WO2010037816A1 - Vorrichtung und verfahren zur frühzeitigen diagnose und prognose von heilungsverläufen, insbesondere bei knochenverletzungen - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur frühzeitigen diagnose und prognose von heilungsverläufen, insbesondere bei knochenverletzungen Download PDF

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Ulrike Lehnigk
Ansgar Petersen
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Definitions

  • the present invention achieves this object by providing a device comprising: i) a sample receiving unit, wherein the sample receiving unit has a cavity for receiving sample material, means for the controlled and / or controllable exertion of pressure on cavity located in the cavity
  • Sample receiving unit can be fed directly to the analysis unit, wherein the first filter between the inlet and the reservoir is arranged so that in Substantially liquid constituents of the sample material can be transferred from the inlet through the filter into the reservoir, and wherein the reservoir and analyzer rail are arranged and configured such that filtrate can be transferred from the reservoir into the analysis rail; wherein the outlet of the sampling unit is connected in a fluid-tight manner directly to the inlet of the analysis unit.
  • a sample material located in the cavity is pressurized and one, several or all components of the sample material are moved from the cavity in the direction of the outlet.
  • constituents of the sample material can be transferred via the outlet to the inlet of an analysis unit which is connected directly to the sample receiving unit in a liquid-tight manner.
  • constituents of the sample material are pressed against the first filter from the inlet of the analysis unit, wherein the first filter permits the passage of substantially liquid constituents of the sample material into the adjoining reservoir, while substantially solid Components do not pass the first filter and thus can not pass into the reservoir.
  • the first filter of the analysis unit thus takes place a separation of substantially solid and liquid components of the sample material, wherein the separation driven by actuation of the means for regulating and / or controllable exertion of pressure of the sample receiving unit and determined by the nature and design of the first filter becomes.
  • the filtrate now in the reservoir can be fed to the subsequent analysis rail.
  • the supply of filtrate from the reservoir into the analysis rail can passively, for example by diffusion events, or actively, for example by the means for regulating and / or controllable exertion of pressure of the sample receiving unit, take place.
  • the filtrate is fed to a detection reaction, the result of which may then be read on or off the analysis rail.
  • An advantage of the device according to the invention is that, irrespective of the consistency of the sample matehal, which is to be supplied to a parameter analysis, an analysis of substantially liquid constituents of the sample material can be carried out quickly and easily, without the need for elaborate sample processing steps.
  • sample receiving unit and analysis unit are connected to one another directly and in a liquid-tight manner, it is possible in one step to extract essentially liquid constituents of a sample material and to supply them specifically and directly to an analysis.
  • both the extraction of the sample material as well as their extraction and analysis can be done on site. It is no longer necessary to use a plurality of optionally spatially separate methods and / or devices.
  • the device according to the invention can be made of sterile or sterilizable material, in particular steam and / or pressure-stealable material, such as e.g. of metals, alloys or plastics, so that the device according to the invention can also be used directly in a sterile environment, e.g. an operating room can be used.
  • sterile or sterilizable material in particular steam and / or pressure-stealable material, such as e.g. of metals, alloys or plastics, so that the device according to the invention can also be used directly in a sterile environment, e.g. an operating room can be used.
  • the device according to the invention, the sample receiving unit and / or the analysis unit can be realized in each case or together as a structural unit.
  • a structural unit is understood to mean an arrangement of one or more elements which, for the purpose of intended use, are permanently, possibly irreversibly, connected to one another.
  • a structural unit can for this purpose have a housing surrounding the structural unit.
  • the device according to the invention is preferably configured and dimensioned in such a way that the device can be carried, and the device according to the invention is particularly preferably portable with one hand.
  • the sample receiving unit according to the invention has at least one cavity for receiving sample material, an outlet and means for the controllable and controllable exertion of pressure on sample material located in the cavity.
  • the elements of the sample receiving unit are configured and arranged such that components of the sample material can be transferred from the cavity by actuation of the means for regulating and / or controllable application of pressure via the outlet directly to an analysis unit which can be connected to or connected to the outlet.
  • sample material biological material which can be taken from an organism or material containing such biological material, e.g. a tamponade loaded with tissue, cells and / or body fluid.
  • biological material may be tissue, bone, cartilage, tendons and / or cells and / or body fluids such as blood, plasma, serum, synovial fluid, urine, stool, interstitial fluid, lymph, saliva, sweat, spinal fluid and / or tear fluid.
  • the sample receiving unit may have a basic body, preferably a substantially cylindrical basic body, which encloses the cavity or into which the cavity is formed.
  • the sample receiving unit preferably has means at a first end of the main body for the controlled and / or controllable exertion of pressure on sample material located in the cavity and an outlet at an end opposite the first end.
  • the cavity between the means for regulating and / or controllable exertion of pressure and the outlet is arranged, so that upon actuation of the means for regulating and / or controllable exertion of pressure, components of the sample material from the cavity to the outlet are movable.
  • the means for the controlled and / or controllable exertion of pressure on sample material located in the cavity is in particular designed such that a directed pressure can be exerted, so that components of the Sample material are preferably movable in a particular direction, in particular in the direction of the outlet of the sample receiving unit.
  • the means for the regular and / or controllable exertion of pressure can comprise a piston which can be pressed into the cavity.
  • the sample receiving unit according to the invention can be designed in such a way that, if necessary, sample material already obtained in advance (for example a tamponade impregnated with body fluid) can be introduced into the cavity from the outside.
  • sample material already obtained in advance for example a tamponade impregnated with body fluid
  • the sample receiving unit may have an additional, possibly closable, access to the cavity.
  • the sample receiving unit according to the invention can be designed as a squeezing unit.
  • the sample receiving unit has on its base body an opening for loading the cavity with sample material, a means for the controlled and / or controllable exertion of pressure, e.g. in the form of a piston, and an outlet opposite the means for the regular and / or controllable exertion of pressure.
  • a means for the controlled and / or controllable exertion of pressure e.g. in the form of a piston
  • an outlet opposite the means for the regular and / or controllable exertion of pressure e.g. in the form of a piston
  • such Auspresstechniken are suitable for the use of sample material in the form of a tamponade, the tamponade was previously introduced into the wound and there has absorbed liquid ingredients.
  • the tamponade is heparanized for sampling.
  • the tamponade loaded with the sample may then be transferred to a sample receiving unit, e.g. be supplied in the form of a squeezing unit, which allows, e.g. by extruding the tamponade, to provide constituents of the sample material of an analysis device according to the invention.
  • a sample receiving unit e.g. be supplied in the form of a squeezing unit, which allows, e.g. by extruding the tamponade, to provide constituents of the sample material of an analysis device according to the invention.
  • the sample receiving unit can also be designed, for example, as a syringe or as a suction punch.
  • Preferred sampling devices such as e.g.
  • Syringes or suction punches allow to take sample material directly from the human or animal body in one way, so that components of the sample material can be analyzed immediately after the removal in a directly connected to the sample receiving unit liquid-tightly connected or connectable analysis unit, without further sample preparation steps may be necessary in other containers.
  • the sampling unit is designed so that it allows the removal of a sample at the point of interest, that is, for example, at the site of injury and / or healing.
  • Sampling units suitable for this purpose are, for example, syringes and / or punch biopsy devices with / without a vacuum device, e.g. a suction punch.
  • the analysis unit for use in the device according to the invention has at least one inlet, a first filter, a reservoir and an analysis rail.
  • the inlet is designed such that it can be connected to an outlet of the sample receiving unit such that constituents of the sample material from the sample receiving unit can be fed directly to the analysis unit.
