ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ ТЕСТИРОВАНИЯ НА АНТИГЕНЫ ГРУПП КРОВИ Российский патент 2023 года по МПК G01N33/80 G01N33/577 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к элементу для обнаружения антигенов групп крови.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Эритроциты классифицируются по группам крови в соответствии с поверхностными антигенами эритроцитов в крови. В соответствии с различными типами антигенов групп крови Международное общество переливания крови (ISBT) сообщило в 2004 году, что существует 29 групп и 221 антиген, и каждая группа крови наследуется независимо. Группы крови по системе ABO и группы крови по системе RhD являются двумя наиболее важными системами групп крови у людей и имеют важное клиническое значение из-за высокой иммуногенности, особенно тесно связанной с клиническим переливанием крови, трансплантацией органов и т.п. Правильное определение группы крови является важной задачей для обеспечения безопасности клинического переливания крови и спасения жизни. В настоящее время тесты в отношении группы крови по системе ABO и группы крови по системе RhD являются стандартными элементами серологического тестирования на группу крови, необходимыми перед переливанием крови.

Среди существующих методик обычно используемые способы клинического тестирования на антигены групп крови предусматривают способ агглютинации, микроколоночный гелевый способ и способ с твердофазной картой. Реагенты, используемые в способе агглютинации, необходимо транспортировать в холодильнике при температуре 2-8°С, результаты не могут быть стандартизированы без контрольных реагентов, и для проведения реакции дополнительно требуется центрифуга или предметное стекло. Процедура является громоздкой, на результаты в значительной степени влияют субъективные отклонения, легко приводящие к ошибкам в определении группы крови, а также возможны некоторые проблемы, например, возможность загрязнения жидких реагентов и образцов крови. Для микроколоночного гелевого способа необходимы специальные гелевые карты. Стоимость гелевой и холостой карты относительно высока. Кроме того, исследуемый образец необходимо предварительно обработать, чтобы придать ему форму суспензии с концентрацией эритроцитов, составляющей приблизительно 1%, В то же время требуется специальная центрифуга, а время реакции является длительным и обычно составляет 5-10 минут. Таким образом, этот способ имеет недостатки, заключающиеся в сложности процедуры, времязатратности, трудоемкости, дорогостоимости и т.п. Тестирование на антигены групп крови с помощью способа с твердофазной картой является новым продуктом, появившимся в последние годы. Основная проблема способа с твердофазной картой заключается в отсутствии контроля; результаты не могут быть стандартизированы и на них в значительной степени влияют субъективные отклонения, карта имеет большой размер, легко создается много медицинских отходов, а стоимость является высокой. При тестировании на антигены групп крови каждая тест-полоска относительно независима. При тестировании на различные антигены групп крови необходимо отдельно добавлять образцы в секцию добавления образца каждой тест-полоски и отдельно добавлять промывочную жидкость в секцию промывки каждой тест-полоски. Пользователям необходимо капать образцы или промывочные жидкости в нескольких секциях. Процедура является сложной и подвержена ошибкам. В то же время объем образца является большим.

В общей сложности способы тестирования на антигены групп крови среди существующих методик имеют проблемы, заключающиеся в высокой интенсивности ручной работы, длительном времени тестирования, высокой стоимости, большом влиянии на результаты субъективных отклонений, возможности загрязнения и т.п. Таким образом, необходимо внести существенные улучшения в традиционные способы определения антигенов групп крови.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью настоящего изобретения является обеспечение элемента для обнаружения антигенов групп крови для преодоления недостатков существующих методик.

Техническое решение настоящего изобретения заключается в изложенном ниже.

