SE530748C2 - Bestämning av antalet vita blodkroppar - Google Patents

Description

25 30 35 53D 748 2 Det finns ett litet antal existerande automatiska analysmetoder för bestämning av antalet vita blodkroppar. Antalet vita blodkroppar kan bestämmas med användning av Coulterprincipen som baseras på bestämning av cellstorleken och därigenom celltypen genom avkänning av en impedans. En metod för räkning av vita blodkroppar enligt Coulterprincipen beskrivs i US 5,262,302. Mätanordning enligt Coulterprincipen är dyr och det är därför en betydande investering. Sålunda kommer ett sjukhus, eller laboratorium, att vara obenäget att investera i mer än en anordning. Detta innebär att analysen måste utföras på en centraliserad plats och att en patient måste vänta på analysresultat.

Coulterprincipen är den dominerande automatiserade analysmetod som för närvarande används. Dock har några andra metoder beskrivits. En sådan metod för bestämning av antalet vita blodkroppar beskrivs i US 5,585,246. Här måste ett blodprov förberedas genom blandning med ett komplex mellan fluorescerande färgmedel och en ligand, som märker de vita blodkropparna. Provet införs i en kapillär och bestrålas av en laserkälla vilken skannar över provet i kapillären. Fluorescensen mäts för bestämning av antalet vita blodkroppar. En liknande metod beskrivs iWO 97/02482, med användning av en fluorescerande färg och en laserkälla som skannar över en kapillär. Denna metod lämpar sig för bestämning av antalet vita blodkroppari aferesprodukter innehållande ett litet antal vita blodkroppar. Här är kapillären rätt tjock och det är nödvändigt att vänta tills de vita blodkropparna har sjunkit till botten av kapillären innan kapillären kan skannas. l WO 99/45384 visas en kammare med varierande tjocklek innehållande ett prov. Den varierande tjockleken separerar olika blodsammansättningar. Blodprovet färgas med ett färgämne för särskiljande framhävande av åtminstone tre olika blodkroppstyper i blodprovet. Antalet vita blodkroppar kan bestämmas med användning av ett instrument för optisk skanning för att titta på en del av kammaren.

I WO 98/50777 beskrivs en metod för uppskattning av antalet somatiska celler l mjölk. Metoden innefattar applicerande av en provvolym i en provkammare och exponerande av en uppsättning av detekteringselement för elektromagnetiska signaler som har passerat från provkammaren. lntensiteterna hos de detekterade elektromagnetiska signalema behandlas och resultaten korreleras med antalet celler som finns i provet.

Det finns fortfarande ett behov av att snabba upp och förenkla existerande automatiserade metoder för bestämning av antalet vita 10 15 20 25 30 35 530 748 3 blodkroppar så att analysen kan utföras av vilken användare som helst, utan att någon utbildning behövs, och så att mätanordningen kan vara relativt billig. Detta skulle antyda att analysen kan ombesörjas på plats där behandling utförs. Vidare, eftersom bestämningen av antalet vita blodkroppar är en så pass vanligen utförd analys, skulle vilken förbättring av analysmetoden som helst ha en stor inverkan på patientvård. En analysmetod som tillhandahåller en möjlighet att erhålla resultat på plats där behandling utförs skulle vara särskilt fördelaktig.

Det kan också vara fördelaktigt att erhålla en differentiell bestämning av antalet vita blodkroppar, det vill säga att undersöka fördelningen av olika typer av vita blodkroppar i ett blodprov. Denna differentiella bestämning av antalet vita blodkroppar kan avslöja om cellerna är närvarande i en normal fördelning, eller om någon celltyp har ökat eller minskat. Informationen kan vara användbar vid diagnostisering av specifika typer av sjukdomar. T ex indikerar en ökning av neutrofiler en bakterieinfektion medan en ökning av lymfocyter är vanligt vid akuta virusinfektioner.

Det differentiella antalet vita blodkroppar kan också erhållas genom att man mikroskopiskt tittar på och manuellt räknar infärgade blodkroppar i en Bürkerkammare. Det finns också några automatiserade metoder. T ex kan ett differentiellt antal erhållas med Coulterprincipen genom analys av formen och storleken hos den elektriska pulsen genererad av en cell som passerar genom ett elektriskt fält. Formen och storleken hos pulsen kan relateras till typen av vit blodkropp som detekteras. En sådan metod beskrivs i US 4.528.274. l US 5,123,055 beskrivs en annan metod för identifiering av olika typer av vita blodkroppar. Denna metod kräver att flera storleks- och färgparametrar analyseras sekventiellt för särskiljande av typerna av vita blodkroppar.

Det är fortfarande önskvärt att snabba upp och förenkla existerande metoder för differentiell bestämning av antalet vita blodkroppar. Det skulle vara särskilt fördelaktigt att åstadkomma en snabb, enkel och billig analysmetod sådan att analysen kan tillhandahållas på plats.

Sammanfattning av uppfinningen Ett syfte med uppfinningen är att tillhandahålla en enkel analys för volymetrisk bestämning av antalet vita blodkroppar i ett blodprov och differentiell bestämning av antalet vita blodkroppar. Det är ett ytterligare syfte 10 15 20 25 30 35 530 748 4 med uppfinningen att tillhandahålla en snabb analys utan behov av komplicerade anordningar eller omfattande provberedningar.

Dessa syften uppnås delvis eller helt medelst en mätanordning, en provtagningsanordning och en metod enligt de oberoende kraven.

Föredragna utföringsformer framgår av de beroende kraven.

Sålunda tillhandahålls, enligt en aspekt av uppfinningen, en mätanordning för bestämning av antalet vita blodkroppar i ett blodprov.

Mätanordningen innefattar en hållare, vilken är anordnad att ta emot en provtagningsanordning innefattande en mätkavitet som inrymmer ett infärgat och hemolyserat blodprov, och en elektromagnetisk strålningskälla, vilken är anordnad att bestråla blodprovet som ryms i provtagningsanordningens mätkavitet. Mätanordningen innefattar även ett bildsystem innefattande ett förstoringsorgan och minst en anordning för tagning av digitala bilder.

Bildsystemet är anordnat att ta minst en digital bild av blodprovet.

Mätanordningen innefattar vidare en bildanalysator vilken är anordnad att analysera nämnda minst en tagna digitala bild för identifiering av vita blodkroppar särskiljda genom selektiv infärgning med ett infärgningsmedel och bestämning av antalet vita blodkroppar i blodprovet och vilken är anordnad att analysera nämnda minst en tagna digitala bild för identifiering av vita blodkroppar vilka avbildas i fokus, bestämning av dessa vita blodkroppars typer, varvid typerna särskiljs genom geometriska egenskaper hos de infärgade cellerna och bestämning av förhållandet mellan olika typer av vita blodkroppar i blodprovet.

Enligt en annan aspekt av uppfinningen, tillhandahålls en metod för bestämning av antalet vita blodkroppar i ett blodprov. Metoden innefattar tagning av ett blodprov in i en mätkavitet hos en provtagningsanordning.

Blodprovet blandas med ett reagens, innefattande ett hemolyseringsmedel för lysering av de röda blodkropparna i blodprovet och ett infärgningsmedel för selektiv infärgning av de vita blodkropparna i blodprovet. Metoden innefattar vidare bestrålning av provet innefattande de infärgade vita blodkropparna, tagning av minst en digital bild av en förstoring av det bestrålade provet i mätkaviteten. Metoden innefattar vidare digital analys av nämnda minst en digitala bild för identifiering av vita blodkroppar som blivit infärgade med den selektiva infärgningen och bestämning av antalet vita blodkroppari provet, och digital analys av nämnda minst en digitala bild för identifiering av vita blodkroppar som är avbildade i fokus, bestämning av typerna för dessa vita blodkroppar, varvid typerna särskiljs genom geometriska egenskaper hos de 10 15 20 25 30 35 530 748 5 infärgade cellerna och bestämning av förhållandet mellan olika typer av vita blodkroppar i blodprovet.

Mätanordningen och metoden enligt uppfinningen möjliggör båda enkel analys av ett helblodsprov. För detta ändamål är mätanordningen anordnad att ta minst en digital bild av ett blodprov, vilket prov har blandats med ett lnfärgningsmedel för selektiv infärgning av de vita blodkropparna. Den selektiva infärgningen av de vita blodkropparna innebär att de vita blodkropparna kan särskiljas i en digital bild och att olika typer av vita blodkroppar kan särskiljas genom geometriska egenskaper hos cellerna i den samma eller i en annan digital bild.

Mätanordningen och metoden är således anordnade att både göra en volymetrisk bestämning av antalet vita blodkroppar inuti blodprovet och en differentiell bestämning av antalet vita blodkroppar.

Medan många existerande metoder kan räkna olika blodkroppar och även undergrupper av blodkroppar, är mätanordningen enligt uppfinningen specifikt anordnad för analys av vita blodkroppar. Reagenset innefattar ett hemolyseringsmedel vilket kommer att lysera de röda blodkropparna i blodprovet. Detta förstör möjlighetema att bestämma antalet röda blodkroppar i provet. Å andra sidan förenklar lyseringen av de röda blodkropparna särskiljningen och identifieringen av de vita blodkropparna inuti blodprovet.

Vidare är mätanordningen specifikt anordnad för analys av nämnda minst en digitala bild så att cellerna som avbildas i fokus identifieras. Detta möjliggör att en bild tas av ett relativt tjockt prov medan bara cellerna som är i fokus räknas. Detta kan användas för att hantera det faktum att bestämningen av det totala antalet vita blodkroppar är mycket lättare gjord än identifieringen av typen av vita blodkroppar eftersom identifieringen av typen kräver att fler detaljer hos cellen analyseras. Således, genom att se till att bara celler som är i fokus räknas, kan identifieringen av typen av vita blodkroppar göras i ett prov som samtidigt kan användas för en statistiskt tillförlitlig volymetrisk bestämning av alla vita blodkroppar i provet.

Mätanordningen och metoden enligt uppfinningen tillhandahåller en väldigt enkel analys av ett helblodsprov. Analysen kräver inte komplicerad mätanordning eller att avancerade steg utförs av en operatör. Därför kan den utföras i direkt anslutning till undersökningen av en patient utan behov av en kvalificerad tekniker. Det behövs bara att ett blodprov tas och blandas med ett infärgningsmedel. Sedan kan blodprovet placeras i mätanordningens hållare 10 15 20 25 30 35 530 743 6 och som ett direkt svar till detta kan mätanordningen presentera analysresultat.

Blodprovet kan faktiskt tillåtas att blandas med reagenset i mätkaviteten. Således kommer ingen provberedning att behöva utföras manuellt. lnom några minuter eller mindre kommer reaktionen hos blodprovet med reagenset att ha hemolyserat de röda blodkropparna och färgat de vita blodkropparna så att provet är färdigt för överlämning till det optiska instrumentet. Blodprovet kan blandas med reagenset genom tex dispersion eller diffusion av reagenset in i blodprovet eller genom aktiv vibrerlng eller förflyttning av provtagningsanordningen så att en omrörning framkallas i mätkaviteten.

Enligt en utföringsform är bildsystemet anordnat att tillhandahålla information om ljusets riktning i den tagna bilden varvid fokusskift i den tagna bilden möjliggörs. Detta innebär att en enda bild kan användas både för bestämning av det totala antalet vita blodkroppar med analys av hela provets djup på en gång samt för bestämning av förhållandet mellan olika typer av vita blodkroppar i blodprovet genom analys av celler i bilden när bilden visas med ett parti av tjockleken hos blodprovet i fokus. En bild innefattande information om ljusets riktning in i bilden kan erhållas med användning av en grupp av små linser som tillhandahåller möjlighet att spåra strålar i den tagna bilden så att olika delar av bilden kan placeras i fokus.

