本技术涉及生物医学,特别是涉及一种离心系统、细胞的处理方法及装置。
背景技术:
1、膀胱癌诊断和复发监测的“金标准”是膀胱镜检查,但膀胱镜具有侵入性,会增加患者其他泌尿系统并发症的患病风险。传统的影像学(超声、计算机体层摄影等)发现肿瘤时往往处于中、晚期,治疗效果不好,预后较差。如何对泌尿系统移行细胞癌做出早期诊断和复发监测,已成为当前迫切需要解决的问题。
2、荧光原位杂交(fish)技术作为细胞分子遗传学的研究方法之一,近年来被用于染色体数目和结构畸变的检测。相关技术中会通过fish技术进行在脱落细胞染色体的检查,但是通过该种方法进行检查的敏感性较低,检测过程容易对细胞形态进行损失,导致细胞检测的准确度较低。
技术实现思路
1、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提高细胞检测的准确率的离心系统、细胞的处理方法及装置。
2、第一方面,本技术提供了一种离心系统,所述离心系统包括:样品室、混合重悬室、收集室和废液室;
3、所述样品室,用于放置预设试剂;
4、所述混合重悬室,与所述样品室之间连接有在预设离心速度下使所述样品室中的液体进入所述混合重悬室的第一通道,用于在混合离心速度下,对所述第一通道进入的所述预设试剂以及从输入通道输入的待检测样液进行混合,得到混合液体,并对所述混合液体进行分离得到细胞沉淀和废液;
5、所述收集室,用于收集所述细胞沉淀;所述废液室,用于收集所述废液。
6、在其中一个实施例中,所述预设试剂包括第一试剂以及第二试剂;所述样品室包括第一样品室和第二样品室,所述混合离心速度包括第一混合离心速度和第二混合离心速度;所述待检测样液在所述预设试剂之前进入所述混合重悬室;所述混合重悬室包括第一混合重悬室和第二混合重悬室;其中,
7、所述第一混合重悬室,用于在所述第一混合离心速度下将所述待检测样液进行混合离心,或将所述待检测样液与所述第一试剂进行混合离心,得到第一混合液体,以使所述废液室通过收集所述第一混合液体的废液,以及通过第二通道,将所述第一混合液体的第一细胞沉淀收集所述第二混合重悬室;
8、所述第二混合重悬室,用于在所述第二混合离心速度下将所述第一细胞沉淀与所述第二样品室中的第二试剂进行混合,得到第二混合液体,以使所述收集室收集所述第二混合液中的第二细胞沉淀,并通过所述废液室收集所述第二混合液体的废液。
9、在其中一个实施例中,所述预设离心速度包括第一离心速度,所述系统还包括:
10、所述第一样品室,用于存放所述第一试剂;
11、所述第一通道,用于在通过所述输入通道输入所述待检测样液之后,在所述第一离心速度的作用下,将所述第一试剂导入所述第一混合重悬室。
12、在其中一个实施例中,所述预设离心速度包括第二离心速度,所述第二样品室包括多个样品子室和各个样品子室分别对应的第三通道;
13、所述多个样品子室,用于存放所述第二试剂;
14、所述第三通道,用于在所述第二离心速度的作用下,将所述第二试剂导入所述第二混合重悬室。
15、在其中一个实施例中,所述收集室为多层滤膜结构;所述多层滤膜结构的孔径大小由上到下依次减小,所述多层滤膜结构的底层滤膜的孔径小于所需细胞的直径;所述多层滤膜结构包括第一滤膜、第二滤膜和第三滤膜;所述第一滤膜用于保留第一直径的第一杂质;所述第二滤膜用于保留第二直径的第二杂质;所述第三滤膜用于收集所述细胞沉淀并过滤第三直径的第三杂质;
16、所述第一直径大于所述第二直径,所述第二直径大于所述第三直径。
17、在其中一个实施例中,所述废液室包括第一废液室和第二废液室;
18、所述第一废液室,与第一混合重悬室之间连接有在第三离心速度下使所述第一混合重悬室的废液进入所述废液室的第四通道;
19、所述第二废液室,用于收集所述第三直径的第三杂质。
