CN105973811A - 具有血液分析和生化分析功能的分析仪及方法 - Google Patents

具有血液分析和生化分析功能的分析仪及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有血液分析和生化分析功能的分析仪及方法，分析仪包括生化检测单元、白细胞和血红素检测单元、红细胞和血小板检测单元、样本转移单元、样本稀释单元、试剂添加单元、溶血剂添加单元、废液排出单元、清洗液添加单元和控制单元；本发明可实现同时对一份血样进行血液常规检测和生化检测，将原来各自独立的检测过程的部分流程有效整合，避免了部分流程的重复，大大简化了操作程序，节省了检测时间。

Description

具有血液分析和生化分析功能的分析仪及方法
技术领域
本发明属于医学检验检测技术领域，特别是一种具有血液分析和生化分析功能的分析仪及方法。
背景技术
血液中含有多种细胞及生化成份，在临床诊断时常常需要对血液中的细胞成份进行血液常规检测，同时也常常需要对血液中的生化成份进行检测。
目前医学检验中血常规检测和血液生化检测一般是在不同的血液分析仪和生化分析仪上各自分别进行。因此必须准备两份血样和两部不同仪器，操作较为繁琐，这种检测模式尤其不适合门诊、急诊需要在较短时间内同时进行血液常规检测和生化检测的情况。
此外在临床工作及科研中经常遇到可供检测的样本量较少，由于样本量过少而难以满足同时在两种不同类型仪器上完成不同项目检测，比如婴幼儿、肿瘤化疗后及其它重症患者、小型动物等难以采集足够的样本的情况。不仅如此，样本在不同仪器上分别进行血液常规和生化检测时，往往由于人工传递、重复的样本混匀、溶血等处理将消耗更多的人力时间，还可能导致样本编码信息在传递中发生错误而导致检测结果与样本信息张冠李戴的事故。
发明内容
发明的目的在于提供一种具有血液分析和生化分析功能的分析仪及方法。
实现本发明目的的技术方案为：一种具有血液分析和生化分析功能的分析仪，包括生化检测单元、白细胞和血红素检测单元、红细胞和血小板检测单元、样本转移单元、样本稀释单元、试剂添加单元、溶血剂添加单元、废液排出单元、清洗液添加单元和控制单元；
所述样本稀释单元分别与生化检测单元、白细胞和血色素检测单元、红细胞和血小板检测单元连接，所述试剂添加***与生化检测单元连接，所述溶血剂添加单元分别与生化检测单元以及白细胞和血色素检测单元连接，所述生化检测单元与白细胞和血色素检测单元通过样本转移单元连接，所述白细胞和血色素检测单元与红细胞和血小板检测单元通过样本转移单元连接；所述生化检测单元、白细胞和血色素检测单元、红细胞和血小板检测单元均与废液排出单元连接；所述清洗液添加单元分别与生化检测单元、白细胞和血色素检测单元、红细胞和血小板检测单元连接；
所述控制单元用于控制生化检测单元、白细胞和血色素检测单元、红细胞和血小板检测单元、样本转移单元、样本稀释单元、试剂添加单元、溶血剂添加单元、废液排出单元和清洗液添加单元工作。
一种血液分析和生化分析方法，包括以下步骤：
通过样本转移单元将定量待检血样注入生化检测单元中；
通过样本稀释单元向生化检测单元中注入稀释液，与第一检测杯中血样进行稀释混匀；
样本转移单元定量转移第一检测杯中的混合血样至白细胞和血红素检测单元，样本稀释单元向白细胞和血红素检测单元中注入稀释液，并进行混匀；
试剂添加单元向生化检测单元中加入生化试剂，并搅拌混匀，对生化检测单元中混合血样与试剂的反应物进行生化检测；
通过样本转移单元将白细胞和血红素检测单元中混匀的稀释混匀血样转移至红细胞和血小板检测单元；
通过溶血剂添加单元向白细胞和血红素检测单元中注入定量的溶血剂，混匀后进行白细胞和血色素检测；
通过样本稀释单元对红细胞和血小板检测单元中样本进行稀释，混匀后进行红细胞和血小板检测。
