用于分析血液样品的方法和系统技术方案

公开了用于分析血液样品的方法、系统、以及计算机程序产品。一个实施方式是对血液样品中难以血影化细胞进行检测并计数的方法。另一个实施方式是分析血液样品中网织红细胞的方法。还提供了使用血细胞计数参数的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及通过使用颗粒分析仪来分析血液样品的方法和系统，更多具体地讲，涉及确定网织红细胞和难以血影化(hard-to-ghost)细胞的方法和系统。
技术介绍
毎年，有几百万的美国人会受到血液病的影响。血液病理学的例子包括多种血液学恶性肿瘤，比如白血病和淋巴瘤；血红蛋白病，其包括许多种源于遗传的贫血症，比如地中海贫血、库利(Cooley)病、以及铼刀形红细胞性贫血(HbS病)；以及多种凝血和出血病症。血液异常还可以是与其他疾病比如HIV/AIDS、恶性肿瘤、以及自身免疫紊乱有关的次级后果。这些疾病中的大部分具有显著的病态和死亡率，并且通常会引起受影响的病人中严重的疼痛。这些紊乱的早期诊断很关键，以使得罹患该疾病的病人能够接受适当的处理和 疾病治疗。血液是特殊的体液，其可向身体中的细胞输送必需的物质比如营养和氧气，并且从这些相同的细胞中运出废物。血液中这种主要细胞是红细胞，即红血细胞或者红细胞。在外周血涂片中，红细胞由蛋白质血红蛋白衍生了它们的微红色，并且通常呈现具有染色暗淡的中心区域的球形或者椭圆形。它们的两面凹的形态增加了细胞的表面积，并且有助于氧和ニ氧化碳从细胞中的扩散。典型的红细胞的寿命为约120天。红细胞由在骨髓中具核的前体细胞发展而来。未成熟的红细胞，即，网织红细胞，具有细胞器，这些细胞器对于提高血红蛋白含量和气体携载能力有贡献。当特殊的染色被用于染色网织红细胞的多聚核糖体或者核糖核酸(RNA)时，能够在外周血涂片中识别出网织红细胞。在典型的状况下，网织红细胞在样品中占红血细胞的大约1_2%。然而，在身体需要的特定周期期间，网织红细胞计数可以上升。血液测试能够被用于确定生理学和生物化学状态比如疾病、矿物质含量、药物效力、以及器官功能。在证实或者帮助证实疾病比如各种形式贫血症或者急性内出血的诊断中，网织红细胞的确定可能是至关重要的。自动网织红细胞分析能够通过使用颗粒分析仪比如流式细胞仪或者血液分析仪而进行。颗粒分析仪的例子包括，购自贝克曼考尔特公司的UniCel DxH 800系统和购自Sysmex公司的XT-2000。用于流式细胞计数或者血液学分析的血液样品的制备通常涉及到下述步骤获取全血样品，进行用活体染料比如新亚甲基蓝(NMB)孵育血液样品的步骤和用可去除血红蛋白的低渗性酸稀释血液样品的步骤中的一个步骤或者两个步骤。所述染色可沉淀出红细胞内部的RNA。用低渗性酸染色可去除使血红蛋白，留下细胞内被染色的RNA。除去血红蛋白的该方法通常被称作“血影(化)(ghosting)”。然后使该血液样品或其部分经受在颗粒分析仪的流式池中的分析。典型地，鞘液体(sheath fluid)中的细胞ー个接ー个地经过流式池中的点，它们在该点处被ー种以上光束探询。对于每个经过的细胞产生几个测量值。单个细胞的探询(interrogation)被称为细胞事件(cell event)。姆个细胞事件通常所记录的测量值包括正向光散射、轴向光损失、以及荧光。一些颗粒分析仪还收集直流阻抗(DC)测量值，其是细胞施加多少阻抗的测量。该DC测量值是通过施加使得细胞膜不被渗透、并且没有电流穿过细胞时的最大电流而得到的，也被称为Coulter体积或容积。
技术实现思路
