CN212059831U - 一种多功能细胞-蛋白检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多功能细胞‑蛋白检测装置，该装置包括：吸样针组件：设置在检测装置主体上，用以从进样位置处吸取待测样本并移动至设定位置处；反应组件：设置在检测装置主体上的第一设定位置处，用以接收吸样针组件排出的定量待测样本；存放组件：设置在检测装置主体上的第二设定位置处，其上装载有多种形制的容器；光学流动室：设置在检测装置主体上，被检测物质被分别送入光学流动室进行流式荧光分析；光学检测组件：包括一色或多色光源以及多个散射光和荧光探测器。与现有技术相比，本实用新型具有多功能一体化、全血样本快速检测、检测结果准确校正和反应优化等优点。

Description

一种多功能细胞-蛋白检测装置

技术领域

本实用新型涉及生物分析检测领域，尤其是涉及一种多功能细胞-蛋白检测装置。

背景技术

在临床疾病诊断中，血液细胞分析、可溶性蛋白分子分析、细胞特征抗原分子分析是常用的检测项目，它们分别从不同角度提供了重要的诊断信息。

随着医学的进步和诊断水平的提高，对于很多疾病的诊断，需要结合多种检测结果进行综合判断。例如，感染炎症需要检测白细胞分类计数和CRP、PCT等特征蛋白数量，免疫***疾病需要检测白细胞分类计数、细胞表面特征抗原CD4细胞绝对计数和某些特征蛋白数量。

现在，血液细胞分析通常在全自动血液细胞分析仪上进行检测；细胞特征抗原分子分析通常在流式细胞分析仪上进行检测；可溶性蛋白分子分析通常在生化分析仪、化学发光分析仪或特定蛋白分析仪等装置上进行检测，三种检测项目分别在不同的仪器上进行检测，由于这些检测项目是在单独的装置上分别进行的，这样需要消耗的样本量大，检测的时间长。

目前临床上大量使用的可溶性蛋白分子分析通常使用血清或血浆样品，在生化分析仪、化学发光分析仪等装置上进行检测，但制备血清或血浆，需要凝血和离心操作，消耗很多时间和人力。

针对急性病症，特征蛋白的快速检测使用全血样本，如特定蛋白分析仪，但特定蛋白分析仪通常使用免疫比浊法，如免疫透射或免疫散射比浊法，由于检测原理的限制，比浊法的检测灵敏度和精密度都不高。

在免疫血清学检测中，如生化免疫分析和化学发光免疫分析，原始全血样本需先进行静置和离心处理，分离血浆和血细胞，因此待测样本中不包含血细胞，检测得出的结果则是待测目标物数量/uL血清。

若使用全血样本检测可溶性蛋白分子，得出的结果是待测目标物数量/uL全血，这样与免疫血清学检测的结果不能对等比较，因此必须用血细胞的体积信息对全血样本的检测结果进行校正。血细胞占全血样本的体积比例称为细胞压积，如图11所示，通常细胞压积为40-50％，但婴幼儿的细胞压积变化很大，有的可达70％。现在使用原始全血样本进行免疫分析的仪器，通常使用40％作为缺省值进行血细胞体积校正，这样有很大误差。为得到血细胞体积的精确信息，还需另外使用血液细胞分析仪获得细胞压积数据。

目前在临床诊断中，细胞特征抗原CD4细胞绝对计数分析是免疫***疾病检测的核心判断指标。细胞特征抗原分析，通常使用流式细胞分析仪进行检测，只能给出特征抗原细胞的比例信息，如CD4细胞占整个淋巴细胞的百分比，而不能给出CD4细胞的绝对数量(个数/uL全血样本)。通常为得到白细胞或淋巴细胞的绝对数量信息，则需要另外使用血液细胞分析仪检测得到。

