涂片装置及涂片制作系统

技术领域

本申请涉及医疗器械领域，特别是涉及一种涂片装置及一种涂片制作系统。

背景技术

精子形态学的评估在男性生育力评估方面具有重要的参考价值。精子形态学的评估必须依赖精液涂片的制备。

目前精液涂片采用的都是人工涂片的方法。在临床检测中，精液涂片质量差、过厚、不均匀、精子重叠度高，不利于观察评估，进而影响后续阅片，易造成临床漏诊、误诊，不利于精子形态学室内质控和室间质评的开展。

发明内容

基于此，有必要针对人工制作的精液涂片质量差等问题，提供一种自动化制作精液样本的涂片装置及涂片制作系统。

一种涂片装置，用于制作精液涂片，所述涂片装置包括承载机构、移动机构、涂布机构以及控制机构。所述承载机构包括具有一承载面的底座、支撑架以及导轨，所述承载面用于承载载玻片，所述支撑架固定连接于所述底座和所述导轨之间，所述导轨设置于所述底座的上方；所述涂布机构配接于所述移动机构上，所述涂布机构用于将精液样本涂布于所述载玻片上；所述控制机构设置于所述底座内并与所述移动机构电连接。其中，所述移动机构能够在所述控制机构的驱动下沿所述导轨带动所述涂布机构相对所述承载面作往复运动。

上述涂片装置，通过所述控制机构驱动所述移动机构带动所述涂布机构沿所述导轨方向相对所述载玻片移动，控制涂布的速度和涂布的角度，实现了机械自动化涂片，能够提高涂布效果和涂片质量提高了涂布效率，节约人工成本，并且提高了涂布效果和涂片质量。

在其中一个实施例中，所述移动机构包括移动平台和驱动电机，所述驱动电机设置于所述平台内，并受控驱动所述平台沿所述导轨作往复运动。

在其中一个实施例中，所述涂布机构包括夹持组件及涂布件，所述夹持组件连接于所述移动机构与所述涂布件之间，并能够带动所述涂布件绕至少一转动轴线相对所述承载面转动。

在其中一个实施例中，所述夹持组件包括第一夹持件及第二夹持件，所述第一夹持件配接于所述移动机构与所述第二夹持件之间，所述第二夹持件配接于所述第一夹持件与所述涂布件之间；其中，所述第一夹持件、第二夹持件以及所述移动机构之间通过以下一种方式连接：所述第一夹持件的一端绕一转动轴线转动连接于所述移动机构上，所述第二夹持件固定配接于所述第一夹持件的另一端；所述第一夹持件的一端固定连接于所述移动机构上，所述第二夹持件的一端绕一转动轴线转动连接于所述第一夹持件的另一端；所述第一夹持件的一端绕一转动轴线转动连接于所述移动机构上，所述第二夹持件的一端绕一转动轴线转动连接于所述第一夹持件的另一端。

在其中一个实施例中，所述第二夹持件背离所述第二转轴的一端设置有安装位，所述涂布件可拆卸地安装于所述安装位内。

在其中一个实施例中，所述底座上设置有多个卡槽和卡扣，所述卡槽间隔设置并用于放置载玻片，所述卡扣设置于所述卡槽的一端并用于卡紧所述载玻片。

本申请还提供一种涂片制作系统，用于制作精液样本，包括如上所述的涂片装置、信息管理装置以及进样装置，述信息管理装置与所述进样装置电连接，所述进样装置根据所述信息管理装置的信号向所述涂片装置进样。

在其中一个实施例中，所述信息管理装置包括智能终端和读码器，所述读码器与所述智能终端通讯连接，所述读码装置能够读取样本的条码，所述智能终端能够根据所述样本管上的条码检索所述样本的信息。

