一种血细胞分析芯片、分析仪及分析方法
【专利摘要】本发明属于血细胞分析【技术领域】，尤其涉及一种血细胞分析芯片、分析仪及分析方法。本发明血细胞分析芯片包括：白细胞分析芯片及红细胞、血小板或血红蛋白分析芯片，所述白细胞分析芯片包括过氧化物酶检测芯片和嗜碱性粒细胞检测芯片，所述过氧化物酶检测芯片利用激光散射和过氧化物酶染色技术进行细胞分类，所述嗜碱性粒细胞检测芯片采用生物溶解及电阻抗法检测嗜碱性粒细胞，所述红细胞、血小板或血红蛋白分析芯片采用双角度激光法检测红细胞及血小板，以及采用红细胞光学散射法检测血红蛋白。本发明的血细胞分析芯片、分析仪及分析方法具有结构简单、体积小、成本低、操作方便、易维护、易运输、芯片用过即可丢弃等优势。
【专利说明】一种血细胞分析芯片、分析仪及分析方法
【技术领域】
[0001]本发明属于血细胞分析【技术领域】，尤其涉及一种血细胞分析芯片、分析以及分析方法。
【背景技术】
[0002]血细胞分析所获得的信息可有助于诊断、鉴别诊断与血液系统有关的疾病，有助于分析病情、观察疗效、判断预后，为预防疾病提供依据，指导临床用药并开展临床医学研究，因此血细胞检验(即血常规)成为临床检验中三大常规检验(血常规、尿常规、便常规)之首，其临床应用也最为广泛。自1953年库尔特先生发明电阻抗法血细胞计数仪后，各种自动血细胞分析仪相继问世，血细胞分析技术得到迅速发展。
[0003]目前对于血细胞分析，普遍通过市售的血细胞分析仪经特定人员在特定条件下进行。现有的血细胞分析仪体积庞大、价格昂贵、操作复杂、需要专人使用并进行定期维护、与其配套的测量试剂价格也较贵，一般适用于检验样本较多较集中的医院检验科室，对于村卫生室等基层医疗单位往往样本量小，且在时间维度上样本非常分散，出现明显不适的情况，因此既要克服传统检验类设备缺点，又要满足基层医疗单位对检验手段的需求，目前急需研制出便携化、操作简单化、报告结果即时化的血细胞分析仪，适用于现场检测、应急分析、家庭应用及基层医疗。
【发明内容】
[0004]本发明提供了一种血细胞分析芯片、分析仪以及分析方法，旨在解决现有的血细胞分析仪体积庞大、价格昂贵、操作复杂、需要专人使用并进行定期维护的技术问题。
[0005]本发明提供的技术方案为:一种血细胞分析芯片，包括:白细胞分析芯片及红细胞、血小板或血红蛋白分析芯片，所述白细胞分析芯片包括过氧化物酶检测芯片和嗜碱性粒细胞检测芯片，所述过氧化物酶检测芯片利用激光散射和过氧化物酶染色技术进行细胞分类，所述嗜碱性粒细胞检测芯片采用生物溶解及电阻抗法检测嗜碱性粒细胞，所述红细胞、血小板或血红蛋白分析芯片采用双角度激光法检测红细胞及血小板，以及采用红细胞光学散射法检测血红蛋白。
[0006]本发明的技术方案还包括:所述过氧化物酶检测芯片上设置有储液池、废液池、检测区和定量组件，所述储液池用于存储检测试剂，所述废液池用于存储经过检测的血液样本，所述检测区用于使血液样本的白细胞经过检测区时进行激光束照射，通过光散射及细胞大小不同对检测的血液样本进行分类，所述定量组件用于使各储液池内相应流体定量。
[0007]本发明的技术方案还包括:所述嗜碱性粒细胞检测芯片上设置有储液池、废液池、检测区和定量组件，所述储液池用于存储血液样本和稀释液，所述废液池用于存储经过检测的血液样本，所述检测区用于血液样本的细胞经过检测区时采用电阻抗技术依据细胞大小进行检测，通过电子脉冲大小及数目计算白细胞裸核与嗜碱性粒细胞的有效数值，所述定量组件用于使各储液池内相应流体定量。[0008]本发明的技术方案还包括:所述红细胞、血小板或血红蛋白检测芯片上设置有储液池、废液池、检测区和定量组件，所述储液池用于存储血液样本和稀释液，所述废液池用于存储经过检测的血液样本,所述检测区用于使血液样本的白细胞经过检测区时进行激光束照射，通过光散射及细胞大小不同对检测的血液样本进行分类，所述定量组件用于使各储液池内相应流体定量。