细胞特征抗原分析中，抗原与抗体进行特异性结合反应。为了达到最佳的信噪比，加入的抗体数量有一个最优的比例范围，优选地，样本的白细胞计数应小于10.0*10^9/L，若白细胞计数>10.0*10^9/L，样本需要进行稀释，通常为得到白细胞或淋巴细胞的绝对数量信息，需要另外使用血液细胞分析仪。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种多功能细胞-蛋白检测装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种多功能细胞-蛋白检测装置，应用流式荧光分析技术，对待测样本集成实现血液细胞分析、基于微球的蛋白分子分析和细胞特征抗原分子分析，并且，血液细胞分析为基于微球的蛋白分子分析和细胞特征抗原分子分析提供基础数据，用于检测结果的校正和样品反应的优化，该装置包括：

吸样针组件：设置在检测装置主体上，用以从进样位置处吸取待测样本并移动至设定位置处，实现待测样本的吸取、分配和反应；

反应组件：设置在检测装置主体上的第一设定位置处，用以接收吸样针组件排出的定量待测样本，并自动实现待测样本与试剂的反应；

存放组件：设置在检测装置主体上的第二设定位置处，其上装载有多种形制的容器，用以存放多种试剂、反应中间物质和待测样本，并且配合吸样针组件用于分析的反应；

光学流动室：设置在检测装置主体上，通过连接管路分别与反应组件和吸样针组件连通，被检测物质被分别送入光学流动室进行流式光学检测；

光学检测组件：包括一色或多色光源以及多个散射光和荧光探测器，根据检测项目，光源和探测器配置给血液细胞分析、基于微球的蛋白分子分析和细胞特征抗原分子分析使用，获得特征检测信号。

该装置还包括：

电阻抗法和比色法检测组件：设置在检测装置主体上的第三设定位置处，用以接收吸样针组件排出的定量待测样本进行电阻抗法检测和比色法检测。

所述的吸样针组件包括吸样针、Z轴导轨、X轴导轨、第一驱动电机和第三驱动电机，所述的吸样针组件、反应组件、存放组件和电阻抗法和比色法检测组件在检测装置主体上沿X轴按直线排列，所述的第一驱动电机驱动吸样针在Z轴导轨上直线运动，所述的第三驱动电机驱动吸样针在X轴导轨上直线运动，所述的吸样针通过电磁阀和精密注射泵实现吸取和排出动作。

所述的反应组件包括反应池以及用以保持温度的温控器，所述的反应池分别与多个试剂容器和光学流动室连通。

所述的存放组件包括容器固定架、固定架移动机构以及放置在容器固定架上孔位内的多种形制的容器，所述的容器包括反应管、多联管和封装有多种试剂的多管试剂条。

所述的固定架移动机构包括第二驱动电机、Y轴导轨和传动螺杆，所述的第二驱动电机通过传动螺杆与容器固定架连接，使得容器固定架在Y轴导轨上实现Y轴运动。

所述的散射光和荧光探测器包括前向散射光FSC探测器、侧向散射光SSC探测器和多色荧光FL探测器。

该装置还包括用以清洗吸样针的拭子和/或清洗池。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

一、多功能一体化：本实用新型在一个检测装置中，应用流式荧光分析技术，集成实现血液细胞分析、基于微球的蛋白分子分析和细胞特征抗原分子分析，且流式荧光分析技术的检测灵敏度和精密度都较好。

二、全血样本快速检测：可溶性蛋白分子分析可直接使用全血样本，适用于急性病症的快速检测。

三、检测结果准确校正和反应优化：基于微球的蛋白分子分析的待测样本为全血，通过血液细胞分析获得的全血样本中细胞的体积信息，在基于微球的蛋白分子分析中对蛋白分子分析的结果进行校正。通过血液细胞分析获得的白细胞或淋巴细胞的绝对数量信息，结合细胞特征抗原分子分析中得到的特征抗原细胞的比例，精确定量计算特征抗原细胞的绝对数量，通过血液细胞分析获得的白细胞或淋巴细胞的绝对数量信息，在细胞特征抗原分子分析中，进行样品反应的优化，以达到最优的抗原抗体反应比例。

