血细胞分析装置及血细胞分析方法
【专利摘要】本发明提供一种血细胞分析装置，其包括：流动室，用于供含有血细胞的测定试样流动；第一光源，向所述测定试样射出具有第一波长的光；第二光源，向所述测定试样射出具有不同于所述第一波长的第二波长的光；第一受光部件，用于接受向所述测定试样中的血细胞照射来自所述第一光源的光所产生的第一散射光；第二受光部件，用于接受向所述测定试样的血细胞照射来自所述第二光源的光所产生的第二散射光；控制部件，根据所述第一受光部件输出的检测信号和所述第二受光部件输出的检测信号从所述测定试样所含有的血细胞中至少分类出红细胞。本发明还提供一种血细胞分析方法。
【专利说明】血细胞分析装置及血细胞分析方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光照含血细胞的试样的液流并分析血细胞的血细胞分析装置及血细胞分析方法。
【背景技术】
[0002]日本专利申请公报第H08-050089A号中记述了一种方法，在该方法中，获取低角度前向散射光和高角度前向散射光这两种散射角不同的前向散射光，根据其折射率求出红细胞的血红蛋白浓度和容积。然而，关于从血液样本中的血细胞中正确辨别出红细胞的技术却没有记述。
[0003]另一方面，日本专利申请公报第H10-26620A号中记述了一种通过特异性染色血液样本中的网织红细胞和白细胞来将样本中的血细胞分类为红细胞、网织红细胞、白细胞和血小板的技术。
[0004]然而，日本专利申请公报第H10-26620A号所述方法中使用了对网织红细胞和白细胞进行荧光染色的染色剂。染色血细胞时，血液样本分装到一定容器中，再向此容器中分装染色剂，制备测定试样。此时，要制备测定试样的话需要进行染色剂的分装步骤，因此，人们希望有一种能以更少的步骤简便地从血细胞中辨别出红细胞的方法。
【发明内容】
[0005]本发明的范围只由后附权利要求书所规定，在任何程度上都不受这一节
【发明内容】
的陈述所限。
[0006]因此，本发明提供:
(I) 一种血细胞分析装置，其包括:
流动室，用于供含有血细胞的测定试样流动，
第一光源，向所述测定试样射出具有第一波长的光，
第二光源，向所述测定试样射出具有不同于所述第一波长的第二波长的光，
第一受光部件，用于接受向所述测定试样中的血细胞照射来自所述第一光源的光所产生的第一散射光，
第二受光部件，用于接受向所述测定试样中的血细胞照射来自所述第二光源的光所产生的第二散射光，
控制部件，根据所述第一受光部件输出的检测信号和所述第二受光部件输出的检测信号从所述测定试样所含有的血细胞中至少分类出红细胞；
(2 )根据(I)所述的血细胞分析装置，其特征在于:
根据所述第一受光部件和所述第二受光部件分别输出的检测信号，从测定试样所含有的血细胞中分类出红细胞和血小板；
(3 )根据(I)所述的血细胞分析装置，其特征在于:
血红蛋白的吸收系数在所述第一波长和所述第二波长中不同； (4)根据(I)所述的血细胞分析装置，其特征在于:
所述第一光源是照射具有所述第一波长的光的半导体激光器光源，其中所述第一波长为大于等于400nm并小于等于435nm的波长的光；
(5 )根据(I)所述的血细胞分析装置，其特征在于:
所述第二光源是照射具有所述第二波长的光的半导体激光器光源，其中所述第二波长的光为大于等于610nm并小于等于750nm的波长的光；
(6)根据(I)所述的血细胞分析装置，其特征在于:
所述第一散射光是向血细胞照射具有所述第一波长的光所产生的前向散射光，所述第二散射光是向血细胞照射具有所述第二波长的光所产生的前向散射光；
(7 )根据(I)所述的血细胞分析装置，其特征在于:
就流经所述流动室的每个血细胞获取所述第一散射光的强度和所述第二散射光的强度,并从测定试样所含有的血细胞中至少分辨出红细胞；
(8)根据(7)所述的血细胞分析装置，其特征在于:
所述血细胞分析装置还具有能够显示图像的显示部件，
根据从流经所述流动室的每个血细胞获取的所述第一散射光的强度的相关信息和所述第二散射光的强度的相关信息，制作以所述第一散射光的强度和所述第二散射光的强度为两条轴的散点图，并将制作的所述散点图显示在所述显示部件；
(9)一种血细胞分析方法，包括以下步骤:
让含有血细胞的测定试样在流动室流动的步骤；
获取向通过所述流动室的血细胞照射具有第一波长的光而获得的第一散射光的相关第一信息的步骤；
获取向通过所述流动室的血细胞照射具有第二波长的光而获得的第二散射光的相关第二信息的步骤；
根据所述第一信息和所述第二信息从测定试样所含有的血细胞中至少辨别出红细胞的步骤；
(10)根据(9)所述的血细胞分析方法，其特征在于:
根据所述第一信息和所述第二信息从测定试样所含有的血细胞中分类出红细胞和血小板；
(11)根据(9)所述的血细胞分析方法，其特征在于:
血红蛋白的吸收系数在所述第一波长和所述第二波长中不同；
(12)根据(9)所述的血细胞分析方法，其特征在于:
所述第一波长为大于等于400nm并小于等于435nm ；
(13)根据(9)所述的血细胞分析方法，其特征在于:
所述第二波长为大于等于610nm并小于等于750nm ；
(14)根据(9)所述的血细胞分析方法，其特征在于:
所述第一散射光是向血细胞照射具有所述第一波长的光所产生的前向散射光，所述第二散射光是向血细胞照射具有所述第二波长的光所产生的前向散射光；
(15)根据(9)所述的血细胞分析方法，其特征在于:
所述第一信息是所述第一散射光的强度的相关信息， 所述第二信息是所述第二散射光的强度的相关信息；
(16)根据(15)所述的血细胞分析方法，其特征在于包括以下步骤:
就流经所述流动室的每个血细胞获取所述第一信息和所述第二信息，从测定试样所含有的血细胞中至少分辨出红细胞的步骤；
(17)根据(15)所述的血细胞分析方法，其特征在于还包括以下步骤:
根据就流经所述流动室的每个血细胞获取的所述第一信息和所述第二信息，制作以所述第一散射光的强度和所述第二散射光的强度为两条轴的散点图，并显示制作的所述散点图的步骤。
[0007]通过上述(I)的结构，由第一受光部件和第二受光部件分别接受向流动室照射具有第一波长的光所产生的散射光、以及向流动室照射具有第二波长的光所产生的散射光。在此，具有各波长的光所产生的散射光的特性在每种粒子中各不相同。即，即使是同样大小的粒子，如果粒子种类不同的话，具有各波长的光所产生的散射光的特性也会不同。特别是红细胞包含血红蛋白，因此，与波长相应地，光的吸收会有很大变化，由此，红细胞产生的散射光与波长相应地会有很大变化。因此，在红细胞和其他血细胞之间，从第一受光部件和第二受光部件分别输出的检测信号的信号状态容易产生差异。根据这些检测信号就能够明确区分红细胞和其他血细胞。如此，采用本形态的血细胞分析装置，能够根据第一受光部件和第二受光部件的检测信号，简便准确地从测定试样的血细胞中至少分辨出红细胞。
[0008]在上述(2)的结构中，在红细胞和其他血细胞之间，信号状态容易产生差异，所以红细胞与血小板之间的信号状态也容易产生差异。因此，能够从测定试样的血细胞中分类出红细胞和血小板。
[0009]在上述(3)的结构中，包含血红蛋白的红细胞的散射光和不包含血红蛋白的其他血细胞的散射光互不相同，因此红细胞和其他血细胞之间的信号状态更容易产生差异。
[0010]氧合血红蛋白的吸收系数在40(T435nm附近为峰值。而且，一般静脉血的血红蛋白氧饱和度为75%左右。因此，根据上述(4)的结构，将第一波长设定为400nm以上435nm以下，由此，向红细胞和其他血细胞照射具有第一波长的光时分别产生的散射光的差异增大，这一差异反映在第一受光部件的检测信号中。因此，将第一波长设定为400nm以上435nm以下就能较好地将测定试样中的血细胞区分为红细胞和其他血细胞。