20、在其中一个实施例中,所述收集室,与所述第二混合重悬室之间连接有在第四离心速度作用下使所述第二混合液体进入所述收集室的第五通道。
21、第二方面,本技术还提供了一种细胞的处理方法,应用于如第一方面所述的离心系统;所述方法包括:
22、将待检测样液从输入通道注入第一混合重悬室进行预处理,得到预处理后的待检测样液;在第一离心速度的作用下,将第一试剂通过第一通道注入所述第一混合重悬室;在第一混合离心速度的作用下,将所述第一试剂与所述预处理后的待检测样液进行混合离心,得到第一混合液体;当所述离心系统的离心速度与预设速度阈值匹配时,激活第四通道,通过所述第四通道将所述第一混合液体的废液吸入第一废液室,将所述第一混合液体的第一细胞沉淀收集至第二混合重悬室中;
23、在第二离心速度的作用下,将第二试剂注入第二混合重悬室中,在第二混合离心速度的作用下将所述第一细胞沉淀和第二试剂进行混合离心,得到第二混合液体;当所述离心系统的离心速度达到第四离心速度时,通过第五通道将所述第二混合液体注入所述收集室,通过收集室收集所述第二混合液体的第二细胞沉淀,并通过所述废液室收集所述第二混合液体的第二废液。
24、在其中一个实施例中,所述方法还包括:
25、采用细胞缓冲液对所述第二细胞沉淀进行冲洗处理,得到所述待检测样液的细胞悬液;采用一种或多种拉曼位移对所述细胞悬液分别进行相干拉曼散射成像,得到每种拉曼位移下对应的相干拉曼散射图像;
26、利用图像分割网络模型,对所述相干拉曼散射图像进行单细胞图像分割处理,得到多个单细胞的相干拉曼散射图像;
27、利用特征提取模型,对所述多个单细胞的相干拉曼散射图像中的每个单细胞的相干拉曼散射图像进行单细胞特征提取,得到所述每个单细胞的相干拉曼散射图像对应的单细胞特征图谱;
28、按照目标对象对所述单细胞特征图谱进行组合,得到所述目标对象对应的单细胞特征图谱组;
29、采用预设分类模型对所述单细胞特征图谱组进行特征分析,得到所述目标对象的异常概率;基于所述异常概率与预设异常概率阈值,确定所述目标对象的异常情况。
30、在其中一个实施例中,所述单细胞特征图谱包括细胞形态特征和细胞代谢特征;所述细胞形态特征至少包括细胞面积、细胞离心率、细胞拟合正圆直径、细胞长轴长、细胞短轴长、细胞周长、细胞真实面积/拟合正圆面积、细胞核面积、细胞质面积、细胞核质比中的一种或多种;所述细胞代谢特征至少包括细胞脂滴数量、细胞脂滴面积、脂滴占细胞面积比、脂滴到细胞中心的距离、脂滴到细胞重心的平均距离、细胞脂滴灰度中的一种或多种。
31、在其中一个实施例中,所述采用一种或多种拉曼位移对所述细胞悬液分别进行相干拉曼散射成像,得到每种拉曼位移下对应的相干拉曼散射图像,包括:
32、将一组或多组激发光分别输入至相干拉曼散射成像系统中,每组激发光的拉曼位移不同,每组激发光包括第一激发光和第二激发光;所述相干拉曼散射成像系统至少包括:光路模块和信号采集模块;
33、针对每组激发光,通过所述光路模块将所述第一激发光和所述第二激发光进行共线处理,得到合并光路,并采用所述合并光路对所述细胞悬液进行扫描,得到相干拉曼散射信号;通过所述信号采集模块对所述相干拉曼散射信号进行处理,得到相干拉曼散射图像。
34、第三方面,本技术还提供了一种细胞的处理装置,包括:该装置用于离心系统,该装置包括:
35、第一处理模块,用于将待检测样液从输入通道注入第一混合重悬室进行预处理,得到预处理后的待检测样液;在第一离心速度的作用下,将第一试剂通过所述第一通道注入所述第一混合重悬室;在第一混合离心速度的作用下,将所述第一试剂与所述预处理后的待检测样液进行混合离心,得到第一混合液体;当所述离心系统的离心速度与预设速度阈值匹配时,激活第四通道,通过所述第四通道将所述第一混合液体的废液吸入第一废液室,将所述第一混合液体的第一细胞沉淀收集至第二混合重悬室中;
