TW201531686A - 檢體萃取及製備裝置 - Google Patents

檢體萃取及製備裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201531686A
TW201531686A TW103138049A TW103138049A TW201531686A TW 201531686 A TW201531686 A TW 201531686A TW 103138049 A TW103138049 A TW 103138049A TW 103138049 A TW103138049 A TW 103138049A TW 201531686 A TW201531686 A TW 201531686A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
fluid
porous medium
proximal
distal
open end
Prior art date
Application number
TW103138049A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI678522B (zh
Inventor
Marc Dominic Dejohn
Westrienen Jesse Wilson Van
Original Assignee
Biomeme Inc
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 Biomeme Inc filed Critical Biomeme Inc
Publication of TW201531686A publication Critical patent/TW201531686A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI678522B publication Critical patent/TWI678522B/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09—Recombinant DNA-technology
    • C12N15/10—Processes for the isolation, preparation or purification of DNA or RNA
    • C12N15/1003—Extracting or separating nucleic acids from biological samples, e.g. pure separation or isolation methods; Conditions, buffers or apparatuses therefor
    • C12N15/1017—Extracting or separating nucleic acids from biological samples, e.g. pure separation or isolation methods; Conditions, buffers or apparatuses therefor by filtration, e.g. using filters, frits, membranes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/02—Burettes; Pipettes
    • B01L3/021—Pipettes, i.e. with only one conduit for withdrawing and redistributing liquids
    • B01L3/0217—Pipettes, i.e. with only one conduit for withdrawing and redistributing liquids of the plunger pump type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/06—Fluid handling related problems
    • B01L2200/0631—Purification arrangements, e.g. solid phase extraction [SPE]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/06—Auxiliary integrated devices, integrated components
    • B01L2300/0681—Filter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0475—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure
    • B01L2400/0478—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure pistons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0475—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure
    • B01L2400/0487—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure fluid pressure, pneumatics
    • B01L2400/049—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure fluid pressure, pneumatics vacuum

Abstract

流體檢體萃取裝置被揭示，其包含外殼，界定出內部流體通道，具有遠側開放端部與近側開放端部；及多孔性介質，在該流體通道內，於該遠側開放端部與近側開放端部之間。可為玻璃的多孔性介質被建構成：當流體由該遠側開放端部被抽取朝向該近側端開放端部時，允許該流體通道中之流體環繞該多孔性介質流動、朝該外殼的近側開放端部；當該流體被迫朝該遠側開放端部時，允許該流體通道中之流體流動朝該外殼的遠側開放端部、經過該多孔性介質。該多孔性介質亦被建構成當流體被迫經過該多孔性介質時，在該多孔性介質中捕獲來自該流體之核酸。裝置及套件亦被揭示。

