CN101715322B - 采样针 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种采样针，具体而言涉及一种适宜于从人或动物受试者提取卵母细胞的针，所述针包含一个第一管状区和一个与其流体连通的第二管状区，所述第一管状区包括一个用于插入至受试者中的前端，所述第二管状区包括一个用于与接收流体的工具流体连通的尾端，其中所述第一管状区的外径小于所述第二管状区的外径，且所述第一管状区的内径小于所述第二管状区的内径。本发明还涉及一种从人或动物受试者提取样品的方法，所述样品尤其是卵母细胞。

Description

采样针
技术领域
本发明涉及一种采样针，具体而言涉及一种适合用于从人或动物受试者提取卵母细胞的针。本发明还涉及一种从人或动物受试者提取样品——尤其是卵母细胞——的方法。 
背景技术
体外受精(IFV)是一种常见的用来帮助不能生育的夫妇介入法。IVF周期的第一步是，在对女性受试者进行任何所需的激素刺激后提取或抽吸卵母细胞。激素刺激可导致女性体内成熟卵泡数目的增加。在正常的月经周期中会产生一至两个卵母细胞。相反，在成功的IVF周期中一般会成熟约5-15个卵母细胞。如今，受到不断关注的是不使用激素或使用最少量的激素刺激，而是在提取后使卵母细胞成熟或者使用这样一种天然周期，即在所述天然周期中一个或两个成熟卵母细胞对于所述IVF法来说被认为是足够的。 
不依赖于激素刺激的方法，每个卵母细胞均位于卵泡内。在IVF法中，所述卵泡被置空，但仍在卵巢中。这通常经阴道实现，这意味着要使用卵母细胞提取针穿过阴道壁和卵巢。通过超声进行卵泡定位之后，用卵母细胞提取针穿刺并进入每个卵泡，然后通过抽吸提出包含卵母细胞的卵泡液。该提取是通过一个诱导的负压实现。在卵母细胞仅通过抽吸无法从卵泡释放的情形中，抽吸时可结合使用预温的冲洗液，以释放所述卵母细胞并增大吸出液的体积。 
为了IVF周期之目的，用于在体内置空卵泡的卵母细胞提取针可包含一个单腔或双腔。双腔针具有一个用于从卵泡提取卵母细胞的第一腔；和一个用于同时地以介质冲洗卵泡的第二腔。有人认为，这样从卵泡释放卵母细胞要优于不进行冲洗的单腔针提取。然而，使用单腔针但不冲洗更为普遍。虽然单腔针可用于提取和冲洗两者，但是不可能使用单腔针同时进行冲洗和抽吸。因此，当使用单腔针冲洗的时候有这样的风险， 即卵母细胞被冲走而不是被提取。 
如今市售的卵母细胞提取针在针全长上具有均匀的外径(OD)和内径(ID)。最常见的针为16或17号(Gauge)，这分别对应于1.65mm和1.47mm的OD。这些针可获自例如Cook Medical Inc.(Bloomington，IN，USA)、Smiths Medical International(Watford，UK)和GyneticsMedical Products N.V.(Achel，Belgium)。18号(1.27mm OD)针可获自Smiths Medical International。 
卵母细胞提取针的长度各异，例如依赖于所使用的针导的类型，它又依赖于使用的超声传感器的类型。一般的总针长为200mm-400mm。 
卵母细胞提取针的内径(ID)——即腔直径，必须大于卵母细胞直径，人卵母细胞的该直径大约为0.1-0.2mm。针的内径还应允许覆盖卵母细胞的卵丘细胞群的运动。生产和材料的限制会影响ID可以至多小，并且影响细针内在卵母细胞上诱导的压迫和摩擦。 
所述提取步骤一般耗时约10-30分钟，这主要依赖于有多少卵泡待穿透和置空。如果不进行麻醉和镇静，对女性来说这是一个相当困难且(在一些情形中)很痛苦的过程。因此，在一些国家将在该过程中使用全身麻醉作为一项规范。然而，使用全身麻醉伴有医学风险，并且需要麻醉师在场会增加成本。因此，一些国家例如位于斯堪的纳维亚半岛的那些国家在轻度镇静和/或局部麻醉下进行卵母细胞提取。如今的趋势是越来越多的诊所转向使用轻度镇静和/或局部麻醉，因为这样成本更低且更安全，但是这会对女性造成更多不适和痛苦。 
针制造商已经对这种步骤改变作出如下的反应，即生产更细的卵母细胞提取针以减轻患者的痛苦。已经发现了针粗和受试者所感受的痛苦之间的关系(Aziz et al(1993)Human Reproduction 8(7)：1098-1100)。该研究对两个针直径即16和18号针的使用进行了比较。16号针被用于一个卵巢中，18号针被用于另一个卵巢中。在每个卵巢使用一种不同的针使得受试者可被用作其自身的对照。在所述受试者上使用中度镇静，在以0-5级对疼痛进行自评。较细的针被发现与较少的感觉疼痛显著相关。 
在卵母细胞提取步骤之后感觉疼痛和痛性痉挛也是问题。在Milleret al(2004)(Fertility and Sterility 81(1)：191-193)的研究中，在卵母细胞提取后30分钟和24小时记录了自评的疼痛和痛性痉挛。这表明， 在卵母细胞吸出之后30分钟和在24小时过程中都出现了疼痛和痛性痉挛。目前还没有数据来证实用较细针时疼痛和痛性痉挛在抽吸步骤后实际上是减轻的，但这一点可以预计，原因是用较细针时出现的组织损伤较少。 
