在尿液有形成分检查和妇科分泌物有形成分检查中,如何利用平面流式成像技术流畅地出结果?

 直销人   2022-08-02 04:26   0 条评论
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前言:显微镜检查是医学检验领域用于体液中细胞、生物颗粒等有形成分检测的常用技术,也是众多基于形态学检验领域的金标准。随着显微成像技术、图像处理技术、人工智能等技术的发展,出现了基于自动显微成像技术的分析仪器,但因体液中有形成分会出现重叠或聚集的现象,导致拍摄过程中会拍摄到无法识别的团状物体,测试结果出现偏差。而流式细胞术基于层流规律的流体动力学,可促使单细胞或颗粒能够独立单一地通过检测点,能有效地避免重叠或聚集问题,1990年美国国际遥控影像系统有限公司与日本生产出影像流式细胞技术类型的 UA-1000 型尿液有形成分分析系统,结合了平面流式细胞技术及显微成像技术,开启了平面流式成像技术在尿液分析领域的应用。

本文将重点介绍平面流式成像技术在尿液有形成分检查及妇科分泌物有形成分检查方向的临床应用。

(作者:李颜静栗婷 倪永亮 张时民)

01

尿液有形成分检查

迪瑞MUS系列全自动尿液分析系统(图5),采用平面流式技术+高速摄像技术+人工智能识别技术。平面流式技术确保无需离心的尿液样本被鞘流液包裹,在流动池内形成均匀流动的平面后进入检测系统。鞘流液保障每个有形成分以正面、单层、独立的方式通过流动池,避免样本中粒子重叠。高速相机可将样本进行400 倍放大,形成层流后在流动状态下对每个标本拍摄2500 幅图像(图6)。

图6MUS系列采用的平面流式技术+高速摄像技术

有形成分分析,对血尿来源、尿路感染、慢性肾小球肾炎晚期及肾实质性病变等肾脏性疾病可提供更全面的诊断依据。通过智能软件将拍摄图像中的有形成分进行单独分割,每个有形成分的特征经软件分析后转换成数字信息,把有形成分自动分为25 类,包括:正常红细胞、小红细胞、棘形红细胞、影红细胞、其他异形红细胞、白细胞、白细胞团、鳞状上皮细胞、肾小管上皮细胞、移行上皮细胞、透明管型、颗粒管型、蜡样管型、宽大管型、其他管型、杆菌、疑似球菌、假菌丝酵母、酵母菌、草酸钙结晶、尿酸结晶、磷酸铵镁结晶、其他结晶、精子、粘液丝等(图7)

图7A 透明管型

图7B 杆菌

图7D 鳞状上皮细胞

图7C 草酸钙结晶

图7 迪瑞医疗MUS系列全自动尿液分析系统检测样本部分单一成分图片

宋晓东等[9]使用迪瑞医疗FUS-2000全自动尿液分析工作站和显微镜分别对1000例住院、门诊、体检患者的新鲜晨尿标本进行有形成分分析。结果显示,这与尿沉渣检验的金标准镜检法比较,FUS-2000检测红细胞的假阳性率为3.2%,白细胞的假阳性率为1.7%,透明管型的假阳性率为1.7%,病理管型的假阳性率为0.7%,类酵母菌的假阳性率为1.2%,结晶的漏检率为1.5%,精子的检测不存在漏检和假阳性。

由此可见,平面流式技术结合高速摄像技术、AI智能图像处理,在尿液有形分析临床应用中有很高的价值,具有快速、准确、节省人工操作等特点,给人工复核带来便利,大幅降低实验室对尿液标本的检测时间、资金和人力成本,可对肾脏疾病、泌尿系统疾病、循环系统疾病及感染性疾病等,有重要的诊断价值和鉴别诊断价值。

02

妇科分泌物有形成分检查

平面层流技术保障妇科分泌物样本中的有形成分以单层细胞形式通过,有效避免有形成分聚集、重叠现象,保证检测成分的图像清晰度。高速摄像技术可为每个样本在26秒内拍摄2600张图片,避免漏检。AI智能识别技术利用大数据与人工智能算法,对拍摄到的全部粒子进行全自动识别与分类,可实现8项妇科分泌物有形成分检测,包括:红细胞、白细胞、上皮细胞、线索细胞、杆菌、真菌、滴虫、杂菌等(图10)。

图10 GMD-S600的人工智能图像识别

郑大勇[13]选取医院就诊的347例阴道分泌物样本,使用迪瑞GMD-S600与人工镜检分别检测有形成分。以显微镜检为金标准,GMD-S600灵敏度为89.94%,特异度为95.87%,漏诊率为10.06%,误诊率为4.13%。由此认为,迪瑞GMD-S600全自动妇科分泌物分析系统性能良好,可用于临床检测妇科分泌物。

03

发展前景

平面流式成像技术相关产品自上市以来,在临床检验工作中起着重要的作用,特别在涉及形态学检验方面,从最初的尿液有形成分检测,到妇科分泌物有形成分检测。未来,该技术有望在血细胞检测、粪便检测等领域应用。同时,流式图像技术的发展,随着智能制造、计算机硬件和软件、高速摄像技术等的不断创新,在检测领域、准确度、精密度等逐步提高,复检规则的建立与完善,其发展具有良好、广阔的空间,极具发展前途。

参考资料: [9] 宋晓冬, 左军, 郭杨洋. 迪瑞FUS-2000全自动尿液分析工作站有形成分检测单元的临床应用[J]. 中国实用医药, 2015(36):2. [13] 郑大勇.迪瑞GMD-S600全自动妇科分泌物分析系统的应用效果[J].医疗装备,2021,34(5):45-46.DOI: 10.3969/j.issn.1002-2376.2021.05.019.

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题图 | 摄图网

编辑 | 丁梦菲 蔡懿培

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