專利名稱：樣本采集、處理和分析組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于檢測(cè)用于隨后的分析的小體積的體液、物質(zhì)和分泌物(諸如血液和血液制品、尿液、汗液、淚液、心包液、腹膜液、胸膜液、腦脊液、胃液、呼吸分泌物、精液、滑液、嘔吐物、傷口和潰瘍排出物、腹水、羊水或者唾液)的取樣、處理和分析組件，還涉及使用該組件制備并處理樣本用于分析和測(cè)定特定標(biāo)記物的方法，所述標(biāo)記物包括但不限于病原體、病原體產(chǎn)物、生物、激素、生理成分、生化試劑、臨床試劑、診斷試劑、藥物或者藥物代謝物。
背景技術(shù)：
近年來(lái)對(duì)用于測(cè)定各種化學(xué)和生物物質(zhì)的體液的非侵入性臨床取樣的興趣日益增加。這在很大程度上是由于改進(jìn)的分析技術(shù)以及覺(jué)察到的下述情況包含在通過(guò)侵入性手段(例如靜脈穿刺)得到的血液和血液制品樣本中的許多生理和/或病理關(guān)注物(病原體，生物，代謝物、藥物等)的成分同樣包含在其它身體物質(zhì)、分泌物或者流體中，例如尿液、汗液、淚液、呼吸分泌物、精液、嘔吐物、傷口和潰瘍排出物或者唾液中，這些流體可以更容易并以更小的風(fēng)險(xiǎn)得到。此外，即使在使用血液和血液制品時(shí)，與抽自不同人的血液量相比，測(cè)定所關(guān)注的不同成分所需的血液量相當(dāng)小。
另外，唾液和尿液樣品可有利于檢測(cè)生理關(guān)注物的一些成分。這可通過(guò)對(duì)照將尿液和唾液樣品用于建立最近的大麻用法來(lái)解釋。由于在最后一次使用藥物后能在尿液中檢測(cè)到大麻的天數(shù)長(zhǎng)達(dá)40天，而唾液僅僅在最近的48小時(shí)內(nèi)顯示所述用法的證據(jù)，唾液樣品在檢測(cè)最近使用的藥物方面比尿液樣品更有用。
體液取樣和檢測(cè)通常涉及四個(gè)步驟1)樣品采集，2)從采集的介質(zhì)中抽取樣品，3)使樣品與分析試劑反應(yīng)，4)檢測(cè)和/或測(cè)定生理或者病理活性含量。
過(guò)去，非侵入采集體液樣品常常通過(guò)使用如下裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如棉拭子，吸水紙或者墊，它們都被用于吸收液體樣品。一旦采集后，這些裝置就被置入容器中，在有或者無(wú)機(jī)械攪拌的情況下，在容器中樣品通過(guò)擴(kuò)散被抽提到合適的溶劑中。通過(guò)使用無(wú)輔助擴(kuò)散進(jìn)行樣品抽提非常慢，通常需要數(shù)分鐘。如果該過(guò)程通過(guò)攪拌加速，外來(lái)物質(zhì)(例如棉花或者紙纖維)會(huì)與樣品一起夾帶到抽提液中，并可能不得不在上述步驟3的試劑反應(yīng)前除去。
液體的化學(xué)和生物化學(xué)分析通常在專業(yè)化的實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。分析化學(xué)的經(jīng)典方法日益被設(shè)計(jì)為處理明確定義的樣本的自動(dòng)化分析所取代。通常，這些程序在高度專業(yè)化的機(jī)構(gòu)中仍然由在操作特定的一體化儀器方面受過(guò)訓(xùn)練的技術(shù)人員來(lái)進(jìn)行。
采集并發(fā)送樣本到這些專業(yè)化臨床檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室用于醫(yī)學(xué)診斷通常包括收集到管、小瓶或者容器中的樣本，這些管、小瓶或者容器可將5ml到大約20ml液體樣品帶到任何地方。通常將僅僅涉及采集體積的一小部分的特定量直接或者離心后用于所需進(jìn)行的檢測(cè)。剩余樣本被作為生物有害物質(zhì)拋棄。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供多個(gè)組件，用于采集足以對(duì)樣本進(jìn)行三次重復(fù)檢測(cè)的體積，并避免采集的液體樣本過(guò)量而大部分最終被拋棄。特別的，基本單元是一件式桶形容器，包括設(shè)計(jì)為通過(guò)使用開(kāi)口的毛細(xì)管采集液體樣本來(lái)采集液體樣本用于分析的本發(fā)明的各種組件?；締卧€可包括涉及所采集樣品的稀釋和過(guò)濾的處理元件，并可任選地提供分析部件來(lái)分析并進(jìn)行特定檢測(cè)。
