CN112293408A - 生物标本保存液及包含其的集标本采集和保存功能一体的系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于医学生物学技术领域,本发明的生物标本保存液包括10~500g/L的丝素蛋白和10~500mmol/L的海藻糖,采集结构上具有蚕丝膜,丝素蛋白由大的疏水结构域和小的亲水结构域组成纳米级结晶结构域,具有较高的晶体转换温度,使固定在上的蛋白活性分子具有良好的温度稳定性。海藻糖为多羟基亲水化合物,生物标本中分子与丝素蛋白形成氢键,对温度和湿度变化具有固有的稳定性和机械强度,避免了生物标本中有效成分受温度影响或酶的降解作用,解决生物标本在运输过程中需要冷链保存问题。本发明提供含有上述保存液的系统,集标本采集和保存功能一体,可用于血液、口腔鼻粘膜液、痰液、尿液、脑脊液、肺灌洗液等采集和保存。

Description

生物标本保存液及包含其的集标本采集和保存功能一体的 系统
技术领域
本发明属于医学生物学技术领域,具体涉及一种生物标本保存液及包含其的集标本采集和保存功能一体的系统。
背景技术
生物标本中所含的细菌、病毒等待检微生物或多种蛋白质、酶、脂类、糖类等待检物质可作为健康筛查、监测和诊断的标志物,该标志物在生物标本中的稳定性决定了临床检测结果的准确性,由此可见,生物标本的稳定保存至关重要。
目前,生物标本的保存主要是通过前期处理和冷藏来防止生物标本的降解,但是在实际操作时,冰冻的生物标本需要反复冻融,此过程将会导致热力学自由能降低以及蛋白质冰晶相互作用,这样反而加速了生物标本降解;再者,生物标本冷藏运输所使用的冷链价格昂贵,而且容易出故障。为解决该技术难题,有报道通过干燥法减少水解和酶活性引起的水依赖分析物降解来提高生物标本的长期稳定性,但随着温度升高,生物标本仍然会被破坏;而且,现有的生物标本采集装置结构复杂,功能单一,无法做到集采集、转运、保存等功能于一体,且容易造成交叉污染,不方便医护人员在最短时间内进行及时检测。
发明内容
因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有的生物标本难以长期稳定保存、容易造成交叉污染的缺陷,从而提供一种能够长期稳定保存生物标本的保存液以及方便医护人员及时采集和检测并有效防止交叉污染的集标本采集和保存功能一体的系统。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:
本发明提供一种生物标本保存液,包括10~500g/L的丝素蛋白和10~500mmol/L的海藻糖。
优选地,该生物标本保存液,所述丝素蛋白的分子量为3000~50000kD。
优选地,该生物标本保存液,还包括:
Figure BDA0002712277830000021
其余为氯化钠注射液。
进一步优选地,该生物标本保存液,所述生物标本选自血液、口腔鼻粘膜液、痰液、尿液、脑脊液、肺灌洗液中的任一种。
本发明还提供一种集标本采集和保存功能一体的系统,包括:
具有内腔的管装置;
贮存在所述内腔的上述生物标本保存液。
优选地,该结构的集标本采集和保存功能一体的系统,所述管装置包括采集结构,所述采集结构上包裹有棉织物和蚕丝膜的采集部。
进一步优选地,该结构的集标本采集和保存功能一体的系统,所述蚕丝膜包裹在所述棉织物外表面。
优选地,该结构的集标本采集和保存功能一体的系统,所述采集结构还包括与所述采集部连接的盖帽;
所述管装置还包括形成所述内腔并与所述盖帽密封连接的保存结构。
进一步优选地,该结构的集标本采集和保存功能一体的系统,所述盖帽与所述保存机构通过密封圈槽密封。
本发明技术方案,具有如下优点:
1.本发明提供的生物标本保存液,包括10~500g/L的丝素蛋白和10~500mmol/L的海藻糖。
丝素蛋白是一种高分子量的两性蛋白,由大的疏水结构域和小的亲水结构域组成,具有较高的晶体转换温度,使固定在上的蛋白活性小分子具有良好的温度稳定性;海藻糖为多羟基亲水化合物,生物标本中分子与丝素蛋白形成氢键,对温度和湿度变化具有固有的稳定性和机械强度。以上保存功能避免了生物标本中有效成分受温度影响或酶的降解作用,解决生物标本在运输过程中需要冷链保存问题。
