血細胞濃度的偏差超出合理范圍可能表明體內存在某些疾病。例如，感染、炎癥、惡性血液疾病和艾滋病(獲得性免疫缺陷綜合癥)都會導致白細胞濃度異常。因此，血細胞濃度的檢測有助于某些疾病的診斷、治療和預后管理。然而，評估血細胞濃度的傳統方法，例如使用血細胞計數器，需要與光學顯微鏡相結合。另一方面，流式細胞儀可以對液體中的血細胞進行高通量、準確且快速的分類和計數。然而，商用流式細胞儀結構復雜且體積龐大，質量約為 9-30 公斤。因此，這兩種相應的設備經常在實驗室和醫院使用，阻礙了即時檢測(POCT)的普及并延誤了患者的治療。因此，開發便攜式智能血細胞分析儀具有重要意義和廣闊前景。

本文的作者提出了一種智能手掌大小的光流控血液分析儀，用于基于成像的白細胞濃度自動檢測。傳統的血細胞濃度檢測方法(例如流式細胞儀)由于其體積大且笨重而受到限制，限制了它們在醫院或實驗室環境中的使用。這一限制阻礙了即時檢測(POCT)的廣泛采用，特別是在農村地區等欠發達地區。在本文中，研究小組提出了一種手掌大小的光流控血液分析儀，基于神經科學和行為研究中常用的微型熒光顯微鏡和微流控平臺，以減輕設備重量，提高其便攜性。該小工具的尺寸為35×30×80毫米，質量為39克，不到市售流式細胞儀重量的5%。此外，通過圖像處理和白細胞計數算法的結合，實現了白細胞信息的智能增強和濃度檢測。他們使用 Passing-Bablok 分析比較了我們的方法和血細胞計數器的白細胞濃度測量結果，相關系數為 0.979。通過Bland-Altman分析，他們獲得了它們的差異與平均測量值之間的關系，并建立了95%的一致性限度，范圍為-0.93×10 3至0.94×10 3個細胞/μL。此外，與傳統的血細胞計數器相比，該設備計算白細胞濃度的誤差小于 10%，符合英國國家外部質量評估服務 (NEQAS) 和 1988 年臨床實驗室改進修正案規定的精度要求( CLIA-88)。

手掌大小的光流控血液分析儀可以在遠離醫院或實驗室環境的情況下對患者的血細胞進行 POCT，并增強偏遠或貧困地區的醫療診斷。此外，宇航員在太空環境中進行血細胞計數在輻射生物學和微重力生物學領域具有重要意義。然而，在這種資源有限和能源密集的環境中，使用需要化學燃料并占用大量空間的傳統設備會顯著增加成本。在此背景下，手掌大小的光流控血液分析儀的開發通過解決體積和重量問題提供了潛在的解決方案。