KR20160124262A - 샘플 액체의 점탄성 특징을 측정하기 위한 측정 시스템용 카트리지 장치, 대응 측정 시스템 및 대응 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 샘플 액체(1), 특히 혈액 샘플의 점탄성 특징을 측정하기 위한 측정 시스템(40)용 카트리지 장치(50)로서, 그 내부에 형성된 적어도 하나의 측정 캐비티(20, 20')를 갖고, 상기 샘플 액체(1) 상에 시험을 수행하기 위해 상기 적어도 하나의 측정 캐비티(20, 20') 내에 배열된 적어도 하나의 프로브 요소(22, 22')를 갖는 카트리지 본체(30)와, 상기 카트리지 본체(30) 상에 부착 가능한 커버(31)를 포함하고, 상기 커버(31)는 상기 적어도 하나의 측정 캐비티(20, 20')를 적어도 부분적으로 덮고 상기 적어도 하나의 측정 캐비티(20, 20') 내의 사전 결정된 위치에 상기 프로브 요소(20, 20')를 보유하기 위한 보유 요소를 형성하는 것인 카트리지 장치에 관한 것이다. 본 발명은 측정 시스템(40) 및 샘플 액체(1)의 점탄성 특징을 측정하기 위한 방법에 관한 것이다.

Description

샘플 액체의 점탄성 특징을 측정하기 위한 측정 시스템용 카트리지 장치, 대응 측정 시스템 및 대응 방법{A CARTRIDGE DEVICE FOR A MEASURING SYSTEM FOR MEASURING VISCOELASTIC CHARACTERISTICS OF A SAMPLE LIQUID, A CORRESPONDING MEASURING SYSTEM, AND A CORRESPONDING MEHTOD}

본 발명은 샘플 액체, 특히 혈액 샘플 액체의 점탄성 특징을 측정하기 위한 측정 시스템용 카트리지 장치에 관한 것이다. 본 발명은 또한 대응 측정 시스템 및 방법에 관한 것이다.

상처가 출혈을 정지하는 것이, 즉 신체가 지혈을 위한 적절한 메커니즘을 소유하는 것이 생존에 필수적이다. 혈액 응고의 프로세스는 예를 들어 조직 인자(tissue factor: TF) 또는 하게만 인자(Hagemann factor: F XII) 각각과 같은 외인(extrinsic) 또는 내인(intrinsic) 인자에 의해 손상 또는 염증의 경우에 활성화될 수 있다. 양 활성화 채널은 트롬빈 형성을 초래하는 캐스케이드(cascade)의 공통 분기에서 계속된다. 트롬빈 자체는 마지막으로 혈액 응괴(blood clot)의 단백질 골격을 표현하는 섬유소 섬유의 형성을 개시한다.

최종 혈액 응괴의 다른 주 성분은 섬유소 섬유에 의해 상호 접속되고 응고의 프로세스 중에 다수의 생리학적 변화를 경험하는 혈소판이다. 한계 내에서 혈소판의 결핍은 증가하는 양의 섬유소에 의해 대체될 수 있고, 또는 그 반대도 마찬가지이다. 이러한 것은 혈소판수 뿐만 아니라 섬유소원(fibrinogen) 농도가 건강한 개체군 내에서도 변하는 것의 관찰에서 반영된다.

다양한 방법이 적절한 응괴를 형성하고 혈액 응괴 안정성을 결정하기 위해 혈액의 잠재성을 평가하기 위해 도입되어 왔다. 혈소판수 또는 섬유소 농도의 결정과 같은 통상의 실험실 시험은 피시험 성분이 충분한 양으로 이용 가능한지 여부에 대한 정보를 제공하지만, 피시험 성분이 생리학적 조건 하에서 적절하게 작용하는지 여부에 대한 질문에 대한 응답이 결여된다(예를 들어, 생리학적 조건 하에서 섬유소원의 중합화 활성도가 통상의 광학 방법에 의해 평가될 수 없음). 그 외에도, 대부분의 실험실 시험은 혈장에 작용하고 따라서 POC(point of care: 현장 검사) 조건 하에서 특히 부적당한 준비를 위한 추가 단계 및 추가 시간을 필요로 한다.

이들 문제점을 극복하는 다른 시험의 그룹은 용어 "점탄성 방법"에 의해 요약된다. 이들 방법의 공통의 특징은 혈액 응괴 견고성(또는 그에 의존하는 다른 파라미터)이 섬유소 분해에 의한 혈액 응괴의 용해까지 제1 섬유소 섬유의 형성으로부터 연속적으로 결정되는 것이다. 혈액 응괴 견고성은 응괴가 혈관 손상의 부위에서 혈압 및 전단 응력에 저항해야 하기 때문에, 생체내 지혈을 위해 중요한 기능적 파라미터이다. 응괴 견고성은 다수의 상호 결합된 프로세스, 즉 응고 활성화, 트롬빈 형성, 섬유소 형성 및 중합화, 혈소판 활성화 및 섬유소-혈소판 상호 작용으로부터 발생하고, 섬유소 분해에 의해 손상될 수 있다. 따라서, 점탄성 모니터링의 사용에 의해, 모든 이들 응고 시스템의 메커니즘이 평가될 수 있다.

응고 진단을 위해 사용된 모든 이들 방법의 통상의 특징은 혈액 응괴가 원통형 핀과 축방향 대칭 컵 사이의 공간 내에 배치되고 이들 2개의 몸통을 결합하기 위한 혈액 응괴의 능력이 결정된다는 것이다.

제1 점탄성 방법은 "혈전 탄성 묘사도(thrombelastography)"라 칭한다[하르테르트 에이치.(Hartert H): Blutgerinnungsstudien mit der Thrombelastographie, einem neuen Untersuchungsverfahren. Klin Wochenschrift 26:577-583, 1948년]. 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 혈전 탄성 묘사도에서, 샘플 액체(1)로서의 샘플은 약 5°만큼 각각 좌측 및 우측으로 주기적으로 회전되는 컵(2) 내에 배치된다. 프로브 핀(3)이 비틀림 와이어(4)에 의해 자유롭게 현수된다. 응괴가 형성될 때, 이는 비틀림 와이어(4)의 역방향 운동량에 대항하여 프로브 핀(3)에 컵(2)의 이동을 전달하기 시작한다. 응괴 견고성을 위한 척도로서 프로브 핀(3)의 이동이 연속적으로 기록되어 시간에 따라 플롯팅된다. 이력적인 이유로, 견고성은 밀리미터 단위로 측정된다.

이 종류의 통상의 측정의 결과가 도 2에 도시되어 있다. 가장 중요한 파라미터 중 하나는 응고 캐스케이드의 활성제 유도 시작과 규정된 값을 초과하는 견고성 신호에 의해 지시되는 제1 긴 섬유소 섬유가 형성될 때까지의 시간 사이의 시간이다. 이 파라미터는 이하에 응고 시간 또는 단지 C라 칭할 것이다. 다른 중요한 파라미터는 응괴의 전개의 속도에 대한 척도를 제공하는 응괴 형성 시간(CFT)이다. CFT는 2 mm로부터 20 mm로 증가하기 위한 응괴 견고성에 대해 소요되는 시간으로서 정의된다. 또한 최대 응괴 견고성 또는 단지 MCF라 칭하는 측정 중에 응괴가 도달하는 최대 견고성이 또한 상당한 진단적인 중요성을 갖는다.

원래 혈전 탄성 묘사도 기술(하르테르트 등, US 3,714,815호)의 수정예가 카발라리(Cavallari) 등(US 4,193,293호)에 의해, 도(Do) 등(US 4,148,216호)에 의해, 코헨(US 6,537,819호)에 의해 설명되어 왔다. 도 3에 도시되어 있는 칼라치스(Calatzis) 등(US 5,777,215)에 의한 다른 수정예가 용어 혈액 응괴 분석(thromboelastometry) 하에서 알려져 있다.

