CN114828744A - 用于提取和处理样本的设备 - Google Patents
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- B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
- B01L3/5021—Test tubes specially adapted for centrifugation purposes
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Abstract
一种具有近端(20)和远端(40)的设备(100)，用于提取液体样本、分馏和分离一种或多种组分，该设备包括：活塞组件(300)，其包括在其近端(20)可拆卸地附接到致动杆(350)的活塞(302)；容器(200)，其具有布置有柱形腔室(204)的主体(202)，柱形腔室用于使活塞(302)在其中滑动移动，其中，柱形腔室(204)设置有：在远端(40)，具有可重新密封的隔膜(410)，用于与穿刺针组件(600)配合，以提取液体样本，在近端(20)，具有止动构件(206)，该止动构件(206)限制活塞(300)在近侧方向上的移动，其中，容器主体(202)的尺寸设计为适于在内部适配离心机转子，并且被配置用于在0℃或更低的温度下在易碎区(210)处可碎成两部分。
Description
技术领域
本发明属于液体样本提取和处理领域，特别是用于液体样本提取和处理的设备，特别是用于血液样本提取和处理的设备。
背景技术
准确测定样本中的标记物水平，例如人体循环中体内的生物可利用一氧化氮(NO)，对于保护人类健康非常重要。
在NO的情况下，内皮细胞产生的NO不足是许多代谢疾病中内皮功能障碍的重要标志，尤其是在各种危险因素(包括年龄、高血压、吸烟和高胆固醇血症)下发生的心血管疾病。内皮型一氧化氮合成酶(eNOS)的功能和NO在体内血管床的生物利用度很难定量评估，尤其是在人类中。
血红素(Fell)-亚硝基配合物(HbNO)的血液水平用来测定血管NO的可用性，但处理血液样本所需的时间对于保持最初的HbNO水平至关重要。要求快速从受试者身上提取样本，以最少的步骤运输和处理样本，以避免血液氧化和/或HbNO复合物降解。
现有技术描述了几种用于提取血液的设备，但没有一种能够解决分离样本的分离问题，这需要额外的设备，并且在处理过程中出现延迟，导致样本变质。US 5,174,301公开了一种带有可拆卸活塞杆的注射器，其中使用单独的处理步骤和设备提取组分。US 5,174,301公开了一种带有单向止回活塞的注射器；该设备不允许集成样本处理。US 3577980公开了一种带有可拆卸活塞杆的注射器；该设备不允许集成样本处理。
本发明提供了一种旨在克服现有技术问题的设备。
发明内容
本发明涉及一种带有连接到可拆卸杆的活塞的容器，该容器允许收集流体(例如血液)，对其进行离心和随后的冷冻，所有这些都不使收集的流体暴露于环境空气中。离心分离流体。
本文描述了一种具有近端(20)和远端(40)的设备(100)，用于提取、处理和存储液体样本，包括：
活塞组件(300)，其包括在其近端(20)可拆卸地附接到致动杆(350)的活塞(302)，
容器(200)，其具有布置有柱形腔室(204)的主体(202)，柱形腔室用于使活塞(302)在其中滑动移动，其中，柱形腔室(204)设置有：
-在远端(40)，具有可重新密封的隔膜(410)，用于与穿刺针组件(600)配合，以提取液体样本，以及
-在近端(20)，具有止动构件(206)，该止动构件(206)限制活塞(300)在近侧方向上的移动。
主体(202)的尺寸可以设计为适于在内部适配离心机转子。
本文还描述了一种具有近端(20)和远端(40)的设备(100)，用于提取液体样本、分馏和分离一种或多种组分，包括：
活塞组件(300)，其包括在其近端(20)可拆卸地附接到致动杆(350)的活塞(302)，
容器(200)，其具有布置有柱形腔室(204)的主体(202)，柱形腔室用于使活塞(302)在其中滑动移动，其中，柱形腔室(204)设置有：
-在远端(40)，具有可重新密封的隔膜(410)，用于与穿刺针组件(600)配合，以提取液体样本，以及
