移液管單元和吸移測試液體的方法
【專利摘要】在此公開了一種移液管單元(100)和利用移液管單元(100)吸移一定體積V1的測試液體(10)用于進行體外診斷測試的方法。所述方法包括將移液管單元(100)的噴嘴(50)浸入到測試液體(10)內(nèi)并吸取大于進行測試所需的體積V1的體積V4的測試液體(10)。所述方法還包括將移液管單元(100)浸入到清洗液體(20)內(nèi)并發(fā)送等于或小于V4-V1的體積V2的測試液體(10)到清洗液體(20)內(nèi)。所述方法進一步包括將移液管單元(100)浸入到反應(yīng)液體(30)內(nèi)并發(fā)送測試所需的體積V1的測試液體(10)。
【專利說明】移液管單元和吸移測試液體的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及吸移一定體積測試液體用于進行體外診斷測試尤其是血凝固測試的方法。它還涉及用于執(zhí)行該方法的移液管單元。
【背景技術(shù)】
[0002]不同類型的移液管單元和吸移方法已經(jīng)在各種分析設(shè)備中實現(xiàn)。在各種吸移方法中,最具挑戰(zhàn)性的一種是需要通過測試液體容器的蓋抽出一定體積測試液體的方法。這典型地是通過用移液管單元的噴嘴刺穿密封測試液體容器的彈性體材料隔膜來實現(xiàn)的,在所述測試液體容器中包含測試液體。當測試液體容器部分排空且/或要被抽出的體積較小,例如在5-10毫升之下時,體積精度和再現(xiàn)性會是非常難實現(xiàn)的。這是由于在移液管單元內(nèi)會存在空氣這個事實并也由于在液體容器中存在負壓,即,低于大氣壓的壓力這個事實。隨容器有所不同的這種負壓會對移液管單元內(nèi)的空氣造成影響。這又會影響正被抽出的液體的實際體積以及被抽出的體積在移液管單元內(nèi)的位置。這意味著在抽出(錯誤體積)時會發(fā)生第一吸移誤差以及在發(fā)送(錯誤位置)時會出現(xiàn)第二吸移誤差,后者會導(dǎo)致僅有部分被抽出的測試液體被發(fā)送或者根本沒有測試液體被發(fā)送。
[0003]為了改善吸移的精度,移液管單元可以用系統(tǒng)液體來操作,其中使得空氣在移液管單元中的存在最小化。但是,少量的空氣仍會散布在系統(tǒng)液體中,例如以微小氣泡的形式。例如,由于系統(tǒng)液體的蒸發(fā)或者出于抽出一柱空氣以便將系統(tǒng)個液體與要被抽取的測試液體隔離的目的,空氣通常也存在于噴嘴的末端。會受到容器內(nèi)側(cè)的壓力條件影響的這種空氣會是吸移誤差,尤其是對于如上所述的小體積的情況的主要原因。
[0004]另一種潛在的誤差源是在抽出測試液體時噴嘴外側(cè)、即噴嘴尖端和側(cè)面的潤濕。而且,當通過容器的蓋拔出噴嘴時,液體會存在于該的下方,導(dǎo)致通過噴嘴的內(nèi)側(cè)或外側(cè),抽出液體的損失或者額外的液體拾取。
[0005]部分解決這個問題的一種已知方法是抽出過量的測試液體并且在將測試所需的體積發(fā)送到反應(yīng)容器中之前,拋棄可能包含空氣和測試液體的第一體積。
[0006]發(fā)送通常是通過將吸管噴嘴分別定位在廢棄隔室之上和反應(yīng)容器之上來完成的。然后,在抽取另一種測試液體之前,通過將噴嘴浸入到清洗液體中來從外側(cè)清洗吸管噴嘴,并且通過沖洗系統(tǒng)液體來從內(nèi)側(cè)清洗吸管噴嘴。這種發(fā)送方式也易于出現(xiàn)誤差,原因是噴嘴尖端和側(cè)面的表面效應(yīng)。
[0007]在此引入一種方法,該方法提供測試液體的更好的可再現(xiàn)以及更精確的吸移,而無論測試所需的體積以及測試液體容器的類型如何。
[0008]這是通過如權(quán)利要求1所述的方法以及如權(quán)利要求12所述的移液管單元來實現(xiàn)的。有利的實施方式在從屬權(quán)利要求中提及。
[0009]抽出過量測試液體確保了測試所需的足夠體積被抽取。將一部分被抽取的測試液體發(fā)送到清洗液體中確保了在隨后的發(fā)送步驟中由于在移液管單元內(nèi)的被抽取測試液體的位置帶來的誤差被最小化。在發(fā)送一部分被抽取的測試液體之前將移液管單元浸入到清洗液體中確保了在發(fā)送時由于噴嘴表面效應(yīng)帶來的誤差被最小化并確保了在下一步驟之前噴嘴外側(cè)被清洗。而且,將噴嘴浸入到清洗液體中確保了吸移條件每次相同,由于在噴嘴尖端和側(cè)面上的任何測試液體痕量都被清洗液體所取代,而不會影響測試,從而增加了可再現(xiàn)性。在發(fā)送測試所需體積的測試液體之前將移液管單元浸入到反應(yīng)液體中確保了由于噴嘴的表面效應(yīng)帶來的誤差最小化。