  • the term "immediate” is understood to mean that the outlet of the sample receiving unit and the inlet of the analysis unit are in direct contact with each other, without such means or devices between outlet and inlet, which are provided by means for direct, liquid-tight connection, such as For example, tubular bodies, tubular bodies and / or annular bodies differ.
  • the first filter is arranged between inlet and reservoir, so that substantially liquid components of the sample material can be transferred from the inlet through the filter into the reservoir.
  • the analysis unit is designed such that a transfer of sample material from the inlet into the reservoir is possible only through the first filter.
  • the first filter is configured to separate solid from liquid sample components and preferably to allow the passage of substantially liquid components of the sample material and solutes therein, such as Eg proteins and hormones, allowed.
  • the first filter is preferably selected so that it has a pore size that allows at least the passage of such substances whose presence is to be determined later in the analysis bar in a detection reaction.
  • the choice of the first filter thus depends on the nature and nature of the parameters to be determined in the analysis rail and can be determined and determined by the skilled person without undue burden.
  • the first filter preferably has a pore size of, for example, ⁇ 10 .mu.m, particularly preferably ⁇ 5 .mu.m, very particularly preferably ⁇ 1 .mu.m.
  • the filter is preferably configured to withstand the pressure that must be expended to release a substantial amount of substantially liquid constituents of the sample material from the sample and to move through the first filter into the reservoir.
  • the analysis unit according to the invention may have one or more further filters which are arranged between inlet and first filter.
  • These additional second filters can serve to prepare, comminute and / or digest the sample material so that the most effective possible transfer of substantially liquid constituents of the sample material is made possible at the first filter.
  • These further, second filters preferably have a pore size which is ⁇ 200 ⁇ m, preferably ⁇ 150 ⁇ m, particularly preferably ⁇ 75 ⁇ m.
  • the first and / or each additional filter is heparinized.
  • the analysis unit In the analysis unit according to the invention reservoir and analysis rail are arranged and configured such that filtrate from the reservoir into the analysis rail can be transferred.
  • the reservoir is positioned in the direction of flow of the substantially liquid constituents of the sample material between the first filter and the analysis rail.
  • the analysis unit is functionally connected to a sampling unit in such a way that the essentially liquid constituents of the sample material contained in the cavity of the sample receiving unit are separated by the first filter the reservoir of the analysis unit are transferable, wherein the solid components of the Probenmatehals are retained by the filter and not supplied to the analysis unit.
  • the selection of the first filter limits the size of substances present in the filtrate of the sample material.
  • the filter is mounted in the analysis unit so as to preferably allow passage of substantially liquid components of the sample from the sampling device into the reservoir.
  • the reservoir is designed to receive the filtrate after it has passed through the filter and to make the analysis bar accessible in such a way that detection of the parameters and / or factors in the filtrate in the analysis bar is possible. Possibly. the reservoir has a venting device.
  • the passage of substantially liquid constituents through the first filter can be effected, for example, by actuation of means for the controllable and controllable exertion of pressure on the sample material in the sample receiving unit.
  • the reservoir is adjoined by a reservoir such that this reservoir receives as the filtrate the substantially liquid constituents of the sample material which have passed through the first filter.
  • the reservoir may have an additional opening.
  • This optional opening is provided in addition to the opening for connection to the first filter and the opening for connection to the analysis rail.
  • the additional opening may be provided to avoid, for example, an overpressure situation in the reservoir during the intake of filtrate into the reservoir or to provide the possibility to supply the filtrate more liquids or reagents before the filtrate enters the analysis rail.
  • This additional opening may be designed to be closable, preferably this additional opening is reversibly or irreversibly closed or closed.
  • the opening may be provided, for example, with a membrane, a lid and / or a bursting device.
  • the reservoir is located between the first filter of the analysis unit and the analysis rail.
  • the reservoir is connected to the analysis rail, that a transfer of filtrate from the reservoir is made possible in the analysis rail.
  • This transfer can be done, for example, by passive means, such as diffusion mechanisms and / or capillary forces.
  • the transfer can also be actively mediated, for example, by the means for the controlled and / or controllable exertion of pressure of the sample receiving unit.
  • the analysis rail adjoins the reservoir in such a way that filtrate can be transferred from the reservoir into the analysis rail and examined there for the presence of one or more specific, previously defined parameters and / or factors.
  • the analysis bar is designed to enable detection of one or more selected, predetermined parameters in the filtrate from the reservoir.
  • the analysis rail can have a region which serves to receive filtrate from the reservoir and a region which is functionally connected thereto, optionally separated, and which serves to carry out a detection reaction. Depending on the intended detection reaction, selected parameters and / or factors can be determined.
  • the filter may be the presence or absence of certain one or more substances, such as proteins, hormones, nucleic acids, and / or other filtrate-insoluble substances not precluded by the filter.
  • ELISA enzyme-linked immunosorbent assay
  • the analysis bar also contains control mechanisms which make it possible to ascertain whether the detection reaction has also proceeded properly and specifically.
  • the analysis rail can be designed so that the result of the measurement is directly readable. Preferably, no further steps are necessary to be able to read the result of the measurement from the outside.
  • the representation of the measurement result can be configured as a color reaction.
  • the absorption of filtrate from the reservoir into the analysis rail can take place actively or passively.
  • the sample receiving unit according to the invention and / or the analysis unit according to the invention can be configured such that filtrate from the reservoir can be passively and / or actively transferred into the analysis rail.
  • This shot may e.g. by passive means, such as means for utilizing diffusion mechanisms, e.g. along a membrane or test strip, and / or by means of capillary action or the like. respectively.
  • the recording can also be actively mediated, for example, by the means for regulating and / or controllable application of pressure to the sample receiving unit.
  • the analysis bar of the analysis unit according to the invention preferably has a test strip which is configured and arranged such that filtrate can be passively removed from the reservoir by means of the test strip and fed to a detection reaction arranged on the test strip.
  • the test strip may comprise means for a detection reaction in ELISA format.
  • sample receiving unit and the analyzing unit are directly connected to one another in a fluid-tight manner.
  • a liquid-tight connection is understood here to mean any connection which, when the device according to the invention is in operation, permits substantially no leakage of liquid at the connection between the sampling unit and the analysis unit.
  • sample receiving unit and analysis unit may be irreversibly connected to one another, eg as a structural unit.
  • Sample receiving unit and analysis unit can be reversibly connected or connectable connected. Under a reversible connection is understood a compound that can be restored liquid-tight after a separation.
  • sample receiving unit and / or analysis unit may comprise means for reversible, liquid-tight connection, so that the outlet of the sample receiving unit is liquid-tight connectable to the inlet of the analysis unit.
  • Such means may comprise means for liquid-tight screw and / or plug connections as well as combinations thereof.
  • the means comprises means for a liquid-tight screw connection, for example a combination of complementary inner and outer threads with or without additional intervening seal (s).
  • the sample receiving unit may have an internal thread and the analysis unit an external thread, which are complementary to each other and allow the formation of a liquid-tight connection.
  • the sample receiving unit may have an external thread and the analysis unit an internal thread which are complementary to one another and allow the formation of a liquid-tight connection.
  • the invention additionally discloses a method for the early analysis of sample material comprising the steps of: a) obtaining sample material; b) transfer of recovered sample material into a cavity of a sample receiving unit according to the invention; c) direct transfer of liquid components of the sample material from the sample receiving unit into a reservoir of an analysis unit according to the invention; d) direct transfer of liquid components of the sample material from the reservoir into the analysis bar of the analysis unit by means of passive and / or active means; and e) reading the analysis result from the analysis bar of the analysis unit.
  • the invention also relates to a method for generating a prognosis for an expected healing process, comprising the steps: a) obtaining a sample from the tissue of interest, b) transferring liquid constituents of the sample into an analysis unit according to the invention, c) carrying out the measurement by means of the analysis unit according to the invention, d) reading the results of the measurement.