Description

檢體萃取及製備裝置 相關申請案
本申請案主張美國專利申請案第61/898,873號的利益，其在2013年11月1日提出，被讓渡給本發明之受讓人，且係以引用的方式併入本文中。
檢體製備裝置、及更特別地是用於生物流體檢體、諸如核酸之檢體製備裝置包括撓性介質，該撓性介質捕獲核酸及用作止回閥，而允許該流體檢體流入該裝置、環繞著該介質，及當該檢體流體被由該裝置排出時強迫該流體檢體經過該介質。
用於按照該布姆方法(Boom method)、或其變化由生物檢體萃取核酸的檢體製備裝置係已知。
於該布姆方法中，核酸(DNA與RNA)係藉由陪同離液劑將該等核酸鍵結至二氧化矽珠而由生物檢體萃取。該生物檢體可譬如為全血、血漿、血沉棕黃層(含有白血 球與血小板之抗凝固的血液檢體之密度梯度離心成分)、尿液、糞便、腦脊髓液、精液、唾液、身體組織、鼻腔拭子、口腔拭子、細胞培養、食品、環境用水、土壤、及疫苗。
該離液劑藉由與該高分子相互作用干涉來破裂該核酸之結構及使該核酸的結構變性，該高分子相互作用譬如藉由非共價力、諸如氫鍵合、凡得瓦力、及疏水性相互作用。陪同該離液劑，水被由該核酸之磷酸基移去、暴露它們及允許疏水性鍵合至該二氧化矽。於該生物檢體中之蛋白質、細胞碎片、及其他物質不會鍵合至該二氧化矽，且被保留於該溶液中。被塗以二氧化矽的磁珠可被用來輔助鍵合至該二氧化矽塗層之核酸與該溶液的分離。
按照該布姆方法，生物檢體藉由陪同蛋白質降解酶混合該生物檢體與清潔劑而被溶解及/或均質化。該離液劑及二氧化矽或二氧化矽塗附之磁珠係與該溶解的生物檢體混合，允許核酸鍵合至該二氧化矽或二氧化矽塗附之磁珠。該等二氧化矽磁珠被洗滌數次，以移去非核酸的物質、諸如蛋白質、類脂化合物、細胞成分，包括細胞分子、及在生物檢體中所發現之其他物質。藉由減少該離液劑的濃度，該等核酸接著由該二氧化矽或二氧化矽塗附之磁珠被溶析成緩衝液。該溶析緩衝液可譬如為純水或三(羥基甲基)氨基甲烷(Tris EDTA(“TE”))緩衝液。
美國專利公告第2009/0111193 A1敘述檢體製備裝置，包括界定出通道及整塊吸收體之過濾器的外殼，該吸 收體鍵結通過該過濾器之核酸。該整塊吸收體可為玻璃粉、多孔性玻璃獨石、或多孔性整塊聚合物。該玻璃粉可為壓碎磁珠的燒結玻璃。孔徑大小可有由約2微米至約220微米之不同變化。該外殼的一端部具有吸量管尖端。檢體經過該吸量管尖端藉由諸如電子吸量管的電子吸量管裝置或機械手臂吸量站被抽入該外殼。該電子吸量管經過該過濾器抽取該檢體。被鍵合至該過濾器之核酸係以乙醇洗滌及藉由溶析緩衝液所溶析。該被溶析的核酸係藉由聚合脢連鎖反應(polymerase chain reaction,“PCR”)所量化。
吸量管及電子吸量管裝置之使用係昂貴的。此外，因為該大的孔徑大小，美國專利公告第2009/0111193 A1中之捕獲效率可為低的，且抽取及排出可為緩慢的。
用於捕獲來自生物檢體之核酸的不貴、快速系統將為有利的。
按照本發明之具體態樣，用於萃取核酸的流體檢體裝置被揭示，包含外殼，界定出流體通道及在流體通道內之多孔性介質。注射器或其他裝置可被用來將流體檢體抽取進入該外殼及經過該流體通道，且由該流體通道及外殼排出該流體檢體。該多孔性介質係於阻斷該流體通道的第一位置中。當生物流體檢體被抽取經過該通道時，該多孔性介質撓曲、移動、或被移至至少局部地接通該流體通道之 第二位置，並繞過該介質。當該流體檢體係由該外殼經過該通道排出時，該多孔性介質返回至阻斷該流體通道的第一位置，以致該流體檢體通過該多孔性介質。該檢體中之核酸被該多孔性介質所捕獲，而該流體檢體之其餘部分離開該外殼。該多孔性介質可包含譬如二氧化矽或硼矽酸鹽。
於一範例中，該多孔性介質係撓性多孔性介質，其在該流體流動之力量及在該外殼內所建立的真空之下撓曲。同時該流體被抽取進入該裝置。於另一範例中，當該流體被抽取進入該裝置時，該多孔性介質係藉由該流體流動的力量所傾斜或移動。如果被傾斜或移動，該多孔性介質可為撓性或非撓性。
於另一範例中，該多孔性介質可為呈滾珠或另一形狀設計產品之形式，其在彈簧的力量之下支承抵靠著該流體通道中之開口，譬如，關閉該通道。譬如，被抽取進入該外殼的流體流動之力量及藉由該注射器的柱塞之收回所建立的真空力量，克服該彈簧之力量，將該多孔性介質移出該開口，允許流體流經該開口，環繞該介質。當流體係由該外殼排出時，該多孔性介質移回進入阻斷該開口的位置，以致該流體流經該介質。
該多孔性介質藉此亦用作止回閥，允許流體很快地流經該通道，環繞該介質在低壓力之下方抽取進入該外殼，及當該流體係在較高壓力之下排出經過該外殼時需要該流體流經該介質。排出壓力將為譬如實質上大於該抽取壓 力，諸如約五倍較大或更多，以強迫該流體經過該多孔性介質。藉由注射器的抽取壓力可為直至約14psi，且藉由該注射器之排出壓力可為譬如約100psi或更多。
該多孔性介質可譬如包含撓性玻璃纖維、諸如硼矽酸鹽玻璃纖維。該流體檢體可被抽取進入該外殼及譬如藉由手動地操作注射器從該外殼排出。其他技術可同樣被用來抽取及排出該流體檢體經過該通道、諸如電子或手動吸量管。該撓性介質可譬如被多孔性、堅硬的支撐件、諸如多孔性塑膠介質所支撐。於另一範例中，該撓性介質可被在該外殼內之纖維塑膠篩網或該外殼的另一內表面所支撐。
按照本發明之具體態樣，流體檢體萃取裝置被揭示，包含外殼，界定出內部流體通道，具有遠側開放端部與近側開放端部；及多孔性介質，在該流體通道內，於該遠側開放端部與近側開放端部之間。該多孔性介質被建構成：當流體由該遠側開放端部被抽取朝向該近側端開放端部時，允許該流體通道中之流體環繞該多孔性介質流動、朝該外殼的近側開放端部；及當該流體被迫朝該遠側開放端部時，允許該流體通道中之流體流動朝該外殼的遠側開放端部、經過該多孔性介質。該多孔性介質亦被建構成當流體被迫經過該多孔性介質時，在該多孔性介質中捕獲來自該流體之核酸。
按照本發明之另一具體態樣，流體檢體萃取裝置包含外殼，包含近側部份，界定出近側流體通道、至該近側流體通道之近側開放端部、與近側凹入區域；及遠側部份， 界定出遠側流體通道、至該遠側流體通道的遠側開放端部、與第二凹入區域。該近側部份及該遠側部份被彼此耦接，以致該近側凹入區域及該遠側凹入區域形成內室，且該近側流體通道及該遠側流體通道係與該內室流體導通。該裝置另包含在該室內之多孔性介質。該多孔性介質被建構成至少局部地於第一方向中朝該近側端移動，以當流體被抽取朝該近側流體通道時，允許流體環繞該多孔性介質流動，朝該近側流體通道；及至少局部地於第二方向中朝該遠側端移動，以當該流體係由該室經過該多孔性介質排出時，造成流體由該室流動經過該多孔性介質進入該遠側流體通道。該多孔性介質亦被建構成當流體係經過該多孔性介質排出時，捕獲該流體中之核酸。該近側開放端部被建構成耦接至壓力來源。
按照本發明之另一具體態樣，由流體萃取物質之方法包含由生物的流體檢體抽取流體進入外殼之流體通道、環繞該流體通道中的多孔性介質；由該流體通道排出該流體、經過該多孔性介質；及於該多孔性介質中捕獲該流體中之核酸，同時由該外殼排出該流體檢體。