전술된 수정예와는 대조적으로, 혈액 응괴 분석은 프로브 핀(3)이 활발하게 회전되는 동안 컵 홀더(12) 내에 고정된 컵(2)에 기초한다. 이 목적으로, 프로브 핀(3)은 베이스 플레이트(11) 내에 볼 베어링(7)에 의해 현수된 샤프트(6)에 부착되고, 그에 연결된 스프링(9)을 갖는다. 스프링의 대향 단부에 유도된 도면 평면에 수직인 진동 운동이 각각의 방향에서 약 5°만큼 회전축(5) 주위에서의 샤프트(6) 및 연결된 컵(2)의 주기적인 회전으로 변환된다. 샘플 액체(1)가 응고하기 시작함에 따라, 검출 수단(10) 및 미러(8)로부터 광빔의 편향에 의해 검출되는 샤프트(6)의 운동 진폭이 감소하기 시작한다.

응고 중에, 섬유소 골격은 혈액 수납 컵(2) 및 그 내부에 침지된 프로브 핀(3)의 표면 사이의 기계적 탄성 연쇄를 생성한다. 따라서, 하나 이상의 활성화 인자(들)를 추가함으로써 유도된 진행중인 응고 프로세스가 관찰될 수 있다. 이 방식으로, 환자의 지혈 상황의 다양한 결함이 드러날 수 있고, 적절한 의학적 개입을 위해 해석될 수 있다.

따라서, 이 분야에서 다른 실험실 방법에 비교하여 점탄성, 예를 들어, 혈액 응괴 분석 기술의 일반적인 장점은 응고 프로세스 및 샘플의 기계적 특성의 변화가 전체로서 모니터링된다는 것이다. 이는 - 전술된 다른 실험실 방법과는 대조적으로 - 혈액 응괴 분석이 단지 응고 경로의 모든 성분이 충분한 양으로 이용 가능한지를 지시할 뿐만 아니라 각각의 성분이 적절하게 작용하는지를 지시한다는 것을 의미한다.

혈소판 뿐만 아니라 섬유소원의 정확한 양 및 기능과 특정 인자에 대한 상세한 정보를 얻기 위해, 최근에 응고 시스템의 특정 성분을 활성화하거나 억제하는 이용 가능한 화합물이 증가하고 있다. 이는 응고 시스템의 어느 지점에서 문제점이 위치되어 있는지를 판정하는 것을 허용한다.

실용적인 이유로, 이들 화합물은 일반적으로 이후에 피펫(pipette)을 사용하여(수동 또는 자동) 측정을 위해 사용되는 1회용 플라스틱 컵 내로 주입된다. 최종 준비 단계에서, 혈액 또는 혈장이 첨가된 후에, 전체량의 샘플(혈액/혈장 및 추가의 화학물)이 이를 피펫 팁 내로 견인하고 컵 내로 재차 분배함으로서 혼합된다.

응고 시스템의 특정 성분을 활성화하거나 억제하기 위한 가능성은 특히 4개의 측정을 병렬로 수행하는 것을 허용하는 로템(ROTEM)[독일 뮌헨 소재의 펜타팜 게엠베하(Pentapharm GmbH)]과 같은 종래의 혈액 응괴 분석기와 조합하여 특히 유용하다. 이는 환자의 응고 상황의 현재 상태에 대한 상세한 정보가 성취될 수 있게 하고 따라서 몇분 이내에 적절한 치료를 허용한다.

이는 다중 외상 또는 대수술의 환경에서 종종 발생하기 때문에 대량의 혈액 손실에 의해 타격을 받는 환자의 경우에 특히 중요하다. 이러한 환자의 혈액은 종종 다량의 손실을 대체하기 위해 투여되는 주입에 기인하여 희석된다. 이는 혈소판의 농도 뿐만 아니라 섬유소원을 포함하는 응고 인자의 감소를 유도한다.

혈액 응괴 분석 및 혈전 탄성 묘사도의 주요 장점은 어느 종류의 혈액 생성물이 적절한 약물 처치인지를 정확하게 결정하기 위해 다수의 상이한 시험을 병렬로 수행하는 가능성, 현장 검사(POC)에서 또는 이에 근접한 측정을 수행하는 가능성 및 - 다른 방법에 비교하여 - 유효한 결과가 이용 가능할 때까지의 비교적 적은 양의 시간이다.

다른 한편으로, 수술자는 특히 수술이 수행되는 경우에 소비된 시간이 상당한 측정을 시작하기 위해 상당한 수의 단계(시약의 준비, 기구로의 프로브 핀 및 컵의 부착, 혈액 샘플 및 시약의 피펫팅 및 혼합, 컴퓨터 세팅의 조정 등)를 수행해야 한다.

더욱이 이 다소 복잡한 준비는 또한 작동 에러의 위험을 증가한다. 혈액 응괴 분석기의 사용을 간단화하기 위해 다수의 접근법이 존재해 왔다. 로템-시스템(독일 뮌헨 소재의 펜타팜 게엠베하)은 예를 들어 큰 정도로 취급을 간단하게 하고 이에 의해 작동 에러의 위험을 감소시키는 자동 피펫을 공급받는다.

WO 2008093216호는 즉시 사용 가능 혼합물에서 일 특정 시험을 위해 요구되는 적절한 양의 각각의 시약을 제공하기 위한 접근법을 설명하고 있다. 측정에 앞서 시약의 반응을 방지하기 위해, 이들은 리오필리세이트(lyophilisate) 상태로 공급된다. 이러한 것은 추가로 시약이 실온에서 저장될 수 있기 때문에 유리하다. 이 접근법을 사용하여, 혈액 샘플을 시약 용기(container) 내에 첨가하고, 시약과 혈액을 혼합하고, 혼합물을 기구에 전달하는 단계에 대한 준비가 감소된다.

US 2007/0059840 A1호는 지혈 분석 장치 및 방법을 설명하고 있다. 장치는 시험될 샘플을 유지하기 위한 용기와, 샘플 상에 부력에 의해 현수되도록 구성된 보버(bobber)를 포함한다. 자석이 보버에 고정된다. 용기는 진동 운동으로 구동될 수 있다. 외부 자기장이 보버에 인접하여 생성된다. 자기장 강도 검출기는 용기의 진동 운동 및 샘플의 응고에 응답하여 보버 및 자석의 이동의 결과로서 자기장의 변화를 검출한다.

이러한 새로운 측정 시스템은 수용성 문제점 및 사용자에 대한 불확실성을 수반한다. 더욱이, 이 분석 장치는 현존하는 측정 시스템에 적합하지 않는다. 따라서, 새로운 시스템은 완전히 설계되어야 한다.

모든 이들 수정예는 현대식 혈액 응괴 분석기 및 혈전 탄성 묘사도의 취급의 상당한 개량을 유도하지만, 광범위하게 자동화된 기술을 개발하기 위한 어떠한 성공적인 접근법도 60년 전의 하르테르트의 발명 이래로 이루어지지 않고 있다. 이러한 것의 2개의 주요 이유 중 하나는, 측정이 서로에 대해 이동하는 2개의 1회용 부분(컵 및 핀)을 필요로 하고 따라서 측정 장치의 상이한 부분에 가역적으로 부착되어야 하는 사실이다. 예를 들어, 도 3에서, 프로브 핀(3)은 샤프트(6)에 컵(2)은 컵 홀더(12)에 각각 부착된다. 다른 주요 이유는 상이한 시험이 환자의 현재 출혈 상황의 포괄적인 정보를 얻는데 요구된다는 것이다. 이들 상이한 시험은 혈액 샘플과 혼합되어야 하는 상이한 시약을 필요로 한다.

제시된 발명에 기초하는 과제는 샘플 액체, 특히 혈액 샘플의 점탄성 특징을 측정하기 위한 측정 시스템용 카트리지 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 직접 연계된 것은 샘플 액체의 점탄성 특징, 특히 혈액 샘플 액체의 응고 특징을 측정하기 위한 대응 측정 시스템을 제공하는 것이 과제이다.