Enligt en annan utföringsform är bildsystemet anordnat att ta en första och en andra digital bild av blodprovet med användning av olika optiska inställningar. Bildanalysatorn är anordnad att analysera den första tagna digitala bilden för bestämning av antalet vita blodkroppar i provet och bildanalysatorn är anordnad att analysera den andra tagna digitala bilden för bestämning av förhållandet mellan olika typer av vita blodkroppar i blodprovet.

Således är mätanordningen speciflkt anpassad att ta två digitala bilder med användning av olika optiska inställningar. Detta innebär att de optiska inställningarna kan optimeras och anpassas till att, för det första, bestämma antalet vita blodkroppar inom en volym och, för det andra, bestämma ett förhållande mellan olika typer av vita blodkroppar.

Förstoringsorganet kan innefatta en objektivlins som delas för de olika optiska inställningarna. Detta innebär att de digitala bilderna kan erhållas genom avbildning längsmed samma optiska väg så att bilderna är centrerade på samma plats i mätkaviteten. Detta gör mätanordningen kompakt. 10 15 20 25 30 35 530 'H38 7 Enligt en utföringsform innefattar förstoringsorganet två åtminstone delvis separerade delar vilka leder ljus från ett bestrålat prov till en första och en andra anordning för tagning av digitala bilder. Detta innebär att ljusriktningen från provet till anordningen för tagning av digitala bilder kan definieras inom en fast optisk uppställning. Således kan mätanordningen vara robust och okänslig för stötar.

Bildsystemet kan ytterligare innefatta en stråldelare för riktande av ljuset från objektivlinsen mot den första och den andra anordningen för tagning av digitala bilder. Detta innebär att den första och den andra digitala bilden kan erhållas samtidigt varvid analysen kan utföras mycket snabbt.

Den första anordningen för tagning av digitala bilder kan anordnas att ta emot ljus direkt från stråldelaren, d v s inget optiskt element är anordnat mellan den första anordningen för tagning av digitala bilder och stråldelaren.

Alternativt kan ljuset anordnas att passera direkt från objektivlinsen till den första anordningen för tagning av digitala bilder. Sedan, för erhållande av den andra digitala bilden, kan en spegel placeras in i ljusets strålgång för avledning av ljus till den andra anordningen för tagning av digitala bilder istället.

Förstoringsorganet kan ytterligare innefatta en okulärlins mellan stråldelaren och den andra anordningen för tagning av digitala bilder.

Okulärlinsen kan således tillhandahålla en ytterligare förstoring av provet för att möjliggöra särskiljning mellan olika typer av vita blodkroppar.

Företrädesvis används linspaket och okularlinspaketet kommer då att förflytta ett virtuellt huvudplan inom objektivlinspaketet för att ändra förhållandet mellan bildplanet och objektivlinspaketet för att möjliggöra ytterligare förstoring.

Förstoringsorganet kan ytterligare innefatta ett optiskt element mellan stråldelaren och den andra anordningen för tagning av digitala bilder för inverkan på celler som inte är belägna i fokus hos bildsystemet, varvid identifieringen av vita blodkroppar som avbildas ifokus förenklas.

Det optiska elementet möjliggör att en bild tas av en provtjocklek som är mycket större än skärpedjupet för bildsystemet. Det optiska elementet säkerställer och möjliggör att cellerna som är ur fokus kan tas ur beaktande för ökande av säkerheten hos mätningen. Eftersom det optiska elementet påverkar avbildningen av celler som är ur fokus, kommer cellerna som är i fokus med lätthet att identifieras. Det optiska elementet kan implementeras som ett spatialfilter som påverkar avbildningen av en cell så att cellkanten 10 15 20 25 30 35 530 748 8 kommer att innefatta en översvängningsintensitet större än bakgrundsintensiteten, där cellen avbildas medelst absorberande ljus.

Alternativt kan identifieringen av cellerna som avbildas i fokus åstadkommas genom enbart bildanalys. T ex kan bildanalysatorn anordnas att analysera kanter hos avbildade celler för bedömning av huruvida cellen är avbildad i fokus baserat på intentsltetskurvans lutning vid kanten. Celler som inte är i fokus kommer att uppvisa en långsam minskning i intensitet vid kanterna, varvid celler som är i fokus kommer att avbildas med en skarp kant representerad av en stor intensitetsminskning vid cellkanten. Således, genom analys av hur intensiteten varierar vid en kant hos en avbildad cell, kan det bestämmas huruvida cellen är avbildad i fokus eller inte.

Enligt en alternativ utföringsform kan förstoringsorganet ytterligare innefatta en vågfrontkodningsdel mellan stråldelaren och den andra anordningen för tagning av digitala bilder. En vågfrontkodningsdel distorderar avsiktligt ljusstrålarna genom att den skickar dem genom en vågplatta med sadelliknande form, som är relativt platt i mitten, men med uddiga kanter.

Detta orsakar ett specifikt optiskt fokuseringsfel, bilden ser oskarp ut, men defokuseringen är samma över en stor räcka avstånd. Denna vågfrontkodningsdel ökar således ett djup längsmed den optiska axeln som kan analyseras. Distorsionerna i bilden bestäms huvudsakligen av formen hos den defokuserande vågfrontkodningsdelen vilken är noggrant känd.

Därför kan en dator ta bort oskärpan punkt för punkt. En dator kan avkoda bilden med användning av vad som är väsentligen ett digitalt filter och skapar således en bild som är skarp över ett stort skärpedjup. På det här sättet kan förstoringsorganet öka skärpedjupet hos bildsystemet vilket möjliggör att ett större djup av provet avbildas i fokus.

Enligt en annan utföringsform är en anordning för tagning av digitala bilder anordnad att ta både den första och den andra bilden och åtminstone en del av förstoringsorganet är omställningsbart för tagning av den första och den andra bilden med användning av olika optiska inställningar. Detta innebär att mätanordnlngen bara behöver innehålla en anordning för bildtagning.

Vidare möjliggör den att flera olika optiska inställningar kan användas genom tex tillhandahållande av en huvudlins som är rörlig mellan väldefinierade lägen längsmed den optiska axeln. Huvudlinsen kan anordnas att stå i kontakt med en kant vid varje läge, varvid läget för huvudlinsen och de optiska inställningarna noggrant kan kontrolleras. 10 15 20 25 30 35 530 748 9 Förstoringsorganet kan anordnas att ha en större förstoringsgrad ide optiska inställningar som används för tagning av den andra digitala bilden än i de optiska inställningar som används för tagning av den första digitala bilden.

Detta innebär att detaljer kan ses bättre iden andra digitala bilden varigenom olika typer av vita blodkroppar lättare kan särskiljas från varandra.

Förstoringsorganet i de optiska inställningar som används för tagning av den första digitala bilden kan ha en förstoringsgrad av 1-50x, företrädesvis 1-20x. Inom dessa förstoringsgradområden är de vita blodkropparna tillräckligt förstorade för att detekteras medan bildsystemet kan anordnas att avbilda provtjockleken inom tillräcklig fokus för bestämning av antalet blodkroppar i bilden. Således kan bildsystemet ha skärpedjup som täcker provtjockleken. Dock behöver inte hela provtjockleken avbildas inom bildsystemets skärpedjup med användning av sedvanlig definition av skärpedjupet. Celler som avbildas något ur fokus kan fortfarande räknas korrekt med användning av lämplig bildanalys. En låg förstoringsgrad innebär att ett stort ”skärpedjup” kan erhållas. Således kan en stor provtjocklek möjliggöras och en stor volym kan analyseras. Om emellertid en låg förstoringsgrad används kan de vita blodkropparna vara svåra att detektera eftersom varje blodkropp avbildas på väldigt få, såsom 3-4 pixlar. En mindre förstoringsgrad kan användas genom ökning av antalet pixlar i den tagna bilden d v s genom förbättring av den digitala bildens upplösning. På det här sättet är det möjligt att använda en optisk förstoringsgrad av 1-4x medan det fortfarande är möjligt att detektera de vita blodkropparna. l det här sammanhanget innebär ”skärpedjupet” en utsträckning i en riktning utmed den optiska axeln som avbildas i tillräcklig fokus för möjliggörande av blldanalys för att identifiera celler belägna inom denna längd. Detta "skärpedjup" kan vara större än ett sedvanligt skärpedjup definierat av de optiska inställningarna.

Förstoringsorganet i de optiska inställningarna som används för tagning av den andra digitala bilden kan ha en förstoringsgrad av 5-200x, mera föredraget 5-20x. Inom dessa förstoringsgradområden är de vita blodkropparna tillräckligt förstorade för möjliggörande av särskiljning mellan olika typer av vita blodkroppar. En lägre förstoringsgrad kan användas med användning av ett optiskt element för förstärkning av celler som avbildas i fokus och för underlättande av identifiering av dessa celler.

Bildsystemet kan anordnas att erhålla den första bilden med ett skärpedjup av åtminstone tjockleken hos mätkaviteten hos 10 15 20 25 30 35 530 7118 10 provtagningsanordningen. Det innebär att tillräcklig fokus uppnås för hela provtjockleken så att hela tjockleken hos mätkaviteten kan analyseras samtidigt i den digitala bilden av provet. Det är således inte nödvändigt att invänta att de vita blodkropparna lägger sig till rätta i mätkaviteten varigenom analystiden förkortas. Det kan dock finnas ett behov att invänta en reaktion som får de röda blodkropparna att hemolyseras och att invänta att rörelser orsakade av införande av provet i mätkavitieten lägger sig. Dessa väntetider skulle vara mycket korta, av storleksordningen 30 sekunder eller mindre.

Genom att man väljer att inte fokusera väldigt skarpt på en specifik del av provet, uppnås tillräcklig fokus för hela provtjockleken för möjliggörande av identifiering av antalet vita blodkroppar i provet. Detta innebär att en vit blodkropp kan vara något oskarp och fortfarande anses vara iskärpedjupets fokus. Den analyserade volymen hos provet kan således vara väldefinierad av mätkavitetens tjocklek och storleken hos den digitala bilden som definierar tvärsnittsarean hos mätkaviteten som avbildas.

Bildsystemet kan vara anordnat att erhålla den första bilden med ett skärpedjup i området 50-200 mikrometer. Detta skärpedjup kan anpassas till att motsvara mätkavitetens tjocklek. En tjocklek av åtminstone 50 mikrometer innebär att mätkaviteten inte tvingar blodprovet att smetas in i ett enkelskikt vilket möjliggör analys av en större blodvolym över en liten tvärsnittsarea.

Sålunda kan en tillräckligt stor blodprovsvolym analyseras för att ge pålitliga värden för antalet vita blodkroppar med användning av en relativt liten bild av blodprovet. Vidare är det svårt att åstadkomma ett skärpedjup som överskrider 200 mikrometer samtidigt som man framställer en digital bild med tillräcklig förstoring. Det är till och med svårt att åstadkomma ett skärpedjup som överskrider 170 mikrometer.

Bildsystemet kan anordnas att erhålla den andra bilden med ett skärpedjup i området 20-60 mikrometer. Detta kan åstadkommas genom avbildning av en del av mätkavitetens tjocklek. l såfall avbildas bara detta parti av mätkavitetens tjocklek i fokus. Den andra digitala bilden analyseras sedan genom att man endast tar med vita blodkroppar som avbildats i tillräcklig fokus för bestämning av deras typ. Eftersom den andra digitala bilden används för bestämning av förhållandet mellan olika typer av vita blodkroppar, är det inte viktigt att avbilda en väldefinierad volym. Således är det möjligt att erhålla en lämplig första och andra bild genom avbildning av samma del hos mätkaviteten. Emellertid kan den andra bilden alternativt tas så att den avbildar en annan del hos mätkaviteten, varvid denna del kan ha 10 15 20 25 30 35 530 748 ll en tjocklek som motsvarar bildsystemets skärpedjup för erhållande av den andra bilden.

Den elektromagnetiska strålningskällan kan vara anordnad att utstråla en våglängd som motsvarar en absorptionstopp hos infärgningsmedlet.

