超微、熒光精子形態多功能檢測分析系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種超微、熒光精子形態多功能檢測分析系統，屬于微生物分析檢測【技術領域】，該系統包括主體、微機控制器和計算機；該主體包括由攝像頭和光學放大變倍鏡頭組成的高倍攝像機，由物鏡、目鏡、可移動工作臺、精子計數池、工作臺的二維調節機構及基座構成的光學顯微鏡，由熒光燈箱、熒光分光器、熒光電源組成的熒光裝置；本實用新型為臨床提供一套功能更強、使用更為方便的系統，且具有結構簡單、集成度高、體積小、功能強、操作容易等優點。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于微生物分析檢測【技術領域】，特別涉及TH-超微、熒光精子形態多 功能檢測分析系統。 超微、熒光精子形態多功能檢測分析系統 技術背景
[0002] 最新的世界衛生組織統計數據顯示，在已婚夫婦中，非意愿性不育不孕癥的平均 發生率為7%-46%，并呈逐年增加的趨勢。在中國，隨著工業化程度的提高，大氣(霧霾）人 工環境污染的逐年加重人們工作日益増負、精神壓力的不斷增大，不育患者必然逐步增加， 因此，如何能夠對不孕不育病因做出合理、準確的診斷，選擇合適的助孕手段具有極大的現 實意義。
[0003] 目前在男科精液分析臨床檢驗中通常使用《CASA》自動檢測分析系統，對于一般男 性存在的問題還可以應付，對于臨床地應用提供了較有力的檢測手段，對于精液的分析檢 測提供了精確、科學、快速的方法，特別是對于精子動態特性測量提供了準確數據和詳細的 統計說明，這引起有關專家、教授及其有關政府部門領導、醫療工作者們的高度的重視和好 評。
[0004] 但是隨著醫療科技不斷發展、臨床要求不斷提高，經國內外的學者研究發現，男性 不育患者的《精子DNA碎片會明顯增多》，精子DNA碎片的完整率是判斷精子質量有效依據。 精子DNA碎片完整率不僅會影響到精子的受精能力，而且、即便是能懷孕，受精后原核的形 成，也可能導致流產、后代先天性畸形或者患有某些遺傳性疾病。所以只是滿足《CASA》所檢 測所得各項技術指標是不能完全判斷一個男性能否懷孕、能否優生？還是存在問題的。由 于目前使用的方法所檢測的精子數量、濃度、活力等，各參數波動范圍大，穩定性不高，進而 不能形成統一的標準，進而還不能對精子質量和妊娠結局做出準確有效的預測。而精子DNA 碎片率對宮腔內人工受精（IUI)助孕的患者來說是極大影響助孕成功的不利因素之一。因 此，臨床檢查精子DNA的完整性對不育患者精子質量的評估具有極大的現實價值。 實用新型內容
[0005] 本實用新型的目的是為了克服已有系統功能的不足，設計出一種超微熒光精子形 態多功檢測分析系統，為臨床提供一套功能更強、使用更為方便的系統，且具有結構簡單、 集成度高、體積小、功能強、操作容易等優點。
[0006] 本實用新型設計的一種超微、熒光精子形態多功能檢測分析系統，其特征在于，該 系統包括系統的主體、微機控制器和計算機；該主體包括由攝像頭和光學放大變倍鏡頭組 成的高倍攝像機，由物鏡、目鏡、可移動工作臺、精子計數池、工作臺的二維調節機構及基 座構成的光學顯微鏡，由突光燈箱、突光分光器、突光電源組成的突光裝置；各部件的連接 關系為：高倍攝像機通過機械連接件安裝在光學顯微鏡的上端，且高倍攝像機中的攝像頭 (CCD)、光學放大變倍鏡頭與光學顯微鏡的目鏡共軸；所述熒光裝置的分光器安裝在一框 體中，該框體固定在光學顯微鏡的顯微鏡的目鏡與物鏡之間；該框體的水平一側通過機械 連接件與熒光燈箱的連接孔相連，分光器將接收到的熒光分成垂直向下照亮工作臺上的蘭 光；該熒光燈電源的箱體安裝在光學顯微鏡主體的基座上，熒光燈的電源通過電線與熒光 燈箱的熒光電源相連；所述微機控制器、計算機分別通過線路與顯微鏡主體相連。