[0010]所公開的方法由其適于吸移精度比遺留物風(fēng)險更重要的測試。這例如是用于體外測試的情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明提出一種吸移一定體積Vl的測試液體用于進行體外診斷測試的方法。所述方法包括將移液管單元的噴嘴浸入到測試液體中并抽取比進行測試所需的體積Vi大的體積V4的測試液體。所述方法還包括將噴嘴浸入到清洗液體中并且將等于或小于V4減Vl(V4-V1)的體積V2的測試液體發(fā)送到清洗液體中。所述方法還包括將噴嘴浸入到反應(yīng)液體中并且發(fā)送體積Vl的測試液體,該體積Vl的測試液體是測試所需的。
[0012]術(shù)語“測試液體”在此用于表示樣本或試劑或二者,例如一種或多種樣本和一種或多種試劑的混合物或溶液。術(shù)語“樣本”如在此使用的指的是適于被吸移并且經(jīng)歷體外診斷測試的液體材料,例如為了探測被懷疑存在于其中的一種或多種感興趣的分析物或者測量樣本的物理參數(shù),例如PH值、顏色、渾濁度、粘度、凝固時間等。體外診斷測試的示例是臨床化學(xué)分析、免疫分析、凝固分析、核酸測試等。這個方法由其適于體外診斷測試中的凝固。典型的體外凝固測試是確定凝血細胞/血小板計數(shù)(PU)、確定平均血小板體積(MPV)、確定凝血原酶時間(PT)、確定激活部分凝血激酶時間(APTT)、確定凝血酶凝結(jié)時間(TCT)、確定纖維蛋白原、確定抗凝血酶IIKAT III)、確定粘度。這個列表不是排他的。為了這種類型的測試,測試液體中存在的分析物的濃度通常足夠大,例如,與免疫化學(xué)測試相比,使得由于遺留而來自另一種測試液體的這種分析物的痕量在最終測試結(jié)果中的影響可以忽略。另一方面,由于分析物的高濃度,重要的是用于測試的測試液體的體積Vl要盡可能精確。
[0013]樣本可以源自于任何生物源,如生理流體,包括血液、唾液、眼球液、腦脊髓液、汗液、尿液、奶、腹腔液、分泌粘液、滑膜液、腹膜液、羊水、組織、細胞等。測試樣本也可以在使用之前預(yù)處理,如從血液制備血漿、稀釋流體、溶解等;處理的方法涉及到過濾、蒸餾、濃縮、干擾成分的滅活以及添加試劑。樣本可以隨著從源獲得而直接使用或者可以在預(yù)處理之后使用,以改變樣本的特性,例如,在用另一種溶液稀釋之后或者在與試劑混合之后,以例如進行一種或多種體外診斷測試。術(shù)語“樣本”如在此所使用的,因此不僅用于原始樣本,而且涉及已經(jīng)被處理(吸移、稀釋、與試劑混合、濃縮、已經(jīng)提純、已經(jīng)放大等)的樣本。
[0014]在凝結(jié)測試的情況下,樣本通常是來自用枸櫞酸鹽處理的血液的血漿。
[0015]術(shù)語“試劑”用于表示樣本處理所需的合成物。試劑可以是任何液體,例如溶劑或化學(xué)溶液,其需要與樣本和/或其他試劑混合,以便例如發(fā)生反應(yīng)或能夠探測。試劑例如可以是稀釋液體,包括水,它可以包括無機溶劑,它可以包括去污劑,它可以是緩沖液。在術(shù)語的更加嚴格的意義上,試劑可以是包含反應(yīng)物的液體溶液,典型的是化合物或例如能夠鍵合或能夠在化學(xué)上改變樣本中存在的一種或多種分析物的藥劑。反應(yīng)物的示例是酶、酶底物、共軛的染料、蛋白質(zhì)結(jié)合分子、核酸結(jié)合分子、抗體、螯合劑、促催化劑、抑制劑、抗原決定基、抗原等。
[0016]術(shù)語“反應(yīng)液體”在此用于表示與測試液體反應(yīng)以便進行體外診斷測試的液體。從而,根據(jù)測試液體的本性,“反應(yīng)液體”可以是以下三種選項中的任一種。根據(jù)第一種選項,測試液體是樣本,且反應(yīng)液體是包含至少一種試劑的液體。根據(jù)第二種選項,測試液體是試齊?,且反應(yīng)液體包括至少一種樣本和可選的至少一種試劑。根據(jù)第三種選項,測試液體是包含至少一種樣本和至少一種試劑的液體,且反應(yīng)液體是包含至少一種試劑的液體。
[0017]術(shù)語“吸移“在此用于表示在第一步驟中抽取,即,提取一定體積的測試液體并且在第二步驟中發(fā)送一定體積的測試液體,其中,被發(fā)送的液體的體積不同于被抽取的液體的體積,并且其中,在第一步驟和第二步驟之間可以發(fā)生中間抽取和/或發(fā)送步驟。
[0018]“移液管單元”由此是包括至少一個抽取/發(fā)送噴嘴并幫助用戶自動吸移一定體積的測試液體的裝置。
[0019]樣本通常設(shè)置在測試液體容器,如樣本試管中,并因此通常從樣本試管中抽取?!皹颖驹嚬堋被蚴菢颖臼占嚬埽卜Q為“主試管”,用于從病人接收樣本并且將其中包含的樣本傳送到分析實驗室,用于體外診斷測試;或者稱為“次試管”,其可以用于從主試管接收可分量的樣本。如主試管的樣本試管可以被蓋封閉,并且可以部分抽真空。蓋可以包括可刺穿的彈性體材料。
