推荐一种芯片式血细胞分析装置及方法

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一种芯片式血细胞分析装置及方法
本发明属于血细胞分析,尤其涉及一种芯片式血细胞分析装置及方法。本发明芯片式血细胞分析装置包括血细胞分析芯片,所血细胞分析芯片包括白细胞/血红蛋白分析芯片和红细胞/血小板分析芯片,所述白细胞/血红蛋白分析芯片采用电阻抗、高频电导及激光散射检测技术对白细胞进行检测,所述红细胞/血小板分析芯片采用鞘流技术、电阻抗技术或浮动界标技术对红细胞和血小板进行分别计数。本发明通过利用血细胞分析芯片实现血细胞的分型,具有结构简单、体积小、成本低、操作方便、易维护、易运输、芯片用过即可丢弃等优势,符合分析仪器微型化、集成化及便携化的发展要求,尤其适用于现场检测、应急分析、家庭应用及基层医疗单位的使用。
一种芯片式血细胞分析装置及方法

[0001]本发明属于血细胞分析,尤其涉及一种芯片式血细胞分析装置及方法。
[0002]血细胞分析所获得的信息可有助于诊断、鉴别诊断与血液系统有关的疾病,有助于分析病情、观察疗效、判断预后,为预防疾病提供依据,指导临床用药并开展临床医学研究,因此血细胞检验(即血常规)成为临床检验中三大常规检验(血常规、尿常规、便常规)之首,其临床应用也最为广泛。自1953年库尔特先生发明电阻抗法血细胞计数仪后,各种自动血细胞分析仪相继问世,血细胞分析技术得到迅速发展。
[0003]目前,传统的血细胞分析仪体积庞大、价格昂贵且操作复杂,需要专人使用并进行定期维护,与其配套的测量试剂价格也较贵,一般适用于检验样本较多较集中的医院检验科室,而对于村卫生室等基层医疗单位往往样本量小,且在时间维度上样本非常分散,出现明显不适的情况,不符合分析仪器微型化、集成化及便携化的发展要求,且不能满足村卫生室、社区诊所或个人家庭等较小单位的使用需求。因此既要克服传统检验类设备缺点,又要满足基层医疗单位对检验手段的需求,目前急需研制出便携化、操作简单化、报告结果即时化的血细胞分析仪,适用于现场检测、应急分析、家庭应用及基层医疗。



[0004]本发明提供了一种芯片式血细胞分析装置及方法,旨在解决现有的血细胞分析仪体积庞大、价格昂贵且操作复杂,不能满足较小医疗单位的使用需求的技术问题。
[0005]本发明提供的技术方案为:一种芯片式血细胞分析装置,包括血细胞分析芯片,所述血细胞分析芯片包括白细胞/血红蛋白分析芯片和红细胞/血小板分析芯片,所述白细胞/血红蛋白分析芯片采用电阻抗、高频电导及激光散射检测技术对白细胞进行检测,所述红细胞/血小板分析芯片采用鞘流技术、电阻抗技术或浮动界标技术对红细胞和血小板进行分别计数。
[0006]本发明的技术方案还包括:所述白细胞/血红蛋白分析芯片采用所述电阻抗测量白细胞体积;采用所述高频电导技术反应细胞内部结构信息;采用所述激光散射技术分析细胞颗粒息。
[0007]本发明的技术方案还包括:所述白细胞/血红蛋白分析芯片采用比色法检测血红蛋白的浓度;所述检测血红蛋白的浓度的检测方式为:在530-550nm的特定波长下比色并测定血液样本的吸光度值。
[0008]本发明的技术方案还包括:所述白细胞/血红蛋白分析芯片上设置有储液池、废液池、检测区、比色池和流量传感器,所述储液池用于存储检测试剂,所述废液池用于存储经过检测的血液样本,所述检测区用于对经过的白细胞进行检测,确定白细胞各亚群性质,所述比色池用于检测血液样本中血红蛋白的浓度,所述流量传感器用于使储液池内相应流
