CN115219392A - 样本分析仪和样本分析方法 - Google Patents

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CN115219392A CN202110402261.6A CN202110402261A CN115219392A CN 115219392 A CN115219392 A CN 115219392A CN 202110402261 A CN202110402261 A CN 202110402261A CN 115219392 A CN115219392 A CN 115219392A
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Abstract

一种样本分析仪和样本分析方法，该样本分析仪包括：采样装置，用于采集血液样本；样本制备装置，用于供血液样本与溶血剂和染料混合，以制备成待测样本液；光学检测装置，用于检测待测样本液中的粒子在被光照射后产生的散射光信号和荧光信号；处理器，用于：获取该散射光信号和荧光信号，散射光信号至少包括侧向散射光信号；至少基于侧向散射光信号和荧光信号生成散点图，获取散点图的第一预定特征区域和含中性粒细胞群区域；其中，第一预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度，高于含中性粒细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度；基于第一预定特征区域获得血液样本的原始细胞参数。本申请能够准确测量血液样本中的原始细胞参数。

Description

样本分析仪和样本分析方法
技术领域
本申请涉及血液分析技术领域，更具体地涉及一种样本分析仪和样本分析方法。
背景技术
血液的细胞成份主要包括血小板、白细胞和红细胞，其中白细胞又分为淋巴细胞、单核细胞、中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞，这些细胞在骨髓中生成，从未成熟细胞分化、成熟，移动到外周血液。正常人的外周血液中不会出现未成熟的白细胞，例如原始细胞，但白血病、癌细胞骨髓转移和重症感染病患者的外周血液中会出现未成熟白细胞，因此，检出外周血液中的原始细胞对诊断白血病具有重要参考意义。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本申请的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
本发明实施例第一方面提供了一种样本分析仪，所述样本分析仪包括：
采样装置，用于采集血液样本；
样本制备装置，具有反应池和试剂供应部，其中，所述反应池用于接收采样装置所采集的血液样本，所述试剂供应部将溶血剂和染料提供给所述反应池，从而由所述采样装置所采集的血液样本与由所述试剂供应部提供的溶血剂和染料在所述反应池中混合，以制备成待测样本液；
光学检测装置，包括光源、流动室和光学检测器，所述光源用于发射光束以照射所述流动室，所述流动室与所述反应池连通并且所述待测样本液中的各个粒子能逐个通过所述流动室，所述光学检测器用于检测通过所述流动室的粒子在被光照射后产生的散射光信号和荧光信号；以及
处理器，配置用于执行下列步骤：从所述光学检测装置获取所述待测样本液的散射光信号和荧光信号，所述散射光信号至少包括侧向散射光信号；至少基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号生成散点图，获取所述散点图的第一预定特征区域和含中性粒细胞群区域；其中，所述第一预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度，高于所述含中性粒细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度；基于所述第一预定特征区域获得所述血液样本的原始细胞参数。
在一个实施例中，所述处理器还配置用于执行下列步骤：获取所述散点图的淋巴细胞群区域，所述第一预定特征区域中心位置对应的荧光强度高于所述淋巴细胞群区域中心位置对应的荧光强度。
在一个实施例中，所述含中性粒细胞群区域为白细胞群的区域，所述白细胞群的区域包含淋巴细胞群区域，以及中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和单核细胞的群的区域。
在一个实施例中，所述含中性粒细胞群区域为中性粒细胞群的区域。
在一个实施例中，所述含中性粒细胞群区域为中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和单核细胞的群的区域。
在一个实施例中，所述原始细胞参数包括原始细胞的粒子浓度，所述处理器，还配置用于执行下列步骤：当所述原始细胞的粒子浓度超过第一预设阈值时生成报警信息。
在一个实施例中，所述原始细胞参数包括原始细胞的粒子浓度与所述血液样本中白细胞的粒子浓度的比值，所述处理器还用于：当所述比值超过第二预设阈值时生成报警信息。
在一个实施例中，所述处理器还用于通过以下至少一种方式获得所述血液样本中白细胞的粒子浓度：接收外部输入的所述白细胞的粒子浓度、基于其他检测通道获得所述白细胞的粒子浓度、以及基于所述散射光信号和/或所述荧光信号获得所述白细胞的粒子浓度。
在一个实施例中，所述散射光信号还包括前向散射光信号，所述处理器还配置用于执行下列步骤：基于所述前向散射光信号和所述荧光信号获得所述血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数。
在一个实施例中，所述基于所述前向散射光信号和所述荧光信号获得所述血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数，包括：基于所述前向散射光信号和所述荧光信号生成二维散点图，基于所述二维散点图得到所述有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数；或者，基于所述前向散射光信号、所述侧向散射光信号和所述荧光信号生成三维散点图，根据所述三维散点图得到所述有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数，并得到所述原始细胞参数。
在一个实施例中，所述处理器还配置用于执行下列步骤：获取所述散点图的第二预定特征区域，所述第二预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度高于所述含中性粒细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度，所述第二预定特征区域中心位置对应的荧光强度高于淋巴细胞群区域中心位置对应的荧光强度；基于所述第二预定特征区域获得所述血液样本的幼稚粒细胞参数。
本发明实施例第二方面提供了一种样本分析仪，所述样本分析仪包括：
采样装置，用于采集血液样本；
样本制备装置，具有反应池和试剂供应部，其中，所述反应池用于接收采样装置所采集的血液样本，所述试剂供应部将溶血剂和染料提供给所述反应池，从而由所述采样装置所采集的血液样本与由所述试剂供应部提供的溶血剂和染料在所述反应池中混合，以制备成待测样本液；其中，所述溶血剂用于溶解红细胞，所述染料为用于对血细胞中的细胞器进行染色；
光学检测装置，包括光源、流动室和光学检测器，所述光源用于发射光束以照射所述流动室，所述流动室与所述反应池连通并且所述待测样本液中的各个粒子能逐个通过所述流动室，所述光学检测器用于在单次测试中检测通过所述流动室的粒子在被光照射后产生的散射光信号和荧光信号；以及
