全自动血液分析及成分分离系统的制作方法

本发明涉及全血处理技术领域，尤其涉及一种全自动血液分析及成分分离系统。

背景技术：

目前医院救治所用成分血多来自捐献的全血，目前对采集的全血进行成分分离得到各种成分血的主要过程包括：

1)从捐献者身上抽取200～400ml及微量的全血，分别储存在添加了抗凝剂和其他保养成分的空袋和空小管中，并统一保存在特制的保存箱里；

2)在血站先对小管中微量的血液进行检验，对检验合格的血样所对应的全血血袋进行多步骤成分分离。

这样的分离方式步骤分散、人的参与度较高，不仅人工成本高，分离效率还低，而某些成分血是具有时效性的，往往在采集全血6～8小时内就要制作，除去中间的运输时间，制备的时间往往很紧促，这给相关的工作人员带来了较大压力。

技术实现要素：

本发明提供一种全自动血液分析及成分分离系统，解决的技术问题在于：如何自动化地实现对全血的血液分析和成分分离。

为解决以上技术问题，本发明提供一种全自动血液分析及成分分离系统，包括：血袋温控消毒箱、血样温控消毒箱、消毒传送通道、取样检查机构和血袋成分分离机构；

所述血袋温控消毒箱用于保存采集的全血血袋，所述血样温控消毒箱用于保存与所述血袋温控消毒箱保存的全血血袋一一对应的全血小样；所述消毒传送通道用于对所述血袋温控消毒箱和所述血样温控消毒箱进行消毒并将其转送至预设位置；所述取样检查机构用于提取所述全血小样中的血液并用于检验，确认其对应的全血血袋是否可用；所述血袋成分分离机构用于对可用的全血血袋进行成分分离。

具体的，所述全血血袋包括袋体、袋口和安装于袋口的开关阀，所述袋口由硬质材料制成，通过操作所述开关阀打开或封闭所述袋口；

所述血袋温控消毒箱均匀设有多个与所述全血血袋形状匹配的血袋隔间，一个所述血袋隔间对应一个所述全血血袋；

所述血样温控消毒箱均匀设有多个与所述全血小样形状匹配的血样隔间，一个所述血样隔间对应一个所述全血小样。

具体的，所述取样检查机构包括第一向上夹取结构、第一标签读取结构、穿刺吸液结构和分析仪；

所述第一向上夹取结构用于批量化夹取所述血样温控消毒箱中的全血小样；

所述第一标签读取结构用于在所述第一向上夹取结构向上夹取的过程中读取多个所述全血小样的识别标签，并同步至所述分析仪和所述分析仪所连接的后台服务器中；

所述穿刺吸液结构用于在所述第一向上夹取结构到达固定工位时使用针管穿刺的方式进入多个所述全血小样中，并吸取对应的血液至所述分析仪中；

所述分析仪用于对多个所述全血小样中的血液进行检验，并在所述后台服务器中标记检验通过和未通过的结果及原因。

具体的，所述血袋成分分离结构包括第二向上夹取结构、第二标签读取结构、分流结构、离心结构、上下夹取结构、开关阀控制结构、成分分离结构和保藏结构；

所述第二向上夹取结构用于通过夹取袋口的方式批量化夹取所述血袋温控消毒箱中的全血血袋；

所述第二标签读取结构用于在所述第二向上夹取结构向上夹取的过程中读取多个所述全血血袋的识别标签，并同步至所述后台服务器中；

所述分流结构用于在后台服务器中将所述分析仪的检验结果与所述第二向上夹取结构夹取的全血血袋进行匹配，将未通过检验和通过检验的全血血袋分开输送，还将检验通过的全血血袋放入所述离心结构中；

所述离心结构用于对放入的全血血袋进行重离心或轻离心处理；

所述上下夹取结构用于将离心完成的所述离心结构中的全血血袋夹取到开关阀调节位置或重新放入所述离心结构中；

所述开关阀控制结构用于对所述开关阀调节位置的全血血袋的开关阀进行控制，控制的内容包括打开或关闭对应的全血血袋的袋口；

所述成分分离结构用于对袋口已被所述开关阀控制结构打开的全血血袋进行成分分离；

所述保藏结构用于所述成分分离结构分离出的成分血血袋进行保藏。

具体的，所述离心结构包括第一离心机，所述成分分离结构包括第一分离机；

所述第一离心机用于对放入的全血血袋进行第一次重离心处理；

所述第一分离机用于在第一次重离心后的所述全血血袋被打开后，吸取当中的红细胞至添加了保养液的空白血袋中，得到第一悬浮红细胞血袋；此时全血血袋中还剩余血浆则作为第一血浆血袋，由所述开关阀控制结构进行封口。

