專利名稱：尿液中有形成分分析裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及尿液中有形成分分析裝置及其方法，例如，檢測尿液中含有的血球、管型、上皮細胞、細菌等的裝置及其方法。
對于先有的粒子分析裝置，已知的有向經(jīng)過染色的粒子照射光、測量前方或側(cè)面的熒光和散射光生成散射圖對粒子進行分類的光學(xué)式裝置和在電阻式的粒子計數(shù)器中將針狀的部件插入測流孔內(nèi)計數(shù)各種尺寸的粒子的裝置等(例如，參見特開平4-337459號公報和在歐洲申請公開的公報第242971A2號)。
使用這種先有的分析裝置分析尿液中的紅血球時，由于溶血紅血球流出內(nèi)容物后發(fā)生收縮，所以，在散射圖中便出現(xiàn)在與通常的紅血球(非溶血紅血球)出現(xiàn)的區(qū)域不同的區(qū)域。
另外，通常的紅血球隨著時間的推移變化為溶血紅血球，從而分布在與細菌及小的酵樣母真菌重疊的區(qū)域。因此，高精度地檢測尿液中的紅血球并不是容易的事情。
本發(fā)明就是考慮了這種情況而完成的，目的旨在提供可以檢測溶血紅血球和非溶血紅血球從而可以高精度地計算紅血球總數(shù)的尿液中有形成分分析裝置及其方法。
本發(fā)明提供的尿液中有形成分分析裝置的特征在于具有用鞘液包裹包含尿液中有形成分的試樣液從而形成試樣流的鞘流單元、向試樣流照射光的光源、從各有形成分檢測光學(xué)信息的光檢測部和根據(jù)檢測的光學(xué)信息分析有形成分的分析部，而分析部具有從檢測的光學(xué)信息中抽出多個參量的參量抽出部、生成關(guān)于多個參量的分布圖的分布圖生成部和根據(jù)生成的分布圖計算關(guān)于有形成分的分析數(shù)據(jù)的運算部，計算的分析數(shù)據(jù)包含溶血紅血球數(shù)。
本發(fā)明的分析裝置中的被檢測粒子(有形成分)主要是人的尿液中包含的血球、管型(cast)、粘液絲(mucous)和上皮細胞那樣的粒子，這些粒子最好是預(yù)先利用熒光染料及熒光標(biāo)識試劑處理過的。
所謂管型，就是Tomm-Horsfall粘蛋白在少量血清蛋白存在的條件下在腎小管腔內(nèi)凝固沉淀成為基質(zhì)而血液細胞及腎小管上皮細胞等埋入到該基質(zhì)內(nèi)形成的有形成分。
由于管型根據(jù)其形狀是以圓筒或尿道細管腔為鑄模形成的，所以稱為cast(管型的存在，意味著尿道細管腔有暫時堵塞的現(xiàn)象，作為預(yù)示有腎障礙的角度看，是重要的，特別是包含血液細胞、上皮管型等內(nèi)容物的管型，在臨床上的意義是很高的)。
本發(fā)明的鞘流單元最好使用由通過細孔連通的上下2個單元構(gòu)成，通過將包含粒子的試樣液包到鞘液內(nèi)流動，利用流體力學(xué)效應(yīng)形成試樣液的流動，使粒子成一串地通過細孔。
本發(fā)明使用的鞘流單元，例如是使試樣液以大約0.5～10m/sec的速度通過細孔。
光源是對正在通過細孔的、通過之前的或通過之后的粒子從鞘流單元的外部照射光束的光源，為此，最好將聚焦用透鏡附加到連續(xù)發(fā)光(非脈沖發(fā)光式的光源)的激光光源上。照射的光束寬度(流動方向)最好為5～30μm。
光檢測部是檢測從接受光束的粒子發(fā)出的光學(xué)信息即散射光及熒光并將其變換為脈沖狀的電信號的檢測裝置，為此，可以使用光電二極管、光電晶體管或光電倍增管等。
分析部最好利用由CPU、ROM和RAM構(gòu)成的微型計算機及個人計算機構(gòu)成。
參量抽出部從關(guān)于檢測的熒光及散射光的脈沖信號的各峰值分別抽出熒光強度Fl和散射光強度Fsc，從脈沖寬度抽出熒光發(fā)光時間(熒光脈沖寬度)Flw和散射光發(fā)光時間(散射光脈沖寬度)Fscw等，峰值的抽出可以使用峰值保持電路，脈沖寬度的抽出可以使用計數(shù)電路。
