[发明专利]集成的护理点血液检测系统和方法

说明书

公开了用于实时自动分析包含流体的样本中的分析物的集成系统。该系统包括用于接收样本并从中分离包含分析物的流体组分的流体分离器、具有至少一个用于化学分析分析物的传感器的非光学化学分析物传感装置，以及用于将至少一部分流体组分从分离器传输至传感装置的微流体通道。在优选实施方案中，该系统是基座单元中的护理点、一次性使用的筒，其从少量全血样本中分离血浆并检测血浆中的目标分析物。

相关申请

本申请要求2019年6月24日提交的美国临时申请号62/865,326的权益。

技术领域

本发明总体上涉及流体检测领域，尤其涉及用于在集成的小型因数包装(factorpackage)中制备和分析所述流体(例如血浆)的系统和方法。

背景技术

对于生物、有机和其他物质，流体或液体检测是常见的活动，其目的是分析流体的成分。通常，需要首先在分离步骤中处理预先存在的或自然状态的液体材料，以便提取待检测的目标流体(分析物)。

人和动物的流体检测，尤其是血液检测，是可用于检查人和其他生物健康的最常见、最安全和最重要的诊断工具之一。血液检测通常是医生和实验室检查患者健康和确定某些疾病和病症的第一件事。这些检测可以帮助评估器官的健康状况，诊断疾病，例如癌症、HIV/AIDS、糖尿病、贫血、冠心病。它们可以检查某人是否有心脏病的风险因素，帮助确定药物是否有效，并评估血液凝固的情况。因此，应该很好理解的是，患者的血液是在常规检查、急性情况以及其间的任何情况下被抽取和检测。

在传统的血液检测中，“全血”样本通常由护士或实验室工作人员通过使用针从手臂的静脉抽取或通过轧手指抽取并进入试管。然后试管被带到实验室进行血液分析。如果检测是计数血液细胞(红细胞或白细胞)或血小板，则使用全血本身。但大多数其它检测是对携带血液细胞的流体(称为血浆或血清)中包含的分析物(化学成分有待鉴定和测量的物质)进行的。事实上，人血浆可能是循环生物标志物最重要和最方便的来源之一。血浆含有丰富的蛋白质，其中许多可以用作生物标志物，这些生物标志物表明个体中存在某些疾病，从癌症至阿尔茨海默氏症至败血症。更具体地，血浆主要是水(体积分数至多95％)，并且包含许多蛋白质(例如血清白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原)、葡萄糖、凝血因子、电解质、激素、二氧化碳和氧气。它在维持电解质浓度平衡和保护身体免受感染和其他血液疾病的血管内渗透效应中起着至关重要的作用。

为了获得用于检测多种分析物的血浆，全血样本必须在称为“血液分级”的过程中分离成其各个组成组分。这种分离可以通过许多不同的已知过程来完成，但最常见的过程称为“离心”-通常是在离心机中旋转容纳有从患者体内提取的新鲜全血(通常含有抗凝剂)的离心管，该离心机旋转样本，直至血细胞落至管的底部。淡黄色血浆然后被倒出或抽出，随后进入分析步骤，此步骤通常由训练有素的实验室技术人员进行。因此可以理解，由于在许多或者可能大多数情况下，患者的血液不是在具有自己的血液实验室的设施(或者在相同办公室)中抽取的(例如，它是在医生的办公室中抽取的)，所以包含患者全血的试管必须被运送到实验室，或者是在另一物理位置的第三方实验室，或者，如果在医院环境中，运送到医院的内部实验室，通常在不同于抽取血液的楼层或者建筑物上。在实验室里，血液管被装载到传统的(台式或其他尺寸的)离心机中，通常带有其他人的血液管，并被分离。然后，训练有素的技术人员从试管中取出一些血浆，按照医生的要求对血浆中的分析物进行检测，并记录结果。