本實(shí)用新型涉及基因檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀。
背景技術(shù):
空氣污染等環(huán)境因素導(dǎo)致近年來肺癌患病人數(shù)急劇增加,肺癌已經(jīng)成為發(fā)病率及死亡率均排名第一的惡性腫瘤。從2011年起,美國臨床癌癥協(xié)會(huì)(ASCO)以及國家綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(NCCN)建議晚期非鱗狀非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)病人進(jìn)行EGFR突變測(cè)試。其中,EGFR陽性的非小細(xì)胞肺癌病例在亞洲國家更為常見,因此對(duì)亞洲的非小細(xì)胞肺癌病人進(jìn)行基因型測(cè)定更有實(shí)際意義。然而在臨床實(shí)踐中,尤其是在一些欠發(fā)達(dá)地區(qū),EGFR的基因突變測(cè)試受到資源,醫(yī)生和費(fèi)用上的限制,還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足臨床需求。
在現(xiàn)在的臨床應(yīng)用中,醫(yī)生不得不通過CT引導(dǎo)穿刺或者外科手術(shù)的辦法獲得腫瘤的組織樣本,再通過繁瑣的過程測(cè)得EGFR基因突變的種類,來指導(dǎo)靶向藥物的治療。首先,這個(gè)過程往往會(huì)增加病人的痛苦,產(chǎn)生額外的手術(shù)風(fēng)險(xiǎn),并且腫瘤有異質(zhì)性,對(duì)于已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)移的癌癥患者而言,通過穿刺或手術(shù)僅僅取某個(gè)部位的癌組織,并不能反映患者整體的情況。其次,有些患者自身的情況決定了他不適合組織活檢,而有些腫瘤在受到穿刺或手術(shù)的擾動(dòng)之后,有加速轉(zhuǎn)移的風(fēng)險(xiǎn)。最后,組織活檢存在費(fèi)用高等待時(shí)間長等諸多問題,其滯后性對(duì)患者的治療也是不利的。
因此,是否能夠通過外周血直接檢測(cè)肺癌基因突變的類型,即所謂的液體活檢技術(shù),一直是各大診斷試劑公司研發(fā)的重點(diǎn)。但是,目前對(duì)于液體活檢進(jìn)行肺癌基因突變的判斷尚無完善的方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀,通過電場(chǎng)作用實(shí)現(xiàn)患者的體液樣本和反應(yīng)試劑之間的化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)速度較快,檢測(cè)的效率和精確度均較高,且實(shí)用性較佳。
第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀,包括外殼,還包括控制板和保持器,所述控制板和所述保持器電連接;
所述控制板,用于向所述保持器傳輸?shù)谝或?qū)動(dòng)信號(hào);以及用于接收所述保持器傳輸?shù)牡谝粰z測(cè)信號(hào),并根據(jù)所述第一檢測(cè)信號(hào)判斷待檢測(cè)體液樣本對(duì)應(yīng)的基因是否產(chǎn)生突變;
所述保持器,用于放置試劑盒,并將所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳輸至所述試劑盒,使所述試劑盒中容納的所述待檢測(cè)體液樣本和反應(yīng)試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng);以及用于將所述試劑盒根據(jù)所述待檢測(cè)體液樣本和所述反應(yīng)試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成的所述第一檢測(cè)信號(hào)傳輸至所述控制板。
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第一種可能的實(shí)施方式,其中,所述保持器包括彈簧探針,所述彈簧探針用于與放置于所述保持器上的所述試劑盒的電極匹配接觸;
所述保持器依次通過所述彈簧探針、所述電極將所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳輸至所述試劑盒;以及依次通過所述電極、所述彈簧探針接收所述試劑盒生成的所述第一檢測(cè)信號(hào),并將所述第一檢測(cè)信號(hào)傳輸至所述控制板。
結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第二種可能的實(shí)施方式,其中,所述控制板上設(shè)置有控制電路,所述控制電路包括處理模塊和電壓驅(qū)動(dòng)模塊,所述處理模塊、所述電壓驅(qū)動(dòng)模塊和所述保持器依次相連,且所述保持器與所述處理模塊電連接;
所述處理模塊,用于向所述電壓驅(qū)動(dòng)模塊傳輸初始驅(qū)動(dòng)信號(hào),以及接收所述保持器傳輸?shù)牡谝粰z測(cè)信號(hào),并根據(jù)所述第一檢測(cè)信號(hào)判斷待檢測(cè)體液樣本對(duì)應(yīng)的基因是否產(chǎn)生突變;
