CN111024616A - 样本检测池及样本检测系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种样本检测池及样本检测系统和方法，该样本检测池包括：依次连通的洗针区、样本缓存区和废液通道；洗针区位于样本检测池的上部，样本缓存区位于洗针区的下方，废液通道位于样本缓存区的下方，样本缓存区的外部对称地设置有光学检测组件，用于检测样本缓存区内的样本。本发明公开的样本检测系统和方法既能对样本进行检测，还能够对穿刺针和样本检测池同时进行清洗，不仅将检测和清洗功能结合在一起，还节省了清洗液，提高了清洗效率。在对样本检测池内的样本进行检测的同时，还可以对样本进行分样用于其他测试项目，使得所有检测项目可以同时进行，缩短了检测时间，提高了检测效率。而且还节省了反应杯的使用数量，节约了成本。

Description

样本检测池及样本检测系统和方法

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，具体涉及一种样本检测池及样本检测系统和方法。

背景技术

通常，患者住院做手术前，医生总会要求患者取血做凝血六项检查，目的是在术前了解患者的止血功能有无缺陷，以事先有所准备，防止术中大出血而措手不及。

现有技术中通用的凝血检测方式存在很多问题，例如，穿刺针寿命的问题。单支穿刺针的寿命，在设计方面几乎已经达到一定的瓶颈，而受限于凝血分析仪检测的特性，一个样本，要么穿刺次数与该样本所做项目总数相同；要么穿刺一次，将所有需要的样本缓存在一个特定的装置里。

然而，这两种方式都有其缺点存在。多次穿刺的方式会导致穿刺针的寿命大打折扣，这对用户而言，需要更换穿刺针的频率大大增加。就凝血六项检查来说，更换频率要高达一两个月一次。对于另一种缓存样本的方式，目前市场上的机器是将样本缓存在一个反应杯内，再从反应杯进行取样、分样；这样就浪费了一个反应杯。

再例如，凝血检测速度慢的问题。从凝血方面的测量原理来看，主要的计数方案是凝固法以及光学法。而脂血、黄疸、溶血等干扰因素的存在，会影响光学信号值的精确度，直接影响光学法检测结果的可信度。因而，HIL筛查作为凝血项目的一个辅助功能，对于评价检测结果的准确性具有重要意义。HIL筛查，一般采用的方法学是通过对比待测样本与正常样本之间吸光度的变化。常规的手段是将样本添加到反应杯中，将HIL筛查作为一个检测项目与其他检测项目同级。此方式会导致反应杯的浪费，另一方面，会占用其他项目的检测时间，导致检测速度减缓。

发明内容

本发明提供一种样本检测池及样本检测系统和方法，旨在至少解决现有技术中存在的上述问题之一，通过以下技术方案来实现。

本发明提供了一种样本检测池，包括：依次连通的洗针区、样本缓存区和废液通道；所述洗针区位于样本检测池的上部，用于清洗穿刺针；所述样本缓存区位于所述洗针区的下方，用于缓存样本；所述废液通道位于所述样本缓存区的下方，用于排放样本检测池内的废液；所述样本缓存区的外部设置有光学检测组件，用于检测所述样本缓存区内的样本。

在其中一个实施例中，样本检测池的侧壁设置有至少一个清洗液通道用于向所述洗针区和/或所述样本缓存区输送清洗液；优选地，所述清洗液通道出口的方向与所述洗针区和/或所述样本缓存区的内壁相切。

在其中一个实施例中，所述清洗液通道的出口位于所述样本缓存区内壁的上部。

在其中一个实施例中，所述光学检测组件包括对称地设置于所述样本缓存区外部的光源发射端和光源接收端。

在其中一个实施例中，所述光源发射端与所述光源接收端之间的光路中心与所述样本缓存区的中轴线位于同一平面。

在其中一个实施例中，所述样本缓存区的内径大于5mm，其侧壁由透光材料制成。

本发明还提供了一种样本检测系统，包括：

至少一个如上所述的样本检测池；

穿刺针装置，用于采集样本，以及将样本或清洗液注入所述样本检测池；

第一清洗液供应装置，其与所述穿刺针装置连通，用于存储并向所述样本检测池输送清洗液；

第二清洗液供应装置，其与所述样本检测池的清洗液通道连通，用于存储并向所述样本检测池输送清洗液；

废液接收装置，其与所述样本检测池的废液通道连通，用于抽取并接收所述样本检测池内的废液。

在其中一个实施例中，所述穿刺针装置包括：依次连通的穿刺针，控制装置、样本注射器和驱动装置；所述穿刺针出口端的侧壁设置有用于将样本或清洗液吸入或排出穿刺针的针孔；所述控制装置分别与所述穿刺针的入口端和所述样本注射器的出口端连通，用于控制样本或清洗液在所述穿刺针内的流向和流量；所述驱动装置驱动所述样本注射器使得样本或清洗液在所述穿刺针内流动。

