析的效率。
所述血型分析方法应用所述血型自动分析装置，由于待测样本与反应溶液在直径极小的所述环形管道能够循环充分混合，所需的样本量极少且不需要稀释，而且灵敏度高，特异性强，所述加热机构可自动温育，检测过程不需要离心，简单方便。
【附图说明】
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例所述可循环使用的血型自动分析装置的立体示意图。
图2为本申请实施例的主视图，其中图中虚线部分为各通道的分布示意图。
图3为图2的A-A剖视图。
【具体实施方式】
为了使本申请所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
如图1至图3所示，本申请实施例提出可循环使用的血型自动分析装置，包括基座10，所述基座10上设有多个环形通道1、与多个环形通道1一一对应连通的溶液进入端2以及与每个溶液进入端2相连通的样本进入端3，所述溶液进入端2上设有用于添加反应溶液的溶液入口21，所述样本进入端3上设有用于添加待测样本的样本入口31；所述环形通道1在远离所述溶液进入端2的一端设有用于识别待测样本与各个环形通道1的溶液的反应结果的血型分析装置4。其中，所述环形通道1的直径为1-2mm，优选1.5mm。
所述可循环使用的血型自动分析装置可以进行正定型血型检测、反定型血型检测、抗人球蛋白(直接法)、抗人球蛋白(间接法)等检测实验，尤其适用于正定型血型检测、反定型血型检测，通过分析待测样本与反应溶液的凝集情况判断血型，可选地，所述血型分析装置通过分析待测样本与不同反应溶液是否发生凝集从而得出分析结果，例如可应用专利公开号为CN102446353B所公开的用于血型分析的机器视觉判读方法与装置来进行识别分析，还可以通过识别标记抗体的磁珠判断有无细胞凝集对待测样本进行分析。在另一种实施方式中，所述血型分析装置还可以由人工代替，环形通道被设置成透明的管道，使用者观察环形通道内的凝集情况，从而进行判读得出分析结果。
所述血型自动分析装置可循环使用，操作简单，对操作者的专业程度要求低，且降低了操作者的工作量以及提高血液分析的效率。
所述的可循环使用的血型自动分析装置还包括清洗机构5，所述清洗机构5包括供液单元51和废液回收单元52，所述供液单元51与所述样本进入端3相连通，以向所述环形通道1中灌入清洗液，所述废液回收单元52与所述环形通道1在远离所述溶液进入端2的一端相连通，以收集清洗后的溶液，所述废液回收单元52与环形通道1通过三通换向阀相连通。其中，所述清洗液为纯净水。所述供液单元51包括用于存储清洗液的储液腔、用于为清洗液提供输出动力的进液泵以及设于所述样本进入端3与进液泵之间的第一电磁阀。所述第一电磁阀用于控制供液单元51中清洗液的开和关。
更具体地，所述废液回收单元52包括收集容器和朝各个环形通道1的下部延伸形成的输出管道，各个输出管道汇合所述收集容器相连通，其中，输出管道的直径为0.5-1.5mm，优选1mm；长度5-15mm，优选10mm。在一个实施方式中，所述输出管道的汇合处设有螺纹，所述收集容器与所述输出管道的汇合处螺纹连接，以形成可拆卸的结构，便于清理废液。而且，所述输出管道与环形通道1形成T型通道，通过三通换向阀，环形通道1可选择形成闭环的通道或向所述废液回收单元52输出的开环通道。
所述环形通道1上设有用于加热通道内液体的加热机构。具体地，所述加热机构为贴于所述环形通道1外壁上的电热贴，所述电热贴上分布有可通电加热的电热丝。当然，所述加热机构还包括电源和用于控制电热丝加热温度的加热电路。所述加热机构可将环形通道1加热到20℃-40℃，优选25℃。通过所述加热机构可以对待测样本进行温育，通过不同的温度切换适应不同类型的分析实验，以达到更优的实验效果。