[0020]試劑通常設(shè)置在不同類型的測試液體容器,如試劑盒、瓶或包中,所述容器包括一個或多個試劑隔間,包括一種或多種不同類型的試劑,例如特別是體外診斷測試所需的試劑套件。試劑容器典型地被蓋封閉,例如以防止蒸發(fā)并使得被環(huán)境污染的風(fēng)險最小。所述蓋可以適于被打開和再關(guān)閉,例如每次需要抽取一定體積的試劑時。蓋可以替代地適于被刺穿,使得可以通過蓋發(fā)生抽取。
[0021]抽取測試液體因此可以包括刺穿測試液體容器的蓋并且通過蓋抽取一定體積的測試液體。這個體積被稱為V4。
[0022]為了抽取一定體積的測試液體,該方法包括將移液管單元的噴嘴進入到測試液體中。這意味著將噴嘴朝向測試液體移動并進入到測試液體中,使得噴嘴定位在表面執(zhí)行的深度處,該深度足以吸取理想的體積,同時使得噴嘴外側(cè)與測試液體的接觸最小。該深度典型地在幾毫米的量級,例如小于5mm,以便使得噴嘴外側(cè)與測試液體的接觸最小。以這種方式,由于噴嘴的外部潤濕所致的遺留物和/或吸移誤差可以進一步減小。抽取測試液體的體積V4大于進行測試所需的體積VI。體積V4是名義體積,意味著移液管單元被操作,以便泵入,即抽取體積V4。但是,有效地抽取的體積V4可以大于或小于名義體積。它例如也可以包括空氣,并因此V4可以是測試液體的體積V4’和空氣的體積V4”的和。但是,V4足夠大,使得有效地抽取了比測試所需的體積Vl多的測試液體的體積。
[0023]該方法還包括在抽取體積V4之后將噴嘴進入到清洗液體中,并且將等于或小于V4-V1的測試液體的體積V2發(fā)送到清洗液體中。
[0024]“清洗液體”在此用于表示用于清洗移液管單元并尤其是至少移液管單元的外表面的部分的液體,即至少部分噴嘴,所述移液管單元的外表面的部分已經(jīng)在前面的抽取步驟中已經(jīng)進入到測試液體中。這意味著將噴嘴朝向清洗液體移動并進入到清洗液體中,使得噴嘴定位在表面下的深`度,該深度足以清洗噴嘴外側(cè)的被測試液體接觸的部分。清洗液體適于至少部分填充清洗腔或容器或者沖洗通過清洗腔,使得在噴嘴進入到清洗液體中時噴嘴的要被清洗的部分被傾斜液體接觸。清洗液體可以是溶劑,例如,極性溶劑,包括水,或者含水液體,例如水或其他含水溶液,例如,包含去污劑和/或活性成分,例如,酸、堿、酶,適于去除測試液體的痕量。
[0025]將等于或小于V4-V1的體積V2的測試液體發(fā)送到清洗液體中意味這在噴嘴進入到清洗液體中的同時將抽取的體積V4中的一部分發(fā)送到清洗液體中。而且,在這種情況下,體積V2是名義上的,意味這移液管單元被操作使得泵出,即發(fā)送體積V2。但是,有效發(fā)送的體積還可以包含空氣,因此可能小于名義體積V2。在任何情況下,通過這個步驟,體積等于或大于Vl的一柱測試液體被帶到噴嘴的末端處,并且在噴嘴外側(cè)上的測試液體的痕量被洗去。
[0026]所述方法還包括將噴嘴浸入到反應(yīng)液體中并且發(fā)送測試所需的體積Vl的測試液體。這意味著將噴嘴移動向反應(yīng)液體并進入到反應(yīng)液體中,使得噴嘴定位在表面之下的深度處,該深度足以將期望的體積直接發(fā)送到反應(yīng)液體中。這個深度通常在幾毫米數(shù)量級,例如,小于5mm,以便使得噴嘴的外側(cè)與反應(yīng)液體的接觸最小。以這種方式,可以減小由于噴嘴外部潤濕所致的遺留物以及打亂測試液體和反應(yīng)液體之間的體積比的風(fēng)險。發(fā)送體積Vl意味這將與測試所需的測試液體的體積相對應(yīng)的體積直接泵送到反應(yīng)液體中。
[0027]為了確保對應(yīng)于Vl的測試液體的有效體積被發(fā)送,V4可以被選擇成足夠大使得測試液體的總抽取體積V4是三個測試液體體積V1、V2和V3的和,其中,V3是在將Vl發(fā)送到反應(yīng)液體中之后剩余在移液管單元內(nèi)的過量測試液體。具有過量測試液體V3在使得由于測試液體和系統(tǒng)液體(如存在的話)之間的可能接觸所致的有可能的稀釋效果最小化方面也是有益的。這意味著如果在Vl和測試液體之間存在過量測試液體V3,則發(fā)送到反應(yīng)液體中的測試液體的體積Vl不易于包含系統(tǒng)液體。在V3和系統(tǒng)液體之間存在一柱氣體,如空氣的情況下,這也可以進一步降低風(fēng)險。