Följaktligen kommer de infärgade vita blodkropparna som innehåller en ackumulering av infärgningsmedel att detekteras genom en indikering om låg ljustransmittans i de digitala bilderna.

Den elektromagnetiska strålningskällan kan innehålla en laserkälla.

Laserkällan kan åstadkomma ljus av en väldeflnierad våglängd som passar infärgningsmedlets absorbans. Vidare åstadkommer laserkällan kollimerat ljus, vilket minimerar störningarna från spritt ljus, så att en punkt med låg ljustransmittans kommer att urskiljas skarpt.

Den elektromagnetiska strålningskällan kan alternativt innehålla en lysdiod. Denna strålningskälla kan fortfarande tillhandahålla tillräckliga bestrålningsförhållanden för riktig särskiljning av vita blodkroppar från annan substans i provet.

Bildanalysatorn kan vara anordnad att identifiera områden med hög ljusabsorbans för bestämning av antalet vita blodkroppar i blodprovet.

Bildanalysatorn kan vidare vara anordnad att identifiera svarta eller mörka prickar i bilden. Eftersom infärgningsmedlen kan ackumuleras ide vita blodkropparnas kämor, kan ljusabsorbansen ha toppar vid separat punkter.

Dessa punkter kommer att bilda svarta prickar i den digitala bilden och kan klassificeras som vita blodkroppar.

Bildanalysatorn kan vara anordnad att elektroniskt förstora nämnda minst en tagna bild. Medan provet förstoras för tagning av en förstorad digital bild av provet, kan den tagna digitala bilden själv elektroniskt förstoras för underlättande av särskiljning mellan objekt som avbildas väldigt nära varandra i den tagna digitala bilden.

Bildanalysatorn kan vara anordnad att särskilja olika typer av vita blodkroppar genom analys av form och storlek hos identifierade områden med hög ljusabsorbans i nämnda minst en digitala bild. Eftersom olika typer av vita blodkroppar har olika storlek, kan typen av vit blodkropp identifieras genom bestämning av blodkroppens storlek. Vidare kan de olika typerna av vita blodkroppar infärgas olika vilket ger de identifierade delarna i bilden olika former. Detta kan också användas för identifiering av typen av vita blodkroppar. Ett differentierat antal vita blodkroppar som specificerar förhållandet mellan tre olika typer av vita blodkroppar kan erhållas genom 10 15 20 25 30 35 530 748 12 endast analys av storleken hos de vita blodkropparna. En differentiell bestämning av antalet vita blodkroppar som särskiljer fem olika typer av vita blodkroppar kan kräva att ytterligare blodkroppsegenskaper undersöks.

Exempelvis kan man undersöka ett antal kärnori varje cell, en intensitet hos strålning transmitterad genom blodkroppen eller formen hos blodkroppen.

Enligt en ytterligare aspekt av uppfinningen är en provtagnings- anordning åstadkommen för bestämning antalet vita blodkroppar i ett blodprov. Provtagningsanordningen innefattar en mätkavitet för mottagning av ett blodprov. Mätkaviteten har en första och en andra förutbestämd fast tjocklek definierad mellan innerväggar hos mätkaviteten, varvid den första tjockleken är anpassad för volymetrisk bestämning av det totala antalet vita blodkroppari blodprovet och varvid den andra tjockleken är anpassad för bestämning av ett förhållande mellan olika vita blodkroppar i blodprovet.

Provtagningsanord-ningen innefattar vidare ett reagens, vilket är anordnat i torkad form på en yta som definierar mätkaviteten. Reagensmedlet innefattar ett hemolyseringsmedel för lysering av röda blodkroppar i blodprovet och ett infärgningsmedel för selektiv infärgning av vita blodkroppar i blodprovet.

Provtagnlngsanordningen tillhandahåller en möjlighet att direkt erhålla ett helblodsprov in i mätkaviteten och tillhandahålla det för analys. Det finns inget behov av provberedning. Blodprovet kan faktiskt sugas in i mätkaviteten direkt från ett stucket finger hos en patient. Att förse provtagningsanordningen med ett reagens möjliggör en reaktion i provtagningsanordningen som gör provet redo för analys. Reaktionen initieras när blodprovet kommer i kontakt med reagenset. Sålunda finns det inget behov av manuell provberedning, vilket gör analysen speciellt lämplig att utföra direkt i ett undersökningsrum medan patienten väntar.

Eftersom reagenset tillhandahålls i torkad form, kan provtagningsanordningen transporteras och förvaras under en lång tid utan inverkan på provtagningsanordningens användbarhet. Således kan provtagningsanordningen med reagenset tillverkas och beredas långt före utförande av blodprovsanalysen.

Medan många existerande metoder kan räkna olika blodkroppar och även undergrupper av blodkroppar, är provtagningsanordningen enligt uppfinningen specifikt anordnad att utföra bestämning av antalet vita blodkroppar. Reagenset innefattar ett hemolyseringsmedel vilket kommer lysera de röda blodkropparna i blodprovet. Detta förstör möjligheten att bestämma antalet röda blodkroppar i provet. Å andra sidan underlättar 10 15 20 25 30 35 539 TÅIB 13 lyseringen av de röda blodkropparna särskiljandet och identifieringen av de vita blodkropparna i blodprovet. lnfärgningsmedlet åstadkommer en märkning av de individuella vita blodkropparna. Detta möjliggör individuellt betraktande eller individuell detektion av de vita blodkropparna. De vita blodkropparna kan tex detekteras genom skanning av mätkaviteten eller genom erhållande av en bild av mätkavlteten.

Provtagningsanordningen tillhandahåller vidare en första mätkavitetstjocklek som är speciellt anordnad att underlätta volymetrisk bestämning av antalet vita blodkroppar. Mätkaviteten kan ha en tillräcklig tjocklek för möjliggörande av analys av en ganska stor blodprovsvolym och därför möjliggöra en bra statistik för volymetrisk bestämning av antalet vita blodkroppar. Antalet vita blodkroppar kan således erhållas genom summering av antalet individuellt detekterade vita blodkroppar i en definierad volym.

Provtagningsanordningen tillhandahåller även en andra mätkavitettjocklek som är speciellt anordnad att underlätta särskiljandet mellan olika typer av vita blodkroppar. l detta hänseende kan den andra tjockleken vara tunnare än den första tjockleken, vilket möjliggör avbildande av hela den andra tjockleken inom ett skärpedjup för en större förstoring. En sådan större förstoring kan behövas vid särskiljande mellan olika typer av vita blodkroppar jämfört med avbildning för enbart bestämning av totala antalet vita blodkroppar, oavsett typ, inom blodprovet.

Provtagningsanordningen kan innefatta en stomdel som har två plana ytor som bildar innerväggar för definiering av nämnda mätkavitet. De plana ytorna kan vara anordnade på ett förutbestämt avstånd från varandra för bestämning av provtjockleken för ett optiskt instrument. Detta innebär att provtagnlngsanordningen förser det optiska instrumentet med en väldefinierad tjocklek, vilken kan användas för noggrann bestämning av antalet vita blodkroppar per volymenhet för blodprovet. En volym av ett analyserat prov kommer att vara väldefinierad av mätkavitetens tjocklek och ett område hos provet som avbildas. Således kan den väldefinierade volymen användas för associering av antalet vita blodkroppar med blodprovets volym vid den volymetriska bestämningen av antalet vita blodkroppar.

Mätkaviteten har företrädesvis en första, jämn tjocklek av 50-200 mikrometer. En tjocklek av åtminstone 50 mikrometer innebär att mätkaviteten inte tvingar blodprovet att smetas in i ett enkelskikt vilket möjliggör analys av en större blodvolym över en mindre tvärsnittsarea. 10 15 20 25 30 35 530 748 14 Sålunda kan en tillräckligt stor blodprovsvolym analyseras för erhållande av pålitliga värden för antalet vita blodkroppar med användning av en relativt liten bild av blodprovet. Den första tjockleken är mera föredraget åtminstone 100 mikrometer, vilket möjliggör analys av ett ännu mindre tvärsnittsområde eller en större prowolym. Vidare underlättar den första tjockleken av åtminstone 50 mikrometer och mera föredraget 100 mikrometer även tillverkning av mätkaviteten som har en väldefinierad tjocklek mellan två plana ytor.

För de flesta prov anordnade i en kavitet som har en tjocklek av inte mer än 200 mikrometer är antalet vita blodkroppar så lågt att bara små avvikelser på grund av vita blodkroppar anordnade överlappande varandra förekommer. Dock kan effekten av sådana awikelser stå i samband med antalet vita blodkroppar och kan således, åtminstone i någon utsträckning, hanteras med hjälp av statistisk korrigering av resultat åtminstone för stora värden för antalet vita blodkroppar. Denna statistiska korrigering kan baseras på kalibreringar av mätanordningen. Awikelserna kan vara ännu mindre för en mätkavitet som har en första tjocklek av inte mer än 170 mikrometer och ännu mindre för en mätkavitet som har en första tjocklek av inte mer än 150 mikrometer, varmed en enklare kalibrering kan användas. Denna tjocklek kan också tänkas inte behöva någon kalibrering av överlappande blodkroppar.

Vidare är den första tjockleken hos mätkaviteten tillräckligt liten för att göra det möjligt för mätanordningen att erhålla en digital bild sådan att hela mätkavitetens hela djup kan analyseras simultant. Eftersom ett förstoringsorgan ska användas i mätanordningen, är det inte enkelt att uppnå ett stort skärpedjup. Därför skulle den första tjockleken hos mätkaviteten företrädesvis inte överstiga 150 mikrometer för simultan analys av hela tjockleken i den digitala bilden. Skärpedjupet kan anordnas att hantera en första tjocklek hos mätkaviteten av 170 mikrometer eller till och med 200 mikrometer.

Mätkaviteten har företrädesvis en andra jämn tjocklek av 20-60 mikrometer. Denna andra tjocklek hos mätkaviteten skulle möjliggöra avbildning av hela den andra tjockleken inom ett skärpedjup för en förstoring som behövs för särskiljning mellan olika typer av vita blodkroppar. Vidare kan den andra tjockleken fortfarande möjliggöra avbildning av en tillräcklig volym vilket möjliggör analys av ett väsentligt antal vita blodkroppar. Detta skulle möjliggöra bestämning av förhållandet mellan olika typer av vita blodkroppar 10 15 20 25 30 35 530 748 15 med god statistisk säkerhet. Det är typiskt önskvärt att analysera typen för 200 vita blodkroppar.

Provtagningsanordningen kan förses med ett reagens som har applicerats på ytan löst i en flyktig vätska som har avdunstat för att lämna reagenset i torkad form.

Det har insetts att reagensmedlet företrädesvis löses i en flyktig vätska före införande i mätkaviteten. Detta innebär att vätskan på ett effektivt sätt kan fås att avdunsta från mätkavitetens begränsade utrymme under tillverkning och beredning av provtagningsanordningen. Reagenset kan företrädesvis inrättas i torkad form i den del hos mätkaviteten som är av den första tjockleken.

Reagenset kan företrädesvis lösas i ett organiskt lösningsmedel och mera föredraget lösas i metanol. Sådana lösningsmedel är flyktiga och kan lämpligen användas för torkning av reagensmedlet på en yta hos mätkaviteten. infärgningsmedlet kan anordnas att selektivt infärga de vita blodkropparnas kärnor. Detta innebär att de vita blodkropparna kan identifieras som färgade prickar därför enkelt räknas i en digital bild. Vidare kan storleken hos färgprickarna användas för identifiering av typen av de vita blodkropparna, eftersom olika typer av vita blodkroppar har olika storlek. infärgningsmedlet kan vara något ur gruppen hematoxylin, metylenblått, metylengrönt, metylenazur, kresolviolettacetat, toluidinblått, gentianaviolett, sudanmotsvarigheter, gallocyanin, och fuksinmotsvarigheter, eller någon kombination därav. Dock torde det inses att infärgningsmedlet inte är begränsat till denna grupp, utan många andra ämnen kan övervägas.