抽出的參量變換為參量空間的分布數(shù)據(jù)F(X)。分布數(shù)據(jù)作為由根據(jù)需要從參量X1，X2，…，Xn中選擇的m個(例如2個)參量X1，X2，…Xm規(guī)定的m維特征參量空間的坐標(biāo)(X1，X2，…，Xm)的頻數(shù)F(X1，X2，…，Xm)而形成。因此，分布圖生成部生成以參量X1，X，…，Xm為軸的頻數(shù)分布圖(直方圖和散射圖)。
以尿液中有形成分作為分析對象時，能出現(xiàn)的有形成分的種類很多，另外，出現(xiàn)時的數(shù)量幅度也相當(dāng)大，有形成分的出現(xiàn)形態(tài)很多(損傷的程度不同等)，隨著采樣時間的經(jīng)過，有形成分的形態(tài)及數(shù)量容易發(fā)生變化(細菌的繁殖、紅血球溶血的進行、結(jié)晶的析出等)等，由于上述尿液特有的這些情況，與血液的情況相比，根據(jù)分布圖分類分析有形成分是不容易的。
例如，對于紅血球，在健康人的尿液中幾乎不出現(xiàn)，而在血尿的情況下，則出現(xiàn)數(shù)十個～數(shù)千個/μl以上(這以分布圖中出現(xiàn)頻數(shù)的不同進行表示)。
另外，對于尿液中的紅血球，是從損傷程度少、保持內(nèi)容物的(非溶血)狀態(tài)的紅血球到內(nèi)容物幾乎全部溶出的(溶血)狀態(tài)的紅血球(這作為分布圖的出現(xiàn)位置不同進行表示，或者以分布區(qū)域的廣度進行表示)。進而，當(dāng)溶血的紅血球與其他有形成分(例如細菌)重疊分布時，這些粒子的分類就不容易進行。即使在細菌中，特別是當(dāng)鏈桿菌非常多、大部分紅血球溶血時，分類便非常困難，對于分類異常，必須表明是可靠性低的數(shù)據(jù)。
因此，本發(fā)明的運算部可高精度地計算包含溶血紅血球數(shù)的紅血球數(shù)作為分析數(shù)據(jù)，另外，還具有可靠性保證的指標(biāo)，其原理如下即，計數(shù)非溶血紅血球數(shù)和溶血紅血球數(shù)，求出總紅血球數(shù)。根據(jù)溶血紅血球與總紅血球數(shù)的比例判斷分畫面的異常/正常。若以散射光強度Fsc來看，非溶血紅血球分布在高水平區(qū)域，溶血紅血球分布在低水平區(qū)域。這時，溶血紅血球與細菌可以相互重疊分布。但是，若以散射光發(fā)光時間(脈沖寬度)Fscw來看，溶液血紅血球的散射光發(fā)光時間Fscw比非溶血紅血球的小若干、而比細菌(除鏈桿菌外)的大，所以，兩者可以識別。另一方面，若以散射光強度Fsc來看，可知鏈桿菌分布在某一閾值以下，所以，該閾值以下的鏈桿菌與該閾值以上的溶血紅血球可以識別。
具體地說，就是測量尿液中的有形成分，生成以散射光強度Fsc和熒光強度Fl為參量的第1分布圖和以熒光強度Fl和散射光脈沖寬度Fscw為參量的第2分布圖。并且，在第1分布圖中，分別設(shè)置主要出現(xiàn)非溶血紅血球的區(qū)域A、主要出現(xiàn)Fsc水平比區(qū)域A低的溶血紅血球的區(qū)域B和存在Fsc比區(qū)域A低的低水平的鏈桿菌的可能性小的區(qū)域C。
在第2分布圖中，設(shè)定主要存在溶血紅血球的區(qū)域D，分別求出在區(qū)域A出現(xiàn)的非溶血紅血球數(shù)R、在區(qū)域B出現(xiàn)的溶血紅血球數(shù)r1、根據(jù)在區(qū)域C(溶血紅血球和其他粒子混合存在但不存在連鎖桿菌的區(qū)域)出現(xiàn)的有形成分和在區(qū)域D(溶血紅血球和鏈桿菌混合存在的區(qū)域)出現(xiàn)的有形成分的邏輯積得到的溶血紅血球數(shù)r2，計算總紅血球數(shù)RBC＝R+r1+r2。