[0028]根據(jù)一個實施方式,Vl、V2和V3分別在I到100毫升的范圍內(nèi)。根據(jù)一個實施方式,Vl是2到50毫升的范圍內(nèi),V2和V3各自在I到20毫升的范圍內(nèi)。尤其是,根據(jù)一個實施方式,Vl可以根據(jù)不同的體外診斷測試而不同,所述不同體外診斷測試需要不同體積的測試液體用來測試,而體積V2和/或V3可以保持恒定。從而,本方法可以包括針對需要不同測試液體的體積Vl的不同測試抽取不同測試液體體積V4,而保持體積V2和/或V3恒定。
[0029]根據(jù)一個實施方式,其中,在發(fā)送Vl之后,過量的測試液體V3被留在移液管單元中,所述方法還包括將噴嘴進入到清洗液體中并將體積V3發(fā)送到清洗液體中。這個步驟類似于清洗/發(fā)送步驟,其中,V2被發(fā)送到清洗液體中。這意味著將噴嘴朝向清洗液體移動并進入清洗液體中,使得噴嘴定位在表面之下的深度處,該深度足以清洗噴嘴外側(cè)的被反應(yīng)液體所接觸的部分。清洗液體和/或清洗腔或容器為了方便可以與在前面清洗步驟中使用的相同或者為這個清洗步驟適當?shù)馗脑?。這個步驟的效果是清洗被反應(yīng)液體接觸的噴嘴的外側(cè),并避免在發(fā)送時噴嘴內(nèi)存在的測試液體污染噴嘴的外側(cè)。移液管單元由此在該方法針對新的測試液體重復(fù)之前從外側(cè)得到清洗。
[0030]根據(jù)一個實施方式,所述方法包括在抽取測試液體之前用系統(tǒng)液體至少部分填充移液管單元的流體系統(tǒng)?!跋到y(tǒng)液體”在此用于表示與移液管單元的吸移操作相關(guān)的液體,并且具有使得移液管單元內(nèi)的死區(qū)最小的功能。這意味著使得在流體系統(tǒng)內(nèi)的可壓縮介質(zhì),如空氣的量最小,并由此增加了流體系統(tǒng)的穩(wěn)定(stiffness)以及吸移的精度。系統(tǒng)液體可以是含水的液體,例如水或其他含水溶液??商娲氖?,系統(tǒng)液體可以是與測試液體不能混合的液體。根據(jù)一個實施方式,系統(tǒng)液體與清洗液體相同。根據(jù)一個實施方式,系統(tǒng)液體是水且清洗液體是水。
[0031]根據(jù)一個實施方式,所述方法還包括在抽取測試液體之前將一柱氣體引入到移液管單元中,使得在抽取系統(tǒng)液體之后,該柱(氣體)位于系統(tǒng)液體和測試液體之間。這柱(氣體)有助于避免測試液體和系統(tǒng)液體之間例如由于擴散而混合,混合會導(dǎo)致例如測試液體的稀釋。
[0032]根據(jù)一個實施方式,所述方法還包括將噴嘴進入到清洗液體中,以清洗移液管單元的外側(cè)的至少一部分,并且將體積V5的系統(tǒng)液體發(fā)送到清洗液體中,用于清洗移液管單元的內(nèi)側(cè)。這個步驟可以與上述發(fā)送在發(fā)送Vl之后留在移液管單元內(nèi)的過量體積V3的步驟一起執(zhí)行。這意味著足以清洗被測試液體接觸的移液管單元的內(nèi)側(cè)的體積的系統(tǒng)液體在相同的發(fā)送步驟中被泵出到噴嘴之外,在所述發(fā)送步驟中,任何過量體積V3的測試液體被發(fā)送到清洗液體中。從而,在相同的步驟中,隨著測試液體的系統(tǒng)液體清洗噴嘴的內(nèi)側(cè),同時,噴嘴所浸入的清洗液體清洗噴嘴的外側(cè)。
[0033]根據(jù)一個實施方式,所述方法包括在抽取/發(fā)送較大體積測試液體V4時以更高速度抽取和/或發(fā)送,且在抽取/發(fā)送較小體積的測試液體時以低速抽取和/或發(fā)送。以這種方式,無論測試所需的測試液體的體積如何,針對不同測試的循環(huán)時間不會受到吸移操作的影響。
[0034]本發(fā)明也提出用于吸移一定體積Vl的測試液體用于進行體外診斷測試的移液管單元。所述移液管單元包括流體系統(tǒng),該流體系統(tǒng)包括至少一個抽取/發(fā)送噴嘴,該噴嘴適于至少在垂直方向上移動并且適于抽取/發(fā)送一定體積的測試液體。所述噴嘴可以實現(xiàn)為可再用可清洗針頭,例如,鋼制中空針頭或者作為吸管尖端,例如一次性吸管尖端,例如適于周期性更換,例如在吸移不同測試液體之前。所述移液管單元可以安裝到傳輸頭上,該傳輸頭能夠在平面內(nèi)行進的一個方向或兩個方向上移動(例如通過導(dǎo)軌)并且在與該平面正交的行進的第三方向上移動(例如,通過心軸驅(qū)動)。
[0035]噴嘴可以被構(gòu)造成刺穿測試液體容器的蓋,并通過蓋抽取體積V4的測試液體。
[0036]移液管單元還可以包括系統(tǒng)液體源。尤其是,流體系統(tǒng)可以包括用于將系統(tǒng)液體源與噴嘴流體連接的管路以及用于將系統(tǒng)液體通過流體系統(tǒng)泵送的系統(tǒng)泵。
[0037]移液管單元可以進一步包括可操作地連接到流體系統(tǒng)上的吸移泵,用于通過將流體系統(tǒng)中的系統(tǒng)液體分別遠離/朝向噴嘴泵送而抽取/發(fā)送測試液體。泵例如可以是注射器類型的或者本領(lǐng)域公知的任何其他類型,并適于泵送V4范圍內(nèi)的液體體積的泵。
