УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА КЛЕТОК Российский патент 1999 года по МПК A61B10/00 

Изобретение касается устройства универсального применения для сбора клеток или других биологических материалов с целью их исследования, содержащего ручку, имеющую на одном конце державку со средством приема клеток.

Вариантом такого устройства, достигшего практического применения, является ватный тампон. В этом случае на деревянном, пластмассовом или металлическом стержне закреплен ватный кончик в качестве средства приема клеток. Этот ватный кончик обладает таким недостатком, что вата впитывает влажные клетки и их не легко снова отделить.

Кроме того, кончик иногда может полностью или частично оставаться в точке сбора клеток, где он может привести к появлению воспалений, и в случае, если он остается в полостях тела, таких как уретра, остатки в некоторых случаях можно удалить только хирургическим путем.

В литературе предлагаются различные варианты, которые, однако, все еще не дают практически подходящего и надежного устройства сбора клеток.

Поэтому задачей настоящего изобретения является обеспечение сбора клеток универсальным образом и эффективно устранить вышеописанную проблему.

Для этого устройство упомянутого в введении типа отличается в соответствии с настоящим изобретением тем, что средство приема клеток включает по существу параллельные пластмассовые щетинки, вместе образующие щеточную насадку, один конец которой закреплен на державке, причем щетинки расположены так, что поперечные размеры щеточной насадки по существу одинаковы во всех направлениях.

При использовании пластмассовых щетинок мокрые или влажные клетки не абсорбируются, так что их легко можно снова выделить с целью исследования. Кроме того, форма щеточной насадки делает устройство, подходящим для различных использований и в полостях и на поверхности тела.

Конечно, круглые наружные периферии державки и щетки обеспечивают лучшие возможности для универсального применения, но понятно также, что упомянутые формы слегка приспосабливают для различных целей, и они, следовательно, включают также овальные, квадратные или аналогичные формы.

Для дальнейшего улучшения способности приема клеток оказывается удобным, если поперечное сечение по крайней мере части щетинок включает больший и меньший размеры, и в котором больший размер ориентируется в периферическом направлении щеточной насадки, в которой в предпочтительном варианте осуществления щетинки включают две соскабливающих кромки, расположенных на касательных кромках щетинок, если смотреть относительно оси вращения устройства.

В этом варианте осуществления соскабливающее действие щетинки осуществляется только в том случае, если щетка деформируется. Например, при сборе клеток из полости щетинки не будут действовать при введении и изъятии, и только при вращении щеточной насадки кручение щетинок вызовет ориентирование их соскабливающих кромок на внешнюю сторону, давая возможность тем самым соскабливать клетки со стенок.

При изъятии щеточной насадки из полости тела щетинки перемещаются обратно в пассивное положение и таким образом предотвращают обратное возвращение на стенку полости собранных на соскабливающих кромках клеток или других биологических материалов.

Следовательно, таким образом можно собирать большие и показательные количества клеток, жидкостей организма или микроорганизмов. Соскабливающие кромки щетинок можно также приводить в действие посредством прижатия свободного конца щеточной насадки к концу полости тела, вызывая выпячивание щетки во внешнюю сторону и позволяя тем самым становиться эффективными соскабливающие кромки щетинок.

Кроме того, соскабливающие кромки можно делать активными деформированием относительно плоской поверхности. Что касается термина "соскабливающие кромки", то необходимо отметить, что эти кромки не следует полностью затачивать, а они могут быть также закругленными. Можно также сказать, что соскабливающие кромки с щетинками имеют поперечное сечение эллиптической или овальной формы.

В целях дальнейшего снижения риска травмирования при введении и изъятии насадки с щетинками устройства в полость тела и из нее, может оказаться полезным, чтобы при расположении щетинок по периферии щеточной насадки они имели такое поперечное сечение, которое образует по существу ровную цилиндрическую наружную периферию щеточной насадки.

Это можно осуществить, например, таким способом, чтобы периферия щетинок определялась двумя круговыми сегментами, имеющими различные радиусы кривизны и соединяющимися друг с другом под острым углом. В этом случае радиус кривизны кругового сегмента каждой щетинки, которая расположена на периферии щеточной насадки, соответствует радиусу кривизны всей щеточной насадки.

Очень выгодный вариант осуществления соответствующего изобретению устройства отличается тем, что наружная периферия щеточной насадки, определяемая щетинками, является конической от державки к свободному концу.

