JP2021026003A - マイクロミキサー - Google Patents

マイクロミキサー Download PDF

Info

Publication number
JP2021026003A
JP2021026003A JP2020121494A JP2020121494A JP2021026003A JP 2021026003 A JP2021026003 A JP 2021026003A JP 2020121494 A JP2020121494 A JP 2020121494A JP 2020121494 A JP2020121494 A JP 2020121494A JP 2021026003 A JP2021026003 A JP 2021026003A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
channel
main channel
blood
microfluidic device
microfluidic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2020121494A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7553936B2 (ja
Inventor
エズラ,ヨエル
Ezra Yoel
ミズラヒ,ナタリア
MIZRAHI Natalya
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Efa Eengineering For All Ltd
Original Assignee
Efa Eengineering For All Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Efa Eengineering For All Ltd filed Critical Efa Eengineering For All Ltd
Publication of JP2021026003A publication Critical patent/JP2021026003A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7553936B2 publication Critical patent/JP7553936B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502715Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by interfacing components, e.g. fluidic, electrical, optical or mechanical interfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6887Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient mounted on external non-worn devices, e.g. non-medical devices
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/1455Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/1468Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using chemical or electrochemical methods, e.g. by polarographic means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/1486Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using enzyme electrodes, e.g. with immobilised oxidase
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/30Micromixers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/50273Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by the means or forces applied to move the fluids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/505Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes flexible containers not provided for above
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M27/00Means for mixing, agitating or circulating fluids in the vessel
    • C12M27/18Flow directing inserts
    • C12M27/22Perforated plates, discs or walls
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/10Investigating individual particles
    • G01N15/14Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry
    • G01N15/1429Signal processing
    • G01N15/1433Signal processing using image recognition
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
    • G01N21/03Cuvette constructions
    • G01N21/05Flow-through cuvettes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/75Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/27Association of two or more measuring systems or cells, each measuring a different parameter, where the measurement results may be either used independently, the systems or cells being physically associated, or combined to produce a value for a further parameter
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/02Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0295Strip shaped analyte sensors for apparatus classified in A61B5/145 or A61B5/157
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/02Identification, exchange or storage of information
    • B01L2300/023Sending and receiving of information, e.g. using bluetooth
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/06Auxiliary integrated devices, integrated components
    • B01L2300/0627Sensor or part of a sensor is integrated
    • B01L2300/0645Electrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/08Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0809Geometry, shape and general structure rectangular shaped
    • B01L2300/0816Cards, e.g. flat sample carriers usually with flow in two horizontal directions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/08Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0809Geometry, shape and general structure rectangular shaped
    • B01L2300/0819Microarrays; Biochips
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/08Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0809Geometry, shape and general structure rectangular shaped
    • B01L2300/0822Slides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/08Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0861Configuration of multiple channels and/or chambers in a single devices
    • B01L2300/0867Multiple inlets and one sample wells, e.g. mixing, dilution
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/08Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0861Configuration of multiple channels and/or chambers in a single devices
    • B01L2300/0874Three dimensional network
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0403Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces
    • B01L2400/0406Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces capillary forces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0475Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure
    • B01L2400/0481Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure squeezing of channels or chambers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/01Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials specially adapted for biological cells, e.g. blood cells
    • G01N2015/012Red blood cells
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/01Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials specially adapted for biological cells, e.g. blood cells
    • G01N2015/016White blood cells
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/10Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

【課題】即時の、例えばリアルタイムの結果を備えたオンサイト検査のために、顕微鏡検査と電気化学検査を現場にもたらすコンピュータ化した装置を提供すること。【解決手段】コンピューター化された装置は、デュアルチャネルにおいて行なわれる、顕微鏡検査および電気化学検査を提供する。該装置は、即時の結果を伴うオンサイト検査のために、現場に持って行くことができる。デュアルチャネルは(光学的または顕微鏡の)撮像チャネル、および信号チャネルを含む。マイクロ流体チップは、顕微鏡検査チャネルの光学系と共に使用する。【選択図】図5B