按照本發明之另一具體態樣，由流體檢體萃取物質之方法被揭示，包含由流體檢體抽取流體進入外殼的流體通道，打開該流體通道中之止回閥，該止回閥包含多孔性介質；由該流體通道排出該流體，關閉該止回閥，以致所排出的流體被迫經過該多孔性介質；及當由該外殼排出該流體檢體時，於該多孔性介質中由該流體檢體捕獲物質。
按照本發明之另一具體態樣，用於由流體檢體萃取物質之套件，包含注射器；及萃取裝置，該萃取裝置包含外殼，界定出內部流體通道，具有遠側開放端部與近側開放端部。多孔性介質係在該流體通道內，介於該遠側開放端部與近側開放端部之間。該多孔性介質被建構成當流體由該遠側開放端部被抽取朝向該近側端開放端部時，允許流體環繞該多孔性介質流動、朝該外殼的近側開放端部；及當該流體被迫朝該遠側開放端部時，允許流體朝該外殼的遠側開放端部流動、經過該多孔性介質。該多孔性介質亦被建構成當流體被迫經過該多孔性介質時，在該多孔性介質中捕獲來自該流體之核酸。
按照本發明之另一具體態樣，流體檢體萃取裝置包含第一機構，用於界定出內部流體通道，具有遠側開放端部與近側開放端部；及第二機構，在該流體通道中，用於：當流體被抽取朝該近側端開放端部時，允許流體朝該第一機構之近側開放端部流動、環繞該第二機構；當該流體被迫朝該遠側開放端部時，允許流體朝該第一機構的遠側開放端部流動、經過該第二機構；及當流體被迫經過該第二機構時，捕獲來自該流體之核酸。
100‧‧‧核酸萃取裝置
101‧‧‧萃取單元
102‧‧‧注射器
104‧‧‧母通口
106‧‧‧管狀本體
107‧‧‧通道
108‧‧‧柱塞
110‧‧‧近側端
112‧‧‧遠側端
114‧‧‧寬廣表面
118‧‧‧遠側端
118a‧‧‧遠側尖端
120‧‧‧開口
121‧‧‧部份
122‧‧‧近側端
124‧‧‧遠側端
126‧‧‧通道
127‧‧‧肩部
128‧‧‧呈錐形的區段
130‧‧‧筆直區段
140‧‧‧外殼
144‧‧‧近側端
146‧‧‧遠側端
148‧‧‧近側配件
150‧‧‧遠側配件
152‧‧‧近側端表面
154‧‧‧凹入區域
156‧‧‧空間
158‧‧‧內室
160‧‧‧通道
160a‧‧‧近側開口
162‧‧‧遠側端
164‧‧‧近側端
166‧‧‧內部壁面
170‧‧‧通道
172‧‧‧取樣管件
182‧‧‧支撐圓片
184‧‧‧介質
184a‧‧‧外部環狀區域
186‧‧‧突出部份
187‧‧‧近側表面
188‧‧‧遠側端表面
190‧‧‧通道
192‧‧‧開口
195‧‧‧溝槽
200‧‧‧萃取單元
202‧‧‧近側部件
204‧‧‧遠側部件
206‧‧‧母通口
208‧‧‧凹入區段
210‧‧‧近側部分
211‧‧‧凹入區段
212‧‧‧凹入區段
214‧‧‧凹入區段
216‧‧‧肩部
300‧‧‧核酸萃取裝置
302‧‧‧介質
304‧‧‧外殼
306‧‧‧內部壁面
307‧‧‧內室
308‧‧‧錐形部分
310‧‧‧遠側開放端部
312‧‧‧以牆圍繞之部份
316‧‧‧錐形部分
318‧‧‧突出部份
319‧‧‧通道
320‧‧‧近側開放端部
322‧‧‧通道
350‧‧‧具體態樣
352‧‧‧萃取裝置
354‧‧‧近側配件
355‧‧‧近側開放端部
356‧‧‧遠側配件
358‧‧‧內室
360‧‧‧通道
362‧‧‧通道
364‧‧‧取樣管件
366‧‧‧突出部份
368‧‧‧切口部份
370‧‧‧介質
372‧‧‧支撐件
374‧‧‧圓片
408‧‧‧介質
410‧‧‧支撐件
500‧‧‧套件
圖1係按照本發明之具體態樣的被耦接至注射器之核酸萃取(“NAE”)裝置的範例之側視圖；圖2係圖1之NAE裝置的截面視圖，並經過圖1之 剖線2-2；圖3係圖2的圓圈區段A之放大截面視圖；圖4係圖1之萃取NAE裝置的分解立體圖；圖5係當檢體流體被抽取進入該裝置時，該萃取裝置的內室之放大視圖；圖6係當檢體流體被經過該介質排出時，該萃取裝置的內室之放大視圖；圖7係按照本發明的另一具體態樣之NAE裝置的分解立體圖，其中撓性玻璃纖維介質被該遠側配件之近側表面所支撐；圖8係按照本發明的具體態樣之NAE裝置的另一範例之截面視圖，該NAE裝置包括一母通口；圖9係按照本發明的另一具體態樣之另一NAE裝置的一部份之局部截面視圖，並顯示於第一位置中之多孔性介質；圖10係圖9之具體態樣的截面視圖，顯示於第二位置中或移向第二位置之多孔性介質；圖11係按照另一具體態樣的另一NAE萃取裝置之截面視圖；圖12係圖11的圓圈區域B之放大、截面視圖，顯示於第一位置中之塑膠圓片及多孔性介質；圖13係如於圖12中之放大截面視圖，顯示於第二位置中的塑膠圓片及該多孔性介質；圖14係按照本發明之具體態樣的方法之流程圖；及 圖15係按照本發明之另一具體態樣的套件之俯視圖，該套件包含注射器及萃取/製備裝置。
圖1係按照本發明之具體態樣的核酸萃取(“NAE”)裝置100之範例的側視圖。該NAE裝置100包含經由母通口被耦接至注射器102之萃取單元101，該母通口承接該注射器的尖端。該母通口104可譬如為魯爾(Luer)配件104之一部份，如在該等圖面中所顯示。於圖1的範例中，該萃取單元101及該注射器102係透明的，該兩者可包含透明配管。該萃取單元101及該注射器102的內部結構因此被顯示。圖2係圖1之NAE裝置100的截面視圖，經過圖1之剖線2-2，其亦於截面中顯示該魯爾配件104。圖3係圖2的圓圈部份A之放大截面視圖。
該注射器102包含管狀本體106，界定出通道107及柱塞108，具有在該管狀本體外側延伸的第一近側端110、及可在該通道內移動之第二遠側端112。於此範例中，該柱塞108的第一端部110具有平坦、寬廣表面114，且該柱塞之第二端部112包括密封件108，如在該技術領域中已知者。
該注射器102的外部之遠側端118係經過該管狀本體106朝內呈錐形地朝向開口120。這是在圖3中被最佳顯示，在此該遠側端118被承接在該魯爾配件104內。在該 遠側端118內，該內部通道107之一部份121同樣可朝內呈錐形地朝向該開口120。
圖3亦顯示該魯爾配件104，其具有近側端122、遠側端124、及由該近側端延伸至該遠側端之朝內呈錐形的內通道126，如在該技術領域中被已知者。該內部通道126之一部份包括肩部127。如在圖3中所顯示，該注射器102的遠側端118以緊配合之方式被承接在該魯爾配件104的近側端122內，而提供液密之密封。於此範例中，該內部通道126延伸經過朝內呈錐形的區段128及筆直區段130、至該魯爾配件104之遠側端124。
該魯爾配件104可為譬如藉由丙酮膠黏至該萃取單元101的分開之元件、或該魯爾配件可被與萃取裝置101在一元件中製成。該萃取裝置101及該魯爾配件104可譬如被射出成形為單一元件單元。
如在圖3中所最佳顯示，該萃取單元101包含外殼140，其於此範例中包含如上面所提及之塑膠配管。該外殼140具有近側端144與遠側端146。近側配件148被插入該近側端144，且遠側配件150被以緊配合的方式插入該遠側端146，以組裝該萃取裝置101。該等配件148、150可譬如藉由丙酮被膠黏至該外殼140。