用于日常臨床檢測(cè)的血液采集通常通過(guò)靜脈穿刺術(shù)來(lái)進(jìn)行，并且范圍從5ml到20ml的可變血量被收集到帶有彩色編碼塞頭的真空容器(vaccutainer)管中。任何血管內(nèi)皮的破裂、諸如血液采集過(guò)程中的穿刺都可能是形成凝血塊的潛在刺激。血管壁的正常內(nèi)皮細(xì)胞襯層在防止血栓形成中都起著重要作用。內(nèi)皮細(xì)胞在控制血液流動(dòng)、血小板凝集和階式凝固方面是有代謝活性的。內(nèi)皮細(xì)胞表面的破裂導(dǎo)致無(wú)阻抗的平滑肌收縮和血管痙攣。這為血栓形成提供了條件并使其難于通過(guò)靜脈穿刺抽血。在一些進(jìn)行化學(xué)治療的患者中，通過(guò)靜脈穿刺抽血實(shí)質(zhì)上是不可能的，難以監(jiān)測(cè)藥物水平。
許多分析程序和裝置常常用于檢測(cè)體液中有診斷價(jià)值的物質(zhì)的存在。血液和尿液是最頻繁檢測(cè)的體液。血液作為檢測(cè)液體的優(yōu)點(diǎn)在于分析物通常具有相對(duì)較高的濃度，并且這些濃度的測(cè)定可提供患者健康有關(guān)的信息。
當(dāng)感興趣的血液成分(例如藥物或者激素)在尿液形成過(guò)程中被濃縮時(shí)使用尿液進(jìn)行診斷檢測(cè)。但是，分析物的尿液濃度通常不反應(yīng)血液中分析物的生理活性量。
大量的研究已經(jīng)表明，唾液和其它類型的口腔液雖然不常用，但可提供可靠樣品，用于涉及對(duì)各種人類或者動(dòng)物病原體特異的抗體或抗原的診斷檢測(cè)?？谇灰哼€顯示在測(cè)定天然產(chǎn)生的激素或者治療和其它藥物的身體水平中是有用的。受過(guò)訓(xùn)練的抽血者既不需要如同在處理血液的情況下那樣，也不需要如同在處理尿液的情況下特別安排秘密收集并保管需要的樣品?？谇灰簶悠返牟杉苊饬颂幚硌何廴镜尼樅凸艿膲奶?。
實(shí)際上用于分析其血細(xì)胞的成分(諸如血紅蛋白)的所有樣品都被收集到含乙二胺四乙酸(EDTA)的鉀或者鈉鹽的管中。EDTA(一種強(qiáng)力的鈣螯合劑)用作抑制凝血系統(tǒng)的活性和纖維蛋白凝塊產(chǎn)生的有效抗凝血?jiǎng)?。帶有凝塊的樣品不適于液體成分的分析。肝磷脂可用作抗凝血?jiǎng)?，而不?huì)引入稀釋誤差，但遺憾的是，它會(huì)引起血小板和白細(xì)胞凝集，這干擾了細(xì)胞的準(zhǔn)確計(jì)數(shù)。由于這些原因，檸檬酸鹽和肝磷脂并不常用于血液樣品的采集。
競(jìng)爭(zhēng)性蛋白質(zhì)結(jié)合檢測(cè)或者特異性結(jié)合檢測(cè)領(lǐng)域得到了極大的發(fā)展，因?yàn)槠湓谠\斷領(lǐng)域中的重要性已經(jīng)被認(rèn)識(shí)。能夠檢測(cè)特異性化合物并定量測(cè)定化合物的能力允許廣泛種類的藥物的給藥監(jiān)測(cè)、廣泛種類的激素的不平衡測(cè)定、生理活性蛋白質(zhì)的定量和通過(guò)測(cè)定病原體來(lái)進(jìn)行的疾病診斷。根據(jù)需要或者不需要分離步驟、通過(guò)標(biāo)記形成的信號(hào)的本質(zhì)、信號(hào)在溶液中或者在表面上形成和用于定量測(cè)定的測(cè)定方式區(qū)分不同技術(shù)。各種生物化學(xué)和免疫學(xué)步驟在科技文獻(xiàn)以及美國(guó)專利US4,900,663、US4,999,285、US5,030,558、US5,039,607和US5,935,864中闡明。
