血細(xì)胞分析裝置及血細(xì)胞分析方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種血細(xì)胞分析裝置，其包括：流動室，用于供含有血細(xì)胞的測定試樣流動；第一光源，向所述測定試樣射出第一波長的光；第二光源，向所述測定試樣射出不同于所述第一波長的第二波長的光；第一受光部件，用于接受向所述測定試樣中的血細(xì)胞照射來自所述第一光源的光所產(chǎn)生的第一散射光；第二受光部件，用于接受向所述測定試樣的血細(xì)胞照射來自所述第二光源的光所產(chǎn)生的第二散射光；控制部件，根據(jù)所述第一受光部件輸出的檢測信號和所述第二受光部件輸出的檢測信號從所述測定試樣所含有的血細(xì)胞中至少分類出白細(xì)胞。本發(fā)明還提供一種血細(xì)胞分析方法。
【專利說明】血細(xì)胞分析裝置及血細(xì)胞分析方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光照含血細(xì)胞的試樣的液流并分析血細(xì)胞的血細(xì)胞分析裝置及血細(xì)胞分析方法。
【背景技術(shù)】
[0002]日本專利申請公報第H08-050089A號中記述了一種方法，即，用激光照射預(yù)先使紅細(xì)胞溶血的血液樣本中的血細(xì)胞，獲取低角度前向散射光和高角度前向散射光這兩種散射角不同的前向散射光，由此分類和計數(shù)白細(xì)胞。根據(jù)這一方法，在不使用染色劑的情況下就能對白細(xì)胞進行分類。
[0003]日本專利申請公報第2003-106984A號中公開了一種技術(shù)，它使血液樣本中的紅細(xì)胞溶血，再通過染色白細(xì)胞來將白細(xì)胞分為淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞、中性粒細(xì)胞+嗜堿性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞四類并進行計數(shù)。
[0004]然而，使用日本專利申請公報第H08-050089A號和日本專利申請公報第2003-106984A號中的方法對血液樣本中的血細(xì)胞進行分類時，使用了染色劑或溶血劑等試劑，因此，制備測定試樣時需要多個分裝步驟。為此，人們希望有一種能夠以更少的步驟簡單易行地對血細(xì)胞進行分類和計數(shù)的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的范圍只由后附權(quán)利要求書所規(guī)定，在任何程度上都不受這一節(jié)
【發(fā)明內(nèi)容】
的陳述所限。
[0006]因此，本發(fā)明提供:
(I)一種血細(xì)胞分析裝置，其包括:流動室，用于供含有血細(xì)胞的測定試樣流動；第一光源，向所述測定試樣射出第一波長的光；第二光源，向所述測定試樣射出不同于所述第一波長的第二波長的光；第一受光部件，用于接受向所述測定試樣中的血細(xì)胞照射來自所述第一光源的光所產(chǎn)生的第一散射光；第二受光部件，用于接受向所述測定試樣的血細(xì)胞照射來自所述第二光源的光所產(chǎn)生的第二散射光；控制部件，根據(jù)所述第一受光部件輸出的檢測信號和所述第二受光部件輸出的檢測信號從所述測定試樣所含有的血細(xì)胞中至少分類出白細(xì)胞；
(2 )根據(jù)(I)所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于:
所述血細(xì)胞分析裝置還具有在不使紅細(xì)胞溶血的狀態(tài)下用含有血細(xì)胞的血液樣本制備所述測定試樣的試樣制備部件；
(3)根據(jù)(2)所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于:
所述試樣制備部件在不對白細(xì)胞進行染色的狀態(tài)下制備所述測定試樣；
(4)根據(jù)(2)所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于:
所述血細(xì)胞分析裝置還具有用于接受光照通過所述流動室的血細(xì)胞所得到的熒光的第三受光部件，所述試樣制備部件混合所述血液樣本和與特定的細(xì)胞表面抗原特異性反應(yīng)的熒光標(biāo)記抗體，根據(jù)所述第三受光部件輸出的檢測信號，進一步分類所述測定試樣中所含有的白細(xì)胞；
(5 )根據(jù)(I)所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于:
血紅蛋白的吸收系數(shù)在所述第一波長和所述第二波長中不同；
(6)根據(jù)(I)所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于:
所述第一光源是照射具有所述第一波長的光一即具有大于等于400nm并小于等于435nm的波長的光的半導(dǎo)體激光器光源；
(7 )根據(jù)(I)所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于:
所述第二光源是照射具有所述第二波長的光一即具有大于等于610nm并小于等于750nm的波長的光的半導(dǎo)體激光器光源；
(8)根據(jù)(I)所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于:
所述第一受光部件接受用所述第一波長的光照射血細(xì)胞所產(chǎn)生的前向散射光，并將其作為所述第一散射光，所述第二受光部件接受用所述第二波長的光照射血細(xì)胞所產(chǎn)生的前向散射光，并將其作為所述第二散射光；
(9)根據(jù)(I)所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于:
所述控制部件就流經(jīng)所述流動室的每個血細(xì)胞獲取包括所述第一散射光的強度和所述第二散射光的強度在內(nèi)的所述檢測信號，并將各血細(xì)胞的所述第一散射光的強度和所述第二散射光的強度與一定的強度范圍進行比較，由此從所述測定試樣所含有的血細(xì)胞中至少分類出白細(xì)胞；
(10)根據(jù)(9)所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于:
所述血細(xì)胞分析裝置還具有能夠顯示圖像的顯示部件，所述控制部件根據(jù)就流經(jīng)所述流動室的各個血細(xì)胞獲取的所述第一散射光的強度的相關(guān)信息和所述第二散射光的強度的相關(guān)信息，制作以所述第一散射光的強度和所述第二散射光的強度為兩條軸的散點圖，并將制作的所述散點圖顯示在所述顯示部件；
(11)根據(jù)(I)所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于:
所述控制部件將所述測定試樣中的白細(xì)胞再分類成多個種類；
(12)根據(jù)(I)所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于:
所述控制部件將所述第一受光部件和所述第二受光部件分別輸出的各血細(xì)胞的檢測信號中不滿足用于分類白細(xì)胞的第一條件的檢測信號從分析對象中排除；
(13)根據(jù)(12)所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于:
所述控制部件將不滿足所述第一條件的檢測信號從分析數(shù)據(jù)的獲取對象中排除；
(14)根據(jù)(I)所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于:
所述控制部件用同一所述測定試樣進行白細(xì)胞分類和白細(xì)胞以外的其他血細(xì)胞的分類；
(15)根據(jù)(14)所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于:
分類白細(xì)胞時，所述控制部件根據(jù)用于分類白細(xì)胞的第一條件從所述檢測信號中獲取分析數(shù)據(jù)，在分類白細(xì)胞以外的其他血細(xì)胞時，所述控制部件根據(jù)不同于所述第一條件的第二條件從所述檢測信號獲取分析數(shù)據(jù)；
(16)根據(jù)(15)所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于: 在對所述測定試樣進行一系列測定的過程中，所述控制部件在所述第一條件和所述第二條件之間切換分析數(shù)據(jù)的獲取條件；
(17)—種血細(xì)胞分析方法，其特征在于:
讓含有血細(xì)胞的測定試樣在流動室流動；檢測出向通過所述流動室的血細(xì)胞照射第一波長的光所獲得的第一散射光，獲取第一檢測信號；檢測出向通過所述流動室的血細(xì)胞照射第二波長的光所獲得的第二散射光，獲取第二檢測信號；根據(jù)所述第一檢測信號和所述第二檢測信號，至少從所述測定試樣所含有的血細(xì)胞中分類出白細(xì)胞；
(18)—種血細(xì)胞分析方法，其特征在于:
家多道射光，將含有血細(xì)胞的試樣和與細(xì)胞表面抗原特異性反應(yīng)的突光標(biāo)記抗體混合，在不進行除去紅細(xì)胞的處理的情況下制備測定試樣；讓制備的所述測定試樣在流動室流動；檢測出向通過所述流動室的血細(xì)胞照射第一波長的光所獲得的第一散射光，獲取第一檢測信號；檢測出向通過所述流動室的血細(xì)胞照射第二波長的光所獲得的第二散射光，獲取第二檢測信號；檢測出向通過所述流動室的血細(xì)胞照射一定波長的光所獲得的熒光，獲取第三檢測信號；根據(jù)所述第一檢測信號、所述第二檢測信號和所述第三檢測信號，就細(xì)胞表面抗原分類所述測定試樣所含有的白細(xì)胞；
(19)根據(jù)(18)所述的血細(xì)胞分析方法，其特征在于:所述一定波長的光是指所述第一波長的光或所述第二波長的光；
(20)根據(jù)(18)所述的血細(xì)胞分析方法，其特征在于:
將分別與多種細(xì)胞表面抗原特異性反應(yīng)且勵起互不相同的波長的熒光的多種熒光標(biāo)記抗體與所述試樣混合，制備所述測定試樣，分別檢測出基于各熒光標(biāo)記抗體的熒光，獲取多種所述第三檢測信號，根據(jù)所述第一檢測信號、所述第二檢測信號和多種所述第三檢測信號，就細(xì)胞表面抗原分類所述測定試樣所含有的白細(xì)胞。
[0007]在上述(I)的結(jié)構(gòu)中，由第一受光部件和第二受光部件分別接受向流動室照射第一波長的光所產(chǎn)生的散射光、以及向流動室照射第二波長的光所產(chǎn)生的散射光。在此，各波長的光所產(chǎn)生的散射光的特性在每種粒子中各不相同。即，即使是同樣大小的粒子，如果粒子種類不同的話，各波長的光所產(chǎn)生的散射光的特性各異。特別是紅細(xì)胞包含血紅蛋白，因此光的吸收會與波長相應(yīng)地有很大變化，由此，紅細(xì)胞產(chǎn)生的散射光也隨波長發(fā)生很大變化。因此，在紅細(xì)胞和白細(xì)胞之間，關(guān)于從第一受光部件和第二受光部件分別輸出的檢測信號，信號的狀態(tài)易產(chǎn)生差異。根據(jù)這些檢測信號就能夠明確區(qū)分紅細(xì)胞和白細(xì)胞，能夠較好地從測定試樣中的血細(xì)胞中分類出白細(xì)胞。如此，采用本發(fā)明的血細(xì)胞分析裝置，根據(jù)第一受光部件和第二受光部件的檢測信號，能夠簡便精確地從測定試樣的血細(xì)胞中至少分類出白細(xì)胞。