处理器，配置用于执行下列步骤：从所述光学检测装置获取所述待测样本液的散射光信号和荧光信号，所述散射光信号包括前向散射光信号和侧向散射光信号；基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的原始细胞参数；基于所述前向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数。
在一个实施例中，所述基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的原始细胞参数，包括：基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号生成散点图；获取所述散点图的预定特征区域和含中性粒细胞群区域；其中，所述预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度，高于所述含中性粒细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度；基于所述预定特征区域获得所述血液样本的原始细胞参数。
在一个实施例中，所述基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的原始细胞参数，包括：基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号生成第一二维散点图，基于所述第一二维散点图获得所述原始细胞参数；所述基于所述前向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数，包括：基于所述前向散射光信号和所述荧光信号生成第二二维散点图，基于所述第二二维散点图获得所述有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数。
在一个实施例中，所述基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的原始细胞参数；基于所述前向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数，包括：基于所述前向散射光信号、所述侧向散射光信号和所述荧光信号生成三维散点图，根据所述三维散点图得到所述有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数，并得到所述原始细胞参数。
本发明实施例第三方面提供一种样本分析方法，所述方法包括：获取血液样本，并将所述血液样本与溶血剂和染料混合，以制备成待测样本液；检测所述待测样本液中的粒子在被光照射后产生的散射光信号和荧光信号；获取所述待测样本液的散射光信号和荧光信号，所述散射光信号至少包括侧向散射光信号；至少基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号生成散点图，获取所述散点图的第一预定特征区域和含中性粒细胞群区域；其中，所述第一预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度，高于所述含中性粒细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度；基于所述第一预定特征区域获得所述血液样本的原始细胞参数。
在一个实施例中，所述方法还包括：获取所述散点图的淋巴细胞群区域，所述第一预定特征区域中心位置对应的荧光强度高于所述淋巴细胞群区域中心位置对应的荧光强度。
在一个实施例中，所述原始细胞的参数包括原始细胞的粒子浓度，所述方法还包括：当所述原始细胞的粒子浓度超过第一预设阈值时生成报警信息。
在一个实施例中，所述原始细胞的参数包括原始细胞的粒子浓度与所述血液样本的白细胞的粒子浓度的比值，所述方法还包括：当所述比值超过第二预设阈值时生成报警信息。
本发明实施例第四方面提供一种样本分析方法，所述方法包括：获取血液样本，并将所述血液样本与溶血剂和染料混合，以制备成待测样本液，其中，所述溶血剂用于溶解红细胞，所述染料为用于对血细胞中的细胞器进行染色；在单次测试中检测所述待测样本液中的粒子在被光照射后产生的散射光信号和荧光信号；获取所述待测样本液的散射光信号和荧光信号，所述散射光信号至少包括前向散射光信号和侧向散射光信号；基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的原始细胞参数；基于所述前向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数。
本发明实施例的样本分析仪和样本分析方法基于侧向散射光信号和荧光信号生成散点图，通过分析散点图的第一预定特征区域，能够准确地获得血液样本的原始细胞参数。
附图说明
通过结合附图对本发明实施例进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。
图1示出根据本发明一个实施例的样本分析仪的结构框图；
图2示出根据本发明一个实施例的包含原始细胞的血液样本的二维散点图；
图3示出根据本发明一个实施例的正常血液样本的二维散点图；
图4示出根据本发明一个实施例的发生PLT聚集的血液样本的二维散点图；
图5示出根据本发明一个实施例的高幼稚粒细胞的血液样本的二维散点图；
图6示出根据本发明一个实施例的基于前向散射光信号和荧光信号生成的二维散点图；
图7示出根据本发明一个实施例的基于前向散射光信号、侧向散射光信号和荧光信号生成的三维散点图；
图8示出根据本发明实施例的样本分析仪器获得的原始细胞参数与原始细胞参数的参考值的对比图；
图9示出根据本发明一个实施例的样本分析方法的示意性流程图；
图10示出根据本发明另一个实施例的样本分析仪的结构框图；
图11示出根据本发明另一个实施例的样本分析方法的示意性流程图。
具体实施方式
为了使得本申请的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述根据本申请的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是本申请的全部实施例，应理解，本申请不受这里描述的示例实施例的限制。基于本申请中描述的本发明实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本申请的保护范围之内。
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本申请更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本申请可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本申请发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
应当理解的是，本申请能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本申请的范围完全地传递给本领域技术人员。
在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本申请的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
为了彻底理解本申请，将在下列的描述中提出详细的结构，以便阐释本申请提出的技术方案。本申请的可选实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本申请还可以具有其他实施方式。
原始细胞参数的一种检测方式为：根据前向散射光信号和侧向散射光信号生成第一散点图，在第一散点图的预定区域获得第一细胞群；根据前向散射光信号和荧光信号生成第二散点图，在第二散点图的预定区域获得第二细胞群；同时属于第一细胞群和第二细胞群的细胞为原始细胞。该检测方式需要同时检测三种光信号，检测成本大，同时当出现严重的血小板(blood platelet，PLT)聚集时，由于大量PLT聚集成团，其前向散射光可能会非常大，第一细胞群和第二细胞群都可能混入部分PLT聚集细胞，导致原始细胞参数的测量结果不准确。