体定量。[0009]本发明的技术方案还包括:所述红细胞/血小板分析芯片上设置有储液池、废液池、检测区和流量传感器,所述储液池用于存储检测试剂,所述废液池用于存储经过检测的血液样本,所述检测区的上下两端施加恒定电流,经电阻抗与经过的细胞产生电子脉冲,根据脉冲的高低对红细胞和血小板分别计数,所述流量传感器用于使储液池内相应流体定量;其中,所述红细胞和血小板的计数方式为:通过脉冲大小的测量测定出细胞体积,通过记录脉冲的数目得到细胞计数的结果;根据血小板与红细胞体积的差异设定阈值,将高于阈值的脉冲信号定义为红细胞,将低于阈值的脉冲信号定义为血小板,通过所产生电子脉冲的多少及大小进行红细胞及血小板的计数和体积分析。
[0010]本发明的技术方案还包括:所述储液池进样方式包括微泵、电动进样、正向压力驱动进样、负压进样或电渗进样。
[0011]本发明的技术方案还包括:所述血细胞分析芯片材料包括石英、玻璃、单晶娃或高分子聚合材料。
[0012]本发明提供的另一技术方案为:一种芯片式血细胞分析方法,包括:
[0013]步骤a:采用电阻抗、高频电导及激光散射检测技术对白细胞/血红蛋白分析芯片上的白细胞进行检测;
[0014]步骤b:采用比色法检测血红蛋白的浓度;
[0015]步骤c:采用鞘流技术、电阻抗技术或浮动界标技术对红细胞/血小板分析芯片上的红细胞和血小板进行分别计数。
[0016]本发明的技术方案还包括:在所述a中,所述白细胞检测方式包括:采用所述电阻抗测量白细胞体积,采用所述高频电导技术反应细胞内部结构信息,采用所述激光散射技术分析细胞颗粒信息。
[0017]本发明的技术方案还包括:在所述步骤b中,所述检测血红蛋白的浓度的检测方式为:在530-550nm的特定波长下比色并测定血液样本的吸光度值。
[0018]本发明的技术方案具有如下优点或有益效果:本发明的技术方案具有如下优点或有益效果:本发明实施例的芯片式血细胞分析装置及方法通过利用血细胞分析芯片实现血细胞的分型,具有结构简单、体积小、成本低、操作方便、易维护、易运输、芯片用过即可丢弃等优势,符合分析仪器微型化、集成化及便携化的发展要求,尤其适用于现场检测、应急分析、家庭应用及基层医疗单位的使用。



[0019]附图1是本发明实施例的芯片式血细胞分析装置的结构示意图;
[0020]附图2本发明实施例的白细胞/血红蛋白分析芯片的检测示意图;
[0021]附图3本发明实施例的红细胞/血小板分析芯片的检测示意图;
[0022]附图4是本发明实施例的芯片式血细胞分析方法的流程图;
[0023]附图5是本发明实施例的白细胞检测方法的流程图。

[0024]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0025]请参阅图1,为本发明实施例的芯片式血细胞分析装置的结构示意图。本发明实施例的芯片式血细胞分析装置包括血细胞分析芯片,血细胞分析芯片包括白细胞/血红蛋白分析芯片及红细胞/血小板分析芯片;其中,
[0026]白细胞/血红蛋白分析芯片用于采用电阻抗、高频电导及激光散射等物理学检测技术对白细胞进行检测,具体地,