如上述，较细的针可所造成的创伤和出血比较粗的针更少。这一点是有利的，原因是创伤和出血可影响胚胎的植入。植入通常仅在提取卵母细胞后2-6天进行，因此在提取过程中造成的任何创伤都可能会妨碍正确的植入。 
然而，较细针由于具有更狭窄的腔因而在使用时还具有多个缺点。例如，样品(如卵母细胞)可能在细针的腔中被卡住和/或被损伤。人卵母细胞的大约直径是0.1-0.2mm，卵母细胞周围有卵丘细胞，该整个细胞群可具有10mm大的直径(Aziz et al 1993)。因此，针越细，卵母细胞通过所述针时损伤的风险越大。因此，使用较细的针增大了损伤卵母细胞的风险，这可能降低通过IVF法成功妊娠的可能性。 
较细针的另一个缺点为，当应用一个给定的负压时，通过较细针的抽吸会比通过较粗针花更长的时间。样品(如卵母细胞和卵泡液)在针中的时间越长，它保持于室温下的时间越长，因此所述样品被冷却的程度越高。较细针的腔还增大了所述针壁和样品的接触面积，这会进一步冷却样品。一些样品(如卵母细胞)对于低于生理温度的温度很敏感，随温度降低会失去活力。 
对于需要更长的抽吸时间的较细针，另一个方案是增大所应用的负压，以使卵泡液更快地运动通过所述针。然而，该方案的缺点是，应用较高压力可能压迫样品并引起对样品的其他物理损伤。在卵母细胞抽吸过程中应用的负压太高是普遍顾虑的问题，因为它可能会损害卵母细胞的透明带(zona pellucida)。同时，当在正常压力环境下操作的时候，所应用的负压绝对不能超过1atm(101.3kPa)。再者，细针还具有使用者更难以操作的缺点，这是因为它比较粗的针更有可能发生弯曲。 
接下来，将对照下文附图1-5详述现有的卵母细胞提取针，其中为了易于参照，以相似的参照标记述及相似的部分。提供本发明的针和其他针比较结果的数据在图6-10中给出。 
图1是子宫和用于超声引导的经阴道从卵巢抽吸卵泡的装置的示意性纵截面图(现有技术)； 
图2是适合与图1中显示的装置一起使用的单腔针的示意性纵截面图(现有技术)； 
图3是适合与图1中显示的装置一起使用的双腔针的纵截面图(现有技术)； 
图4是与一个注射器相连的单腔针的纵截面图，所述单腔针适合于经阴道从卵巢抽吸卵泡(现有技术)；及 
图5是经管与一个注射器相连的单腔针的纵截面图，所述单腔针适合于经阴道从卵巢抽吸卵泡(现有技术)。 
图1显示的子宫(150)包括子宫底(152)、子宫肌膜(154)、阴道(156)、输卵管(160)、卵巢(158)和卵泡(104)。用于超声引导的经阴道卵泡(104)抽吸的典型已知装置(100)在原位显示。一个单腔的卵母细胞提取针(102)经阴道导入至包含卵母细胞的卵泡(104)，并且以针导(106)夹持，而所述针导以超声传感器(108)夹持。所述超声传感器产生卵泡的超声视野(109)。所述单腔针的尾端与抽吸管(110)连接，而所述抽吸管又连接于一个用于收集包含卵母细胞的卵泡液的试管(112)。通过应用真空泵(未显示)在所述试管(112)中诱导负压。以具有连通器(未显示)的硅酮塞(114)封住所述试管(112)。 
所述卵母细胞提取针(102)可以是单腔针或双腔针。单腔针显示于图2。双腔针显示于图3。其他抽吸针结构(均具有Luer连通器和注射器以诱导负压)显示于图4和5。 
图2显示了一种已知的单腔针装置(200)，该装置包括一个卵母细胞提取针(202)。所述针(202)的尾端包括一个指尖夹(fingertip grip)(222)。所述针(202)的尾端连接于抽吸管(210)，所述抽吸管又经硅酮塞(214)连接于试管(212)。所述试管(212)经所述硅酮塞(214)、Luer连通器(216)和真空管(218)连接于真空泵(未显示)。对所述真空管(218)施用真空可导致流体以箭头A的方向流至所述针(202)中，并从而流至所述试管(212)中。 
图3显示了一种已知的双腔针装置(300)。所述卵母细胞提取针(302)的尾端包括一个指尖夹(322)。所述针(302)的尾端连接于冲洗管(324)。所述冲洗管(324)的远端包括一个用于与冲洗介质源连接的Luer连通器(325)，。所述针(302)的尾端还连接于抽吸管(310)，所述抽吸管又连接于一个用于收集包含卵母细胞的卵泡液的试管(312)。通过应用真空泵(未显示)在所述试管(312)中诱导负压。所述试管(312)经硅酮塞(314)、Luer连通器(316)和真空管(318)连接于所述真空泵(未显示)。对所述抽吸管(318)施用真空可导致流体以箭头A的方向流至所述针(302)中，并从而流至所述试管(312)中。冲洗介质可以以箭头B的方向通过所述冲洗管(324)并进入所述针(302)中进行冲洗。 
图4显示了另一个已知的单腔针装置(400)，该装置在所述卵母细胞提取针(402)的尾端包括一个指尖夹(422)。所述针(402)的尾端经Luer连通器(未显示)连接于注射器(426)。将注射器柱塞(428)从注射器筒(430)回抽可在所述针(402)中诱导一个负压，并引起流体以箭头A的方向被吸入至所述针(402)中，并从而流至所述注射器(426)中。 