与现有技术相比，本发明的显著效果为：(1)本发明实现同时对一份血样进行血液常规检测和生化检测，将原来各自独立的检测过程的部分流程有效整合，避免了部分流程的重复，大大简化了操作程序，节省了检测时间，特别是该仪器和方法可以同时或选择性采用散射光或透射光进行生化项目的检测。(2)本发明通过三个检测杯，对一份血样进行了三次稀释，相比较现有的血液分析仪的二次稀释，稀释比例加大，所需的稀释液的量反而大约减少40％，所获得的检测结果更准确。(3)本发明采用的分析仪总体结构简单，检测所产生的废液更少，有利于环保。
附图说明
图1为本发明的分析仪的稀释、转移和废液排除示意图。
图2为血样在本发明分析仪内的传递、检测流程图。
图3为本发明中生化检测单元中透射检测装置的结构示意图。
图4为本发明中生化检测单元中散射检测装置的结构示意图。
图5为本发明中生化检测单元中散射和透射检测装置分别使用不同光源的结构示意图。
图6为本发明中生化检测单元中散射和透射检测装置共用同一光源的结构示意图。
图7为本发明中生化检测单元恒温加热装置结构示意图。
图8为本发明中生化检测单元设置中用于混匀血样的旋转磁体及第一检测杯内磁棒装置的结构示意图。
图9为本发明中吸样针移动装置结构示意图。
图10为本发明中吸样针移动轨迹侧面示意图。
图11为本发明中试剂添加单元轨迹俯视图。
图12为本发明中清洗剂添加单元结构示意图。
图13为本发明中稀释液添加单元结构示意图。
图14为本发明中溶血剂添加单元结构示意图。
具体实施方式
结合图1，本发明的一种具有血液分析和生化分析功能的分析仪，包括生化检测单元、白细胞和血红素检测单元、红细胞和血小板检测单元、样本转移单元、样本稀释单元、试剂添加单元、溶血剂添加单元、废液排出单元、清洗液添加单元和控制单元；
所述样本稀释单元分别与生化检测单元、白细胞和血色素检测单元、红细胞和血小板检测单元连接，所述试剂添加***与生化检测单元连接，所述溶血剂添加单元分别与生化检测单元以及白细胞和血色素检测单元连接，所述生化检测单元与白细胞和血色素检测单元通过样本转移单元连接，所述白细胞和血色素检测单元与红细胞和血小板检测单元通过样本转移单元连接；所述生化检测单元、白细胞和血色素检测单元、红细胞和血小板检测单元均与废液排出单元连接；所述清洗液添加单元分别与生化检测单元、白细胞和血色素检测单元、红细胞和血小板检测单元连接；
所述控制单元用于控制生化检测单元、白细胞和血色素检测单元、红细胞和血小板检测单元、样本转移单元、样本稀释单元、试剂添加单元、溶血剂添加单元、废液排出单元和清洗液添加单元工作。
进一步的，所述生化检测单元包括第一检测杯和透射检测装置，所述透射检测装置包括第一透射光光源和第一透射光光源接收器，所述第一透射光光源设置在第一透射光光源接收器对面。
进一步的，所述生化检测单元包括第一检测杯和散射检测装置，所述散射检测装置包括第一散射光光源和第一散射光光源接收器，第一散射光光源设置在第一散射光光源接收器对面。
进一步的，所述生化检测单元包括第一检测杯以及散射和透射检测装置，所述散射和透射检测装置包括第二散射光光源、第二透射光光源和共用光源接收器；其中一个光源设置在共用光源接收器对面，另一个光源与共用光源接收器呈30-120°夹角。
进一步的，所述生化检测单元包括第一检测杯以及散射和透射检测装置，所述散射和透射检测装置包括共用光源、第二透射光光源接收器和第二散射光光源接收器，其中一个接收器设置在共用光源对面，另一个接收器与共用光源的发射光线成30-120°夹角。
进一步的，所述生化检测单元还包括设置在第一检测杯外周的恒温加热装置。
进一步的，所述生化检测单元的第一检测杯底部设置有电机带动的转动磁体，用于对稀释后血样进行混匀搅拌。
一种基于上述分析仪的血液分析和生化分析方法，包括以下步骤：
通过样本转移单元将定量待检血样注入生化检测单元中；
通过样本稀释单元向生化检测单元中注入稀释液，与第一检测杯中血样进行稀释混匀；