所述電壓驅(qū)動(dòng)模塊,用于將所述初始驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一驅(qū)動(dòng)信號(hào),并將所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳輸至所述保持器,以使得所述保持器將所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳輸至所述試劑盒。
結(jié)合第一方面的第二種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第三種可能的實(shí)施方式,其中,所述控制電路還包括:信號(hào)放大模塊和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,所述保持器之后依次連接有所述信號(hào)放大模塊和所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與所述處理模塊電連接;
所述信號(hào)放大模塊,用于將所述保持器傳輸?shù)乃龅谝粰z測(cè)信號(hào)進(jìn)行放大處理,得到放大處理后的第二檢測(cè)信號(hào);
所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,用于將所述第二檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,得到轉(zhuǎn)換處理后的第三檢測(cè)信號(hào),并將所述第三檢測(cè)信號(hào)傳輸至所述處理模塊。
結(jié)合第一方面的第三種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第四種可能的實(shí)施方式,其中,所述控制電路還包括放大控制模塊,所述放大控制模塊連接于所述處理模塊和所述信號(hào)放大模塊之間;
所述放大控制模塊,用于對(duì)所述信號(hào)放大模塊的放大處理模式進(jìn)行切換控制,所述放大處理模式包括:高增益模式和低增益模式。
結(jié)合第一方面的第四種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第五種可能的實(shí)施方式,其中,所述控制電路還包括校準(zhǔn)模塊,所述校準(zhǔn)模塊連接于所述處理模塊和所述電壓驅(qū)動(dòng)模塊之間;
所述校準(zhǔn)模塊,用于產(chǎn)生基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào),并根據(jù)所述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)所述處理模塊傳輸?shù)乃龀跏简?qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行校準(zhǔn)處理。
結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第六種可能的實(shí)施方式,其中,所述控制電路還包括條碼掃描模塊,所述條碼掃描模塊與所述處理模塊電連接;
所述條碼掃描模塊,用于對(duì)放置于所述保持器上的所述試劑盒上設(shè)置的條形碼進(jìn)行掃描,得到掃描結(jié)果,以及將所述掃描結(jié)果發(fā)送至所述處理模塊。
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第七種可能的實(shí)施方式,其中,所述控制板上還設(shè)置有通用串行總線USB接口,所述控制板通過所述USB接口與外圍設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第八種可能的實(shí)施方式,其中,所述控制板上還設(shè)置有電源接口,所述控制板通過所述電源接口與電源連接。
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第九種可能的實(shí)施方式,其中,還包括狀態(tài)指示燈,所述狀態(tài)指示燈用于顯示所述快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀的工作狀態(tài)。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀,采用控制板和保持器使得整個(gè)檢測(cè)儀一體化和自動(dòng)化,與現(xiàn)有技術(shù)中通過CT引導(dǎo)穿刺或者外科手術(shù)的辦法獲得腫瘤的組織樣本進(jìn)行組織活檢存在費(fèi)用高、等待時(shí)間長等諸多問題而實(shí)用性較差相比,其通過控制板向保持器傳輸?shù)谝或?qū)動(dòng)信號(hào),以使得保持器能夠?qū)⑸鲜龅谝或?qū)動(dòng)信號(hào)傳輸至其上放置的試劑盒,使該試劑盒中容納的待檢測(cè)體液樣本和反應(yīng)試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng),并將反應(yīng)生成的第一檢測(cè)信號(hào)傳輸至控制板,使得該控制板能夠根據(jù)第一檢測(cè)信號(hào)判斷待檢測(cè)體液樣本對(duì)應(yīng)的基因是否產(chǎn)生突變,其通過電場(chǎng)作用實(shí)現(xiàn)患者的待檢測(cè)體液樣本和反應(yīng)試劑之間的化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)速度較快,檢測(cè)的效率和精確度均較高,且能夠有效的判斷待檢測(cè)體液樣本對(duì)應(yīng)的基因是否產(chǎn)生突變,實(shí)用性較佳。
