CN109475865B - 用于提供具有经干燥的液体量、尤其血液的有吸附能力的样品载体的装置 - Google Patents

用于提供具有经干燥的液体量、尤其血液的有吸附能力的样品载体的装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于提供样品载体(200‑n)的装置(100)。其基本上由带有用于容纳多个样品载体的容纳腔(112)的小管(110)构成，其中，容纳腔在其前端部处通过用于分离地释放样品载体的保持器件(120)且在其后端部处通过用于将力(F)施用到样品载体上的挺杆(130)来限制。所述保持器件根据本发明构造成弹性的，以便在力(F)作用到挺杆(130)上的情况下分别仅将最前面或最下面的样品载体(200‑1)从小管释放或抛出。为了阻止，在所述力作用的情况下将多个样品载体同时从小管中释放，在挺杆处安装有多个翼型件(140)，其在挺杆(130)的周缘方向(U)上彼此偏置。通过翼型件的偏置促使如下，即，在力(F)的作用的情形中，挺杆分别仅以预定的抛出行程a被压入到小管的内部中。抛出行程a与样品载体(200‑n)的中的一个的长度或直径一致。

Description

用于提供具有经干燥的液体量、尤其血液的有吸附能力的样 品载体的装置
技术领域
本发明涉及一种用于提供具有经干燥的液体量、尤其血液的有吸附能力的、用于分析评估的样品载体(Probenträger)的装置，其中，给出的未确定的液体量通过毛细管作用(Kapillarwirkung)被施用(applizieren，有时也称为施加)到有吸附能力的样品载体上，并且，样品载体在液体量的干燥之后被输出到起再加工作用的单元处、例如测试板(Testplatte)处。
背景技术
所谓的干血纸片法(Dried-Blood-Spot)(DBS)-分析自长久以来对于不同类型的对血样的临床研究而言是已知的，但是对于其它应用领域、如制药研究、临床化学、治疗药物监控或法医毒理学以及兴奋剂分析也是已知的，特别是结合证明有力(nachweisstark)的LC-MS/MS(液相色谱-串联质谱)系统。对于DBS-分析，少量的从患者的指肚(Fingerbeere，有时也称为指尖)或脚后跟取出的血液滴足够。如例如由文件US 8 586 382B2已知的那样，将取出的血液在特定的、有吸附能力的作为样品载体的测试纸上由手涂覆到圆形标记的区域中，并且在其干燥且必要时先前的保存之后给出以用于分析，这在起再加工作用的单元中可被结合到自动化的流程(Prozessablauf)中。因为被涂覆的、经干燥的血液是未确定的液体量，无论如何提前需要的是，从样品载体或测试纸的被标记的区域中脱附在其上经干燥的且分布的物质的几毫米直径的盘片以用于随后的研究，以便于可为分析或诊断提供限定的血液量。盘片利用合适的溶剂来冲洗。在为了分离溶解剂准备如此获得的提取物之后，物质供分析使用。
通过文件WO 2015/04454 A2，为了改善评估或测量结果变得已知的是，从样品载体纸(尤其通过冲压)更准确地确定通过毛细管通道(Kapillarkanal)的经干燥的血液的待脱附的量。对此将未确定地取出的液体体积导入到多个分别容纳确定的血液量的毛细管通道中，在其完全填充之后中断在输入部位处的流入。因此，在下面在每个毛细管通道的流出端部(Auslaufende)处仅准确地通过毛细管通道的容纳体积确定的或校准的血液量到达到样品载体纸或样品载体收集卡上的设置用于冲压的带有约6mm直径的区域中。为了可将校准的的血液量传导到样品载体收集卡上，在毛细管通道的流出端部处构造有可溶的、在溶解之后允许流过的膜片。
发明内容
由该现有技术出发应创造如下装置，利用该装置能够以更简单且对于使用者而言相对于触碰液体、尤其血液更安全的方式、尤其在不需要将各个样品载体从样品载体收集卡或类似物解吸附(Desorption)的情况下提供样品载体用于分析。根据本发明的装置尤其是对于现有技术的备选方案。
