TWI814449B - Pcr綜合診斷儀 - Google Patents
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Abstract
一種PCR綜合診斷儀，其診斷方法係包含：承載反應測試管；取檢體萃取液及PCR試劑至反應測試管；移動蓋帽將蓋帽蓋於反應測試管；以及運輸反應測試管至PCR檢測模組；從而提供準確及大量的DNA / RNA增幅及檢測，藉此，本PCR綜合診斷儀可自動進行整個聚合酶連鎖反應程序，能夠節省時間減少人為出錯及提升實驗室效能，進而用於醫療實驗室從大量樣品中，進行病毒偵測、精準醫療或法醫取證等，提供萃取及分析樣品DNA或RNA。其中承載PCR試劑及檢體萃取液係為反應測試管載台；移動聚合酶連鎖反應測試管及蓋帽係為液體處理模組。
Description
本發明係有關一種PCR綜合診斷儀，尤指一種可自動進行整個聚合酶連鎖反應程序，節省時間減少人為出錯及提升實驗室效能，進而用於醫療實驗室從大量樣品中，進行病毒偵測、精準醫療或法醫取證等，提供萃取及分析樣品DNA或RNA之PCR綜合診斷儀。
按；隨著現代生醫技術的發展及臨床需求，許多診斷方法需要針對目標基因進行絕對定量。舉例而言，新冠病毒等感染的病毒量及療程監控，在現有技術中，為避免相互干擾，qPCR技術須將標準品與待測樣品放在不同的孔洞中，因此，須使用相當多的孔洞數，如此可能影響實驗流程進行以及測試成本。是以，針對具有多個反應孔的測試載具，在運用qPCR技術對核酸樣品進行絕對定量時，如何改善實驗順暢度並降低測試成本，誠為目前所需研究的重要課題。
而傳統上巢式PCR的做法是先在一容器中放置初次PCR所需之反應溶液，在經過初次PCR熱循環反應後，或是取出初次PCR產物與複次PCR反應溶液混合後再進行複次PCR反應，或是直接將複次PCR反應溶液加入初次PCR反應溶液中混合後再進行複次PCR反應；反轉錄PCR的做法則是先在一容器中進行反轉錄反應，將mRNA或RNA以反轉錄酶轉換成CDNA，再將CDNA加入PCR反應溶液中進行PCR熱循環反應。不管是巢式PCR或是反轉錄PCR在過程中都有經過反應溶液轉換容器或添加轉移的動作，這些額外的動作往往就增加反應溶液被污染的可能性。
申請人有鑑於此，經不斷研究、實驗，遂萌生設計一種PCR綜合診斷儀，可自動進行整個聚合酶連鎖反應程序，進而節省時間減少人為出錯及提升實驗室效能。
本發明之主要目的，即在提供一種PCR綜合診斷儀，可自動進行整個聚合酶連鎖反應程序，節省時間減少人為出錯及提升實驗室效能，進而用於醫療實驗室從大量樣品中，進行病毒偵測、精準醫療或法醫取證等，提供萃取及分析樣品DNA或RNA。
前述之PCR綜合診斷儀，其診斷方法係包含：承載反應測試管；取檢體萃取液及PCR試劑至反應測試管；移動蓋帽將蓋帽蓋於反應測試管；以及運輸反應測試管至PCR檢測模組；從而提供準確及大量的DNA / RNA增幅及檢測，藉此，本PCR綜合診斷儀可自動進行整個聚合酶連鎖反應程序，能夠節省時間減少人為出錯及提升實驗室效能，進而用於醫療實驗室從大量樣品中，進行病毒偵測、精準醫療或法醫取證等，提供萃取及分析樣品DNA或RNA。