[0011]氧合血红蛋白的吸收系数在61(T750nm附近达到底部。因此，根据上述(5)的结构，将第二波长设定为610nm以上750nm以下，由此，当用具有第一波长的光照射红细胞时产生的散射光与用具有第二波长的光照射红细胞时产生的散射光的差异很大。另一方面，红细胞以外的血细胞不会发生血红蛋白的吸收现象，因此，具有各波长的光所产生的散射光的差异很小。因此，将第二波长设定为610nm以上750nm以下，由此，各波长相对于红细胞来说散射光的差异比其他血细胞大，从而能够更好地将红细胞与其他血细胞区分开来。
[0012]根据上述(8)的结构，用户能够把握各血细胞的分布状态。
[0013]通过上述(9)的结构能够收到与第一形态同样的效果。即，根据第一信息和第二信息，能够简便精确地从测定试样所含有的血细胞中至少辨别出红细胞。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为实施方式的血细胞分析装置的外观斜视图； 图2为实施方式的测定单元的结构示意图；
图3为实施方式的光学检测器的结构示意图；
图4为实施方式的流动室、光束阻止器、针孔及光电二极管的结构图；
图5为实施方式的测定单元的结构示图；
图6为实施方式的信息处理单元的结构图；
图7为分析例I中使从同一血细胞获取的各波长的数据相互对应的方法的说明图；
图8为分析例I中红细胞所含有的血红蛋白的吸收特性的示图、分析例I和比较例中粒子分析的模拟试验的结果图、以及基于前向散射光的散点图；
图9为分析例I的血细胞分析装置的分析处理的流程图；
图10为分析例2中根据采自受检者的血液样本制作的散点图、以及根据采自受检者的血液样本进行的白细胞分类的结果示图；
图11为分析例2的血细胞分析装置的分析处理流程图；
图12为分析例3的血细胞分析装置的分析处理流程图。
【具体实施方式】
[0015]下面参照附图，就本发明的【具体实施方式】进行说明。
[0016]本实施方式是将本发明用在了对血液进行相关检查和分析的血细胞分析装置及其光照光学系统中。下面参照附图就本实施方式的血细胞分析装置进行说明。
[0017]图1为本实施方式的血细胞分析装置I的外观斜视图。
[0018]血细胞分析装置I是一种检测出血液样本中所含有的白细胞、红细胞和血小板等，并对各血细胞进行计数的多项目血细胞分析装置。血细胞分析装置I具有测定单元2、配置在测定单元2前面的运送单元3、以及信息处理单元4。采自患者的末梢血一即血液样本装入样本容器(采血管)T中。多个样本容器T被样本架L支撑，此样本架L由运送单元3运送，血液样本供给测定单元2。
[0019]信息处理单元4具有显示部件41和输入部件42，且该信息处理单元4与测定单元2、运送单元3及主计算机5 (参照图2)进行了可通信连接。信息处理单元4控制测定单元2和运送单元3的作业，根据测定单元2的测定结果进行分析，将分析结果传送至主计算机5 (参照图2)。信息处理单元4由个人计算机构成。
[0020]图2为测定单元2的结构示意图。
[0021]测定单元2具有手部件21、样本容器放置部件22、条形码单元23、样本吸移部件
24、试样制备部件25和检测部件26。样本吸移部件24具有穿刺针24a，并从样本容器T中吸移样本。试样制备部件25具有混合室MC和加热器H，通过将试剂或稀释液与样本混合而制备测定用测定试样。检测部件26具有光学检测器D，并从测定试样检测出血细胞。根据信息处理单元4的指示控制测定单元2的各部件。
[0022]被运送单元3置于位置Pl的样本容器T由手部件21夹持着从样本架L向上方抽出。然后，摇动手部件21，由此搅拌样本容器T内的样本。搅拌结束后的样本容器T由手部件21放置到被置于位置Pl的样本容器放置部件22。然后，此样本容器T由样本容器放置部件22运送至位置P2。
[0023]样本容器T置于位置P2后，设置在位置P2附近的条形码单元23从贴在样本容器T的条形码标签读取样本号。然后，此样本容器T由样本容器放置部件22运送至位置P3。样本容器T置于位置P3后，由样本吸移部件24通过穿刺针24a从样本容器T吸移一定量样本。样本吸移完成后，此样本容器T由样本容器放置部件22向前方运送，由手部件21将其送回原来的样本架L的支撑位置。在穿刺针24a移到混合室MC的位置后，由样本吸移部件24向混合室MC注入一定量的通过穿刺针24a吸移的样本。
[0024]试样制备部件25通过管连接着装第一试剂的容器251、装第二试剂的容器252、装稀释液的容器253。此外，试样制备部件25还连接着压缩器(无图示)，并能够通过该压缩器产生的压力从容器25f253分别获取第一试剂、第二试剂和稀释液。使用第一试剂和第二试剂时，试样制备部件25在混合室MC内混合血液样本和试剂，并用加热器H加热此混合液一定时间，制备测定试样。不使用第一试剂和第二试剂时，试样制备部件25在混合室MC内混合血液样本和稀释液制备测定试样。另外，不使用第一试剂和第二试剂时也可以适当对混合液加热。试样制备部件25制备的测定试样供应到检测部件26的光学检测器D。
[0025]第一试剂含有能够染色核酸的荧光色素，是一种用于对用第二试剂处理过的血液试样中的有核细胞的核酸进行荧光染色的试剂。第二试剂是一种溶解红细胞，并将白细胞的细胞膜损伤到能使上述荧光色素透过的程度的试剂。
[0026]检测部件26通过管连接着装鞘液的容器261。检测部件26还连接着压缩器(无图示)，能够通过该压缩器产生的压力从容器261获取鞘液。
[0027]图3 (a)、(b)为光学检测器D的光学系统的结构示意图。为方便起见，图3 (a)标出了相互垂直相交的XYZ坐标轴。X轴方向为纸面上下方向，Z轴方向为纸面左右方向。图3 (a)为Y轴负方向看到的光学检测器D的光学系统的视图，图3 (b)为X轴正方向看至IJ的光学检测器D的光学系统的视图。
[0028]图4 Ca)为流动室Dl的结构示意图，图4 (b)为光束阻止器203的结构示意图，图4 (c)为针孔204的结构示意图，图4 (d)为光电二极管205的结构示意图。
[0029]参照图3 Ca),光学检测器D具有流动室D1、鞘流系统D2、光照光学系统D3、前向散射光受光光学系统D4、侧向散射光受光光学系统D5、荧光受光光学系统D6。
[0030]鞘流系统D2使测定试样在被鞘液包被的状态下进入流动室Dl内，在流动室Dl内产生液流。如图图4 (a)所示，流动室Dl具有朝着细孔部件D13向上方喷出测定试样的试样喷嘴D11、鞘液供应口 D12、废液口 D14。细孔部件D13内形成了供测定试样流动的流路D15。
[0031]光照光学系统D3具有半导体激光器101和103、准直透镜102和104、分色镜105、柱状透镜106、聚光透镜107。
[0032]配置半导体激光器101时要使发光部件(无图示)的半导体层的叠层方向与X轴方向一致。因此，从半导体激光器101发出的激光的发散角在X轴方向最大，在Y轴方向最小。半导体激光器101向Z轴正方向射出一定波长的激光(以下称为“红色激光RL”)。设定从半导体激光器101射出的波长，使该波长包含在61(T750nm的范围内。半导体激光器101的射出光轴与光照光学系统D3的光轴O —致。
[0033]准直透镜102将半导体激光器101射出的红色激光RL转换成平行光。
[0034]配置半导体激光器103时使发光部件(无图示)的半导体层的层叠方向与Z轴方向一致。因此，从半导体激光器103发出的激光的发散角在Z轴方向最大,在Y轴方向最小。半导体激光器103将一定波长的激光(以下称“蓝色激光BL”)射向X轴负方向。设定半导体激光器103的射出波长，使该波长包含在40(T435nm范围内。半导体激光器103的射出光轴与光照光学系统D3的光轴O交叉。
[0035]准直透镜104将半导体激光器103射出的蓝色激光BL转换成平行光。
[0036]分色镜105使透过了准直透镜102的红色激光RL透过，并反射透过了准直透镜104的蓝色激光BL。配置分色镜105时，要使分色镜105反射的蓝色激光BL的行进方向如图3 (b)所示从Z轴方向略偏向Y轴方向。