本实施例中，各个环形通道1分别设有用于驱动环形通道1内液体流动的驱动泵，所述驱动泵为微量泵，可同时用于控制通道内溶液的流速。
所述溶液进入端2内设有第二电磁阀，所述样本进入端3内设有第三电磁阀。当第二电磁阀开通状态时将反应溶液进入所述溶液进入端2，进入后第二电磁阀关闭，当第三电磁阀开通状态时将待测样本进入所述溶液进入端2，进入后第三电磁阀关闭。所述第二电磁阀和第三电磁阀可以保证反应溶液和待测样本进入环形通道1后环形通道处于密封状态，能够有效防止杂质进入环形通道内1污染溶液，进一步保证检测分析的准确性。
较佳地，所述样本入口31为从上往下逐渐变小的棱台状，且所述样本入口31底部为多个并列的方形入口，所述方形入口与所述溶液入口21一一对应连通。多个并列的方形入口紧密靠近，当添加待测样本时，待测样本会较为平均地分到各个方形入口中，以达到往各个环形通道1中加入待测样本的目的，其优点在于只需一次加样，即可自动分配待测样本。
本实施例还提供血型分析方法，其应用所述可循环使用的血型自动分析装置，包括以下步骤：
预热：加热机构6将四个环形通道1分别加热至预设温度，具体加热至20℃-40℃，优选25℃；
添加反应溶液：将第一溶液、第二溶液、第三溶液和第四溶液四种反应溶液分别从溶液进入端2通入四个环形通道1中，关闭溶液进入端2；
添加待测样本：将待测样本由样本进入端3分为四份并分别通入四个环形通道1中，关闭样本进入端3；
混合并检验：当所述待测样本分别与第一溶液、第二溶液、第三溶液和第四溶液的四种反应溶液在四个环形通道1中循环流动以充分混合后，血型分析装置4检测各个环形通道1内的溶液与待测样本的凝聚情况并得出血液分析结果；
排废液：分别将四个环形通道1检测完的溶液和待测样本通过换向阀排放至废液回收单元52；
清洗：从样本进入端3往四个环形通道1中多次通入清洗液(如纯净水)以清洗环形通道1，每次清洗后将环形通道1的液体排放至废液回收单元52。
更佳地，在实施所述的血型分析方法过程中，将四种反应溶液分别从溶液进入端2通入过程的流速控制为0.5-1μl/s，可以使反应溶液的进入更加顺畅，在进样时可带动待测样本的进入；将待测样本分别与所述四种溶液在四个环形通道1中混合时的流速控制为1-1.5μl/s，此时将流速提升可以让待测样本与反应溶液充分混合，促进待测样本与反应溶液之间的反应；当所述血型分析装置4开始检测分析时，将所述环形通道1中的溶液流速控制为1.5-2μl/s，使得血型分析装置4能够更快地进行取样分析并得出检测结果；清洗过程中，将环形通道1内的溶液流速控制为5-6μl/s，有利于更快更有效地冲刷管道。通过控制流速可以有效防止溶液中的细胞发生破裂，其中，可选用微量泵或电磁阀来控制流速。
使用过程中，所述可循环使用的血型自动分析装置通过不同的速度切换，保证检测过程始终处于高效合理的状态。另外，通过不同检测实验配置四个环形通道不同的温度，可以使得待测样本与反应溶液处于最佳的反应温度，促进了其结合强度，使得反应结果更加稳定且明显。
上文提到，所述血型分析装置可以通过识别标记抗体的磁珠判断有无细胞凝集，其具体实现过程如下：
(1)经过血型分析装置4的4个环形通道均为带有3层微滤膜的通道，通道孔径为10-25μm，在1.5-2μl/s的流速下可允许单个红细胞和游离的抗体通过微滤膜，排阻凝集的红细胞通过。微滤膜的作用是将凝集和非凝集的红细胞分离，使血型分析装置4能够更加灵敏地检测到凝集红细胞，其中，该部分设有微滤膜的通道为可拆卸结构(如将该部分设有微滤膜的通道设置成与连接部分不同孔径的通道，以形成可插拔的套管结构)，微滤膜使用多次后过滤效果会降低，通过可拆卸结构可定期更换新的带有微滤膜的通道，保证装置的稳定性。