Таким образом, с одной стороны, обеспечивается введение щеточной насадки в полость тела, тогда как, с другой стороны, упрощается также введение щеточной насадки в сосуд, содержащий транспортировочную среду, либо можно уменьшить диаметр сосуда транспортировочной среды, вызывая уменьшение объема сосуда, ведущее к экономии транспортировочной среды.

Далее изобретение будет пояснено со ссылкой на чертежи, схематически иллюстрирующие в качестве примера вариант соответствующего изобретению устройства.

Фиг. 1 представляет вид сбоку примерного варианта осуществления соответствующего изобретению устройства сбора клеток.

Фиг. 2 представляет увеличенный вид сверху устройства по фиг. 1, на котором щетинки щеточной насадки устройства для простоты иллюстрируются параллельными друг другу, как показано на фиг. 3.

Фиг. 3 представляет вид в разрезе по линии III-III на фиг. 3, на котором опущена ручка устройства.

Фиг. 4, 5 и 6 иллюстрируют щетинки IV, V и VI фиг. 3 в увеличенном масштабе.

Показаны примерные варианты осуществления устройства, предназначенного для соскабливания и сбора соматических клеток и содержаний влаги в организме, и для сбора внутренних и внешних клеточных микроорганизмов.

Как показано на фиг. 1, устройство включает удлиненную прямую пластмассовую ручку 1, на одном конце которой съемным образом прикреплена державка 2, имеющая щеточную насадку 3. Щеточная насадка 3 включает в этом варианте осуществления множество щетинок 4, идущих по существу параллельно продольной оси ручки 1 и прикрепленных одним концом к державке с равномерным распределением. Державка 2 и щетинки 4 выполнены за одно целое и сделаны из пластмассы, типа, например, полиэтилена Эксон LDPE 653, посредством литья под давлением. Конечно, можно также использовать другие материалы и другие технологии изготовления.

Как показано на фиг. 1, по крайней мере щетинки, расположенные на периферии щеточной насадки 3, идут от державки 2 коническим или заостренным образом так, что щеточная насадка 3 имеет форму заостренного конуса, имеющего ровную наружную стенку.

Для простоты на фиг. 2 и 3 щетинки 4 показаны параллельными друг другу, но на практике щетинки идут в соответствии с фиг. 1.

Из фиг. 2 видно, что щетинки расположены тремя круговыми рядами относительно центра державки 2, причем щетинки 4' самые толстые, а щетинки 4'' и 4''' в рядах дальше к периферии постепенно уменьшают толщину.

Это ясно показано на фиг. 4-6. Количество щетинок в кольцевом ряду увеличивается к наружной периферии. Поперечное сечение щетинок состоит из двух кольцевых сегментов, имеющих больший и меньший радиусы кривизны, причем оба кольцевых сегмента соединены друг с другом под острым углом, где более или менее острая кромка показана в качестве соскабливающей кромки 5 /фиг. 4-6/. Радиус кривизны кольцевого сегмента на наружной периферии соответственного ряда щетинок 4', 4'', 4''' и, в частности, у наружной периферии щеточной насадки 3, соответствует радиусу кривизны щеточной насадки 3 в целом.

Это ясно показано на фиг. 2. Поперечное сечение щетинки 4 одинаково по всей длине, однако необходимо также понять, конечно, что щетинки скошены к их свободному концу. Расположенные в центре щетинки 4' не только толще, но также и длиннее, чем щетинки 4'', расположенные с внешней стороны от них, и щетинки 4''', в свою очередь, расположенные с внешней стороны от них.

Это дает возможность скашивать щеточную насадку 3 к точке на свободном конце, а это облегчает введение в полости. Поскольку щетинки 4' рядом с центром державки 2 толще щетинок, находящихся с внешней стороны от них, эти щетинки 4' придают жесткость в центре щеточной насадки 3.

Когда устройство соберет клетки, содержащуюся в организме жидкость или внутренние и внешние клеточные микроорганизмы, их можно по выбору нанести непосредственно на предметное стекло для гистологического исследования и на питательную среду для микробиологических выращиваний, или положить в емкость, содержащую консервирующую или транспортировочную среду для переноса в лабораторию. Затем отсоединяют ручку 1 от державки 2 и щеточной насадки 3.