具体的，当所述第一血浆血袋中仍混合有肉眼可视的红细胞时，所述成分分离结构还包括第二分离机；

所述上下夹取结构还用于将所述第一血浆血袋放入所述第一离心机中；

所述第一离心机还用于对放入的所述第一血浆血袋进行第二次重离心处理；

所述第二分离机用于在第二次重离心后的所述第一血浆血袋被打开后，吸取当中的血浆至添加了保养液的空白血袋中，得到第二血浆血袋。

具体的，所述保藏结构包括第一速冻箱，所述第一速冻箱用于对所述第一血浆血袋与/或所述第二血浆血袋进行速冻保存。

具体的，所述离心结构包括第二离心机，所述成分分离结构包括第三分离机；

所述第二离心机用于对放入的全血血袋进行第一次轻离心处理；

所述第三分离机用于在第一次轻离心后的所述全血血袋被打开后，吸取当中的红细胞至添加了保养液的空白血袋中，得到第二悬浮红细胞血袋；此时全血血袋中还剩余血浆则作为富血小板血浆血袋，由所述开关阀控制结构进行封口。

具体的，所述成分分离结构还包括第四分离机；

所述上下夹取结构还用于将所述富血小板血浆血袋放入所述第二离心机中；

所述第二离心机还用于对放入的所述富血小板血浆血袋进行第一次重离心处理；

所述第四分离机用于在第一次重离心后的所述富血小板血浆血袋被打开后，吸取当中的血浆至添加了保养液的空白血袋中，得到第三血浆血袋；将剩下的所述富血小板血浆血袋室温静置至少1小时后作为浓缩血小板悬浮液血袋。

具体的，所述保藏结构包括第二速冻箱和振荡恒温装置，所述第二速冻箱用于对所述第三血浆血袋进行速冻保存，所述振荡恒温装置用于对所述浓缩血小板悬浮液血袋在22±2°的环境下进行振荡保存。

本发明提供的一种全自动血液分析及成分分离系统，包括血袋温控消毒箱、血样温控消毒箱、消毒传送通道、取样检查机构和血袋成分分离机构，血袋温控消毒箱、血样温控消毒箱分别保存各个采血站得到的全血血袋和全血小样，并对其进行消毒和保冷，便于批量输送；消毒传送通道将血袋温控消毒箱、血样温控消毒箱输送到特定位置，便于取样检查机构获取全血小样进行检验，便于血袋成分分离机构获取全血小样检验通过的全血血袋进行成分分离。整个检查、分离的过程全程不需要人参与，人工成本低，检验和分离的效率高，分离的精度也高。

附图说明

图1是本发明实施例提供的全自动血液分析及成分分离系统的结构图；

图2是本发明实施例提供的图1中取样检查机构的结构图；

图3是本发明实施例提供的图1中血袋成分分离机构的结构图；

图4是本发明实施例提供的血袋成分分离机构对全血血袋进行成分分离得到悬浮红细胞血袋和血浆血袋的流程图；

图5是本发明实施例提供的血袋成分分离机构对全血血袋进行成分分离得到悬浮红细胞血袋、浓缩血小板血袋、血浆血袋的流程图。

具体实施方式

下面结合附图具体阐明本发明的实施方式，实施例的给出仅仅是为了说明目的，并不能理解为对本发明的限定，包括附图仅供参考和说明使用，不构成对本发明专利保护范围的限制，因为在不脱离本发明精神和范围基础上，可以对本发明进行许多改变。

本发明实施例提供的一种全自动血液分析及成分分离系统，如图1所示的结构图，包括：血袋温控消毒箱、血样温控消毒箱、消毒传送通道、取样检查机构和血袋成分分离机构。

血袋温控消毒箱用于保存采集的全血血袋，血样温控消毒箱用于保存与血袋温控消毒箱保存的全血血袋一一对应的全血小样；消毒传送通道用于对血袋温控消毒箱和血样温控消毒箱进行消毒(比如紫外消毒)并将其转送至预设位置；取样检查机构用于提取全血小样中的血液并用于检验，确认其对应的全血血袋是否可用；血袋成分分离机构用于对可用的全血血袋进行成分分离。

具体的，全血血袋包括袋体、袋口和安装于袋口的开关阀，袋口由硬质材料制成，通过操作开关阀打开或封闭袋口。袋口采用硬质材料便于取样检查机构和血袋成分分离机构进行夹击，便于按照预设程序移动。开关阀的设计便于在血袋成分分离机构进行成分分离时控制袋口的开启和关闭，袋口关闭时，便于运输全血血袋以及进行离心，袋口开启时，配合吸管伸入离心后分层的血液，以吸取特定成分。并且袋口开关的控制可使血袋成分分离机构对其进行多次离心和分离，满足制备多种成分血的要求。