本申请针对的是颗粒分析仪数据的分析。在一种实施方式中，对血细胞样品中的难以血影化细胞进行计数的自动方法可能包括将血细胞样品与核酸染色剂和血影化试剂相混合，以便从红血细胞中除去血红蛋白，借此产生经血影化处理的血细胞样品；使经血影化处理的血细胞样品穿过细胞计数流动池(cytometric flow cell);通过使用两种不同的光学測量法，分析细胞计数流动池中的经血影化处理的血细胞样品；通过检测两种不同的光学測量值，区分难以血影化细胞；以及对难以血影化细胞进行计数。在另ー个实施方式中，分析血液样品的方法可能包括通过包含轴向光损失测量的检测，測量流动池中的血液样品，从而产生事件数据；以轴向光损失测量为基础 ，利用事件数据，识别难以血影化细胞种群；从所述事件数据中滤出(filter-out)难以血影化细胞种群；以及分析事件数据，以便识别血细胞分布模式。在滤出难以血影化细胞之后，能够进行包含网织红细胞分析的分析。在一些实施方式中，分析血液样品的方法可能包括如下步骤利用通过轴向光损失測量法产生的事件数据，对难以血影化细胞的种群进行计数。在一种实施方式的实例中，能够以难以血影化细胞占全体红血细胞种群的％进行报告。所述数值可以用作仅供研究使用(RUO)的參数、或者可以被拓展成体外诊断的(IVD)參数。在另ー种实施方式中，对血细胞样品中的难以血影化细胞进行计数的自动方法可能包括将血细胞样品与核酸染色荧光染料和血影化试剂相混合，其中所述核酸染色荧光染料用于对含有核酸的血细胞进行染色，所述血影化试剂用于从血细胞样品的红血细胞中除去血红蛋白，借此产生经血影化处理的血细胞样品；使经血影化处理的血细胞样品穿过细胞计数流动池；通过使用光散射測量法和荧光测量法，分析细胞计数流动池中的经血影化处理的血细胞样品；通过检测荧光测量值和光散射测量值，将难以血影化细胞与荧光染色后的含有核酸的细胞和血影细胞区分开来；以及对难以血影化细胞进行计数。以下參考附图，对本专利技术的其他特征和优点、以及其各种实施方式的结构与操作进行详细的描述。应注意，本专利技术不局限于在此描述的特定实施方式。在此描述的这些实施方式仅用于示例性目的。以在此包含的教导为基础，附加的实施方式对于本领域技术人员而目是显而易见的。附图说明图I是使用流式细胞仪对血液样品进行分析所得到的事件数据视图，是两维的。图2显示了根据本专利技术的实施方式分析血液样品中未成熟网织红细胞中的步骤。图3显示了根据本专利技术的一种实施方式的图2中所示预处理步骤的更多细节。图4显示了根据本专利技术的一种实施方式的图2中所示测量步骤的更多细节。图5(A)和5(B)是来自血液样品分析的事件数据的ニ维视图。图5(B)是除去了难以血影化细胞种群的图5(A)所示事件数据的视图。图6显示了与图5㈧所示相同的事件种群，但是其使用轴向光损失(ALL)和UMALS来代替常规的DC和UMALS。图7(A_C)显示了几个显示事件数据的ニ维视图，它们具有识别难以血影化细胞种群的变化能力。图8显示了根据本专利技术的另ー种实施方式的图2中所示测量步骤的更多细节。图9是根据本专利技术的一种实施方式的ー个用于评估未成熟网织红细胞的系统。图10(A)显示了通过对来自健康个体的血液样品进行分析所得到的事件数据的三维视图。在视图中可以清楚地区分难以血影化细胞1010、成熟红血细胞1020、以及网织红细胞1030。图10(B)显示了通过对来自诊断有铼刀形红细胞贫血病的病人的血液样品进行 分析所得到的事件数据的三维视图。在视图中可以清楚地区分难以血影化细胞1010、成熟红血细胞1020、以及网织红细胞1030。图10(C)显示了通过对来自诊断有地中海贫血的病人的血液样品进行分析所得到的事件数据的三维视图。在视图中可以清楚地区分难以血影化细胞1010、成熟红血细胞1020、以及网织红细胞1030。图11显示了从健康个体中抽取的血液样品中的“难以血影化”细胞的平均百分比。图12显示了从罹患各种疾病的病人中抽取的血液样品中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·P·戈德弗鲁伊，J·S·赖利，P·J·维达尔，
申请(专利权)人：贝克曼考尔特公司，
类型：
国别省市：