본 발명에 기초하는 다른 과제는 상기 측정 시스템을 사용하여 샘플 액체의 점탄성 특징을 측정하기 위한 방법을 제공하는 것이다.

이들 과제는 독립항의 요지에 의해 해결된다. 바람직한 실시예가 종속 청구항에 설명된다.

제1 양태에서, 본 발명은 샘플 액체, 특히 혈액 샘플의 점탄성 특징을 측정하기 위한 측정 시스템용 카트리지 장치로서,

그 내부에 형성된 적어도 하나의 측정 캐비티를 갖고, 상기 샘플 액체 상에 시험을 수행하기 위해 상기 적어도 하나의 측정 캐비티 내에 배열된 적어도 하나의 프로브 요소를 갖는 카트리지 본체와,

상기 카트리지 본체 상에 부착 가능한 커버를 포함하고,

상기 커버는 상기 적어도 하나의 측정 캐비티를 적어도 부분적으로 덮고 상기 적어도 하나의 측정 캐비티 내의 사전 결정된 위치에 상기 프로브 요소를 보유하기 위한 보유 요소를 형성하는 것인 카트리지 장치를 제공한다.

제2 양태에서, 본 발명은 샘플 액체, 특히 혈액 샘플의 점탄성 특징을 측정하기 위한 측정 시스템으로서, 적어도 하나의 인터페이스 요소와, 구동 수단에 의해 회전하도록 인터페이스 요소에 의해 회전 가능하게 지지된 적어도 하나의 샤프트와, 샘플 액체를 유지하기 위해 인터페이스 요소에 고정된 적어도 하나의 카트리지 장치로서, 적어도 하나의 카트리지 장치는 커버를 갖는 카트리지 본체 및 적어도 하나의 샤프트와 협동하기 위해 상기 카트리지 본체 내에 형성된 측정 캐비티 내에 배열된 적어도 하나의 프로브 요소를 포함하는 것인 적어도 하나의 카트리지 장치와, 샘플 액체의 점탄성 특징을 측정하기 위해 샤프트와 협동하는 적어도 하나의 검출 수단과, 측정 시스템을 제어하기 위한 제어 수단을 포함하는 측정 시스템을 제공한다.

제3 양태에서, 본 발명은 상기 측정 시스템에 의해 샘플 액체의 점탄성 특징을 측정하기 위한 방법으로서,

a) 그 내부에 배열된 적어도 하나의 프로브 요소를 갖는 적어도 하나의 측정 캐비티를 구비하는 카트리지 장치에 제공하는 단계와,

b) 상기 인터페이스 요소에 카트리지 장치를 부착하는 단계로서, 상기 샤프트는 상기 프로브 요소 내에 삽입되는 것인 단계와,

c) 샘플 액체로 상기 카트리지 장치의 상기 측정 캐비티를 충전하는 단계와,

d) 상기 회전축 주위에서 진동 운동으로 상기 샤프트를 회전시키는 단계와,

e) 상기 검출 수단에 의해 상기 샤프트의 회전을 검출함으로써 상기 샘플 액체의 점탄성 특징을 측정하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.

바람직한 실시예에서, 프로브 요소는 샘플 액체와 협동하는 프로브 핀과, 측정 시스템에 연결하기 위한 커넥터 섹션을 포함한다. 커넥터 섹션은 예를 들어 프로브 요소 내에서 연장하는 보어로서 형성되고, 예를 들어 클립 수단 또는 나사산일 수 있는 마찰 연결 수단을 포함한다. 삽입 가이드는 측정 시스템의 부분, 특히 샤프트의 삽입을 용이하게 한다. 이에 의해, 샤프트는 프로브 요소에 견고하게 연결될 수 있다.

적어도 하나의 측정 캐비티는 샤프트의 삽입 전에 프로브 요소를 정렬하거나 유지하기 위한 프로브 요소를 위한 베어링 또는 지지 수단을 포함할 수 있다. 샤프트가 커넥터 섹션 내에 삽입된 후에, 샤프트는 작동 위치에서 프로브 요소를 위치시키도록 상승될 수 있다.

대안적인 바람직한 실시예에서, 프로브 요소는 커버의 탈착 가능하게 고정된 구성 요소부로서 형성된다. 수술자는 단지 측정 시스템에 카트리지 장치를 부착하기만 하면 되고, 프로브 요소 내에 삽입되는 샤프트는 커버로부터 프로브 요소를 탈착하고 측정을 수행할 준비가 된 위치에서 이를 견고하게 유지할 수 있다. 따라서, 프로브 요소는 커버의 고정 수단에서 프로브 요소를 탈착 가능하게 고정하기 위한 고정 섹션을 포함한다.

측정 후에, 카트리지 장치는 샤프트가 프로브 요소로부터 제거되는 측정 시스템으로부터 탈착될 수 있다. 다음에, 프로브 요소는 예를 들어 밀봉부를 형성하도록 구성된 플랜지에 의해 커버에 대해 측정 캐비티를 밀봉할 수 있다. 커버는 측정 캐비티 내에 프로브 요소를 보유한다.

커버의 고정 수단은 프로브 요소의 고정 섹션의 대응 클립 수단과 협동하는 클립 수단을 포함하는 것이 바람직하다.

대안적인 실시예에서, 프로브 요소의 고정 섹션은 커버와 일체로 형성되고, 커버의 고정 수단은 천공부를 포함한다.

커버는 접합 또는 용접에 의해 카트리지 본체 상에 고정될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 커버는 예를 들어 플라스틱 재료로 제조된 카트리지 본체와 일체로 형성된다. 커버는 카트리지 본체와는 상이한 재료로 제조되는 것이 또한 가능하다. 이는 예를 들어 2-부품 또는 다부품 성형에 의해 수행될 수 있다.

다른 바람직한 실시예에서, 카트리지 장치는 샘플 액체를 수용하기 위해 그 내부에 형성된 적어도 하나의 수용 캐비티와, 적어도 하나의 시약을 유지하기 위한 적어도 하나의 시약 캐비티와, 상기 캐비티 및 적어도 하나의 측정 캐비티를 연결하는 덕트라인과, 덕트라인에 의해 적어도 하나의 수용 캐비티로부터 적어도 하나의 측정 캐비티에 샘플 액체를 운반하기 위해 덕트라인에 연결된 적어도 하나의 펌프 수단을 더 포함하고, 커버는 상기 캐비티 및 상기 덕트라인을 덮고 적어도 부분적으로 형성하고, 적어도 부분적으로 펌프 수단을 형성한다.

다른 실시예에서, 적어도 하나의 시약 캐비티는 펌프 수단과 및/또는 적어도 하나의 측정 캐비티와 및/또는 덕트라인 중 하나 이상과 일체로 형성된다. 시약 캐비티는 시약이 침전될 수 있는 깊은 캐비티 또는 단지 작은 장소로서 형성될 수 있다. 따라서, 덕트라인 및 펌프 수단을 통해 측정 캐비티 내로 펌핑되는 샘플 액체가 시약과 혼합될 수 있다.

펌프 수단은 측정 캐비티 내로 펌핑된 액체를 유도하기 위해 샘플 액체의 지향된 유동을 위한 적어도 하나의 밸브를 포함한다.

다른 실시예에서, 시약 또는 추가의 시약이 외부 수단에 의해 개방될 수 있는 적어도 하나의 시약 리셉터클(receptacle) 내에 저장될 수 있다.

다른 실시예에서, 시약을 저장하는 적어도 하나의 시약 리셉터클이 커버에 일체화된다.

다른 실시예에서, 적어도 하나의 시약 리셉터클은 덕트라인 내로 및/또는 캐비티 중 하나 내로 시약을 배출하기 위해 외부 수단에 의해 개방될 수 있는 저부 부분을 포함한다. 리셉터클은 예를 들어 블리스터(blister) 리셉터클로서 구성될 수 있다.

