Устройство для анализа состава крови

Устройство для анализа состава крови
Полезная модель относится к области медицинской техники и может использоваться при клинических лабораторных исследованиях в целях медицинской диагностики, а более конкретно - в устройствах анализа клеточного состава крови по мазку.
Известно, например, устройство для анализа состава крови, содержащее оптический микроскоп, снабженный механизированным предметным столиком (на котором помещен сухой окрашенный мазок крови) с механизмами перемещения в его плоскости и механизмом фокусировки, выполненными на основе шаговых двигателей, последовательно соединенную с оптическим микроскопом цветную телевизионную камеру, блок управления шаговыми двигателями и систему функциональных блоков, включающую аналогово-цифровой преобразователь, блок кодирования видеосигнала, временное запоминающее устройство, микрокомпьютер, цифро-аналоговый преобразователь и др. { RU 2122733 С1, 1998). Это устройство позволяет классифицировать форменные элементы крови. Однако оно сложно по конструкции и неудобно в эксплуатации, поскольку не полностью автоматизировано и содержит ряд отдельных функциональных блоков, требующих самостоятельных настроек, и не обеспечивает высокую степень информативности клеточного состава крови, необходимую врачу-гематологу.
МПК: G01N33/49
Из известных устройств наиболее близким к заявленному является устройство для анализа состава крови, содержащее биологический оптический микроскоп с тринокулярной насадкой и автоматизированным предметным столиком с механизмами сканирования и фокусировки, выполненными на основе соединенных с блоком управления шаговых двигателей, установленное на тринокулярной насадке устройство формирования цветных изображений и соединенный с ним и с блоком управления персональный компьютер (Автоматизированное рабочее место врача-гематолога на базе комплекса Мекос Ц-1. А/о Юнимед, www.glasnet.ru, 2003) . В нем устройство формирования цветных изображений выполнено в виде цветной телевизионной камеры, снабженной адаптером, персональный компьютер снабжен блоком ввода кадров (фреймграббером - frame grabber), а блок управления выполнен в виде самостоятельного, отдельного от персонального компьютера, блока. В этом устройстве приготовленный мазок крови помещается на автоматизированный предметный столик биологического оптического микроскопа под его объектив. Сканирование мазка осуществляется по заданной программе путем подачи команд от персонального компьютера. Микроскопическое изображение мазка фиксируется цветной телевизионной камерой и посредством фреймграббера вводится в персональный компьютер, где производится обработка оцифрованного изображения мазка крови. При этом обеспечивается автоматизированный просмотр мазка крови; проводится анализ морфологии эритроцитов; подсчитывается полная лейкоцитарная формула; создается галерея клеток для каждого типа лейкоцитов.
Возможно проведение коррекции результатов автоматического анализа.
Однако это известное устройство все же не позволяет получить исчерпывающей информации о клеточном составе крови, в том числе не позволяет вычислить количество форменных клеток крови в единице объема, и недостаточно удобно в эксплуатации.
Задача, решаемая полезной моделью, состоит в создании устройства для анализа состава крови, лишенного недостатков прототипа. Технический результат, обеспечиваемый полезной моделью, заключается в расширении эксплуатационных возможностей устройства.
Это достигается тем, что в устройстве для анализа состава крови, содержащем биологический оптический микроскоп с тринокулярной насадкой и автоматизированным предметным столиком с механизмами сканирования и фокусировки, выполненными на основе соединенных с блоком управления шаговых двигателей, установленное на тринокулярной насадке устройство формирования цветных изображений и соединенный с ним и с блоком управления персональный компьютер, устройство формирования цветных изображений выполнено в виде цифровой видеокамеры, соединенной с установленной в персональном компьютере интерфейсной платой оцифровки и ввода изображений, а блок управления выполнен в виде установленной в персональном компьютере интерфейсной платы управления шаговыми двигателями.
На чертеже показана структурная блок-схема устройства для анализа состава крови.
.
