本发明专利技术提供了一种用于分析在毛细管内离心的血液样本的方法和装置。所述装置包括管支架、样本成像装置、处理器和样本数据显示器。所述样本成像装置可操作以产生所述管的一区域内的样本的数字图像。所述区域由在离心后飘浮物所处的区域中的、位于所述管的内腔中的样本的基本上全部径向宽度和轴向长度所限定。所述样本成像装置可操作以产生代表该图像的信号。所述处理器适于基于来自所述样本成像装置的信号产生与所述图像内的感兴趣的带相关的信息。所述样本数据显示器适于显示来自所述样本处理器的结果和/或所述区域内的所述样本的数字图像。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用阵列成像系统成像和分析离心分析管来执行血液学分析的方法和设备本申请要求2011年I月28日递交的第13/016，347号美国专利申请、2010年2月17日递交的第61/305,449号美国临时专利申请和2010年6月3日递交的第61/351，138号美国临时专利申请的权益，所述专利申请中的每一专利申请的全部内容通过引用并入本文。
技术介绍
第4，027，660号美国专利、第4，091，659号美国专利、第4，137, 755号美国专利、第4，209, 226号美国专利、第4，558, 947号美国专利、第4，683，579号美国专利、第5，132，087号美国专利、第5，888，184号美国专利以及第6，441，890号美国专利描述了用于使用毛细管和占位性插入物进行血液学分析的方法和设备，该占位性插入物漂浮在离心的红血细胞上，从而扩展了周围的血沉棕黄层且允许测量和量化血液层。该方法允许确定全血计数(CBC)，该全血计数由血细胞比容、血红蛋白确定、白细胞总数(表现为总粒细胞数和粒细胞百分数、总淋巴细胞数和淋巴细胞百分数以及总单核细胞数和单核细胞百分数)以及血小板计数和平均红细胞血红蛋白浓度组成。该方法在世界范围内已经被广泛用于在人类医学和兽医学中执行床旁检测CBC。先前由美国新泽西的Becton Dickinson公司制造并销售该设备，如今由美国宾夕法尼亚州的QBC Diagnostics公司制造并销售该设备。该设备以QBC 血液学的商标进行销售。该毛细管在行业中被称为QBC 管。QBC 血液学系统包括用于读取QBC 管的多个不同的复杂仪器，每个复杂仪器具有照明系统、电源、成像和光学系统、微处理器和显示器。这些装置无论在何处都可耗费数百美元至成千上万美元。独立的读取器和整合的读取器-离心机(QBC STAR读取器)的当前形式提供了管的线性扫描，不论在独立的读取器的情况下该管为静止时，还是当离心机运动时(QBC STAR渎取器为这种情况)。在这两种情况下，线性扫描受限于扫描管的单一的轴向延伸的线扫描，这仅评估管内的感兴趣的区域的狭条。因为该扫描方法在给定的时间仅可扫描感兴趣的狭条区域，因此有必要在管的不同圆周位置进行多个轴向延伸的扫描，以确定哪些扫描可用于分析的目的。通过检查各在不同的圆周位置进行的数个不同的扫描，可确定任何特定的扫描是否代表所述样本或该扫描是否包含非代表性的异常。此外，由于窄扫描，仪器的机械校准和光学校准必须保持极高的容差，这也增加了设备的成本。对于QBC STAR读取器而言更是如此，这是因为在离心机运转时同时读取QBC 管，这迫使需要精确的定时系统以确保当管位于线性扫描装置(例如CXD (电荷耦合器件)扫描仪)下的适当位置时，精确地进行照明。另一相关的问题是需要提供精确的振动阻尼以便在该过程中维持管和读取器的相对位置。这些考虑迫使分析管读取器具有相对高的价格，这限制了 QBC 血液学系统的市场规模，这是因为当设备每天仅用于几个测试时，医疗服务提供者不愿意和/或不能够进行必要的设备投资。在旁床检测人员没有分析设备的情况下，患者遭受极大的麻烦、伤害和以及不得不花费相当大的开支去私人实验室和不得不等待数天以得到结果。由于在护理点不能得到即时结果，因此缺乏分析装置还使医生的工作更加困难。此外，美国的管理机构需要该测试的提供者必须服从CLIA(clinical laboratory improvement act,临床实验室改进法案)法律的监管。