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說明如下。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀的實(shí)體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀中保持器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀中試劑盒的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5(a)示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀中彈簧探針的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5(b)示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀中彈簧探針的安裝示意圖;
圖6示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀中開關(guān)探針的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀中控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀校準(zhǔn)控制的電路圖。
主要元件符號(hào)說明:
1、控制板;2、保持器;3、外殼;21、彈簧探針;11、控制電路;111、處理模塊;112、電壓驅(qū)動(dòng)模塊;113、信號(hào)放大模塊;114、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊;115、放大控制模塊;116、校準(zhǔn)模塊。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。因此,以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍,而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
考慮到相關(guān)技術(shù)中通過CT引導(dǎo)穿刺或者外科手術(shù)的辦法獲得腫瘤的組織樣本,再通過繁瑣的過程測(cè)得EGFR基因突變的種類存在費(fèi)用高、等待時(shí)間長、組織獲取困難且會(huì)增加患者的痛苦等諸多問題,基于此,本實(shí)用新型提供了一種快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀,該檢測(cè)儀能夠通過電場(chǎng)作用實(shí)現(xiàn)患者的體液樣本和反應(yīng)試劑之間的化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)速度較快,檢測(cè)的效率和精確度均較高,且實(shí)用性較佳。
參見圖1和圖2,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀。該檢測(cè)儀具體包括:外殼3、控制板1和保持器2,其中:
控制板1,用于向保持器2傳輸?shù)谝或?qū)動(dòng)信號(hào);以及用于接收保持器2傳輸?shù)牡谝粰z測(cè)信號(hào),并根據(jù)第一檢測(cè)信號(hào)判斷待檢測(cè)體液樣本對(duì)應(yīng)的基因是否產(chǎn)生突變;
保持器2,用于放置試劑盒,并將第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳輸至試劑盒,使試劑盒中容納的待檢測(cè)體液樣本和反應(yīng)試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng);以及用于將試劑盒根據(jù)待檢測(cè)體液樣本和反應(yīng)試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成的第一檢測(cè)信號(hào)傳輸至控制板1。