图5显示了图4的针装置的另一个已知的方案。单腔针装置(500)包括一个单腔卵母细胞提取针(502)，在所述卵母细胞提取针的尾端为一个指尖夹(522)。所述针(502)的尾端经抽吸管(524)和Luer连通器(未显示)连接于注射器(526)。将注射器柱塞(528)从注射器筒(530)回抽可在所述针(502)中诱导一个负压，并引起流体以箭头A的方向被吸入至所述针(502)中，并从而流至所述注射器(526)中。 
以前涉及到针的发明包括在WO2005/025434、US2005/0143619、US5,843,023、US10/233,431、US6,461,302和US6,929,623中描述的那些。在WO2005/025434、US2005/0143619、US5,843,023、US 10/233,431和US6,461,302中描述的针都被构建为具有均匀的直径。由此，它们要么造成女性的疼痛和/或组织创伤，要么诱导对卵母细胞的压迫和/或创伤。使用大内径的针具有以下优点，即它尽可能减小在所提取的样品(如卵母细胞)上诱导的压迫和/或创伤，并且其作用迅速。使用小内径的针则具有导致提取(即吸出)时间较长的缺点。长提取时间不便于医生进行抽吸，对于从其提取样品的受试者而言也不方便且会产生不适，并且还会增加所述样品冷却的程度及/或在所述提取步骤中受到压迫或创伤的程度。 
WO2005/025434公开了一种同时用于内部卵巢周围封闭(internalperiovarial bl0cking)和卵提取的麻醉针。 
US2005/0143619公开了一种卵子采集设备，该设备包括一个柄、从所述柄伸出的一个采集针以及用来保持所述采集针处于选定温度下以防止损伤所采集的卵子的加热结构。虽然这项发明可以解决卵母细胞抽吸过程中温度的问题，但是它公开了一种均匀直径的针，由此它具有上文详述的小ID针或者大OD针的缺点。 
US5,843,023和US5,979,339都公开了具有侧端口的抽吸针构造。US5,843,023和US5,979,339都公开了相等大小的针，两者均具有上文详述的小ID针或者大OD针的缺点。 
US6,461,302公开了一种用于从卵泡提取卵子和卵泡液的卵子提取设备。所述设备包括连接于以下装置的针，即该装置用于诱导所述针的抽吸，并从而使得样品被吸入至所述针中。 
US6,929,623公开了一种注射器，所述注射器包含具有宽直径的第一区连接于具有窄直径的第二区的针。该针被用于将浓稠的粘性液体送递至导管，例如患者的尿道、食管和血管，而非用于提取所述液体。该文献未暗示使用该针采集样品，例如卵母细胞。 
发明内容
本发明提供了一种采样针，所述采样针保留了细针的优点，而降低和/或消除了与粗针相关的缺点。因此，本发明提供了一种适合于从受试者提取生物样品的针，所述生物样品尤其位于难以接近的位置，例如在组织可被接近和穿透之前需要穿过体腔的位置。例如，所述生物样品可以是卵母细胞。所述生物样品可以是粘性液体或者可以存在于粘性液体中。为了用针提取卵母细胞，所述针在穿透卵巢和卵泡之前必须穿过阴道。所述采样针可以是一种外科的或医学的针。 
因此，本发明的第一方面提供了一种采样针，所述采样针包含一个第一(前)管状区和与一个其流体连通的第二(尾)管状区，所述第一管状区包括一个用于穿透受试者组织的前端，且所述第二管状区包括一个用于与接收流体的工具流体连通的尾端，其中所述第一管状区的外径和内径小于所述第二管状区的外径和内径，且所述第一管状区的内径小于所述第二管状区的内径。 
根据本发明的采样针的一个优点是，仅相对细的第一管状区侵入从中提取样品的组织，而相对宽的第二管状区不侵入该组织。 
所述第一和第二管状区可沿通过所述第一和第二管状区两者的腔的 共有中心轴排列。或者，所述第一和第二管状区可以互相偏离中心排列，即所述针不对称地围绕一条通过所述第一和第二管状区两者的腔的中心轴。 
所述第一管状区可经一个锥形区连接于所述第二管状区。所述锥形区可在所述第一管状区和所述第二管状区之间提供一个渐变的直径。所述锥形区可以较陡或者较平。或者，可以不存在锥形区，所述第一和第二管状区之间的连接可以基本上是直角。 
所述第一管状区自身可以是锥形。优选地，所述锥形是从相对窄的前端至将所述第一管状区连接于所述第二管状区的较宽区域。 
优选地，所述用于接收流体的工具适合于接受生物样品。所述用于接收流体的工具优选能被密封。优选地，所述用于接收流体的工具是无菌的。所述用于接收流体的工具可以是任何适合的容器，包括试管。 
对于人卵母细胞的提取步骤，所述第一管状区的外径优选为0.6mm至1.2mm，更优选0.8mm至1.0mm，最优选约0.9mm。 
对于人卵母细胞的提取步骤，所述第二管状区的外径优选大于或等于1.1mm，更优选大于或等于1.2mm，最优选大于或等于1.4mm。 
对于人卵母细胞的提取步骤，所述第一管状区的内径优选大于或等于约0.2mm，更优选大于或等于约0.4mm，最优选大于或等于约0.6mm。卵母细胞提取针的第一管状区内径应始终至少和来自从中提取卵母细胞的具体物种的卵母细胞的直径一样大。如果样品不是卵母细胞，那么所述内径应该至少与待提取样品的易受损的部分的直径一样大。 