Description

関連出願への相互参照
この出願は、2018年2月6日に出願された、名称:Portable Digital Diagnostic Device、出願番号PCT/IL2018/050132の共有されているPCT特許出願の一部継続出願であり、それは、共有されている、2017年2月6日に出願された、名称:Provisional Patent Application、出願番号62/454,933の共有されている米国特許出願に関連し、およびその優先権を主張し、前述の特許出願の各々の開示は、参照によって本明細書全体に組込まれる。
本発明はオンサイト疾患診断のためのポータブル機器を対象とする。
多くの臨床検査は、診断を提供するために、血液サンプルが採取されることを必要とする。現在、被験体は、オンサイトまたはオフサイトのいずれかで、血液サンプルを供給し、および次に、血液サンプルが、訓練された人員により行なわれる、典型的には顕微鏡検査による解析のために検査室に運ばれるので、検査結果を待たなければならない。さらに血液サンプルを得ることは、訓練された人員により、注射器、翼状針、血液チューブ、および他の採血装置を使用して行わなければならない。採血装置は、適切に保管され、および、汚染されないように、すなわち、使用できないように、衛生的に維持されなければならない。また、一旦、血液サンプルが顕微鏡使用者に届けば、顕微鏡検査または他の解析に使用可能であるために、それは適切に「塗りつけ」られなければならない。
顕微鏡検査は検査室解析のための「ゴールドスタンダード」である。世界の50%以上で、顕微鏡設備を有する診療所は稀であり、同様に、顕微鏡検査設備を操作し、および血液または組織のサンプルの診断を提供することに備えて訓練された顕微鏡使用者も稀である。さらに、顕微鏡検査から検査結果を得るには時間を要し、たとえ顕微鏡検査室および顕微鏡使用者が診療所、病院などにオンサイトであっても、決して即時に得られるものではない。また、世界の多くの地域で、訓練された顕微鏡使用者、および顕微鏡使用者のために適切な顕微鏡設備を備えた検査室は限定的であり、および、田舎の住民などの様々な住民から遠く離れており、顕微鏡検査により判定された結果を伴う血液検査を受けることにさらなる困難があることもある。
また、被験体から検査室への移動における天候または時間のために起こり得るサンプルの破壊と同様に、起こり得る不適当なサンプルの取扱いを原因とする、血液サンプルの輸送に伴う問題もある。そのような血液検査はまた、世界の多くの人々にとって高価であり、そのようなテストを受けることから多くの人々を排除している。さらに、結果が即時でないとき、および典型的にオフサイトであるとき、被験体は統計研究のために記録されないかもしれず、および、緊急治療を必要とする感染者は速やかに場所を特定されないかもしれない。
迅速な診断テスト(RDT)は即時の結果を提供する。しかしながら、多くの疾患のためのRDTは存在せず、および、疾患の検知は、早期検知のために必要とされる相当な感度がなく、典型的には特異性が不十分である。これらのRDT装置は、精度と信頼度を維持するよう、適切に保管され、および扱われなければならない。また、多くのRDTの製造業者があり、および、RDTの品質は製造業者間で大幅に異なる。
疾患が急速に蔓延するとき、それらを速やかに初期段階において診断することは重要である。これは、被験体が健康状態を維持するよう速やかに処置されることを確かにし、同様に、疾患が蔓延することを防ぐ。世界中の多くの場所において、このことは単に、検査室施設の不足、さらには適切に疾患を特定できる訓練された技師の不足のために、可能ではない。
また、マラリアなどの、いくつかの疾患については、(マラリア排除および根絶のためのWHOのガイドラインに基づいて)最も安全で適切な処置を決めるために、グルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼ(G6PD)欠乏検査などの付加的な検査が必要である。この検査は、マラリア診断に加えて、典型的には利用可能でなく、世界の多くの田舎の、および遠隔地の地域において利用可能ではない。
本発明は、即時の、例えばリアルタイムの結果を備えたオンサイト検査のために、顕微鏡検査と電気化学検査を現場にもたらすコンピュータ化した装置を提供する。本発明の装置は最小限の訓練を受けたオペレーターによって操作可能であり、オペレーターは医師だけでなく、地域医療従事者、看護婦、および専門技術者であり得る。
コンピュータ化された本発明の装置は、僻地に持って行くことができる、片手で保持される機器であり、何百万もの人々に、以前にはなかったヘルスケアを利用可能にする。即時の結果が得られるため、その場で、疾患と症状が確かさをもって提示されるとともに、不必要な抗生剤および/または抗マラリア剤などの、薬剤の不必要な使用(不必要な投与)が排除される。加えて、疾患と症状が即座に検知されるため、処置の実施計画は直ちに始められ、伝染性で且つ致命的な疾患および症状の蔓延を排除することができる。
コンピュータ化された装置は、デュアルチャネル装置であり、1つのチャネルは撮像または顕微鏡検査(視覚)用であり、および1つのチャネルは電気化学(信号)用である。これら2つのチャネルからの結果に基づき、現在現場で可能である診断よりも正確且つ効果的な診断がなされ得る。このことは、疾患の迅速で安全な処置およびフォローアップを可能し、疾患の拡散を抑止し、また同様に、疾患の移動をリアルタイムで追跡するため、および、保健機関、研究などの即時且つ効果的な介入のための他のデータを得るために、被験体をリアルタイムでマッピングすることを可能にする。本発明の装置は、例えば、手元にある検査室のコンピュータ化されたプラットフォームであり、それは、同じRevDxハードウェア・プラットフォームに基づいた様々な医学的診断の用途のためにプログラム可能である。
開示される装置は、少しの又は何らかのトレーニングを受けたユーザーまたは医療人員により、指穿刺で採取され得る血液サンプルを収容することを可能にし、および訓練された医療人員を必要としない。開示される装置は、スマートフォンなどの、モバイル装置またはモバイル・コンピュータに結合されるように設計され、前記装置は、血液サンプルを解析するために設計され、および、オンサイトの、およびリアルタイムの即時診断をもたらす。装置の各々は、機械学習、および、血液サンプルの画像が遠隔地における訓練された医療関係者にインターネットなどのネットワークを介して送信される、遠隔医療などの他のネットワーク接続などの技術により、その解析を行なう。
この高感度且つ正確な診断を即座に得ることによって、被験体は、従来行われるよりもはるかに早く処置され得る。これは、被験体の健康を維持し、および、その疾患が伝染性である場合、その疾患の蔓延を予防する。
本発明は、マイクロ流体技術、および、またはバイオセンサー/電気化学ストリップ法に基づいた、使い捨てのサンプル調製キットを、疾病の様々な若しくは二重の態様を、典型的にはオンサイトで診断するための、対応する読み取り・解析のシステムと共に使用する。例えば、マラリアについては、マイクロ流体チップは、それらの読み取りおよび解析と組み合わされ、高感度および限定性を伴い、寄生虫密度が少ない(マラリアの進行期に比較した場合)初期段階におけるマラリアの検知を可能にし、マラリア原虫タイプを検知することができる。バイオセンサーストリップおよびリーダのチャネルはG6PD欠乏症を検知するために使用される。このことは、マラリア原虫である三日熱マラリア原虫(Plasmodium vivax)に対して使用される薬物プリマキンを用いた処置が安全に行われることを確かなものにするのに不可欠である。加えて、プリマキンは他のマラリア原虫タイプの感染を予防するために使用される。バイオセンサー・リーダー・チャネルもグルコース濃度モニタリングのために使用される。マラリアが低血糖症(危険なまでに低いグルコースのレベル)を引き起こす場合があるように、これはどの被験体が入院を必要とするか決定することを支援する。
さらにマイクロ流体チップおよびバイオセンサーストリップが両方とも使い捨てであり、および検査の時に血液サンプルを受け取るため、そのプロセスは衛生であり、疾患が検査されている被験体の間で交わされないように、的確であり、血液破壊の可能性はないように、および、多くの被験体が、最小限に訓練された医療人員、または訓練されていない医療人員により、少しの時間で検査され得る。加えて、マイクロ流体チップおよびバイオセンサーストリップは血液塗抹標本として使用可能な少量の血液を必要とする。血液は、例えば指穿刺によって得られ、それはユーザーまたは医学訓練を伴わない、または最小限の医学訓練のある誰かによって行なうことができる。
また、装置は、一度だけの購入で使用され、多数回使用でき、マイクロ流体チップおよびバイオセンサーストリップが低費用であるため、そのプロセスは低費用である。
本発明の実施形態は疾患状態を解析するための装置に向けられる。本発明の機器は:観察可能なサンプルを提供するよう構成された撮像チャネル;および、疾患状態の存在を判定するための、サンプルに反応して電極から放出された電気化学応答に基づいて受信信号を解析するための信号解析器を含む、信号チャネル、を含む。
随意に、本発明の装置は、観察可能なサンプルの画像の走査、および走査された画像から疾患状態の存在を判定するよう構成された解析モジュールを付加的に含む。
随意に、解析モジュールは、走査された画像から、以下のものから成る群から選択された疾患状態の存在を判定するために構成される:G6PD欠乏症出力、血中グルコース値、熱帯熱マラリア原虫(P. falciparum)、三日熱マラリア原虫(P. vivax)、四日熱マラリア原虫(P. malaria)、卵形マラリア原虫(P. ovale)、サルマラリア(P.knowlesi)、を含むマラリア原虫、および疾患の段階、全血球計算、回帰熱およびフィラリアを含む多重寄生虫、結核、パプ塗抹試験解析、尿の検査および/または解析、および動物の疾患。
随意に、本発明の装置は付加的に以下のものを含む:サンプルを拡大し走査するための光学機械システム、解析モジュールと通信する光学機械システム。
随意に、本発明の装置はさらに以下を含む:疾患状態に対する処置を判定するようプログラムされたプロセッサー、解析モジュールと通信するプロセッサー。
随意に、本発明の装置は付加的に以下のものを含む:疾患状態に対する処置を判定するようプログラムされたプロセッサー、解析モジュールおよび信号解析器と通信するプロセッサー。
随意に、撮像チャネルおよび信号チャネルは、リアルタイムで疾患状態の存在の判定を出力するように構成される。
随意に、本発明の装置は、撮像チャネルおよび信号チャネルと通信する表示装置を含む。
随意に、前記表示装置は、1つ以上の以下のものを含む:1)スクリーン表示装置、および、2)外部コンピュータ装置の表示スクリーンにグラフィックスを表示するための外部コンピュータ装置の画像センサーと通信するために構成された表示出力。
随意に、撮像チャネルは、サンプルを収容するための第1の端部、および表示装置に関連する対向配置された第2の端部を含む。
随意に、本発明の装置は、以下のものを含む:信号解析器と通信する、アナログからデジタルへの信号変換器(ADC);および、サンプルに反応した電極から放出された、電気化学信号(例えばアナログ信号)を読み取るための信号読み取り器、ADCと通信する信号読み取り器。
随意に、信号解析器は、以下のものから成る群から選択された疾患状態を判定する信号を解析するために構成される:G6PD出力、血中グルコース値、熱帯熱マラリア原虫、三日熱マラリア原虫、四日熱マラリア原虫、卵形マラリア原虫、を含むマラリア原虫、および、疾患の段階、全血球計算、回帰熱およびフィラリアを含む多重寄生虫、結核、パプ塗抹試験解析、および動物の疾患。
随意に、本発明の装置は付加的に以下のものを含む:疾患状態の存在のユーザー・インタフェース(UI)グラフィック表示装置の表示をもたらす、表示装置にデータを伝達するようにプログラムされた、プロセッサー。
随意に、本発明の装置は付加的に以下のものを含む:撮像チャネルまたは信号チャネルの少なくとも1つと通信する場所特定モジュールであって、疾患状態の検知の全地球測位システム(GPS)マッピングに基づいて、リアルタイムの場所特定の指摘を表示するために構成された場所特定モジュール。
随意に、本発明の装置は付加的に以下のものを含む:撮像チャネルの中で観察可能に映し出されるためのサンプルを保持するマイクロ流体チップを受け取るための第1のポート、および、信号チャネルでサンプルを保持する電極を収容するための第2のポート。
随意に、本発明の装置は付加的に以下のものを含む:第1のポートにおいて受取られるための、サンプル調製のためのマイクロ流体チップ。
随意に、本発明の装置は付加的に以下のものを含む:第2のポートにおいて受取られるための、サンプルにより接触された時に電気化学応答を起こすための電極を含む、バイオセンサーストリップ。
随意に、サンプルは、同じサンプルの部分を含み、および、サンプルは、血液、尿および組織の少なくとも1つを含む。
随意に、マイクロ流体チップは、サンプルを染色剤、撮像エンハンサー、およびダイラタントの少なくとも1つ以上と混合するために構成される、
本発明の実施形態は、疾患状態を解析するための方法、例えば自動解析、に向けられる。本発明の方法は、疾患状態の存在を判定するために:表示装置上で観察するための表示装置を含む装置の撮像チャネルにサンプルを提供する工程;および、前記装置の信号チャネルにサンプルを提供する工程、を含み、前記装置は信号解析器を含み、および、前記信号解析器はサンプルに反応して電極から放出された電気化学応答に基づく受信信号を解析する。
随意に、本発明の方法は、信号解析器により検知された疾患状態に関する情報が表示装置上で表示することができるようになっている。
随意に、本発明の方法は、撮像チャネルに提供されるサンプル、および信号チャネルに提供されるサンプルは、同じサンプルの部分を含み、および、サンプルは、血液、尿および組織の少なくとも1つを含むようになっている。
本発明の実施形態は、マイクロ流体チップ、またはチップとして知られているマイクロ流体機器に向けられる。マイクロ流体機器は以下のものを含む:対向配置された第1の面および第2の面を含む基体;第2の面に向かって第1の面から基礎まで、基体の中へ延在するチャンバ、前記チャンバの壁を形成する突出する要素を含む、前記チャンバ;および、前記チャンバの基体に沿った前記チャンバの壁の少なくとも一部に沿って延在するメインチャネル。
随意に、マイクロ流体機器は、付加的に以下ものを含むような、マイクロ流体機器である:メインチャネルから延在する少なくとも1つのチャネル、基体が観察される装置の光学系と位置を合わせるよう構成された、少なくとも1つのチャネル。
随意に、マイクロ流体機器は、前記チャンバが形において円錐形であり、第1の面から第2の面まで内側へ先細りになるチャンバを伴うような、マイクロ流体機器である。
随意に、マイクロ流体機器は、突出する要素が、チャンバの壁を形成するために複数の重なり合うプレートを含むような、マイクロ流体機器である。
随意に、マイクロ流体機器は、前記プレートが柔軟で弾力のある材料であるような、マイクロ流体である。
随意に、マイクロ流体機器は、メインチャネルが壁を形成するプレートと基礎の(俯仰して)中間にあるような、マイクロ流体機器である。
随意に、マイクロ流体機器は、メインチャネルがC字形で、チャンバの壁の周囲の形に一致するような、マイクロ流体機器である。
随意に、マイクロ流体機器は、メインチャネルが、対向配置された上の壁および下の壁を、前記上の壁および下の壁の中間にある外側の壁と共に含むような、マイクロ流体機器である。
随意に、マイクロ流体機器は、メインチャネルが、外側の壁が対向配置された上の壁および下の壁に実質的に垂直であるような、メインチャネルであるような、マイクロ流体機器である。
随意に、マイクロ流体機器は、メインチャネルが、メインチャネルを通る液体の移動のための毛細管作用を促進するよう寸法を決められるような、マイクロ流体機器である。
随意に、マイクロ流体機器は、第1の面が、表面、および前記表面から基体の中へと延在するチャンバを含むような、マイクロ流体機器である。
随意に、マイクロ流体機器は、メインチャネルから延在する少なくとも1つのチャネルが、開閉可能なアパーチャを介して、周囲環境と連通し、結果として、前記周囲環境との連通が、メインチャネルから延在する少なくとも1つのチャネルをメインチャネルからの液体(流体)で満たすような、マイクロ流体機器である。
本明細書を通じて、上の、下の、最上の、底の、内側の、外側の、およびそれらの派生語などの方向への言及がなされる。これらの方向の言及は、ただ典型的であり、開示される発明特定事項を例示の方向付けにおいて説明するために使用され、それは、ただ例証的であって、いかなる意味においても限定的ではない。
別段の定義がない限り、本明細書中で使用される全ての技術的および/または科学的用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって理解されるのと同じ意味を有する。本明細書に記載のものと類似または同等の方法および材料が実施され得、あるいは本発明の実施例の試験に用いることができるが、例示的な方法および/または材料が下記に記載されている。矛盾する場合、定義を含む本特許明細書が統制する。さらに、材料、方法、および実施例は単なる例示であり、必ずしも限定するように意図されたものではない。
本発明のいくつかの実施形態は、本明細書において例示としてのみ説明され、添付図面を参照し、そこにおいて、類似する参照番号または文字は、対応する、または類似する要素を表わす。特定の図面をここで詳細に参照して、詳細が一例として、本発明の実施形態の例示的説明の目的のために示される、ということが強調される。この点では、図面について行われる記載により、本発明の実施形態を実施する方法は当業者に明らかとなる。
次に、類似する参照番号または文字が、同様の構成要素を表わす図面を見てゆく。図面は以下のとおりである。