Элемент для обнаружения антигенов групп крови содержит:

тест-полоску, содержащую основную пластину, где мембрана для проведения реакции, прокладка для промывки, водопоглощающая прокладка и уплотнительная прокладка расположены на основной пластине, мембрана для проведения реакции расположена в средней части основной пластины (т.е. в области загрузки), один конец прокладки для промывки перекрывает один конец мембраны для проведения реакции, один конец водопоглощающей прокладки перекрывает другой конец мембраны для проведения реакции, одна часть уплотнительной прокладки прикреплена к мембране для проведения реакции, другая часть уплотнительной прокладки прикреплена к прокладке для промывки, секция мембраны для проведения реакции, расположенная между одним концом уплотнительной прокладки и одним концом водопоглощающей прокладки, образует секцию для проведения теста, точка для проведения теста в отношении A, точка для проведения теста в отношении B, точка для проведения теста в отношении D и точка для проведения теста в отношении Ctl расположены в секции для проведения теста, точка для проведения теста в отношении A покрыта отвержденным моноклональным антителом к A, точка для проведения теста в отношении B покрыта отвержденным моноклональным антителом к B, точка для проведения теста в отношении D покрыта отвержденным моноклональным антителом к D, точка для проведения теста в отношении Ctl покрыта отвержденным моноклональным антителом к RBC;

устройство для добавления образца, содержащее ручку и кольцо для отбора образцов, где кольцо для отбора образцов расположено на одном конце ручки, при этом длина кольца для отбора образцов меньше ширины мембраны для проведения реакции, но в то же время достаточна, чтобы покрыть точку для проведения теста в отношении A, точку для проведения теста в отношении B, точку для проведения теста в отношении D и точку для проведения теста в отношении Ctl;

при этом внутренняя боковая стенка кольца для отбора образцов содержит множество выступов на равном расстоянии друг от друга по окружности внутренней боковой стенки кольца для отбора образцов для увеличения силы поверхностного натяжения в кольце для отбора образцов и для обеспечения объема отбираемого образца, составляющего 10-20 мкл; и

образец переносится в секцию для проведения теста тест-полоски с помощью кольца для отбора образцов устройства для добавления образца.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения на водопоглощающей прокладке расположена метка.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения точка для проведения теста в отношении A, точка для проведения теста в отношении B, точка для проведения теста в отношении D и точка для проведения теста в отношении Ctl расположены линейно или в шахматном порядке вверх и вниз, имея форму буквы N вдоль направления ширины секции для проведения теста.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения кольцо для отбора образцов имеет форму эллипса или прямоугольника.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения кольцо для отбора образцов имеет форму прямоугольника, имеющего закругленный угол.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения мембрана для проведения реакции представляет собой нитроцеллюлозную мембрану, ацетилцеллюлозную мембрану, полиэтиленовую мембрану или нейлоновую мембрану.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения мембрана для проведения реакции представляет собой нитроцеллюлозную мембрану, имеющую подложку, характеризующуюся скоростью капиллярного потока менее 90 секунд и шириной 4 см.

Настоящее изобретение обладает приведенными ниже преимуществами.

1. В настоящем изобретении применяют методику иммунохроматографии для идентификации антигенов групп крови человека с помощью имеющихся антител к антигенам групп крови. Антитела предварительно наносят на мембрану для проведения реакции и отверждают на ней с образованием точек для проведения теста, а затем собирают с прокладкой для промывки, водопоглощающей прокладкой и основной пластиной (например, прокладкой) с образованием тест-полоски. При проведении теста с образцом (например, цельной кровью с антикоагулянтом, кровью из кончика пальца, суспензией эритроцитов) образец капают на мембрану для проведения реакции, а промывочный раствор для образца затем капают на прокладку для промывки. В случаях, когда эритроциты в тестируемом образце реагируют с антителами твердой фазы вследствие иммуноконъюгации, эритроциты задерживаются на точках для проведения теста, расположенных на мембране для проведения реакции, и образуют красное пятно, которое указывает на положительную реакцию и указывает на то, что поверхности эритроцитов имеют соответствующие антигены групп крови. В случаях, когда иммунная реакция антиген-антитело не происходит, эритроциты не могут задерживаться и двигаются дальше к водопоглощающей прокладке вследствие хроматографического действия, точки для проведения теста, расположенные на мембране для проведения реакции, имеют белый цвет, и только точка положительного контроля (точка для проведения теста в отношении Ctl) имеет красный цвет, что указывает на отрицательную реакцию.