美國(guó)專利US5,935,864(’864專利)描述了用于采集并分析液體樣本的樣品的整裝單元，其包括具有開(kāi)放的毛細(xì)作用端和開(kāi)放的頂端并在二者之間設(shè)置有腔室的樣品容器，腔室中包括用于分析檢測(cè)的工具；和具有密封頂端的小瓶，頂端具有預(yù)定尺寸，當(dāng)被毛細(xì)作用端穿刺時(shí)以基本上氣密性結(jié)構(gòu)容納樣品容器的下端。該參考文獻(xiàn)的全部?jī)?nèi)容結(jié)合入本申請(qǐng)中。但是，所描述的整裝單元有許多缺點(diǎn)。由于毛細(xì)作用端不具有抗凝血?jiǎng)┩繉?，這是不利的，因?yàn)橐坏悠繁怀榈矫?xì)作用端中，操作人員或者技術(shù)人員不得不以一定速度運(yùn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行分析，否則血液將在毛細(xì)尖端中凝結(jié)。
所描述單元的另一個(gè)缺點(diǎn)在于，在其與檢測(cè)條接觸之前沒(méi)有工具對(duì)樣品進(jìn)行過(guò)濾，因此樣品可能含有可能干擾檢測(cè)成分的分析的污染物和顆粒物質(zhì)。
所描述單元還有一個(gè)缺點(diǎn)就是在容器的開(kāi)口端缺少檢測(cè)條的支撐蓋，從而不能允許管倒轉(zhuǎn)使得樣品不僅通過(guò)吸收還通過(guò)重力作用沿著檢測(cè)條行進(jìn)。
在’864專利中描述單元的其它缺點(diǎn)是它沒(méi)有提供測(cè)定采集的樣品體積的刻度方法。
上述缺點(diǎn)可在本發(fā)明中克服。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供構(gòu)造簡(jiǎn)單、并不昂貴的一次性非侵入采集組件或者取樣器，用于體液，例如血液、血漿、血清、汗液、淚液或者唾液。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供用于采集液體樣本的取樣器，其使用具有開(kāi)放毛細(xì)管的樣品容器，所述毛細(xì)管具有可變長(zhǎng)度或者直徑，用于采集液體樣本以便進(jìn)一步分析。作為例子但不作為限制，樣品容器和毛細(xì)管可由例如以下材料制成，所述材料包括諸如玻璃、石英、塑料、聚丙烯、聚烯烴、尼龍、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、萘二甲酸乙二醇酯聚氯乙烯或者其共聚物，并且所述材料相對(duì)于采集的液體樣品而言無(wú)反應(yīng)活性。
本發(fā)明還有一個(gè)目的在于提供具有開(kāi)口毛細(xì)管的取樣器，所述毛細(xì)管涂敷有抗凝血?jiǎng)隹鼓獎(jiǎng)┻x自包括肝磷脂、EDTA和檸檬酸鈉的組；或者去垢劑，以引起血液或者流體成分溶解；或者穩(wěn)定劑，用于防止生物標(biāo)記物降解；保護(hù)劑，利于樣品儲(chǔ)存；或者一種或者多種它們的組合。
為了這些和其它目的，本發(fā)明廣義上設(shè)計(jì)了一件式桶形組件的構(gòu)造，包括具有開(kāi)放的毛細(xì)作用端的毛細(xì)管和涂敷毛細(xì)管端部的內(nèi)襯層以便與待采集的液體接觸的可選的抗凝血?jiǎng)?、穩(wěn)定劑或者保護(hù)劑。桶形組件包括配合于毛細(xì)作用端上方位于桶形組件的第一開(kāi)口端與毛細(xì)管的接頭處的濾膜。桶形組件還可包括用于分析檢測(cè)樣品的部件。桶形組件具有與第一開(kāi)口端相對(duì)的第二開(kāi)口端，并可任選地設(shè)有用于第二開(kāi)口端處的檢測(cè)條的支撐部件。桶形組件的開(kāi)放毛細(xì)作用端可任選地設(shè)有第一端蓋，用于關(guān)閉從其中突出的毛細(xì)管的開(kāi)口端部。本發(fā)明還提供了含有分析檢測(cè)試劑的密封小瓶，該小瓶基本上是氣密性地并可用特別是開(kāi)放毛細(xì)作用端的穿刺材料密封。
本發(fā)明還有一個(gè)目的在于提供如下所述類型的樣本采集、處理和分析組件，該組件對(duì)獲取樣品的人員和得到它的人員(例如在家庭護(hù)理或者野外情況下)來(lái)說(shuō)很容易理解和使用，該組件具有與普通注射器或者口腔發(fā)熱溫度計(jì)的桶體相同的形狀和尺寸。
