CN114544470A - 样本分析仪及其急诊检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种样本分析仪及其急诊检测方法，所述样本分析仪包括：自动进样组件，沿X方向的自动进样路径朝向第一置样位自动运送样本试管；手动进样组件，包括手动置样座，沿Y方向的手动进样路径在机外的手动置样位和机内的第二置样位之间移动；转运组件，包括转运座，沿Y方向的转运路径在中转位和采样位之间移动；第一混匀组件，包括抓手，沿X方向的转移路径和Z方向的抓放路径移动，所述中转位、第一置样位和第二置样位处于所述抓手的转移路径的正下方；采样组件，包括对样本试管采样的采样针；以及检测组件，对所采集的样本进行检测，本发明可以随时启动急诊检测模式对急诊试管手动进样，用户无需等待，避免了急诊样本被污染的风险。

Description

样本分析仪及其急诊检测方法

技术领域

本发明涉及样本检测技术领域，特别是涉及一种样本分析仪及其急诊检测方法。

背景技术

样本分析仪是最常用的血细胞分析仪，其借助试剂对血液样本中的各种细胞，如红细胞、白细胞、血小板、血红蛋白等进行统计分析，为疾病的诊疗提供依据。

随着自动化程度越来越高，越来越多的分析仪采用自动批量进样模式，用户将试管放置于试管架上，试管架将试管批量运送至分析仪的置样口，抓手在置样口抓取试管进行检测，可以有效减少用户的操作、加快检测速度。但是，在自动批量进样模式下，试管只能按序逐个进行检测，对于一些需要优先处理的急诊试管并不适用，因此一些分析仪还配置了开放进样模式，在有急诊试管的检测需求时，采样针伸出机壳外，用户手动地将急诊试管放置于采样针下方进行吸样，但这增加了医护人员被意外刺伤的风险，同时若患者的样本携带病毒，也增加了气溶胶感染的风险。

发明内容

有鉴于此，提供一种能有效优化急诊检测的样本分析仪及其急诊检测方法。

本发明提供一种样本分析仪，包括：自动进样组件，沿X方向的自动进样路径朝向第一置样位自动运送样本试管；手动进样组件，包括手动置样座，所述手动置样座沿Y方向的手动进样路径在机外的手动置样位和机内的第二置样位之间移动，在所述手动置样位时承接手动放置的样本试管；转运组件，包括转运座，所述转运座沿Y方向的转运路径在中转位和采样位之间移动；第一混匀组件，包括抓手，所述抓手沿X 方向的转移路径和Z方向的抓放路径移动，所述中转位、第一置样位和第二置样位处于所述抓手的转移路径的正下方；采样组件，包括采样针，所述采样针在所述采样位对所述转运座上的样本试管采样；以及检测组件，对所述采样针所采集的样本进行检测。

本发明还提供一种急诊检测方法，包括以下步骤：S1，手动置样座沿Y方向的手动进样路径移动至主机前侧的手动置样位；S2，将样本试管手动放置于处于手动置样位的手动置样座中；S3，手动置样座带着样本试管沿Y方向的手动进样路径反向移动至主机内的第二置样位；S4，抓手沿X方向的转移路径移动至第二置样位上方的第二抓手位，然后下移抓取手动置样座中的样本试管；S5，中转座沿Y方向的中转路径移动至中转位、抓手带着所抓取的样本试管沿X方向的转移路径移动至中转位上方的第一抓手位，之后抓手下移将所抓取的样本试管放置于中转座中；S6，中转座带着样本试管沿Y方向的中转路径由中转位移动至采样位；S7，采样组件对处于采样位的中转位上的样本试管采样并将所采集的样本分注至检测组件来获取检测结果。

相较于现有技术，本发明样本分析仪设置有相互独立的自动进样组件和手动进样组件，两者的运行不会相互干涉，因此在需要进行急诊试管的检测时，用户可以在主机上直接下达启动急诊检测模式的指令，使手动进样组件向外伸出来接收并运送急诊试管，无需等待、也避免了急诊样本被污染的风险；同时，通过手动进样组件实现了急诊样本的机内封闭采样，避免了医护人员被采样针意外刺伤，也避免了医护人员被携带有病毒的急诊样本在空气中暴露而形成气溶胶感染的风险。

