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Die vorliegende Erfindung betrifft Mittel zum Sammeln von Proben zum Nachweis von Pathogenen, die aus infizierten Atemwegen stammen, insbesondere eine Probenaufnahme zum Sammeln von Proben zum Nachweis von Krankheitserregern, welche zu aerogen übertragbaren Infektionen führen können.
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Der Nachweis von Krankheitserregern, insbesondere solchen, die bakterielle oder virale Infektionen verursachen, insbesondere neuartigen und möglicherweise schädlicheren Viren, ist von entscheidender Bedeutung, um die Ausbreitung des jeweiligen Krankheitserregers kontrollieren zu können und geeignete Therapien oder Maßnahmen zu beginnen. Um eine Infektion mit einem Virus, das die Atemwege infiziert, wie bspw. SARS-1, MERS, Influenza oder das neuartige Coronavirus SARS-CoV-2 (Covid19), Adenovirus, RS Virus, Picornaviridae, Paramyxoviridae oder bakterielle Krankheitserreger wie Tuberkulose, Pneumokokken, Häemophilus Influenzae, Moraxella catarrhalis oder Pertussis, nachzuweisen, wird einem Patienten normalerweise eine Probe entnommen, indem dieser Patient hustet und Schleim mit einem Wattestäbchen entnommen wird, alternativ durch einen Abstrich innerhalb der oropharyngealen Regionen. Der Tupfer wird dann in ein Röhrchen gegeben, bevor der Krankheitserreger zum Beispiel mittels PCR nachgewiesen wird.
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Insbesondere der Nachweis von SARS-CoV-2 war schwierig. Oft wurden Patienten als negativ getestet und erwiesen sich später als infiziert. In vielen Fällen gibt es bei der Verwendung von Abstrichen nur eine geringe Virusausbeute, abhängig vom jeweiligen Stadium der Krankheit und abhängig von der Geschicklichkeit der Person, die den Abstrich abnimmt. Beim Nachweis von SARS 1 erreichte die Methode nur eine Sensitivität von 60%. Darüber hinaus besteht bei Verwendung dieser herkömmlichen Methode, die beim Patienten ein Niesen oder Husten hervorrufen kann, für den Arzt oder die Krankenschwester während der Probennahme, also während des Abnehmens des Abstrichs, eine hohes Infektionsrisiko. Zudem stellt dies einen invasiven Eingriff dar, verbunden mit Verletzungsrisiko für den Patienten und erfordert geschultes Fachpersonal.
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Dementsprechend besteht Bedarf an verbesserten Probenentnahmevorrichtungen, um bessere Proben zu erhalten und um damit falsch negative Ergebnisse zu reduzieren sowie gleichzeitig die Sicherheit des medizinischen Personals zu verbessern und auch eine Probennahme durch Laien, mithin des Patienten selbst zu ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird durch einen Probennehmer mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, ein Verfahren zum Sammeln einer Probe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11, ein Verfahren zum Nachweis der Anwesenheit wenigstens eines Pathogens mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12, die Verwendung eines Probennehmers gemäß Patentanspruch 13 sowie ein Kit zum Nachweis eines Pathogens mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14 gelöst.
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Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand von abhängigen Patentansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung.
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Ein erfindungsgemäßer Probennehmer mit einem rohrförmigen Körper mit zwei offenen Enden und einem sich zwischen den Enden erstreckenden Aufnahmeabschnitt, wobei in dem Aufnahmeabschnitt eine Auffangeinrichtung derart ausgebildet und angeordnet ist, dass Ausatemluft diese innerhalb des Aufnahmeabschnitts von einem ersten Ende des Probennehmers zu einem zweiten Ende des Probennehmers passieren und/oder durchströmen kann, wobei wenigstens ein Teil der in der Luft enthaltenen zu sammelnden Probe an der Auffangeinrichtung haften bleibt.
