生物體液樣本定量檢測裝置及其檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種生物體液樣本定量檢測裝置，包括設(shè)置在一盒體內(nèi)的測試條，顏色強度數(shù)據(jù)的存儲器及顏色強度數(shù)據(jù)的讀取器；測試條的底層為一基片，基片上設(shè)置有具有多孔的測試主膜；測試主膜的上游設(shè)置有第二膜，第二膜上設(shè)置有一樣本應(yīng)用位點和一標(biāo)記配體位點，通過毛細(xì)作用促使待測生物體液樣本及其復(fù)合物、標(biāo)記配體能流動；測試主膜的下游設(shè)置有第三膜，第三膜用于在測試主膜下游的盡頭吸附已經(jīng)通過測試主膜的待測生物體液樣本；盒體的盒蓋上設(shè)置有兩個加樣孔和一視窗，利用本發(fā)明檢測裝置可以用已知濃度標(biāo)準(zhǔn)品帶的光反射強度繪制標(biāo)準(zhǔn)品曲線，從而對生物體液樣本進行快速、有效、準(zhǔn)確的定量分析。
【專利說明】生物體液樣本定量檢測裝置及其檢測方法
[0001] 本申請是申請?zhí)枮?01010196737. 7、申請日為2010年5月28日、發(fā)明名稱為"生 物體液樣本定量檢測裝置及其檢測方法"的發(fā)明專利申請的分案申請。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種用于檢測生物液體樣本的系統(tǒng)，尤其涉及一種檢測并定量測量樣 本中待檢物的濃度的系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0003] 抗原、激素類抗體、內(nèi)分泌蛋白和其他類型蛋白的定量分析，常常能提供至關(guān)重要 的臨床數(shù)據(jù)。在生物領(lǐng)域，免疫測定法眾所周知，其原理是試劑浸漬后，通過毛細(xì)作用到含 有固定化試劑的膜上，在測試條帶檢測區(qū)與結(jié)合有可視標(biāo)記物，如：乳膠顆粒、金屬復(fù)合物 的待測物反應(yīng)。值得一提的是從金屬溶膠中得到標(biāo)記物，這種從金屬溶膠中處理出來的標(biāo) 記物可與配體結(jié)合，然后進一步與待測物、配體或抗體結(jié)合。測試條已被大量用于檢測體 液，如尿液和血液中的待測物。檢測人絨毛膜促性腺激素作為指示人懷孕的方法這可能是 最早最普遍的方法。上述檢測都是在測試條上進行的，其結(jié)果顯示只需一步完成，例如，液 體樣本通過吸水膜，內(nèi)部的待測物與相應(yīng)的配體結(jié)合，結(jié)果可清晰地顯示在與樣本加載區(qū) 分離的檢測區(qū)上。進行上述檢測，目前常用的測試裝置一般含有插條和小盒，使用者無需額 外的器具就可以進行檢測。已知的檢測裝置基本上采用夾心檢測和競爭抑制檢測兩種檢測 方法。
[0004] 夾心檢測方法，是液體樣本中的待測物與標(biāo)記或示蹤配體反應(yīng)，生成復(fù)雜的待測 物或標(biāo)記物。這個反應(yīng)發(fā)生要有待測物進入檢測條，否則，標(biāo)記配體將被完全沉積在測試條 吸水膜上。在測試條上，結(jié)合有標(biāo)記物的待測物通過毛細(xì)作用移到樣本捕獲區(qū)；在那里，通 過固化捕獲配體可得到待測物復(fù)合體。在金標(biāo)記的情況下，樣本檢測區(qū)出現(xiàn)色帶，則表明有 待測物存在。這種檢測裝置還含有第二條固化配體帶，一般不僅作為質(zhì)控帶與標(biāo)記配體結(jié) 合，甚至在沒有待測物存在的情況下，可以顯示測試條的性能。
[0005] 競爭抑制檢測方法，是待測物與標(biāo)記配體都能與樣本捕獲區(qū)的固定化配體反應(yīng)， 這樣待測物與標(biāo)記配體共同競爭樣本捕獲區(qū)的固定化配體。任何待測物的存在都將取代標(biāo) 記配體的結(jié)合位置。標(biāo)記配體捕獲出現(xiàn)信號，則表示結(jié)果為陰性。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)中，基于測試條確定待測物有無的裝置，多不能提供液體樣本中待測物 的準(zhǔn)確量。即使檢測裝置內(nèi)配有定量測試的標(biāo)準(zhǔn)品，也會因為溫度、空氣濕度、時間流逝、測 試條差異、信號強度變化而不準(zhǔn)確。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供一種生物體液樣本定量檢測裝置及方法，本發(fā)明 可以提供對生物體液樣本進行快速、有效、準(zhǔn)確的定量分析。