本发明还提供了使用上述样本检测系统对样本进行检测的方法，包括以下步骤：

通过穿刺针装置采集样本，并将采集的样本注入样本检测池；

通过光学检测组件对样本缓存区内的样本进行检测；

通过废液通道将样本检测池内的废液排出；

优选地，还包括通过穿刺针和/或清洗液通道向样本缓存区和/或洗针区注入清洗液，对穿刺针和/或样本检测池进行清洗。

在其中一个实施例中，通过泵体将样本检测池内的废液排出；或，通过设置在样本检测池外部的废液池内的负压力，将样本检测池内的废液排出。

本发明提供的样本检测池及样本检测系统和方法，通过样本检测池内设置的样本缓存区和洗针区，既能对样本进行检测，还能够对穿刺针和样本检测池进行清洗，将检测和清洗功能结合在一起。而且穿刺针可以一次性吸取检测所需的全部样本量，减少了穿刺针的使用次数，延长了穿刺针的使用寿命。而且样本检测池还可以同时对穿刺针和样本检测池的内壁进行清洗，节省了清洗液，提高了清洗效率。另外，在对样本缓存区的样本进行检测的同时，还可以利用穿刺针对样本进行分样用于其他测试项目，使得所有检测项目可以同时进行，缩短了检测时间，提高了检测效率。而且还节省了反应杯的使用数量，节约了成本。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种样本检测池的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种样本检测系统的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种样本检测方法的过程流程图；

图4为本发明实施例提供的穿刺针插入样本检测池的示意图；

附图中的附图标记依次为：1、洗针区，2、样本缓存区，3、废液通道，4、光学检测组件，5、清洗液通道，10、样本检测池，20、穿刺针装置，21、穿刺针，211、针孔，22、控制装置，23、样本注射器，24、驱动装置，30、第一清洗液供应装置，40、第二清洗液供应装置，50、废液接收装置。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1所示，本发明实施例提供的一种样本检测池，包括：从上至下依次连通的洗针区1、样本缓存区2和废液通道3。洗针区1位于样本检测池的上部，用于清洗穿刺针21；样本缓存区2位于洗针区1的下方，用于缓存样本；废液通道3位于样本缓存区2的下方，用于排放样本检测池内的废液；样本缓存区2的外部设置有光学检测组件4。

本实施例中，洗针区1由上部的圆筒形和下部的圆锥形两部分组成。圆筒形的上端口开口于样本检测池的上端面，与外部相通；圆锥形的下端口与位于洗针区1下方的样本缓存区2相连接。样本缓存区2为圆筒形，其内径小于洗针区1上端口的内径。这种结构，一方面使得从洗针区1的上端口注入样本检测池的样本便于汇集到样本缓存区2内；另一方面，也减小了样本缓存区2的体积，使得在样本缓存区2内进行检测所需的样本的量也相应的减少。另外，洗针区1的这种结构为容纳清洗穿刺针21的清洗液提供了充分的空间，使得有足量的清洗液流经穿刺针21，对其内壁进行充分的清洗；并且在清洗液流出穿刺针21之后，存储在洗针区1内，还能对穿刺针21的外壁也进行清洗。样本缓存区2的底部为球面形，这种结构便于充分地将样本检测池内的废液排空。废液通道3位于样本缓存区2的下方，上端口与样本缓存区2的球形底面连通，下端口开口于样本检测池的下端面。废液通道3的内径小于样本缓存区2的内径，通常为0.8-1.2mm，优选地为1mm。一方面，样本检测池内盛有样本或者清洗液时，该内径很小的废液通道能够形成液封，确保样本检测池内的液体不会因为重力作用在废液通道漏出；另一方面，在排出样本检测池内的废液时，便于控制废液排放的速度。废液通道3的出口可以与设置在样本检测池外部的废液池连通，用于接收样本检测池内的废液。

