一种高通量血型系统检测装置及方法

文档序号:8395067阅读:782来源:国知局
一种高通量血型系统检测装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及血型检测领域,特别涉及一种高通量血型系统检测装置及方法。
【背景技术】
[0002]血型是对血液分类的方法,通常是指红细胞(RBC)的分型,其依据是RBC表面是否存在某些可遗传的抗原物质。已经发现并为国际输血协会承认的血型系统有32种,与人类输血关系最密切的是ABO血型系统,其次是Rh血型系统,还有丽S型、孟买型等。血型鉴定是指对血液成分中细胞表面抗原进行鉴定的技术。快速、准确的血型鉴定技术对遗传学、法医学、临床医学等学科都有广泛的实用价值,因此具有重要的理论和实践意义。血型鉴定对输血至关重要,尤其在医学创伤性大出血、脏器移植、新生儿溶血等时,以不相容的血型输血可能导致溶血反应的发生,造成溶血性贫血、肾衰竭、休克以至死亡。因此,快速、准确、简单的筛查血型可为抢救危急病人,应对突发事件提供保障。
[0003]目前血型筛查方法主要分为凝集法和基因法两大类。凝集法的原理为检测受检者血液中RBC表面抗原,只要RBC表面存在相应抗原,即可与相应的抗体发生凝集反应。包括传统的玻片法、纸片法、试管法,后续发展起来的微柱法和卡式法。其优点是速度较快,但受抗体保存条件限制,不适用于野外紧急条件使用。第二类为基因法,主要通过特异性引物对RBC基因进行分型,以此对各种血型进行鉴定,尤其适合于复杂血型的鉴定。然而,其检测速度慢,成本高,不适合于临床常规检测。所以上述方法,都不能避免检测速度慢、操作不便、成本高等问题。因此,研发操作简便、快速准确的高通量血型系统检测装置,可实现同时ABO,Rh,MNS等多种血型同步检测,自动化检测可缩短时间,降低检测成本,第一时间获得血型信息,从而为抢救赢得时间,挽救宝贵生命,这对于提高紧急情况下的医疗救治水平具有重要意义。
[0004]为了操作简便、提高血型检测速度,人们进行了如下探索:
[0005]中国专利[200820179524.1](公开号为 201302573)公开了一种用于 ABO,Rh-D 的血型鉴定卡。该卡以塑料或胶质纸作为基板,在基板上的血清凹槽内包被干燥的标准抗A、抗B、抗D血清,以此进行血型鉴定。该鉴定卡易携带,适用性好,易保存,可弥补传统玻片法发生冷凝集现象的不足。但该方法仅为正定型方法,缺少质控,容易出现假阴性和假阳性。
[0006]中国专利[200920222236.4](公开号为201522495U)的ABO血型检测卡,由载体和固定在载体上的抗体层组成,抗体层由至少两个字母形状的抗体印迹(A/B)组成,以抗A/B印记作为结果判断的依据。该检测卡操作简便,可直接读出血型结果,适合非专业人员操作,同时便于保藏和运输。该方法缺乏准确量化结果判断标准,且一次仅检测ABO血型系统,未能同时检测Rh等其他多种血型系统。
[0007]中国专利[200920041078.2](公开号为201382943)公开了一种采用迀移层析法检测人ABO和RhD血型定型的试剂卡,在反应膜上设抗A检测线、抗B检测线、抗RhD检测线、质控线。检测线为对应的单克隆抗体,质控线为多克隆抗体。以检测线和质控线显示红色进行相应的结果判断。该方法检测时间短,检测成本较低。但因血液颜色为红色,检测线和质控线依据显示红色进行结果判读,误差较大,特异性有待提高。
[0008]Noiphung等报道了一种可同时检测的ABO (Α/Β/ΑΒ/0)血型和RhOO的血型检测试纸条;但其因采用红细胞与血浆层析距离比进行结果鉴定,要求血液样本的红细胞比容(HCT)低于42%,且需1: 2稀释后方可进行检测,其操作不简便。同时,正常人群HCT —般范围约为37%?50%,其检测的样本范围较小,不能满足普通人血型检测需求。单纯依靠红细胞与血浆层析距离比进行结果验证,缺乏质控对照,导致其结果特异性较差。
[0009]所有上述方法均缺乏对血型检测装置的质控,存在一定的假阴性和假阳性;且大多检测血型系统中的单一血型或某几种抗原,无法对常见血型(如Rh血型、MNS血型等)进行同步检测;常规技术检测时间较长,自动化检测未能完全实现,难以满足紧急情况下的使用,极大限制了其应用价值。