36、第二处理模块,用于在第二离心速度的作用下,将第二试剂注入第二混合重悬室中,在第二混合离心速度的作用下将所述第一细胞沉淀和第二试剂进行混合离心,得到第二混合液体;当所述离心系统的离心速度达到第四离心速度时,通过第五通道将所述第二混合液体注入所述收集室,通过收集室收集所述第二混合液体的第二细胞沉淀,并通过所述废液室收集所述第二混合液体的第二废液。
37、第四方面,本技术还提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现第二方面提供的方法。
38、第五方面,本技术还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述第二方面提供的方法中的步骤。
39、第六方面,本技术还提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述第二方面提供的方法中的步骤。
40、上述离心系统、细胞的处理方法及装置,通过设置样品室、混合重悬室、收集室和废液室,将待检测样液在混合重悬室中通过加入预设试剂进行离心混合处理,并将产生的废液和细胞沉淀进行分离,得到所需要的细胞沉淀,实现了自动化的离心分离,实现了对样品的富集以及杂质的去除,同时减少了对细胞形态的损伤,提高了后续检测的准确性。
1.一种离心系统,其特征在于,所述离心系统包括:样品室、混合重悬室、收集室和废液室;
2.根据权利要求1所述的离心系统,其特征在于,所述预设试剂包括第一试剂以及第二试剂;所述样品室包括第一样品室和第二样品室,所述混合离心速度包括第一混合离心速度和第二混合离心速度;所述待检测样液在所述预设试剂之前进入所述混合重悬室;所述混合重悬室包括第一混合重悬室和第二混合重悬室;其中,
3.根据权利要求2所述的离心系统,其特征在于,所述预设离心速度包括第一离心速度,所述系统还包括:
4.根据权利要求2所述的离心系统,其特征在于,所述预设离心速度包括第二离心速度,所述第二样品室包括多个样品子室和各个样品子室分别对应的第三通道;
5.根据权利要求1所述的离心系统,其特征在于,所述收集室为多层滤膜结构;所述多层滤膜结构的孔径大小由上到下依次减小,所述多层滤膜结构的底层滤膜的孔径小于所需细胞的直径;
6.根据权利要求5所述的离心系统,其特征在于,所述废液室包括第一废液室和第二废液室;
7.根据权利要求2所述的离心系统,其特征在于,所述收集室,与所述第二混合重悬室之间连接有在第四离心速度作用下使所述第二混合液体进入所述收集室的第五通道。
8.一种细胞的处理方法,其特征在于,应用于如权利要求1-7任一项所述的离心系统;所述方法包括:
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述单细胞特征图谱包括细胞形态特征和/或细胞代谢特征;所述细胞形态特征至少包括细胞面积、细胞离心率、细胞拟合正圆直径、细胞长轴长、细胞短轴长、细胞周长、细胞真实面积/拟合正圆面积、细胞核面积、细胞质面积、细胞核质比中的一种或多种;所述细胞代谢特征至少包括细胞脂滴数量、细胞脂滴面积、脂滴占细胞面积比、脂滴到细胞中心的距离、脂滴到细胞重心的平均距离、细胞脂滴灰度中的一种或多种。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述采用一种或多种拉曼位移对所述细胞悬液分别进行相干拉曼散射成像,得到每种拉曼位移下对应的相干拉曼散射图像,包括:
12.一种细胞的处理装置,其特征在于,应用于如权利要求1-7任一项所述的离心系统,所述装置包括:
