[發明專利]用于處理液體樣本的射流卡盤和方法

有效

• 申請號: 201480052583.0
• 申請日: 2014-07-28
• 公開（公告）號: CN105658332B
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: J·肯德爾泰勒;B·阿萊特
• 申請（專利權）人: 阿特萊斯遺傳學有限公司
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司11322
• 代理人: 龍淳,張燕

技術領域

本發明涉及一種用于處理液體樣本的射流卡盤和方法，更具體來說，其中所述射流卡盤包括主要通道和接合所述主要通道的一個或多個分支通道。

背景技術

樣本制備和分析呈現許多后勤問題。常規地，在沒有分析醫學樣本(例如血液、唾液、尿液以及拭子洗脫液)所必需的設備的局部手術中，許多所述樣本被提供給醫生，例如，全科醫生(GP)或主治醫師(PCP)。因此，必須將樣本發送到其中分析樣本的實驗室。測試結果必須隨后被核對且返回給GP以分析所述結果且做出診斷。此方法是不適當的。首先，存在樣本運送中被丟失或與錯誤的患者錯配的相當大的風險。此外，盡管技術的最近發展已經減少了執行測試所花費的總時間，但將樣本發送到實驗室所涉及的延遲是不令人滿意的。

然而，在實驗室中存在的類型的分析系統是復雜的且通常難以從源樣本提供足夠量的純目標以可靠地執行下游分析測定。這通常阻止局部GP手術能夠現場執行此類測試。

然而，近年來，已經努力減小分析系統的大小以使測試運行起來更快且更簡單，且需要更小的量的樣本。舉例來說，“芯片實驗室”(LOC)裝置(微流體裝置的子集)將在醫院中執行的幾乎所有醫療測試或診斷操作整合在單一微流體芯片上。形成此類微流體裝置的通道處理較小流體體積且連接在一起以便實現所希望的功能，例如混合樣本、移動樣本通過裝置、使樣本與不同的試劑反應等等。這些芯片可以插入到機器中以控制測試的性能且測量結果。

然而，已發現處理微流體裝置中的樣本可能非常困難。在如在常規LOC上存在的此類小通道中，難以施加外部力以將樣本從一個位置移動到另一位置以在樣本上執行不同的動作。還存在對僅僅使用毛細作用操作的LOC裝置的復雜性的限制。此外，由于LOC的較小樣本大小，所述裝置具有減少的靈敏度且因此目標存在于樣本中的概率減小。

替代的方法是使用射流卡盤。射流卡盤的組件的大小大于微流體裝置的組件的大小，并且因此移動樣本通過各種不同位置以在其上執行不同的動作變得可能。這使得有可能執行比可以使用典型的LOC裝置執行的更加復雜的測試，同時仍提供在局部GP手術中可能使用的分析系統。

可用于醫療診斷的科學測定已經越來越涉及生物化學過程，例如聚合酶鏈反應(“PCR”)。PCR測定已經提供測定核酸的界定區段的存在的強有力的方法。因此希望在射流卡盤上執行PCR測定。

將PCR減小到微芯片級對于便攜式檢測技術和高通量分析系統是十分重要的。所述方法可以用于針對對特定病原體(例如沙眼衣原體細菌、HIV或任何其它病原微生物)具有特異性的核酸的存在測定體液。

可商購的自動DNA擴增測定的引入已經允許更多實驗室引入這些技術以用于試樣的常規測試。然而，存在改進用于此目的的射流裝置的需要。

射流裝置通常用于樣本制備和生物學或化學液體樣本的分析。在樣本制備期間，樣本通常通過樣本輸入端口進入且在到達其中可以分析它的樣本室之前可以沿著主要通道傳遞或進入到空腔中。另外的試劑、緩沖液、溶液或液體可以沿著通道傳遞以制備用于分析的樣本。例如，當準備用于PCR分析的細菌樣本時，裂解緩沖液可以用于裂解細菌，隨后洗滌緩沖液可以通過以將任何不希望的樣本基質沖刷到廢物容器，且隨后樣本可以重新懸浮于最終洗脫緩沖液中以準備好用于PCR擴增。

當使此系統自動化時出現問題，因為反應室中用于樣本分析(例如PCR擴增)所需的所有試劑都應該被包含在其中可以控制操作插入樣本的一個平臺上。WO 97/16561提供測定系統，所述測定系統包括：包括反應室的第一組合件、包括熱源的第二組合件以及包括多個流體室的第三組合件。所述組合件可以通過滑動或易位相對于彼此移動，因此例如，當第一和第三組合件鄰接時導致所述組合件之間的流體聯通。如WO 97/16561的實例2中所描述圓盤傳送帶包含十七個流體室，且當旋轉時，這些流體室與反應室對準以便避免試劑的交叉污染。需要腔室完全對準以便允許流體聯通，且需要存在足夠體積的洗滌緩沖液和清洗溶液以確保去除痕量的雜質。