射光存在反射(如果有的話),則反射的光的 量使得珠粒16容易地從樣品(如,血小板等)內(nèi)的組分中區(qū)分。在一些實(shí)施方式中,珠粒 16的構(gòu)型使得珠??梢园@樣的材料,或在其外表面(如,涂層)包含這樣的材料,所述 材料在預(yù)定波長處吸收足夠大的量的入射光,使得未被吸收的任何入射光(如,從珠粒反 射的光)不會明顯地干擾生物流體的光度分析。例如,本發(fā)明的實(shí)施方式可以使用在某些 波長處以比透明或不透明的珠粒16大得多的程度吸收入射光的顏色(如,黑色)的珠粒 16,或具有更可能反射光的顏色(如,白色)的珠粒16。圖2為吸光度與波長的圖,其圖解 說明了隨著光波長的變化,在異丙醇中設(shè)置的黑色珠粒(線23)與透明珠粒(線25)之間 的吸收差異。作為具體實(shí)例,黑色珠粒16將吸收波長范圍為約400nm至700nm的光。黑色 為吸收大多數(shù)光的顏色,但根據(jù)光度分析應(yīng)用,可以使用一種或多種替選顏色,其可被操作 以在預(yù)定波長處吸收足夠大的量的入射光,使得未被吸收的任何入射光不會明顯地干擾生 物流體的光度分析。另外,以上文所述的方式吸收光的顏色可以以不同的強(qiáng)度(即,漸變、 色彩)供使用,所述強(qiáng)度通過暗化或亮化顏色的純色調(diào)產(chǎn)生。顏色的"純色調(diào)"為在最大強(qiáng) 度(fullintensity)時(shí)的底色。因此,可以使用不同的顏色強(qiáng)度,所述強(qiáng)度可操作以在預(yù) 定波長處吸收足夠大的量的入射光,使得未被吸收的任何入射光不會明顯地干擾生物流體 的光度分析。珠粒16的材料可以用吸光色一致地著色,或珠粒16的外部可以具有吸光色。
[0026] 在一些實(shí)施方式中,珠粒16可以與熒光淬滅材料配置以產(chǎn)生淬滅劑偶聯(lián)的 珠粒??捎糜诋a(chǎn)生淬滅劑偶聯(lián)的珠粒的材料的實(shí)例為QS、/K 7,其為可從Molecular Probes,Inc. ,Oregon,USA獲得的非焚光受體染料。然而,本發(fā)明不限于該特定的非焚光受 體染料。應(yīng)注意一些熒光淬滅材料也可操作以吸收入射光。
[0027] 在一些實(shí)施方式中,珠粒16可以包含這樣的材料或在其外表面(如,涂層)包含 這樣的材料,所述材料使得珠粒不會在預(yù)定波長處充分地反射入射光(其有時(shí)被稱為"抗 反射"或"AR"),使得可以從珠粒16反射的任何入射光不會明顯地干擾生物流體的光度分 析。本發(fā)明也可以包括使用光吸收材料和非反射材料的一些組合的珠粒16的實(shí)施方式,組 合的所述材料為使得可以從珠粒反射的任何入射光不會明顯地干擾生物流體的光度分析。
[0028] 在一些實(shí)施方式中,一個(gè)或兩個(gè)腔室面板12、14的外表面19、外表面21可以涂 覆有抗反射涂層??山邮艿目狗瓷渫繉拥姆窍拗菩詫?shí)例為Flu〇r〇PelTM601A涂層,其可從 CytonixLLC,Maryland,USA商購獲得。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面,珠粒16可以被配置成抑制附接至其外表面的材料,當(dāng)用 激發(fā)光照亮?xí)r,所述材料發(fā)出熒光。例如,在使用熒光染料的分析應(yīng)用中,某些染料可以對 珠粒16具有親和力,從而使染料附接至珠粒16。因此,在某些波長的入射光可以引起染料 發(fā)熒光,從而使得珠粒16看起來顏色鮮艷。作為具體實(shí)例,叮啶橙(AcO)為核酸選擇性熒光 陽離子染料。由聚苯乙烯組成的珠粒16通常帶負(fù)電荷。因此,AcO顆粒可以對聚苯乙烯珠 粒16的外表面具有親和力,且在存在光的情況下,在某些激發(fā)波長處可產(chǎn)生熒光發(fā)射。為 減少或消除珠粒16與染料之間的親和力,可以制造具有表面正電荷的珠粒16和/或修飾 珠粒16以使其具有表面正電荷,所述正電荷將對帶正電的AcO顆粒具有較少親和力或無親 和力。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中,當(dāng)從附接至其外表面照亮?xí)r,珠粒16可以被配置成抑 制發(fā)出熒光的材料以及配置成不反射光的材料(如,包括光吸收材料)。
[0030] 以上描述的分析腔室10的尺寸通常被設(shè)計(jì)成容納約0. 2ii1至I. 0ii1樣品,但腔 室10不限于任何特定的體積容量,且該容量可變化以適應(yīng)分析應(yīng)用。在一些實(shí)施方式中, 腔室10為可操作的以靜止地容納流體樣品。術(shù)語"靜止的"用于描述樣品沉積在腔室10內(nèi) 用于分析,且在分析期間不會有目的地運(yùn)動。就存在于這些實(shí)施方式的分析腔室10內(nèi)的血 液樣品內(nèi)存在運(yùn)動而言,運(yùn)動將主要是由于血液樣品所形成的組分的布朗運(yùn)動,該布朗運(yùn) 動不會損害使本發(fā)明的用途。如上文所示,然而,本發(fā)明不限于這些實(shí)施方式。
[0031] 上文所述的本發(fā)明的分析腔室10可在多種不同的分析盒和分析裝置中使用。為 說明本發(fā)明的分析腔室10的實(shí)用性以及促進(jìn)本發(fā)明的方法的描述,以下提供了可接受的 盒和分析裝置的描述。然而,本發(fā)明的分析腔室10并不限于該特定類型的盒和/或分析裝 置。