在其中一个实施例中，所述进样装置包括容置瓶，所述容置瓶与所述智能终端通讯连接，所述容置瓶能够根据所述智能终端的信号稀释所述样本。

在其中一个实施例中，所述进样装置包括恒温箱，所述恒温箱用于加热所述样本。

附图说明

图1为本申请一实施例中涂片装置的第一视角的结构示意图；

图2为本申请一实施例中涂片装置的第一视角的结构示意图；

图3为本申请一实施例中涂片制作系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

《世界卫生组织人类精液及精子-宫颈粘液相互作用实验室检验手册》(WHO

精液的涂片质量(最大程度降低精子重叠)取决于：1.精液的体积和精子密度：精子数量越少，精子重叠的可能性越低；2.刮片用的玻片的角度：角度越小，涂层的厚底越薄；3.涂片的速度：移动速度越快，涂层越厚。

目前临床检测中常用的精液刮片步骤为：a.先在玻片上滴10ul精液，推片与玻片成45°角后退并与精液接触b.让精液沿着推片底部扩散c.沿着玻片长轴将推片慢慢推动(超过大概1秒)

在临床检测中，精液涂片质量差、过厚、不均匀、精子重叠度高，不利于观察评估，进而影响后续阅片，易造成临床漏诊、误诊。精液人工涂片的质量主要受技术人员的操作影响大，主要有以下几个问题：1.刮片的角度不好控制，易导致涂片效果差；2.人工拖拉刮片的速度控制不好，涂片效果差，厚薄不匀，精子相互重叠，不利于后续的阅片；3.技术人员之间操作有差异，不利于涂片制备的标准化；4.对于浓度不同的精液样本都是统一上样量(10-15ul)，导致精液涂片质量差，有的片子精子浓度过高，精子相互重叠；有的片子精子浓度过低，很难计数到200个精子；5.无法对多个样本进行批量处理；6.对于特殊样本的处理费时费力；7.每涂一张片子，即需要一张推片用的载玻片，推片完成涂片后将其丢弃，造成实验耗材的大量浪费。目前市面上缺乏一种新式的全自动精液涂片装置，既能保证涂片的标准化(刮片的角度和速度)，又能快速、简便、批量地完成精液形态学涂片。因此需要一种能够控制刮片角度和速度并且由机械控制的涂片装置。

参阅图1，图1示出了本申请一实施例中的涂片装置10的第一视角的结构图，本申请一实施例提供的涂片装置10，包括承载机构100、移动机构200、涂布机构300以及控制机构400。承载机构100用于承载精液涂片并提供安装基础，移动机构200设置于承载机构100上并与控制机构400通讯连接，涂布机构300设置于移动机构200上，用于在控制机构400的控制下相对承载面111作往复运动，涂布机构300用于将精液样本涂布在载玻片上并制作涂片。

具体地，承载机构100包括底座110、支撑架120以及导轨130。底座110上设置有用于放置载玻片的承载面111，载玻片上滴加有精液样本，涂布机构300在控制机构400的控制下将精液样本均匀地涂布在载玻片表面，从而制作符合临床要求的精液涂片。支撑架120直立于承载面111上且连接于承载面111与导轨130之间，用于支撑导轨130。导轨130架设于承载面111的上方，用于为涂布机构300提供运动轨道。

具体到本实施例中，底座110为长方体形状，以增强涂片装置10的稳定性。支撑架120包括四根长度相等的立柱，四根立柱分别直立设置于底座110的四个角上。导轨130包括两根，两根导轨130平行地架设于四根立柱上。可以理解地，在其它一些实施例中，底座110的形状、支撑架120以及导轨130的数量可以根据需要而定，在此不作限定。

底座上还设置有卡槽112与卡扣113，卡槽112和卡扣113用于将载玻片固定在承载面111上，防止载玻片在涂布机构300进行涂布时受力移动，导致制造的精液涂片表面厚度出现较大偏差，降低精液涂片的质量。具体地，多个卡槽112均匀的间隔设置于承载面111上，且每一卡槽112与涂布机构300的最短距离相等，以使涂布机构300对每一卡槽112中的载玻片涂布时具有相同的涂布效果。卡扣113设置于每一卡槽112的外周，在卡槽112中放置载玻片后，实验人员能够通过卡扣113将载玻片压紧于卡槽112中，进一步加强卡槽112对载玻片的固定效果。具体到实施例中，卡槽112为长7cm、宽3cm、厚5mm的长方形凹槽，以匹配市面上通用的载玻片尺寸。