Hemolyseringsmedlet kan vara ett kvartäit ammoniumsalt, ett saponin, en gallsyra såsom en deoxykolsyra, ett digitoxin, ett ormgift, en glucopyranosid eller ett nonjonaktivt rengöringsmedel av typen Triton. Dock torde det inses att hemolyseringsmedlet inte är begränsat till denna grupp, utan många andra ämnen kan övervägas.

Provtagningsanordningen kan vidare innefatta ett inlopp för provet, vilket inlopp sätter mätkaviteten i förbindelse med provtagningsanordningens exteriör, varvid inloppet är anordnat att ta upp ett blodprov. lnloppet för provet kan vara anordnat att dra upp ett blodprov med en kapillärkraft och mätkaviteten kan vidare dra blod från inloppet in i kaviteten. Dessutom kan provtagningsanordningen vara anordnad att först dra provet in i den del hos mätkaviteten som är av den första tjockleken. Del av provet kan sedan 10 15 20 25 30 35 530 748 16 transporteras vidare med kapillärkraft in iden del hos mätkaviteten som är av den andra tjockleken. Som ett resultat av detta kan blodprovet enkelt införas in i mätkaviteten genom att man helt enkelt förflyttar inioppet för provet så att det står i kontakt med blod. Då kommer kapillärkrafterna hos inioppet för provet och mätkaviteten att dra upp en väldefinierad mängd blod in i mätkaviteten. Alternativt kan blodprovet sugas eller dras in i mätkaviteten med hjälp av applicering av en extern pumpkraft på provtagningsanordningen. Enligt ett annat alternativ kan blodprovet tas upp in i en pipett och sedan föras in i mätkaviteten medelst pipetten.

Provtagningsanordningen kan vara av engångstyp, d v s den är anordnad att endast användas en gång. Provtagningsanordningen tillhandahåller ett kit för bestämning av antalet vita blodkroppar, eftersom provtagningsanordningen är i stånd att ta emot ett blodprov och rymmer alla reagensmedel som behövs för överlämnande av provet till cellräkning. Detta möjliggörs i synnerhet eftersom provtagningsanordningen är anpassad för användning endast en gång och kan utformas utan beaktande av möjligheter att rengöra provtagningsanordningen och återapplicera ett reagens.

Dessutom kan provtagningsanordningen formas i plastmaterial och därvid tillverkas till ett lågt pris. Således kan det fortfarande vara kostnadseffektivt att använda en engångsprovtagningsanordning.

Kort beskrivning av ritninqarna Uppfinningen kommer nu att beskrivas mer ingående genom exempel och med referens till de bifogade ritningarna.

Fig 1 är en schematisk avbildning av en provtagningsanordning.

Fig 2 är en schematisk avbildning av en mätanordning enligt en första utföringsform.

Fig 3 är en schematisk avbildning av en mätanordning enligt en andra utföringsform.

Fig 4 är ett flödesschema av en metod enligt utföringsform av uppfinningen.

Fig 5 är en schematisk avbildning av en anordning för en rörlig lins enligt ett alternativ till mätanordningen som visas i fig 3.

Fig 6 är en schematisk avbildning av en anordning enligt ett annat alternativ till mätanordningen som visas i fig 3.

Fig 7a visar registrerade intensiteter för ett tvärsnitt av en cell som ska analyseras, när cellen är placerad i fokus för en mätanordning enligt fig 3. 10 15 20 25 30 35 530 748 17 Fig 7b visar registrerade intensiteter för ett tvärsnitt av en cell som ska analyseras, när cellen är placerad ur fokus för en mätanordning enligt fig 3.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer Med hänvisning till fig1 kommer en provtagningsanordning 10 enligt en första utföringsforrn att beskrivas. Provtagningsanordningen 10 är av engångstyp och ska slängas efter att ha använts för analys. Detta innebär att provtagningsanordningen 10 inte kräver komplicerad hantering.

Provtagningsanordningen 10 är företrädesvis utformad i ett plastmaterial och kan tillverkas genom formsprutning. Detta gör tillverkningen av provtagningsanordningen 10 enkel och billig varigenom kostnaderna för provtagningsanordningen 10 kan hållas nere.

Provtagningsanordningen 10 innefattar en stomdel 12, vilken har en bas 14, som kan vidröras av en operatör utan att orsaka någon störning i analysresultaten. Basen 14 kan också ha utskott 16 som kan passa en hållare i en analysanordning. Utskotten 16 kan vara anordnade så att provtagningsanordningen 10 positioneras korrekt i analysanordningen.

Provtagningsanordningen 10 innefattar vidare ett inlopp för prov (provinlopp) 18. Provinloppet 18 definieras mellan motsatta väggar inom provtagningsanord-ningen 10, varvid väggarna är anordnade så nära varandra att en kapillärkraft kan skapas i provinloppet 18. Provinloppet 18 kommunicerar med provtagningsanordningens 10 exteriör för möjliggörande av att blod dras in i provtagningsanordningen 10. Provtagningsanordningen 10 innefattar vidare en kammare för räkning av vita blodkroppar i form av en mätkavitet 20 anordnad mellan motsatta väggar inuti provtagningsanordningen 10. Mätkaviteten 20 är anordnad att kommunicera med provinloppet 18. Väggarna som definierar mätkaviteten 20 är anordnade närmare varandra än väggarna hos provinloppet 18, så att kapillärkraften kan dra blod från provinloppet 18 in l mätkaviteten 20.

Mätkaviteten 20 har en första del 20a som är av en första tjocklek och en andra del 20b som är av en andra, mindre tjocklek. Den första delen 20a kommunicerar med provin|oppet18, varvid den andra delen 20b kommunicerar med den första delen 20a. Således kan en kapillärkraft dra blod från den första delen 20a hos mätkaviteten 20 in iden andra delen 20b.

Väggarna hos den första delen 20a hos mätkaviteten 20 är anordnade på ett avstånd från varandra av 50-200 mikrometer. Den första delen 20a är mera föredraget åtminstone 100 mikrometer tjock. Vidare är den första delen 10 15 20 25 30 35 530 'P48 18 20a mera föredraget inte mer än 150 mikrometer tjock. Avståndet är jämnstort över hela den första delen 20a. Tjockleken hos den första delen 20a definierar blodvolymen som undersöks. Eftersom analysresultatet ska jämföras med volymen hos blodprovet som undersöks, måste tjockleken hos den första delen 20a vara mycket exakt, d v s bara väldigt små variationer hos tjockleken tillåts inom den första delen 20a och mellan första delar 20a hos olika provtagningsanordningar 10. Tjockleken möjliggör analys av en relativt stor provvolym i ett litet område hos kaviteten. Tjockleken tillåter teoretiskt att vita blodkroppar anordnas på varandra inom den första delen 20a. Dock är antalet vita blodkroppar i blod så lågt att sannolikheten för att detta ska hända är väldigt låg.

Den första delen 20a hos mätkaviteten 20 är speciellt anpassad för volymetrisk bestämning av totala antalet vita blodkroppar i ett blodprov. Hela tjockleken hos den första delen 20a är avsedd att avbildas inom ett skärpedjup hos ett bildsystem. Sedan kan en bild analyseras och antalet befintliga vita blodkroppar i bilden kan räknas för volymetrisk bestämning av antalet vita blodkroppar.

Provtagningsanordningen 10 är typiskt anpassad för mätning av antalet vita blodkroppar över 0.5 x 109 celler/liter blod. Vid lägre antal vita blodkroppar är prowolymen för liten för möjliggörande av räkning av statistiskt signifikanta mängder vita blodkroppar. Vidare när antalet vita blodkroppar överskrider 12 x 109 celler/liter blod, börjar effekten av att vita blodkroppar är anordnade överlappande varandra bli signifikant i det uppmätta antalet vita blodkroppar. Vid detta antal vita blodkroppar kommer de vita blodkropparna att täcka ungefär 8 % av tvärsnittet av provet som bestrålas om tjockleken hos den första delen 20a är av 140 mikrometer.

Således, för uppnående av korrekt antal vita blodkroppar, måste denna effekt räknas med. Därför kan en statistisk korrigering av värden av antalet vita blodkroppar över 12 x 109 celler/liter blod användas. Denna statistiska korrigering ökar med ökande antal vita blodkroppar eftersom effekten av överlappande blodkroppar är större för större antal vita blodkroppar. Den statistiska korrigeringen kan bestämmas genom kalibrering av en mätanordning. Som ett alternativ kan den statistiska korrigeringen bestämmas på en generell nivå genom inställning av mätanordningar för användning i anslutning till provtagningsanordningen 10. Denna statistiska korrigering är av samma storleksordning som statistiska korrigeringar som för närvarande utförs i analysanordningar som använder Coulterprincipen. 10 15 20 25 30 35 530 748 19 Provtagningsanordningen 10 är avsedd att kunna användas för analys av antal vita blodkroppar som är större än 50 x 109 celler/liter blod.

Den andra delen 20b hos mätkaviteten 20 är speciellt anordnad för bestämning av ett förhållande mellan olika typer av vita blodkroppari ett blodprov. Hela tjockleken hos den andra delen 20a är avsedd att avbildas inom ett skärpedjup hos ett bildsystem. Sedan kan en bild analyseras och antalet vita blodkroppar av varje typ som är närvarande i bilden kan räknas för bestämning av förhållandet mellan olika typer av vita blodkroppar.

Väggarna hos den andra delen 20b hos mätkaviteten 20 är anordnade på ett avstånd av 20-60 mikrometer från varandra. Avståndet ärjämnstort över hela den andra delen 20b. Eftersom analysen huvudsakligen är menad för jämförelse antalet olika typer av vita blodkroppar med varandra, är det inte kritiskt att veta den exakta volymen som analyseras. Därför måste tjockleken hos den andra delen 20b inte vara lika exakt som tjockleken hos den första delen 20a. Tjockleken hos den andra delen 20b måste tillåta att ett tillräckligt antal vita blodkroppar analyseras för erhållande av statistiskt signifikanta resultat. Vidare, som nämnts ovan, ska tjockleken hos den andra delen 20b anpassas för avbildning i sin helhet inom ett skärpedjup hos ett bildsystem.

Således avbildas alla vita blodkroppar inom provet i fokus och analysen av provet försvåras inte av brus i bilden från delar av provet som avbildas ur fokus. Den andra delen 20b är tunnare än den första delen 20a för möjliggörande av användning av en större förstoring medan hela den andra delen 20b tillåts att avbildas inom ett skärpedjup hos bildsystemet. Den större förstoringen kan behövas för möjliggörande av inte bara räkning av det totala antalet blodkroppar, utan också bestämning av typen av vita blodkroppar.

En yta hos en vägg hos mätkaviteten 20 är åtminstone delvis belagd med ett reagens 22. Reagenset 22 kan vara frystorkat, värmetorkat eller vakuumtorkat och applicerat på mätkavitetens 20 yta. När ett blodprov upptas in i mätkaviteten 20, kommer blodet i kontakt med det torkade reagenset 22 och initierar en reaktion mellan reagenset 22 och blodet.

Reagenset 22 appliceras genom införande av reagenset 22 i mätkaviteten 20 med användning av en pipett eller dispenser. Reagenset 22 löses i en flyktig vätska, tex ett organiskt lösningsmedel såsom metanol, vid införande l mätkaviteten 20. Lösningsmedlet med reagenset 22 kan fylla mätkaviteten 20. Sedan utförs torkning så att lösningsmedlet avdunstar och reagenset 22 fäster på mätkavitetens 20 ytor. 10 15 20 25 30 35 530 748 20 Eftersom reagenset är avsett att torkas upp på ett begränsat områdes yta, kommer vätskan att ha en väldigt liten yta som är i kontakt med omgivande atmosfär, varmed avdunstning av vätskan blir mycket svårare.

