用于使生物流体样品快速成像的方法技术

本发明专利技术提供了用于分析生物流体样品的方法。所述方法包括下列步骤：a)将生物流体样品置于腔内；b)以第一分辨率使所述生物流体样品成像，生成代表所述样品的低分辨率图像的第一图像信号；c)分析所述第一图像信号以识别所述样品的一个或多个第一特征，且利用所述腔的示意图，确定各个第一特征在所述腔内的位置；d)以第二分辨率使所述生物流体样品的一部分成像，且生成第二图像信号，所述样品的这一部分利用所述第一特征和所述示意图来确定，且其中所述第二分辨率大于所述第一分辨率；和e)利用所述第二图像信号，分析所述生物流体样品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于使生物流体样品快速成像的方法本申请要求2011年12月30日递交的第61/581,851号美国临时专利申请和2012年2月2日递交的第61/594,136号的美国临时专利申请中所公开的实质主题的权益且该实质主题通过引用并入本文。
本专利技术总体涉及用于使生物流体样品成像的方法，尤其涉及用于以一个以上的分辨率使生物流体样品成像的方法和设备，在一些情况下，该生物流体样品少于全部样品。
技术介绍
以前，生物流体样品(诸如全血、尿、脑脊髓液、体腔液，等)已通过将少量未稀释的流体涂抹在载玻片上且在人工操作的显微镜下评估该涂片来评估其粒状内容物或细胞内容物。利用这些技术可得到合理的结果，但是它们很大程度上取决于技术人员的经验和技术。这些技术也是劳动密集型的且因此对于商业化实验室应用在实践中是不可行的。已知用于分析生物流体样品的自动化设备，其包括一些适于使静止地驻留在腔内的生物流体的样品成像的一些设备。自动化分析装置可以在大幅度减小时间的情况下得到与人工检查方法一样精确的结果。然而，自动化装置操作的速度会明显受限于高分辨率成像。高分辨率成像产生必须通过设备处理的大量电子数据。期望提供减小始终提供精确结果所需时间的自动化装置和方法。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于分析生物流体样品的方法。该方法包括下列步骤：a)将生物流体样品置于适于静止地保持生物流体样品的腔内；b)以第一分辨率使所述生物流体样品成像，生成代表所述样品的低分辨率图像的第一图像信号；c)分析所述第一图像信号以识别所述样品的一个或多个第一特征，且利用所述腔的示意图，确定各个第一特征在所述腔内的位置；d)以第二分辨率使所述生物流体样品的一部分成像，且生成代表所述样品的高分辨率图像的第二图像信号，所述生物流体样品的该部分利用所述一个或多个第一特征和所述示意图来确定，且其中所述第二分辨率大于所述第一分辨率；和e)利用所述第二图像信号，分析所述生物流体样品。根据本专利技术的另一方面，提供了用于分析静止地配置在分析腔内的生物流体样品的设备。所述设备包括：物镜组件、至少一个析像管和处理器。所述物镜组件可操作地以第一分辨率和第二分辨率使所述生物流体样品成像，所述第二分辨率大于所述第一分辨率。所述处理器适于：a)分析通过所述析像管与所述物镜以第一分辨率所生成的第一图像信号；b)识别所述样品的一个或多个第一特征；c)利用所述腔的示意图，确定各个第一特征在所述腔内的位置；d)以所述第二分辨率创建所述生物流体样品的一部分的图像，且生成代表该图像的第二图像信号，所述生物流体样品的该部分利用一个或多个第一特征和所述示意图来确定；和e)利用所述第二图像信号，分析所述生物流体样品。根据本专利技术的另一方面，提供了一种使生物流体样品成像的方法。所述方法包括下列步骤：a)在适于静止地保持生物流体样品的腔内，布置生物流体样品，所述样品填充在所述腔内的区域；b)绘制所述腔的示意图，所述示意图限定了多个网格，各个网格具有一个面积；和c)使所述生物流体样品的多个部分成像，各个图像部分与所述示意图的不同的网格匹配，各个图像部分具有一个面积，所述图像部分一起形成驻留在所述腔内的所述样品的集合图像，其中，所述图像部分的集合区域的面积小于驻留在所述腔内的所述样品所填充的面积。根据下文所提供的且如附图所示的本专利技术的详细描述，本专利技术的方法和与其关联的优势将变得明显。附图说明图1是生物流体样品分析盒的透视图。图2是图1中所示的生物流体样品分析盒的分解透视图。图3是支承分析腔的托盘的平面图。图4是分析腔的剖视图。