[0027]请一并参阅图2,是本发明实施例的白细胞/血红蛋白分析芯片的检测示意图。白细胞/血红蛋白分析芯片设置有储液池、废液池、检测区、比色池和流量传感器,储液池用于存储检测试剂,废液池用于存储经过检测的血液样本,检测区用于对经过的白细胞进行逐个的、同时的、三重的VCS (volume、conductivity、scatter, V-低频波,分析细胞体积;C-高频波,分析细胞核型;s-激光,分析细胞的颗粒特性;VCS检测即运用V、C、S三种探针,在检测区的某一位点,对通过的单列白细胞进行逐个的、同时的、三重的检测以及三维分析,以确定其亚群性质)检测,并将测定数据经计算机处理确定白细胞各亚群性质,比色池用于检测血红蛋白的浓度,流量传感器用于使各储液池内相应流体定量。其中,储液池和流量传感器的数量可根据检测需求进行设置;检测过程为:在流量传感器Cl至C7的定量作用下,将抗凝血(是临检工作中最常用和最重要的抗凝剂和试剂之一)、稀释液(具有一定pH、恰当的渗透压和电导率的电解质平衡液,与人体血细胞按一定比例稀释,能使人体血细胞保持正常生理形态,且分散不易团聚)和溶血剂(血红蛋白检测组分及红细胞溶血剂,溶血剂是低渗的、酸性的、含有适量湿润剂的溶液,能迅速溶解破坏血液中的红细胞,释放血红蛋白并与之形成稳定的化合物)分别进样到储液池S1、Rl、R2,全血适当稀释,且因溶血剂渗透压差使红细胞溶解破坏,后经储液池R5加入白细胞稳定剂(一种高渗的、碱性的溶液,能中和溶血剂,稳定白细胞使之保持或接近原始生理形态)中和溶血剂的作用,使白细胞表面、胞浆和细胞体积基本恢复到原态,鞘液进样到储液池R6,血液样本在鞘液流作用下,白细胞排成一行且一个个通过检测区Al,对经过的白细胞进行逐个的、同时的、三重的VCS检测(V-低频波,分析细胞体积;C-高频波,分析细胞核型;S-激光,分析细胞的颗粒特性;VCS检测即运用V、C、S三种探针,在检测区的某一位点,对通过的单列白细胞进行逐个的、同时的、三重的检测以及三维分析,以确定其亚群性质),并将测定数据经计算机处理以确定白细胞各亚群性质。因为不同类别的细胞会在体积、表面特征、内部结构等特征性信息呈现明显的不同,将这些特征性信息定义到以VCS为三维坐标所形成的立体散点图中,五类白细胞可在三维空间中形成特定的细胞群,通过计算某群细胞数量占白细胞总数的百分t匕,即可得到五项白细胞分类结果;同时,由于RBC(Red Blood Cell,红细胞计数,是指单位体积血液中所含的红细胞数目)被溶解破坏释放出血红蛋白,血红蛋白与溶血剂反应形成稳定的血红蛋白化合物,血红蛋白化合物进入血红蛋白测试系统-比色池E,在530-550nm的特定波长下比色并测定其吸光度值,吸光度的变化与液体中血红蛋白的含量成比例,由此即可测得血红蛋白的浓度;在本发明实施例中,对白细胞的检测除了五项白细胞分类,还可以测定和分析中性粒细胞的体积、核浆比例、细胞颗粒特性等参数,用于了解细菌感性疾病与其它疾病的区别,还具有网织红细胞分析功能和T淋巴细胞亚群分析功能。
[0028]电阻抗检测为依据库尔特电阻抗原理测量白细胞体积,测量方法为:一定的低频电流通过传感器的两个电极,由于细胞非传导性,当细胞通过两个电极时,电极间阻抗瞬间增大,形成幅度与细胞体积成正比的电脉冲,根据脉冲的大小测出细胞的体积,根据脉冲的数目进行细胞计数;经过对各种细胞所产生脉冲大小的电子选择,可以不完全的区分不同种类的细胞,有效区分体积大小差异较为显著的淋巴细胞和单核细胞,但由于不同类型但体积相同的细胞产生的脉冲幅度相同,故仅靠细胞体积不能完全区分,进而利用高频电导法和激光散射分析白细胞内部结构。