对于人卵母细胞的提取步骤，所述第二管状区的内径优选大于或等于约0.9mm，更优选大于或等于约1.1mm，最优选大于或等于约1.2mm。 
在使用中，所述针的前端穿透受试者的组织，而所述尾端不穿透所述受试者的组织。在使用中，所述针的前端可穿透受试者(例如患者)的阴道壁、卵巢和卵泡中的一种或多种组织。本发明的采样针的一个优点是，与具有外径较大的前区的针相比，具有相对小的外径的所述针前区可使受试者受到的疼痛更轻，和/或创伤更少和/或组织损伤更小。后区具有比前区更大内径的一个优点是，它在相等的负压下使得物质在尾区内更快地流动，并从而加快操作并对提取样品(如卵母细胞)形成更少的压迫。因此，所述第二管状区的较大内径意味着它可作为一个良好的 运输通道。 
所述第一管状区优选至少与为了到达所提取样品的位点而必须穿透的解剖距离一样长。所述样品的位点可以是一种组织。例如，对于卵母细胞提取，所述第一管状区优选足够长，以通过阴道壁到达卵巢中的卵泡。对于在人受试者中的应用，所述第一管状区至少长30mm，更优选至少长40mm。所述第一管状区可以长30-80mm，例如长30、35、40、45、50、55、60、65、70、75或80mm。所述针的第一管状区可以长于到达所述样品的位点所需的长度，然而，随着所述第一管状区的长度增加，与所述第二管状区的较大直径有关的优势会消弱。所述针的细部越长，卵母细胞在所述针中花的时间就越长，它们在该步骤中将被冷却的程度增加，对所述卵母细胞诱导的摩擦及可能的压迫也更多。 
所述针的第一和第二管状区的总长度必须足够长，以到达所述样品。对于卵母细胞提取针，所需的总长依赖于女性受试者的解剖大小和结构。即所述第二(尾)管状区必须足够长以穿过阴道。所述第一(前)管状区必须足够长以穿透所述样品所处(例如卵巢，特别是卵泡)的位点(如组织)，并且在所述第二(尾)管状区不穿透所述位点(如组织)的情况下接触所述样品。通过接触样品可以从所述位点提取该样品。对于人受试者，优选所述第一和第二管状区具有150mm-500mm的结合长度。例如，所述第一和第二管状区可具有200mm-400mm的结合长度，例如300mm。 
特别优选的是，所述第一管状区的长度足够长以接触到所述样品，而所述第二管不穿透所述样品的位点(如组织)。优选地，所述第一管状区不能过长，以保证所述样品不暴露于不必要的压迫下。对于人卵母细胞提取针，所述第一管状区应优选大于或等于约30mm，更优选大于或等于约40mm，并且优选不长于100mm，更优选不长于80mm，最优选不长于60mm。 
所述第二管状区的长度依赖于患者的解剖结构，即该长度足够长以到达所述样品；并依赖于稳定所述针和/或可视化所述样品所需的装置。所述采样针的合适尺寸的变化依赖于待提取的样品，和从其提取所述样品的受试者。例如，某些动物的卵母细胞比人卵母细胞大。其他动物的卵母细胞比人卵母细胞小。因此，所述样品和受试者决定所述第一和第二管状区的内径和外径的合适尺寸。同样，不同动物具有不同的解剖构 造。例如，待穿过的一种动物体腔(例如阴道)可以比人的该体腔更长或更短。同样，与人相比，所述样品(例如卵母细胞)可以位于该位点(例如卵巢或卵泡)内更浅或更深的部位。再者，在一个物种内可出现解剖尺寸的天然差异，这是由例如身高、体重和体重指数的差异所致。所述受试者可以是人或动物，所述动物例如牛、猪、狗、马、小鼠、象或长颈鹿。本领域技术人员使用解剖知识能够为所述采样针选择合适的尺寸。 
优选地，所述针的构造可使得所述样品的提取时间足够短以维持可接受的吸出时间，意思是该吸出时间实际上要相当于使用标准针时所需的吸出时间，所述标准针例如为具有1.4mm的均匀外径、1.0mm的均匀内径和355mm的长度的针。样品的吸出时间依赖于所施用的负压、所吸出样品的粘度和所吸出样品的体积。相当的吸出时间为，与标准针的吸出时间一样短、比标准针的吸出时间短，或者比标准针的吸出时间长至多30％、优选不超过20％。例如，标准针是这样的针，即该针具有1.0mm的均匀内径和1.4mm的均匀外径，并具有例如355mm的长度。可接受的短吸出时间是这样的，即其使得所述样品在提取过程中的冷却程度最小、使得需要医生的时间最短、使得在提取过程中受试者经历不适的时间最短并且使得对所提取样品的损伤和/或创伤最小。所述吸出时间可以短于2分钟，例如短于1分钟。所提取的样品可以具有3ml-8ml的体积，例如4或5ml的体积。最高至1个大气压(即0-101.3kPa)的负压可施用于所述针的尾端。 
所述采样针可以由选自以下的一种或多种材料形成：不锈钢、碳纤维、硬塑料、陶瓷和玻璃。特别优选的材料包括选自AISI 304、AISI 316、SIS 2346和SIS 2543的不锈钢。最优选的材料为AISI 304不锈钢。所述第一和第二管状区可以由相同或不同的材料形成。 
优选地，所述针包括一个尖端。所述尖端可被调整以提高超声下的可见性。所述尖端可以是产生回波的。例如，所述针的尖端外表面可以有一个或多个槽。 
所述采样针可以由单片材料形成，或者由拼合在一起以形成单管的两片或多片材料形成。 