該近側配件148之近側端表面152界定出凹入區域154，以用緊配合的方式承接該魯爾配件104之遠側端124。介於該近側配件148的遠側端162、該遠側配件150之近側端164、及該外殼140的內部壁面166之間的空間 156界定出內室158。該內室158係藉由該近側配件148之遠側端162、該遠側配件150之近側端164、及該外殼140的內部壁面166所界定出。該近側配件158界定出由該凹入區域154至該內室158之第一通道160。
該遠側配件150界定出由該內室158至該遠側配件的遠側端之第二通道170。取樣管件172被定位在該第二通道170內。該取樣管件172由該內室158延伸及離開該遠側配件150的遠側端146。
於此範例中，支撐件、諸如多孔性支撐圓片182係藉由該遠側配件150的近側端164所支撐。該多孔性支撐圓片182具有稍微大於該內室158之內徑的外徑，以致其緊貼地裝在該內室158內。
按照本發明之此具體態樣，被建構成捕獲核酸的撓性玻璃纖維介質184係藉由該多孔性支撐圓片182或另一此支撐件所支撐，如在下面進一步討論者。該撓性玻璃纖維介質184具有於圖3中之第一、平坦位置，而實質上充填該內室158的直徑，以阻斷流體檢體經過該內室158之通道。於此範例中，該撓性玻璃纖維介質184具有外部環狀區域184a，其回應於藉由縮回該柱塞108及該結果的流體流動所建立之真空而撓曲或彎曲進入第二位置，如在下面相對於圖5所討論者。該撓性玻璃纖維介質184具有約與該內室158的內徑相同尺寸、或稍微大於該內室158之內徑的外徑，以致其當流體被抽取進入該NAE裝置100時能撓曲、彎曲、或移動，且當流體被由該裝置排出時充 填該內室，以致該排出之流體被迫經過該介質及不能環繞該介質。
於此範例中，選擇性中心突出部份186被提供於該近側配件的遠側表面中，與此範例中之撓性玻璃纖維介質184的近側表面187接觸，以將該介質的中心固持抵靠著該多孔性支撐圓片182，如圖3中所示。該中心突出部份186具有遠側端表面188，界定出介於該流體通道160中的開口及外部邊緣之間的通道或溝槽190。另一選擇係，間隔件(未示出)可被設在該中心突出部份186之遠側端表面188上，而與該多孔性介質184接觸。
圖4係該萃取單元101的分解立體圖，更好顯示該中心突出部份186。於圖4中，該中心突出部份186具有圓形之形狀及延伸於該流體通道160的開口192及該突出部份186的外部邊緣間之四個通道190，以允許流體流經該等通道、進入該通道160。雖然四個通道190被顯示在圖4的範例中，更多或較少之通道可被提供。圖4亦顯示該注射器102的遠側端118、該魯爾配件104、該近側配件148、該遠側配件150、該多孔性支撐圓片182、及該撓性玻璃纖維介質184。
該NAE裝置100之使用的範例現在將被敘述。於此範例中，在此該魯爾配件104被膠黏至該萃取單元101或與該萃取單元101形成於單一元件中，如上面所討論者，該注射器102之遠側端被插入該魯爾配件104的近側端122，以形成緊配合，如圖1-3中所示。最初，該柱塞108 被完全插入該注射器102之管狀本體106，且該撓性玻璃纖維介質184位於第一位置中，在此其係平坦的，完全藉由該多孔性支撐圓片182所支撐，且實質上阻斷流體流經該內室158，如圖1-3中所示。
該檢體管件172之遠側端譬如被插入生物流體之檢體、諸如上面所列出的生物檢體之任何一者。如上面所討論，該檢體流體藉由陪同蛋白質降解酶混合該檢體流體與清潔劑而被溶解及/或均質化，並與離液劑混合，如在該技術領域中所已知。該柱塞108接著被縮回朝向該注射器的近側端，於該通道107、該內室158、該通道170、及該檢體管件172中產生真空。這造成流體檢體被由該檢體抽取、進入該檢體管件172、及經過該多孔性支撐圓片182、由該NAE裝置100之遠側端朝向於該裝置的近側端中。該流體當其被向上抽取時散佈經過該多孔性支撐圓片182及內室至經過該圓片，由該內室158之遠側端至該內室的近側端，如藉由圖5中之內室的放大截面視圖中之箭頭所指示。
藉由該柱塞108的收回所產生之真空係足以抽取該流體檢體經過該多孔性支撐圓片182，但不經過該撓性玻璃纖維介質184。於一範例中，當使用標準、1毫升注射器時，該真空壓力係高達約14psi。其他尺寸的注射器同樣可被使用。
既然該撓性玻璃纖維介質184的中心係藉由該突出部份184鎖固抵靠著該多孔性支撐圓片182，流經該多孔性 支撐圓片182之檢體流體造成該撓性玻璃纖維介質184的外環狀區域邊緣184a之所有或一部份在該流體流動的方向中撓曲、朝向該內室158之近側端、由圖3的第一位置至撓曲位置，如在圖5的內室之放大視圖中所示。該檢體流體因此環繞該撓曲的撓性玻璃纖維介質184通過該等溝槽190、及進入該近側配件148之流體通道160，如藉由圖5中之箭頭所指示。該檢體流體於近側方向中繼續被抽取經過該魯爾配件104及進入該注射器本體106，當該柱塞108被縮回時迅速地充填該注射器102。應注意的是該撓性玻璃纖維介質及該等通道170及160可被建構及定位，以致該介質之一部份或側面代替該整個環狀區域184a撓曲。
在該注射器102被以檢體流體充填至想要的位準之後，該柱塞108在該遠側方向被推入該注射器本體106、於該遠側方向中強迫該檢體流體經過該通道107、該魯爾配件104、該流體通道160、及經過該等溝槽190進入該內室158。該檢體流體的力量推抵靠著該撓曲之撓性玻璃纖維介質184的外環狀區域184a，如藉由圖6中之內室158的放大截面視圖中之箭頭所指示，使該外環狀區域184a返回至其原始位置。該撓曲的撓性玻璃纖維介質184之環狀區域184a亦具有返回力量，當該抽取力量被移去時，該返回力量使該環狀區域由該第二位置返回至該第一位置。
該撓性玻璃纖維介質184現在實質上關閉該內室 158。在藉由推動該柱塞108所產生的較高排出壓力之下，檢體流體因此被迫經過該撓性玻璃纖維介質184進入該注射器102，如亦藉由圖6中之箭頭所指示。該排出壓力係譬如實質上大於壓力、諸如至少約五倍較大。該排出壓力可為譬如高達約100psi或更多。當該檢體流體於該遠側方向中通過該撓性玻璃纖維介質184時，該流體中之核酸鍵合至該介質的玻璃纖維，而流體檢體之其餘部分通過該介質、該多孔性支撐圓片182、及該通道170，離開該NAE裝置100。抽取流體檢體進入該NAE裝置100及經過該撓性玻璃纖維介質排出該流體檢體與離開該NAE裝置的過程可被以該相同檢體流體重複多次，以增加藉由該撓性玻璃纖維介質184所捕獲之核酸的數量。
在該流體檢體最後一次被由該NAE裝置100排除之後，以與上面相對於著該流體檢體所討論者類似的方式，蛋白質洗滌液係被抽取進入該裝置120、環繞該撓性玻璃纖維介質184、且接著經過該介質被排出。該蛋白質洗滌液譬如含有離液劑、緩衝液、及乙醇。該蛋白質洗滌液移去仍然可為在該介質184中之蛋白質。當該蛋白質洗滌液被抽取進入該NAE裝置100時，該撓性玻璃纖維介質184由該第一位置撓曲至該第二位置，且接著當該洗滌液被由該裝置排出時返回至該第一位置，如上面相對於被抽取進入該NAE萃取裝置100及由該NAE萃取裝置100排出的流體檢體所討論者。