[0029]高频电导技术用于反应细胞内部结构信息,具体反应方式为:虽然细胞壁不能使低频电流通过,但能通过高频电流;在电极上加一个射频(高频)发生器,细胞膜对高频电流有传导性,当电流通过细胞时在周围形成交变电磁场,形成电磁波,由于细胞核、浆的比例、颗粒以及核质比等内部结构间的差异对高频电流的传导性参数有所区别,其周围形成的电磁场也不相同,通过细胞对高频电流的传导性参数以及电磁场的变化量即可反映出细胞核的内部结构信息;并可区分分叶核和非分叶核细胞,用于区分体积相近而内部结构不同的细胞群体,如淋巴细胞和嗜碱性粒细胞。
[0030]激光散射技术用于分析细胞颗粒信息:具体分析方式为:通过单色激光对每一个细胞进行扫描,分析细胞膜表面特征和内部结构,探测细胞内核分叶状况和胞浆中颗粒结构和密度情况,检测细胞在10° -70° —个宽角度范围的光散射特性,并根据细胞的光散射特性区分出颗粒特性不同的细胞群体,例如细胞内颗粒粗的要比颗粒细的散射光更强,借此区分粒细胞中的嗜中性、嗜酸性和嗜碱性三种细胞。
[0031]红细胞/血小板分析芯片用于采用鞘流技术、电阻抗技术或浮动界标技术对红细胞和血小板进行分别计数;请一并参阅图3,是本发明实施例的红细胞/血小板分析芯片的检测示意图。红细胞/血小板分析芯片上设置有储液池、废液池、检测区和流量传感器,储液池用于存储检测试剂,废液池用于存储经过检测的血液样本,检测区的上下两端施加恒定电流,经电阻抗技术检测使经过的细胞产生电子脉冲,根据脉冲的高低对红细胞和血小板分别计数,流量传感器用于使各储液池内相应流体定量;其中,储液池和流量传感器的数量可根据检测需求进行设置。具体检测过程为:在流量传感器CS至C13的定量作用下,抗凝血进样到储液池S2,稀释液进样到储液池R5,定量全血标本经定量稀释液按适当比例稀释,第一鞘液(稀释液)进样到R6储液池,第二鞘液(稀释液)进样到R7储液池,血液样本在定量鞘液流作用下,细胞呈单个排列并逐一经过检测区A2中下游的小孔,检测区A2的上下两端施加恒定电流,经电阻抗检测(即每个细胞产生与细胞体积成比例的电子脉冲)而流入废液池W2 ;红细胞和血小板的计数方式为:通过脉冲大小的测量测定出细胞体积,通过记录脉冲的数目得到细胞计数的结果;由于血小板(blood platelet,PLT)与红细胞体积有明显的差异,根据血小板与红细胞体积的差异设定阈值,将高于阈值的脉冲信号定义为红细胞,低于阈值的脉冲信号定义为血小板,从而通过所产生电子脉冲的多少及大小进行红细胞及血小板的计数和体积分析;其中,白细胞数量影响可以忽略不计。本发明通过采用二次鞘流的方式加快细胞流通过检测区的速度,提高检测细胞数量,同时精确的芯片结构和压力平衡控制,使细胞流的直径稳定在与血细胞相接近的宽度,确保细胞在流体动力学作用下呈单个排列接受电阻抗检测,保证对大量细胞进行逐个、准确、快速的测量,并缩短样本检测的时间。
[0032]鞘流技术具体为:为了避免检测过程中细胞发生并列或侧向流经检测区,以及细胞回流、湍流或涡流等现象带来检测误差,采用鞘流技术,即细胞悬液样品在高速流动的鞘液侧向挤压效应作用下,形成类似入鞘形状的压缩流动形态,保证样品细胞在鞘液的包被下形成单个排列的细胞流,依次通过检测区;鞘流技术可应用于两种细胞计数原理:一为电阻抗原理,鞘流通过检测区的敏感区进行细胞计数;另一种为激光计数原理,细胞液流室较长,与激光垂直相交,激光光束对流经的每一个细胞照射后产生光散射,利用此原理进行细胞计数;浮动界标技术为:因为各种细胞间的界限可以随细胞实际大小而向左或右移动,故称为浮动界标技术;正常标本中红细胞与