Således är det fördelaktigt att använda en flyktig vätska, såsom metanol, vilken möjliggör avdunstning av vätskan på ett effektivt sätt från mätkavitetens begränsade område.

Enligt en alternativ tillverkningsmetod, kan provtagningsanordningen 10 utformas genom anslutning av två delar med varandra, varvid en del bildar bottenväggen hos mätkaviteten 20 och den andra delen bildar toppväggen hos mätkaviteten 20. Detta gör det möjligt för reagenset 22 att torka upp på en öppen yta innan de två delarna ansluts till varandra. Således kan reagenset 22 lösas i vatten eftersom lösningsmedlet inte behöver vara flyktigt.

Reagenset 22 innefattar ett hemolyseringsmedel och ett infärgningsmedel. Hemolyseringsmedlet kan vara ett kvartärt ammoniumsalt, ett saponin, en gallsyra såsom en deoxykolsyra, ett digitoxin, ett orrngift, en glucopyranosid eller ett nonjonaktivt rengöringsmedel av typen Triton. lnfärgningsmedlet kan vara hematoxylin, metylenblått, metylengrönt, metylenazur, kresolviolettacetat, toluidinblått, gentianaviolett, en sudanmotsvarighet, gallocyanin, eller en fuksinmotsvarighet, eller någon kombination därav. När ett blodprov kommer i kontakt med reagenset 22, kommer hemolyseringsmedlet agera för lysering av de röda blodkropparna så att de lyserade röda blodkropparna blandas med blodplasmat. Vidare kommer lnfärgningsmedlet att ackumuleras i de vita blodkropparnas kärnor.

Reagenset 22 bör innehålla tillräckliga mängder med infärgningsmedel för att tydligt färga alla de vita blodkropparnas kärnor. Således kommer det därför ofta att vara ett överskott av infärgningsmedel vilket uppblandas i blodplasman. Överskottet av infärgningsmedel ger en homogen, låg bakgrundsnivå av infärgningsmedel i blodplasman. Det ackumulerade lnfärgningsmedlet i de vita blodkropparna kommer att kunna urskiljas ur bakgrundsnivån med infärgningsmedel.

Reagenset 22 kan också innehålla andra beståndsdelar, vilka kan vara aktiva, d v s ta del i den kemiska reaktionen med blodprovet, eller icke-aktiva, d v s inte ta del i den kemiska reaktionen med blodprovet. De aktiva beståndsdelarna kan tex vara anordnade att katalysera den hemolyserande eller den infärgande verkan. De icke-aktiva beståndsdelarna kan tex vara anordnade att förbättra fästande av reagenset 22 till mätkavitetens 20 väggyta. 10 15 20 25 30 35 530 748 21 Inom några minuter ellert o m mindre än en minut, kommer blodprovet att ha reagerat med reagenset 22 så att de röda blodkropparna har lyserats och så att infärgningsmedlet har ackumulerats i de vita blodkropparnas kärnor.

Med hänvisning till fig 2 kommer en första utföringsform av en mätanordning 30 för analys av vita blodkroppar i blodprovet att beskrivas.

Anordningen 30 innefattar en provhållare 32 för mottagning av en provtagningsanordning 10 med ett blodprov. Provhållaren 32 är anordnad att ta emot provtagningsanordningen 10 så att provtagningsanordningens 10 mätkavitet 20 är korrekt positionerad inuti anordningen 30. Anordningen 30 innefattar en ljuskälla 34 för belysning av blodprovet inuti provtagningsanordningen 10. Ljuskällan 34 kan vara en glödlampa som utstrålar ljus i hela spektrumet för synligt ljus. lnfärgningsmedlet som är ackumulerat i kärnan i de vita blodkropparnas kärnor kommer att absorbera ljus av specifika våglängder så att de vita blodkropparnas kärnor framträder i en digital bild av provet. Om en färgbild tas, framträder de vita blodkropparna som specifikt färgade prickar. Om en svartvit bild tas, framträder de vita blodkropparna som mörka prickar mot en ljusare bakgrund.

Ljuskällan 34 kan alternativt vara en laser eller en lysdiod. Denna kan användas för ökning av kontrasten i bilden så att de vita blodkropparna lättare kan detekteras. l det här fallet, är ljuskällan 34 anordnad att utstråla elektromagnetisk strålning av en våglängd som motsvarar en absorptionstopp för lnfärgningsmedlet. våglängden bör vidare väljas så att blodmassornas absorption är relativt låg. Vidare bör provtagningsanordningens 10 väggar vara väsentligen transparenta för våglängden. T ex där metylenblått används som infärgningsmedel, kan ljuskällan 34 anordnas att utstråla ljus av våglängden 667 nm.

Anordningen 30 innefattar vidare ett bildsystem 36 som är anordnat på en motsatt sida om provhållaren 32 relativt ljuskällan 34. Således är bildsystemet 36 anordnat att ta emot strålning som har sänts genom blodprovet. Bildsystemet 36 i denna utföringsform innefattar ett förstoringsorgan 38 som är uppdelat i två separata delar. En första del 38a hos förstoringsorganet 38 är anordnat att ta emot strålning som har sänts genom blodprovet i mätkavitetens 20 första del 20a. Bildsystemet innefattar vidare en första bildtagningsanordning 40, som är anordnad att avbilda mätkavitetens 20 första del 20a, så som den är förstorad av förstoringsorganets 38 första del 38a. Förstoringsorganets 38 första del 38a 10 15 20 25 30 35 530 748 22 är anordnad att tillhandahålla en förstoringsgrad av 1-50x, mera föredraget 1- 20x och mest föredraget 1-4x. Inom dessa förstoringsgradområden är det möjligt att särskilja de vita blodkropparna. Bilden kan tas med en förbättrad upplösning för möjliggörande av användning av lägre förstoringsgrad. Vidare kan skärpedjupet hos förstoringsorganets 38 första del 38a fortfarande anordnas att minst motsvara mätkavitetens 20 tjocklek.

Förstoringsorganets 38 första del 38a innefattar en objektivlins, eller linssystem, 42 som är anordnad nära provhållaren 32 och en okulärlins, eller linssystem, 44 som är anordnad på ett avstånd från objektivlinsen 42.

Objektivlinsen 42 åstadkommer en första förstoring av provet som förstoras ytterligare av okulärlinsen 44. Förstorlngsorganet 38 kan innefatta ytterligare linser för åstadkommande av en lämplig förstoring och avbildning av provet.

Förstoringsorganets 38 första del 38a är anordnad så att provet i mätkavitetens 20 första del 20a, när placerad i provhållaren 32, är fokuserad på ett bildplan hos den första bildtagningsanordningen 40.

Den första bildtagningsanordningen 40 är anordnad att ta en första digital bild av provet. Den första bildtagningsanordningen 40 kan vara valfri typ av digital kamera såsom CCD- eller CMOS-kamera. Den digitala kamerans pixelstorlek sätter en begränsning på bildsystemet 36 på så sätt att osäkerhetscirkeln i bildplanet inte får överstiga pixelstorleken inom skärpedjupet. Dock kan de vita blodkropparna fortfarande detekteras även om de är något oskarpa och därför kan osäkerhetscirkeln tillåtas överstiga pixelstorleken medan den anses vara inom skärpedjupet, som definierat i det här sammanhanget. Som använt häri innebär ”skärpedjup” således en längd i riktning längsmed den optiska axeln som avbildas i tillräckligt fokus för möjliggörande av bildanalys för att identifiera celler belägna inom denna längd. Detta ”skärpedjup” kan vara större än ett sedvanligt skärpedjup definierat av de optiska inställningarna.

Den digitala kameran 40 kommer att ta en första digital bild av provet i mätkavitetens 20 första del 20a, varvid hela provtjockleken är tillräckligt fokuserad i den första digitala bilden för räkning av de vita blodkropparna.

Bildsystemet 36 kommer att definiera ett område hos mätkavitetens 20 första del 20a, vilken kommer att avbildas i den första digitala bilden. Området som avbildas definierar tillsammans med tjockleken hos mätkavitetens 20 första del 20a volymen hos provet som avbildas.

En andra del 38b hos förstoringsorganet 38 är anordnad att ta emot strålning som har sänts genom blodprovet i mätkavitetens 20 andra del 20b. 10 15 20 25 30 35 53Û 748 23 Bildsystemet innefattar vidare en andra bildtagningsanordning 41, vilken är anordnad att avbilda mätkavitetens 20 andra del 20b så som den är förstorad av förstoringsorganets 38 andra del 38b. Förstoringsorganets 38 andra del 38b är anordnad att tillhandahålla en förstoringsgrad av 5-200x, mera föredraget 5-100x och mest föredraget 5-20x. Inom dessa förstoringsgrad- områden är det möjligt att särskilja de vita blodkropparna. Bilden kan tas med en förbättrad upplösning för möjliggörande av användning av lägre förstoringsgrad. Vidare kan skärpedjupet hos förstoringsorganets 38 andra del 38b fortfarande anordnas att åtminstone motsvara tjockleken hos mätkaviteten 20.

Precis som den första delen 38a innefattar även förstoringsorganets 38 andra del 38b en objektivlins, eller linssystem, 43 som är anordnad nära provhållaren 32 och en okulärlins, eller linssystem, 45 som är anordnad på ett avstånd från objektivlinsen 43. Objektivlinsen 43 åstadkommer en första förstoring av provet, vilken förstoras ytterligare av okulärlinsen 45.

Förstoringsorganet 38 kan innefatta ytterligare linser eller andra optiska komponenter för uppnående av en lämplig förstoring och avbildning av provet. Förstoringsorganets 38 andra del 38b är anordnad så att provet i mätkavitetens 20 andra del 20b, när placerad i provhållaren 32, kommer fokuseras upp på ett bildplan hos den andra bildtagningsanordningen 41.

Den andra bildtagningsanordningen är anordnad att ta emot en andra digital bild av provet. Den andra bildtagningsanordningen 41 kan vara av någon typ av digital kamera, såsom en CCD- eller CMOS-kamera. Eftersom den andra bilden ska användas för bestämning av olika typer av vita blodkroppar får inte oskärpecirkeln i bildplanet överstiga pixelstorleken inom skärpedjupet. Den digitala kameran 41 kommer att ta en andra digital bild av provet i mätkavitetens 20 andra del 20a, varvid hela provtjockleken är tillräckligt fokuserad iden andra digitala bilden för fastställande av typen av vita blodkroppar.

Bildsystemet 36 är inställt så att det passar för avbildning av blodprov i provtagningsanordningar 10. Det finns inget behov av att ändra inställningen av bildsystemet 36. Företrädesvis är bildsystemet 36 anordnat i ett hus så att inställningarna inte ändras oavsiktligt.

Anordnlngen 30 innefattar ytterligare en bildanalysator 46.

Bildanalysatorn 46 är kopplad till den första och den andra digitala kameran 40, 41 för mottagning av första och andra digitala bilder, varvid de digitala bilderna är tagna av de digitala kamerorna 40, 41. Bildanalysatorn 46 är 10 15 20 25 30 35 530 748 24 anordnad att identifiera mönster i den första digitala bilden, som motsvarar vita blodkroppar, för räkning av antalet vita blodkroppar som finns i den digitala bilden. Således kan bildanalysatorn 46 anordnas att identifiera mörka prickari en ljusare bakgrund. Bildanalysatorn 46 kan anordnas att först elektroniskt förstora den digitala bilden före analys av den digitala bilden.

Detta innebär att bildanalysatorn 46 mycket lättare kan särskilja vita blodkroppar som är avbildade nära varandra även om den elektroniska förstoringen av den digitala bilden kommer att göra den digitala bilden något oskarp.