[0037]柱状透镜106使经过了分色镜105的红色激光RL和蓝色激光BL仅在X轴方向会聚。聚光透镜107聚集透过了柱状透镜106的红色激光RL和蓝色激光BL。聚光透镜107使红色激光RL和蓝色激光BL在Y轴方向会聚，并聚焦于流动室Dl的流路D15 (参照图4Ca))的位置处，并使红色激光RL和蓝色激光BL在X轴方向会聚，聚焦于流路D15的前面(Z轴负侧)的位置处。因此，被聚光透镜107会聚于X轴方向的光从聚焦位置到达流路D15的位置之前略有扩散。因此，红色激光RL和蓝色激光BL如图4 (a)所示以在X轴方向呈细长形状的光束形状照射到流路D15。
[0038]如图3 (b)所示，分色镜105反射的蓝色激光BL沿着从Z轴方向向Y轴方向略微偏斜的方向行进，因此，蓝色激光BL对流路D15的照射位置EPl比红色激光RL的照射位置EP2更偏向Y轴正方向。红色激光RL的照射位置EP2在光轴O上。
[0039]前向散射光受光光学系统D4具有前向聚光透镜201、光阑202、光束阻止器203、针孔204和光电二极管205。从流动室Dl向前方(Z轴正方向)行进的红色激光RL和蓝色激光BL的散射光(前向散射光)分别由前向聚光透镜201聚集于针孔204的位置，然后，穿过针孔204，由光电二极管205接受。光电二极管205根据接受的前向散射光的峰值输出前向散射光信号。
[0040]配置前向聚光透镜201时使其光轴从光照光学系统D3的光轴O偏向Y轴正方向。因此，从红色激光RL的前向散射光(以下称“红色散射光RS”)的中心通过的光线透过前向聚光透镜201后向从Z轴正方向略偏向Y轴正方向的方向行进。从蓝色激光BL的前向散射光(以下称“蓝色散射光BS ”)的中心通过的光线透过前向聚光透镜201后在从Z轴正方向略偏向Y轴负方向的方向行进。
[0041]如图4 (C)所示，针孔204形成有在Y轴方向并列的两个孔204a、204b。孔204a、204b的直径W2分别设定为略大于蓝色散射光BS和红色散射光RS的会聚点的直径的数值。红色散射光RS聚集于Y轴正侧的孔204b的位置处，并穿过孔204b。蓝色散射光BS聚集于Y轴负侧的孔204a的位置处，并穿过孔204b。
[0042]如图4 (d)所示，光电二极管205中配置有在Y轴方向并列的两个受光面205a、205b。受光面205a、205b在Z轴方向处于同一位置，并分别与X-Y平面平行。在光电二极管205中，受光面205a、205b配置在同一平面上。穿过针孔204的孔204a的蓝色散射光BS照射到受光面205a，穿过孔204b的红色散射光RS照射到受光面205b。
[0043]另外，设定前向散射光受光光学系统D4的倍率，使照射受光面205a、205b时蓝色散射光BS和红色散射光RS的间隔与受光面205a的中心与受光面205b的中心之间的间隔一致。以此，蓝色散射光BS和红色散射光RS如图4 (d)所示分别照射到受光面205a、205b的中央。
[0044]返回图3 (a)、(b)，照射到流动室Dl的红色激光RL和蓝色激光BL中未照射到粒子(血细胞等)而透过了流动室Dl的激光(以下称“直射光”)被前向聚光透镜201聚集于光束阻止器203上。光束阻止器203由不透光的薄板状的件构成。如图4 (b)所示，光束阻止器203具有半圆形的开口 203a、203b、以及在这些开口 203a、203b之间形成的遮光部件203c。遮光部件203c的X轴方向的宽度Wl是一定的。直射光聚集于此遮光部件203c上。如上所述，聚光透镜107会聚激光，使X轴方向的激光的焦点位置比Y轴方向上的激光的焦点位置更靠前(Z轴负侧)。因此，直射光被前向聚光透镜201聚集，且X轴方向的焦点位置比Y轴方向上的焦点位置更靠前(Z轴负侧)。配置光束阻止器203时使入射面位于直射光的X轴方向的焦点位置。因此，如图4 (b)所示，直射光以Y轴方向较长的光束形状照射到遮光部件203c上。
[0045]来自流动室Dl的红色散射光RS和蓝色散射光BS的大部分通过光束阻止器203的开口 203a、203b，一部分被遮光部件203c遮挡。遮光部件203c的前向散射光的遮光量取决于遮光部件203c的宽度Wl。因此，遮光部件203c的宽度Wl最好尽可能小。然而，遮光部件203c的宽度Wl设定为直射光的X轴方向的宽度的10倍左右，以便能够确实遮挡直射光。
[0046]侧向散射光受光光学系统D5具有准直透镜D51、分色镜D52、侧向聚光透镜D53和光电二极管D54。从流动室Dl向侧面(X轴正方向)前进的散射光(侧向散射光)由准直透镜D51转换成平行光。如上所述，流动室Dl会受到红色激光RL和蓝色激光BL的照射，因此，会产生基于各激光的两个侧向散射光。准直透镜D51将这两个侧向散射光分别转换成平行光。转换为平行光的两个侧向散射光在分色镜D52被反射，再由侧向聚光透镜D53聚集，然后由光电二极管D54接受。
[0047]光电二极管D54与光电二极管205同样地具有分别接受各波长的侧向散射光的两个受:光面D54a、D54b 。受:光面D54a、D54b在Y轴方向并列,在Z轴方向处于同一位置。在光电二极管D54上，受光面D54a、D54b配置于同一平面上。光电二极管D54根据接受的各波长的侧向散射光的峰值输出侧向散射光信号。
[0048]设定侧向散射光受光光学系统D5的倍率，使照射受光面D54a、D54b时蓝色激光BL的散射光和红色激光RL的散射光的间隔与受光面D54a的中心与受光面D54b的中心之间的间隔一致。以此，这些散射光分别照射到受光面D54a、D54b的中央。
[0049]突光受光光学系统D6具有分光过滤器D61、突光聚光透镜D62、雪崩光电二极管D63、准直透镜D64和镜子D65。从流动室Dl向X轴正方向行进的荧光在准直透镜D51转换成平行光，然后穿过分色镜D52，通过分光过滤器D61，并由荧光聚光透镜D62聚集。从流动室Dl向X轴负方向行进的荧光在准直透镜D64转换成平行光，被镜子D65反射。被镜子D65反射的荧光再次通过准直透镜D64和流动室D1，射入准直透镜D51。然后，此荧光透过分色镜D52，通过分光过滤器D61，并由荧光聚光透镜D62聚集。如此，被荧光聚光透镜D62聚集的荧光被雪崩光电二极管D63接受。雪崩光电二极管D63根据收到的荧光的峰值输出荧光信号(SFL)。获取荧光信号时，一般来说会驱动半导体激光器101、103中的其中之一。
[0050]另外，在图3 (a)、(b)所示光学系统中，前向聚光透镜201由消色差透镜构成，且它具有对红色散射光RS和蓝色散射光BS两种波长进行色差矫正的功能。因此，红色散射光RS和蓝色散射光BS能够恰当地照射到配置于同一平面上的受光面205a、205b。同样，侧向聚光透镜D53也由消色差透镜构成，具有对基于红色激光RL和蓝色激光BL的两种侧向散射光的波长进行色差矫正的功能。因此，这两种侧向散射光能够恰当地照射到配置于同一平面上的受光面D54a、D54b。
[0051]返回图2，光学检测器D获取的前向散射光信号、侧向散射光信号和荧光信号传送至信息处理单元4。信息处理单元4根据收到的这些信号进行分析。
[0052]图5为测定单元2的结构示图。
[0053]测定单元2除了图2所示样本吸移部件24、试样制备部件25和检测部件26外，还具有传感器部件27、驱动部件28和控制部件29。传感器部件27包括用于检测出样本容器T和样本架L的位置的传感器等，驱动部件28包括用于测定样本的构件。图2所示条形码单元23包含在传感器部件27内。
[0054]控制部件29包括CPU291、存储器292、通信接口 293和I/O接口 294。