因此，需要一种简单的、廉价的、稳健的方法来在护理点读取离心的血液样本，同时可在医疗服务提供者仍然和患者在一起时得到即时的结果。此外，需要这样的一种方法和装置该方法和装置可提供精确的结果和在方法上对合适的分析技术的符合以及质量控制措施，尤其是那些允许CLIA免除的方法和装置，该CLIA受到不太烦扰的监管。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于分析在毛细管内离心的血液样本的装置。所述毛细管包含具有径向宽度和轴向长度的内室以及置于所述管内的漂浮物。所述装置包括管支架、样本成像装置、处理器和样本数据显示器。所述样本成像装置可操作以形成所述管的一区域内的样本的数字图像。所述区域由在离心后飘浮物所处的区域中的、位于所述管的内腔内的样本的基本上全部的径向宽度和轴向长度所限定。所述样本成像装置可操作以产生代表该图像的信号。所述处理器适于基于源自所述样本成像装置的信号产生与图像内的感兴趣的带相关的信息。所述样本数据显示器适于显示来自所述处理器的结果和/或所述区域内的样本的数字图像。根据本专利技术的另一方面，提供一种分析布置在毛细管内的血液样本的方法。所述管包含具有径向宽度和轴向长度的内腔以及置于所述管内的漂浮物。所述方法包括以下步骤a)用离心机分离所述样本以在置于所述管中的样本内形成组分带；b)形成所离心的样本的一区域的图像，所述区域由在离心后飘浮物所处的区域中的、位于所述管的内腔内的样本的基本上全部的径向宽度和轴向长度所限定；c)利用所述图像确定一个带边界或多个带边界的位置；和d)基于所确定的带边界产生分析结果。与本专利技术的分析装置相关的优点包括提供了 一种较便宜的、易于制造的分析装置。位于毛细管内的离心样本的基本上全部的径向宽度和大部分的轴向长度的成像消除了与窄线性阵列感测相关的许多问题。例如，现有技术中的线性阵列感测对周向定位的带宽异常非常敏感，例如，如果在特定周向位置的带宽不规则地过小或过大，则基于该带宽的数据将会不精确。出于该原因，现有技术的装置在非连续的周向位置进行多个线性阵列感测且使那些线性阵列感测平均化，或者为了精确而使它们相互比较。因此，现有技术的装置需要可以转动线性感测阵列和/或样本的硬件。该硬件必须还能够提供仪器相对于样本的非常精确的机械和光学校准，且在如QBC STAR渎取器的动态感测装置的情况下，该硬件还提供精细的成像控制和振动阻尼。本专利技术装置还提供了重要的质量控制机构。另一方面，现有技术的线性成像具有最小的几何失真的优点。由于所有的现有技术的成像数据都为垂直于被扫描的管获取的窄线性段的形式，因此每一带位置准确地与其数字表示相关。在本专利技术的装置中使用的图像阵列的情况下，在该装置中，该管距离成像透镜和相机一定距离定位，则管中的带与其距光学轴线中心的距离成比例地透视缩短，且管的侧面尤其受到这种作用的影响，有时管侧面呈现新月形形状。为了提高结果的精度，除了来自透镜的任何其他失真外，优选地还解决该几何失真。例如，可通过使用解释图像中的每一像素或多个区域的校正表来解决该几何失真。该校正表可用于再绘制该图像以便使该图像的位置准确地对应于管表面上的实际位置。这种类型的校正表可通过成像并分析已知的“校准”标准而自动产生，或者如果只涉及几何失真，则可仅基于已知的涉及的距离计算校正。可替选地，可通过在带长度的初步测量之后校正带长度来解决该几何失真。根据以下附图和本专利技术的详细描述，本专利技术的前述的和其他的目的、特征和优点将变得更加明显。附图说明图I为本专利技术的血液学分析装置的示意图；图2为毛细管的示意图；图3为如图2所示的管的局部放大视图。具体实施例方式参照图I至图3，用于在QBC 血液学系统内分析的血液样本通常从静脉样本或毛细管样本获得，在电池供电或交本文档来自技高网...
【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：乔舒亚·D·莱文，罗伯特·A·莱温，史蒂芬·C·沃德劳，克雷格·斯托特，大卫·A·克里佩尔，
申请(专利权)人：罗伯特·A·莱温，史蒂芬·C·沃德劳，克雷格·斯托特，大卫·A·克里佩尔，
类型：
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