  • the method is suitable for generating a prognosis for an anticipated healing process in the case of bone injuries, wherein the analysis unit according to the invention is designed such that the presence of factors, e.g. of pro- and anti-inflammatory cytokines or proteases, respectively, in which liquid sample components are measured.
  • factors e.g. of pro- and anti-inflammatory cytokines or proteases, respectively, in which liquid sample components are measured.
  • the present invention also relates to a sample receiving unit described above and / or to an analysis unit described above, each for use in a device according to the invention.
  • the invention also relates to a kit comprising an analysis unit according to the invention, a sample receiving unit according to the invention and / or a device according to the invention.
  • the analysis unit, sample receiving unit or device according to the invention can be used to generate a prognosis for an expected healing process.
  • the assay unit of the present invention can be used to determine the presence of factors in healing tissue, particularly pro-and anti-inflammatory cytokines or proteases.
  • the healing tissue is preferably tissue which has been obtained during a bone operation, for example for the treatment of a bone fracture or for the use of an endoprosthesis.
  • the invention makes it possible for the first time in bone injuries to decide on a therapy with BMP-2 administration early, even during the operation, and not only after an otherwise usual 6-month follow-up period.
  • the invention makes it possible to take a suitable sample already in the operating room and, by determining the presence of suitable factors, such as BMP-2, MMP-2 and / or VEGF in this sample, to produce a prognosis for an expected healing process and thus a decision-making aid to provide for early initiation of appropriate therapy, possibly therapy with BMP-2 administration.
  • suitable factors such as BMP-2, MMP-2 and / or VEGF
  • the new procedure allows prognosis already during the first operation, so that a corresponding treatment can be connected directly. A second operation for treatment can thus be avoided.
  • a particular advantage of devices comprising an analysis unit according to the invention and a sampling device, wherein the analysis unit is operatively connected to the sampling device so that liquid sample components from the sampling device can be transferred to the analysis unit, is that the sample is removed after removal and until the delivery of the sample Result does not need to be transferred to another container.
  • the present invention also relates to:
  • An analysis unit which is adapted to a sampling devices or designed to be operatively connected, comprising at least one filter, a reservoir and an analysis rail.
  • a device comprising said analysis unit and a sampling device, wherein the analysis unit is operatively connected to the sampling device such that liquid Sample components from the sampling device in the analysis unit can be transferred.
  • a method for generating a prognosis for an expected healing process comprising the steps of: a) obtaining a sample from the tissue of interest, b) transferring the liquid constituents of the sample into such an analysis unit, c) carrying out the measurement by means of such an analysis unit, d) Reading the results of the measurement.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a device according to the invention
  • Device in the sample receiving unit and analysis unit are irreversibly connected to each other.
  • FIG. 2 schematically shows the mode of operation of the device from FIG. 1 in FIGS. 2 A, B and C.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of an embodiment of a
  • Sample receiving unit in the form of a squeezing unit.
  • FIG. 4 shows in A a sample receiving unit in the form of a suction punch and in B a recording of sample material in the suction punch is shown schematically.
  • FIG. FIG. 5 schematically shows the mode of operation of FIG. 5 A, B and C
  • a sample receiving unit of Fig. 4 consisting of a sample receiving unit of Fig. 4 and an analysis unit.
  • FIG. 6 shows a sample receiving unit in the form of a suction punch in FIG.
  • 1 device comprising sample receiving unit and analysis unit
  • Example 1 First embodiment of a device according to the invention
  • FIG. 1 schematically shows a first embodiment of a device according to the invention with sample material arranged in the cavity.
  • This is a device 1, in which sample receiving unit 20 and analysis unit 30 are irreversibly connected to one another, as a structural unit.
  • the sample receiving unit 20 has a substantially cylindrical base body 21 in which a cavity 24 for receiving sample material 40 is accessible via an opening 23.
  • the sample receiving unit 20 has a piston 22 for the regular and / or controllable exertion of pressure on the sample material 40 located in the cavity 24.
  • the sample receiving unit 20 has an outlet 25, which is connected directly and in a liquid-tight manner to the analysis unit 30.
  • the inlet 31 of the analysis unit 30 is immediately and irreversibly connected to the outlet 25, liquid-tightly connected. Between the inlet 31 and reservoir 33 of the analysis unit 30, the first filter 32 is arranged, so that sample material can only pass through the first filter 32 from the inlet 31 into the reservoir 33.
  • the reservoir 33 has an additional opening 34. To the reservoir 33, the analysis rail 35 connects.
  • Fig. 2 A, B and C The operation of the device 1 is shown in an overview in Fig. 2 A, B and C.
  • a pressure is exerted on sample material 40 by pressing in piston 22.
  • FIG. 2A by injecting the piston 22, the sample material 40 is conveyed out of the cavity 24 via the outlet 25 from the sample receiving unit 20 and via the inlet 31 the analysis unit 30 supplied.
  • the analysis unit 30 the sample material 40 abuts the filter 32 and by the pressure exerted by the pressing of the piston 22 on the sample material 40, substantially liquid components of the sample material 40 are now pressed as a filtrate 41 through the filter 32.
  • the filtrate 41 collects in the reservoir 33 of the analysis unit, so that the sample receiving area of the analysis rail 35 is now in contact with and can receive filtrate 41.
  • filtrate 41 is taken up from the reservoir 33 from the analysis rail 35 and reaches a portion of the analysis rail in which a detection reaction in ELISA format is applied.
  • the detection reaction is triggered and the test result can be read from the outside as color marking on the analysis rail 35 after the detection reaction has been carried out.
  • Example 2 Sample receiving unit in the form of a squeezing unit
  • FIG. 3 schematically shows an embodiment of a sample receiving unit 20 in the form of a squeezing unit.
  • the extrusion unit 20 has an im
  • Substantially cylindrical base body 21 with an opening 23 through which a cavity 24 for receiving sample material is accessible.
  • the ejection unit 20 has means for the controlled and / or controllable exertion of pressure on sample material located in the cavity 24 in the form of a piston 22 which can be pressed into the cavity 24.
  • the ejection unit 20 has means for the controlled and / or controllable exertion of pressure on sample material located in the cavity 24 in the form of a piston 22 which can be pressed into the cavity 24.
  • the opposite end of the first end of the base body 21 has the
  • Outlet 25 can be transferred directly to a connectable to the outlet 25 analysis unit.
  • the extrusion unit 20 has means for reversible, liquid-tight connection with an analysis unit in the form of a thread 26 for a screw connection.
  • the squeezing unit 20 can serve, for example, to squeeze out a tamponade laden with body fluid and to supply components of the sample material directly to an analysis unit connected to the squeezing unit 20.
  • Example 3 Second embodiment of a device according to the invention
  • a sample receiving unit 20 is shown in the form of a suction punch and the recording of sample material is presented schematically.
  • the sample receiving unit 20 in the form of a suction punch has a substantially cylindrical base body 21, a cavity 24 for receiving sample material, a piston 22, which is driven by a prestressed, lockable return spring 29, a thread 26 and an outlet opening 25 at its End 27 has cut edges.
  • the sample receiving unit 20 in the form of a suction punch can be loaded with sample material by inserting the outlet end 27 into the biological material of interest and releasing the piston 22 by releasing the locked return spring 29. As a result, the piston is moved away from the outlet end and generates a negative pressure, is absorbed through the sample material via the outlet 25 into the cavity 24 of the suction punch.
  • the sample receiving unit 20 in the form of a suction punch is now loaded with sample material 40.