開示される実施形態が実施されるための、典型的な環境の図である。 併用して使用されるような基礎およびコンピュータ装置のブロック図であり、これらの装置がネットワークにどのように連結されるかもまた示す。 併用して使用されるような基礎およびコンピュータ装置の概略図である。 本発明の顕微鏡検査の態様の典型的なプロセスのためのフロー図である。 本発明の電気化学の態様の典型的なプロセスのためのフロー図である。 本発明の実施形態に従う、スタンドアロン・コンピュータ装置のブロック図である。 本発明の実施形態に従う、別のスタンドアロン・コンピュータ装置のブロック図である。 図5Bの装置の斜視図である。 開示される装置のためのマイクロ流体機器の図解である。 開示される装置のためのマイクロ流体機器の図解である。 開示される装置のためのマイクロ流体機器の図解である。 開示される装置のためのマイクロ流体機器の図解である。 開示される装置のためのマイクロ流体機器の上面斜視図である。 開示される装置のためのマイクロ流体機器の上面斜視図である。 開示される装置のためのマイクロ流体機器の底面図である。 図6E−1Bのマイクロ流体機器の線6aa−6aaに沿って得られた横断面図である。 図6E−1Bのマイクロ流体機器の線6xx−6xxに沿って得られた、詳細な断面を伴う、横断面図である。 図6E−1Bのマイクロ流体機器の線6yy−6yyに沿って得られた、詳細な断面を伴う、横断面視図である。 図6E−1Aのマイクロ流体機器の底面または第2の面を示す。 開示される装置のためのマイクロ流体機器の平面図である。 開示される装置のためのマイクロ流体機器の平面図である。 開示される装置により実行される、マラリアを判定し、および、検知した場合に処置の実施計画を出すための、プロセスのフロー図である。および、 図5Bおよび図5Cの装置の、作動中のスクリーンの図である。 図5Bおよび図5Cの装置の、作動中のスクリーンの図である。 図5Bおよび図5Cの装置の、作動中のスクリーンの図である。 図5Bおよび図5Cの装置の、作動中のスクリーンの図である。
図1は、本発明の実施形態の例を示し、ここで電子装置(100)は、基礎の形態において(基礎として知られている電子装置(100)であって、これらの用語は、本明細書において交換可能に使用される)、光学系に直接連結され、および互いに電子通信および/またはデータ通信するように、機械的な係合において、表示装置スクリーン(103)を含む、モバイル・コンピューティング装置(例えばスマートフォン(102))を、収容する。基礎(100)とスマートフォン(102)も、インターネットなどの広域ネットワークまたは公衆ネットワークなどの通信ネットワークを通して互いに連結される場合がある。ニアフィールド通信および他の電子通信フォーマットを介した連結、および、通信モジュール(254)(図2)の入力/出力(I/O)ポートによる直接接続もあり得る。
基礎(100)は、分析のために、例えば血液サンプルをのせる、マイクロ流体技術に基づく、使い捨ての、サンプル調製チップ/カセット(112)を収容するための1つのポート(110)、および、バイオセンサーストリップ(116)を収容するための別のポート(114)を含み、これは、例えば、電極(116b)上の、作用する端部(116a)で、血液サンプルを収容する。ポート(110)および(114)はチャネルに関連する。ポート(110)は、例えば、マラリアについては、特異寄生生物(マラリアのタイプ)、およびマラリアの段階を特定する、顕微鏡検査、または撮像、または顕微鏡チャネル(本明細書において、用語「撮像チャネル」、「顕微鏡チャネル」、および「視覚/光学チャネル」は交換可能に使用される)のための、および全血球計算(CBC)の用途のためのインレットとして役立つ。他のポート(114)は、バイオセンサーストリップ(116)の電極(116b)上の血液サンプルからの電気化学信号を解析するための、および、例えばマラリアに感染した被験体のために適切且つ正確に薬剤を決めるためにグルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼ(G6PD)欠乏症があるかどうかを判定するための、信号チャネルまたは電気化学チャネルとして役立つ(本明細書において、「信号チャネル」、および「電気化学のチャネル」は、交換可能に使用される)。
図2は、基礎(100)、およびスマートフォン(102)のブロック図を示す。基礎(100)およびスマートフォン(102)は互いに直接接続されて示される、および、ローカル・エリア・ネットワーク(LAN)、およびインターネットなどの公衆回線ネットワーク、セルラー・ネットワーク、および他の通信ネットワークを含む広域ネットワーク(WAN)などの、1つ以上のネットワーク(200)に連結される。
撮像チャネルおよび信号チャネルの両チャネルは、撮像チャネルがポート(110)から、および信号チャネルがポート(114)から、共通の中央処理装置(CPU)(202)を、連結された記憶装置/メモリー(204)、基礎のために電源(206)、および通信モジュール(208)と共に使用し、通信モジュール(208)からオスタイプUSB(ユニバーサルシリアルバス)コネクター(209)、または他の類似したコネクターが延びる。
中央処理装置(CPU)(202)は、1つ以上のプロセッサーから作られ、デュアルチャネルのプロセスを実行するために、CPU(202)による実行のために機械実行可能な命令を記憶する記憶装置/メモリー(204)と電子通信およびデータ通信する。電源(206)はバッテリーまたはプラグ・インの電源である。通信モジュール(208)は、基礎(100)とスマートフォン(102)の間の電子通信およびデータ通信のための直接接続を提供することに加え、基礎(100)への、および、基礎(100)からのネットワーク(例えばインターネット)接続および通信を提供する。
撮像チャネルは、マイクロ流体チップ(112)を収容するポート(110)を含み(図1)、またマイクロ流体機器として知られる。マイクロ流体チップ(110)は、光学機械システム(212)、および光学リレーシステム(214)、および、画像がそれを通して送信されるところの光学モジュールレンズ(216)における端部を含む光学系(308)(図3)により、観察可能になる。光学系(308)、例えば、光学機械システム(212)は、サンプルを拡大し、およびそれについてミクロンの高解像度を達成することができるまで、画像を含むビジュアルプレゼンテーションを高める。
マイクロ流体チップ(112)は、受け入れた血液を毛細管作用に基いて移動させ、およびそれが適切に見られるために染色を行う。光学機械システム(212)(制御装置(212a)を備えた)は、光学モジュール・レンズ(216)を終端とする光学リレーシステム(214)による顕微鏡観察のために、マイクロ流体チップ(112)の走査(制御装置(212a)による、台/引き出し(302)の走査機構(304)における移動(図3)により提供される走査)に備える。光学機械システム(212)の一部として照明(LT)(217)もあり、前記照明は、手動により(スイッチ、ボタンなど(図示せず)を介して)、または制御装置(212a)により制御される場合がある。光学機械システム(212)および光学リレーシステム(214)は、CPU(202)、記憶装置/メモリー(204)、電源(206)および通信モジュール(208)用いて直接または間接的に電子通信および/またはデータ通信する。
図6Aから6Gは、様々なマイクロ流体チップ(マイクロ流体機器)(112a−112g)を示し、それらはマイクロ流体チップ(112)の実施形態である。これらのマイクロ流体チップ(112a−112g)は、開示された機器(装置)(100)、(500)、(500’)のポート(110)に受け入れられる。図6A−6Gにおいて示されるマイクロ流体チップ(112a−112g)は、血液および/または尿などの他の流体(液体)を維持するために適した、例えば、ガラスまたはポリマー、または両方の、または親水性被膜を備えた/備えない他の材料の基体(601)、(664)を含み、また、顕微鏡検査のための他の構成要素、例えば染色剤、および他の物質(固体、液体またはガス)も、例えば易破壊性カプセルからの散剤として、含む場合がある。前述の流体(液体)、および/または、他の構成要素と混じり合った流体(液体)は、開示される機器(装置)(100)、(500)、(500’)によって解析され、および/または、表示される。
図6Aにおいて示されるマイクロ流体チップ(112a)は、血液および/または尿などの他の流体(液体)を維持するために適した、ガラスまたはポリマー、または両方の、または親水性被膜を備えた/備えない他の材料の基体(601)を含み、また、顕微鏡検査のための他の構成要素、例えば染色剤、および他の物質(固体、液体またはガス)も、例えば易破壊性カプセルからの散剤として、含む場合がある。基体(601)において、基体(601)の1つの端部(601a)で血液インレット(602)、および染色剤が、ブリスタ(パケット)(604)に包まれている。使用が望ましい時、ブリスタ(604)に対する圧力はトンネル側からブリスタ(604)を破裂させ、およびマイクロ流体トンネル(606)を通って染色剤を押す。血液、および/または、希釈した血液、および染色剤は、マイクロ流体チャネル(606)を介して、血液と染色剤のための混合領域(610)として役立つ蛇行したマイクロ流体チャネル(608)へ移動する。血液と染色剤の結合は、両者ともさらに移動して、他のマイクロ流体チャネル(612)を通って、基体の対向端部(601b)にある観察チャンバ(614)へ移動する。観察領域(614)は、基体(601)において、機器(100)、(500)の光学機械システム(212)の光学系(308)と位置を合わせるように構成される。
図6Bにおいて示されるマイクロ流体チップ(112b)は、顕微鏡検査のために、血液および他の構成要素(例えば、染色剤、洗浄溶液)を維持するための基体(601)を含む。基体(601)において、血液インレット(622)、ブリスタ(パケット)に包まれた染色剤(624)、およびブリスタ(パケット)に包まれた洗浄溶液(626)が基体の1つの端部(601a)にある。使用が望ましい時、血液インレット(622)からの血液は、マイクロ流体チャネル(628)の壁に血球を付着させつつ、マイクロ流体チャネル(628)を流れる。ブリスタ(624)に対する圧力は、ブリスタ(624)を破裂させ、その結果、染色剤が、マイクロ流体チャネル(628)を通って、付着した血球の上を、染色剤と細胞が基体(601)の染色・観察領域(630)に到達するように流される。染色・観察領域(630)は、基体(601)において、機器(100)、(500)の光学機械システム(212)の光学系(308)と位置を合わせるように構成される。次に、ブリスタ(626)に対する圧力は、ブリスタ(626)を破裂させ、その結果、洗浄溶液が、マイクロ流体チャネル(628)を通って、いかなる残余の染色剤も取り除いて流れ、および血液−染色剤混合物を希釈する。
図6Cにおいて示されるマイクロ流体チップ(112c)は、顕微鏡検査のために、血液および他の構成要素(例えば、染色剤)を維持するための基体(601)を含む。基体(601)において、(基体(601)の別の端部(601b)に)血液インレット(642)があり、前記血液インレット(642)はマイクロ流体チャネル(644)の終端にあり、前記マイクロ流体チャネル(644)は染色・観察チャンバ(646)で終わる。染色・観察チャンバ(646)は、基体(601)において、機器(100)、(500)、(500’)の光学機械システム(212)の光学系(308)と位置を合わせるように構成される。染色剤は、乾燥状態で、マイクロ流体チャネル(644)の壁に含まれており、結果として、血液または希釈した血液(647)が染色・観察領域までマイクロ流体チャネル(644)を流れるに従い、血液(647)が染色剤を拾う。このマイクロ流体チップ(112)は、単一の赤血球を見るために典型的に使用される。ここでは、血液が希釈されていないため、マイクロ流体チャネルは浅く、直径およそ10マイクロメートルである。
図6Dにおいて示されるマイクロ流体チップ(112d)は、血液および他の構成要素を維持するために、基体(601)を含む。基体(601)は、1つの端部(601a)において、サンプル・インレット(652)を維持し、前記サンプル・インレット(652)はマイクロ流体チャネル(654)に接合し、前記マイクロ流体チャネル(654)は、次に、基体(601)の別の端部(601b)において、観察チャンバ(656)に接合および終結する。染色剤(657)と混ぜ合わされ、稀釈された又は稀釈されていない血液サンプルは、サンプル・インレット(652)に入れられ、そこで前記染色されたサンプルは観察領域(656)に流れ込む。観察チャンバ(656)は、基体(601)において、装置(100)、(500)、(500’)の光学機械システム(212)の光学系(308)と位置を合わせるように構成される。
ここでで、装置(100)、(500)、(500’)のための他のマイクロ流体チップ(112e)を示す図6E−1A、6E−1B、6E−2、6E−3、6E−4、6E−5および6E−6(6E−6まで6E−1A)に注意を向ける。混合チャンバ(662)は、第1の面(666a)、例えば、上の表面(666ax)の上の(最上の)面から、基礎(668)まで、基体(ボディー)(664)の中へと延在する。基礎(668)は、第2の面(666b)、例えば、下(底)の面において、部分的にメインチャネル(670)に囲まれる。基礎(668)は、混合チャンバ(662)の延長であり、および、圧力等化リザーバとして、例えば、過剰な血液−染色剤混合物の収集のために、役立つ。基礎部(668x)はメインチャネル(670)に囲まれ、および、血液−染色剤の混合中に連通管として共に機能する。メインチャネル(670)は、外に向かって延在する主要なC字形の部分(670a)を伴って、実質的にU字型であり、それはチャネル(670)の始まりを形成し、例えば、血液および他の流体のための受け入れ領域として役立つ。第1の面(666a)および第2の面(666b)は、例えば、互いから対向配置されている。
インレット/アウトレットチャネル(672)は、アパーチャ(673)で終結し、各々は、メインチャネル(670)のそれぞれの延在する部分(670b)から延在する。作動中、血液/流体は、アパーチャ(673)からチャネル(672)を通って挿入され、そこでは、血液/流体は、毛細管力により動かされてメインチャネル(670)を満たす。
走査チャネル(674)は、それぞれの機器(100)、(500)、(500’)の光学機械システムの光学系(308)と位置を合わせるよう構成され、メインチャネル(670)から、基体(664)を通って圧力アウトレットチャネル(676)まで延在する。走査チャネル(674)は、例えば、実質的に垂直に、または圧力アウトレットチャネル(676)に対して垂直に、方向づけられる。圧力アウトレットチャネル(676)は、アパーチャ(678)で終結し、最初は密閉されて(閉じられて)いる。作動中、周囲の環境、例えば大気圧に対して開かれるようアパーチャ(678)が貫かれる時、空気インレット/アウトレットが生じ、結果として、血液(または流体)および/または血液(または流体)/染色剤混合物(下に詳述されるように、それはまた易破壊性カプセルからものなどの他の物質も含み得る)が走査チャネル(674)を満たす。
混合チャンバ(662)は、内側へテーパ状の(第1の面(666a)から第2の面(666b)まで)円錐台の形をして、基体(664)の中へと延在し、それは、例えば、丸みをつけられ、実質的に円形、または円形であるが、内に向かってテーパ状の形を含む、他の型も許容される。
混合チャンバ(662)の壁(680)は、重なり合う(インターリーブされた)プレート(682)または突出した要素から形成される。プレート(682)は、易破壊性または粉砕可能なカプセルなどの要素が混合チャンバ(662)に入れられる時、混合のためのトラクションをもたらす。壁(680)は、基体(664)の中へ、内に向かって延在し、結果としてプレート(682)がメインチャネル(670)で、メインチャネル(670)の第1の又は上の壁(684)で終結する。メインチャネル(670)はまた外側の壁(685)も含み、それは基礎(668)と接合する(基礎(668)は、チャネル(670)の第3または下の壁、第1の壁(684)に対向配置されたこの第3の壁(668)を形成する)。外部壁(685)は、図6E−4および6E−5において示されるように、メインチャネル(670)が1つの面に沿って開くように、第一壁(684)および基礎(668)に対して実質的に垂直、または垂直である。この3つの壁(684)(第1または上の壁)、(685)(第2または外部壁)、668(第3または下の壁)構成は、メインチャネル(670)が、毛細管作用および/または表面張力によって、血液および/または他の液体を保持することを可能にする。同様に、走査チャネル(674)はまた毛細管作用により血液/液体移動をそこから上に促進するために作動する。
基体(664)はプラスチック材料作られ、光透過性があり、および、例えば透明であることが可能である。プレート(682)(室壁(680)を形成して)はエラストマー材料で作られている。それは例えば可撓性があり、弾力がある。熱などにより殺菌された前述の材料缶のすべて。
図6E−6は、毛細管作用によって血液および/または流体(それは染色剤および/または他の物質も含み得る)で満たされているメインチャネル(670)を見せている、マイクロ流体チップ(112e)の第2の面(666b)を示す。
図6Fは、基体(664)を含めて、マイクロ流体チップの他の実施形態(112f)を示す。このマイクロ流体チップ(112f)は、具体的に示された場合を除き、マイクロ流体チップ(112e)のために詳述された同じ要素番号および記載を持つ対応する構造を備え、図6E−1Aから6E−6までのチップ(112e)に対して構築において類似している。このマイクロ流体チップ(112f)は、マイクロ流体チップ(112e)ついて上に詳しく説明されたように、2つの混合チャンバ(662)およびチャネル構造を含むが、しかし、流体インレット(686)を加える。流体(液体)インレット(686)はレファレンスチャネル(688)および(688a)と流体連絡があり、それぞれの混合チャンバ(662)のメインチャネル(670)へ通じる。走査チャネル(674)は、それぞれの機器(100)、(500)、(500’)の光学機械システムの光学系(308)と位置を合わせるように構成される。走査チャネル(674)は、圧力チャネル(図示せず)で終結し、前記圧力チャネルはマイクロ流体チップ(112e)について詳述されたとおり、アパーチャ(678)で終結する。
図6Gは、円状にされた、マイクロ流体チップの他の実施形態(112g))を示す。マイクロ流体チップ(112e)、(112f)の要素に類似する要素には同じ要素番号が付され、および、それぞれのマイクロ流体チップ(112e)、(112f)について、具体的に示されない限り、上記の説明のとおりである。マイクロ流体チップ(112g)は基体(664)から形成され、2つの混合チャンバ(662)を有しており、前記混合チャンバ(662)はメインチャネル(690)に重なり、前記メインチャネル(690)は、彼らが外向きに延在するU字型であるように、メインチャネル(670)に類似する。血液/流体は流体インレット(692)に受け入れられ、前記流体インレット(692)はレファレンスチャネル(693)と流体連絡し、前記レファレンスチャネル(693)は、次に、それぞれの混合チャンバ(662)のメインチャネル(690)と流体連絡する。レファレンスチャネルでもある検査チャネル(694)は、それぞれのレファレンスチャネル(693)と連絡する。