[0008] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明生物體液樣本定量檢測裝置予以實現(xiàn)的技術(shù)方案 是：該檢測裝置，包括設(shè)置在一盒體內(nèi)的測試條，還包括顏色強度數(shù)據(jù)的存儲器及顏色強度 數(shù)據(jù)的讀取器；所述測試條的底層為一基片，所述基片上設(shè)置有具有多孔的測試主膜；所 述測試主膜具有一高標(biāo)準(zhǔn)帶HC、一低標(biāo)準(zhǔn)帶LC和一測試帶T，所述高標(biāo)準(zhǔn)帶HC和低標(biāo)準(zhǔn) 帶LC中具有校準(zhǔn)試劑，所述測試帶T上具有固定配體；所述測試主膜的上游設(shè)置有第二膜， 所述第二膜包括自下而上設(shè)置的至少兩層無活性且具有多孔的膜及一過濾膜，所述第二膜 上設(shè)置有一樣本應(yīng)用位點和一標(biāo)記配體位點，通過毛細(xì)作用促使待測生物體液樣本及其復(fù) 合物、標(biāo)記配體能流動；所述測試主膜的下游設(shè)置有第三膜，所述第三膜為一吸附墊，所述 第三膜用于與待測生物體液樣本接觸，通過所述第三膜的毛細(xì)作用促使待測生物體液樣本 流過測試主膜，所述第三膜用于在測試主膜下游的盡頭吸附已經(jīng)通過測試主膜的待測生物 體液樣本；所述盒體包括盒蓋，所述盒蓋上設(shè)置有兩個加樣孔和一視窗，所述兩個加樣孔的 位置分別與盒內(nèi)第二膜上樣本應(yīng)用位點和標(biāo)記配體位點對正；所述視窗與盒體內(nèi)測試主膜 上高標(biāo)準(zhǔn)帶HC、低標(biāo)準(zhǔn)帶LC和測試帶T所限定的區(qū)域一致；所述存儲器用于存儲高標(biāo)準(zhǔn)帶 HC、低標(biāo)準(zhǔn)帶LC和測試帶T中待測生物體液樣本所產(chǎn)生的顏色強度，所述存儲器中有測量 顏色強度的發(fā)光值與待測生物體液樣本濃度組成的關(guān)聯(lián)式；所述存儲器為電磁卡或RFID 卡；所述讀取器為光學(xué)讀卡器，所述光學(xué)讀卡器用于分別給出生物體液樣本中所有分析物 的濃度值。
[0009] 本發(fā)明中，利用上述生物體液樣本定量檢測裝置的檢測步驟如下：
[0010] 步驟一、用移液管向檢測裝置盒蓋上的一加樣孔內(nèi)滴加10到100微升的待測生物 體液樣本；
[0011] 步驟二、所述待測生物體液樣本被位于測試主膜上游的第二膜吸附，并以毛細(xì)作 用從第二膜流向測試主膜；在此過程中，待測生物體液樣本流經(jīng)具有標(biāo)記配體沉積的第二 膜區(qū)域，所述待測生物體液樣本與標(biāo)記配體結(jié)合，所述第二膜上形成有已知量的高和低校 準(zhǔn)配體；
[0012] 步驟三、與測試主膜接觸，待測生物體液樣本就與標(biāo)記配體在測試帶T和高標(biāo)準(zhǔn) 帶HC及低標(biāo)準(zhǔn)帶LC上作用；
[0013] 步驟四、基于待測生物體液樣本的顯色強度和標(biāo)準(zhǔn)帶中校準(zhǔn)試劑的顯色強度比較 而得到定量檢測的結(jié)果；即：待測生物體液樣本中待測物含量越高，與標(biāo)記配體結(jié)合的分 析物就越多，與測試主膜測試帶T中固定配體結(jié)合的標(biāo)記配體或待測物復(fù)合物量就越高， 從而標(biāo)準(zhǔn)帶上的標(biāo)記顯色強度增加；隨著待測生物體液樣本中分析物含量增加，標(biāo)記的顯 色強度就隨之增加；
[0014] 步驟五、將標(biāo)準(zhǔn)帶和測試帶中待測生物體液樣本所產(chǎn)生的標(biāo)記顯色強度一同存儲 到一電磁卡或RFID卡中；當(dāng)將該電磁卡或RFID卡插入到光學(xué)讀卡器中，該讀卡器分別給出 待測生物體液樣本中所有分析物的濃度值；
[0015] 步驟六、根據(jù)待測生物體液樣本濃度標(biāo)準(zhǔn)品帶的光反射強度繪制標(biāo)準(zhǔn)品曲線。
[0016] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
[0017] 本發(fā)明應(yīng)用固相層析檢測，如夾心檢測，一種或多種待測生物體液樣本與標(biāo)記結(jié) 合物結(jié)合，還可與測試條上面的固化校準(zhǔn)試劑或標(biāo)記試劑結(jié)合。在標(biāo)準(zhǔn)帶上，所述標(biāo)記試劑 通過校準(zhǔn)試劑被捕獲，為測量檢測帶上待測生物體液樣本濃度創(chuàng)造了一個平臺。標(biāo)準(zhǔn)帶固 化校準(zhǔn)試劑與相應(yīng)的標(biāo)記試劑結(jié)合作為液體樣本通過檢測條。液體樣本中的待測物就結(jié)合 在樣本捕獲帶上。利用這些條帶上標(biāo)記復(fù)合體的相對強度就可以得到待測生物體液樣本的 準(zhǔn)確濃度。因此，膜上各種樣本捕獲帶里的標(biāo)記物（如：金膠結(jié)合物）的強度、深度就反映 了待測生物體液樣本的數(shù)量，同理，標(biāo)準(zhǔn)帶也能反映校準(zhǔn)試劑的強度和濃度。所以，商業(yè)上 利用可視化裝置將樣本的光反射強度轉(zhuǎn)化為測量濃度。最終，用已知濃度標(biāo)準(zhǔn)品帶的光反 射強度繪制標(biāo)準(zhǔn)品曲線。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 圖1是本發(fā)明測試裝置的構(gòu)成框圖；
[0019] 圖2是本發(fā)明測試裝置中測試條盒體的外觀結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020] 圖3是本發(fā)明測試裝置中測試條結(jié)構(gòu)分解示意圖；
[0021] 圖4是本發(fā)明測試裝置檢測方法流程圖。

【具體實施方式】
[0022] 下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細(xì)地描述。
[0023] 為便于理解本發(fā)明，有關(guān)詞語定義如下：