2. Конструкция является компактной, степень интеграции является высокой, объем является небольшим, и стоимость продукта является низкой, тест в отношении группы крови по системе ABO выполняется с использованием одной капли образца, при проведении теста ручное управление упрощено, снижается частота ложных результатов при проведении теста, обусловленная ошибками ручного управления, и количество медицинских отходов уменьшается ввиду конструкции карты без муфты.

3. В настоящем изобретении транспортировка и хранение являются удобными. Хранение происходит при комнатной температуре (2-30°C), срок годности является длительным (24 месяца), чувствительность является высокой, тест-полоска является твердофазной и портативной, время проведения теста сокращается до 1 минуты, процедура является простой, предусмотрен положительный контроль, интерпретация результатов является легкой, объективной и достоверной, и не требуется дополнительного оборудования.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

На фиг. 1 показано структурное представление тест-полоски по настоящему изобретению.

На фиг. 2 показано структурное представление устройства для добавления образца по настоящему изобретению.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Настоящее изобретение будет дополнительно описано вместе с прилагающимися вариантами осуществления и графическими материалами.

Элемент для обнаружения антигенов групп крови содержит тест-полоску 1 и устройство 2 для добавления образца.

Как показано на фиг. 1, тест-полоска 1 содержит основную пластину 10, и мембрана 11 для проведения реакции, прокладка 12 для промывки, водопоглощающая прокладка 13 и уплотнительная прокладка 14 расположены на основной пластине 10. Мембрана 11 для проведения реакции расположена в средней части основной пластины 10 (т.е. в области загрузки), и один конец прокладки 12 для промывки перекрывает один конец мембраны 11 для проведения реакции. Один конец водопоглощающей прокладки 13 перекрывает другой конец мембраны 11 для проведения реакции, и к верхней поверхности водопоглощающей прокладки 13 прикреплена метка 15. Одна часть уплотнительной прокладки 14 прикреплена к мембране 11 для проведения реакции, а другая часть уплотнительной прокладки 14 прикреплена к прокладке 12 для промывки. Секция мембраны 11 для проведения реакции, расположенная между одним концом уплотнительной прокладки 14 и одним концом водопоглощающей прокладки 13, образует секцию 16 для проведения теста. Секция 16 для проведения теста объединяет окно для наблюдения и секцию для добавления образца, в которой расположены точка для проведения теста в отношении A, точка для проведения теста в отношении B, точка для проведения теста в отношении D и точка для проведения теста в отношении Ctl. Точка для проведения теста в отношении A покрыта отвержденным моноклональным антителом к A и имеет светло-голубой цвет. Точка для проведения теста в отношении B покрыта отвержденным моноклональным антителом к B и имеет светло-желтый цвет. Точка для проведения теста в отношении D покрыта отвержденным моноклональным антителом к D и имеет светло-красный цвет. Точка для проведения теста в отношении Ctl покрыта отвержденным моноклональным антителом к RBC и имеет светло-синий цвет. Точка для проведения теста в отношении A, точка для проведения теста в отношении B, точка для проведения теста в отношении D и точка для проведения теста в отношении Ctl расположены линейно или в шахматном порядке вверх и вниз, имея форму буквы N вдоль направления ширины секции 16 для проведения теста.

Мембрана 11 для проведения реакции представляет собой нитроцеллюлозную мембрану, ацетилцеллюлозную мембрану, полиэтиленовую мембрану или нейлоновую мембрану. Мембрана 11 для проведения реакции предпочтительно представляет собой нитроцеллюлозную мембрану, имеющую подложку 110, характеризующуюся скоростью капиллярного потока менее 90 секунд и шириной 4 см, и размер пор нитроцеллюлозной мембраны предпочтительно выбран так, чтобы один эритроцит мог проникать в пористую структуру и продвигаться хроматографическим образом.

Прокладка 12 для промывки изготовлена из пористого полимерного материала, обладающего водопроницаемостью и гидрофильностью, предпочтительно стекловолокна.

Водопоглощающая прокладка 13 изготовлена из впитывающих материалов, предпочтительно хлопковоцеллюлозной бумаги.