血小板体积相差较大,一般将红细胞与血小板的界限定于35fl,大的为红细胞,小的为血小板,也有以30fl或20fl为界限的;但在某些病理情况下可能有大血小板超过35fl界限,造成血小板漏计使结果偏低;反之,如果红细胞体积偏小(如缺铁性贫血或地中海性贫血),则可能将部分小红细胞误计为血小板,使血小板计数偏高;为了结果准确一些,计数仪利用计算机在5-35fl间寻找直方图最低点,以此定为红细胞和血小板的界限,直方图的界标会依据细胞群的变化做出相应的自动调整,由此可使所计数的数值符合实际情况。
[0033]在本发明实施例中,储液池进样采用微泵、电动进样、正向压力驱动进样、负压进样或电渗进样等多种方式,血细胞分析芯片可以由石英、玻璃、单晶硅、高分子聚合等材料制作,例如聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚二甲基硅氧烷PDMS或聚碳酸酯PC等;可通过芯片微通道内表面改性、芯片材料改性或溶液中加入适宜的添加剂等方式以减轻或避免芯片微通道表面对血细胞吸附;同时,本发明除了应用于医疗行业外,同样适用于涉及测量物质颗粒的直径大小或液体中微粒子的数量进行定量和定性的分析等行业,例如,纯水中的理化分析中,测量其杂质和细菌的含量;或各种工业高纯度液体的纯净度的测量或标定等。
[0034]请参阅图4,为本发明实施例的芯片式血细胞分析方法的流程图。本发明实施例的芯片式血细胞分析方法包括:
[0035]步骤400:通过抗凝血、稀释液、溶血剂、白细胞稳定剂及鞘液等检测白细胞/血红蛋白分析芯片上的白细胞,并确定白细胞各亚群性质;
[0036]在步骤400中,白细胞检测过程为:将抗凝血、稀释液和溶血剂分别进样到储液池S1、R1、R2,全血适当稀释,且因溶血剂渗透压差使红细胞溶解破坏,后经储液池R5加入白细胞稳定剂中和溶血剂的作用,使白细胞表面、胞浆和细胞体积基本恢复到原态,鞘液进样到R6储液池,血液样本在鞘液流作用下,白细胞排成一行且一个个通过检测区Al,对经过的白细胞进行逐个的、同时的、三重的VCS检测,并将测定数据经计算机处理以确定白细胞各亚群性质。因为不同类别的细胞会在体积、表面特征、内部结构等特征性信息呈现明显的不同,将这些特征性信息定义到以VCS为三维坐标所形成的立体散点图中,五类白细胞可在三维空间中形成特定的细胞群,通过计算某群细胞数量占白细胞总数的百分比,即可得到五项白细胞分类结果;在本发明实施例中,对白细胞的检测除了五项白细胞分类,还可以测定和分析中性粒细胞的体积、核浆比例、细胞颗粒特性等参数,用于了解细菌感性疾病与其它疾病的区别,还具有网织红细胞分析功能和T淋巴细胞亚群分析功能;其中,VCS检测为=V-低频波,分析细胞体积;C-高频波,分析细胞核型;S-激光,分析细胞的颗粒特性;VCS检测即运用V、C、S三种探针,在检测区的某一位点,对通过的单列白细胞进行逐个的、同时的、三重的检测以及三维分析,以确定其亚群性质;具体请一并参阅图5,是本发明实施例的白细胞检测方法的流程图。本发明实施例的白细胞检测方法包括以下步骤:
[0037]步骤401:采用电阻抗测量白细胞体积;[0038]在步骤401中,白细胞体积测量方法为:一定的低频电流通过传感器的两个电极,由于细胞非传导性,当细胞通过两个电极时,电极间阻抗瞬间增大,形成幅度与细胞体积成正比的电脉冲,根据脉冲的大小测出细胞的体积,根据脉冲的数目进行细胞计数;经过对各种细胞所产生脉冲大小的电子选择,可以不完全的区分不同种类的细胞,有效区分体积大小差异较为显著的淋巴细胞和单核细胞,但由于不同类型但体积相同的细胞产生的脉冲幅度相同,故仅靠细胞体积不能完全区分,进而利用高频电导法和激光散射分析白细胞内部结构。