样本转移单元定量转移第一检测杯中的混合血样至白细胞和血红素检测单元，样本稀释单元向白细胞和血红素检测单元中注入稀释液，并进行混匀；
试剂添加单元向生化检测单元中加入生化试剂，并搅拌混匀，对生化检测单元中混合血样与试剂的反应物进行生化检测；
通过样本转移单元将白细胞和血红素检测单元中混匀的稀释混匀血样转移至红细胞和血小板检测单元；
通过溶血剂添加单元向白细胞和血红素检测单元中注入定量的溶血剂，混匀后进行白细胞和血色素检测；
通过样本稀释单元对红细胞和血小板检测单元中样本进行稀释，混匀后进行红细胞和血小板检测。
进一步的，样本稀释单元每次稀释后通过清洗液添加单元进行清洗。
进一步的，生化检测单元、白细胞和血红素检测单元、红细胞和血小板检测单元检测结束后通过废液排出单元将检测后剩余液体排出，并通过样本稀释单元的稀释液和清洗液添加单元的清洗液对三个检测单元进行清洗。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
结合图1，一种具有血液分析和生化分析功能的分析仪，包括生化检测单元、白细胞和血红素检测单元、红细胞和血小板检测单元、样本转移单元、样本稀释单元、试剂添加单元、溶血剂添加单元、废液排出单元、清洗液添加单元和控制单元；所述生化检测单元包括第一检测杯4，白细胞和血红素检测单元包括第二检测杯16，红细胞和血小板检测单元包括第三检测杯17；
结合图2，血样在分析仪内的传递和检测的流程：待测血样经步骤S1通过样本转移单元定量吸取待测血样注入到第一检测杯中；步骤S2通过样本稀释单元定量加入稀释液到第一检测杯中；步骤S3第一检测杯中的血样和稀释液经磁力搅拌混匀，完成第一次定量稀释；步骤S4通过样本转移单元定量吸取第一检测杯中的混合血样注入到第二检测杯中；步骤S5通过试剂添加单元定量加入待检测生化项目所需要试剂瓶中的第一试剂和第二试剂到第一检测杯中；步骤S6第一检测杯中的血样、稀释液、添加的检测试剂经磁力搅拌混匀；步骤S7开启透射检测装置对第一检测杯中的混合液体进行生化分析，并记录检测结果；步骤S8通过样本稀释单元定量吸取稀释液加入到第二检测杯中；步骤S9第二检测杯中的混合液体通过鼓气法混匀，完成第二次定量稀释；步骤S10通过样本转移单元定量吸取第二检测杯中的混合血样注入到第三检测杯中；步骤S11通过溶血剂添加单元定量吸取溶血剂加入到第二检测杯中；步骤S12溶血剂和混合血样通过鼓气法混匀；步骤S13开启白细胞和血色素检测单元对第二检测杯中的混合液体进行白细胞计数、血色素的检测，并记录结果；步骤S14通过样本稀释单元定量吸取稀释液加入到第三检测杯中；步骤S15第三检测杯中的液体通过鼓气法混匀，完成第三次定量稀释；步骤S16开启红细胞和血小板检测单元，对第三检测杯中的混合液体进行红细胞和血小板的计数，并记录结果；步骤S17开启清洗液添加单元对第一检测杯、第二检测杯、第三检测杯进行清洗，并将废液排除。
样本转移单元每完成一次吸样后都通过清洗液添加单元进行清洗，每个检测单元中的检测杯在进行本次测试结束后都通过废液排出单元将检测后剩余的液体排出并通过注入清洗液对各检测杯进行清洗，进入等待下一个样本的测试。
如图3所示，在生化检测单元2还包括透射检测装置，所述透射检测装置包括第一透射光光源1和第一透射光光源接收器3，第一透射光光源1通过透射光光源发射器发出检测光通过第一检测杯4中的液体检测光被部分吸收，没有吸收的检测光发射到第一透射光光源接收器3上，经过计算得出第一检测杯4中的液体吸收了多少光源进而得出杯中液体的生化成分的分析结果；
如图7所示，恒温加热装置9对生化检测单元2中的第一检测杯4进行恒温加热。
如图8所示，在电机12的作用下，通过旋转磁体11和磁棒10对生化检测单元2中的第一检测杯4中的液体进行搅拌混匀；
如图9所示，所述样品转移单元包括吸样针、第一阀门V1和第一稀释器13，开启第一阀门V1，第一稀释器13定量吸取待测血样注入到第一检测杯中；开启第一阀门V1，第一稀释器13定量吸取混合血样注入到相应的检测杯中，完成混合血样的传递。