附图说明

图1为光学流动室的检测原理图。

图2为本实用新型的检测装置和检测方法的原理框图。

图3为本实用新型的结构示意图。

图4为光学检测***的原理示意图。

图5为本实用新型的***结构图。

图6为本实用新型的第一视角结构图。

图7为本实用新型的第二视角结构图。

图8为血液细胞分析的散点图。

图9为基于微球的蛋白分子分析的散点图。

图10为细胞特征抗原分子分析的散点图。

图11为全血样本的组成示意图。

图中标记说明：

31、进样位置，32、反应组件，33、存放组件，34、吸样针组件，35、光学检测***，351、光学流动室，352、检测激光束，36、电阻抗法和比色法检测组件，37、连接管路，38、容器，39、连接管路，41、第一光源，42、第二光源，43、前向散射光FSC探测器，44、侧向散射光SSC探测器，45、多色荧光FL探测器，71、吸样针，72、第一驱动电机，73、拭子，74、Z轴导轨，75、X轴导轨，76、电磁阀，77、精密注射泵，78、显示器，55、贮液池，56、泵，701、容器固定架，702、第二驱动电机，703、Y轴导轨，704、传动螺杆。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

流式分析仪检测的对象是呈独立状态的悬浮于液体中的细胞和微颗粒，流式细胞分析仪使用流体动力学聚焦原理(hydrodynamic focusing)，如图1所示，在光学流动室351中鞘液将样本悬液中被分析的样品细胞或微球排成一列，逐个快速地流过检测激光束352，高精密的光学***收集和探测被激发出的多角度散射光和多个波长的荧光；经复杂的电子学信号处理和计算机数据分析，可以在短时间内获得上万个细胞或微球的多个物理结构特征和生物表达特征的信息，流式细胞分析仪可以配备多色激光、多路散射光和荧光探测器，实现强大的细胞和微球的分析功能。

不同角度的散射光反映了细胞或微球的物理结构特征，结合前向散射光和侧向散射光的散点图可以对白细胞进行分类。

不同波长的侧向荧光的检测能够反映生物分子表达的特征，例如为了检测特定的细胞表面抗原，RNA或胞内特定分子，需要使用合适的荧光标记物，如连接PE荧光分子的CD4单克隆荧光抗体可以特异性地结合细胞的CD4表面抗原，PE荧光分子在532nm激光的激发下，在585nm波长上检测发射的荧光，能够得到CD4特征抗原细胞的定量信息，为疾病的诊断提供重要的依据。

应用流式分析方法进行血液细胞分析，可以对血液样本中的白细胞、红细胞、血小板进行分类和计数。临床诊断中常用的是白细胞分类分析，白细胞包含淋巴细胞、单核细胞、嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。结合散射光和荧光检测，可以对白细胞进行分类计数分析，白细胞分类分析是重要的常规检测项目，能反映疾病的基本状况，应用流式分析方法，同样也可以对血液样本中的红细胞、血小板进行分类和计数。

在血液分析仪器中结合电阻抗法，可以分析红细胞、血小板的分类和计数，以及白细胞的总数、或白细胞中的某类细胞如嗜碱性粒细胞的数量，在血液分析仪器中结合比色法，可以测量血红蛋白的含量。

应用流式分析方法，进行细胞特征抗原分子分析，如细胞表面抗原的特征表达或核酸分析等，例如白细胞分化抗原CD4、CD8、CD3、CD45、CD19以及血小板的特征抗原CD61、强直性脊柱炎的特征抗原HLA-B27、胞内物质和核酸等。结合多个细胞表面抗原的检测，可以实现淋巴细胞亚群分析，能精确反映人体的免疫状况，对临床疾病诊断有重要的参考意义，如感染性疾病、传染病、血液病等。特别地，T淋巴细胞中的CD4细胞亚群对体液免疫和细胞免疫具有重要的协助和调节作用，CD4细胞绝对计数分析是免疫缺陷性疾病检测的核心判断指标，细胞特征抗原分析通常需要多种荧光标记物，借助流式多色荧光检测进行分析。