Как показано на фиг. 2, устройство 2 для добавления образца содержит ручку 21 и кольцо 22 для отбора образцов. Кольцо 22 для отбора образцов расположено на одном конце ручки 21. Длина кольца 22 для отбора образцов меньше ширины мембраны 11 для проведения реакции, но в то же время достаточна, чтобы покрыть точку для проведения теста в отношении A, точку для проведения теста в отношении B, точку для проведения теста в отношении D и точку для проведения теста в отношении Ctl. Внутренняя боковая стенка кольца 22 для отбора образцов содержит множество выступов 220 на равном расстоянии друг от друга по окружности внутренней боковой стенки кольца 22 для отбора образцов для увеличения силы поверхностного натяжения в кольце 22 для отбора образцов и для обеспечения объема отбираемого образца, составляющего 10-20 мкл. Ручка 21 является цельной, а поперечное сечение ручки 21 может быть круглым или многоугольным, предпочтительно круглым.

В предпочтительном варианте осуществления форма кольца 22 для отбора образцов представляет собой прямоугольную форму с закругленными углами.

Образец переносится в секцию 16 для проведения теста тест-полоски 1 с помощью кольца 22 для отбора образцов устройства 2 для добавления образца.

Способ по настоящему изобретению применяют следующим образом: тестируемый образец (например, цельную кровь с антикоагулянтом, кровь из кончика пальца, суспензию эритроцитов) добавляют в секцию 16 для проведения теста с помощью кольца 22 для отбора образцов, промывочный раствор добавляют на прокладку 12 для промывки, и результаты наблюдают через приблизительно 1 минуту. В случаях, когда эритроциты в тестируемом образце реагируют с антителами твердой фазы вследствие иммуноконъюгации, эритроциты задерживаются на точках для проведения теста на мембране 11 для проведения реакции (т.е. точках, предварительно покрытых антителами) и образуют красное пятно, которое указывает на положительную реакцию и указывает на то, что поверхности эритроцитов содержат соответствующие антигены групп крови. В случаях, когда иммунная реакция антиген-антитело не происходит, эритроциты не могут задерживаться и двигаются дальше к водопоглощающей прокладке 13 вследствие хроматографического действия, точки для проведения теста на мембране 11 для проведения реакции имеют белый цвет, и только точка положительного контроля (т.е. точка для проведения теста в отношении Ctl) имеет красный цвет, что указывает на отрицательную реакцию.

Вышеупомянутые варианты осуществления являются лишь некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, и объем настоящего изобретения не ограничен ими. Таким образом, предполагают, что настоящее изобретение охватывает любые модификации и видоизменения представленных в настоящем изобретении вариантов осуществления, при условии, что они реализованы без отступления от прилагаемой формулы изобретения и описания настоящего изобретения. В качестве примера: 1) отвержденное моноклональное антитело к A, отвержденное моноклональное антитело к B и отвержденное моноклональное антитело к D заменены антителами к другим антигенам групп крови; и/или 2) добавлены точки для проведения теста с антителами к другим антигенам групп крови.

Промышленная применимость

В настоящем изобретении предусмотрен элемент для обнаружения антигенов групп крови, который содержит тест-полоску и устройство для добавления образца. Образец переносится в секцию для проведения теста тест-полоски с помощью кольца для отбора образцов устройства для добавления образца. В настоящем изобретении применяют методику иммунохроматографии для идентификации антигенов групп крови человека с помощью имеющихся антител к антигенам групп крови. Антитела предварительно наносят на мембрану для проведения реакции и отверждают на ней с образованием точек для проведения теста, а затем прокладку для промывки, водопоглощающую прокладку и основную пластину собирают с образованием тест-полоски. При проведении теста с образцом образец капают на мембрану для проведения реакции, а промывочный раствор для образца затем капают на прокладку для промывки. В случаях, когда эритроциты в тестируемом образце реагируют с антителами твердой фазы вследствие иммуноконъюгации, эритроциты задерживаются на точках для проведения теста, расположенных на мембране для проведения реакции, и образуют красное пятно, которое указывает на положительную реакцию. В случаях, когда иммунная реакция антиген-антитело не происходит, эритроциты не могут задерживаться и двигаются дальше к водопоглощающей прокладке вследствие хроматографического действия, точки для проведения теста, расположенные на мембране для проведения реакции, имеют белый цвет, и только точка положительного контроля (точка для проведения теста в отношении Ctl) имеет красный цвет, что указывает на отрицательную реакцию. Промышленная применимость является хорошей.