[0055]CPU291执行存储器292所存储的计算机程序。存储器292由ROM、RAM和硬盘等构成。CPU291通过通信接口 293与信息处理单元4之间传输数据。CPU291通过I/O接口294控制测定单元2内的各部件，并接受各部件输出的信号，进行处理。检测部件26获得的血液样本的测定数据由CPU291进行处理，并存入存储器292。对血液样本的测定结束后，存在存储器292的测定数据通过通信接口 293传送到信息处理单元4，在信息处理单元4进行分析处理。
[0056]图6为信息处理单元4的结构图。
[0057]信息处理单元4由个人计算机构成，包括主机40、显示部件41和输入部件42。主机40具有CPU401、R0M402、RAM403、硬盘404、读取装置405、图像输出接口 406、输入输出接口 407和通信接口 408。
[0058]CPU401执行存储在R0M402的计算机程序和下载到RAM403中的计算机程序。RAM403用于读取存储在R0M402和硬盘404的计算机程序。在执行这些计算机程序时，RAM403还能作为CPU401的作业空间使用。
[0059]硬盘404存储有操作系统、供CPU401执行的各种计算机程序、及执行计算机程序时所使用的数据。硬盘404还存储有用于进行后述分析处理的程序404a。读取装置405由CD驱动器或DVD驱动器等构成，能够读取存储于存储介质405a的计算机程序和数据。上述程序404a存储于存储介质405a时，由读取装置405从存储介质405a读出的程序404a存入硬盘404。
[0060]图像输出接口 406将与图像数据相应的影像信号输出到显示部件41，显示部件41根据图像输出接口 406输出的影像信号显示图像。用户通过输入部件42输入指示，输入输出接口 407接受通过输入部件42输入的信号。通信接口 408连接着测定单元2、运送单元3和主计算机5，CPU401通过通信接口 408与这些装置传输指示信号和数据。
[0061]关于图3 (a)、(b)所示光学检测器D，除了将试剂混入血液样本中而制备的测定试样流入流动室Dl的情况外，在没有混入试剂的测定试样流入流动室Dl时，该光学检测器D也会用于获取用于血细胞分析的信号。在没有混入试剂的测定试样流入流动室Dl时，半导体激光器101、103被驱动，蓝色激光BL和红色激光RL分别照射到照射位置EP1、EP2。从照射位置EP1、EP2产生的蓝色散射光BS和红色散射光RS分别被光电二极管205的受光面205a、205b接受，从光电二极管205输出基于蓝色散射光BS和红色散射光RS的前向散射光信号。根据如此获得的两种前向散射光信号进行血细胞分类和计数。
[0062]下面就基于这两种前向散射光信号的血细胞分类和计数处理进行说明。在以下分析处理中，使用了基于蓝色散射光BS和红色散射光RS的前向散射光信号，但基于由蓝色激光BL和红色激光RL分别产生的两种侧向散射光的侧向散射光信号也能够应用于同样的分析中。
[0063](分析例I)
本分析例涉及用红色散射光RS和蓝色散射光BS对红细胞和其他血细胞进行分类的处理。在本分析例中，在制备测定试样时，只在从样本容器T吸移的样本中混入了稀释液，染色剂和溶血剂等试剂均未混入。
[0064]如图3 (b)所示，蓝色激光BL的照射位置EPl和红色激光RL的照射位置EP2彼此在Y轴方向错开。测定试样在流路D15向Y轴正方向流动。因此，从红色激光RL照射到在流路D15流动的血细胞起到蓝色激光BL照射到此血细胞会有一定时间迟滞。因此，将基于从蓝色激光BL和红色激光RL分别产生的两种前向散射光的前向散射光信号用于分析时，需要将从同一血细胞产生的两种前向散射光信号获取的两种数据(以下称“前向散射光数据”)进行对应。
[0065]图7 (a)、(b)为使两种前向散射光数据相互对应的方法的说明图。图7 (a)为粒子浓度低时检测出红色散射光RS和蓝色散射光BS的时间的时间表，图7(b)为粒子浓度高时(使用普通浓度的血液试样时)检测出红色散射光RS和蓝色散射光BS的时间的时间表。
[0066]参照图7 Ca),当测定试样的浓度低时，红色散射光RS的检测时间与蓝色散射光BS的检测时间是离散的。此时，一般来说，在一个血细胞的红色散射光RS的检测时间和蓝色散射光BS的检测时间之间的这段期间内不会有下一个血细胞的红色散射光RS的检测时间。因此，紧接着红色散射光RS的检测时间之后的蓝色散射光BS的检测时间便作为同一血细胞的检测时间，由此进行对应。在图7 (a)所示例子中，检测时间Τ21?Τ25分别对应于检测时间Τ11?Τ15。同一血细胞的检测时间的时间差在所有血细胞中基本都一样。因此，比如，可以将相互对应的两个检测时间的时间差的平均值Λ t作为各血细胞的红色散射光RS和蓝色散射光BS的检测时间的时间差使用。
[0067]参照图7(b)，当粒子的浓度高时(使用普通浓度的血液试样时)，红色散射光RS的检测时间与蓝色散射光BS的检测时间是混在一起的。此时，很难将同一血细胞的红色散射光RS的检测时间和蓝色散射光BS的检测时间对应起来。然而，测定试样在流动室Dl流动的速度在粒子浓度高和粒子浓度低时几乎没有变化。因此，能够将粒子浓度低时获取的时间差Λ t用作粒子浓度高时的同一血细胞的红色散射光RS的检测时间和蓝色散射光BS的检测时间的时间差。在图7 (b)所示例子中，通过使用时间差Λ t来使检测时间T2n、T2m分别与检测时间Tin、Tlm相对应。
[0068]在本分析例中，使用蓝色散射光BS和红色散射光RS进行血细胞分析前，粒子浓度低的试样流入流动室D1，获取时间差Λ t。再将如此获取的时间差Λ t用于使用蓝色散射光BS和红色散射光RS所进行的血细胞分析中，使基于蓝色散射光BS获取的前向散射光数据和基于红色散射光RS获取的前向散射光数据相互对应。此对应作业是在图5所示测定单元2的控制部件29中进行的。控制部件29的CPU291依次用时间差Λ t对应从检测部件26 (光学检测器D)收到的基于红色散射光RS和蓝色散射光BS的两种前向散射光数据，并将其存入存储器292。
[0069]时间差Λ t的获取方法不限于上述方法。比如，测定试样在流动室Dl流动的速度会因测定试样的温度而变化。因此，还可以在流动室Dl中配置用于测量在流动室Dl流动的测定试样的温度的检测器，根据检测出的温度调整时间差Λ t的默认值，并获取时间差Δ to
[0070]下面就红细胞产生的前向散射光与红细胞以外的血细胞(血小板和白细胞)产生的前向散射光的不同进行说明。
[0071]粒子因光照而产生的散射光是由该粒子的粒径和折射率决定的(Mie散射理论)。在此，折射率能够用由实数部分和虚数部分构成的复数(complex number)表示。即，以复折射率为m，折射率为吸收为Iii时，复折射率m可由以下公式求出。
[0072]Hi=Ii^ini
在上述公式中，复折射率m与吸收Iii相应地变化，因此，如果粒子对光的吸收程度不同的话，折射率也会不同。因此，当不同种类的粒子有着互不相同的吸收程度时，用光照射这些粒子时，产生的散射光也各不相同。
[0073]图8 (a)为红细胞中所含有的血红蛋白的吸收特性示图。横轴表示照射血红蛋白的光的波长，纵轴表示吸收系数(任意单位)。
[0074]图8 (a)中分别显示了氧合血红蛋白(HbO2)和脱氧血红蛋白(Hb)的吸收系数。红细胞中的血红蛋白为氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白混合存在的状态，一般情况下，静脉血的血红蛋白氧饱和度约为75%，即，氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的存在比率为3比I。因此,在血液样本所含有的红细胞中，氧合血红蛋白的性质处于支配地位。
[0075]如图8 (a)所示，在波长40(T435nm的范围内，氧合血红蛋白(HbO2)的吸收系数比其他波长段要大很多。另一方面，在波长61(T750nm的范围内，氧合血红蛋白(HbO2)的吸收系数比其他波长段要小很多。即，红细胞对蓝色激光BL的吸收程度与红细胞对红色激光RL的吸收程度的差很大。而红细胞以外的血细胞(血小板和白细胞)不含血红蛋白，因此，红细胞以外的血细胞对蓝色激光BL的吸收程度与红细胞以外的血细胞对红色激光RL的吸收程度的差很小。