流式分析仪不仅可以分析细胞，还可以分析微颗粒，一个典型应用是基于微球的可溶性蛋白分子分析，即流式液相多重蛋白定量。

特制的微球带有用于识别种类的特征或标记物，如多种强度的荧光染料，被特定波长的光源激发后，通过检测特征信号，如某个或某几个特定波长的荧光，可以识别微球的种类，即用于识别待测的可溶性蛋白分子的种类。在不同种类的微球上分别包被特异性的抗原、抗体或核酸探针，与血液样品反应，与样品中的可溶性的待测蛋白分子分别进行特异性结合，然后连接荧光标记。在流式荧光分析***中，借助多色光源以及多个散射光和荧光检测，可以定量地分析检测各种可溶性蛋白、细胞因子、自身抗体、特定的核酸序列等。借助多种微球和多种特异性标志物，可在微量样品(25-50ul)中同时检测几十种蛋白，如检测与免疫相关的多项特征蛋白，与其他免疫分析方法相比使用的样品量大大减少，而且，和免疫透射或免疫散射比浊法相比，流式荧光检测的灵敏度和精密度都更高。

基于流式荧光分析技术，用于可溶性蛋白分子分析的待测样品为全血，血清、血浆，使用全血样本，可以针对急性病症，进行特征蛋白的快速检测，如床旁检测POCT。

基于此，本实用新型针对临床诊断中多功能、快速检测的需求，提供一种多功能细胞-蛋白检测装置，应用流式荧光分析技术，对待测样本集成实现血液细胞分析、基于微球的蛋白分子分析和细胞特征抗原分子分析；

并且，血液细胞分析为基于微球的蛋白分子分析和细胞特征抗原分子分析提供基础数据，用于检测结果的校正和样品反应的优化，具体包括：

通过血液细胞分析获得的全血样本中细胞的体积信息，在基于微球的蛋白分子分析中对蛋白分子分析的结果进行校正。

通过血液细胞分析获得的白细胞或淋巴细胞的绝对数量信息，结合细胞特征抗原分子分析中得到的特征抗原细胞的比例，精确定量计算细胞特征抗原细胞的绝对数量；

通过血液细胞分析获得的白细胞或淋巴细胞的绝对数量信息，在细胞特征抗原分子分析中，进行样品反应的优化，以达到最优的抗原抗体反应比例。

如图2、3和5所示，该检测装置包括样本处理***、光学检测***、电子处理***、计算机控制和分析***。

样本处理***包括：

进样位置31，待测样本由手工或自动化装置上样。

吸样针机构34，包括吸样针和移动机构，吸样针吸取待测样本，并移动至指定空间位置，用以实现待测样本的定量吸取、分配和反应。特别地，吸样针配备一个，如图3所示，由移动机构驱动，可以在图示X方向和Z方向精确移动定位。根据检测项目，待测样本由吸样针分配给血液细胞分析、细胞特征抗原分子分析和基于微球的可溶性蛋白分子分析使用。根据检测速度的需要，吸样针也可以配备二个，一个吸样针用于吸取和分配待测样本以及反应组件32中的操作，另一个吸样针用于存放组件33中的操作。吸样针不仅限于直线移动方式，吸样针也可由移动机构驱动作旋转运动。

吸样针和光学流动室351之间设有连接管路39，被检测物质由吸样针吸取并被送入光学流动室351，进行流式光学检测。

反应组件32，吸样针可移动至反应组件32的反应池中排出定量样本，反应池连接多个试剂容器，在反应池中可以进行自动化的样本与试剂的各种反应，如稀释和溶血等；反应组件32中带有温控部件，使反应保持适宜的温度；反应池和光学流动室351之间设有连接管路37，被检测物质由电磁阀和注射泵送入同一个光学流动室351，进行流式光学检测。

存放组件33，用以放置多种形制的容器38，并配有移动机构，用于存放各种试剂、反应的中间物质和待测物质，用于细胞特征抗原分子分析和基于微球的可溶性蛋白分子分析等多种反应。

存放组件33的固定架中设有多个孔位，固定架上的孔位以矩阵形式排列，也可以其他形式排列，用于放置和固定不同形式的容器38，容器用于存放各种试剂、反应的中间物质和待测物质，和用于细胞特征抗原分子分析和基于微球的可溶性蛋白分子分析等多种反应。吸样针可移动至存放组件33的容器38中排出定量样本，和执行自动化的样本与试剂的各种反应，如稀释、洗涤和标记孵育等。

