本發(fā)明涉及凝血檢測(cè)，具體涉及一種基于血樣振動(dòng)檢測(cè)凝血狀態(tài)的方法，屬于血液檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

人體具有復(fù)雜和完整的止血、凝血和抗凝機(jī)理，血栓的形成與整個(gè)凝血機(jī)制有關(guān)，而血栓的研究涉及到動(dòng)脈粥樣硬化、冠心病、心肌梗死等多種疾病的發(fā)生和發(fā)展；凝血分析檢查的項(xiàng)目廣泛應(yīng)用于出血、血栓性疾病及血栓前狀態(tài)的診斷、療效觀察、抗凝藥物劑量和預(yù)后分析，各種原發(fā)或繼發(fā)性纖溶的診斷和療效觀察。自動(dòng)凝血分析是指通過(guò)自動(dòng)凝血分析儀或其他分析儀對(duì)止血與血栓系統(tǒng)中相關(guān)成分進(jìn)行分析并應(yīng)用于出血、血栓性疾病的診斷、治療及預(yù)后判斷；全自動(dòng)血凝儀的應(yīng)用，使得止血和血栓項(xiàng)目檢查變得簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確，可做出多項(xiàng)準(zhǔn)確的定量結(jié)果。

目前全自動(dòng)凝血檢測(cè)主要有以下幾種方法：1、光學(xué)法；2、磁珠法；3、免疫比濁法；

光學(xué)法的檢測(cè)原理是通過(guò)檢測(cè)待測(cè)血液樣本濁度的變化來(lái)確定凝固時(shí)間。待測(cè)樣本在凝固的過(guò)程中，血液的成分含量都發(fā)生了變化，根據(jù)朗伯比爾定理可知，當(dāng)一束平行單色光垂直通過(guò)均勻非散射的吸光物質(zhì)時(shí)，其吸光度與吸光物質(zhì)的濃度及吸收層厚度成正比。當(dāng)血液成分改變時(shí)，透射光和散射光的強(qiáng)度也會(huì)發(fā)生改變，根據(jù)這一特征光學(xué)法可用來(lái)進(jìn)行凝血檢測(cè)。光學(xué)法的缺點(diǎn)是容易受到干擾，測(cè)試杯的光潔度、血樣中的氣泡，待測(cè)樣本濁度較高(如黃疸，高血脂等情況)都會(huì)成為測(cè)量的干擾因素。

磁珠法是指檢測(cè)時(shí)在樣品中加入磁珠，利用儀器監(jiān)測(cè)磁珠的運(yùn)動(dòng)從而反應(yīng)凝血狀況的檢測(cè)方法。在血液凝固過(guò)程中，血液黏度的變化會(huì)對(duì)磁珠運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生影響，可以通過(guò)儀器來(lái)檢測(cè)這一變化，從而測(cè)量血液樣本的凝血狀態(tài)。磁珠法的缺點(diǎn)是檢測(cè)原理復(fù)雜，對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生影響的因素包括：樣本的點(diǎn)度，磁珠帶動(dòng)凝固塊運(yùn)動(dòng)，以及杯壁和磁珠的工藝等。

免疫比濁法是指血凝儀光源部分產(chǎn)生的單色光通過(guò)待檢血漿時(shí)，在標(biāo)本中加人試劑后，抗原和抗體反應(yīng)就會(huì)形成復(fù)合物顆粒，使得待檢標(biāo)本的濁度增加，則透過(guò)的光強(qiáng)度會(huì)減弱。光強(qiáng)度發(fā)生改變的程度與抗原的量成一定的數(shù)量關(guān)系，利用抗原體的特異性結(jié)合反應(yīng)來(lái)對(duì)被檢測(cè)血樣進(jìn)行定性和定量測(cè)定，以確定各項(xiàng)凝固參數(shù)。免疫比濁法的缺點(diǎn)在于目前免疫法可以檢測(cè)的血凝項(xiàng)目較少，使儀器的功能受到限制。同時(shí)試劑價(jià)格高，提高了測(cè)量成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種基于血樣振動(dòng)檢測(cè)凝血狀態(tài)的方法，本發(fā)明凝血檢測(cè)結(jié)果更準(zhǔn)確，根據(jù)方法設(shè)計(jì)的檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)化，可以實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)檢測(cè)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