Группа изобретений относится к набору для обнаружения антигенов групп крови. Элемент для тестирования на антигены групп крови содержит: тест-полоску, содержащую основную пластину, на которой расположены мембрана для проведения реакции, прокладка для промывки, водопоглощающая прокладка и уплотнительная прокладка, и устройство для добавления образца. Мембрана для проведения реакции расположена в средней части основной пластины. Один конец прокладки для промывки перекрывает один конец мембраны для проведения реакции. Один конец водопоглощающей прокладки перекрывает другой конец мембраны для проведения реакции. Одна часть уплотнительной прокладки прикреплена к мембране для проведения реакции, другая часть уплотнительной прокладки прикреплена к прокладке для промывки. Секция мембраны для проведения реакции, расположенная между одним концом уплотнительной прокладки и одним концом водопоглощающей прокладки, образует секцию для проведения теста. Точки для проведения теста в отношении A, В, D и Ctl, покрытые отвержденными моноклональными антителами соответственно к A; к B; к D, и к RBC соответственно, расположены в секции для проведения теста. Устройство для добавления образца содержит ручку и кольцо для отбора образцов, расположенное на одном конце ручки. Длина кольца для отбора образцов меньше ширины мембраны для проведения реакции, но в то же время достаточна, чтобы покрыть точки для проведения теста в отношении A, B, D и Ctl. Внутренняя боковая стенка кольца для отбора образцов содержит множество выступов на равном расстоянии друг от друга по окружности внутренней боковой стенки кольца. Осуществление изобретений обеспечивает сокращение времени проведения теста при сохранении высокой чувствительности, лёгкости определения результата, низкой вероятности загрязнения, отсутствии необходимости предварительной обработки образцов и низком количестве отходов. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Элемент для обнаружения антигенов групп крови, отличающийся тем, что он содержит:

тест-полоску, содержащую основную пластину, где мембрана для проведения реакции, прокладка для промывки, водопоглощающая прокладка и уплотнительная прокладка расположены на основной пластине, мембрана для проведения реакции расположена в средней части основной пластины, один конец прокладки для промывки перекрывает один конец мембраны для проведения реакции, один конец водопоглощающей прокладки перекрывает другой конец мембраны для проведения реакции, одна часть уплотнительной прокладки прикреплена к мембране для проведения реакции, другая часть уплотнительной прокладки прикреплена к прокладке для промывки, секция мембраны для проведения реакции, расположенная между одним концом уплотнительной прокладки и одним концом водопоглощающей прокладки, образует секцию для проведения теста, точка для проведения теста в отношении A, точка для проведения теста в отношении B, точка для проведения теста в отношении D и точка для проведения теста в отношении Ctl расположены в секции для проведения теста, точка для проведения теста в отношении A покрыта отвержденным моноклональным антителом к A, точка для проведения теста в отношении B покрыта отвержденным моноклональным антителом к B, точка для проведения теста в отношении D покрыта отвержденным моноклональным антителом к D, и точка для проведения теста в отношении Ctl покрыта отвержденным моноклональным антителом к RBC; и

устройство для добавления образца, которое содержит ручку и кольцо для отбора образцов, где кольцо для отбора образцов расположено на одном конце ручки, при этом длина кольца для отбора образцов меньше ширины мембраны для проведения реакции, но в то же время достаточна, чтобы покрыть точку для проведения теста в отношении A, точку для проведения теста в отношении B, точку для проведения теста в отношении D и точку для проведения теста в отношении Ctl, при этом внутренняя боковая стенка кольца для отбора образцов содержит множество выступов на равном расстоянии друг от друга по окружности внутренней боковой стенки кольца для отбора образцов для увеличения силы поверхностного натяжения в кольце для отбора образцов и для обеспечения объема отбираемого образца, составляющего 10-20 мкл; и при этом

образец переносится в секцию для проведения теста тест-полоски с помощью кольца для отбора образцов устройства для добавления образца.