具体的，血袋温控消毒箱均匀设有多个与全血血袋形状匹配的血袋隔间，一个血袋隔间对应一个全血血袋。血袋温控消毒箱如此设计是便于固定好全血血袋的位置，限制全血血袋的袋口始终位于上方固定位置，便于后续血袋成分分离机构进行夹取。

具体的，本实施例血样温控消毒箱均匀设有多个与全血小样形状匹配的血样隔间，一个血样隔间对应一个全血小样，同样是处于限制全血小样的位置，便于取样检查机构夹取和穿刺取液。

对于消毒传送通道，采用紫外消毒的方式，传送则采用传送带。在将血样温控消毒箱和血袋温控消毒箱放在消毒传送通道的设定位置时，需将血样温控消毒箱和血袋温控消毒箱的箱门打开。

具体的，在本实施例中，如图2所示，取样检查机构包括第一向上夹取结构、第一标签读取结构、穿刺吸液结构和分析仪；

第一向上夹取结构用于批量化夹取血样温控消毒箱中的全血小样；

第一标签读取结构用于在第一向上夹取结构向上夹取的过程中读取多个全血小样的识别标签，并同步至分析仪和分析仪所连接的后台服务器中；

穿刺吸液结构用于在第一向上夹取结构到达固定工位时使用针管穿刺的方式进入多个全血小样中，并吸取对应的血液至分析仪中；

分析仪用于对多个全血小样中的血液进行检验，并在后台服务器中标记检验通过和未通过的结果及原因。

这里，第一向上夹取结构的夹手与全血小样的瓶盖相适应，穿刺吸液结构的针头较为尖锐，可轻松刺穿全血小样的瓶盖，基于瓶子的高度，针头停留在距离全血小样的底部4mm处。第一标签读取结构则基于全血小样上的标签而设置。为了百分之百读取到全血小样上的标签，当第一向上夹取结构的夹手夹取到全血小样后，在上升的过程中，第一向上夹取结构还以较慢的速度旋转全血小样。还需要说明的是，检验过程中只要与血液有直接接触的器具均为一次性使用，并且整个检验过程都处于无菌环境中。

分析仪检测血液小样，针对合格的血液小样，则将对应的信息发送至成分分离结构，成分分离结构就只针对合格的全血血袋进行成分分离，并将不合格的全血血袋输送到不合格区。

具体的，在本实施例中，如图3所示，血袋成分分离结构包括第二向上夹取结构、第二标签读取结构、分流结构、离心结构、上下夹取结构、开关阀控制结构、成分分离结构和保藏结构；

第二向上夹取结构用于通过夹取袋口的方式批量化夹取血袋温控消毒箱中的全血血袋；

第二标签读取结构用于在第二向上夹取结构向上夹取的过程中读取多个全血血袋的识别标签，并同步至后台服务器中；

分流结构用于在后台服务器中将分析仪的检验结果与第二向上夹取结构夹取的全血血袋进行匹配，将未通过检验和通过检验的全血血袋分开输送，还将检验通过的全血血袋放入离心结构中；

离心结构用于对放入的全血血袋进行重离心或轻离心处理；

上下夹取结构用于将离心完成的离心结构中的全血血袋夹取到开关阀调节位置或重新放入离心结构中；

开关阀控制结构用于对开关阀调节位置的全血血袋的开关阀进行控制，控制的内容包括打开或关闭对应的全血血袋的袋口；

成分分离结构用于对袋口已被开关阀控制结构打开的全血血袋进行成分分离；

保藏结构用于成分分离结构分离出的成分血血袋进行保藏。

这里的第二向上夹取结构的夹手与全血血袋的袋口相适应。第二标签读取结构则基于全血血袋上的标签(全血小样和全血血袋上的标签一致)而设置。同样，为了百分之百读取到全血小样上的标签，当第二向上夹取结构的夹手夹取到全血血袋后，在上升的过程中，以较慢的速度旋转全血血袋。还需要说明的是，分离过程中只要与血液有直接接触的器具均为一次性使用，并且整个检验过程都处于无菌环境中。

悬浮红细胞也称为红细胞悬液，是全血经离心除去大部分血浆后，加入红细胞保存液制备而成，是目前临床上用量最大的一种红细胞制剂。新鲜冰冻血浆(速冻血浆)是在采集后6～8小时内将血浆分离岀，并在-30℃以下，用具有风冷装置的速冻冰箱或在酒精浴中速冻而制成，也可用-196℃液氮快速冻结。