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Eine zu sammelnde Probe kann Partikel oder Tröpfchen umfassen, die mit dem Atem eines Patienten transportiert werden, sowie Schleim, Speichel, Blut oder eine Mischung aus einem der oben genannten oder einem anderen flüssigen oder festen Material, das durch die Atemwege transportiert wird, insbesondere den Mund, aber auch Nase. Ein solches Material kann Viruspartikel enthalten, die durch die Auffangeinrichtung abgefangen und vorteilhafterweise an der Oberfläche der Auffangeinrichtung und/oder in Poren oder Zwischenräumen der Auffangeinrichtung aus dem Luftstrom abgefangen und dort immobilisiert werden.
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Ohne an eine wissenschaftliche Theorie gebunden sein zu wollen, ist der Antragsteller der Ansicht, dass die derzeitigen Mittel zum Sammeln von Proben eine Reihe von Nachteilen aufweisen. Einige Viren, die das Atmungssystem infizieren, konzentrieren sich normalerweise auf den unteren Teil des Atmungssystems und sind daher für die Probenahme schwer zu erreichen. Dies kann auch bei bestimmten bakteriellen Erkrankungen der Fall sein. Dementsprechend ist die Anzahl der Krankheitserreger, die aus einer aus dem Mund oder der Nase eines Patienten entnommenen Probe nachgewiesen werden können, oft nicht ausreichend. Denn die Aerosole, stammend von den Strukturen der Atemwege unterhalb und inklusive der Stimmritze, schlagen sich zum kleinen Teil in der Oro- und Nasopharinx nieder, vermischen sich dort mit anderen Substanzen wie enzymhaltigen Speichel, Schleim, Bakterien, Rauchpartikeln und Kondensat, Essens- oder Zahnpastarückständen, um nur einige zu nennen. Dies ist für die Funktion von Antigentests oder auch PCR oder Anzucht regelmäßig nachteilig. Eine Probenahme mittels herkömmlicher Stäbchen führt zu einer Gewinnung sehr unterschiedlicher Mengen von Substanz aus unterschiedlichen Regionen der Schleimhaut, häufig auch nur der Zunge, weshalb diese Probennahmetechnik einer sehr großen Streuung unterworfen ist, welches für vergleichende Untersuchungen keine ausreichende Standardisierbarkeit aufweist.
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Weiterhin gibt es das Problem, dass nicht selten Personen nach einer Corona Infektion mit der herkömmlichen Methode positiv getestet werden, offenbar ohne dass noch eine Infektionsgefahr von ihnen ausgeht. Mit der erfindungsgemäßen Methode kann eine bestehende Infektiosität besser diskriminiert werden, denn wenn Erreger in der der Ausatemluft nachweisbar sind, dann ist von einer Infektiosität auszugehen.
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Im Rahmen der Covid 19 Pandemie wurde offenbar, dass eine Probennahme für eine Testung auf eine Infektion von Personen nicht zufriedenstellend möglich ist. Sowohl für PCR als auch für Antigennachweise (Schnelltest) werden verschiedene Probennahme Techniken angewandt. Bei diesen kommt es infolge mangelhafter Durchführung zu Fehlern, wie etwa Verletzungen, besonders bei nasopharyngealer Probennahme, Kontaminationen bei oropharyngealer Abnahme und Infektionsgefährdung des Probennehmers. Das resultiert in vielen sowohl falsch negativen als auch falsch positiven Ergebnissen.
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Grundsätzlich sind Mikrotröpfchen mit eingeschlossenen Viren oder Bakterien mit einer Größe von 100-500 nm, herrührend von der Stimmritze, besonders bei Lautgebung, die primäre infektiöse Substanz.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird daher der o.g. Probennehmer vorgeschlagen, welcher insbesondere so ausgestaltet ist, dass dieser die Mikrotröpfchen des Ausatemstromes ohne nachteilige Kontaminationen der Pharynx auffangen und einem Test zugänglich macht. Diese Probennahme ist nicht invasiv, durch Laien anwendbar, ist sehr viel besser untereinander vergleichbar und standardisierbar, wobei gleichzeitig das Risiko einer gefährlichen Infektion durch den Probennehmer stark vermindert, sowie eine potentielle Infektiosität nachgewiesen wird.