Bildanalysatorn 46 kan beräkna antalet vita blodkroppar per volym blod genom division av antalet vita blodkroppar som är identifierade i den första digitala bilden med blodprovsvolymen, vilken är väldefinierad som beskrivet ovan. Den volymetriska bestämningen av antalet vita blodkroppar kan visas på en display hos anordningen 30.

Bildanalysatorn 46 är vidare anordnad att identifiera mönster i den andra digitala bilden, som motsvarar en vit blodkropp, för räkning av antalet vita blodkroppar som finns i den digitala bilden. Bildanalysatorn 46 kommer vidare att analysera formen och storleken hos varje detekterad vit blodkropp för bestämning av typen av vit blodkropp. Således kan bildanalysatorn 46 vara anordnad att identifiera mörka prickar i en ljusare bakgrund som vita blodkroppar. Bildanalysatorn kan vara anordnad att först elektroniskt förstora den digitala bilden före analys av den digitala bilden. Detta innebär att bildanalysatorn 46 mycket lättare kan särskilja vita blodkroppar som avbildas nära varandra, även om den elektroniska förstoringen av den digitala bilden kommer att göra den digitala bilden något oskarp. Bildanalysatorn 46 kommer sedan att bestämma typen av vita blodkroppar primärt genom bestämning av storleken hos den avbildade vita blodkroppen. Vita blodkroppar som har fått diametern bestämd till 7-10 mikrometer klassificeras som lymfocyter. Vita blodkroppar som har fått diametern bestämd till 10-15 mikrometer klassificeras som granulocyter. Vita blodkroppar som har fått diametern bestämd till 17-25 mikrometer klassificeras som monocyter. Vidare kan granulocyter identifieras genom närvaro av två eller flera prickar inom en cell som motsvarar två eller flera kärnor. Detta kan användas för förbättring av bestämningen gjord vid storleksklassificeringen.

Som beskrivet ovan kan en bestämning av antalet vita blodkroppar uppnås differentierad i tre delar genom enbart analys av de detekterade blodkropparnas storlek. Bestämningen av antalet vita blodkroppar 10 15 20 25 30 35 530 748 25 differentierat i fem delar, varvid granulocyter differentieras ytterligare som eosinofila, neutrofila och basofila, kan erhållas med användning av ytterligare analysparametrar. Även bestämningen av trepartsantalet vita blodkroppar kan förbättras med användning av dessa parametrar. Således kan analysen vidare undersöka de detekterade blodkropparnas form. Analysen kan även undersöka intensiteten hos strålningen som sänts genom de detekterade blodkropparna.

Bildanalysatorn 46 kan beräkna antalet vita blodkroppar av varje typ.

Typiskt kan bildanalysatorn 46 räkna och klassiflcera ett visst antal vita blodkroppar, säg 1000. Procenttalet eller förhållandet av varje typ av vita blodkroppar kan då bestämmas som antalet vita blodkroppar klassificerade som hörande till typen dividerad med det totala antalet analyserade vita blodkroppar. Ett statistisk signifikant mått kan bestämmas genom analys av ungefär 200 vita blodkroppar. Dock är det önskvärt att ett större antal vita blodkroppar analyseras för förbättring av statistiken. Vidare kan bildanalysatorn 46 anordnas att endast analysera vita blodkroppar som avbildas i tillräcklig fokus för rätt klassificering. Dessutom där två eller flera vita blodkroppar är mycket nära varandra kan de vara svåra att separera på ett korrekt sätt och sålunda kan sådana vita blodkroppar avfärdas helt av bildanalysatom 46. Å andra sidan, eftersom bildsystemet 36 är anordnat att avbilda hela tjockleken av mätkavitetens 20 andra del 20b i fokus, kan bildanalysatorn 46 utföra en volymetrisk bestämning av antalet för varje typ av vita blodkroppar enbart utifrån den andra digitala bilden.

Bildanalysatorn 46 kan realiseras som en processorenhet vilken innefattar koder för utförande av bildanalysen.

Med hänvisning till fig 3 kommer en andra utföringsform av en mätanordning 130 för analys av vita blodkroppar i ett blodprov att beskrivas.

Anordningen 130 innefattar en provhållare 132 för mottagning av en provtagningsanordning 110 med ett blodprov. Anordningen 130 är anordnad att ta emot provtagningsanordningar 110, varvid mätkaviteten 120 är jämntjock över hela ytan som avbildas. Sålunda har mätkaviteten 120 en tjocklek som motsvarar mätkavitetens 20 första del 20a hos provtagningsanordningen 10 enligt utföringsforrnen som beskrivits med hänvisning till fig 1 ovan. Provhållaren 132 är anordnad att ta emot provtagningsanordningen 110 så att mätkaviteten 120 hos provtagningsanordningen 110 är korrekt positionerad inuti anordningen 130.

Anordningen 130 innefattar en ljuskälla 134 för belysning av blodprovet inom 10 15 20 25 30 35 530 748 26 provtagningsanordningen 110 på motsvarande sätt som ljuskällan 34 i den första utföringsformen.

Anordningen 130 innefattar vidare ett bildsystem 136 som är anordnat på en motsatt sida om provhållaren 132 relativt ljuskällan 134. Således är bildsystemet 136 anordnat att ta emot strålning som har sänts genom blodprovet. Bildsystemet 136 i den här utföringsformen är anordnat att ta en första och en andra digital bild längsmed samma optiska väg så att bilderna är centrerade på samma punkt i mätkaviteten 120. Den första och den andra digitala bilden tas fortfarande med användning av olika optiska inställningar.

Detta kan uppnås på ett antal olika sätt, vilket kommer att beskrivas nedan.

Som visas ifig 3 innefattar bildsystemet ett förstoringsorgan 138 som innefattar en gemensam del och två separata delar. Förstoringsorganet kan således innefatta en objektivlins, eller linssystem, 142, vilken är anordnad nära provhållaren 132 och vilken delas för de två optiska inställningarna för tagning av både den första och den andra digitala bilden. Objektivlinsen 142 åstadkommer en första förstoring av provet. Bildsystemet 136 kan vidare innefatta en stråldelare 139 för riktande av ljus i två olika riktningar mot en första och en andra bildtagningsanordning 140, 141, vilka bildtagningsanord- ningar kan vara av valfri typ av digital kamera, såsom CCD-kamera.

Förstoringsorganet 138 innefattar en första okulärlins, eller linssystem, 144, vilken är anordnad mellan stråldelaren 139 och den första digitala kameran 140. Objektivlinsen 142 åstadkommer en första förstoring av provet, vilken ytterligare förstoras av okulärlinsen 144. Förstoringsorganet 138 kan innefatta ytterligare linser för åstadkommande av en lämplig förstoring och avbildning av provet i den första digitala bilden.

Förstoringsorganet 138 innefattar vidare en andra okulärlins eller linssystem 145, vilken är anordnad mellan stråldelaren 139 och den andra digitala kameran 141. Objektivlinsen 142 åstadkommer en första förstoring av provet, vilken förstöras ytterligare av okulärlinsen 145. Förstoringsorganet 138 kan innefatta ytterligare linser för åstadkommande av en lämplig förstoring och avbildning av provet i den andra digitala bilden. Objektivlinsen 142 och okulärlinsen 145 är implementerade som linspaket och okulärlinspaketet 145 kommer sedan att förflytta ett virtuellt principalplan inom objektivlinspaketet 142 för ändring av förhållandet mellan bildplanet och objektivlinspaketet 142 för möjliggörande av ytterligare förstoring, medan provtagningsanordningen 110 inte förflyttas i förhållande till 10 15 20 25 30 35 530 748 27 objektivlinspaketet 142. På det här sättet kan olika förstoringar erhållas i den första och den andra digitala bilden.

I synnerhet förstoringsorganet 138, som visas i den här utföringsformen, innefattar ett optiskt element 147 som förstärker avbildning av vita blodkroppar som är belägna i fokus. Detta förbättrar möjligheterna för identifiering av vilka blodkroppar som avbildas i fokus och ska därvid beaktas vid särskiljningen av olika typer av vita blodkroppar.

Det optiska elementet 147 möjliggör tagning av en bild med en provtjocklek som är mycket större än skärpedjupet hos den del hos bildsystemet 136 som tar den andra digitala bilden. Det optiska elementet 147 säkerställer att cellerna som är ur fokus kan avfärdas för ökande av mätningens säkerhet. Eftersom det optiska elementet 147 påverkar avbildningen av celler som är ur fokus, kommer cellerna i fokus att enkelt identifieras. Det optiska elementet 147 kan implementeras som ett spatialfilter som påverkar avbildningen av en cell så att cellkanten kommer att innefatta ett intensitetsöverskott som är större än bakgrundsintensiteten, där cellen avbildas genom att den absorberar ljus. Detta kan enkelt detekteras i bildanalys och därför, kan dessa celler snabbt avfärdas.

Enligt en alternativ utföringsform kan förstoringsorganet innefatta en vågfrontkodningsdel mellan stråldelaren 139 och den andra digitala kameran 141. Vågfrontkodningsdelen kan således ersätta det optiska elementet 147.

En vågfrontkodningsdel distorderar avsiktligt ljusstrâlarna genom att den låter dem passera genom en vågplatta med sadelliknande form, som är relativt platt i mitten, men med uddiga kanter. Detta orsakar ett specifikt optiskt fokuseringsfel, bilden ser oskarp ut, men defokuseringen är samma över en stor räcka avstånd. Denna vågfrontkodningsdel ökar således ett djup längsmed den optiska axeln som kan analyseras. Distorsionerna i bilden bestäms huvudsakligen av formen hos den defokuserande Vågfrontkodningsdelen, vilken är noggrant känd. Därför kan en dator ta bort oskärpan punkt för punkt. En dator kan avkoda bilden med användning av vad som är väsentligen ett digitalt filter och skapar således en bild som är skarp över ett stort skärpedjup. På det här sättet kan förstoringsorganet öka bildsystemets skärpedjup vilket möjliggör att ett större djup av provet avbildas i fokus.

Vid utbyte av stråldelaren kan bildsystemet 136 innefatta en spegel eller annat element (inte visat) för riktande av väsentligen allt ljus från provet mot en utvald av de två digitalkamerorna 140, 141. Spegeln kan då vridas 10 15 20 25 30 35 530 748 28 eller förflyttas för skiftning av kameran 140, 141 som ser provet. Detta gör det möjligt för mer ljus att passera till de digitala kameroma 140, 141 och ger således bättre ljusförhållanden för bildtagning. Dock kan inte de två bilderna registreras simultant och bildsystemet 136 kommer att behöva rörliga delar.

Enligt ett alternativ kan en av kamerorna anordnas att se provet när spegeln är helt borttagen från den optiska vägen.

Enligt ett annat alternativ kan objektivlinsen 142 tillhandahålla all förstoring som behövs för erhållande av den första bilden. Således kan ljus skickas direkt från stråldelaren eller spegeln till den första digitala kameran 140.

Enligt ett ytterligare annat alternativ delas ingen objektivlins av den första och den andra optiska inställningen. Sålunda kan en stråldelare eller spegel anordnas nära provhållaren 132 och förstoringsorganet 138 kan innefatta både en objektivlins och en okulärlins i båda optiska vägar mellan stråldelaren och den första digitala kameran 140 och mellan stråldelaren och den andra digitala kameran 141.

Enligt ett ytterligare alternativ erhålls den första och den andra digitala bilden medelst en digital kamera. I det här fallet måste förstoringsorganet 138 bytas eller ändras för ändring av de optiska inställningarna för erhållande av de två digitala bilderna. Sålunda kan en objektivlins 242 vara flyttbar mellan två väldefinierade lägen, som visas i tig 5. Objektivlinsen 242 kan således vara anordnad för förflyttning längsmed den optiska axeln och komma i kontakt med ett stopp, t ex en kant hos den optiska axeln kommer i kontakt med ett utsprång 250, 252. Avståndet mellan objektivlinsen och provtagningsanordningen kan således noggrant styras för styrning av förstoringen av en bild som ska tas. l valfritt av de ovan beskrivna alternativen är den första digitala kameran 140 anordnad att avbilda mätkaviteten 120 med en första optisk inställning tillhandahållen av förstoringsorganet 138. Förstoringsorganet 138 är således anordnat att åstadkomma en förstoringsgrad av 1-50x, mera föredraget 1-20x och mest föredraget 1-4x. inom dessa förstoringsgradområden är det möjligt att särskilja de vita blodkropparna.

