УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЫСТРОГО АНАЛИЗА И СПОСОБ Российский патент 2018 года по МПК A61B5/15 G01N33/49 

Настоящее изобретение относится к устройству для исследования крови. Настоящее изобретение также относится к способу исследования крови. Настоящее изобретение особенно относится к такому устройству и способу экспресс исследования крови.

В ЕР 2283360 раскрыто устройство для быстрого анализа крови, в котором губка насыщается кровью, абсорбируемой от прокола, сделанного в пальце человека. Губка вставлена в цилиндрический держатель, в котором обеспечено определенное количество разбавителя таким образом, что кровь вымывается из губки и разбавляется. Затем в цилиндр вводят поршень, имеющий фильтр на своем свободном конце. При вдавливании поршня в цилиндр разбавленная кровь проталкивается по меньшей мере частично через фильтр в пространство в пределах поршня. Фильтр выполнен с возможностью фильтрации клеток крови от разбавленной крови таким образом, что плазма крови проходит фильтр, а эритроциты удерживаются. В пределах поршня обеспечен реактив для контакта с плазмой крови. Цилиндр и поршень выполнены прозрачными, так что реакцию с реактивом, если таковая возникает, можно наблюдать через цилиндр. Внутренний поршень затем прижимают книзу в поршень таким образом, чтобы конец был втиснут в отверстие фильтра и закрывал указанное отверстие.

У этого известного устройства есть недостаток, заключающийся в том, что оно имеет сложную конструкцию и сложно в использовании, является дорогостоящим, а нагнетанием крови через фильтр трудно управлять. Устройство позволяет нагнетать кровь через фильтр при слишком высоком давлении, которое может привести к большому сдвигу на клетках крови и загрязнению сыворотки, полученной после фильтрации. Еще одним недостатком этого известного устройства является то, что результаты могут быть противоречивы, что возникает в результате по меньшей мере непостоянства в отношении пользователей и несогласованности фильтрата образца цельной крови.

В US 2004/0014203 раскрыто устройство исследования образца, содержащее буферный контейнер, испытательную полоску с концом и фильтр, удерживающий указанный конец испытательной полоски. Кроме того, используется контейнер для испытательной полоски, который в собранном состоянии вмещает фильтр и испытательную полоску. Используется сборник образцов для размещения образца, который также содержит буферный контейнер. При сжатии буферного контейнера ослабленная часть буферного контейнера ослабнет, и буфер войдет в контакт с образцом и затем пройдет через полость к фильтру и через него к испытательной полоске. Фильтр расположен в непосредственном контакте с испытательной полоской таким образом, что буфер с образцом протягиваются через фильтр. В этом известном устройстве поток разбавленного образца через фильтр близок к пассивному, капиллярному потоку.

Задача настоящего изобретения состоит в создании альтернативного устройства для исследования образцов человека или животных, таких как кровь и/или ее компоненты, в частности устройства для быстрого анализа. Задача настоящего изобретения состоит в создании простого в использовании устройства. Задача настоящего изобретения состоит в создании испытательного устройства, обеспечивающего возможность соответствующего контроля формируемого в нем давления и возможность фильтрации образца, такого как кровь, обеспечивающего в результате согласованные выходные данные и результаты анализа.

В одном аспекте испытательное устройство настоящего изобретения может содержать первую часть и вторую часть, содержащие взаимодействующие первые и вторые соединительные элементы для соединения первой части со второй частью. Устройство дополнительно содержит абсорбирующий и/или адсорбирующий элемент для абсорбирования и/или адсорбирования образца, который может быть размещен, например, в первой или второй части или в отдельной части, расположенной между первой и второй частью. Первая часть содержит резервуар для текучей среды. Вторая часть содержит по меньшей мере приемную емкость для приема фильтрата из фильтра и может предпочтительно содержать по меньшей мере один реактив. Резервуар для текучей среды выполнен с возможностью уменьшения в объеме для вытеснения содержащейся в нем жидкости через адсорбирующий и/или абсорбирующий элемент и/или вдоль него, что обеспечивает вытеснение образца, такого как кровь или ее компоненты, из этого адсорбирующего и/или абсорбирующего элемента через фильтр и фильтрат в приемную емкость. Если предусмотрено, то фильтрат может быть введен в контакт по меньшей мере с одним реактивом во второй части, когда первая и вторая части соединены или введены в соединение друг с другом посредством по меньшей мере первого и второго соединительных элементов. Адсорбирующий и/или абсорбирующий элемент предпочтительно содержится в первой части в положении приема образца, например крови, например от прокола в пальце.

Устройство по настоящему изобретению обеспечивает возможность выдавливания текучей среды в растворяющий и/или разбавляющий элемент для растворения и/или разбавления крови и/или через него до нагнетания ее через фильтр. Это может уменьшить риск повреждения образца, в частности клетки крови, особенно эритроцитов. Резервуар, особенно конструкция для уменьшения объема резервуара и, следовательно, определения количества текучей среды, которая пройдет через элемент, и элемент определяют конкретное количество образца, такого как кровь, и текучей среды, прошедшей через фильтр, с тем, чтобы определить коэффициент разбавления. Это может повысить точность реакции с реактивом.

В другом аспекте устройство настоящего изобретения может быть охарактеризовано первой частью, содержащей механизм для открытия резервуара и управляемого уменьшения объема резервуара для вытеснения из него жидкости. Механизм управления более равномерно будет препятствовать слишком большому повышению давления, оказываемого на текучую среду. Механизм может содержать, например, взаимодействующие элементы, переводящие поворот захвата в перемещение части устройства для уменьшения объема резервуара. Удивительно такой механизм преобразования может предотвращать слишком быстрое уменьшение объема резервуара.

В другом аспекте устройство согласно настоящему изобретению может быть охарактеризовано первой частью, содержащей уплотнение, герметизирующее резервуар, причем первая часть 1 снабжена элементом для прокалывания или прорыва уплотнения таким образом, что между резервуаром и адсорбирующим и/или абсорбирующим элементом сформировано соединение посредством текучей среды.

Уплотнение герметично закрывает резервуар таким образом, что содержащаяся в нем текучая среда не может выходить из резервуара до прокола или прорыва уплотнения. Такая особенность будет препятствовать преждевременному покиданию текучей средой первой части, например когда не установлен элемент или когда первая часть 1 должным образом не соединена со второй частью. Кроме того это обеспечивает возможность удобного хранения устройства, особенно первой части, до его использования.

В дополнительном аспекте настоящее изобретение может быть охарактеризовано способом исследования или подготовки к исследованию образца человека или животного, такого как кровь, в котором количество образца, такого как кровь, адсорбируется и/или абсорбируется в элементе и/или на этом элементе, который с одной стороны соединен с резервуаром, содержащим жидкость, в частности растворитель или разбавитель для образца, такой как разбавитель для крови. Затем элемент соединяют с приемной емкостью для хранения и/или транспортировки разбавленного образца или фильтрата или с каналом, содержащим по меньшей мере один реактив и/или фильтр. Объем резервуара уменьшают таким образом, что содержащаяся в нем жидкость по меньшей мере частично вытесняется через элемента и/или вдоль него, что обеспечивает растворение и/или разбавление образца в элементе и/или на нем. Разбавленный и/или растворенный образец по меньшей мере частично вытесняют через фильтр, в котором отфильтровывают по меньшей мере конкретные клетки, такие как конкретные клетки крови, особенно эритроциты. Часть разбавленного и/или растворенного образца, проходящего через фильтр в виде фильтрата, затем может быть по меньшей мере частично приведена в контакт по меньшей мере с одним реактивом для вступления с ним в реакцию. Это может быть выполнено непосредственно в части, присоединенной к каналу, проходящему фильтр, или может быть выполнено отдельно от нее. Для этого фильтрат может быть принят, например, в приемную емкость, такую как контейнер, который будет направлен к месту проведения исследования, может быть сохранен для передачи позднее или иным образом использован отдельно от части, содержащей канал.

В предпочтительном варианте реализации по меньшей мере один реактив размещен в полоске материала или на ней во второй части устройства, при этом полоска соединена с фильтром или по меньшей мере с камерой в или в связи с которой обеспечен фильтр. Полоска может быть изготовлена из любого подходящего материала и может быть сделана, например, из абсорбирующего материала, материала, обеспечивающего перенос комбинации разбавленной жидкости по меньшей мере к одному реактиву. Материал может определять по меньшей мере частично скорость перемещения текучей среды вдоль полоски для определения времени реакции текучей среды с реактивом. Кроме того, материал может например отделять компоненты от комбинации текучей среды для лучшего гарантирования правильной реакции с реактивом.

В аспекте настоящего изобретения испытательное устройство может быть снабжено элементом для взятия образца, в частности абсорбирующим и/или адсорбирующим кровь элементом, предназначенным для взятия образца крови, и предпочтительно фильтром для отфильтровывания элементов из образца, причем абсорбирующий и/или адсорбирующий элемент для абсорбирования и/или адсорбирования образца и/или фильтр снабжен реактивным компонентом, вступающим в реакцию с компонентами образца и/или компонентами испытательной полоски или компонентами; расположенными на испытательной полоске или в ней. Такой реактивный элемент может, например, представлять собой реактив, агент, сложное соединение или блокирующий агент.

Дополнительное пояснение вариантов реализации устройства и способа экспресс исследования согласно настоящему изобретению будет представлено в приведенном ниже описании со ссылкой на чертежи, на которых:

На фиг. 1 показан вид в перспективе варианта реализации испытательного устройства с отделенной первой и второй частью;

На фиг. 2 представлена часть вида в поперечном сечении устройства на фиг. 1, на котором первая и вторая часть в соединенном состоянии и резервуар в первом положении;

На фиг. 3 представлена часть вида в поперечном сечении устройства, сопоставимого с устройством на фиг. 2, на котором первая и вторая часть в соединенном состоянии и резервуар во втором положении уменьшенного объема;

На фиг. 4 и 5 изображена часть вида сбоку в перспективе устройства в положениях фиг. 2 и 3, соответственно, полупрозрачным;

На фиг. 6 показан вид в перспективе первой части устройства в течение этапа адсорбирования и/или абсорбирования крови с пальца;

На фиг. 7 изображен вид в поперечном сечении альтернативного варианта реализации устройства настоящего изобретения в первом положении;

На фиг. 8 показан вид сбоку в перспективе и вид в поперечном разрезе альтернативного варианта реализации, на которых захват и резервуар расположены в первом положении;

На фиг. 9 изображен вид сбоку в перспективе и вид в поперечном разрезе варианта реализации фиг. 8, на которых захват и резервуар расположены в промежуточном положении;

На фиг. 10 представлен вид сбоку в перспективе и вид в поперечном разрезе варианта реализации фиг. 8 и 9, на которых захват и резервуар во втором положении уменьшенного объема.

На фиг. 11а, b показан вид в поперечном сечении другого варианта реализации устройства на фиг. 1, на котором первая и вторая часть в соединенном состоянии и резервуар в первом положении, и часть вида в поперечном разрезе указанного устройства, на котором первая и вторая часть в соединенном состоянии и резервуар во втором положении уменьшенного объема.

На фиг. 12 представлен вид в поперечном сечении первой части устройства согласно фиг. 11 и емкости.

В этом описании варианты реализации настоящего изобретения раскрыты лишь в качестве примера. Они никаким образом не должны быть рассмотрены как ограничивающие объем заявленного изобретения. В настоящем описании одинаковые или подобные элементы или детали должны быть обозначены одинаковыми или подобными ссылочными знаками. В этом описании различные части или элементы описаны в качестве частей устройства или для использования в способ исследования. Однако эти части и элементы также рассматриваются как полностью раскрытые по отдельности, несмотря на то, что различные комбинации этих частей или элементов рассматриваются как раскрытые в настоящем описании.