[0007] 本實用新型系統還包括一帶有加熱板的保溫罩，所述主體安裝在該保溫罩中，使 檢測確保在37 °C左右的環境中工作。
[0008] 還包括一套筒，所述高倍攝像機的攝像頭和光學放大變倍鏡頭安裝在套筒內。
[0009] 所述計算機內儲存有已知多種不同精子濃度的圖譜，用于模擬精子模板，提高測 試樣品的精子濃度精度。
[0010] 本實用新型具有以下特點及效果：
[0011] 本系統將光學顯微鏡（Olypus-Bx41或Bx51)和光電放大系統科學地整合，實現 無級無級變倍放大160倍一3萬倍可調質控，能清楚的檢測到精子尾部所附著的衣原體和 支原體。
[0012] 本系統解決了恒溫裝置、密度測不準和質量控制、精子存活率、詳細的數據列表、 精子序號編排、精子運動的原始軌跡顯示等。在進行精子檢測時，只檢測精子，一切雜質被 排除，這樣就大大提高了精子濃度的準確率。
[0013] 本系統的熒光裝置為冷光源體系，在熒光所激發的細胞(精子細胞）是呈漂亮完整 的形態。
[0014] 本實用新型為臨床提供一套功能更強、使用更為方便的系統，且具有結構簡單、集 成度高、體積小、功能強、操作容易等優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 圖1為本實用新型的組成示意圖。
【具體實施方式】
[0016] 本實用新型設計的一種超微、熒光精子形態多功能檢測分析系統結合附圖及實施 例詳細說明如下：
[0017] 本實用新型的系統組成如圖1所示，包括主要由攝像頭和光學放大變倍鏡頭組成 的高倍攝像機1，由物鏡、目鏡、可移動工作臺、精子計數池、工作臺的二維調節機構及基座 構成的光學顯微鏡2,由突光燈箱4、突光分光器3、突光電源5組成的突光裝置，以及微機 控制器6和計算機（圖中未示出）；各部件的連接關系為：高倍攝像機1通過機械連接件安 裝在光學顯微鏡2的上端，且高倍攝像機1中的攝像頭（CXD)、光學放大變倍鏡頭與光學顯 微鏡2的目鏡共軸；所述突光裝置的分光器3安裝在一框體中，該框體固定在光學顯微鏡2 的顯微鏡的目鏡與物鏡之間；該框體的水平一側通過機械連接件與熒光燈箱4的連接孔相 連，分光器3將接收到的熒光分成垂直向下照亮工作臺上的蘭光；該熒光燈電源5的箱體安 裝在光學顯微鏡主體的基座上，熒光燈的電源通過電線與熒光燈箱的熒光電源相連。上述 各部件構成系統的主體；所述微機控制器、計算機分別通過線路與顯微鏡主體相連。
[0018] 本實用新型系統還包括一帶有加熱板的保溫罩，所述主體安裝在該保溫罩中。
[0019] 還包括一套筒，所述高倍攝像機的攝像頭和光學放大變倍鏡頭安裝在套筒內。
[0020] 所述計算機內儲存有已知多種不同精子濃度的圖譜，用于模擬精子模板，提高測 試樣品的精子濃度的精度。
[0021] 本系統各部件的功能及【具體實施方式】分別說明如下：
[0022] 高倍攝像機：攝像頭采用日立一D20BP，用于抓拍視頻圖象和信號之用。加上 D20BP器件之后可使系統放大3萬倍。
[0023] 光學放大變倍鏡頭采用β倍率儀(采用已有器件)，以便控制系統改變放大功能。