-在近端(20)，具有止动构件(206)，该止动构件(206)限制活塞(300)在近侧方向上的移动，
其中，容器主体(202)被配置作为离心管，并且被配置用于在0℃或更低的温度下在易碎区(210)处可碎成两部分。
致动杆(350)可以被配置用于在近侧(20)方向上不可返回移动。
该设备(100)可以具有用于致动杆(350)在近侧(20)方向上不可返回移动的线性棘轮机构。
活塞(302)和致动杆(350)可以被配置为使得致动杆(350)能够通过致动杆(350)对接合在止动构件(206)中的活塞(302)施加轴向拉力而从活塞(300)上拆卸。
容器主体(202)可以被配置用于在0℃或更低的温度下通过施加机械力在易碎区(210)处可碎成两部分。
可以在易碎区(210)处弱化容器主体(202)。
活塞(302)可以通过闩锁接头可拆卸地附接到致动杆(350)，其中，闩锁接头包括：
-活塞(302)上的第一部分(320)，包括一个或多个圆形突起；以及
-致动杆(350)上的第二部分(352)，包括一个或多个凹槽或孔，用于保持圆形突起。
在近端(20)处的容器主体(202)可以是斜面的、渐缩的、锥形的或圆形的，以便插入到离心机转子中和/或稳定在离心机转子中。
容器主体(202)可以被配置用于以至少1000g离心至少10分钟。
该设备(100)可以被配置为能够承受高达-200℃的温度下的冷冻。
柱形腔室(204)可以布置有组合物，该组合物包括一种或多种具有抗氧化特性的物质和/或一种或多种具有抗凝特性的物质。
主体的远端(40)可以被配置为与保持器(500)接合，保持器布置有柱形通道(508)，柱形通道在近端(20)处敞开，尺寸被确定为接收设备(100)的远端，其中，通道(508)的远端(40)终止于用于连接到穿刺针组件(600)的配件(506)中。
该设备(100)可进一步包括标识符，例如可写标签、可写空间、可编程或不可编程RFID标签、光学可读的一维或二维码。
进一步提供了如本文所述的用于从血液样本中分离红细胞的设备(100)的用途，其中，在离心容器(200)中的血液样本之后，冷冻容器(200)中的离心样本，容器主体(202)在易碎区(210)处破碎，并且红细胞保留在柱形腔室(204)的近侧部分中。
进一步提供了一种用于从血液样本中分馏和分离一种或多种组分的方法，包括：
-获得根据权利要求1-12中任一项所述的设备(100)，该设备包含血液样本，
-通过离心分馏样本，
-在分馏后冷冻设备(100)，以及
-在易碎区(210)处破碎容器主体(202)，
其中，一种或多种组分在容器主体(202)的一部分中分离，容器主体在易碎区(210)处破碎。
附图说明
图1是本文描述的设备的容器部分的截面图。
图2是本文描述的设备的活塞组件部分的截面图。
图3是本文描述的设备的立体分解图。
图4的A至D显示了在样本提取的不同步骤中设备状态的截面图。
图5是图1的容器部分的截面图，其中指示了易碎区。
图6是活塞和可拆卸耦接器的截面图。
图7是致动杆和可拆卸耦接器的截面图。
图8是本文描述的设备的容器部分的截面图，其中，可重新密封的隔膜布置在端盖中。
图9是图8的端盖的截面图。
图10是保持器的截面图。
图11是穿刺针组件的截面图。
图12是安装在保持器中的穿刺针组件的截面图。
图13是接合在设备中并刺穿密封件的保持器和穿刺针组件的截面图。
具体实施方式
在描述本发明的本系统和方法之前，应当理解，本发明不限于所描述的特定系统和方法或组合，因为这些系统和方法和组合当然可以变化。还应理解，本文中使用的术语并非旨在限制，因为本发明的范围将仅受所附权利要求的限制。
如本文所使用的，除非上下文另外明确规定，否则单数形式“一”、“一个”、“该”包括单数和复数指代。
本文所使用的术语“包括”、“包括”和“由……组成”与“包括”、“包括”或“包含”、“包含”同义，并且是包容的或开放的，并且不排除附加的、未列举的成员、元件或方法步骤。应当理解，本文所使用的术语“包括”、“包括”和“由……组成”包括术语“由……组成”、“包含”和“由……组成”。
由端点引用的数值范围包括包含在相应范围内的所有数字和分数，以及所引用的端点。
当涉及诸如参数、量、持续时间等的可测量值时，本文所使用的术语“约”或“大约”意味着包括与规定值的+/-10％或更小，优选地+/-5％或更小，更优选地+/-1％或更小，以及更优选地+/-0.1％或更小的变化，只要这种变化适合在所公开的发明中执行。应当理解，修饰词“约”或“大约”所指的值本身也特别地且优选地公开。