本发明的采样针可以安装于或装配有如下的一个或多个：超声传感器、真空泵、抽吸管、冲洗管、收集管、所述收集管的塞子、真空泵、 注射器、针导、指尖夹及用于连接所述管与收集管、真空泵和注射器中一个或多个的连通器，例如对照图1-5所描述的那些。所述管可包括 
Figure G2008800144462D00101
此外，本发明的采样针可用于单腔或双腔针装置中，例如对照图1-5所描述的那些。例如，所述装置可包括对照图1-5所描述的一个或多个组件。 
本发明的第二方面提供了一种从受试者收集样品的方法，包括如上所述将根据本发明的采样针插入至所述受试者，和从所述受试者所述样品。优选地，所述样品为卵母细胞。优选地，所述受试者为人。或者，所述受试者可以是一种动物，例如牛、猪、狗、马、小鼠、象或长颈鹿。 
优选地，仅所述采样针的第一(前)管状区穿透所述受试者的组织。即优选地，所述采样针的第二(尾)区不穿透所述受试者的组织。这样的优点是仅所述针的窄部(即第一管状区)穿透所述受试者的组织，这可以使得所述受试者经历的疼痛、不适和创伤最小。例如，在提取人卵母细胞的步骤中，约30mm或约40mm的第一管状区可以被插入至所述受试者中。 
本发明的第三方面提供了如上所述的采样针在从受试者中收集样品的方法中的用途。所述受试者可以为人或者一种动物，例如牛、猪、狗、马、小鼠、象或长颈鹿。所述样品可位于距如下位置一个距离：所述针侵入性进入包含所述样品的位点(如组织)时所在的位置。所述样品可以是卵母细胞。 
附图说明
参照另一些附图即图6-15，根据本发明的针和方法将仅通过示例的方式被描述： 
图6是根据本发明的单腔采样针的纵截面； 
图7是具有连接第一管状区和第二管状区的锥形区的根据本发明的单腔针的纵截面； 
图8是第一管状区和第二管状区偏离中心排布的根据本发明的单腔针的纵截面； 
图9是具有连接第一管状区和第二管状区的锥形区且第一管状区和第二管状区偏离中心排布的根据本发明的单腔针的纵截面； 
图10是具有锥形第一管状区的根据本发明的单腔针的纵截面； 
图11的条形图显示了适于通过针(a)、(b)、(c)和(d)进行体内注射的20ml水样在室温下的吸出时间的差异，所述针的尺寸在表1中给出； 
图12的条形图显示了通过针(a)、(b)、(c)和(d)的10ml透明质酸钠(0.2g.l-1)样品在室温下的吸出时间的差异，所述针的尺寸在表1中给出； 
图13的条形图显示了通过针(a)、(b)、(c)和(d)的10ml透明质酸钠(0.4g.l-1)样品在室温下的吸出时间的差异，所述针的尺寸在表1中给出； 
图14的条形图显示了适于体内注射的水样在通过针(a)、(b)、(c)和(d)吸出时的温度降低，所述针的尺寸在表1中给出；及 
图15的条形图显示了适于体内注射的水样在通过针(a)、(b)、(c)和(d)吸出时的温度降低，所述针的尺寸在表1中给出。图15中显示的取样的温度参数不同于图14种显示的取样的温度参数。 
图11-15的原始数据在附录中给出。 
具体实施方式
图6显示了一个根据本发明的单腔采样针(632)。所述针包括第一(前)管状区(634)和与其流体连通的第二(尾)管状区(636)，所述第一管状区(634)包括一个前端(638)，所述前端是一个用于插入至受试者的尖端，所述第二管状区(636)包括一个用于与容纳流体的室(未显示)流体连通的尾端(640)。在所述针(632)的尾端(640)施用真空可造成流体沿箭头A的方向移动。所述针的总长(Z)为约350mm。所述针(632)的第二管状区(636)具有310mm的长度(X)、1.4mm的OD和1.2mm的内径。所述针(632)的第一管状区(634)具有40mm的长度(Y)、0.9mm的外径和0.6mm的内径。 
所述第一管状区和第二管状区可能有不同的排布。图7-10中给出了一些实例。 
在图7的采样针(732)中，第一(前)管状区(734)和第二(尾)管状区(736)通过一个锥形区(735)连接。 
在图8的采样针(832)中，第一(前)管状区(834)和第二(尾)管状区(836)相对于彼此是偏离中心的。 
在图9的采样针(932)中，第一(前)管状区(934)和第二(尾)管状区(936)相对于彼此是偏离中心的。所述第一(前)管状区(934)和所述第二(尾)管状区(936)经一个锥形区(935)连接。 
在图10的采样针(1032)中，第一(前)管状区(1034)连接于第二(尾)管状区(1036)，且所述第一(前)管状区从前端(1038)到所述第一(前)管状区(1034)连接于所述第二(尾)管状区(1036)的区域(1035)逐渐变细，这提供了一个用于插入至受试者的尖端。 
图6-10的采样针可以连接于常规的样品提取装置，所述样品提取装置包括如下的一个或多个：超声传感器、真空泵、抽吸管、冲洗管、收集管、所述收集管的塞子、真空泵、注射器、针导、指尖夹；及用于连接所述管与收集管、真空泵和注射器中一个或多个的连通器，例如对照图1-5中描述的那些。图6-10的采样针还可以包括一个加热结构，以减少所述样品在提取过程中和/或提取之后的温度降低。 