Описываемое выше и показанное на чертежах соответствующее настоящему изобретению устройство обеспечивает много преимуществ. Прежде всего собираются большие количества клеток /обычных эндоцервикальных клеток при взятии проб из канала шейки матки/. Устройство можно также вводить во все виды отверстий тела, так что соответствующее изобретению устройство может заменить обычный ватный тампон при взятии пробы из носа и горла, при заднепроходном, влагалищном и цервикальном взятии проб и для микробного выделения при заболеваниях кожи. Пробы можно также брать из хирургических ран и подобных им мест.

На этом основании соответствующее изобретению устройство применимо как в микробиологии, цитопатологии, так и при технологии PCR, так что можно действительно говорить об устройстве сбора клеток универсального применения.

Изобретение не ограничивается показанным на чертежах и описанным выше вариантом осуществления, который можно изменять различным способом, не выходя при этом за рамки объема притязаний настоящего изобретения. Щетинки щеточной насадки можно, например, образовывать на державке с любыми типами других расположений.

Например, щетинки можно располагать симметрично, если смотреть в периферическом направлении державки, и можно также приспосабливать для вращения устройства в одном направлении, что не соответствует показанному варианту, который может работать при вращении в противоположных направлениях.

Можно также изменять поперечное сечение щетинок, и можно применять, например, прямоугольную, квадратную и другие многоугольные формы, а также можно использовать круглые, овальные и другие формы и их смеси с образованием одной или более соскабливающих кромок или без них.

Термин "щетинка" используется здесь для указания, что средство сбора клеток удлиненное и обладает свойством эластичного изгиба и вместе с тем образует насадку в виде щетины или пучка. Гибкость щетинок обычно такова, что деформация возможна без чрезвычайных усилий, но щеточная насадка имеет определенную жесткость в продольном направлении, чтобы содействовать правильному введению в полости тела.

Устройство предназначено для сбора клеток или другого биологического материала для его исследования. В устройстве, содержащем ручку 1 с державкой 2, имеется средство приема клеток 4 в виде параллельных пластмассовых щетинок 4, поперечные размеры которых имеют круглое сечение. Технический результат заключается в возможности использования устройства в полостях и на поверхности тела пациента. 1 с. и 12 з.п.ф-лы, 6 ил.

1. Устройство универсального применения для сбора клеток или другого биологического материала для его исследования, содержащее ручку 1, на одном конце которой имеется державка 2 со средством приема клеток 4, отличающееся тем, что средство приема клеток 4 содержит, по существу, параллельные пластмассовые щетинки 4, вместе образующие щеточную насадку 3, один конец которой закреплен на державке 2, причем щетинки расположены так, что щеточная насадка имеет, по существу, круглое поперечное сечение. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что щеточная насадка 3 и державка 2 имеют, по существу, круглое поперечное сечение. 3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что щетинки 4 равномерно распределены по державке 2 в периферическом направлении. 4. Устройство по п.1, 2 или 3, отличающееся тем, что поперечное сечение по крайней мере части щетинок 4 имеет большие и меньшие размеры, причем большие размеры ориентированы в периферическом направлении щеточной насадки 3. 5. Устройство по п.3 или 4, отличающееся тем, что щетинки, которые расположены на периферии щеточной насадки 3, образуют, по существу, ровную, имеющую форму цилиндра наружную периферию щеточной насадки 3. 6. Устройство по пп.1-5, отличающееся тем, что наружная периферия щеточной насадки 3, образованная щетинками 4, имеет коническую форму от державки 2 к свободному концу. 7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что диагональная середина державки 2 выполнена без щетины 4. 8. Устройство по одному из пп.1-7, отличающееся тем, что щетинки 4''', расположенные на наружной периферии щеточной насадки 3, тоньше и короче других щетинок 4'' и 4'. 9. Устройство по одному из пп.1-8, отличающееся тем, что щетинки 4 содержат по крайней мере одну продольную соскабливающую кромку 5. 10. Устройство по одному из пп.4 или 5 и 9, отличающееся тем, что щетинки 4 содержат две соскабливающие кромки 5, расположенные на касательных сторонах щетинок относительно оси вращения устройства. 11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что щетинки 4 симметричны относительно соответственной радиальной линии щеточной насадки 3. 12. Устройство по п.10 или 11, отличающееся тем, что поперечное сечение щетинок 4 образовано двумя кольцевыми сигментами, имеющими различные радиусы кривизны и соединяющимися друг с другом под острым углом. 13. Устройство по одному из пп.1-12, отличающееся тем, что щетинки 4 направлены, по существу, в продольном направлении ручки 1.