在一个可选的实施例中，按照测试项目的需求，通过穿刺针21对样本检测池中的样本进行分样。例如，对样本检测池中存储的血液样本进行分样，用于凝血六项的检测。

本实施例中，光学检测组件4包括对称地设置于样本缓存区2外部的光源发射端和光源接收端，通过光源发射端向光源接收端发射光，对样本缓存区2的样本进行检测，例如，对血液样本进行HIL筛查。进一步地，为了获得良好的检测效果，使得光源发射端发射至光源接收端的光的光路通过样本缓存区2的横截面的圆心。进一步地，为了确保检测精度，样本缓存区2的内径设置为大于5cm；并且，样本缓存区2内缓存的样本高度要高于光学检测组件3的高度。为了减少对光源发射端发射的光线的影响，样本缓存区2的侧壁由透光材料制成，例如，PMMA。本发明实施例对样本缓存区2的侧壁材料不作具体限定。

在一个可选的实施例中，如图1所示，在样本检测池的侧壁设置有清洗液通道5，用于向样本缓存区2内输送清洗液。清洗液通道5入口与外部相通，出口处于样本缓存区2的内壁上，出口的方向与样本缓存区2的内壁相切，出口位于样本缓存区2内壁的上部，在一个具体的实施例中，清洗液通道5出口的位置高于样本缓存区2的底部7-8mm，使得清洗液从清洗液通道5的出口流出后形成具有一定高度的旋流，具有清理穿刺针21的外壁和样本缓存区2内壁的作用。清洗液通道5的入口可以与设置在样本检测池外部的清洗液供应装置连通。可以根据需要，确定在样本检测池的侧壁内设置的清洗液通道5的数量和位置，例如，多个清洗液通道5的出口分别设置在洗针区1和样本缓存区2，本发明实施例对清洗液通道5的数量和位置不作具体限定。

本发明实施例还提供了一种样本检测系统，如图2所述，包括：至少一个如上所述的样本检测池10，穿刺针装置20、第一清洗液供应装置30、第二清洗液供应装置40和废液接收装置50。

本实施例中，穿刺针装置20用于采集样本，以及将样本或清洗液注入样本检测池10，其包括依次连通的穿刺针21、控制装置22、样本注射器23和驱动装置24。穿刺针21出口端的侧壁设置有针孔211，用于将样本或清洗液吸入或排出穿刺针21。控制装置22分别与穿刺针21的入口端和样本注射器23的出口端连接，用于控制样本或清洗液在穿刺针21内的流向和流量。样本注射器23通过驱动装置24驱动样本或清洗液在穿刺针21内的流动。在一个具体地实施例中，控制装置22为电磁阀，通过该电磁阀控制样本或清洗液在整个穿刺装置20内的流向和流速。驱动装置24为电机，通过该电机驱动样本注射器23，使得样本或清洗液在穿刺针21内流动。采样时，将穿刺针21设置有针孔211的一端插入样本容器，通过电磁阀设定流向和流速，启动电机，驱动样本注射器23将样本经由穿刺针21吸入。当吸入的样本量达到设定的量值时，电机停止工作；同时通过电磁阀关闭穿刺针21与样本注射器23之间的连通。然后，如图3所示，将穿刺针21带有针孔211的出口端放置于样本检测池10内，通过电磁阀打开穿刺针21与样本注射器23之间的连通，并启动电机将穿刺针21吸入的样本注入到样本检测池10中。同理，还可以通过穿刺针装置20对样本检测池10内的样本进行分样，具体过程不再赘述。

本实施例中，第一清洗液供应装置30与穿刺针装置20连通，用于存储并向样本检测池10输送清洗液，其包括设置在样本检测池10外部的普通清洗液存储池，其通过电磁阀与穿刺针装置20中的样本注射器23的入口端相连通的。普通清洗液存储池中的普通清洗液通过穿刺针装置20注入样本检测池10内，对穿刺针21和样本检测池10进行清洗。其中，电磁阀用于控制普通清洗液存储池内的清洗液向穿刺针装置20输送时的流向和流速，并起到开关的作用。

本实施例中，第二清洗液供应装置40与样本检测池10的清洗液通道5连通，用于存储并向样本检测池10输送清洗液，其包括设置在样本检测池10外部的特殊清洗液存储池，其通过电磁阀与样本检测池10的清洗液通道5的入口连通的。特殊清洗液存储池中的特殊清洗液经由清洗液通道5注入样本检测池10内。其中，电磁阀用于控制特殊清洗液存储池内的清洗液向样本检测池10输送时的流向和流速，并起到开关的作用。

可以根据需要设定第一清洗液供应装置30和第二清洗液供应装置40所提供的清洗液种类，本发明实施例对此不做具体限定。

本实施例中，废液接收装置50与样本检测池10的废液通道3连通，用于抽取并接收样本检测池10内的废液，其包括设置在样本检测池10外部的废液池，其通过电磁阀与样本检测池10的废液通道3的出口相连通。可以将废液池与压力源连接，通过控制压力源产生负压而形成废液池与样本检测池10之间的压力差，从而将样本检测池10内的废液排放至废液池内。其中，电磁阀用于控制将样本检测池10内的废液排出的流速，并起到开关的作用。