前述之PCR綜合診斷儀，係包含一機體，以及設於該機體內之反應測試管載台及液體處理模組以及PCR檢測模組。其中，該反應測試管載台係供承載PCR試劑及檢體萃取液，且確保防止交叉污染；該液體處理模組係供為聚合酶連鎖反應測試管移動及蓋帽，以及運輸聚合酶連鎖反應測試管至PCR檢測模組。
前述之PCR綜合診斷儀，其中該反應測試管載台係包含兩滑軌及置於該兩滑軌之平台，該兩滑軌係設於該承架，該平台兩側係分別設有導槽，使導槽嵌置於該兩滑軌。該承架係設有一傳動件，該傳動件係以一傳動帶連接於平台，俾藉由該傳動件帶動平台之前、後位移，使平台由出入口伸出或縮回於機體內。
前述之PCR綜合診斷儀，其中該液體處理模組係包含一機座，以及設於該機座之套置部、活塞軸棒。藉由該套置部套置針管，並藉由活塞軸棒的上、下移動，以供將PCR試劑注入反應測試管。
前述之PCR綜合診斷儀，其中該液體處理模組係可縱向、橫向移動於不同之耗材卡匣，以供將PCR試劑注入反應測試管，並將針管予以退卸；以及藉由套置部套置一個上蓋，藉由驅動裝置驅動活塞軸棒向下移動，將上蓋蓋合於反應測試管之開口，以供移動至PCR檢測模組檢測，進而提升檢測之效率。
請參閱圖9，係為本發明之檢測流程圖。如圖所示，本發明之PCR綜合診斷步驟係包含：
1、設置一液體控制模組及複數供承載反應測試管之耗材卡匣盤。
2、於反應測試管注入檢體萃取液。
3、移動該液體控制模組取PCR試劑注入該等反應測試管。
4、移動該液體控制模組取蓋帽，將蓋帽蓋於該等反應測試管。
5、移動該液體控制模組，以供運輸該等反應測試管至PCR檢測模組進行檢測。
請同時參閱圖1，並配合圖2至圖7係為本發明之立體圖及結構圖，以及耗材卡匣盤與反應測試管立體圖、液體控制模組立體圖。如圖所示，本發明係設有一機體１，於機體１設有一觸控顯示幕１１，以及一出入口１２。該機體１內部係設有一承架１３，於該承架１３設有一反應測試管載台２及一液體處理模組３以及一PCR檢測模組４。其中，該反應測試管載台２係包含兩滑軌２１及置於該兩滑軌２１之平台２２，該兩滑軌２１係設於該承架１３，該平台２２兩側係分別設有導槽２２１，使導槽２２１嵌置於該兩滑軌２１。該承架１３係設有一傳動件２３，該傳動件２３係以一傳動帶２４連接於平台２２，俾藉由該傳動件２３及傳動帶２４帶動平台２２之前、後位移，使平台２２由出入口１２伸出，或縮回於機體１內。
該平台２２係設有預先填充萃取液孔盤區２５，以供放置耗材卡匣盤２６，該耗材卡匣盤２６係供放入複數之反應測試管２７；該等反應測試管27係供容置檢體萃取液；平台22的後緣係設有至少可容置有針管37、上蓋38及PCR試劑之置件區28。
該液體處理模組3，係包含一機座31，以及設於該機座31之套置部32、活塞軸棒33。其中，該機座31係於上方適當位置設有一驅動裝置34，並於下方適當位置設有一定位部35；該套置部32係穿套於該定位部35，且突露於定位部35底緣，該活塞軸棒33係穿設於該定位部35及套置部32，其頂緣係設有一概呈塊狀之頂持件36，由頂持件36以桿體連接於驅動裝置34，藉由該驅動裝置34驅動該活塞軸棒33沿該定位部35上、下移動，以及帶動該頂持件36呈相同方向之上、下移動。俾藉由該套置部32於置件區28套置針管37，藉由活塞軸棒33的上、下移動，以供由置件區28抽取PCR試劑與檢體萃取液混合。