  • the device 1 according to the invention is now assembled from the sample receiving unit 20 in the form of a suction punch and an analysis unit 30 by reversible, liquid-tight, direct screw connection via the complementary threaded parts 26 of the sample receiving unit and 37 of the analysis unit.
  • the sample material 40 is transferred to the analysis unit 30 and, as shown in FIG. 5B, the filtrate 41 enters the reservoir 33.
  • the filtrate 41 is introduced into the analysis rail 35 and after the detection reaction, the measurement result on the analysis rail 35 as a color reaction is read (see Fig. 5 C).
  • Example 4 Sample receiving unit in the form of a suction punch
  • FIG. 6 an embodiment of a sample receiving unit 20 in the form of a suction punch is shown schematically, in Fig. 6 A in general view, in Fig. 6 B in sectional view, in Fig. 6 C in detail view.
  • the sample receiving unit 20 in the form of a suction punch has a substantially cylindrical base body 21. At a first end of the main body 21, the sample receiving unit 20 in the form of a suction punch a piston 22 with a return spring 29 (not shown here) and a trigger 28, wherein the trigger locked to a grid 28a and a spring or a cylinder elastic material 29 is biased. At the end of the main body 21 opposite the first end, the sample receiving unit 20 in the form of a suction punch has an outlet with an outlet end 27 with a cutting edge.
  • the sample receiving unit 20 in the form of a suction punch means for reversible, liquid-tight connection with an analysis unit in the form of a thread 26 for a screw connection.
  • the return spring 29 causes the piston 22 to be moved away from the outlet end 27. The result is a negative pressure and there is a recording of sample material in the cavity 24 of the suction punch. If the suction punch has been connected to an analysis unit via the thread 26 directly and in a liquid-tight manner, sample material from the suction punch can be transferred into the analysis unit by pressing in the piston 22.

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung umfassend: i) eine Probenaufnahmeeinheit (20), wobei die Probenaufnahmeeinheit (20) eine Kavität (24) zur Aufnahme von Probenmaterial, Mittel (22) zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck auf in der Kavität befindliches Probenmaterial und einen Auslass (25) aufweist, wobei der Auslass (25) derart angeordnet und ausgebildet ist, dass Bestandteile des Probenmaterials aus der Kavität (24) mittels Betätigung der Mittel (22) zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck durch den Auslass (25) unmittelbar an eine mit dem Auslass (25) verbindbare Analyseeinheit (30) überführbar sind; und ii) eine Analyseeinheit (30), wobei die Analyseeinheit (30) einen Einlass (31), einen ersten Filter (32), ein Reservoir (33) und eine Analyseschiene (35) aufweist, wobei der Einlass (31) derart mit einem Auslass (25) der Probeaufnahmeeinheit (20) verbindbar ausgestaltet ist, dass Bestandteile des Probenmaterials aus der Probeaufnahmeeinheit (20) unmittelbar der Analyseeinheit (30) zuführbar sind, wobei der erste Filter (32) zwischen Einlass (31) und Reservoir (33) angeordnet ist, so dass im Wesentlichen flüssige Bestandteile des Probenmaterials vom Einlass (31) durch den Filter (32) in das Reservoir (33) überführbar sind und wobei Reservoir (33) und Analyseschiene (35) derart angeordnet und ausgestaltet sind, dass Filtrat aus dem Reservoir (33) in die Analyseschiene (35) überführbar ist; wobei der Auslass (25) der Probenentnahmeeinheit (20) unmittelbar mit dem Einlass (31) der Analyseeinheit (30) flüssigkeitsdicht verbunden ist.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur frühzeitigen Diagnose und Prognose von Heilungsverläufen, insbesondere bei Knochenverletzungen
Bei vielen Erkrankungen ist eine möglichst frühzeitige Diagnose von Erkrankungszuständen und/oder eine frühzeitige Prognose von Heilungsverläufen wünschenswert, um gegebenenfalls möglichst frühzeitig therapeutische oder palliative Maßnahmen einleiten zu können.
So ist es beispielsweise bei Knochenbrüchen, welche operativ behandelt werden müssen, derzeit nicht möglich eine Prognose über zu erwartende Heilungsverläufe zu erstellen, die als Stütze für eine frühzeitige Therapieentscheidung in Frage kommt. Nach herkömmlichem Muster erfolgt zunächst eine Operation der Knochenverletzung. Dann wird der Heilungsverlauf über einen längeren Zeitraum von bis zu 6 Monaten nachverfolgt. Sollte eine schlechte Heilung beobachtet werden, werden die Patienten erneut operiert, um eine entsprechende Behandlung mit BMP-2 oder anderen Faktoren, die den Heilungsverlauf positiv beeinflussen anzuschließen.
Dabei stellt sich das Problem, dass ein mangelhafter Heilungsprozess erst spät erkannt wird und auch erst spät, dann im Rahmen einer zweiten Operation, behandelt werden kann.
Häufig können Anhaltspunkte für eine Diagnose oder Prognose einer Erkrankung anhand von Parametern gewonnen werden, die anhand von Probenmaterial bestimmt werden, welches von den betreffenden Patienten isoliert oder entnommen werden muss. Bei herkömmlichen Vorrichtungen und Verfahren ist meist eine sich an die Entnahme anschließende, aufwendige Probenaufbereitung und/oder Probenvorbereitung notwendig, um dann später in sich daran anschließenden Analysen die gewünschten Parameter bestimmen zu können. Folglich können die Ergebnisse der Parameterbestimmung ggf. nicht schon im OP, z.B. während der Operation erhalten werden, sondern es ist meist notwendig, das entnommene Probenmaterial des Patienten aus dem OP in einen Laborbereich zu verbringen, dort aufzuarbeiten und der Parameterbestimmung zuzuführen. Diese Vorgehensweise ist langwierig und bietet eine Mehrzahl an Fehlerquellen und Verwechslungsmöglichkeiten.
Daher war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung Mittel bereitzustellen, die eine frühzeitige Diagnose und/oder Prognose über den Heilungsprozess und, damit verbunden, eine frühere Therapieentscheidung erlauben. Hierdurch soll insbesondere eine Reaktion des Arztes auf die Prognose durch eine Anpassung der Behandlung noch im Zeitfenster der Operation ermöglicht werden.
Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe durch Bereitstellung einer Vorrichtung umfassend: i) eine Probenaufnahmeeinheit, wobei die Probenaufnahmeeinheit eine Kavität zur Aufnahme von Probenmaterial, Mittel zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck auf in der Kavität befindliches
Probenmaterial und einen Auslass aufweist, wobei der Auslass derart angeordnet und ausgebildet ist, dass Bestandteile des Probenmaterials aus der Kavität mittels Betätigung der Mittel zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck durch den Auslass unmittelbar an eine mit dem Auslass verbindbare Analyseeinheit überführbar sind; und ii) eine Analyseeinheit, wobei die Analyseeinheit einen Einlass, einen ersten Filter, ein Reservoir und eine Analyseschiene aufweist, wobei der Einlass derart mit einem Auslass der Probeaufnahmeeinheit verbindbar ausgestaltet ist, dass Bestandteile des Probenmaterials aus der
Probeaufnahmeeinheit unmittelbar der Analyseeinheit zuführbar sind, wobei der erste Filter zwischen Einlass und Reservoir angeordnet ist, so dass im Wesentlichen flüssige Bestandteile des Probenmaterials vom Einlass durch den Filter in das Reservoir überführbar sind und wobei Reservoir und Analyseschiene derart angeordnet und ausgestaltet sind, dass Filtrat aus dem Reservoir in die Analyseschiene überführbar ist; wobei der Auslass der Probenentnahmeeinheit unmittelbar mit dem Einlass der Analyseeinheit flüssigkeitsdicht verbunden ist.