進而，計算溶血紅血球比例h＝(r1+r2)/(R+r1+r2)，將該比例與預(yù)先設(shè)定的閾值進行比較，當(dāng)大于閾值時，就視為分畫面異常。這是利用由于作為將區(qū)域D的的鏈桿菌除外的方法是采用求與區(qū)域C的邏輯積，有可能漏掉Fsc水平比區(qū)域C低的溶血紅血球，從而溶血紅血球比例越高越增大Fsc水平比區(qū)域C低的紅血球的比例的性質(zhì)。
因此，按照本裝置，可以將溶血紅血球數(shù)與細菌區(qū)別、進行高精度地計數(shù)。另外，當(dāng)溶血紅血球與總紅血球數(shù)的比例大(溶血紅血球的漏計率高)時，就判定為分畫面(分析)異常，所以，對溶血紅血球及總紅血球數(shù)的測量數(shù)據(jù)的可靠性不會降低。
從別的觀點看，本發(fā)明提供的尿液中有形成分分析方法的特征在于包括用鞘液包裹包含尿液中有形成分的試樣液從而形成試樣流的步驟、向試樣流照射光并從各有形成分檢測光學(xué)信息的步驟、從檢測的光學(xué)信息中計算多個參量的步驟、生成關(guān)于多個參量的分布圖的步驟和根據(jù)生成的分布圖計算關(guān)于有形成分的分析數(shù)據(jù)的步驟，計算的分析數(shù)據(jù)包含溶血紅血球數(shù)。


圖1是本發(fā)明的一個實施例的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是圖1的主要部分的斷面圖。
圖3是表示實施例的主要部分的框圖。
圖4是表示圖3的主要部分的框圖。
圖5是表示實施例的主要部分的動作的流程圖。
圖6是表示實施例的動作的分布圖。
圖7是表示實施例的動作的分布圖。
圖8是表示實施例的動作的分布圖。
圖9是表示實施例的動作的說明圖。
圖10是表示實施例的動作的說明圖。
圖11是表示實施例的動作的說明圖。
圖12是表示實施例的動作的分布圖。
圖13是表示實施例的動作的分布圖。
圖14是表示實施例的動作的分布圖。
圖15是表示實施例的動作的分布圖。
圖16是表示實施例的動作的分布圖。
圖17是表示實施例的動作的分布圖。
圖18是表示實施例的直方圖。
圖19是實施例的紅血球的直方圖。
圖20是表示實施例的散射圖的分布區(qū)域的說明圖。
圖21是表示管型的外形圖。
圖22是實施例的散射光脈沖的波形圖。
圖23是實施例的熒光脈沖的波形圖。
圖24是實施例的非溶血紅血球和溶血紅血球及細菌的直方圖。
圖25是實施例的非溶血紅血球和溶血紅血球及細菌的直方圖。
下面，根據(jù)附圖所示的實施例詳細說明本發(fā)明。但并不因此而限制本發(fā)明。
圖1是表示分析裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)的說明圖，1和2是閥，3是從試樣液容器(圖中未示出)中吸引經(jīng)過稀釋、染色等前處理的試樣液的吸管，4是注射器，5是流動單元，6是試樣噴嘴，7a是第1單元，7b是第2單元，8是閥，9是鞘液容器，10是將鞘液向第1單元7a供給的供給口，11是具有圖2所示的斷面的連接第1單元7a和第2單元7b的細孔，包括測流孔狀的部分(以后，稱為測流孔進行說明)。
12是設(shè)在第1單元7a上的不銹鋼制的電極，13是設(shè)在第2單元7b上的白金制的電極，14是設(shè)在第2單元7b上的排液口，15是以電極12為陰極、以電極13為陽極連接在電極12和電極13之間的直流恒流電源，16是將電源15的輸出電壓放大作為信號29而輸出的放大器。
另外，17是氬激光光源，18是聚光器，19是光束擋板，20是聚焦透鏡，21是針孔，22是分色鏡，23是濾光器，24是光電倍增管，25是光電二極管，26是從試樣噴嘴6噴出的試樣液流，30是具有針孔21的遮光板。