尽管术语“一个或多个”或“至少一个”，例如一组成员中的一个或多个或至少一个成员，是明确的，但借助于进一步的示例，该术语除其他外包括指任何一个所述成员，或任何两个或多个所述成员，例如，任何≥3、≥4、≥5、≥6或≥7等所述成员，以及直到所有所述成员。
本说明书中引用的所有参考文献通过引用整体并入本文。特别地，本文具体引用的所有参考文献的教导通过引用并入本文。
除非另有定义，否则在公开本发明时使用的所有术语，包括技术和科学术语，具有本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义。借助于进一步的指导，包括术语定义以更好地理解本发明的教导。
在下面的段落中，更详细地定义了本发明的不同方面。如此定义的每个方面可以与任何其他方面结合，除非明确指示相反。具体地，任何被指示为优选或有利的特征可以与任何其他被指示为优选或有利的特征组合。
在整个说明书中，对“一个实施例”或“实施例”的引用意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”不一定都指同一实施例，但可以是同一实施例。此外，在一个或多个实施例中，特定特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合，如本领域技术人员从本公开中显而易见的。此外，虽然本文描述的一些实施例包括一些但不包括在其他实施例中包括的其他特征，但不同实施例的特征的组合意味着在本发明的范围内，并且形成不同的实施例，如本领域的技术人员所理解的。例如，在所附的权利要求中，所要求保护的实施例中的任何一个都可以以任何组合使用。
在本发明的本说明书中，参考形成本发明一部分的附图，其中仅通过举例说明可以实施本发明的具体实施例来示出。附加到各个元件上的括号或加粗的参考数字仅通过示例的方式例示这些元件，并不旨在限制各个元件。应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以使用其他实施例，并且可以进行结构或逻辑改变。因此，以下详细描述不应被理解为限制意义，并且本发明的范围由所附权利要求限定。
在说明书中使用术语“远侧”、“远端”、“近侧”和“近端”，并且术语在本领域中通常理解为指朝向(近侧)或远离(远侧)器械的外科医生侧。因此，“近侧(端)”是指朝向医生一侧，因此，远离患者一侧。相反，“远侧(端)”是指朝向患者一侧，因此，远离医生一侧。
本发明描述了一种具有近端和远端的设备，用于提取、处理和存储液体样本。具体地，该设备用于提取液体样本，(可选地储存)，分馏，并从样本中分离组分。该设备包括容器，该容器具有布置有柱形腔室的主体，该柱形腔室用于使活塞在其中滑动(轴向)移动。该设备进一步包括活塞组件，该活塞组件包括在其近端可拆卸地附接到致动杆的活塞。活塞在近侧方向上的移动在柱形腔室的远端产生吸力，用于吸取其中的液体样本。
在柱形腔室的近端设置有止动构件。止动构件与活塞的近端接合。止动构件限制活塞的近侧移动。换句话说，止动构件限制活塞在近侧方向上的轴向移动。与止动构件接合的活塞可进一步(气密地)密封柱形腔室的近端。
活塞和致动杆被配置为使得通过对接合在阀座中的活塞施加拉力，将致动杆从活塞上拆下。
该设备能够在密闭条件下将液体样本保存在柱形腔室中。它可以在高达-200℃的温度下经受冷冻。它可以通过辐射(例如伽马、X射线或电子束，这取决于柱形腔室中的成分对辐射的抵抗能力)消毒。它能以至少1000克的速度离心10分钟。离心分离液体样本。它可以在柱形腔室中容纳组合物，以便与提取的液体样本反应。该设备可以是一次性使用设备。
该设备可以布置有标识符，例如可写(通过笔、标记)标签、可写空间、可编程或不可编程RFID标签、1维或2维光学可读代码(例如条形码、QR码)。
该设备允许收集/离心(用于分离血浆和红细胞组分)，快速冷冻这些组分以进行长期保存，而不会使血液过度暴露于氧合/氧化，并在机械分离组分后进行任何潜在的分析。潜在的分析可能是，例如，红细胞中的HbNO测定(当添加抗氧化剂/抗凝剂时)；或NOx，在红细胞和血浆中替代NO生物标志物(亚硝酸盐/硝酸盐作为NO加合物的有效性)；任何生物标志物。红细胞/血浆样本可用于质谱分析示踪成分。