メインチャネル(690)は走査チャネル(696)と共に流体連絡し、混合チャンバ(662)から延在する。その後、走査チャネル(696)は、円状の部分(696a)を伴って、マイクロ流体チップ(112g)および基体(664)の円状の形に従って、円状である。走査チャネル(696)(部分(696a)を含む)は、それぞれの機器の光学機械システムの光学系と位置を合わせるように構成される。圧力アウトレットチャネル(698)は走査チャネル(696)から円状の部分(696a)において延在する。圧力アウトレットチャネル(698)は、例えば、実質的に垂直に、または走査チャネル(696)に対して垂直に、方向づけられる。圧力アウトレットチャネル(698)は各々、アパーチャ(678)について詳述されるように、開かれるまで密閉されているアパーチャ(699)において終結する。
図6E−1Aから図6E−6まで、およびマイクロ流体チップ(112e)に目を向けて、操作例はここで説明される。マイクロ流体チップ(112f)、(112g)は、同様に作用すし、および、マイクロ流体チップ(112e)の作用についての記載は、これらのマイクロ流体チップ(112f)、(112g)に適用可能である。初めに、血液または他の流体(以降、作用例を説明するために血液とする)は得られ、メインチャネル(670)(マイクロ流体チップ(112f)の流体インレット(686)、およびマイクロ流体チップ(112g)の流体インレット(692)に入れられる。血液は、一旦メインチャネル(670)に入ると、毛細管作用によってその中を通って移動し、メインチャネル(670)を満たす。
易破壊性カプセルまたは他の物質は、混合チャンバ(662)に入れられ、および、例えば、混合チャンバ(662)に圧力が適用されたことにより、砕かれる。カプセルに入った試薬はメインチャネル(670)において血液と混合する。それぞれの圧力アウトレット・チャネル(676)のアパーチャ(678)は大気圧にあるように開かれる、結果として、装置(機器)(100)、(500)、(500’)の光学系による観察解析のために、混合された血液/物質は走査チャネル(674)を満たすように流れる。
信号チャネルはポート(114)に始まり、バイオセンサーストリップ・リーダー(222)を含み、バイオセンサーストリップ・リーダー(222)は、電気的応答(サンプルと電極(116b)との間の電気化学の反応から生成された電流、電極(116b)/バイオセンサーストリップ(116)からの、アナログ信号としての出力)を、使い捨てのバイオセンサー電極(116b)から(例えば、バイオセンサーストリップ(116)の作用端部(116a)において)読み取り、および、電気的応答の前記アナログ信号であって、疾患、状態、測定などについての電気化学反応を示す、前記アナログ信号を増幅する。本発明の機器には、リーダー(222)からのアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ・デジタル変換器(ADC)(224)があり、信号解析ソフトウェア・モジュール(226)があり、前記信号解析ソフトウェア・モジュール(226)は、G6PD欠乏症がこのサンプルにあるかどうかを決定するためにデジタル信号を解析し、および、補足解析のためにスマートフォン(102)へ信号を送るための通信モジュール(208)と通信する。
代替的に、信号チャネルは血中グルコース値の検知のために使用することができる。バイオセンサーストリップ・リーダー(222)は、付加的に、使い捨てのバイオセンサー電極(例えばバイオセンサーストリップ(116))から、電気的応答により生成される、アナログ信号を増幅するように構成される。アナログ信号は血中グルコース値に対応する。アナログ・デジタル変換器(ADC)(224)はリーダー(222)からのアナログ信号をデジタル信号へ変換し、および、信号解析モジュール(226)は、血液サンプルにおける血中グルコース値を判定するためにADC(224)から受け入れたデジタル信号を解析する。この血中グルコース値は、補足解析、および表示装置スクリーン(スマートフォン(102)またはスタンド・アロンの装置((500)、(500’)(図5Aおよび5B)の)における表示のために、スマートフォン(102)へ信号を送るために、通信モジュール(208)へ、血糖についての標準測定法に従って、出力される。
代替的に、バイオセンサーストリップ(116)は、G6PD欠乏症および血中グルコース値を同時に、例えば一斉に、検知するための判読可能な信号に変換可能である、電気的応答を生成するための電極を含む、多数のバイオセンサー電極(116b)を含む場合がある。
他の代替案において、信号チャネルは、他の疾患、病原微生物またはバイオマーカーなどの他の状態のために使用可能である。バイオセンサーストリップ・リーダー(222)は、付加的に、使い捨てのバイオセンサーストリップの電極から電気的応答(電気化学応答)により生成するアナログ信号を増幅するか、他の場合には変調するように構成される。バイオセンサーストリップの電極は、状態を有するサンプルに接触された時、電気化学反応を生じ、前記電気化学反応が前記状態に対して電流および対応するアナログ信号を生じるように構成される(バイオセンサーストリップ・リーダーは、これらの状態の電気化学的特徴(または電気化学応答)を認識し、および電気化学応答によって生じた結果的なアナログ信号を増幅するように構成される)。アナログ・デジタル変換器(ADC)(224)は、リーダー(222)からのアナログ信号をデジタル信号に変換し、および、信号解析モジュール(226)(状態、例えば、それらの欠乏の存在を判定するようプログラムされた)は、状態を判定するためにADC(224)から受け入れたデジタル信号を解析する。この状態判定は(スマートフォン(102)またはスタンド・アロンの装置(500)、(500’)の)表示装置スクリーン(図5Aおよび5B)における表示のために、スマートフォン(102)にこの判定の信号を送るために、通信モジュール(208)へ出力される。
前記装置、例えば、スマートフォン(102)は、顕微鏡検査チャネル、および信号チャネルの、両方の部分を含む。スマートフォン(102)は、記憶装置/メモリー(244)を連結された、共通の中央処理装置(CPU)(242)、スマートフォン(102)のスクリーン表示装置(103)を制御するためのロジックを含む、スクリーン表示装置モジュール(246)、全地球測位システム(GPS)モジュール(248)、RAM(ランダムアクセスメモリー)などのデータ記憶装置(250)、内部測定ユニット(IMU)を形成する、ジャイロメーター、温度計、磁気計、および加速度計などのセンサー(252)、および、電子通信および/またはデータ通信のオス・コネクタ(209)を収容するための、メス・タイプUSB(ユニバーサルシリアルバス)コネクター(255)、または他の類似したコネクターを含む、通信モジュール(254)、を含む。GPSまたは場所特定モジュール(248)は、リアルタイムのマッピング、および疫学的制御、およびマラリアなどの疾患の学習に使用されるための疾患のマッピングにより、組込GPSユニット(スマートフォン(102)の、またはスタンド・アロン装置の一部としてのGPSの、または場所特定モジュール(548)の)に基づき、リアルタイムの場所特定の指摘の表示を提供するために機能する。
また、カメラ画像をスクリーン表示装置(103)(スクリーン表示装置モジュール(246)経由で)における表示のための信号に変換するための、カメラ/画像センサー・ユニット(260)、例えば、マラリア原虫のタイプ(例えば、熱帯熱マラリア原虫、三日熱マラリア原虫、四日熱マラリア原虫、卵形マラリア原虫、サルマラリア、を含むマラリア原虫、および疾患段階)を検知し、および特定の血液サンプルに関連したデータのタグ付けを行なうための、画像解析用の解析モジュール(264)もある。代替的に、解析モジュール(264)は、全血球計算、多重寄生虫(例えば回帰熱、フィラリア)、結核唾液顕微鏡検査、尿検査、パプ塗抹試験解析など、および動物の疾患および症状も含む他の疾患および症状を解析および検知するようプログラムすることができる。
基礎(100)およびスマートフォン(102)の両方は、解析モジュール(264)の機械学習を累積的に更新するために、ネットワーク(200)を介して、クラウドサーバー(270)に連結し、そこでマラリア原虫の個々のフレーム・サンプルが(直接またはデータ記憶装置(250)から)送信される。クラウドサーバー(270)は、解析モジュール(264)がよりよくマラリア原虫を検知することができるために、解析モジュール(264)に、個々の新しい画像フレーム・サンプルと共に、更新された機械学習を送る。このことは、接続が自動的に、または求めに応じて利用可能な時はいつでも、オン・ラインまたはオフ・ラインで行われる。クラウド・サーバー(270)は、また、例えば、得られた各検査記録、時間、場所特定、診断(寄生虫とG6PDの両方)、被験体の情報、および症状、およびさらに多くを、機械102と両方により記憶し、および随意に、遠隔医療プロバイダー(280)からの診断、スクリーン表示、および他の情報を記憶し、およびリアルタイムでマラリア事例をマッピングすることができる。全てのデータ保存、およびネットワーク(200)上の、基礎(100)、スマートフォン(102)、クラウド・サーバー(270)、遠隔医療プロバイダー・コンピュータ(280a)、(280b)のいずれの間のデータ送信も、HIPAA(医療保険の相互運用性と説明責任に関する法律)に従う。
例えば、基礎(100)およびスマートフォン(102)は、ネットワーク(200)を介して、コンピュータ(280a)またはスマートフォン(280b))を介して(携帯電話塔282を介して)、遠隔医療プロバイダー(280)にも連結する。遠隔医療プロバイダー(280)は診断を提供することができ、前記診断は、クラウド・サーバー(270)に、またはスマートフォン(102)の解析モジュール(246)に送られる。
図3は、撮像チャネルおよび信号チャネルの概略図を示す。これらのチャネルは、基礎(100)およびスマートフォン(102)の両方にその一部がある。
顕微鏡検査チャネルはポート(110)に始まり、マイクロ流体チップ(112)を収容する。このチップ(112)は、血液サンプルを分配しおよび適切にそれを染色し、および血球を分離するために、毛細管作用を使用する。光学機械システム(212)は、マイクロ流体チップ(112)を保持する台、または引き出し(302)を含む。台/引き出し(302)は、制御装置(212a)により制御された走査機構(304)上にあり、それは、レンズ(216)などで終結する光学リレーシステム(214)の光学系(308)による観察のために、様々な姿勢(両頭の楕円形の矢印(306)で表わされた)までチップ(112)が操作されることを可能にする。スクリーニング機構(台/引き出し(302)およびスキャンニング・メカニズム(304)により形成される)は、例えば、引き出し(302)の移動に基づくか、または光学的なスクリーン、例えば、ミラーまたはプリズム(それらは光学リレーシステム(214)の一部である)を使用した、視覚の設計に基づく。
光学リレーシステム(214)の光学系(308)(照明(309)(先に詳述された照明(217)に類似する)を含む)からの画像は、スマートフォン(102)のカメラ(260)のレンズ(320)、またはスタンド・アロン装置の場合、スタンド・アロンの画像センサーに送信される。カメラ(260)からの画像は、解析モジュール(264)に入力されている出力信号と共に、画像センサー・ユニット(262)により、信号に変換される。出力信号は、また解析モジュール(264)からスクリーン表示装置モジュール(246)まで行き、その結果、血液サンプルが表示画面(103)に表示される。
解析モジュール(264)は、疾患または症状を判定し、および、検知された疾患または症状のための診断および/または処置の実施計画を提供するために、画像解析、機械学習、および人工知能(AI)を含むプロセスによって強化される。また、CPU(202)は、検知された疾患または症状のための診断および/または処置の実施計画を提供する役目をする。この、疾患および/または状態の検知および/または診断は、例えば、寄生虫の段階およびタイプで異なる、寄生虫の形態的な「バイオマーカー」の解析に基づく。制御装置(212a)により実行されるアルゴリズムは、画像処理能力(ソフトウェアおよび/またはハードウェアにおける)、分割能力(ソフトウェアおよび/またはハードウェアにおける)、フィルタ、RevDxシステムからの公知で集められたデータに対する具体的な形態比較を含む。結果の診断データは、データ記憶装置(250)および/またはクラウド・サーバー(270)に保存される。例えば、それは確認のために遠隔医療プロバイダー(280)に送信されている。
信号チャネルはポート(114)から始まる。バイオセンサーストリップ(116)上の血液サンプルは、ポート(114)、および、電気化学反応から導き出された電気的応答(電気化学応答)の中へ入れられ、相関するアナログ信号が発生する。アナログ信号はバイオセンサー・リーダー(222)により読み取られ、バイオセンサー・リーダー(222)は相関するアナログ信号を増幅する。バイオセンサー・リーダー(222)は、アナログ信号を増幅し、および、場合によってはフィルタリングし、前記アナログ信号はアナログ・デジタル変換器(ADC)(224)によりデジタル信号に変換される。ADC(224)の出力であるデジタル信号は信号解析モジュール(226)に入力され、前記信号解析モジュール(226)は、例えば、G6PD欠乏症について、デジタル信号インプットを解析する。サンプルからのG6PDの存在に対応するデータは、信号解析モジュール(226)によって、通信モジュール(208)に、そして次にスマートフォン(112)の通信モジュール(254)に、送信される。ここで、スマートフォン(112)において、データは通信モジュール(254)から解析モジュール(264)に送信され、前記解析モジュール(264)において、前記データは公知の処置手順に基づいて推奨された医療のために解析される。解析モジュール(264)は、表示装置スクリーン(103)に、G6PD欠乏症があるかどうか、およびマラリア原虫のタイプ、どの種であるか、その密度、段階、および他の要因のグラフィック・リストを表示するようスクリーン表示装置モジュール(246)に信号を発する。
代替的に、信号チャネルは、血糖の読み取り値を提供するよう構築される場合があり、上に詳述されるように、そのような血糖の読み取り値はG6PD出力と共に得られるが、または、バイオセンサーストリップ(116)上の電極(116b)に応じて、そこから別々に得られる場合がある。例えば、グルコース値と結び付けられたG6DPの結果は、例えば、図7に示されるように、処置の実施計画を判定するためにCPU(202)により解析される。処置の実施計画は、疾患の存在または状態と同様に、開示される装置(100)、(500)、(500’)におけるCPU(202)によって方向づけられたようにユーザー・インタフェース(UI)としての表示画面、スマートフォン(103)、またはスタンド・アロンの装置(500)、(500’)に表示される。
マラリア処置の実施計画に関する最終決定は、マラリアが検知された場合、顕微鏡検査チャネルおよび信号チャネルの両方による解析に基づく。この解析は、オンサイトで、わずか数分内にアルゴリズム(例えばCPU(202)により実行される)により自動的に行なわれ、または、不確定の場合には、データは、ネットワーク(200)を介して、インターネット上に送信され、遠隔医療プロバイダー(280)によって遠隔で解析される。
同様に、信号チャネルは、G6PD出力、血糖、を含む、血液検査から、または尿検査から、疾患および状態の、他の読み取り値を提供するように構成される場合がある。前述のもののうち1つ以上が、処置の実施計画を判定するために、CPU(202)にプログラムされたように、一緒に解析される。
ここで図4Aおよび4Bに注目すると、開示された発明特定事項の実施形態に従ってコンピュータで実施されるプロセスを詳述するフロー図が示されている。図1から図3において示される要素も参照する。図面のプロセスおよびサブプロセス
図4Aおよび図4Bは、本発明のシステムにより行なわれる、コンピュータ化されたプロセスであり、例えば、手動でも、自動でも、またはその組み合わせでも行なわれ、および、例えばリアルタイムで行われる。図4Aは、本発明の顕微鏡検査チャネルのための顕微鏡検査プロセスの一例のフロー図である。初めに、血液サンプルは得られ、および先に詳述したマイクロ流体チップ(112)のような、マイクロ流体チップ上に置かれ、および、血液は、ブロック(402)で、基礎(100)の中へポート(110)を介して置かれたマイクロ流体チップ(112)を用いて染色される。光学リレーシステム(光学リレー)(214)を介して、ブロック(404)において、マイクロ流体チップ中で染色された血液サンプルの顕微鏡画像は、スマートフォンの、またはスタンド・アロンの装置概念(102)におけるカメラ(260)に達する。カメラ/画像センサー・ユニット(260)内の画像は、ブロック(406)において、デジタル・データ(例えばデジタル信号)に変換される。デジタル・データは、ブロック(408)において、機械学習および人工知能(AI)の使用によって、ソフトウェア解析モジュール(264)によって解析される。解析モジュール(264)は、ブロック(420)において、診断を報告する。また、ブロック(420)において、血液サンプルの画像は、スクリーン表示装置モジュール(246)を介して、スクリーン表示装置(103)上に表示される。ブロック(408)から、プロセスはブロック(470)に移り、そこで終了する場合がある。
ブロック(420)から、ブロック(430)に移ると、視覚画像を含む血液サンプルのためのデータは、解析モジュール(264)により、随意にタグ付けされる場合がある。
ブロック(430)から、プロセスは、系列(440)、系列(450)および系列(460)におけるブロックにより決定され、3つの随意の経路の1つ以上を移動し得る。