[0039]步骤402:通过高频电导技术反应细胞内部结构信息;
[0040]在步骤402中,具体反应方式为:虽然细胞壁不能使低频电流通过,但能通过高频电流;在电极上加一个射频(高频)发生器,细胞膜对高频电流有传导性,当电流通过细胞时在周围形成交变电磁场,形成电磁波,由于细胞核、浆的比例、颗粒以及核质比等内部结构间的差异对高频电流的传导性参数有所区别,其周围形成的电磁场也不相同,通过细胞对高频电流的传导性参数以及电磁场的变化量即可反映出细胞核的内部结构信息;并可区分分叶核和非分叶核细胞,用于区分体积相近而内部结构不同的细胞群体,如淋巴细胞和嗜碱性粒细胞。
[0041]步骤403:通过激光散射技术分析细胞颗粒信息;
[0042]在步骤403中,具体分析方式为:通过单色激光对每一个细胞进行扫描,分析细胞膜表面特征和内部结构,探测细胞内核分叶状况和胞浆中颗粒结构和密度情况,检测细胞在10° -70° —个宽角度范围的光散射特性,并根据细胞的光散射特性区分出颗粒特性不同的细胞群体,例如细胞内颗粒粗的要比颗粒细的散射光更强,借此区分粒细胞中的嗜中性、嗜酸性和嗜碱性三种细胞。
[0043]步骤500:采用比色法测定血红蛋白的浓度;
[0044]在步骤500中,由于红细胞被溶解破坏释放出血红蛋白,血红蛋白与溶血剂反应形成稳定的血红蛋白化合物,血红蛋白化合物进入血红蛋白测试系统-比色池E,在530-550nm的特定波长下比色并测定其吸光度值,吸光度的变化与液体中血红蛋白的含量成比例,由此即可测得血红蛋白的浓度;
[0045]步骤600:采用鞘流技术、电阻抗技术或浮动界标技术对红细胞/血小板分析芯片上的红细胞和血小板进行分别计数;
[0046]在步骤600中,红细胞和血小板计数过程为:抗凝血进样到储液池S2,稀释液进样到储液池R5,定量全血标本经定量稀释液按适当比例稀释,第一鞘液进样到R6储液池,第二鞘液进样到R7储液池,血液样本在定量鞘液流作用下,细胞呈单个排列并逐一经过检测区A2中下游的小孔,检测区A2的上下两端施加恒定电流,经电阻抗检测(即每个细胞产生与细胞体积成比例的电子脉冲)而流入废液池W2,CS至C13为流量传感器,用于使各储液池内相应流体定量;红细胞和血小板的计数方式为:通过脉冲大小的测量测定出细胞体积,通过记录脉冲的数目得到细胞计数的结果;由于血小板(blood platelet, PLT)与红细胞体积有明显的差异,根据血小板与红细胞体积的差异设定阈值,将高于阈值的脉冲信号定义为红细胞,低于阈值的脉冲信号定义为血小板,从而通过所产生电子脉冲的多少及大小进行红细胞及血小板的计数和体积分析;其中,白细胞数量影响可以忽略不计。
[0047]本发明的技术方案具有如下优点或有益效果:本发明实施例的芯片式血细胞分析装置及方法通过利用血细胞分析芯片实现血细胞的分型,具有结构简单、体积小、成本低、操作方便、易维护、易运输、芯片用过即可丢弃等优势,符合分析仪器微型化、集成化及便携化的发展要求,尤其适用于现场检测、应急分析、家庭应用及基层医疗单位的使用。
[0048]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