附图说明

图1为本发明样本分析仪一实施例的示意图。

图2为图1所示样本分析仪在XZ平面的投影示意图。

图3为图1所示样本分析仪在XY平面的投影示意图。

图4为本发明样本分析仪的手动置样器前移至手动置样位的示意图。

图5为本发明样本分析仪的手动置样器后移至第二置样位的示意图。

图6为本发明样本分析仪的抓手横移至第二抓手位的示意图。

图7为本发明样本分析仪的抓手横移至第三抓手位的示意图。

图8为本发明样本分析仪的中转座前移至中转位的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中示例性地给出了本发明的一个或多个实施例，以使得本发明所公开的技术方案的理解更为准确、透彻。但是，应当理解的是，本发明可以通过多种不同的形式来实现，并不限于以下所描述的实施例。

本发明附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本发明提供一种样本分析仪，用于生物样本，特别是血液样本的检测分析。图1-3所示为本发明样本分析仪的一具体实施例，所示样本分析仪包括多个组件，如自动进样组件10、手动进样组件20、第一混匀组件30、第二混匀组件40、中转组件50、采样组件、检测组件、控制组件等，其中控制组件用于自动协调其它各个组件在样本检测中的运行。为方便本发明的描述，以下借助于XYZ三维坐标进行辅助说明，具体地，以样本分析仪在使用时面向用户的一侧为前侧、背向用户的一侧为后侧，前后方向即图示的Y方向；图示的X方向即左右方向，图示的Z方向即上下方向。

自动进样组件10设置于样本分析仪的主机外并位于主机的前侧，顺沿一X方向延伸的自动进样路径12左右移动，将承载有待测样本的样本试管14朝向样本分析仪的第一置样位A1自动运送。

在样本检测中，样本试管14可以有多种不同的型号，常用的有普通试管和微量试管。相对于普通试管来说，微量试管在高度和容积上要小的多，在样本检测中所采用的混匀方式、穿刺采样的高度等均会有所不同。在血液样本的检测中，普通试管常用于盛装采血量相对较多的静脉血、微量试管常用于盛装采血量相对较少的末梢血。优选地，本发明样本分析仪在其自动进样路径12上设置有试管类型检测组件，在自动进样的过程中对样本试管14的类型进行识别和确认；或者，用户也可以手动输入试管类型，控制组件根据试管类型产生相应的信号来控制混匀、采样等流程的运行。

在样本检测中，通常将多个样本试管14置放于同一试管架16上，驱动器件如电机等驱使试管架16顺沿自动进样路径12移动，实现样本试管14的批量自动进样。通常，每一样本试管14上贴设有条码来记录相应患者的信息，使得检测结果能够与患者自动匹配。优选地，自动进样路径12的左右两端分别设置有装载平台18和卸载平台19，试管架16由装载平台18送入自动进样路径12，之后沿着自动进样路径12移动至第一置样位A1，第一混匀组件30抓取处于第一置样位A1的试管架16上的样本试管14，之后试管架16继续移动至卸载平台19并被卸载，装载下一批样本试管14。

手动进样组件20设置于样本分析仪的主机内部，包括手动置样座22和驱动手动置样座22的第一驱动件24。第一驱动件24优选地为丝杆电机等，驱动手动置样座22顺沿一Y方向延伸的手动进样路径26前后移动，将急诊的样本试管14由主机外的手动置样位B向主机内的第二置样位A2运送。如图3所示，第二置样位A2和第一置样位A1左右分布，两者在XY平面上的投影的连线沿X方向延伸。在Z方向上，手动置样座22高于试管架16上的样本试管14，手动置样座22的前后移动不会与试管架16以及试管架16上的样本试管14产生干涉，手动进样和自动进样可以同时进行。