В настоящем описании устройства и способы описаны со ссылкой на исследование крови, в котором кровь фильтруется для отдельная от крови по меньшей мере большей части и предпочтительно в большой степени всех эритроцитов. Фильтры могут быть выбраны таким образом, чтобы другие элементы были отделены или могли быть отделены от крови, такие как тромбоциты или лейкоциты, вместе с эритроцитами или вместо них. Кроме того, другие образцы человека или животных могут быть использованы в устройствах и/или способах, раскрытых в настоящем описании. Кровь рассмотрена лишь в качестве примера.

В этом описании раскрыты устройства и способы, в которых образец, такой как кровь, разбавляется текучей средой, до направления его через фильтр для фильтрования по меньшей мере одного вида клеток, особенно эритроцитов. Предпочтительно образец, особенно кровь, вымывается с и/или из элемента, в и/или на котором она адсорбируется и/или абсорбируется, такого как, например, без ограничения, подобный губке элемент. Предпочтительно текучая среда нагнетается перед или для принудительного введения ее в и/или через указанный элемент для разбавления крови. Текучая среда может представлять собой разбавитель, также называемый разбавителем, или растворитель для образца, взятого для исследования. Элемент предпочтительно представляет собой элемент, который может принимать предварительно определенное количество образца, такого как кровь, особенно цельная кровь, такой как губчатый элемент, капиллярный элемент и т.п., через который может пройти текучая среда. Адсорбирование и/или абсорбирование должно быть рассмотрено как содержащее, без ограничения, прием образца, такого как кровь, путем создания перепада давлений на элементе и/или капиллярными эффектами в и/или через указанный элемент и/или обратимым химическим и/или физическим соединением образца, такого как кровь, с элементом.

На фиг. 1 показано устройство 1 для выполнения быстрого анализа крови. Устройство 1 содержит первую часть 2 и вторую часть 3, которые могут быть соединены друг с другом первым соединительным элементом 4 на первой части 2 и второй соединительной частью 5, обеспеченной на второй части 3. В варианте реализации, показанном на фиг. 1, первый соединительный элемент представляет собой или содержит цилиндрический элемент 6 на первом конце 7 первой части 2, причем цилиндрическая часть имеет продольную ось Z. Второй соединительный элемент 5 в этом варианте реализации сформирован или содержит по существу цилиндрическую стенку 8, сформированную у или около одного продольного конца 9 второй части 3. Стенка 8 охватывает по существу цилиндрическое отверстие 59 с первой продольной осью X. Вторая часть 3 представляет собой или содержит приемную емкость для приема по меньшей мере части разбавляемого образца, такого как фильтрат из первой части, что будет рассмотрено в приведенном ниже описании.

В варианте реализации, показанном на фиг. 1-6 и 8-10, вторая часть 3 имеет по существу форму плиты и вторую продольную ось Y, проходящую по существу перпендикулярно первой продольной оси X. Отверстие имеет нижнюю часть 10 напротив открытой стороны 11. В нижней части 10 обеспечено выпускное отверстие, в котором размещен фильтр 12. Со стороны фильтра 12 противоположно нижней части 10 с фильтром 12 соединяется канал 13, который проходит во втором продольном направлении Y. В канале обеспечена полоска 14 из материалов, например, общеизвестных из описаний растекания в радиальном направлении, которые, например, могут быть абсорбирующими материалами, как используются в хроматографических областях применения, в известных испытательных полосках и т.п. В качестве примера материалы могут представлять собой, например, стеклянное и/или целлюлозное волокно, например, представленное Millipore, США, и/или нитроцеллюлозу, например с толщиной от 140 до 170 мкм и пористостью от 90 до 135 сек/4 см, представленную Sartorius. Во второй части 3 может быть обеспечено окно 15, открывающееся к каналу 13 и полоске 14. Окно 15 расположено на определенном расстоянии от второго соединительного элемента 5. В положении окна 15 в и/или на полоске 14 обеспечен по меньшей мере один реактив 16 таким образом, что любую реакцию компонентов крови, сведенных по меньшей мере с одним реактивом 16, можно наблюдать через указанное по меньшей мере одно окно 15.

В первой части 2 обеспечен абсорбирующий и/или адсорбирующий кровь элемент 17. Этот элемент 17, например, может быть сформирован посредством или содержать губчатый элемент 17, такой как, без ограничения, искусственный элемент, имеющий открытые ячейки, поры и т.п. для абсорбирования определенного количества крови, особенно полной крови. Предпочтительно тип и объем материала элемента 17 выбирают таким образом, что элемент 17 может абсорбировать предварительно определенное количество полной крови. Элемент 17 в этом варианте реализации размещен у первого конца 7 первой части 2, в пределах цилиндрической части 6. Поверхность 18 элемента 17 может формировать конечную часть первой части 2 и может быть расположена свободно на указанном конце 7 таким образом, чтобы согласно фиг. 6 кровь В могла быть абсорбирована непосредственно элементом 17, например, от прокола в пальце 19. В качестве альтернативы кровь может быть абсорбирована из различного источника, такого как пробирка. Когда первая часть 2 вставлена во вторую часть 3, первый и второй соединительные элементы 4, 5 соединены, например согласно фиг. 2 и 3, элемент 17 размещен непосредственно поверх и предпочтительно в непосредственной близости или даже в контакте с фильтром 12. Первый элемент 4 может быть, например, запрессован во второй элемент 5 или наоборот.

В этом варианте реализации элемент 17 зафиксирован в первой части 2. В качестве альтернативы элемент 17 может быть вставлен в первую часть 2 после пропитывания его кровью.

Первая часть 2 содержит резервуар 20 для текучей среды со стороны элемента 17, противостоящей его свободной поверхности 18, таким образом, что любая текучая среда, исходящая из указанного резервуара 20, может покидать первую часть только через элемент 17 и через фильтр 12, когда первая и вторая часть 2, 3 соединены должным образом. Резервуар 20 выполнен с возможностью уменьшения объема для вытеснения определенного количества текучей среды 21, содержащейся в нем, через элемент 17 и фильтр 12. Такая особенность имеет преимущество в том, что вся текучая среда, покидающая резервуар 20, вытесняется через элемент 17 и тем самым разбавляет кровь, абсорбированную им, перед прохождением через фильтр 12. Резервуар 20 предпочтительно обеспечен напротив свободной поверхности 18 элемента 17. Предпочтительно первая часть 2 обеспечена механизмом 23 для управления уменьшением объема между максимальным объемом и минимальным объемом или максимально уменьшенным объемом. Предпочтительно объем текучей среды 21 в резервуаре 20 выбран таким образом, что в положении максимального объема резервуар по существу полностью заполнен текучей средой. Таким образом, при определении максимально уменьшенного объема определяют количество текучей среды, вытесняемой через элемент 17, и, следовательно, определяют степень разбавления. Такое определение может повысить точность анализа.

При положении резервуара в максимально уменьшенном объеме обеспечивается соединение 22 посредством текучей среды между резервуаром 20 и по меньшей мере одним реактивом 16 посредством адсорбирующего и/или абсорбирующего элемента 17 и фильтра 12, обеспеченного между элементом 17 и по меньшей мере одним реактивом 16. Соединение 22 посредством текучей среды по существу полностью заполнено текучей средой 21 из резервуара 20 и компонентами крови, содержащейся в нем. В варианте реализации, в котором фильтр 12 разработан для отфильтровывания по меньшей мере эритроцитов, текучая среда в канале 13 будет представлять собой по сути разбавленную плазму крови. В варианте реализации, в котором механизм 23 предназначен для управления максимальным и минимальным объемом и, следовательно, для определения количества текучей среды 21, вытесняемой из резервуара 20, степень разбавления хорошо определима и может представлять, например, отношение от 1:1 до 1:10 (объем крови по отношению к объему текучей среды, проходящей через фильтр), например отношение разбавления между 1:2 и 1:8, такой как, без ограничения, 1:5, означая, что четыре части текучей среды добавляют к одной части полной крови. Отношение разбавления также может быть определено как объем плазмы, полученной в виде или в фильтрате по отношению к объему текучей среды, прошедшей через фильтр, которое может соответствовать, например, без ограничения, отношению от 1:1 до 1:20.

В представленном варианте реализации резервуар 20 для текучей среды может содержать камеру 24 и поршень 25, выполненный с возможностью перемещения относительно фильтра 12 для уменьшения объема резервуара 20. Резервуара 20 снабжен выпускным отверстием 26, открывающимся по меньшей мере к одному адсорбирующему и/или абсорбирующему элементу 17, предпочтительно с его стороны, противостоящей поверхности 18 и второй части 3. Поршень 25 может совершать перемещение в направлении F параллельно продольному направлению X, из первого начального положения согласно фиг. 2 и 4 во второе конечное положение согласно фиг. 3 и 5. Резервуар 20 в основном определен между поршнем 25 и стенками камеры 24 и имеет максимальный объем, когда поршень 25 расположен в исходном положении, и имеет минимальный объем, когда поршень 25 расположен в конечном положении.

Перемещение поршня 25 в направлении F может представлять собой перемещение только в указанном направлении F. Предпочтительно механизм 23 будет разработан таким образом, что возможная скорость поршня 25 будет ограничена для снижения риска создания избыточного давления на текучую среду. Для этого поршень, например, может быть смещен в противоположное направление, например пружиной, действующей на поршень, таким образом, чтобы для перемещения поршня было необходимо относительно большое усилие. В альтернативном варианте реализации поршень может быть обеспечен каналом для прохождения текучей среды 21 от резервуара 20 к элементу 17 таким образом, чтобы увеличение скорости приводило к повышенному противодавлению на поршень 25, тем самым ограничивая давление текучей среды, входящей в элемент 17. В дополнительном варианте реализации элемент 17 может быть разработан таким образом, что увеличивающееся давление текучей среды будет сжимать элемент до такой степени, что расход текучей среды, проходящей через него, может быть уменьшен таким образом, что избыточное давление текучей среды на фильтре снова может быть предотвращено. Давление на фильтр предпочтительно должно быть таким, чтобы эритроциты не повреждались. Лизис, особенно, без ограничения, лизис эритроцитов, может препятствовать получению точных результатов испытаний и, следовательно, должен быть максимально исключен.

В варианте реализации, показанном на фиг. 2-5, механизм 23 предназначен для запуска и/или объединения перемещения поршня 25 в направлении F по меньшей мере с вращательным перемещением поршня 25 и/или захвата 26 или наоборот. В представленном варианте реализации первая часть 1 обеспечена захватом 26, выполненным с возможностью поворота относительно или вокруг корпусной части 27 первой части 2, содержащей по меньшей мере камеру 24 и/или поршень 25, таким образом, что вращение указанного захвата 26 в направлении R приводит в результате к снижению объема резервуара, особенно камеры 24. Поршень 25 может быть непосредственно соединен с захватом 26 или может быть его составной частью таким образом, что поворотное перемещение захвата 26 также будет приводить к повороту поршня 25. В показанном варианте реализации поршень сформирован элементом поршня.