該機座31係固定於一架體5，於該架體5設有橫向之滑軌51，該機座31係嵌置於該滑軌51；該架體5係設有一傳動件52，使傳動件52以傳動帶53連接於該機座31，俾藉由該傳動件52及傳動帶53帶動該機座31沿滑軌51呈橫向之位移。該架體5的兩側底緣係分別設有導槽54，使該等導槽54嵌置設於承架13所設之滑軌55，並於該架體5設有另一傳動件56，藉由該傳動件56的傳動，使該架體5得以沿滑軌55呈縱向之位移。藉此，液體處理模組3係可縱向、橫向移動於不同之耗材卡匣盤26，以供將PCR試劑注入該等反應測試管27，並將針管37予以退卸；以及藉由套置部32於置件區28套置一個上蓋38，藉由驅動裝置34驅動活塞軸棒33向下移動，將上蓋38蓋合於反應測試管27之開口，以供移動至PCR檢測模組4檢測，進而提升檢測之效率。
該PCR檢測模組4，係設有可供反應測試管27嵌置之孔盤區41。
藉由前述構件的組合，構成PCR綜合診斷儀。俾於使用時，藉由機體1之觸控顯示幕11設定操作，使反應測試管載台2之平台22由出入口12伸出，於該平台22放置耗材卡匣盤26及反應測試管27，以供放入檢體萃取液，於放置定位後該平台22縮入機體1內。該液體處理模組3係可移動於不同之耗材卡匣盤26與置件區28之間，以供將PCR試劑注入反應測試管27，並將針管37予以退卸，再藉由套置部32套置一個上蓋38，藉由驅動裝置34驅動活塞軸棒33向下移動，將上蓋38蓋合於反應測試管27之開口，再將反應測試管27移動至PCR檢測模組4檢測，並將檢測的結果顯示於觸控顯示幕11，以提升檢測之效率。
請參閱圖8，係為本創作之液體控制模組動作狀態圖。敬請配合圖1及圖7，如圖所示，本創作於使用時，係由機體1設有一觸控顯示幕11設定操作，於啟動後，該反應測試管載台2將會由出入口12，以供於平台22之預先填充萃取液孔盤區25放置耗材卡匣盤26，並於該耗材卡匣盤26放入裝有檢體萃取液之反應測試管27，於放置完成後該反應測試管載台2縮回機體1內。該液體處理模組3係可移動於不同之耗材卡匣盤26與置件區28之間，以供將PCR試劑注入反應測試管27，並將針管37予以退卸，再藉由套置部32套置一個上蓋38，藉由驅動裝置34驅動活塞軸棒33向下移動，將上蓋38蓋合於反應測試管27之開口，再將反應測試管27移動至PCR檢測模組4檢測，並將檢測的結果顯示於觸控顯示幕11，以提升檢測之效率。藉此，本PCR綜合診斷儀可自動進行整個聚合酶連鎖反應程序，能夠節省時間減少人為出錯及提升實驗室效能，進而用於醫療實驗室從大量樣品中，進行病毒偵測、精準醫療或法醫取證等，提供萃取及分析樣品DNA或RNA。
前述實施例，僅為說明本發明之較佳實施方式，而非限制本發明之範圍，凡經由些微修飾、變更，仍不失本發明之要義所在，亦不脫本發明之精神範疇。
綜上所述，本發明以反應測試管載台及液體處理模組以及PCR檢測模組，構成PCR綜合診斷儀。可自動進行整個聚合酶連鎖反應程序，節省時間減少人為出錯及提升實驗室效能，進而用於醫療實驗室從大量樣品中，進行病毒偵測、精準醫療或法醫取證等，提供萃取及分析樣品DNA或RNA。為一實用之設計，誠屬一俱新穎性之創作，爰依法提出專利之申請，祈 鈞局予以審查，早日賜准專利，至感德便。
1:機體
11:觸控顯示幕
12:出入口
13:承架
2:反應測試管載台
21:滑軌
22:平台
221:導槽
23:傳動件
24:傳動帶
25:預先填充萃取液孔盤區