为了准确测量原始细胞参数，本发明实施例提出了一种样本分析仪和样本分析方法，基于侧向散射光信号和前向散射光信号对原始细胞参数进行测量。首先，参照图1来描述根据本发明实施例的样本分析仪，图1示出了根据本申请一个实施例的样本分析仪100的结构框图。如图1所示，样本分析仪100至少包括采样装置110、样本制备装置120、光学检测装置130、处理器140。进一步地，样本分析仪100还可以包括显示装置，用于显示处理器140得到的样本分析结果。
其中，采样装置110用于采集血液样本。示例性地，采样装置110具有带吸移管嘴的吸移管(例如采样针)，并且具有驱动部，该驱动部用于驱动吸移管，以通过吸移管嘴定量吸取待测血液样本，例如，采样针在驱动部的驱动下移动，以从装有血液样本的样本容器中吸取待测血液样本。
样本制备装置120具有至少一个反应池和试剂供应部，其中，反应池用于接收采样装置所采集的血液样本，试剂供应部将溶血剂和染料提供给所述反应池，从而由所述采样装置所采集的血液样本与由所述试剂供应部提供的溶血剂和染料在所述反应池中混合，以制备成待测样本液。
示例性地，溶血剂包括选自阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂中至少一种的表面活性剂。溶血剂可以使白细胞和原始细胞的细胞膜发生微损并出现小孔，便于染料对其进行染色。白细胞包含嗜碱性粒细胞、淋巴细胞等，不同细胞具有不同的细胞特性，经实际处理后其细胞膜的损伤程度不同，进入的染料量也各有差异，并且不同细胞类型之间的细胞器大小不同，因此对于不同类型的白细胞来说，与细胞结合的染料也有所不同，导致了不同类型的白细胞产生不同的光信号。溶血剂还可以溶解破坏血液样本中的红细胞和血小板，部分未完全破坏的红细胞也形成了红细胞血影，对后续的散射光信号和荧光信号影响很小。
本发明实施例的染料可以与细胞中的细胞器发生特异性结合，染料与细胞器的结合也可被称为染色。染色后的细胞经一定波长的光照射后，根据染料的结合程度会产生不同高低的荧光信号。不同种类的细胞之间具有不同的细胞结构和细胞体积，同时与试剂反应后细胞大小会受到不同程度的改变，从而产生不同大小的散射光信号。侧向散射光信号主要体现细胞内形态或复杂程度的不同，荧光信号主要体现不同细胞与染料结合能力的差异，前向散射光信号主要体现不同细胞的大小不同。
光学检测装置130用于对由样本制备装置120制备的待测样本液进行检测以获得光信号。在一些实施例中，光学检测装置130具有包括光源、流动室和光学检测器，光源用于发射光束以照射流动室，流动室与反应池连通，并且待测样本液中的各个粒子能逐个通过流动室。光学检测器用于检测通过流动室的粒子在被光照射后产生的散射光信号和荧光信号。示例性地，光学检测装置具有依次布置在一条直线上的光源、光束整形组件和流动室。在流动室的一侧倾斜布置有二向色镜。通过流动室中的细胞发出的侧向光，一部分透过二向色镜并且被与二向色镜倾斜布置在二向色镜之后的荧光检测器捕获，从而得到荧光信号，另一部分侧向光被二向色镜反射，被与二向色镜倾斜布置在二向色镜之前的侧向散射光检测器捕获，从而得到侧向散射光信号。可选地，光学检测装置还包括与光源、光束整形组件和流动室布置在一条直线上的前向光检测器，用于捕捉前向散射光信号。
处理器140配置为执行以下步骤：从光学检测装置130获取待测样本液的散射光信号和荧光信号，散射光信号至少包括侧向散射光信号；至少基于侧向散射光信号和荧光信号生成散点图，获取散点图的第一预定特征区域和含中性粒细胞(NEU)群区域；其中，第一预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度，高于含中性粒细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度；基于第一预定特征区域获得血液样本的原始细胞(Blast)参数。进一步地，处理器140还配置用于控制显示装置显示其获得的原始细胞参数。
在一些实施例中，处理器140至少包括处理组件、RAM、ROM、通信接口、存储器和I/O接口。处理组件、RAM、ROM、通信接口、存储器和I/O接口通过总线进行通信。处理组件可以为CPU，GPU或其他具有运算能力的芯片。存储器中装有操作系统和应用程序等供处理器组件执行的各种计算机程序及执行该计算机程序所需的数据。另外，在样本分析过程中，如有需要本地存储的数据，均可以存储到存储器中。I/O接口由比如USB、IEEE1394或RS-232C等串行接口、SCSI、IDE或IEEE1284等并行接口以及由D/A转换器和A/D转换器等组成的模拟信号接口构成。I/O接口上连接有由键盘、鼠标、触摸屏或其它控制按钮构成的输入设备，用户可以用输入设备直接向处理器140输入数据。另外，I/O接口上还可以连接由具有显示功能的显示装置，例如：液晶屏、触摸屏、LED显示屏等。处理器140可以将处理的数据以图像显示数据输出到显示装置上进行显示，例如：样本分析数据、仪器运行参数等。通信接口是可以是目前已知的任意通信协议的接口。通信接口通过网络与外界进行通信。处理器140可以通过通信接口以一定的通信协议，与通过该网连接的任意装置之间传输数据。
处理器140接收光学检测装置130输出的侧向散射光信号和荧光信号，将每个粒子的侧向散射光信号和荧光信号作为表征该粒子的特征数据组，通过对粒子特征数据的分析处理从而实现对血液样本的分析。具体地，处理器140根据各粒子的特征数据组生成所需要的散点图，根据散点图检测原始细胞参数。例如，处理器140可以统计该预定特征区域内的原始细胞粒子的数量，进而得到原始细胞的粒子浓度。
其中，散点图是指由各细胞粒子的特征数据组组成的集合，散点图可以是二维散点图，也可以是结合前向散射光绘制的三维散点图。细胞映射到散点图上称为粒子，同一类细胞由于其光信号特性接近，因而在散点图中聚集分布，称为粒子群。散点图可以不以图形形式呈现，而是通过光信号值的数据阵列(例如二维数据阵列)等形式呈现。在下文中以图形形式的散点图为例进行描述。图2至图5示例性地示出了处理器140根据各细胞的荧光强度信息和侧向散射光强度信息生成的二维散点图。
申请人经研究发现，在根据侧向散射光信号和荧光信号生成的散点图中，存在第一预定特征区域，如果血液样本中存在原始细胞，则原始细胞的粒子群稳定地出现在该第一预定特征区域。第一预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度高于含中性粒细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度，分析其原因可能在于：在血液样本与溶血剂和染料反应时，溶血剂主要破坏了原始细胞的细胞质，而维持了细胞器的原始状态。本发明实施例所采用的染料主要对细胞器进行染色，由于原始细胞属于较幼稚的细胞，原始细胞中细胞器的比重大于中性粒细胞中细胞器的比重，因此原始细胞产生的侧向散射光信号的强度大于中性粒细胞产生的侧向散射光信号的强度。
由于中性粒细胞群区域的位置比较稳定，本发明实施例中以含中性粒细胞群区域作为参照描述第一预定特征区域的位置。在一个实施例中，含中性粒细胞群区域可以为单独的中性粒细胞群的区域，处理器140可以基于该区域获得血液样本的中性粒细胞参数。
可选地，含中性粒细胞群区域也可以包含除中性粒细胞群以外的其他细胞群。在一个实施例中，含中性粒细胞群区域可以为白细胞(WBC)群的区域，该白细胞群的区域指正常白细胞群的区域，具体地，白细胞群的区域包含淋巴细胞(LYM)群区域，以及中性粒细胞、嗜酸性粒细胞(EOS)和单核细胞(MON)的群的区域。在另一个实施例中，含中性粒细胞群区域为中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和单核细胞的群的区域，而不包含淋巴细胞群区域。图2至图5所示的含中性粒细胞群区域为中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和单核细胞的群的区域。