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In einer Weiterbildung des Probennehmers ist das erste Ende als Mundstück und das zweite Ende als Ausblasöffnung ausgebildet. Durch eine eindeutige Ausgestaltung des ersten Endes des Probennehmers als Mundstück kann eine eindeutige Anwendungsrichtung für einen Probanden erreicht werden. Es kann dadurch ferner Verletzungen am Mund vermieden werden und erreicht werden, dass ein Großteil des Ausatemluftstroms des Probanden, vorzugsweise der gesamte Ausatemluftstrom durch den Probennehmer geführt wird. Auf diese Weise wird ein verbessertes Testergebnis ermöglicht.
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Bei asymmetrischem Aufbau (mit Mundstück) ist eine Seite zur Einleitung des Ausatemstroms vorzuziehen. Auslassseitig kann die Verbreitung von Viren nicht ausgeschlossen werden: ein aerosolabgebender Patient stellt grundsätzlich eine Gefahr dar, solange er sich in unmittelbarer Nähe zu einer anderen Person oder in einem Raum aufhält. Es ist daher vorteilhaft, wenn der Probennehmer auf der dem Mundstück gegenüberliegenden Seite einen Filter aufweist, der eine Verbreitung von Aerosolen in den umgebenden Raum und so eine Gefährdung anderer Personen minimiert.
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Ferner kann bei einer asymmetrischen Ausgestaltung vorgesehen sein, dass der Probennehmer ein Rückschlagventil aufweist. Dieses kann verhindern, dass durch den Probennehmer eingeatmet wird und so möglicherweise im Raum befindliches Aerosol mit Pathogenen eingeatmet wird. Die Qualität der Probennahme wird dadurch weiter verbessert.
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In einer Ausgestaltungsform kann die Auffangeinrichtung als Netzwerk, Netz oder Matrix aus einem faserigen Werkstoff ausgebildet sein. Beispiele für solche Netzwerke, Netze oder matrixartigen Auffangeinrichtungen können Akkumulationen von bspw. einer Watte, einem Vlies, bspw. einem schmelzgeblasenen Vlies oder dergleichen sein.
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Ausschlaggebend ist, dass die Auffangeinrichtung eine Oberfläche aufweist, vorzugweise faserig ausgebildetfür den Luftstrom durchlässig und passierbar ist, indem die Luft mit den Aerosolen zwischen Faser passieren muss, wobei die Aerosole mindestens zum Teil an die Fasern adherieren. Das Probennehmerrohr soll hierbei etwa von einer bauschartigen Fasermatrix wandständig abgeschlossen sein welche so beschaffen ist, dass der freie Querschnitt mindestens 5% der Querschnittsfläche des Röhrchens ohne Matrix beträgt. Auch eine Fixation von Fasern an eine zum Beispiel zentrale Achse im Sinne eines Bürstchens oder Bäumchens oder eine Verwebung der oder Verklebung oder Verschweißung der Fasern erfüllt den Zweck des Aerosolfilters. Eine weitere Ausführungsform kann ein Filtergewebe oder Vlies in Trichterform, auch plissiert, sein. Diese würde niedrigere Gasgeschwindigkeiten über der Filterfläche nach sich ziehen als ein stopfenförmiger Filter. Der Luftwiderstand muss dabei möglichst geringgehalten werden, sodass auch symptomatische Probanden, die bspw. bereits Atemschwierigkeiten haben, ohne Probleme diesen Test durchführen können. Hierbei wird langsam der Ausatemstrom, vorzugsweise unter Lautgebung wie zum Beispiel Brummen, Summen oder sonstige Tonabgabe, durch die Röhrchen und damit der Fasermatrix geleitet. Der Faserdurchmesser der in der Auffangeinrichtung verwendeten Fasern beträgt etwa zwischen 100nm und 500 µm, bevorzugt 150nm-100 µm, weiter bevorzugt zwischen 200nm und 10µm. Die Masse nur der Faserkomponente beträgt 2-50mg. Die addierte Gesamtlänge der Fasern beträgt zwischen 1 und 100 m.
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Die Auffangeinrichtung kann aus einem vorzugsweise hydrophilen oder hydrophilisierten Kunststoff ausgebildet sein. Durch eine hydrophile oder hydrophilisierte Oberfläche kann erreicht werden, dass sich die im Atemstrom des Probanden enthaltenen Mikrotröpfchen besonders gut an der Auffangeinrichtung ablagern und so mittels weniger Atemstöße eine ausreichende Probe gesammelt werden kann. Auch eine statische Aufladung kann die Adhäsion begünstigen.