В варианте реализации, показанном например на фиг. 2-5, захват 26 обеспечен по меньшей мере одним зубом 28, проходящим радиально наружу от стенки 39, а корпусная часть 27 обеспечена направляющей канавкой 29 для указанного зуба 28. В качестве альтернативы зуб 28 мог быть обеспечен в размещающей части 27, а канавка 29 на захвате 26, проходящая вокруг размещающей части 27. Направляющая канавка 29 проходит таким образом, что поворот R захвата вокруг оси Z приводит к принудительному перемещению захвата 26 в линейном направлении F. Поворот в направлении R будет приводить к перемещению в направлении к адсорбирующему и/или абсорбирующему элементу 17. Для этого канавка 29 имеет по меньшей мере средний участок 30, проходящий под углом α относительно оси Z. Канавка 29 может проходить по меньшей мере частично в виде части спирали вокруг части размещающей части 27. В вариантах реализации может быть предусмотрено по меньшей мере две таких канавки 29 и соответствующие зубья 28. В вариантах реализации в первом конце 31 канавка 29 может быть обеспечена ограничением 32 таким образом, что зуб 28 подлежит проталкиванию через ограничение 32 для вхождения зуба в средний участок 30. Это означает, что пользователь, поворачивая захват 26 из первого или исходного положения будет иметь ощутимый отклик. Кроме того ограничение 32 снизит риск непреднамеренного поворота захвата 26, и таким образом непреднамеренное перемещение поршня 25 в направлении F может быть предотвращено. Аналогичным образом, на противоположном втором конце 33 канавки 29 может быть обеспечено ограничение 34 таким образом, чтобы зуб 28 подлежал проталкиванию, проходя ограничение 34 в конце среднего участка 30 для приведения его в конечное положение, и опять обеспечивая пользователю ощутимый отклик для достижения конечного положения.

Согласно фиг. 1, 4 и 5 канавка или канавки 29 могут проходить по корпусной части 27, что будет обеспечивать легкое изготовление, например литьевым прессованием. Затем поверх захвата может быть нанесена крышка 35, закрывающая канавки 29. Крышка 35 может представлять собой, например, фольгу. Захват 26 и корпусная часть 27 могут быть обеспечены, например, визуальными указателями 36, указывающими, когда достигнуты исходное положение и/или конечное положение. В представленном варианте реализации указатели 36 изображены в виде стрелок 36А, В на захвате 26 и корпусной части 27, соответственно.

В варианте реализации, показанном на фиг. 2 и 3, корпусная часть 27 снабжена кольцевым пазом 38, в котором проходит кольцевая стенка 39 захвата 26. В пределах кольцевой стенки 39 размещен элемент 40 поршня, который является полым и имеет нижний конец 41, проходящий в пределах внутренней стенки 42 паза 38, и верхний конец 43, проходящих над указанной внутренней стенкой 42. Нижний конец 41 снабжен торцевой стенкой 44, имеющей центральное отверстие 45. В отверстии 45 или на нем размещено уплотнение 46. Верхний конец 47 захвата 26 снабжен верхней торцевой стенкой 48. Камера 24 по существу определена элементом 40 поршня и верхней торцевой стенкой 48. Нижняя часть 49 корпусной части 27 соединяется с или частично формирует первый соединительный элемент 4. В исходном первом положении или положении максимального объема согласно фиг. 2 пространство 51 сформировано между нижней торцевой стенкой 44 элемента 40 поршня и нижней частью 49. В пространстве 51 размещен прокалывающий элемент 52, такой как игла или острие, с острым концом 53, обращенным к отверстию 45 и в непосредственной близости с уплотнением 46. Нижняя часть 49 содержит канал 50 проходящих между фильтром 12 и пространством 51. Канал 50 расширяется над элементом 17 для широкого распределения текучей среды. Вдоль элемент 52 обеспечен по меньшей мере один проход 54 из пространства 51 в канал 50.

В первом исходном положении камера 24 полностью заполнена текучей средой 21. Таким образом, при приведении захвата 26 к конечной части 49 уплотнение 46 поджимается к и прокалывается проникающим элементом 52, открываясь камеру 24 к пространству 51. Текучая среда будет вытекать из резервуара 20 в канал 50. Перемещение захвата 26 дополнительно будет сначала прижимать торцевую стенку 44 к нижней части 49, ограничивая перемещение элемента 40 поршня. Дальнейшее перемещение захвата будет продвигать верхнюю торцевую стенку 47 дополнительно к нижней части 49, тем самым уменьшая объем камеры 24 и, следовательно, резервуара 20, вытесняя больше текучей среды из камеры 24 в пространство 51 и канал 50 под регулируемым давлением. Текучая среда вытесняется в и через элемент 17, через фильтр 12 и соединение 22 посредством текучей среды, которое может содержать или соединяться с каналом 13, и в контакт с реактивом 16. В элементе 17 кровь разбавляется текучей средой, после чего объединенная текучая среда и кровь фильтруются фильтром 12 до вхождения в контакт с реактивом 16. Таким образом, в качестве фильтрата фильтр будут покидать текучая среда с плазмой. Поскольку у захвата есть фиксированное исходное положение и фиксированное конечное положение, количество текучей среды, покидающее камеру 24, хорошо определимо и, следовательно, хорошо определима степень разбавления.

В варианте реализации захват может быть выполнен с возможностью поворота относительно корпусной части для достижения перемещения по меньшей мере элемента поршня для уменьшения объема резервуара, причем в течение такого поворота может быть обеспечен интервал, в котором поворот не обеспечивает указанное перемещение или только на очень ограниченную величину, особенно сразу после прокалывания уплотнения 45, для обеспечения возможности понижения давления и/или выравнивание давления в первой части, особенно над уплотнением 45, перед дальнейшим уменьшением объема путем дополнительного поворота захвата, приводящего в результате к дополнительному перемещению.

В верхней торцевой стенке камеры 24 может быть образовано дополнительное отверстие 55, герметично закрытое дополнительным уплотнением 56. Посредством этого отверстия камера может быть заполнена, и/или к камеру 24 могут быть добавлены дополнительные компоненты или текучие среды. Это может быть выполнено до установки уплотнения 56 поверх отверстия 55 или посредством впрыска таких добавок через уплотнение.

На фиг. 7 представлен альтернативный вариант реализации устройства 1 настоящего изобретения, на которой части и элементы обозначены одинаковыми или подобными ссылочными знаками, которые были использованы на фиг. 1-6, для тех же или подобных частей или элементов. Данный вариант реализации следует описывать лишь в отношении существенного отличается от первого варианта реализации.

На фиг. 7 вторая часть 3 имеет продольное направление Y, проходящее по существу параллельно оси X первой части 2. Полоска 14 проходит в канале 13, проходящем в указанном продольном направлении Y, от фильтра 12 по меньшей мере к реактиву 16 или каждому реактиву 16. Вторая часть 3 может иметь по существу цилиндрическую форму и может быть снабжена фланцем 57, проходящим вокруг части 3, для удержания второй части 3, например между двумя пальцами руки или в отверстии 58 в подложке 59, показанной пунктирными линиями на фиг. 7, через которое часть второй части 3 может пройти, а фланец 56 нет. В этом варианте реализации захват 26 может быть разработан согласно представленному выше описанию в отношении фиг. 2-6 или может быть выполнен с возможностью перемещения только в линейном направлении F для уменьшения объема резервуара 20. В последнем варианте реализации, который также может быть использован с конфигурацией второй части 3 на фиг. 1-6, поршень 25 может быть выполнен свободно подвижным, в котором текучая среда, покидающая резервуар через канал 50, имеющий ограниченное поперечное сечение, может оказывать противодействующее усилие на поршень для ограничения скорости его перемещения. В варианте реализации, показанном на фиг. 7, стенка 39 захвата может скользить в пазе 38 корпусной части 27, причем на обеих сторонах стенки 39, напротив внутренней и внешней стенок 42 и 61 паза 38, размещено подвижное уплотнение 60 таким образом, что возникает по существу воздухонепроницаемое соединение. Через внешнюю стенку 61 вблизи торцевой части 49 корпусной части 27 образовано отверстие 62, имеющее небольшое поперечное сечение таким образом, что воздух, запертый в пазу 38, может быть удален только через указанное отверстие 62 с ограниченным расходом таким образом, чтобы скорость, с которой поршень 25 может быть поджат к конечному положению, опять была ограничена. Воздух в пазу 38 будет действовать как воздушная подушка или пружинный элемент, обеспечивая встречное усилие на поршне 25. Аналогичное отверстие 63 могло бы быть образовано в захвате 26 для наполнения воздухом пространства 64 в пределах захвата 26 над внутренней стенкой 42.

В варианте реализации, показанном на фиг. 7, уплотнение 46 обеспечено по каналу 50 со стороны резервуара 20. В пределах резервуара 20 обеспечен прокалывающий элемент 52, соединенный с поршнем 25 и с острым концом 53, обращенным к уплотнению 46. При нажатии захвата 26 с поршнем 25 вниз в направлении F элемент 52 будет вытеснен через уплотнение 46 и в канал 50. Механизм 24 и/или траектория перемещения 65 между исходным и конечным положениями поршня 25, например определенными верхним концом внешней стенки 61 корпусной части и противостоящим нижним концом (в положении согласно фиг. 7) внешней части 66 стенки захвата 26, может быть такой, что конец 53 будет остановлен до достижения элемента 17. Элемент 52 может иметь поперечное сечение, отличающееся от поперечного сечения канала 50 размером и/или формой таким образом, чтобы между элементом 52 и стенкой канала 50 был создан по меньшей мере один проход 54 для прохождения по нему текучей среды 21 или вдоль элемента 52 в канале 50. В показанном варианте реализации поперечное сечение может иметь форму, например, знака «плюс».

В варианте реализации фиг. 7 вторая часть 3 может быть по меньшей мере частично изготовлена из прозрачного материала таким образом, чтобы через стенки 66, 67 части 3 можно было видеть по меньшей мере реактив или реактивы 16 по меньшей мере при наличии визуальной реакции между реактивом и текучей средой, проходящей в канале 13 и/или через полоску 14. В показанном варианте реализации вторая часть 3 содержит внешнюю стенку 66 и внутреннюю стенку 67, последняя из которых определяет канал 13. Полоска 14 удерживается расположенной на определенном расстоянии от стенки 67 прокладочными элементами 68. В вариантах реализации могла бы быть исключена по меньшей мере внешняя стенка 66.

Следует понимать, что части вариантов реализации, показанные на фиг. 1-7, могли быть объединены в альтернативные варианты реализации, и предполагается, что такие комбинации и перестановки также раскрыты в настоящем описании как имеющие различные части как таковые по отдельности. В частности первая и вторая части 2, 3, представленные согласно настоящему описанию в объединенных устройствах 1, также должны быть рассмотрены как раскрытые по отдельности и/или в составе комплекта частей. В такой комплект частей также может быть включен скальпель или пронизывающий или прокалывающий элемент для прокалывания пальца или подобной части тела и вытягивания определенного количества крови, которое будет адсорбировано и/или абсорбировано в и/или на указанном элементе 17.

На фиг. 8-10 показан альтернативный вариант реализации устройства 1 настоящего изобретения. При рассмотрении фиг. 8-10, главным образом, следует рассмотреть их отличия от вариантов реализации, рассмотренных в приведенном выше описании. Одинаковые или подобные части и функции должны быть упомянуты теми же или подобными ссылочными знаками. Данный вариант реализации в целом отличается от предыдущих вариантов реализации, рассмотренных в представленном выше описании первой части 2, в основном изменением захвата и резервуара.

В варианте реализации согласно фиг. 8-10 поршень 25 содержит канал 20А, имеющий относительно небольшое поперечное сечение D1, который на конце 25А со стороны камеры 51 может иметь расширенную часть 20В, например имеющую поперечное сечение D2. В захвате 26 над концом 25В поршня 25 может быть обеспечена часть 20С резервуара 20, которая имеет поперечное сечение D3. Канал 20А, расширенная часть 20В и часть 20С резервуара вместе фактически определяют объем резервуара 20 при первом положении устройства. У нижнего конца 25А поршня расширенная часть 20В герметично закрыта уплотнением 45. С другой стороны в захвате 26 может быть обеспечено герметизированное отверстие 55. Канал 20А предпочтительно имеет поперечное сечение D1 таким образом, что поток через указанный канал 20А ограничивается. Это может ограничивать прохождение потока текучей среды от части 20С резервуара 20.