[0009]本发明的技术方案还包括:所述白细胞分析芯片及红细胞、血小板或血红蛋白分析芯片采用材料包括石英、玻璃、单晶硅或高分子聚合材料；所述储液池进样采用微泵、电动进样、正向压力驱动进样、负压进样或电渗进样多种方式。
[0010]本发明提供的又一技术方案为:一种血细胞分析仪，包括如权利要求1所述的血细胞分析芯片、检测单元和信号处理系统，所述血细胞分析芯片、检测单元和信号处理系统依次相连，所述血细胞分析芯片用于承载血细胞，所述检测单元用于对检测区施加激光束对血细胞进行照射，所述信号处理系统对检测区上下两端施加恒定电流，检测每个细胞产生与细胞体积成比例的电子脉冲，依据设定的阈值，区分白细胞裸核与嗜碱性粒细胞，给出准确的白细胞总数及嗜碱性粒细胞有效数值，或所述信号处理系统采用高角度散射光测量细胞过氧化物酶含量情况、红细胞内的血红蛋白浓度、血红蛋白含量平均值或测量细胞折射指数，所述信号处理系统采用低角度散射光测量细胞体积或大小。
[0011]本发明米取的又一技术方案为:一种血细胞分析方法，包括:
[0012]步骤a:利用激光散射和过氧化物酶染色技术对细胞进行分类；
[0013]步骤b:采用生物溶解技术及电阻抗法检测嗜碱性粒细胞；
[0014]步骤c:采用双角度激光法检测红细胞及血小板，以及采用红细胞光学散射法检测血红蛋白。
[0015]本发明的技术方案还包括:所述步骤a包括:抗凝血、稀释液、清洗剂和甲醛等渗液体分别进样到储液池S1、RU R2，全血进行适当稀释并短时间孵育；经储液池R5、R6分别与过氧化氢和四氯-萘酚混合并加热，细胞内过氧化物酶分解过氧化氢产生氧离子，氧离子使四氯-萘酚显色并沉淀定位于酶反应部位；鞘液进样到储液池R7，经化学染色的血液样本在鞘液流作用下，白细胞排成一行且依次通过检测区Al ;经激光束照射流入废液池Wl，根据光散射及细胞大小不同进行分类。
[0016]本发明的技术方案还包括:所述步骤b包括:抗凝血进样到储液池S2，特殊的嗜碱性粒细胞稀释液进样到储液池R3，定量抗凝血和定量稀释液从各自储液池流出并混合，鞘液进样到储液池R8，经处理的血液样本在定量鞘液流作用下，白细胞排成一行且依次通过检测区A2，检测区A2上下两端施加恒定电流，经电阻抗检测流入废液池W2，依据阈值设定经信号处理系统处理分析，区分白细胞裸核与嗜碱性粒细胞，给出准确的白细胞总数及嗜碱性粒细胞有效数值。
[0017]本发明的技术方案还包括:在所述步骤c中，所述双角度激光法检测包括使用低角度散射光和高角度散射光，其中，所述低角度散射光用于测量红细胞体积，高角度散射光测量每个红细胞内的血红蛋白浓度和血红蛋白含量平均值，在血小板计数分析上，高角度散射光能测量细胞折射指数，低角度散射光能测量细胞大小。
[0018]本发明的技术方案具有如下优点或有益效果:本发明实施例的血细胞分析芯片、分析仪和分析方法在抗凝血中对血细胞进行分型，具有结构简单、体积小、成本低、操作方便、易维护、易运输、芯片用过即可丢弃等优势，符合分析仪器微型化、集成化及便携化的发展要求，适合医院、社区诊所和个人家庭等使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]附图1是本发明实施例的血细胞分析芯片的结构示意图；
[0020]附图2是本发明实施例的血细胞分析芯片的过氧化物酶检测芯片的结构示意图；
[0021]附图3是本发明实施例的血细胞分析芯片的嗜碱性粒细胞检测芯片的结构示意图；
[0022]附图4是本发明实施例的血细胞分析芯片的红细胞、血小板或血红蛋白检测芯片的结构不意图；