ブロック(430)からブロック(440)に移ると、タグ付けされたサンプルデータは、データ記憶装置(250)に、例えば、保存される場合がある。その後、タグ付けされたデータは、ブロック(442)において、記憶装置から、クラウド・サーバー(270)などのクラウド・サーバーに、またはブロック(430)からブロック(442)にかけて、直接クラウド・サーバー(270)に、送信される場合がある。ブロック(442)において、クラウド・サーバー470内では、その機械学習、人工知能(AI)を、画像についてのデータおよび診断を用いて更新する。プロセスはブロック(444)に移り、そこで解析モジュール(264)がこの新しいデータ用いて更新される。プロセスは、次にブロック(470)に移動し、そこで終了する。
ブロック(430)からブロック(450)に移ると、タグ付けされたサンプルデータ、またはタグ付けされたサンプルデータ(ブロック(440)からの)は、随意のプロセスにおいて、送られる場合があり、例えば、ネットワーク(200)を通じて、遠隔医療専門家(280)に、例えば、彼のコンピュータ(280a)、またはスマートフォン、タブレット型コンピュータ、ラップトップ・コンピュータ(280b)などに、送信される場合がある。
ブロック(452)において、診断は、遠隔医療プロバイダー(280)から、例えば、スマートフォン(102)において受信され、そこからプロセスはブロック(470)に移り、そこで、またはクラウド・サーバー(270)において、終了する。一旦、クラウド・サーバー(270)に受け入れられると、プロセスはブロック(444)に移り、そこで解析モジュール(264)が、この新しいデータを用いて更新されるか、または、プロセスは、以下に詳述される、ブロック(460)に移る。ブロック(444)から、プロセスはブロック(470)に移り、そこで終了する。
ブロック(430)またはブロック(452)のどちらかから到達した、ブロック(460)において、サンプルは、GPSのタグおよびタイムスタンプに基づいて、例えば、クラウド・サーバー(270)により、随意にマッピングされる場合がある。プロセスは、ブロック(462)の随意のプロセスに移ることができ、そこでクラウド・サーバー(270)は、すべての検査結果の地図を提供する。プロセスは、次にブロック(470)に移動し、そこで終了する。プロセスは、ブロック(460)からブロック(470)に移り、そこで終了する場合がある。
図4Bは、本発明の信号チャネルのための信号処理プロセスの一例のフロー図である。初めに、ブロック(412)において、血液サンプルは得られ、および先に詳述したマイクロ流体チップ(112)のような、マイクロ流体チップ上に置かれる。バイオセンサーストリップ(116)は、ブロック(402)において、ポート(114)を介して基礎(100)の中へと置かれる。血液サンプルは電気化学反応を生じさせ、結果として、電気的応答が、アナログ信号として、ブロック(414)において、出力され、電気的応答をもたらし、アナログ信号が、バイオセンサー・リーダー(222)によって読み取られる。このアナログ信号出力は、バイオセンサー・リーダー(222)によって増幅され、ブロック(416)において、例えば、アナログ信号をデジタル信号に変換する、アナログ・デジタル変換器(ADC)(224)の中へ入力される。デジタル信号は、その後、ブロック(418)において、信号解析モジュール(226)の中へ入力され、そこで信号が解析される。信号は、その後、ブロック(420’)において、解析モジュール(264)に渡り、前記解析モジュール(264)は診断を報告する。また、ブロック(420’)において、G6PD欠乏症の段階を示す描画および絶対値は、スクリーン表示装置モジュール(246)を介して、スクリーン表示装置(103)上に表示される。ブロック(418)から、プロセスはブロック(470)に移り、そこで終了する場合がある。
ブロック(420’)から、先に詳述されたように、プロセスは、ブロック(430)、(440)、(442)、(444)、(450)、(452)、(460)、(462)の、および、最終的にブロック(470)において終了する、随意のプロセスに移る場合がある。
図5Aおよび5Bは、本明細書で開示する、顕微鏡検査チャネルおよび信号チャネルを介するプロセスの、代替的なモバイル・コンピューティング装置(500)、(500’)を示す。装置(500)および(500’)は、装置(100)におけるものと同一、または類似した構成要素を含み、同じ要素番号を有し、先の図2の装置(100)のための記載に従う。スクリーン表示装置モジュール(546)(装置(500)の、スクリーン表示装置(503)(例えばタッチ・スクリーン)を制御する)、GPSに基づく場所特定モジュール(548)、データ記憶装置(550)、センサーIMU(552)、画像センサー・ユニット(562)、および解析モジュール(564)を含む構成要素は、図2のスマートフォン(102)上の対応する構成要素と同一かまたは類似しており、しかし500番台の番号を持ち(図2における200番台ではなく、および、図2において対応して番号が付けられた構成要素に従う。解析モジュール(564)は、疾患および/または状態の存在または不在(例えば、マラリア原虫の診断)、または測定値(例えば、血中グルコース値、および全血球計算)を判定するために、走査されたサンプルを、例えば、画像特定、人工知能などにより、解析する。光学リレーシステム(214)は随意であり、装置(500)(図5A)がスタンド・アロンの装置として働いているとき、レンズ(216)および光学リレーシステム(214)は必要とされず、または、スマートフォンもしくは他の装置と共に働いているとき、光学リレーシステム(214)およびレンズ(216)は必要とされ得る。装置(500’)(図5B)は光学リレーシステム(214)およびレンズ(216)を欠き、そういうものとして、もっぱらスタンド・アロンの装置として作動する。
図5Cは、スクリーン表示装置(503)を含む、スタンド・アロンのユニットとして装置(500’)を示し、スクリーン・ショット(580)を提示している。この装置(500’)は手持用であり、および、従って、ポータブルであり、およびバッテリーで作動し、同様に外部電源供給および太陽エネルギーの充電オプションもある。
図7は、例えば、装置(100)、(500)、および(500’)のCPU(202)の中にプログラムされる(およびそれによって実行される)、処置の決定を支援するための(例えば、処置の提言、処置の実施計画などを提供する)、プロセスを決定図として示す。処置の提言および実施計画は、例えば、スタンド・アロンの装置(500’)のスクリーン表示装置(503)におけるような、スクリーン表示装置のユーザー・インタフェース(UI)として、図8Aから図8Dにおいて表示装置(スクリーン・ショット)(580a)から(580d)として示され、以下に詳述されるように、現われる。
プロセスの第1のブランチの中で、熱帯熱マラリアかどうか、ブロック(702)において、検知される。グルコース・チェックは、ブロック(704)において、被験体が低血糖かどうかを確かめるために実行される。はいの場合、ブロック(706)において、アーテミシニン併用療法(ACT)を用いた処置が薦められる。ブロック(708)において、さらなる感染の予防のためにプリマキンが使用される場合、本明細書に開示される装置(100)、(500)、(500’)を介したG6PD欠乏症検査は、処置の前に使用されてもよい。
プロセスの第2のブランチの中で、非熱帯熱マラリア、または混合感染かどうか、ブロック(712)において、検知される。処置は、ブロック(714)において、ACT、またはクロロキンを用いるよう、G6PD検査も同様に、本明細書に開示される装置(100)、(500)、(500’)を介して示唆される。G6PDが陰性の場合、プリマキンを用いた処置が、ブロック(716)において、示唆される。
プロセスの第3のブランチの中で、熱帯熱マラリアおよび非熱帯熱マラリアについてのネガティブ検査がある場合、被験体に高い臨床的な疑いがあれば、上記に開示された装置(100)、(500)、(500’)を用いた検査を行うよう、ブロック(722)において、示唆される。
図8Aは、マラリア検査の結果を示し、および、処置の実施計画を示唆している、スクリーン・ショット(580a)を伴う、装置(500’)を示す。図8Bは、マラリア検査の結果を示し、および、薬剤の情報を提供している、スクリーン・ショット(580b)を伴う、装置(500’)を示しており、それらは、CPU(202)またはクラウド・サーバー(270)からでありえる。図8Cは、白血球計算を詳述しているスクリーン・ショット(580c)を伴う、装置(500’)を示す。図8Dは、赤血球計算を詳述しているスクリーン・ショット(580d)を伴う、装置(500’)を示す。
上記に開示された装置および方法はマラリアなどの疾患に関する一方、これらの装置は、白血球/赤血球を認識し、それらを解析するようプログラムされた様々なモジュールを伴って、他の疾患状態の診断、および白血球/赤血球計算、および白血球分画などの血球計算にも適応可能である。
本発明の実施形態の方法および/またはシステムの実行は、選択されたタスクを手動で、自動で、またはそれらの組み合わせで、実施または完了する工程を含み得る。さらに、本発明の方法および/またはシステムの実施形態の実際の機器および装置に応じて、オペレーティングシステムを使用して、ハードウェアによって、ソフトウェアによって、あるいはファームウェアによって、またはそれらの組み合わせによって、いくつかの選択されたタスクは実行できる。
例えば、本発明の実施形態にかかる選択されたタスクを実施するためのハードウェアは、チップまたは回路として実装可能である。ソフトウェアとして、本発明の実施形態にかかる選択されたタスクは、任意の適切なオペレーティングシステムを使用してコンピュータによって実行される、複数のソフトウェア命令として実行可能性である。本発明の典型的な実施形態において、本明細書に記載されるような方法および/またはシステムの典型的な実施形態による1つ以上のタスクは、複数の命令を実行するためのコンピューティング・プラットフォームなどのデータ処理装置により実行される。随意に、データ処理装置は命令および/またはデータを記憶するために揮発性メモリー、および/または持久記憶装置、例えば、命令および/またはデータを記憶するための、磁気ハードディスクおよび/またはリムーバブル記憶媒体などの非一時的な記憶媒体を含む。随意に、ネットワーク接続もまた、提供される。表示装置、および/または、キーボードまたはマウスなどのユーザー入力装置、またはプリンターもまた、随意に提供される。
例えば、1つ以上の非一時的なコンピュータ可読(記憶)媒体(複数可)の任意の組み合わせが、本発明の上に表記された実施形態に従って活用されることもある。非一時的なコンピュータ可読(記憶)媒体は、コンピュータ可読信号媒体あるいはコンピュータ可読記憶媒体であることもある。コンピュータ可読記憶媒体は、例えば、これらに制限されないが、電子、磁気、光学、電磁気、赤外線、または半導体のシステム、機器、または装置、あるいはこれらの任意の適切な組み合わせであってもよい。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例(非網羅的なリスト)は、以下を含みうる:1つ以上のワイヤー、ポータブルコンピュータディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリー(RAM)、読み取り専用メモリー(ROM)、消去可能プログラム可能ROM(EPROMまたはフラッシュメモリー)、光ファイバー、ポータブル読み取り専用コンパクトディスク(CD−ROM)、光記憶装置、磁気記憶装置、またはこれらの任意の適切な組み合わせを有する電気的接続部。本明細書の内容において、コンピュータ可読記憶媒体は、命令実行システム、機器または装置と接続して使用するため、またはそれらと関係して使用するためのプログラムを含むことができる、もしくは記憶することができる、任意の具体的な媒体であってもよい。
コンピュータ可読信号媒体は、その中で、例えば、ベースバンド内で、あるいは搬送波の一部として具体化されたコンピュータ可読プログラムコードを含む伝播されるデータ信号を含むこともある。そのような伝播された信号は、限定されないが、電磁的な、光学的な、またはそれらの任意の適切な組み合わせを含む様々な形式のいずれかをとることもある。コンピュータ可読信号媒体は、コンピュータ可読記憶媒体ではなくてもよく、かつ命令実行システム、機器、あるいは装置による使用のための、あるいはそれらに関するプログラムを伝達するか、伝播するか、送ることができる任意のコンピュータ可読媒体であってもよい。
上記に提供された、段落および参照された図面に関して理解されるように、コンピュータに実装された方法の様々な実施形態が本明細書に提供され、それらのうちのいくらかは、本明細書に記載された機器およびシステムの様々な実施形態により実施させることができ、および、それらのうちのいくらかは、本明細書に記載された非一時的なコンピュータ可読記憶媒体に記憶された命令に従って実行され得る。なお、本明細書において提供されたコンピュータで実施される方法のいくつかの実施形態は、本明細書において記載された実施形態を参照して当業者に明らかとなるように、他の装置あるいはシステムで実施することができ、かつ本明細書において記載されたものとは別のコンピュータ可読記憶媒体内に記憶された命令に応じて実施することができる。後に続くコンピュータに実装された方法に関する、システム、およびコンピュータ可読記憶媒体に対するいかなる言及も、説明の目的のために提供され、および、上に記載されたコンピュータに実装された方法の実施形態に関するそのようなシステム、およびそのような非一時的なコンピュータ可読記憶媒体のうちのいずれにも、制限する意図はない。同様に、システムおよびコンピュータ可読記憶媒体に関しての以下のコンピュータで実施される方法に対する言及は、説明目的のために提供され、本明細書に開示されるそのようなコンピュータで実施される方法のいずれかに限定するようには意図されていない。
図面中のフローチャートおよびブロックダイアグラムは、本発明の様々な実施形態にかかる、システム、方法およびコンピュータプログラム製品の可能な実施の構造、機能および動作を例示する。この点に関し、フローチャートまたはブロックダイアグラム中の各ブロックは、モジュール、セグメント、またはコードの部分を表わしてもよく、特定の論理関数(複数可)を実行するための1つ以上の実施可能な命令を含む。いくつかの代替的な実施において、ブロックに書かれた機能が、図に書かれた順序から外れて起こってもよいことにも留意するべきである。例えば、連続して示された2つのブロックは実際には実質的に同時に実行されてもよく、あるいは、ブロックは、含まれる機能にしたがってしばしば逆の順序で実行されることもある。ブロックダイアグラムの各ブロック、および/またはフローチャート図、ならびにブロックダイアグラム、および/またはフローチャート図内のブロックの組み合わせは、特定の機能もしくは動作を実施する、または特殊な用途のハードウェアとコンピュータ命令との組み合わせを実行する特殊な用途のハードウェアに基づいたシステムによって、実行されうることも留意されるだろう。
本発明の様々な実施形態の記載は、例示目的のために提示されてきたが、徹底的なものであり且つ開示される実施形態に限定されることを意図してはいない。多くの修正及び変形が、記載される実施形態の範囲及び精神から逸脱することなく、当業者に明白になる。本明細書で使用される用語は、実施形態の原理、市場において見出される技術にわたる実用化又は技術的な改善を最良に説明するために、或いは、本明細書に開示された実施形態を当業者が理解するのを可能にするために、選択された。
本明細書に使用されるように、単数形「a」、「an」及び「the」は、文脈が明確に指定していない限り、複数の参照を含む。
「典型的な(exemplary)」という単語は、本明細書中で、「実施例、例または例示として役立つ」ことを意味する。「例示的」として記載される任意の実施形態は、必ずしも他の実施形態にわたり好ましいもの又は利点として解釈されず、及び/又は、必ずしも他の実施形態からの特徴の組み込みを除外しない。
別個の実施形態の文脈において明瞭性のために記載される、本発明の特定の特徴も、単一の実施形態と組み合わせて提供されてもよいことが、認識される。反対に、単一の実施形態の文脈において明瞭性のために記載される、本発明の様々な特徴も、別個に、又は任意の適切なサブコンビネーションに置いて、或いは本発明の他の任意の記載された実施形態において適切なものとして、提供されてもよい。様々な実施形態の文脈において記載される特定の特徴は、実施形態がそれらの要素無しでは実施できない限り、実施形態の不可欠な特徴であるとは考慮されない。
上記のプロセスおよびそれらの一部は、ソフトウェア、ハードウェア、およびそれらの組み合わせによって実施されうる。これらのプロセス、およびそれらの一部は、コンピュータ、コンピュータ式装置、ワークステーション、プロセッサー、マイクロプロセッサ、他の電子的な検索ツール、およびメモリー、ならびにそれらに関連付けられた他の非一時的な記憶式装置(storage−type devices)によって実施されうる。それらのプロセスおよびそれらの一部はまた、プログラム可能な非一時的な記憶媒体内、例えば、マシン等によって読み取り可能なコンパクトディスク(CD)もしくは磁気、光学等を含む他のディスク、あるいは磁気的、光学的、もしくは半導体ストレージを含む他のコンピュータで使用可能な記憶媒体内で、または電気信号の他のソース内で具体化されうる。
それらのプロセス(方法)およびシステムは、それらの構成要素を含め、具体的なハードウェアおよびソフトウェアへの典型的な参照により本明細書に記載された。そのプロセス(方法)は、典型的であるように記載されており、それによって、特定の工程およびそれらの順序は、これらの実施形態を縮小するように当業者によって省略および/または変更される可能性があり、不必要な実験することなく実行される。プロセス(方法)およびシステムは、当業者が、不必要な実験をすることなく、且つ従来の技術を使用して、実施される実施形態のいずれかを減らすことが必要とされうるように、他のハードウェアおよびソフトウェアを容易に適応させることを可能にするのに十分な手法で記載されている。
本発明はその特異的な実施形態と共に記載されてきたが、多くの代案、修正、および変形が当業者に明白であることは、明らかである。従って、添付の特許請求の範囲の精神と広い範囲にある、全てのそのような代案、修正、および変形を包含することが意図される。