该任务通过一种用于提供样品载体的装置来解决。该装置的特征在于，保持器件构造成弹性的，一方面用于将样品载体保持在小管的容纳腔中，并且另一方面用于通过挺杆在力作用下将样品载体从容纳腔中受控分离地释放，在挺杆处至少在其挺杆把手的区域中多个翼型件(Flügel)在挺杆的纵向方向上彼此间隔开地布置，其中，翼型件中的相邻的在挺杆的周缘方向上分别以预定的周缘角度彼此偏置，并且在小管的后端部处设置有贯通开口(Durchgangsöffnung)，其构造成使挺杆的翼型件仅在至少一个预定的周缘角度位置(接下来还称为通过角度位置)中经过。
要求保护的装置有利地用作用于分别刚好一个样品载体的剂量分配器。通过例如通过操作人员的拇指施用的到挺杆的后端部上的力作用，挺杆不是近似任意远，而是仅以预定的不连续的路径长度移动进入到小管的内部中。该路径长度大致相应于在两个相邻的翼型件之间的间距。该路径长度大致还相应于样品载体的直径或长度；因此其随后还被称为抛出行程(Auswufhub)。路径长度的限制通过要求保护的特征组合来确保。具体地，仅当翼型件的周缘角度位置与贯通开口的通过角度位置对应时，则首先仍处于小管外部的紧接在前的翼型件可经过在小管的后端部处的贯通开口。在该情况中，挺杆但是那么仅仅能够以抛出行程被压入到小管的内部中，直至下一相邻的首先仍处于小管外部的紧接在后的翼型件碰到贯通开口上。带有用于紧接在前的翼型件的其通过角度位置的该贯通开口那么对于紧接在后的翼型件由于其在周缘方向上的偏置首先被阻断。贯通开口就此而言形成用于随后的翼型件的止挡部，并且就此而言用作用于挺杆的路径限制。当挺杆那么在周缘方向上被转动，从而紧接在后的翼型件的角度位置与贯通开口的通过角度位置对应时，才可使挺杆以另一路径长度、也就是说以另一抛出行程进一步压入到小管的内部中并且由此将下一样品载体从小管中压出。
到挺杆把手上的力作用或压力分别在挺杆和小管的纵向方向上经由挺杆头从按顺序或堆垛地在小管的容纳腔中布置的样品载体中的最后面传递到最前面。最前面的样品载体然后直接压到保持器件上。如果力作用足够大，则保持器件由于其弹性最终仅释放分别最前面的样品载体，从而其可从小管向外逸出。
要求保护的装置如所述那样尤其用于将样品载体分离地输出到测试板处。在这样的输出过程的情况中，测试板典型地位于水平的桌子上并且根据本发明的装置或小管与此垂直地被保持。
在本说明书中，所有概念示例性地关于该布置被描述。具体来说，因此概念“前端部”表示小管的面向测试板的端部。这是如下端部，在其处布置有保持器件并且从其中将分别最前面的样品载体必要时释放或抛出。与之相应地，相同意义的概念“最下面的样品载体”或“最前面的样品载体”表示直接贴靠在保持器件处的作为下一个被抛出的样品载体。
相反地，概念小管的“后端部”表示小管的背对测试板和保持器件的端部或与抛出端部相对而置的、在其处支承有挺杆的那个端部。概念“最后面的样品载体”就此而言类似地表示在样品载体的堆垛的远离保持器件的端部处的样品载体。概念“最后面的样品载体”与概念“最上面的样品载体”意义相同。
带有其分别预定的用于液体的容纳容量的样品载体自身是用于从未确定的给出的液体量中确定相应的、准确的部分量的参考变量(Führungsgröße，有时也称为指令变量)。由此可避免，系统在确定的液体量或血液量的干燥之前必须已经被松开。通过封闭部闭合的系统因此以最大的安全防止液态的血液可向外渗透。这些血液相反地仅在内部通过有吸附能力的多孔的样品载体的毛细管作用有针对性地传送到各个样品载体处，其中，每个样品载体分别容纳总液体量的仅先前确定的(部分)体积。当部分量干燥时，才打开系统并且有序地将样品载体抛出，如上面描述的那样。在此，完全省去如在现有技术中需要的冲压过程，因为样品载体已分离地存在于在插上或旋上的盖的情况中闭合的系统中。
样品体适用于容纳液体的确定的部分量，该样品体由压制的塑料球构成，其自然表面特性具有极性，该极性具有促进毛细管的作用。可选地，塑料球可通过表面处理置于有吸附能力的状态中。样品载体的容纳体积在此可通过各个球的中间空间来确定，从而通过选择几何尺寸可实现变化。在有吸附能力的样品体利用通过其分别确定的液体部分量(容纳容量)的相继填充之后不再存在另外的毛细管吸取作用(Kapillarzug)。给出的液体量的余量保留在闭合的系统中，对此，堆垛位置的最上面的、也就是说首先被带入的样品体可用作缓冲物或储存物。因为在由透明的、也就是说可透光的材料、例如玻璃或塑料构成的小管的情况中，使用者立即识别出饱和度的达到，更确切地说一旦血液进入到最上面的样品载体中。未确定的血液量的供应因此可立即被中断。血液例如可从吸液管(Pipette)或在从患者的指肚或例如同样动物的耳垂取出之后借助于针头(Kanüle)来提供。那么，小管仅为了取出样品体在液体干燥之后通过移除盖来打开。