一种从受试者提取样品(例如从受试者提取卵母细胞)的方法包括，将根据图6的所述采样针(632)插入至受试者。所述针(640)的尾端经一个收集导管连接于一个真空装置。将所述针的前端(638)插入至从所述受试者提取所述样品的位点(例如，对于卵母细胞提取，所述位点为卵泡)。仅所述采样针(632)的部分的或全部的第一管状区(634)穿透所述样品的位点。所述第二管状区(636)不穿透所述样品的位点，例如所述受试者的组织。使用常规的真空装置，将真空施用于所述采样针(632)的尾端(640)，这会造成所述样品以箭头A的方向进入所述针。所述样品通过所述采样针(632)的尾端(640)被引至所述收集管中(未显示)。 
根据图7-10的采样针也被用于本文描述的从受试者提取样品的方法中。 
对根据本发明的针的分析 
在实验室环境和临床环境下分析了根据本发明的针。 
实验室分析 
分析了使用(a)细针、(b)根据本发明的针、(c)标准针和(d)调整的标准针的吸出时间和温度的变化。所述针的尺寸在表1中给出。 
表1： 
n/a：不适用 
研究了针尺寸对不同粘度样品的吸出时间的影响。所使用的样品为适宜于体内注射的水(“用于注射的水”(“WFI”))、透明质酸钠溶液(0.2g.l-1)和透明质酸钠溶液(0.4g.l-1)。所述透明质酸钠溶液通过将透明质酸钠溶解于WFI中进行制备。 
将真空泵(Rocket of London，240V, 30W，50Hz)调节至-102mm Hg(-13.6kPa)，并在每次试验前用校准的压力计检查。将一个针以400mm管(ID 1.35mm)连接至真空泵，使用180cm长的ID为1.35mm的PVC管连接至一个50ml的试管。将所述试管(连接于所述针)置于桌子上的加热块中，目的是在所有试验中在所述试管和地面之间保持恒定的距离。将所述加热块调节至一个需要的温度或者将其关闭。在整个试验中使所述针保持垂直。当在室温下将所述针插入至装有所述样品的容器中的时候，启动计时器。 
为了试验针尺寸对WFI的吸出时间的影响，当将20ml样品转移至所述试管中时停止计时器，以随机的顺序对每个针重复进行5次试验。每种类型使用3个针。将所述样品的温度保持于20±2℃。 
为了试验针尺寸对透明质酸钠溶液的吸出时间的影响，当将10ml样品转移至所述试管中时停止计时器，以随机的顺序对每个针重复进行5次试验。每种类型使用2个针。将所述样品的温度保持于21±1℃。 
如图11和表2中所示，使用本发明的针(针(b))吸出的WFI样品的吸出时间比使用细针(针(a))的吸出时间短得多。标准针(针(c))稍好，其20ml WFI的吸出时间是35秒，而根据本发明的针(针(b))的吸出时间是43秒。如预期，调整的针(针(d))具有最快的吸出时间(20ml在24秒内吸出)，这是因为它在整个针上具有最大内径(1.2mm)。 
表2：使用针(a)、(b)、(c)和(d)的WFI样品的平均吸出时间。针(a)、(b)、(c)和(d)的尺寸在表1中给出，原始数据在附录1中给出。 
Figure G2008800144462D00141
透明质酸钠溶液比WFI粘性大。较高浓度的透明质酸钠溶液比较低浓度的透明质酸钠溶液粘性大。如图12和13中所示，使用本发明的针(针(b))的0.2g.l-1透明质酸钠溶液和0.4g.l-1透明质酸钠溶液的吸出时间都比使用细针(针(a))的吸出时间短得多，(表3)和(表4)。吸出时间的最显著差异出现在所述细针(针(a))和其他针(针(b)、(c)和(d))之间。对于较高浓度的透明质酸钠(即粘性更大的溶液)，本发明的针(针(b))的吸出时间和所述标准针(针(d))的吸出时间之间没有显著差异。与根据本发明的针(针(b))相比，使用针(a)、(c)和(d)吸出透明质酸钠(0.2g.l-1)耗费的时间有显著性差异(Student’st-检验(附录1))。尽管如此，本发明的针(针(b))和所述标准针(针(c))之间的这种差异在吸出0.2g/l透明质酸钠溶液时无实际意义，原因是这时的差异仅仅涉及从40秒延长至42秒。对于抽吸卵母细胞的情形，正常临床样品的大小为约3-8ml，更常见约3-5ml。在该实验中以10ml进行抽吸，这意味着当在上述实验环境下抽吸半体积即临床情 形下的卵母细胞吸出体积时，将会仅产生约1秒的时间差异。 
表3：使用针(a)、(b)、(c)和(d)的透明质酸钠(0.2g l-1)样品的平均吸出时间。针(a)、(b)、(c)和(d)的尺寸在表1中给出。 
Figure G2008800144462D00151
表4：使用针(a)、(b)、(c)和(d)的透明质酸钠(0.4g l-1)样品的平均吸出时间。针(a)、(b)、(c)和(d)的尺寸在表1中给出。 
Figure G2008800144462D00152
为了试验针尺寸对所吸出样品的温度的影响，将水浴加热至37±0.5℃的样品提取温度并将加热块加热至25±0.5℃或37±0.5℃的样品送递温度。将包含20ml水的50ml试管置于所述加热块中，目的是标准化所述温度。在每次试验前，以校准的温度计(Vi No 017-69)检查所述温度。在将所述针置于具有加热的水(37±0.5℃)的水浴中之时启动计时器。当20ml加热的水被抽吸至所述试管中的时候，停止计时器，将所述针从水中移出并在所述针被移出20秒后测定所述试管的内部水温。确定抽吸之前和之后的温度差异。 