적어도 하나의 시약은 분쇄된, 고체 또는 액체 형태로 카트리지 장치 내에 저장될 수 있다.

카트리지 장치는 그 내부에 저장된 적어도 하나의 시약을 더 구비할 수 있다.

샘플 액체의 충전은 어떠한 수용 캐비티도 제공되지 않으면 측정 캐비티 내로 직접 수행될 수 있다. 이를 위해, 샘플 액체는 인터페이스 요소 내의 개구 또는 통로 구멍을 경유하여 커버를 통해 또는 수술자에 의해 또는 제어 장치에 의해 덕트라인을 통해 주입될 수 있다.

수용 캐비티의 경우에, 샘플 액체는 수용 캐비티 내로 충전될 수 있고 측정 캐비티로 펌프 수단에 의해 펌핑될 수 있다.

샘플 액체 내에 충전하고, 펌프 수단을 작동시키고, 시약을 첨가하고 및/또는 시약 리셉터클을 개방하기 위해, 측정 시스템은 제어 장치를 구비한다. 제어 장치는 인터페이스 요소의 통로로서 형성된 펌프 액세스를 통해 펌프 수단에 액세스하기 위한 수단을 갖는다. 또한, 제어 장치가 수용 캐비티 내로 인터페이스 요소 내의 입구 개구를 통해 샘플 액체를 주입할 수 있다. 제어 장치는 또한 카트리지 장치 내로 시약을 주입하거나 첨가할 뿐만 아니라 시약 리셉터클을 개방하기 위한 작동 수단을 포함한다.

본 발명의 다른 특징 및 장점은 도면을 참조하여 실시예의 설명으로부터 명백해질 것이다.

제시된 발명에 기초하는 과제는 샘플 액체, 특히 혈액 샘플의 점탄성 특징을 측정하기 위한 측정 시스템용 카트리지 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 하르테르트에 따른 혈전 탄성 묘사도의 원리의 개략도.
도 2는 통상의 혈액 응괴 분석 측정을 도시하고 있는 예시적인 다이어그램.
도 3은 혈액 응괴 분석의 개략도.
도 4는 본 발명에 따른 카트리지 장치의 제1 실시예의 개략도.
도 5는 본 발명에 따른 카트리지 장치의 제1 실시예의 변형예의 개략도.
도 6은 본 발명에 따른 카트리지 장치의 제1 실시예의 다른 변형예의 개략도.
도 7a는 프로브 요소의 제1 실시예의 개략도.
도 7b는 사용 전에 본 발명에 따른 카트리지 장치의 제1 또는 제2 실시예의 측정 캐비티 내의 도 7a의 프로브 요소의 제1 실시예의 개략도.
도 7c는 사용시의 본 발명에 따른 카트리지 장치의 제1 또는 제2 실시예의 측정 캐비티 내의 도 7a의 프로브 요소의 제1 실시예의 개략도.
도 8a 내지 도 8c는 도 7a의 바람직한 프로브 요소의 기술적인 도면.
도 9a는 본 발명에 따른 카트리지 장치의 제3 실시예의 측면도.
도 9b는 도 9a의 카트리지 장치의 B-B 단면도.
도 9c는 도 9a의 카트리지 장치의 C-C 단면도.
도 9d는 도 9a의 카트리지 장치의 D-D 단면도.
도 10a는 도 9a의 카트리지 장치의 평면도.
도 10b는 도 10a의 카트리지 장치의 E-E 단면도.
도 11a는 도 9a의 카트리지 장치의 펌프 수단의 단면도.
도 11b는 작동 위치에서 도 11a의 펌프 수단의 단면도.
도 12는 도 11a의 펌프 수단의 개략 평면도.
도 13a는 본 발명에 따른 측정 시스템의 실시예의 측면도.
도 13b는 도 13a의 측정 시스템의 평면도.
도 13c는 도 13b의 측정 시스템의 H-H 단면도.
도 14는 본 발명에 따른 카트리지 장치의 제3 실시예의 시약 리셉터클의 단면도.
도 15는 프로브 요소의 제2 실시예의 개략도.

동일한 기능을 갖는 부분 및 구성 요소는 동일한 도면 부호로 도시되어 있다.

바람직한 실시예의 상세한 설명에 앞서, 기본 특징 및 기본 실용적인 구현예가 이하에 소개된다. 모든 실시예는 제1 실시예(도 4, 도 5 및 도 6 참조)에서, 제2 실시예(도 7b, 도 7c 및 도 15 참조)에서 또는 제3 실시예(도 9 내지 도 10 참조)에서 형성될 수 있는 카트리지 장치(50)(도 13c 참조)를 칭한다. 카트리지 장치(50)는 시험될 샘플 액체(1)와 접촉하게 되는 모든 부품을 포함한다. 이들은 또한 샘플 액체가 측정을 위해 혼합되어야 하는 시약일 수 있다. 카트리지 장치(50)는 카트리지 장치(50)가 측정 전에 부착되는 측정 시스템(도 13c 참조)의 부분이다. 측정 시스템(40)은 또한 샘플 액체(1)(도 7c 참조)의 유동 및 측정을 제어할 뿐만 아니라 데이터를 수집하기 위해 전기적 및/또는 기계적 수단에 의해 카트리지 장치(50)와 상호 작용하도록 구성되어 있는 제어 장치(도시 생략)를 포함한다. 더욱이, 이 장치는 측정, 데이터 분석 및 사용자 상호 작용을 위해 요구되는 기계적 및 전자적 부분을 포함한다. 본 발명은 혈액 응괴 분석, 혈전 탄성 묘사도 및 혈소판 응집 검사(platelet aggregometry)에 적합할 뿐만 아니라 수술에 관하여 일반적으로 수행된 다른 혈액 시험에도 적합하다.

본 발명의 카트리지 장치(50)의 제1 실시예가 도 4 및 도 5를 참조하여 설명될 것이다. 특히, 혈액 샘플과 같은 샘플 액체(1)의 응고 또는 혈소판 기능과 같은 예를 들어 점탄성과 같은 의학 관련 특징을 측정하기 위한 측정 시스템(40)용 카트리지 장치(50)는 샘플 액체(1)를 수용하기 위한 수용 캐비티(16), 샘플 액체를 펌핑하기 위한 펌프 수단(18), 시약(21)을 저장하기 위한 시약 캐비티(19), 샘플 액체(1)를 측정하기 위한 측정 캐비티(20) 및 상기 캐비티들을 연결하는 덕트라인을 포함한다. 덕트라인은 수용 캐비티(16)로부터 펌프 수단(18)으로의 입구 덕트(13), 펌프 수단(18)으로부터 시약 캐비티(19)로의 중간 덕트 및 시약 캐비티(19)로부터 측정 캐비티(20)로의 출구 덕트(15)를 포함한다. 변형예에서, 상기 캐비티 및 덕트는 그 중 하나가 도 5에 도시되어 있는 상이한 방식으로 배열될 수 있고, 여기서 펌프 수단(18) 및 시약 캐비티(19)가 변경된다.

이 실시예에서, 수용 캐비티(16)는 카트리지 장치(50) 내의 캐비티로 이루어진다. 샘플 액체(1)는 예를 들어 도 10b에 수용 캐비티 커버(33a)로서 도시되어 있는 자체 밀봉 캡을 통해 주사기, 피펫 등에 의해 인가될 수 있다. 펌프 수단(18)을 작동함으로써, 예를 들어 전술된 제어 장치에 의해, 샘플 액체는 시약 캐비티(19)에 운반되고, 여기서 측정에 요구되는 시약(21)이 샘플 액체(1)와 혼합된다. 샘플 액체의 추가의 펌핑은 측정(이하에 설명됨)이 수행되는 측정 캐비티(20) 내로 이를 전달할 수 있다.