活塞可滑动地安装在柱形腔室中。活塞包括柱形密封部分，该柱形密封部分抵靠柱形腔室的内壁形成环形密封。当活塞沿近侧方向抽出时，密封件允许柱形腔室产生真空。柱形密封部分可以由低密度聚乙烯(LDPE)制成。
活塞进一步包括用于可拆卸地附接致动杆的可拆卸耦接器。可拆卸耦接器可以布置在柱形密封部分的近侧。可拆卸耦接器可以包括闩锁接头的一部分。闩锁接头具有可相互拆卸的第一部分和第二部分，其中两个部分锁紧或临时连接以形成稳定的附件，该附件通过对一个或两个部分施加滑动力而拆卸。在示例性闩锁接头中，第一部分包括圆形突起，该圆形突起可以是例如圆顶或半球形，并且第二部分包括用于保持圆形突起的一个或多个凹槽或孔。两个部件都是在力的作用下(例如通过弹簧)保持附接。通过圆形突起或凹槽或孔的可滑动移动，圆形突起离开凹槽，从而释放相应的第一部分和第二部分。闩锁接头的另一部分布置在下文描述的致动杆上。
活塞进一步包括止动构件表面，该止动构件表面与布置在柱形腔室中的止动构件接合。活塞止动构件表面与柱形腔室止动构件接合，以限制活塞的近侧移动。与柱形腔室止动构件接合的活塞止动构件表面可进一步(气密地)密封柱形腔室的近端。
示例性活塞止动构件表面具有面向近侧方向的环形环的形状。环形环的中心部分可以设置有可拆卸的耦接器。活塞止动构件表面环形环与柱形腔室体内止动构件的互补环形表面接合。
活塞的柱形密封部分可以具有4-5mm的最大直径，优选地为4.5mm。活塞的可拆卸联轴部分可以具有6-7mm的最大宽度，优选地为6.8mm。它可以由任何适合活塞的材料制成，可以承受正常的实验室样本处理活动，包括在温度高达-200℃的情况下冷冻，至少1000g离心10分钟，储存。它可以由低密度聚乙烯(LDPE)制成。
可拆卸地附接到活塞上的致动杆用于在近侧方向上收回活塞，以吸收柱形腔室中的液体。当活塞达到其移动极限时，它与止动构件接合，并且持续施加拉力使致动杆从活塞上分离。致动杆在近端可以包括把手，优选地是拉手。
致动杆包括用于可拆卸地附接致动杆的可拆卸耦接器。可拆卸耦接器可以布置在致动杆的远侧。可拆卸耦接器可以包括闩锁接头的一部分。如本文其他地方所述，闩锁接头具有可相互拆卸的第一部分和第二部分，其中两个部分锁紧以形成稳定的附件，该附件通过对一个或两个部分施加滑动力而拆卸。第二部分可以包括一个或多个用于保持圆形突起的凹槽。两个部件都是在力的作用下(例如通过弹簧)保持附接。通过圆形突起或凹槽的可滑动移动，圆形突起离开凹槽，从而释放相应的第一部分和第二部分。闩锁接头的另一部分布置在本文别处描述的活塞上。在冷冻和/或离心之前，可以移除致动杆。
致动杆可以被配置为仅在一个方向上滑动。其可以被配置为仅在近侧方向上滑动。其可以被配置为在近侧方向上不可返回移动。单向滑动防止柱形腔室内的液体返回受试者。可以通过提供线性棘轮机构来实施单向滑动。线性棘轮可以布置在致动杆上，并且棘爪设置在容器的近端，在容器的主体上。线性棘轮与棘爪接合，从而防止致动杆在远侧方向上移动。
致动杆的最大长度可以为107-108mm，优选地为107.4mm。它可以由任何合适的材料制成，可以承受正常的实验室样本处理活动。它可以由刚性ABS(丙烯腈、丁二烯、苯乙烯)制成。
该容器具有布置有柱形腔室的主体，该柱形腔室用于使活塞在其中滑动移动。该容器容纳被吸入柱形腔室的液体。
柱形腔室的壁是刚性的，以便在活塞抽出的同时产生真空。柱形通道的最大直径可以为4-5mm，优选地为4.5mm。柱形腔室的最大长度可以为105-115mm，优选地为110mm。柱形腔室可以具有1.3-2.3ml的最大液体容纳容积，优选地为1.75ml。
柱形腔室的近端设置有与活塞主体(即与活塞止动构件表面)接合的止动构件。止动构件布置在柱形腔室的近端。示例性止动构件表面具有环形环的形状。环形环的中心部分的尺寸可以被确定为通过插入来接收活塞的可拆卸耦接器。止动构件与活塞的互补止动构件表面接合。
柱形腔室的远端可以由可重新密封的隔膜密封。可重新密封的隔膜是可以被穿刺针穿刺刺穿的密封件。取出穿刺针将隔膜重新密封。可以理解的是，穿刺针具有用于液体样本通过的内腔。可重新密封的隔膜封闭柱形腔室的远端。可重新密封的隔膜可以直接布置穿过柱形腔室的远端。可重新密封的隔膜可以设置在安装在柱形腔室的远端上的端盖中。