参阅图2，图2示出了本申请一实施例中的涂片装置10的第二视角的结构图，移动机构200包括移动平台210和驱动电机(图未示)，其中，移动平台210可滑动地设置于导轨130上，驱动电机设置于移动平台210内并用于驱动移动平台210沿导轨130相对底座110作直线往复运动。具体到本实施例中，移动平台210上设置有滑轮组211，移动平台210通过滑轮组垂直地设置于导轨130上，从而使滑轮组211在导轨130上的滚动并推动移动平台210沿导轨130移动。驱动电机与滑轮组213传动连接且与控制机构400通讯连接，控制机构400能够发送信号以使驱动电机工作。

需要说明的是，移动机构200的驱动方式不局限于本实施例所述的滑轮组213滚动，还可以是活塞推动等本领域常用的驱动方式。

涂布机构300包括夹持组件310和涂布件320，夹持组件310与移动平台210连接，涂布件320设置于夹持组件310上，涂布件320用于将精液样本涂布于载玻片上。具体地，夹持组件310和涂布件320能够随移动机构200在导轨130上移动，涂布件320的一端与载玻片相抵接，通过移动夹持组件310和涂布件320的水平位置，将精液样本从载玻片上的一点均匀涂布至覆盖载玻片的涂布区域。

夹持组件310可转动地设置于移动机构200上，以调整夹持组件310和涂布件320与载玻片之间的夹角，改善涂布效果。具体地，夹持组件310包括第一夹持件311，第一夹持件311设置于移动平台210上，第一夹持件311能够绕移动平台210上的一轴线转动。具体到本实施例中，第一夹持件311为直径5cm、长17cm的金属杆体，第一夹持件311与移动平台210相连接的一端设置有凹槽，凹槽的径向尺寸与第一夹持件311的径向尺寸匹配，以使第一夹持件311与能够卡接于凹槽中且能够绕移动平台210转动，从而调节第一夹持件311与载玻片之间的夹角，改善涂布效果。

需要说明的是，第一夹持件311的数量不局限于本申请实施例所述，本领域技术人员能够根据实际情况，设置多根第一夹持件311以增强第一夹持件311运动的稳定性。

夹持组件310还包括第二夹持件312，第二夹持件312设置于第一夹持件311背离移动平台210的一端，第二夹持件312能够绕第一夹持件311上的一轴线转动。具体到本实施例中，第二夹持件312包括两根直径3cm、长11cm的金属杆体且其一端分别与第一夹持件311相连接，第二夹持件312与第一夹持件311相连接的一端也设置有凹槽，凹槽的径向尺寸与第二夹持件312的径向尺寸匹配，以使第二夹持件312与能够卡接于第二转轴且能够绕第一夹持件上的一轴线转动，从而调节第二夹持件312与载玻片之间的夹角，改善涂布效果。两根第二夹持件312之间形成夹持空间，用于夹持涂布件320。通过第二夹持件312和第二转轴的设置，能够在第一夹持件311调节涂布件320与载玻片之间夹角的基础上，进一步更精细地调节涂布件320与载玻片之间的夹角。

涂布件320与夹持组件310相连接，具体地，涂布件320与第二夹持件312背离第一夹持件311的一端可拆卸地连接。涂布件320直接与载玻片相接触，通过涂布件320在载玻片上的移动，将精液样本均匀地涂布至载玻片的涂片区域上。具体到实施例中，涂布件320的长度为28cm以覆盖底座110上的所有载玻片并同时对所有载玻片进行涂布。涂布件320的厚度与相邻的两根第二夹持件312之间的宽度相等，以使涂布件320能够卡接于第二夹持件312所形成的夹持空间中，并且方便涂布件320在第二夹持件312上的安装与拆卸。涂布件320为玻璃材料，在拆卸后能够浸泡酒精并灼烧消毒，提高涂布件320的清洁效果，避免涂布件320被污染从而影响精液涂片的质量，同时玻璃材质在清洗过后能够重复使用，提高材料的利用率并减少浪费。