[0023]附图5是本发明实施例的血细胞分析仪的结构示意图；
[0024]附图6是本发明实施例的血细胞分析仪的具体应用结构示意图；
[0025]附图7是本发明实施例的血细胞分析方法的流程图。
【具体实施方式】
[0026]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0027]请参阅图1，为本发明实施例的血细胞分析芯片的结构示意图。本发明实施例的血细胞分析芯片包括白细胞分析芯片及红细胞、血小板或血红蛋白分析芯片。
[0028]其中，白细胞分析芯片包括:过氧化物酶检测芯片和嗜碱性粒细胞检测芯片。请参阅图2，图2是本发明实施例的血细胞分析芯片的过氧化物酶检测芯片的结构示意图。过氧化物酶检测芯片上设置有储液池、废液池、检测区和定量组件。储液池用于存储检测试剂，废液池用于存储经过检测的血液样本，检测区用于使血液样本的白细胞经过检测区时进行激光束照射，通过光散射及细胞大小不同从而对检测的血液样本进行分类，定量组件用于使各储液池内相应流体定量。在本发明实施例中，储液池设置至少一个，其可用于存储对细胞进行清洗及破坏的检测试剂、使细胞进行过氧化物酶分解的检测试剂以及鞘液。过氧化物酶检测芯片利用激光散射和过氧化物酶染色技术进行细胞分类，过氧化物酶检测芯片进行细胞分类具体过程为:抗凝血、稀释液、清洗剂和甲醛等渗液体分别进样到储液池S1、Rl、R2，其中，等渗溶液是在临床或生理实验使用的各种溶液中，其渗透压与血浆渗透压相等的称为等渗溶液，全血进行适当稀释并短时间孵育，此时细胞被清洗剂破坏，白细胞浆内酶固定，后经储液池R5、R6分别与过氧化氢和四氯-萘酚混合并加热，此时细胞内过氧化物酶分解过氧化氢产生氧离子，氧离子使四氯-萘酚显色并沉淀定位于酶反应部位，鞘液进样到R7储液池，经化学染色的血液样本在鞘液流作用下，白细胞排成一行且一个个通过检测区Al经激光束照射流入废液池Wl，由于光散射及细胞大小不同而被分类，定量组件Cl至C7用于使各储液池内相应流体定量。染色后的细胞内无蓝黑色颗粒出现为阴性反应，出现细小颗粒或稀疏分布的黑色颗粒为弱阳性反应，出现黑色粗大而密集的颗粒为强阳性反应。各类白细胞对过氧化物酶的反应:早期的原始粒细胞为阴性，早幼粒以后的各阶段都含有过氧化物酶，并随着细胞的成熟其含量逐渐增强，嗜酸性粒细胞具有最强的过氧化物酶，中性粒细胞含有较强的过氧化物酶，嗜碱性粒细胞不含此酶；在单核细胞系统，除早期原始阶段外，幼稚单核和单核细胞会出现较弱的过氧化物酶反应；淋巴细胞、幼稚红细胞、巨核细胞等都为过氧化物酶阴性反应。综上，血液中五种白细胞的过氧化物酶活性排列顺序为:嗜酸性粒细胞> 中性粒细胞>单核细胞，淋巴细胞和嗜碱性粒细胞均无过氧化物酶。由于酶反应后呈强度不同(阴性、弱阳性、强阳性)和细胞体积大小差异，当细胞通过检测区Al经激光束照射，产生不同强度的散射光，每个细胞产生组化染色结果与光散射结果两个信号。
[0029]在过氧化物酶检测芯片产生的散点图，横轴表示在7°激光散射吸光率获得的细胞过氧化物酶含量情况，过氧化物酶强阳性细胞位于右端；纵轴是低角度散射光2.8°测量的细胞体积大小，位于上方的表示散射光信号强，细胞体积大。除了嗜碱性粒细胞外每个类型的细胞根据它们的特点被记录于特定的位置，在设定范围内即可将嗜酸性粒细胞、中性粒细胞、单核细胞和淋巴细胞区分出来，并结合嗜碱性粒细胞检测芯片结果计算出白细胞总数及分类。综上，过氧化物酶检测芯片将细胞分为五类:1)过氧化物酶最强阳性的嗜酸性粒细胞；2)过氧化酶强阳性的中性分叶核粒细胞；3)体积较大、过氧化酶弱阳性的单核细胞；4)体积较小、过氧化物酶阴性的淋巴细胞；5)体积大于淋巴细胞且过氧化物酶阴性的未染色大细胞，此类细胞增加提示幼稚或原始的各类细胞可能出现。