可重新密封的隔膜可以由任何适合活塞的材料制成，可以承受正常的实验室样本处理活动，包括在温度高达-200℃的情况下冷冻，至少1000g离心10分钟，储存。它可能由丁基橡胶制成。
容器主体可以被配置作为离心管。容器主体的外部尺寸可以确定为适合于离心机转子内部。容器主体可以被配置用于以至少1000g离心至少10分钟。
在近端处的容器主体可以是斜面的、渐缩的、锥形的，优选地以28度至32度的角度，以便插入(首先是近端)到离心机转子中。近端可以被截断。近端处的容器主体可以是圆形的。容器主体的外部可以采取Falcon离心管的形式。容器主体的最大外径可以是16-17mm，优选地是16.5mm。容器主体的最大长度可以是105-115mm，优选地是110mm。
容器主体可以由任何适合容器的材料制成，可以承受正常的实验室样本处理活动，包括在温度高达-200℃的情况下冷冻，至少1000g离心10分钟，储存。它可能由聚丙烯制成。
可以向柱形腔室提供用于与进入柱形腔室的提取的液体样本混合的组合物。该组合物可以以粉末形式提供。该组合物可以包括一种或多种具有抗氧化特性的物质。该组合物可以包括包括一种或多种具有抗氧化特性的物质和/或一种或多种具有抗凝特性的物质的组合物。可以理解，具有抗凝特性的物质可以具有也可以不具有抗氧化特性。可以理解，具有抗氧化特性的物质可以具有也可以不具有抗凝特性。具有抗氧化特性的物质可以选自N-乙酰半胱氨酸、α-生育酚、Trolox、抗坏血酸。该组合物可以包括它们的混合物，例如α-生育酚和抗坏血酸的混合物，α-生育酚和N-乙酰半胱氨酸的混合物。具有抗凝特性的物质可以是乙二胺四乙酸(EDTA)或肝素。优选地，该组合物包括肝素、抗坏血酸和N-乙酰半胱氨酸的混合物。该组合物可以以凝胶、粉末、粒状或片剂形式提供。该组合物可以附加地或可替代地包括一种或多种示踪化合物。
该组合物可以包含钌(ll)配合物基传感器，例如([Ru(bpy)2(dabpy)]2+)发光探针(A Novel Ruthenium-based Molecular Sensor to Detect Endothelial Nitric Oxide(检测内皮一氧化氮的新型钌基分子传感器).Achini K.Vidanapathirana,BenjaminJ.Pullen,Run Zhang,MyNgan Duong,Jarrad M.Goyne,Xiaozhou Zhang,ClaudineS.Bonder,Andrew D.Abell,Christina A.Bursill,Stephen J.Nicholls&Peter J.,Psaltis Scientific Reports(精神病科学报告)第9卷，文章编号：1720(2019).)探针检测血液和血浆中的一氧化氮。该传感器具有速率限制步骤，并在与血液/血浆相互作用后通过快速冷冻来控制进行后期分析。
该组合物可以包含氧化应激的EPR自旋探针，例如环羟胺(Oxidative stress inhealthy pregnancy and preeclampsia is linked to chronic inflammation,ironstatus and vascular function(健康妊娠和先兆子痫中的氧化应激与慢性炎症、铁状态和血管功能有关)Dominique Mannaerts,Ellen Faes,Paul Cos,Jacob J Briede,WilfriedGyselaers,Jerome Cornette,YuryGorbanev,AnnemieBogaerts,MarcSpaanderman,Emeline Van Craenenbroeck,Yves Jacquemyn,PLoS One(公共科学图书馆)，2018年9月11日；13(9)：e0202919.doi：10.1371/journal.pone.0202919.eCollection2018)。探针可以用于血液氧化应激的测定。
容器主体可以在低温下(例如在样本冷冻的温度下，或0℃、-18℃或更低的温度下)在预定义的位置，即所谓的易碎区，是易碎的。在低温下，机械力的作用使容器主体在易碎区的两侧破碎成两部分。易碎区可以布置有弱化的容器主体，例如凹口或凹槽或较薄的壁，以便于破碎。主体的弱化可能有连续或不连续的路径，例如连续或不连续的环。位置可以是轴向的。易碎区可以具有环形(环)的形状。破碎可以通过施加机械力，例如使用工具和/或手动(用手)。机械力是弯曲力。