【发明内容】

[0010]为解决上述现有技术存在的问题,本发明的目的在于提供一种高通量血型系统检测装置,该装置是在多通道血型检测卡上利用血液抗原抗体反应以及蛋白质显色反应原理进行多种血型系统同步鉴定,然后运用光谱学原理对多通道血型检测卡进行结果检测,通过数据处理与结果输出装置进行数据转换及结果输出,自动得出血型结果。
[0011]本发明的另一目的在于提供一种基于上述装置的高通量血型系统检测方法。
[0012]为达到上述目的,本发明的技术方案为:
[0013]一种高通量血型系统检测装置,该装置由多通道血型检测试纸卡,血液加样器,冲洗液加样器,标本架,检测台,自动化光学检测系统,控制系统,数据处理与结果输出装置组成,其中,多通道血型检测试纸卡固定于检测台上,血液加样器经标本架吸样后为多通道血型检测试纸卡加样,冲洗液加样器对多通道血型检测试纸卡进行冲洗,自动化光学检测系统检测多通道血型检测试纸卡上血样结果并将其输出至数据处理与结果输出装置进行数据处理与结果输出,控制系统控制检测装置运行。
[0014]进一步的,所述多通道血型检测试纸卡为圆形、正多边形或长方形,长方形检测试纸卡中,检测通道平行设置。试纸卡内设加样孔及不少于一条的检测通道,圆形或正多边形检测试纸卡的加样孔位于中心处,,其他检测通道围绕加样孔设置,单一检测通道检测一种抗原或抗体;每一检测通道与加样孔相连,并放置有检测试纸,检测试纸分为正定型检测试纸和反定型检测试纸,检测试纸由抗体垫或抗原垫、泳动垫、反应垫、吸水垫依次搭接;根据需要在抗体垫/抗原垫固定特征性的抗体或抗原;反定型检测试纸在抗原垫前设置有血浆分离垫促使RBC与血浆分离层,使血浆与预固定的抗原分子反应,实现反定型有效检测;利用血液抗原抗体反应以及蛋白质显色反应原理,在试纸条上预包被血型抗体或抗原,在反应垫上固定显色试剂,以此进行血型鉴定,检测盘内设阳性、阴性质控试纸条,作为高通量检测试纸卡结果是否有效的质控,质控试纸条结构与其他试纸条一致,区别在于其阳性质控条抗体垫预固定为多种抗体混合抗体,与任何血液样本发生凝集反应,反应垫上包被显色试剂;阴性质控条抗体垫未包被任何抗体/抗原,不与血液样本发生凝集反应,血液样本可全部层析到反应垫。
[0015]进一步的,所述抗体垫为一个或相连的多个,其预包被的血型抗体为ABO (抗A、抗B) 'Rh (抗 D、抗 C、抗 C、抗 c)、MNS (抗 M、抗 N、抗 S、抗 s) ,Kell (抗 K、抗 k)、P (抗 P1)、Kidd (抗见\抗Jka);采用IgM、IgG、IgM-1gG混合抗体;所述抗原垫预包被对应血型抗原。
[0016]进一步的,所述血液加样器,包括与多通道血型检测试纸卡位置对应的加样针,加样针与清洗液储存器连接,清洗液储存器上设置有废液储存器;冲洗液加样器,包括与多通道血型检测试纸卡位置对应的加样针,加样针与冲洗液储存器连接,血液加样器与冲洗液加样器通过升降器与顶部的滑轮连接。
[0017]进一步的,所述标本架,设置若干标本孔,用于放置血液标本;其排列结构与血液加样器一致,每一组加样针与标本放置孔位置--对应。
[0018]进一步的,所述检测台设置有至少一个检测区域,每一检测区域对应一个多通道血型检测试纸卡,检测台底部设置受控制系统控制左右滑动的滑轮或传送带。
[0019]进一步的,所述自动化光学检测系统,包括光源及激发镜组,反射率检测器,信号放大系统;所述激发镜组,根据需要激发不同波长的可见光若干组,为双波长、三波长或三波长以上,与各检测区相对应;所述波长,若采用溴甲酚绿试剂作为检测试剂时优选为560nm,600nm,630nm ;若采用溴甲酸紫作为检测试剂时为优选540nm,603nm,628nm ;所述样品反射率检测器输出端与信号放大系统输入端相连,该信号放大系统输出端与所述的数据处理与结果装置输入端相连。
[0020]进一步的,所述控制系统,包括两条滑动轨道,升降器,调控系统,所述滑动轨道分为上下两条,所述血液加样器、冲洗液加样器、自动化光学检测系统设于上方轨道;升降器与加样器连接,受控制系统控制进行上下运动;所述标本架,检测台设于下方轨道,均受控制系统控制。
[0021]进一步的,所述数据处理与结果输出装置采集信号放大系统输出的电信号,提取不同激发波长获得的反射率,进行数据处理后,得到各通道试纸上的各待测血型样本对应的血型,受控制系统控制将结果经结果输出装置显示,所述的数据处理系统内已存入一组对应不同波长反射率的结果判断阈值,阳性为(R1 %?R2 %,N1 %?N2 %,Y1 %?Y2 % ),阴性为(R3%?R4%,N3%?N4%,Y3%?Y4%),存入质控试纸条反应垫的质控基准值为(C1 %?C20A, C3%?C4% )。
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