[发明专利]用于快速确定医学疾病的设备、系统和方法

说明书

本申请涉及用于快速确定医学疾病的设备、系统和方法。提供了一种用于确定医学疾病的系统和方法，所述系统包括：一次性药筒，其适合于接收一定体积的体液，所述药筒包括多个节段，所述节段中的至少一个适合于使至少一种反应物与体液发生反应以形成预处理过的样本；和光学单元，其包括适合于将辐射传递到预处理过的样本的至少一个激励照射器、至少一个多光谱发射探测器以及光子计数器和积分器中的至少一个，其中所述至少一个激励照射器和所述至少一个多光谱发射探测器布置在所述药筒的同一侧上；且其中所述光学单元适合于探测由所述辐射和药筒中的所述预处理过的样本的相互作用产生的多个光谱上不同的信号，从而确定所述医学疾病。

本申请是申请日为2011年4月11日，申请号为201180018288.X，发明名称为“用于快速确定医学疾病的设备、系统和方法”的申请的分案申请。

技术领域

本发明一般涉及人类诊断学领域，且特别是涉及细胞相关的生物学标记的基于荧光的分析。

背景技术

在医疗诊断领域中对于快速和准确的信息有很大的要求。通常优选地，不应用治疗药剂和总体患者疗法，直到可操作的患者诊断信息是可得到的。已开发了用于识别大量疾病的病原体的许多方法。PCR、ELISA、流式细胞术、横向流动和其它方法通常用于识别与人类疾病相关的病原菌种类。

败血症是一种由身体对全身炎症反应综合征(SIRS)的反应导致的极端的情况，全身炎症反应综合征(SIRS)是由病原体引起的。败血症可能常常导致大规模的器官衰竭和死亡。败血症通常通过一般的患者特征例如体温、心率、呼吸率以及白细胞计数来识别。近来，几个基已识别出可用于识别在患者体内出现的败血症的标记或生物学标记的组合。知道患者处于败血状态或可能正向对细菌、病毒或真菌感染的败血反应的方向前进对于正确的患者管理和药物选择是至关重要的。

Recktenwald和Chen的美国专利4,745,285教导了一种用于使用多荧光分析来确定粒子的一个或多个特性的方法，其涉及将入射光束指向在分析中的粒子。粒子包括至少三个荧光标记，每个荧光标记具有不同的发射光谱。入射光束通过在单一波长处的光引起标记的激励，由此不同波长的荧光从粒子发射。同时探测与在分析中的粒子相关联的不同的荧光发射。此方法还包括将所探测的荧光与粒子的一种或多种特性相关联。一种装置也是用于实现上述方法的本发明的一部分。

Bierre和Mikaels的美国专利5,627,040教导了一种用于自动聚集N维数据流的方法。该发明在分析来自流式细胞仪的多参数数据方面有特定效用，且更特别地在分析来自全血细胞的数据方面有效用，全血细胞用荧光标记的CD3、CD4和CD8单克隆抗体加上标签，已知数量的荧光微珠添加到这些抗体。

Nelson等人的美国专利6,636,623描述了一种用于使用分子标记区室化来快速探测与恶性肿瘤和疾病相关的细胞的系统和方法，分子标记区室化包括能够从标记有加标签的分子探针或着色剂的一个或多个细胞产生包含准确的密度信息的各种光学投影图像(或人身辐射相)的光学层析成像(OT)或流动光学层析成像(FOT)仪器、分析投影图像并将投影图像重构成多维数据集的计算机和软件、以及自动化的特征收集和对象分类器。该系统和方法在癌症的早期检测例如使用来自唾液或脸颊刮屑的细胞探测肺癌以及使用子宫颈刮屑探测宫颈癌/卵巢癌方面是特别有用的。该系统可用于探测在包括血液的标本中的罕见的细胞。

Ellison等人的美国专利7,024,316描述了一种流式细胞计量装置和方法，以处理附带于被夹带在鞘液流中的粒子或细胞的信息，允许这样的粒子或细胞甚至在高速率下的评估、区分、分配和分离。第一信号处理器单独地或结合至少一个额外的信号处理器来对来自信号的数据应用补偿转换。补偿转换可涉及对来自至少一个信号的数据的复杂的操作以补偿一个或多个操作参数。补偿的参数可返回到第一信号处理器用于提供定义粒子和将粒子彼此区分开所基于的信息。