대안적인 실시예에서, 시약 캐비티(19)는 펌프 수단(18) 및/또는 측정 캐비티(20) 및/또는 덕트라인과 일체로 형성된다. 샘플 액체(1)의 운반은 상기 제어 장치에 의해 제어될 수 있다.

도 6은 제1 실시예의 다른 변형예를 도시하고 있다. 단지 하나의 수용 캐비티(16)만을 갖는 도 4의 2개의 배열이 평행하게 배열되어 있고, 제1 입구 덕트(13)는 제2 펌프 수단(18')에 연결된 제2 입구 덕트(13')와 연통한다. 제2 중간 덕트(14')는 제2 시약(21')을 저장하는 제2 시약 캐비티(19')로 이어진다. 제2 출구 덕트(15')는 제2 시약 캐비티(19')를 제2 측정 캐비티(20')에 연결한다. 도 6은 용이하게 추측되는 복수의 상이한 배열의 단지 하나의 가능한 변형예를 도시하고 있다. 샘플 액체(1)는 평행한 배열 중에 공유된다. 외부 제어 장치에 의해 제어되어, 샘플 액체(1)의 공유된 부분은 운반 중에 상이한 시약(21, 21')과 혼합된다. 사용자를 위해 최대 이득을 성취하기 위해 상이한 유형의 시험이 일 카트리지 장치(50)에서 조합될 수 있다는 것이 당 기술 분야의 숙련자에게 명백하다.

바람직한 실시예에서, 카트리지 장치(50)는 4개의 측정 캐비티(20, 20')를 갖는 도 4 또는 도 5의 4개의 장치를 포함한다. 따라서, 측정은 동일한 액체 샘플 상에서 상이한 시약으로 또는 동일한 시약으로 수행될 뿐만 아니라 실행 가능성을 검사하기 위해 수행될 수 있다.

예를 들어 혈액 응고와 관련하여, 응고 캐스케이드의 상이한 부분을 활성화하거나 억제하는 이용 가능한 상이한 시약이 존재한다. 펜타팜 게엠베하(독일 뮌헨 소재)는 예를 들어 무엇보다도 혈액 샘플의 내인 및 외인 활성화를 위한 시험(각각 INTEM 또는 EXTEM) 및 또한 혈소판 기능이 사이토칼라신(cytochalasin) D의 투여에 의해 억제되는 외인 활성화를 위한 시험(FIBTEM)을 제공한다. 이러한 시험의 지각 있는 조합에 의해 응고 캐스케이드 내의 어느 지점에서 문제가 발생하는지를 매우 정확하게 결정할 수 있게 하는 것이 가능하다는 것이 당 기술 분야에 통상적이다. 이는 적절한 약물 처치를 결정하기 위해 매우 중요하다. 동일한 샘플의 FIBTEM 시험의 것들에 대한 병리학적 샘플의 EXTEM 시험의 결과의 비교에 의해, 예를 들어 섬유소의 결핍 또는 혈소판의 오기능으로부터 응고 장애가 발생하는지를 정확하게 판정하는 것이 가능하다. 일반적으로, 응고 장애가 발생할 가능성이 매우 높은 상이한 통상의 의학적 시나리오가 존재한다. 예를 들어, 간 이식 중에 발생하는 응고 장애는 단지 특정 응고 인자 등의 결핍에 의해 발생되고, 반면 개심술(open heart surgery) 중의 응고 장애는 헤파린의 영향에 기인하는 가능성이 매우 높다. 이는 기본적으로 상이한 의학적 세팅이 상이한 응고 시험을 필요로 하는 것을 의미한다. 도 6을 참조하면, 상이한 통상의 수술에 대해 상이한 카트리지 장치(50)를 제공하는 것이 가능하고 가치가 있다. 예를 들어 INTEM, EXTEM 및 FIBTEM 응고 시험을 일 카트리지 내에서 혈소판 응집 검사 시험과 조합하는 것도 또한 가능하다. 이러한 카트리지를 사용하여, 환자의 응고 상황에 대한 거의 전체 정보를 제공하는 측정의 준비는 외부 제어 장치를 갖는 측정 시스템(40)에 카트리지 장치(50)를 부착하고, 일 샘플 액체(1)로서 혈액 샘플을 주입하는 2개의 단계만을 필요로 한다. 다수의 혈전 탄성 묘사도 또는 혈액 응괴 분석 시험의 더 복잡하고 시간 소모적인 준비의 중요성을 고려하면, 본 발명은 더 용이하고, 더 안전하고, 더 정확한 POC 시험을 위해 더 큰 장점을 갖는다는 것이 명백하다.

설명된 실시예의 카트리지 장치(50)는 혈액 응괴 분석, 혈전 탄성 묘사도, 혈소판 응집 검사 및 다른 것들과 같은 상이한 진단 시험을 위해 적합하다. 어느 유형의 시험 또는 시험이 카트리지 장치(50)가 설계되는지에 따라, 측정 중에 샘플과 상호 작용하는 요구된 상이한 추가의 부분 및/또는 외부 제어 장치가 존재한다. 혈액 응괴 분석 및 혈소판 응집 검사를 위한 가능한 적응이 이하에 설명된다.

도 7a는 측정 캐비티(20)(또한 도 10b 및 도 13c 참조) 내에 배열된 프로브 요소(22)의 제1 실시예의 개략도이다. 도 7b 및 도 7c는 단지 측정 캐비티(20)만을 포함하는 카트리지 본체(30)의 형태의 카트리지 장치(50)의 제2 실시예를 도시하고 있다. 도시되어 있는 예에서, 이 캐비티(20)는 캐비티 벽을 통해 덕트라인(15, 15')을 경유하여 액세스 가능하다. 대안적으로, 캐비티(20)는 예를 들어 주입 니들 등에 의해 커버(31)를 통해 충전될 수 있다.

프로브 요소(22)는 중간 섹션(23)을 경유하여 플랜지(24) 및 고정 섹션(25)에 연결되는 프로브 핀(3)(도 1 참조)을 포함한다. 프로브 요소(22)는 회전부로서 형성되고, 마찬가지로 회전축(5)(도 3 참조)인 그 종축을 따라 프로브 요소(22) 내에서 연장하는 보어로서 형성된 커넥터 섹션(26)을 더 포함한다.

프로브 요소(22)는 도 7b에 도시되어 있는 바와 같이 카트리지 장치(50)의 카트리지 본체(30)의 측정 캐비티(20) 내에 배열된다. 측정 캐비티(20)는 커버(31)(또한 도 10b 및 도 13c 참조)에 의해 덮여진다. 커버(31)는 측정 캐비티(20) 위에 고정 수단(32)을 갖는 개구를 포함한다. 프로브 요소(22)는 고정 수단(32)에 대응하는 그 고정 섹션(25)이 이들과 결합하도록 배열된다. 이 방식으로, 프로브 요소(22)는 커버(31)에 탈착 가능하게 고정된다. 이 예에서 고정 수단(32)은 프로브 요소(22)의 고정 섹션(25)의 원형 노치에 대응하는 원형 노즈를 구비한다. 다른 고정 수단, 예를 들어 클립 수단 등이 가능하다. 플랜지(24)는 커버(31)의 내부측에 접촉한다.