参见图2、图3，在荧光-侧向散射光散点图中，第一预定特征区域位于含中性粒细胞群区域的上方。可以理解的是，根据荧光信号和侧向散射光信号生成的散点图也可以是侧向散射光-荧光散点图，该散点图中第一预定特征区域将位于含中性粒细胞群区域的右侧。第一预定特征区域可以是椭圆形、圆形、矩形或其他合适的形状。
在如图2、图3所示的示例中，第一预定特征区域中心位置对应的荧光强度低于中性粒细胞群区域中心位置对应的荧光强度。但在其他实施例中，若试剂或光照条件等发生变化，第一预定特征区域中心位置对应的荧光强度也可能高于含中性粒细胞群区域中心位置对应的荧光强度。
在一个实施例中，第一预定特征区域的位置和大小可以是固定的，即其对应的荧光信号的强度和侧向散射光信号的强度是预先确定好的。在一些实施例中，可以在同一个检测体系中分别测定不含有原始细胞的正常血液样本和含有原始细胞的异常血液样本的荧光信号和侧向散射光信号，并生成散点图，通过对比二者的散点图，将会在含中性粒细胞群区域上方(以荧光-侧向散射光散点图为例)寻找到某一区域，在异常血液样本的该区域出现粒子群，而在正常血液样本的该区域未出现粒子群，从而将该区域确定为预定特征区域。
在另一个实施例中，第一预定特征区域的位置和大小也可以是浮动的，例如第一预定特征区域的位置可以随散点图中含中性粒细胞群区域的位置根据一定的规则动态调整。在给实施例中，处理器140在生成散点图之后，还需要至少根据含中性粒细胞群区域确定散点图中的第一预定特征区域，再根据第一预定特征区域得到原始细胞参数。示例性地，除了含中性粒细胞群区域以外，处理器140还可以根据散点图中其他细胞群的区域共同确定第一预定特征区域的位置和大小。
在一些实施例中，处理器140还配置用于获取散点图的淋巴细胞群区域，第一预定特征区域中心位置对应的荧光强度高于淋巴细胞群区域中心位置对应的荧光强度。处理器140可以根据淋巴细胞群区域和含中性粒细胞群区域共同确定第一预定特征区域的位置。继续参照图2，在荧光-侧向散射光散点图中，淋巴细胞群区域位于第一预定特征区域左侧位置。在如图2所示的示例中，第一预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度高于淋巴细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度。在其他实施例中，第一预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度也可能低于淋巴细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度。
继续参见图2、图3，其中图2为包含原始细胞的血液样本的荧光-侧向散射光散点图，图3为正常血液样本的荧光-侧向散射光散点图。对比图2和图3，对于正常血液样本来说，在第一预定特征区域未出现粒子群，对于含原始细胞的血液样本来说，在第一预定特征区域出现了与原始细胞的粒子群，可见对第一预定特征区域的散点进行分析能够得到原始细胞参数。
进一步地，参见图4，图4示出了发生PLT聚集的血液样本的荧光-侧向散射光散点图。由图4可知，由于本发明实施例根据荧光信号和侧向散射光信号生成的散点图获得原始细胞参数，PLT聚集区域与第一预定特征区域不发生重叠，因此PLT聚集不会影响原始细胞参数的测量结果。
由于正常的外周血液样本中不会出现原始细胞，因此，在进一步的实施例中，处理器140还可以根据检测到的原始细胞参数判断是否生成原始细胞阳性的报警信息。其中，报警信息包括但不限于文本、声音、发光或弹窗等形式的报警信息。
在一个实施例中，处理器140可以基于原始细胞的粒子浓度判断是否生成报警信息。具体地，处理器140配置用于执行下列步骤：当原始细胞的粒子浓度超过第一预设阈值时生成报警信息。其中，第一预设阈值可以是根据实验统计获得的经验值，但可以理解的是，该第一预设阈值可以根据实际情况进行调整。
在另一个实施例中，处理器140还可以基于原始细胞的粒子浓度与血液样本中白细胞的粒子浓度的比值判断是否生成报警信息。具体地，处理器140配置用于执行下列步骤：当原始细胞的粒子浓度与白细胞的粒子浓度的比值超过第二预设阈值时生成报警信息。其中，第二预设阈值可以是根据实验统计获得的经验值，也可以根据实际情况进行调整。
其中，白细胞的粒子浓度为用于检测原始细胞参数的同一血液样本的白细胞的粒子浓度，处理器140可以接收外部输入的白细胞的粒子浓度，可以基于样本分析仪的其他检测通道获得白细胞的粒子浓度，其他检测通道包括但不限于白细胞分类通道(DIFF)。处理器140还可以通过同一检测通道同时获得原始细胞参数的粒子浓度和白细胞参数的粒子浓度，即在获得散射光信号和荧光信号后，可以根据散射光信号和荧光信号生成散点图，并根据该散点图获得白细胞的粒子浓度，该同一检测通道可以是WNB(白细胞、嗜碱性粒细胞和有核红细胞)通道。
参照图4，在本发明实施例中，虽然第一预定特征区域无PLT粒子群存在，不会影响原始细胞参数的检测结果，但PLT粒子群可能影响白细胞参数的检测结果。PLT属于血影的一部分，血影是血液样本中的红细胞或血小板等细胞经低渗透或试剂处理致细胞膜破裂后形成的细胞碎片结构，在某些样本中会发生PLT聚集，对白细胞的检测造成干扰。因此，在计算原始细胞的粒子浓度与血液样本中白细胞的粒子浓度的比值时，若处理器140基于同一检测通道或其他检测通道获得白细胞的粒子浓度，则需要去除PLT聚集对白细胞离子参数测量造成的干扰。
研究发现，粒子通过检测区域会形成一个脉冲，脉冲的宽度(简称脉宽)能够反映粒子通过检测区域的时间，从而可表征粒子的大小。当流速一定时，粒子越小，其通过检测区域的时间越短，对应的脉宽便会越小；粒子越大，其通过检测区域的时间越长，对应的脉宽便会越大。在出现血小板聚集的样本中，聚集粒子通过检测区域，产生的脉冲的脉宽会比较大。理论上可通过脉宽的大小来区分血小板聚集粒子和白细胞，但由于发生聚集的血小板的个数不同，血小板群的粒子大小的分布范围较宽，一些体积较大的血小板聚集粒子会与白细胞群存在交叠，因此仅利用脉宽无法很好地区分白细胞和血小板聚集粒子。因此，本发明实施例中，根据干扰粒子同白细胞粒子在脉宽上的差异，利用光信号和脉宽信号的函数组合形成新的加强信号，利用白细胞粒子和血小板粒子在加强信号上的较大的差异，得以区分白细胞粒子和血小板粒子。
具体地，首先获取至少一种光信号的脉宽，根据其脉宽和组合光信号获得加强信号。组合光信号可以是选自任一种光信号，该组合计算使得白细胞粒子和干扰粒子在加强信号上的差异相较于两者在组合光信号上的差异增加。统计脉宽的光信号和组合光信号可以是相同的光信号，也可以是不同的光信号。之后，基于加强信号和其它信号组成新散点图，其它信号可以为不同于组合光信号的至少一种光信号，也可以为其它加强信号。根据新散点图区分白细胞粒子和干扰粒子。由于加强信号使得白细胞粒子和干扰粒子在加强信号上的差异相较于两者在组合光信号上的差异增加，因此，在至少基于加强信号的散点图上可将白细胞粒子和干扰粒子区分开来。
例如，可以根据荧光信号与脉宽信号获得加强信号，基于加强信号与前向散射光信号或侧向散射光信号组成新散点图，以区分白细胞粒子和血小板聚集粒子；其中脉宽信号可为荧光信号、前向散射光信号和侧向散射光信号中的任一种的脉宽信号。
或者，可以根据前向散射光信号与脉宽信号获得加强信号，基于加强信号与侧向散射光信号或荧光信号组成新散点图，以区分白细胞粒子和血小板聚集粒子；其中脉宽信号可为荧光信号、前向散射光信号和侧向散射光信号中的任一种的脉宽信号。
又或者，可以根据侧向散射光信号与脉宽信号获得加强信号，基于加强信号与前向散射光信号或荧光信号组成新散点图，以区分白细胞粒子和血小板聚集粒子；其中脉宽信号可为荧光信号、前向散射光信号和侧向散射光信号中的任一种的脉宽信号。