[0030]请参阅图3，为本发明实施例的血细胞分析芯片的嗜碱性粒细胞检测芯片的结构示意图。本发明实施例的嗜碱性粒细胞检测芯片上设置有储液池、废液池、检测区和定量组件。储液池用于存储血液样本和稀释液，废液池用于存储经过检测的血液样本，计数小孔用于计算白细胞裸核与嗜碱性粒细胞的有效数值。其中，储液池数量至少为一个，分别用于存储抗凝血、特殊的嗜碱性粒细胞稀释液以及鞘液，在本发明实施方式中，嗜碱性粒细胞检测芯片所用稀释液为现有试剂。嗜碱性粒细胞检测芯片进行检测的具体过程为:抗凝血进样到S2储液池，特殊的嗜碱性粒细胞稀释液进样到R3储液池，定量抗凝血和定量稀释液从各自储液池流出并实现混合，专用的嗜碱性粒细胞试剂将除了嗜碱性粒细胞以外的白细胞除去细胞膜，使其裸核化并体积变小，且红细胞溶解，仅嗜碱性粒细胞保持原有状态，体积明显大于其他类型的白细胞，鞘液进样到R8储液池，经处理的血液样本在定量鞘液流作用下，白细胞排成一行且一个个通过检测区A2，检测区A2上下两端施加恒定电流，经电阻抗检测(即每个细胞产生与细胞体积成比例的电子脉冲)而流入废液池W2，依据阈值设定经信号处理系统处理分析，区分白细胞裸核与嗜碱性粒细胞，给出较准确的白细胞总数及嗜碱性粒细胞有效数值。在本发明实施方式中，嗜碱性粒细胞检测芯片采用生物溶解技术及电阻抗法检测嗜碱性粒细胞，进一步提高检测性能，亦可以采用光学检测法进行检测，定量组件C8至Cll用于使各储液池内相应流体定量。
[0031]请参阅图4，为本发明实施例的血细胞分析芯片的红细胞、血小板或血红蛋白检测芯片的结构示意图。红细胞、血小板或血红蛋白检测芯片上设置有储液池、废液池、检测区和定量组件。储液池用于存储血液样本和稀释液,废液池用于存储经过检测的血液样本,检测区用于使红细胞通过检测区时进行激光照射。其中，储液池数量至少为一个，分别用于存储抗凝血样、稀释液以及鞘液。红细胞、血小板或血红蛋白检测芯片检测红细胞采用双角度激光法，使小红细胞、红细胞碎片与血小板更容易分辨，大大提高血小板测定的准确度和精密度，且采用红细胞散射光直接测定血红蛋白。红细胞及血小板红分析芯片进行检测的具体过程为:抗凝血进样到储液池S3，特殊稀释液进样到储液池R4，定量抗凝血和定量稀释液从各自储液池流出并实现混合，鞘液进样到储液池R9，经处理的血液样本在定量鞘液流作用下，红细胞排成一行且一个个通过检测区A3流入废液池W3，激光照射扫描通过检测区A3的每个红细胞，低角度散射光2.8°用于测量细胞体积；高角度散射光7°测量每个红细胞内的血红蛋白浓度(MCH)和血红蛋白含量平均值MCHC，且计算出红细胞内血红蛋白分布宽度(HDW)值。在血小板计数分析上也同样采用了二维光散射分析法，高角度散射光7°能测量细胞折射指数(RI)，低角度散射光2.8°能测量细胞大小，在二维散射图上得出血小板数量和相关参数，可测量l_60fl内各种大小不同的血小板，还可对血小板内容物含量进行测定。定量组件C12至C15用于使各储液池内相应流体定量。
[0032]在发明的血细胞分析芯片实施例中，进样可采用微泵、电动进样、正向压力驱动进样、负压进样、电渗进样等多种方式，芯片可以由石英、玻璃、单晶硅、高分子聚合材料如聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚二甲基硅氧烷PDMS、聚碳酸酯PC等制作；另外，为了减轻或避免芯片微通道表面对血细胞吸附，芯片微通道内表面可以经特定方式改性，或者芯片材料改性，或者溶液中加入适宜的添加剂。