[0008]在上述(2)的結(jié)構(gòu)中，不需要使紅細(xì)胞溶血的試劑，因此能夠削減成本。此外還能夠削減試劑的消耗，且能夠防止含試劑在內(nèi)的測定試樣的被廢棄，從而實現(xiàn)了一種有利于環(huán)境的分析方法。
[0009]在上述(3)的結(jié)構(gòu)中，無需染色白細(xì)胞的試劑，因此能夠削減成本。還能夠削減試劑的消耗，且能夠防止含試劑在內(nèi)的測定試樣被廢棄，從而實現(xiàn)了一種有利于環(huán)境的分析方法。
[0010]在上述(4 )的結(jié)構(gòu)中，在進行白細(xì)胞分類的同時還能夠?qū)Π准?xì)胞進行表面抗原分析。
[0011]在上述(5)的結(jié)構(gòu)中，包含血紅蛋白的紅細(xì)胞的散射光和不包含血紅蛋白的其他血細(xì)胞的散射光互不相同，因此，紅細(xì)胞和其他血細(xì)胞之間的信號狀態(tài)更易產(chǎn)生差異。
[0012]在上述(6)的結(jié)構(gòu)中，氧合血紅蛋白的吸收系數(shù)在40(T435nm附近為峰值。而且，一般來說，靜脈血的血紅蛋白氧飽和度為75%左右。因此，將第一波長設(shè)定為400nm以上435nm以下，由此，向紅細(xì)胞和其他血細(xì)胞照射第一波長的光時分別產(chǎn)生的散射光的差異增大，這一差異反映在第一受光部件的檢測信號中。因此，將第一波長設(shè)定為400nm以上435nm以下，由此就能較好地將測定試樣中的血細(xì)胞區(qū)分為紅細(xì)胞和其他血細(xì)胞，能夠較好地分類白細(xì)胞。
[0013]氧合血紅蛋白的吸收系數(shù)在61(T750nm附近達到底部。因此，根據(jù)上述(7)的結(jié)構(gòu)，將第二波長設(shè)定為610nm以上750nm以下，由此，用第一波長的光照射紅細(xì)胞時產(chǎn)生的散射光與用第二波長的光照射紅細(xì)胞時產(chǎn)生的散射光的差異很大。另一方面，紅細(xì)胞以外的血細(xì)胞不會發(fā)生血紅蛋白的吸收現(xiàn)象，因此，各波長的光產(chǎn)生的散射光的差異很小。因此，將第二波長設(shè)定為610nm以上750nm以下，由此，相對于紅細(xì)胞來說的各波長的散射光的差異比其他血細(xì)胞大，因此能夠更好地將紅細(xì)胞與其他血細(xì)胞區(qū)分開，能夠更好地分類白細(xì)胞。
[0014]通過上述(10)的結(jié)構(gòu)，用戶能夠把握各血細(xì)胞的分布狀態(tài)。
[0015]白細(xì)胞因為種類不同粒徑也隨之各異。因此，在上述(11)的結(jié)構(gòu)中，第一散射光和第二散射光因白細(xì)胞的種類不同而各異。以此就能根據(jù)第一散射光和第二散射光的檢測信號進一步將測定試樣中的白細(xì)胞分為多個種類。
[0016]通過上述(12)的結(jié)構(gòu)，能夠在減輕分析處理的負(fù)擔(dān)的同時，高效地分類白細(xì)胞。
[0017]通過上述(13)的結(jié)構(gòu)，避免獲取不需要的分析數(shù)據(jù)，因此能夠減少用于儲存分析數(shù)據(jù)的存儲器的容量，能夠更高效地分類白細(xì)胞。
[0018]在上述(14)的結(jié)構(gòu)中，不必為分類白細(xì)胞和分類白細(xì)胞以外的其他血細(xì)胞而分別制備測定試樣。
[0019]根據(jù)上述(15)的結(jié)構(gòu)，在第一條件和第二條件之間適當(dāng)變更設(shè)定的條件，由此就能有選擇地進行白細(xì)胞的分類作業(yè)和其他血細(xì)胞的分類作業(yè)。
[0020]通過上述(16)的結(jié)構(gòu)，在一次測定步驟中就能獲取白細(xì)胞分類時所需要的分析數(shù)據(jù)和其他血細(xì)胞分類時所需要的分析數(shù)據(jù)。
[0021]在上述(17)的結(jié)構(gòu)中，根據(jù)第一檢測信號和第二檢測信號就能以簡單的步驟精確地從測定試樣中的血細(xì)胞中至少分類出白細(xì)胞。
[0022]通過上述(18)的結(jié)構(gòu)，在不用溶血劑對紅細(xì)胞進行去除處理的情況下，就能更詳細(xì)地分類白細(xì)胞。
[0023]根據(jù)上述(19)的結(jié)構(gòu)，不必另行向流動室照射用于熒光勵起的光，從而能夠?qū)崿F(xiàn)裝置結(jié)構(gòu)的簡單化。
[0024]根據(jù)上述(20)的結(jié)構(gòu)，通過一道處理程序就能就多種細(xì)胞表面抗原分類白細(xì)胞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為實施方式的血細(xì)胞分析裝置的外觀斜視圖； 圖2為實施方式的測定單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為實施方式的光學(xué)檢測器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為實施方式的流動室、光束阻止器、針孔及光電二極管的結(jié)構(gòu)圖；
圖5為實施方式的測定單元的結(jié)構(gòu)示圖；
圖6為實施方式的信息處理單元的結(jié)構(gòu)圖；
圖7為分析例I中使從同一血細(xì)胞獲取的各波長的數(shù)據(jù)相互對應(yīng)的方法說明圖；
圖8為分析例I中紅細(xì)胞所含有的血紅蛋白的吸收特性的示圖、分析例I和比較例中粒子分析的模擬試驗的結(jié)果圖、以及基于前向散射光的散點圖；
圖9為分析例I的血細(xì)胞分析裝置的分析處理的流程圖；
圖10為分析例2中根據(jù)采自受檢者的血液樣本制作的散點圖、以及根據(jù)采自受檢者的血液樣本進行的白細(xì)胞分類的結(jié)果示圖；
圖11為分析例2的血細(xì)胞分析裝置的分析處理流程圖；
圖12為分析例3的血細(xì)胞分析裝置的分析處理流程圖；
圖13為分析例4中表示白細(xì)胞分布狀態(tài)的散點圖、分析例4中表示淋巴細(xì)胞分布狀態(tài)的散點圖、以及分析例4中表示淋巴細(xì)胞分布狀態(tài)的直方圖；
圖14為分析例4中的血細(xì)胞分析裝置的分析處理流程圖；
圖15為分析例4的變更例中的血細(xì)胞分析裝置的分析處理流程圖、該變更例中表示白細(xì)胞分布狀態(tài)的散點圖、該變更例中表示淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和粒細(xì)胞的分布狀態(tài)的散點圖；
圖16為分析例5中光學(xué)檢測器的結(jié)構(gòu)圖；
圖17為分析例5中的血細(xì)胞分析裝置的分析處理流程圖、以及分析例5中表示淋巴細(xì)胞分布狀態(tài)的散點圖；
圖18為分析例5的變更例中的光學(xué)檢測器的結(jié)構(gòu)圖；
圖19為變更例中的血細(xì)胞分析裝置的分析處理的選擇的流程圖、以及設(shè)定從分析對象中排除的區(qū)域的示圖。
【具體實施方式】
[0026]下面參照附圖，就本發(fā)明的【具體實施方式】進行說明。
[0027]本實施方式是將本發(fā)明用在了對血液進行相關(guān)檢查和分析的血細(xì)胞分析裝置及其光照光學(xué)系統(tǒng)中。下面參照附圖就本實施方式的血細(xì)胞分析裝置進行說明。
[0028]圖1為本實施方式的血細(xì)胞分析裝置I的外觀斜視圖。
[0029]血細(xì)胞分析裝置I是一種檢測出血液樣本中所含有的白細(xì)胞、紅細(xì)胞和血小板等，并對各血細(xì)胞進行計數(shù)的多項目血細(xì)胞分析裝置。血細(xì)胞分析裝置I具有測定單元2、配置在測定單元2前面的運送單元3、以及信息處理單元4。采自患者的末梢血一即血液樣本裝入樣本容器T中。多個樣本容器T被樣本架L支撐，此樣本架L由運送單元3運送，血液樣本供給測定單元2。
[0030]信息處理單元4具有顯示部件41和輸入部件42，且該信息處理單元4與測定單元
2、運送單元3及主計算機5 (參照圖2)進行了可通信連接。信息處理單元4控制測定單元2和運送單元3的作業(yè)，根據(jù)測定單元2的測定結(jié)果進行分析，將分析結(jié)果傳送至主計算機5 (參照圖2)。信息處理單元4由個人計算機構(gòu)成。
[0031]圖2為測定單元2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]測定單元2具有手部件21、樣本容器放置部件22、條形碼單元23、樣本吸移部件24、試樣制備部件25和檢測部件26。樣本吸移部件24具有穿刺針24a，并從樣本容器T中吸移樣本。試樣制備部件25具有混合室MC和加熱器H，通過將試劑或稀釋液與樣本混合而制備測定用測定試樣。檢測部件26具有光學(xué)檢測器D，并從測定試樣檢測出血細(xì)胞。根據(jù)信息處理單元4的指示控制測定單元2的各部件。
[0033]被運送單元3置于位置Pl的樣本容器T由手部件21夾持著從樣本架L向上方抽出。然后，搖動手部件21，由此攪拌樣本容器T內(nèi)的樣本。攪拌結(jié)束后的樣本容器T由手部件21放置到被置于位置Pl的樣本容器放置部件22。然后，此樣本容器T由樣本容器放置部件22運送至位置P2。
[0034]樣本容器T置于位置P2后，設(shè)置在位置P2附近的條形碼單元23從貼在樣本容器T的條形碼標(biāo)簽讀取樣本號。然后，此樣本容器T由樣本容器放置部件22運送至位置P3。樣本容器T置于位置P3后，由樣本吸移部件24通過穿刺針24a從樣本容器T吸移一定量樣本。樣本吸移完成后，此樣本容器T由樣本容器放置部件22向前方運送，由手部件21將其送回原來的樣本架L的支撐位置。在穿刺針24a移到混合室MC的位置后，由樣本吸移部件24向混合室MC注入一定量的通過穿刺針24a吸移的樣本。
[0035]試樣制備部件25通過管連接著裝第一試劑的容器251、裝第二試劑的容器252、裝稀釋液的容器253。此外，試樣制備部件25還連接著壓縮器(無圖示)，并能夠通過該壓縮器產(chǎn)生的壓力從容器25f253分別獲取第一試劑、第二試劑和稀釋液。使用第一試劑和第二試劑時，試樣制備部件25在混合室MC內(nèi)混合血液樣本和試劑，并用加熱器H加熱此混合液一定時間，制備測定試樣。不使用第一試劑和第二試劑時，試樣制備部件25在混合室MC內(nèi)混合血液樣本和稀釋液制備測定試樣。另外，不使用第一試劑和第二試劑時也可以適當(dāng)對混合液加熱。試樣制備部件25制備的測定試樣供應(yīng)到檢測部件26的光學(xué)檢測器D。
[0036]第一試劑含有能夠染色核酸的熒光色素，是一種用于對用第二試劑處理過的血液試樣中的有核細(xì)胞的核酸進行熒光染色的試劑。第二試劑是一種使紅細(xì)胞溶血，并將白細(xì)胞的細(xì)胞膜損傷到能使上述熒光色素透過的程度的試劑。
[0037]檢測部件26通過管連接著裝鞘液的容器261。檢測部件26還連接著壓縮器(無圖示)，能夠通過該壓縮器產(chǎn)生的壓力從容器261獲取鞘液。