对于每个针，将该试验以随机的顺序重复5次。在每次试验后，用室温的水冲洗所述针。将4只50ml Falcon管用作所述试验的试管，以保证每次试验以室温的管开始。每种类型使用2个针。图14显示了，当以37℃的提取温度抽吸并送递至25℃下孵育的试管中时，以根据本发明的针(针(b))和用标准针(针(c))吸出的20ml的WFI样品的温 度降低没有差异。对于针(b)和(c)来说，两个针的样品温度都降低了2.6℃(在提取时间点和送递时间点之间)，虽然所述标准针(针(c))的抽吸比本发明的针(针(b))有更短的吸出时间。如预计的，所述细针(针(a))由于较长的吸出时间而诱导了最大的温度损失。与所述细针(针(a))和所述调整的标准针(针(d))相比，当用本发明的针(针(b))从37℃的提取温度抽吸至25℃的提取温度时，WFI样品的温度降低有显著差异(Student’s t-检验)。以本发明的针(针(b))和所述标准针(针(c))吸出的样品的温度降低之间没有显著差异。 
图15显示了，当以37℃的提取温度抽吸并送递至37℃下孵育的试管中时，20ml的WFI样品的温度降低小于提取温度是37℃且所述试管在25℃下孵育时的温度降低。这些数据表明，使用本发明的针(针(b))提取的样品显示了比用细针(针(a))提取的样品的温度降低更小。以本发明的针(针(b))和所述标准针(针(a))提取的样品似乎显示相同的温度降低，尽管所述标准针(针(a))吸出更快。 
所述数据显示，以本发明的针提取的样品与细针(OD：0.8mm，ID：0.6mm)相比具有更短的吸出时间以及更小程度的温度降低。结合考虑到使用小外径针相关的低水平的疼痛，本发明的针有利于临床应用。由于实际上卵母细胞是在粘度比WFI更高的液体中提取，使用根据本发明的针提取卵母细胞可显示出与使用标准针提取一样短或几乎一样短的吸出时间。 
阴道的温度为体温(37℃)。因此，使用经阴道的采样针在通过阴道过程中会将所提取的样品孵育在37℃下，因此会降低温度损失。 
临床分析 
将根据本发明的采样针(表1的针(b))在临床上与标准针(表1的针(c))进行比较。所述针被用于从女性受试者提取卵母细胞。 
瑞典的两个IVF诊所参与了这项临床试验。对于每个参与评估的患者，均应用两种不同类型抽吸针。妇科医生在子宫两侧各分别使用一种针。将根据本发明的针(针(b))与标准针(针(c))进行比较。因为这些针不同的外观，使妇科医生进行盲实验是不可能的。研究群由该研究期间在这些诊所接受治疗的选定数目的患者组成。排除以前进行过腹部手术的患者和已知患有子宫内膜异位症的患者。依照临床标准步骤进行抽吸过程和麻醉方法，并且两组相同。 
为了确保所述针不影响卵母细胞的质量，还采集了如下的数据：收集的成熟卵母细胞的数目、正常受精(2PN)和早期胚胎发育的卵母细胞的数目。 
在反映易于操作的参数方面，本发明的针被报告是与标准针一样或至少一样地可用。 
仅其中的一个诊所分析了以每个针提取的卵母细胞的胚胎发育。分析的结果显示于表5中，包括10名具有依照上述方案提取的卵母细胞的患者。与用对照针(针(c))吸出的卵母细胞相比，用本发明的针(针(b))吸出的卵母细胞的受精率和胚胎发育至第2天是正常的。 
表5： 
   试验针(针(b))  对照(针(c))
受精率  57％  54％
在第2天分裂的胚胎  89％  95％
在第2天＞3细胞的胚胎  74％  55％
该研究表明，与用标准针(针(c))抽吸卵母细胞相比，用根据本发明的针(针(b))抽吸(即提取)卵母细胞对成功受精或胚胎发育没有不利影响。 
附录：图11-15和表2-5的原始数据 
图11：原始数据；吸出时间(秒)，用于体内注射的水(WFI) 
Figure G2008800144462D00171
Figure G2008800144462D00181
Figure G2008800144462D00191
Figure G2008800144462D00201
图12：原始数据；吸出时间(秒)，透明质酸钠[0.2g/l] 
Figure G2008800144462D00202
Figure G2008800144462D00211
Figure G2008800144462D00221
图13：原始数据；吸出时间(秒)，透明质酸钠[0.4g/l] 
Figure G2008800144462D00231
Figure G2008800144462D00251
图14：原始数据；吸出温度变化试验，37℃至25℃下20ml WFI 
Figure G2008800144462D00252
Figure G2008800144462D00271
Figure G2008800144462D00281
图15：原始数据；吸出温度变化试验，37℃至37℃下20ml WFI 
Figure G2008800144462D00282
Figure G2008800144462D00291