当内容物被冻结时，易碎区有助于将容器主体及其内容物破碎成两部分。当冷冻时，特别是在易碎区处的容器主体更加脆性，并且容器主体及其冷冻内容物可以被折断成两部分。在较低的温度下，容器主体的易碎性增加。在低于环境温度的温度下，特别是在例如0℃或更低或-18℃或更低的温度下，容器主体的易碎性增强。易碎区可以布置在容器主体的近侧一半中。易碎区可以布置在容器主体的近侧三分之一中。最优选地，易碎区的位置位于容器近端总长度的30％处。
在离心以分离血液样本，例如从血液样本中分离红细胞(例如1000g，持续10分钟)之后，容器可以被冷冻(例如在-80℃)，并且容器主体随后在易碎区被破碎成两部分。红细胞保留在柱形腔室的近侧部分。可以通过向远侧方向推进活塞来恢复它们；例如，可以使用不带线性棘轮的杆来推进活塞，从而允许杆在远侧方向上移动和排出样本的冷冻红细胞部分。
样本可以是任何液体样本，优选地是体液。体液的示例包括血液、脊髓液、间质液、腹膜等。优选地样本是血液。
容器的远端可以被配置为与保持器接合。保持器包括布置有在近端处敞开的通道的主体，该通道的尺寸被确定为接收该设备的远端。通道的远端终止于用于连接到穿刺针组件的配件中。该穿刺针组件包括用于穿刺可重新密封的隔膜的穿刺针，该穿刺针直接或经由管连接到用于穿刺静脉或体腔的套管。接合在配件中的穿刺针组件被配置为穿刺可重新密封的隔膜。该配件可以是鲁尔(Luer)螺钉配件。穿刺针组件可以是BD
Multiple Sample Luer Adapter(多采样鲁尔适配器)Ref 367300，或同等产品。该设备可以设置有(可拆卸的)穿刺针组件保持器(500)。
该设备可以设置有保持器，该保持器包括布置有在近端处敞开的柱形通道的主体，该通道的尺寸被确定为接收该设备的远端。通道的远端终止于用于连接到穿刺针组件的配件中。该设备可以设置有具有穿刺针组件的(可拆卸的)保持器。
本文所述设备可以用于从样本中分馏和分离组分的方法中。在冷冻和/或离心之前，可以拆卸致动杆。
本文提供了一种使用本文所述的设备的方法，该设备包括用于从血液样本中分离一个或多个组分的易碎区，其中，在离心容器中的血液样本之后，冷冻容器中的离心样本，容器主体在易碎区处破碎，并且一个或多个组分保留在柱形腔室在易碎区(210)破碎的一部分(例如，近侧或远侧)中。
本文还提供了一种使用本文所述的设备的方法，该设备包括用于从血液样本中分离红细胞的易碎区，其中，在离心容器中的血液样本之后，冷冻容器中的离心样本，容器主体在易碎区处破碎，并且红细胞保留在柱形腔室的近侧部分中。
本文还提供了一种用于从血液样本中分馏和分离一种或多种组分的方法，包括：
-获得如本文所述(已经)包含血液样本的设备(100)，
-通过离心分馏样本，
-在分馏后冷冻设备(100)，以及
-在易碎区(210)处破碎容器主体(202)，
其中，一个或多个组分在容器主体(202)的一部分(例如，近侧部分)中分离，容器主体在易碎区(210)处破碎。
本文还提供了一种用于从血液样本中分馏和分离红细胞的方法，包括：
-获得如本文所述(已经)包含血液样本的设备(100)，
-通过离心分馏样本，
-在分馏后冷冻设备(100)，以及
-在易碎区(210)处破碎容器主体(202)，
其中，红细胞包含在容器主体(202)的在易碎区(210)处破碎的近侧部分(例如近侧部分)中。
该结构提供了气密的柱形腔室，该腔室可以容纳液体样本一段时间(例如30-60分钟)，以允许冷冻和/或分析，并且无氧化。当样本是血液时，与离心机兼容的容器允许将红细胞与剩余物分离。例如，该设备允许在通过该设备收集样本后的某个时间测量血液中的亚硝基化血红蛋白，并减少氧化。易碎区有助于从血液样本中移出红细胞作为冷冻块，这减少了由液体样本转移步骤(例如移液、倒液)引起的样本氧化/氧化。冷冻样本和打破容器主体的能力消除了移液分离的额外步骤、对额外设备的需要和避免污染的措施；用一个设备执行离心和分离。由于分离是在冷冻条件下执行的，因此氧化作用较少，这对于包括测定血管NO在内的应用是至关重要的。由于样本在分离过程中保持固体，避免了组分的污染或混合。
示例