基于血樣振動(dòng)檢測(cè)凝血狀態(tài)的方法，將待檢測(cè)血樣添加到懸垂的毛細(xì)管內(nèi)，以在毛細(xì)管下端管口處產(chǎn)生通過(guò)表面張力而連接的帶彎月面的血樣液滴；在毛細(xì)管上設(shè)置振動(dòng)發(fā)生腔以與毛細(xì)管連通，將毛細(xì)管另一端封閉，然后在振動(dòng)發(fā)生腔上施加交替的推力與吸力以使血樣液滴彎月面產(chǎn)生往復(fù)振動(dòng)；檢測(cè)振動(dòng)過(guò)程中血樣液滴彎月面最下端的位置變化，并計(jì)算血樣的彈性模量，從而實(shí)現(xiàn)凝血狀態(tài)檢測(cè)。

本方法采用如下的檢測(cè)裝置進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)裝置包括振動(dòng)系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)兩大部分；所述毛細(xì)管和振動(dòng)發(fā)生腔為振動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成部件，除毛細(xì)管和振動(dòng)發(fā)生腔外，振動(dòng)系統(tǒng)還包括進(jìn)樣槽、送樣管、球囊和振動(dòng)動(dòng)力，進(jìn)樣槽通過(guò)送樣管與毛細(xì)管連通，以通過(guò)進(jìn)樣槽添加血樣并在毛細(xì)管下端管口處產(chǎn)生通過(guò)表面張力而連接的帶彎月面的血樣液滴；在送樣管上設(shè)有單向閥以使血樣只能通過(guò)進(jìn)樣槽往毛細(xì)管方向流動(dòng)而不能倒流；振動(dòng)發(fā)生腔設(shè)在單向閥和毛細(xì)管之間的送樣管上并與毛細(xì)管連通，所述球囊設(shè)置在振動(dòng)發(fā)生腔上，振動(dòng)動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與球囊連接以使球囊產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而使血樣液滴彎月面上下振動(dòng)；毛細(xì)管的大小以使液滴表面張力大于液滴重力和振動(dòng)動(dòng)力施加給液滴的推力之和，從而使液滴在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中不會(huì)滴落；

所述檢測(cè)系統(tǒng)包括發(fā)光模塊、與發(fā)光模塊相對(duì)的采光模塊及信號(hào)處理模塊，發(fā)光模塊和采光模塊連線位于毛細(xì)管下端并與毛細(xì)管垂直，發(fā)光模塊發(fā)出的光束從血樣液滴彎月面一側(cè)照射到彎月面另一側(cè)的采光模塊上，在采光模塊上檢測(cè)到的光照在彎月面與空氣的交界處會(huì)有一個(gè)分界信號(hào)，通過(guò)檢測(cè)彎月面在采光模塊上分界信號(hào)所在位置的變化，并輸出給信號(hào)處理模塊，由此檢測(cè)出毛細(xì)管彎月面的變化，對(duì)應(yīng)計(jì)算血液彈性模量，從而描記凝血過(guò)程。

所述采光模塊由硅光電池和光纖軟管構(gòu)成，光纖軟管一端連接在硅光電池上，另一端朝向發(fā)光模塊。

所述振動(dòng)動(dòng)力為氣泵，氣泵的活塞與球囊連接，氣泵與電磁閥連接以由電磁閥控制氣泵工作頻率。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

1、與光學(xué)法相比，本發(fā)明不受試管光潔度、血液中的氣泡的影響，可以提高檢測(cè)精度。

2、由磁珠運(yùn)動(dòng)引起的電磁場(chǎng)變化需要達(dá)到一定的運(yùn)動(dòng)幅度(>5mm)才能導(dǎo)致可檢測(cè)的電磁場(chǎng)參數(shù)變化，因此磁珠往復(fù)運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)頻率不可能很高，導(dǎo)致對(duì)血液凝固過(guò)程的采樣頻率也受到約束，一般最高只能達(dá)到1-2Hz采樣頻率。本發(fā)明與磁珠法相比，由于光學(xué)檢測(cè)具有高靈敏度與高速響應(yīng)特性，因此可向血樣施加較高振動(dòng)頻率，因此本發(fā)明對(duì)于凝血狀態(tài)描記的時(shí)間分辨率比磁珠法高，采樣頻率可達(dá)30Hz以上，大大提高了檢測(cè)精度。

3、本發(fā)明檢測(cè)的是直接與凝血狀態(tài)相關(guān)的血液彈性模量，與免疫比濁法相比，不需要加入抗體，降低了成本，同時(shí)不受血液中膽固醇、血糖、血脂等成分等對(duì)透光率的影響，可以進(jìn)一步提高檢測(cè)精度。

4、本發(fā)明可以降低振動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難度，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，提高凝血分析儀內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)更容易。