Figure G2008800144462D00301
Figure G2008800144462D00311

Claims (30)

1.一种卵母细胞提取针，所述卵母细胞提取针包含一个第一管状区和一个与其流体连通的第二管状区，所述第一管状区包括一个用于插入至受试者中的前端，且所述第二管状区包括一个用于与接收流体的工具流体连通的尾端，其中所述第一管状区的外径小于所述第二管状区的外径，且所述第一管状区的内径小于所述第二管状区的内径，其特征在于，在使用中所述第二管状区足够长以穿过体腔接触卵母细胞位于的位点，并且所述第一管状区足够长以穿透所述位点从而接触所述卵母细胞，而所述第二管状区不穿透所述位点。
2.根据权利要求1所述的卵母细胞提取针，其中所述第一管状区和所述第二管状区各自的长度适合于所述针在使用中穿过阴道接触卵巢。
3.根据权利要求1或2所述的卵母细胞提取针，其中所述第一管状区足够短以使得吸出时间不长于比如下的针的吸出时间长30％的时间：所述针在其长度上具有1.0mm的均匀内径和1.4mm的均匀外径。
4.根据权利要求1或2所述的卵母细胞提取针，其中所述第一管状区足够短以使吸出时间维持在少于2分钟。
5.根据权利要求1或2所述的卵母细胞提取针，其中所述第一管状区的内径大于或等于0.2mm。
6.根据权利要求5所述的卵母细胞提取针，其中所述第一管状区的内径大于或等于0.4mm。
7.根据权利要求6所述的卵母细胞提取针，其中所述第一管状区的内径大于或等于0.6mm。
8.根据权利要求1、2、6和7任一项所述的卵母细胞提取针，其中所述第二管状区的内径大于或等于0.9mm。
9.根据权利要求8所述的卵母细胞提取针，其中所述第二管状区的内径大于或等于1.1mm。
10.根据权利要求9所述的卵母细胞提取针，其中所述第二管状区的内径大于或等于1.2mm。
11.根据权利要求1、2、6、7、9和10任一项所述的卵母细胞提取针，其中所述第一管状区的外径为0.6mm至1.2mm。
12.根据权利要求11所述的卵母细胞提取针，其中所述第一管状区的外径为0.8mm至1.0mm。
13.根据权利要求12所述的卵母细胞提取针，其中所述第一管状区的外径为0.9mm。
14.根据权利要求1、2、6、7、9、10、12和13任一项所述的卵母细胞提取针，其中所述第二管状区的外径大于或等于1.1mm。
15.根据权利要求14所述的卵母细胞提取针，其中所述第二管状区的外径大于或等于1.2mm。
16.根据权利要求15所述的卵母细胞提取针，其中所述第二管状区的外径大于或等于1.4mm。
17.根据权利要求1、2、6、7、9、10、12、13、15和16任一项所述的卵母细胞提取针，其中所述第一管状区和所述第二管状区经一个锥形区连接。
18.根据权利要求1、2、6、7、9、10、12、13、15和16任一项所述的卵母细胞提取针，其中所述第一和第二管状区具有150mm至500mm的结合长度。
19.根据权利要求18所述的卵母细胞提取针，其中所述第一和第二管状区具有200mm至400mm的结合长度。
20.根据权利要求1、2、6、7、9、10、12、13、15、16和19任一项所述的卵母细胞提取针，其中所述第一管状区的长度大于或等于30mm。
21.根据权利要求20所述的卵母细胞提取针，其中所述第一管状区的长度大于或等于40mm。
22.根据权利要求1、2、6、7、9、10、12、13、15、16、19和21任一项所述的卵母细胞提取针，其中所述第一管状区的长度小于或等于100mm。
23.根据权利要求22所述的卵母细胞提取针，其中所述第一管状区的长度小于或等于60mm。
24.根据权利要求1、2、6、7、9、10、12、13、15、16、19、21和23任一项所述的卵母细胞提取针，其中所述第一管状区由选自以下的一种或多种材料形成：不锈钢、碳纤维、硬塑料、陶瓷和玻璃。
25.根据权利要求24所述的卵母细胞提取针，其中所述第一管状区由选自AISI 304、AISI 316、SIS 2346和SIS 2543中的一种或多种不锈钢形成。
26.根据权利要求1、2、6、7、9、10、12、13、15、16、19、21、23和25任一项所述的卵母细胞提取针，其中所述第二管状区包含选自以下的一种或多种材料：不锈钢、碳纤维、硬塑料、陶瓷和玻璃。
27.根据权利要求26所述的卵母细胞提取针，其中所述第二管状区包含选自AISI 304、AISI 316、SIS 2346和SIS 2543的一种或多种不锈钢。
28.根据权利要求1、2、6、7、9、10、12、13、15、16、19、21、23、25和27任一项所述的卵母细胞提取针，其中所述卵母细胞提取针为单腔针。
29.根据权利要求1、2、6、7、9、10、12、13、15、16、19、21、23、25和27任一项所述的卵母细胞提取针，其中所述卵母细胞提取针为双腔针。
30.根据权利要求1所述的卵母细胞提取针，其中所述卵母细胞提取针由单片材料形成。
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