- 3 светлого поля проходящего света, например, DMLS фирмы Leika (Германия) или Микмед 1 фирмы ЛОМО (Россия), с тринокцлярной насадкой 2 и автоматизированным предметным столиком 3 с механизмами сканирования 4 и фокусировки (автофокцсировки) 5, выполненными на основе шаговых двигателей. Механизм сканирования 4 выполнен преимущественно в виде двух, закрепленных на неподвижной части автоматизированного предметного столика 3, шаговых двигателей. Подвижки преимущественно состоят из высокоточного ходового винта, безлюфтовой гайки и системы кронштейнов. Механизм фокусировки 5 выполнен преимущественно в виде одного шагового двигателя, установленного на кронштейне, закрепленном на биологическом оптическом микроскопе 1, при этом один из концов оси шагового двигателя снабжен рукояткой ручной подстройки. Механизмы сканирования 4 и фокусировки 5 соединены с блоком управления, выполненным в виде установленной в соответствующий слот (гнездо) персонального компьютера 7 интерфейсной платы (карты) 8 управления шаговыми двигателями. На тринокулярной насадке 2 установлено, преимущественно с помощью адаптера (переходника), устройство формирования цветных изображений, выполненное в виде цифровой видеокамеры б, например, EDC2000 фирмы Electrim (ОНА). Цифровая видеокамера б соединена с установленной в соответствующий слот (гнездо) персонального компьютера 7 интерфейсной платой (видеокартой) 9 оцифровки и ввода изображений. В качестве персонального компьютера 7 выбран преимущественно IBM PC совместимый не ниже Pentiiom, с тактовой частотой 233 МГц и операционной памятью не ниже 64 Мбайт. В
ЖЗ//ЗИ- 4 .J //3
- 5
состав персонального компьютера 7 входят монитор, принтер, другие периферийные устройства. Программное обеспечение 10 устройства для анализа состава крови состоит из программного обеспечения управления устройством и программного обеспечения обработки графической информации на соответствующем носителе.
Устройство для анализа состава крови работает следующим образом. До начала непосредственно анализа проводят контроль его технического состояния. Приготовленный окрашенный мазок крови в виде монослоя помещают на подвижную часть автоматизированного предметного столика 3. Задают необходимый режим персонального компьютера 7. Подвижная часть автоматизированного предметного столика 3 перемещается под объективом биологического оптического микроскопа 1 и цифровой видеокамеры б в соответствии с задействованным программным обеспечением 10. Фокусировка изображения также поддерживается автоматически. При этом последовательно выполняются следующие операции:
-поле зрения мазка вводится в память персонального компьютера 7 в виде серии цифровых кадров,
-в каждом сохраненном кадре выделяются (сегментируются) клетки всех типов и их внутриклеточные структуры,
-подсчитывается количество выделенных клеток каждого типа (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов),
-определяется их соотношение,
-измеряются выделенные объекты с возможностью воспроизведения формы объекта с заданной точностью,
-проводится классификация изображений клеток эритроцитов и лейкоцитов,
-выделяются нормальные и патологические формы эритроцитов и подсчитывается их соотношение,
-определяется лейкоцитарная формула.
Результаты анализа представляются на экране монитора в виде стандартизованного бланка, который может быть перенесен посредством принтера на бумажный носитель.
Реализация всех перечисленных операций обеспечивается соответствующим программным обеспечением 10 наиболее оптимально за счет заявленной конфигурации устройства для анализа состава крови.
Устройство для анализа состава крови, выполненное в соответствии с полезной моделью, более эффективно по сравнению с известными аналогичными устройствами, например, Мекос Ц-1 фирмы Юнимед (Россия), Micro 21 фирмы Intelligent Medical Imaging Inc. (США) и др., позволяя применять более прогрессивное специализированное программное обеспечение и получать большее количество выходной информации. Оно удобно в эксплуатации и может широко применяться в диагностических центрах и стационарах различной специализации. Кроме того, оно может использоваться для контроля качества донорской крови и ее компонентов, а также при проведении массовых профилактических обследований населения.
ис ъ(
- б Формула