在获得白细胞的粒子浓度和原始细胞的粒子浓度后，处理器140计算原始细胞的粒子浓度与白细胞的粒子浓度的比值。示例性地，白细胞的粒子浓度记为WBC_Count，原始细胞的粒子浓度记为Blast_Count，则原始细胞的粒子浓度占白细胞的粒子浓度的百分比Blast％为：
Figure BDA0003020849170000131
当Blast％超过第二预设阈值时，处理器140生成报警信息。
除了原始细胞参数以外，本发明实施例的样本分析仪100还可以同时检测其他细胞的参数，进一步地，本发明实施例的样本分析仪100可以通过同一个检测通道在单次测试中获得原始细胞参数和其他细胞的参数。在一个实施例中，处理器140可以获得光学检测装置130采集的前向散射光信号，并基于前向散射光信号和荧光信号获得血液样本的有核红细胞(NRBC)参数、嗜碱性粒细胞(BASO)参数，或者同时获得有核红细胞参数和嗜碱性粒细胞参数。有核红细胞即幼稚红细胞，正常情况下存在于骨髓中，正常人的外周血液样本不会出现有核红细胞，血液样本中出现有核红细胞是由于幼稚的骨髓红系细胞释放入血液样本所致，同时检测有核红细胞参数和原始细胞参数有利于对二者进行综合分析。
示例性地，如图6所示，处理器140可以基于前向散射光信号和荧光信号生成二维散点图，基于二维散点图得到有核红细胞参数和嗜碱性粒细胞参数。具体地，处理器140可以基于二维散点图中的有核红细胞群区域获得血液样本的有核红细胞参数，以及基于二维散点图中的嗜碱性粒细胞群区域获得血液样本的嗜碱性粒细胞参数。其中，嗜碱性粒细胞群区域位于白细胞群区域内部；由于有核红细胞经试剂处理后形成的裸核发生固缩，与荧光染料的结合量较少，荧光信号较低，因而有核红细胞群区域中心位置对应的荧光强度低于白细胞群区域中心位置对应的荧光强度。
或者，处理器140也可以基于前向散射光信号、侧向散射光信号和荧光信号生成三维散点图，根据三维散点图得到有核红细胞参数、嗜碱性粒细胞参数，并得到原始细胞参数。参见图7，处理器140可以基于三维散点图中的有核红细胞群区域获得血液样本的有核红细胞参数，基于三维散点图中的嗜碱性粒细胞群区域获得血液样本的嗜碱性粒细胞参数，以及基于三维散点图中的第一预定特征区域获得血液样本的原始细胞参数。
在一些实施例中，处理器140在获取原始细胞参数的同时，还可以在同一次测试中获得血液样本的幼稚粒细胞参数。幼稚粒细胞同样属于未成熟白细胞，同时检测幼稚粒细胞参数和原始细胞参数有利于对二者进行综合分析。具体地，处理器140配置用于获取散点图的第二预定特征区域，并基于第二预定特征区域获得血液样本的幼稚粒细胞参数。参照图2，第二预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度高于含中性粒细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度，第二预定特征区域中心位置对应的荧光强度高于淋巴细胞群区域中心位置对应的荧光强度。
类似地，第二预定特征区域的位置和大小可以是固定的，即其对应的荧光信号的强度和侧向散射光信号的强度是预先确定好的。或者，第二预定特征区域的位置和大小也可以是浮动的，例如第二预定特征区域的位置可以随散点图中含中性粒细胞群区域的位置和淋巴细胞群区域的位置根据一定的规则动态调整。
在一些实施例中，处理器140还可以在幼稚粒细胞的粒子浓度超过第三预设阈值时生成报警信息，或在幼稚粒细胞的粒子浓度与白细胞的粒子浓度的比值超过第四的预设阈值时生成报警信息。
为了进一步地确认本发明实施例所提供的样本分析仪对原始细胞参数的检测效果，随机选取大于50例血液样本，进行以下测试：
1、通过本发明实施例的样本分析仪对每例血液样本进行测试，获取每例血液样本的原始细胞的粒子浓度与白细胞的粒子浓度的比值(Blast％)；
2、在显微镜下人工镜检原始细胞，逐一分析每例血液样本，人工计数至少100个白细胞，白细胞数目记为WBC_Total_Manual，获得每例血液样本所有被计数白细胞中的原始细胞数目，记为Blast_num_Manual，进而获得原始细胞比例(即原始细胞的粒子数目与白细胞的粒子数目的比值)的参考值，记为Blast％_Manual，其中：
Figure BDA0003020849170000151
原始细胞比例的测量值与原始细胞比例的参考值的对比分析结果如图8所示。本发明实施例所提供的样本分析仪测量得到的原始细胞比例与手工在显微镜下获得原始细胞比例具有较好的相关性，相关系数达到0.95，即本发明实施例的样本分析仪能够准确测得血液样本中的原始细胞比例。
本发明实施例的样本分析仪100基于侧向散射光信号和荧光信号生成散点图，通过分析散点图的第一预定特征区域，能够准确地获得血液样本的原始细胞参数。
参考图9，本发明实施例还提供了一种样本分析方法900，包括如下步骤：
在步骤S910，获取血液样本，并将所述血液样本与溶血剂和染料混合，以制备成待测样本液；
在步骤S920，检测所述待测样本液中的粒子在被光照射后产生的散射光信号和荧光信号；
在步骤S930，获取所述待测样本液的散射光信号和荧光信号，所述散射光信号至少包括侧向散射光信号；
在步骤S940，至少基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号生成散点图，获取所述散点图的第一预定特征区域和含中性粒细胞群区域；
在步骤S950，基于所述第一预定特征区域获得所述血液样本的原始细胞参数。
在一个实施例中，获取所述散点图的淋巴细胞群区域，所述第一预定特征区域中心位置对应的荧光强度高于所述淋巴细胞群区域中心位置对应的荧光强度。
示例性地，含中性粒细胞群区域为白细胞群的区域，白细胞群的区域包含淋巴细胞群区域，以及中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和单核细胞的群的区域。含中性粒细胞群区域也可以为单独中性粒细胞群的区域。含中性粒细胞群区域还可以是中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和单核细胞的群的区域。
在一个实施例中，原始细胞参数包括原始细胞的粒子浓度，所述方法还包括：当所述原始细胞的粒子浓度超过第一预设阈值时生成报警信息。原始细胞参数还可以包括原始细胞的粒子浓度与所述血液样本中白细胞的粒子浓度的比值，所述方法还包括：当所述比值超过第二预设阈值时生成报警信息。
其中，可以通过以下至少一种方式获得血液样本中白细胞的粒子浓度：接收外部输入的所述白细胞的粒子浓度、基于样本分析仪的其他检测通道获得所述白细胞的粒子浓度、以及基于所述散射光信号和/或所述荧光信号获得所述白细胞的粒子浓度。
在一个实施例中，所述散射光信号还包括前向散射光信号，所述方法还包括：基于所述前向散射光信号和所述荧光信号获得所述血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数。
具体地，基于所述前向散射光信号和所述荧光信号获得所述血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数，包括：基于所述前向散射光信号和所述荧光信号生成二维散点图，基于所述二维散点图得到所述有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数；或者，基于所述前向散射光信号、所述侧向散射光信号和所述荧光信号生成三维散点图，根据所述三维散点图得到所述有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数，并得到所述原始细胞参数。