图1是本文描述的具有近端(20)和远端(40)的设备(100)的容器(200)的示例。容器(200)具有配备有柱形腔室(204)的主体(202)。容器(200)的近端(20)配备有止动构件(206)，该止动构件被配置为接合并限制活塞(300，图2)的近侧移动。可重新密封的隔膜(410)布置在柱形腔室(204)的远端(40)上方。容器主体(200)的近端(20)可以具有锥形(208)外表面。
图2是所描述的具有近端(20)和远端(40)的设备(100)的活塞组件(300)的示例。活塞组件(300)包括可滑动地接合在柱形腔室(204)中的活塞(302)。活塞组件(300)进一步包括具有近端(20)和远端(40)的致动杆(350)。致动杆(350)可拆卸地附接到活塞(302)的近端(20)。
图3是示出活塞(302)、致动杆(350)、端盖(400)和容器(200)的设备(100)的示例的立体分解图。在近端(20)处的致动杆(350)布置有拉手(358)。进一步示出了易碎区(210)。
图4的A至D示出了提取液体样本的一系列步骤。活塞(300)位于柱形腔室(204)(A)内的起始位置和远侧位置。活塞(300)通过在近侧方向上撤回致动杆(350)而定位在作为柱形腔室(204)(B)内的最远侧位置的端部位置，使得活塞接触止动构件(206)。向致动杆(350)施加近侧方向的力使致动杆(350)与活塞(300)(C，D)分离。
图5是如图1所示的设备(100)的容器(200)的示例，其中，容器(200)具有设置有易碎区(210)的主体(202)，该易碎区布置有的薄弱部分(如凹口或凹槽或薄壁)，以便于破碎成两部分。
图6示出了活塞(300)的截面，活塞包括柱形密封部分(310)，其形成对柱形腔室内壁的环形密封，以及用于可拆卸地连接致动杆(350)的可拆卸耦接器(320)。可拆卸耦接器包括闩锁接头的第一部分，闩锁接头是设置在沿轴向和近侧(20)方向延伸的细长构件(324)上的圆顶形突起(322)。圆顶从中心轴径向突出。在图6中，两个相对的圆顶(322，-a，-b)设置在细长构件(324)上。
图7示出了致动杆(350)的远端(40)的截面，其包括闩锁接头的第二部分(352)，闩锁接头包括在轴向远侧(40)方向上延伸的两个臂(356，-a，-b)。臂(356，-a，-b)被配置为位于活塞(300)的细长构件(324)的侧面。每个臂(356，-a，-b)具有沿轴向方向对齐的圆孔(354，-a，-b)。该对孔(354，-a，-b)与两个相对的圆顶(322，-a，-b)接合，从而将致动杆(350)锁定到活塞(300)。
图8示出了图3的设备(100)的截面，其中，可重新密封的隔膜(410)设置在与柱形腔室(204)接合的端盖(400)中。
图9示出了图8的端盖的截面。端盖(400)是凸缘，其在近端具有中空管状部分(422)，在远端具有环形板状体(424)，以及穿过其中的通道(426)。可重新密封的隔膜(410)封闭通道(426)。
图10示出了保持器(500)的截面，该保持器包括布置有在近端(20)处敞开的柱形通道(508)的主体(502)，其尺寸被确定为接收设备(100)的远端。通道(508)的远端(40)终止于用于连接到穿刺针组件的配件(506)中(600，见图11)。
图11示出了穿刺针组件(600)，该穿刺针组件包括互补配件(602)，用于连接到支撑从近侧(20)突出的穿刺针(604)的保持器(500)配件(506)。穿刺针(604)内腔与从互补配件(602)的远侧(40)突出的套管(606)的内腔流体连接。套管(606)用于插入静脉或体腔。
图12示出了与保持器(500)接合的穿刺针组件(600)的截面图。
图13示出了与本文描述的设备接合的穿刺针组件(600)和保持器(500)组合的截面图。
Claims (14)
1.一种具有近端(20)和远端(40)的设备(100)，用于提取、处理和存储液体样本，包括：
-活塞组件(300)，包括活塞(302)，所述活塞在所述活塞组件的近端(20)处能拆卸地附接到致动杆(350)，
-容器(200)，具有主体(202)，所述主体(202)布置有柱形腔室(204)，所述柱形腔室用于使所述活塞(302)在所述柱形腔室中能滑动的移动，其中，所述柱形腔室(204)：
-在远端(40)处，设置有可重新密封的隔膜(410)，用于与穿刺针组件(600)配合，以提取所述液体样本，以及