[0024] 1、待測生物體液樣本（以下簡稱待測物）中的抗原，是指能與抗體結(jié)合的物質(zhì)?？?原可以是化合物、多肽、碳水化合物、核酸、脂類和其類似物，如病毒顆粒、亞單位、寄生物、 宿主蛋白等。
[0025] 2、結(jié)合物，是指夾心檢測法中提到的待測物配體，與競爭檢測法中的待測物、標(biāo)記 物、示蹤物配體一樣。結(jié)合物可以從能與待測物結(jié)合的大分子或復(fù)合物中選取，如抗原-抗 體復(fù)合物、抗體-抗原復(fù)合物。
[0026] 3、測試區(qū)（或帶），是指結(jié)合物或待測物能附著其上的位置，例如：檢測裝置中測 試條的一部分。
[0027] 4、測試條（或檢測條），是指能夠通過毛細(xì)作用，使含有待測物的液體樣本和其他 需要確定待測物濃度的抗原流動的多孔膜。一般的多孔膜有玻璃纖維、多孔硝化纖維、聚乙 烯。發(fā)明的測試條都是由支持膜和過濾器組成。
[0028] 5、示蹤物，是指標(biāo)記有可測的、最好是標(biāo)記有特殊可讀標(biāo)記物（如：膠體金、乳膠、 包含染料、碳黑、及類似物的脂質(zhì)體）的待測物或結(jié)合物配體。
[0029] 6、樣本加載區(qū)，是指待測物檢測區(qū)，也就是使液體樣本移動到測試條上。
[0030] 7、液體待測樣本，是指任何一種含有待測物的液體。檢測的樣本可以是體液，包 括：從胎兒、新生兒、青年、成年人中獲得的尿液、血液、汗液、淋巴液、腹腔內(nèi)液、組織粗提物 或勻漿，無生物活性的液體、如從河流、湖泊中得到的水，試驗用水等。
[0031] 8、標(biāo)記物，是指能直接或間接調(diào)節(jié)信號（如顏色變化）模式的大分子或復(fù)合物。這 個信號用于指示檢測樣本中目標(biāo)待測物的有無及濃度范圍。標(biāo)記物可能含有酶、熒光劑、月旨 質(zhì)體、紅血球、多聚物微膠囊、顯色聚合體顆粒（乳膠）、也可能是含有金屬復(fù)合物的膠體。 各種各樣的專利及應(yīng)用為生產(chǎn)可視信號提供了大量文獻。在本發(fā)明中，可以找到幾種標(biāo)記 物類型專利的應(yīng)用。美國專利：3, 646, 346發(fā)現(xiàn)了放射性標(biāo)記物；美國專利：3, 654, 090， 3, 791，932和3, 817, 838發(fā)現(xiàn)了酶標(biāo)記；美國專利：3, 996, 345發(fā)現(xiàn)熒光標(biāo)記物；美國專 利：3, 996, 345發(fā)現(xiàn)放射性標(biāo)記物；美國專利：4, 067, 959發(fā)現(xiàn)熒光或酶標(biāo)記物；美國專利： 4, 104, 099發(fā)現(xiàn)化學(xué)發(fā)光標(biāo)記物；美國專利：4, 160, 645發(fā)現(xiàn)無酶催化劑標(biāo)記物；美國專利： 3, 966, 879發(fā)現(xiàn)電泳技術(shù)可用于抗體區(qū)；美國專利：4, 120, 945首次發(fā)現(xiàn)放射性免疫檢測， 在這種方法中，標(biāo)記的待測物通過抗體可與固相支持物結(jié)合；美國專利：4, 233, 402發(fā)現(xiàn)成 對酶標(biāo)記物；美國專利：4, 720, 450發(fā)現(xiàn)化學(xué)誘導(dǎo)熒光標(biāo)記物；美國專利：4, 287, 300發(fā)現(xiàn) 酶負(fù)電荷標(biāo)記物。另外，標(biāo)記物也可以是金屬溶膠；金屬或金屬復(fù)合物，如：金屬氧化物、氫 氧化物、金屬鹽、金屬復(fù)合物或與聚合物相混合或包被于聚合物中心的金屬復(fù)合物。這些金 屬標(biāo)記物可能是上面所提到的任何一種金屬溶膠或金屬復(fù)合物溶膠的脫水狀態(tài)，更可能是 脫水狀態(tài)的膠體金。
[0032] 9、標(biāo)記反應(yīng)，是指當(dāng)標(biāo)記物與測試帶或標(biāo)準(zhǔn)帶上固化試劑連結(jié)時所生成的信號強 度。伴有顏色生成的反射光裝置是測量標(biāo)記反應(yīng)的好方法。
[0033] 10、復(fù)合物，是指（基于上下文）任何由待測物和一個或多個配體，或由標(biāo)記配體 與固化配體形成的多分子復(fù)合物。在夾心免疫測定法中，比如以下復(fù)合物會產(chǎn)生待測物/ 標(biāo)記配體雙結(jié)合首先在檢測中產(chǎn)生（第一復(fù)合物），待測物/標(biāo)記配體/固化配體三結(jié)合出 現(xiàn)在檢測中（第二復(fù)合物）。
[0034] 11、液體交流，是指一種彼此接觸但不加成的，允許流體由一個通道流向另一通道 的結(jié)構(gòu)。
[0035] 12、化驗，是指使用測試條可以檢測待測物的數(shù)種不同類型的檢測模式。例如，在 夾心免疫測定法中，當(dāng)樣本中目標(biāo)待測物存在時，它就與標(biāo)記的示蹤物結(jié)合并移動到測試 條（含有吸水膜）指示區(qū)上，形成第一復(fù)合物。指示物是一種能與目標(biāo)待測物結(jié)合，也能與 標(biāo)記物結(jié)合的分子，標(biāo)記物可以是金屬標(biāo)記物，最好是膠體金。