[0038]移液管單元可以進一步包括控制器,該控制器被構(gòu)造成控制噴嘴的運動以及系統(tǒng)液體的泵送,使得將噴嘴浸入到測試液體中并抽取大于進行測試所需的體積Vl的體積V4的測試液體,將噴嘴浸入到清洗液體中并將等于或小于V4-V1的體積V2的測試液體發(fā)送到清洗液體中,將噴嘴浸入到反應(yīng)液體中并發(fā)送用于測試所需的體積Vl的測試液體,將噴嘴浸入到清洗液體中以至少部分清洗移液管單元的外側(cè)并且將體積V5的系統(tǒng)液體發(fā)送到清洗液體中用于清洗噴嘴的內(nèi)側(cè)。
[0039]控制器可以例如實施為可編程邏輯控制器,其運行計算機可讀取的程序,該程序設(shè)置有指令以根據(jù)與至少一個測試液體的吸移相關(guān)的操作計劃來執(zhí)行操作。尤其是,操作計劃可以包括抽取、發(fā)送和移動移液管單元之外的操作。例如,操作計劃可以包括以下中的一項或多項:移動測試液體容器、打開和/或關(guān)閉測試液體容器、刺穿測試液體容器的蓋、移動反應(yīng)容器、裝載和/或拋棄吸管尖端、混合測試液體,例如通過吸和吐。尤其是,控制器可以包括調(diào)度器,用于在預(yù)定循環(huán)時間內(nèi)執(zhí)行一序列步驟。控制器進一步可以根據(jù)分析類型、緊急程度等確定體外診斷測試的順序。
[0040]移液管單元可以包括用于測量在噴嘴側(cè)穿蓋時由蓋封閉的測試液體容器內(nèi)部的壓力的壓力傳感器。控制器然后可以被構(gòu)造成控制移液管單元,以僅在被測量的壓力在預(yù)定范圍內(nèi)時才抽取測試液體。尤其是,由于容器內(nèi)側(cè)的壓力對吸移的精度有很大影響并且移液管單元可以適于在最佳的壓力范圍內(nèi)工作,事先測量壓力可以省略不必要的處理步驟。由此,如果測量的壓力在預(yù)定范圍之外的話,控制器可以終止與樣本相關(guān)的吸移操作并進行到清洗噴嘴,而不在該測試液體上進行體外診斷測試。可替代的是,吸移操作可以持續(xù)并且體外診斷測試的結(jié)果可以被標記為由于測試液體容器內(nèi)不正確的壓力范圍造成潛在的錯誤。可操作地連接到移液管單元的壓力傳感器是本領(lǐng)域公知的,且將不在此進一步描述。
[0041]移液管單元可以包括液面探測器,以探測要被抽取的測試液體的表面。在這種情況下,控制器可以被構(gòu)造成根據(jù)液面探測器的信息控制噴嘴的運動和系統(tǒng)液體的泵送。液面探測器可以是本領(lǐng)域中公知的任何類型的,例如,基于電導(dǎo)或電容測量、基于光學(xué)探測、基于壓力變化探測等??刹僮鞯剡B接到移液管單元上的液面探測器是本領(lǐng)域中公知的,且將不在此進一步描述。
[0042]根據(jù)一個實施方式,控制器被構(gòu)造成調(diào)整系統(tǒng)液體的泵送速度,并由此基于分別被抽取/發(fā)送的體積V4的測試液體調(diào)整抽取和/或發(fā)送速度,使得對于不同的體積V4,總的抽取/發(fā)送施加保持基本恒定。
[0043]移液管單元可以是一體的,S卩,內(nèi)置于工作單元內(nèi)或者是可操作地連接到工作單元上的系統(tǒng)的一個模塊?!肮ぷ鲉卧被蚴仟毩⒌脑O(shè)備或者是輔助用戶進行體外診斷測試的更大的設(shè)備中的模塊,例如,幫助用戶進行出于診斷目的的樣本的定性和/或定量評價、且/或在探測之前存放和/或制備樣本、或在探測之后存放和/或拋棄樣本。尤其是,工作單元可以與分析和/或預(yù)分析和/或后分析樣本處理步驟相關(guān)。工作單元可以彼此連接并且至少部分彼此相關(guān),例如,各自進行樣本處理流程中的專門任務(wù),該任務(wù)可以是進行到另一工作單元之前的必要條件??商娲氖?,工作單元可以彼此獨立工作,例如各自執(zhí)行單獨的任務(wù),例如對相同樣本或不同樣本的不同類型的分析。通常,工作單元可以包括用于裝載和/或卸載和/或傳送和/或存放樣本試管或包括樣本試管或多孔板的擱架的單元、用于裝載和/或卸載和/或運送和/或存放試劑容器或盒的單元、用于裝載和/或卸載和/或傳送和/或存放和/或傾斜反應(yīng)容器,例如小杯的單元、用于裝載和/或卸載和/或傳送和/或存放吸管尖端或尖端擱架的單元。它可以包括識別單元,該識別單元包括傳感器,例如條形碼或RFID讀取器。它可以包括清洗站,用于清洗吸管尖端或針頭或反應(yīng)容器,如小杯、混合槳葉等。
[0044]其他和進一步的目的、特征和優(yōu)點將從下面的描述和附圖中浮現(xiàn),下面的描述和【專利附圖】