在這樣的結(jié)構(gòu)中，首先，將閥1、2打開指定時間時，利用負壓試樣液(在本實施例中，包含尿液中有形成分的試樣液)從吸管3充滿閥1、2之間。
其次，通過注射器4以一定流量將閥1、2之間的試樣液向試樣噴嘴6內(nèi)推壓，試樣液從試樣噴嘴6向第1單元7a排出。
與此同時，通過打開閥8，向第1電源7a供給鞘液。
這樣，試樣液便被鞘液所包裹，進而由測流孔11細束從而形成鞘流。測流孔11的斷面形狀如圖2所示，具有一邊d為100～300μm的方孔，用光學(xué)玻璃(也包括石英玻璃)作成。
這樣，通過形成鞘流，便可使試樣液中預(yù)先包含的粒子一個一個地通過測流孔11排列成一串流動。通過測流孔11的試樣液和鞘液從設(shè)在第2單元7b上的排液口14排出。
電極12、13間的電阻由鞘液的電導(dǎo)率、測流孔11的孔尺寸(截面面積)和孔長度、試樣液的電導(dǎo)率、試樣液的液流的直徑?jīng)Q定。
通過使恒定電流從直流恒流電源15流過電極12、13之間，產(chǎn)生由電極12、13間的電阻和電流值決定的直流電壓。另外，當(dāng)粒子通過測流孔11時，由于測流孔11的兩端的電阻發(fā)生變化，所以，在電極12、13間發(fā)生的電壓只在粒子通過中變化為脈沖狀，其變化部分的最大值(脈沖的峰值)與通過測流孔11的粒子的大小成正比。該變化部分由放大器16放大后作為電阻信號29(脈沖狀的模擬信號)輸出。
另一方面，從激光光源17發(fā)出的激光由聚光器18聚焦為橢圓形向流過測流孔11的試樣液流26照射。該橢圓形的尺寸在試樣的流動方向上與被檢測粒子直徑同量級，例如約為10μm，在與試樣的流動方向正交的方向上遠遠大于被檢測粒子直徑，例如約為100～400μm。
未照射到試樣液中的粒子上而直接透過流單元5的激光被光束擋板19擋住。從受到激光照射的粒子發(fā)出的前方散射光和前方熒光由聚焦透鏡20聚焦后通過遮光板30的針孔21。并且，到達分色鏡22。
波長比散射光長的熒光直接透過分色鏡22，由濾光器23進一步濾除散射光后，由光電倍增管24檢測，作為熒光信號27(脈沖狀的模擬信號)輸出。另外，散射光由分色鏡22反射后由光電二極管25接收，作為散射光信號28(脈沖狀的模擬信號)輸出。
圖3是處理按上述方式得到的熒光信號27、散射光信號28和電阻信號29的分析部100的框圖，參量運算部200具有放大器31～33、直流再生電路34，35、比較器37，39、峰值保持電路38，50、時鐘脈沖發(fā)生器52、計數(shù)器42，44、A/D變換器43，45，51和計數(shù)器用控制電路46。47是數(shù)據(jù)存儲部，48是數(shù)據(jù)處理部，49是顯示部。
下面，說明這種結(jié)構(gòu)的信號處理動作的簡要情況。
脈沖狀的散射光信號28由放大器32放大后，由直流再生電路35固定為直流電平。從直流再生電路35輸出的脈沖信號S2在比較器39中與閾值Th1(參見圖22)進行比較，超過閾值Th1的期間(脈沖寬度)Fscw由計數(shù)器44作為散射光發(fā)光時間(散射光脈沖寬度)進行計時。散射光發(fā)光的最大值取入峰值保持電路50，由A/D變換器51進行A/D變換后獲得散射光強度Fsc。脈沖狀的熒光信號27由放大器31放大后，由直流再生電路34固定為直流電平作為信號S1輸出。信號S1由比較器37與閾值Th2(參見圖23)進行比較，超過閾值Th2的期間由計數(shù)器42進行計時，成為熒光發(fā)光時間(熒光脈沖寬度)Flw。
同時，熒光信號27的最大值由峰值保持電路38取入，由A/D變換器43進行A/D變換后，獲得熒光強度Fl。