(2)红细胞的凝集通过抗体桥接，凝集的红细胞则含有标记有磁珠的抗体，血型分析装置通过检测到微滤膜处是否存在磁场，从而有无凝集红细胞，进而判断是否反应，然后将磁场信号转换成电信号输出结果。
其中，清洗是在血型分析装置4检测分析完毕后进行，在清洗过程中，纯净水冲洗管道时可以使排阻在微滤膜的红细胞涨破而被冲刷干净，清洗后微滤膜无残留，避免影响血型分析装置4对下次实验的分析。
本实施例中，所述血型分析方法具体可应用于正定型、反定型、抗人球蛋白(直接法)、抗人球蛋白(间接法)检测实验中。以下基于上述血型分析方法述作具体阐述，其中实验结果由血型分析装置4判断得出：
一、正定型实验
a、加热机构6将四个环形通道1分别加热至25℃±1℃，所述第一溶液、第二溶液、第三溶液和第四溶液依次为A抗体、B抗体、RhD抗体、生理盐水。
b、所述待测样本为全血。
c、A抗体的滴度为150-200，优选160；B抗体的滴度为150-200，优选180；RhD抗体的滴度为150-200，优选170。
d、实验结果判读如下表：
| 与待测样本发生反应的溶液 | 实验结果 |
| A抗体反应 | A型血 |
| B抗体反应 | B型血 |
| A抗体与B抗体均反应 | AB型血 |
| A抗体与B抗体均不反应 | O型血 |
其中，若RhD抗体反应即RhD阳性、若RhD抗体无反应即RhD阴性；生理盐水反应即实验无效，生理盐水无反应即实验有效。
二、反定型实验
a、加热机构6将四个环形通道1分别加热至25℃±1℃，所述第一溶液、第二溶液、第三溶液和第四溶液依次为A细胞试剂、B细胞试剂、O细胞试剂、生理盐水。
b、所述待测样本为血浆。
c、A细胞试剂浓度为2～4％；B细胞试剂浓度为2～4％；O细胞试剂浓度为2～4％。
d、实验结果判读如下表：
| 与待测样本发生反应的溶液 | 实验结果 |
| A细胞试剂反应 | B型血 |
| B细胞试剂反应 | A型血 |
| A细胞试剂、B细胞试剂均反应 | O型血 |
| A细胞试剂、B细胞试剂均不反应 | AB型血 |
其中，O细胞试剂反应即需要进一步进行抗人球蛋白实验，O细胞试剂无反应即正常；生理盐水反应即及实验无效，生理盐水无反应即实验有效。
三、抗人球蛋白试验(间接法)
a、加热机构6将四个环形通道1分别加热至37℃±1℃，所述第一溶液、第二溶液、第三溶液和第四溶液依次为OⅠ红细胞试剂、OⅡ红细胞试剂、OⅢ红细胞试剂、生理盐水。
b、所述待测样本为血浆。
c、OⅠ红细胞试剂浓度为2～4％；OⅡ红细胞试剂浓度为2～4％；OⅢ红细胞试剂浓度为2～4％。
d、实验结果判读如下表：
其中，该实验用于检查血清中是否存在游离的不完全抗体，生理盐水反应即及实验无效，生理盐水无反应即实验有效。
四、抗人球蛋白试验(直接法)
a、加热机构6将四个环形通道1分别加热至37℃±1℃，所述第一溶液、第二溶液、第三溶液和第四溶液依次为抗IgG抗体、抗C3d抗体、抗IgG+C3d抗体、生理盐水。
b、所述待测样本为全血。
c、抗IgG抗体的滴度为5-10，优选8；抗C3d抗体的滴度为4-8，优选6；抗IgG+C3d抗体的滴度为8+6。
d、实验结果判读如下表：
其中，该实验用于检查红细胞表面的不完全抗体，生理盐水反应即及实验无效，生理盐水无反应即实验有效。
所述血型自动分析装置可循环使用，操作简单，对操作者的专业程度要求低，且降低了操作者的工作量以及提高血液分析的效率。所述血型分析方法应用所述血型自动分析装置，由于待测样本与反应溶液在直径极小的所述环形管道能够循环充分混合，所需的样本量极少且不需要稀释，而且灵敏度高，特异性强，所述加热机构可自动温育，检测过程不需要离心，简单方便。
如上所述是结合具体内容提供的一种或多种实施方式，并不认定本申请的具体实施只局限于这些说明。凡与本申请的方法、结构等近似、雷同，或是对于本申请构思前提下做出若干技术推演，或替换都应当视为本申请的保护范围。