[0038]圖3 (a)、(b)為光學(xué)檢測器D的光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。為方便起見，圖3 (a)標(biāo)出了相互垂直相交的XYZ坐標(biāo)軸。X軸方向為紙面上下方向，Z軸方向為紙面左右方向。圖3 (a)為Y軸負(fù)方向看到的光學(xué)檢測器D的光學(xué)系統(tǒng)的視圖，圖3 (b)為X軸正方向看至IJ的光學(xué)檢測器D的光學(xué)系統(tǒng)的視圖。
[0039]圖4 Ca)為流動室Dl的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4 (b)為光束阻止器203的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4 (c)為針孔204的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4 (d)為光電二極管205的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]參照圖3 Ca),光學(xué)檢測器D具有流動室D1、鞘流系統(tǒng)D2、光照光學(xué)系統(tǒng)D3、前向散射光受光光學(xué)系統(tǒng)D4、側(cè)向散射光受光光學(xué)系統(tǒng)D5、熒光受光光學(xué)系統(tǒng)D6。
[0041]鞘流系統(tǒng)D2使測定試樣在被鞘液包被的狀態(tài)下進入流動室Dl內(nèi)，在流動室Dl內(nèi)產(chǎn)生液流。如圖4 (a)所示，流動室Dl具有朝著細(xì)孔部件D13向上方噴出測定試樣的試樣噴嘴Dll、鞘液供應(yīng)口 D12、廢液口 D14。細(xì)孔部件D13內(nèi)形成了供測定試樣流動的流路D15。
[0042]光照光學(xué)系統(tǒng)D3具有半導(dǎo)體激光器101和103、準(zhǔn)直透鏡102和104、分色鏡105、柱狀透鏡106、聚光透鏡107。
[0043]配置半導(dǎo)體激光器101時要使發(fā)光部件(無圖示)的半導(dǎo)體層的疊層方向與X軸方向一致。因此，從半導(dǎo)體激光器101發(fā)出的激光的發(fā)散角在X軸方向最大,在Y軸方向最小。半導(dǎo)體激光器101向Z軸正方向射出一定波長的激光(以下稱為“紅色激光RL”)。設(shè)定從半導(dǎo)體激光器101射出的波長，使該波長包含在61(T750nm的范圍內(nèi)。半導(dǎo)體激光器101的射出光軸與光照光學(xué)系統(tǒng)D3的光軸O—致。
[0044]準(zhǔn)直透鏡102將半導(dǎo)體激光器101射出的紅色激光RL轉(zhuǎn)換成平行光。
[0045]配置半導(dǎo)體激光器103時使發(fā)光部件(無圖示)的半導(dǎo)體層的層疊方向與Z軸方向一致。因此，從半導(dǎo)體激光器103發(fā)出的激光的發(fā)散角在Z軸方向最大,在Y軸方向最小。半導(dǎo)體激光器103將一定波長的激光(以下稱“藍色激光BL”)射向X軸負(fù)方向。設(shè)定半導(dǎo)體激光器103的射出波長，使該波長包含在40(T435nm范圍內(nèi)。半導(dǎo)體激光器103的射出光軸與光照光學(xué)系統(tǒng)D3的光軸O交叉。
[0046]準(zhǔn)直透鏡104將半導(dǎo)體激光器103射出的藍色激光BL轉(zhuǎn)換成平行光。
[0047]分色鏡105使透過了準(zhǔn)直透鏡102的紅色激光RL透過，并反射透過了準(zhǔn)直透鏡104的藍色激光BL。配置分色鏡105時，要使分色鏡105反射的藍色激光BL的行進方向如圖3 (b)所示從Z軸方向略偏向Y軸方向。
[0048]柱狀透鏡106使經(jīng)過了分色鏡105的紅色激光RL和藍色激光BL僅在X軸方向會聚。聚光透鏡107聚集透過了柱狀透鏡106的紅色激光RL和藍色激光BL。聚光透鏡107使紅色激光RL和藍色激光BL在Y軸方向會聚，并聚焦于流動室Dl的流路D15 (參照圖4Ca))的位置處，并使紅色激光RL和藍色激光BL在X軸方向會聚，聚焦于流路D15的前面(Z軸負(fù)側(cè))的位置處。因此，被聚光透鏡107會聚于X軸方向的光從聚焦位置到達流路D15的位置之前略有擴散。因此，紅色激光RL和藍色激光BL如圖4 (a)所示以在X軸方向呈細(xì)長形狀的光束形狀照射到流路D15。
[0049]如圖3 (b)所示，分色鏡105反射的藍色激光BL沿著從Z軸方向向Y軸方向略微偏斜的方向行進，因此，藍色激光BL對流路D15的照射位置EPl比紅色激光RL的照射位置EP2更偏向Y軸正方向。紅色激光RL的照射位置EP2在光軸O上。
[0050]前向散射光受光光學(xué)系統(tǒng)D4具有前向聚光透鏡201、光闌202、光束阻止器203、針孔204和光電二極管205。從流動室Dl向前方(Z軸正方向)行進的紅色激光RL和藍色激光BL的散射光(前向散射光)分別由前向聚光透鏡201聚集于針孔204的位置，然后，穿過針孔204，由光電二極管205接受。光電二極管205根據(jù)接受的前向散射光的峰值輸出前向散射光信號。
[0051]配置前向聚光透鏡201時使其光軸從光照光學(xué)系統(tǒng)D3的光軸O偏向Y軸正方向。因此，從紅色激光RL的前向散射光(以下稱“紅色散射光RS”)的中心通過的光線透過前向聚光透鏡201后向從Z軸正方向略偏向Y軸正方向的方向行進。從藍色激光BL的前向散射光(以下稱“藍色散射光BS ”)的中心通過的光線透過前向聚光透鏡201后在從Z軸正方向略偏向Y軸負(fù)方向的方向行進。
[0052]如圖4 (C)所示，針孔204形成有在Y軸方向并列的兩個孔204a、204b?？?04a、204b的直徑W2分別設(shè)定為略大于藍色散射光BS和紅色散射光RS的會聚點的直徑的數(shù)值。紅色散射光RS聚集于Y軸正側(cè)的孔204b的位置處，并穿過孔204b。藍色散射光BS聚集于Y軸負(fù)側(cè)的孔204a的位置處，并穿過孔204b。
[0053]如圖4 (d)所示，光電二極管205中配置有在Y軸方向并列的兩個受光面205a、205b。受光面205a、205b在Z軸方向處于同一位置，并分別與X-Y平面平行。在光電二極管205中，受光面205a、205b配置在同一平面上。穿過針孔204的孔204a的藍色散射光BS照射到受光面205a，穿過孔204b的紅色散射光RS照射到受光面205b。
[0054]另外，設(shè)定前向散射光受光光學(xué)系統(tǒng)D4的倍率，使照射受光面205a、205b時藍色散射光BS和紅色散射光RS的間隔與受光面205a的中心與受光面205b的中心之間的間隔一致。以此，藍色散射光BS和紅色散射光RS如圖4 (d)所示分別照射到受光面205a、205b的中央。
[0055]返回圖3 (a)、(b)，照射到流動室Dl的紅色激光RL和藍色激光BL中未照射到血細(xì)胞等粒子而透過了流動室Dl的激光(以下稱“直射光”)被前向聚光透鏡201聚集于光束阻止器203上。光束阻止器203由不透光的薄板狀的件構(gòu)成。如圖4(b)所示，光束阻止器203具有半圓形的開口 203a、203b、以及在這些開口 203a、203b之間形成的遮光部件203c。遮光部件203c的X軸方向的寬度Wl是一定的。直射光聚集于此遮光部件203c上。如上所述，聚光透鏡107會聚激光，使X軸方向的激光的焦點位置比Y軸方向上的激光的焦點位置更靠前(Z軸負(fù)側(cè))。因此，直射光被前向聚光透鏡201聚集，且X軸方向的焦點位置比Y軸方向上的焦點位置更靠前(Z軸負(fù)側(cè))。配置光束阻止器203時使入射面位于直射光的X軸方向的焦點位置。因此，如圖4 (b)所示，直射光以Y軸方向較長的光束形狀照射到遮光部件203c上。
[0056]來自流動室Dl的紅色散射光RS和藍色散射光BS的大部分通過光束阻止器203的開口 203a、203b，一部分被遮光部件203c遮擋。遮光部件203c的前向散射光的遮光量取決于遮光部件203c的寬度Wl。因此，遮光部件203c的寬度Wl最好盡可能小。然而，遮光部件203c的寬度Wl設(shè)定為直射光的X軸方向的寬度的10倍左右，以便能夠確實遮擋直射光。
[0057]側(cè)向散射光受光光學(xué)系統(tǒng)D5具有準(zhǔn)直透鏡D51、分色鏡D52、側(cè)向聚光透鏡D53和光電二極管D54。從流動室Dl向側(cè)面(X軸正方向)前進的側(cè)向散射光由準(zhǔn)直透鏡D51轉(zhuǎn)換成平行光。如上所述，流動室Dl會受到紅色激光RL和藍色激光BL的照射，因此，會產(chǎn)生基于各激光的兩個側(cè)向散射光。準(zhǔn)直透鏡D51將這兩個側(cè)向散射光分別轉(zhuǎn)換成平行光。轉(zhuǎn)換為平行光的兩個側(cè)向散射光在分色鏡D52被反射，再由側(cè)向聚光透鏡D53聚集，然后由光電二極管D54接受。
[0058]光電二極管D54與光電二極管205同樣地具有分別接受各波長的側(cè)向散射光的兩個受:光面D54a、D54b。受:光面D54a、D54b在Y軸方向并列,在Z軸方向處于同一位置。在光電二極管D54上，受光面D54a、D54b配置于同一平面上。光電二極管D54根據(jù)接受的各波長的側(cè)向散射光的峰值輸出側(cè)向散射光信號。
[0059]設(shè)定側(cè)向散射光受光光學(xué)系統(tǒng)D5的倍率，使照射受光面D54a、D54b時藍色激光BL的散射光和紅色激光RL的散射光的間隔與受光面D54a的中心與受光面D54b的中心之間的間隔一致。以此，這些散射光分別照射到受光面D54a、D54b的中央。
[0060]突光受光光學(xué)系統(tǒng)D6具有分光過濾器D61、突光聚光透鏡D62、雪崩光電二極管D63、準(zhǔn)直透鏡D64和鏡子D65。從流動室Dl向X軸正方向行進的熒光在準(zhǔn)直透鏡D51轉(zhuǎn)換成平行光，然后穿過分色鏡D52，通過分光過濾器D61，并由熒光聚光透鏡D62聚集。從流動室Dl向X軸負(fù)方向行進的熒光在準(zhǔn)直透鏡D64轉(zhuǎn)換成平行光，被鏡子D65反射。被鏡子D65反射的熒光再次通過準(zhǔn)直透鏡D64和流動室D1，射入準(zhǔn)直透鏡D51。然后，此熒光透過分色鏡D52，通過分光過濾器D61，并由熒光聚光透鏡D62聚集。如此，被熒光聚光透鏡D62聚集的熒光被雪崩光電二極管D63接受。雪崩光電二極管D63根據(jù)收到的熒光的峰值輸出熒光信號(SFL)。獲取熒光信號時，一般來說會驅(qū)動半導(dǎo)體激光器101、103中的其中之一。
[0061]另外，在圖3 (a)、(b)所示光學(xué)系統(tǒng)中，前向聚光透鏡201由消色差透鏡構(gòu)成，且它具有對紅色散射光RS和藍色散射光BS兩種波長進行色差矯正的功能。因此，紅色散射光RS和藍色散射光BS能夠恰當(dāng)?shù)卣丈涞脚渲糜谕黄矫嫔系氖芄饷?05a、205b。同樣，側(cè)向聚光透鏡D53也由消色差透鏡構(gòu)成，具有對基于紅色激光RL和藍色激光BL的兩種側(cè)向散射光的波長進行色差矯正的功能。因此，這兩種側(cè)向散射光能夠恰當(dāng)?shù)卣丈涞脚渲糜谕黄矫嫔系氖芄饷鍰54a、D54b。