控制机构400与移动机构200通讯连接且能够驱动移动机构200沿导轨130相对底座110移动。具体地，控制机构400设置于底座110上，控制机构400的导线穿过支撑架120和导轨130与移动平台210中的驱动电机相连接。具体到本实施例中，控制机构400为控制面板，操作人员通过控制面板发出指令能够驱动移动平台210移动，从而带动涂布件320在载玻片上的移动，实现将精液样本均匀涂布至载玻片上制作精液涂片。在其他一些实施例中，驱动电机分别与第一夹持件311和第二夹持件312传动连接，以实现远程控制涂布件320与载玻片的之间的夹角角度。

需要说明的是，控制机构400与驱动电机的连接方式不局限于本实施例所述的有线连接方式，控制机构400和驱动电机连接方式还可以是无线连接的方式，即在控制机构400上设置无线信号发射器和在驱动电机上设置无线信号接收器。

结合图3所示，图3示出了本申请一实施例中的涂片制作系统的结构示意图，本申请还提供一种涂片制作系统，涂片制作系统包括涂片装置10、信息管理装置30以及进样装置20。其中，信息管理装置30与进样装置20电连接，用于识别精液样本的编号并读取精液样本的数据，进样装置20用于向涂片装置10提供精液样本。

具体地，进样装置20包括容置瓶，容置瓶用于装载有精液样本，容置瓶设置于底座110的卡槽112上方，容置瓶的底部设置有阀门，当阀门开启时，精液样本能够通过阀门滴落在卡槽112中的载玻片上，从而实现进样功能。

信息管理装置30包括智能终端和读码器(图未示)，智能终端分别与读码器和容置瓶通讯连接，读码器用于读取精液样本上的编码，智能终端根据读码器所读取的编码能够自动检索数据库中对应的精液样本数据。当精液样本数据正常时，智能终端控制容置瓶打开阀门，进行精液样本的滴加；当精液样本的数据异常时，智能终端不会控制容置瓶打开阀门并会提示操作人员处理异常样本。具体到实施例中，智能终端为个人计算机，若读取的精液样本数据粘稠度过高，个人计算机会提示操作者对精液样本进行稀释并计算出合适的稀释倍数。

涂片系统还包括恒温装置40，恒温装置40与进样装置20相连接并用于加热样本。具体地，恒温装置40包括加热片和温度传感器，加热片设置于容置瓶上，用于加热容置瓶中的精液样本，温度传感器电连接于加热片并用于检测容置瓶中精液样本的温度，当精液样本的温度高于设定的阈值时，温度传感器控制加热片停止工作；当精液样本的温度低于设定的阈值时，温度传感器控制加热片对容置瓶进行加热。具体到实施例中，温度传感器的阈值被设定为37摄氏度，以模拟人体环境，获取较好的涂片效果。

可以理解的，在其他一些实施例中，涂片制作系统所使用的样本不局限于本实施例所述的精液样本，本领域技术人员能够根据样本的不同相应地调整温度传感器的阈值。

上述实施例中的涂片装置10及涂片制作系统，通过将涂布件320可转动地设置于夹持组件310上，通过移动机构200带动涂布件320沿导轨130方向相对载玻片移动，并且能够同时对多组精液样本进行涂片，实现了精液样本的自动化涂布，提高了涂布效率，节约人工成本。并且涂片装置10通过自动化控制，能够控制涂布的速度和涂布的角度，能够提高涂布效果和涂片质量，并且机械操作能够减小各涂片之间的操作差异，有利于提高涂片的标准化程度。涂片制作系统通过信息管理装置30和进样装置20的设置，能够实现自动进样。通过设置恒温装置40，能够控制精液样本的温度，提高涂片效果。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。