容器38包括单个的反应管，或多联管，或封装有多种试剂的多管试剂条。

存放组件中带有温控部件，使存放和反应保持适宜的温度。

存放组件33配备一维或二维移动机构，可以在图示X方向和Y方向移动或转动，特别地，配备一维移动机构可以在图示Y方向移动，用于装载容器38；配合吸样针移动机构，用于不同容器的定位、吸取和反应。

根据检测项目，待测样本与试剂的反应在存放组件33的容器中由计算机控制自动化进行，如顺序执行稀释、洗涤和标记孵育等反应；或者在小批量检测时，待测样本与试剂的反应由手工外部完成后，存放部件移出，将容器装载入存放部件。

吸样针吸取容器38中的待测物质，被检测物质通过吸样针和光学流动室351的连接管路39，送入光学流动室351进行流式光学检测。或者吸样针吸取容器38中的反应中间物质或待测物质，吸样针移动至反应组件32的反应池中排出反应中间物质或待测物质，反应池连接多个试剂，在反应池中可以进行自动化的样本与试剂的各种反应，如稀释和溶血等。被检测物质通过反应池和光学流动室351的连接管路37，分别送入同一个光学流动室351进行流式光学检测。

反应组件32、存放组件33、电阻抗法和比色法检测组件36可以在检测装置主体上沿X轴沿直线排列，也可以沿圆周排列，对应的吸样针机构也可以配备一套或多套。

样本处理***还包括吸样针清洗装置和管路清洗功能。

光学检测***包括：

光学流动室351，反应池和吸样针通过管路连接至同一个光学流动室351，被检测物质分别送入光学流动室进行流式分析检测；

光学检测组件，如图4所示，被分析的细胞或微球在光学流动室351中由鞘液包裹聚焦排成一列，逐个快速地流过检测激光束；细胞流过激光束的检测点分别为M和N。光学检测***包括一色或多色光源41和42、多个散射光和荧光探测装置，包括前向散射光FSC探测器43和侧向散射光SSC探测器44，和多色荧光FL探测器45。散射光和荧光探测器分别和其激发光源对应，探测器前设置波长选择滤光片。根据检测项目，光源和探测器配置给血液细胞分析、基于微球的蛋白分子分析和细胞特征抗原分子分析使用，获得特征检测信号。

电子处理***，包括电子信号处理、数字化采样和数据传输等部分，获得血液细胞分析、基于微球的蛋白分子分析和细胞特征抗原分子分析的检测数据。

计算机控制和分析***，控制检测过程的运行，和处理检测数据，得到血液细胞分析、基于微球的蛋白分子分析和细胞特征抗原分子分析的检测结果。

本检测装置还设有电阻抗法和比色法检测组件36，吸样针可移动至电阻抗法和比色法检测组件36的反应池中排出定量样本，反应池连接多个试剂，在反应池中可以进行自动化的样本与试剂的各种反应，如稀释和溶血等；电阻抗法检测器分析红细胞、血小板的分类和计数，以及白细胞总数、和白细胞中的某类细胞的数量，如嗜碱性粒细胞的数量。比色法检测器，测量血红蛋白的含量。

实施例1：

血液细胞分析：本实用新型以全血样本的细胞分类和计数为例。

如图6和7所示的检测装置，待测全血样本在进样位置31由手工或自动化装置上样，吸样针71由驱动电机72牵引，沿Z轴导轨74运动，配合电磁阀76和精密注射泵77，精密定量吸取样本，吸取样本后，吸样针组件沿X轴导轨75移动到反应组件32处。

全血样本由吸样针组件34吸取和分配给反应组件32，吸样针71可移动至反应组件32的反应池中排出定量样本，反应池连接多个试剂容器，在反应池中进行自动化的样本与各种试剂的稀释和溶血分类等反应，反应组件32中带有温控部件，使反应保持适宜的温度，本例中为35度，反应池和光学流动室351之间设有连接管路37，反应后被检测物质由电磁阀76和注射泵77送入光学流动室351，在光学检测***35中进行流式光学检测，检测装置中还包括贮液池55和泵56，执行管路清洗等功能。

血液细胞分析使用光源如635nm激光器作为激发光源、使用多角度前向散射光和侧向散射光探测器，或者使用侧向散射光和荧光探测器，经过电子信号处理和采样，得到二维或多维散点图，如图8所示，进行白细胞分类和计数，在显示屏78上显示检测结果。