[0062]返回圖2，光學(xué)檢測器D獲取的前向散射光信號、側(cè)向散射光信號和熒光信號傳送至信息處理單元4。信息處理單元4根據(jù)收到的這些信號進行分析。
[0063]圖5為測定單元2的結(jié)構(gòu)示圖。
[0064]測定單元2除了圖2所示樣本吸移部件24、試樣制備部件25和檢測部件26外，還具有傳感器部件27、驅(qū)動部件28和控制部件29。傳感器部件27包括用于檢測出樣本容器T和樣本架L的位置的傳感器等，驅(qū)動部件28包括用于測定樣本的構(gòu)件。圖2所示條形碼單元23包含在傳感器部件27內(nèi)。
[0065]控制部件29包括CPU291、存儲器292、通信接口 293和I/O接口 294。
[0066]CPU291執(zhí)行存儲器292所存儲的計算機程序。存儲器292由ROM、RAM和硬盤等構(gòu)成。CPU291通過通信接口 293與信息處理單元4之間傳輸數(shù)據(jù)。CPU291通過I/O接口294控制測定單元2內(nèi)的各部件，并接受各部件輸出的信號，進行處理。檢測部件26獲得的血液樣本的測定數(shù)據(jù)由CPU291進行處理，并存入存儲器292。對血液樣本的測定結(jié)束后，存在存儲器292的測定數(shù)據(jù)通過通信接口 293傳送到信息處理單元4，在信息處理單元4進行分析處理。
[0067]圖6為信息處理單元4的結(jié)構(gòu)圖。
[0068]信息處理單元4由個人計算機構(gòu)成，包括主機40、顯示部件41和輸入部件42。主機40具有CPU401、R0M402、RAM403、硬盤404、讀取裝置405、圖像輸出接口 406、輸入輸出接口 407和通信接口 408。
[0069]CPU401執(zhí)行存儲在R0M402的計算機程序和下載到RAM403中的計算機程序。RAM403用于讀取存儲在R0M402和硬盤404的計算機程序。在執(zhí)行這些計算機程序時，RAM403還能作為CPU401的作業(yè)空間使用。
[0070]硬盤404存儲有操作系統(tǒng)、供CPU401執(zhí)行的各種計算機程序、及執(zhí)行計算機程序時所使用的數(shù)據(jù)。硬盤404還存儲有用于進行后述分析處理的程序404a。讀取裝置405由CD驅(qū)動器或DVD驅(qū)動器等構(gòu)成，能夠讀取存儲于存儲介質(zhì)405a的計算機程序和數(shù)據(jù)。上述程序404a存儲于存儲介質(zhì)405a時，由讀取裝置405從存儲介質(zhì)405a讀出的程序404a存入硬盤404。
[0071]圖像輸出接口 406將與圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)的影像信號輸出到顯示部件41，顯示部件41根據(jù)圖像輸出接口 406輸出的影像信號顯示圖像。用戶通過輸入部件42輸入指示，輸入輸出接口 407接受通過輸入部件42輸入的信號。通信接口 408連接著測定單元2、運送單元3和主計算機5，CPU401通過通信接口 408與這些裝置傳輸指示信號和數(shù)據(jù)。
[0072]關(guān)于圖3 (a)、(b)所示光學(xué)檢測器D，除了將試劑混入血液樣本中而制備的測定試樣流入流動室Dl的情況外，在沒有混入試劑的測定試樣流入流動室Dl時，該光學(xué)檢測器D也會用于獲取用于血細(xì)胞分析的信號。在沒有混入試劑的測定試樣流入流動室Dl時，半導(dǎo)體激光器101、103被驅(qū)動，藍色激光BL和紅色激光RL分別照射到照射位置EP1、EP2。從照射位置EP1、EP2產(chǎn)生的藍色散射光BS和紅色散射光RS分別被光電二極管205的受光面205a、205b接受，從光電二極管205輸出基于藍色散射光BS和紅色散射光RS的前向散射光信號。根據(jù)如此獲得的兩種前向散射光信號進行血細(xì)胞分類和計數(shù)。
[0073]下面就基于這兩種前向散射光信號的血細(xì)胞分類和計數(shù)處理進行說明。在以下分析處理中，使用了基于藍色散射光BS和紅色散射光RS的前向散射光信號，但基于由藍色激光BL和紅色激光RL分別產(chǎn)生的兩種側(cè)向散射光的側(cè)向散射光信號也能夠應(yīng)用于同樣的分析中。
[0074](分析例I)
本分析例涉及用紅色散射光RS和藍色散射光BS對紅細(xì)胞和其他血細(xì)胞進行分類的處理。在本分析例中，在制備測定試樣時，只在從樣本容器T吸移的樣本中混入了稀釋液，染色劑和溶血劑等試劑均未混入。
[0075]如圖3 (b)所示，藍色激光BL的照射位置EPl和紅色激光RL的照射位置EP2彼此在Y軸方向錯開。測定試樣在流路D15向Y軸正方向流動。因此，從紅色激光RL照射到在流路D15流動的血細(xì)胞起到藍色激光BL照射到此血細(xì)胞會有一定時間遲滯。因此，將基于從藍色激光BL和紅色激光RL分別產(chǎn)生的兩種前向散射光的前向散射光信號用于分析時，需要將從同一血細(xì)胞產(chǎn)生的兩種前向散射光信號獲取的兩種數(shù)據(jù)(以下稱“前向散射光數(shù)據(jù)”)進行對應(yīng)。
[0076]圖7 (a)、(b)為使兩種前向散射光數(shù)據(jù)相互對應(yīng)的方法的說明圖。圖7 (a)為粒子濃度低時檢測出紅色散射光RS和藍色散射光BS的時間的時間表，圖7(b)為粒子濃度高時(使用普通濃度的血液試樣時)檢測出紅色散射光RS和藍色散射光BS的時間的時間表。
[0077]參照圖7 Ca),當(dāng)測定試樣的濃度低時，紅色散射光RS的檢測時間與藍色散射光BS的檢測時間是離散的。此時，一般來說，在一個血細(xì)胞的紅色散射光RS的檢測時間和藍色散射光BS的檢測時間之間的這段期間內(nèi)不會有下一個血細(xì)胞的紅色散射光RS的檢測時間。因此，緊接著紅色散射光RS的檢測時間之后的藍色散射光BS的檢測時間便作為同一血細(xì)胞的檢測時間，由此進行對應(yīng)。在圖7 (a)所示例子中，檢測時間Τ21?Τ25分別對應(yīng)于檢測時間Τ11?Τ15。同一血細(xì)胞的檢測時間的時間差在所有血細(xì)胞中基本都一樣。因此，比如，可以將相互對應(yīng)的兩個檢測時間的時間差的平均值Λ t作為各血細(xì)胞的紅色散射光RS和藍色散射光BS的檢測時間的時間差使用。
[0078]參照圖7(b)，當(dāng)粒子的濃度高時(使用普通濃度的血液試樣時)，紅色散射光RS的檢測時間與藍色散射光BS的檢測時間是混在一起的。此時，很難將同一血細(xì)胞的紅色散射光RS的檢測時間和藍色散射光BS的檢測時間對應(yīng)起來。然而，測定試樣在流動室Dl流動的速度在粒子濃度高和粒子濃度低時幾乎沒有變化。因此，能夠?qū)⒘Ｗ訚舛鹊蜁r獲取的時間差Λ t用作粒子濃度高時的同一血細(xì)胞的紅色散射光RS的檢測時間和藍色散射光BS的檢測時間的時間差。在圖7 (b)所示例子中，通過使用時間差Λ t來使檢測時間T2n、T2m分別與檢測時間Tin、Tlm相對應(yīng)。
[0079]在本分析例中，使用藍色散射光BS和紅色散射光RS進行血細(xì)胞分析前，粒子濃度低的試樣流入流動室D1，獲取時間差Λ t。再將如此獲取的時間差Λ t用于使用藍色散射光BS和紅色散射光RS所進行的血細(xì)胞分析中，使基于藍色散射光BS獲取的前向散射光數(shù)據(jù)和基于紅色散射光RS獲取的前向散射光數(shù)據(jù)相互對應(yīng)。此對應(yīng)作業(yè)是在圖5所示測定單元2的控制部件29中進行的?？刂撇考?9的CPU291依次用時間差Λ t對應(yīng)從檢測部件26 (光學(xué)檢測器D)收到的基于紅色散射光RS和藍色散射光BS的兩種前向散射光數(shù)據(jù)，并將其存入存儲器292。
[0080]時間差Λ t的獲取方法不限于上述方法。比如，測定試樣在流動室Dl流動的速度會因測定試樣的溫度而變化。因此，還可以在流動室Dl中配置用于測量在流動室Dl流動的測定試樣的溫度的檢測器，根據(jù)檢測出的溫度調(diào)整時間差Λ t的默認(rèn)值，并獲取時間差Δ to
[0081]下面就紅細(xì)胞產(chǎn)生的前向散射光與血小板和白細(xì)胞等紅細(xì)胞以外的血細(xì)胞產(chǎn)生的前向散射光的不同進行說明。
[0082]粒子因光照而產(chǎn)生的散射光是由該粒子的粒徑和折射率決定的(Mie散射理論)。在此，折射率能夠用由實數(shù)部分和虛數(shù)部分構(gòu)成的復(fù)數(shù)(complex number)表示。即，以復(fù)折射率為m，折射率為吸收為Iii時，復(fù)折射率m可由以下公式求出。
[0083]Hi=Ii^ini
在上述公式中，復(fù)折射率m與吸收Iii相應(yīng)地變化，因此，如果粒子對光的吸收程度不同的話，折射率也會不同。因此，當(dāng)不同種類的粒子有著互不相同的吸收程度時，用光照射這些粒子時，產(chǎn)生的散射光也各不相同。
[0084]圖8 (a)為紅細(xì)胞中所含有的血紅蛋白的吸收特性示圖。橫軸表示照射血紅蛋白的光的波長，縱軸表示吸收系數(shù)(任意單位)。
[0085]圖8 (a)中分別顯示了氧合血紅蛋白(HbO2)和脫氧血紅蛋白(Hb)的吸收系數(shù)。紅細(xì)胞中的血紅蛋白為氧合血紅蛋白和脫氧血紅蛋白混合存在的狀態(tài)，一般情況下，靜脈血的血紅蛋白氧飽和度約為75%，即，氧合血紅蛋白和脫氧血紅蛋白的存在比率為3比I。因此,在血液樣本所含有的紅細(xì)胞中，氧合血紅蛋白的性質(zhì)處于支配地位。
[0086]如圖8 (a)所示，在波長40(T435nm的范圍內(nèi)，氧合血紅蛋白(HbO2)的吸收系數(shù)比其他波長段要大很多。另一方面，在波長61(T750nm的范圍內(nèi)，氧合血紅蛋白(HbO2)的吸收系數(shù)比其他波長段要小很多。即，紅細(xì)胞對藍色激光BL的吸收程度與紅細(xì)胞對紅色激光RL的吸收程度的差很大。而血小板和白細(xì)胞等紅細(xì)胞以外的血細(xì)胞不含血紅蛋白，因此,紅細(xì)胞以外的血細(xì)胞對藍色激光BL的吸收程度與紅細(xì)胞以外的血細(xì)胞對紅色激光RL的吸收程度的差很小。
[0087]由于上述原因，在紅細(xì)胞、以及血小板和白細(xì)胞等紅細(xì)胞以外的血細(xì)胞之間，對藍色激光BL的吸收程度和對紅色激光RL的吸收程度的差會有顯著不同，照射藍色激光BL時產(chǎn)生的藍色散射光BS的強度和照射紅色激光RL時產(chǎn)生的紅色散射光RS的強度的差也不一樣。具體而言，在紅細(xì)胞中，藍色散射光BS的強度容易小于紅色散射光RS的強度，在紅細(xì)胞以外的其他血細(xì)胞中，藍色散射光BS的強度和紅色散射光RS的強度容易差不多。
[0088]圖8 (b)、(C)分別為本分析例和比較例中粒子分析的模擬試驗的結(jié)果圖。
[0089]在本模擬試驗中，在上述光學(xué)檢測器D中將前向散射光受光光學(xué)系統(tǒng)D4的NA(數(shù)值孔徑)設(shè)為0.22，將光束阻止器203的遮光部件203c的寬度Wl設(shè)為0.3mm，將流動室Dl和光束阻止器203之間設(shè)為6mm，將照射到流動室Dl的光束的Y軸方向的寬度設(shè)為10 μ m。另外，在本模擬試驗中，設(shè)定了具有與紅細(xì)胞同樣性質(zhì)的粒子、以及具有與血小板同樣性質(zhì)的粒子，通過模擬試驗算出用一定波長的激光照射這些粒子所產(chǎn)生的前向散射光的強度。