图示实施例中，手动置样座22上设置有两个置样孔位28，两个置样孔位28沿Y方向前后排布，其中前侧的置样孔位28用于适配微量试管、后侧的置样孔位28用于适配普通试管。当手动置样座22移动至主机外的手动置样位B时，用户可以手动地将急诊的样本试管14放置于相匹配的置样孔位28中。由于生产厂家的不同，微量试管的管底结构可能有小的差异，置样孔位28内可以设置相应的适配器，方便各种微量试管的取放。

在一些实施例中，也可以是前侧的置样孔位28适配普通试管、后侧的置样孔位28适配微量试管；或者，两个置样孔位28也可以左右布置，不以具体实施例为限。

在一些实施例中，手动置样座22上可以仅设置单个置样孔位28，通过不同的固定或者适配器件来安装不同的样本试管14。

在初始状态下，如图3所示，手动置样座22处于主机内，如位于第二置样位A2。当有急诊检测需求时，如图4所示，启动第一驱动件24使手动置样座22顺沿手动进样路径26向前移动，两个置样孔位28伸出至主机外的手动置样位B，用户手动地将急诊的样本试管14放置于相应的置样孔位28中；之后，如图5所示，第一驱动件24驱使手动置样座22顺沿手动进样路径26反向移动，带着急诊的样本试管14移动至主机内的第二置样位A2。

在一些实施例中，手动置样座22的初始位与第二置样位A2可以错开，如初始位可以是处于手动置样位B和第二置样位A2的连线上；或者，处于手动置样位B和第二置样位A2的连线的延长线上。手动置样座22在沿Y方向的手动进样路径26前后移动的过程中，可以到达初始位、手动置样位B以及第二置样位A2，实现手动进样。

第一混匀组件30包括抓手32，抓手32具有沿X方向的转移路径34和沿Z方向的抓放路径36。转移路径34上设置有多个抓手位，如本实施例中顺序设置有第一抓手位C1、第二抓手位C2和第三抓手位C3，其中第一抓手位C1处于第一置样位A1的正上方、第二抓手位C2处于第二置样位A2的正上方、第三抓手位C3处于第二混匀组件40的正上方。抓手32在其每一抓手位C1、C2、C3处均可以顺沿其抓放路径36上下移动，抓取下方组件上的样本试管14。抓手32沿X方向的横向移动和Z方向的上下移动可以由驱动器件，如电机、气缸等驱动。

如图2所示，在初始位时，抓手32处于第一抓手位C1，可以沿其抓放路径36下移，抓取自动进样组件10运送至第一置样位A1的试管架16上的样本试管14。当抓手32所抓取的样本试管14为自动进样的普通试管时，抓手32带着普通试管沿其抓放路径36上移一定距离后进行混匀；当抓手所32所抓取的样本试管14为自动进样的微量试管时，抓手32带着微量试管沿其抓放路径36上移一定距离后再沿其转移路径34横移至第三抓手位C3，之后抓手32沿其抓放路径36下移将微量试管放在第二混匀组件40中进行混匀。

第一混匀组件30还包括旋转电机等，驱动抓手32以及所抓取的普通试管在XY平面内旋转，进行普通试管的样本混匀操作。自动进样的普通试管混匀后，抓手32下移将其放置于中转组件50中。

第二混匀组件40包括混匀座42，图示实施例中混匀座42固定于混匀位D。混匀位D处于第三抓手位C3的正下方，与第一置样位A1、第二置样位A2沿X方向排布，三者在XY 平面的投影处于同一直线上。自动进样的微量试管被放入混匀座42后，振动电机产生高频振动将微量试管内的样本混匀。自动进样的微量试管混匀后，抓手32下移抓取微量试管并带着微量试管上移至第三抓手位C3；之后抓手32带着微量试管沿其转移路径34横移至第一抓手位C1。在第一抓手位C1，抓手32沿其抓放路径36下移将混匀后的微量试管放置于中转组件50中。