脈沖狀的電阻信號29由放大器33放大后，由采樣保持電路40保持峰值(脈沖峰值)，由A/D變換器45變換為數(shù)字值。
數(shù)字化的各計數(shù)器42、44和A/D變換器43、45、51的輸出信號存儲到數(shù)據(jù)存儲部47內(nèi)，同時傳送給直方圖及數(shù)據(jù)處理部48，進行粒子的辨別處理。
即，根據(jù)分布圖(直方圖或散射圖)進行紅血球、管型、透明管型、有封入體的管型等的分類。并且，對經(jīng)過分類的粒子進行計數(shù)，并換算為每1微升試樣的數(shù)量。另外，該結(jié)果與各種分布圖一起在顯示部49上進行顯示。
圖4是表示數(shù)據(jù)處理部48的結(jié)構(gòu)的框圖。圖4中，61是用于預(yù)先設(shè)定各種值及預(yù)想?yún)^(qū)域等條件的數(shù)據(jù)輸入部，例如由鍵盤及鼠標(biāo)器構(gòu)成。
另外，61a是存儲設(shè)定的各種條件的設(shè)定條件存儲部。62是根據(jù)數(shù)據(jù)存儲部47存儲的參量信息生成分布圖即生成關(guān)于Fl-Fsc、Fscw-Fl、Fscw-Flw的各散射圖及關(guān)于Fl、Fsc、Flw、Fscw等的各直方圖的分布圖生成部，63是從由分布圖生成部62生成的分布圖抽出坐標(biāo)及區(qū)域的抽出部。
64是在由分布圖生成部62生成的分布圖中決定各粒子的分畫面區(qū)域的分畫面區(qū)域生成部，65是進行分畫面區(qū)域內(nèi)的粒子數(shù)的計數(shù)及各種運算的運算部，66是當(dāng)在分畫面及計數(shù)的結(jié)果中檢測到異常時發(fā)出警告的警告部，67是判斷在確定的分畫面區(qū)域中存在的粒子的種類的判斷部。并且，鹽酸部65的鹽酸結(jié)果和警告部66發(fā)出的警告與由分布圖生成部62生成的分布圖一樣在顯示部49上進行顯示。
下面，詳細說明數(shù)據(jù)處理部48的主要動作。
(1)分布圖中分畫面區(qū)域的確定該分析裝置為了將檢測的粒子進行分類，在分布圖中確定分畫面區(qū)域，這里使用圖5的流程圖說明該處理的一例。
首先，利用分布圖生成部62生成Fl-Fsc分布圖(散射圖)，若顯示為圖6所示的那樣時(S1)，如果存在設(shè)定條件存儲部61a存儲的紅血球的分布的頻數(shù)極大點，就呼叫預(yù)想的預(yù)想分畫面區(qū)域S0，如圖7所示那樣進行設(shè)定(S2)。
另外，使用者也可以使用輸入部61改變預(yù)想分畫面區(qū)域S0。
其次，抽出部63在區(qū)域S0中設(shè)定閾值，如圖8所示的那樣抽出頻數(shù)超過該閾值具有比周圍大的頻數(shù)的點即極大點P1、P2、……(S3)。
并且，對該極大點P1如圖9所示的那樣附加上假定是構(gòu)成要求的分畫面區(qū)域的一個點的標(biāo)志(在圖9中，用黑點表示) (S4)。
然后，帶標(biāo)志的點(黑點)與其周圍的點按頻數(shù)進行比較，頻數(shù)低的點如圖10所示的那樣附加上標(biāo)志(S5～S7)。反復(fù)進行該處理，當(dāng)帶標(biāo)志的點的周圍沒有了頻數(shù)低的點時(S6)，如圖11所示，就將帶標(biāo)志的點的集合確定為區(qū)域S1。
對于有多個極大點的情況，也進行同樣的處理。對于極大點P2，確定區(qū)域S2(S9～S13)，如圖12所示，將區(qū)域S1和區(qū)域S2合并的區(qū)域確定為紅血球分畫面區(qū)域(S14)。
對于其他種類的粒子(有形成分)，同樣也確定各分畫面區(qū)域，利用分畫面區(qū)域進行了分類的粒子的頻數(shù)由運算部65進行計數(shù)，并在顯示部49進行顯示。