在检测装置中，还设置电阻抗法和比色法检测组件36，吸样针71可移动至电阻抗法和比色法检测组件36的反应池中排出定量样本，反应池连接多个试剂容器，在反应池中可以进行自动化的样本与试剂的各种反应，如稀释和溶血等；电阻抗法检测器分析红细胞、血小板的分类和计数，以及白细胞总数、和嗜碱性粒细胞的数量。比色法检测器，测量血红蛋白的含量。

实施例2：

基于微球的可溶性蛋白分子分析：本实用新型以检测与免疫相关的多项特征蛋白为例。

特制的微球带有用于识别种类的特征或标记物，如荧光染料，被635nm波长的激光激发后，通过检测660nm左右波长和780nm左右波长的荧光，可以识别微球的种类，即待测的可溶性蛋白分子的种类。在不同种类的微球上分别包被特异性的捕获抗体，如CRP(CReactive Protein)抗体等，与血液样品反应，不同种类微球上的抗体与样品中的多种待测可溶性蛋白分别进行特异性结合，然后连接PE荧光标记。蛋白的定量分析使用532nm激光器作为激发光源，与待测蛋白连接的PE荧光染料被532nm激光激发，检测585nm左右波长的荧光强度，可以精确定量地分析检测各种特征蛋白的浓度。

借助多种微球和多种特异性标志物，可在微量样品(25-50ul)中同时检测几十种特征蛋白，与其他免疫分析方法相比，使用的样品量大大减少。而且，和免疫透射或免疫散射比浊法相比，流式荧光检测的灵敏度和精密度都更高。

基于流式荧光分析技术，用于可溶性蛋白分子分析的待测样品为全血，血清、血浆。使用全血样本，可以针对急性病症，进行特征蛋白的快速检测，如床旁检测POCT。

基于微球的可溶性蛋白分子分析使用的试剂有缓冲液，带有特异性捕获抗体的微球混合液，PE标记抗体溶液，清洗液等。缓冲液用于稀释血液样本，并含有能够抑制非特异性反应的成分。

如图6和7所示的检测装置，各种试剂存放在容器38中，如单个的反应管，或多联管，或带封装的多管试剂条。在测试前，将存放试剂的容器装载入存放组件33的多个孔位中，以矩阵形式排列，本例中采用5*6排列方式，样本由吸样针机构34吸取和分配给存放组件33。

待测全血样本在进样位置31由手工或自动化装置上样，吸样针71由第一驱动电机72牵引，沿Z轴导轨74运动，配合电磁阀76和精密注射泵77，精密定量吸取样本，还配备拭子73，用于清洗吸样针，吸取样本后，吸样针机构34沿X轴导轨75移动到存放组件33。

吸样针71移动至存放组件33的各个容器中排出定量样本，顺序执行自动化的样本与试剂的稀释，标记孵育和清洗等反应。

第二驱动电机702转动传递到传动螺杆704，驱动容器固定架701，沿Y轴导轨703沿Y方向运动，配合吸样针71在X方向和Z方向的移动，用于不同容器的定位、吸取和反应，存放组,33可以配备二维移动机构，可以在X方向和Y方向移动。

标记孵育反应完成后，吸样针71吸取容器中的待测物质，被检测物质通过吸样针71和光学流动室351的连接管路39，送入光学流动室351，在光学检测***35中进行流式光学检测。

或者，吸样针71吸取容器中的反应中间物质，沿X方向移动至反应组件32的反应池中排出反应中间物质，反应池连接多个试剂容器，在反应池中可以进行自动化的样本与试剂的各种反应，如稀释和溶血等。反应后，被检测物质通过反应池和光学流动室351的连接管路37，由电磁阀76和注射泵77送入光学流动室351，在光学检测***35中进行流式光学检测。

本例中，基于微球的可溶性蛋白分子分析的光学检测***使用多色光源，如532nm和635nm二色激光器作为激发光源。635nm激光器用于激发微球带有的用于识别种类的荧光染料，通过检测660nm左右波长或/和780nm左右波长的的荧光，用于识别微球的种类，即待测的可溶性蛋白分子的种类，使用532nm激光器用于激发PE标记荧光染料，检测585nm左右波长的荧光强度，可以定量检测多项特征蛋白的数量，检测结果如图9所示。