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Der Kunststoff für die Auffangeinrichtung kann vorzugsweise ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Polypropylen, Polyethylen, Polyether, Polyester, Polyamid, Polyethylenterephthalatpolypropylen, Polycarbonat, Polystyrol, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidone, Polyurethan und Polyvinylchlorid.
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In einer Ausgestaltungsform kann die Auffangeinrichtung ferner mit einem Material beschichtet sein, wobei das Material vorzugsweise ein Zucker ist.
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Das Beschichtungsmaterial kann grundsätzlich jedes wasserlösliche Material sein, das, wenn es in einer wässrigen Lösung vorliegt, getrocknet werden kann, um Beschichtungen zu bilden. Es kann vorteilhaft sein, eine Flüssigkeit mit einem höheren Dampfdruck als Wasser wie Alkohol oder Gemische davon mit Wasser zu verwenden. Vorzugsweise kann das Beschichtungsmaterial Wasser oder wässrige Lösungen reversibel absorbieren. Ein solches Material wird unter Verwendung von auf dem Fachgebiet bekannten Verfahren aufgetragen. Beispielsweise wird eine wässrige Lösung, die das Beschichtungsmaterial umfasst, auf die Sammeleinrichtung aufgebracht und dann getrocknet, so dass eine Beschichtung gebildet wird. Beispiele für geeignete Beschichtungsmaterialien umfassen Zucker und Aminosäuren oder Gemische davon.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Beschichtungsmaterial ein Zucker. In dieser Ausführungsform erreichen virale oder bakterielle Partikel in ihrer feuchten Umgebung (Atemkondensat oder Schleim) den beschichteten Einsatz, in dem der Beschichtungszucker teilweise gelöst ist. Dies führt dazu, dass die Partikel in eine Zuckermatrix eingearbeitet werden, während überschüssige Luftfeuchtigkeit wieder verdunstet. Als Nebeneffekt führt dies auch dazu, dass das Virus oder die Bakterienpartikel vor dem Austrocknen und vor anderen Umweltfaktoren, die zu ihrer Zerstörung führen, geschützt werden. Pathogenpartikel bleiben somit bis zum Nachweis erhalten.
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Der Zucker kann ein beliebiger Zucker sein, dessen Vorhandensein mit der gewählten Nachweismethode kompatibel ist. Zucker umfassen Glucose, Saccharose, Trehalose, Galactose, Mannnose und Dextrose. Vorzugsweise ist der Zucker ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Glucose, Saccharose und Trehalose, am meisten bevorzugt Saccharose oder Glucose.
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Der Zucker kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Sacchasose, Glucose, Trehalose, Galactose-Mannose und Dextrose.
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Alternativ ist eine Beschichtung aus Aminosäuren, welche bevorzugt gut wasserlöslich sind, z.B. Arginin, Histidin, Lysin, Glutamin, Tryptophan, Glycin oder Alanin sinnvoll. Auch in einer solchen Matrix sind Viren und Bakterien besonders lange vor destruktiven geschützt und optimal eingebettet sowie durch wässrige Lösungsmittel leicht zu suspendieren.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Auffangeinrichtung in dem Aufnahmeabschnitt fixiert. Durch eine Fixierung wird erreicht, dass der Proband die Auffangeinrichtung weder aus dem Aufnahmeabschnitt herausbefördert noch aspiriert werden kann.
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Die Auffangeinrichtung kann in einer besonders einfachen Ausgestaltung festgeklebt sein. Bei der Auswahl des Klebers ist darauf zu achten, dass dieser die Probe, wenn diese aus der Auffangeinrichtung ausgespült wird, nicht verunreinigt. In einer alternativen Ausgestaltung kann die Auffangeinrichtung ferner mit Ultraschallschweißen oder Festschmelzen in dem Aufnahmeabschnitt befestigt sein. Hierdurch wird sichergestellt, dass keine weiteren zusätzlichen Stoffe in dem Probennehmer enthalten sind, die die Probe verunreinigen könnten. Mit dem gleichen Effekt könnte auch eine Klemmung oder ein Käfig aus einem inerten Material eingesetzt werden.