本發(fā)明的再一個(gè)目的在于提供使用所述樣本采集、處理和分析組件的方法。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，在采集、制備和分析體液樣本或者任何流體樣本的方法中采用所描述類型的組件，所述方法包括下列步驟1)將待采集的流體樣本與用于采集樣本的開(kāi)放毛細(xì)作用端接觸，通過(guò)毛細(xì)作用采集到毛細(xì)管中，2)使用任選地在毛細(xì)管上設(shè)置的刻度容積標(biāo)記來(lái)采集特定體積的樣本，3)使用毛細(xì)作用端穿刺含有分析試劑的小瓶來(lái)稀釋樣本，經(jīng)過(guò)毛細(xì)管抽取稀釋的樣本，4)經(jīng)過(guò)濾膜過(guò)濾稀釋的樣本，并任選地，5)通過(guò)免疫化學(xué)或者生物化學(xué)檢測(cè)分析處理的樣品。
稀釋的樣本可通過(guò)毛細(xì)作用并借助來(lái)自小瓶或者重力流的壓力從小瓶向外進(jìn)入桶形容器中，也就是說(shuō)，使用支撐于倒轉(zhuǎn)位置中的管，并且毛細(xì)管朝上，同時(shí)管的內(nèi)部充滿經(jīng)過(guò)濾膜過(guò)濾的稀釋樣本。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，組件可提供有分析元件，例如其中包含有試劑的檢測(cè)紙或者其它材料的檢測(cè)條，當(dāng)與體液樣本中的待測(cè)物質(zhì)接觸時(shí)，所述試劑產(chǎn)生可觀察變化，例如可視覺(jué)觀察的變化，或者可用合適的檢測(cè)器械觀察的變化。分析元件具有安裝在支撐部件中的近端，當(dāng)支撐部件位于關(guān)閉管的第二端位置時(shí)使分析元件延伸通過(guò)管，并且其遠(yuǎn)端與過(guò)濾器流體輸送接觸，以容納來(lái)自小瓶的過(guò)濾流體。
在作為替代的實(shí)施方式中，支撐部件可以是盤(pán)，當(dāng)支撐部件位于關(guān)閉管的第二端位置時(shí)使分析元件延伸通過(guò)管，其近端由盤(pán)支撐，并且其遠(yuǎn)端與過(guò)濾器流體輸送接觸，以容納來(lái)自小瓶的過(guò)濾流體樣本。
本發(fā)明的任一實(shí)施方式可提供與毛細(xì)管的開(kāi)口端密封配合的第一端蓋，和/或當(dāng)試劑瓶被除去時(shí)與桶形容器的頂部開(kāi)口密封配合的第二蓋。本發(fā)明還設(shè)計(jì)了在樣本采集后或者在樣本處理后可立即用于存儲(chǔ)采集的樣本的各個(gè)組件，相應(yīng)地，用于構(gòu)造所述組件的材料可選擇成防止通過(guò)組件壁丟失樣品或者泄露氣體。
還設(shè)想提供分析粉末或者微粒(例如，常用的微粒形式的色譜分析材料)填充整個(gè)管的內(nèi)部的包裝柱，并且分析粉末或者微粒直接與毛細(xì)作用端的內(nèi)部末端接觸或者通過(guò)過(guò)濾器與其分開(kāi)，同樣用于通過(guò)經(jīng)管壁觀察包裝柱進(jìn)行樣品分析的目的。
本發(fā)明還提供了專門(mén)的包裝試劑盒以便于服務(wù)用戶，例如，用于日常健康檢查的個(gè)體，包裝試劑盒可包括多個(gè)用于采集肝磷脂、EDTA、檸檬酸鈉、緩沖液中的血液的組件，和用于尿液樣本的管。作為替代，試劑盒可包括多個(gè)任何種類的組件。


通過(guò)下列結(jié)合附圖的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述，將獲得對(duì)本發(fā)明的更好理解，其中圖1是本發(fā)明的樣品容器的透視圖；圖2是圖1的樣品容器的透視圖，其中過(guò)濾器插入到毛細(xì)管上方，檢測(cè)條插入到過(guò)濾器上方，并且支撐部件插入到檢測(cè)條上方；圖3是圖2的樣品容器的透視圖，該容器具有設(shè)置在頂部的密封的小瓶，其尺寸適于以氣密結(jié)構(gòu)容納樣品容器的下端；圖4是用于刺破手指的采血針的透視圖；圖5是圖2的樣品容器的透視圖，顯示為與液體樣本源接觸；圖6是圖5的樣品容器的透視圖，其中開(kāi)口毛細(xì)作用端用蓋密封；圖7是圖2的樣品容器的透視圖，其中支撐部件還包括蓋；圖8是圖5的樣品容器和試劑瓶的透視圖，其中樣品容器的毛細(xì)作用端被插到試劑瓶中；圖9是圖8的樣品容器的透視圖，其中毛細(xì)作用端被插到試劑瓶中，并且稀釋的樣品與檢測(cè)條接觸；和圖10是樣品容器的透視圖，其中色譜分析材料插入到桶形部分來(lái)代替檢測(cè)條。
具體實(shí)施例方式