Claims (10)
1.可循环使用的血型自动分析装置，其特征在于，包括基座(10)，所述基座(10)上设有多个环形通道(1)、与多个环形通道(1)一一对应连通的溶液进入端(2)以及与每个溶液进入端(2)相连通的样本进入端(3)，所述溶液进入端(2)上设有用于添加反应溶液的溶液入口(21)，所述样本进入端(3)上设有用于添加待测样本的样本入口(31)；所述环形通道(1)在远离所述溶液进入端(2)的一端设有用于识别待测样本与各个环形通道(1)的溶液的反应结果的血型分析装置(4)。
2.根据权利要求1所述的可循环使用的血型自动分析装置，其特征在于，各个环形通道(1)分别设有用于驱动环形通道(1)内液体流动的驱动泵。
3.根据权利要求1所述的可循环使用的血型自动分析装置，其特征在于，还包括清洗机构(5)，所述清洗机构(5)包括供液单元(51)和废液回收单元(52)，所述供液单元(51)与所述样本进入端(3)相连通，以向所述环形通道(1)中灌入清洗液，所述废液回收单元(52)与所述环形通道(1)在远离所述溶液进入端(2)的一端相连通，以收集清洗后的溶液，所述废液回收单元(52)与环形通道(1)通过三通换向阀相连通。
4.根据权利要求3所述的可循环使用的血型自动分析装置，其特征在于，所述供液单元(51)包括用于存储清洗液的储液腔、用于为清洗液提供输出动力的进液泵以及设于所述样本进入端(3)与进液泵之间的第一电磁阀。
5.根据权利要求1所述的可循环使用的血型自动分析装置，其特征在于，所述溶液进入端(2)内设有第二电磁阀，所述样本进入端(3)内设有第三电磁阀。
6.根据权利要求1所述的可循环使用的血型自动分析装置，其特征在于，所述环形通道(1)上设有用于加热通道内液体的加热机构。
7.根据权利要求1所述的可循环使用的血型自动分析装置，其特征在于，所述加热机构为贴于所述环形通道(1)外壁上的电热贴，所述电热贴上分布有可通电加热的电热丝。
8.根据权利要求1-7任一项所述的可循环使用的血型自动分析装置，其特征在于，所述样本入口(31)为从上往下逐渐变小的棱台状，且所述样本入口(31)底部为多个并列的方形入口，所述方形入口与所述溶液入口(21)一一对应连通。
9.血液分析方法，其特征在于，包括：
预热：加热机构(6)将四个环形通道(1)分别加热至预设温度；
添加反应溶液：将第一溶液、第二溶液、第三溶液和第四溶液四种反应溶液分别从溶液进入端(2)通入四个环形通道(1)中；
添加待测样本：将待测样本由样本进入端(3)分为四份并分别通入四个环形通道(1)中；
混合并检验：当所述待测样本分别与第一溶液、第二溶液、第三溶液和第四溶液的四种溶液在四个环形通道(1)中循环流动以充分混合后，血型分析装置(4)检测各个环形通道(1)内的溶液与待测样本的凝聚情况并得出血液分析结果；
排废液：分别将四个环形通道(1)检测完的溶液和待测样本通过换向阀排放至废液回收单元(52)；
清洗：从样本进入端(3)往四个环形通道(1)中多次通入清洗液以清洗环形通道(1)，每次清洗后将环形通道(1)的液体排放至废液回收单元(52)。
10.根据权利要求9所述的血液分析方法，其特征在于，将所述四种溶液分别从溶液进入端(2)通入过程的流速控制为0.5-1μl/s；
将待测样本分别与所述四种溶液在四个环形通道(1)中混合时的流速控制为1-1.5μl/s；
当所述血型分析装置(4)开始检测时，将所述环形通道(1)中的溶液流速控制为1.5-2μl/s；
清洗过程中，将环形通道(1)内的溶液流速控制为5-6μl/s。
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