측정 시스템(40)(또한 도 13c 참조)으로의 카트리지 장치(50)의 부착 중에, 측정 시스템(40)(도 3 및 도 13a 내지 도 13c 참조)의 샤프트(6)는 삽입 섹션(6a)인 그 저부 부분과 함께 커넥터 섹션(26) 내로 삽입된다. 프로브 요소(22)의 커넥터 섹션(26) 내로의 삽입에 의해, 프로브 요소(22)는 삽입 섹션(6a)이 커넥터 섹션(26) 내에 완전히 삽입되기 전에 커버(31)로부터 탈착될 수 있다. 다음에, 프로브 요소(22)는 도 7c에 도시되어 있는 바와 같이 측정 위치로 배치되어 거기에 유지될 수 있다. 샤프트(6)의 삽입 섹션(6a)은 예를 들어 마찰, 클립 수단, 나사산 등에 의해 프로브 요소(22)의 커넥터 섹션(26)과 결합된다. 나사산의 경우에, 프로브 요소(22)는 커버(31)와 결합 또는 천공에 의해 유지될 수 있다. 그 삽입 섹션(6a) 상에 대응 나사산을 갖는 샤프트(6)는 삽입 섹션(6a)이 커넥터 섹션(26) 내로 완전히 삽입될 수 있을 때까지 회전에 의해 프로브 요소(22)의 커넥터 섹션 내에 삽입될 수 있다. 다음에, 샤프트(6)는 아래로 압박되고 및/또는 프로브 요소(22)가 커버(31)로부터 탈착될 수 있을 때까지 완전히 결합된 프로브 요소(22)와 함께 회전될 수 있다. 도 7c는 측정 캐비티(20) 내로 펌핑되어 있는 샘플 액체(1)를 도시하고 있다. 프로브 요소(22)의 프로브 핀(3)은 샘플 액체(1) 내에 침지된다. 전술된 바와 같은 측정이 수행될 수 있다. 측정 후에, 카트리지 장치(50)가 측정 시스템(40)으로부터 탈착되고, 샤프트(6)는 커버(31)에 대해 프로브 요소(22)와 함께 위로 당겨진다. 샤프트(6)의 삽입 섹션(6a)은 프로브 요소(22)의 커넥터 섹션(26)으로부터 당겨질 수 있어 그 플랜지(24)가 커버(31)의 개구에 접촉하여 이를 밀봉한다. 플랜지(24) 대신에, 프로브 요소(22)의 상부 단부는 커버(31) 내의 개구보다 큰 직경을 가질 수 있다. 샤프트(6)의 삽입 섹션(6a) 및 측정 캐비티(20, 20')는 대칭적으로 형성되는 것이 바람직하다.

프로브 요소(22)의 커넥터 섹션(26) 내로 샤프트(6)의 삽입 섹션(6a)을 삽입하고 그 저부가 측정 캐비티(20, 20')의 저부에 접촉할 때까지 프로브 요소(22)를 아래로 압박하여 삽입 섹션(6a)이 커넥터 섹션(26) 내로 완전히 삽입되는 것을 보장하는 것이 또한 가능하다. 다음에, 샤프트(6)는 도 7c에 도시되어 있는 바와 같이 프로브 요소(22)의 측정 작동 위치로 이동될 수 있다.

도 8a 내지 도 8c는 도 7a의 프로브 요소(22)의 바람직한 실시예의 기술적인 도면이다. 도 8a는 측면도를 도시하고 있고, 도 8b는 그 부분이 도 7a에 관해 전술되어 있는 프로브 요소(22)의 평면도를 도시하고 있다. 마지막으로, 도 8c는 회전축(5)을 따른 단면도를 도시하고 있다. 커넥터 섹션(26)은 프로브 요소(22)의 길이의 약 75% 초과에 걸쳐 연장된다.

이제, 카트리지 장치(50)의 제3 실시예가 도 9a 내지 도 9d, 도 10a 및 도 10b를 참조하여 설명될 것이다.

도 9a는 본 발명에 따른 카트리지 장치(50)의 제3 실시예의 측면도이다. 도 9b는 도 9a의 카트리지 장치(50)의 B-B 단면도이다. 도 9c는 도 9a의 카트리지 장치의 C-C 단면도이다. 도 9d는 도 9a의 카트리지 장치의 D-D 단면도이다. 도 10a는 도 9a의 카트리지 장치의 평면도이다. 도 10b는 도 10a의 카트리지 장치의 E-E 단면도이다.

이 예의 카트리지 장치(50)는 덕트라인(13, 15)을 구비한다. 덕트는 이 실시예에서 대략 1 mm의 직경을 갖고 형성된다. 덕트라인은 카트리지 장치(50)가 2개의 부분, 즉 누설 방지 장치를 얻기 위해 함께 접착되거나 용접되는 카트리지 본체(30) 및 커버(31)를 포함하는 것을 요구한다. 카트리지 본체(30)는 비교적 강성이고, 커버(31)는 탄성부로서 형성된다. 따라서, 펌프 수단(18)을 커버(31)에 일체화하는 것이 가능하다. 더욱이, 커버(31)는 수용 캐비티 커버(33a)로 수용 캐비티(16)를 덮고, 수용 캐비티(16) 내에 입구 덕트(13)를 위한 입구를 형성하는 분리벽(34) 및 라이너 벽(33)의 유형을 형성한다. 수용 캐비티 커버(33a)는 예를 들어 주사기에 의해 샘플 액체(1)의 주입을 위한 자체 밀봉부로서 작용할 수 있다. 커버(31)는 덕트라인(13, 15)의 상부 부분 및 측정 캐비티(20)(또한 도 7b 및 도 7c 참조)의 커버를 형성한다. 이 예에서, 펌프 수단(18)은 커버(31)에 의해 형성된 펌프 멤브레인(35)을 포함한다. 펌프 멤브레인(35)은 펌프 멤브레인(35) 아래에 카트리지 본체(30) 내에 펌프 캐비티 저부(36a)를 갖고 형성된 펌프 캐비티(36)와 협동한다.

이 실시예에서, 시약 캐비티(19, 19')가 예를 들어 시약이 각각 저장되고, 예로서 특히 펌프 캐비티 저부(36a) 상에 침전될 수 있는 펌프 수단(18, 18') 및/또는 덕트라인의 섹션에 의해 형성된다.

펌프 수단(18)이 이제 도 11a, 도 11b 및 도 12를 참조하여 설명될 것이다.

도 11a는 카트리지 장치(50)의 펌프 수단(18, 18')의 단면도이다. 도 11b는 작동 위치에서 도 11a의 펌프 수단(18)의 단면도이고, 도 12는 도 11a의 펌프 수단(18)의 개략 평면도이다.

이 예에서, 펌프 캐비티(36)는 입구 밸브(37)를 경유하여 입구 덕트(13)에 그리고 출구 밸브(38)를 경유하여 출구 밸브에 연결된다. 제어 장치의 적절한 작동 수단(도시 생략)에 의한 펌프 멤브레인(35)(도 11b에 작동 사이클로 도시되어 있음)의 작동에서 펌프 수단(18)은 화살표에 의해 지시되어 있는 유동 방향(39)에서 샘플 액체(1)의 지향된 유동을 생성할 수 있다. 커버(31)의 일체형 부분인 펌프 멤브레인(35)은 커버 재료로 제조될 수 있거나 또는 예를 들어 2 부품 제조로 커버(31)와 일체로 제조된 다른 재료로 제조된 부분일 수 있다. 밸브(37, 38)는 비리턴 밸브의 유형일 수 있다. 도 12는 개략적인 방식으로 펌프 수단의 평면도를 도시하고 있다.

펌프 멤브레인(35) 상에 인가된 외력은 펌프 캐비티(36) 내의 압력을 증가시키고 출구 밸브(38)를 개방하고 입구 밸브(37)를 폐쇄한다. 외력을 해제하면 탄성 펌프 멤브레인(35)은 도 11a에 도시되어 있는 위치로 복귀하고, 이에 의해 출구 밸브(38)가 폐쇄되고 입구 밸브(37)가 개방되어 샘플 액체(1)를 펌프 캐비티(36) 내로 유도한다. 이 메커니즘은 DE10135569호에 따른 종래 기술이다. 본 발명에 있어서, 외부로부터 펌프 멤브레인(35)을 활성화하는 제어 장치의 작동 수단은 샘플 액체(1)와 접촉하게 되는 이들 부분과 제어 장치 사이의 엄격한 분리의 장점을 갖는다. 동시에, 마찬가지로 1회용 부분인 카트리지 장치(50)를 위해 요구되는 부분의 총 수는 최소로 유지된다.