附图说明
说明书附有五张图，其中：
图1以透视性整体视图显示了在交付状态中的样品载体小管；
图2如之前在图1中那样显示了透视性整体视图，与之相对地带有为了填入未确定地给出的血液量被去除的盖，从而样品载体可接近；
图3显示了相对于图2另一透视性整体视图，其提供到小管的敞开的前端部中的视线；
图4显示了带有为了干燥样品载体和为了运输被放上的封闭盖的图3的小管；
图5显示了放上到测试板上以用于抛出最下面的样品载体的在初始位置中的图3的小管；以及
图6显示了带有被抛去的最前面的样品载体的根据图5的被放上到测试板上的小管。
具体实施方式
本发明随后参考提到的附图以实施例的形式来详细描述。在所有附图中，相同的技术元件以相同的附图标记来表示。
图1显示了用于提供样品载体200-n(其中，1＜1＜n＜N，其中n,N来自自然数的集合)的根据本发明的装置100的透视性整体视图。样品载体200-n中的每个构造成用于容纳预定量的液体、例如血液。
根据本发明的装置100包括带有用于容纳多个样品载体200-n的容纳腔112的小管110。在小管110的内部中的容纳腔112如此设计，使得在其中各个样品载体200-n可在小管110的纵向方向L上堆垛地布置。在其前端部处小管110利用例如以盖或塞子的形式的封闭部150来封闭。在其与前端部相对而置的后端部处在小管的纵向方向上可移动地支承有挺杆130。该挺杆130以其以挺杆头132的形式的一端部沉入到小管110中以用于限制用于样品载体的容纳腔112。挺杆以其另外的相对而置的以挺杆把手134的形式的端部从小管110伸出。
在挺杆处至少在其挺杆把手134的区域中布置有多个翼型件140-n。翼型件分别在挺杆的纵向方向L上以预定的间距a彼此间隔开地布置。此外，分别两个相邻的翼型件在挺杆130的周缘方向U上以预定的周缘角度α、例如以α=90°彼此偏置。
小管110的与前端部相对而置的后端部具有贯通开口114，其构造成使挺杆130的翼型件140-n仅在预定的周缘角度位置中通过。
翼型件140-n分别径向地从挺杆130或其纵轴线L延伸。
关联于图1的部分纵截面A-A更准确地显示了样品载体200-n在容纳腔112的内部中的布置方案。具体可识别的是，在此示例性示出的五个样品载体在容纳腔112的内部中堆垛地相叠布置。容纳腔112或样品载体200-n的堆垛向上或朝向小管的后端部通过挺杆130的挺杆头132来限制。该限制然而不是固定的，而是取决于相互堆垛的样品载体的数量可变。
小管110的在其处布置有所述贯通开口的后端部可在那里构造成径向凸出的(ausladende)肩部以用于提高针对操作人员的操作舒适性。具体地，当小管由手围绕并且以相同手的拇指将压力或力F施用到挺杆把手134上时，肩部118可用作用于食指的抵靠架(Gegenhalt)。
贯通开口例如构造成匹配于翼型件的轮廓的缝口(Schlitz)，其分别使翼型件仅在预定的周缘角度位置中经过。贯通开口还可构造成使翼型件在不同的周缘角度位置中通过；然而，那么有利的是，在贯通开口处的该经过角度位置(Passier-Winkellage)与在两个相邻的翼型件140-n之间的周缘角度α不相同，因为贯通开口114否则不可用作用于紧接在后的翼型件的止挡部，并且在力作用的情况下将同时抛出两个或更多个样品载体，这并非所期望的。
图2如之前在图1中那样显示了装置100，现在然而带有移除的盖150。盖的移除尤其为了利用样品载体填充容纳腔并且为了利用液体、例如血液填充样品载体而进行。
图3又显示了根据本发明的装置100的另一透视性视图，其中，该视图有利地提供到小管110的前面的敞开的端部中的视线。小管110利用样品载体200-n来填充，用于样品载体的容纳腔112朝向其后端部通过挺杆头132来限制且在其前端部处通过弹性的保持器件120来限制。保持器件120可例如以弹性的孔盘(Lochscheibe)的形式或以至少一个弹性的或弹性支承的桥接部的形式来构造，其在径向方向上延伸到小管110的内部中。在图3中在周缘上分布地示例性地可识别出4个这种类型的保持器件。至少一个保持器件用于保留或止动分别最前面的样品载体200-1。