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀,與現(xiàn)有技術(shù)中通過CT引導(dǎo)穿刺或者外科手術(shù)的辦法獲得腫瘤的組織樣本進(jìn)行組織活檢存在費(fèi)用高、等待時(shí)間長等諸多問題而實(shí)用性較差相比,其通過控制板1向保持器2傳輸?shù)谝或?qū)動(dòng)信號(hào),以使得保持器2能夠?qū)⑸鲜龅谝或?qū)動(dòng)信號(hào)傳輸至其上放置的試劑盒,使該試劑盒中容納的待檢測(cè)體液樣本和反應(yīng)試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng),并將反應(yīng)生成的第一檢測(cè)信號(hào)傳輸至控制板1,使得該控制板1能夠根據(jù)第一檢測(cè)信號(hào)判斷待檢測(cè)體液樣本對(duì)應(yīng)的基因是否產(chǎn)生突變,其通過電場(chǎng)作用實(shí)現(xiàn)患者的待檢測(cè)體液樣本和反應(yīng)試劑之間的化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)速度較快,檢測(cè)的效率和精確度均較高,且能夠有效的判斷待檢測(cè)體液樣本對(duì)應(yīng)的基因是否產(chǎn)生突變,實(shí)用性較佳。
具體的,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀中的控制板1能夠向保持器2傳輸?shù)谝或?qū)動(dòng)信號(hào),以使得保持器2能夠?qū)⑸鲜龅谝或?qū)動(dòng)信號(hào)傳輸至放置于保持器2上的試劑盒,并使得試劑盒中容納的待檢測(cè)體液樣本和反應(yīng)試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng),且將反應(yīng)生成的第一檢測(cè)信號(hào)反饋至控制板1,控制板1則根據(jù)該反饋的第一檢測(cè)信號(hào)直接判斷待檢測(cè)體液樣本對(duì)應(yīng)的基因是否產(chǎn)生突變。
其中,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀可供采用的反應(yīng)試劑有多種,不同反應(yīng)試劑與待檢測(cè)體液樣本之間的反應(yīng)結(jié)果將對(duì)應(yīng)不同基因段的突變情況。
另外,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀中的保持器2和試劑盒是相互獨(dú)立而又匹配設(shè)置的,本實(shí)施例中的保持器2用于放置試劑盒,并且能夠滿足如下條件:(1)可固定試劑盒防止打翻;(2)將電極的電流信號(hào)傳輸?shù)娇刂瓢?;(3)盡量減少外界電磁對(duì)電極輸出電流信號(hào)的干擾;(4)防止水汽、粉塵和液體從該結(jié)構(gòu)滲漏入設(shè)備內(nèi)部,具有較高的可靠性。
進(jìn)一步的,參見圖3,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀中的保持器2包括彈簧探針21,該彈簧探針21用于與放置于保持器2上的試劑盒的電極匹配接觸。具體的,保持器2依次通過彈簧探針21、電極將第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳輸至試劑盒;以及依次通過電極、彈簧探針21接收試劑盒生成的第一檢測(cè)信號(hào),并將第一檢測(cè)信號(hào)傳輸至控制板1。
本實(shí)用新型實(shí)施例中,上述試劑盒可以有96孔板、16*3孔板、16孔板3種規(guī)格,參見圖4所示的96孔的結(jié)構(gòu)示意圖,每個(gè)孔的下方都有金電極,施加電壓形成電場(chǎng),促進(jìn)在電場(chǎng)力的作用下樣品中的DNA定向釋放到金電極表面,從而促使捕獲探針和目標(biāo)DNA片段的快速結(jié)合;捕獲目標(biāo)DNA片段后,再加入熒光素標(biāo)記的檢測(cè)探針,特異的結(jié)合EGFR基因的突變區(qū)域/位點(diǎn);然后加入標(biāo)記有HRP的抗FITC抗體,及對(duì)應(yīng)的TMB/H2O2反應(yīng)底物,底物在HRP的作用下產(chǎn)生氧化-還原反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)生的電流可通過金電極傳導(dǎo)至控制板1進(jìn)行讀取和記錄。
另外,上述彈簧探針21與孔板背面的傳導(dǎo)電極相對(duì)應(yīng),是一種接觸式的導(dǎo)電結(jié)構(gòu),為確保接觸的可靠性,需要在接觸的電極和導(dǎo)電體上施加接觸壓力,彈簧探針21可以滿足。孔板安裝在保持器2上,通過保持器2裸露在外的彈簧探針21與設(shè)備內(nèi)部的控制板1導(dǎo)通連接,接收施加在金電極上的電壓以及輸出反應(yīng)電流。
參見圖5所示的彈簧探針21的結(jié)構(gòu)示意圖5(a)及安裝示意圖5(b),彈簧探針21內(nèi)部是彈簧結(jié)構(gòu),探針的針端部分可沿軸向往復(fù)滑動(dòng),探針的下端殼體部分以過盈配合工藝固定在絕緣基材上,該彈簧探針21是全金屬結(jié)構(gòu),可導(dǎo)電。
