[发明专利]全功能血液分析仪器中库尔特微孔的共轴照明方法及其分析仪器

说明书

技术领域

本发明涉及一种医疗检测仪器类血细胞分析方法及仪器，特别涉及一种全功能血液分析仪器中库尔特微孔的共轴照明方法及其分析仪器。

背景技术：

1、历史回顾

血细胞分析仪，也称血细胞计数仪，是对血液中各种组成细胞进行计数和分类分析的最常用的重要临床检验仪器的一种。1852年就有人试图对红细胞计数，1855年出现了用于血细胞计数的方法。这种用显微镜人工镜检的方法既费时又费力，需专业训练的操作人员，在大批量标本检查时难以及时给出报告，并存在人为计数误差。

1949年，美国人瓦莱思·库尔特(Wallace H.Coulter)顺利地在美国提交了发明专利，并在1953年获得了此项专利US Patent 2656508″MEANS FOR COUNTING PARTICLESSUSPENDED IN FLUID″(″悬浮在液体中粒子的计数方法″)。同年，库尔特送交了两台库尔特血细胞计数仪原型给(美国)全国卫生研究所National Institutes of Health(NIH)作鉴定。NIH不久就在发布的两篇关键性文章中，肯定了血细胞计数的库尔特方法的准确性和便利性。也是在同年，库尔特在美国全美电工大会(National Electronics Conference)上发表了他一生中唯一的技术论文：《高速自动化血细胞计数和细胞大小分析仪》(″High Speed Automatic BloodCell Counter and Cell Size Analyzer″)。用显微镜方法需要30分钟的人工镜检时间，用库尔特血细胞计数仪在15秒的时间内即可完成，同时检测样本的大小也增加了100倍，并且误差降低了近10倍。

1958年，瓦莱思·库尔特(Wallace H.Coulter)和他的弟弟约瑟夫·库尔特(Joseph Coulter，Jr.)共同创建了″库尔特电子公司“，开始销售库尔特血细胞计数仪。从此开启了血细胞计数和分析自动化的新纪元。

瓦莱思·库尔特(Wallace H.Coulter)因其发明的库尔特原理(Coulter Principle)于1960年获得了享有崇高声望的约翰·斯葛特科学成就奖(John。Scott Award for ScientificAchievement)，这一为有独创性的男女设立的科学成就奖创始于1816年，是专门颁发给对人类具有革命性发明的发明家，迄今获此殊荣的发明家中，大家较熟悉的有发明电灯的爱迪生(Thomas Edison)，发现原子裂变的居里夫人(Marie Curie)，无线电通信的奠墓人马可尼(Guglielmo Marconi)等著名科学家和发明家。

2、库尔特原理(Coulter Principle)(参见图2)

一个容器(图2中的微孔池21)被分成两个部分(图2中的微孔管22)，两个部分由一个微孔25连结，两个电极26、27分别置于容器的两个部分，于是电流就在通路中形成(图2中的微孔电流28)，当悬浮在弱电解质溶液中的一个粒子(例如血细胞24)通过微孔时，由于粒子的阻抗比电解质溶液的阻抗大，在微孔25两端就有一个瞬时的阻抗增加。微孔阻抗改变的区域形成了一个″敏感区″。阻抗的瞬间变化产生一个电脉冲，通常被称为直流(Direct Current)脉冲，简称DC脉冲。这一DC脉冲的幅度与通过微孔25的粒子的体积成正比。这就是库尔特原理。利用库尔特原理就可以对通过微孔的粒子进行计数并分析粒子的大小，这种方法也被称为直流阻抗法或库尔特阻抗法。库尔特原理可以对各种不同的粒子进行分析，不仅适用于血细胞，还可用于其他细胞、动物血细胞、其他微小粒子，对材料有颗粒度及粒子内部成分有要求的各个工业领域，诸如食晶、制药、化工、石化工业等，航空航天工业中同样也用来检测燃料的纯度。

库尔特原理和库尔特阻抗法是血细胞计数及分析的最为经典的原理和方法，自发明一直沿用至今，是任何一台血液分析仪器所必不可少的组成部分，而其原理和方法几十年来基本上没有什么根本的改变。

3、血液成分，参见图6及参考文献1)

血液由血浆61(～58％)和有形细胞成分62(～42％)组成。有形分成主要包括红细胞64(每微升4-5百万个，RBC为红细胞Red Blood Cell的简称)、白细胞65(每微升5～9千个，WBC为白细胞White Blood Cell的简称)和血小板63(每微升20-40万个，PLT为其Platelet的简称)三大类。