在該第一蛋白質洗滌液之後，第二洗滌液譬如包含 鹽、緩衝液、及乙醇，被抽取進入該NAE裝置100，以進一步洗滌該撓性玻璃纖維介質184及移去殘餘的離液劑，該離液劑可妨礙下游之應用、諸如聚合脢連鎖反應(“PCR”)，如在該技術領域中已知者。當該第二洗滌液被抽取進入該NAE裝置100時，該撓性玻璃纖維介質184由該第一位置撓曲至該第二位置，以允許該第二洗滌液流過該介質，且接著當該第二洗滌液被排出時返回至該第一位置，經過該介質及該裝置，如上面所討論者。
在該第二洗滌液之後，鍵合至該撓性玻璃纖維介質184的核酸係譬如藉由抽取溶析緩衝液、諸如緩衝水進入該裝置100及環繞該撓性玻璃纖維介質184由該介質所溶析，且接著如上面經過該介質被排出。通過該撓性玻璃纖維介質184的緩衝水溶解該核酸，由該介質移去它們。被收集在檢體容器中之所排放的緩衝水含有譬如被純化及濃縮之核酸，其係預備好供分析、諸如藉由PCR。
於一範例中，該撓性玻璃纖維介質184具有由約0.20微米至約3微米的孔隙度。於另一範例中，該撓性玻璃纖維介質184具有由約0.5微米至約1.50微米之孔隙度。於下面所敘述的撓性玻璃纖維介質184中，該介質具有約0.7微米之孔隙度。
於此範例中，該撓性玻璃纖維介質184可包含譬如二氧化矽或硼矽酸鹽玻璃。可用來自喬治亞州、費爾伯恩市的Porex公司之Porex®BioDesignTM玻璃纖維隔膜譬如可被使用。於一範例中，F級玻璃纖維被使用，其被稱為具 有0.7微米的普通顆粒保留等級(基於98%的效率)、11.5公尺x11.5公尺之尺寸(292毫米x292毫米)、65g/m2的基礎重量、450微米之厚度、及315sec/100ml/10cm2的液體流率(修正型赫茲柏格法)。如在該技術領域所已知，該顆粒保留等級係該孔隙度，且該基礎重量係該玻璃纖維之密度。該玻璃纖維隔膜可譬如被以雷射切刀或衝床切割成想要的尺寸，以裝在該內室158內。其他型式之撓性、編織或非編織纖維結構可被使用，其具有足夠撓性，以用作止回閥。
該多孔性支撐圓片152可為多孔性塑膠介質、諸如粒狀物質。該粒狀塑膠物質可被按壓及燒結，以形成可被用作該多孔性支撐圓片152的固體、多孔性結構。該粒狀物質可包含聚乙烯、尼龍ABS、及其他常見之塑膠或工程塑膠。聚乙烯多孔性介質可包含可用來自德國亞琛市的Porex技術公司之聚乙烯XS-96193多孔性塑膠片。XS-96193被稱為包含XM-0269聚乙烯，具有0.60±0.10毫米的厚度、1000毫米之長度(最小)、寬度900毫米的可用面積、7-12微米之平均孔徑大小、可為錐形的邊緣、在1.2”水之設定入口壓力的120-280ml/min cm2之氣流、及0.42-0.50g/cm3的目標密度。
代替該多孔性支撐圓片152，包含纖維塑膠篩網之支撐件可被設在該遠側配件150的近側端164上，以支撐該撓性玻璃纖維介質。該篩網可譬如包含尼龍。
於另一範例中，該撓性玻璃纖維介質184被該遠側配 件150的近側表面164所支撐。圖7係此一組構之分解、立體圖，其中與圖1-6中相同的元件被共同地編號。於此範例中，該遠側配件150的近側表面164具有輻射狀溝槽195，其由該流體通道160延伸至該近側表面之邊緣。該等溝槽195有助於均勻地分佈被由該檢體配管170抽取進入該內室158至該撓性玻璃纖維介質184的邊緣之流體。該流體接著通過該撓曲的環狀區域184a、環繞該介質184，如在上面所討論及圖5中所顯示者。
當該柱塞108被推入該注射器102時，強迫該流體檢體經過該撓性玻璃纖維介質184，如上面所述，該等溝槽195導引該流體通過該介質至該通道170。
該多孔性介質184可為由其他撓性可撓曲的物質所製成，該物質可撓曲，以當該檢體流體被抽取進入該注射器102時，允許流體流動環繞該多孔性介質，且當該柱塞108被推入該注射器102時，返回至平坦位置，以捕獲核酸，如上面所討論。
圖8係萃取單元200之截面視圖，包含第一、近側部件202及第二、遠側部件204。與圖1-7共同的項目係在圖8中共同地編號。於此範例中，該近側部份包括於近側端中之母通口206，其以液密的密封承接該注射器之遠側端118。分開的魯爾配件因此係不需要。該注射器之遠側端的遠側尖端118a被放置接近該流體通道160之近側開口160a，其減少該上面所討論的溶析步驟中之洗滌緩衝液的遺留。亦於此範例中，該近側部件202包括第一凹入 區段208以承接該遠側部件204之近側部分210、及第二區段211以界定出該內室158的一部份。該內室158係亦藉由該遠側部件204的近側部分210中之第一及第二凹入區段212、214所界定出。另一選擇係，該遠側部件204可包括近側凹入區段，以承接該近側部件202的遠側端之一部份。
該近側及遠側部件202、204可藉由丙酮被膠黏在一起，譬如，在將該多孔性支撐件182及該撓性玻璃纖維介質182放置於該遠側部件204的凹部214、212中之後。
多孔性支撐件182被支撐在該遠側部件204的第二凹入區段214中。撓性玻璃纖維介質184係藉由該多孔性支撐件182、以及該第一凹入區段121中之環狀肩部216所支撐。該多孔性支撐件182及該撓性玻璃纖維介質可包含上面所討論的物質。該撓性玻璃纖維介質184可替代地藉由塑膠篩網所支撐，如上面所討論者。
圖9係按照本發明的具體態樣之另一NAE裝置300的局部截面視圖，其中撓性或非撓性多孔性玻璃介質302可被使用。該外殼304可為與圖1-6、圖7、圖8、圖12(在下面所敘述)之具體態樣中者相同的外殼，或另一組構。於此範例中，該內室307的內部壁面306具有錐形部份308，其係朝內呈錐形地朝向該外殼304之遠側端(往外呈錐形地朝向該近側流體通道360)。關於該外殼304的其他特徵，譬如參考圖1-6、圖7及圖8之具體態樣。
於圖9中，該多孔性玻璃介質408被顯示在藉由選擇 性多孔性支撐件410所支撐的第一位置中。另一選擇係，該多孔性介質可被該外殼的內表面所支撐，如於圖7之具體態樣中。
於此範例中，該多孔性玻璃介質302係局部在該壁面306的筆直以牆圍繞之部份312內。亦於此範例中，該多孔性玻璃介質局部地突出進入藉由該錐形壁面308所界定出之錐形部份316。該外殼的近側部份之中心突出部份318(其亦可界定出該近側流體通道319流體路徑的一部份，如在上面所敘述)，延伸進入該內室307之錐形部份316，並當該多孔性介質係於圖9的第一位置中時遠離該多孔性介質302。
圖10顯示當流體被抽取進入該外殼304時，該多孔性玻璃介質由遠側開放端部310、經過遠側流體通道322、朝向該外殼之近側開放端部320的移動。既然該中心突出部份318不會支承抵靠著該多孔性介質302及該多孔性介質不會如上面緊緊地裝配在該壁面312內，當流體被抽取進入該外殼朝向該近側端320時，該多孔性介質係自由移向該中心突出部份。當該多孔性介質302移向該中心突出部份318、進入該錐形部份316時，開放空間發展於該多孔性介質的周邊及該筆直壁面部份312與該錐形壁面部份306之間，允許流體環繞該多孔性介質流動、進入該近側流體通道、經過該中心突出部份318的底部及側面開口319。該多孔性介質302當其被移向該中心突出部份318時可傾斜，如於圖10中所示。當流體持續被抽取進 入該外殼304時，該多孔性介質302當其嚙合該中心突出部份318時可拉直。該多孔性介質亦可筆直移向該中心突出部份318而沒有傾斜。