Bilden kan tas med en förbättrad upplösning för möjliggörande av användning av lägre förstoringsgrad. Vidare kan skärpedjupet hos förstoringsorganet 138 fortfarande anordnas att minst motsvara mätkavitetens 120 tjocklek.

Som beskrivet med hänvisning till fig 2 är den första digital kameran 140 anordnad att ta en första digital bild av provet. Den första digitala 10 15 20 25 30 35 530 743 29 kameran 140 ser på provet så att hela mätkavitetens 120 tjocklek är inom skärpedjupet som definierat för den första utföringsformen. Bildsystemet 136 kommer att definiera ett område hos mätkaviteten 120 som kommer att avbildas i den första digitala bilden. Området som avbildas tillsammans med mätkavitetens 120 tjocklek definierar volymen hos provet som avbildas.

Vidare, i valfri av de ovan beskrivna utföringsformerna, är den andra digitala kameran 141 anordnad att avbilda mätkaviteten 120 med en andra optisk inställning tillhandahållen av förstoringsorganet 138.

Förstoringsorganet 138 är anordnat att åstadkomma en förstoringsgrad av 5- 200x, mera föredraget 5~100x och mest föredraget 5-20x. inom dessa förstoringsgradområden är det möjligt att särskilja de vita blodkropparna.

Bilden kan tas med en förbättrad upplösning för möjliggörande av användning av lägre förstoringsgrad. Dock, eftersom den andra digitala bilden ser på samma del av mätkaviteten 120 som den första digitala bilden kan den större förstoringen som används iden andra optiska inställningen förhindra att hela mätkavitetens 120 tjocklek avbildas inom ett skärpedjup. Den andra digitala bilden kommer således att avbilda vita blodkroppar i fokus, men den kommer också att avbilda vita blodkroppar och andra delar av blodprovet som är ur fokus vilket orsakar en oskarp stöming i bilden. Vid dessa förhållanden kommer det optiska elementet 147, som beskrivet ovan, att förbättra möjligheterna för identifiering av celler som är avbildade i fokus och är enklare att klassificera.

Förstoringsorganet 138 kan med fördel anordnas att placera en toppdel av mätkavitetens 120 tjocklek i fokus i den andra digitala kamerans 141 bildplan. Detta innebär att störningarna hos blodprovets delar som är ur fokus är relativt små. Det är dock tänkbart att valfri del av mätkaviteten 120 avbildas i fokus i den andra digitala bilden. Vidare kan förstoringsorganet 138 vara anordnat att typiskt avbilda en mätkavitettjocklek av 20-60 mikrometer i fokus.

Enligt ännu ett ytterligare alternativ, som visas i fig 6, tas bara en digital bild. Dock måste denna digitala bild tillhandahålla information om riktningen hos detekterat ljus. Detta innebär att den digitala bilden innehåller information om inte bara den detekterade strålningen utan också en plats i rummet från vilken den detekterade strålningen emitterades. Denna digitala bild kan sedan visas på ett sätt så att den digitala bildens fokus kan skiftas efter önskan. Den digitala bilden kan således för det första användas för räkning av totala antalet vita blodkroppar inuti hela mätkavitetens djup och för det andra, 10 15 20 25 30 35 530 'M8 30 genom fokusskift till en del av tjockleken, för bestämning av förhållandet mellan olika typer av vita blodkroppar i provet. Detta alternativ kan implementeras så att det innefattar en ljuskälla 334, en objektivlins 342 och en digital kamera 340. Dessa delar kan implementeras på liknande sätt som beskrivet ovan. Anordningen innefattar vidare en uppsättning av små linser 360 som är tillhandahållna i den optiska vägen mellan provtagningsanord- ningen 110 och den digitala kameran 340. Uppsättningen av små linser 360 möjliggör spårning av ljusstrålar i den tagna bilden så att olika delar i bilden kan placeras ifokus.

För att återgå till fig 3, innefattar anordningen 130 vidare en bildanalysator 146. Bildanalysatorn 146 är kopplad till den första och den andra digitala kameran 140, 141 för mottagning av den första och den andra digitala bilden, tagna av den första och den andra digitala kameran 140, 141.

Alternativt tar bildanalysatorn 146 endast emot en digital bild innefattande information om ljusets riktning, som beskrivet i stycket ovan. Bildanalysatorn 146 är anordnad att analysera den första och den andra digitala bilden på ett liknande sätt som är beskrivet för bildanalysatorn 46 enligt den första utföringsformen ovan. Men eftersom den andra digitala bilden kan erhållas genom avbildning av endast del av provtjockleken inom ett skärpedjup kan bildanalystorn 146 vara tvungen att hantera den andra bilden försiktigare.

Först och främst kommer bildanalysatorn 146 bara att analysera vita blodkroppar som identifierats som avbildade i fokus. Detta är möjligt eftersom bildanalysatorn 146 endast bestämmer förhållandet mellan olika typer av vita blodkroppar och därför inte behöver veta den exakta volymen hos provet som analyseras. Celler som avbildas ur fokus kan bli oskarpa på ett sådant sätt att bildanalysatom 146 skulle kunna bestämma felaktiga cellstorlekar och därför klassificera cellerna felaktigt. Sålunda, genom säkerställande av att endast celler som avbildas i fokus analyseras, kan säkerheten hos analysen förbättras.

Vid identifieringen av celler som är avbildade ur fokus kan bildanalysatorn 146 använda överskottsintensiteterna vid kanterna, frambringade av det optiska elementet 147, hos de vita blodkropparna som är avbildade ur fokus. Fig 7a åskådliggör registrerade intensiteter för ett tvärsnitt av en blodkropp som är avbildad i fokus, varvid fig 7b åskådliggör registrerade intensiteter för ett tvärsnitt av en blodkropp som är avbildad ur fokus. Det är tydligt att intensiteterna vid cellens kanter kan användas av bildanalysatorn 146 för avfårdande av celler som är ur fokus. Enligt ett 10 15 20 25 30 35 530 748 31 alternativ kan bildanalysatorn 146 analysera avbildade cellers kanter för bestämning av huruvida cellen är avbildad i fokus, baserat på en intensitetskurvas lutning vid kanten. Celler som inte är i fokus kommer att uppvisa en långsam intensitetsminskning vid kanterna medan celler i fokus kommer att avbildas med en skarp kant som representeras av en stor intensitetsminskning vid cellkanten. Således, genom analys av hur intensiteten varierar vid en kant hos en avbildad cell, kan det bestämmas huruvida cellen är avbildad i fokus eller inte.

Bildanalysatorn 146 är vidare anordnad att bestämma storleken hos de vita blodkroppar som är avbildade ifokus. Den bestämda storleken kan sedan användas för klassificering av de vita blodkropparna på ett sätt som motsvarar sättet beskrivet ovan med hänvisning till den första utföringsformen. Eftersom den andra digitala bilden kan vara något oskarp och svåranalyserad, kan bildanalysatorn 146 vara anordnad att räkna och klassificera endast ett relativt litet antal vita blodkroppar, säg 200. Detta kan fortfarande vara tillräckligt för bildande av ett statistiskt signifikant resultat av förhållandet mellan olika typer av vita blodkroppari provet. Som ett alternativ kan bildanalysatorn 146 vara anordnad att utföra mätning av storlek och verifiering av huruvida en cell är avbildad ifokus inom samma bildbehandlingssteg. Följaktligen bestäms storleken för varje avbildad cell, men bara cellerna som är avbildade i fokus beaktas vid bestämning av förhållandet mellan olika typer av vita blodkroppar i provet.

Bildanalysatorn 146 kan realiseras som en processorenhet vilken innefattar kod för utförande av bildanalysen.

Med hänvisning till fig 4 kommer en metod för volymetrisk bestämning av antalet vita blodkroppar att beskrivas. Metoden innefattar tagning av ett blodprov i en provtagningsanordning, steg 102. Ett outspätt prov av helblod tas upp i provtagningsanordningen. Provet kan tas från kapillärblod eller venblod. Ett prov av kapillärblod kan tappas in i mätkaviteten direkt från ett stucket finger hos en patient. Blodprovet kommer i kontakt med ett reagensmedel i provtagningsanordningen vilket initierar en reaktion. De röda blodkropparna kommer att lyseras och ett infärgningsmedel ackumuleras ide vita blodkropparnas kärnor. Inom några minuter efter tagningen av blodprovet är provet redo för analys. Alternativt tas ett blodprov och blandas med ett hemolyseringsmedel och ett infärgningsmedel före införande i provtagningsanordningen. Provtagningsanordningen placeras sedan i en analysanordning, steg 104. En analys kan initieras genom tryckning av en 10 15 20 530 748 32 knapp hos analysanordningen. Alternativt initieras analysen automatiskt då apparaten detekterar provtagningsanordningens närvaro.

Provet bestrålas, steg 106, och en första och en andra digital bild av provet tas, steg 108, med användning av olika optiska inställningar. Provet bestrålas med elektromagnetisk strålning av en våglängd som motsvarar en absorptionstopp hos infärgningsmedlet. Detta innebär att den digitala bilden kommer att innehålla svarta eller mörkare prickar på platserna för de vita blodkropparnas kärnor.

De tagna digitala bilderna överförs till en bildanalysator som utför bildanalys av den första och den andra digitala bilden, steg 110.

Bildanalysatorn räknar antalet svarta prickar i den första digitala bilden för en volymetrisk bestämning av alla vita blodkroppar i blodprovet. Bildanalysatorn analyserar även storleken och formen hos ett visst antal svarta prickar i den andra digitala bilden för klassificering av de vita blodkropparna och för erhållande av ett förhållande mellan olika typer av vita blodkroppar i blodprovet.

Det bör betonas att de föredragna utföringsformerna beskrivna häri inte på något sätt är begränsade och att många alternativa utföringsformer är möjliga inom skyddsomfånget definierat av de bifogade kraven.

Claims (54)

10 15 20 25 30 35 530 748 33 E

1. Mätanordning för bestämning av antalet vita blodkroppar i ett blodprov, nämnda mätanordning innefattar: en hållare, vilken är anordnad att ta emot en provtagningsanordning innefattade en mätkavitet som inrymmer ett infärgat och hemolyserat blodprov, en elektromagnetisk strålningskälla, vilken är anordnad att bestråla blodprovet som ryms i provtagningsanordningens mätkavitet, ett bildsystem, innefattande ett förstoringsorgan och minst en anordning för tagning av digitala bilder, varvid nämnda bildsystem är anordnat att ta minst en digital bild av blodprovet, och en bildanalysator, vilken är anordnad att analysera nämnda minst en tagna digitala bild för identifiering av vita blodkroppar särskiljda genom selektiv infärgning med ett infärgningsmedel och bestämning av antalet vita blodkroppar i blodprovet och vilken är anordnad att analysera nämnda minst en tagna digitala bild för identifiering av vita blodkroppar som avbildas i fokus, bestämning av dessa vita blodkroppars typer, varvid typerna särskiljs genom geometriska egenskaper hos de infärgade cellerna och bestämning av förhållande av olika typer av vita blodkroppar i blodprovet.

2. Mätanordning enligt krav 1, varvid bildsystemet är anordnat att tillhandahålla information om ljusets riktning iden tagna bilden, varvid fokusskift i den tagna bilden möjliggörs.