[0033]请参阅图5，为本发明实施例的血细胞分析仪的结构示意图。本发明实施例的血细胞分析仪包括血细胞分析芯片、检测单元和信号处理系统。血细胞分析芯片、检测单元和信号处理系统依次相连，血细胞分析芯片用于承载血细胞，检测单元用于对检测区施加激光束对血细胞进行照射，信号处理系统对计数小孔上下两端施加恒定电流，检测每个细胞产生与细胞体积成比例的电子脉冲，依据设定的阈值，区分白细胞裸核与嗜碱性粒细胞，给出较准确的白细胞总数及嗜碱性粒细胞有效数值；或所述信号处理系统采用高角度散射光测量细胞过氧化物酶含量情况、红细胞内的血红蛋白浓度、血红蛋白含量平均值或测量细胞折射指数，所述信号处理系统采用低角度散射光测量细胞体积或大小。
[0034]请参阅图6，为本发明实施例的血细胞分析仪的具体应用结构示意图。本发明实施例的血细胞分析仪包括准直透镜2、聚焦透镜3、分光镜4、光阑5、光电探测器6和血细胞分析芯片7。血细胞分析芯片7为图1所述血细胞分析芯片，用于承载血细胞8，光源I依次通过准直透镜2、聚焦透镜3照射到血细胞分析芯片7上承载的血细胞8，然后通过准直透镜2和分光镜4,准直透镜2和分光镜4的另外两端均连接有光阑5和光电探测器6。本发明实施例的血细胞分析仪除了应用于医疗行业外，凡是涉及要求测量物质颗粒的直径大小和液体中微粒子的数量进行定量和定性的分析，都可以用本仪器来测量，即本仪器可演变成激光粒度分析仪，例如，纯水中的理化分析中，测量其杂质和细菌的含量；各种工业高纯度液体的纯净度的测量，标定等，对微电子器件，集成电路的生产，质量控制，制药行业和化工行业，食品卫生监督等都有现实意义。
[0035]请参阅图7，为本发明实施例的血细胞分析方法的流程图。本发明实施例的血细胞分析方法包括:
[0036]步骤100:利用激光散射和过氧化物酶染色技术对细胞进行分类；
[0037]在步骤100中，利用激光散射和过氧化物酶染色技术对细胞进行分类具体为:抗凝血、稀释液、清洗剂和甲醛等渗液体分别进样到储液池S1、R1、R2，全血进行适当稀释并短时间孵育，此时细胞被清洗剂破坏，白细胞浆内酶固定，后经储液池R5、R6分别与过氧化氢和四氯-萘酚混合并加热，此时细胞内过氧化物酶分解过氧化氢产生氧离子，氧离子使四氯-萘酚显色并沉淀定位于酶反应部位，鞘液进样到储液池R7，经化学染色的血液样本在鞘液流作用下，白细胞排成一行且一个个通过检测区Al经激光束照射流入废液池Wl，由于光散射及细胞大小不同而被分类。染色后的细胞内无蓝黑色颗粒出现为阴性反应，出现细小颗粒或稀疏分布的黑色颗粒为弱阳性反应，出现黑色粗大而密集的颗粒为强阳性反应。
[0038]各类白细胞对过氧化物酶的反应为:早期的原始粒细胞为阴性，早幼粒以后的各阶段都含有过氧化物酶，并随着细胞的成熟其含量逐渐增强，嗜酸性粒细胞具有最强的过氧化物酶，中性粒细胞含有较强的过氧化物酶，嗜碱性粒细胞不含此酶；在单核细胞系统，除早期原始阶段外，幼稚单核和单核细胞会出现较弱的过氧化物酶反应；淋巴细胞、幼稚红细胞、巨核细胞等都为过氧化物酶阴性反应。综上，血液中五种白细胞的过氧化物酶活性排列顺序为:嗜酸性粒细胞 > 中性粒细胞 > 单核细胞，淋巴细胞和嗜碱性粒细胞均无过氧化物酶。由于酶反应后呈强度不同(阴性、弱阳性、强阳性)和细胞体积大小差异，当细胞通过检测区Al经激光束照射，产生不同强度的散射光，每个细胞产生组化染色结果与光散射结果两个信号。
[0039]在过氧化物酶检测芯片产生的散点图，横轴表示在7°激光散射吸光率获得的细胞过氧化物酶含量情况，过氧化物酶强阳性细胞位于右端；纵轴是低角度散射光2.8°测量的细胞体积大小，位于上方的表示散射光信号强，细胞体积大。除了嗜碱性粒细胞外每个类型的细胞根据它们的特点被记录于特定的位置，在设定范围内即可将嗜酸性粒细胞、中性粒细胞、单核细胞和淋巴细胞区分出来，并结合嗜碱性粒细胞检测芯片结果计算出白细胞总数及分类。综上，过氧化物酶检测芯片将细胞分为五类:1)过氧化物酶最强阳性的嗜酸性粒细胞；2)过氧化酶强阳性的中性分叶核粒细胞；3)体积较大、过氧化酶弱阳性的单核细胞；4)体积较小、过氧化物酶阴性的淋巴细胞；5)体积大于淋巴细胞且过氧化物酶阴性的未染色大细胞，此类细胞增加提示幼稚或原始的各类细胞可能出现。