[0036] 13、捕獲帶（或捕獲位點），是指至少含有一個待測物結(jié)合試劑的色譜分析測試條 上的區(qū)域或帶。待測物結(jié)合試劑通常被固定在區(qū)或帶上，與可檢測的試劑反應(yīng)后，在區(qū)或 帶上生成可測的結(jié)果，能夠反映樣品中待測物含量或其存在的情況。"捕獲帶"可能是由一 個以上能夠捕獲多個樣本的捕獲區(qū)組成，在此情況下，一個以上的待測物結(jié)合劑可以被使 用。例如，在本發(fā)明范圍內(nèi)，兩個檢測的組合被認(rèn)為是一個檢測組，可同時檢測丙型肝炎病 毒（HCV)和人類免疫缺陷病毒（HIV)，或者同時檢測乙型肝炎表面抗原（HBsAg)和梅毒螺旋 體（TP)的抗體。還有其他的組合是可行的，且在本發(fā)明范圍內(nèi)。
[0037] 14、結(jié)合物和檢測試劑，在此可與結(jié)合了檢測試劑如：顯色劑、熒光劑、酶或化學(xué)發(fā) 光劑的抗原或抗體互換。在本發(fā)明的實踐中，"結(jié)合物"和"檢測試劑"特異地結(jié)合要確定的 待測物或固定在捕獲帶上的捕獲物。在捕獲帶上，"結(jié)合物"和"檢測劑"產(chǎn)生可定量測量的 反映當(dāng)前待測物含量的值。正如下文所述，捕獲帶上直接定量測量的密度不一定能反映結(jié) 合在捕獲帶上當(dāng)前待測物的數(shù)量，但是發(fā)光值（RLU)所測量的帶強度卻能反映捕獲帶中當(dāng) 前待測物的含量。
[0038] 15、在此"標(biāo)準(zhǔn)帶"包括固定在測試條校準(zhǔn)區(qū)的校準(zhǔn)試劑。校準(zhǔn)試劑特異地與校準(zhǔn) 結(jié)合試劑結(jié)合而形成校準(zhǔn)結(jié)合對。本發(fā)明中包含兩個校準(zhǔn)帶。含有校準(zhǔn)結(jié)合對的優(yōu)點是它 們可起到內(nèi)部校準(zhǔn)的作用，即校準(zhǔn)劑可能將捕獲帶中當(dāng)前待測物的含量計算在內(nèi)。校準(zhǔn)劑 可能用于校準(zhǔn)測試條的變異性。其中一個可被指定為高校準(zhǔn)（HC)，另一個可被指定為低校 準(zhǔn)（IX)。除此之外，HC和LC的密度可用于確定標(biāo)準(zhǔn)品線。標(biāo)準(zhǔn)品線通過校準(zhǔn)劑的RLU值 可以生成一個回歸方程，用此來描繪兩個變量之間的關(guān)系，從而應(yīng)用于每個定量檢測實驗。 雖然，常規(guī)的校準(zhǔn)劑仍然在使用，但是總體上人們還是愿意使用樣本中不存在的或無免疫 交叉反應(yīng)的校準(zhǔn)復(fù)合物，如2, 4_二硝基苯代牛血清清蛋白（BSA-DNP)可從分子探針購進 伍1^61^，(《，(^七#4-23018)并作為校準(zhǔn)試劑來使用。2,4-二硝基苯酚（0即）是人體內(nèi)不存 在的小分子但可以作為半抗原，半抗原是指當(dāng)其與大分子蛋白質(zhì)載體偶聯(lián)，或注射到能產(chǎn) 生抗體的哺乳動物如大鼠、小鼠、兔子、牛、馬、綿羊或山羊體內(nèi)時，產(chǎn)生免疫原性的物質(zhì)。低 效校準(zhǔn)區(qū)固化配體以牛甲狀腺球蛋白抗體（BTG)為例；高校準(zhǔn)區(qū)以羊抗兔蛋白抗體為例。 與固化配體結(jié)合的結(jié)合物是BTG金抗原和兔IgG金抗原。
[0039] 如圖1所示，本發(fā)明生物體液樣本定量檢測裝置，包括設(shè)置在一盒體內(nèi)的測試條， 還包括顏色強度數(shù)據(jù)的存儲器及顏色強度數(shù)據(jù)的讀取器。
[0040] 如圖3所示，所述測試條的底層為一不干膠基片1，所述不干膠基片1上設(shè)置有具 有充足孔率的多孔測試主膜6,能讓包含待測物及其復(fù)合物的檢驗物質(zhì)通過毛細(xì)作用移到 該膜上。常用的所述測試主膜6有多孔硝酸纖維、多孔聚丙烯或紙薄膜，所述測試主膜6最 好采用包被硝酸纖維素膜，這些薄膜在技術(shù)上廣為人知。
[0041] 所述測試主膜6上具有一高標(biāo)準(zhǔn)帶HC、一低標(biāo)準(zhǔn)帶LC和一測試帶T，所述高標(biāo)準(zhǔn) 帶HC和低標(biāo)準(zhǔn)帶LC中具有校準(zhǔn)試劑，所述測試帶T上具有固定配體，S卩：在檢測帶T區(qū)域， 測試主膜上包含能與待測物結(jié)合的固化配體，并能更好的以帶的形式貫穿測試主膜，就像 在高標(biāo)準(zhǔn)帶HC和低標(biāo)準(zhǔn)帶LC上的校準(zhǔn)試劑穿過測試主膜形成標(biāo)準(zhǔn)帶一樣。用于測試帶 區(qū)域和標(biāo)準(zhǔn)帶區(qū)域的固化配體是不同的。標(biāo)準(zhǔn)帶上固定已知量的校準(zhǔn)試劑用于確定標(biāo)準(zhǔn)曲 線，從而確定待測物的數(shù)量。測試主膜上的配體結(jié)合后，剩余的活性位點被封閉，從而允許 待測物及其復(fù)合物、標(biāo)記配體及其復(fù)合物自由地通過測試條。