[0090]在本分析例的模擬試驗中，向相當(dāng)于紅細(xì)胞和血小板的粒子照射波長640nm的紅色激光RL和波長405nm的藍色激光BL，各粒子產(chǎn)生的640nm和405nm的前向散射光信號如圖8 (b)所示，標(biāo)繪在散點圖上。在比較例的模擬試驗中，向相當(dāng)于紅細(xì)胞和血小板的粒子照射波長約632nm的激光，各粒子產(chǎn)生的低角度(2?3度)和高角度(8?20度)的前向散射光信號如圖8 (c)所示，標(biāo)繪在散點圖上。
[0091]圖8 (b)、(C)所示散點圖中分別顯示了相當(dāng)于紅細(xì)胞的粒子的分布的圖Ml、M2。圖Ml、M2是根據(jù)體積的值為V3(TV150，血紅蛋白濃度的值為HC22?HC46的81個粒子制成的，各粒子標(biāo)繪于圖Ml、M2的格子的交點處。健康人的紅細(xì)胞大概體積為V6(TV120，血紅蛋白濃度為HC311C37。圖8 (b)、(c)所示散點圖中分別顯示了相當(dāng)于血小板的粒子的分布的分布線CU、C12。分布線CU、C12是根據(jù)體積的值為V0.5>33的4個粒子制成的。
[0092]如圖8 (b)、(C)所示，根據(jù)對相當(dāng)于紅細(xì)胞和血小板的粒子進行的模擬試驗的結(jié)果，可以認(rèn)為，采自受檢者的紅細(xì)胞也分布于圖Ml、M2內(nèi)，采自受檢者的血小板也分布于分布線C11、C12上。
[0093]在本分析例中，表示紅細(xì)胞分布的圖Ml位于比表示血小板分布的分布線Cll更靠近左上方的位置，圖Ml與分布線Cll不重疊。我們認(rèn)為，這是因為如參照圖8 (a)所說明的那樣，紅細(xì)胞中所含有的血紅蛋白吸收了藍色激光BL，藍色散射光BS的強度比紅色散射光RS小。另一方面，在比較例中，表示紅細(xì)胞的分布的圖M2與表示血小板的分布的分布線C12在左右方向位于同樣位置，且分布線C12與圖M2重疊。
[0094]在本分析例的情況下，如果采自受檢者的血小板的體積大，則此血小板將被置于分布線Cll的延長線Clla。然而，延長線Clla與圖Ml不相交，因此，此血小板不會與圖Ml重疊。因此，在本分析例中，即使在血小板體積大時，也能夠提高分辨紅細(xì)胞與血小板的精度。另一方面，在比較例的情況下，如果采自受檢者的血小板的體積大，則此血小板會被置于分布線C12的延長線C12a。此時，延長線C12a與圖M2相交，因此，此血小板可能與圖M2重疊。因此，在比較例中，當(dāng)血小板的體積大時，分辨紅細(xì)胞與血小板的精度有可能降低。
[0095]血小板與白細(xì)胞有著大體相同的折射率，而且在沒有血紅蛋白這一點上也有同樣的性質(zhì)。因此，可以認(rèn)為，從白細(xì)胞產(chǎn)生的前向散射光信號也大體位于分布線CU、C12上。此外，白細(xì)胞比血小板大，所以白細(xì)胞與血小板相比會位于紅色散射光RS和藍色散射光BS的值較大的區(qū)域。在本分析例中，白細(xì)胞很難與圖Ml重疊，因此，紅細(xì)胞與白細(xì)胞的分辨精度也得到提高。而在比較例中，白細(xì)胞易與圖M2重疊，因此，紅細(xì)胞與白細(xì)胞的分辨精度可能降低。
[0096]因此，如本分析例所示，使用藍色激光BL和紅色激光RL，如圖8 (b)所示，能夠精確辨別紅細(xì)胞、以及血小板和白細(xì)胞等紅細(xì)胞以外的血細(xì)胞。
[0097]圖8(d)為本分析例中根據(jù)從實際的測定試樣獲得的紅色散射光RS和藍色散射光BS制成的散點圖?？v軸和橫軸分別表示光電二極管205輸出的紅色散射光RS和藍色散射光BS的信號，以從各血細(xì)胞獲得的紅色散射光RS和藍色散射光BS的信號為參數(shù)，將各血細(xì)胞標(biāo)繪在散點圖上。
[0098]此時,表示紅細(xì)胞的點分布于區(qū)域Al附近,表示血小板的點分布于區(qū)域A2附近，表示白細(xì)胞的點分布于區(qū)域A3附近。紅細(xì)胞分布的區(qū)域Al位于分布曲線Cl上，血小板分布的區(qū)域A2和白細(xì)胞分布的區(qū)域A3位于分布曲線C2上。分布曲線C2對應(yīng)于圖8 (b)所示分布線Cll和延長線Clla，分布曲線Cl和分布曲線C2以互不相同的角度延伸，不會相交。如圖8 (d)所示，分布曲線Cl和分布曲線C2互相分離，可以認(rèn)為，這是因為如上所述，紅細(xì)胞有血紅蛋白，血紅蛋白的吸收系數(shù)因波長而發(fā)生很大改變。
[0099]由此得知，在實測值中，位于分布曲線Cl上的紅細(xì)胞所分布的區(qū)域Al和位于分布曲線C2上的紅細(xì)胞以外的血細(xì)胞所分布的區(qū)域A2、A3難以重疊。表示紅色散射光RS的信號的閾值Vl用于如后所述地除去含噪聲的信號。
[0100]圖9為本分析例的血細(xì)胞分析裝置I的分析處理的流程圖。
[0101]血細(xì)胞分析裝置I啟動后，首先，如參照圖7 (a)、(b)所作的說明，根據(jù)紅色散射光RS的檢測時間和藍色散射光BS的檢測時間的時間差獲取時間差Λ t(Sll)。然后，獲取的時間差Λ t存入測定單元2的存儲器292。時間差Λ t例如也可以通過讓粒子濃度低的精度管理用試樣流入流動室Dl來獲取，或者還可以根據(jù)配置在流動室Dl內(nèi)的溫度測量用檢測器測量出的溫度修正默認(rèn)值，以此來獲取時間差Λ t。
[0102]分析處理開始后，如上所述，樣本容器T被取入測定單元2，置于位置P3。然后，測定單元2的CPU291通過穿剌針24a從樣本容器T吸移樣本，試樣制備部件25用所吸移的樣本制備測定試樣(S12)。在此時的測定試樣制備中，不混合用于使紅細(xì)胞溶血的試劑和用于染色白細(xì)胞的試劑等。
[0103]接著，CPU291向流動室Dl照射紅色激光RL和藍色激光BL，讓測定試樣流入流動室D1(S13)。以此，產(chǎn)生了從同一血細(xì)胞產(chǎn)生的兩種前向散射光——即紅色散射光RS和藍色散射光BS，這些前向散射光被光電二極管205接受。CPU291獲取基于光電二極管205輸出的兩種前向散射光信號的前向散射光數(shù)據(jù)。然后，CPU291開始計數(shù)經(jīng)過的時間(S14)。
[0104]然后，CPU291判斷紅色散射光RS的信號是否在圖8 (d)所示閾值Vl以下(S15)。閾值Vl設(shè)定為非常小的值，用于除去包括噪聲的信號。當(dāng)紅色散射光RS的信號大于閾值Vl時(S15:否)，CPU291根據(jù)上述時間差Λ t將同一血細(xì)胞產(chǎn)生的兩種前向散射光數(shù)據(jù)相互對應(yīng)，并將其存入存儲器292 (S16)。另一方面，當(dāng)紅色散射光RS的信號在閾值Vl以下時(S15:是)，CPU291不存儲此時的血細(xì)胞的兩種前向散射光數(shù)據(jù)，并使處理進入S17。
[0105]在經(jīng)過一定時間之前，就各個血細(xì)胞重復(fù)進行S15、S16的處理(S17)。經(jīng)過一定時間，測定結(jié)束后(S17:是)，CPU291向信息處理單元4傳送存儲器292所存儲的前向散射光數(shù)據(jù)(S18)。
[0106]另一方面，信息處理單元4的CPU401從測定單元2收到前向散射光數(shù)據(jù)(S21:是)后，制成圖8 (d)所示散點圖，并將其顯示在顯示部件41 (S22)。然后，CPU401在制成的散點圖上設(shè)定區(qū)域Al (S23)。于是，CPU401將散點圖上的區(qū)域Al中所含有的點作為測定試樣中含有的紅細(xì)胞區(qū)分開來，并根據(jù)區(qū)域Al中所包含的點進行紅細(xì)胞的分析處理(S24)，將分析結(jié)果顯示在顯示部件41 (S25)。
[0107]在S23設(shè)定的區(qū)域Al既可以是事先決定的固定區(qū)域，也可以是根據(jù)固定區(qū)域進行了微調(diào)的區(qū)域。在此，區(qū)域Al的邊界例如由直線或曲線的數(shù)學(xué)公式定義。
[0108]在此，為便于說明，在制成的散點圖上設(shè)定區(qū)域Al，將此散點圖上的區(qū)域Al中所包含的點作為與紅細(xì)胞相對應(yīng)的點區(qū)分出來，但散點圖未必需要作成圖形或圖表，區(qū)域Al的設(shè)定和區(qū)域Al中所包含的點的區(qū)分作業(yè)也可以通過數(shù)據(jù)處理來進行。
[0109]在本分析例中，在不使用染色劑和溶血劑等試劑的情況下就能將血細(xì)胞很好地分類為紅細(xì)胞與其他血細(xì)胞。如上所述，紅細(xì)胞含有吸收系數(shù)因波長而發(fā)生很大變化的血紅蛋白，因此，在紅細(xì)胞與其他血細(xì)胞之間，紅色散射光RS的強度和藍色散射光BS的強度大為不同。因此，如圖8 (d)的散點圖所示,紅細(xì)胞分布的區(qū)域Al、以及血小板及白細(xì)胞分布的區(qū)域A2、A3離得很遠(yuǎn)。紅細(xì)胞沿圖8 (d)的散點圖上示意性地顯示的分布曲線Cl分布，血小板及白細(xì)胞沿著分布曲線C2分布。如上所述，分布曲線Cl和分布曲線C2之間有很大空間，而且，分布曲線Cl和分布曲線C2也不會交叉。因此，在以橫軸為藍色散射光BS的強度，以縱軸為紅色散射光RS的強度的散點圖上，如圖8 (d)所示，紅細(xì)胞分布的區(qū)域Al、以及血小板及白細(xì)胞分布的區(qū)域A2、A3大大分離。因此，在本分析例中，能夠在不使用染色劑和溶血劑等試劑的情況下將血細(xì)胞較好地分類為紅細(xì)胞與其他血細(xì)胞。
[0110]如此，在本分析例中，使用實施方式的血細(xì)胞分析裝置1，能夠在不使用染色劑和溶血劑等試劑的情況下，通過簡單的步驟就能較好地從測定試樣中所含有的血細(xì)胞中區(qū)分出紅細(xì)胞并進行計數(shù)。此外還能夠在測定試樣中所含有的血細(xì)胞中分類紅細(xì)胞和血小板。此外,還能夠從測定試樣所含有的血細(xì)胞中區(qū)分出血小板并進行計數(shù)。
[0111]在本分析例中，如圖8 (d)所示，除了紅細(xì)胞外，還能夠辨別血小板和白細(xì)胞。然而，白細(xì)胞的血細(xì)胞數(shù)比紅細(xì)胞和血小板的血細(xì)胞數(shù)相比要少很多，所以,本分析例中要辨別白細(xì)胞并獲得高精度的分析結(jié)果的話，需要延長測定時間，提高測定結(jié)果中所含有的白細(xì)胞的數(shù)目。但是，如果延長測定時間的話，紅細(xì)胞和血小板的血細(xì)胞數(shù)會過多，紅細(xì)胞和血小板的分辨作業(yè)沒有效率。因此，要在限制測定時間的同時有效地辨別和分類紅細(xì)胞和血小板時，本分析例是非常適用的方法。關(guān)于白細(xì)胞，通過后述分析例2能夠高效地進行辨別和分類。
[0112]在本分析例中，無需使用染色劑和溶血劑等試劑，因此能夠省略向血液樣本混合試劑的步驟。因此，以簡單的步驟即可很好地區(qū)分血細(xì)胞。
[0113]在本分析例中，無需使用染色劑和溶血劑等試劑，因此能夠?qū)崿F(xiàn)成本的削減。還能夠削減試劑的消耗，且能夠防止包括試劑在內(nèi)的測定試樣被廢棄，從而得到了一種對環(huán)境有利的分析方法。