如上所述，本發(fā)明的分畫面方式是開始先確定1個以上的極大點，然后利用與各相鄰點的頻數(shù)的比較來擴大區(qū)域的方式，所以，即使分布形狀復(fù)雜，即使存在多個頻數(shù)的極大點，另外，即使分布數(shù)少，也可以不受這些因素的影響而確定分畫面區(qū)域。
另外，即使分布隨分析裝置的靈敏度變化等多少發(fā)生偏離，也可以不受其影響而確定分畫面區(qū)域。
此外，只要預(yù)先將分布圖的坐標(biāo)合并，便可減少處理對象的坐標(biāo)，所以，可以簡化處理程序，實現(xiàn)高速化分析。例如，如果將4×4的坐標(biāo)合并為1個，分布圖的坐標(biāo)數(shù)就減少為1/16。
(2)溶血紅血球的分析在本發(fā)明中，進行以往未進行的溶血紅血球的分析，所以，下面說明其分析順序。
首先，分畫面區(qū)域確定部64對由分布圖生成部62生成的Fl-Fsc的分布圖如圖13所示的那樣確定主要存在非溶血紅血球的區(qū)域A和主要存在散射光強度Fsc比區(qū)域A的紅血球低的溶血紅血球的區(qū)域B。
其次，利用輸入部61設(shè)定存在散射光強度Fsc比區(qū)域A的紅血球低的溶血紅血球的區(qū)域C(但是，在區(qū)域C中，鏈桿菌的出現(xiàn)頻度低)。
然后，分畫面區(qū)域確定部64對由分布圖生成部62生成的Fscw-Fl分布圖如圖14所示的那樣確定存在溶血紅血球的區(qū)域D(但是，在區(qū)域D中能出現(xiàn)鏈桿菌)。
并且，運算部65分別計算在區(qū)域A中存在的非溶血紅血球數(shù)R、在區(qū)域B中存在的溶血紅血球數(shù)r1、以及在區(qū)域C和區(qū)域D中同時存在的溶血紅血球數(shù)r2。
并且，利用下式計算溶血紅血球數(shù)r和總紅血球數(shù)RBC。
r＝r1+r2 (1)RBC＝R+r (2)溶血紅血球數(shù)r隨時間而變化。例如，用Fsc的直方圖(圖24)觀察時，即使非溶血紅血球數(shù)R與溶血紅血球數(shù)r的比率是80％對20％，該比率也隨時間而變化，如圖25所示，成為20％和80％。
在圖25中，由于細菌的頻數(shù)分布J與溶血紅血球數(shù)r的分布重疊部分大，所以，在圖25那樣的狀態(tài)下，即使計數(shù)溶血紅血球數(shù)r，也不可能高精度地進行計數(shù)。即，當(dāng)溶血紅血球數(shù)r的計數(shù)值大于指定值時，就認為該計數(shù)值是不正確的值。
因此，區(qū)域C考慮溶血紅血球隨時間的變化，利用輸入部61進行半固定地設(shè)定。
另外，運算部65按照h＝r/(R+r)計算溶血紅血球比率h，當(dāng)h大于指定值時，由溶血紅血球的分布區(qū)域與細菌的分布區(qū)域相互重疊，所以，就視為分畫面異常，警告部66就使顯示部49顯示該異常。
這樣，按照本發(fā)明，由于計數(shù)了以往未測量的溶血紅血球，所以，可以求出尿液中的總紅血球數(shù)。另外，還可以跟蹤其隨時間的變化高精度地測量溶血紅血球數(shù)。
(3)分析異常(分畫面)的警告該分析裝置具有警告上述分析(分畫面)異常的功能，此外，當(dāng)判定在同一分畫面區(qū)域混合存在不同種類的粒子時，就視為不能進行分畫面并進行警告。首先以草酸鈣和紅血球為例說明該處理順序。
當(dāng)利用分布圖生成部62生成Fl-Fsc分布圖且分畫面區(qū)域確定部64如圖16那樣確定了分畫面區(qū)域X時，分畫面區(qū)域確定部64就與預(yù)先設(shè)定的預(yù)想存在紅血球的區(qū)域S0進行比較。草酸鈣的區(qū)域X與區(qū)域S0幾乎完全重疊，與區(qū)域S0相比，由于Fsc直到高水平存在，所以，當(dāng)二者之差大于指定水平時，警告部66就發(fā)出由于存在草酸鈣不可能進行紅血球的分畫面處理的警告。