[0032] 本發(fā)明的分析腔室10可以以盒24的部分或與盒24 -起提供,所述盒24被配置 用于自動分析裝置26中,其中設(shè)置在分析腔室10內(nèi)的樣品可進(jìn)行成像,隨后進(jìn)行分析。圖 3中顯示盒24的實(shí)例。已確定且通過上文引用并入的序列號13/341,618和13/594,439的 美國專利申請公開了此種盒24的實(shí)例。盒24包括采集端口 28, 一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部通道30和 分析腔室10。在圖3中,分析腔室10內(nèi)部地設(shè)置在盒內(nèi),因此可以是不可見的。采集端口 28被配置成接收生物流體的樣品(如,基本上未稀釋的全血)且與通道30流體連通。通 道30繼而與分析腔室10選擇性流體連通。通過樣品運(yùn)動系統(tǒng),如流體致動器產(chǎn)生的毛細(xì) 作用和動力的組合,沉積入采集端口 28的流體樣品可以移動通過通道30且進(jìn)入分析腔室 10。具有樣品運(yùn)動系統(tǒng)32的分析裝置26的實(shí)例在序列號13/077, 476的美國專利申請中 進(jìn)行描述,其通過引用整體并入文中且通常分配本申請中。然而,本發(fā)明不限于使用此類系 統(tǒng)。
[0033] 現(xiàn)在參照圖4,分析裝置26包括樣品物鏡34、多個(gè)樣品照明器36、至少一個(gè)析像管 38、樣品運(yùn)動系統(tǒng)32和可編程分析儀40。樣品照明器36沿預(yù)定波長產(chǎn)生入射至樣品的光 (如,以垂直于腔室面板12、14中的至少一個(gè)的腔室面板內(nèi)表面18、20的平面的方向)。使 用一個(gè)或多個(gè)析像管38采集透射通過樣品的入射光或由樣品發(fā)熒光的光,代表采集光的 信號被發(fā)送至可編程分析儀40,在可編程分析儀40處該信號被處理成圖像??山邮艿奈鱿?管38的實(shí)例為電荷耦合裝置(CCD)型圖像傳感器,其將傳遞通過(或來自)樣品的光轉(zhuǎn)化 成電子數(shù)據(jù)格式圖像?;パa(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體("CMOS")型圖像傳感器為可使用的析像 管38的另一實(shí)例。
[0034] 可編程分析儀40包括中央處理單元或其它裝置,該中央處理單元或其它裝置可 操作以執(zhí)行以下功能,包括:1)執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序的指令;2)執(zhí)行基本的算術(shù)和/或邏輯功 能;以及3)執(zhí)行分析儀的輸入/輸出操作等。分析儀40與樣品照明器36、析像管38和樣 品運(yùn)動系統(tǒng)32連通。分析儀40適于(如,程序化的)接收對操作樣品照明器36、析像管 38和樣品運(yùn)動系統(tǒng)32所必需的信號并選擇性地執(zhí)行功能。
[0035] 生物流體樣品(如,全血樣品)直接沉積在分析腔室10內(nèi)或盒24內(nèi),且選擇性地 移動通過盒24 (如,經(jīng)由樣品運(yùn)動系統(tǒng)32和/或毛細(xì)作用)并進(jìn)入分析腔室10中。一種 或多種試劑(如,肝素、EDTA、著色劑)可以與樣品混合。在全血樣品的分析中,相對于樣品 體積加入一種或多種試劑使得全血樣品將基本上未稀釋。
[0036] 現(xiàn)在參照圖4,分析裝置26可操作以使存在于分析腔室10內(nèi)的樣品光度測定成 像,隨后使用圖像分析樣品。在成像期間,操作一個(gè)或多個(gè)樣品照明器36以在預(yù)定波長處 產(chǎn)生入射至樣品的光。入射光可以透射穿過樣品,此時(shí)通過析像管38而采集。在約515nm 至700nm范圍內(nèi)的透射光(如,紅光和綠光)可用于全血的分析。入射光也可以為引起來自 與樣品混合的著色劑的熒光發(fā)射的激發(fā)波長,通過析像管38采集發(fā)出的熒光。在約450nm 至490nm范圍內(nèi)的熒光激發(fā)光可通過落射熒光源產(chǎn)生。在這兩種情況中,代表采集光的信 號被發(fā)送至可編程分析儀40,在可編程分析儀40處該信號被處理成圖像。
[0037] 參照圖6,顯示了靜止地存在于分析腔室10內(nèi)的樣品的圖像,所述腔室10包括設(shè) 置在一對平行腔室面板12、14之間的多個(gè)不透明珠粒16。該圖像描述了在約470nm下使用 激發(fā)光產(chǎn)生的熒光圖像。在圖像內(nèi)可看到不透明珠粒16,每個(gè)具有由反射珠粒16的光產(chǎn) 生的相對亮光的簽名環(huán)(signaturering)42。圖5為腔室面板12、腔室面板14的不同表 面反射的入射光27的圖解描述,說明了據(jù)信是反射珠粒的光源的至少一部分且產(chǎn)生了上 述簽名環(huán)42。基于該圖像,簽名環(huán)42可負(fù)面干擾樣品的其它分析。例如,熒光圖像內(nèi)的血 小板44以小區(qū)域的亮光顯現(xiàn)。與不透明珠粒16 (或類似地反射光的其它類型的珠粒)相 關(guān)的亮光的