在一个实施例中，该样本检测系统可以包含多个样本检测池，能够同时对多个样本进行相应的检测，缩短了检测时间，提高了检测效率。

本发明实施例还提供了一种使用上述的样本检测系统对样本进行检测的方法，如图4所述，包括以下步骤：

通过穿刺针装置20采集样本，并将采集的样本注入样本检测池10。

通过光学检测组件4对样本缓存区2内的样本进行检测；

通过废液通道3将样本检测池10内的废液排出；

通过穿刺针21和/或清洗液通道5向样本缓存区2和/或洗针区1注入清洗液，对穿刺针21和/或样本检测池10进行清洗。

本实施例中，采样时，通过穿刺针装置20一次性地吸取略多于全部测定项目所需的样本量，并注入样本检测池10中。然后，启动设置在样本缓存区2外部的光源发射端和光源接收端，对样本缓存区内2的样本进行检测，例如，对血液样本进行HIL筛查。同时，按照检测项目的需求，通过穿刺针装置20对样本检测池10内的样本进行分样，并将分样后的样本分别注入各项检测项目的反应杯中，然后将反应杯送至相应的检测位进行检测。这使得对样本缓存区2内的样本检测，不影响穿刺针21的分样操作，所有检测项目可以同时进行，提高了检测效率。

完成样本检测和分样之后，通过与废液通道5的出口连通的废液接收装置50将样本检测池10内的废液排出。

然后，对穿刺针21和样本检测池10内进行清洗。如图3所示，将穿刺针21插入样本检测池10内，使得穿刺针21的针孔211尽可能的靠近样本缓存区2的底部，以便在清洗过程中，穿刺针21能够有更多部分的外壁被清洗。尤其是，要使位于穿刺针21的针孔211的开口处于与样本缓存区2的内壁相切的位置，使得从针孔211喷出的清洗液能够在样本缓存区2形成旋流。

本实施例中，清洗时，通过第一清洗液供应装置30向穿刺针21输送普通清洗液；普通清洗液在流经穿刺针21的过程中对穿刺针21的内壁进行了清洗；然后从穿刺针21的针孔211喷出，并在样本缓存区2内形成具有一定高度的旋流，该旋流对穿刺针21的外壁和样本缓存区2的内壁进行清洗。清洗一定时间之后，停止向穿刺针21输送清洗液，通过废液接收装置50经由废液通道3将样本检测池10内的清洗液排出。

进一步地，对于一些特定的检测项目，例如，对携带污染要求比较高，或某种特定的试剂无法通过普通清洗液清洗干净，还需要使用特殊清洗液进行清洗。这种情况下，通过第二清洗液供应装置40通过清洗液通道5向样本检测池10内注入特殊清洗液，位于样本缓存区2内的穿刺针21通过针孔211先吸入特殊清洗器，然后喷出特殊清洗器，对穿刺针21的内壁进行清洗；接下来，再通过第一清洗液供应装置30经由穿刺针装置20向样本检测池10内注入普通清洗液。穿刺针21的针孔211喷出的普通清洗液带动样本检测池10内的特殊清洗液形成旋流，再次对穿刺针21的外壁和样本检测池10的内壁进行清洗。清洗完成后，通过废液接收装置50经由废液通道3将样本检测池10内的清洗液排出，完成全部清洗过程。在此过程中，穿刺针21的内壁经过特殊清洗液和普通清洗液的两次清洗；特殊清洗液以及特殊清洗液与普通清洗液的混合物也分别对穿刺针21的外壁和样本检测池10的内壁进行了两次清洗，使得能够获得更好的清洗效果。而且，穿刺针21的清洗与样本检测池10内部的清洗可以同时进行，既节省了时间，又节约了清洗液。

进一步的，对于普通清洗液和特殊清洗液，可以通过泵体将清洗液加注到样本检测池10或通过穿刺针21加注到样本检测池10；也可以先将两种清洗液存储在储液池内，然后通过储液池内的正压将清洗液加注到样本检测池10或通过穿刺针21加注到样本检测池10；本发明实施例对此不做具体限定。