2. Элемент для обнаружения антигенов групп крови по п. 1, отличающийся тем, что на водопоглощающей прокладке расположена метка.

3. Элемент для обнаружения антигенов групп крови по п. 1, отличающийся тем, что точка для проведения теста в отношении A, точка для проведения теста в отношении B, точка для проведения теста в отношении D и точка для проведения теста в отношении Ctl расположены линейно или в шахматном порядке вверх и вниз, имея форму буквы N вдоль направления ширины секции для проведения теста.

4. Элемент для обнаружения антигенов групп крови по п. 1, отличающийся тем, что кольцо для отбора образцов имеет форму эллипса или прямоугольника.

5. Элемент для обнаружения антигенов групп крови по п. 1, отличающийся тем, что кольцо для отбора образцов имеет форму прямоугольника, имеющего закругленный угол.

6. Элемент для обнаружения антигенов групп крови по п. 1, отличающийся тем, что мембрана для проведения реакции представляет собой нитроцеллюлозную мембрану, ацетилцеллюлозную мембрану, полиэтиленовую мембрану или нейлоновую мембрану.

7. Элемент для обнаружения антигенов групп крови по п. 6, отличающийся тем, что мембрана для проведения реакции представляет собой нитроцеллюлозную мембрану, имеющую подложку, характеризующуюся скоростью капиллярного потока менее 90 секунд и шириной 4 см.

8. Набор для обнаружения антигенов групп крови, отличающийся тем, что он содержит:

тест-полоску, содержащую основную пластину, где мембрана для проведения реакции, прокладка для промывки, водопоглощающая прокладка и уплотнительная прокладка расположены на основной пластине, мембрана для проведения реакции расположена в средней части основной пластины, прокладка для промывки расположена с одной стороны от мембраны для проведения реакции, один конец прокладки для промывки перекрывает мембрану для проведения реакции, водопоглощающая прокладка расположена с другой стороны от мембраны для проведения реакции, при этом один конец водопоглощающей прокладки перекрывает другой конец мембраны для проведения реакции, одна часть уплотнительной прокладки прикреплена к мембране для проведения реакции, другая часть уплотнительной прокладки прикреплена к прокладке для промывки, секция мембраны для проведения реакции, расположенная между одним концом уплотнительной прокладки и одним концом водопоглощающей прокладки, образует секцию для проведения теста, точка для проведения теста в отношении A, точка для проведения теста в отношении B, точка для проведения теста в отношении D и точка для проведения теста в отношении Ctl расположены в секции для проведения теста, точка для проведения теста в отношении A покрыта отвержденным моноклональным антителом к A, точка для проведения теста в отношении B покрыта отвержденным моноклональным антителом к B, точка для проведения теста в отношении D покрыта отвержденным моноклональным антителом к D, и точка для проведения теста в отношении Ctl покрыта отвержденным моноклональным антителом к RBC; и

устройство для добавления образца, содержащее кольцо для отбора образцов, где кольцо для отбора образцов выполнено с возможностью одновременного добавления образца в точку для проведения теста в отношении A, точку для проведения теста в отношении B, точку для проведения теста в отношении D и точку для проведения теста в отношении Ctl.

9. Набор для обнаружения антигенов групп крови по п. 8, отличающийся тем, что кольцо для отбора образцов снабжено ручкой и множеством выступов на равном расстоянии друг от друга, расположенных так, что они соответствуют точке для проведения теста в отношении A, точке для проведения теста в отношении B, точке для проведения теста в отношении D и точке для проведения теста в отношении Ctl соответственно на мембране для проведения реакции.

10. Набор для обнаружения антигенов групп крови по п. 8 или 9, отличающийся тем, что на водопоглощающей прокладке расположена метка.

11. Набор для обнаружения антигенов групп крови по п. 8 или 9, отличающийся тем, что точка для проведения теста в отношении A, точка для проведения теста в отношении B, точка для проведения теста в отношении D и точка для проведения теста в отношении Ctl расположены линейно или в шахматном порядке вверх и вниз, имея форму буквы N вдоль направления ширины секции для проведения теста.