[0076]由于上述原因，在红细胞和红细胞以外的血细胞(血小板和白细胞)之间，对蓝色激光BL的吸收程度和对红色激光RL的吸收程度的差会有显著不同，照射蓝色激光BL时产生的蓝色散射光BS的强度和照射红色激光RL时产生的红色散射光RS的强度的差也不一样。具体而言，在红细胞中，蓝色散射光BS的强度容易小于红色散射光RS的强度，在红细胞以外的其他血细胞中，蓝色散射光BS的强度和红色散射光RS的强度容易差不多。
[0077]图8 (b)、(C)分别为本分析例和比较例中粒子分析的模拟试验的结果图。
[0078]在本模拟试验中，在上述光学检测器D中将前向散射光受光光学系统D4的NA(数值孔径)设为0.22，将光束阻止器203的遮光部件203c的宽度Wl设为0.3mm，将流动室Dl和光束阻止器203之间设为6mm，将照射到流动室Dl的光束的Y轴方向的宽度设为10 μ m。另外，在本模拟试验中，设定了具有与红细胞同样性质的粒子、以及具有与血小板同样性质的粒子，通过模拟试验算出用一定波长的激光照射这些粒子所产生的前向散射光的强度。
[0079]在本分析例的模拟试验中，向相当于红细胞和血小板的粒子照射波长640nm的红色激光RL和波长405nm的蓝色激光BL，各粒子产生的640nm和405nm的前向散射光信号如图8 (b)所示，标绘在散点图上。在比较例的模拟试验中，向相当于红细胞和血小板的粒子照射波长约632nm的激光，各粒子产生的低角度(2?3度)和高角度(8?20度)的前向散射光信号如图8 (c)所示，标绘在散点图上。
[0080]图8 (b)、(C)所示散点图中分别显示了相当于红细胞的粒子的分布的图Ml、M2。图Ml、M2是根据体积的值为V3(TV150，血红蛋白浓度的值为HC22?HC46的81个粒子制成的，各粒子标绘于图Ml、M2的格子的交点处。健康人的红细胞大概体积为V6(TV120，血红蛋白浓度为HC311C37。图8 (b)、(c)所示散点图中分别显示了相当于血小板的粒子的分布的分布线CU、C12。分布线CU、C12是根据体积的值为V0.5>33的4个粒子制成的。
[0081]如图8 (b)、(C)所示，根据对相当于红细胞和血小板的粒子进行的模拟试验的结果，可以认为，采自受检者的红细胞也分布于图Ml、M2内，采自受检者的血小板也分布于分布线C11、C12上。
[0082]在本分析例中，表示红细胞分布的图Ml位于比表示血小板分布的分布线Cll更靠近左上方的位置，图Ml与分布线Cll不重叠。我们认为，这是因为如参照图8 (a)所说明的那样，红细胞中所含有的血红蛋白吸收了蓝色激光BL，蓝色散射光BS的强度比红色散射光RS小。另一方面，在比较例中，表示红细胞的分布的图M2与表示血小板的分布的分布线C12在左右方向位于同样位置，且分布线C12与图M2重叠。
[0083]在本分析例的情况下，如果采自受检者的血小板的体积大，则此血小板将被置于分布线Cll的延长线Clla。然而，延长线Clla与图Ml不相交，因此，此血小板不会与图Ml重叠。因此，在本分析例中，即使在血小板体积大时，也能够提高分辨红细胞与血小板的精度。另一方面，在比较例的情况下，如果采自受检者的血小板的体积大，则此血小板会被置于分布线C12的延长线C12a。此时，延长线C12a与图M2相交，因此，此血小板可能与图M2重叠。因此，在比较例中，当血小板的体积大时，分辨红细胞与血小板的精度有可能降低。
[0084]血小板与白细胞有着大体相同的折射率，而且在没有血红蛋白这一点上也有同样的性质。因此，可以认为，从白细胞产生的前向散射光信号也大体位于分布线CU、C12上。此外，白细胞比血小板大，所以白细胞与血小板相比会位于红色散射光RS和蓝色散射光BS的值较大的区域。在本分析例中，白细胞很难与图Ml重叠，因此，红细胞与白细胞的分辨精度也得到提高。而在比较例中，白细胞易与图M2重叠，因此，红细胞与白细胞的分辨精度可能降低。
[0085]因此，如本分析例所示，使用蓝色激光BL和红色激光RL，如图8 (b)所示，能够精确辨别红细胞和红细胞以外的血细胞(血小板和白细胞)。
[0086]图8(d)为本分析例中根据从实际的测定试样获得的红色散射光RS和蓝色散射光BS制成的散点图。纵轴和横轴分别表示光电二极管205输出的红色散射光RS和蓝色散射光BS的信号，以从各血细胞获得的红色散射光RS和蓝色散射光BS的信号为参数，将各血细胞标绘在散点图上。
[0087]此时,表示红细胞的点分布于区域Al附近,表示血小板的点分布于区域A2附近，表示白细胞的点分布于区域A3附近。红细胞分布的区域Al位于分布曲线Cl上，血小板分布的区域A2和白细胞分布的区域A3位于分布曲线C2上。分布曲线C2对应于图8 (b)所示分布线Cll和延长线Clla，分布曲线Cl和分布曲线C2以互不相同的角度延伸，不会相交。如图8 (d)所示，分布曲线Cl和分布曲线C2互相分离，可以认为，这是因为如上所述，红细胞有血红蛋白，血红蛋白的吸收系数因波长而发生很大改变。
[0088]由此得知，在实测值中，位于分布曲线Cl上的红细胞所分布的区域Al和位于分布曲线C2上的红细胞以外的血细胞所分布的区域A2、A3难以重叠。表示红色散射光RS的信号的阈值Vl用于如后所述地除去含噪声的信号。
[0089]图9为本分析例的血细胞分析装置I的分析处理的流程图。
[0090]血细胞分析装置I启动后，首先，如参照图7 (a)、(b)所作的说明，根据红色散射光RS的检测时间和蓝色散射光BS的检测时间的时间差获取时间差Λ t(Sll)。然后，获取的时间差Λ t存入测定单元2的存储器292。时间差Λ t例如也可以通过让粒子浓度低的精度管理用试样流入流动室Dl来获取，或者还可以根据配置在流动室Dl内的温度测量用检测器测量出的温度修正默认值，以此来获取时间差Λ t。
[0091]分析处理开始后，如上所述，样本容器T被取入测定单元2，置于位置P3。然后，测定单元2的CPU291通过穿剌针24a从样本容器T吸移样本，试样制备部件25用所吸移的样本制备测定试样(S12)。在此时的测定试样制备中，不混合用于溶解红细胞的试剂和用于染色白细胞的试剂等。
[0092]接着，CPU291向流动室Dl照射红色激光RL和蓝色激光BL，让测定试样流入流动室Dl (S13)。以此，产生了从同一血细胞产生的两种前向散射光(红色散射光RS和蓝色散射光BS)，这些前向散射光被光电二极管205接受。CPU291获取基于光电二极管205输出的两种前向散射光信号的前向散射光数据。然后，CPU291开始计数经过的时间(S14)。
[0093]然后，CPU291判断红色散射光RS的信号是否在图8 (d)所示阈值Vl以下(S15)。阈值Vl设定为非常小的值，用于除去包括噪声的信号。当红色散射光RS的信号大于阈值Vl时(S15:否)，CPU291根据上述时间差Λ t将同一血细胞产生的两种前向散射光数据相互对应，并将其存入存储器292 (S16)。另一方面，当红色散射光RS的信号在阈值Vl以下时(S15:是)，CPU291不存储此时的血细胞的两种前向散射光数据，并使处理进入S17。
[0094]在经过一定时间之前，就各个血细胞重复进行S15、S16的处理(S17)。经过一定时间，测定结束后(S17:是)，CPU291向信息处理单元4传送存储器292所存储的前向散射光数据(S18)。
[0095]另一方面，信息处理单元4的CPU401从测定单元2收到前向散射光数据(S21:是)后，制成图8 (d)所示散点图，并将其显示在显示部件41 (S22)。然后，CPU401在制成的散点图上设定区域Al (S23)。于是，CPU401将散点图上的区域Al中所含有的点作为测定试样中含有的红细胞区分开来，并根据区域Al中所包含的点进行红细胞的分析处理(S24)，将分析结果显示在显示部件41 (S25)。