另外，當(dāng)存在DHA結(jié)晶時，如圖17的Fl-Fsc分布圖所示的那樣，由于橫切設(shè)定的預(yù)想?yún)^(qū)域S0而存在，所以，只有紅血球不能正確地進行分畫面處理。
這時，對于由分布圖生成部62生成的Fl的直方圖(圖18)，警告部66將其頻數(shù)的峰值a與a/5的頻數(shù)的分布寬度b之比b/a和指定值進行比較。該指定值根據(jù)通常的紅血球的直方圖(圖19)進行設(shè)定。因此，當(dāng)b/a大于指定值時，警告部66就發(fā)出由于存在DHA結(jié)晶不可能進行紅血球的分畫面處理的警告。
(4)管型的檢測和細分類利用對細胞膜和細胞核染色的染色法預(yù)先對尿液中的有形成分(粒子)進行染色時，對于血球、上皮、細菌和結(jié)晶，散射光發(fā)光時間Fscw和熒光發(fā)光時間Flw的比率基本上是相同的值，但是，管型的蛋白質(zhì)部分由于染色微弱，其比率不同。
另外，包含內(nèi)容物的管型由于內(nèi)容物被進行了染色，所以，其比率將隨內(nèi)容物的密度而變化。
利用這種特性在該分析裝置中進行管型的分類，同時將管型分為包含內(nèi)容物的管型和不包含內(nèi)容物的管型(透明管型)。
具體地說，就是如果圖21所示的管型Z的尺寸L與圖22所示的散射光脈沖寬度Fscw成正比，并且管型Z預(yù)先進行了染色，則內(nèi)容物Z1、Z2、Z3的尺寸L1、L2、L3分別與圖23所示的熒光信號的脈沖寬度Flw1、Flw2、Flw3成正比。
另外，圖22和圖23的Th1和Th2是預(yù)先設(shè)定在圖3的比較器39、37內(nèi)的閾值。
因此，在該分析裝置中，令Flw＝Flw1+Flw2+Flw3(3)即，對于1個管型，當(dāng)獲得熒光脈沖寬度Flw1、Flw2、……Flwn時，就按下式計算從1個管型獲得的脈沖寬度Flwflw=Σi=1nFli----(4)]]>在分布圖生成部62根據(jù)這樣獲得的Flw生成的Fscw-Flw分布圖中，如圖20所示，紅血球分布區(qū)域T1、白血球分布區(qū)域T2和上皮細胞分布區(qū)域T3基本上排列在直線L1上，管型的分布區(qū)域T4則以直線L2為界遠離區(qū)域T1～T3而存在。
因此，判斷部67將分布在直線L2下側(cè)的區(qū)域T4確定為管型的分布區(qū)域。
另外，對于散射圖的各坐標(biāo)，當(dāng)Flw/Fscw的值小于直線L2的斜率時，也可以將該坐標(biāo)所屬的區(qū)域確定為管型區(qū)域。
另外，通常根據(jù)內(nèi)容物的含量多少將管型分為含內(nèi)容物管型和不含內(nèi)容物管型(透明管型)。
因此，如果利用輸入部61將成為分類基準(zhǔn)的直線L3設(shè)定為圖20所示的那樣，則判斷部67就以該直線L3為界將上側(cè)區(qū)域T4a判定為含內(nèi)容物管型的分布區(qū)域，將下側(cè)區(qū)域T4b判定為透明管型的分布區(qū)域。
按照本發(fā)明，可以識別溶血紅血球與細菌，所以，可以計數(shù)溶血紅血球和總紅血球數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種尿液中有形成分分析裝置，其特征在于包括用鞘液包裹包含尿液中有形成分的試樣液從而形成試樣流的鞘流單元、向試樣流照射光的光源、從各有形成分檢測光學(xué)信息的光檢測部和根據(jù)檢測的光學(xué)信息分析有形成分的分析部，而分析部具有從檢測的光學(xué)信息中抽出多個參量的參量抽出部、生成關(guān)于多個參量的分布圖的分布圖生成部和根據(jù)生成的分布圖計算關(guān)于有形成分的分析數(shù)據(jù)的運算部，計算的分析數(shù)據(jù)包含溶血紅血球數(shù)。