[0024] 光學顯微鏡：采用Olypus-Βχ41或Βχ51放大1000至2000倍。物鏡放大為：10Χ、 20Χ、40Χ、100Χ ;目鏡：放大為10Χ、20Χ。負責視頻圖象采集。
[0025] 熒光裝置：熒光燈光源采用功率100W - 200W汞燈，為發出檢測用熒光。
[0026] 熒光分光器：采用楞鏡顏色分離器，可分解出方向相互垂直的藍光和綠光。
[0027] 熒光電源采用NFP - 1 (Ac -100- 240V)為熒光燈供電。
[0028] (X、Y、Z)采用三維運動控制器（是常規成熟產品），用于控制分裝在顯微鏡平臺上 三個微型步進電機8、9與7 (如圖1所示）做三個方向的精確運動，其運動尺寸大小完全由 其對三維（Χ、Υ、Ζ)進行精密控制，三個步進電機的動態信號，通過信號線連到控制器進行自 動控制。
[0029] 計算機：采用請華同方生產的高性能的品牌機：Ρ-IV - 500,是本實用新型圖象、 信號處理、計算、報告單輸出等的總控制。內裝設精子、熒光精子、精子DNA碎片三塊采集卡 (采集卡為已知技術)。
[0030] 本系統可應用以下各方面：
[0031] 本系統將相差光學顯微鏡(采用Olypus-Βχ41或Βχ51，目鏡放大10Χ倍和20Χ倍， 物鏡放大10Χ、20Χ、40Χ、100Χ放大至2000倍)和光電放大系統科學地整合，可通過末稍血進 行人體亞健康的評估，并出具食療指導方案，進行早期腫瘤篩查；還可對各種體液、分泌物 中的病體、微生物進行活體檢測，能清楚的檢測到精子尾部所附著的衣原體和支原體。
[0032] 本系統是根據光暈的有無、大小來判斷精子的DNA碎片完整程度。精子DNA碎片 與精子形態、活力和活率相關。為預測標準IVF的受精率提供補充信息，甚至可能預測自然 妊娠率。精子DNA碎片染色質結構分析（SCSA)能夠預測體內、體外受精失敗的發生。
【權利要求】
1. 一種超微、熒光精子形態多功能檢測分析系統，其特征在于，該系統包括系統的主 體、微機控制器和計算機；該主體包括由攝像頭和光學放大變倍鏡頭組成的高倍攝像機，由 物鏡、目鏡、可移動工作臺、精子計數池、工作臺的二維調節機構及基座構成的光學顯微鏡， 由熒光燈箱、熒光分光器、熒光電源組成的熒光裝置；各部件的連接關系為：高倍攝像機通 過機械連接件安裝在光學顯微鏡的上端，且高倍攝像機中的攝像頭、光學放大變倍鏡頭與 光學顯微鏡的目鏡共軸；所述熒光裝置的分光器安裝在一框體中，該框體固定在光學顯微 鏡的顯微鏡的目鏡與物鏡之間；該框體的水平一側通過機械連接件與熒光燈箱的連接孔相 連，分光器將接收到的熒光分成垂直向下照亮工作臺上的蘭光；該熒光燈電源的箱體安裝 在光學顯微鏡主體的基座上，突光燈的電源通過電線與突光燈箱的突光電源相連；所述微 機控制器、計算機分別通過線路與顯微鏡主體相連。
2. 如權利要求1所述系統，其特征在于，該系統還包括一帶有加熱板的保溫罩，所述主 體安裝在該保溫罩中。
3. 如權利要求1所述系統，其特征在于，該系統還包括一套筒，所述高倍攝像機的攝像 頭和光學放大變倍鏡頭安裝在套筒內。
【文檔編號】G01N21/00GK203894149SQ201420185062
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年4月16日 優先權日:2014年4月16日
【發明者】劉有斌, 王亮, 任燕春, 宋傳琳, 陳豪 申請人:北京華方神火科技有限公司