[0040]步骤200:采用生物溶解技术及电阻抗法检测嗜碱性粒细胞；
[0041]在步骤200中，采用生物溶解技术及电阻抗法检测嗜碱性粒细胞具体过程为:抗凝血进样到储液池S2，特殊的嗜碱性粒细胞稀释液进样到储液池R3，定量抗凝血和定量稀释液从各自储液池流出并实现混合，专用的嗜碱性粒细胞试剂将除了嗜碱性粒细胞以外的白细胞除去细胞膜，使其裸核化并体积变小，且红细胞溶解，仅嗜碱性粒细胞保持原有状态，体积明显大于其他类型的白细胞，鞘液进样到储液池R8，经处理的血液样本在定量鞘液流作用下，白细胞排成一行且一个个通过检测区A2，检测区A2上下两端施加恒定电流，经电阻抗检测(即每个细胞产生与细胞体积成比例的电子脉冲)而流入废液池W2，依据阈值设定经信号处理系统处理分析，区分白细胞裸核与嗜碱性粒细胞，给出较准确的白细胞总数及嗜碱性粒细胞有效数值。
[0042]步骤300:采用双角度激光法检测红细胞及血小板，以及采用红细胞光学散射法检测血红蛋白。
[0043]在步骤300中，低角度散射光(1° -3° )用于测量红细胞体积，高角度散射光(5° -15° )测量每个红细胞内的血红蛋白浓度(MCH)和血红蛋白含量平均值MCHC，且计算出红细胞内血红蛋白分布宽度(HDW)值。在本发明实施方式中，采用低角度散射光2.8°用于测量细胞体积；高角度散射光r测量每个红细胞内的血红蛋白浓度(MCH)和血红蛋白含量平均值MCHC，且计算出红细胞内血红蛋白分布宽度(HDW)值。在血小板计数分析上也同样采用了二维光散射分析法，高角度散射光(5° -15° )能测量细胞折射指数(RI)，低角度散射光(1° -3° )能测量细胞大小，在本发明实施方式中，采用高角度散射光7°测量细胞折射指数(RI)，低角度散射光2.8°能测量细胞大小。
[0044]本发明实施例的血细胞分析芯片、分析仪和分析方法在抗凝血中对血细胞进行分型，具有结构简单、体积小、成本低、操作方便、易维护、易运输、芯片用过即可丢弃等优势，符合分析仪器微型化、集成化及便携化的发展要求，适合医院、社区诊所和个人家庭等使用。
[0045]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种血细胞分析芯片，其特征在于，包括:白细胞分析芯片及红细胞、血小板或血红蛋白分析芯片，所述白细胞分析芯片包括过氧化物酶检测芯片和嗜碱性粒细胞检测芯片，所述过氧化物酶检测芯片利用激光散射和过氧化物酶染色技术进行细胞分类，所述嗜碱性粒细胞检测芯片采用生物溶解及电阻抗法检测嗜碱性粒细胞，所述红细胞、血小板或血红蛋白分析芯片采用双角度激光法检测红细胞及血小板，以及采用红细胞光学散射法检测血红蛋白。
2.根据权利要求1所述的血细胞分析芯片，其特征在于，所述过氧化物酶检测芯片上设置有储液池、废液池、检测区和定量组件，所述储液池用于存储检测试剂，所述废液池用于存储经过检测的血液样本,所述检测区用于使血液样本的白细胞经过检测区时进行激光束照射，通过光散射及细胞大小不同对检测的血液样本进行分类，所述定量组件用于使各储液池内相应流体定量。
3.根据权利要求1所述的血细胞分析芯片，其特征在于，所述嗜碱性粒细胞检测芯片上设置有储液池、废液池、检测区和定量组件，所述储液池用于存储血液样本和稀释液，所述废液池用于存储经过检测的血液样本，所述检测区用于血液样本的细胞经过检测区时采用电阻抗技术依据细胞大小进行检测，通过电子脉冲大小及数目计算白细胞裸核与嗜碱性粒细胞的有效数值，所述定量组件用于使各储液池内相应流体定量。