이제, 본 발명에 따른 측정 시스템(40)이 도 13a 내지 도 13c를 참조하여 실시예에 설명되어 있다.

도 13a는 측정 시스템(40)의 실시예의 측면도이고, 도 13b는 도 13a의 측정 시스템(40)의 평면도이고, 도 13c는 도 13b의 측정 시스템의 H-H 단면도이다.

측정 시스템(40)은 카트리지 장치(50)가 부착되어 고정되는 인터페이스 요소(41)를 포함한다. 인터페이스 요소(41)는 예로서 베이스 플레이트로서 도 13a 내지 도 13a에 도시되어 있다. 인터페이스 요소(41)의 기능은 샤프트(6)를 지지하고 그 위치 및 따라서 프로브 요소(22)의 위치를 측정 위치에서 삽입 섹션(6a)에 고정되어 유지하는 것이다. 인터페이스 요소(41)가 도 13a 내지 도 13c에 도시되어 있는 바와 같이 전체 커버(31)에 또는 예를 들어 회전축(5)을 둘러싸는 커버(31)의 부분에만 연결될 수 있다. 샤프트(6)는 샤프트 통로(44)(도 13c) 내의 베어링(7)에 회전 가능하게 지지되고, 구동 수단(도시 생략)을 경유하여 스프링(9)을 구동함으로써 회전축(5)(또한 도 3 참조) 주위에서 회전될 수 있다. 검출 수단(10)이 또한 도 3에 도시되어 있는 샤프트(3) 상에 고정된 미러(8)와 협동한다. 전술된 제어 장치는 마찬가지로 도시되어 있지 않지만, 용이하게 상상된다. 그 자동 및/또는 동작 수단은 인터페이스 요소(41) 내의 개방 펌프 액세스(42)를 통해 펌프 수단(18)에 액세스할 수 있다. 수용 캐비티(16)는 다른 입구 개구(43)를 통해 액세스 가능하다. 카트리지 장치(50) 및/또는 그 커버(31)로의 액세스를 갖기 위한 인터페이스 요소(41)의 이들 및 다른 상이한 통로 또는 통과로가 도 13a의 측정 시스템(40)의 평면도로서 도 13b에 의해 도시되어 있다. 통로 구멍(44a)은 예를 들어 액체 샘플 또는 시약의 주입을 위해 측정 캐비티(20, 20') 위의 커버(31)로의 액세스를 형성하기 위해 회전축(5) 옆에 배열된다. 추가의 액세스 통로 구멍이 예를 들어 상기 덕트라인에 액세스하기 위해 덕트라인 위에서 인터페이스 요소(41)에 배열될 수 있다.

도 13c는 장착된 카트리지 장치(50) 및 측정 시스템(40)을 도시하고 있는 도 13b의 H-H 단면도를 도시하고 있다. 샤프트(6)는 그 삽입 섹션(6a)과 함께 프로브 요소(22) 내에 삽입되고, 전술된 바와 같이 측정 위치에 이를 유지한다. 이 실시예는 단지 하나의 측정 캐비티(20)만을 포함하지만, 본 발명의 수정 및 조합이 상이한 방식으로 수행될 수 있다는 것이 당 기술 분야의 숙련자에게 명백하다.

따라서, 예를 들어 본 발명에 따른 카트리지 장치(50)의 제3 실시예의 시약 리셉터클(19b)의 단면도인 도 14에 도시되어 있는 바와 같이, 예를 들어 블리스터 리셉터클 내에 시약 리셉터클(19b)을 배열하는 것이 가능하다. 리셉터클(19b)은 시약 캐비티 저부(19a, 19a')를 갖는 시약 캐비티(19, 19') 위의 커버(31) 내의 시약 커버 개구(45) 내에 보유 링(46) 내에 유지된 블리스터 커버(49), 저부 부분(48) 및 프레임(47)에 의해 형성된 챔버 내에 유지된 시약(21)을 수납한다. 블리스터 커버(49) 상으로의 제어 장치에 의한 힘의 인가시에, 저부 부분(48)은 개방되고 시약 캐비티(19, 19') 내로 시약(21)을 배출할 수 있다. 리셉터클(19b)은 예를 들어 도시되어 있는 바와 같이 클립 수단에 의해 커버에 고정될 수 있다. 프레임(47)은 보강된 링일 수 있다. 블리스터 커버(49)는 힘이 그 위에 인가될 때 파괴되지 않도록 보강된다. 따라서, 카트리지 장치의 누설 방지성이 보장될 수 있다. 이 방식으로, 단일화된 구성 시스템이 제조될 수 있고, 각각의 시약이 카트리지 장치(50) 내로 용이하게 일체화될 수 있다. 시약은 각각 냉각되고 용이하게 운반되고 공급되는 소형 구성 요소로서 설계될 수 있는 것이 또한 유리하다.

덕트라인에 연결되는 제공된 캐비티 내에 시약 리셉터클을 삽입하는 것이 또한 가능하다. 시약은 적절한 직경을 갖고 환약으로서 설계될 수 있어 이들이 샘플 액체에 의해 용해되기 전에 개구를 통해 덕트라인 내로 유동할 수 없게 된다.

도 15는 프로브 요소(22')의 제2 실시예의 개략도이다. 프로브 요소(22')는 측정 캐비티(20) 내에 배열된다. 프로브 핀(3)은 그 저부측에 오목부(29)를 구비한다. 오목부(29)는 노즈(29a)와 함께 프로브 요소(22')를 지지하기 위한 토오 베어링(toe bearing)을 형성한다. 프로브 요소(22')는 도 7a의 프로브 요소(22)와 유사하지만, 어떠한 고정 섹션(25)도 갖지 않고 단지 플랜지(24)만을 갖는다. 커넥터 섹션(26)은 샤프트의 삽입 섹션(6a)을 위한 삽입 가이드(27)를 갖고 형성된 상부 단부를 포함한다. 프로브 요소(22')는 특정 방식으로 측정 캐비티(20) 내에 유지되어, 샤프트(6)의 삽입 섹션(6a)이 어떠한 고정 수단도 갖지 않는 커버(31)의 개구(32a)를 통해 용이하게 삽입될 수 있게 된다. 삽입 섹션(6a)은 프로브 요소(22')의 커넥터 섹션(26) 내부의 홈(28)과 결합할 수 있다. 토오 베어링에 의해 지지되는 이 결합 후에, 샤프트(6)는 측정 위치에서 프로브 요소(22')와 함께 위로 당겨질 수 있다. 물론, 다른 결합 수단이 사용될 수 있다.

1: 샘플 액체 2: 컵
3: 프로브 핀 4: 비틀림 와이어
5: 회전축 6: 샤프트
6a: 삽입 섹션 7: 베어링
8: 미러 9: 스프링
10: 검출 수단 11: 베이스 플레이트
12: 컵 홀더 13, 13': 입구 덕트
14, 14': 중간 덕트 15, 15': 출구 덕트
16, 16': 수용 캐비티 17: 분기 덕트
18, 18': 펌프 수단 19, 19': 시약 캐비티
19a, 19a': 시약 캐비티 저부 19b: 시약 리셉터클
20, 20': 측정 캐비티 21, 21': 시약
22, 22': 프로브 요소 23: 중간 섹션
24: 플랜지 25: 고정 섹션
26: 커넥터 섹션 27: 삽입 가이드
28: 홈 29: 오목부
29a: 노즈 30: 카트리지 본체
31: 커버 32: 고정 수단
32a: 개구 33: 벽
33a: 수용 캐비티 커버 34: 분리벽
35: 펌프 멤브레인 36: 펌프 캐비티
36a: 펌프 캐비티 저부 37: 입구 밸브
38: 출구 밸브 40: 측정 시스템
41: 인터페이스 요소 42: 펌프 액세스
43: 입구 개구 44: 샤프트 통로
44a: 통로 구멍 45: 시약 커버 개구
46: 보유 링 47: 프레임
48: 저부 포일 49: 블리스터 커버
50: 카트리지 장치