以图4为例，为了成功制得悬浮红细胞和速冻血浆，本实施例离心结构包括第一离心机，成分分离结构包括第一分离机；

第一离心机用于对放入的全血血袋进行第一次重离心处理，此时上部分为血浆(淡黄色)，下部分为红细胞(深红色)，两者交接处有很薄的一层白细胞和血小板(白色)；

第一分离机用于在第一次重离心后的全血血袋被打开后，吸取当中的红细胞至添加了保养液的空白血袋中，得到第一悬浮红细胞血袋；此时全血血袋中还剩余血浆则作为第一血浆血袋，由开关阀控制结构进行封口。

当第一血浆血袋中仍混合有肉眼可视的红细胞时，成分分离结构还包括第二分离机；

上下夹取结构还用于将第一血浆血袋放入第一离心机中；

第一离心机还用于对放入的第一血浆血袋进行第二次重离心处理；

第二分离机用于在第二次重离心后的第一血浆血袋被打开后，吸取当中的血浆至添加了保养液的空白血袋中，得到第二血浆血袋。

保藏结构包括第一速冻箱，第一速冻箱用于对第一血浆血袋与/或第二血浆血袋进行速冻保存。

需要特别说明的是，所谓“肉眼可视的红细胞”在本实施例中并非一定是人去观测，这可以通过图像处理技术进行判断。

浓缩血小板在临床上主要用于止血和预防出血，现有制备方法一般是：先使用多联采血袋采集全血，然后6～8小时内在20～24℃的条件下用大容量的离心机将血小板分离出，并悬浮在血浆内制成浓缩血小板。而本实施例采取一种另外的方式。

以图5为例，为了成功制得悬浮红细胞、浓缩血小板悬浮液和冰冻血浆，离心结构包括第二离心机，成分分离结构包括第三分离机；

第二离心机用于对放入的全血血袋进行第一次轻离心处理；

第三分离机用于在第一次轻离心后的全血血袋被打开后，吸取当中的红细胞至添加了保养液的空白血袋中，得到第二悬浮红细胞血袋；此时全血血袋中还剩余血浆则作为富血小板血浆血袋，由开关阀控制结构进行封口。

成分分离结构还包括第四分离机；

上下夹取结构还用于将富血小板血浆血袋放入第二离心机中；

第二离心机还用于对放入的富血小板血浆血袋进行第一次重离心处理；

第四分离机用于在第一次重离心后的富血小板血浆血袋被打开后，吸取当中的血浆至添加了保养液的空白血袋中，得到第三血浆血袋；将剩下的富血小板血浆血袋室温静置至少1小时(一般1～2小时)后作为浓缩血小板悬浮液血袋。

保藏结构包括第二速冻箱和振荡恒温装置，第二速冻箱用于对第三血浆血袋进行速冻保存，振荡恒温装置用于对浓缩血小板悬浮液血袋在22±2°的环境下进行振荡保存。

本实施例的第一～第四分离机采用相同的结构，第一速冻箱和第二速冻箱采用相同的结构，在放入速冻箱前，对于没有贴附标签的血袋，自动为其贴上与原始血袋相同的标签，方便溯源。对于分离后得到的各成分的血袋，还需为其贴上成分标签，便于后续使用。还需要说明的是，全血成分分离过程中只要与血液有直接接触的器具均为一次性使用，并且整个分离过程都处于无菌环境中。

而第一速冻箱、第二速冻箱和振荡恒温装置在数量上并无限制，因为对血液是进行批量化的分离，对应每一批次可设计一个第一速冻箱、第二速冻箱和振荡恒温装置，每个第一速冻箱、第二速冻箱和振荡恒温装置均采用一层式分格设计，便于取放血袋。特别地，对于振荡恒温装置，本实施例设计在箱体底部设计有振动装置，可带动装有血袋的整个箱体平稳振动。

综上所述，本发明实施例提供的一种全自动血液分析及成分分离系统，包括血袋温控消毒箱、血样温控消毒箱、消毒传送通道、取样检查机构和血袋成分分离机构，血袋温控消毒箱、血样温控消毒箱分别保存各个采血站得到的全血血袋和全血小样，并对其进行消毒和保冷，便于批量输送；消毒传送通道将血袋温控消毒箱、血样温控消毒箱输送到特定位置，便于取样检查机构获取全血小样进行检验，便于血袋成分分离机构获取全血小样检验通过的全血血袋进行成分分离。整个检查、分离的过程全程不需要人参与，人工成本低，检验和分离的效率高，分离的精度也高。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。