【附圖說明】了示例性實施方式并起到更詳細解釋原理的作用?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0045]圖1示意性且未按比例示出移液管單元和吸移一定體積測試液體用于進行體外診斷測試的方法(步驟由從左向右的箭頭表示)。
【具體實施方式】
[0046]圖1示意性示出用于吸移體積Vl的液體樣本10的移液管單元100的實施例,所述體積Vl的液體樣本用于進行體外診斷測試。移液管單元100包括流體系統(tǒng)51,該流體系統(tǒng)51包括抽取/發(fā)送噴嘴50,該噴嘴適于至少在垂直方向上移動并適于抽取/發(fā)送一定體積的液體樣本10。尤其是,噴嘴50適于刺穿樣本試管12的蓋11并抽取其中包含的體積V4的液體樣本10,其中所述蓋11包括密封樣本試管12的彈性體材料,而樣本試管12具有部分抽真空的內(nèi)部空間13。因此,樣本試管12內(nèi)部的壓力在大氣壓之下。尤其是,噴嘴50是可再用的鋼制針頭,其在一端處包括抽取/發(fā)送開口。移液管單元100包括系統(tǒng)液體61的源60和系統(tǒng)泵71,該系統(tǒng)泵71適于用系統(tǒng)液體61至少部分填充流體系統(tǒng)51,并通過將系統(tǒng)液體泵出到噴嘴50之外而用系統(tǒng)液體61清洗流體系統(tǒng)51的內(nèi)側(cè)。系統(tǒng)液體61是水。移液管單元100進一步包括吸移泵70,該吸移泵70可操作地連接到流體系統(tǒng)51上,用于分別通過將流體系統(tǒng)60內(nèi)的系統(tǒng)液體61遠離或朝向噴嘴50的開口移動而抽取/發(fā)送液體樣本10。吸移泵70是注射器類型的,具有適于吸移至少體積V4的液體樣本10的容積。
[0047]移液管單元100還包括控制器80,該控制器80被構(gòu)造成控制噴嘴50的移動以及泵60的操作,以便抽取體積V4的液體樣本10和將體積Vl的液體樣本發(fā)送到液體試劑30中,且在其間和之后具有清洗和發(fā)送步驟。
[0048]移液管單元100還包括液面探測器90,以探測樣本試管12內(nèi)的液體樣本10的表面的高度??刂破?0被構(gòu)造成從液面探測器90接收表面高度信息并移動噴嘴50使得開口位于表面之下的理想深度處??刂破?0然后控制泵70,以便抽取理想體積V的液體樣本10。
[0049]控制器80被進一步構(gòu)造成根據(jù)要被吸移的液體樣本10的體積V4,調(diào)整系統(tǒng)液體61的泵送速度Ps,并由此調(diào)整吸移泵70的抽取和/或發(fā)送速度,使得對于不同的體積V4,總的抽取/發(fā)送時間保持基本恒定。
[0050]移液管單元100還包括壓力傳感器91,用于測量樣本試管12內(nèi)部的壓力,并且控制器80被構(gòu)造成控制移液管單元100,以僅在被測量的壓力在預(yù)定范圍內(nèi)時才吸取樣本10。
[0051]圖1還示意性示出利用移液管單元100吸移液體樣本10以用于進行體外凝結(jié)測試的方法。相繼的步驟由從左到右的箭頭表示。從第二步驟開始,為了清楚的緣故,僅噴嘴50被示出作為移液管單元100的部件。
[0052]該方法包括在吸取液體樣本之前將空氣引入噴嘴50內(nèi),使得在抽取液體樣本10之后,一柱空氣62位于系統(tǒng)液體61和液體樣本10之間。
[0053]所述方法包括通過液面探測器90探測樣本試管12內(nèi)的液體樣本10的高度;移動噴嘴50通過樣本試管12的蓋11朝向液體樣本10的表面;將噴嘴50浸入到液體樣本10內(nèi)直到所述開口定位在所述表面之下的理想深度處并且抽取大于進行體外診斷測試所需的體積Vl的體積V4的液體樣本。所述液體樣本10是用枸櫞酸處理的血液血漿。
[0054]所述方法還包括從樣本試管12中抽出噴嘴50。在這個操作過程中,進一步的空氣可以被引入到噴嘴50中,這是由于在流體系統(tǒng)51內(nèi)已經(jīng)存在的空氣的彈性和在樣本試管12內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的壓力變化??偟某槿◇w積V4因此是被抽取的液體樣本體積V4’和被抽取的空氣體積V4”的和。
[0055]所述方法還包括將噴嘴50浸入到清洗腔22內(nèi)包含的清洗液體20內(nèi),并且將比V4-V1小的體積V2的液體樣本10發(fā)送到清洗液體20中,由此也發(fā)送了在噴嘴50末端處的所述一柱空氣V4”。由此防止被發(fā)送的測試液體V2由于表面張力而粘附到噴嘴50的外側(cè)上。同時,與清洗液體20相接觸的噴嘴50的外側(cè)被清洗而去掉在抽取步驟中粘附的液體樣本10的痕量。一定體積液體樣本10保留在噴嘴50內(nèi),這對應(yīng)于Vl加上過量V3的液體樣本 10,V1+V3。