Claims (12)

  1. マイクロ流体機器であって:
    対向配置された第1および第2の面を含む基体;
    第1の面から第2の面に向かって、基礎まで、前記基体の中へと延在するチャンバであって、前記チャンバの壁を形成する突出した要素を含む、前記チャンバ;
    および、前記チャンバの基体に沿った前記チャンバの壁の少なくとも一部に沿って延在するメインチャネル、を含む、マイクロ流体機器。
  2. メインチャネルから延在し、基体が観察される装置の光学系と合致するよう構成される、少なくとも1つのチャネルを付加的に含む、請求項1に記載のマイクロ流体機器。
  3. 前記チャンバは形において円錐形であり、前記チャンバが第1の面から第2の面にかけて内側へ先細りになることを特徴とする、請求1に記載のマイクロ流体機器。
  4. 突出する要素は、チャンバの壁を形成するために、複数の重なり合うプレートを含むことを特徴とする、請求項3に記載のマイクロ流体機器である。
  5. 前記プレートは可撓性および弾力のある材料であることを特徴とする、請求項4に記載のマイクロ流体機器。
  6. メインチャネルは、壁を形成するプレートと基礎の中間にあることを特徴とする、請求項4のマイクロ流体機器。
  7. メインチャネルはC字形であり、および、チャンバの壁の周囲の形に一致することを特徴とする、請求項6に記載のマイクロ流体機器。
  8. メインチャネルは、対向配置された上の壁および下の壁を、前記上の壁および下の壁の中間にある外側の壁と共に含むことを特徴とする、請求項7に記載のマイクロ流体機器。
  9. メインチャネルは、外側の壁が対向配置された上部壁および下部壁に実質的に垂直であるような、メインチャネルであることを特徴とする、請求項8に記載のマイクロ流体機器。
  10. メインチャネルは、メインチャネルを通る液体の移動のための毛細管作用を促進するよう寸法を決められることを特徴とする、請求項9に記載のマイクロ流体機器。
  11. 第1の面が、表面、および前記表面から基体の中へと延在するチャンバを含むような、請求項1に記載のマイクロ流体機器。
  12. メインチャネルから延在する少なくとも1つのチャネルが、開閉可能なアパーチャを介して、周囲環境と連通し、結果として、前記周囲環境との連通が、メインチャネルから延在する少なくとも1つのチャネルをメインチャネルからの液体で充満させることを特徴とする、請求項2に記載のマイクロ流体機器。
JP2020121494A 2017-02-06 2020-07-15 マイクロミキサー Active JP7553936B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762454933P 2017-02-06 2017-02-06
US16/532,558 US11400447B2 (en) 2017-02-06 2019-08-06 Micromixer
US16/532,558 2019-08-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021026003A true JP2021026003A (ja) 2021-02-22
JP7553936B2 JP7553936B2 (ja) 2024-09-19

