一種血液白細(xì)胞檢測裝置和方法與流程

一種血液白細(xì)胞檢測裝置和方法，屬于醫(yī)療檢查領(lǐng)域，尤其涉及一種對血液中白細(xì)胞的數(shù)量和大小進(jìn)行分析的裝置和方法。

背景技術(shù)：

白細(xì)胞為血液中非常重要的一種細(xì)胞，在人體中擔(dān)負(fù)對疾病的免疫抵抗、抗御病原體入侵、吞噬義務(wù)等重要作用。白細(xì)胞分為中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞、嗜酸性細(xì)胞、嗜堿性細(xì)胞，白細(xì)胞總數(shù)及分類計(jì)數(shù)對很多疾病的診斷具有一定的意義。

現(xiàn)有白細(xì)胞測量方法中，常結(jié)合鞘流技術(shù)，先利用染色液或鞘流液對檢測血液液進(jìn)行處理后，將細(xì)胞推進(jìn)到流動(dòng)細(xì)胞計(jì)數(shù)池中，通過分析檢測血液的電阻抗性，以及光散射性對白細(xì)胞進(jìn)行測量，從而得到細(xì)胞液中白細(xì)胞數(shù)量亞類等參數(shù)。通過分析相關(guān)參數(shù)，對身體健康狀況進(jìn)行檢查?，F(xiàn)有的檢測過程中往往要綜合兩種或多種檢測原理，組合電學(xué)、光學(xué)、細(xì)胞化學(xué)等技術(shù)，對各類白細(xì)胞的數(shù)量進(jìn)行檢查，從而為病人的健康評估提高依據(jù)參數(shù)。

檢查過程中，常常僅需對白細(xì)胞總數(shù)和大小是否正常進(jìn)行判斷，而不需要其他的數(shù)據(jù)，而現(xiàn)有技術(shù)中分析儀器往往過程復(fù)雜，缺少快速簡便判斷白細(xì)胞總數(shù)和大小是否異常的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種血液白細(xì)胞檢測裝置和方法。其結(jié)合鞘流技術(shù)，通過分析細(xì)胞在氦氖激光下的散射信號(hào)，對白細(xì)胞總數(shù)和大小是否異常的進(jìn)行快速的判斷。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種血液白細(xì)胞檢測裝置，包括氦氖激光源、聚焦調(diào)節(jié)裝置、細(xì)胞流動(dòng)池、細(xì)胞流動(dòng)通道、光感組件、處理器。所述細(xì)胞流動(dòng)池通過鞘流技術(shù)，推動(dòng)檢測血液在細(xì)胞流動(dòng)通道中勻速流動(dòng)。檢測細(xì)胞在加入細(xì)胞流動(dòng)池前，加入鞘液進(jìn)行稀釋。

通過細(xì)胞流動(dòng)池的推動(dòng)，檢測血液中的細(xì)胞混懸液在細(xì)胞流動(dòng)通道中，形成單個(gè)排列的細(xì)胞流，血液細(xì)胞四周被鞘液圍繞。

所述細(xì)胞流動(dòng)通道中部設(shè)置有光感區(qū)，氦氖激光源發(fā)出光線在光感區(qū)照射于細(xì)胞流動(dòng)通道中的細(xì)胞上。

所述氦氖激光源發(fā)出單色激光，激光經(jīng)過聚焦調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)進(jìn)行聚焦后對所述光感區(qū)中流過的每個(gè)細(xì)胞進(jìn)行掃描。

所述光感組件設(shè)置在光感區(qū)側(cè)面，光感組件、光感區(qū)以及氦氖激光源三者的中心在同一直線上。多角度偏振光分為四個(gè)角度，光感組件接收0°的前向角散射光。

所述光感組件上設(shè)置有多組光線傳感器。各組光線傳感器將接收到的光線強(qiáng)弱信號(hào)傳輸于處理器。處理器根據(jù)各個(gè)光線傳感器發(fā)出的信號(hào)，對其記錄隨著時(shí)間推移，光感組件上的陰影部分的面積。通過將陰影部分的面積與標(biāo)準(zhǔn)血液樣品的面積進(jìn)行對比，從而對檢測血液的健康狀態(tài)進(jìn)行評估。