[0042] 本發(fā)明中的測試條多孔測試主膜6的上游，還包含一個第二膜，所述第二膜包括 自下而上設(shè)置的至少兩層無活性且具有多孔的膜5及一過濾膜4,所述無活性且具有多孔 的膜5不含能與通過膜的配體結(jié)合的部位，除此之外還包含用于檢測膜上流體交流的固化 配體帶。該膜5采用膠體金包被玻璃纖維膜，該膜更可能由散的玻璃纖維或聚丙烯制成，同 時具有充足的孔隙，允許待測物及其復(fù)合物、標(biāo)記配體靠毛細(xì)作用而流動。所述第二膜的頂 層為一過濾膜4,該過濾層4采用玻璃纖維膜，該過濾膜適用于從樣本組分中將待測物分離 出來，樣本中的其他組分可能會干擾對待測物的檢驗。因此，在檢測血液時紅細(xì)胞或白細(xì)胞 可以從包含待測物的血清中分離出來。第二膜因此包含一個樣本應(yīng)用位點和一個標(biāo)記配體 位點，應(yīng)用位點的下游和測試膜接觸點的上游，在夾心反應(yīng)中與待測物反應(yīng)，或在競爭反應(yīng) 中與檢測區(qū)結(jié)合配體反應(yīng)，以及標(biāo)準(zhǔn)帶中復(fù)雜的標(biāo)記配體與校正配體間的反應(yīng)。標(biāo)記試劑 被吸附在該膜的上游，當(dāng)它與液體樣本接觸時會從膜上流走，在與分析物反應(yīng)的條件下形 成復(fù)合物從而能由上游膜繼續(xù)流向測試膜。
[0043] 測試條中位于測試主膜6的下游還包含第三膜2,該第三膜2為一吸附墊，該第三 膜2與液體接觸，用于在測試主膜6的下游盡頭能吸附已經(jīng)通過測試膜的液體樣本，也作為 驅(qū)動力，通過毛細(xì)作用促使液體樣本流過檢測膜。這樣的吸附墊最好是用高效的吸附材料 來做，如：能夠吸附樣本同時能像測試條上添加任何緩沖液的紙張。
[0044] 如圖2所示，所述盒體包括盒蓋，所述盒蓋上設(shè)置有兩個加樣孔S1、S2和一視窗W， 所述兩個加樣孔S1、S2的位置分別與盒內(nèi)第二膜上樣本應(yīng)用位點和標(biāo)記配體位點對正；所 述視窗W與盒體內(nèi)測試主膜6上高標(biāo)準(zhǔn)帶HC、低標(biāo)準(zhǔn)帶LC和測試帶T所限定的區(qū)域一致。
[0045] 如圖1所示，本發(fā)明檢測裝置中的存儲器用于存儲高標(biāo)準(zhǔn)帶HC、低標(biāo)準(zhǔn)帶LC和測 試帶T中待測生物體液樣本所產(chǎn)生的顏色強度，所述存儲器中有測量顏色強度的發(fā)光值與 待測物濃度組成的關(guān)聯(lián)式；所述存儲器為電磁卡或RFID卡；所述讀取器為光學(xué)讀卡器，所 述光學(xué)讀卡器用于分別給出生物體液樣本中所有分析物的濃度值。
[0046] 如圖4所示，利用本發(fā)明檢測裝置進行檢測基本上包括如下步驟：
[0047] 步驟一、用移液管向檢測裝置盒蓋上的一加樣孔內(nèi)滴加一定量的包含可疑待測物 的生物體液樣本；通常加樣量為10到100微升。
[0048] 步驟二、當(dāng)測試條被裝在一個盒體內(nèi)時，盒體上將提供樣本孔用于加樣。所加樣本 被位于測試主膜上游的第二膜吸附，并以毛細(xì)作用從第二膜流向測試主膜；在此過程中，樣 本流經(jīng)標(biāo)記結(jié)合配體沉積的位于上游的第二膜區(qū)域。除了可與待測物結(jié)合的標(biāo)記配體外， 還會有已知量的高和低校準(zhǔn)配體在該上游的第二膜上。
[0049] 如果樣本為全血，該上游的第二膜還能作為過濾裝置除去紅細(xì)胞和白細(xì)胞，只讓 血清流過。加入緩沖液可以促進樣本在測試條上的流動。緩沖液的加樣量通常為樣本量的 2到5倍之間。合適的緩沖液包括任何制藥可被接受的水的緩沖液，它不會和測試樣本及控 制配體反應(yīng)。一般磷酸緩沖液可以是磷酸一或二鈉鹽，商業(yè)上可得到的為基礎(chǔ)，其它的如檸 檬酸緩沖液和林格氏液應(yīng)用也很廣泛。
[0050] 步驟三、與測試主膜接觸，樣本就與標(biāo)記配位體在測試帶和標(biāo)準(zhǔn)帶上作用。本發(fā)明 的最適標(biāo)記物是能夠在那些檢測帶和標(biāo)準(zhǔn)帶中能產(chǎn)生顏色復(fù)合物的物質(zhì)。雖然酶聯(lián)配體或 乳膠結(jié)合配體也可產(chǎn)生有色產(chǎn)物，配體利用毛細(xì)流原理用于定量檢測上，但是構(gòu)成配體最 好的顯色劑是金結(jié)合物，可以結(jié)合待測物和校準(zhǔn)劑。
[0051] 步驟四、本發(fā)明的定量法是基于待測物樣本的顯色強度和標(biāo)準(zhǔn)帶中校準(zhǔn)劑的顯色 強度比較而得到結(jié)果的。因此測試樣本中待測物含量越高，與標(biāo)記配體結(jié)合的分析物就越 多，與測試區(qū)中固定配體結(jié)合的標(biāo)記配體/待測物復(fù)合物量就越高。隨著樣本中分析物含 量增加，顯色強度就隨之增加。然而為了精確計算待測物的實際濃度，其它因素而不是待測 物濃度必須被排除在任何計算結(jié)果之外。
[0052] 本發(fā)明的測試條目的是使用標(biāo)準(zhǔn)帶中的校準(zhǔn)試劑來提供一種精確的定量測定方 法。為了更高的精確度，本發(fā)明在測試膜的測試區(qū)之前和之后的分開的標(biāo)準(zhǔn)區(qū)上使用兩種 校準(zhǔn)試劑。由于一定量的校準(zhǔn)試劑被固定在標(biāo)準(zhǔn)區(qū)上并且過量的校準(zhǔn)標(biāo)記結(jié)合物都沉積在 上游帶上，在給定的時間內(nèi)就會在標(biāo)準(zhǔn)帶上生成同樣強度的顏色，適用于用同一種方法做 的不同的測試條。標(biāo)準(zhǔn)曲線使用發(fā)光值可以獲得每一個高校準(zhǔn)和低校準(zhǔn)區(qū)，為分析物的定 量測定提供依據(jù)。