[0114]在本分析例中，如參照圖7 (a)、(b)所述,基于從同一血細(xì)胞獲取的紅色散射光RS和藍色散射光BS的數(shù)據(jù)被相互對應(yīng)，因此，即使在血細(xì)胞濃度高，基于各散射光的數(shù)據(jù)混在一起時也能夠正確進行分析處理。
[0115]本實施方式的光學(xué)檢測器D如圖3 (b)所示，藍色激光BL的照射位置EPl和紅色激光RL的照射位置EP2在與流路D15平行的方向上錯開，因此，不用另行配置分離藍色散射光BS和紅色散射光RS的元件，也能通過調(diào)整前向散射光受光光學(xué)系統(tǒng)D4的倍率來分別將藍色散射光BS和紅色散射光RS聚集到光電二極管205的受光面205a、205b。同樣，通過調(diào)整側(cè)向散射光受光光學(xué)系統(tǒng)D5的倍率，也能將基于藍色激光BL的散射光和基于紅色激光RL的散射光分別聚集到光電二極管D54的受光面D54a、D54b。
[0116]通過本實施方式的光學(xué)檢測器D,在一個光電二極管205配置受光面205a、205b,由此能夠簡化光學(xué)檢測器D的結(jié)構(gòu)。同樣地,在一個光電二極管D54配置受光面D54a、D54b,因此能夠簡化光學(xué)檢測器D的結(jié)構(gòu)。
[0117]通過本實施方式的光學(xué)檢測器D，受光面205a、205b配置在同一平面上，因此能夠簡化光電二極管205的結(jié)構(gòu)。同樣地，受光面D54a、D54b配置在同一平面上，因此能夠簡化光電二極管D54的結(jié)構(gòu)。
[0118]在本實施方式的光學(xué)檢測器D中，前向聚光透鏡201具有對紅色散射光RS和藍色散射光BS兩種波長進行色差矯正的功能，因此能夠恰當(dāng)?shù)貙⒓t色散射光RS和藍色散射光BS照射到受光面205a、205b上。同樣，側(cè)向聚光透鏡D53也具有對基于紅色激光RL和藍色激光BL的兩種側(cè)向散射光的波長進行色差矯正的功能，因此能夠使這兩種側(cè)向散射光恰當(dāng)?shù)卣丈涞绞芄饷鍰54a、D54b上。
[0119](分析例2)
在上述分析例1，就用紅色散射光RS和藍色散射光BS從測定試樣中所含有的血細(xì)胞中分辨出紅細(xì)胞的處理進行了說明。本分析例將說明用紅色散射光RS和藍色散射光BS從測定試樣中所含有的血細(xì)胞中分辨出白細(xì)胞并將白細(xì)胞分為三類的處理。另外,本分析例也與上述分析例I同樣地，在制備測定試樣時，只在從樣本容器T吸移的樣本中混入稀釋液，而不混合染色劑和溶血劑等試劑。
[0120]如上所述，白細(xì)胞沒有血紅蛋白，因此，影響紅色散射光RS和藍色散射光BS對白細(xì)胞的強度變化的參數(shù)中，起支配性作用的是粒徑。即，粒徑不同，圖8 (d)散點圖中示意性顯示的分布曲線C2上的血細(xì)胞的分布位置就不同。在本分析例中，根據(jù)這種分布位置的差異，白細(xì)胞被分類為淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和粒細(xì)胞(中性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞)。
[0121]如上述分析例I中所述，紅細(xì)胞分布的區(qū)域Al (分布曲線Cl)距離包括白細(xì)胞在內(nèi)的其他血細(xì)胞所分布的區(qū)域A2、A3 (分布曲線C2)很遠(yuǎn)。因此，分類和計數(shù)白細(xì)胞時，能夠從處理對象中排除紅細(xì)胞分布的區(qū)域Al中所含有的數(shù)據(jù)。在本分析例中，禁止對光電二極管205輸出的前向散射光信號中紅細(xì)胞的分布區(qū)域Al所對應(yīng)的前向散射光信號獲取前向散射光數(shù)據(jù)，以此減輕處理負(fù)擔(dān)。
[0122]圖10 (a)?(C)為本分析例中根據(jù)采自不同受檢者的三種血液樣本制成的散點圖?？v軸和橫軸分別表不光電二極管205輸出的紅色散射光RS和藍色散射光BS的信號。在此時的測定試樣的制備中，用與紅細(xì)胞分析時同樣的稀釋液進行稀釋，在此時的測定試樣的測定中，以與紅細(xì)胞分析時同樣的測定時間進行測定。
[0123]在本分析例中，藍色散射光BS的信號在一定閾值V2以下的血細(xì)胞不用于分析處理。具體而言，光電二極管205輸出的藍色散射光BS的信號如果在閾值V2以下,貝U從此血細(xì)胞獲取的兩種前向散射光信號不存入存儲器292。以此，如圖10 (a)?(c)所示，基于各樣本制成的散點圖中，藍色散射光BS的信號在閾值V2以下的區(qū)域——即區(qū)域AlO沒有標(biāo)繪血細(xì)胞。閾值V2設(shè)定為使區(qū)域AlO含有大部分的紅細(xì)胞的值。以此，區(qū)域AlO以外的區(qū)域中含有大部分的白細(xì)胞。這樣，如圖10 (β1’ (c)所示，區(qū)域AlO中所含有的血細(xì)胞被排除，紅細(xì)胞分布的區(qū)域Al也被大大排除。
[0124]圖10 (dr (f)為根據(jù)采自不同受檢者的八個血液樣本進行的白細(xì)胞的分類結(jié)果示圖。圖10 (d)~(f)的縱軸和橫軸分別表示基于本分析例的處理所獲得的結(jié)果、以及用通過染色劑和溶血劑等試劑制備測定試樣的分析方法(比較方法)所獲得的結(jié)果。
[0125]在本分析例中，與圖10 (a)~(C)同樣地，閾值V2以下的血細(xì)胞從分析對象中排除。獲取區(qū)域A3fA33內(nèi)的血細(xì)胞數(shù)并將其分別作為三個分類(淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和粒細(xì)胞)的血細(xì)胞數(shù)，求出各分類的血細(xì)胞數(shù)在全部血細(xì)胞數(shù)中所占比率。圖10 (d廣(f)的縱軸分別表示了本分析例中的淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和粒細(xì)胞在全部血細(xì)胞數(shù)中所占比率(％)。另一方面，在比較方法中，也按此方法將白細(xì)胞分為三個分類，求出各分類的血細(xì)胞數(shù)在全部血細(xì)胞數(shù)中所占比率。圖10 (d)~(f)的橫軸分別表示在此裝置中的淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和粒細(xì)胞在全部血細(xì)胞數(shù)中所占比率(％)。如此，圖10 (d)~(f)中，以本分析例的比率與比較方法的比率為參數(shù)，分別標(biāo)繪了表示8個樣本相應(yīng)的比率的點。
[0126]圖10 (d)~(f)中分別顯示有表示8個樣本的比率的點的近似直線Lf L3、由X(橫軸的值)和y (縱軸的值)構(gòu)成的近似直線Lf L3的表達式。圖10 (d)~(f)中還顯示了本分析例的結(jié)果和比較方法的結(jié)果的相關(guān)系數(shù)R2的值。近似直線的傾斜度和相關(guān)系數(shù)的值兩者都是越接近I越能說明本分析例的結(jié)果與比較方法的結(jié)果的相關(guān)性高。
[0127]如圖10 (d)~(f)所示，近似直線L1~L3的傾斜度分別為1.1735,0.9436,1.183，相關(guān)系數(shù)R2的值分別為0.9397,0.4948,0.9149，因此能夠知道，關(guān)于淋巴細(xì)胞與粒細(xì)胞，本分析例的結(jié)果與比較方法的結(jié)果的相關(guān)性比較高。由此得知，采用分析例時，淋巴細(xì)胞與粒細(xì)胞的結(jié)果與用染色劑和溶血劑等試劑制備測定試樣的比較方法有著同等的精度。
[0128]單核細(xì)胞中，各點對近似直線L2的會聚度略低，因此能夠知道，本分析例的結(jié)果與比較方法的結(jié)果的相關(guān)性略低。然而，關(guān)于稀釋和測定時間等方面，本分析例采用的是紅細(xì)胞的分析方法，所以，如果本分析例的分析處理基于白細(xì)胞的分析方法進行的話，本分析例和比較方法的相關(guān)性能得到提高。
[0129]圖11為本分析例的血細(xì)胞分析裝置I的分析處理流程圖。圖11所示流程圖是在圖9所示上述分析例I的流程圖中追加SlOl來取代S15，追加S201來取代S23。
[0130]測定單元2的CPU291與上述分析例I同樣地進行S11~S14的處理。然后，CPU291判斷藍色散射光BS的信號是否在圖10 (a)~(c)所示閾值V2以下(S101)。如果藍色散射光BS的信號大于閾值V2 (S101:否)，則CPU291根據(jù)上述時間差Λ t使同一血細(xì)胞產(chǎn)生的兩種前向散射光數(shù)據(jù)相互對應(yīng)，并將其存入存儲器292 (S16)。另一方面，如果藍色散射光BS的信號在閾值V2以下(S101:是)，則CPU291不存儲此血細(xì)胞的兩種前向散射光數(shù)據(jù)，使處理進入S17。
[0131]在經(jīng)過一定時間之前，反復(fù)就各個血細(xì)胞進行S101、S16的處理(S17)。此時的一定時間設(shè)定為長于上述分析例I的S17 (參照圖9)中設(shè)定的一定時間的值，以便更多地檢測出比紅細(xì)胞個數(shù)少很多的白細(xì)胞。經(jīng)過一定時間，測定結(jié)束后(S17:是)，CPU291將存儲器292中所存儲的前向散射光數(shù)據(jù)傳送至信息處理單元4 (SlS)0
[0132]另一方面，信息處理單元4的CPU401收到測定單元2傳送的前向散射光數(shù)據(jù)后(S21:是)，制成圖10 (a廣(c)所示散點圖，并將其顯示在顯示部件41 (S22)。接著，CPU401在制成的散點圖上設(shè)定區(qū)域A31~A33 (區(qū)域A3) (S201)。如此，CPU401將區(qū)域A31~A33中所包含的點作為測定試樣中所包含的淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和粒細(xì)胞(中性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞)區(qū)分出來，根據(jù)區(qū)域Α31Α33中所包含的點進行白細(xì)胞的分析處理(S24)，將分析結(jié)果顯示在顯示部件41 (S25)。
[0133]在S201設(shè)定的區(qū)域Α31Α33可以是事先設(shè)定的固定區(qū)域，也可以是根據(jù)固定區(qū)域進行微調(diào)后得到的區(qū)域。在此，區(qū)域Α31Α33的邊界例如由直線和曲線的數(shù)學(xué)公式定義。
[0134]在此，為方便說明，在制成的散點圖上設(shè)定了區(qū)域Α31Α33，將此散點圖上的區(qū)域A3fA33所包含的點分別作為與淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和粒細(xì)胞相應(yīng)的點區(qū)分出來，但散點圖不一定需要制成圖形或圖表，區(qū)域Α31Α33的設(shè)定和區(qū)域Α31Α33中所含有的點的區(qū)分作業(yè)也能夠通過數(shù)據(jù)處理來進行。