附圖說(shuō)明

圖1-本發(fā)明檢測(cè)方法對(duì)應(yīng)的檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2-本發(fā)明檢測(cè)原理圖。

圖3-本發(fā)明立體狀態(tài)的檢測(cè)原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

本發(fā)明基于血樣振動(dòng)檢測(cè)凝血狀態(tài)的方法，將待檢測(cè)血樣添加到懸垂的毛細(xì)管內(nèi)，以在毛細(xì)管下端管口處產(chǎn)生通過(guò)表面張力而連接的帶彎月面的血樣液滴；在毛細(xì)管上設(shè)置振動(dòng)發(fā)生腔以與毛細(xì)管連通，將毛細(xì)管另一端封閉，然后在振動(dòng)發(fā)生腔上施加交替的推力與吸力以使血樣液滴彎月面產(chǎn)生往復(fù)振動(dòng)；檢測(cè)振動(dòng)過(guò)程中血樣液滴彎月面最下端的位置變化，并計(jì)算血樣的彈性模量，從而實(shí)現(xiàn)凝血狀態(tài)檢測(cè)。

本方法采用如下的檢測(cè)裝置進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)裝置包括振動(dòng)系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)兩大部分；振動(dòng)系統(tǒng)用于使檢測(cè)血樣經(jīng)毛細(xì)管形成的懸停液滴產(chǎn)生往復(fù)振動(dòng)，檢測(cè)系統(tǒng)則檢測(cè)液滴振動(dòng)過(guò)程中彎月面的變化情況，根據(jù)彎月面的變化情況即可計(jì)算血樣的彈性模量，從而檢測(cè)凝血狀態(tài)。參見(jiàn)圖1、圖2和圖3，所述毛細(xì)管3和振動(dòng)發(fā)生腔7為振動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成部件，除毛細(xì)管3和振動(dòng)發(fā)生腔7外，振動(dòng)系統(tǒng)還包括進(jìn)樣槽1、送樣管2、球囊4和振動(dòng)動(dòng)力5，毛細(xì)管3處于懸垂?fàn)顟B(tài)，進(jìn)樣槽1通過(guò)送樣管2與毛細(xì)管3連通，以通過(guò)進(jìn)樣槽1添加血樣并在毛細(xì)管3下端管口處產(chǎn)生通過(guò)表面張力而連接的帶彎月面的血樣液滴6；在送樣管2上設(shè)有單向閥以使血樣只能通過(guò)進(jìn)樣槽往毛細(xì)管方向流動(dòng)而不能倒流；振動(dòng)發(fā)生腔7設(shè)在單向閥和毛細(xì)管之間的送樣管2上并與毛細(xì)管3連通，所述球囊4設(shè)置在振動(dòng)發(fā)生腔7上，振動(dòng)動(dòng)力5通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與球囊4連接以使球囊4產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而使血樣液滴6彎月面上下振動(dòng)；毛細(xì)管3的大小以使液滴表面張力大于液滴重力和振動(dòng)動(dòng)力施加給液滴的推力之和，從而使液滴在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中不會(huì)滴落。

所述檢測(cè)系統(tǒng)包括發(fā)光模塊8、與發(fā)光模塊相對(duì)的采光模塊9及信號(hào)處理模塊，發(fā)光模塊8和采光模塊9連線位于毛細(xì)管3下端并與毛細(xì)管3垂直，發(fā)光模塊8可以采用成熟的LED光源。采光模塊9用于采集發(fā)光模塊通過(guò)毛細(xì)管下端彎月面后的光照(通過(guò)光照變化情況可以反映出彎月面的變化)并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，采光模塊9輸出接信號(hào)處理模塊，由信號(hào)處理模塊對(duì)采光模塊輸出的電信號(hào)進(jìn)行計(jì)算處理，得到血樣的彈性模量。

所述采光模塊9由硅光電池10和光纖軟管11構(gòu)成，光纖軟管11一端連接在硅光電池10上，另一端朝向發(fā)光模塊8。通過(guò)光纖軟管11將發(fā)光模塊發(fā)出的光導(dǎo)入硅光電池10，這樣更方便采光模塊的布置。硅光電池是一種直接把光能轉(zhuǎn)換成電能的半導(dǎo)體器件，技術(shù)成熟，通過(guò)它可以很容易地反映出液滴彎月面的變化情況。

振動(dòng)動(dòng)力5可以有多種實(shí)現(xiàn)形式，只要能夠使球囊產(chǎn)生頻率可控的往復(fù)運(yùn)動(dòng)即可。作為一種具體實(shí)現(xiàn)形式，振動(dòng)動(dòng)力5可以為氣泵12，氣泵12的活塞與球囊4連接，氣泵12與電磁閥13連接以由電磁閥控制氣泵工作及工作幅度與頻率。