參見(jiàn)圖1，桶形容器5設(shè)有毛細(xì)管3，該毛細(xì)管3具有開(kāi)口的毛細(xì)作用端4和開(kāi)口的頂部9，腔室7設(shè)置在這二者之間。在桶形容器5的形狀變化中，開(kāi)口頂部9的位置以及毛細(xì)管3的尺寸和形狀可取決于待分析的特定液體樣本。例如，為了采集大約1到5μl的小體積，毛細(xì)管3具有大約3-5mm的較短的長(zhǎng)度、大約0.1-2.0mm的較小直徑和具有小的毛細(xì)作用開(kāi)口4是有利的。但是，為了采集大約6-100μl的更大體積的流體，如在美國(guó)專利5,935,864中描述的毛細(xì)管3是優(yōu)選的，該毛細(xì)管3具有大約0.5-20mm的更長(zhǎng)的長(zhǎng)度、大約1-5mm的較小直徑、漏斗狀開(kāi)口。毛細(xì)管的尺寸和設(shè)計(jì)應(yīng)適合于保持100μl-2000μl的體積。毛細(xì)管部分3可以是按照容積進(jìn)行刻度的，以標(biāo)示從1-2000μl的不同體積，標(biāo)記用不同的顏色制成以便顯示用于對(duì)管內(nèi)部進(jìn)行劃線的涂層。由此體積標(biāo)記可以是顏色編碼的紫色(EDTA)、綠色(肝磷脂)、藍(lán)色(檸檬酸鈉)、紅色(血清)、黃色(穩(wěn)定劑)或者黑色(保護(hù)劑)。為了通過(guò)毛細(xì)管3采集更大體積，操作人員可任選地使用桶形容器的開(kāi)口9處的橡皮頭通過(guò)毛細(xì)作用產(chǎn)生抽吸(與通過(guò)橡皮頭將流體抽取到巴斯德吸液管中的作用類似)或者使用通常在大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室中用于吸液管的定制的接管(adapter)來(lái)加速流體的抽取。
毛細(xì)管3的內(nèi)襯層10由具有促使不同類型的流體通過(guò)毛細(xì)作用被抽取并進(jìn)入毛細(xì)管預(yù)定體積的材料制備，所述流體包括諸如血液和血液制品、尿液、汗液、淚液、心包液、腹膜液、胸膜液、腦脊液、胃液、呼吸分泌物、精液、滑液、嘔吐物、傷口和潰瘍排出物、腹水、羊水或者唾液。對(duì)血液而言，毛細(xì)管3的內(nèi)襯層10可涂敷足量的用于樣品的抗凝血?jiǎng)?，在該樣品中成分的測(cè)定必須在血漿中進(jìn)行。
使用的抗凝血?jiǎng)┛蛇x自包括EDTA、肝磷脂、檸檬酸鈉的組。
對(duì)于需要溶解血液成分的樣品而言，毛細(xì)管3的內(nèi)襯層10可涂敷去垢劑(detergent)。
對(duì)于需要以變化的時(shí)間儲(chǔ)存的樣品而言，毛細(xì)管3的內(nèi)襯層10可涂敷保護(hù)劑或者穩(wěn)定劑來(lái)防止感興趣的成分降解。穩(wěn)定劑能夠?qū)⑸锪黧w中的核酸穩(wěn)定在采集點(diǎn)，以防止核酸的酶降解，并且穩(wěn)定劑包括陽(yáng)離子化合物、去垢劑、離液鹽、核糖核酸抑制劑、螯合劑及它們的混合物。保護(hù)劑包括但不限于抗生物素、疊氮化鈉或者抗真菌劑。毛細(xì)管3的內(nèi)襯層10可以襯有任何上述試劑的一種或多種組合。
當(dāng)樣品在采集步驟后不被立即分析時(shí)，與毛細(xì)管的尖端4密封配合的具有合適設(shè)計(jì)、尺寸的第一端蓋100可包含在待使用的試劑盒中。
桶形容器5包括位于底端的毛細(xì)管3的尖端4，短而窄的桶形部分6和腔室7。在更短更窄的桶形部分6的一端設(shè)置有濾膜101，其配合于毛細(xì)管3的一端上方。腔室7的一端與更窄的桶形部分6的端部接觸形成脊106。在腔室部分7的第二末端設(shè)置支撐部件102，用于與桶形容器5的頂端邊緣103配合。濾膜101可由不會(huì)發(fā)生反應(yīng)并具有過(guò)濾作用的材料制成。支撐部件102為盤(pán)形，直徑與桶形容器的內(nèi)徑相同，并由不會(huì)發(fā)生反應(yīng)并用具有過(guò)濾作用的材料制成。支撐部件102的配合不是氣密性的，允許氣流經(jīng)過(guò)桶形容器5。
參見(jiàn)圖1和圖2，腔室7容納用于分析待分析的體液中的檢測(cè)成分的檢測(cè)條12。這些檢測(cè)條是本領(lǐng)域公知的，在科技文獻(xiàn)中有詳細(xì)描述。有效測(cè)試行為由彩色線104顯示，針對(duì)抗原的抗體的存在同樣由第二彩色線105指示。