В этом варианте реализации захват 26 и корпусная часть 27 содержат уплотнения, такие как уплотнительные кольца S, проходящие вокруг поршня 25, для создания герметичного уплотнения поршня относительно корпусной части 27 и/или захвата 26. В вариантах реализации могут быть использованы другие уплотнения, такие как, например, люэровский наконечник вместо уплотнительных колец между поршнем и корпусной частью, для обеспечения возможности выпуска воздуха, проходящего указанное уплотнение. И в этом случае в пространстве 51 обеспечен прокалывающий элемент 52 с острым концом 53. В первом положении согласно фиг. 8 острый конец 53 расположен в непосредственной близости с уплотнением 45. Отверстие 70, образованное вокруг элемента 52 и направленное в канал 50 выполнено таким образом, что скорость текучей среды, проходящей через канал 50, не будет слишком высокой.

В этом варианте реализации корпусная часть 27 и захват 26 также снабжены по меньшей мере одним зубом 28 и направляющей канавкой 29, взаимодействующей с указанным зубом. Направляющая канавка 29 также имеет средний участок 30, проходящий главным образом под углом α по отношению к оси Z, который по существу расположен по спирали вокруг части корпусной части и/или захвата. Кроме того, первый и второй концы 31, 33 могут быть снабжены с той же целью ограничениями 32, 34 согласно приведенному выше описанию. В этом варианте реализации между первым концом 31 и средним участком 30 есть часть 30А канавки 29, содержащая первую часть 30В, проходящую по существу перпендикулярно оси Z и смежно с первым концом 31, и вторую часть 30С, проходящую по существу перпендикулярно указанной оси Z или по меньшей мере под углом к указанной первой части 30В между первой частью 30В и средним участком 30. Поворот захвата 26 также будет приводить в конечном счете к перемещению захвата 26 и/или поршня 25 относительно корпусной части 27 между первым положением согласно фиг. 8 и сопоставимой с ней фиг. 2 и вторым положением согласно фиг. 10 и сопоставимой с ней фиг. 3, уменьшая объем резервуара 20 и вытесняя предварительно определенное количество текучей среды из резервуара 20 через элемент 17. Однако в этом варианте реализации по меньшей мере один зуб 28 должен будет пройти часть 30А перед входом в средний участок 30. При расположении зуба 28 в первой части 30В захват 26 будет перемещен в направлении Z на расстояние, равное длине указанной первой части 30В, тем самым прокалывая уплотнение 45 элементом 52. Так как в конце части 30В зуб 28 будет входить в контакт с частью стенки второй части 30С, проходящей под углом относительно первой части 30В согласно фиг. 9, то указанное перемещение будет остановлено, по меньшей мере временно. Это обеспечивает возможность уравнивания давления и/или снижения давления в резервуаре и/или над проколотым уплотнением 45. В этом положении поршень 25 может быть перемещен к дну пространства 51 своим нижним концом 25А.

Из этого положения дальнейший поворот захвата 26 относительно корпусной части 27 будет перемещать зуб через вторую часть 30С и в средний участок 30 для дальнейшего перемещения захвата 26 относительно поршня 25 согласно представленному выше описанию. Это дополнительно уменьшит объем резервуара 20 и выталкивает предварительно определенное количество текучей среды из резервуара и через элемент 17 и фильтр 12.

В этом варианте реализации канал 20А может действовать как ограничение потока для текучей среды, вытекающей из части 20С резервуара в захвате, который может увеличивать ограничение возможной скорости перемещения поршня и захвата и, следовательно, расхода, с которым текучая среда проходит через элемент 17 и в фильтр 12. Кроме того канал 20А может гарантировать, что поршень 25 будет сначала продвинут с уплотнением 45 на элемент 52 и к нижней части пространства 51 до выдавливания существенного количества текучей среды из части 20С резервуара в канал 20А и через элемент 17, тем самым предотвращая запирание части текучей среды в пространстве 51. Дополнительный эффект канала 20А может состоять в том, что он удлиняет поршень 25 и захват 26 для обеспечения объема резервуара, подобного обеспеченному в вариантах реализации, представленных в приведенном выше описании, который может иметь преимущество, заключающееся в том, что более для достижение второго положения необходимо большее перемещение по сравнению с вариантами реализации, представленными в приведенном выше описании.

В вариантах реализации настоящего изобретения фильтр 12 может быть однотельным фильтром или может быть слоистым фильтром, различные слои которого имеют различные свойства. В показанных вариантах реализации фильтр 12 может иметь, например, четыре слоя, из которых по меньшей мере два внешних слоя 69 представляют собой опорный слои с большими порами, и в котором по меньшей мере один из слоев, расположенный между внешними слоями, может представлять собой фильтрующий слой 70, имеющий меньшие поры, чтобы эритроциты не могли пройти указанный фильтрующий слой, имеющий меньшие поры. Другой слой 71 из двух промежуточных слоев может иметь, например, более широкие поры, чем фильтрующий слой 70 и одинаковые или подобные порам внешних слоев 69, чтобы он мог выполнять предварительную фильтрацию текучей среды прежде, чем поступить в фильтрующий слой 70, имеющий самые маленькие поры. В других вариантах реализации может быть использовано различное количество слоев и/или слоев, имеющих различные фильтрующие и/или опорные свойства, в зависимости, например, от природы используемого образца, необходимой тонкости фильтрации и необходимого расхода текучей среды через фильтр и/или необходимого дебета и давления текучей среды на обеих сторонах фильтра 12. В вариантах реализации исключительно в качестве примера фильтр 12 может содержать два внешних слоя 69, сделанных из волоконного фильтрующего материала, имеющего такой размер пор, чтобы частицы больше, чем приблизительно от 3 до 3.1 мкм задерживались, первый промежуточный фильтрующий слой 70 имеет размер пор для отфильтровывания частиц больше, чем приблизительно 1 мкм и второй промежуточный слой 71 также имеет размер пор для отфильтровывания частиц больше, чем приблизительно от 3 до 3.1 мкм. В качестве примера материал фильтра может представлять собой материал для фильтрации жидкости, такой как стеклянная фильтровальная бумага без связующих элементов, производимая Ahlstrom, США, например сорт 141 для внешних слоев 69 и второго промежуточного слоя 71 и сорт 121 для первого промежуточного слоя 70. Эти размеры и материалы, а также конфигурация фильтра 12 приведены лишь в качестве примера и ни в каком случае не должна быть рассмотрены как ограничение настоящего изобретения.

На фиг. 11а представлен дополнительный вариант реализации согласно настоящему изобретению, показывающий устройство 1, в котором первая часть 2 установлена на вторую часть 3, и устройство изображено в первом положении первой части 2. На фиг. 11b показано устройство 1 во втором положении указанной первой части 2, на данном изображении поршень нажат на прокалывающий элемент 52. Здесь вторая часть 3 подобна или идентична второй части 3, показанной на фиг. 1. Захват 26 также выполнен с возможностью поворота вокруг оси Z посредством по меньшей мере одного зуба 28, проходящего радиально наружу от захвата 26 и контактирующего с пазом и/или канавкой 29 на внутренней стороне корпусной части 27 второй части 2. Для перевода первой части из первого во второе положение захват 26 должен быть повернут на 180 градусов или более, предпочтительно на 270 градусов или более, более предпочтительно по меньшей мере на 360 градусов или более, таким образом, чтобы поршень 40 переместился между первым и вторым положением. Это замедлит скорость, с которой поршень 40 будет перемещен в среднее между первым и вторым положением, тем более, что захват 26 должен быть выпущен и повторно захвачен пользователем до достижения им конечного положения.

Во всех вариантах реализации вторая часть может содержать или быть сформирована приемной емкостью для приема фильтрата для его хранения и/или транспортировки и/или обработки и/или исследования другим способом, чем реактивами, таким как облучением, освещением, наблюдением или иным способом. Фильтрат может например быть сохранен в указанной емкости 80 криогенным способом. На фиг. 12 показан вариант реализации, в котором исключительно в качестве примера вторая часть 3 показана в виде пробирки 80. В данном примере пробирка 80 содержит часть 81 держателя для приема первой части 2 тем же способом, который был рассмотрен в приведенном выше описании. В части 81 держателя обеспечен по меньшей мере фильтр 12. Часть держателя 81 предпочтительно снабжена вторым соединительным средством и предпочтительно является съемной с пробирки 80 таким образом, что крышка 82 может закрывать сверху пробирку 80 и часть 81 держателя может быть отодвинута. Первая часть 2 может быть, например, первой частью 2, соответствующей первой части 2 на фиг. 11. Однако также может быть использована другая подходящая первая часть 2, такая как первая часть на фиг. 2 или 3.

При использовании устройства и способа настоящего изобретения анализ образцов может быть выполнен быстрее и точнее, чем традиционными способами и устройствами. Это может иметь очень важное значение особенно при исследовании отклонений от норм, которые требуют мгновенного вмешательства при их обнаружении, такие как опасные для жизни проблемы со здоровьем. При использовании устройства настоящего изобретения давление, оказываемое на образец, хорошо регулируемо независимо от человека, выполняющего анализ, способствуя в получении точных и надежных результатов испытаний. Работа устройства проста и интуитивна, исключающая ошибки в работе, что может быть очень важно, особенно в опасных для жизни ситуациях. Устройство, особенно первая часть с фильтром, может быть использовано со всеми типами испытательных платформ, известных в уровне техники, делая его универсально применимым. Коэффициент разбавления может быть определен точно и может быть легко адаптирован, например путем определения разного объема резервуара, различной траектории перемещения между двумя крайними положениями захвата и/или заменой адсорбирующего и/или абсорбирующего элемента 17 другим элементом 17, имеющим отличную приемную емкость. Например, путем регулирования канавки, например изменяя угол средней части и/или конфигурацию и положения ограничений и/или часть 30А, отношение между поворотом захвата и уменьшением объема резервуара может быть отрегулировано для регулировки потока текучей среды из резервуара, а также часть канала в поршне и/или другие каналы и/или отверстия устройства.

В альтернативном варианте реализации первая часть может быть разработана согласно приведенному выше описанию, в которой вместо поворотного захвата поршень 40 в первом положении смещен к прокалывающему элементу 52, например пружиной в качестве элемента смещения, таким образом, что уплотнение 45 расположено близко к прокалывающему элементу 52. Для поддержания поршня 40 в первом положении может быть обеспечен блокирующий элемент. При деблокировке блокирующего элемента поршень может быть освобожден таком образом, что усилие смещения элемента смещения выпускается и поршень проталкивается вперед, прокалывая уплотнение 5 на прокалывающем элементе 52 и затем уменьшая объем камеры и вытесняя текучую среду через элемент 17, аналогично предыдущим вариантам реализации. Элемент смещения предпочтительно передает по существу равномерное усилие на поршень в направлении второго конечного положения, предпочтительно таким образом, что текучая среда вытесняется через и/или проходит элемент 17 и через фильтр 12 по существу с постоянным потоком, довольно высоким для обеспечения достаточно быстрого исследования, но без лизиса клеток крови.

В вариантах реализации, имеющих захват 26, поворачивающийся для продвижения поршня к фильтру 12 и/или элементу 17, канавка или канавки 29 проходят на достаточную длину и углу для обеспечения поворота захвата 26 относительно корпусной части 27 на значительный угол, предпочтительно на такой угол вокруг оси Z, при котором пользователю приходится перехватываться рукой в течение поворота. Это дополнительно предотвратит слишком высокую скорость поршня и/или слишком быстрое сокращение объема камеры 24. Канавка или канавки 29 проходят предпочтительно по меньшей мере на 180 градусов, более предпочтительно по меньшей мере на угол более чем 270 градусов вокруг оси Z. Угол, на который захват 26 должен быть повернут вокруг оси Z, может быть равен, например, приблизительно 360 градусам или более. Это замедлит скорость, с которой поршень будет перемещен в среднем между конечными положениями.