血液彈性模量E的計(jì)算公式為：

E＝K·ΔL

其中K為血液凝固的共振振幅差值與彈性模量轉(zhuǎn)換系數(shù)，由凝血實(shí)驗(yàn)過(guò)程記錄的“振幅差值-彈性模量”實(shí)驗(yàn)值通過(guò)線性回歸分析得到；ΔL為血樣凝血前后共振振幅的差值，反映了凝血前后血樣固有頻率的變化。

凝血檢測(cè)中，可通過(guò)檢測(cè)振動(dòng)時(shí)血樣液面在凝固過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)幅度來(lái)間接反映凝血過(guò)程。傳統(tǒng)的凝血樣本振動(dòng)方法是將凝血樣本與振動(dòng)的機(jī)械裝置如振動(dòng)臺(tái)進(jìn)行硬連接，靠振動(dòng)臺(tái)帶動(dòng)凝血樣本來(lái)產(chǎn)生振動(dòng)。本發(fā)明通過(guò)控制振動(dòng)發(fā)生腔內(nèi)凝血樣本液面壓力變化來(lái)使凝血樣產(chǎn)生振動(dòng)，如圖1所示，血液從進(jìn)樣槽1加樣，經(jīng)過(guò)送樣管2到達(dá)振動(dòng)發(fā)生腔7。球囊4是柔性材料，球囊膜可通過(guò)連通的微型氣泵和電磁閥控制球囊往復(fù)運(yùn)動(dòng)，該運(yùn)動(dòng)會(huì)使振動(dòng)發(fā)生腔7產(chǎn)生壓力或者吸力，從而使血樣產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)并進(jìn)入毛細(xì)管3內(nèi)。由于血樣對(duì)毛細(xì)管的不浸潤(rùn)作用(毛細(xì)現(xiàn)象)，血樣進(jìn)入毛細(xì)管后會(huì)懸停在于毛細(xì)管3下方，血樣的表面張力使毛細(xì)管底部形成外凸的彎月面。此時(shí)再通過(guò)氣泵12、電磁閥13來(lái)控制球囊4以一定頻率運(yùn)動(dòng)使振動(dòng)發(fā)生腔7產(chǎn)生壓力變化，這種壓力會(huì)使毛細(xì)管內(nèi)的血樣也以某一頻率振動(dòng)，并最終傳遞到懸停的液滴6上，從而控制血樣凝固液面的上下振動(dòng)。與振動(dòng)臺(tái)的振動(dòng)方式相比，本發(fā)明不需要針對(duì)振動(dòng)裝置設(shè)計(jì)復(fù)雜的減振、防抖措施，提高了凝血分析儀器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和光學(xué)檢測(cè)的精度。

本發(fā)明通過(guò)改變毛細(xì)管液體連通器內(nèi)壓力，使得毛細(xì)管內(nèi)的血液樣本產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而導(dǎo)致毛細(xì)管口外凸的血液彎月面產(chǎn)生振動(dòng)。血樣振動(dòng)的幅度與凝血狀態(tài)有關(guān)，血液凝固率越高，彈性模量越大，觀察到的毛細(xì)管彎月面的運(yùn)動(dòng)幅度越小。如圖2、圖3所示，LED光源發(fā)出的光束從彎月面右側(cè)照射到彎月面左側(cè)的光纖軟管上，由于血液是不透明的粘稠液體，在硅光電池上檢測(cè)到的光照在彎月面與空氣的交界處會(huì)有一個(gè)分界信號(hào)，通過(guò)檢測(cè)彎月面在硅光電池上分界信號(hào)所在位置的變化，檢測(cè)出毛細(xì)管彎月面的變化，對(duì)應(yīng)計(jì)算血液彈性模量，從而描記凝血過(guò)程。與比濁法相比，本發(fā)明血樣中的氣泡對(duì)檢測(cè)結(jié)果影響較?。慌c底物顯色法(吸光度法)相比，本發(fā)明檢測(cè)的是直接與凝血狀態(tài)的相關(guān)的血液彈性模量，受血液成分影響較?。慌c懸絲法和微球法相比，可以向血樣施加較高振動(dòng)頻率，因此本發(fā)明對(duì)于凝血狀態(tài)描記的時(shí)間分辨率高。

最后需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的上述實(shí)例僅僅是為說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。盡管申請(qǐng)人參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其他不同形式的變化和變動(dòng)。這里無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引申出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。