[0096]在S23设定的区域Al既可以是事先决定的固定区域，也可以是根据固定区域进行了微调的区域。在此，区域Al的边界例如由直线或曲线的数学公式定义。
[0097]在此，为便于说明，在制成的散点图上设定区域Al，将此散点图上的区域Al中所包含的点作为与红细胞相对应的点区分出来，但散点图未必需要作成图形或图表，区域Al的设定和区域Al中所包含的点的区分作业也可以通过数据处理来进行。
[0098]在本分析例中，在不使用染色剂和溶血剂等试剂的情况下就能将血细胞很好地分类为红细胞与其他血细胞。如上所述，红细胞含有吸收系数因波长而发生很大变化的血红蛋白，因此，在红细胞与其他血细胞之间，红色散射光RS的强度和蓝色散射光BS的强度大为不同。因此，如图8 (d)的散点图所示,红细胞分布的区域Al、以及血小板及白细胞分布的区域A2、A3离得很远。红细胞沿图8 (d)的散点图上示意性地显示的分布曲线Cl分布，血小板及白细胞沿着分布曲线C2分布。如上所述，分布曲线Cl和分布曲线C2之间有很大空间，而且，分布曲线Cl和分布曲线C2也不会交叉。因此，在以横轴为蓝色散射光BS的强度，以纵轴为红色散射光RS的强度的散点图上，如图8 (d)所示，红细胞分布的区域Al、以及血小板及白细胞分布的区域A2、A3大大分离。因此，在本分析例中，能够在不使用染色剂和溶血剂等试剂的情况下将血细胞较好地分类为红细胞与其他血细胞。
[0099]如此，在本分析例中，使用实施方式的血细胞分析装置1，能够在不使用染色剂和溶血剂等试剂的情况下，通过简单的步骤就能较好地从测定试样中所含有的血细胞中区分出红细胞并进行计数。此外还能够在测定试样中所含有的血细胞中分类红细胞和血小板。此外,还能够从测定试样所含有的血细胞中区分出血小板并进行计数。
[0100]在本分析例中，如图8 (d)所示，除了红细胞外，还能够辨别血小板和白细胞。然而，白细胞的血细胞数比红细胞和血小板的血细胞数相比要少很多，所以,本分析例中要辨别白细胞并获得高精度的分析结果的话，需要延长测定时间，提高测定结果中所含有的白细胞的数目。但是，如果延长测定时间的话，红细胞和血小板的血细胞数会过多，红细胞和血小板的分辨作业没有效率。因此，要在限制测定时间的同时有效地辨别和分类红细胞和血小板时，本分析例是非常适用的方法。关于白细胞，通过后述分析例2能够高效地进行辨别和分类。
[0101]在本分析例中，无需使用染色剂和溶血剂等试剂，因此能够省略向血液样本混合试剂的步骤。因此，以简单的步骤即可很好地区分血细胞。
[0102]在本分析例中，无需使用染色剂和溶血剂等试剂，因此能够实现成本的削减。还能够削减试剂的消耗，且能够防止包括试剂在内的测定试样被废弃，从而得到了一种对环境有利的分析方法。
[0103]在本分析例中，如参照图7 (a)、(b)所述,基于从同一血细胞获取的红色散射光RS和蓝色散射光BS的数据被相互对应，因此，即使在血细胞浓度高，基于各散射光的数据混在一起时也能够正确进行分析处理。
[0104]本实施方式的光学检测器D如图3 (b)所示，蓝色激光BL的照射位置EPl和红色激光RL的照射位置EP2在与流路D15平行的方向上错开，因此，不用另行配置分离蓝色散射光BS和红色散射光RS的元件，也能通过调整前向散射光受光光学系统D4的倍率来分别将蓝色散射光BS和红色散射光RS聚集到光电二极管205的受光面205a、205b。同样，通过调整侧向散射光受光光学系统D5的倍率，也能将基于蓝色激光BL的散射光和基于红色激光RL的散射光分别聚集到光电二极管D54的受光面D54a、D54b。
[0105]通过本实施方式的光学检测器D,在一个光电二极管205配置受光面205a、205b,由此能够简化光学检测器D的结构。同样地,在一个光电二极管D54配置受光面D54a、D54b,因此能够简化光学检测器D的结构。
[0106]通过本实施方式的光学检测器D，受光面205a、205b配置在同一平面上，因此能够简化光电二极管205的结构。同样地，受光面D54a、D54b配置在同一平面上，因此能够简化光电二极管D54的结构。
[0107]在本实施方式的光学检测器D中，前向聚光透镜201具有对红色散射光RS和蓝色散射光BS两种波长进行色差矫正的功能，因此能够恰当地将红色散射光RS和蓝色散射光BS照射到受光面205a、205b上。同样，侧向聚光透镜D53也具有对基于红色激光RL和蓝色激光BL的两种侧向散射光的波长进行色差矫正的功能，因此能够使这两种侧向散射光恰当地照射到受光面D54a、D54b上。
[0108](分析例2)
在上述分析例1，就用红色散射光RS和蓝色散射光BS从测定试样中所含有的血细胞中分辨出红细胞的处理进行了说明。本分析例将说明用红色散射光RS和蓝色散射光BS从测定试样中所含有的血细胞中分辨出白细胞并将白细胞分为三类的处理。另外,本分析例也与上述分析例I同样地，在制备测定试样时，只在从样本容器T吸移的样本中混入稀释液，而不混合染色剂和溶血剂等试剂。
[0109]如上所述，白细胞没有血红蛋白，因此，影响红色散射光RS和蓝色散射光BS对白细胞的强度变化的参数中，起支配性作用的是粒径。即，粒径不同，图8 (d)散点图中示意性显示的分布曲线C2上的血细胞的分布位置就不同。在本分析例中，根据这种分布位置的差异，白细胞被分类为淋巴细胞、单核细胞和粒细胞(中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞)。
[0110]如上述分析例I中所述，红细胞分布的区域Al (分布曲线Cl)距离包括白细胞在内的其他血细胞所分布的区域A2、A3 (分布曲线C2)很远。因此，分类和计数白细胞时，能够从处理对象中排除红细胞分布的区域Al中所含有的数据。在本分析例中，禁止对光电二极管205输出的前向散射光信号中红细胞的分布区域Al所对应的前向散射光信号获取前向散射光数据，以此减轻处理负担。
[0111]图10 (a)~(C)为本分析例中根据采自不同受检者的三种血液样本制成的散点图。纵轴和横轴分别表不光电二极管205输出的红色散射光RS和蓝色散射光BS的信号。在此时的测定试样的制备中，用与红细胞分析时同样的稀释液进行稀释，在此时的测定试样的测定中，以与红细胞分析时同样的测定时间进行测定。
[0112]在本分析例中，蓝色散射光BS的信号在一定阈值V2以下的血细胞不用于分析处理。具体而言，光电二极管205输出的蓝色散射光BS的信号如果在阈值V2以下,贝U从此血细胞获取的两种前向散射光信号不存入存储器292。以此，如图10 (a)~(c)所示，基于各样本制成的散点图中，蓝色散射光BS的信号在阈值V2以下的区域——即区域AlO没有标绘血细胞。阈值V2设定为使区域AlO含有大部分的红细胞的值。以此，区域AlO以外的区域中含有大部分的白细胞。这样，如图10 (β1' (c)所示，区域AlO中所含有的血细胞被排除，红细胞分布的区域Al也被大大排除。
tons] 图?ο (dr (f)为根据采自不同受检者的八个血液样本进行的白细胞的分类结果示图。图10 (d)~(f)的纵轴和横轴分别表示基于本分析例的处理所获得的结果、以及用通过染色剂和溶血剂等试剂制备测定试样的分析方法(比较方法)所获得的结果。
[0114]在本分析例中，与图10 (a)~(C)同样地，阈值V2以下的血细胞从分析对象中排除。获取区域A3fA33内的血细胞数并将其分别作为三个分类(淋巴细胞、单核细胞和粒细胞)的血细胞数，求出各分类的血细胞数在全部血细胞数中所占比率。图10 (d广(f)的纵轴分别表示了本分析例中的淋巴细胞、单核细胞和粒细胞在全部血细胞数中所占比率(％)。另一方面，在比较方法中，也按此方法将白细胞分为三类，求出各分类的血细胞数在全部血细胞数中所占比率。图10 (d)~(f)的横轴分别表示在此装置中的淋巴细胞、单核细胞和粒细胞在全部血细胞数中所占比率(％)。如此，图10 (d)~(f)中，以本分析例的比率与比较方法的比率为参数，分别标绘了表示8个样本相应的比率的点。