[0135]如上所述，在本分析例中，能夠在不使用染色劑和溶血劑等試劑的情況下將白細(xì)胞分為淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和粒細(xì)胞(中性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞)并計數(shù)。使用圖3 (a)、(b)所示結(jié)構(gòu)的光學(xué)檢測器D，能夠在不用染色劑和溶血劑等試劑的情況下，通過簡單的步驟較好地從測定試樣所含有的血細(xì)胞中辨別出白細(xì)胞，并將白細(xì)胞分為三個分類，進行計數(shù)。
[0136]在本分析例中，當(dāng)藍色散射光BS的信號在閾值V2以下時，此血細(xì)胞的前向散射光數(shù)據(jù)不存入存儲器292。以此，不存儲白細(xì)胞分析處理中所不需要的前向散射光數(shù)據(jù)，因此能夠減輕分析處理的負(fù)擔(dān)，同時能夠高效地從測定試樣所含有的血細(xì)胞中辨別出白細(xì)胞并進行計數(shù)。
[0137]另外，本分析例2如圖10 (a)~(C)所示，設(shè)定區(qū)域A3f A33，以此將白細(xì)胞分類為淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和粒細(xì)胞(中性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞)，再用熒光受光光學(xué)系統(tǒng)D6的雪崩光電二極管D63 (參照圖3 (a)、(b))檢測出嗜酸性粒細(xì)胞產(chǎn)生的自體熒光，由此就能從粒細(xì)胞中分類出嗜酸性粒細(xì)胞。嗜酸性粒細(xì)胞與中性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞不同，受到短波長的激光照射后會產(chǎn)生自體熒光。即，關(guān)于嗜酸性粒細(xì)胞，即使在制備測定試樣時不在樣本中混入染色劑等試劑，照射短波長的激光時也會產(chǎn)生一定波長的熒光。中性粒細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞基本不發(fā)生這種自體熒光現(xiàn)象。
[0138]因此，對于如上根據(jù)區(qū)域A33分類的粒細(xì)胞進一步適用自體熒光的參數(shù)，由此就能從粒細(xì)胞分類出嗜酸性粒細(xì)胞。
[0139]此時，自體熒光的檢測使用短波長的藍色激光BL。藍色激光BL照射到嗜酸性粒細(xì)胞時，會產(chǎn)生50(T550nm的自體熒光。因此，設(shè)定圖3 (a)、(b)所示分色鏡D52和分光過濾器D61的通過波長帶寬，使該自體熒光的波長帶的光能夠透過。在圖11的S16中，基于熒光信號(SFL)的熒光數(shù)據(jù)與前向散射光數(shù)據(jù)一起存入存儲器292，在S18，熒光數(shù)據(jù)與前向散射光數(shù)據(jù)一起傳送至信息處理單元4。
[0140]在S24，在進行上述分析例2的處理的同時，還進行用熒光強度(SFL)的參數(shù)從粒細(xì)胞分類出并計數(shù)嗜酸性粒細(xì)胞的分析處理。在此，比如，對根據(jù)區(qū)域A33分類的粒細(xì)胞制作以藍色散射光BS的強度(BFSC)和熒光強度(SFL)為兩條軸的散點圖。對生成的散點圖劃定與嗜酸性粒細(xì)胞相應(yīng)的區(qū)域，此區(qū)域內(nèi)所含有的點便作為測定試樣所含有的嗜酸性粒細(xì)胞區(qū)分出來。
[0141]此時，散點圖也不一定要制作成圖形或圖表，與嗜酸性粒細(xì)胞相應(yīng)的區(qū)域的設(shè)定作業(yè)、以及該區(qū)域內(nèi)的點的區(qū)分作業(yè)也可以通過數(shù)據(jù)處理來進行。
[0142]如此，通過進一步取得熒光數(shù)據(jù)，在不使用染色劑和溶血劑等試劑的情況下就能進一步分類并分析嗜酸性粒細(xì)胞。
[0143](分析例3)
在上述分析例2說明的處理中，用紅色散射光RS和藍色散射光BS從測定試樣中所含有的血細(xì)胞中辨別出白細(xì)胞，并將白細(xì)胞分為三個分類。本分析例將說明用一個測定試樣同時進行用紅色散射光RS和藍色散射光BS從測定試樣中所含有的血細(xì)胞中辨別出紅細(xì)胞的處理、以及辨別白細(xì)胞并將白細(xì)胞分為三個分類的處理。本分析例也與上述分析例1、2同樣，在制備測定試樣時，只在從樣本容器T吸移的樣本中混入稀釋液，而不混入染色劑和溶血劑等試劑。
[0144]圖12為本分析例中用血細(xì)胞分析裝置I進行分析處理的流程圖。圖12所示流程圖在圖11所示上述分析例2的流程圖中的S14和SlOl之間追加了 Sllf S113，并追加S211 ~S214 來取代 S22 和 S201。
[0145]測定單元2的CPU291與上述分析例1、2同樣地進行S11~S14的處理。接著，CPU291與圖9的S15同樣地判斷紅色散射光RS的信號是否在圖8 Cd)所示閾值Vl以下(S111)。當(dāng)紅色散射光RS的信號大于閾值Vl時(SI 11:否)，CPU291與圖9的S16同樣地根據(jù)上述時間差Λ t使從同一血細(xì)胞產(chǎn)生的兩種前向散射光數(shù)據(jù)相互對應(yīng)，并將其存入存儲器292(S112)。另一方面，當(dāng)紅色散射光RS的信號在閾值Vl以下時(S111:是)，CPU291不存儲此時的血細(xì)胞的兩種前向散射光數(shù)據(jù)，并使處理進入S113。
[0146]在經(jīng)過一定時間之前，對各個血細(xì)胞反復(fù)進行S111、S112的處理(S113)。經(jīng)過一定時間后(S113:是)，處理進入S101。繼續(xù)向流動室Dl供應(yīng)測定試樣。
[0147]然后，CPU291與上述分析例2同樣地，判斷藍色散射光BS的信號是否在閾值V2以下(S101)。當(dāng)藍色散射光BS的信號大于閾值V2時(S101:否)，將前向散射光數(shù)據(jù)存入存儲器292 (S16)，當(dāng)藍色散射光BS的信號在閾值V2以下時(S101:是)，不存儲此血細(xì)胞的兩種前向散射光數(shù)據(jù)。當(dāng)經(jīng)過一定時間，測定結(jié)束后(S17:是)，CPU291將在S112存入存儲器292的前向散射光數(shù)據(jù)和S16存入存儲器292的前向散射光數(shù)據(jù)發(fā)送至信息處理單元4(S18)。
[0148]另一方面，信息處理單元4的CPU401從測定單元2收到前向散射光數(shù)據(jù)后(S21:是)，根據(jù)在S112獲取的前向散射光數(shù)據(jù)制成圖8 (d)所示散點圖，并將其顯示到顯示部件41 (S211)。然后，CPU401在S211制成的散點圖上設(shè)定區(qū)域Al (S212)。然后，CPU401根據(jù)在S16獲取的前向散射光數(shù)據(jù)制成圖10 (a)~(c)所示散點圖，并將其顯示到顯示部件41 (S213)。然后，CPU401在S213制成的散點圖上設(shè)定區(qū)域A31~A33 (區(qū)域A3) (S214)。
[0149]然后，CPU401根據(jù)在S211制成的散點圖和在S212設(shè)定的區(qū)域Al，與上述分析例I同樣地，進行紅細(xì)胞的分析處理，根據(jù)在S213制成的散點圖和在S214設(shè)定的區(qū)域Α31-Α33，與上述分析例2同樣地，進行白細(xì)胞的分析處理(S24)。然后，CPU401在顯示部件41顯示分析結(jié)果(S25)。
[0150]以上，在本分析例中，在不用染色劑和溶血劑等試劑的情況下就能從測定試樣所含有的血細(xì)胞中分辨出紅細(xì)胞，且能夠分辨出白細(xì)胞，將白細(xì)胞分為淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和粒細(xì)胞(中性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞)并進行計數(shù)。
[0151 ] 在本分析例中，在一次測定步驟中，能夠獲取辨別白細(xì)胞時所需要的前向散射光數(shù)據(jù)和辨別紅細(xì)胞所需要的前向散射光數(shù)據(jù)。以此，用同一測定試樣就能進行白細(xì)胞的辨別作業(yè)和白細(xì)胞以外的其他血細(xì)胞(紅細(xì)胞)的辨別作業(yè)，因此，不需要為了辨別白細(xì)胞和辨別白細(xì)胞以外的其他血細(xì)胞而分別制備測定試樣。
[0152](分析例4)
在上述分析例2說明的處理中，用紅色散射光RS和藍色散射光BS從測定試樣所含有的血細(xì)胞中辨別出白細(xì)胞，再將白細(xì)胞分類為淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和粒細(xì)胞。在本分析例中，除了使用紅色散射光RS和藍色散射光BS外，還使用熒光信號對白細(xì)胞的細(xì)胞表面抗原(以下稱“表面抗原”)進行分析。
[0153]在本分析例中，與上述分析例2不同，在制備測定試樣時，在從樣本容器T吸移的樣本中混入含有APC標(biāo)記CD4抗體的試劑。但是,本分析例也同上述分析例I 一樣,使紅細(xì)胞溶血的試劑(溶血劑)不混入樣本中，不實施使紅細(xì)胞溶血的處理步驟。在本分析例中，盛放含APC標(biāo)記⑶4抗體的試劑的容器連接圖2的試樣制備部件25。
[0154]在本分析例中，因熒光標(biāo)記抗體而勵起的熒光被圖3 Ca)的雪崩光電二極管D63接受。因此，設(shè)定分色鏡D52和分光過濾器D61的通過波長帶寬，使該熒光的波長帶的光能夠透過。如上所述，在本分析例中，熒光標(biāo)記抗體使用的是與表面抗原CD4 (輔助T細(xì)胞)特異性結(jié)合、并由紅色的光勵起熒光的APC。勵起的APC的熒光最大發(fā)射波長(Em Max)為660nm。在本分析例中，使用的是由紅色的光勵起熒光的熒光標(biāo)記抗體，因此，為了檢測熒光，就要用紅色激光RL。當(dāng)使用由藍色的光勵起熒光的熒光標(biāo)記抗體時，為了檢測出熒光，就要用藍色激光BL。當(dāng)光學(xué)檢測器D中還設(shè)置有用不同于紅色激光RL和藍色激光BL的其他波長的激光(如紅外激光)照射流動室Dl的結(jié)構(gòu)時，也可以在樣本中混入含有由該其他波長的激光勵起突光的突光標(biāo)記抗體的試劑。
[0155]在本分析例中，如上所述，對于混入熒光標(biāo)記抗體而制備的測定試樣，與上述分析例2同樣地，生成圖13 (a)所示以紅色散射光RS和藍色散射光BS為兩條軸的散點圖，在此散點圖中設(shè)定區(qū)域A31。以此從白細(xì)胞中區(qū)分淋巴細(xì)胞。再對區(qū)分出的淋巴細(xì)胞生成圖13 (b)所示散點圖，在此散點圖上設(shè)定區(qū)域A41、A42。
[0156]圖13 (b)所示散點圖的橫軸為圖3 (a)的雪崩光電二極管D63檢測出的熒光信號的強度的峰值，縱軸為紅色散射光RS的強度。
[0157]有表面抗原⑶4的淋巴細(xì)胞與APC標(biāo)記⑶4抗體結(jié)合，因此，被紅色激光RL勵起熒光。為此，有表面抗原CD4的淋巴細(xì)胞在圖13 (b)所示散點圖中分布在熒光強度高的區(qū)域。與此相對，沒有表面抗原CD4的淋巴細(xì)胞不與APC標(biāo)記CD4抗體結(jié)合，因此，不會被紅色激光RL勵起熒光。為此，沒有表面抗原CD4的淋巴細(xì)胞在圖13 (b)所示散點圖中分布在熒光強度弱的區(qū)域。