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Zusätzlich oder alternativ kann aus Sicht des ersten Endes vor und/oder hinter der Auffangeinrichtung eine Rückhalteeinrichtung angeordnet sein. Durch eine Rückhalteeinrichtung kann zusätzlich sichergestellt werden, dass die Auffangeinrichtung nicht unbeabsichtigt aus dem Aufnahmeabschnitt entfernt wird.
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Bei Verwendung eines asymmetrischen Aufbaus kann die hinter der Auffangeinrichtung angeordnete Rückhaltevorrichtung einstückig mit dem Rückschlagventil ausgebildet sein. Alternativ kann das Rückschlagventil als Rückhaltevorrichtung wirken.
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Alternativ kann das Rückschlagventil auch an der dem Mundstück zugewandten Seite der Auffangeinrichtung angeordnet sein.
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Das erste Ende des Aufnahmeabschnitts des Probennehmers ist vorzugsweise verschließbar ausgebildet. In einer einfachen Ausgestaltungsform weist der Probennehmer daher einen an dem ersten Ende anordenbaren Deckel auf. Der Deckel kann bspw. mit einem flexiblen Filmscharnier oder einer Lasche im Bereich des ersten Endes derart befestigt sein, dass der Deckel nach der Probennahme verschlossen werden kann.
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Das zweite Ende kann als Aufnahme für eine Tropfspitze oder als Tropfspitze ausgebildet sein. Durch eine Tropfspitze ist es möglich, geringe Mengen der Probe, bspw. wenn diese mittels einer Pufferlösung aus der Auffangeinrichtung ausgespült wird, zur Verwendung in einem Test zu dosieren. Die Tropfspitze kann dabei als separates oder über ein Filmscharnier oder eine Lasche mit dem Aufnahmeabschnitt verbundenes Bauteil ausgebildet sein. Ferner kann die Tropfspitze einen Filter aufweisen, der Feststoffe, bspw. aus in dem Probennehmer angesammeltem Mucus, zurückhält und somit einer Verunreinigung des Tests vorbeugt.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Aufnahmeabschnitt aus einem elastisch verformbaren Material ausgebildet. Hierdurch wird es ermöglicht, den Aufnahmeabschnitt für eine verbesserte Auswaschwirkung der Pufferlösung in Radialrichtung zu komprimieren und so die Auffangeinrichtung und die zugemischte Pufferlösung durchzukneten und so ein optimales Auslösen der Probe aus der Auffangeinrichtung zu gewährleisten. Ferner kann so die Pufferlösung aus der Auffangeinrichtung gepresst und die benötigte Menge an Probenlösung für den Test aus der Tropfspitze befördert werden.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Sammeln einer Probe aus den Atemwegen eines Probanden, umfasst das Bereitstellen eines mit einer Probe bestückten Probennehmers gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Probe erhalten wurde durch Hindurchführen des Ausatemstroms eines Patienten durch den Probennehmer.
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Der Proband atmet zur Probennahme vorzugsweise direkt durch den Probennehmer, vorzugsweise wird nur der Ausatemstrom durch den Probennehmer geführt. In einer besonders wirkungsvollen Variante des Verfahrens summt der Proband, vorzugsweise stimmhaft, sodass die Bildung von Mikrotröpfchen an der Stimmritze angeregt und Material direkt von der Stimmritze erhalten wird. Dies Mikrotröpfchen werden beim Hindurchleiten der Ausatemluft durch den Probennehmer an der Sammeleinrichtung abgeschieden und können anschließend zur Bestimmung von Pathogenen verwendet werden.
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Mittels einer an die Probensammlung anschließenden Auswaschung des Probennehmers, auch durch zusammendrücken des Röhrchens in Höhe des Probennehmers, mit einer wässrigen Flüssigkeit, können am zweiten Ende einige Tropfen mit den darin enthaltenden Pathogenen erhalten werden.
