CN2209798Y - 微管细胞流变粘附分析仪 - Google Patents

Abstract

本微管细胞流变粘附分析仪，是在恒温和显微镜 的监视下通过三维显微操作臂导向将毛细微管头端 对准待测细胞，经其末端所连负压源的作用而吸吮细 胞；显微镜配备的摄像机和微管末端旁路连接的压力 传感器分别将吸吮过程的图像和压力-电信号同时 输入到设有视频及压力-电处理程序软硬件的计算 机中进行细胞流变性和粘附聚集性参数的同机分析， 计算机光盘存档或同步输入到计算机并联的录相机 和X-Y记录仪中进行资料存档；图像及压力同时测 定的互补作用提高了测定精度和可靠性，计算机的阵 列式处理系统及对研究对象自动提取，实现了细胞流 变和粘附聚集性参数的全自动动态实时分析。

Description

本实用新型涉及一种利用微管吸吮法动态实时分析细胞的流变性及粘附聚集性参数的成套仪器。

公知的细胞流变性及粘附聚集性测定分析的方法有：（1）激光衍射法（2）核孔滤膜滤过法（3）粘度法（4）电导率法（5）电子自旋共振法和（6）微管吸吮法，除微管吸吮法外，其他各种方法只能对群体细胞的平均流变性和粘附聚集性进行间接的测定，只有微管吸吮法才能对单个和／或群体细胞的流变性及粘附聚集性进行直接测定。现采用的微管吸吮法是在配备有摄录相系统的显微镜的监视下，通过一根或一根以上的内径等于或小于细胞直径的毛细微管在所连负压源的作用下吸吮细胞，其后分别（1）通过计算细胞完全流入微吸管所需时间或被吸入微管的细胞部分的体积占细胞总体积的比例而得到细胞流变性参数，（2）通过测定吸吮分离两个粘附在一起的细胞所需负压而计算细胞的粘附聚集性参数。但由于初始设计的功能单一且未与数据处理系统相连，因此目前细胞流变性和粘附聚集性的测定需分次或分机进行，测定结果的处理也要后期完成，不能满足同机动态实时测定分析细胞流变性和粘附聚集性参数的要求，影响了微管吸吮法的应用和推广。

本实用新型的目的是提供一种成套的细胞流变粘附分析仪，它不仅集图像和压力两种测定方法于一身对细胞流变性和粘附聚集性进行测定，而且经配套的计算机完成测定结果的动态及实时分析。

本实用新型的目的是这样实现的：此分析仪是由微管细胞吸吮系统，数据采集记录系统和数据分析系统三部分组成，即毛细微管在所连接的负压源的作用下吸吮待测细胞，并由显微镜上配备的摄像机及毛细微管所连接的压力传感器将吸吮过程的图像和压力信号同时输入到计算机和与之并联的录相机及X－Y记录仪中进行数据处理和存档。具体过程分述如下：一.微管细胞吸吮系统，在恒温条件下用一根或一根以上的内径等于或小于细胞直径的毛细微管的一端在显微镜的监视和三维显微操作臂的导向下对准待测细胞，经与之另一端相连的负压源的负压作用下吸吮细胞；二.数据（信号）采集记录系统，a.图像数据：经安装在显微镜上的摄像机在所连监视器的监视下，摄取细胞吸吮过程的图像并输入录像机和与之并联的计算机进行图像存储及分析，b.压力数据：经与微吸管末端相连的压力传感器将细胞吸吮过程中压力的变化经放大器放大后输入X－Y记录仪和与之并联的计算机进行压力曲线的数据存储及分析；三.数据分析系统，经设有视频接收存储处理程序和压力－电信号处理分析程序软硬件的计算机将同时或分步输入的图像及压力－电信号进行存储及分析，给出动态的和／或实时的细胞流变性及粘附聚集性参数。

本实用新型由于集图像和压力测定于一身，从而可同时用于细胞流变性和细胞粘附聚集性的测定，而两种测定方法的互补，提高了测定的精度和可靠性；将图像及压力－电信号同时直接输入到拥有阵列式处理器的计算机，在保证压力快速测定的同时，提高了图像数据处理的速度和能力，缩短了样品的测定分析时间，使测定同时对细胞流变性和粘附聚集性参数进行动态实时分析，由于计算机可以对研究对象自动提取，因此实现了全自动的目标分析。