本發(fā)明中的血液白細(xì)胞檢測裝置在對血液檢測前，須用適當(dāng)比例的鞘流液對檢測血液進(jìn)行稀釋。由于紅細(xì)胞內(nèi)部的滲透壓高于鞘液滲透壓，紅細(xì)胞中的介質(zhì)在鞘液中發(fā)生內(nèi)外交換。血紅蛋白從紅細(xì)胞中擴(kuò)散出來，而鞘液中的水分進(jìn)入紅細(xì)胞中，紅細(xì)胞的細(xì)胞膜仍存在，但由于水分的進(jìn)入紅細(xì)胞的折光指數(shù)與鞘液的相同，從而排除了紅細(xì)胞在檢測過程中的干擾。而白細(xì)胞細(xì)胞液在鞘液中未產(chǎn)生影響近似自然狀態(tài)，嗜堿性細(xì)胞由于具有吸濕的特性，其細(xì)胞的結(jié)構(gòu)有輕微改變。

檢測過程中，應(yīng)用鞘流技術(shù)將細(xì)胞推進(jìn)到流動(dòng)細(xì)胞計(jì)數(shù)池。鞘流是一種技術(shù)，是用一毛細(xì)管對準(zhǔn)小孔管，細(xì)胞混懸液從毛細(xì)管噴出。同時(shí)與四周流出的鞘液一起流過敏感區(qū)，保證細(xì)胞混懸液在中間形成單個(gè)排列的細(xì)胞流，四周被鞘液圍繞。

經(jīng)鞘液稀釋后的血液樣本被集中擠入內(nèi)徑為30μm的細(xì)胞流動(dòng)通道，細(xì)胞在流動(dòng)通道中單個(gè)排列，然后通過激光束，激光照射于細(xì)胞上，在各個(gè)方向都有其散射光出現(xiàn)。前散射的檢測角度具有四個(gè)。0°為前散射光；7°為狹角散射光，反應(yīng)了細(xì)胞內(nèi)部及核染色質(zhì)的復(fù)雜性；90°的偏振光和去偏振光分布反應(yīng)了細(xì)胞內(nèi)部顆粒和嗜酸中性粒細(xì)胞的特性。

本發(fā)明中的血液白細(xì)胞檢測裝置，僅需要對0°方向的前向角散射光進(jìn)行采集。細(xì)胞流動(dòng)通道的光感區(qū)每經(jīng)過一個(gè)白細(xì)胞，將使激光產(chǎn)生散射，從而在光感組件上方留下陰影。細(xì)胞液勻速流經(jīng)激光照射區(qū)，光感區(qū)背面的光線傳感器對激光散射后形成的陰影的面積進(jìn)行記錄。而0°方向的偏振光反應(yīng)了細(xì)胞的大小和細(xì)胞數(shù)量。所述處理器根據(jù)各個(gè)光線傳感器發(fā)出的信號(hào)，記錄光感組件上的陰影部分面積隨時(shí)間的變化情況；將陰影數(shù)據(jù)與健康狀態(tài)下的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，從而對白細(xì)胞的數(shù)量是否正常進(jìn)行評估，其對比的數(shù)據(jù)包括，相同時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的平均單個(gè)陰影面積，相同時(shí)間出現(xiàn)的陰影總面積，當(dāng)兩者的差距超過設(shè)定的閥值時(shí)，則認(rèn)為白細(xì)胞的數(shù)量出現(xiàn)異常。

所述閥值為檢測值超過正常值的10％或檢測值低于正常值的20％。

所述血液白細(xì)胞檢測的檢測步驟為：

s1：將檢測血液中加入鞘液進(jìn)行稀釋，檢測血液經(jīng)鞘液稀釋后，白細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)近似自然狀態(tài)，紅細(xì)胞內(nèi)血紅蛋白溢出后充滿鞘液；

s2：將經(jīng)鞘液稀釋的檢測血液加入細(xì)胞流動(dòng)池，檢測血液經(jīng)細(xì)胞流動(dòng)池驅(qū)動(dòng)噴出，與鞘液一起流過細(xì)胞流動(dòng)通道，細(xì)胞混懸液在鞘液中間形成單個(gè)排列的細(xì)胞流；

s3：檢測血液流經(jīng)光感區(qū)時(shí)，氦氖激光源發(fā)出激光束照射于細(xì)胞上，光束在各個(gè)方向出現(xiàn)散射光；

s4：光感區(qū)側(cè)面的光感組件對0°方向的散射光進(jìn)行采集，光感組件上的光線傳感器對光線的強(qiáng)弱進(jìn)行感應(yīng)，將感應(yīng)信號(hào)發(fā)送至處理器；

s5：處理器記錄規(guī)定時(shí)間內(nèi)陰影的數(shù)量和總面積，將其與健康血液在相同時(shí)間參生的平均單個(gè)陰影的面積和總面積進(jìn)行對比，從而對白細(xì)胞的數(shù)量和大小是否正常進(jìn)行判斷。