如上面，間隔件(未示出)可被設在該中心突出部份318之端部，其當該介質被移向該突出部份時可接觸該多孔性介質302。另一選擇係，該中心突出部份318可為足夠接近該多孔性介質302，但仍然與其隔開，以致該多孔性介質充分地傾斜或移動，以提供用於該筆直壁面部份312及該錐形部份308間之流體流動的空間，而不會完全地進入該錐形壁面部份316。此具體態樣之範例被顯示在圖11-13中。
當流體被排出朝向該遠側開放端部及離開該外殼304時，該多孔性介質302移回至該第一位置，如圖9中所示。該錐形壁面306將該多孔性介質302導引回至該第一位置抵靠著該多孔性支撐件310，防止流體環繞該多孔性介質流動。該流體接著流經該多孔性介質302及多孔性支撐件310，如果存在，及進入該遠側流體通道322與離開該外殼304。該流體中之核酸係在該多孔性介質302中被捕獲，如上面所述。亦如上面所述，流體檢體可被抽取進入該外殼及由該外殼排出多次。亦如上面所述，核酸可藉由上面所述的一或多個洗滌液被由該多孔性介質408溶析。
非撓性多孔性介質408可包含非撓性玻璃纖維物質、諸如燒結的玻璃纖維，譬如，具有上面所述範圍中之孔隙 度。如果該多孔性介質302係撓性的，其可包含如上面所述之玻璃纖維。
圖11係本發明的另一具體態樣350之截面視圖。該注射器102係與圖1及2中的注射器相同。於此範例中，該NAE萃取裝置352包括接合至彼此之近側配件354與遠側配件356，以界定出內室358，如於圖8的具體態樣中。該近側配件354界定出被建構成承接該注射器102之遠側尖端126的近側開放端部355。
該近側配件354界定出近側流體通道360，且遠側配件界定出遠側流體通道362，其兩者係與該內室358流體導通。遠側檢體管件364由該遠側流體通道362延伸，用於插入流體檢體，如上面所討論者。
於此範例中，該近側配件354具有突出進入該內室358之選擇性中心突出部份366，該近側流體通道360延伸經過該中心突出部份366、至該內室。該中心突出部份366的側面可具有局部切口部份368，以能夠使流體由該中心突出部份之側面進入該近側流體通道360。
撓性多孔性玻璃纖維介質370係藉由多孔性支撐件372所支撐在該內室358內。該多孔性介質370可包含玻璃纖維，且該多孔性支撐件可如上面所討論地包含塑膠。
於此具體態樣中，多孔性塑膠圓片或構件374被設在該多孔性過濾介質370上。該多孔性塑膠圓片可為自由浮動在該內室358內。當流體被抽取進入該NAE裝置352時，該多孔性塑膠圓片374被抽取朝向該中心突出部份 366並與該中心突出部份366造成接觸，且該多孔性介質370被抽取朝向該圓片並與該圓片造成接觸，如圖13中所示。藉由防止該多孔性介質370之玻璃纖維阻塞至該近側流體通道的側面及/或底部開口，該多孔性塑膠圓片374可改善進入該近側流體通道之流體流動。既然該圓片374係多孔狀，流體可流經該圓片374、進入該近側流體通道360、以及環繞該圓片及經過該等通道或溝槽368，而流體被抽取進入該裝置352。該圓片亦可為非多孔狀，在該案例中，流體將僅只經過該等通道或溝槽368流入該近側流體通道360。該阻塞問題可譬如藉由其他方法被防止或減輕，諸如藉由造成該等側面切口368及/或底部開口較大、及/或藉由造成該等側面通道或溝槽較高。如果中心突出部份不被提供，該圓片可或不能被提供，以防止由該內室358至該近側流體通道360的入口之阻塞。
該多孔性塑膠圓片374可被使用於上述的其他具體態樣中。於圖1-7及8之具體態樣中，在此該中心突出部份支承抵靠著該多孔性過濾介質，該塑膠圓片374可被提供於該中心突出部份及該多孔性過濾介質之間。於這些案例中，該多孔性塑膠圓片374用作該等中心突出部份及該多孔性過濾介質間之間隔件。該多孔性塑膠圓片374亦可被以與該目前具體態樣類似的方式使用於圖9-10之具體態樣中。
該圓片370可為與該多孔性支撐件72相同的物質或不同之物質。
該內室的內部壁面係朝內呈錐形地朝向該遠側362(往外呈錐形地朝向該近側流體通道360)，以當流體被抽取進入該裝置時，促進該多孔性玻璃介質370之移動及流體的通過環繞該介質。其亦具有於流體的排出期間導引該多孔性介質370退入充填該內室358的位置之作用。
圖14摘要按照本發明的具體態樣而由流體檢體萃取核酸之方法400的範例。在此範例中，於步驟402中，按照本發明之具體態樣的萃取裝置之檢體管件被插入流體檢體。
按照在此中所敘述的具體態樣，於步驟404中，藉由將真空施加至該萃取裝置之近側端，流體係經過該檢體管件被抽取、進入該萃取裝置。該真空造成該裝置的流體通道內之撓性多孔性介質移動，諸如藉由彎曲、傾斜、或位移，而允許流體環繞該多孔性介質流動、進入該裝置的內室及近側流體通道。該真空可譬如藉由注射器或吸量管所施加。
於步驟406中，在充分流體被抽取進入該萃取裝置之後，排出力量被施加至該流體通道，強迫該流體流動朝向該檢體管件及離開該裝置與管件。移向該多孔性介質的流體移動該多孔性介質進入平坦位置，充填該內室，以致該流體不能通過環繞該介質。該排出力量係足以強迫該流體經過該多孔性介質。該排出力量可譬如藉由將該注射器之柱塞推入該注射器或顛倒該吸量管上的壓力所施加。
於步驟408中，該多孔性介質捕獲被迫經過該介質的 流體中之核酸。步驟404-408可被重複想要的次數。
於步驟410中，在步驟404-408被施行該想要的次數之後，所捕獲的核酸係由該多孔性介質溶析、經過該檢體管件、及進入檢體容器。當排出該溶析緩衝液、經過該多孔性介質時，溶析可藉由抽取溶析進入該檢體管件及裝置、環繞該多孔性介質之緩衝液所提供，如上面相對於步驟402-408所敘述。在抽取/排出該溶析緩衝液之前，一或多個洗滌液可如上面相對於步驟402-408所敘述地被抽取及排出，如上面所述。
雖然上面的具體態樣包括注射器及取樣管件，該萃取單元101可譬如被併入吸量管、諸如電子吸量管、機械手臂吸量管、包括燈泡之手動吸量管、或其他壓力來源，其被建構成於第一方向中經過該萃取裝置抽取流體及於第二方向中經過該萃取裝置排除流體。
該NAE裝置100可被提供於套件500中，其包含該注射器102、該魯爾配件104(如果需要)、及該NAE單元101，如圖15中所示。該NAE單元可譬如包含上述組構的任何一者。如上面所討論，該魯爾配件104及該NAE單元101可被接合在一起或形成為單一元件單元。於此範例中，該注射器102被提供當作分開之單元。額外的物質可譬如被提供於該套件中，諸如用完即丟之吸量管、上述各種緩衝液及/或洗滌液的容器、及收集容器。
其將被那些熟諳此技術領域者所了解，可對在此中所敘述之具體態樣作成改變，而未由本發明藉由以下申請專 利所界定出之精神及範圍脫離。
126‧‧‧通道
355‧‧‧近側開放端部
356‧‧‧遠側配件
358‧‧‧內室
360‧‧‧通道
362‧‧‧通道
364‧‧‧取樣管件
370‧‧‧介質
372‧‧‧支撐件
374‧‧‧圓片

