[发明专利]低样本容量的凝血检测

说明书

交叉引用

本申请声明拥有2012年7月18日提交的美国临时申请序列号61/673,227的权益，将其以引用方式完全纳入本文。

背景资料

凝血是一个复杂的过程，血液或血浆通过该过程形成血凝块。它是机体内稳态的重要部分，停止自损伤血管的失血，且受损血管管壁通过血小板和含有纤维蛋白的血凝块覆盖进行止血，并开始损伤血管的修复。由于凝血不充分可以导致出血风险增加(出血)，而过度凝血可以导致阻塞性血块(血栓形成)，所以凝血过程在整个生物机体中被严格地控制并处于高度守恒状态。

凝血异常非常危险，而且很难对处理和控制凝血的治疗方法进行管理，实施起来也很危险。除此以外，许多患者长期服用抗凝药进行治疗，例如心脏瓣膜置换后使用华法令，需要对抗凝效果进行监测。能够将凝血参数，特别是凝血时间(“PT”，也可以用数学转换形式表达为国际标准化比值：“INR”)和激活部分凝血时间(“aPTT”)作为更全面的健康和治疗检测项目的一部分进行监测是极为有益的，这些项目是对一些生物标记物和其他治疗性药物进行测定。PT、INR和aPTT可以在临床实验室通过传统方法进行测定，但需要相对较大的血液或血浆容量，通常是采集5mL样本至容量固定的真空试管内。为了提高对患者凝血参数的监测，需要改进凝血检测的实施方法和凝血参数的测定方法。

摘要

发明者认识到需要使用和提供一种方法，通过微量血液样本来测定凝血参数。有利的是，此处所描述的方法可以通过一滴血(大约20μL)中的一个微量全血或血浆进行检测，同时通常保留出足够量的样本用于执行其他测定，可选择地以一种复合检测的模式进行。该方法和设备不需要有经验的操作人员，并且可以在定点服务场所进行，这对于凝血异常的处理以及治疗非常重要，可以提供有用的信息用以调整药物使用剂量和次数。

一些实例中，用来检测凝血的方法包括：A)对一份微量血液样本(例如20μl或更少)的凝血进行监测；B)对一份血液样本的全部或一部分进行稀释，使用稀释后的血液样本进行检测，这样可以减少用于该检测的总样本量。

一方面，多种技术被提供用来对稀释后或未稀释的样本进行凝血检测。一个实例中，一种凝血检测在一个小容器内进行，该容器含有较高的表面积/体积比值，有助于初始血凝块附着到该容器的表面。另一个实例中，一种外源性的可以在凝血过程中生成的物质(例如纤维蛋白原)被添加至样本中，以增加血凝块的强度和(或)浊度。另一个实例中，一些小滚珠被添加至一份血样中，并使用视频成像跟踪该滚珠因重力所致的沉淀运动，当血凝块形成后这种运动则会减小或终止。另一个实例中，一些小荧光滚珠被添加至一份血样中，并使用荧光显微镜跟踪该滚珠因布朗运动、以及因对流和(或)气流所致的运动，当血凝块形成后这种运动则会减小或终止。在另一个实例中，一份血液样本在外力推动下通过一个容器，视频成像被用于跟踪该样本运动，当血凝块形成时该样本在容器中的运动会减小或终止。

一方面，此处所提供的方法用于测定一个研究对象血液样本的凝血时间。该方法含有(a)启动该研究对象血液样本的一个凝血反应；(b)获得一套凝血反应图像；(c)对该套图像进行分析以测定该血液样本的凝血时间。

一方面，此处所提供的方法用于测定一个研究对象血液样本的凝血时间。该方法含有(a)通过非静脉途径从研究对象处获得一份血液样本；(b)启动该血液样本的一个凝血反应；(c)获得一套凝血反应图像；(d)对该套图像进行分析仪测定该血液样本的凝血时间，其中执行步骤(a)到(d)所需时间小于或大约为1小时。一些实例中，执行步骤(a)到(d)所需时间小于或大约为30分钟。一些实例中，执行步骤(a)到(d)所需时间小于或大约为10分钟。

在一些实例中，20、19、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3、2、1μl或更少量的血样被用于凝血检测。

在一些实例中，该凝血反应的血容量少于或大约为20、19、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3、2或1μl。

一些实例中，该套图像中的一幅单独图像被像素化，含有至少1、10、100、500、1000、2000、3000、4000、5000、6000、7000、8000、9000或10000个像素。

一些实例中，该方法还进一步含有对该血液样本进行稀释，这样稀释后该样本的凝血时间会介于30秒到10分钟之间。

一些实例中，该方法进一步含有向凝血反应中添加纤维蛋白原。