本实用新型的具体结构由以下的实施例及其附图给出：

图1.是微管吸吮系统的剖面图

图2.是数据（信号）采集记录系统的示意图，其中图a.是图像数据采集记录系统，图b.是压力－电信号采集记录系统

图3.是数据处理系统的示意图

图4.是总装示意图

下面结合各示意图详细说明依据本实用新型提出的具体装置的细节及工作情况：

在图1.中，毛细微管（1）的细端为头端其内径一般等于或小于细胞直径，是吸吮细胞端，微管末端经一开关阀（2）与三通（3）的A口相连，三通（3）的B口再与负压源（4）串联；毛细微管固定在三维显微操作臂（5）上并由其导向在显微镜（6）物镜的监视下头端对准待测细胞C，在负压源（4）的负压作用下经毛细微管细端吸吮细胞。

在图2.的图a.中，显微镜（6）经光学接口与摄像机（7）连接，摄像机经视频输出线分别与录相机（8）计算机（14）并联，录相机（8）经视频输出线再与监视器（9）连接，摄像机（7）经显微镜（6）摄取细胞吸吮过程图像资料并分别输入到录相机（8）和计算机（14）进行录制存档和参数处理；图b.中毛细微管末端所连三通（3）的C口经一控制阀（10）与压力传感器（11）的压感测定端连接，传感器（11）输出端依次与信号放大器（12）、X－Y记录仪（13）串联，压力传感器（11）将细胞吸吮过程中微管内压力的变化转变为电信号经放大器（12）放大后分别输入记录仪（13）和计算机（14）记录存档及参数处理。

在图3.中，摄像机（7）视频输出端经视频线与IMAGE系列计算机（14）的视频卡（15）上的视频输入接口相连，将细胞吸吮过程的图像信号输入此计算机（或拥有视频卡及阵列式处理器具有图像分析处理功能的其他型号的计算机）经拥有的图像处理程序对图像进行动态实时分析；放大器（12）的输出端与上述计算机的电信号输入端电连接，将细胞吸吮过程中压力－电信号同时输入上述计算机，经内设处理程序对其进行动态实时分析；经过以上的处理分析，计算机计算出细胞流变性及粘附聚集性参数。

图4.是整体设计的总装示意图，以上三图描述的工作过程将在此整体仪器上一次完成，过程是恒温条件下（16）固定在三维显微操作臂上的毛细微管在显微镜的监视下由操作臂导向前端对准待测细胞，经与之末端相连的负压源的负压作用而吸吮细胞，经显微镜上配备的摄像机及连接于毛细管末端三通上的压力传感器将细胞吸吮过程中显微镜观察到的细胞图像信号和微管内压力－电信号同时输入到计算机中进行细胞流变性及粘附聚集性的动态实时测定及分析，并将上述图像和压力－电信号同步输入到与计算机并联的录相机和X－Y记录仪中作为资料存档，这样随时可将存档资料再调入计算机分析，后一种方式信号存贮量大，不受测定时限的影响。

Claims (4)

1、一种微管细胞流变粘附分析仪，它是分别由在配备摄录相系统的显微镜监视下，固定于三维显微操作臂上的毛细微管的末端与负压源顺序连接而成，其特征是：一根或一根以上的玻璃毛细微管末端与三通的一端相连，三通的另外两端同时与负压源的吸引端和压力传感器的测量端相并联，压力传感器的电信号输出端和显微镜所配备的摄像机的视频信号输出端再同时输入到计算机的相应输入端。

2、根据权利要求1.所述的微管细胞流变粘附分析仪，其特征是：每根玻璃毛细微管末端各与一个开关阀相连，此阀的另一端再与三通的微吸管端相通，三通与压力传感器的测量端之间再设有一个控制阀，实现负压吸引、压力测量分制通路。

3、根据权利要求1.所述的微管细胞流变粘附分析仪，其特征是：压力传感器输出端同时与计算机和X－Y记录仪并联。

4、根据权利要求1.所述的微管细胞流变粘附分析仪，其特征是：显微镜配备的摄像机输出端同时与录相机及计算机并联。

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