使用全血样本进行可溶性蛋白分子分析，可以针对急性病症进行特征蛋白的快速检测，但全血样本的检测结果必须用血细胞的体积信息进行校正，才能得到特征蛋白的准确定量信息。

因此，基于微球的可溶性蛋白分子分析，待测全血样本在本实用新型所述装置上先进行血液细胞分析，得到精确的血细胞体积信息，如一个待测样本，血液细胞分析给出细胞压积为55％；基于微球的可溶性蛋白分子分析得出的结果是待测目标物数量/uL全血，则可以精确计算出待测目标物数量/uL血清的结果。

实施例3：

细胞特征抗原分子分析：本实用新型以CD4淋巴细胞亚群绝对计数分析(个数/uL全血样本)为例。

使用CD4-PE和CD45-PerCP单克隆荧光抗体试剂，来标记待测样本。

如图6和7所示，单克隆荧光抗体试剂存放在容器38中，如单个的反应管，或多联管，或带封装的多管试剂条。在测试前，将存放单克隆荧光抗体试剂的容器38装载入存放组件33的多个孔位中，以矩阵形式排列。

样本由吸样针机构34吸取和分配给存放组件33。

待测全血样本在进样位置31由手工或自动化装置上样，吸样针71由第一驱动电机72牵引，沿Z轴导轨74运动，配合电磁阀76和精密注射泵77，精密定量吸取样本，还配备拭子73，用于清洗吸样针，吸取样本后，吸样针机构34沿X轴导轨75移动到存放组件33处，吸样针71移动至存放组件的容器38中排出定量样本，执行自动化的样本与试剂的标记孵育反应。

第二驱动电机702转动传递到传动螺杆704，驱动容器固定架701沿Y轴导轨703沿Y方向运动。配合吸样针71在X方向和Z方向的移动，用于不同容器的定位、吸取和反应，存放组件33也可以配备二维移动机构，可以在X方向和Y方向移动。

标记孵育反应完成后，吸样针71吸取容器38中的反应中间物质，吸样针71沿X方向移动至反应组件32的反应池中排出反应中间物质，反应池连接多个试剂容器，在反应池中可以进行自动化的样本与试剂的各种反应，如稀释和溶血等，反应后，被检测物质通过反应池和光学流动室351的连接管路37，由电磁阀和注射泵送入光学流动室351，在光学检测***35中进行流式光学检测。

在小批量样本检测时，单克隆荧光抗体试剂存放在容器38中，待测全血样本与单克隆荧光抗体试剂的标记孵育反应由手工在外部执行。完成后，存放组件33移出，将存放反应中间物质的容器38装载入存放组件33的多个孔位中。然后同上述步骤进行反应和检测。

细胞特征抗原分子分析使用光源，本例采用532nm激光器作为激发光源，检测前向散射光、侧向散射光、585nm左右波长和670nm左右波长的荧光。CD45-PerCP单克隆荧光抗体可以有效区分白细胞，侧向散射光和CD4-PE单克隆荧光抗体可以区分CD4细胞亚群，如图10所示，得到特征抗原细胞的比例信息，即CD4细胞占整个淋巴细胞的百分比。

为得到特征抗原细胞的绝对计数，如CD4细胞的绝对数量(个数/uL全血样本)。待测全血样本在本实用新型所述装置上先进行血液细胞分析，得到白细胞或淋巴细胞的绝对数量信息；结合流式多色荧光检测给出的特征抗原细胞的比例信息，就可以精确定量计算特征抗原细胞的绝对数量。如一个待测样本，血液细胞分析给出淋巴细胞数量是1600个/uL全血样本，细胞特征抗原分析给出CD4细胞占整个淋巴细胞的比例是40％，则CD4细胞的绝对数量是640个/uL全血样本。

细胞特征抗原分析中，抗原与抗体进行特异性结合反应。为了达到最佳的信噪比，加入的抗体数量有一个最优的比例范围，优选地，待测全血样本的白细胞计数应小于10.0*10^9/L。若白细胞计数>10.0*10^9/L，样本需要用试剂稀释。