4.根据权利要求1所述的血细胞分析芯片，其特征在于，所述红细胞、血小板或血红蛋白检测芯片上设置有储液池、废液池、检测区和定量组件，所述储液池用于存储血液样本和稀释液，所述废液池用于存储经过检测的血液样本，所述检测区用于使血液样本的白细胞经过检测区时进行激光束照射,通过光散射及细胞大小不同对检测的血液样本进行分类，所述定量组件用于使各储液池内相应流体定量。
5.根据权利要求2至 4任一项所述的血细胞分析芯片，其特征在于，所述白细胞分析芯片及红细胞、血小板或血红蛋白分析芯片采用材料包括石英、玻璃、单晶硅或高分子聚合材料；所述储液池进样采用微泵、电动进样、正向压力驱动进样、负压进样或电渗进样多种方式。
6.一种血细胞分析仪，其特征在于，包括如权利要求1所述的血细胞分析芯片、检测单元和信号处理系统，所述血细胞分析芯片、检测单元和信号处理系统依次相连，所述血细胞分析芯片用于承载血细胞，所述检测单元用于对检测区施加激光束对血细胞进行照射，所述信号处理系统对检测区上下两端施加恒定电流，检测每个细胞产生与细胞体积成比例的电子脉冲，依据设定的阈值，区分白细胞裸核与嗜碱性粒细胞，给出准确的白细胞总数及嗜碱性粒细胞有效数值，或所述信号处理系统采用高角度散射光测量细胞过氧化物酶含量情况、红细胞内的血红蛋白浓度、血红蛋白含量平均值或测量细胞折射指数，所述信号处理系统采用低角度散射光测量细胞体积或大小。
7.—种血细胞分析方法，其特征在于，包括: 步骤a:利用激光散射和过氧化物酶染色技术对细胞进行分类； 步骤b:采用生物溶解技术及电阻抗法检测嗜碱性粒细胞； 步骤c:采用双角度激光法检测红细胞及血小板，以及采用红细胞光学散射法检测血红蛋白。
8.根据权利要求7所述的血细胞分析方法，其特征在于，所述步骤a包括:抗凝血、稀释液、清洗剂和甲醛等渗液体分别进样到储液池S1、RU R2，全血进行适当稀释并短时间孵育；经储液池R5、R6分别与过氧化氢和四氯-萘酚混合并加热，细胞内过氧化物酶分解过氧化氢产生氧离子，氧离子使四氯-萘酚显色并沉淀定位于酶反应部位；鞘液进样到储液池R7，经化学染色的血液样本在鞘液流作用下，白细胞排成一行且依次通过检测区Al ;经激光束照射流入废液池Wl，根据光散射及细胞大小不同进行分类。
9.根据权利要求7所述的血细胞分析方法，其特征在于，所述步骤b包括:抗凝血进样到储液池S2，特殊的嗜碱性粒细胞稀释液进样到储液池R3，定量抗凝血和定量稀释液从各自储液池流出并混合，鞘液进样到储液池R8，经处理的血液样本在定量鞘液流作用下，白细胞排成一行且依次通过计数检测区A2，检测区A2上下两端施加恒定电流，经电阻抗检测流入废液池W2，依据阈值设定经信号处理系统处理分析，区分白细胞裸核与嗜碱性粒细胞，给出准确的白细胞总数及嗜碱性粒细胞有效数值。
10.根据权利要求7所述的血细胞分析方法，其特征在于，在所述步骤c中，所述双角度激光法检测包括使用低角度散射光和高角度散射光，其中，所述低角度散射光用于测量红细胞体积，高角度散射光测量每个红细胞内的血红蛋白浓度和血红蛋白含量平均值，在血小板计数分析上，高角度散.射光能测量细胞折射指数，低角度散射光能测量细胞大小。
【文档编号】G01N21/47GK103472034SQ201310372923
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年8月23日 优先权日:2013年8月23日
【发明者】李芳芳, 游璠, 周树民, 黄石, 薛广洲 申请人:深圳中科强华科技有限公司