在一些实施例中，混匀座42也可以不固定设置，其初始位可以偏离混匀位D，在需要进行微量试管的混匀操作时，混匀座42沿X方向或者Y方向的路径移动至混匀位D来接收自动进样的微量试管，只要其移动路径与抓手32的转移路径34立体相交即可。

如图6所示，急诊的样本试管14手动进样时，随着手动置样座22移动至第二置样位A2。此时，抓手32沿其转移路径34横移至第二抓手位C2，然后沿其抓放路径36下移抓取处于第二置样位A2的样本试管14；之后，抓手32带着样本试管14顺沿其转移路径34横移至第一抓手位C1；最后，抓手32沿其抓放路径36下移将手动进样的样本试管14放置于中转组件50中。

本实施例中，手动置样座22上设置两个置样孔位28分别放置普通试管和微量试管，当手动进样的样本试管14为普通试管时，如图5所示，手动置样座22在向第二置样位A2移动时使其后端的置样孔位28对准第二抓手位C2；当手动进样的样本试管14为微量试管时，如图3所示，手动置样座22在向第二置样位A2移动时，使其前端的置样孔位28对准第二抓手位C2，确保抓手32在第二抓手位C2处的上下移动可以顺利地抓取手动进样的样本试管14。

中转组件50包括转运座52和驱动转运座52的第二驱动件54，本实施例中，转运座52上同样设置两个置样孔位58，分别用于放置两种不同类型的样本试管14。第二驱动件54优选地为丝杆电机，驱动转运座52沿Y方向的转运路径56在中转位E和采样位F之间前后移动。中转位E处于第一置样位A1的正上方、处于第一抓手位C1的正下方，三者位于同一竖直线上。如图2所示，转运座52位于自动进样组件10的上方，转运座52的前后移动与试管架16以及试管架16上的试管14不会产生干涉。

自动进样的样本试管14在完成混匀操作后，转运座52前移至中转位E，处于第一抓手位C1的抓手32下移将混匀后的样本试管14放置于处在中转位E的转运座52中；或者，手动进样的样本试管14被抓手32移动至第一抓手位C1时，转运座52前移至中转位E，抓手32下移将样本试管14放置于处在中转位E的转运座52中。之后，转运座52带着手动进样或者自动进样的样本试管14向后移动至采样位F。抓手32在抓取自动进样的样本试管14时，中转组件50可以向后移动以避让出接收位E。

需要说明的是，手动进样的样本试管14通常是急诊试管，由于静置时间短或者用户可以手动混匀，因此在手动进样之后通常不需要进行混匀操作，直接由抓手32转移至中转组件50的转运座52上；手动进样的样本试管14一般静置时间较长，因此在自动进样后需要经过第一混匀组件30或者第二混匀组件40的混匀操作后再转移至中转组件的转运座52上，避免待测样本，特别是血液样本静置分层。如此，无论是手动进样还是自动进样，最终由中转组件50转移至采样位F进行穿刺采样的样本试管14内的待测样本均处于混匀状态，提升检测结果的准确性。

本发明中，抓手32沿X方向和Z方向移动，与X方向延伸的自动进样路径12在第一置样位A1立体相交、与Y方向延伸的手动进样路径26在第二置样位A2立体相交、与Y方向延伸的转运路径56在中转位E立体相交，如此抓手32可以将样本试管14在自动进样组件10、手动进样组件20、第二混匀组件40以及中转组件50之间进行转移，手动进样组件20的手动置样座22和中转组件50的转运座52只需要前后移动即可，第二混匀组件40可以保持不动，使得样本分析仪的驱动、传动结构可以更为简单。

本实施例中，中转组件50的转运座52与第二混匀组件40的混匀座42分别设置于手动进样组件20的手动置样座22的左右两侧，转运座52的转运路径56与手动置样器22的手动进样路径26平行间隔设置，即避免转运座52与手动置样器22在前后移动的过程中相互干涉，又使得手动进样的样本试管14可以快速地被转移至转运座52上，手动进样的检测流程可以更快捷。在一些实施例中，第一驱动件24/第二驱动件54也可以是旋转电机等，通过传动机构，如皮带轮、齿轮等与手动置样器22/转运座52传动连接，不以具体实施例为限。