图5是分析装置的示意图。图6是示出本专利技术的成像方法的流程图。图7A是适于驻留在X-Y平面中腔的示意图的示意性说明，其包括在示意图的各个网格中居中的图像部分。图7B是适于驻留在X-Y平面中腔的示意图的示意性说明，其包括随机配置在示意图的各个网格中的图像部分。具体实施方式参考图1和图5，本专利技术包括用于分析静止地驻留在分析腔中的生物流体样品(例如，全血)的方法和设备，该分析腔10被构造成允许分析装置12自动地分析样品。使静止地驻留在腔10内的样品成像，利用分析装置12分析样品的图像。图1至图4中示出本专利技术可以使用的腔10的示意图。腔10由第一平面构件14和第二平面构件16构成，且通常具有至少三个配置在平面构件14和平面构件16之间的隔挡件18。平面构件14和平面构件16中的至少一个是透明的。腔10的高度20通常使得腔10内驻留的样品将借助毛细力在腔10内横向行进。图4示出腔10的截面，包括腔10的高度20(例如，Z轴)。图3示出腔10的顶视平面图，其示出腔10的区域(例如，X-Y平面)。例如，腔10的横向边界可以通过在平面构件14的内表面24和平面构件16的内表面26之间延伸的胶线22或者通过置于平面构件表面上的抑制横向穿行的吸水材料的线来限定。本专利技术不限于使用任何特定的腔实施方式。在第7,850,916号美国专利、第12/971,860号美国专利申请、第13/341,618号美国专利申请和第13/594,439号美国专利申请中描述了可接受的腔的示例，这些专利和专利申请以全文引用的方式全部被并入本文。出于该公开的目的，本专利技术将描述使用在第13/594,439号美国专利申请中所描述的分析腔。在‘114专利申请中所公开的分析腔10被安装在可从盒30拆卸的托盘28上。图1示出处于组装形式的盒30。图2示出盒30的分解图，其包括分析腔10和托盘28。图3是安装在托盘28上的分析腔10的顶视图，其示出驻留在腔10内的样品。图4是腔10的示意性截面图。然而，本专利技术不限于使用前述腔。分析腔10通常被尺寸设计成保持约0.2μl至1.0μl的样品，但是腔10不限于任一特定的体积容量，该容量可以变化以适应分析应用。腔10可操作用于静止地保持液态样品。术语“静止的”用来描述，样品被存放在腔10内用于分析，且在分析期间不能刻意地移动。就在血液样品内存在的运动来说，其主要是由于在血液样品内所形成的组分的布朗运动，该运动不会使该专利技术不可用。参考图5，示出自动分析装置12，该自动分析装置12控制、处理、成像和分析置于盒30内的样品。第6,866,823号美国专利、第13/077,476号美国专利申请和第13/204,415号美国专利申请(这些专利分别以全文引用的方式并入本文)公开了分析装置12的示例，其具有光学器件和用于控制、处理和分析样品图像的处理器，该装置可以根据本专利技术而变动，在下文将描述这一点。分析装置12包括光学器件，该光学器件包括：至少一个物镜32、盒定位器34、样品照明器36、析像管38和程控分析器40。定位器34适于可选地改变物镜32和分析腔10的相对位置。一个或两个光学器件(例如，物镜)和分析腔10沿着所有相关的轴(例如，X、Y和Z)相对于另一个是可移动的。在X-Y平面中腔10的相对运动允许光学器件捕获置于腔10内的样品的所有区域。腔10沿着Z轴的相对运动允许光学器件相对于样品高度改变焦点位置。光学器件包括硬件，该硬件能够使分析装置12采集一个或多个置于腔10内的样品的低分辨率图像，以及一个或多个置于腔10内的样品的高分辨率图像。能够获取样品的低分辨率图像和高分辨率图像的可接受的光学硬件包括：具有多个物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于分析生物流体样品的方法，包括下列步骤：将所述生物流体样品置于适于静止地保持所述生物流体样品的腔内；以第一分辨率使所述生物流体样品成像，生成代表所述样品的低分辨率图像的第一图像信号；分析所述第一图像信号以识别所述样品的一个或多个第一特征，且利用所述腔的示意图，确定各个第一特征在所述腔内的位置；以第二分辨率使所述生物流体样品的一部分成像，且生成代表所述样品的高分辨率图像的第二图像信号，所述生物流体样品的该部分利用所述一个或多个第一特征和所述示意图来确定，且其中所述第二分辨率大于所述第一分辨率；和利用所述第二图像信号，分析所述生物流体样品。