此外，小管110根据图3至少在其容纳腔112的区域中显示了纵向肋116，其在小管的纵向方向上延伸并且径向地伸入到小管110的内部中以用于径向地限制容纳腔110。尤其通过在周缘方向上分布的纵向肋在径向方向上如此限制容纳腔112，使得样品载体200-n的堆垛位置沿着小管110的纵轴线L并且优选地同心地在小管的内部中延伸，并且在那里通过纵向肋116支撑。纵向肋出于注塑技术上的原因优选地与小管110构造成单件式的并且构造成从小管的壁突出到小管的内部中的中空体。
在图3至图6中，样品载体利用液体来填充，通过样品载体的画点(Punktierung，有时也称为打点)来示出。
根据本发明的装置100如下来操纵：
在第一步骤中，在首先仍空的小管110的前端部处的盖150被移除。然后在第二步骤中，经由前端部，容纳腔112有序地以样品载体200-1中的各个来填充。在容纳腔112的后端部处通过挺杆的头部132来支撑并且在径向方向上通过纵向肋116来支撑，被填入的样品载体200-n然后自动地布置在堆垛位置中。那么即使当装置100处于垂直并且前端部在下面时，在容纳腔的前端部处第一或最前面的样品载体200-1通过至少一个设置的弹性保持器件120阻拦在容纳腔中。
在第三步骤中然后通过小管的前面的敞开的端部首先将液体、例如血液施用到最前面的样品载体200-1上。然后首先仅第一样品载体200-1以液体完全吸满。在其饱和并且施用仍更多的液体之后，液体由于毛细管作用从样品载体转移至样品载体，直至最终最后面的样品载体200-N也以液体吸满或填充。如果将最后的(在堆垛中最上面的)样品载体用作用于过量的(未确定的)血液量的储存物/缓冲物，则该样品载体可保留在小管中并且与小管一同被清除。
在第四步骤中，然后小管110的前端部典型地利用封闭部150来封闭，参见图4。在样品载体210中的液体那么可干燥并且小管可连同样品载体被运输。
为了利用样品载体填充小管，挺杆130至少部分地、优选地然而尽最大可能地从小管中拉出。挺杆被拉出的越远，利用样品载体来填充的可用的容纳腔112越大。
样品载体200-n中的每个构造成可容纳液体的分别准确预定的量。装置100利用样品载体和液体的填充用于稍后可将分别刚好一个样品载体与那么在其中包含的液体量分离；尤其可在测试板300的容纳腔中施用。
为了该目的，带有包含的填充的样品载体200-n的根据本发明的装置在移去盖150之后以其前面的敞开的端部放上到分别待填充的容纳腔310上，如这在图5中所示。
图6显示了第一或最前面的样品载体200-1到测试板300的容纳腔310中的输出。为了该目的，典型地利用操作人员的手或拇指将力F从上面施用到挺杆把手134上。在此，重要的是，紧接在前的处于贯通开口114之前的翼型件的角度位置相应于贯通开口114的周缘角度位置。那么所述力F仅促使，紧接在前的翼型件140-1经过贯通开口114并且力F经由挺杆130和挺杆头132首先传递到最后面的样品载体200-N上。由于样品载体的堆垛的且通过纵向肋116径向支撑的布置，力然后从最后面的样品载体200-N传递到最前面的样品载体200-1上并且传递到保持器件120上。如果力F足够大，则保持器件120的保留阻力(Rückhaltewiderstand)被克服并且最前面的样品载体200-1然后从小管的容纳腔112被压出到测试板300的开口310中。
第二样品载体200-2从容纳腔中的立即的紧接着的压出通过如下方式被阻止，即，将挺杆130以其通过力作用被压入到小管中的路径长度限制到抛出行程上、也就是说限制到在挺杆处的两个相邻的翼型件之间的间距上。该限制在根据本发明的装置100的情况中在结构上通过两个相邻的翼型件在周缘方向上的偏置来实现。因此，紧接在前的翼型件140-1可如所述那样经过通过开口(Durchlassöffnung)114，因为其角度位置与通过开口的通过角度位置对应。随后的或紧接在后的翼型件140-2然而在挺杆不在周缘方向上转动的情况下首先具有另一不与通过开口114的通过角度位置对应的独有的角度位置。因为该角度位置首先不与通过开口114的通过角度位置对应，紧接在后的翼型件140-2首先在经过紧接在前的翼型件之后在力作用的情况下止挡在通过开口处。就此而言，挺杆以其在力作用下运动的路径长度或抛出行程被限制到在紧接在前与紧接在后的翼型件之间的间距上。该抛出行程典型地相应于样品载体200-n的直径或长度或高度。那么，如果随后应将第二样品载体典型地抛出到测试板300的另一容纳腔310中，则必须提前使挺杆130如此转动，使得先前紧接在后的、现在紧接在前的翼型件在其角度位置中与贯通开口的经过角度位置对应。
