[發明專利]一種人體血清蛋白濃度測試裝置及測試方法

無效

• 申請號: 201210215607.2
• 申請日: 2012-06-27
• 公開（公告）號: CN102707072A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 程耀瑜;趙輝;王高;薛忠晉;馮家臣;馮巧玲;周漢昌
• 申請（專利權）人: 中北大學
• 主分類號: G01N33/68
• 分類號: G01N33/68
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 李印貴

技術領域

本發明屬于醫療檢測技術領域，具體涉及一種人體血清蛋白濃度測試裝置及測試方法。

背景技術

蛋白質是一切生命之源，是生命活動中最基本的物質之一。在生物體內含量大，種類繁多，承載著生物體完成各種生物功能的任務，對于維持生命是十分重要和必不可少的。在正常人體機體中，蛋白質占18%，人體的皮膚、肌肉、血液、內臟主體為蛋白質，毛發、骨骼、指甲及體內各種激素、酶、抗體均是蛋白質，蛋白質擔負著各種生理功能，從整體上維持生物體新陳代謝活動的進行，是生物性狀的直接表達者，比如人血清白蛋白(HSA)是人體內含量最豐富的運輸蛋白，HSA有許多重要的生理學和藥理學功能，能與許多內源和外源性物質如脂肪酸、氨基酸、荷爾蒙、陰陽離子和藥物等結合，起到存儲和轉運作用。人免疫球蛋白(y-G)作為淋巴細胞的細胞表面受體在許多細胞活動中扮演著重要角色，同時在人體免疫應答中發揮著至關重要的作用。因此，蛋白質被譽為“人體的建筑材料”、“生命之磚”。

測量血液中血清蛋白濃度主要采用血清蛋白溶液測量儀，它廣泛應用于血站、ICU、手術室、婦產科（產房）、外科臨床、腎透科、血液科、急診室、救護車、新生兒監護和運動員體檢等許多方面，成為很多疾病診斷的最重要手段，為臨床提供了準確及時地第一手資料，是必不可少的醫療儀器。

目前，國內外已有多種血清蛋白溶液濃度的測量儀，國外如瑞典的Hemoglobin血清蛋白測量儀，主要采用試劑條方法來測量蛋白濃度，這種儀器采血方便、無需稀釋、測試簡潔、十分適用于運動員訓練現場進行測試，但其價格昂貴，導致中小醫院無法批量采購，此外所用試劑條價格也很高，而且為一次消耗品，這無疑增加了患者的負擔；國內的如上海精密科學儀器有限公司分析總廠生產的5200型血紅蛋白儀，采用單波長法讓某個波長的光通過裝有空白溶液（氰化高鐵標準稀釋液）的比色皿，再讓相同波長的光通過裝有氰化高鐵與稀釋后的血紅蛋白溶液反應生成的血紅蛋白反應溶液的比色皿，對分別通過裝有空白溶液的比色皿和裝有血紅蛋白反應溶液的比色皿后的兩種光強進行分析，從而得出所測溶液的濃度，這種儀器測量時間較短，但需要外配稀釋器把血液稀釋250倍，然后再將稀釋后的血液與氰化高鐵進行溶血反應作為被測溶液，導致這種儀器的體積十分龐大，同時稀釋和溶血需要較長時間，使得實際測量單個血液樣本的時間大大增加；另一方面，由于采用單波長法需要測量通過裝有空白溶液的比色皿后的光強進行對比校正，導致操作復雜，測量效率低；此外，兩次測量致使最終的測量結果易受外界因素（如操作員的技能水平等，外界飛塵等）的影響，直接影響了測量精度。

發明內容

本發明的目的是針對上述技術問題以及現有技術缺陷和不足，本發明旨在提供一種測試裝置體積小、成本低、攜帶方便、靈敏度高；該測試方法操作簡單，利于推廣的人體血清蛋白濃度測試裝置及測試方法。

本發明為了實現上述目的，采用的技術解決方案是：

一種人體血清蛋白濃度測試裝置，其特征在于裝置由發光二極管陣列、微透鏡陣列、濾光片、匯聚透鏡、樣品池、光纖光錐、窄帶濾光薄膜、電源和SSPM探測器、信號處理電路和顯示模塊組成，微透鏡陣列接收發光二極管陣列發出的光，濾光片緊連微透鏡陣列用于過濾穿過微透鏡陣列的光，匯聚透鏡與濾光片相連匯聚過濾后的光，樣品池位于匯聚透鏡的匯聚點上，光線經匯聚透鏡匯聚后入射到樣品池，光纖光錐位于匯聚透鏡下方，與匯聚透鏡的軸線成90°夾角，采集并傳輸樣品受光源發出的光激發產生的熒光光波，窄帶濾光薄膜位于匯聚透鏡末端，用于過濾光線光錐采集熒光的背景雜光，SSPM探測器與窄帶濾光薄膜相連，將熒光轉換為電壓信號，信號處理電路對SSPM探測器輸出的電壓信號進行處理，獲取待測樣品中血清蛋白的含量，血清蛋白的濃度值顯示在顯示模塊的液晶屏上。

人體血清蛋白濃度測試方法，由下述步驟完成：

步驟一：取1mL人體血清蛋白與3mL?1×10-3mol/L四羧基酞菁鋅混合，樣品池中的血清蛋白與四羧基酞菁鋅（ZnC4Pc）起顯色反應；

步驟二：對上述步驟中反應物在發光二極管陣列發出的光準直、濾光、匯聚后，使其入射到上述樣品池內待測四羧基酞菁鋅與血清蛋白反應溶液上，光源激發所述樣品池內的待測四羧基酞菁鋅與血清蛋白的反應溶液產生波長為475nm的熒光；

步驟三：光纖光錐采集步驟二中產生的熒光，使其通過窄帶濾光薄膜濾除其背景雜光，并將過濾后的熒光傳輸給SSPM探測器，轉換為電壓信號；