在一个实施例中，所述方法还包括：获取所述散点图的第二预定特征区域，所述第二预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度高于所述含中性粒细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度，所述第二预定特征区域中心位置对应的荧光强度高于淋巴细胞群区域中心位置对应的荧光强度；基于所述第二预定特征区域获得所述血液样本的幼稚粒细胞参数。
本申请的实施例的样本分析方法900可以由上述的样本分析仪100执行。本领域技术人员可以结合前文所述理解根据本发明实施例的样本分析方法900的详细过程，为了简洁，此处仅描述了一些主要操作，更多的细节可以参照上文中的相关描述。
本发明实施例的样本分析方法900基于侧向散射光信号和荧光信号生成散点图，通过分析散点图的第一预定特征区域，能够准确地获得血液样本的原始细胞参数。
本发明实施例另一方面提供一种样本分析仪，参照图10，该样本分析仪1000包括采样装置1010、样本制备装置1020、光学检测装置1030和处理器1040。本实施例的样本分析仪1000与上文所述的样本分析仪100具有类似的结构，以下仅对样本分析仪1000各部件的主要功能进行描述，更多细节可以参见上文对样本分析仪100进行的相关描述。
具体地，采样装置1010用于采集血液样本。样本制备装置1020具有反应池和试剂供应部，其中，所述反应池用于接收采样装置所采集的血液样本，所述试剂供应部将溶血剂和染料提供给所述反应池，从而由所述采样装置所采集的血液样本与由所述试剂供应部提供的溶血剂和染料在所述反应池中混合，以制备成待测样本液；其中，所述溶血剂用于溶解红细胞，所述染料为用于对血细胞中的细胞器进行染色。光学检测装置1030包括光源、流动室和光学检测器，所述光源用于发射光束以照射所述流动室，所述流动室与所述反应池连通并且所述待测样本液中的各个粒子能逐个通过所述流动室，所述光学检测器用于在单次测试中检测通过所述流动室的粒子在被光照射后产生的散射光信号和荧光信号。
处理器1040配置用于执行下列步骤：从所述光学检测装置1030获取所述待测样本液的散射光信号和荧光信号，所述散射光信号包括前向散射光信号和侧向散射光信号；基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的原始细胞参数；基于所述前向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数。
进一步地，该样本分析仪1000还可以包括显示装置，用于显示处理器140得到的样本分析结果。
与样本分析仪100类似，本实施例的样本分析仪1000同样基于荧光信号和侧向散射光信号获得血液样本的原始细胞参数。与此同时，样本分析仪1000还基于前向散射光信号和荧光信号获得血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数。上述的前向散射光信号、侧向散射光信号和荧光信号为一个待测样本液在同一次测试中获得的光信号，即根据一个待测样本液在同一次测试中获得的光信号可以同时获得原始细胞参数、有核红细胞参数和嗜碱性粒细胞参数。
在一个实施例中，样本分析仪1000可以采用与样本分析仪100相同的方法获得原始细胞参数。具体地，处理器1040基于侧向散射光信号和荧光信号生成散点图，并获取散点图的预定特征区域和含中性粒细胞群区域。其中，预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度高于含中性粒细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度。处理器1040可以基于预定特征区域获得血液样本的原始细胞参数。获得原始细胞参数的具体方法可以参照上文，在此不做赘述。示例性地，处理器1040还可以在原始细胞参数超过预设阈值时生成报警信息。
在一个实施例中，处理器1040可以分别生成不同的二维散点图，并根据不同的二维散点图获得不同细胞参数。具体地，处理器1040可以基于侧向散射光信号和荧光信号生成第一二维散点图，基于该第一二维散点图获得原始细胞参数；以及基于前向散射光信号和荧光信号生成第二二维散点图，基于该第二二维散点图获得有核红细胞参数和嗜碱性粒细胞参数中的至少一个。图2和图6分别示出了示例性的第一二维散点图和第二二维散点图。
在另一个实施例中，处理器1040可以基于前向散射光信号、侧向散射光信号和荧光信号生成三维散点图，根据三维散点图得到有核红细胞参数、嗜碱性粒细胞参数和原始细胞参数。参见图7，处理器1040可以基于三维散点图中的有核红细胞群区域获得血液样本的有核红细胞参数，基于三维散点图中的嗜碱性粒细胞群区域获得血液样本的嗜碱性粒细胞参数，以及基于三维散点图中的第一预定特征区域获得血液样本的原始细胞参数。
在一些实施例中，处理器1040在获取原始细胞参数、有核红细胞参数和嗜碱性粒细胞参数的同时，还可以在同一次测试中获得血液样本的幼稚粒细胞参数。具体地，处理器1040可以获取第一二维散点图的对应于幼稚粒细胞的预定特征区域，并基于对应于幼稚粒细胞的预定特征区域获得血液样本的幼稚粒细胞参数。示例性地，对应于幼稚粒细胞的预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度高于含中性粒细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度，对应于幼稚粒细胞的预定特征区域中心位置对应的荧光强度高于淋巴细胞群区域中心位置对应的荧光强度。
进一步地，样本分析仪1000还可以基于同一次测试中得到的光信号获得白细胞的分类和计数。获得白细胞的分类和计数的方法可以采用上文所述的基于脉宽信号的方法，但不限于此，处理器1040也可以直接基于光信号生成散点图，并基于散点图获得白细胞的分类和计数。
根据对血液样本的前期处理不同(例如反应试剂不同)，样本分析仪可以将血液样本的检测过程分为不同的检测通道，例如白细胞分类(DIFF)通道、嗜碱粒细胞(BASO)通道和有核红细胞(NRBC)通道等。本发明实施例的样本分析仪1000可以通过WNB(白细胞、嗜碱性粒细胞和有核红细胞)通道对原始细胞参数进行检测，在单次测试中同时获得原始细胞参数、嗜碱性粒细胞参数、有核红细胞参数和白细胞参数。
本发明实施例的样本分析仪1000能够在获得原始细胞参数的同时获得血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数。
参考图11，本发明实施例还提供了一种样本分析方法1100，包括如下步骤：
在步骤S1110，获取血液样本，并将所述血液样本与溶血剂和染料混合，以制备成待测样本液，其中，所述溶血剂用于溶解红细胞，所述染料为用于对血细胞中的细胞器进行染色；
在步骤S1120，在单次测试中检测所述待测样本液中的粒子在被光照射后产生的散射光信号和荧光信号；
在步骤S1130，获取所述待测样本液的散射光信号和荧光信号，所述散射光信号至少包括前向散射光信号和侧向散射光信号；
在步骤S1140，基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的原始细胞参数；
在步骤S1150，基于所述前向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数。
本申请的实施例的样本分析方法1100可以由上述的样本分析仪1000执行。本领域技术人员可以结合前文所述理解根据本发明实施例的样本分析方法1100的详细过程，为了简洁，此处仅描述了一些主要操作，更多的细节可以参照上文中的相关描述。
在一个实施例中，基于侧向散射光信号和荧光信号，获得血液样本的原始细胞参数，包括：基于侧向散射光信号和荧光信号生成散点图；获取散点图的预定特征区域和含中性粒细胞群区域；其中，预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度，高于含中性粒细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度；基于预定特征区域获得血液样本的原始细胞参数。