В рассматриваемом устройстве фильтр 12 оперт на или обеспечен над стенкой 100 части 3, в которой обеспечена часть 22А канала 22. Эта часть 22А канала, которая является каналом 22, открыта в пространство 101, смежное с концом 102 испытательной полоски 14. Фильтрат, покидающий фильтр 12, будет таким образом входить в указанное пространство 102 через канал 22 и контактировать с указанным концом 102 полоски 14 в указанном пространстве. Конец 102 полоски 14 может быть зафиксирован во второй части 3 путем крепления его между стенкой 103, проходящей от стенки 100, и подложкой 104, обеспеченной на противоположной стороне конца 102 полоски в нижней части 105 второй части 3. Стенка 100 может обеспечивать достаточную поддержку для фильтра и удерживать фильтр отделенным от испытательной полоски 14. Часть 22А канала может устремить поток фильтрата в пространство 101 и на конец 102 испытательной полоски.

В вариантах реализации устройства 1 согласно настоящему изобретению, например согласно представленному выше описанию фиг. 1-12, а также и в подобных устройствах для исследования телесных образцов, таких как образец крови, например, известных из WO 2009/139632, US 2003/0175167 или US 4477575, абсорбирующий и/или адсорбирующий элемент 17 может быть снабжен реактивным компонентом, например в и/или на элементе 17, вступающий в реакцию с компонентами образца и/или компонентами, расположенными на испытательной полоске 14 или в ней. Такой реактивный компонент может представлять собой, например, реактив, реагент, сложное соединение или блокирующий агент. Аналогичным образом или в качестве дополнения такие реактивные компоненты могли быть обеспечены в и/или на фильтре при их наличии в устройстве 1. Под реактивным компонентом следует понимать по меньшей мере компонент с компонентом образца и/или компонент в испытательной полоске или на ней, который может иметь, без ограничения, химическое и/или физическое взаимодействие с таким компонентом образца и/или соединение со связывающими участками такого компонента образца.

В варианте реализации реактивный компонент может быть реактивом для определения концентрации плазменную в образце крови, то есть отношение между плазмой и клетками в образце, особенно эритроцитами. Это может быть использовано, например, при выявлении неправильностей отношения, которое для мужчин обычно составляло бы приблизительно от 49 до 59% объема плазмы в образце и для женщин приблизительно от 54 до 64%. Данное соотношение может быть использовано при оценке результатов исследований в испытательной полоске и/или на ней. Такой активный состав может представлять собой, например, любой нечеловеческий белок или состав, такой как, например, 3-фосфат глицеральдегид (G3P).

В варианте реализации реактивный компонент может быть регулирующим агентом для определения коэффициента разбавления образца при смешивании его с буферным раствором таким образом, что коэффициент разбавления на испытательной полоске или по меньшей мере после фильтрации может быть определен, чтобы при необходимости результаты испытаний могли быть уточнены для такого коэффициента разбавления, таким образом, чтобы результаты могли быть, например, стандартизированы, например, представлять собой вычисленное значение гемакротита (Hct). Предпочтительно оно может быть объединено с реактивом для определения концентрации плазмы согласно приведенному выше описанию.

В варианте реализации реактивный компонент может быть антикоагулянтом, препятствующим коагуляции образца крови при абсорбировании и/или адсорбированнии в и/или на абсорбирующем и/или адсорбирующем элементе. Это может быть предпочтительно при не осуществлении незамедлительного исследования, особенно фильтрации, сразу после взятия образца. Такой реактивный компонент может представлять собой, например, EDTA, гепарин или цитрат.

В одном варианте реализации реактивный компонент может быть антилизисным агентом, подходящим для предотвращения или по меньшей мере снижения хотя бы дальнейшего лизиса эритроцитов образца, таким образом, чтобы окрашивание фильтрата красным снижалось или предотвращалось.

В варианте реализации реактивный компонент может представлять собой сложное соединение для реакции с и/или соединения с компонентами образца, например в крови или плазме или сыворотке крови. Такие компоненты образца могут быть, например, сложными кислотно-щелочными (АВ) соединениями, белками и т.п. При обеспечении таких реактивных компонентов в и/или на абсорбирующем и/или адсорбирующем элементе инкубационное время для (ре) активных компонентов может быть увеличено, что может улучшить связь и/или эффективность реакции. Такой реактивный компонент может, например, быть любым антителом или антигеном, взаимодействующим с соответствующими целевыми антигенами определяемых антител. В представленных в приведенном ниже описании примерах такие антитела могут представлять собой, например, антитела мыши на основе H-FABP.

В варианте реализации реактивный компонент может быть блокирующим агентом, который может соединяться с и/или вступать в реакцию с компонентами образца, блокируя возможность нежелательных (дополнительных) реакций между указанным компонентом и активным компонентом на испытательной полоске, таким как реагент. Блокирующий агент может связываться, например, со связующими положениями компонентов образца, таким образом, что другие компоненты не могут впоследствии связаться с такими связующими положениями. В другом примере блокирующий агент может связываться с и/или взаимодействовать с компонентами образца таким образом, что эти компоненты могут быть отфильтрованы фильтром или иным образом ограничены для достижения испытательной полоски и/или реактивного компонента, такого как реагент указанной испытательной полоски. Такой реактивный компонент может быть, например, антителами или антигенами по отношению к клеткам-мишеням, дающими перекрестную реакцию с определяемыми антигеном или антителами, такими как, без ограничения, относительно B-FABP, который считаются по структуре максимально подобными H-FABP из всех FABP.

В варианте реализации реактивный компонент может быть агентом слипания, таким как, например, агглютинин из проростков пшеницы (WGA) для слипания эритроцитов, например перед фильтрацией. Фильтрация больших слепленный эритроцитов может обеспечить возможность использования фильтров с большим размером пор, которые могут обладать меньшей устойчивостью. Это будет снижать давление и таким образом (риск лизиса) лизис и обеспечивать возможность более быстрой фильтрации для снижения время фильтрации.

В варианте реализации реактивный компонент может быть разрушающим агентом, таким как трис-HCI, EGTA, SDS, тритон-Х или подобные известные агенты лизиса. В таких вариантах реализации фильтр может быть опущен или использован для фильтровки других компонентов образца, например после соединения таких компонентов активным компонентом, обеспеченным до фильтрации. Такой разрушающий агент может быть предпочтителен при исследовании, например ДНК.

При обеспечении активного компонента в и/или на абсорбирующем и/или адсорбирующем элементе активный компонент может быть введен в контакт и взаимодействовать с образцом на ранней стадии, гарантируя относительно долгий контакт с образцом по сравнению с расположением такого компонента после фильтра. Это может обеспечить подходящее увеличенное инкубационное время. При обеспечении активного компонента в и/или на абсорбирующем и/или адсорбирующем элементе активный компонент может соприкасаться с образцом перед фильтрацией таким образом, что активный компонент может взаимодействовать с компонентами образца, которые могут быть отфильтрованы, такие как эритроциты и/или лейкоциты. При обеспечении активного компонента в и/или на абсорбирующем и/или адсорбирующем элементе активный компонент может быть обеспечен в сухой форме, например отделенным от буфера жидкости, таким образом, чтобы его можно было, например, хранить длительный период времени. Активный компонент или компоненты могут быть, например, высушены, такими как, без ограничения, лиофилизированные компоненты. При обеспечении активного компонента в и/или на абсорбирующем и/или адсорбирующем элементе любое количество активных компонентов может быть обеспечено, например активные компоненты, которые не взаимодействуют друг с другом на элементе, или могут быть обеспечены в отделенных положениях в и/или на элементе. При обеспечении активного компонента в и/или на абсорбирующем и/или адсорбирующем элементе устройство 1 может быть легко принято для конкретного исследования посредством замены или обеспечения конкретного испытательного элемента для устройства, которое может быть устройством другого стандарта. Аналогичным образом и/или в качестве дополнения такие активные компоненты могут быть добавлены к фильтру.

Указанный или по меньшей мере один такой реактивный компонент, обеспеченный в и/или на абсорбирующем и/или адсорбирующем элементе, в качестве альтернативы и/или дополнения может взаимодействовать с компонентом, обеспеченным в буфере и/или в и/или на фильтре.

Различные реактивные компоненты могут быть объединены в устройстве, особенно в и/или на абсорбирующем и/или адсорбирующем элементе. Следует понимать, что абсорбирующий и/или адсорбирующий элемент охватывает по меньшей мере элементы, которые могут удерживать жидкий образец, такие как губчатый элемент, и также могут охватывать капиллярные элементы, пробирки и т.п.

Устройству или комплект деталей согласно настоящему изобретению может быть обеспечен различными абсорбирующими и/или адсорбирующими элементами, обеспечен различными реактивными компонентами, чтобы устройство или комплект можно было использовать для различных исследований в зависимости по меньшей мере от абсорбирующего и/или адсорбирующего элемента. Например, в таком комплекте один абсорбирующий и/или адсорбирующий элемент может быть обеспечен анти-коагулятом в качестве реактивного компонента, используемый при выполнении моментального анализа, а второй абсорбирующий и/или адсорбирующий элемент без такого анти-коагулята, который может быть использован для непосредственного исследования. В комплекте, например, один абсорбирующий и/или адсорбирующий элемент может быть обеспечен, а другой может быть не обеспечен блокирующим агентом таким образом, чтобы одна испытательная полоска могла быть использована для двух различных анализов в зависимости от используемого абсорбирующего и/или адсорбирующего элемента.

В представленном ниже описании будут рассмотрены опыты, поясняющие использование устройств, комплектов частей и способов согласно описанию.

Устройству настоящего изобретения может быть обеспечено реагентом для обнаружения, то есть для определения количественного, полуколичественного или качественного наличия анализируемого вещества, такого как химическое или биологическое вещество или микроорганизмы в плазме крови или любом другом фильтрате, полученном первой частью, например, без ограничения, человеческие выделения или выделения животных, такие как моча, фекалии, слюна, ткань тела и т.п. Реагент может быть обеспечен в любом подходящем положении и форме при условии, что он будет введен в контакт с плазмой и/или фильтратом таким образом, что между реагентом и фильтратом можно наблюдать видимую реакцию, если реактант к указанному реактиву присутствует в фильтрате в обнаружимом количестве. Согласно приведенному выше описанию он может быть расположен на полоске, но может также быть или в место этого обеспечен полностью или частично в текучей среде, в элементе 17, в фильтре 12, на стенке канала 13 или их комбинации. Также могут быть использованы реактивы, которые представляют собой многокомпонентные реагенты таким образом, чтобы реакция могла возникать только при объединении их в фильтрате.

Например, может быть использован реактив, который может указывать на наличие антител у чужеродных антигенов (организма), например пилорусы Хеликобактерии, или врожденные антигены, которые указывают на патологическое состояние или нарушение.

Также могут быть использованы реактивы, которые указывают на наличие антигенов, например, степень, в которой они должны присутствовать или что предел превышен, например антигены, посредством которых может быть продемонстрировано или может быть гарантировано наличие опухолей, или что указывает на избыток или дефицит показателей коагуляции.

Кроме того, могут быть применены реактивы, которым может быть определено, например, наличие витамин.

Кроме того, могут быть использованы реактивы, с помощью которых путем повышения или понижения пороговой величины или предела можно указывать, вредно ли превышение порога для больного. Такие реактивы могут быть предпочтительно объединены с реактивом, который указывает на превышение или снижение этого предела. Кроме того, могут быть применены реактивы, с помощью которых может быть определен уровень терапевтического вещества в крови, например лекарственное средство или токсин, такое как лекарственное средство, которое для оптимального функционирования зависит от оптимального уровня в крови, который не может быть превышен, например, вследствие нежелательных побочных эффектов. Также могут быть применены комбинации указанных реактивов. Безусловно, такие реактивы и применения представляют собой только примеры и не должны быть рассмотрены ограничением.

Следует понимать, что в настоящем описании термин «реактив» или «реактивы» или подобная формулировка охватывает по меньшей мере антитела или ферменты, означающие, что анализы могут быть применены, которые представляют собой антитело или основаны на энзиме.