一般說來，任何常規(guī)的校準(zhǔn)試劑都能使用，首選的校準(zhǔn)試劑是樣品中不 存在的或不與樣品中復(fù)合物發(fā)生免疫交叉反應(yīng)的試劑，如2, 4-二硝基苯代牛血清白蛋白 出5八-0即），可從分子探針購進伍1^61^，01?，〇&七#4-23018)并作為校準(zhǔn)試劑來使用。2,4-二 硝基苯酚（DNP)是人體內(nèi)不存在的小分子但可以作為半抗原，半抗原是指當(dāng)其與大分子蛋 白質(zhì)載體偶聯(lián)，或注射到能產(chǎn)生抗體的哺乳動物如大鼠、小鼠、兔子、牛、馬、綿羊或山羊體 內(nèi)時，產(chǎn)生免疫原性的物質(zhì)。低效校準(zhǔn)區(qū)固化配體以牛甲狀腺球蛋白抗體（BTG)為例；高校 準(zhǔn)區(qū)以羊抗兔蛋白抗體為例。與固化配體結(jié)合的結(jié)合物是BTG金抗原和兔IgG金抗原。
[0053] 為了測定待測物的含量，有必要研究測試區(qū)的顏色強度與樣品中待測物濃度之間 的關(guān)系。這種關(guān)系可用曲線來描繪，通過準(zhǔn)備一個高濃度的待測物溶液然后不斷稀釋，并測 定顏色強度的變化可以獲得。顯然，此曲線在不同時間段內(nèi)也是不同的。就測量樣本中待測 物含量來說，這些曲線與通過已知濃度的校準(zhǔn)試劑獲得的標(biāo)準(zhǔn)曲線之間是相互關(guān)聯(lián)的。因 而每個未知樣品的測試都可獲得三個不同的顏色強度。標(biāo)準(zhǔn)帶的顯色強度與標(biāo)準(zhǔn)濃度曲線 是有關(guān)聯(lián)的，適用于樣本中待測物及其數(shù)值的測試和計算。為了驗證濃度標(biāo)準(zhǔn)值與兩次曝 光時間有關(guān)，以獲得理想的發(fā)光值，標(biāo)準(zhǔn)濃度值和反射單位中標(biāo)記反應(yīng)相關(guān)，來對樣品中待 測物濃度進行驗證。
[0054] 本發(fā)明定量檢測的一種簡化版本是，標(biāo)準(zhǔn)帶上固定已知濃度的待測物作為校準(zhǔn)試 劑是可以做到的。這種情況下，只需要一種過量的單一標(biāo)記配體去移動地沉積在接受樣本 的上游膜上。一個含有待測物的樣品可分散移動的標(biāo)記結(jié)合配體并允許待測物與配體反應(yīng) 而形成復(fù)合物。復(fù)合物和過量配體通過毛細(xì)作用被帶到測試膜上，此處待測物結(jié)合標(biāo)記配 體復(fù)合物與固化抗體反應(yīng)并被捕獲而發(fā)生標(biāo)記反應(yīng)，常為顏色形式的反應(yīng)。過量的標(biāo)記配 體在標(biāo)準(zhǔn)區(qū)與已知量的固化待測物反應(yīng)而給出一個標(biāo)準(zhǔn)顏色強度反應(yīng)。在對待測物濃度和 標(biāo)準(zhǔn)帶中校準(zhǔn)劑的預(yù)先設(shè)定的顏色響應(yīng)的基礎(chǔ)上，樣本中分析物的濃度可被確定。
[0055] 步驟五、雖然標(biāo)準(zhǔn)帶和濃度計算的必要校正可以通過手動來完成，但現(xiàn)有技術(shù)中 的商用設(shè)備可以測量測試帶和標(biāo)準(zhǔn)帶的顏色強度。標(biāo)準(zhǔn)帶和測試帶中待測物所產(chǎn)生的顏色 強度可以一同存儲到一存儲器（如電磁卡或RFID卡）中。當(dāng)電磁卡或RFID卡插入到用于 商業(yè)上的光學(xué)讀卡器，如Kaiwood Technology公司生產(chǎn)的讀卡器，讀卡器就會分別給出樣 本中所有任何分析物的濃度值。
[0056] 步驟六、根據(jù)待測生物體液樣本濃度標(biāo)準(zhǔn)品帶的光反射強度繪制標(biāo)準(zhǔn)品曲線。
[0057] 隨著待測物定性檢測技術(shù)的發(fā)展，待測物若是抗原，相應(yīng)的復(fù)合物就是抗體；若待 測物是抗體，相應(yīng)的復(fù)合物就是抗原，這樣標(biāo)記結(jié)合物才能與待測物結(jié)合。例如用梯度化驗 測定血樣中乙型肝炎表面抗原（HBsAg)，捕獲帶中含有固定在檢測帶測試膜上的HbsAg-抗 體。
[0058] 合適的待測物不僅限于抗原、抗體、激素、成癮性藥物、細(xì)胞蛋白質(zhì)、DNA、心肌標(biāo)志 物、腫瘤或癌癥標(biāo)志物、自身免疫疾病標(biāo)志物或任何能夠產(chǎn)生抗體的大分子物質(zhì)。待測物如 為抗原，抗原可以是締合了傳染因子的抗原。傳染因子可以是病毒、細(xì)菌、真菌或朊病毒。當(dāng) 傳染因子是病毒時，病毒可以是HIV、肝炎病毒A、B、C、D、單一皰疫病毒、巨細(xì)胞病毒、乳頭 狀瘤病毒、埃博拉病毒、SARS病毒、鼻病毒和牛痘病毒等病毒，且不僅限于這些病毒。當(dāng)傳 染因子是細(xì)菌時，它可以是革蘭氏陽性或革蘭氏陰性菌。這些細(xì)菌可以是炭疽桿菌、大腸桿 菌、幽門螺桿菌、淋病雙球菌、沙門氏菌屬和志賀氏菌屬的種群，且不僅限于這些細(xì)菌。當(dāng)傳 染因子是真菌時，貝 1J可以是Mycosporum菌類或曲霉菌類，且也不僅限于這些真菌。
[0059] 待測物如為激素，則可以從以下典型類群中篩選：人絨毛膜促性腺激素、甲狀腺 素、促甲狀腺素、胰高血糖素、胰島素、松弛素、促黃體生成素、促黑激素、生長激素、促卵泡 生成素、胃泌素、緩激肽、抗利尿激素以及其它釋放因子，然而其它生理上或病理上的激素 也都可作為待測物。