Claims (35)

  1. 一種流體檢體萃取裝置，包含：外殼，界定出內部流體通道，具有遠側開放端部與近側開放端部；及多孔性介質，在該流體通道內，於該遠側開放端部與近側開放端部之間，該多孔性介質被建構成：當流體由該遠側開放端部被抽取朝向該近側端開放端部時，允許該流體通道中之流體環繞該多孔性介質流動、朝該外殼的近側開放端部；當該流體被迫朝該遠側開放端部時，允許該流體通道中之流體流動朝該外殼的遠側開放端部、經過該多孔性介質；及當流體被迫經過該多孔性介質時，在該多孔性介質中捕獲來自該流體之核酸。
  2. 如申請專利範圍第1項之流體檢體萃取裝置，其中該多孔性介質包含被建構成至少局部地彎曲的撓性物質，以允許該流體環繞該多孔性介質流動。
  3. 如申請專利範圍第2項之流體檢體萃取裝置，其中：該多孔性介質具有被建構成至少局部地彎曲的周邊區域，以允許該流體環繞該多孔性介質流動。
  4. 如申請專利範圍第3項之流體檢體萃取裝置，其中：該多孔性介質具有中心區域；及 該外殼的一部份支承抵靠著該多孔性介質的中心區域，促進該周邊區域之彎曲；支承抵靠著該中心部份的該外殼的該一部份界定出延伸至該近側端開放端部之近側流體通道。
  5. 如申請專利範圍第3項之流體檢體萃取裝置，其中：該外殼的一部份朝該多孔性介質突出且與該多孔性介質隔開；該外殼之該突出部份的該一部份界定出延伸至該近側開放端部之近側流體通道。
  6. 如申請專利範圍第5項之流體檢體萃取裝置，另包含：介於該多孔性介質的該突出部份之間之構件，其中當流體被抽取進入該裝置時，該構件係自由移向該突出部份，且當流體被迫朝向該遠側開放端部時，該構件移離突出部份。
  7. 如申請專利範圍第1項之流體檢體萃取裝置，其中該多孔性介質包含撓性玻璃纖維。
  8. 如申請專利範圍第1項之流體檢體萃取裝置，其中該多孔性介質由該外殼的內表面所支撐。
  9. 如申請專利範圍第7項之流體檢體萃取裝置，另包含：介於該多孔性介質及該內表面之間之多孔性支撐件，該多孔性支撐件由該內表面所支撐，且被建構成允許流體 通過該支撐件而不會彎曲。
  10. 如申請專利範圍第1項之流體檢體萃取裝置，其中該近側開放端部被建構成耦接至壓力來源。
  11. 如申請專利範圍第9項之流體檢體萃取裝置，另包含：注射器，具有由該近側端所承接的尖部。
  12. 如申請專利範圍第1項之流體檢體萃取裝置，另包含在該流體通道的遠側部份內之管件，該管件延伸出該遠側部份，被插入待抽取進入該外殼的流體檢體。
  13. 如申請專利範圍第1項之流體檢體萃取裝置，其中該外殼包含：塑膠配管，具有近側端與遠側端；近側配件，被插入該塑膠配管的近側端，該近側配件具有位在該塑膠配管內之第一端部表面；遠側配件，被插入該塑膠配管的遠側端，該遠側配件具有位在該塑膠配管內側之第二端部表面；其中：該近側配件界定出經過該近側配件的近側流體通道；該遠側配件界定出經過該遠側配件之遠側流體通道；該近側端部份及該遠側端份的面向端部表面被隔開，以界定出與該近側流體通道及該遠側流體通道流體導通之室；及該多孔性介質位在該室內。
  14. 如申請專利範圍第1項之流體檢體萃取裝置，其 中該流體通道被建構成：當流體被抽取進入該裝置時，允許該多孔性介質在第一方向中由第一位置移動至第二位置、朝該近側端，允許流體環繞該多孔性介質流動；及允許該多孔性介質由該第二位置移動至該第一位置，以造成流體朝該遠側開放端部流動。
  15. 如申請專利範圍第13項之流體檢體萃取裝置，其中該多孔性介質係可在該流體通道的朝內呈錐形部份內朝該遠側開放端部移動。
  16. 如申請專利範圍第13項之流體檢體萃取裝置，其中該多孔性介質包含非撓性物質，
  17. 一種流體檢體萃取裝置，包含：外殼，包含：近側部份，界定出近側流體通道、至該近側流體通道之近側開放端部、與近側凹入區域；及遠側部份，界定出遠側流體通道、至該遠側流體通道的遠側開放端部、與第二凹入區域；該近側部份及該遠側部份被彼此耦接，以致該近側凹入區域及該遠側凹入區域形成內室，且該近側流體通道及該遠側流體通道係與該內室流體導通；及該裝置另包含：在該室內之多孔性介質，該多孔性介質被建構成：至少局部地於第一方向中朝該近側端移動， 以當流體被抽取朝該近側流體通道時，允許流體環繞該多孔性介質流動，朝該近側流體通道；及至少局部地於第二方向中朝該遠側端移動，以當該流體係由該室經過該多孔性介質排出時，造成流體由該室流動經過該多孔性介質進入該遠側流體通道；及當流體係經過該多孔性介質排出時，捕獲該流體中之核酸；其中該近側開放端部被建構成耦接至壓力來源。
  18. 如申請專利範圍第17項之流體檢體萃取裝置，其中：在該內室表面內的遠側凹入區域之表面支撐該多孔性介質；及該第二面界定出朝該遠側流體通道的開口經過該遠側配件之至少一溝槽。
  19. 如申請專利範圍第17項之流體檢體萃取裝置，另包含：介於該多孔性介質與該表面之間的多孔性支撐件。
  20. 如申請專利範圍第17項之流體檢體萃取裝置，另包含：注射器，具有待承接在該近側開放端部內的尖部。
  21. 如申請專利範圍第17項之流體檢體萃取裝置，其中：該多孔性介質包含撓性物質，且周邊區域被建構成至 少局部地彎曲，以允許該流體環繞該多孔性介質流動；該近側配件包括突出部份，其突出進入該室、支承抵靠著該多孔性介質的中心區域、促進該周邊區域之彎曲；及該近側流體通道延伸經過該突出部份至經過該近側流體通道之至少一側面的至少一開口，以提供該近側流體通道與該內室之間的流體導通。
  22. 如申請專利範圍第17項之流體檢體萃取裝置，其中該多孔性介質包含撓性玻璃纖維。
  23. 如申請專利範圍第17項之流體檢體萃取裝置，其中該多孔性介質係可在該內室的朝內呈錐形部份內朝該遠側開放端部移動。
  24. 如申請專利範圍第17項之流體檢體萃取裝置，另包含：構件，介於該近側流體通道與該多孔性介質之間，在該內室內，以當流體被抽取朝該近側端時移向該近側流體通道；及當流體係由該內室排出時移向該多孔性介質。
  25. 如申請專利範圍第17項之流體檢體萃取裝置，另包含：管件，在該遠側流體通道內，該管件延伸出該遠側流體通道，用於插入待抽取進入該室的流體檢體。
  26. 一種由流體萃取物質之方法，該方法包含：由生物的流體檢體抽取流體進入外殼之流體通道、環 繞該流體通道中的多孔性介質；由該流體通道排出該流體、經過該多孔性介質；及於該多孔性介質中捕獲該流體中之核酸，同時由該外殼排出該流體檢體。
  27. 如申請專利範圍第26項由流體萃取物質之方法，包含：藉由用壓力來源所建立的抽取壓力抽取該流體檢體進入該外殼；及藉由用壓力來源所建立之排出壓力將該流體檢體排出該外殼，該排出壓力係大於該抽取壓力。
  28. 如申請專利範圍第27項由流體萃取物質之方法，包含：藉由在第一方向中縮回注射器的柱塞產生該真空；及藉由在第二方向中推進該柱塞進入該注射器產生該排出力量，該第二方向與該第一方向相反。
  29. 如申請專利範圍第26項由流體萃取物質之方法，另包含：當流體被抽取進入該外殼、環繞該多孔性介質時，朝該外殼之近側端移動該多孔性介質的至少一部份；及當流體被由該外殼排出、經過該多孔性介質時，朝該外殼之遠側端移動該多孔性介質的至少一部份。
  30. 如申請專利範圍第29項由流體萃取物質之方法，包含藉由以下方法移動該多孔性介質的至少一部份：彎曲該多孔性介質之至少一部份。
  31. 如申請專利範圍第29項由流體萃取物質之方法，其中該多孔性介質係非撓性的，該方法包含：移動該整個多孔性介質。
  32. 如申請專利範圍第26項由流體萃取物質之方法，另包含：由該多孔性介質洗脫所捕獲的核酸。
  33. 一種由流體檢體萃取物質之方法，該方法包含：由流體檢體抽取流體進入外殼的流體通道，打開該流體通道中之止回閥，該止回閥包含多孔性介質；由該流體通道排出該流體，關閉該止回閥，以致所排出的流體被迫經過該多孔性介質；及當由該外殼排出該流體檢體時，於該多孔性介質中由該流體檢體捕獲物質。
  34. 一種用於由流體檢體萃取物質之套件，包含：注射器；及萃取裝置，包含：外殼，界定出內部流體通道，具有遠側開放端部與近側開放端部；多孔性介質，在該流體通道內，介於該遠側開放端部與近側開放端部之間；該多孔性介質被建構成：當流體由該遠側開放端部被抽取朝向該近側端開放端部時，允許流體環繞該多孔性介質流動、朝該外殼的近側開放端部； 當該流體被迫朝該遠側開放端部時，允許流體朝該外殼的遠側開放端部流動、經過該多孔性介質；及當流體被迫經過該多孔性介質時，在該多孔性介質中捕獲來自該流體之核酸。
  35. 一種流體檢體萃取裝置，包含：第一機構，用於界定出內部流體通道，具有遠側開放端部與近側開放端部；及第二機構，在該流體通道中，用於：當流體被抽取朝該近側端開放端部時，允許流體朝該第一機構之近側開放端部流動、環繞該第二機構；當該流體被迫朝該遠側開放端部時，允許流體朝該第一機構的遠側開放端部流動、經過該第二機構；及當流體被迫經過該第二機構時，捕獲來自該流體之核酸。
TW103138049A 2013-11-01 2014-11-03 檢體萃取及製備裝置 TWI678522B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361898873P 2013-11-01 2013-11-01
US61/898,873 2013-11-01
US14/530,449 2014-10-31
US14/530,449 US9926553B2 (en) 2013-11-01 2014-10-31 Sample extraction and preparation device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201531686A true TW201531686A (zh) 2015-08-16
TWI678522B TWI678522B (zh) 2019-12-01