26:耗材卡匣盤
27:反應測試管
28:置件區
3:液體處理模組
31:機座
32:套置部
33:活塞軸棒
34:驅動裝置
35:定位部
36:頂持件
37:針管
38:上蓋
4:PCR檢測模組
41:孔盤區
5:架體
51:滑軌
52:傳動件
53:傳動帶
54:導槽
55:滑軌
56:傳動件
圖1係本發明之PCR綜合診斷儀立體圖。
圖2、圖3及圖4、圖5係本發明之PCR綜合診斷儀結構圖。
圖6係本發明之耗材卡匣盤與反應測試管立體圖。
圖7係本發明之液體處理模組立體圖。
圖8本發明之液體控制模組動作狀態圖。
圖9係本發明之檢測流程圖。
13:承架
2:反應測試管載台
22:平台
25:預先填充萃取液孔盤區
26:耗材卡匣盤
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56:傳動件
Claims (6)
- 一種PCR綜合診斷儀，包含： 一機體，係設有一出入口，內部係設有一承架； 一反應測試管載台，係設於該承架，其設有一平台，於該平台設有預先填充萃取液孔盤區，以供放置耗材卡匣盤；以及至少可容置有針管、上蓋及PCR試劑之置件區，該耗材卡匣盤係供放入複數之反應測試管，以供容置檢體萃取液；該平台係可由該機體之該出入口伸出或縮回於該機體內； 一PCR檢測模組，係設於該承架； 一液體處理模組，係設於該承架，其包含一機座，以及設於該機座之套置部、活塞軸棒，其中，該機座係於上方適當位置設有一驅動裝置，藉由該驅動裝置驅動該套置部套置該針管，以供抽取PCR試劑；該機座係設於一架體，可沿該架體呈橫向之位移；該架體係設於該承架，使該架體可沿該承架呈縱向之位移；藉此，該液體處理模組係可縱向、橫向移動於不同之該耗材卡匣盤，以供將PCR試劑注入該等反應測試管與該檢體萃取液混合，並套置該上蓋將該上蓋蓋合於該等反應測試管後，移動至該PCR檢測模組檢測。
- 如請求項1所述之PCR綜合診斷儀，其中，該承架係設有兩滑軌，該反應測試管載台之該平台兩側係分別設有導槽，使該導槽嵌置於該兩滑軌該兩滑軌，沿該承架呈前、後之位移。
- 如請求項1所述之PCR綜合診斷儀，其中，該承架係設有一傳動件，該傳動件係以一傳動帶連接於該平台，俾藉由該傳動件帶動平台之前、後位移，使該平台由該出入口伸出或縮回於該機體。
- 如請求項1所述之PCR綜合診斷儀，其中，該液體處理模組之該機座係固定於一架體，於該架體設有橫向之滑軌，該機座係嵌置於該滑軌；該架體係設有一傳動件，使該傳動件以傳動帶連接於該機座，俾藉由該傳動件帶動該機座沿該滑軌呈橫向之位移。
- 如請求項4所述之PCR綜合診斷儀，其中，該液體處理模組之該架體的兩側底緣係分別設有導槽，使該等導槽嵌置設於承架所設之滑軌，並於該架體設有一傳動件，藉由該傳動件的傳動，使該架體得以沿該滑軌呈縱向之位移。
- 一種PCR綜合診斷儀，其診斷步驟包含： 設置一液體控制模組及複數供承載反應測試管之耗材卡匣盤； 於反應測試管注入檢體萃取液； 移動該液體控制模組取PCR試劑注入該等反應測試管； 移動該液體控制模組取蓋帽，將蓋帽蓋於該等反應測試管； 移動該液體控制模組，以供運輸該等反應測試管至PCR檢測模組進行檢測。
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