因此，待测全血样本在本实用新型所述装置上先进行血液细胞分析，得到白细胞或淋巴细胞的绝对数量信息；在同一个样本的细胞特征抗原分析中，可以根据白细胞或淋巴细胞的绝对数量信息，根据需要稀释样本，达到最优的抗原抗体反应比例。

Claims (8)

1.一种多功能细胞-蛋白检测装置，应用流式荧光分析技术，对待测样本集成实现血液细胞分析、基于微球的蛋白分子分析和细胞特征抗原分子分析，并且，血液细胞分析为基于微球的蛋白分子分析和细胞特征抗原分子分析提供基础数据，用于检测结果的校正和样品反应的优化，其特征在于，该装置包括：

吸样针组件(34)：设置在检测装置主体上，用以从进样位置(31)处吸取待测样本并移动至设定位置处，实现待测样本的吸取、分配和反应；

反应组件(32)：设置在检测装置主体上的第一设定位置处，用以接收吸样针组件(34)排出的定量待测样本，并自动实现待测样本与试剂的反应；

存放组件(33)：设置在检测装置主体上的第二设定位置处，其上装载有多种形制的容器(38)，用以存放多种试剂、反应中间物质和待测样本，并且配合吸样针组件(34)用于分析的反应；

光学流动室(351)：设置在检测装置主体上，通过连接管路分别与反应组件(32)和吸样针组件(34)连通，被检测物质被分别送入光学流动室进行流式光学检测；

光学检测组件：包括一色或多色光源以及多个散射光和荧光探测器，根据检测项目，光源和探测器配置给血液细胞分析、基于微球的蛋白分子分析和细胞特征抗原分子分析使用，获得特征检测信号。

2.根据权利要求1所述的一种多功能细胞-蛋白检测装置，其特征在于，该装置还包括：

电阻抗法和比色法检测组件(36)：设置在检测装置主体上的第三设定位置处，用以接收吸样针组件(34)排出的定量待测样本进行电阻抗法检测和比色法检测。

3.根据权利要求2所述的一种多功能细胞-蛋白检测装置，其特征在于，所述的吸样针组件(34)包括吸样针(71)、Z轴导轨(74)、X轴导轨(75)、第一驱动电机(72)和第三驱动电机，所述的吸样针组件(34)、反应组件(32)、存放组件(33)和电阻抗法和比色法检测组件(36)在检测装置主体上沿X轴按直线排列，所述的第一驱动电机(72)驱动吸样针(71)在Z轴导轨(74)上直线运动，所述的第三驱动电机驱动吸样针(71)在X轴导轨(75)上直线运动，所述的吸样针(71)通过电磁阀(76)和精密注射泵(77)实现吸取和排出动作。

4.根据权利要求1所述的一种多功能细胞-蛋白检测装置，其特征在于，所述的反应组件(32)包括反应池以及用以保持温度的温控器，所述的反应池分别与多个试剂容器和光学流动室(351)连通。

5.根据权利要求1所述的一种多功能细胞-蛋白检测装置，其特征在于，所述的存放组件(33)包括容器固定架(701)、固定架移动机构以及放置在容器固定架(701)上孔位内的多种形制的容器(38)，所述的容器(38)包括反应管、多联管和封装有多种试剂的多管试剂条。

6.根据权利要求5所述的一种多功能细胞-蛋白检测装置，其特征在于，所述的固定架移动机构包括第二驱动电机(702)、Y轴导轨(703)和传动螺杆(704)，所述的第二驱动电机(702)通过传动螺杆(704)与容器固定架(701)连接，使得容器固定架(701)在Y轴导轨(703)上实现Y轴运动。

7.根据权利要求1所述的一种多功能细胞-蛋白检测装置，其特征在于，所述的散射光和荧光探测器包括前向散射光FSC探测器(43)、侧向散射光SSC探测器(44)和多色荧光FL探测器(45)。

8.根据权利要求3所述的一种多功能细胞-蛋白检测装置，其特征在于，该装置还包括用以清洗吸样针(71)的拭子(73)和/或清洗池。

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