Family

ID=63040321

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019539851A Active JP7004333B2 (ja) 2017-02-06 2018-02-06 携帯用のデジタル診断デバイス
JP2020121494A Active JP7553936B2 (ja) 2017-02-06 2020-07-15 マイクロミキサー

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019539851A Active JP7004333B2 (ja) 2017-02-06 2018-02-06 携帯用のデジタル診断デバイス

Country Status (10)

Country Link
US (4) US11865537B2 (ja)
EP (1) EP3576881A4 (ja)
JP (2) JP7004333B2 (ja)
KR (2) KR102537664B1 (ja)
CN (2) CN110475613A (ja)
AU (2) AU2018215821B2 (ja)
IL (3) IL268548B2 (ja)
RU (1) RU2019126721A (ja)
WO (1) WO2018142415A1 (ja)
ZA (2) ZA201905893B (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018142415A1 (en) 2017-02-06 2018-08-09 Efa - Engineering For All Ltd. Portable digital diagnostic device
JP2021534824A (ja) * 2018-08-23 2021-12-16 サンワ バイオテック リミテッド 携帯型診断装置およびその方法
US11735310B2 (en) * 2020-12-29 2023-08-22 Kpn Innovations, Llc. Systems and methods for generating a parasitic infection nutrition program
CN115015530A (zh) * 2022-05-30 2022-09-06 杉木(深圳)生物科技有限公司 一种尿检仪试剂胶囊自动穿刺装置
KR20230167569A (ko) * 2022-06-02 2023-12-11 (주)유아이엠디 혈액 샘플의 이미지 분석 정보 제공 방법