Может быть использовано несколько реактивов и других маркеров, таких как антигены, химические реактивы, ферменты, химические маркеры и т.п. Реактивы и маркеры могли быть использованы для указания проблем с сердцем, печенью, почкой или другими органами, отклонений от нормы глюкозы, таких как диабет, нарушения холестерина, дефекты по меньшей мере в одном гормоне или цитокине, диагностических параметров в общем и т.п., вирусные или бактериальные заболевания, такие как грипп, малярия, гепатит, ВИЧ, воспаление, MS, ME и другие указатели, особенно для существующих и/или потенциальных проблем со здоровьем. Под отклонениями в данном контексте следует понимать такие отклонения от нормальных значений, при которых можно ожидать, что для исследуемого больной эти значения указывают или должны указывать врачу, что дальнейшее исследование или вмешательство необходимы, например, путем назначения препаратов, растворов или питательных веществ или хирургическим вмешательством.

Примеры реактивов, которые ни в коем случае не ограничивают настоящее изобретение, содержат например антитела для вирусы, например HTLV I и/или II, Грипп или признаки функции органа, такие как кардиальные или сердечно-сосудистые проблемы, сердечные приступы (инфаркт миокарда) и/или приступ стенокардии, моноклональные антитела, реактивы коагуляции, такие как чувствительные или нечувствительные реактивы на основе волчаночного антикоагулянта, антиген PSA, HBS-1, антитела HLA, HbA (1с) или GlyHb в измерении гемоглобина.

В первом примере варианта реализации реактива на полоску 14 были нанесены антитела 16, 2 H-FABP (Hycult), которые являются подходящими для демонстрация H-FABP. В резервуаре 20 в качестве текучей среды 21 было обеспечено определенное количество разбавителя (буферный раствор) (например, 300 микролитров). Элементом 17 было абсорбировано определенное количество крови, например 30 микролитров крови. При перемещении захвата 26 и, следовательно, элемента 40 поршня через элемент и фильтр было вытеснено 180 микролитров буферного раствора, приводя в результате к 75 микролитрам разбавленной плазмы, которая была проанализирована полоской 14 (эффективное разбавление плазмы крови приблизительно 7 раз). Эта плазма была введена в контакт с реактивами 16, в результате чего смесь реактив-H-FABP, была сконцентрирована на полоске и изменила цвет с нейтрального цвета на отличительный цвет, в этом случае красный, отчетливо видимый с внешней стороны через окно. Таким образом, было выявлено, что уровень H-FABP в крови был выше, чем пороговая величина, равная 4,4 нг/мл. Контрольные измерения целой крови, взятой забором из вены и исследованной в лаборатории, показали, что у крови действительно было значение, превышающее эту пороговую величину.

Вариант реализации особенной преференции для обнаружения маркеров относительно почечной функции, печени и/или инсульта будет рассмотрен в приведенном ниже описании.

Этот вариант реализации специальных преференций может быть применен, в частности к количественному, полуколичественному или качественному обнаружению FABP в образцах ткани тела или жидкостей организма. Связывающий белок на основе жирной кислоты (FABP) представляет собой белок, известный как начальный показатель разрушения для конкретной ткани, причем каждый тип ткани характеризуется своим собственным типом FABP. FABP представляют собой 15 кДа цитозольных белков, включенных во внутриклеточное соединение жирных кислот, и выражаются в девяти различных изоформах, каждый названный в честь ткани, в которой он был изначально описан.

- Сердце-FABP (H-FABP или сердечный тип)

- Печень-FABP (L FABP или тип печени);

- Кишечный-FABP (I-FABP или тип тонкой кишки),

- Подвзошный-FABP (ILBP или тип подвздошной кишки)

- Мозг-FABP (B-FABP или тип мозга)

- Адипоцит-FABP (A-FABP или тип жировой клетки)

- Эпителиальный/эпидермальный-FABP (E-FABP или тип эпителиальной клетки),

- Тестикулярный-FABP (T-FABP или тестикулярный тип) и

- Миелин-FABP (М-FABP или тип нервной клетки).

В настоящее время нет быстрых анализов для FABP, которые смогут дать достаточно точные результаты менее, чем за пять-шесть минут. Быстрое определение FABP может привести к быстрому диагнозу повреждения тканей и своевременному началу соответствующей терапии, в частности, в опасных для жизни состояниях, таких как болезнь сердца или инфаркт. Измерения на количество конкретных FABP может быть применено, среди прочего, но не исключительно, для диагноза миокардиального поражения (H-FABP), повреждения печени (L-FABP), повреждения почки (L-FABP и/или H-FABP), повреждения кишечника (включая I-FABP, ILBP и/или L-FABP), повреждения головного мозга (B-FABP и/или H-FABP), при диагнозе ряда нарушений для липоидного обмена, диабета, воспалительных заболеваний, рассеянного склероза, атеросклероза, рака и отторжения ткани после трансплантации и в качестве прогнозирующего указателя и/или риска разрыва у больных с AMI, острой легочной эмболией и/или тяжелым сепсисом и/или септическим шоком.

Настоящее изобретение обеспечивает обнаружение в основном любого из указанных в приведенном выше описании FABP в каждой изоформе, в которой он может встречаться у больного животного или человека, причем обнаружение, в связи с необходимой специфичностью, предпочтительно выполняется на основе иммунологического анализа, и предпочтительно в крови.

Иммунологические анализы для обнаружения FABP в принципе известны специалисту в данной области техники, и такие испытания подходящие для использования в настоящем изобретении. Пример доступного иммунологического анализа принимает форму многослойной ELISA (Pelser MMAL. 2004. «Связывающий жирные кислоты белок как показатель плазмы поражения тканей.» Университет Маастрихта, Нидерланды, ISBN 90-9018161-Х, Глава 3, стр. 43-51; Wodzig KWH, Pelser MMAL, van der Vusse GJ, Roos W, Glatz JFC. Одноэтапный иммуноферментный твердофазный анализ (ELISA) для связывающего жирные кислоты белка плазмы. Энн Клин Байокем 1997; 34:263-8). Данный анализ, с полной продолжительностью 45 минут, представляет собой самый быстрый, достаточно конкретный и чувствительный ELISA H-FABP, который коммерчески доступен (Биотехнология Hycult). В данном анализе используют два различных моноклональных антитела, каждое из которых направлено на различную эпитопу H-FABP. Одно из этих моноклональных антител действует как иммобилизованное антитело и присоединяется/иммобилизируется на поверхность обнаружения. Другое антитело соединяется с пероксидазой из хрена (HRP) и служит антителом обнаружения. Моноклональные антитела, которые использованы в этом анализе, более подробно описаны в другом месте (см. Pelser MMAL. 2004, указанная ранее Глава 3, стр. 43-51 и Глава 4, стр. 53-67; Roos W, W, Eymann Е, М Symannek, Duppenthaler J, Wodzig KWH, Pelser MMAL, Glatz JFC. «Моноклональные антитела для связывающего жирные кислоты белка человеческого сердца.» J Immunol Сспособы 1995; 183:149-53). После формации комплекса иммобилизованного антитела / H-FABP / антитела обнаружения обнаружение может быть выполнено путем использования HRP-конкретной ферментной подложки, такой как хромоген триметилбензол (ТМВ), который после преобразования HRP обеспечивает синий продукт реакции, который может быть обнаружен спектрофотометрическим образом путем измерения абсорбции при 450 нм.

Специалист в данной области техники поймет, что в аспектах настоящего изобретения может быть использовано множество изменений относительно указанного в приведенном выше описании принципа обнаружения.

Таким образом, антитела для других типов FABP, отличных от Н-FABP, могут быть использованы для обнаружения других изоформ этого белка. Также другие эпитопы могут быть использованы для связывания антитела с FABP. Развитие антител относительно других эпитопов конкретного FABP, для которого антитело к эпитопу уже доступно, или развитие антител, которые демонстрируют специфическое связывание с другими изоформами FABP, в пределах досягаемости специалиста в данной области техники и не требует подробного рассмотрения в настоящем описании.

Антитело, которое может быть применено в качестве реактива в аспектах настоящего изобретения, может представлять собой поликлональное или моноклональное антитело. Предпочтительно используются моноклональные антитела. Антитела могут содержать полные иммуноглобулины или их фрагмент, при этом иммуноглобулины могут быть выбраны из различных классов и изотипов, таких как IgA, IgD, ИЖ, IgG1, IgG2a, IgG2b и IgG3, IgM и т.д. Их фрагменты могут содержать Fab, Fv и F(ab') 2, Fab' и т.п. Кроме того, могут быть применены соответствующим образом агрегаты, полимеры и сложные соединения иммуноглобулинов или их фрагментов при условии сохранения связующего сходства для заданного FABP.

Элемент, который упомянут в настоящем описании ка реактив 16, обычно будет формироваться иммобилизованным антителом. Такое иммобилизованное антитело может быть прикреплено к поверхности полоски и/или в ней таким образом, что иммобилизованное антитело непосредственно контактирует или может непосредственно контактировать с плазмой крови. Полоска 14 может заполнять весь канал 13 или только его часть. В качестве альтернативы полоска 14 может быть опущена, таким образом, что канал 13 во второй части 3 открыт, при этом реактив 16 может быть приклеен к стенке канала 13 или может быть обеспечен, например, в жидкой или твердой форме в канале 13. Прилипание иммобилизованного антитела к твердой поверхности, например, может быть достигнуто через связь биотин-(стрепт) аведин. Иммобилизованное антитело дополнительно может быть снабжено парамагнитной меткой, чтобы его можно было собрать из жидкости и иммобилизировать к твердой фазе в любое время в течение реакции посредством магнитного притяжения.

Предпочтительно несущая реактив полоска благодаря соей пористой природе поддерживает абсорбирование разбавляемой плазмы после прохождения фильтра 12. Под пористостью может пониматься, без ограничения, наличие капиллярных каналов или пор для переноса текучей среды, такой как разбавляемая плазма. Предпочтительно несущая реактив полоска 14 выполнена с возможностью абсорбирования большого или даже наибольшего количества разбавляемой отделенной плазмы. FABP, присутствующий в жидкой фазе, предпочтительно находится в форме, в которой он собран в одно целое с антителом обнаружения. Особо предпочтительно, что несущая реактив полоска 14 поддерживает капиллярный поток, посредством чего плазма втягивается в несущий реактив пористый элемент 14 под воздействием капиллярного усилия, в результате которого она сводится с иммобилизированным реактивом (то есть иммобилизированным антителом захвата). Плазма может частично протекать, например, под полоской и может быть впитана в полоску указанным капиллярным усилием.

Предпочтительно FABP-анализ настоящего изобретения находится в форме LFIA (иммуноанализ бокового потока) или слоистый ELISA, причем для обнаружения закрепления FABP к антителу захвата дополнительно используется антитело обнаружения. Закрепление антитела обнаружения к FABP в принципе может встречаться до, в течение или после закрепления FABP к антителу захвата. Предпочтительно сначала обеспечивается возможность соединения антитела обнаружения с FABP, присутствующим в основном образце, и затем обеспечивается возможность соединения данной смеси с иммобилизированным или подлежащим иммобилизации антителом захвата. Для достижения этого антитело обнаружения соответствующим образом может быть добавлено к разбавляющей текучей среде в камере 24 устройства 1 настоящего изобретения. В альтернативном варианте реализации антитело может быть добавлено к (предпочтительно пористому) элементу 17, которым адсорбируется и/или абсорбируется известное количество крови. Такой элемент 17 может принимать форму губки, при этом антитело обнаружения присутствует таким образом, что оно может смешиваться непосредственно с забранной кровью до нагнетания разбавляющей текучей среды через элемент 17.

