[发明专利]一种流式细胞分析仪及其多维数据分类方法、装置

说明书

技术领域

本申请涉及细胞分析领域，具体涉及一种流式细胞分析仪及其多维数据自动分类方法、装置。

背景技术

流式细胞分析仪通过接收激光照射后液流内细胞的各种光信号对细胞进行分类分析和识别，流式光信号通常包括前散射光(FSC)、侧散射光(SSC)、各种荧光(FL1、FL2、......)，这些信号构成了流式数据的不同参数，或者称为通道，或者称为维度。这些光信号可反映细胞或者微球的物理化学特征，如大小，颗粒度和标记的荧光素情况等。

流式细胞分析仪收集各通道的光信号，利用设门技术分析细胞，设门需要在某些维度中指定某一范围的目标细胞群，对其进行分析。手动设门是根据人的主观判断，不同的人做出的结果具有一定的差异，难以达到结果的一致性。计算机技术为流式细胞术的数据分析提供了便利，对于许多临床上的流式检测项目，商业厂商提供了自动设门的功能，该功能的重要优势在于不仅可以降低人的工作量，而且可以减少人工手动设门的主观判断过程引起的误差，提高分析结果的一致性。自动设门的另一个优势是可以同时分析多个参数，从而获得更多信息，有效提升设门的准确性。

但无论是自动设门还是手动设门来说，一个共同的难点是：对于细胞群分布相互重叠或不易确定目的细胞群的情况，难以得到准确的判断。例如，在划分一定范围的细胞群时，如果在划分的细胞群内存在大量干扰细胞，或者干扰细胞距离目标细胞群较近，都会干扰到设门。另一方面，由于电压或补偿等仪器设置的改变，或者试剂中抗体浓度发生变化，或者由于血液样本的异常，或者由于样本制备操作中的失误，散点图中各群细胞的位置都可能偏离预期位置。

发明内容

依据本申请的第一方面，本申请提供一种流式多维数据自动分类方法，包括：获取用于表征细胞粒子的粒子特征数据，所述粒子特征数据为通过流式细胞分析仪的多个通道收集的数据集合；根据检测项目确定至少一个辅助参数，所述每个辅助参数为粒子特征数据中的一维；对粒子特征数据基于辅助参数进行统计；从辅助参数的统计结果中提取感兴趣细胞群；对粒子特征数据基于主参数进行统计，所述主参数为最终通过设门的方式在基于该参数的统计结果中圈出目标细胞群的参数，其为粒子特征数据中不同于辅助参数的维度；将提取的感兴趣细胞群映射到主参数的统计结果中；利用感兴趣细胞群的分布位置和边缘，并结合主参数设门，求出目标细胞群。

依据本申请的第二方面，本申请提供一种流式多维数据自动分类装置，包括：数据获取单元，用于获取用于表征细胞粒子的粒子特征数据，所述粒子特征数据为通过流式细胞分析仪的多个通道收集的数据集合；辅助参数确定单元，用于根据检测项目确定至少一个辅助参数，所述每个辅助参数为粒子特征数据中的一维；辅助参数统计单元，用于对粒子特征数据基于辅助参数进行统计；第一提取单元，用于从辅助参数的统计结果中提取感兴趣细胞群；主参数统计单元，用于对粒子特征数据基于主参数进行统计，所述主参数为最终通过设门的方式在基于该参数的统计结果中圈出目标细胞群的参数，其为粒子特征数据中不同于辅助参数的维度；映射单元，用于将提取的感兴趣细胞群映射到主参数的统计结果中；第二提取单元，用于利用感兴趣细胞群的分布位置和边缘，并结合主参数设门，求出目标细胞群。

依据本申请的第三方面，本申请提供一种流式细胞分析仪，包括：光学检测设备，用于对被测样本进行光照射，收集粒子因光照射所产生的光信息，并输出与粒子光信息对应的粒子特征数据；数据处理装置，用于接收粒子特征数据，对粒子特征数据进行处理，所述处理设备包括上述的流式多维数据自动分类装置。

附图说明

图1是流式细胞分析仪的原理示意图；

图2是对粒子的特征数据进行处理的一种流程图；

图3是提取感兴趣细胞群的流程图；

图4是利用感兴趣细胞群的分布位置和边缘求出目标细胞群的流程图；

图5是一种流式多维数据自动分类装置的结构示意图；

图6a-图6k是一种多维数据分类方法的各处理结果图；

图7是一种提取感兴趣细胞群的处理结果图；

图8是一种提取感兴趣细胞群的处理结果图；

图9a是一种提取感兴趣细胞群的处理结果图；

图9b是一种基于多维数据自动分类方法的设门的处理结果图。

具体实施方式

本申请实施例提供了一种流式细胞分析仪，请参考图1，为流式细胞分析仪的原理示意图，流式细胞分析仪包括光学检测设备20、输送设备30和数据处理装置40。