Durch Betätigung der Mittel zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck der Probenaufnahmeeinheit wird ein in der Kavität befindliches Probenmaterial unter Druck gesetzt und es werden ein, mehrere oder alle Bestandteile des Probenmaterials von der Kavität in Richtung des Auslasses bewegt. Dadurch können Bestandteile des Probenmaterials über den Auslass an den Einlass einer mit der Probenaufnahmeeinheit unmittelbar flüssigkeitsdicht verbundenen Analyseeinheit überführt werden. Mittels der Mittel zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck werden Bestandteile des Probenmaterial vom Einlass der Analyseeinheit gegen den ersten Filter gedrückt, wobei der erste Filter den Durchtritt von im Wesentlichen flüssigen Bestandteilen des Probenmaterials in das anschließende Reservoir erlaubt, während im Wesentlichen feste Bestandteile den ersten Filter nicht passieren und somit nicht in das Reservoir übertreten können. Am ersten Filter der Analyseeinheit findet also eine Trennung von im Wesentlichen festen und flüssigen Bestandteilen des Probenmaterials statt, wobei die Trennung durch Betätigung der Mittel zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck der Probenaufnahmeeinheit getrieben und durch die Art und Ausgestaltung des ersten Filters bestimmt wird. Das nun im Reservoir befindliche Filtrat kann der sich anschließenden Analyseschiene zugeführt werden. Die Zufuhr von Filtrat aus dem Reservoir in die Analyseschiene kann passiv, z.B. durch Diffusionsereignisse, oder aktiv, z.B. durch die Mittel zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck der Probenaufnahmeeinheit, erfolgen. In der Analyseschiene wird das Filtrat einer Nachweisreaktion zugeführt, deren Ergebnis dann ggf. an oder von der Analyseschiene ablesbar ist. Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt darin, dass, unabhängig von der Konsistenz des Probenmatehals, welches einer Parameteranalyse zugeführt werden soll, schnell und unkompliziert eine Analyse von im Wesentlichen flüssigen Bestandteilen des Probenmaterials durchgeführt werden kann, ohne dass aufwendige Probenaufarbeitungsschritte notwendig sind. Dadurch, dass Probenaufnahmeeinheit und Analyseeinheit unmittelbar und flüssigkeitsdicht miteinander verbunden sind, können in einem Schritt im Wesentlichen flüssige Bestandteile eines Probenmaterials extrahiert und gezielt und unmittelbar einer Analyse zugeführt werden. Damit kann sowohl die Gewinnung des Probenmaterials als auch deren Extraktion und Analyse vor Ort geschehen. Es ist nicht mehr notwendig mehrere, gegebenenfalls räumlich voneinander getrennte Verfahren und/oder Vorrichtungen einzusetzen.
Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße Vorrichtung aus sterilem oder sterilisierbarem, insbesondere dampf- und/oder druck-stehlisierbarem Material gefertigt sein, wie z.B. aus Metallen, Legierungen oder Kunststoffen, so dass die erfindungsgemäße Vorrichtung auch unmittelbar in steriler Umgebung, wie z.B. einem OP-Bereich eingesetzt werden kann.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung, die Probenaufnahmeeinheit und/oder die Analyseeinheit können jeweils oder gemeinsam als bauliche Einheit realisiert sein. Unter einer baulichen Einheit wird dabei eine Anordnung von einem oder mehreren Elementen verstanden, die, zum Zweck des bestimmungsgemäßen Gebrauchs, dauerhaft, ggf. irreversibel, miteinander verbunden vorliegen. Eine bauliche Einheit kann dazu ein die bauliche Einheit umgebendes Gehäuse aufweisen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist bevorzugt derart ausgestaltet und dimensioniert, dass die Vorrichtung tragbar ist, besonders bevorzugt ist die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Hand tragbar. Die erfindungsgemäße Probenaufnahmeeinheit weist mindestens eine Kavität zur Aufnahme von Probenmaterial auf, einen Auslass sowie Mittel zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck auf in der Kavität befindliches Probenmaterial. Dabei sind die Elemente der Probenaufnahmeeinheit derart ausgestaltet und angeordnet, dass Bestandteile des Probenmaterials aus der Kavität durch Betätigung der Mittel zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck über den Auslass unmittelbar an eine mit dem Auslass verbindbare oder damit verbundene Analyseeinheit überführbar sind.
Unter Probenmaterial wird dabei biologisches Material verstanden, welches einem Organismus entnommen werden kann, oder Material welches solches biologisches Material enthält, wie z.B. eine mit Gewebe, Zellen und/oder Körperflüssigkeit beladene Tamponade. Insbesondere kann es sich bei dem biologischen Material um Gewebe, Knochen, Knorpel, Sehnen und/oder Zellen handeln und/oder um Körperflüssigkeiten, wie beispielsweise Blut, Plasma, Serum, Synovialflüssigkeit, Urin, Stuhl, Interstitalflüssigkeit, Lymphe, Speichel, Schweiß, Spinalflüssigkeit und/oder Tränenflüssigkeit.
Die Erfindungsgemäße Probenaufnahmeeinheit kann einen Grundkörper, bevorzugt einen im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper aufweisen, der die Kavität umschließt oder in den die Kavität gebildet ist. Bevorzugt weist die Probenaufnahmeeinheit an einem ersten Ende des Grundkörpers Mittel auf zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck auf in der Kavität befindliches Probenmaterial und an einem dem ersten Ende gegenüberliegenden Ende einen Auslass. Bevorzugt ist die Kavität zwischen dem Mittel zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck und dem Auslass angeordnet, so dass bei Betätigung des Mittels zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck, Bestandteile des Probenmaterials von der Kavität zum Auslass bewegbar sind.
Das Mittel zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck auf in der Kavität befindlichen Probenmaterials ist insbesondere derart ausgestaltet, dass ein gerichteter Druck ausgeübt werden kann, so dass Bestandteile des Probenmaterials bevorzugt in eine bestimmte Richtung bewegbar sind, insbesondere in Richtung des Auslasses der Probenaufnahmeeinheit. Dazu kann das Mittel zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck einen in die Kavität einpressbaren Kolben umfassen.
Die erfindungsgemäße Probenaufnahmeeinheit kann derart ausgebildet sein, dass ggf. bereits vorher gewonnenes Probenmaterial (z.B. eine mit Körperflüssigkeit getränkte Tamponade) in die Kavität von außen einführbar ist. Zu diesem Zweck kann die Probenaufnahmeeinheit einen zusätzlichen, ggf. verschließbaren, Zugang zur Kavität aufweisen. Es ist aber auch möglich, das Probenmaterial von außen durch den Auslass in die Kavität einzuführen. Dies kann insbesondere dann der Fall sein, wenn die Probenaufnahmeeinheit derart ausgestaltet ist, dass damit einem Organismus Probenmaterial entnehmbar ist.
Insbesondere kann die erfindungsgemäße Probenaufnahmeeinheit als Auspresseinheit ausgebildet sein. Dazu weist die Probenaufnahmeeinheit an ihrem Grundkörper eine Öffnung zum Beladen der Kavität mit Probenmaterial auf, ein Mittel zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck, z.B. in Form eines Kolbens, und einen dem Mittel zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck gegenüberliegenden Auslass. Insbesondere eignen sich solche Auspresseinheiten für die Verwendung von Probenmaterial in Form einer Tamponade, wobei die Tamponade zuvor in die Wunde eingebracht wurde und dort flüssige Bestandteile aufgenommen hat. Bevorzugt ist die Tamponade zur Probenentnahme heparanisiert. Die mit der Probe beladene Tamponade kann dann einer Probenaufnahmeeinheit z.B. in Form einer Auspresseinheit zugeführt werden, die es erlaubt , z.B. durch Auspressen der Tamponade, Bestandteile des Probenmaterials einer erfindungsgemäßen Analysevorrichtung bereitzustellen.