В другом альтернативном варианте реализации антитело может быть добавлено к фильтру 12 или в канал 13 или предпочтительно к полоске 14. Важно, чтобы антитело обнаружения было смешано однородно с кровью или плазмой крови при условиях, в которых происходит или возможно соединение с FABP. В варианте реализации, в котором применено антитело захвата, которое должно быть иммобилизированно и которое сначала может взаимодействовать с FABP в жидкой фазе, данное антитело захвата может быть добавлено к разбавителю, элементу всасывания крови или элементу сбора крови или к плазме после разделения плазмы фильтром 12. Фактически каждая вероятный комбинация или последовательность возможны при условии, что конечный результат обеспечит иммобилизированное комплексное соединение антитела захвата-/-FABP-/-антитела обнаружения. Очевидно, что также могут быть использованы другие принципы Elisa, например не слоистые, в которых используется только один Ab.

Антитело обнаружения может быть маркировано любой подходящей меткой обнаружения, такой как коллоидное золото или серебро, латекс (или углерод), стрептавидин, биотин, микросферы, латексные гранулы, пероксидаза, маркированная стрептавидином пероксидаза из хрена (HRP), фосфатаза, хромогенные метки на основе щелочной фосфатазы (АР), флуоресцентные метки, фосфоресцирующие метки, хемилюминесцентные метки, вторичные антитела или любая другая подходящая метка, посредством которой может быть установлено обнаружение успешного закрепления. Дополнительное вторичное антитело может содержать любую из меток, указанный в приведенном выше описании.

Предпочтительно используется коллоидное золото, так как при его использовании не требуются этапы промывки и получается простой одноэтапный анализ. Коллоидное золото состоит из дискретных частиц с диаметром от 10 нм до 100 нм и очень высоким коэффициентом абсорбции. При концентрации на твердой поверхности коллоидное золото может очень легко наблюдаться визуально в виде красного цвета. Поэтому, предпочтительно, чтобы антитело захвата было нанесено распознаваемым рисунком предпочтительно на поверхности любого элемента устройства 1, такого как полоска 14, так, чтобы антитело захвата контактировало с плазмой крови и указанную поверхность можно было просматривать по меньшей мере частично снаружи устройства.

Специалист в данной области техники поймет, что в настоящем изобретении предусмотрены применения растекания капли в радиальном направлении. Кроме того, специалист в данной области техники поймет, что наряду с и параллельно основному анализу, может быть выполнен вторичный анализ, посредством которого обнаруживают второй FABP или при помощи которого обеспечивают проверочную реакцию. С этой целью, например, второй реактив может быть применен таким же или подобном способом, как первый реактив. В других применениях фильтр 12 может быть применен непосредственно ниже первой части, и фильтрат может быть принят в различную приемную емкость, такую как, без ограничения, приемную емкость для хранения и/или транспортировки фильтрата для последующего рассмотрения. Указанная емкость может представлять собой, например, пробирку, контейнер, адсорбирующий и/или абсорбирующий элемент или другое подходящее средство.

Образцы тела, которые могут быть использованы в анализе, в соответствии с настоящим изобретением в принципе не ограничены кровью. Также могут быть исследованы другие образцы тела, такие как образцы ткани или образец мочи, фекалий, слюны, слезы, слизи, мокроты, спермы, цервикальных выделений, цереброспинальной жидкости, рвоты, носовых выделений, пота, амниотической жидкости или грудного молока.

В дополнительном аспекте настоящее изобретение обеспечивает комплект частей, компоненты которого предпочтительно упакованы вместе. Комплект согласно настоящему изобретению предпочтительно содержит:

- Первую часть с разбавителем (такую как первая часть 2 устройства 1 согласно настоящему изобретению, содержащая камеру 24 с разбавителем 21 согласно приведенному выше описанию и предпочтительно с первым соединительным элементом или элементами согласно изображениям на чертежах);

- Вторую часть с испытательной полоской (такую как вторая часть 3 устройства 1 согласно настоящему изобретению, содержащая канал 13 с реактивом 16 и второй соединительный элемент или элементы согласно изображениям на чертежах;

- Фильтр для фильтрации клеток крови из образца крови, разбавленной разбавителем, (такой как фильтр 12), который может быть обеспечен в первой или второй части или в виде отдельного элемента для соединения с одной из этих частей), через который по меньшей мере плазма крови может проходить, а эритроциты нет;

- Адсорбирующий и/или абсорбирующий элемент, который обеспечивает возможность забора известного количества крови (такой как губчатый элемент 17), который может быть обеспечен в первой или второй части или в виде отдельного элемента для соединения с одной из этих частей). Этот элемент может быть применен для введения известного количества образца крови в устройство 1 (как правило, приблизительно 30 или 60 мкл крови, но это количество может изменяться), посредством чего элементы крови могут быть разбавлены разбавителем, который проходит через указанный элемент.

Комплект частей может дополнительно содержать:

- Антитело захвата, которое может связываться с первым эпитопом FABP (реактив 16). Антитело захвата предпочтительно может иметь форму, в которой оно иммобилизируется в или на поверхности канала 13 или полоске 14, которую можно наблюдать снаружи устройства 1. Антитело, подходящее для использования в качестве антитела захвата для обнаружения H-FABP, представляет собой нечеловеческое моноклональное антитело H-FABP 67D3 (например, доступное от Hycult Biotechnology BV, Uden, Нидерланды). Подходящая поверхность представляет собой пористую часть, имеющую капиллярный эффект, которая может быть применена, например, при обнаружении бокового потока;

- В качестве необязательного условия антитело обнаружения, которое может связывать конкретно со вторым эпитопом FABP, который отличается от первого эпитопа и в котором оба антитела существенно не оказывают вредного влияния на соединение друг друга с FABP. Антитело обнаружения может быть обеспечено в разбавителе. Подходящая концентрация антитела обнаружения в разбавителе составляет от 5 до 20 мкг/л. Антитело обнаружения также могло бы быть обеспечено во второй части, например в или на полоске 14. Антитело, подходящее для использования в качестве антитела обнаружения для обнаружения Н-FABP, представляет собой нечеловеческое моноклональное антитело Н-FABP 66Е2, (например доступное от Hycult Biotechnology BV, Uden, Нидерланды).

В комплекте частей элемент 17 может быть снабжен одним из множества реактивных компонентов согласно представленному выше описанию. В вариантах реализации опытов к элементу 17 мог быть добавлен глицеральдегид 3-фосфат, обеспечивая возможность оценки отношения объема плазмы/образца, и для определение значения Hct образца.

Применение устройства и системы обнаружения в соответствии с настоящим изобретением обеспечивает экспресс-метод у постели больного (РОС), то есть экспресс-метод для использования врачами общего профиля в машине скорой помощи, в больнице или в качестве самоанализа в домашних условиях для обнаружения H-FABP в плазме.

Способ обнаружения FABP в образце крови от больного предпочтительно содержит следующие этапы, согласно которым:

- обеспечивают наличие устройства настоящего изобретения согласно приведенному выше описанию,

- вводят известное количество крови в адсорбирующий и/или абсорбирующий элемент,

- нагнетают разбавитель через указанный элемент, что обеспечивает разбавление образца крови,

- отделяют (красные) клетки крови из плазмы крови путем подачи разбавленного образца крови частично через фильтр,

- стимулируют реакцию между плазмой крови, прошедшей фильтр, и реактивом. В вариантах реализации такое стимулирование может означать соединение FABP в крови или плазме крови по меньшей мере с одним из антитела обнаружения и антитела захвата при условиях, в которых возникает конкретное соединение между антителом и FABP, и

- обнаружение конкретного соединения.

Различные изменения в вариантах реализации относительно данного процесса подробно рассмотрены в приведенном выше описании.

Настоящее изобретение теперь будет освещено приведенными ниже примерами, которые никоим образом не ограничивают настоящее изобретение.

ПРИМЕР

Развитие экспресс-метода в местах оказания медицинской помощи (РОС) (анализ для использования на рабочем месте врачей общего профиля, в машине скорой помощи, больнице или в домашних условиях для обнаружения H-FABP в плазме).

Анализ обеспечивает иммунохимическое определение наличия увеличенной концентрации. Исследования были предназначены для обнаружения >4 мкг/л связывающего жирные кислоты белка сердечного типа (H-FABP) в плазме и были связаны с устройством согласно настоящему описанию. Время между взятием образца крови и получением положительного результата испытаний может составлять менее 60 секунд.

В настоящем варианте реализации подробно описан комплект частей согласно приведенному выше описанию и предположению авторов изобретения. Этот вариант реализации содержит:

- Резервуар, содержащий разбавитель (например 50 мм фосфата натрия, 0,137 м хлорида натрия, на 0,0027 м хлорида калия, 0,05% Твин-20, 0,05% Проклин 300, pH 6),

- Губку для сбора определенного количества крови;

- Фильтр крови для разделения плазмы и клеток крови;

- Испытательную полоску для обнаружения H-FABP в фильтрате.

Комплект частей может дополнительно содержать скарификатор (иглу для прокалывания пальца) для прореза кончика пальца для обеспечения образца крови или другое средство для вытягивания крови или получения образца.

Губку прикладывают к порезу пальца или наносят иным образом для введения в нее приблизительно 30 мкл крови из образца крови. Разбавитель из резервуара устройства 1 вытесняется через элемент таким образом, что кровь разбавляется. Давление, с которым разбавитель проходят через элемент и относительно большую поверхность, по которой разбавитель сводится с элементом, может способствовать распаду крови в разбавителе.

После этого образец разбавленной крови нагнетается через фильтр. Разбавленная кровь вытесняется через фильтр с усилием так, чтобы кровь была вытеснена через фильтр крови, а клетки крови задержаны и сохранены в элементе 17 и/или фильтре 12. Плазма крови собирается на другой стороне фильтра крови в канале 13 из второй части. FABP, присутствующий в образце крови, по существу мгновенно связывается с спряженным с золотом моноклональным антителом mAbdetect, присутствующим в первой части (сопряженная прокладка) полоски, для формирования комплексного соединения FABP-mAbdetect с золотом.

На расстоянии, например, приблизительно 20-40 мм от фильтра пористая полоска содержит иммобилизированное на ней количество приблизительно 200 нанограммов моноклонального антитела 67D3 (Hycult Biotechnology BV, Uden, Нидерланды), направленное на FABP типа человеческого сердца (который упоминается как «второе антитело», mAbcapture) и данное антитело распознает эпитоп на FABP типа человеческого сердца, который отличается от FABP, распознанного mAbdetect.

Аналогичным образом, пористая часть на расстоянии приблизительно 20-40 мм от фильтра содержит иммобилизированное на ней моноклональное антитело, направленное на другой белок (например, белок проверочного или эталонного или второго испытания). Полная длина и объем (то есть размер) пористой части 1 предпочтительно такие, что значительная часть (приблизительно 60 мкл) образца разбавленной плазмы абсорбируется пористой частью.

После абсорбирования плазмы в пористую часть комплексное соединение FABP-mAbdetect-золото будет связываться со вторым моноклональным антителом mAbcapture, иммобилизированным на ней, при образовании окрашенной полоски, видимой через прозрачную или открытую стенку стержня. Интенсивность этой окрашенной полоски увеличится с концентрацией FABP в образце крови. В конечном счете, концентрация FABP в исходной образце крови составляет <4,5 мкг/л, никакая окрашенная полоска не будет видима.

Аналогичным образом, другой белок, который присутствует в крови, будет связываться с конкретным антителом, которое иммобилизируется на пористый участок на расстоянии 10 мм от нижнего конца стержня согласно приведенному выше описанию, и если разбавитель будет также обеспечен спрягаемым с золотом антителом к другому эпитопу этого белка, то данное комплексное соединение будет видимо в качестве окрашенной полоски на пористой части на расстоянии 10 мм от нижнего конца стержня. Эта реакция может быть использована в качестве проверки наличия плазмы крови в анализе и, следовательно, надлежащего выполнения. Другой способ обеспечения контроля заключается в применении немышиного Ab как проверочного реактанта на полоске 14. Свободный обнаружитель mAb был обнаружен для проверки, нетронут ли по-прежнему сопряженный обнаружитель mAb, который был использован для обнаружения H-FABP, для исключения ложноотрицательные результаты исследования.