此外,考慮到彈簧探針21的導(dǎo)電性能與使用壽命和彈簧探針21的彈簧壓縮量有較大關(guān)系,為了確保探針針端工作在某一行程范圍內(nèi),本實(shí)用新型實(shí)施例還設(shè)置有“開關(guān)探針”,該開關(guān)探針是與上述彈簧探針21類似的結(jié)構(gòu),內(nèi)部也是彈簧結(jié)構(gòu),安裝方法也是過盈配合
參見圖6所示的一種開關(guān)探針的結(jié)構(gòu)示意圖,開關(guān)探針的A和B分別接在電路回路上,在常態(tài)時(shí)A和B之間是接通或斷開的狀態(tài)(由廠商按不同型號(hào)設(shè)定),當(dāng)開關(guān)探針的頂端部分壓下到一定行程時(shí),A和B之間切換為斷開或接通狀態(tài),此時(shí)檢測(cè)電路回路的接通與斷開情況就可以知道開關(guān)探針是否壓下一定的行程。當(dāng)開關(guān)探針與彈簧探針21一起使用時(shí),可由開關(guān)探針的斷通狀態(tài)檢測(cè)彈簧探針21是否壓下至設(shè)定的行程。
進(jìn)一步的,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀中的控制板1上設(shè)置有控制電路11,參見圖7,該控制電路11包括處理模塊111和電壓驅(qū)動(dòng)模塊112,其中,上述處理模塊111一方面能夠向電壓驅(qū)動(dòng)模塊112傳輸初始驅(qū)動(dòng)信號(hào),以使得上述電壓驅(qū)動(dòng)模塊112能夠進(jìn)行初始驅(qū)動(dòng)信號(hào)至第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的轉(zhuǎn)換,并將轉(zhuǎn)換后的第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳輸至保持器2,以使得上述保持器2能夠?qū)⒃摰谝或?qū)動(dòng)信號(hào)傳輸至試劑盒,使其容納的待檢測(cè)體液樣本和反應(yīng)試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng),另一方面能夠接收反應(yīng)生成的第一檢測(cè)信號(hào),并根據(jù)該第一檢測(cè)信號(hào)直接判斷待檢測(cè)體液樣本對(duì)應(yīng)的基因是否產(chǎn)生突變。
進(jìn)一步的,為了更好的對(duì)上述保持器2傳輸?shù)牡谝粰z測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析和處理,參見圖7,本實(shí)用新型實(shí)施例在保持器2之后依次連接有信號(hào)放大模塊113和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊114,且該模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊114與處理模塊111電連接。具體的,將試劑盒反應(yīng)得到的較為微弱的第一檢測(cè)信號(hào),通過個(gè)核心為三極管的裝置輸出得到一個(gè)波形相似,幅值卻比之前的微弱電信號(hào)大得多的第二檢測(cè)信號(hào),然后,模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊114與信號(hào)放大模塊113電連接,能夠?qū)⒎糯筇幚淼玫降牡诙z測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為第三檢測(cè)信號(hào),且將該第三檢測(cè)信傳輸至處理模塊111,以便于該處理模塊111可以直接對(duì)數(shù)字的第三檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行讀取和顯示。
其中,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀將初始驅(qū)動(dòng)信號(hào)優(yōu)選為數(shù)字電壓信號(hào),第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)優(yōu)選為模擬電壓信號(hào),而試劑盒檢測(cè)得到的第一檢測(cè)信號(hào)為模擬電流信號(hào),該第一檢測(cè)信號(hào)放大后的第二檢測(cè)信號(hào)亦為模擬電流信號(hào),該第二檢測(cè)信號(hào)模數(shù)轉(zhuǎn)換處理后的第三檢測(cè)信號(hào)為數(shù)字電流信號(hào)。
另外,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀檢測(cè)得到的第三檢測(cè)信號(hào)能夠通過預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行待檢測(cè)體液樣本對(duì)應(yīng)的基因是否產(chǎn)生突變的判斷。此外,通過設(shè)置的陽性對(duì)照和陰性對(duì)照,在上述第三檢測(cè)信號(hào)大于預(yù)設(shè)閾值時(shí),上述待檢測(cè)體液樣本呈陽性,小于或等于預(yù)設(shè)閾值時(shí),該待檢測(cè)體液樣本呈陰性。