[0056]所述方法還包括將噴嘴50浸入到反應(yīng)容器32內(nèi)包含的液體試劑30中,并且發(fā)送測試所需的體積Vl的液體樣本10,同時將過量體積V3的液體樣本10保留在噴嘴50中。
[0057]所述方法還包括將噴嘴50浸入到清洗液體20內(nèi)并將體積V3發(fā)送到清洗液體20內(nèi)。所述方法還包括在相同的發(fā)送步驟中,將體積V5的系統(tǒng)液體61發(fā)送到清洗液體20中,由此也發(fā)送了所述柱空氣62。以這種方式,噴嘴50的內(nèi)側(cè)和噴嘴50的外側(cè)浸入清洗液體50中的部分都被清洗。相對于前面的清洗步驟,噴嘴50可以浸入到清洗液體20內(nèi)更大深度處,以清洗噴嘴外側(cè)的穿過樣本試管12的蓋11的部分。
[0058]由于噴嘴50內(nèi)被抽取的液體樣本10的體積V4’的位置由于所述效果而不精確限定,有效發(fā)送的液體樣本10的體積V2和V3也不精確地限定。但是,測試所需的有效發(fā)送的液體樣本10的體積Vl由于它在液體樣本10的兩個體積V2和V3之間并且不受與V2和V3相鄰的空氣柱的影響而可以被很好地被限定。換言之,根據(jù)噴嘴50內(nèi)的V4的實際位置,發(fā)送的體積V2和V3可以包括不同量的液體樣本10,但是Vl保持不便。
[0059]所述方法然后可以對另一種樣本重復(fù),其中根據(jù)要對樣本所進行的特定測試,體積Vl并因此體積V4可以不同。
[0060]尤其是,所述方法包括針對不同測試抽取不同的測試液體體積V4,但是保持V2和V3恒定,其中所述不同測試需要不同體積的測試液體VI。根據(jù)一個實施例,根據(jù)測試,Vl可以從2毫升到50毫升變化。根據(jù)一個實施例,V2是5毫升而V3是8毫升,但是V2和V3可以根據(jù)例如移液管單元的特性,如噴嘴50的內(nèi)部容積和尺寸而進行改變。例如,為了確定樣本10的激活部分凝血激酶時間(APTT)或者凝血原酶時間(PT),樣本10的63毫升的總體積V4被抽取,其中測試所需和發(fā)送的樣本10的體積Vl是50毫升。根據(jù)另一實施例,為了進行抗凝血酶(AT III)測試,抽取15毫升的總體積V4的樣本10,其中,測試需要和發(fā)送的樣本10的體積Vl是2毫升。
[0061]所述方法還包括當抽取較大體積的測試液體V4時以高速抽取,而在抽取較小體積測試液體V4時以低速抽取,使得對于不同體積V4,總的抽取時間保持基本上恒定。所述方法還包括當發(fā)送較大體積測試液體Vl時以高速發(fā)送而在發(fā)送較小體積測試液體Vl時以低速發(fā)送,使得對于不同體積V4,總發(fā)送時間保持基本上恒定。
[0062]顯然,鑒于上述描述很多修改和變型都是有可能的。因此要理解到的是在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi),本發(fā)明能夠以在此具體描述之外的方式實施。
【權(quán)利要求】
1.一種吸移用于進行體外診斷測試的體積(Vl)的測試液體的方法,所述方法包括: 將移液管單元(100)的噴嘴(50)浸入到測試液體(10)中,并且抽取體積V4的測試液體(10),所述體積V4大于進行所述體外診斷測試所需的體積Vl ; 將噴嘴(50)浸入到清洗液體(20)內(nèi)并將體積V2的測試液體發(fā)送到清洗液體(20)內(nèi),所述體積V2等于或小于V4-V1 ; 將噴嘴(50)浸入到反應(yīng)液體(30)內(nèi)并且發(fā)送所述體外診斷測試所需的體積Vl的測試液體(10)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述測試液體(10)的總抽取體積V4是三個測試液體體積V1、V2和V3的和,其中V3是在反應(yīng)液體內(nèi)發(fā)送Vl之后在移液管單元內(nèi)剩余的過量測試液體。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中,V1、V2和V3各自在I到100毫升的范圍內(nèi)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的方法,還包括將噴嘴(50)浸入到清洗液體中并且將體積V3發(fā)送到清洗液體(20)中。
5.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,包括在抽取測試液體(10)之前用系統(tǒng)流體(61)至少部分填充移液管 單元(100).