如图10所示，样品转移单元的吸样针活动杆可以从第一位置25移动到第二位置26之间的任意位置，完成上述步骤S1、S4、S10。
如图11所示，试剂添加单元的活动杆可以从第三位置28移动到第四位置29之间的任意位置，试剂瓶27可以依次排列不超过10个。
如图12所示，清洗液添加单元包括清洗剂储存器15、第二稀释器14、第二阀门V2和第三阀门V3，所述废液排出单元包括废液瓶18、第一泵19、第四阀门V4、第五阀门V5和第六阀门V6；关闭第三阀门V3，开启第二阀门V2，清洗剂储存器15中的清洗液定量的吸取到第二稀释器14中；关闭第二阀门V2，开启第三阀门V3，第二稀释器14中的清洗剂根据需要注入到第一检测杯4、第二检测杯16或第三检测杯17中，对检测杯进行清洗；关闭第二阀门V2和第三阀门V3，开启第四阀门V4、第五阀门V5或第六阀门V6，在第一泵19的驱动下将清洗后的废液排入废液瓶18中。
如图13所示，样本稀释单元包括稀释液储存器20、第三稀释器21、第七阀门V7和第八阀门V8；关闭第八阀门V8，开启第七阀门V7，稀释液储存器20中的稀释液定量的吸取到第三稀释器21中；关闭第七阀门V7，开启第八阀门V8，第三稀释器21中的稀释液根据需要注入到第一检测杯4、第二检测杯16或第三检测杯17中，完成血样的三次稀释。关闭第七阀门V7和第八阀门V8，开启第九阀门V9和第十阀门V10，在第二泵22的驱动下空气进入第二检测杯16或第三检测杯17中混匀杯中的液体。
如图14所示，溶血剂添加单元包括溶血剂储存器23、第四稀释器24、第十一阀门V11和第十二阀门V12，关闭第十二阀门V12，开启第十一阀门V11，溶血剂储存器23中的溶血剂定量的吸取到第四稀释器24中。关闭第十一阀门V11，开启第十二阀门V12，第四稀释器24中的溶血剂根据需要注入到第一检测杯4或第二检测杯16中。
实施例2
如图4所示，本实施例的分析仪与实施例1的区别在于，将生化检测单元的透射检测装置替换为散射检测装置，所述散射检测装置包括第一散射光光源5和第一散射光光源接收器6，第一散射光光源5通过散射光光源发射器发出检测光通过第一检测杯4中的液体检测光被部分散射，没有散射的检测光发射到第一散射光光源接收器6上，经过计算得出第一检测杯4中的液体散射出多少光源进而得出杯中液体的生化成分的分析结果。
实施例3
如图5所示，本实施例的分析仪与实施例1的区别在于，将生化检测单元2的透射检测装置替换为散射和透射检测装置，所示散射和透射检测装置包括第二散射光光源30、第二透射光光源31和共用光源接收器7，其中一个光源直接面对共用光源接收器，另一个光源的发射光线与共用光源接收器7成30-120°夹角。两种光源的光源发射器发出检测光通过第一检测杯4中的液体检测光被部分吸收或散射，没有吸收或散射的检测光发射到共用光源接收器7上，经过计算得出第一检测杯4中的液体吸收或散射出多少光源进而得出杯中液体的生化成分的分析结果。
实施例4
如图6所示，本实施例的分析仪与实施例3的区别在于，所述散射和透射检测装置包括共用光源8、第二透射光光源接收器32和第二散射光光源接收器33，其中一个接收器直接面对共用光源8，另一个接收器与共用光源8的发射光线成30-120°夹角。共用光源8发出检测光通过第一检测杯4中的液体检测光被部分吸收或散射，没有吸收或散射的检测光发射到第二透射光光源接收器32或第二散射光光源接收器33上，经过计算得出第一检测杯4中的液体吸收或散射出多少光源进而得出杯中液体的生化成分的分析结果。

Claims (10)

1.一种具有血液分析和生化分析功能的分析仪，其特征在于，包括生化检测单元、白细胞和血红素检测单元、红细胞和血小板检测单元、样本转移单元、样本稀释单元、试剂添加单元、溶血剂添加单元、废液排出单元、清洗液添加单元和控制单元；