進(jìn)一步的,參見圖7,本實(shí)用新型實(shí)施例在處理模塊111與信號(hào)放大模塊113之間還連接有放大控制模塊115,該放大控制模塊115可以對(duì)信號(hào)放大模塊113的放大處理模式進(jìn)行控制,其中,上述放大處理模塊111包括高增益模式和低增益模式。另外,該放大控制模塊115通過本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀包括的GPIO(General Purpose Input Output,通用輸入/輸出)模塊與處理模塊111電連接,即處理模塊111通過擴(kuò)充的IO口(GPIO)實(shí)現(xiàn)對(duì)放大控制模塊115的控制。
進(jìn)一步的,為了確保處理模塊111傳輸?shù)某跏简?qū)動(dòng)信號(hào)的精確控制,參見圖7,本實(shí)用新型實(shí)施例中的控制電路11還包括校準(zhǔn)模塊116,該校準(zhǔn)模塊116,用于產(chǎn)生基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào),并根據(jù)基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)處理模塊111傳輸?shù)某跏简?qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行校準(zhǔn)處理。同樣的,該校準(zhǔn)模塊116通過上述GPIO模塊與處理模塊111電連接,即處理模塊111通過擴(kuò)充的IO口(GPIO)實(shí)現(xiàn)對(duì)校準(zhǔn)模塊116的控制。
具體的,上述控制電路11中的處理模塊111通過控制模擬開關(guān)使校準(zhǔn)模塊116輸出不同的基準(zhǔn)電壓(基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)),該基準(zhǔn)電壓連接到圖8中的“連接內(nèi)部校準(zhǔn)電壓”端。結(jié)合圖8,整個(gè)校準(zhǔn)過程具體通過如下步驟實(shí)現(xiàn):
1)斷開“低量程校準(zhǔn)控制”開關(guān)和“高量程校準(zhǔn)控制”開關(guān),關(guān)閉“量程控制”開關(guān),用模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊114采集低量程偏置電壓為Vofflow;打開“量程控制”開關(guān),用模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊114采集高量程偏置電壓為Voffhi。
2)打開“低量程校準(zhǔn)控制”開關(guān),關(guān)閉“高量程校準(zhǔn)控制”開關(guān),關(guān)閉“量程控制”開關(guān),控制校準(zhǔn)模塊116輸出-2.048V和2.048V,則輸入的實(shí)際電流分別為-2.048V/10M,Ω=-204.8nA和204.8nA,用模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊114分別采集的數(shù)值分別為V1和V2。
3)打開“高量程校準(zhǔn)控制”開關(guān),關(guān)閉“低量程校準(zhǔn)控制”開關(guān),打開“量程控制”開關(guān),控制校準(zhǔn)模塊116輸出-2.048V和2.048V,則輸入的實(shí)際電流分別為-2.048V/40.2k,Ω=-50.95uA和50.95uA,用模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊114采集的數(shù)值分別為V3和V4。
4)實(shí)際測(cè)量的電流按上述校準(zhǔn)的參數(shù)換算。低量程時(shí),I=(Vout-Vofflow)*204.8*2/(V2-V1)nA;高量程時(shí),I=(Vout-Voffhi)*50.95*2/(V4-V3)uA。其中Vout為模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊114采集到的值。
進(jìn)一步的,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀還包括條碼掃描模塊,該條碼掃描模塊與處理模塊111電連接,用于對(duì)放置于保持器2上的試劑盒上設(shè)置的條形碼進(jìn)行掃描,并將掃描得到的掃描結(jié)果發(fā)送至處理模塊111,以通過該處理模塊111傳輸至外圍設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)查看。
進(jìn)一步的,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀還包括溫濕度檢測(cè)模塊,該溫濕度檢測(cè)模塊設(shè)計(jì)在保持器2的接口板上,通過與處理模塊111電連接,將對(duì)試劑盒進(jìn)行溫濕度檢測(cè)處理得到的溫濕度變化量發(fā)送至處理模塊111,以通過該處理模塊111進(jìn)行后續(xù)分析處理。