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Verfahren zum Nachweis der Anwesenheit wenigstens eines Pathogens in der Atemluft eines Probanden, umfassend das Sammeln einer Probe aus den Atemwegen eines Patienten mit dem zuvor beschriebenen Verfahren, weiter umfassend wenigstens das Durchführen eines Tests auf wenigstens ein Pathogen.
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Erfindungsgemäß ist ferner die Verwendung des zuvor beschriebenen Probennehmers zum Sammeln einer Probe aus den Atemwegen eines Probanden.
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Ebenfalls erfindungsgemäß ist ein Kit zum Nachweis eines Pathogens in den Atemwegen eines Probanden, umfassend wenigstens den zuvor beschriebenen Probennehmer mit einem Deckel und eine Tropfspitze, eine Pufferlösung zum Lösen der Probe aus der Auffangeinrichtung des Probennehmers sowie einen Point-of-Care Test zum Nachweis des Pathogens.
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Im Prinzip wird langsam und vorzugsweise tongebend, bspw. summend in ein beidseits offenes Röhrchen, den Probennehmer ausgeatmet, wobei die Mikrotröpfchen von einer als Matrix ausgestalteten Auffangeinrichtung, welche sich im Röhrchen befindet, aufgefangen werden.
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Anschließend wird der Probennehmer einerseits verschlossen und die Matrix mit einigen Tropfen einer Flüssigkeit befeuchtet. Dann wird etwas von der so gewonnenen Flüssigkeit entweder einem Antigenschnelltest oder einer PCR zugeführt. Dazu kann der Probennehmer an der noch offenen Seite mit einer Ausführungstülle oder einem Tropfverschluss verschlossen werden. Die Matrix kann durch Zusammendrücken des flexiblen Aufnahmebereichs gequetscht werden und die freiwerdende Flüssigkeit über die Ausführungstülle ausgetropft werden.
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Die Matrix kann eine irreguläre faserige Struktur aufweisen, die bspw. in einer 3-dimensionaler Struktur, wie bspw. als ein Wattebausch von etwa 1 cm3 Volumen, oder auch als eine - dimensionales Vlies, welches bspw. in Art eines Trichters vorgeformt sein kann, der bspw. auch plissiert sein kann, angeordnet ist. Im Falle eines solchen Trichters kann sogar das spitze Ende aus dem Röhrchen ragen in der Weise, dass bei Aufsetzen des Röhrchens auf einen Schnellteststreifen dieser berührt wird, wobei infolge von Kapillarkräften die Flüssigkeit in den Schnellteststreifen gezogen wird. Bei dieser Ausführung kommt das Probennahmesystem mit besonders wenig Flüssigkeit aus, wobei die Probe damit nur wenig verdünnt wird.
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Ferner kann die Matrix der Auffangeinrichtung als offenporiger Schaum ausgestaltet sein. Der Schaum kann bspw. aus einem Polyurethan gefertigt sein.
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Der Probennehmer und insbesondere der Aufnahmeabschnitt kann in Form eines Röhrchens ausgebildet sein, das ein Mundstück aufweisen kann. Der Probennehmer kann bspw. eine Länge von 30-100 mm und einen Durchmesser von 5-20 mm aufweisen, und vorzugsweise aus Kunststoff wie etwa Polypropylen oder Polyethyten gefertigt sein. Die Matrix nimmt einen Teil des Volumens des Aufnahmeabschnitts ein und ist gegen Herausfliegen gesichert. Die Sicherung kann bspw. durch Klebstoff oder einen mechanischen Halter erfolgen, entsprechend der technischen Möglichkeiten. Die Matrix kann aus Glas-, Polypropylen-, Polyamid-, Zellulose oder sonstigen Fasern sein. Die Matrix kann zudem beschichtet sein mit Aminosäuren oder Zuckerarten und anderen Vermittlern.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Varianten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Die in den Unteransprüchen einzeln aufgeführten Merkmale können in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander als auch mit den in der nachfolgenden Beschreibung näher erläuterten Merkmale kombiniert werden und andere vorteilhafte Ausführungsvarianten der Erfindung darstellen.