综上所述，本发明提供的样本检测池及样本检测系统和方法，通过样本检测池内设置的样本缓存区和洗针区，可既能对样本进行检测，还能够对穿刺针和样本检测池进行清洗，将检测和清洗功能结合在一起。而且穿刺针可以一次性吸取检测所需的全部样本量，减少了穿刺针的使用次数，延长了穿刺针的使用寿命。而且样本检测池还可以同时对穿刺针和样本检测池的内壁进行清洗，节省了清洗液，提高了清洗效率。另外，在对样本缓存区的样本进行检测的同时，还可以利用穿刺针对样本进行分样用于其他测试项目，使得所有检测项目可以同时进行，缩短了检测时间，提高了检测效率。而且还节省了反应杯的使用数量，节约了成本。

应该指出，上述详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语均具有与本申请所属技术领域的普通技术人员的通常理解所相同的含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请所述的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位，如旋转90度或处于其他方位，并且对这里所使用的空间相对描述做出相应解释。

在上面详细的说明中，参考了附图，附图形成本文的一部分。在附图中，类似的符号典型地确定类似的部件，除非上下文以其他方式指明。在详细的说明书、附图及权利要求书中所描述的图示说明的实施方案不意味是限制性的。在不脱离本文所呈现的主题的精神或范围下，其他实施方案可以被使用，并且可以作其他改变。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种样本检测池，其特征在于，包括：依次连通的洗针区(1)、样本缓存区(2)和废液通道(3)；

所述洗针区(1)位于样本检测池的上部，用于清洗穿刺针(21)；

所述样本缓存区(2)位于所述洗针区(1)的下方，用于缓存样本；

所述废液通道(3)位于所述样本缓存区(2)的下方，用于排放样本检测池内的废液；

所述样本缓存区(2)的外部设置有光学检测组件(4)，用于检测所述样本缓存区(2)内的样本。

2.根据权利要求1所述的样本检测池，其特征在于，样本检测池的侧壁设置有至少一个清洗液通道(5)用于向所述洗针区(1)和/或所述样本缓存区(2)输送清洗液；

优选地，所述清洗液通道(5)出口的方向与所述洗针区(1)和/或所述样本缓存区(2)的内壁相切。

3.根据权利要求2所述的样本检测池，其特征在于，所述清洗液通道(5)的出口位于所述样本缓存区(2)内壁的上部。

4.根据权利要求1所述的样本检测池，其特征在于，所述光学检测组件(4)包括对称地设置于所述样本缓存区(2)外部的光源发射端和光源接收端。

5.根据权利要求4所述的样本检测池，其特征在于，所述光源发射端与所述光源接收端之间的光路中心与所述样本缓存区(2)的中轴线位于同一平面。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的样本检测池，其特征在于，所述样本缓存区(2)的内径大于5mm，其侧壁由透光材料制成。

7.一种样本检测系统，其特征在于，包括：

至少一个根据权利要求1-6任意一项所述的样本检测池(10)；

穿刺针装置(20)，用于采集样本，以及将样本或清洗液注入所述样本检测池(10)；

第一清洗液供应装置(30)，其与所述穿刺针装置(20)连通，用于存储并向所述样本检测池(10)输送清洗液；

第二清洗液供应装置(40)，其与所述样本检测池(10)的清洗液通道(5)连通，用于存储并向所述样本检测池(10)输送清洗液；

废液接收装置(50)，其与所述样本检测池(10)的废液通道(3)连通，用于抽取并接收所述样本检测池(10)内的废液。

8.根据权利要求7所述的样本检测系统，其特征在于，所述穿刺针装置(20)包括：依次连通的穿刺针(21)、控制装置(22)、样本注射器(23)和驱动装置(24)；

所述穿刺针(21)出口端的侧壁设置有用于将样本或清洗液吸入或排出穿刺针(21)的针孔(211)；

所述控制装置(22)分别与所述穿刺针(21)的入口端和所述样本注射器(23)的出口端连通，用于控制样本或清洗液在所述穿刺针(21)内的流向和流量；

所述驱动装置(24)驱动所述样本注射器(23)使得样本或清洗液在所述穿刺针(21)内流动。

9.使用权利要求7或8所述的样本检测系统对样本进行检测的方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过穿刺针装置(20)采集样本，并将采集的样本注入样本检测池(10)；

通过光学检测组件(4)对样本缓存区(2)内的样本进行检测；

通过废液通道(3)将样本检测池(10)内的废液排出；

优选地，还包括通过穿刺针(21)和/或清洗液通道(5)向样本缓存区(2)和/或洗针区(1)注入清洗液，对穿刺针(21)和样本检测池(10)进行清洗。

10.根据权利要求9所述的样本检测方法，其特征在于，通过泵体将样本检测池(10)内的废液排出；或，通过设置在样本检测池(10)外部的废液池内的负压力，将样本检测池(10)内的废液排出。

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