[发明专利]微流体计量和输送系统

说明书

本发明提供了用于对诸如血液之类的生物流体分析物进行包括多路复用分析的定点照护分析的装置、系统和方法。本发明包括用于收集生物流体分析物的盒。该盒被构造成插入检验读取器中，在该检验读取器中可以进行一个或更多个检验反应。检验读取器被设计成读取并报告所述一个或更多个检验反应的结果。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年10月11日提交的美国暂时申请号62/571,178和于2018年10月3日提交的美国申请号16/151,062的优先权的权益，这两个美国申请通过引用将其整体并入本文。

背景技术

定点照护(Point-of-care，POC)测试是指在治疗患者的时间和地点(“定点照护”)执行医学诊断测试。定点照护测试比将患者样品发送至实验室进行进一步分析的传统诊断测试有利，因为传统诊断测试的结果可能要数小时甚至数天或数周才能得到，这使得看护者很难在这段期间评估适当的治疗方案。

尽管某些POC测试装置可用，但是它们通常具有一个或更多个严重的缺陷。例如，许多POC测试装置一次只能分析一种目标分析物。而且尽管某些POC测试装置可以执行多路复用分析，例如，通过在一个测试盒中测试多个分析物目标来执行多路复用分析，但此类POC装置通常具有严重的缺陷，诸如无法精确控制每次分析所分配的血液样品体积，这不利地影响了POC测试的准确性。

为家用设计POC测试装置特别具有挑战性，因为此类装置通常由受过有限培训或根本没有受过培训的人来操作。当前的系统通常可能要求使用者遵循对多个分离的部件(移液器、测试条等)进行操作的多个操作步骤。使用者引入的错误很容易导致检验的不准确或失败。为了避免使用者引入的错误，当前的POC装置将样品收集、样品制备和检验分开进行，以避免常见的问题，诸如时间不一致、样品体积不准确、形成气泡以及其他问题。然而，这种方法提出了其他挑战。例如，通常使用需要填充至给定标记的塑料移液管或玻璃毛细管来进行样品收集。检验的准确性取决于样品体积的准确性，而这又依赖于使用者始终且准确地填充毛细管或移液器来收集适当样品体积的能力。与准确样品收集有关的最大问题之一是在收集过程中期间产生了不期望的气泡。可能很难以单个动作填充毛细管，且因此使用者通常使用若干次停止填充动作，这可能会使毛细管的梢端暂时暴露于空气而不是期望的流体分析物(例如血液)。当发生这种情况时，气泡会进入毛细管或移液管，并且阻止收集适当体积的流体分析物，从而在样品体积中引入误差。

除了与不准确的样品体积收集相关联的问题外，在进行与常规POC测试系统相关联的一个或更多个检验时，还可能出现附加的问题。例如，在收集样品后，POC系统可能会要求使用者手动将血液样品从移液管或毛细管分配到可以执行检验的盒中。在此步骤中，附加的使用者引入错误——诸如错误对准、触摸检验垫或者不完全或拖延的分配——可能进一步不利地影响检验结果的准确性。例如，在用于血液样品的大多数定点照护(POC)测试系统中，需要在提供测试结果的最终化学反应之前执行某些样品制备步骤。根据检验，这些样品制备步骤可以包括复杂的制备步骤，诸如血浆分离、细胞裂解或其他。完成这种复杂制备步骤所需的时间可能与血液经历不期望的凝结所需的时间相当，这进一步将误差引入检验结果。因此，需要一种POC系统，所述POC系统精确地控制所收集的分析物的量，使分析物收集时间最小化，以避免不期望的副反应(例如，血液凝结)；并控制目标分析物与检验化学物经历化学反应以提供检验结果的分配时间。

附图说明

现在将在下文中通过仅示例的方式参考附图来描述本公开的实施方式，在附图中：

图1提供了根据本发明的一个实施方式的包括盒和读取器的系统的示意图；

图2A至图2C示出了微流体装置的盒的实施方式；

图3A至图3B示出了当将盒插入检验读取器中时对计量叠置件和检验叠置件进行物理压缩的实施方式；

图3C至图3D示出了当将盒插入检验读取器中时使用移动销来压缩计量叠置件和检验叠置件的实施方式；