在一个实施例中，基于侧向散射光信号和荧光信号，获得血液样本的原始细胞参数，包括：基于侧向散射光信号和荧光信号生成第一二维散点图，基于第一二维散点图获得原始细胞参数；基于前向散射光信号和荧光信号，获得血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数，包括：基于前向散射光信号和荧光信号生成第二二维散点图，基于第二二维散点图获得有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数。
在一个实施例中，基于侧向散射光信号和荧光信号，获得血液样本的原始细胞参数；基于前向散射光信号和荧光信号，获得血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数，包括：基于前向散射光信号、侧向散射光信号和荧光信号生成三维散点图，根据三维散点图得到有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数，并得到原始细胞参数。
本发明实施例的样本分析方法1100能够在获得原始细胞参数的同时获得血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数。
尽管这里已经参考附图描述了示例实施例，应理解上述示例实施例仅仅是示例性的，并且不意图将本申请的范围限制于此。本领域普通技术人员可以在其中进行各种改变和修改，而不偏离本申请的范围和精神。所有这些改变和修改意在被包括在所附权利要求所要求的本申请的范围之内。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个设备，或一些特征可以忽略，或不执行。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本申请的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本申请并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在对本申请的示例性实施例的描述中，本申请的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该本申请的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本申请要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如相应的权利要求书所反映的那样，其发明点在于可以用少于某个公开的单个实施例的所有特征的特征来解决相应的技术问题。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本申请的单独实施例。
本领域的技术人员可以理解，除了特征之间相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本申请的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的物品分析设备中的一些模块的一些或者全部功能。本申请还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本申请的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
应该注意的是上述实施例对本申请进行说明而不是对本申请进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本申请可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式或对具体实施方式的说明，本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (20)

1.一种样本分析仪，其特征在于，所述样本分析仪包括：
采样装置，用于采集血液样本；
样本制备装置，具有反应池和试剂供应部，其中，所述反应池用于接收采样装置所采集的血液样本，所述试剂供应部将溶血剂和染料提供给所述反应池，从而由所述采样装置所采集的血液样本与由所述试剂供应部提供的溶血剂和染料在所述反应池中混合，以制备成待测样本液；
光学检测装置，包括光源、流动室和光学检测器，所述光源用于发射光束以照射所述流动室，所述流动室与所述反应池连通并且所述待测样本液中的各个粒子能逐个通过所述流动室，所述光学检测器用于检测通过所述流动室的粒子在被光照射后产生的散射光信号和荧光信号；以及
处理器，配置用于执行下列步骤：
从所述光学检测装置获取所述待测样本液的散射光信号和荧光信号，所述散射光信号至少包括侧向散射光信号；
至少基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号生成散点图，获取所述散点图的第一预定特征区域和含中性粒细胞群区域；其中，所述第一预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度，高于所述含中性粒细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度；
基于所述第一预定特征区域获得所述血液样本的原始细胞参数。
2.如权利要求1所述的样本分析仪，其特征在于，所述处理器还配置用于执行下列步骤：
获取所述散点图的淋巴细胞群区域，所述第一预定特征区域中心位置对应的荧光强度高于所述淋巴细胞群区域中心位置对应的荧光强度。
3.如权利要求1所述的样本分析仪，其特征在于，所述含中性粒细胞群区域为白细胞群的区域，所述白细胞群的区域包含淋巴细胞群区域，以及中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和单核细胞的群的区域。
4.如权利要求1所述的样本分析仪，其特征在于，所述含中性粒细胞群区域为中性粒细胞群的区域。
5.如权利要求1所述的样本分析仪，其特征在于，所述含中性粒细胞群区域为中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和单核细胞的群的区域。
6.如权利要求1所述的样本分析仪，其特征在于，所述原始细胞参数包括原始细胞的粒子浓度，所述处理器，还配置用于执行下列步骤：当所述原始细胞的粒子浓度超过第一预设阈值时生成报警信息。
7.如权利要求1所述的样本分析仪，其特征在于，所述原始细胞参数包括原始细胞的粒子浓度与所述血液样本中白细胞的粒子浓度的比值，所述处理器还用于：当所述比值超过第二预设阈值时生成报警信息。
8.如权利要求7所述的样本分析仪，其特征在于，所述处理器还用于通过以下至少一种方式获得所述血液样本中白细胞的粒子浓度：
接收外部输入的所述白细胞的粒子浓度、基于其他检测通道获得所述白细胞的粒子浓度、以及基于所述散射光信号和/或所述荧光信号获得所述白细胞的粒子浓度。
9.如权利要求1所述的样本分析仪，其特征在于，所述散射光信号还包括前向散射光信号，所述处理器还配置用于执行下列步骤：
基于所述前向散射光信号和所述荧光信号获得所述血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数。
10.如权利要求9所述的样本分析仪，其特征在于，所述基于所述前向散射光信号和所述荧光信号获得所述血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数，包括：
基于所述前向散射光信号和所述荧光信号生成二维散点图，基于所述二维散点图得到所述有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数；