進(jìn)一步的,為了更好的實(shí)現(xiàn)控制板1與外圍設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信,本實(shí)用新型實(shí)施例還包括USB(Universal Serial Bus,通用串行總線)接口,該USB接口是實(shí)現(xiàn)外圍設(shè)備(如PC機(jī))和控制板1通信的橋梁,PC機(jī)通過USB數(shù)據(jù)線連接到控制板1進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸和處理,控制板1則控制USB接口功能的正常運(yùn)行。
進(jìn)一步的,本實(shí)用新型實(shí)施例的控制板1上還設(shè)置有電源接口,控制板1通過電源接口與電源連接。
進(jìn)一步的,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀還包括狀態(tài)指示燈,該狀態(tài)指示燈用于顯示快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀的工作狀態(tài)。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀,與現(xiàn)有技術(shù)中通過CT引導(dǎo)穿刺或者外科手術(shù)的辦法獲得腫瘤的組織樣本進(jìn)行組織活檢存在費(fèi)用高、等待時(shí)間長等諸多問題而實(shí)用性較差相比,其通過控制板1向保持器2傳輸?shù)谝或?qū)動(dòng)信號(hào),以使得保持器2能夠?qū)⑸鲜龅谝或?qū)動(dòng)信號(hào)傳輸至其上放置的試劑盒,使該試劑盒中容納的待檢測(cè)體液樣本和反應(yīng)試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng),并將反應(yīng)生成的第一檢測(cè)信號(hào)傳輸至控制板1,使得該控制板1能夠根據(jù)第一檢測(cè)信號(hào)判斷待檢測(cè)體液樣本對(duì)應(yīng)的基因是否產(chǎn)生突變,其通過電場(chǎng)作用實(shí)現(xiàn)患者的待檢測(cè)體液樣本和反應(yīng)試劑之間的化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)速度較快,檢測(cè)的效率和精確度均較高,且能夠有效的判斷待檢測(cè)體液樣本對(duì)應(yīng)的基因是否產(chǎn)生突變,實(shí)用性較佳。
另外,考慮到本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀的具體應(yīng)用環(huán)境,接下來給出一種具體的使用方法。
參見圖2所示的一種快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀,該基因檢測(cè)儀可以通過開機(jī)-檢測(cè)-關(guān)機(jī)三個(gè)步驟完成基因檢測(cè)。
具體的,上述開機(jī)步驟具體包括:
1)打開基因檢測(cè)儀上蓋,檢查沒有試劑盒在基因檢測(cè)儀里面后合上上蓋;
2)將安裝好的電源適配器插頭接入市電;
3)按下基因檢測(cè)儀上的開/關(guān)機(jī)按鈕啟動(dòng)基因檢測(cè)儀;開關(guān)按鈕打開后,電源開/關(guān)按鈕燈常亮。
4)將安裝好的USB電纜連接電腦;
5)打開軟件開始使用。
上述檢測(cè)步驟具體包括:
1)試劑盒中所有組分使用前,進(jìn)行渦旋混勻并短暫離心。[注意:試劑盒中的所有試管在開蓋前均應(yīng)短暫離心,以免粘在管口或管蓋上的試劑在開蓋時(shí)被污染。]
2)每批實(shí)驗(yàn)根據(jù)待檢測(cè)樣本數(shù)、一個(gè)陽性對(duì)照、一個(gè)陰性對(duì)照(4個(gè)檢測(cè)位點(diǎn)為4個(gè)陰性對(duì)照,4個(gè)陽性對(duì)照),同時(shí)計(jì)算1-10號(hào)反應(yīng)液體積。每個(gè)反應(yīng)孔需要1-9號(hào)反應(yīng)液試劑體積為40ul;10號(hào)反應(yīng)液的試劑體積為60ul。待檢測(cè)體液樣本、陽性對(duì)照、陰性對(duì)照試劑體積為40ul。
3)根據(jù)軟件提示,在基因檢測(cè)儀中放入E-plate(試劑盒),加入待檢測(cè)體液樣本、陽性對(duì)照、陰性對(duì)照。
4)根據(jù)軟件提示,依次加入不同的試劑,及啟動(dòng)不同的電場(chǎng)及沖洗步驟。
5)軟件啟動(dòng)執(zhí)行后,將會(huì)自動(dòng)掃描試劑盒上條碼并保存,不用人工將條碼輸入電腦。
6)儀器測(cè)試使用時(shí),工作指示燈為綠色時(shí)表示啟動(dòng)工作,紅色時(shí)表示工作異常,橙色表示讀取錯(cuò)誤;當(dāng)工作異?;蛘咦x取錯(cuò)誤時(shí),應(yīng)檢測(cè)設(shè)備是否正常通電,USB線是否連接電腦。