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.30 US 61/581,851;2012.02.02 US 61/594,1361.一种用于分析生物流体样品的方法，包括下列步骤：将所述生物流体样品置于适于静止地保持所述生物流体样品的腔内；以第一分辨率使所述生物流体样品成像，生成代表所述样品的低分辨率图像的第一图像信号；分析所述第一图像信号以识别静止地置于所述腔内的所述样品的横向边界，且利用所述腔的示意图，确定所述样品的横向边界存在于所述腔内的位置；以第二分辨率使所述生物流体样品的一部分成像，且生成代表所述样品的高分辨率图像的第二图像信号，所述生物流体样品的该部分利用所述横向边界和所述示意图来确定，且其中所述第二分辨率大于所述第一分辨率；和利用所述第二图像信号，分析所述生物流体样品。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述腔包括第一平面构件和第二平面构件，且在所述腔内的所述样品的横向边界包括样品-胶线的界面，所述胶线在所述第一平面构件的表面和所述第二平面构件的表面之间延伸。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述腔包括第一平面构件和第二平面构件，且在所述腔内的所述样品的横向边界包括样品-疏水线的界面，所述疏水线被布置在所述第一平面构件和所述第二平面构件中的一个或者两个上。4.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述腔内的所述样品的横向边界包括样品-空气界面。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述以第二分辨率使所述生物流体样品的一部分成像的步骤被应用于通过所述横向边界所环绕的所述生物流体样品的所述部分。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述分析所述第一图像信号的步骤包括使用所述第一图像信号识别在所述样品内的白细胞WBC。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述分析所述第一图像信号的步骤包括使用所述第一图像信号定位在所述样品内的所识别的白细胞WBC。8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述分析所述第一图像信号的步骤包括执行白细胞WBC计数。9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述以第一分辨率使所述生物流体样品的成像包括获取置于所述腔内的所有样品的单一图像。10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述样品的所述部分的所述示意图限定了多个网格，且所述以所述第二分辨率使所述生物流体样品成像的步骤包括获取与由所述横向边界限定的区域内设置的样品部分的各网格匹配的所述样品的图像，以及从所述样品部分的所述网格图像共同地形成所述样品的所述高分辨率图像。11.根据权利要求10所述的方法，其中，各个网格具有面积，且与各个网格匹配的所述样品图像的面积小于各个网格的面积。12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述腔的示意图是下列二维坐标系统中的一个：笛卡尔坐标系统或者极坐标系统。13.一种用于分析静止地置于分析腔内的生物流体样品的设备，所述设备包括：物镜组件，所述物镜组件可操作地以第一分辨率和第二分辨率使所述生物流体样品成像，所述第二分辨率大于所述第一分辨率；至少一个析像管；处理器，所述处理器适于：分析通过所述析像管与所述物镜以第一分辨率所生成的第一图像信号，识别静止地置于所述腔内的所述样品的横向边界，利用所述腔的示意图确定各横向边界在所述腔内的位置；所述处理器还适于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：敏·A·谢，大卫·赫尔佐格，约翰·维尔兰特，
申请(专利权)人：艾博特健康公司，
类型：发明
国别省市：美国;US