采样组件包括采样针，采样针在初始位时处于采样位F的上方，可以上下移动以插入处于采样位F的样本试管14中吸取预定剂量的待测样本。根据样本试管14类型的不同，采样针下降的高度不同。通常，由于普通试管的管底低于微量试管的管底，采样针对普通试管穿刺采样时下降的高度H1大于对微量试管穿刺采样时下降的高度H2。

检测组件设置于采样组件的下方，包括血常规检测模块、特定蛋白检测模块、荧光免疫检测模块等，每一检测模块设置有反应测量池，各个检测模块的反应测量池沿X方向排布。采样针具有沿X方向的分样路径，分样路径上对应每一反应测量池设置一分样位，采样针所吸取的待测样本在各个分样位被分注至各个反应测量池中，待测样本与反应测量池中相应的试剂混合、反应后通过光、电等检测元件来获取最终的检测结果。

本发明样本分析仪在使用时，一般采用自动进样模式，即自动进样组件10驱动试管架16朝向第一置样位A1移动，样本试管14批量进样；之后，第一混匀组件30或者第二混匀组件40进行样本混匀，混匀后的样本试管14由中转组件50转移采样位F；采样组件对混匀后的样本试管14穿刺采样并将所采集的样本分注至检测组件的各个反应测量池来获取相应的检测结果。

本发明样本分析仪还提供一种急诊检测方法，在有急诊检测需求时可以直接在主机上启动急诊检测模式，通过手动进样组件20来输入急诊的样本试管14，具体地包括以下步骤：

S1，手动置样座22沿Y方向的手动进样路径26移动至主机前侧的手动置样位B；

S2，将急诊的样本试管14手动放置于处于手动置样位B的手动置样座22的置样孔位28中；

S3，手动置样座22带着急诊的样本试管14沿Y方向的手动进样路径26反向移动至主机内的第二置样位A2；

S4，抓手32沿X方向的转移路径34移动至第二置样位A2上方的第二抓手位C2，然后下移抓取手动置样座22中急诊的样本试管14；

S5，中转座52沿Y方向的中转路径56移动至中转位E、抓手32带着急诊的样本试管14沿X方向的转移路径34移动至中转位E上方的第一抓手位C1，之后抓手32下移将急诊的样本试管14放置于中转座52的置样孔位58中；

S6，中转座52带着急诊的样本试管14沿Y方向的中转路径56由中转位E移动至采样位F；

S7，采样组件对处于采样位F的急诊的样本试管14采样并将所采集的样本分注至检测组件的各个反应测量池来获取相应的检测结果。

本发明通过第一混匀组件30的抓手32在X方向的横向移动来与自动进样组件10、手动进样组件20、第二混匀组件40以及中转组件50进行位置匹配，自动进样与手动进样可以同时进行，因此用户可以随时在主机上启动急诊检测模式进行急诊样本的检测，避免了急诊样本等待和被污染的风险；同时，实现了急诊样本机内封闭采样，避免了医护人员被采样针意外刺伤、被携带有病毒的急诊样本在空气中暴露而形成气溶胶感染的风险；同时，通过抓手的横向移动使得样本试管可以在各个组件之间轮转，整体结构简单、布局合理，样本检测效率更高。

需要说明的是，本发明并不局限于上述实施方式，根据本发明的创造精神，本领域技术人员还可以做出其他变化，这些依据本发明的创造精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (11)