或者，基于所述前向散射光信号、所述侧向散射光信号和所述荧光信号生成三维散点图，根据所述三维散点图得到所述有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数，并得到所述原始细胞参数。
11.如权利要求1所述的样本分析仪，其特征在于，所述处理器还配置用于执行下列步骤：
获取所述散点图的第二预定特征区域，所述第二预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度高于所述含中性粒细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度，所述第二预定特征区域中心位置对应的荧光强度高于淋巴细胞群区域中心位置对应的荧光强度；
基于所述第二预定特征区域获得所述血液样本的幼稚粒细胞参数。
12.一种样本分析仪，其特征在于，所述样本分析仪包括：
采样装置，用于采集血液样本；
样本制备装置，具有反应池和试剂供应部，其中，所述反应池用于接收采样装置所采集的血液样本，所述试剂供应部将溶血剂和染料提供给所述反应池，从而由所述采样装置所采集的血液样本与由所述试剂供应部提供的溶血剂和染料在所述反应池中混合，以制备成待测样本液；其中，所述溶血剂用于溶解红细胞，所述染料为用于对血细胞中的细胞器进行染色；
光学检测装置，包括光源、流动室和光学检测器，所述光源用于发射光束以照射所述流动室，所述流动室与所述反应池连通并且所述待测样本液中的各个粒子能逐个通过所述流动室，所述光学检测器用于在单次测试中检测通过所述流动室的粒子在被光照射后产生的散射光信号和荧光信号；以及
处理器，配置用于执行下列步骤：
从所述光学检测装置获取所述待测样本液的散射光信号和荧光信号，所述散射光信号包括前向散射光信号和侧向散射光信号；
基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的原始细胞参数；基于所述前向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数。
13.如权利要求12所述的样本分析仪，其特征在于，所述基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的原始细胞参数，包括：
基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号生成散点图；
获取所述散点图的预定特征区域和含中性粒细胞群区域；其中，所述预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度，高于所述含中性粒细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度；
基于所述预定特征区域获得所述血液样本的原始细胞参数。
14.如权利要求12所述的样本分析仪，其特征在于，所述基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的原始细胞参数，包括：基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号生成第一二维散点图，基于所述第一二维散点图获得所述原始细胞参数；
所述基于所述前向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数，包括：基于所述前向散射光信号和所述荧光信号生成第二二维散点图，基于所述第二二维散点图获得所述有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数。
15.如权利要求12所述的样本分析仪，其特征在于，所述基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的原始细胞参数；基于所述前向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数，包括：
基于所述前向散射光信号、所述侧向散射光信号和所述荧光信号生成三维散点图，根据所述三维散点图得到所述有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数，并得到所述原始细胞参数。
16.一种样本分析方法，其特征在于，所述方法包括：
获取血液样本，并将所述血液样本与溶血剂和染料混合，以制备成待测样本液；
检测所述待测样本液中的粒子在被光照射后产生的散射光信号和荧光信号；
获取所述待测样本液的散射光信号和荧光信号，所述散射光信号至少包括侧向散射光信号；
至少基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号生成散点图，获取所述散点图的第一预定特征区域和含中性粒细胞群区域；其中，所述第一预定特征区域中心位置对应的侧向散射光强度，高于所述含中性粒细胞群区域中心位置对应的侧向散射光强度；
基于所述第一预定特征区域获得所述血液样本的原始细胞参数。
17.如权利要求16所述的样本分析方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取所述散点图的淋巴细胞群区域，所述第一预定特征区域中心位置对应的荧光强度高于所述淋巴细胞群区域中心位置对应的荧光强度。
18.如权利要求16所述的样本分析方法，其特征在于，所述原始细胞的参数包括原始细胞的粒子浓度，所述方法还包括：当所述原始细胞的粒子浓度超过第一预设阈值时生成报警信息。
19.如权利要求16所述的样本分析仪方法，其特征在于，所述原始细胞的参数包括原始细胞的粒子浓度与所述血液样本的白细胞的粒子浓度的比值，所述方法还包括：当所述比值超过第二预设阈值时生成报警信息。
20.一种样本分析方法，其特征在于，所述方法包括：
获取血液样本，并将所述血液样本与溶血剂和染料混合，以制备成待测样本液，其中，所述溶血剂用于溶解红细胞，所述染料为用于对血细胞中的细胞器进行染色；
在单次测试中检测所述待测样本液中的粒子在被光照射后产生的散射光信号和荧光信号；
获取所述待测样本液的散射光信号和荧光信号，所述散射光信号至少包括前向散射光信号和侧向散射光信号；
基于所述侧向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的原始细胞参数；基于所述前向散射光信号和所述荧光信号，获得所述血液样本的有核红细胞参数和/或嗜碱性粒细胞参数。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2703813B1 (en) * 2011-04-28 2017-05-03 Sysmex Corporation Blood analyzer, blood analysis method, and computer program
CN106662572B (zh) * 2015-02-12 2019-07-05 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 细胞分析仪、粒子分类方法及装置
CN111684263A (zh) * 2018-04-28 2020-09-18 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 血液分析系统、血液分析仪、血液分析方法及存储介质

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023207906A1 (zh) * 2022-04-25 2023-11-02 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 检测原始细胞的血细胞分析仪及检测方法

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