7)狀態(tài)指示燈為綠色時(shí)表示試劑盒放置準(zhǔn)確,為紅色時(shí)表示試劑盒放置錯(cuò)誤,橙色時(shí)表示試劑盒的數(shù)據(jù)讀取異常。當(dāng)狀態(tài)指示燈為紅色或者橙色時(shí),請(qǐng)檢查試劑盒方向是否放反,試劑盒上面的金屬蓋子是否蓋緊,試劑盒底部接觸探針部分是否干凈無水。
檢測(cè)結(jié)果按照如下方式進(jìn)行判斷:
1)當(dāng)樣品檢測(cè)結(jié)果電流值小于或等于陰性臨界值時(shí),則該樣品為陰性或低于本試劑盒的檢測(cè)下限。
2)當(dāng)樣品檢測(cè)結(jié)果電流值大于陰性臨界值時(shí),則該樣品為陽性。
其中,對(duì)于上述設(shè)置的4個(gè)突變檢測(cè)位點(diǎn),分別設(shè)定閾值,T790M閾值設(shè)定為80nA,18-G719X,19-Del和21-L858R閾值設(shè)定為100nA。即對(duì)于T790M而言,在電流值大于80nA,即判定為陽性,對(duì)應(yīng)的基因片段產(chǎn)生了突變;在電流值小于或等于80nA,即判定為陰性,對(duì)應(yīng)的基因片段正常;對(duì)于18-G719X,19-Del和21-L858R在電流值大于100nA,即判定為陽性,對(duì)應(yīng)的基因片段產(chǎn)生了突變;在電流值小于或等于100nA,即判定為陰性,對(duì)應(yīng)的基因片段正常。
另外,上述關(guān)機(jī)步驟具體包括:
1)關(guān)閉PC軟件;
2)拔掉PC電腦與快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀連接的USB電纜;
3)按下快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀主機(jī)上的開/關(guān)機(jī)按鈕關(guān)閉快速基因電場(chǎng)釋放捕獲檢測(cè)儀。
在本實(shí)用新型所提供的實(shí)施例中,應(yīng)該理解到,所揭露裝置,可以通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的,例如,所述單元的劃分,僅僅為一種邏輯功能劃分,實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式,又例如,多個(gè)單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個(gè)系統(tǒng),或一些特征可以忽略,或不執(zhí)行。另一點(diǎn),所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些通信接口,裝置或單元的間接耦合或通信連接,可以是電性,機(jī)械或其它的形式。
所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個(gè)地方,或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上。可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。
另外,在本實(shí)用新型提供的實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理單元中,也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在,也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中。
所述功能如果以軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí),可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。基于這樣的理解,本實(shí)用新型的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中,包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī),服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本實(shí)用新型各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:U盤、移動(dòng)硬盤、只讀存儲(chǔ)器(ROM,Read-Only Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋,此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
最后應(yīng)說明的是:以上所述實(shí)施例,僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式,用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改或可輕易想到變化,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改、變化或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。