所述样本稀释单元分别与生化检测单元、白细胞和血色素检测单元、红细胞和血小板检测单元连接，所述试剂添加***与生化检测单元连接，所述溶血剂添加单元分别与生化检测单元以及白细胞和血色素检测单元连接，所述生化检测单元与白细胞和血色素检测单元通过样本转移单元连接，所述白细胞和血色素检测单元与红细胞和血小板检测单元通过样本转移单元连接；所述生化检测单元、白细胞和血色素检测单元、红细胞和血小板检测单元均与废液排出单元连接；所述清洗液添加单元分别与生化检测单元、白细胞和血色素检测单元、红细胞和血小板检测单元连接；
所述控制单元用于控制生化检测单元、白细胞和血色素检测单元、红细胞和血小板检测单元、样本转移单元、样本稀释单元、试剂添加单元、溶血剂添加单元、废液排出单元和清洗液添加单元工作。
2.根据权利要求1所述的具有血液分析和生化分析功能的分析仪，其特征在于，所述生化检测单元包括第一检测杯和透射检测装置，所述透射检测装置包括第一透射光光源和第一透射光光源接收器，所述第一透射光光源设置在第一透射光光源接收器对面。
3.根据权利要求1所述的具有血液分析和生化分析功能的分析仪，其特征在于，所述生化检测单元包括第一检测杯和散射检测装置，所述散射检测装置包括第一散射光光源和第一散射光光源接收器，第一散射光光源设置在第一散射光光源接收器对面。
4.根据权利要求1所述的具有血液分析和生化分析功能的分析仪，其特征在于，所述生化检测单元包括第一检测杯以及散射和透射检测装置，所述散射和透射检测装置包括第二散射光光源、第二透射光光源和共用光源接收器；其中一个光源设置在共用光源接收器对面，另一个光源与共用光源接收器呈30-120°夹角。
5.根据权利要求1所述的具有血液分析和生化分析功能的分析仪，其特征在于，所述生化检测单元包括第一检测杯以及散射和透射检测装置，所述散射和透射检测装置包括共用光源、第二透射光光源接收器和第二散射光光源接收器，其中一个接收器设置在共用光源对面，另一个接收器与共用光源的发射光线成30-120°夹角。
6.根据权利要求2-5任意一项所述的具有血液分析和生化分析功能的分析仪，其特征在于，所述生化检测单元还包括设置在第一检测杯外周的恒温加热装置。
7.根据权利要求2-5任意一项所述的具有血液分析和生化分析功能的分析仪，其特征在于，所述生化检测单元的第一检测杯底部设置有电机带动的转动磁体，用于对稀释后血样进行混匀搅拌。
8.一种基于权利要求1所述分析仪的血液分析和生化分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
通过样本转移单元将定量待检血样注入生化检测单元中；
通过样本稀释单元向生化检测单元中注入稀释液，与第一检测杯中血样进行稀释混匀；
样本转移单元定量转移第一检测杯中的混合血样至白细胞和血红素检测单元，样本稀释单元向白细胞和血红素检测单元中注入稀释液，并进行混匀；
试剂添加单元向生化检测单元中加入生化试剂，并搅拌混匀，对生化检测单元中混合血样与试剂的反应物进行生化检测；
通过样本转移单元将白细胞和血红素检测单元中混匀的稀释混匀血样转移至红细胞和血小板检测单元；
通过溶血剂添加单元向白细胞和血红素检测单元中注入定量的溶血剂，混匀后进行白细胞和血色素检测；
通过样本稀释单元对红细胞和血小板检测单元中样本进行稀释，混匀后进行红细胞和血小板检测。
9.根据权利要求8所述的血液分析和生化分析方法，其特征在于，样本稀释单元每次稀释后通过清洗液添加单元进行清洗。
10.根据权利要求8所述的血液分析和生化分析方法，其特征在于，生化检测单元、白细胞和血红素检测单元和红细胞、血小板检测单元检测结束后通过废液排出单元将检测后剩余液体排出，并通过样本稀释单元的稀释液和清洗液添加单元的清洗液对三个检测单元进行清洗。
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