2.按權(quán)利要求1所述的尿液中有形成分分析裝置，其特征在于運算部計數(shù)非溶血紅血球數(shù)R和溶血紅血球數(shù)r，利用R+r計算總紅血球數(shù)作為分析數(shù)據(jù)。
3.按權(quán)利要求2所述的尿液中有形成分分析裝置，其特征在于運算部利用h＝r/(R+r)計算溶血紅血球比h。
4.按權(quán)利要求3所述的尿液中有形成分分析裝置，其特征在于分析部進而還具有當(dāng)h大于指定值時發(fā)出警告的警告部。
5.按權(quán)利要求1～4的任一權(quán)項所述的尿液中有形成分分析裝置，其特征在于抽出的參量由熒光強度Fl、散射光強度Fsc和散射光發(fā)光時間Fscw構(gòu)成，利用根據(jù)Fl-Fsc的分布圖計數(shù)的溶血紅血球數(shù)r1與根據(jù)Fl-Fsc的分布圖及Fscw-Fl的分布圖計數(shù)的溶血紅血球數(shù)r2之和計算溶血紅血球數(shù)r。
6.一種尿液中有形成分分析方法，其特征在于包括用鞘液包裹包含尿液中有形成分的試樣液從而形成試樣流的步驟、向試樣流照射光并從各有形成分檢測光學(xué)信息的步驟、從檢測的光學(xué)信息中計算多個參量的步驟、生成關(guān)于多個參量的分布圖的步驟和根據(jù)生成的分布圖計算關(guān)于有形成分的分析數(shù)據(jù)的步驟，計算的分析數(shù)據(jù)包含溶血紅血球數(shù)。
7.按權(quán)利要求6所述的尿液中有形成分分析方法，其特征在于計算分析數(shù)據(jù)的步驟包括計數(shù)非溶血紅血球數(shù)R和溶血紅血球數(shù)r從而計算總紅血球數(shù)作為分析數(shù)據(jù)的步驟。
8.按權(quán)利要求7所述的尿液中有形成分分析方法，其特征在于計算分析數(shù)據(jù)的步驟進而還包括利用h＝r/(R+r)計算溶血紅血球比h的步驟。
9.按權(quán)利要求8所述的尿液中有形成分分析方法，其特征在于進而還包括當(dāng)h大于指定值時發(fā)出警告的步驟。
10.按權(quán)利要求6～9的任一權(quán)項所述的尿液中有形成分分析方法，其特征在于抽出的參量由熒光強度Fl、散射光強度Fsc和散射光發(fā)光時間Fscw構(gòu)成，利用根據(jù)Fl-Fsc的分布圖計數(shù)的溶血紅血球數(shù)r1與根據(jù)Fl-Fsc的分布圖及Fscw-Fl的分布圖計數(shù)的溶血紅血球數(shù)r2之和計算溶血紅血球數(shù)r。
全文摘要
高精度地分類和計數(shù)尿液中含有的紅血球數(shù)。其特征在于具有用鞘液包裹包含尿液中有形成分的試樣液從而形成試樣流的鞘流單元、向試樣流照射光的光源、從各有形成分檢測光學(xué)信息的光檢測部和根據(jù)檢測的光學(xué)信息分析有形成分的分析部，而分析部具有從檢測的光學(xué)信息中抽出多個參量的參量抽出部、生成關(guān)于多個參量的分布圖的分布圖生成部和根據(jù)生成的分布圖計算關(guān)于有形成分的分析數(shù)據(jù)的運算部，計算的分析數(shù)據(jù)包含溶血紅血球數(shù)。
文檔編號G01N15/14GK1159583SQ96123289
公開日1997年9月17日 申請日期1996年12月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月19日
發(fā)明者片山雅之 申請人:東亞醫(yī)用電子株式會社