本實(shí)發(fā)明提供一種血液白細(xì)胞檢測裝置和方法。其檢查過程簡單，對鞘液稀釋后的血液進(jìn)行激光散射，僅需采集0°方向的散射光，通過對散射后的光線陰影進(jìn)行對比，分析白細(xì)胞的數(shù)量和大小是否正常。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中血液白細(xì)胞檢測裝置示意圖。

圖2為本發(fā)明中血液白細(xì)胞檢測流程示意圖示意視圖。

附圖標(biāo)記說明：1-氦氖激光源、2-聚焦調(diào)節(jié)裝置、3-細(xì)胞流動(dòng)池、4-細(xì)胞流動(dòng)通道、5-光感區(qū)、6-入射光束、7-光感組件、8-處理器。

具體實(shí)施方式

通過下面對實(shí)施例的描述，將更加有助于公眾理解本發(fā)明，但不能也不應(yīng)當(dāng)將申請人所給出的具體的實(shí)施例視為對本發(fā)明技術(shù)方案的限制，任何對部件或技術(shù)特征的定義進(jìn)行改變和/或?qū)φw結(jié)構(gòu)作形式的而非實(shí)質(zhì)的變換都應(yīng)視為本發(fā)明的技術(shù)方案所限定的保護(hù)范圍。

如圖1～2所示，本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種血液白細(xì)胞檢測裝置和方法。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種血液白細(xì)胞檢測裝置，包括氦氖激光源1、聚焦調(diào)節(jié)裝置2、細(xì)胞流動(dòng)池3、細(xì)胞流動(dòng)通道4、光感組件7、處理器8。所述細(xì)胞流動(dòng)池3通過鞘流技術(shù)，推動(dòng)檢測血液在細(xì)胞流動(dòng)通道4中勻速流動(dòng)。檢測細(xì)胞在加入細(xì)胞流動(dòng)池3前，加入鞘液進(jìn)行稀釋。

通過細(xì)胞流動(dòng)池3的推動(dòng)，檢測血液中的細(xì)胞混懸液在細(xì)胞流動(dòng)通道4中，形成單個(gè)排列的細(xì)胞流，血液細(xì)胞四周被鞘液圍繞。

所述細(xì)胞流動(dòng)通道4中部設(shè)置有光感區(qū)5，氦氖激光源1發(fā)出光線在光感區(qū)5照射于細(xì)胞流動(dòng)通道4中的細(xì)胞上。

所述氦氖激光源1發(fā)出單色激光，激光經(jīng)過聚焦調(diào)節(jié)裝置2調(diào)節(jié)進(jìn)行聚焦后對所述光感區(qū)5中流過的每個(gè)細(xì)胞進(jìn)行掃描。

所述光感組件7設(shè)置在光感區(qū)5側(cè)面，光感組件7、光感區(qū)5以及氦氖激光源1三者的中心在同一直線上。多角度偏振光分為四個(gè)角度，光感組件7接收0°的前向角散射光。

所述光感組件7上設(shè)置有多組光線傳感器。各組光線傳感器將接收到的光線強(qiáng)弱信號(hào)傳輸于處理器8。處理器8根據(jù)各個(gè)光線傳感器發(fā)出的信號(hào)，對其記錄隨著時(shí)間推移，光感組件7上的繪制出的陰影部分的面積。通過將陰影部分的面積與標(biāo)準(zhǔn)血液樣品的面積進(jìn)行對比，從而對檢測血液的健康狀態(tài)進(jìn)行評估。

所述血液白細(xì)胞檢測的檢測步驟為：

s1：將檢測血液中加入鞘液進(jìn)行稀釋，檢測血液經(jīng)鞘液稀釋后，白細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)近似自然狀態(tài)，紅細(xì)胞內(nèi)血紅蛋白溢出后充滿鞘液；

s2：將經(jīng)鞘液稀釋的檢測血液加入細(xì)胞流動(dòng)池，檢測血液經(jīng)細(xì)胞流動(dòng)池驅(qū)動(dòng)噴出，與鞘液一起流過細(xì)胞流動(dòng)通道，細(xì)胞混懸液在鞘液中間形成單個(gè)排列的細(xì)胞流；

s3：檢測血液流經(jīng)光感區(qū)時(shí)，氦氖激光源發(fā)出激光束照射于細(xì)胞上，光束在各個(gè)方向出現(xiàn)散射光；

s4：光感區(qū)側(cè)面的光感組件對0°方向的散射光進(jìn)行采集，光感組件上的光線傳感器對光線的強(qiáng)弱進(jìn)行感應(yīng)，將感應(yīng)信號(hào)發(fā)送至處理器；

s5：處理器記錄規(guī)定時(shí)間內(nèi)陰影的數(shù)量和總面積，將其與健康血液在相同時(shí)間平均單個(gè)陰影的面積和陰影總面積進(jìn)行對比，從而對白細(xì)胞的數(shù)量和大小是否正常進(jìn)行判斷。