[0115]图10 (d)~(f)中分别显示有表示8个样本的比率的点的近似直线Lf L3、由X(横轴的值)和y (纵轴的值)构成的近似直线Lf L3的表达式。图10 (d)~(f)中还显示了本分析例的结果和比较方法的结果的相关系数R2的值。近似直线的倾斜度和相关系数的值两者都是越接近I越能说明本分析例的结果与比较方法的结果的相关性高。
[0116]如图10 (d)~(f)所示，近似直线L1~L3的倾斜度分别为1.1735,0.9436,1.183，相关系数R2的值分别为0.9397,0.4948,0.9149，因此能够知道，关于淋巴细胞与粒细胞，本分析例的结果与比较方法的结果的相关性比较高。由此得知，采用分析例时，淋巴细胞与粒细胞的结果与用染色剂和溶血剂等试剂制备测定试样的比较方法有着同等的精度。
[0117]单核细胞中，各点对近似直线L2的会聚度略低，因此能够知道，本分析例的结果与比较方法的结果的相关性略低。然而，本分析例的分析处理是基于红细胞的分析方法(红细胞用稀释和测定时间)进行的，所以，如果本分析例的分析处理基于白细胞的分析方法(白细胞用稀释和测定时间)进行的话，本分析例和比较方法的相关性可能得到提高。
[0118]图11为本分析例的血细胞分析装置I的分析处理流程图。图11所示流程图是在图9所示上述分析例I的流程图中追加SlOl来取代S15，追加S201来取代S23。
[0119]测定单元2的CPU291与上述分析例I同样地进行S11~S14的处理。然后，CPU291判断蓝色散射光BS的信号是否在图10 (a)~(c)所示阈值V2以下(S101)。如果蓝色散射光BS的信号大于阈值V2 (S101:否)，则CPU291根据上述时间差Λ t使同一血细胞产生的两种前向散射光数据相互对应，并将其存入存储器292 (S16)。另一方面，如果蓝色散射光BS的信号在阈值V2以下(S101:是)，则CPU291不存储此血细胞的两种前向散射光数据，使处理进入S17。
[0120]在经过一定时间之前，反复就各个血细胞进行S101、S16的处理(S17)。此时的一定时间设定为长于上述分析例I的S17 (参照图9)中设定的一定时间的值，以便更多地检测出比红细胞个数少很多的白细胞。经过一定时间，测定结束后(S17:是)，CPU291将存储器292中所存储的前向散射光数据传送至信息处理单元4 (SlS)0
[0121]另一方面，信息处理单元4的CPU401收到测定单元2传送的前向散射光数据后(S21:是)，制成图10 (a广(c)所示散点图，并将其显示在显示部件41 (S22)。接着，CPU401在制成的散点图上设定区域A31~A33 (区域A3) (S201)。如此，CPU401将区域A31~A33中所包含的点作为测定试样中所包含的淋巴细胞、单核细胞和粒细胞(中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞)区分出来，根据区域Α31-Α33中所包含的点进行白细胞的分析处理(S24)，将分析结果显示在显示部件41 (S25)。
[0122]在S201设定的区域Α31-Α33可以是事先设定的固定区域，也可以是根据固定区域进行微调后得到的区域。在此，区域Α31-Α33的边界例如由直线和曲线的数学公式定义。
[0123]在此，为方便说明，在制成的散点图上设定了区域Α31-Α33，将此散点图上的区域A3fA33所包含的点分别作为与淋巴细胞、单核细胞和粒细胞相应的点区分出来，但散点图不一定需要制成图形或图表，区域Α31-Α33的设定和区域Α31-Α33中所含有的点的区分作业也能够通过数据处理来进行。
[0124]如上所述，在本分析例中，能够在不使用染色剂和溶血剂等试剂的情况下将白细胞分为淋巴细胞、单核细胞和粒细胞(中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞)并计数。使用图3 (a)、(b)所示结构的光学检测器D，能够在不用染色剂和溶血剂等试剂的情况下，通过简单的步骤较好地从测定试样所含有的血细胞中辨别出白细胞，并将白细胞分为三个分类，进行计数。
[0125]在本分析例中，当蓝色散射光BS的信号在阈值V2以下时，此血细胞的前向散射光数据不存入存储器292。以此，不存储白细胞分析处理中所不需要的前向散射光数据，因此能够减轻分析处理的负担，同时能够高效地从测定试样所含有的血细胞中辨别出白细胞并进行计数。
[0126](分析例3)
在上述分析例2说明的处理中，用红色散射光RS和蓝色散射光BS从测定试样中所含有的血细胞中辨别出白细胞，并将白细胞分为三个分类。本分析例将说明用一个测定试样同时进行用红色散射光RS和蓝色散射光BS从测定试样中所含有的血细胞中辨别出红细胞的处理、以及辨别白细胞并将白细胞分为三个分类的处理。本分析例也与上述分析例1、2同样，在制备测定试样时，只在从样本容器T吸移的样本中混入稀释液，而不混入染色剂和溶血剂等试剂。
[0127]图12为本分析例中用血细胞分析装置I进行分析处理的流程图。图12所示流程图在图11所示上述分析例2的流程图中的S14和SlOl之间追加了 Sllf S113，并追加S211 ?S214 来取代 S22 和 S201。
[0128]测定单元2的CPU291与上述分析例1、2同样地进行S11?S14的处理。接着，CPU291与图9的S15同样地判断红色散射光RS的信号是否在图8 Cd)所示阈值Vl以下(S111)。当红色散射光RS的信号大于阈值Vl时(SI 11:否)，CPU291与图9的S16同样地根据上述时间差Λ t使从同一血细胞产生的两种前向散射光数据相互对应，并将其存入存储器292(S112)。另一方面，当红色散射光RS的信号在阈值Vl以下时(S111:是)，CPU291不存储此时的血细胞的两种前向散射光数据，并使处理进入S113。
[0129]在经过一定时间之前，对各个血细胞反复进行S111、S112的处理(S113)。经过一定时间后(S113:是)，处理进入S101。继续向流动室Dl供应测定试样。
[0130]然后，CPU291与上述分析例2同样地，判断蓝色散射光BS的信号是否在阈值V2以下(S101)。当蓝色散射光BS的信号大于阈值V2时(S101:否)，将前向散射光数据存入存储器292 (S16)，当蓝色散射光BS的信号在阈值V2以下时(S101:是)，不存储此血细胞的两种前向散射光数据。当经过一定时间，测定结束后(S17:是)，CPU291将在S112存入存储器292的前向散射光数据和S16存入存储器292的前向散射光数据发送至信息处理单元4(S18)。
[0131]另一方面，信息处理单元4的CPU401从测定单元2收到前向散射光数据后(S21:是)，根据在S112获取的前向散射光数据制成图8 (d)所示散点图，并将其显示到显示部件41 (S211)。然后，CPU401在S211制成的散点图上设定区域Al (S212)。然后，CPU401根据在S16获取的前向散射光数据制成图10 (a)?(c)所示散点图，并将其显示到显示部件41 (S213)。然后，CPU401在S213制成的散点图上设定区域A31?A33 (区域A3) (S214)。
[0132]然后，CPU401根据在S211制成的散点图和在S212设定的区域Al，与上述分析例I同样地，进行红细胞的分析处理，根据在S213制成的散点图和在S214设定的区域Α31~Α33，与上述分析例2同样地，进行白细胞的分析处理(S24)。然后，CPU401在显示部件41显示分析结果(S25)。
