[發(fā)明專利]用于測(cè)量液體內(nèi)分析物濃度的帶插頭的測(cè)試芯片、用于測(cè)試芯片的外殼和用于插頭的插座

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200780052977.6
• 申請(qǐng)日: 2007-05-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101711359A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 史蒂文·塞爾溫·施塔爾;揚(yáng)·弗洛里斯;馬康·特奧爾多·布洛姆;約翰內(nèi)斯·烏翁克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 麥迪美特控股有限公司
• 主分類號(hào): G01N33/49
• 分類號(hào): G01N33/49;G01N27/447
• 代理公司: 北京市路盛律師事務(wù)所 11326
• 代理人: 吳振江

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于液體樣本內(nèi)成分的傳感器。具體而言，本發(fā)明涉及用于評(píng)估在諸如由用戶即病人可輕易處理的血液的樣本內(nèi)的帶電粒子濃度，特別是離子濃度，例如鋰離子濃度的傳感器。

背景技術(shù)

無(wú)機(jī)離子是生命的基本必需物質(zhì)，在飲用水、生物體的血液和細(xì)胞以及生活環(huán)境內(nèi)被大量地發(fā)現(xiàn)。例如，在細(xì)胞內(nèi)部和外部諸如鈉、鉀、鎂和鈣等多種離子的存在對(duì)于活體生物是必需的。因此，測(cè)量在動(dòng)物和人類的血液和血液細(xì)胞內(nèi)的離子濃度對(duì)于多種身體機(jī)能來(lái)說(shuō)是非常重要的。

通常，鋰不是或者僅僅是血漿內(nèi)存在的微量元素，但是它也被用作治療兩極情緒紊亂的藥品。估計(jì)在世界范圍內(nèi)超過(guò)一百萬(wàn)的人日常食用鋰。使用鋰的缺點(diǎn)是非常低的治療指數(shù)，即中毒濃度和治療濃度之間的比值。大部分病人對(duì)0.4-1.2mmol/L的鋰反應(yīng)良好，但是超過(guò)1.6mmol/L的鋰濃度被視為是有毒的。長(zhǎng)期的高血液鋰濃度可能導(dǎo)致對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的永久傷害，甚至死亡。因此，在治療過(guò)程中監(jiān)視鋰濃度是必需的，每?jī)蓚€(gè)月定期檢查以將鋰濃度保持在期望水平上，

在Electrophoresis?2004年第25期第1660-1667頁(yè)和Electrophoresis?2005年第26期第3032-3042頁(yè)，由E.Vrouwe已經(jīng)描述和演示了全血內(nèi)鋰的直接測(cè)量和血漿內(nèi)無(wú)機(jī)陽(yáng)離子的確定。使用帶有規(guī)定樣本裝填的微芯片毛細(xì)管電泳(CE)和應(yīng)用列耦合原理，在一滴全血內(nèi)確定血液內(nèi)堿性金屬的濃度。將自手指采血器收集的血液轉(zhuǎn)移到芯片上，而不用自血液中提取或去除成分。在鋰治療的病人的血漿內(nèi)可以確定鋰濃度，而不需要樣本預(yù)處理。使用具有傳導(dǎo)性檢測(cè)的芯片，對(duì)于在140mmol/L鈉基質(zhì)的鋰，已經(jīng)獲得0.1mmol/L的檢測(cè)限度。

在這些公開(kāi)文本內(nèi)，在微通道內(nèi)電泳分離血液樣本的成分。使用雙T注射幾何結(jié)構(gòu)選擇關(guān)注的離子成分，并將它們引導(dǎo)至檢測(cè)電極。

在待審PCT申請(qǐng)PCT/EP2006/011148內(nèi)公開(kāi)了用于測(cè)量液體樣本內(nèi)離子濃度的方法和設(shè)備，其教導(dǎo)在此引入作為參考。該P(yáng)CT申請(qǐng)描述了用于測(cè)量樣本內(nèi)帶電粒子濃度的設(shè)備，該樣本包括多種類型的帶電粒子和至少一種不溶成分，該設(shè)備包括：至少一條通道，其至少一個(gè)開(kāi)口具有過(guò)濾功能；沿著該至少一條通道設(shè)置的至少兩個(gè)電泳電極；和用于測(cè)量在該至少一條通道內(nèi)的至少一種帶電粒子的至少一個(gè)傳感器。

在這樣一種設(shè)備內(nèi)使用的開(kāi)口和通道尺寸通常非常小，從而降低所需液體量和設(shè)備尺寸。典型的通道尺寸在寬度上在低于1cm的量級(jí)上，在深度上低于100μm。因此，該設(shè)備可以非常小，從而最小化該設(shè)備使用的材料數(shù)量。該材料通常很貴，例如玻璃。

該設(shè)備還應(yīng)當(dāng)便于病人或其它用戶使用。具體而言，患有雙極情緒紊亂或類似疾病的病人通常遭受手部顫動(dòng)或搖動(dòng)，在處理小物件時(shí)遇到困難。

此外，血液樣本以及通道可能易于被血液或其它液體污染，在沒(méi)有仔細(xì)清洗和消毒時(shí)不能再次使用。

相反地，現(xiàn)有技術(shù)的測(cè)量設(shè)備是昂貴的復(fù)雜微流體和電子組件，因此不適合于僅使用一次。

本發(fā)明的目的是提供一種易于處理用于測(cè)量小樣本的液體樣本測(cè)量設(shè)備的設(shè)備和方法。

本發(fā)明的另一目的是提供可用作用完即丟棄的(disposable)同時(shí)可使用先進(jìn)測(cè)量技術(shù)的測(cè)量設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

由根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量樣本處理設(shè)備和用于提取液體樣本的方法實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些和其它目的，其中該測(cè)量樣本處理設(shè)備包括測(cè)量設(shè)備和處理單元。

用于提取液體樣本的測(cè)量設(shè)備包括：測(cè)量部分，具有用于在使用時(shí)接觸液體樣本的測(cè)量表面；和插頭部分，具有多個(gè)電觸點(diǎn)，其中插頭部分可安裝在測(cè)量評(píng)估設(shè)備的插座上。可以將測(cè)量表面設(shè)置在測(cè)量設(shè)備的除了插頭部分之外的不同位置上，從而避免液體樣本中的液體接觸電觸點(diǎn)。具體而言，可以將插頭部分設(shè)置在測(cè)量設(shè)備的與測(cè)量表面不同的另一側(cè)上。

測(cè)量表面和測(cè)量部分可以由相同材料制成，例如由玻璃制成，并可以在一體中形成。測(cè)量設(shè)備可以進(jìn)一步包括耦合至電觸點(diǎn)的多個(gè)電極。測(cè)量設(shè)備可以不具有任何有源電組件，例如開(kāi)關(guān)、晶體管，也可以不具有電源。在一些情況下，測(cè)量設(shè)備可以包括一些無(wú)源電組件，例如溫度傳感器等。

在裝配過(guò)程中，可以將測(cè)量設(shè)備插入處理單元，該處理單元具有用于測(cè)量表面的第一開(kāi)口和用于多個(gè)電觸點(diǎn)的至少一個(gè)第二開(kāi)口。因此，當(dāng)插入處理單元時(shí)，測(cè)量表面可以由用戶或病人接近以放置液體樣本。在另一側(cè)上，通過(guò)處理單元的第二開(kāi)口可接近插頭部分以允許接近電觸點(diǎn)，例如通過(guò)插座。因此，處理單元可以形成電接觸密封，用于防止液體進(jìn)入接觸在測(cè)量設(shè)備插頭部分上的電觸點(diǎn)。