Настоящее изобретение ни в коем случае не ограничено примерами устройств и способов, представленных в настоящем описании. Возможно множество изменений и модификаций в объеме настоящего изобретения, определено пунктами формулы изобретения. Например, предполагается, что комбинации описанных частей и устройств также были раскрыты в настоящем описании. Захват может быть выполнен с возможностью перемещения, причем по меньшей мере один зуб и канавка предназначены для обеспечения поворота поршня для достижения его перемещения с целью уменьшения объема резервуара и вытеснения текучей среды. Резервуар мог быть разделен на две или большее количество камер, отделенных прокалываемыми уплотнениями и т.п., каждая из которых предназначена для размещения по меньшей мере одного компонента многокомпонентной текучей среды таким образом, чтобы при перемещении поршня уплотнения прокалывались и компоненты смешивались.

Группа изобретений относится к медицинской технике. Испытательное устройство для исследования крови или компонентов крови содержит первую часть и вторую часть, содержащие взаимодействующие первый и второй соединительные элементы для соединения первой части со второй частью, и абсорбирующий и/или адсорбирующий элемент для абсорбирования и/или адсорбирования образца. Первая часть содержит резервуар для текучей среды, а вторая часть содержит приемную емкость. Резервуар для текучей среды выполнен с возможностью уменьшения в объеме для вытеснения содержащейся в нем жидкости через адсорбирующий и/или абсорбирующий элемент и/или вдоль него, что обеспечивает вытеснение образца, такого как кровь или ее компоненты, из этого адсорбирующего и/или абсорбирующего элемента в указанную приемную емкость, когда первая и вторая части соединены или введены в соединение друг с другом посредством по меньшей мере первого и второго соединительных элементов. Раскрыты способ исследования образцов, способ приготовления образца для исследования и комплект частей для проведения испытания. Технический результат состоит в обеспечении быстрого анализа с контролем давления и фильтрацией образца. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Испытательное устройство для исследования такого образца человека или животного, как кровь или компоненты крови, содержащее

первую часть и вторую часть, содержащие взаимодействующие первый и второй соединительные элементы для соединения первой части со второй частью, и

абсорбирующий и/или адсорбирующий элемент для абсорбирования и/или адсорбирования образца,

причем первая часть содержит резервуар для текучей среды,

вторая часть содержит приемную емкость,

резервуар для текучей среды выполнен с возможностью уменьшения в объеме для вытеснения содержащейся в нем жидкости через адсорбирующий и/или абсорбирующий элемент и/или вдоль него, что обеспечивает вытеснение образца, такого как кровь или ее компоненты, из этого адсорбирующего и/или абсорбирующего элемента в указанную приемную емкость, когда первая и вторая части соединены или введены в соединение друг с другом посредством по меньшей мере первого и второго соединительных элементов.

2. Испытательное устройство по п. 1, в котором обеспечен контакт такого образца, как кровь или компоненты крови, по меньшей мере с одним реактивом во второй части.

3. Испытательное устройство по п. 1, в котором первая часть снабжена первыми соединительными средствами на ее первом конце или рядом с ним, причем адсорбирующий и/или абсорбирующий элемент размещен на указанном первом конце или рядом с ним, а резервуар для текучей среды размещен со стороны адсорбирующего и/или абсорбирующего элемента напротив указанного первого конца.

4. Испытательное устройство по любому из пп. 1-3, в котором первый и второй соединительные элементы выполнены с возможностью съемного размещения первой части относительно второй части таким образом, что первый конец первой части расположен поверх впускного отверстия канала во второй части, причем в канале во впускном отверстии или между впускным отверстием и по меньшей мере одним реактивом размещен по меньшей мере один фильтр.

5. Испытательное устройство по любому из пп. 1-3, в котором резервуар для текучей среды содержит камеру и поршень, выполненный с возможностью перемещения относительно камеры для уменьшения объема резервуара, причем резервуар снабжен выпускным отверстием, открывающимся по направлению по меньшей мере к одному адсорбирующему и/или абсорбирующему элементу.

6. Испытательное устройство по п. 5, в котором первая часть снабжена захватом, выполненным с возможностью поворота относительно корпусной части первой части, содержащей по меньшей мере камеру и/или поршень, или вокруг нее таким образом, что поворот захвата приводит к перемещению поршня относительно камеры для уменьшения указанного объема.

7. Испытательное устройство по п. 6, в котором захват снабжен по меньшей мере одним зубом, а корпусная часть снабжена направляющей канавкой для указанного зуба, или наоборот, причем направляющая канавка проходит таким образом, что поворот захвата приводит к его принудительному перемещению в линейном направлении, предпочтительно к перемещению по направлению к адсорбирующему и/или абсорбирующему элементу или от него.

8. Испытательное устройство по п. 1, в котором вторая часть содержит испытательную полоску, предпочтительно имеющую продольное направление, причем указанный по меньшей мере один реактив размещен в полоске или на ней, а полоска выполнена по меньшей мере частично видимой снаружи второй части, причем предпочтительно по меньшей мере часть полоски содержит указанный по меньшей мере один реактив.

9. Испытательное устройство по п. 1, в котором первая часть имеет первое продольное направление, а вторая часть имеет второе продольное направление, причем первое и второе продольные направления проходят под углом друг к другу, отличным от 0 градусов или от 180 градусов, а предпочтительно по существу под углом в 90 градусов.

10. Испытательное устройство по п. 9, в котором первая часть имеет первый соединительный элемент, содержащий по существу цилиндрическую часть или сформированный посредством нее, а вторая часть имеет второй соединительный элемент, содержащий по меньшей мере частично круглую стенку, проходящую по существу перпендикулярно второму продольному направлению, что обеспечивает образование отверстия для формирования фиксации, предпочтительно по меньшей мере контурной фиксации и/или фиксации плотной посадкой, с первым соединительным элементом таким образом, что этот первый соединительный элемент выполнен с возможностью его вставки во второй соединительный элемент в первом продольном направлении для соединения первой части со второй частью.

11. Испытательное устройство по п. 1, в котором первая часть содержит уплотнение, герметизирующее резервуар, и снабжена элементом для прокалывания или прорыва уплотнения таким образом, что между резервуаром и адсорбирующим и/или абсорбирующим элементом сформировано соединение посредством текучей среды.

12. Испытательное устройство по п. 1, в котором первая и вторая часть соединены посредством первого и второго соединительных элементов, причем, при нахождении резервуара в положении максимально уменьшенного объема, соединение посредством текучей среды обеспечено между резервуаром и указанным по меньшей мере одним реактивом посредством адсорбирующего и/или абсорбирующего элемента и фильтра, размещенного между указанными элементом и по меньшей мере одним реактивом, и по существу полностью заполнено текучей средой из резервуара и содержащимися в нем компонентами образца, предпочтительно по меньшей мере плазмой крови, а фильтр предпочтительно представляет собой фильтр, подходящий для фильтрации по меньшей мере клеток крови из крови до контакта с указанным по меньшей мере с одним реактивом.

13. Испытательное устройство по п. 1, в котором фильтр размещен для фильтрации по меньшей мере клеток крови из крови или частиц из образца и представляет собой однослойный, двухслойный или многослойный фильтр.

14. Испытательное устройство по п. 1, в котором первая часть содержит механизм для открытия резервуара и управляемого уменьшения объема этого резервуара для вытеснения из него жидкости.

15. Испытательное устройство по п. 1, содержащее абсорбирующий и/или адсорбирующий элемент для абсорбирования и/или адсорбирования крови, предназначенный для взятия образца крови, и предпочтительно фильтр для отфильтровывания элементов из образца, причем указанный абсорбирующий и/или адсорбирующий элемент и/или фильтр снабжен реактивным компонентом, вступающим в реакцию с компонентами образца и/или компонентами испытательной полоски или компонентами, расположенными на испытательной полоске или в ней.

16. Способ исследования таких образцов от человека или животного, как кровь или ее компоненты, согласно которому:

определенное количество образца адсорбируют и/или абсорбируют в элементе и/или на этом элементе, который с одной стороны соединен с резервуаром, содержащим жидкость, в частности растворитель или разбавитель,

указанный элемент соединяют с каналом, содержащим по меньшей мере один реактив и фильтр,

резервуар уменьшают в объеме таким образом, что содержащаяся в нем жидкость по меньшей мере частично вытесняется через указанный элемент и/или вдоль него, что обеспечивает растворение и/или разбавление образца, размещенного в этом элементе и/или на нем,

затем растворенный и/или разбавленный образец по меньшей мере частично вытесняют через фильтр, в котором отфильтровывают по меньшей мере клетки, предпочтительно по меньшей мере клетки крови, а часть растворенного и/или разбавленного образца, проходящего через фильтр, по меньшей мере частично приводят в контакт с указанным по меньшей мере одним реактивом.

17. Способ по п. 16, в котором адсорбирующий и/или абсорбирующий элемент для адсорбирования и/или абсорбирования крови содержится в первой части испытательного устройства рядом с резервуаром, причем указанный элемент по существу пропитывают кровью после соединения первой части со второй частью указанного устройства, содержащей по меньшей мере один реактив, а после уменьшения резервуара в объеме вытесняют жидкость из этого резервуара через указанный элемент во вторую часть и через нее для приведения в контакт с указанным по меньшей мере одним реактивом.

18. Способ приготовления образца от человека или животного для исследования, согласно которому

определенное количество образца адсорбируют и/или абсорбируют в элементе и/или на этом элементе, который с одной стороны соединен с резервуаром, содержащим жидкость, в частности растворитель или разбавитель,

указанный элемент соединяют с каналом, содержащим по меньшей мере один реактив и фильтр,

резервуар уменьшают в объеме таким образом, что содержащаяся в нем жидкость по меньшей мере частично вытесняется через указанный элемент и/или вдоль него, что обеспечивает растворение и/или разбавление образца, размещенного в этом элементе и/или на нем,

затем растворенный и/или разбавленный образец по меньшей мере частично вытесняют через фильтр, в котором отфильтровывают по меньшей мере клетки, предпочтительно по меньшей мере клетки крови, а часть растворенного и/или разбавленного образца, проходящего через фильтр, принимают в приемной емкости для хранения и/или транспортировки.

19. Комплект частей для проведения испытаний, содержащий:

- первую часть с разбавителем,

- вторую часть с испытательной полоской,

- фильтр для фильтрации клеток крови из образца крови, разбавленного с использованием разбавителя, который может быть размещен в первой или второй части или выполнен в виде отдельного элемента для соединения с одной из этих частей, при этом обеспечена возможность прохождения по меньшей мере плазмы крови через фильтр и предотвращена возможность прохождения клеток крови через указанный фильтр,

- адсорбирующий и/или абсорбирующий элемент, который обеспечивает возможность взятия известного количества крови, при этом обеспечена возможность размещения указанного элемента в первой или второй части или возможность его выполнения в виде отдельного элемента для соединения с одной из этих частей, а также обеспечена возможность разбавления элементов крови с использованием разбавителя, пропускаемого через указанный элемент.

20. Комплект частей для проведения испытаний по п. 19, в котором адсорбирующий и/или абсорбирующий элемент снабжен реактивным компонентом, в частности компонентом, вступающим в реакцию с компонентами образца и/или компонентами испытательной полоски или компонентами, расположенными на испытательной полоске или в ней.

21. Комплект частей для проведения испытаний по п. 20, в котором обеспечены по меньшей мере два абсорбирующих и/или адсорбирующих элемента, которые снабжены различными реактивными компонентами.