参考符号列表
100 装置
110 小管
112 小管的容纳腔
114 贯通开口
116 纵向肋
118 肩部
120 保持器件
130 挺杆
132 挺杆头
134 挺杆把手
140-1 紧接在前的翼型件
140-2 紧接在后的翼型件
140-n 翼型件
150 封闭部
200-n 样品载体
300 测试板
310 测试板的容纳腔
a 间距
L 纵向方向
α周缘角度
U 周缘方向
F 力。

Claims (13)

1.一种用于提供样品载体(200-n)的装置(100)，该样品载体分别构造成容纳预定量的液体，该装置具有：
带有在其内部中用于容纳多个所述样品载体的容纳腔(112)的小管(110)，所述样品载体在所述小管(110)的纵向方向(L)上堆垛；
至少一个在所述小管的前端部处布置的用于单侧地限制所述容纳腔的保持器件(120)；和
在所述小管的后端部处在所述小管的纵向方向(L)上可移动地支承的挺杆(130)，该挺杆以其以挺杆头(132)的形式的一端部沉入到所述小管(110)中，以用于与所述保持器件(120)相对而置地限制所述容纳腔，并且该挺杆以其以挺杆把手(134)的形式的另一端部从所述小管中伸出，
其特征在于，
所述保持器件(120)构造成弹性的，一方面用于将所述样品载体(200-n)保持在所述容纳腔(112)中并且另一方面用于在通过所述挺杆(130)的力作用下将所述样品载体(200-n)从容纳腔(112)中受控分离地释放；
在所述挺杆(130)处至少在其挺杆把手的区域中多个翼型件(140-n)在所述挺杆的纵向方向(L)上以间距a彼此间隔地布置，其中，所述翼型件中的相邻的在所述挺杆(130)的周缘方向(U)上分别以预定的周缘角度α彼此偏置；并且
在所述小管(110)的后端部处设置有贯通开口(114)，其构造成使所述挺杆(130)的翼型件(140-n)仅在至少一个预定的周缘角度位置中经过。
2.根据权利要求1所述的装置(100)，其特征在于，所述翼型件(140-n)分别径向地从所述挺杆(130)延伸。
3.根据前述权利要求中任一项所述的装置(100)，其特征在于，周缘角度α为α=90°，所述翼型件中的分别两个相邻的以该角度彼此偏置地在所述挺杆上布置。
4.根据权利要求1或2所述的装置(100)，其特征在于，在分别两个相邻的翼型件之间的间距a至少近似相应于所述样品载体(200-n)中的一个的直径或纵向延伸。
5.根据权利要求1或2所述的装置(100)，其特征在于，所述小管(110)至少在所述容纳腔(112)的区域中在其周缘上分布地具有纵向肋(116)，所述纵向肋在所述小管的纵向方向上延伸并且径向地伸入到所述小管的内部中以用于径向地限制所述容纳腔。
6.根据权利要求5所述的装置(100)，其特征在于，所述纵向肋(116)与所述小管(110)构造成单件式，并且构造成从所述小管的壁突出到所述小管的内部中的中空体。
7.根据权利要求1或2所述的装置(100)，其特征在于封闭部(150)，其用于封闭所述小管(110)的前端部。
8.根据权利要求1或2所述的装置(100)，其特征在于，所述小管(110)由透明材料制成。
9.根据权利要求1或2所述的装置(100)，其特征在于，所述保持器件(120)以弹性的孔盘的形式或以至少一个弹性的桥接部的形式来构造，其在径向方向上延伸进入到所述小管(110)的内部中。
10.根据权利要求1所述的装置(100)，其特征在于，所述液体为血液。
11.根据权利要求7所述的装置(100)，其特征在于，所述封闭部(150)以盖或塞子的形式构造。
12.根据权利要求8所述的装置(100)，其特征在于，所述透明材料为玻璃或塑料。
13.根据权利要求9所述的装置(100)，其特征在于，所述桥接部构造成被弹性支承。
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