Die Probenaufnahmeeinheit kann beispielsweise auch als Spritze oder als Saugstanze ausgebildet sein. Bevorzugte Probenentnahmevorrichtungen, wie z.B.
Spritzen oder Saugstanzen, erlauben es, Probenmaterial direkt aus dem menschlichen oder tierischen Körper in einer Art und Weise zu entnehmen, so dass Bestandteile des Probenmaterials unmittelbar an die Entnahme anschließend in einer unmittelbar mit der Probenaufnahmeeinheit flüssigkeitsdicht verbundenen oder verbindbaren Analyseeinheit analysiert werden können, ohne dass weitere Probenaufbereitungsschritte ggf. in weiteren Behältern notwendig sind.
In einer besonderen Ausführungsform ist die Probenentnahmeeinheit so ausgestaltet, dass sie die Entnahme einer Probe am Ort des Interesses, also beispielsweise am Ort der Verletzung und/oder der Heilung erlaubt. Dazu geeignete Probenentnahmeeinheiten sind beispielsweise Spritzen und/oder Stanzbiopsievorrichtungen mit/ohne Unterdruckvorrichtung, z.B. eine Saugstanze.
Die Analyseeinheit für den Einsatz in der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist mindestens einen Einlass, einen ersten Filter, ein Reservoir und eine Analyseschiene auf. Dabei ist der Einlass derart mit einem Auslass der Probeaufnahmeeinheit verbindbar ausgestaltet, dass Bestandteile des Probenmaterials aus der Probeaufnahmeeinheit unmittelbar der Analyseeinheit zuführbar sind. Unter dem Begriff „unmittelbar" wird dabei verstanden, dass der Auslass der Probenaufnahmeeinheit und der Einlass der Analyseeinheit direkt miteinander in Kontakt stehen, ohne dass solche Mittel oder Vorrichtungen zwischen Auslass und Einlass vorhanden sind, die sich von Mitteln zur direkten, flüssigkeitsdichten Verbindung, wie z.B. rohrförmigen Körpern, schlauchförmigen Körpern und/oder ringförmigen Körpern, unterscheiden.
In der erfindungsgemäßen Analyseeinheit ist der erste Filter derart zwischen Einlass und Reservoir angeordnet, so dass vom Einlass im Wesentlichen flüssige Bestandteile des Probenmaterials durch den Filter in das Reservoir überführbar sind. Dabei ist die Analyseeinheit so ausgestaltet, dass ein Übertritt von Probenmaterial vom Einlass in das Reservoir nur durch den ersten Filter möglich ist. Der erste Filter ist so ausgestaltet, dass er feste von flüssigen Probenbestandteilen trennt und bevorzugt den Durchtritt von im Wesentlichen flüssigen Bestandteilen des Probenmaterials und von darin gelösten Stoffen, wie z.B. Proteinen und Hormonen, erlaubt. Der erste Filter ist dabei bevorzugt so ausgewählt, dass er eine Porengröße aufweist, die mindestens den Übertritt von solchen Stoffen erlaubt, deren Vorhandensein später in der Analyseschiene in einer Nachweisreaktion bestimmt werden soll. Die Wahl des ersten Filters hängt also von der Art und der Natur der in der Analyseschiene zu bestimmenden Parameter ab und kann ohne unzumutbaren Aufwand vom Fachmann jeweils bestimmt und festgelegt werden. Bevorzugt weist der erste Filter eine Porengröße von beispielsweise < 10 μm auf, besonders bevorzugt von < 5 μm, ganz besonders bevorzugt von < 1 μm. Der Filter ist bevorzugt so ausgestaltet, dass er dem Druck standhalten kann, der aufgewendet werden muss, um eine nicht unerhebliche Menge von im Wesentlichen flüssigen Bestandteilen des Probenmaterials aus der Probe zu lösen und durch den ersten Filter in das Reservoir zu bewegen.
Zusätzlich kann die erfindungsgemäße Analyseeinheit einen oder mehrere weitere Filter aufweisen, die zwischen Einlass und erstem Filter angeordnet sind. Diese zusätzlichen zweiten Filter können dazu dienen das Probenmaterial vorzubereiten, zu zerkleinern und/oder aufzuschließen, so dass ein möglichst effektiver Übertritt von im Wesentlichen flüssigen Bestandteilen des Probenmaterials am ersten Filter ermöglicht wird. Bevorzugt weisen diese weiteren, zweiten Filter eine Porengröße auf, die < 200 μm beträgt, bevorzugt < 150 μm, besonders bevorzugt < 75 μm.
Gegebenfalls ist der erste und/oder jeder weitere Filter heparinisiert.
In der erfindungsgemäßen Analyseeinheit sind Reservoir und Analyseschiene derart angeordnet und ausgestaltet, dass Filtrat aus dem Reservoir in die Analyseschiene überführbar ist. Dazu ist das Reservoir in Flussrichtung der im Wesentlichen flüssigen Bestandteile des Probenmaterials zwischen dem ersten Filter und der Analyseschiene positioniert. In der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Analyseeinheit mit einer Probeentnahmeeinheit derart funktional verbunden, dass die im Wesentlichen flüssigen Bestandteile des in der Kavität der Probenaufnahmeeinheit enthaltenen Probenmaterials durch den ersten Filter in das Reservoir der Analyseeinheit überführbar sind, wobei die festen Bestandteile des Probenmatehals vom Filter zurückgehalten und der Analyseeinheit nicht zugeführt werden. Dabei begrenzt die Auswahl des ersten Filters die Größe an im Filtrat des Probenmaterials vorhandenen Stoffen. Der Filter ist in der Analyseeinheit so angebracht, dass er bevorzugt den Übertritt von im Wesentlichen flüssigen Bestandteilen der Probe aus der Probenentnahmevorrichtung in das Reservoir erlaubt.
Das Reservoir ist so ausgestaltet, dass es das Filtrat nach Durchtritt durch den Filter aufnimmt und der Analyseschiene in einer Weise zugänglich macht, so dass ein Nachweis der Parameter und/oder der Faktoren im Filtrat in der Analyseschiene möglich ist. Ggf. weist das Reservoir eine Entlüftungsvorrichtung auf.
Der Übertritt von im Wesentlichen flüssigen Bestandteilen durch den ersten Filter kann beispielsweise mittels Betätigung von Mitteln zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck auf das Probenmaterial in der Probenaufnahmeeinheit erfolgen. An den Filter schließt sich ein Reservoir derart an, dass dieses Reservoir die im Wesentlichen flüssigen Bestandteile des Probenmaterials, die den ersten Filter passiert haben, als Filtrat aufnimmt.
Das Reservoir kann eine zusätzliche Öffnung aufweisen. Diese optionale Öffnung ist zusätzlich zu der Öffnung zur Verbindung mit dem ersten Filter und der Öffnung zur Verbindung mit der Analyseschiene vorgesehen. Die zusätzliche Öffnung kann vorgesehen sein, um beispielsweise eine Überdrucksituation im Reservoir während der Aufnahme von Filtrat in das Reservoir zu vermeiden oder die Möglichkeit zu schaffen, dem Filtrat weitere Flüssigkeiten oder Reagenzien zuzuführen, bevor das Filtrat in die Analyseschiene gelangt. Diese zusätzliche Öffnung kann verschließbar ausgebildet sein, bevorzugt ist diese zusätzliche Öffnung reversibel oder irreversibel verschließbar oder verschlossen. Dazu kann die Öffnung beispielsweise mit einer Membran, einem Deckel und/oder einer Bersteinrichtung versehen sein. Das Reservoir befindet sich zwischen dem ersten Filter der Analyseeinheit und der Analyseschiene. Dabei ist das Reservoir so mit der Analyseschiene verbunden, dass ein Übertritt von Filtrat aus dem Reservoir in die Analyseschiene ermöglicht ist. Dieser Übertritt kann z.B. durch passive Mittel, wie beispielsweise Diffusionsmechanismen und/oder Kapillarkräfte erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann der Übertritt auch aktiv, beispielsweise durch die Mittel zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck der Probenaufnahmeeinheit vermittelt werden.