本實(shí)施例中對比的數(shù)據(jù)包括，相同時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的平均單個(gè)陰影面積，相同時(shí)間出現(xiàn)的陰影總面積，當(dāng)兩者的差距超過設(shè)定的閥值時(shí)，則認(rèn)為白細(xì)胞的數(shù)量出現(xiàn)異常。閥值為檢測值超過正常值的10％或檢測值低于正常值的20％。

本發(fā)明中的血液白細(xì)胞檢測裝置在對血液檢測前，須用適當(dāng)比例的鞘流液對檢測血液進(jìn)行稀釋。由于紅細(xì)胞內(nèi)部的滲透壓高于鞘液滲透壓，紅細(xì)胞中的介質(zhì)在鞘液中發(fā)生內(nèi)外交換。血紅蛋白從紅細(xì)胞中擴(kuò)散出來，而鞘液中的的水分進(jìn)入紅細(xì)胞中，紅細(xì)胞的細(xì)胞膜仍存在，但由于水分的進(jìn)入紅細(xì)胞的折光指數(shù)與鞘液的相同，從而排除了紅細(xì)胞在檢測過程中的干擾。而白細(xì)胞在鞘液中近似自然狀態(tài)，嗜堿性細(xì)胞由于具有吸濕的特性，其細(xì)胞的結(jié)構(gòu)有輕微改變。

檢測過程中，應(yīng)用鞘流技術(shù)將細(xì)胞推進(jìn)到流動(dòng)細(xì)胞計(jì)數(shù)池。鞘流是一種技術(shù)，是用一毛細(xì)管對準(zhǔn)小孔管，細(xì)胞混懸液從毛細(xì)管噴出。同時(shí)與四周流出的鞘液一起流過光感區(qū)，保證細(xì)胞混懸液在中間形成單個(gè)排列的細(xì)胞流，四周被鞘液圍繞。

經(jīng)鞘液稀釋后的血液樣本被集中擠入內(nèi)徑為30μm的細(xì)胞流動(dòng)通道，細(xì)胞在流動(dòng)通道中單個(gè)排列，然后通過激光束，激光照射于細(xì)胞上，在各個(gè)方向都有其散射光出現(xiàn)。前散射的檢測角度具有四個(gè)，0°為前散射光；7°為狹角散射光，反應(yīng)了細(xì)胞內(nèi)部及核染色質(zhì)的復(fù)雜性；90°的偏振光和去偏振光分布反應(yīng)了細(xì)胞內(nèi)部顆粒和嗜酸中性白細(xì)胞的特性。

本發(fā)明中的血液白細(xì)胞檢測裝置，僅需要對0°方向的前向角散射光進(jìn)行采集。細(xì)胞流動(dòng)通道的光感區(qū)每經(jīng)過一個(gè)白細(xì)胞，將使激光產(chǎn)生散射，從而在光感組件上方留下陰影。細(xì)胞液勻速流經(jīng)激光照射區(qū)，光感區(qū)背面的光線傳感器對激光散射后形成的陰影的面積進(jìn)行記錄。而0°方向的偏振光反應(yīng)了細(xì)胞的大小和細(xì)胞數(shù)量。處理器記錄隨著時(shí)間推移在光感組件上所產(chǎn)生的陰影，將陰影數(shù)據(jù)與健康狀態(tài)下的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，從而對白細(xì)胞的數(shù)量是否正常進(jìn)行評估，其對比的數(shù)據(jù)包括，相同時(shí)間內(nèi)陰影的大小，相同時(shí)間內(nèi)相同陰影總面積。

本實(shí)發(fā)明提供一種血液白細(xì)胞檢測裝置和方法。其檢查過程簡單，對鞘液稀釋后的血液進(jìn)行激光散射，僅需采集0°方向的散射光，通過對散射后的光線陰影進(jìn)行對比，分析白細(xì)胞的數(shù)量和大小是否正常。