[发明专利]一种封闭式的层析试纸检测装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种层析试纸检测装置，尤其涉及一种封闭式的层析试纸检测装置；此外，本发明还涉及该装置的使用方法。

背景技术

Charlton于1988年发明的侧流层析试纸技术（Lateral Flow,US6,485,982）引发了免疫学诊断革命，这种诊断技术通过层析试纸的方式简化了样品添加步骤，同时通过在硝酸纤维素膜上的固相免疫反应实现了前所未有的简单、快速、精确和廉价。随后胶体金免疫层析试纸被推广到广泛使用的快速医学体外诊断试剂，随后也被推广到了食品安全以及生物安全快速检测领域。同时其他干式生化试纸也开始采用层析试纸方式。在这些层析试纸的检测项目中，部分检测物质对操作人员以及环境会产生危害作用，如炭疽病原检测，二恶英等。因此这类检测对象的层析检测试纸需要配套封闭式检测装置。

目前常见的层析试纸一般采用手持试纸条和塑料卡盒包装两种形式。手持试纸条的生产工艺简单，包装体积小，存储运输方便。它在使用时只需要将规定的一头插入一定深度的样品溶液中，溶液就自动层析爬上试纸条，在较短的时间显示出结果。但检测完成后，整个试纸条上基本充满了残留的样品溶液，该残留溶液在后续操作中将可能污染环境和操作人员。因此目前使用手持试纸条形式的免疫层析试纸主要的检测对象是人或动物的尿液，具有传染性的临床样品一般不采用这种方式。

塑料卡盒包装的层析试纸产品是目前市场的主流。塑料卡盒上一般有三种开孔，一种是样品观察窗，用来观察层析试纸的反应结果；一种是样品溶液添加孔；一种是透气孔用来进行快速干燥试纸上的样品溶液。这三种开孔可能将添加在试纸上的样品溶液暴露在空气中，可能污染环境和操作人员。不过相比手持试纸条，已经大大减少了污染机会。

美国Inverness公司使用了一种检测尿液样品的的早孕笔式塑料卡盒，该种卡盒的观察窗被液晶显示屏或透明的密封塑料片代替，样品溶液的添加孔被自动溶液吸收棒代替，并且样品溶液进入吸收棒后，该吸收棒可被一个塑料套套接上，能完全将样品溶液密封在塑料卡盒内部。

目前层析试纸被广泛地应用在吸毒人员的尿液快速检测中。毒品检测层析试纸的主要检测试纸包装形式是插入式头套的塑料卡盒。这种包装形式中，层析试纸全部（含观察窗）可以由透明的塑料片封住，样品添加部分伸出用来插入溶液吸取样品，在样品吸取完成后有一个插入式头套将试纸的样品添加部分套住，因此这类塑料卡盒基本能隔绝含有毒品的样品溶液对环境和操作人员的污染。

自1985年美国Cetus公司用聚合酶链反应(Polymerase Chain Reaction，PCR)实现核酸的特异性扩增以来，这项技术就因具有高灵敏度、高特异性和高效的特点被广泛应用于疫病病原检测领域。但被扩增的高浓度病原核酸序列很容易在后续操作过程中污染空气、试验器具和水，因而导致后续检测样品的假阳性结果。因此核酸检测的普及推广中，也需要开发封闭式检测装置与方法。

解决核酸扩增产物在检测时的污染问题，主要有两种策略。第一种是在检测核酸扩增产物的过程中营造密闭的环境，如：电泳在密闭的负压房间内进行，实时荧光PCR的全过程不打开反应管，但这些方法都需要严格的实验条件和昂贵的实验设备，不适合普及至基层用户。第二种是在核酸扩增反应中掺入dUTP，反应完成后和下一次核酸扩增前用UNG酶处理试验器具和环境，但这种方法操作繁琐，且存在一定的污染概率，限制了这种策略的应用。

Gerdes等（US2004/0110167）将侧流层析技术应用到核酸扩增产物的检测中，给核酸检测在基层应用带来了希望。为了避免在核酸侧流层析过程中产生污染，最佳的选择是使用装置将层析过程封闭起来。顾家永等（CN1888902）发明了一种封闭式核酸侧流层析检测装置，其结构包括外壳和内盒，内盒中包括层析稀释液、核酸扩增产物和层析试纸条，当外壳关闭的同时内盒中的刀片刺破稀释液管和核酸扩增管，两种液体混合后被导入层析试纸条的样品垫，实现免疫层析显色反应。但该装置的缺点是：1、装置体积大，不适合成品的规模生产与运输；2、装置中的试纸条安装复杂,不适合规模化的试纸装配生产；3、本装置再启动使用后，能被轻松简单而且没有痕迹地重新打开，因此只是相对地实现了核酸扩增产物的封闭，如果被人无意开启了反应过的装置，扩增产物的污染就不可避免了；4、该装置中只能完成单个反应液的检测，而无法检测多个反应液，即无法以多个反应液的方式在一个试纸条上完成多重样品的检测。5、该装置中的液体释放是通过在注塑过程中预先定位安放的金属刀片与针刺破反应试管和稀释液管做到的。这不利于环境保护，也增加的注塑生产的难度与成本。

发明内容