[0133]以上，在本分析例中，在不用染色剂和溶血剂等试剂的情况下就能从测定试样所含有的血细胞中分辨出红细胞，且能够分辨出白细胞，将白细胞分为淋巴细胞、单核细胞和粒细胞(中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞)并进行计数。
[0134]在本分析例中，在一次测定步骤中，能够获取辨别白细胞时所需要的前向散射光数据和辨别红细胞所需要的前向散射光数据。以此，用同一测定试样就能进行白细胞的辨别作业和白细胞以外的其他血细胞(红细胞)的辨别作业，因此，不需要为了辨别白细胞和辨别白细胞以外的其他血细胞而分别制备测定试样。
[0135](变更例)
以上就本发明的实施方式和分析例进行了说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0136]比如，在上述分析例I中，在图8 (d)所示散点图上设定区域Al，以此将血细胞分类成红细胞和其他血细胞，但也可以在此散点图上设定区域A2、A3，由此分别分类血小板和白细胞。还可以在此散点图上设定图10 (a)~(c)所示区域Α31~Α33，由此将白细胞(淋巴细胞、单核细胞和粒细胞)分为三类。
[0137]此外，用于测定的光学系统也不限于图3 (a)、(b)所示结构，只要所采用的结构能够向流动室Dl照射具有不同波长的光并分别接受具有各波长的光的散射光即可，也可以采用其他结构。比如，在图3 (a)、(b)所示光学系统中，一个光电二极管205上配置了两个受光面205a、205b,但也可以在前向散射光受光光学系统D4中配置用于分离蓝色散射光BS和红色散射光RS的光路的部分，并配置两个光电二极管用来分别接受分离了光路的蓝色散射光BS和红色散射光RS。
[0138]照射到流动室Dl的两种光的波长也不限于上述波长，也可以适当选择波长，并使血红蛋白的吸收系数各不相同。比如，可以用红细胞的吸收程度与蓝色激光BL—样高的黄色激光(射出波长55(T600nm)代替蓝色激光BL。如果散射光的特性在各血细胞中不同的话，也可以使用其他波长。但是，将蓝色激光BL的波长设定为上述实施方式所示波长的话，能够如上所述地，更加明确地区分各血细胞的分布，计数各血细胞。
[0139]在分析例I中只对红色散射光RS的强度设定了阈值VI，限制前向散射光数据的获取，但也可以对蓝色散射光BS的强度也设定阈值，以限制前向散射光数据的获取。在分析例2中，只对蓝色散射光BS的强度设定了阈值V2，限制前向散射光数据的获取，但也可以对红色散射光RS的强度也设定阈值，以限制前向散射光数据的获取。
[0140]在上述分析例广3，散点图显示在显示部件41，但散点图不一定要显示。不过，显示散点图的话，用户更能通过视觉确认各血细胞的分离情况，因此能够更加顺畅地评价分析结果。
[0141]在上述实施方式中，血细胞分析装置I不仅能够对未混合第一试剂和第二试剂的测定试样进行测定，还能对混和了这些试剂的测定试样进行测定。但血细胞分析装置I不一定要具备用于处理混和第一试剂和第二试剂而得到的测定试样的结构，比如，血细胞分析装置I也可以按照上述分析例广3设计为只能测定未混和第一试剂和第二试剂的测定试样。此时，从图2所示测定单元2中省略装第一试剂的容器251和装第二试剂的容器252。从图3 Ca)所不光学检测器D中省略突光受光光学系统D6,将分色镜D52改为全反射镜。如此，能够简化血细胞分析装置I的结构。由于省略了容器251和252，因此节省了将容器251和252连接到试样制备部件25的工作，同时还能够实现成本的降低。
[0142] 此外，本发明的实施方式在权利要求所示技术思想的范围内可以有各种适当变更。
【权利要求】
1.一种血细胞分析装置，包括: 流动室，用于供含有血细胞的测定试样流动； 第一光源，用于向所述测定试样射出具有第一波长的光； 第二光源，用于向所述测定试样射出具有不同于所述第一波长的第二波长的光； 第一受光部件，用于接受向所述测定试样中的血细胞照射来自所述第一光源的光所产生的第一散射光； 第二受光部件，用于接受向所述测定试样中的血细胞照射来自所述第二光源的光所产生的第二散射光；以及 控制部件，根据所述第一受光部件输出的检测信号和所述第二受光部件输出的检测信号从所述测定试样所含有的血细胞中至少分类出红细胞。
2.根据权利要求1所述的血细胞分析装置，其特征在于: 根据所述第一受光部件和所述第二受光部件分别输出的检测信号，从测定试样所含有的血细胞中分类出红细胞和血小板。
3.根据权利要求1所述的血细胞分析装置，其特征在于: 血红蛋白的吸收系数在所述第一波长和所述第二波长中不同。
4.根据权利要求1所述的血细胞分析装置，其特征在于: 所述第一光源是照射具有所述第一波长的光的半导体激光器光源，其中所述第一波长为大于等于400nm并小于等于435nm。
5.根据权利要求1所述的血细胞分析装置，其特征在于: 所述第二光源是照射具有所述第二波长的光的半导体激光器光源，其中所述第二波长为大于等于610nm并小于等于750nm。
6.根据权利要求1所述的血细胞分析装置，其特征在于: 所述第一散射光是向血细胞照射具有所述第一波长的光所产生的前向散射光，所述第二散射光是向血细胞照射具有所述第二波长的光所产生的前向散射光。
7.根据权利要求1所述的血细胞分析装置，其特征在于: 就流经所述流动室的每个血细胞获取所述第一散射光的强度和所述第二散射光的强度,并从测定试样所含有的血细胞中至少分辨出红细胞。
8.根据权利要求7所述的血细胞分析装置，其特征在于: 所述血细胞分析装置还具有能够显示图像的显示部件； 根据从流经所述流动室的每个血细胞获取的所述第一散射光的强度的相关信息和所述第二散射光的强度的相关信息，制作以所述第一散射光的强度和所述第二散射光的强度为两条轴的散点图，并将制作的所述散点图显示在所述显示部件。
9.一种血细胞分析方法，包括以下步骤: 让含有血细胞的测定试样在流动室流动的步骤； 获取向通过所述流动室的血细胞照射具有第一波长的光而获得的第一散射光的相关第一信息的步骤； 获取向通过所述流动室的血细胞照射具有第二波长的光而获得的第二散射光的相关第二信息的步骤； 根据所述第一信息和所述第二信息从测定试样所含有的血细胞中至少分辨出红细胞的步骤。
10.根据权利要求9所述的血细胞分析方法，其特征在于: 根据所述第一信息和所述第二信息从测定试样所含有的血细胞中分类出红细胞和血小板。
11.根据权利要求9所述的血细胞分析方法，其特征在于: 血红蛋白的吸收系数在所述第一波长和所述第二波长中不同。
12.根据权利要求9所述的血细胞分析方法，其特征在于: 所述第一波长为大于等于400nm并小于等于435nm。
13.根据权利要求9所述的血细胞分析方法，其特征在于: 所述第二波长为大于等于610nm并小于等于750nm。
14.根据权利要求9所述的血细胞分析方法，其特征在于: 所述第一散射光是向血细胞照射具有所述第一波长的光所产生的前向散射光，所述第二散射光是向血细胞照射具有所述第二波长的光所产生的前向散射光。
15.根据权利要求9所述的血细胞分析方法，其特征在于: 所述第一信息是所述第一散射光的强度的相关信息，所述第二信息是所述第二散射光的强度的相关信息。
16.根据权利要求15所述的血细胞分析方法，其特征在于: 包括就流经所述流动室的每个血细胞获取所述第一信息和所述第二信息，从测定试样所含有的血细胞中至少分辨出红细胞的步骤。
17.根据权利要求15所述的血细胞分析方法，其特征在于: 还包括根据就流经所述流动室的每个血细胞获取的所述第一信息和所述第二信息，制作以所述第一散射光的强度和所述第二散射光的强度为两条轴的散点图，并显示制作的所述散点图的步骤。
【文档编号】G01N15/10GK104075976SQ201410121081
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年3月28日 优先权日:2013年3月29日
【发明者】山田和宏, 河岛康之, 田端诚一郎 申请人:希森美康株式会社