Claims (15)

1. 샘플 액체의 점탄성 특징을 측정하기 위한 측정 시스템으로서,
   적어도 하나의 인터페이스 요소와,
   상기 인터페이스 요소에 의해 회전 가능하게 지지되는 적어도 하나의 샤프트와,
   상기 샘플 액체를 유지하기 위해 상기 인터페이스 요소에 고정된 적어도 하나의 카트리지 장치로서, 상기 적어도 하나의 카트리지 장치는 커버를 가지는 카트리지 본체 및 상기 적어도 하나의 샤프트와 협력하도록 상기 카트리지 본체에 형성된 측정 캐비티 내에 배치되는 적어도 하나의 프로브 요소를 포함하는 적어도 하나의 카트리지 장치와,
   상기 샘플 액체의 점탄성 특징을 측정하기 위해 상기 샤프트와 협력하는 적어도 하나의 검출기를 포함하고,
   상기 인터페이스 요소는 상기 카트리지 장치로의 액세스를 위한 액세스 개구를 포함하는 것인 측정 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 샘플 액체의 점탄성 특징을 측정하기 위해 상기 검출기와 협력하는 미러를 더 포함하는 것인 측정 시스템.
3. 제2항에 있어서, 상기 미러는 상기 샤프트 상에 고정되는 것인 측정 시스템.
4. 샘플의 응고 특징을 측정하기 위한 카트리지 장치를 사용하는 방법으로서,
   카트리지 장치를 샘플 응고 측정 시스템에 부착하는 단계로서, 상기 카트리지 장치는, 샘플 수신부, 복수의 시약 챔버들, 상기 샘플 수신부와 유체 연통되는 상기 복수의 시약 챔버의 각 시약 챔버, 상기 시약 챔버들의 각각과 유체 연통되는 각각의 샘플 테스팅 챔버 및 상기 샘플 테스팅 챔버들 각각에 이동 가능하게 배치되는 각각의 프로브 요소를 포함하는 단계와,
   상기 카트리지 장치를 상기 샘플 응고 측정 시스템에 부착한 이후에, 샘플을 상기 카트리지 장치의 상기 샘플 수신부에 추가하는 단계를 포함하는 방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 샘플 수신부로부터 샘플의 제1 부분을 제1 덕트라인을 통하여 제1 시약 챔버로 전달하고, 다시 제1 샘플 테스팅 챔버로 전달하는 단계와,
   상기 샘플 수신부로부터 샘플의 제2 부분을 제2 덕트라인을 통하여 제2 시약 챔버로 전달하고, 다시 제2 샘플 테스팅 챔버로 전달하는 단계를 더 포함하고,
   상기 제1 덕트라인, 상기 제1 시약 챔버 및 상기 제1 샘플 테스팅 챔버는, 상기 제1 덕트라인, 상기 제2 시약 챔버 및 상기 제2 샘플 테스팅 챔버에 평행하게 상기 샘플 수신부에 연결되는 것인 방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 제1 시약 챔버 및 상기 제2 시약 챔버들은 다른 시약을 수용하는 것인 방법
7. 제5항에 있어서, 상기 제1 시약 챔버 및 상기 제2 시약 챔버들은, 상기 샘플의 제1 부분 및 제2 부분 각각으로 용해되도록 구성되는 환약 형태의 시약을 각각 수용하는 것인 방법
8. 제4항에 있어서, 샘플의 일부분이 상기 각 시약 챔버로 전달되도록 상기 복수의 시약 챔버들의 각 시약 챔버의 입구에 위치된 입구 밸브를 작동하는 단계와,
   상기 각 시약 챔버 내에 배치된 환약 형태의 시약을 상기 샘플의 일부분으로 용해시키는 단계와,
   상기 샘플의 일부분이 상기 각 시약 챔버에 연결되는 상기 각 샘플 테스팅 챔버로 전달되도록, 상기 각 시약 챔버의 출구에 위치되는 출구 밸브를 작동하는 단계를 더 포함하는 것인 방법.
9. 제8항에 있어서, 용해된 상기 시약을 갖는 상기 샘플의 일부분의 샘플 응고 특징을 측정하기 위하여, 용해된 상기 시약을 갖는 상기 샘플의 일부분이 상기 각 프로브 요소 및 상기 각 샘플 테스팅 챔버의 벽에 접촉되는 동안, 상기 각 프로브 요소가 상기 각 샘플 테스팅 챔버 내에서 적어도 부분적으로 회전되는 단계를 더 포함하는 것인 방법.
10. 제4항에 있어서, 상기 카트리지 장치를 샘플 응고 측정 시스템에 부착하는 단계는, 상기 카트리지 장치가 상기 샘플 응고 측정 시스템에 수용된 인터페이스 요소와 착탈 가능하게 결합되는 단계를 포함하는 방법.
11. 샘플 응고 측정 시스템용 카트리지 장치로서,
    샘플 응고 특징을 측정하기 위한 샘플의 일부분을 수용하기 위한 복수의 샘플 테스팅 챔버와,
    상기 샘플 테스팅 챔버들의 각각에 배치되는 이동 핀 요소로서, 각 이동 핀 요소는, 대응되는 샘플 테스팅 챔버에서 상기 샘플의 일부분과 결합되도록 구성되는 하부 헤드부와, 대응되는 샘플 테스팅 캐비티의 상부 가장자리에 위치되는 상부 커넥터 섹션을 포함하는 이동 핀 요소를 포함하고,
    상기 각 이동 핀 요소가, 상기 하부 헤드부가 대응되는 샘플 테스팅 캐비티의 바닥면과 접촉되는 제1 위치로부터, 상기 하부 헤드부가 대응되는 샘플 테스팅 캐비티의 바닥면으로부터 이격되는 사전 결정된 작동 위치까지 조절 가능하도록, 상기 각 이동 핀 요소가 대응되는 샘플 테스팅 캐비티 내에 보유되는 동안, 각 이동 핀 요소의 상부 커넥터 섹션이 측정 시스템의 대응되는 샤프트와 결합되도록 위치되는 것인 카트리지 장치.
12. 제11항에 있어서, 복수의 샘플 테스팅 챔버를 구비하고, 샘플의 적어도 일부를 각 대응되는 샘플 테스팅 챔버로 전달하는 대응 덕트라인을 구비하는 카트리지 본체를 더 포함하는 카트리지 장치.
13. 제11항에 있어서,
    샘플 수신부를 더 포함하고,
    상기 각 샘플 테스팅 챔버를 위한 대응 덕트라인은 평행하게 상기 샘플 수신부에 연결되는 것인 카트리지 장치.
14. 제12항에 있어서, 상기 카트리지 본체는 상기 샘플 테스팅 챔버들의 각각에 대응되는 시약 챔버를 더 구비하고, 상기 시약 챔버는, 상기 샘플의 적어도 일부가 상기 덕트라인을 통하여 상기 대응 샘플 테스팅 챔버로 전달되기 전에, 샘플의 일부분과 혼합되도록 구성되는 시약을 포함하는 것인 카트리지 장치.
15. 제11항에 있어서, 제1 덕트라인을 통하여 제1 시약 챔버 및 제1 샘플 테스팅 챔버에 연결되고, 제2 덕트라인을 통하여 제2 시약 챔버 및 제2 샘플 테스팅 챔버에 연결되는 샘플 수신부를 더 포함하고,
    제1 덕트라인, 제1 시약 챔버 및 제1 샘플 테스팅 챔버는, 상기 제2 덕트라인, 제2 시약 챔버 및 상기 제2 샘플 테스팅 챔버에 평행하도록 상기 샘플 수신부에 연결되는 것인 카트리지 장치.

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