1.一种样本分析仪，其特征在于，包括：

自动进样组件，沿X方向的自动进样路径朝向第一置样位自动运送样本试管；

手动进样组件，包括手动置样座，所述手动置样座沿Y方向的手动进样路径在机外的手动置样位和机内的第二置样位之间移动，在所述手动置样位时承接手动放置的样本试管；

转运组件，包括转运座，所述转运座沿Y方向的转运路径在中转位和采样位之间移动；

第一混匀组件，包括抓手，所述抓手沿X 方向的转移路径和Z方向的抓放路径移动，所述中转位、第一置样位和第二置样位处于所述抓手的转移路径的正下方；

采样组件，包括采样针，所述采样针在所述采样位对所述转运座上的样本试管采样；以及

检测组件，对所述采样针所采集的样本进行检测。

2.如权利要求1所述的样本分析仪，其特征在于，所述第一置样位和第二置样位沿X方向左右排布，所述手动进样路径和中转路径平行间隔设置。

3.如权利要求2所述的样本分析仪，其特征在于，所述抓手的转移路径上设置有第一抓手位和第二抓手位，所述第一抓手位处于所述第一置样位的正上方，所述抓手沿其转移路径横移至所述第一抓手位后下移抓取所述自动进样组件运送至所述第一置样位的样本试管；所述第二抓手位处于所述第二置样位的正上方，所述抓手沿其转移路径横移至所述第二抓手位时下移抓取所述手动进样组件运送至所述第二置样位的样本试管。

4.如权利要求3所述的样本分析仪，其特征在于，所述第一抓手位、中转位和第一置样位处于同一竖直线上，且所述中转位处于所述第一抓手位和第一置样位之间。

5.如权利要求1所述的样本分析仪，其特征在于，还包括第二混匀组件，所述第二混匀组件包括混匀座，所述混匀座包括一混匀位，所述混匀位和所述第一置样位、第二置样位沿X方向左右排布；所述抓手的转移路径上还设置有第三抓手位，所述第三抓手位处于所述混匀位的正上方。

6.如权利要求5所述的样本分析仪，其特征在于，所述混匀座固定设置于所述混匀位；或者，所述混匀座沿Y方向的移动路径在初始位和所述混匀位之间移动。

7.如权利要求5所述的样本分析仪，其特征在于，所述自动进样组件运送至所述第一置样位的试管为微量试管时，所述抓手抓取所述微量试管后沿其转移路径横移至所述第三抓手位，然后下移将所述微量试管转移至所述混匀座进行样本混匀。

8.如权利要求1所述的样本分析仪，其特征在于，所述第一混匀组件还包括驱动所述抓手在XY平面转动的驱动器件，所述自动进样组件运送至所述第一置样位的试管为普通试管时，所述抓手抓取所述普通试管后在XY平面转动将待测样本混匀。

9.如权利要求1所述的样本分析仪，其特征在于，所述采样针包括X方向的分样路径；所述检测组件包括沿X方向分布的多个反应测量池，所述分样路径对应每一所述反应测量池设置一分样位，所述采样针在所述分样位将所采集的待测样本分注至所述反应测量池中。

10.如权利要求1所述的样本分析仪，其特征在于，所述检测组件包括血常规检测模块、特定蛋白检测模块和荧光免疫检测模块中的至少其中两个，所述采样针沿一分样路径移动将所采集的待测样本分注至各个检测模块中。

11.一种急诊检测方法，应用于权利要求1-9任一项所述的样本分析仪，包括以下步骤：

S1，手动置样座沿Y方向的手动进样路径移动至主机前侧的手动置样位；

S2，将样本试管手动放置于处于手动置样位的手动置样座中；

S3，手动置样座带着样本试管沿Y方向的手动进样路径反向移动至主机内的第二置样位；

S4，抓手沿X方向的转移路径移动至第二置样位上方的第二抓手位，然后下移抓取手动置样座中的样本试管；

S5，中转座沿Y方向的中转路径移动至中转位、抓手带着所抓取的样本试管沿X方向的转移路径移动至中转位上方的第一抓手位，之后抓手下移将所抓取的样本试管放置于中转座中；

S6，中转座带着样本试管沿Y方向的中转路径由中转位移动至采样位；

S7，采样组件对处于采样位的中转位上的样本试管采样并将所采集的样本分注至检测组件来获取检测结果。

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