2.本发明提供的生物标本保存液中还包括聚甘油脂肪酸酯、盐藻寡糖、麦芽糖和右旋糖苷,盐藻寡糖可保持生物标本中蛋白质、酶、脂类、糖类、细菌、病毒等在常温下的活性和稳定性,使得生物标本无需冷链保存并运输,扩大了生物标本保存的温度范围;盐藻寡糖和麦芽糖配合,具有良好的抗结晶性,防止生物标本在冷藏环境下冰晶对细胞的损伤,有效保持细胞的形态完整;盐藻寡糖与右旋糖苷配合,可维持生物标本中细胞的渗透压和pH值,提供适宜细胞生存的理化环境,尤其保证了生物标本从冷藏到常温复苏过程中的生理功能和生物学特性,以符合微生物检测指标。
3.本发明提供的生物标本保存液,对DNA、蛋白质、酶、病毒等生物标志物均具有保护作用,从而提高了生物标志物在生物标本中的稳定性,继而保证了临床检测结果的准确性。
4.本发明提供的集标本采集和保存功能一体的系统,可用于血液、口腔鼻粘膜液、痰液、尿液、脑脊液、肺灌洗液等生物标本的采集和保存,尤其方便医护人员对传染性病人在最短时间内进行及时检测。
5.本发明提供的集标本采集和保存功能一体的系统,采集结构上包裹有棉织物和蚕丝膜,提高了在采集过程中生物标本的热稳定性。
6.本发明提供的集标本采集和保存功能一体的系统,盖帽与保存结构通过密封圈槽密封,该密封圈槽采用环型密封圈作为端面密封,当储存样本发生压力冲击时,由于它具有自身的几何形状特征,所以不会产生渗漏问题。相比采用螺纹结构的收集管,其密封性更好,避免交叉污染以及病毒逸散的发生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例5提供的收集管装置结构示意图;
图2为图1的剖面结构示意图;
附图标记说明:
1-管装置;11-采集结构;111-采集部;112-盖帽;1121-密封圈槽;1122-环形密封圈;12-保存结构。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
本实施例提供一种生物标本保存液,包括:
Figure BDA0002712277830000051
其中,丝素蛋白的分子量为25000kD;
将上述组分按照各自浓度配制成体积为1L的生物标本保存液,其余为氯化钠注射液。
实施例2
本实施例提供一种生物标本保存液,包括:
Figure BDA0002712277830000061
其中,丝素蛋白的分子量为50000kD;
将上述组分按照各自浓度配制成体积为10L的生物标本保存液,其余为氯化钠注射液。
实施例3
本实施例提供一种生物标本保存液,包括:
Figure BDA0002712277830000062
其中,丝素蛋白的分子量为3000kD;
将上述组分按照各自浓度配制成体积为0.1L的生物标本保存液,其余为氯化钠注射液。
实施例4
本实施例提供一种生物标本保存液,包括:
丝素蛋白 250g/L;
海藻糖 250mmol/L;
其中,丝素蛋白的分子量为25000kD;
将上述组分按照各自浓度配制成体积为1L的生物标本保存液。
实施例5
本实施例提供一种集标本采集和保存功能一体的系统,如图1和图2所示,包括管装置1和实施例1-4提供的生物标本保存液。
如图1和图2所示,管装置1包括采集结构11和保存结构12。采集结构11包括采集部111和盖帽112,采集部111可采用拭子或者采集器,其一端包裹有棉织物和蚕丝膜,另一端与盖帽112连接。为保证在采集过程中生物标本的稳定性,蚕丝膜包裹在棉织物外表面。
盖帽112上设置有密封圈槽1121,该密封圈槽1121采用环型密封圈1122作为端面密封,储存样本发生压力冲击时,由于它具有自身的几何形状特征,所以不会产生渗漏问题。
保存结构12为一端设置有开口的管式壳体,其内腔内含有实施例1-5提供的生物标本保存液。
本实施例提供两种结构的集标本采集和保存功能一体的系统:
一、口鼻腔粘膜液标本收集管