[0060] 待測物若為腫瘤或癌癥標(biāo)志物，則可以從以下典型類群中篩選：前列腺特異性抗 原（PSA)、癌胚抗原（CEA)、甲胎蛋白，其它癌癥或腫瘤標(biāo)志物也可以作為待測物。
[0061] 待測物若為心肌標(biāo)志物，則可以從以下典型類群中篩選：肌鈣蛋白I、肌鈣蛋白T、 肌酸激酶同工酶（CK-MB)、肌紅蛋白、C反應(yīng)蛋白（CRP)、脂肪酸結(jié)合蛋白（FABP)、糖原磷酸 化同工酶（GPBB)、B型尿肽（BNP)、前BNP等，其它心肌標(biāo)志物也可作為分析物。
[0062] 本發(fā)明有很多例子，下例僅作有限說明。
[0063] 測試條上的一個多孔硝化纖維膜作為測試主膜，足夠的人前列腺特異性抗原 (PSA)固定在兩個標(biāo)準(zhǔn)帶（高標(biāo)準(zhǔn)帶HC和低標(biāo)準(zhǔn)帶LC)上，當(dāng)與金標(biāo)記的PSA單克隆特異 性抗體、相應(yīng)濃度分別為1和10ng/mL混合時，就會產(chǎn)生相應(yīng)的顏色強度。此外，PSA單克 隆抗體也會沉積在硝化纖維膜的測試帶T上。標(biāo)準(zhǔn)帶設(shè)計為樣本首先與能顯示顏色強度的 低標(biāo)準(zhǔn)帶IX接觸，這條低標(biāo)準(zhǔn)帶LC伴隨有相當(dāng)于Ing/mLPSA抗原的金標(biāo)結(jié)合物，緊接著為 高標(biāo)準(zhǔn)帶HC，能與等量為10ng/mL的PSA抗原結(jié)合。標(biāo)準(zhǔn)帶上沉積的抗原和抗體允許與硝 化纖維膜上的抗原決定簇反應(yīng)并被永久固定在測試膜的標(biāo)準(zhǔn)帶和測試帶上。然后剩余的抗 原決定簇使用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)進行封閉。對于特定的測試條，待測物與反應(yīng)時間之間產(chǎn)生的顏色 強度相關(guān)性被存儲到存儲卡上。
[0064] 硝化纖維膜（測試主膜）與非紡織的玻璃纖維膜（即位于測試主膜上游的第二 膜）通過流體連接，在測試主膜上用已知技術(shù)沉積著抗體來結(jié)合PSA抗原來作為金標(biāo)記。被 分析的樣品加在玻璃纖維膜的上游，下游則沉積著標(biāo)記結(jié)合物。測試條化驗還包括一個測 試膜末端的樣品吸收墊與下游通過流體相連接。
[0065] 通過盒蓋上的加樣孔將一滴大約30微升的懷疑含有PSA的血樣滴在玻璃纖維膜 上游的加樣位點，緊隨著加一滴大約40微升的磷酸緩沖液。玻璃纖維膜要足夠厚以過濾紅 細(xì)胞和白細(xì)胞，但血清可以通過。血清與緩沖液以毛細(xì)作用通過上游膜到達(dá)標(biāo)記結(jié)合物，金 標(biāo)抗體結(jié)合物重新分配并與樣品中分析物形成復(fù)合物。緩沖液稀釋的血清通過玻璃纖維膜 到達(dá)多孔的硝化纖維膜，繼以毛細(xì)作用通過整個硝化纖維膜。
[0066] 含待測物的金標(biāo)復(fù)合物被沉積在測試帶T上的PSA抗體捕獲并顯示微紅色，顏色 強度對應(yīng)樣品中相應(yīng)的待測物濃度。過量的金結(jié)合物也可以被高和低標(biāo)準(zhǔn)帶LC捕獲，標(biāo)準(zhǔn) 帶上包含足夠的校準(zhǔn)試劑來捕獲等量于1或10ng/mL的待測物。樣品中若存在PSA，則可以 獲得三條不同顏色強度的帶。在通過測試帶T和標(biāo)準(zhǔn)帶C后，剩余的緩沖樣品通過硝化纖 維膜之后到達(dá)吸收墊并被儲存在那兒。
[0067] 將含有顏色條（測試條）的小盒子插入帶有存儲卡的讀卡器內(nèi)，存儲卡中有 測量顏色強度的發(fā)光值與待測物濃度組成的關(guān)聯(lián)式。使用的CHR100讀卡器由Kaiwood Industries制造，它使用存儲卡可將光強度轉(zhuǎn)化為濃度值。光強度的測量在加樣后10和 15分鐘后進行測量，如下所示：
[0068] 10分鐘測試結(jié)果：
[0069]

【權(quán)利要求】
1. 一種生物體液樣本定量檢測裝置，包括設(shè)置在一盒體內(nèi)的測試條，其特征在于：還 包括顏色強度數(shù)據(jù)的存儲器及顏色強度數(shù)據(jù)的讀取器； 所述測試條的底層為一基片（1)，所述基片（1)上設(shè)置有具有多孔的測試主膜￠);所 述測試主膜（6)具有一高標(biāo)準(zhǔn)帶HC、一低標(biāo)準(zhǔn)帶LC和一測試帶T，所述高標(biāo)準(zhǔn)帶HC和低標(biāo) 準(zhǔn)帶LC中均具有校準(zhǔn)試劑，所述校準(zhǔn)試劑分別對應(yīng)于已知濃度的待測物，所述測試帶T上 具有能夠與待測物結(jié)合的固定配體； 所述測試主膜（6)的上游設(shè)置有第二膜，所述第二膜包括自下而上設(shè)置的至少兩層無 活性且具有多孔的膜（5)及一過濾膜（4)，所述第二膜上設(shè)置有一樣本應(yīng)用位點和一標(biāo)記 配體位點，通過毛細(xì)作用促使待測生物體液樣本及其復(fù)合物、標(biāo)記配體能流動； 所述測試主膜￠)的下游設(shè)置有第三膜（2)，所述第三膜（2)為一吸附墊，所述第三膜 (2)用于與待測生物體液樣本接觸，通過所述第三膜（2)的毛細(xì)作用促使待測生物體液樣 本流過測試主膜（6)，所述第三膜（2)用于在測試主膜（6)下游的盡頭吸附已經(jīng)通過測試主 