Family Cites Families (78)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5051237A (en) 1988-06-23 1991-09-24 P B Diagnostic Systems, Inc. Liquid transport system
US5073857A (en) * 1989-06-01 1991-12-17 Accuron Corporation Method and apparatus for cell analysis
GB9218118D0 (en) 1992-08-26 1992-10-14 Hypoguard Uk Ltd Device
US5732150A (en) * 1995-09-19 1998-03-24 Ihc Health Services, Inc. Method and system for multiple wavelength microscopy image analysis
US20010055812A1 (en) * 1995-12-05 2001-12-27 Alec Mian Devices and method for using centripetal acceleration to drive fluid movement in a microfluidics system with on-board informatics
FI107080B (fi) * 1997-10-27 2001-05-31 Nokia Mobile Phones Ltd Mittauslaite
US6558320B1 (en) * 2000-01-20 2003-05-06 Medtronic Minimed, Inc. Handheld personal data assistant (PDA) with a medical device and method of using the same
JP4216434B2 (ja) * 2000-02-02 2009-01-28 大塚製薬株式会社 試験紙測定装置
US6494830B1 (en) * 2000-06-22 2002-12-17 Guidance Interactive Technologies, Inc. Handheld controller for monitoring/using medical parameters
US7195465B2 (en) * 2000-08-29 2007-03-27 David Kane Reciprocating microfluidic pump system for chemical or biological agents
JP2002214241A (ja) 2000-11-20 2002-07-31 Minolta Co Ltd マイクロチップ
DE60324738D1 (de) * 2002-07-18 2009-01-02 Panasonic Corp Messvorrichtung mit einem Biosensor
US7387889B2 (en) * 2002-08-22 2008-06-17 Massachusetts Institute Of Technology Measurement of concentrations and binding energetics
WO2004074827A1 (ja) 2003-02-21 2004-09-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. バイオセンサ用測定装置及びこれを用いた測定方法
US20050096518A1 (en) * 2003-10-31 2005-05-05 Yu-Hong Chang Biological test system
JP2005169218A (ja) 2003-12-09 2005-06-30 Tama Tlo Kk マイクロミキサ
US7384791B2 (en) 2004-01-21 2008-06-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method of analyzing blood
EP1725973A4 (en) * 2004-03-05 2013-12-11 Siemens Healthcare Diagnostics HAND-HELD OPTICAL DIAGNOSTIC DEVICE WITH IMAGE SYSTEM ARRAY
US7887750B2 (en) 2004-05-05 2011-02-15 Bayer Healthcare Llc Analytical systems, devices, and cartridges therefor
CA2601720C (en) * 2005-04-01 2014-08-12 Advanced Medical Products Gmbh Body fluid testing component for analyte detection
AU2006267082A1 (en) 2005-07-14 2007-01-18 Nano-Ditech Corporation Microfluidic devices and methods of preparing and using the same
WO2007075920A2 (en) * 2005-12-22 2007-07-05 Honeywell International Inc. Hematological analyzer system with removable cartridge
US20080058678A1 (en) * 2006-09-05 2008-03-06 Shinichi Miyata Kit for the determination of an analyte in a bodily fluid sample that includes a meter with a display-based tutorial module
US20080057484A1 (en) * 2006-09-05 2008-03-06 Shinichi Miyata Event-driven method for tutoring a user in the determination of an analyte in a bodily fluid sample
GB0625309D0 (en) 2006-12-19 2007-01-24 Inverness Medical Switzerland Device
US7738094B2 (en) * 2007-01-26 2010-06-15 Becton, Dickinson And Company Method, system, and compositions for cell counting and analysis
DK2152417T3 (en) * 2007-05-04 2018-08-06 Opko Diagnostics Llc APPARATUS AND PROCEDURE FOR ANALYSIS IN MICROFLUID SYSTEMS
JP2009042148A (ja) 2007-08-10 2009-02-26 Konica Minolta Medical & Graphic Inc マイクロ検査チップおよび検査装置
US20100279309A1 (en) 2007-11-19 2010-11-04 Florida Atlantic University Microfluidic chips and systems for analyzing protein expression, and methods of use thereof
JP5340760B2 (ja) 2009-02-12 2013-11-13 倉敷紡績株式会社 流体制御方法及び流体制御装置
US20100331652A1 (en) * 2009-06-29 2010-12-30 Roche Diagnostics Operations, Inc. Modular diabetes management systems
KR20120123444A (ko) * 2010-01-22 2012-11-08 라이프스캔, 인코포레이티드 분석물 검사 방법 및 시스템
US20110312541A1 (en) * 2010-06-17 2011-12-22 Geneasys Pty Ltd Loc for detection of hybridization of nucleic acid sequences with primer-linked linear probes
KR101177353B1 (ko) * 2010-10-08 2012-11-15 주식회사 메디센서 진단 장치 및 이를 이용한 진단 방법
CN103348215A (zh) 2010-11-07 2013-10-09 科学与工业研究理事会 芯片上4d光场显微镜
JP5062370B2 (ja) 2010-12-13 2012-10-31 コニカミノルタホールディングス株式会社 マイクロミキサー、およびマイクロ流体チップ
US9295988B2 (en) 2011-03-08 2016-03-29 Colorado State University Research Foundation Microfluidic cytochemical staining system
JP6019485B2 (ja) 2011-03-24 2016-11-02 ベーリンガー インゲルハイム マイクロパーツ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングBoehringer Ingelheim microParts GmbH 血液濾過器具及び方法
US20130006536A1 (en) * 2011-06-28 2013-01-03 Lifescan, Inc. Hand-held test meter with unpowered usb connection detection circuit
US9103766B2 (en) * 2011-10-18 2015-08-11 Breath Diagnostics, Llc Device and method for monitoring and quantifying analytes
US8804105B2 (en) 2012-03-27 2014-08-12 E. I. Spectra, Llc Combined optical imaging and electrical detection to characterize particles carried in a fluid
WO2013158506A2 (en) 2012-04-17 2013-10-24 Ehrenkranz Joel R L Device for performing a blood, cell, and/or pathogen count and methods for use thereof
US9488663B2 (en) * 2013-03-14 2016-11-08 Abbott Point Of Care Inc. Electrochemical methods and devices for amending urine samples for immunosensor detection
CN113604356A (zh) * 2013-03-15 2021-11-05 纳诺拜希姆公司 用于移动设备分析核酸和蛋白质的系统和方法
AU2013388133B2 (en) 2013-04-30 2019-11-14 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Microfluidic sensing device and system
IL227276A0 (en) 2013-07-01 2014-03-06 Parasight Ltd A method and system for obtaining a monolayer of cells, for use specifically for diagnosis
US9383332B2 (en) * 2013-09-24 2016-07-05 Lifescan Scotland Limited Analytical test strip with integrated battery
WO2015077632A1 (en) * 2013-11-21 2015-05-28 Avails Medical, Inc. Electrical biosensor for detecting a substance in a bodily fluid, and method and system for same
WO2015105870A1 (en) * 2014-01-08 2015-07-16 The General Hospital Corporation Method and apparatus for microscopic imaging
US9658217B2 (en) * 2014-02-17 2017-05-23 Ixensor Co., Ltd Measuring physical and biochemical parameters with mobile devices
WO2015161291A1 (en) * 2014-04-17 2015-10-22 Church & Dwight Co., Inc. Electronic test device data communication
WO2015173774A2 (en) 2014-05-15 2015-11-19 Indian Institute Of Science A microscopy system and a method for analyzing fluids
CN103969262A (zh) 2014-05-20 2014-08-06 杨征 一种体液检测诊断系统
JP6359348B2 (ja) * 2014-06-06 2018-07-18 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 センサチップ及びセンサチップへの液体供給方法
US9975121B2 (en) * 2014-06-12 2018-05-22 University Of Notre Dame Microfluidic devices, systems, and methods for evaluating tissue samples
US20170121754A1 (en) 2014-06-20 2017-05-04 Abbott Diabetes Care Inc. Test Strip, Meter, and Method for Assaying Enzyme Activity
US9858328B2 (en) 2014-07-17 2018-01-02 Verily Life Sciences, LLC Data tagging
US9658152B2 (en) * 2014-08-05 2017-05-23 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Optical interpretation of assay results
US9598722B2 (en) * 2014-11-11 2017-03-21 Genmark Diagnostics, Inc. Cartridge for performing assays in a closed sample preparation and reaction system
US11478789B2 (en) * 2014-11-26 2022-10-25 Medica Corporation Automated microscopic cell analysis
WO2018009920A1 (en) 2016-07-08 2018-01-11 Medica Corporation Automated microscopic cell analysis
US9702847B2 (en) * 2014-12-30 2017-07-11 Avails Medical, Inc. Systems and methods for detecting a substance in bodily fluid
KR101691349B1 (ko) * 2015-04-30 2017-01-02 계명대학교 산학협력단 휴대용 인슐린 저항성 진단장치 및 이를 이용한 진단방법
CN106324064A (zh) 2015-06-23 2017-01-11 中国科学院上海应用物理研究所 电化学生物传感系统
EP3341728A4 (en) * 2015-09-14 2019-04-17 Essenlix Corp. DEVICE AND SYSTEM FOR ANALYZING A SAMPLE, PARTICULARLY BLOOD AND METHODS OF USING SAME
US20170102348A1 (en) * 2015-10-09 2017-04-13 University Of Guelph Electrochemical biosensor for metabolic disease of cattle
US10436773B2 (en) * 2016-01-18 2019-10-08 Jana Care, Inc. Mobile device based multi-analyte testing analyzer for use in medical diagnostic monitoring and screening
US20160144358A1 (en) 2016-01-28 2016-05-26 Nilesh Patel Dynamic Lab on a Chip Based Point-Of-Care Device For Analysis of Pluripotent Stem Cells, Tumor Cells, Drug Metabolites, Immunological Response, Glucose Monitoring, Hospital Based Infectious Diseases, and Drone Delivery Point-of-Care Systems
JP2019518223A (ja) * 2016-03-24 2019-06-27 バイオロジカル ダイナミクス,インク. 使い捨て可能な流体カートリッジおよびコンポーネント
US20170341077A1 (en) * 2016-05-31 2017-11-30 University Of Guelph Microfluidic biosensor for allergen detection
US10585094B2 (en) * 2016-09-01 2020-03-10 The Governors Of The University Of Alberta Devices and methods for nanoparticle enhanced impedance-based molecular sensing
WO2018065114A1 (en) * 2016-10-07 2018-04-12 Boehringer Ingelheim Vetmedica Gmbh Analysis system and method for testing a sample
WO2018142415A1 (en) 2017-02-06 2018-08-09 Efa - Engineering For All Ltd. Portable digital diagnostic device
CN108722504A (zh) 2017-04-19 2018-11-02 光宝电子(广州)有限公司 检测装置及其注入口结构
US11067526B2 (en) * 2017-08-17 2021-07-20 Abbott Point Of Care Inc. Devices, systems, and methods for performing optical and electrochemical assays
CN110869746B (zh) * 2017-08-17 2023-08-11 雅培医护站股份有限公司 利用通用电路系统执行光学和电化学测定的技术
CN208224274U (zh) * 2018-04-27 2018-12-11 广州万孚生物技术股份有限公司 一种微流控芯片及具有该微流控芯片的分析仪器
US20220252538A1 (en) * 2021-02-11 2022-08-11 Pelican Diagnostics Inc. Portable devices and methods for detecting and identifying compounds in a fluid sample

Also Published As

Publication number Publication date
AU2018215821B2 (en) 2023-02-02
US20220331797A1 (en) 2022-10-20
RU2019126721A3 (ja) 2021-03-09
AU2020213291A1 (en) 2021-02-25
US20240226885A1 (en) 2024-07-11
US11400447B2 (en) 2022-08-02
IL268548B2 (en) 2024-10-01
EP3576881A4 (en) 2019-12-25
JP7553936B2 (ja) 2024-09-19
AU2018215821A1 (en) 2019-09-19
IL268548B1 (en) 2024-06-01
RU2019126721A (ru) 2021-03-09
KR20190112099A (ko) 2019-10-02
IL276558A (en) 2021-03-01
EP3576881A1 (en) 2019-12-11
US12115531B2 (en) 2024-10-15
ZA201905893B (en) 2020-06-24
ZA202004841B (en) 2021-10-27
RU2020123223A (ru) 2022-01-13
US20200023359A1 (en) 2020-01-23
KR20210018771A (ko) 2021-02-18
US20200024564A1 (en) 2020-01-23
IL312536A (en) 2024-07-01
KR102537664B1 (ko) 2023-05-30
JP2020507071A (ja) 2020-03-05
JP7004333B2 (ja) 2022-01-21
CN110475613A (zh) 2019-11-19
IL268548A (en) 2019-09-26
WO2018142415A1 (en) 2018-08-09
US12023669B2 (en) 2024-07-02
US11865537B2 (en) 2024-01-09
CN112337515A (zh) 2021-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2021026003A (ja) マイクロミキサー
AU2007202522B2 (en) Semen analysis
JP2020534521A (ja) 危険汚染物質の試験における高ダイナミックレンジの分析器
US11898961B2 (en) System and method for detecting a periprosthetic infection
Ballard et al. Contact lens-based lysozyme detection in tear using a mobile sensor
EP3772371A1 (en) Micromixer
RU2817814C2 (ru) Микрожидкостное устройство для подготовки пробы крови к анализу
US20210311056A1 (en) Self-administered infection testing and result determination
Alatgi et al. Good laboratory practice
WO2023079436A1 (en) Micromixer and method for concentration measurement of unknown sample
US20230213470A1 (en) Apparatuses and methods for detecting infectious disease agents
AU2017365237A1 (en) In vitro method for detecting active mycobacterium tuberculosis using hair small angle X-ray scattering profile
JP5266400B2 (ja) 精液分析
US20200386587A1 (en) Environmental Monitoring Embodiment Comprising Multiple Analyzing, Assessment and Monitoring Components
Ito Ultra-early cancer diagnosis and label-free circulating tumor cell detection by comprehensive analysis of blood and urine using spectroscopy
Lee Deep Learning Strategies for Pandemic Preparedness and Post-Infection Management
EP2594923A1 (en) Preliminary diagnostic system
CA3180976A1 (en) Fluid characteristic indicator
Iseri et al. Detection of E. coli in a digital assay
JP5694726B2 (ja) 検査方法および装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210812

RD12 Notification of acceptance of power of sub attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7432

Effective date: 20230320

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20230320

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230707

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20240329

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240424

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240723

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240805

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240830

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7553936

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150