In der erfindungsgemäßen Analyseeinheit schließt sich die Analyseschiene so an das Reservoir an, dass Filtrat aus dem Reservoir in die Analyseschiene überführt und dort auf das Vorhandensein von einem oder mehreren bestimmten, vorher festgelegten Parametern und/oder Faktoren hin untersucht werden kann. Die Analyseschiene ist so ausgebildet, dass ein Nachweis von einem oder mehreren ausgewählten, vorher festgelegten Parametern im Filtrat aus dem Reservoir ermöglicht ist. Dazu kann die Analyseschiene einen Bereich aufweisen, der der Aufnahme von Filtrat aus dem Reservoir dient und einen damit funktional verbundenen, ggf. separiert vorliegenden Bereich, der der Durchführung einer Nachweisreaktion dient. Je nach vorgesehener Nachweisreaktion, können ausgewählte Parameter und/oder Faktoren bestimmt werden. Es können beispielsweise das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein bestimmter einzelner oder mehrerer Stoffe, beispielsweise von Proteinen, Hormonen, Nukleinsäuren und/oder anderer vom Filter nicht ausgeschlossener, im Filtrat löslicher Stoffe sein. Bevorzugt wird das Vorhandensein solcher Faktoren bestimmt, die bekanntermaßen an dem zu betrachtenden Prozess, insbesondere Heilungsprozess, beteiligt sind. Dabei ist die Analyseschiene ggf. so ausgebildet, dass der Nachweis über bekannte Nachweisverfahren erfolgen kann, z.B. über eine Nachweisreaktion im ELISA-Format (ELISA = enzyme-linked immunosorbent assay), beispielsweise mittels eines EL ISA-Teststreifens. Bevorzugt kommen hier in Zusammenhang mit Knochenverletzungen ELISA zur Bestimmung von pro- und antiinflammatorischen Zytokinen bzw. von Proteasen und Kombinationen hieraus zum Einsatz. Die Analyseschiene umfasst ggf. auch Kontrollmechanismen, die es erlauben festzustellen, ob die Nachweisreaktion auch ordnungsgemäß und spezifisch verlaufen ist. Dabei kann die Analyseschiene so ausgestaltet sein, dass das Ergebnis der Messung direkt ablesbar ist. Bevorzugt sind keine weiteren Schritte mehr notwendig, um das Resultat der Messung von außen ablesen zu können. Beispielsweise kann die Darstellung des Messergebnisses als Farbreaktion ausgestaltet sein.
Die Aufnahme von Filtrat aus dem Reservoir in die Analyseschiene kann aktiv oder passiv erfolgen. Dazu können die erfindungsgemäße Probenaufnahmeeinheit und/oder die erfindungsgemäße Analyseeinheit derart ausgestaltet sein, dass Filtrat aus dem Reservoir passiv und/oder aktiv in die Analyseschiene überführbar ist. Diese Aufnahme kann z.B. durch passive Mittel, wie beispielsweise durch Mittel zur Nutzung von Diffusionsmechanismen, z.B. entlang einer Membran oder eines Teststreifens, und/oder durch Mittel zur Nutzung von Kapillarkräften o.a. erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann die Aufnahme auch aktiv, beispielsweise durch die Mittel zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck der Probenaufnahmeeinheit vermittelt werden.
Bevorzugt weist die Analyseschiene der erfindungsgemäßen Analyseeinheit einen Teststreifen auf, der derart ausgestaltet und angeordnet ist, dass mittels des Teststreifens dem Reservoir passiv Filtrat entnehmbar und einer auf dem Teststreifen angeordneten Nachweisreaktion zuführbar ist. Insbesondere kann der Teststreifen Mittel für eine Nachweisreaktion im ELISA-Format aufweisen.
In der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegen Probenaufnahmeeinheit und Analyseeinheit unmittelbar flüssigkeitsdicht miteinander verbunden vor. Unter flüssigkeitsdichter Verbindung wird dabei jede Verbindung verstanden, die bei Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Wesentlichen kein Austreten von Flüssigkeit an der Verbindung zwischen Probenentnahmeeinheit und Analyseeinheit zulässt. Dazu können Probenaufnahmeeinheit und Analyseeinheit irreversibel miteinander verbunden vorliegen, z.B. als bauliche Einheit. Alternativ können Probenaufnahmeeinheit und Analyseeinheit reversibel miteinander verbunden oder verbindbar ausgestaltet sein. Unter einer reversiblen Verbindung wird dabei eine Verbindung verstanden, die nach einer Trennung flüssigkeitsdicht wiederhergestellt werden kann. Dazu können Probenaufnahmeeinheit und/oder Analyseeinheit Mittel aufweisen zur reversiblen, flüssigkeitsdichten Verbindung, so dass der Auslass der Probenaufnahmeeinheit flüssigkeitsdicht mit dem Einlass der Analyseeinheit verbindbar ist. Solche Mittel können Mittel für flüssigkeitsdichte Schraub- und/oder Steckverbindungen umfassen sowie Kombinationen davon. Bevorzugt umfasst das Mittel Mittel für eine flüssigkeitsdichte Schraubverbindung, beispielsweise eine Kombination aus komplementärem Innen- und Außengewinde mit oder ohne zusätzlicher, dazwischenliegender Dichtung(en). Insbesondere kann die Probenaufnahmeeinheit ein Innengewinde und die Analyseeinheit ein Außengewinde aufweisen, welche zueinander komplementär sind und die Ausbildung einer flüssigkeitsdichten Verbindung erlauben. Alternativ kann die Probenaufnahmeeinheit ein Außengewinde und die Analyseeinheit ein Innengewinde aufweisen, welche zueinander komplementär sind und die Ausbildung einer flüssigkeitsdichten Verbindung erlauben.
Die Erfindung offenbart zusätzlich ein Verfahren zur frühzeitigen Analyse von Probenmaterial, umfassend die Schritte: a) Gewinnung von Probenmaterial; b) Überführung von gewonnenem Probenmaterial in eine Kavität einer erfindungsgemäßen Probenaufnahmeeinheit; c) direkte Überführung von flüssigen Bestandteilen des Probenmaterials aus der Probenaufnahmeeinheit in ein Reservoir einer erfindungsgemäßen Analyseeinheit; d) unmittelbare Überführung von flüssigen Bestandteilen des Probenmaterials aus dem Reservoir in die Analyseschiene der Analyseeinheit mittels passiven und/oder aktiven Mitteln; und e) Ablesen des Analyseergebnisses von der Analyseschiene der Analyseeinheit.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Erstellung einer Prognose über einen zu erwartenden Heilungsverlauf, umfassend die Schritte: a) Gewinnung einer Probe aus dem interessierenden Gewebe, b) Überführung von flüssigen Bestandteilen der Probe in eine erfindungsgemäße Analyseeinheit, c) Durchführung der Messung mittels der erfindungsgemäßen Analyseeinheit, d) Ablesung der Ergebnisse der Messung.