分析方法可以是使用無(wú)機(jī)化學(xué)反應(yīng)測(cè)定的分析物的免疫化學(xué)或者非免疫化學(xué)技術(shù)。
參見(jiàn)圖3，具有密封頂部22的小瓶20配合于位于樣品容器5的頂端具有邊緣103的氣密性結(jié)構(gòu)中。
圖4顯示被用于刺破手指、耳朵、腳趾或者腳后跟來(lái)抽取血液的的采血針107。樣本可被包含于管(例如血清或者血漿樣品)中，或者可在身體的原位，例如口腔中的唾液，或者由醫(yī)生或護(hù)士抽取，例如心包液、腹膜液、胸膜液、腦脊液、胃液、呼吸分泌物、精液、滑液、傷口和潰瘍排出物、腹水或者羊水。
圖5顯示了將開(kāi)口的毛細(xì)作用端4與血滴或液體樣本15接觸以通過(guò)毛細(xì)作用將血液抽取到毛細(xì)管3中的技術(shù)。待分析的液體樣本顯示為血滴15，其通過(guò)用醫(yī)療采血針或者鋒利物體(諸如具有鋒利尖端的毛細(xì)作用開(kāi)口端4)刺破手指14獲得。毛細(xì)管3的尺寸和材料以及液體的表面張力決定如圖6所示的毛細(xì)管中的上彎液面18的延伸和提取的液體體積。毛細(xì)管可被賦予旁路，以促進(jìn)通過(guò)毛細(xì)作用抽取液體，或者任選地，操作人員可在開(kāi)口端9處使用吸液管接管的巴斯德吸液管橡皮頭來(lái)幫助抽取100μl-2000μl范圍的體積。任選地，毛細(xì)管3可用顏色標(biāo)記刻度以指示不同體積，例如，1-2000μl或者更多?？潭润w積標(biāo)記可以是與常用的抗凝劑對(duì)應(yīng)的顏色，例如，對(duì)于涂敷有肝磷脂的毛細(xì)作用端來(lái)說(shuō)肝磷脂為綠色，EDTA為紫色，檸檬酸鈉為藍(lán)色，血清為紅色，穩(wěn)定劑為黃色，保護(hù)劑為黑色，或者對(duì)應(yīng)于用于不同類型產(chǎn)品的其它顏色方案。
圖6顯示了具有毛細(xì)作用端4的桶形容器5的一種實(shí)施方式，所述毛細(xì)作用端4由端蓋100密封地蓋住，以防止當(dāng)操作人員不能立即處理并分析樣品時(shí)或者在操作人員采集樣品并將其儲(chǔ)存以用于以后的分析時(shí)的情況下的樣品泄露。在這種情況下，樣品采集后，可輕輕搖動(dòng)組件，使樣品與毛細(xì)管內(nèi)部的涂敷試劑混合，并儲(chǔ)存在垂直或者水平位置的合適的架上。
圖7描述了桶形容器5的一種實(shí)施方式，其中頂端已經(jīng)與邊緣103緊密配合，第二蓋108用于密封頂端9。第二蓋108的形狀和尺寸可設(shè)計(jì)為不同形式，或者與毛細(xì)管3上的刻度相似的進(jìn)行顏色編碼，這取決于被測(cè)定的流體和進(jìn)行的檢測(cè)。這是因?yàn)?，不同因子的測(cè)定以每單位血漿、血清或者液體來(lái)表示。該實(shí)施方式可任選地包括如圖2中所示的分析裝置。但是，該實(shí)施方式也可僅僅用作小量流體(10-1000μl)的采集裝置。該單元可用第一端蓋100和第二蓋108蓋住，存儲(chǔ)在在合適的承載盤(pán)中并運(yùn)送到臨床實(shí)驗(yàn)室用于分析。蓋100和108可以與在毛細(xì)管3的長(zhǎng)度上的體積刻度110類似地用顏色編碼，例如EDTA為紫色，肝磷脂為綠色，檸檬酸鈉為藍(lán)色，血清為紅色，穩(wěn)定劑為黃色，保護(hù)劑為黑色。
在另一種實(shí)施方式中，樣品可由毛細(xì)作用端4采集，該毛細(xì)作用端4可刺破溶劑瓶20來(lái)稀釋樣品。然后將樣品桶形容器5倒轉(zhuǎn)，輕輕搖動(dòng)樣品，使稀釋的樣品穿過(guò)過(guò)濾器101并收集在腔室7中，該腔室7的端部9由第二蓋108密封地封閉。樣品容器儲(chǔ)存在架中，并且小瓶仍然與毛細(xì)作用端配合在一起，或者將小瓶除去并且用第一端蓋100封蓋毛細(xì)作用端。