口鼻腔粘膜液标本收集管总长145mm,直径16mm。其中,采集部111(拭子)长115mm,并与盖帽112直接连接,采集结构11总长100~150mm。
在采集部111(拭子)头部包裹棉织物和蚕丝膜,保存结构12内腔含有500μL生物标本保存液,盖帽112和保存结构12之间采用密封圈槽1121和环形密封圈1122结构进行密封,杜绝了采用螺纹结构存在的密封不严,存在病毒逸散的隐患。
二、新型冠状病毒患者唾液标本收集管
新型冠状病毒患者唾液标本收集管总长96mm,直径16mm,采集结构11和保存结构12为内外套管结构,采集结构11(内管)内有采集器,采集器长60mm,采集器连接盖帽112,采集器端部包裹有棉织物和蚕丝膜,保存结构12内腔底部含有500μL生物标本保存液,盖帽112与保存结构12之间采用密封圈槽1121和环形密封圈1122结构进行密封,杜绝了采用螺纹结构存在的密封不严,存在病毒逸散的隐患。
该结构的集标本采集和保存功能一体的系统,可用于血液、口腔鼻粘膜液、痰液、尿液、脑脊液、肺灌洗液等生物标本的采集和保存,尤其方便医护人员对传染性病人在最短时间内进行及时检测;通过盖帽与保存结构通过密封圈槽密封,该密封圈槽采用环型密封圈作为端面密封,储存样本发生压力冲击时,由于它具有自身的几何形状特征,所以不会产生渗漏问题。相比采用螺纹结构的收集管,其密封性更好,避免交叉污染以及病毒逸散的发生。
对比例1
采用常规生物标本保存液,其组分为酒精300~350ml、水600~650mL、磷酸二氢钾15g、磷酸氢二钠8g、乙二胺四乙酸二钠1.8g、二硫苏糖醇1.5g、氯化铵0.9g、叠氮钠0.2g。
对比例2
采用常规螺纹结构的收集管。
测试例1
将实施例1-4提供的生物标本溶液分别采用实施例5提供的管装置,在0~40℃环境下对其稳定性和活性进行测试30天,其测试结果如表1所示。
表1 0~40℃环境下稳定性和活性进行测试结果对比
Figure BDA0002712277830000091
由表1得知,采用本发明实施例1-4提供的生物标本保存液和实施例5提供的管装置,在0~40℃环境下均能维持很好的稳定性和活性;采用常规生物标本保存液和常规收集管,在约15℃环境下即出现稳定性和活性变差的现象,这说明,本发明提供的生物标本保存液和集标本采集和保存功能一体的系统表现出较好的优越性,可在4~37℃环境中储存和运输,适用于常温下维持液体标本中DNA、蛋白质、酶、病毒的稳定性,解决特别是边远环境恶劣地区临床样本运输过程中需要冷链保存的问题。
显然,上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种生物标本保存液,其特征在于,包括10~500g/L的丝素蛋白和10~500mmol/L的海藻糖。
2.根据权利要求1所述的生物标本保存液,其特征在于,所述丝素蛋白的分子量为3000~50000kD。
3.根据权利要求1或2所述的生物标本保存液,其特征在于,还包括:
Figure FDA0002712277820000011
其余为氯化钠注射液。
4.根据权利要求3所述的生物标本保存液,其特征在于,所述生物标本为血液、口腔鼻粘膜液、痰液、尿液、脑脊液、肺灌洗液中的任一种。
5.一种集标本采集和保存功能一体的系统,其特征在于,包括:
具有内腔的管装置;
贮存在所述内腔的如权利要求1-3任一所述的生物标本保存液。
6.根据权利要求5所述的集标本采集和保存功能一体的系统,其特征在于,所述管装置包括采集结构,所述采集结构上包裹有棉织物和蚕丝膜的采集部。
7.根据权利要求6所述的集标本采集和保存功能一体的系统,其特征在于,所述蚕丝膜包裹在所述棉织物外表面。
8.根据权利要求5-7任一所述的集标本采集和保存功能一体的系统,其特征在于,所述采集结构还包括与所述采集部连接的盖帽;
所述管装置还包括形成所述内腔并与所述盖帽密封连接的保存结构。
9.根据权利要求8所述的集标本采集和保存功能一体的系统,其特征在于,所述盖帽与所述保存结构通过密封圈槽密封。
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