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren eingehend erläutert. Es zeigen:
- 1 einen Probennehmer mit einer als 3-dimensionale Matrix ausgebildeten Auffangeinrichtung,
- 2 einen Probennehmer mit einer als 2-dimensionale Matrix ausgebildeten Auffangeinrichtung,
- 3 einen Probennehmer mit einer als trichterförmige Matrix ausgebildeten Auffangeinrichtung und
- 4 einen Probennehmer gemäß 3, wobei das Ende des Trichters zur Kontaktierung eines Schnellteststreifens ausgebildet ist.
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In den Figuren bezeichnen - soweit nicht anders angegeben - gleiche Bezugszeichen gleiche oder einander entsprechende Komponenten mit gleicher Funktion.
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1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Probennehmers 1 gemäß der vorliegenden Anmeldung.
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Der Probennehmer 1 weist einen im Wesentlichen rohrförmig ausgebildeten Grundkörper auf, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Aufnahmeabschnitt 3 ausgebildet ist. In dem Aufnahmeabschnitt 3 ist eine Auffangeinrichtung 2 angeordnet, die gemäß dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel als faserige Matrix in Form eines Wattebausches ausgebildet ist.
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Der Aufnahmeabschnitt 3 ist mit einem ersten Ende 5 und einem zweiten Ende 7 ausgebildet, wobei das erste Ende 5 als Mundstück und das zweite Ende 7 als Ausblasöffnung ausgebildet ist. Das Mundstück 5 ist geeignet ausgebildet, um von einem Probanden an den Mund geführt oder in den Mund genommen zu werden, um so einen Ausatemstrom des Probanden durch den Probennehmer 1 zu leiten. Die Ausblasöffnung 7 ist in 1 mit einer Tropfspitze 13 verschlossen dargestellt, wobei die Tropfspitze 13 zum Zeitpunkt der Probennahme von dem Aufnahmeabschnitt 3 abgenommen ist, sodass die Ausblasöffnung 7 einen maximalen Querschnitt für den aus Atemstrom des Probanden freigibt.
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Die Auffangeinrichtung 2 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel mittels einer Rückhalteeinrichtung 9, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einer aus Sicht des ersten Endes 5 gesehen vor der Auffangeinrichtung 2 angeordneten ersten Rückhalteeinrichtung 9.1 und einer hinter der Auffangeinrichtung 2 angeordneten zweiten Rückhalteeinrichtung 9.2 ausgebildet ist, fixiert. Mittels der Rückhalteeinrichtung 9 wird einerseits verhindert, dass der Proband die Auffangeinrichtung 2 beim Ausatmen aus dem Aufnahmeabschnitt 3 des Probennehmers 1 hinaus bläst und andererseits wird ebenfalls verhindert, dass der Proband, falls dieser - was nicht gewünscht ist - durch den Probennehmer 1 einatmet, die Auffangeinrichtung 2 aspiriert.
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An dem Aufnahmeabschnitt 3 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel im Bereich des ersten Endes 5 ein Deckel 11 angeordnet, mittels dessen das an dem ersten Ende 5 angeordnete Mundstück verschlossen werden kann. Auf das zweite Ende 7 ist in der in 1 dargestellten Ausführungsform eine Tropfspitze 13 aufgesteckt, mittels derer einzelne Tropfen einer Pufferlösung, mittels derer die Auffangeinrichtung 2 nach einer Probennahme ausgespült werden kann für eine Testung auf ein Antigen gezielt ausgebracht werden können.
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2 zeigt ein vereinfachtes Ausführungsbeispiel eines Probennehmers 1.
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In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Probennehmer 1 lediglich einen im Wesentlichen rohrförmig ausgebildeten Aufnahmeabschnitt 3 mit einem ersten Ende 5 und einem zweiten Ende 7 auf. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Aufnahmeabschnitt 3 symmetrisch ausgebildet und es sind auch keine speziellen ausgebildeten Aufsätze daran angeordnet, sodass dieser prinzipiell von beiden Seiten her benutzt werden kann. Die Auffangeinrichtung 2 ist in dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel in einer fixierten Einrichtung 8 angeordnet, wobei die fixierte Einrichtung 8 nach Art eines Käfigs ein matrixartiges oder fasriges Gewebe umschließt. Die fixierte Einrichtung 8 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem Kunststoff gebildet und in dem ebenfalls aus Kunststoff ausgebildeten Aufnahmeabschnitt 3 des Probennehmers 1 durch ein lokales Verschmelzen beider Bauteile miteinander fixiert.
