利用多光程光谱法检测血液多种成分含量的研究.pdfVIP

第30卷，第9期 光谱学与光谱分析 01 2 0年9月 and SpectroscopySpectralAnalysis September．2010 利用多光程光谱法检测血液多种成分含量的研究 李 刚1，赵 苗1，刘 蕊1’2，王慧泉1，吴红杰1，林凌1 1．天津大学精密测试技术及仪器围家重点实验室，天津300072 2．天津市人民医院检验学部，天津300121 摘要为研究利用血清多光程光谱信息榆测IlIL液成分含量的可行性，通过设计自动微位移测龄装置实现 了对200份庙L清样品o～4．0mm(问隔0．2mm)近红外多光程光谱的测量。利用多光程光谱的非线性特性， 使用血清多光程光谱共同参与建模的方法，对血清样晶的葡萄糖(GLU)、总胆固醇(TC)、总蛋白(TP)和白 蛋白(ALB)网种成分含最进行定昔分析。采用偏最小二乘法(PLS)对160个血清样本的多光程近红外吸收谱 与伞自动生化分析仪得到的生化分析结果建立校正模型，并对预测集40个样本进行预测。4种血液成分预 2，0．946 测值与牛化分析结果的相关系数(r)分别为0．9320，0．971 2和0．9483。研究结果hE明多光程光谱 法建模方法用于血液成分含量分析的可行性，为利用多光程光谱法实现方便、快捷的检测血液以及其他液 体成分含量奠定了基础。 关键词多光程；血液成分；近红外光谱；偏最小二乘 中图分类号：0657．3文献标识码：A DOI：10．3964／j．issm1000-0593{2010)09—2381—04 胞，血小板。纤维蛋白等)分布不均对液体成分测鼍的影响。 引 言 所采集光谱数据经预处理后，采用多光程光谱建模方法，使 用偏最小二乘法[协123对多光程吸收谱与4种血清成分进行回 目前，血液成分定母分析普遍采用牛化分析仪、血细胞 归分析建模及预测。 分析仪、血凝分析仪等医疗仪器，检测过程复杂，需要添加 多种试剂。近红外光谱技术作为一种无损、快速的检测手段 1材料与实验设备 被越来越多的研究人员所应用[1。5]，通常采用单一光程对近 红外光谱进行测鼍、建模和预测。近年来，国内外研究者对 1．1实验材料 光程在光谱法检测微鼍成分时的影响，以及最佳光程的合理 供试样品由天津市人民医院检验学部提供，采用惰性分 选择进行了大量研究[6一]。在已有的光程变化对液体成分测 离胶真空管采集血标本，离心后吸取lrnL血清分装供实验， 量影响的研究中。大多数采用不Ird光程的比色皿或隔片个数 剩余m清由美国雅培C8000全自动生化仪进行即时乍化分 来实现光程的控制。存在町选择光程个数少且分辨率低、操 析，实验方法依据《伞国临床检验操作规程》第t版flj具化验 作复杂等缺点，并且只使用单一光程光谱进行建模，未能充 结果，共采集200个血清多光程光谱数据。 分利用多光程光谱信息。 1．2仪器设备 多光程光谱建模方法[扎9]利用“不同光程的样本的等效 多光程光谱血液成分检测装置如图l所示，使用美国海 吸收系数不同，不问光程测得的光谱旺不相关”的光谱非线 737 性特性，理论I：使用多光程光谱¨时参与建模可以提供更多 InGaAs探测器，光谱响应范围为855～1nm(光谱分辨 样本成分含量的信息，能够比单一光程光谱建模得到更优的 率1．73rim)，探测信噪比4000：1；光纤传送透过样品的测 模璎性能。 量光；USB接lJ电缆与计算机连接；光