膜（6)的待測生物體液樣本； 所述盒體包括盒蓋，所述盒蓋上設(shè)置有兩個加樣孔（SI、S2)和一視窗，所述兩個加樣 孔的位置分別與盒內(nèi)第二膜上樣本應(yīng)用位點和標(biāo)記配體位點對正；所述視窗與盒體內(nèi)測試 主膜（6)上高標(biāo)準(zhǔn)帶HC、低標(biāo)準(zhǔn)帶LC和測試帶T所限定的區(qū)域一致； 所述存儲器用于存儲高標(biāo)準(zhǔn)帶HC、低標(biāo)準(zhǔn)帶LC和測試帶T中待測生物體液樣本所產(chǎn)生 的顏色強度，所述讀取器用于分別給出生物體液樣本中所有分析物的濃度值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述生物體液樣本定量檢測裝置，其特征在于：所述測試主膜（6) 為包被硝酸纖維素膜，所述第二膜中的無活性且具有多孔的膜（5)為膠體金包被玻璃纖維 膜，所述第二膜中的過濾膜（4)由非織物狀的玻璃纖維或聚丙烯制作；所述吸附墊由高效 的吸附材料制作。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述生物體液樣本定量檢測裝置，其特征在于：若待測生物體液樣 本為全血，則：位于測試主膜上游的第二膜能過濾除去待測生物體液樣本中的紅細(xì)胞和白 細(xì)胞，僅讓血清流過。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述生物體液樣本定量檢測裝置，其特征在于：待測生物體液樣本 選自：抗原、抗體、激素、成癮性藥物、細(xì)胞蛋白質(zhì)、DNA、心肌標(biāo)志物、腫瘤或癌癥標(biāo)志物、自 身免疫疾病標(biāo)志物或任何能夠產(chǎn)生抗體的大分子物質(zhì)，其中： 所述抗原是締合了傳染因子的抗原；其中，所述傳染因子是病毒、細(xì)菌、真菌或朊病 毒； 當(dāng)傳染因子是病毒時，病毒是HIV、肝炎病毒A、B、C、D、單一皰疫病毒、巨細(xì)胞病毒、乳 頭狀瘤病毒、埃博拉病毒、SARS病毒、鼻病毒或牛痘病毒； 當(dāng)傳染因子是細(xì)菌時，細(xì)菌是革蘭氏陽性或革蘭氏陰性菌；或炭疽桿菌、大腸桿菌、幽 門螺桿菌、淋病雙球菌、沙門氏菌屬或志賀氏菌屬的種群； 當(dāng)傳染因子是真菌時，則是Mycosporum菌類或曲霉菌類； 所述激素選自：人絨毛膜促性腺激素、甲狀腺素、促甲狀腺素、胰高血糖素、胰島素、松 弛素、促黃體生成素、促黑激素、生長激素、促卵泡生成素、胃泌素、緩激肽、抗利尿激素； 所述腫瘤或癌癥標(biāo)志物選自：前列腺特異性抗原（PSA)、癌胚抗原（CEA)或甲胎蛋白； 所述心肌標(biāo)志物選自：肌鈣蛋白I、肌鈣蛋白T、肌酸激酶同工酶（CK-MB)、肌紅蛋白、 C反應(yīng)蛋白（CRP)、脂肪酸結(jié)合蛋白（FABP)、糖原磷酸化同工酶（GPBB)、B型尿肽（BNP)、前 BNP。
5. -種生物體液樣本定量檢測方法，其特征在于，利用如權(quán)利要求1至4中任一項所述 的檢測裝置進行檢測； 其檢測步驟如下： 步驟一、向檢測裝置盒蓋上的一加樣孔內(nèi)滴加待測生物體液樣本； 步驟二、所述待測生物體液樣本被位于測試主膜（6)上游的第二膜吸附，并以毛細(xì)作 用從第二膜流向測試主膜（6);在此過程中，待測生物體液樣本流經(jīng)具有標(biāo)記配體沉積的 第二膜區(qū)域，所述待測生物體液樣本與標(biāo)記配體結(jié)合，所述第二膜上形成有已知量的高和 低校準(zhǔn)配體； 步驟三、與測試主膜（6)接觸，待測生物體液樣本就與標(biāo)記配體在測試帶T和高標(biāo)準(zhǔn)帶 HC及低標(biāo)準(zhǔn)帶LC上作用； 步驟四、基于待測生物體液樣本的顯色強度和標(biāo)準(zhǔn)帶中校準(zhǔn)試劑的顯色強度比較而得 到定量檢測的結(jié)果； 步驟五、將標(biāo)準(zhǔn)帶和測試帶中待測生物體液樣本所產(chǎn)生的標(biāo)記顯色強度一同存儲到存 儲器中；并由讀取器給出待測生物體液樣本中所有分析物的濃度值； 步驟六、根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)帶和所述測試帶所產(chǎn)生的標(biāo)記顯色強度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述生物體液樣本定量檢測方法，其特征在于：在第二膜上形成已 知量的高和低校準(zhǔn)配體后，加入緩沖液以促進所述待測生物體液樣本在測試主膜上的流 動；所述緩沖液的加樣量為樣本量的2到5倍之間；所述緩沖液包括任何制藥可被接受的 水的緩沖液，所述緩沖液不與樣本及標(biāo)記配體反應(yīng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述生物體液樣本定量檢測方法，其特征在于：所述緩沖液不與樣 本及標(biāo)記配體反應(yīng)，所述緩沖液為磷酸緩沖液，是磷酸一鈉鹽或磷酸二鈉鹽；或所述緩沖液 為檸檬酸緩沖液或林格氏液。
【文檔編號】G01N33/558GK104215757SQ201410348806
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2010年5月28日
【發(fā)明者】李金波 申請人:李金波