[发明专利]光散射检测器装置和传感器模块

说明书

本申请为下述申请的分案申请，

原申请的申请日（国际申请日）：2009年5月27日，

原申请的国家申请号：200980125919.0（国际申请号：PCT/US2009/003219），

原申请的发明名称：传感器模块。

技术领域

本发明涉及用于分析全血标本的系统和方法。更具体地说，本发明涉及在血液分析仪器中使用的传感器模块。

背景技术

在诊断不同的病情和疾病的情况下，通常分析病人的周边血以对血液内的各种成分进行区分和计数（enumerate），以及确定那些成分的某些参数或特性。例如，全血标本(WBS)通常包括悬浮在液体介质或血浆中的各种类型的细胞(血细胞和无血细胞（non-bloodcell）两者）。血细胞是三种基本类型，即，红细胞（红血球）、白细胞（白血球）以及血小板（凝血细胞）。依据成熟的程度，红细胞经常被进一步分类为三个子集，即，有核红血球(NRBC)、网织红细胞(网织红血球)以及成熟红血球(RBC)。成熟白细胞属于五个不同子集中的一个，即，单核细胞、淋巴细胞、嗜酸性粒细胞、中性粒细胞以及嗜碱性粒细胞。每个白血球子集基于它们各自的成熟程度、活性或异常性可以进一步被分类为小类。血小板具有三个通常类型，即，成熟血小板、网织血小板以及大血小板。全面的血液分析确定上述每个细胞类型和子集各自的浓度和相对百分比。

已经在血液分析仪器中单独或组合实施了各种测量技术，以对WBS中的各种成分进行区分和计数。例如，直流(DC)阻抗测量法被用于测量细胞的体积。无论细胞类型、方向、成熟度和/或其他特性如何，DC阻抗测量法在等渗稀释剂内精确地确定细胞的尺寸。射频(RF)测量法被用于测量细胞的传导率，以收集关于细胞大小和内部结构的信息，包括化学成分和核的体积。此外，当用诸如激光束的光源照射细胞时，该细胞沿各个方向散射光。对各个不同角度散射的光的测量被用于获得诸如细胞的粒度、核的分叶核指数以及细胞表面结构的信息。染色的血液标本的荧光测量法已经被用来区分血液标本成分。然后处理测量技术各自的输出以对成分进行识别和计数,因此研究出全面的血液分析报告。

在此通过全面引用被结合的美国专利第6,228,652号(“’652专利”）特别揭示了一种血液分析仪器。’652专利的血液分析仪器包括单个的传感器,该传感器用于同时测量每次一个地经过流量计（flow cell）中的细胞质问区域的血细胞的DC阻抗、RF传导率、光散射和萤光特性。使用激光来照射经过细胞质问区域的细胞。然后测量从单个细胞所散射的光。同时，测量每个细胞的荧光以识别NRBC数量（population）。然而，由于该系统部件以及对血液标本进行染色所需要的荧光染料的高成本，使用荧光来识别NRBC比较昂贵。此外，在实践中，在细胞质问区域内激光的光聚焦以及对准所需的相对严格的容限提出了明显的制造方面的挑战。

在此通过全面引用而结合的美国专利第7,208,319号（“’319专利”）特别揭示了用于区分NRBC的可供选择的方法。'319专利的方法包括使制备好的血液标本经过流量计，当标本的单个细胞经过流量计的细胞质问区域时，照射标本的单个细胞，以及测量DC阻抗、轴向光损失、小角度光散射以及中间角光散射的组合。

其他的系统以及方法在美国专利第5,125,737；5,616,501；5,874,311；6,232,125；7,008,792和7,208,319号中描述，通过对它们的整体引用在此结合它们所公开的内容。

发明内容

这里提供的是血液分析仪器中使用的传感器模块和用于分析血液标本的方法。给出的传感器模块通常包括光源、聚焦对准系统、流量计和光散射检测系统。流量计内的电极允许测量经过流量计中的细胞质问区域的细胞的DC阻抗和RF传导率。来自经过细胞质问区域的细胞的光散射被光散射检测系统所测量。光散射检测系统测量上中间角光散射、下中间角光散射、小角度光散射以及轴向光损失的光散射参数。给出的用于分析血液标本的方法通常包括将全血标本吸入血液分析仪器、制备血液标本用于分析、使血液标本经过传感器系统中的流量计、以及测量轴向光损失、多个角度的光散射、DC阻抗和/或RF传导率。