3. Mätanordning enligt krav 1, varvid bildsystemet är anordnat att ta en första och en andra digital bild av blodprovet med användning av olika optiska inställningar och varvid bildanalysatorn är anordnad att analysera den första tagna digitala bilden för bestämning av antalet vita blod kroppar i provet och bildanalysatorn är anordnad att analysera den andra tagna digitala bilden för bestämning av förhållandet mellan olika typer av vita blodkroppar i blodprovet.

4. Mätanordning enligt krav 3, varvid förstoringsorganet innefattar två åtminstone delvis separata delar, vilka leder ljus från ett bestrålat prov till en första och en andra anordning för tagning av digitala bilder.

5. Mätanordning enligt krav 4, varvid förstoringsorganet innefattar en objektivlins vilken delas för de olika optiska inställningarna.

6. Mätanordning enligt krav 5, varvid bildsystemet ytterligare innefattar en stråldelare för riktande av ljus från objektivlinsen mot den första eller den andra anordningen förtagning av digitala bilder. 10 15 20 25 30 35 530 748 34

7. Mätanordning enligt krav 6, varvid den första anordningen för tagning av digitala bilder är anordnad att ta emot ljus direkt från stråldelaren.

8. Mätanordning enligt krav 6 eller 7, varvid förstoringsorganet ytterligare innefattar en okulärlins mellan stråldelaren och den andra anordningen för tagning av digitala bilder.

9. Mätanordning enligt något av kraven 6-8, varvid förstoringsorganet ytterligare innefattar ett optiskt element mellan stråldelaren och den andra anordningen för tagning av digitala bilder för inverkan på celler som inte är belägna i bildsystemets fokus, varigenom identifiering av vita blodkroppar som är avbildade i fokus underlättas.

10. Mätanordning enligt krav 3, varvid bildanalysatorn är anordnad att analysera kanter hos avbildade celler för bestämning av huruvida cellen är avbildad i fokus baserat på en intensitetskurvas lutning vid kanten.

11. Mätanordning enligt krav 3, varvid en anordning för tagning av digitala bilder är anordnad att ta både den första och den andra bilden och varvid åtminstone en del av förstoringsorganet är omställningsbar för tagning av den första och den andra digitala bilden med användning av olika optiska inställningar.

12. Mätanordning enligt något av kraven 3-11, varvid förstoringsorganet är anordnat att ha en större förstoringsgrad ide optiska inställningar som används för tagning av den andra digitala bilden än i de optiska inställningar som används för tagning av den första digitala bilden.

13. Mätanordning enligt krav 12, varvid förstoringsorganet som används i de optiska inställningarna för tagning av den första digitala bilden har en förstoringsgrad av 1-50x, mera föredraget, 1-20x.

14. Mätanordning enligt krav 12 eller 13, varvid förstoringsorganet som används i de optiska inställningarna för tagning av den andra digitala bilden har en förstoringsgrad av 5-200x, mera föredraget, 5-20x.

15. Mätanordning enligt något av kraven 3-14, varvid bildsystemet är anordnat att ta den första bilden med ett skärpedjup av minst tjockleken hos provtagningsanordningens mätkavitet.

16. Mätanordning enligt krav 15, varvid bildsystemet är anordnat att ta den första bilden med ett skärpedjup i området 50-200 mikrometer.

17. Mätanordning enligt krav 15 eller 16, varvid bildsystemet är anordnat att ta den andra bilden med ett skärpedjup i området 20-60 mikrometer. 10 15 20 25 30 35 530 748 35

18. Mätanordning enligt något av kraven 15-17, varvid en volym av ett analyserat prov i den första digitala bilden är väldefinierad av mätkavitetens tjocklek och ett område av provet som avbildas.

19. Mätanordning enligt något av föregående krav, varvid den elektromagnetiska strålningskällan är anordnat att utstråla en våglängd som motsvarar en absorptionstopp hos infärgningsmedlet.

20. Mätanordning enligt något av föregående krav, varvid nämnda elektromagnetiska strålningskälla innefattar en laserkälla.

21. Mätanordning enligt något av krav 1-19, varvid nämnda elektromagnetiska strålningskälla innefattar en lysdiod.

22. Mätanordning enligt något av föregående krav, varvid bildanalysatorn är anordnad att definiera områden med hög ljusabsorption för bestämning av antalet vita blodkroppari blodprovet.

23. Mätanordning enligt krav 22, varvid bildanalysatorn är anordnad att identifiera svarta prickar för bestämning av antalet vita blodkroppar i blodprovet.

24. Mätanordning enligt något av föregående krav, varvid bildanalysatorn är anordnad att elektroniskt förstora nämnda minst en tagna bild.

25. Mätanordning enligt något av föregående krav, varvid bildanalysatorn är anordnad att särskilja olika typer av vita blodkroppar genom analys av form och storlek för identifierade områden med hög ljusabsorption l nämnda minst en digitala bild.

26. Provtagningsanordnlng för bestämning av antalet vita blodkroppar i ett blodprov, varvid nämnda provtagningsanordning innefattar: en mätkavitet för mottagning av ett blodprov, varvid nämnda mätkavitet har en första och en andra förutbestämd tjocklek definierad mellan inre väggar hos mätkaviteten, varvid nämnda första tjocklek är anpassad för volymetrisk bestämning av det totala antalet vita blodkroppar i blodprovet och nämnda andra tjocklek är anpassad för bestämning av ett förhållande mellan olika typer av vita blodkroppar inom blodprovet, och ett reagens, som är anordnat i torkad form på en yta som definierar mätkaviteten, varvid nämnda reagens innefattar ett hemolyseringsmedel för lysering av röda blodkroppari blodprovet och ett infärgningsmedel för selektiv infärgning av vita blodkroppar i blodprovet. 10 15 20 25 30 35 530 748 36

27. Provtagningsanordning enligt krav 26, varvid provtagningsanordningen innefattar en stomdel som har två plana ytor som bildar innerväggar för definiering av nämnda mätkavitet.

28. Provtagningsanordning enligt krav 27, varvid de plana ytorna är anordnade på ett förutbestämt avstånd från varandra för bestämning av en provtjocklek för ett optiskt instrument.

29. Provtagningsanordning enligt något av kraven 26-28, varvid mätkaviteten har en första jämntjock tjocklek av 50-200 mikrometer.

30. Provtagningsanordning enligt av krav 29, varvid mätkaviteten har en första jämntjock tjocklek av åtminstone 100 mikrometer.

31. Provtagningsanordning enligt krav 29 eller 30, varvid mätkaviteten har en första jämntjock tjocklek av inte mer än 150 mikrometer.

32. Provtagningsanordning enligt något av kraven 26-31, varvid mätkaviteten har en andra jämntjock tjocklek av 20-60 mikrometer.

33. Provtagningsanordning enligt något av kraven 26-32, varvid reagenset har applicerats på ytan löst i en flyktig vätska vilken har avdunstat för att lämna reagenset i torkad forrn.

34. Provtagningsanordning enligt något av kraven 26-33, varvid infärgningsmedlet är anordnat att selektivt infärga de vita blodkropparnas kärnor.

35. Provtagningsanordning enligt något av kraven 26-34, varvid infärgningsmedlet är något ur gruppen hematoxylin, metylenblått, metylengrönt, metylenazur, kresolviolettacetat, toluidinblått, gentianaviolett, sudanmotsvarigheter, gallocyanin, och fuksinmotsvarigheter, eller valfri kombination därav.

36. Provtagningsanordning enligt något av kraven 26-35, varvid hemolyseringsmedlet är ett kvartärammoniumsalt, ett saponin, en gallsyra, ett digitoxin, ett ormgift, en glucopyranosid eller ett nonjonaktivt rengöringsmedel av typen Triton.

37. Provtagningsanordning enligt något av kraven 26-36, ytterligare innefattande ett inlopp för prov som förbinder mätkaviteten med provtagningsanordningens exteriör, varvid nämnda inlopp är anordnat att ta ett blodprov.

38. Provtagningsanordning enligt något av kraven 26-37, varvid provtagningsanordningen är av engångstyp.

39. Metod för bestämning av antalet vita blodkroppar i ett blodprov, varvid nämnda metod innefattar: 10 15 20 25 30 35 530 748 37 tagning av ett blodprov in i en mätkavitet hos en provtagningsanordning, varvid blodprovet blandas med ett reagens, innefattande ett hemolyseringsmedel för lysering av de röda blodkropparna i blodprovet och ett infärgningsmedel för selektiv infärgning av de vita blodkropparna i blodprovet, bestrålning av provet innefattande de infärgade vita blodkropparna, tagning av minst en digital bild av en förstoring av det bestrålade provet i mätkaviteten, digital analys av nämnda minst en digitala bild för identifiering av vita blodkroppar infärgade genom den selektiva infärgningen och bestämning av antalet vita blodkroppar i provet, och digital analys av nämnda minst en digitala bild för identifiering av vita blodkroppar som är avbildade i fokus, bestämning av typerna för dessa vita blodkroppar, varvid typerna särskiljs genom geometriska egenskaper hos de infärgade cellerna och bestämning av förhållandet mellan olika typer av vita blodkroppar i blodprovet.

40. Metod enligt krav 39, varvid blodprovet blandas med reagensmedlet i mätkaviteten. '

41. Metod enligt krav 39 eller 40, varvid nämnda minst en digitala bild tas så att informationen om ljusets riktning registreras i den tagna bilden, varvid fokusskift i den tagna bilden möjliggörs och varvid analysen utförs genom sekventiellt fokusskift.

42. Metod enligt krav 39 eller 40, varvid nämnda tagning av minst en digital bild innefattar tagning av en första digital bild av en första förstoring av det bestrålade provet i mätkaviteten och tagning av en andra digital bild av en andra förstoring av det bestrålade provet i mätkaviteten, varvid den andra förstoringen är större än den första och varvid den första tagna digitala bilden analyseras för bestämning av antalet vita blodkroppar i provet och den andra tagna digitala bilden analyseras för bestämning av förhållandet mellan olika typer av vita blodkroppar i blodprovet.

43. Metod enligt krav 42, varvid mätkaviteten har en tjocklek av 50-170 mikrometer och varvid nämnda första digitala bild tas med ett skärpedjup som minst motsvarar mätkavitetens tjocklek.

44. Metod enligt krav 43, varvid en volym hos ett analyserat prov i den första digitala bilden är väldefinierad genom mätkavitetens tjocklek och ett område hos det avbildade provet. 10 15 20 25 530 748 38

45. Metod enligt krav 43 eller 44, varvid den andra digitala bilden tas med ett skärpedjup i området 20-60 mikrometer.

46. Metod enligt något av kraven 42-45, varvid den första digitala bilden tas med användning av en förstoringsgrad av 1-200x, mera föredraget 1-20x.

47. Metod enligt något av kraven 42-46, varvid den andra digitala bilden tas med användning av en förstoringsgrad av 5-200x, mera föredraget 5-20x.

48. Metod enligt något av kraven 39-47, varvid provet bestrålas med ljus av en våglängd som motsvarar en absorptionstopp hos infärgningsmedlet.

49. Metod enligt något av kraven 39-48, varvid nämnda bestrålning utförs med hjälp av en laserkälla.

50. Metod enligt något av kraven 39-48, varvid nämnda bestrålning utförs med hjälp av en lysdiod.

51. Metod enligt något av kraven 39-50, varvid nämnda analys innefattar identifiering av områden med hög ljusabsorbans för bestämning av antalet vita blodkroppar i blodprovet.

52. Metod enligt krav 51, varvid nämnda analys innefattar identifiering av svarta prickar för bestämning av antalet vita blodkroppar i blodprovet.

53. Metod enligt något av kraven 39-52, varvid nämnda analys innefattar elektronisk förstoring av nämnda minst en tagna digitala bild.

54. Metod enligt något av kraven 39-53, varvid nämnda analys innefattar särskiljning av olika typer av vita blodkroppar genom analys av form och storlek hos identifierade områden med hög ljusabsorbans i nämnda minst en digitala bild.