[0158]因此，在圖13 (b)所示散點圖中設(shè)定有表面抗原⑶4的淋巴細(xì)胞分布的區(qū)域A41、以及沒有表面抗原⑶4的淋巴細(xì)胞分布的區(qū)域A42，由此就能區(qū)分這兩種淋巴細(xì)胞。如此，區(qū)分淋巴細(xì)胞，以此就能就CD4的分類進行白細(xì)胞的表面抗原分析。此外，沒有表面抗原CD4的淋巴細(xì)胞基本不會勵起熒光，因此，本來由雪崩光電二極管D63輸出的熒光信號基本上為零。然而，由于雪崩光電二極管D63和包含該雪崩光電二極管D63在內(nèi)的檢測電路系統(tǒng)的背景噪聲，對沒有表面抗原CD4的淋巴細(xì)胞也會獲取到一定值的熒光信號。設(shè)定區(qū)域A42時要考慮到這種背景噪聲的影響。
[0159]在本分析例中，樣本中混入了熒光標(biāo)記抗體，因此，人們會擔(dān)心，熒光標(biāo)記抗體會對圖13 (a)所示散點圖造成影響。然而，熒光標(biāo)記抗體相對于白細(xì)胞來說是極其微小的，且其不具有血紅蛋白那樣的特異的吸光特性，因此，熒光標(biāo)記抗體對圖8 (a)~(d)中所述檢測原理不會造成影響。因此，即使在樣本中混入熒光標(biāo)記抗體，也能與上述分析例2 —樣地，在圖13 (a)所示散點圖上從其他種類的血細(xì)胞中區(qū)分出白細(xì)胞的分布區(qū)域(區(qū)域A3)，進而將白細(xì)胞的分布區(qū)域分為淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和粒細(xì)胞的分布區(qū)域(區(qū)域Α31~Α33)。因此，能夠用與上述分析例2同樣的方法分析白細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和粒細(xì)胞。
[0160]圖13 (a)、(b)顯示了對采自患者的樣本用上述方法實際進行測定時的測定結(jié)果。在此測定中，測定試樣由以下方法制備。(I)在反應(yīng)容器中加入100 μ L血液樣本和含有APC標(biāo)記CD4抗體的規(guī)定量的試劑,攪拌反應(yīng)容器中的反應(yīng)液。(2)對反應(yīng)液遮光,在室溫中靜置10分鐘,進行抗原抗體反應(yīng)。(3)再次攪拌反應(yīng)液后,取5μ L反應(yīng)液,將所取出的反應(yīng)液與995 μ L稀釋液一起分裝到測定容器中，制備出測定試樣。
[0161]參照圖13 (a)就可以知道，該測定例也可以通過區(qū)域A3從其他血細(xì)胞中區(qū)分出白細(xì)胞，通過區(qū)域A3fA33就能夠?qū)准?xì)胞分類為淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和粒細(xì)胞。區(qū)域A41、A42中所含有的血細(xì)胞的計數(shù)值和比率見下表。在下表中，“ + ”表示屬于區(qū)域A41的血細(xì)胞(有表面抗原⑶4的淋巴細(xì)胞)的計數(shù)結(jié)果，“一”表示屬于區(qū)域A42的血細(xì)胞(沒有表面抗原⑶4的淋巴細(xì)胞)的計數(shù)結(jié)果。
[0162][表 I]
【權(quán)利要求】
1.一種血細(xì)胞分析裝置，包括: 流動室，用于供含有血細(xì)胞的測定試樣流動； 第一光源，向所述測定試樣射出第一波長的光； 第二光源，向所述測定試樣射出不同于所述第一波長的第二波長的光； 第一受光部件，用于接受向所述測定試樣中的血細(xì)胞照射來自所述第一光源的光所產(chǎn)生的第一散射光； 第二受光部件，用于接受向所述測定試樣的血細(xì)胞照射來自所述第二光源的光所產(chǎn)生的第二散射光；以及 控制部件，根據(jù)所述第一受光部件輸出的檢測信號和所述第二受光部件輸出的檢測信號從所述測定試樣所含有的血細(xì)胞中至少分類出白細(xì)胞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于: 所述血細(xì)胞分析裝置還具有在不使紅細(xì)胞溶血的狀態(tài)下用含有血細(xì)胞的血液樣本制備所述測定試樣的試樣制備部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于: 所述試樣制備部件在不對白 細(xì)胞進行染色的狀態(tài)下制備所述測定試樣。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于: 所述血細(xì)胞分析裝置還具有用于接受光照通過所述流動室的血細(xì)胞所得到的熒光的第三受光部件； 所述試樣制備部件混合所述血液樣本和與特定的細(xì)胞表面抗原特異性反應(yīng)的熒光標(biāo)記抗體； 根據(jù)所述第三受光部件輸出的檢測信號，進一步分類所述測定試樣中所含有的白細(xì)胞。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于: 血紅蛋白的吸收系數(shù)在所述第一波長和所述第二波長中不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于: 所述第一光源是照射具有所述第一波長的光的半導(dǎo)體激光器光源，其中所述第一波長為大于等于400nm并小于等于435nm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于: 所述第二光源是照射具有所述第二波長的光的半導(dǎo)體激光器光源，其中所述第二波長為大于等于610nm并小于等于750nm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于: 所述第一受光部件接受用所述第一波長的光照射血細(xì)胞所產(chǎn)生的前向散射光，并將其作為所述第一散射光； 所述第二受光部件接受用所述第二波長的光照射血細(xì)胞所產(chǎn)生的前向散射光，并將其作為所述第二散射光。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于: 所述控制部件就流經(jīng)所述流動室的每個血細(xì)胞獲取包括所述第一散射光的強度和所述第二散射光的強度在內(nèi)的所述檢測信號，并將各血細(xì)胞的所述第一散射光的強度和所述第二散射光的強度與一定的強度范圍進行比較，由此從所述測定試樣所含有的血細(xì)胞中至少分類出白細(xì)胞。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于: 所述血細(xì)胞分析裝置還具有能夠顯示圖像的顯示部件； 所述控制部件根據(jù)就流經(jīng)所述流動室的各個血細(xì)胞獲取的所述第一散射光的強度的相關(guān)信息和所述第二散射光的強度的相關(guān)信息，制作以所述第一散射光的強度和所述第二散射光的強度為兩條軸的散點圖，并將制作的所述散點圖顯示在所述顯示部件。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于: 所述控制部件將所述測定試樣中的白細(xì)胞再分類成多個種類。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于: 所述控制部件將所述第一受光部件和所述第二受光部件分別輸出的各血細(xì)胞的檢測信號中不滿足用于分類白細(xì)胞的第一條件的檢測信號從分析對象中排除。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于: 所述控制部件將不滿足所述第一條件的檢測信號從分析數(shù)據(jù)的獲取對象中排除。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于: 所述控制部件用同一 所述測定試樣進行白細(xì)胞分類和白細(xì)胞以外的其他血細(xì)胞的分類。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于: 分類白細(xì)胞時，所述控制部件根據(jù)用于分類白細(xì)胞的第一條件從所述檢測信號中獲取分析數(shù)據(jù)；在分類白細(xì)胞以外的其他血細(xì)胞時，所述控制部件根據(jù)不同于所述第一條件的第二條件從所述檢測信號獲取分析數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的血細(xì)胞分析裝置，其特征在于: 在對所述測定試樣進行一系列測定的過程中，所述控制部件在所述第一條件和所述第二條件之間切換分析數(shù)據(jù)的獲取條件。
17.—種血細(xì)胞分析方法，包括以下步驟: 讓含有血細(xì)胞的測定試樣在流動室流動； 檢測出向通過所述流動室的血細(xì)胞照射第一波長的光所獲得的第一散射光，獲取第一檢測信號； 檢測出向通過所述流動室的血細(xì)胞照射第二波長的光所獲得的第二散射光，獲取第二檢測信號； 根據(jù)所述第一檢測信號和所述第二檢測信號，至少從所述測定試樣所含有的血細(xì)胞中分類出白細(xì)胞。
18.—種血細(xì)胞分析方法，包括以下步驟: 將含有血細(xì)胞的試樣和與細(xì)胞表面抗原特異性反應(yīng)的熒光標(biāo)記抗體混合，在不進行除去紅細(xì)胞的處理的情況下制備測定試樣； 讓制備的所述測定試樣在流動室流動； 檢測出向通過所述流動室的血細(xì)胞照射第一波長的光所獲得的第一散射光，獲取第一檢測信號； 檢測出向通過所述流動室的血細(xì)胞照射第二波長的光所獲得的第二散射光，獲取第二檢測信號；檢測出向通過所述流動室的血細(xì)胞照射一定波長的光所獲得的熒光，獲取第三檢測信號; 根據(jù)所述第一檢測信號、所述第二檢測信號和所述第三檢測信號，就細(xì)胞表面抗原分類所述測定試樣所含有的白細(xì)胞。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的血細(xì)胞分析方法，其特征在于: 所述一定波長的光是指所述第一波長的光或所述第二波長的光。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的血細(xì)胞分析方法，其特征在于: 將分別與多種細(xì)胞表面抗原特異性反應(yīng)且勵起互不相同的波長的熒光的多種熒光標(biāo)記抗體與所述試樣混合，制備所述測定試樣； 分別檢測出基于各熒光標(biāo)記抗體的熒光，獲取多種所述第三檢測信號； 根據(jù)所述第一檢測信號、所述第二檢測信號和多種所述第三檢測信號，就細(xì)胞表面抗原分類所述測定試 樣所含有的白細(xì)胞。
【文檔編號】G01N15/14GK104075981SQ201410121244
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月29日
【發(fā)明者】小西雄介, 河島康之, 山田和宏, 吉川景子 申請人:希森美康株式會社
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