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Zur Abgabe einer Probe würde ein Proband den in 2 gezeigten Probennehmer 1 nach Belieben mit dem ersten Ende 5 oder dem zweiten Ende sich an den Mund führen und durch diesen hindurch atmen. Nach einer vorgegebenen Zeit würde der Probennehmer 1 ebenfalls von einer beliebigen Seite her beispielsweise mit einer Pufferlösung besetzt oder leicht gespült und diese entweder alleine durch die Wirkung der Schwerkraft oder durch ein Ausprägen der Auffangeinrichtung 2 ausgangsseitig für einen Test zur Verfügung gestellt.
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3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Probennehmers 1, wobei im Unterschied zu den Ausführungsbeispielen der 1 und 2 die Auffangeinrichtung 2 trichterförmig aus einem im Wesentlichen zweidimensionalen, flächigen Material ausgebildet ist. Die Auffangeinrichtung 2 ist dafür aus dem flächigen Material trichterförmig oder kegelförmig eingerollt und kann beispielsweise aus einem Filtermaterial mit einer geeigneten Porengröße, um die für einen Nachweis der gesuchten Pathogene benötigten Partikel zurückzuhalten, gebildet sein. Die so trichterförmig bzw. kegelförmig ausgestaltete Rückhalteeinrichtung 2 kann ferner plissiert ausgestaltet sein, sodass eine Oberfläche der Rückhalteeinrichtung 2 vergrößert wird.
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Auch in diesem Ausführungsbeispiel kann der Probennehmer 1 aufgrund seiner Ausgestaltung von beiden Seiten her verwendet werden.
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4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Probennehmers mit einer Auffangeinrichtung 2, wie sie in 3 dargestellt ist, wobei die Auffangeinrichtung 2 in dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel nicht mittig in dem Aufnahmeabschnitt 3 angeordnet ist, sondern endseitig an dem zweiten Ende 7 des Aufnahmeabschnitts 3 sitzt, und derart ausgestaltet und angeordnet ist, dass eine Spitze der kegelartig ausgestalteten Auffangeinrichtung 2 über das zweite Ende 7 des Aufnahmeabschnitts 3 hinausragt. In diesem Fall ist das erste Ende 5 zwingend als Mundstück zu verwenden und vom ersten Ende 5 her in den Probennehmer 1 zur Abgabe einer Probe zu verwenden. Um diese Probe anschließend einem Test zugänglich zu machen, kann diese von dem ersten Ende 5 des Aufnahmeabschnitts 3 her mit der Spüllösung übernetzt werden, wobei die über das zweite Ende 7 hinausragende Spitze der Auffangeinrichtung 2 nach einer kurzen Einwirkzeit der Lösung unmittelbar mit dem Probenfeld eines Schnelltest 15, beispielsweise eines lateral flow Tests zur Antigenbestimmung in Kontakt gebracht werden kann. Durch kapillare Effekte ist es bei dieser Ausgestaltung nicht notwendig, Tropfen aus dem Probennehmer 1 auszubringen, sondern es ist ausreichend, die Spitze der Auffangeinrichtung 2 mit dem Probenfeld des Schnelltest 15 in Kontakt zu bringen und für einige Sekunden in Kontakt zu halten.
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Der Aufnahmeabschnitt 3 ist vorzugsweise rohrförmig und aus einem elastisch verformbaren Material, vorzugsweise einem Kunststoff gefertigt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Probennehmer
- 2
- Auffangeinrichtung
- 3
- Aufnahmeabschnitt
- 5
- erstes Ende/Mundstück
- 7
- zweites Ende/Ausblasöffnung
- 8
- Fixiereinrichtung
- 9
- Rückhalteeinrichtung
- 11
- Deckel
- 13
- Tropfspitze
- 15
- Schnelltest
- 9.1
- erste Rückhalteeinrichtung
- 9.2
- zweite Rückhalteeinrichtung