6.如權(quán)利要求5所述的方法,還包括將噴嘴(50)浸入到清洗液體(20)內(nèi),以清洗噴嘴(50)外側(cè)的至少一部分,并且將體積V5的系統(tǒng)液體(61)發(fā)送到清洗液體(20)內(nèi),用于清洗移液管單元(100)的內(nèi)側(cè)。
7.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其中,抽取測試液體(10)包括刺穿測試液體容器(12)的蓋(11)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,包括測量所述測試液體容器(12)內(nèi)部的壓力,并且僅在測量的壓力在預(yù)定范圍之內(nèi)才抽取測試液體(10)。
9.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,包括在抽取/發(fā)送較大體積測試液體V4時以高速抽取和/或發(fā)送,而在抽取/發(fā)送較小體積測試液體時以低速抽取和/或發(fā)送,使得對于不同體積V4,總的抽取/發(fā)送時間保持基本上恒定。
10.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法用于執(zhí)行體外血液凝結(jié)測試。
11.一種用于吸移進行體外診斷測試的體積Vl的測試液體(10)的移液管單元(100),所述移液管單元(100)包括:流體系統(tǒng)(51 ),所述流體系統(tǒng)包括抽取/發(fā)送噴嘴(50),所述噴嘴適于至少在垂直方向上移動并且抽取/發(fā)送一定體積的測試液體(10); 系統(tǒng)流體(61)的源(60)和系統(tǒng)泵(11),所述系統(tǒng)泵操作連接到所述源并且適于采用系統(tǒng)流體(61)至少部分填充所述流體系統(tǒng),以便使得移液管單元(100)中的死體積(deadvoIumn)最??; 吸移泵(70),所述吸移泵操作上連接到流體系統(tǒng)(51),用于通過將流體系統(tǒng)(51)內(nèi)的系統(tǒng)流體(61)分別遠離/朝向噴嘴(50)的開口泵送而抽取/發(fā)送測試液體(10); 控制器(80),所述控制器被構(gòu)造成控制噴嘴(50)的運動和系統(tǒng)流體(61)的泵送,以便將噴嘴(50)浸入到測試液體(10)中并抽取體積V4的測試液體(10),所述體積V4大于進行測試所需的體積Vl ;將噴嘴(50)浸入到清洗液體(20)內(nèi)并發(fā)送體積V2的測試液體(10)到清洗液體(20)內(nèi),所述體積V2等于或小于V4-V1 ;將噴嘴(50)浸入到反應(yīng)液體(30)內(nèi),并發(fā)送測試所需的體積Vl的測試液體(10);將噴嘴(50)浸入到清洗液體(20)內(nèi)以至少部分清洗移液管單元(100)的外側(cè);以及將體積V5的系統(tǒng)液體(61)發(fā)送到清洗液體(20)內(nèi),用于清洗噴嘴(50)的內(nèi)側(cè)。
12.如權(quán)利要求11所述的移液管單元(100),其中,所述噴嘴(50)被構(gòu)造成刺穿測試液體容器(12 )的蓋(11)并且通過所述蓋(11)抽取體積V4的測試液體(10 )。
13.如權(quán)利要求12所述的移液管單元(100),還包括壓力傳感器(91),用于測量測試液體容器(12)內(nèi)部的壓力,并且所述控制器(80)被構(gòu)造成控制所述移液管單元(100),以便僅在所測量的壓力在預(yù)定范圍之內(nèi)時才抽取測試液體(10)。
14.如權(quán)利要求11至13中任一項所述的移液管單元(100),還包括液面探測器(90),以探測要被抽取的測試液體(10)的表面,并且其中所述控制器(80)被構(gòu)造成根據(jù)液面探測器(90)的信息控制所述噴嘴(50)的運動。
15.如權(quán)利要求11至14中任一項所述的移液管單元(100),其中,所述控制器(80)被進一步構(gòu)造成基于分別要被吸取/發(fā)送的測試液體的體積V4,調(diào)整系統(tǒng)液體(61)的泵送速度(Ps)并由此調(diào) 整吸取和/或發(fā)送速度,使得對于不同的體積V4,總的吸取/發(fā)送時間保持基本上恒定。
【文檔編號】G01N35/10GK103728461SQ201310476030
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年10月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月12日
【發(fā)明者】R.赫特, R.斯托克利 申請人:霍夫曼-拉羅奇有限公司