圖8顯示了毛細(xì)作用端4，迫使其穿過(guò)隔膜22并隨后進(jìn)入溶劑瓶20中。溶劑可以是非水介質(zhì)的水溶液(例如，緩沖液，鹽水)、水或者其它溶劑，并在真空下包裝。毛細(xì)管3中的液體被稀釋并沖洗到桶形容器5的腔室7中。樣品容器5提供有向內(nèi)延伸的部分6，該部分6可與可穿透并且氣密地配合于小瓶20的箔片中的開(kāi)口接合，從而產(chǎn)生穿過(guò)毛細(xì)管3沖洗小瓶20中的內(nèi)容物的壓力。產(chǎn)生的液體/緩沖混合物進(jìn)入腔室7，其在此被分析。桶形容器5還提供有過(guò)濾器101，液體經(jīng)過(guò)該過(guò)濾器101被過(guò)濾并與檢測(cè)條的近端接觸并沿檢測(cè)條向上行進(jìn)。例如，在將免疫色譜檢測(cè)條12用于分析如圖9中的線24所標(biāo)識(shí)的液體緩沖混合物時(shí)，可產(chǎn)生作為對(duì)照和反應(yīng)指示器的指示，如在美國(guó)專利US4,299,916；US4,235,601和US5,141,850中的那些。檢測(cè)條的近端與支撐部件102接觸并由其支撐。當(dāng)液體沿著檢測(cè)條行進(jìn)時(shí)，樣品容器5可被倒轉(zhuǎn)并通過(guò)重力的作用使流動(dòng)加快。
圖10描述了本發(fā)明的又一種實(shí)施方式-一種取樣和分析裝置，其中使用合適的柱狀(suiting column)包裝材料108進(jìn)行免疫色譜分離。
圖11表示出在許多變化號(hào)碼(例如，5、10、20、50、100等)中的適合于本發(fā)明的包裝的多種可能例子中的一種，一個(gè)單個(gè)的塑料盤(pán)或者堆疊的盤(pán)用于提供便利的顏色編碼的試劑盒，該試劑盒保持需要不同抗凝劑、穩(wěn)定劑、去垢劑或者保護(hù)劑的采集裝置。這種盤(pán)單元可被用于采集、運(yùn)輸和儲(chǔ)存采自每位患者的樣品，從而降低了丟失或者錯(cuò)誤地混合患者樣品的風(fēng)險(xiǎn)。
因此，描述了成本有效、便于攜帶、易于操作的采集和分析裝置及其不同實(shí)施方式。
本發(fā)明不限于由在例子中公開(kāi)的實(shí)施方式的范圍，這些例子試圖作為本發(fā)明的一個(gè)方面的解釋，并且功能上等同的任何方法都包括于本發(fā)明的范圍中。事實(shí)上，除了在這里已經(jīng)顯示和描述的那些以外，通過(guò)前述描述，本發(fā)明的各種改變對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。所述改變也落入所附權(quán)利要求書(shū)的范圍?？梢哉J(rèn)識(shí)到，優(yōu)選實(shí)施方式的其它變化和改變也是可能的，也不背離本發(fā)明的范圍和精神。本領(lǐng)域技術(shù)人員采用常規(guī)試驗(yàn)就可確認(rèn)或者能夠確定任何這里描述的實(shí)施方式的等同物。所述等同物也包括于權(quán)利要求書(shū)中。
權(quán)利要求
1.一種樣本采集和分析組件，包括下列結(jié)合a.一件式桶形容器，具有開(kāi)口的頂部和帶開(kāi)口端的毛細(xì)管，在頂部和毛細(xì)管之間設(shè)置一個(gè)腔室；b.所述腔室具有位于遠(yuǎn)端的支撐部件和位于近端的濾膜，其中，毛細(xì)管按體積刻度并且內(nèi)部涂敷有試劑，所述試劑包括緩沖液、抗凝劑、去垢劑、穩(wěn)定劑或者保護(hù)劑，和c.桶的頂部中容納含有合適試劑的小瓶。
2.如權(quán)利要求1所述的樣本采集和分析組件，還包括容納在支撐部件和濾膜之間的分析部件。
3.如權(quán)利要求1所述的樣本采集和分析組件，其中，所述桶形容器由選自玻璃、石英、塑料、聚丙烯、聚烯烴、尼龍、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、萘二甲酸乙二醇酯聚氯乙烯或者其共聚物的材料制成。
4.如權(quán)利要求1所述的樣本采集和分析組件，其中，所述毛細(xì)管具有大約0.1-5.0mm的直徑，大約5.0到大約20mm的長(zhǎng)度和大約1到大約2000μl的內(nèi)部容積。
5.如權(quán)利要求1所述的樣本采集和分析組件，還包括與開(kāi)口的毛細(xì)作用端密封配合的端蓋。
6.如權(quán)利要求1所述的樣本采集和分析組件，還包括密封地配合以閉合桶形容器的頂端的第二蓋。
7.如權(quán)利要求1所述的樣本采集和分析組件，其中，所述小瓶具有可刺穿的箔片密封件。
8.如權(quán)利要求7所述的樣本采集和分析組件，其中，所述桶形容器包括在容納所述毛細(xì)管時(shí)用于形成氣密性密封件和所述可刺穿的箔片的部件。