-在近端(20)，设置有止动构件(206)，所述止动构件(206)限制所述活塞(300)在近侧方向上的移动，
其中，容器主体(202)的外部尺寸设计为在内部适配离心机转子，并且所述容器(200)配置为用于在0℃或更低的温度下在易碎区(210)处能碎成两部分。
2.根据权利要求1所述的设备(100)，其中，所述容器主体(202)在所述易碎区(210)处被弱化。
3.根据权利要求1或2所述的设备(100)，其中，所述致动杆(350)配置为用于在近侧(20)方向上不可返回移动。
4.根据权利要求3所述的设备(100)，设置有用于所述致动杆(350)在所述近侧(20)方向上不可返回移动的线性棘轮机构。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备(100)，其中，所述活塞(302)和致动杆(350)配置为使得所述致动杆(350)能够通过所述致动杆(350)对接合在所述止动构件(206)中的所述活塞(302)施加轴向拉力而从所述活塞(300)上拆卸。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备(100)，其中，所述活塞(302)通过闩锁接头能拆卸地附接到所述致动杆(350)，其中，所述闩锁接头包括：
-位于所述活塞(302)上的第一部分(320)，包括一个或多个圆形突起；以及
-位于所述致动杆(350)上的第二部分(352)，包括一个或多个凹槽或孔，用于保持所述圆形突起。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的设备(100)，其中，所述近端(20)处的所述容器主体(202)为斜面的、渐缩的、锥形的或圆形的，以便插入离心机转子中。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的设备(100)，其中，所述容器主体(202)配置为用于以至少1000g离心至少10分钟。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的设备(100)，其中，所述设备(100)配置为能够承受高达-200℃的温度下的冷冻。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的设备(100)，其中，所述柱形腔室(204)布置有组合物，所述组合物包括具有抗氧化特性的一种或多种物质和/或具有抗凝特性的一种或多种物质和/或示踪化合物。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的设备(100)，其中，所述主体的远端(40)配置为与保持器(500)接合，所述保持器布置有柱形通道(508)，所述柱形通道在近端(20)处敞开，尺寸设计为接收所述设备(100)的远端，其中，所述通道(508)的远端(40)终止于用于连接到所述穿刺针组件(600)的配件(506)中。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的设备(100)，进一步包括标识符，例如可写标签、可写空间、可编程或不可编程RFID标签、光学可读的一维码或二维码。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的设备(100)的使用方法，所述设备结合了权利要求5的特征，用于从血液样本中分离红细胞，其中，在离心所述容器(200)中的所述血液样本之后，冷冻所述容器(200)中的离心样本，所述容器主体(202)在所述易碎区(210)处破碎，并且所述红细胞保留在所述柱形腔室(204)的近侧部分中。
14.一种用于从血液样本中分馏和分离一种或多种组分的方法，包括：
-获得根据权利要求1-12中任一项所述的设备(100)，所述设备包含所述血液样本，
-通过离心分馏所述样本，
-在分馏后冷冻所述设备(100)，以及
-在所述易碎区(210)处破碎所述容器主体(202)，
其中，所述一种或多种组分在所述容器主体(202)的一部分中分离，所述容器主体在所述易碎区(210)处破碎。
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