1.一种芯片式血细胞分析装置,其特征在于,包括血细胞分析芯片,所述血细胞分析芯片包括白细胞/血红蛋白分析芯片和红细胞/血小板分析芯片,所述白细胞/血红蛋白分析芯片采用电阻抗、高频电导及激光散射检测技术对白细胞进行检测,所述红细胞/血小板分析芯片采用鞘流技术、电阻抗技术或浮动界标技术对红细胞和血小板进行分别计数。
2.根据权利要求1所述的芯片式血细胞分析装置,其特征在于,所述白细胞/血红蛋白分析芯片采用所述电阻抗测量白细胞体积;采用所述高频电导技术反应细胞内部结构信息;采用所述激光散射技术分析细胞颗粒信息。
3.根据权利要求2所述的芯片式血细胞分析装置,其特征在于,所述白细胞/血红蛋白分析芯片采用比色法检测血红蛋白的浓度;所述检测血红蛋白的浓度的检测方式为:在530-550nm的波长下比色并测定血液样本的吸光度值。
4.根据权利要求3所述的芯片式血细胞分析装置,其特征在于,所述白细胞/血红蛋白分析芯片上设置有储液池、废液池、检测区、比色池和流量传感器,所述储液池用于存储检测试剂,所述废液池用于存储经过检测的血液样本,所述检测区用于对经过的白细胞进行检测,确定白细胞各亚群性质,所述比色池用于检测血液样本中血红蛋白的浓度,所述流量传感器用于使储液池内相应流体定量。
5.根据权利要求1所述的芯片式血细胞分析装置,其特征在于,所述红细胞/血小板分析芯片上设置有储液池、废液池、检测区和流量传感器,所述储液池用于存储检测试剂,所述废液池用于存储经过检测的血液样本,所述检测区的上下两端施加恒定电流,经电阻抗技术检测使经过的细胞产生电子脉冲,根据脉冲的高低对红细胞和血小板分别计数,所述流量传感器用于使储液池内相应流体定量;其中,所述红细胞和血小板的计数方式为:通过脉冲大小的测量测定出细胞体积,通过记录脉冲的数目得到细胞计数的结果;根据血小板与红细胞体积的差异设定阈值,将高于阈值的脉冲信号定义为红细胞,将低于阈值的脉冲信号定义为血小板,通过所产生电子脉冲的多少及大小进行红细胞及血小板的计数和体积分析。
6.根据权利要求4或5所述的芯片式血细胞分析装置,其特征在于,所述储液池进样方式包括微泵、电动进样、正向压力驱动进样、负压进样或电渗进样。
7.根据权利要求1至5任一项所述的芯片式血细胞分析装置,其特征在于,所述血细胞分析芯片材料包括石英、玻璃、单晶硅或高分子聚合材料。
8.—种芯片式血细胞分析方法,包括: 步骤a:采用电阻抗、高频电导及激光散射检测技术对白细胞/血红蛋白分析芯片上的白细胞进行检测; 步骤b:采用比色法检测血红蛋白的浓度; 步骤c:采用鞘流技术、电阻抗技术或浮动界标技术对红细胞/血小板分析芯片上的红细胞和血小板进行分别计数。
9.根据权利要求8所述的芯片式血细胞分析方法,其特征在于,在所述a中,所述白细胞检测方式包括:采用所述电阻抗测量白细胞体积,采用所述高频电导技术反应细胞内部结构信息,采用所述激光散射技术分析细胞颗粒信息。
10.根据权利要求9所述的芯片式血细胞分析方法,其特征在于,在所述步骤b中,所述检测血红蛋白的浓度的检测方式为:在530-550nm的波长下比色并测定血液样本的吸光度值。
G01N15/10GK103471980SQ201310373222
2013年12月25日 申请日期:2013年8月23日 优先权日:2013年8月23日
李芳芳, 游璠, 周树民, 黄石, 薛广洲 申请人:深圳中科强华科技有限公司

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