9.如權(quán)利要求8所述的樣本采集和分析組件，其中，所述桶形容器具有向內(nèi)延伸的部分，所述向內(nèi)延伸的部分與所述可刺穿的箔片中的開(kāi)口接合，以形成在所述桶形容器和所述小瓶之間的氣密性密封。
10.如權(quán)利要求2所述的樣本采集和分析組件，其中，所述支撐部件限定容納于腔室中的分析部件的一端的位置。
11.一種樣本采集組件試劑盒，包括a.采血針；b.桶形容器，其容納分析部件、濾膜和支撐部件并具有開(kāi)口的毛細(xì)管端；c.由設(shè)置在該桶形容器頂部的可刺穿的箔片密封的小瓶，和d.用于密封地配合開(kāi)口毛細(xì)管端的端部的第一端蓋，和在小瓶被除去時(shí)用于密封地與桶的開(kāi)口頂部的第二蓋配合。
12.容納于包裝盤(pán)中的如權(quán)利要求1所述的多個(gè)樣本采集和分析組件，其中所述組件包括顏色編碼的按體積刻度的毛細(xì)管，顏色編碼的端蓋和顏色編碼的第二蓋，都對(duì)應(yīng)于應(yīng)用到毛細(xì)管內(nèi)部的涂層，包括肝磷脂為綠色、EDTA為紫色、檸檬酸鈉為藍(lán)色、血清為紅色、穩(wěn)定劑為黃色和保護(hù)劑為黑色。
13.一種采集流體樣本的方法，所述方法包括下列步驟a.使待測(cè)流體樣本與桶形容器的開(kāi)口毛細(xì)管端部接觸，b.將所述樣本抽取到所述毛細(xì)管端部，提取所需的樣本體積，c.使所述流體樣本與涂敷毛細(xì)管的試劑混合；和d.用端蓋密封地蓋住毛細(xì)管的開(kāi)口端部。
14.一種采集流體樣本的方法，所述方法包括下列步驟a.使待測(cè)流體樣本與桶形容器的開(kāi)口毛細(xì)管端部接觸，b.將所述樣本抽取到所述毛細(xì)管端部，提取所需的樣本體積，c.使所述流體樣本與涂敷毛細(xì)管的試劑混合；d.將所述毛細(xì)管端部放置到含有分析試劑的小瓶中并迫使所述試劑進(jìn)入所述開(kāi)口端部，e.將所述流體樣本與所述試劑在所述毛細(xì)管端部中混合；f.用第二蓋封閉桶形容器的頂部開(kāi)口端；和g.將桶形容器倒轉(zhuǎn)，使所述流體樣本和所述試劑被抽取通過(guò)所述毛細(xì)管并進(jìn)入所述腔室中，由此所述流體樣本和所述試劑經(jīng)濾膜過(guò)濾并收集到桶形容器的腔室中，準(zhǔn)備儲(chǔ)存。
15.一種采集流體樣本的方法，所述方法包括下列步驟a.使待測(cè)流體樣本與桶形容器的開(kāi)口毛細(xì)管端部接觸，b.將所述樣本抽取到所述毛細(xì)管端部，提取所需的樣本體積，c.使所述流體樣本與涂敷毛細(xì)管的試劑混合；d.將所述毛細(xì)管末端放置到含有分析試劑的小瓶中并迫使所述試劑進(jìn)入所述開(kāi)口端部，e.將所述流體樣本與所述試劑在所述毛細(xì)管端部中混合；f.使所述流體樣本和所述試劑混合物被抽吸通過(guò)所述毛細(xì)管端部并經(jīng)過(guò)濾膜進(jìn)入到所述腔室中，由此使混合物與分析檢測(cè)部件接觸，和g.觀察分析檢測(cè)部件上的顏色變化，記錄檢測(cè)結(jié)果。
全文摘要
一種樣本采集、處理和分析組件，設(shè)計(jì)為用于檢測(cè)小體積的體液、物質(zhì)和分泌物，所述組件包括一件式的桶形組件，該桶形組件具有帶開(kāi)口端的按體積刻度的毛細(xì)管，并任選地在其內(nèi)部涂敷有抗凝劑、穩(wěn)定劑或者保護(hù)劑。該桶形組件包括裝配在位于桶形組件和毛細(xì)管的接頭處的毛細(xì)作用端上方的濾膜，位于桶的第二開(kāi)口端的支撐部件和設(shè)置在二者之間的分析檢測(cè)部件。本發(fā)明還提供了含有分析檢測(cè)試劑的密封小瓶，小瓶基本上是氣密性的并由可穿刺材料密封；用于封閉毛細(xì)管的開(kāi)口端的第一端蓋；密封地封閉桶形容器的第二端的第二蓋；和產(chǎn)生毛細(xì)皮膚穿刺的采血針。
文檔編號(hào)G01N31/22GK1969184SQ200580017499
公開(kāi)日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2005年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月16日
發(fā)明者拉希達(dá)·A·卡馬利 申請(qǐng)人:拉希達(dá)·A·卡馬利