Family

ID=53005227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103138049A TWI678522B (zh) 2013-11-01 2014-11-03 檢體萃取及製備裝置

Country Status (8)

Country Link
US (4) US9926553B2 (zh)
EP (3) EP3063524B1 (zh)
CN (2) CN111548903A (zh)
CA (1) CA2928843C (zh)
IL (1) IL245329B (zh)
MX (1) MX2016005480A (zh)
TW (1) TWI678522B (zh)
WO (1) WO2015066540A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI822540B (zh) * 2022-12-30 2023-11-11 財團法人工業技術研究院 生物檢體預處理裝置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX2015009264A (es) 2013-01-18 2016-03-31 Biomeme Inc Dispositivo analitico.
MX2016005480A (es) * 2013-11-01 2016-08-03 Biomeme Inc Dispositivo de preparacion y extraccion de muestras.
FR3045154A1 (fr) * 2015-12-10 2017-06-16 Axens Dispositif d'echantillon de solides granulaires
WO2020037286A1 (en) * 2018-08-17 2020-02-20 Life Technologies Corporation System and method for preparation of nucleotide solutions
CA3133016A1 (en) * 2019-03-28 2020-10-01 Fredsense Technologies Corp. Attachment device for fluid dispensing assemblies
JP2023545631A (ja) 2020-09-18 2023-10-31 バイオミーム，インコーポレイテッド 試料を分析するための運搬可能デバイスおよび方法

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3757780A (en) * 1971-02-25 1973-09-11 Ishikawa Susakusho Kk Needle assembly with longitudinally movable filter
DK229389D0 (da) * 1989-05-10 1989-05-10 Karin Sundberg Fremgangsmaade og aparat til udtagning af en proeve af celleholdigt fostervand fra amnionhulen
US5151192A (en) * 1990-07-13 1992-09-29 Pall Corporation Method for removing heparin from blood or plasma
DE4432654C2 (de) * 1994-09-14 1998-03-26 Qiagen Gmbh Verfahren zur Isolierung von Nukleinsäuren aus natürlichen Quellen
EP0688570A3 (de) * 1994-06-21 1996-04-03 Wilhelm Gmeiner Insulinspritze
US5849488A (en) 1996-02-27 1998-12-15 Oulutech Ltd. DNA-sequence-based diagnosis of mastitis from a milk sample
US6958392B2 (en) * 1998-10-09 2005-10-25 Whatman, Inc. Methods for the isolation of nucleic acids and for quantitative DNA extraction and detection for leukocyte evaluation in blood products
GB2344526B (en) * 1999-01-12 2001-05-23 Dumaresq Lucas Alison Jayne Syringe with filter,and filter therefor
US20040216175A1 (en) 2003-02-17 2004-10-28 Hyesook Kim Detection and identification of toxicants by measurement of gene expression profile
DE20302819U1 (de) * 2003-02-21 2003-05-08 Filtertek Sa Filter für medizinische und Laborzwecke, insbesondere für Blutanalysen u.dgl.
JP4880468B2 (ja) * 2003-05-29 2012-02-22 アジレント・テクノロジーズ・インク 固相抽出装置を作製する方法、および分析用のサンプルを作製する方法
GB0317044D0 (en) * 2003-07-21 2003-08-27 Dna Res Innovations Ltd Nucleic acid isolation
JP4090443B2 (ja) * 2004-02-24 2008-05-28 株式会社日立ハイテクノロジーズ 核酸回収器具、その部品、及び核酸回収器具の生産方法
DE102005001788A1 (de) 2005-01-12 2006-07-20 Universität Zürich Verfahren und Kit zur Detektion von Mycobakterium avium subsp. paratuberculosis (MAP) in Proben von Kot, Körpergewebe oder Milch
US7404493B2 (en) * 2005-03-23 2008-07-29 Entegris, Inc. Filter device including pleated filter incorporated in a housing
JP5063616B2 (ja) * 2006-02-03 2012-10-31 インテジェニックス インコーポレイテッド マイクロ流体デバイス
WO2009036956A1 (en) 2007-09-19 2009-03-26 University Of Bern Detection of staphylococcus aureus in bovine mastitic milk
US20090111193A1 (en) 2007-10-31 2009-04-30 Cooney Christopher G Sample preparation device
US7759112B2 (en) * 2007-10-31 2010-07-20 Akonni Biosystems, Inc. Apparatus, system, and method for purifying nucleic acids
US9349127B2 (en) 2007-11-29 2016-05-24 Visa Usa Inc. Serial number and payment data based payment card processing
US20100204462A1 (en) * 2008-10-13 2010-08-12 Thomas Walter Pipette tip with separation material
ES2588703T3 (es) 2009-12-07 2016-11-04 Meso Scale Technologies, Llc. Un cartucho de ensayo
WO2011122066A1 (ja) * 2010-03-31 2011-10-06 凸版印刷株式会社 多孔質フィルターカラム及びそれを用いた試薬カートリッジ並びに核酸精製キット
US8454892B1 (en) * 2010-10-15 2013-06-04 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Chemical agent detection system for fluid media
CN106237444B (zh) 2011-04-08 2019-12-13 佳迈特股份有限公司 过滤针
CN104023834B (zh) 2011-05-04 2016-09-28 卢米耐克斯公司 用于集成的样品制备、反应和检测的设备与方法
US20140242612A1 (en) 2011-07-14 2014-08-28 Shuqi Wang System and method for integration of mobile device imaging with microchip elisa
JP2014530358A (ja) 2011-09-25 2014-11-17 セラノス， インコーポレイテッド 多重分析のためのシステム及び方法
US9810704B2 (en) 2013-02-18 2017-11-07 Theranos, Inc. Systems and methods for multi-analysis
US10865440B2 (en) 2011-10-21 2020-12-15 IntegenX, Inc. Sample preparation, processing and analysis systems
US20140008311A1 (en) * 2012-06-25 2014-01-09 Grayl Inc. Filtration container assemblies and methods
EP3004323B1 (en) 2013-05-31 2019-04-17 3i Diagnostics, Inc. Rapid microbial detection
MX2016005480A (es) * 2013-11-01 2016-08-03 Biomeme Inc Dispositivo de preparacion y extraccion de muestras.
CN111356768A (zh) 2017-09-15 2020-06-30 生米公司 用于自动化样品处理的方法和系统
WO2019143812A1 (en) 2018-01-18 2019-07-25 Biomeme, Inc. Methods of assaying for the presence of microorganisms

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI822540B (zh) * 2022-12-30 2023-11-11 財團法人工業技術研究院 生物檢體預處理裝置

Also Published As

Publication number Publication date
US20150126724A1 (en) 2015-05-07
CA2928843C (en) 2021-11-23
CA2928843A1 (en) 2015-05-07
CN105765363A (zh) 2016-07-13
EP3063524A4 (en) 2017-07-26
US20180105810A1 (en) 2018-04-19
US11299728B2 (en) 2022-04-12
US10724032B2 (en) 2020-07-28
WO2015066540A1 (en) 2015-05-07
US20220315916A1 (en) 2022-10-06
EP3063524B1 (en) 2020-02-19
EP4023339A1 (en) 2022-07-06
CN105765363B (zh) 2020-05-08
US20200370037A1 (en) 2020-11-26
EP3685918A1 (en) 2020-07-29
CN111548903A (zh) 2020-08-18
US9926553B2 (en) 2018-03-27
EP4023339B1 (en) 2024-02-21
IL245329B (en) 2020-03-31
EP3063524A1 (en) 2016-09-07
EP3685918B1 (en) 2022-01-12
IL245329A0 (en) 2016-06-30
TWI678522B (zh) 2019-12-01
MX2016005480A (es) 2016-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI678522B (zh) 檢體萃取及製備裝置
JP6782998B2 (ja) 装置
JP4648627B2 (ja) 流体の処理および制御
US10111610B2 (en) Microscale plasma separator
US11305236B2 (en) Surface tension driven filtration
US20210025871A1 (en) Purification process for cells
JP6192007B2 (ja) マイクロデバイス及びバイオアッセイシステム