In einer besonderen Ausführungsform eignet sich das Verfahren zur Erstellung einer Prognose über einen zu erwartenden Heilungsverlauf bei Knochenverletzungen, wobei die erfindungsgemäße Analyseeinheit so ausgestaltet ist, dass das Vorhandensein von Faktoren, z.B. von pro- und antiinflammatorischen Zytokinen bzw. von Proteasen , in den flüssigen Probenbestandteilen gemessen wird.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf eine oben beschriebene Probenaufnahmeeinheit und/oder auf eine oben beschriebene Analyseeinheit jeweils für den Einsatz in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Die Erfindung bezieht sich auch auf einen Kit enthaltend eine erfindungsgemäße Analyseeinheit, eine erfindungsgemäße Probenaufnahmeeinheit und/oder eine erfindungsgemäße Vorrichtung.
Die erfindungsgemäße Analyseeinheit, Probenaufnahmeeinheit oder Vorrichtung kann dazu verwendet werden, eine Prognose über einen zu erwartenden Heilungsverlauf zu erstellen.
Die erfindungsgemäße Analyseeinheit kann dazu verwendet werden, das Vorhandensein von Faktoren in heilendem Gewebe zu bestimmen, insbesondere von pro- und antiinflammatorischen Zytokinen bzw. von Proteasen. Bevorzugt handelt es sich bei dem heilenden Gewebe um Gewebe, welches während einer Knochenoperation, z.B. zur Versorgung einer Knochenfraktur oder zum Einsatz einer Endoprotese, gewonnen wurde. Die Erfindung ermöglicht es erstmalig bei Knochenverletzungen eine Entscheidung über eine Therapie mit BMP-2-Gabe frühzeitig, noch während der Operation, zu fällen und nicht erst nach einem sonst üblichen 6-monatigen Nachverfolgungszeitraum.
Die Erfindung ermöglicht es bereits im Operationssaal eine geeignete Probe zu entnehmen und durch Bestimmung des Vorhandenseins von geeigneten Faktoren, wie beispielsweise BMP-2, MMP-2 und/oder VEGF in dieser Probe eine Prognose über einen zu erwartenden Heilungsverlauf zu erstellen und somit eine Entscheidungshilfe für eine frühzeitige Ansetzung einer geeigneten Therapie, ggf. einer Therapie mit BMP-2 Gabe, bereitzustellen.
Das neue Verfahren ermöglicht eine Prognostik bereits während der ersten Operation, so dass direkt eine entsprechend Behandlung angeschlossen werden kann. Eine zweite Operation zur Behandlung kann somit vermieden werden.
Ein besonderer Vorteil von Vorrichtungen, enthaltend eine erfindungsgemäße Analyseeinheit und eine Probenentnahmevorrichtung, wobei die Analyseeinheit mit der Probenentnahmevorrichtung so funktional verbunden ist, dass flüssige Probenbestandteile aus der Probenentnahmevorrichtung in die Analyseeinheit überführbar sind, ist, dass die Probe nach der Entnahme und bis zur Bereitstellung des Ergebnisses nicht in einen anderen Behälter überführt zu werden braucht.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf:
- Eine Analyseeinheit, die auf eine Probenentnahmevorrichtungen aufsetzbar oder damit funktional verbindbar ausgestaltet ist, umfassend mindestens einen Filter, ein Reservoir und eine Analyseschiene.
- Eine Vorrichtung, umfassend diese Analyseeinheit und eine Probenentnahmevorrichtung, wobei die Analyseeinheit mit der Probenentnahmevorrichtung so funktional verbunden ist, dass flüssige Probenbestandteile aus der Probenentnahmevorrichtung in die Analyseeinheit überführbar sind.
- Einen Kit enthaltend eine solche Analyseeinheit oder eine solche Vorrichtung
- Ein Verfahren zur Erstellung einer Prognose über einen zu erwartenden Heilungsverlauf, umfassend die Schritte: a) Gewinnung einer Probe aus dem interessierenden Gewebe, b) Überführung der flüssigen Bestandteile der Probe in eine solche Analyseeinheit, c) Durchführung der Messung mittels einer solchen Analyseeinheit, d) Ablesung der Ergebnisse der Messung.
- Eine Verwendung einer solchen Analyseeinheit oder einer solchen Vorrichtung oder eines solchen Kits zur Erstellung einer Prognose über einen zu erwartenden
Heilungsverlauf.
Figuren:
FIG. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung bei der Probenaufnahmeeinheit und Analyseeinheit irreversibel miteinander verbunden sind.
FIG. 2 zeigt in Fig. 2 A, B und C schematisch die Funktionsweise der Vorrichtung aus Fig. 1.
FIG. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer
Probenaufnahmeeinheit in Form einer Auspresseinheit.
FIG. 4 zeigt in A eine Probenaufnahmeeinheit in Form einer Saugstanze und in B wird schematisch eine Aufnahme von Probenmaterial in die Saugstanze gezeigt. FIG. 5 zeigt in Fig. 5 A, B und C schematisch die Funktionsweise einer
Vorrichtung bestehend aus einer Probenaufnahmeeinheit aus Fig. 4 und einer Analyseeinheit.
FIG. 6 zeigt eine Probenaufnahmeeinheit in Form einer Saugstanze in
Gesamtansicht (A), in Schnittansicht (B) und in Detailansicht (C).
Bezugszeichenliste
1 Vorrichtung, umfassend Probenaufnahmeeinheit und Analyseeinheit
20 Probenaufnahmeeinheit
21 Grundkörper
22 Kolben
23 Öffnung
24 Kavität
25 Auslass
26 Gewinde
27 Auslassende mit Schnittkante
28 Auslöser
28a Raster zur Arretierung
29 Rücktriebfeder
30 Analyseeinheit
31 Einlass
32 Filter
33 Reservoir
34 Öffnung
35 Analyseschiene
36 Dichtung
37 Gewinde
40 Probenmaterial
41 Filtrat Im Folgenden wird die Erfindung durch Ausführungsbeispiele näher verdeutlicht.
Beispiel 1 Erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
In Fig. 1 ist eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit in der Kavität angeordnetem Probenmaterial schematisch dargestellt. Es handelt sich dabei um eine Vorrichtung 1 , bei der Probenaufnahmeeinheit 20 und Analyseeinheit 30 irreversibel miteinander verbunden, als bauliche Einheit vorliegen. Die Probenaufnahmeeinheit 20 weist einen im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper 21 auf, in dem über eine Öffnung 23 eine Kavität 24 zur Aufnahme von Probenmaterial 40 zugänglich ist. An einem ersten Ende des Grundkörpers 21 weist die Probenaufnahmeeinheit 20 einen Kolben 22 zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck auf in der Kavität 24 befindlichen Probenmaterials 40 auf. An dem dem Kolben 22 gegenüberliegenden Ende des Grundkörpers 21 weist die Probenaufnahmeeinheit 20 einen Auslass 25 auf, der unmittelbar und flüssigkeitsdicht mit der Analyseeinheit 30 verbunden ist. An den Auslass 25 schließt sich unmittelbar und irreversibel, flüssigkeitsdicht verbunden der Einlass 31 der Analyseeinheit 30 an. Zwischen Einlass 31 und Reservoir 33 der Analyseeinheit 30 ist der erste Filter 32 angeordnet, so dass Probenmaterial nur durch den ersten Filter 32 vom Einlass 31 in das Reservoir 33 gelangen kann. Das Reservoir 33 weist eine zusätzliche Öffnung 34 auf. An das Reservoir 33 schließt sich die Analyseschiene 35 an.
Die Funktionsweise der Vorrichtung 1 ist übersichtsweise in Fig. 2 A, B und C dargestellt. Nachdem durch die Öffnung 23 der Probenaufnahmeeinheit 20 in Kavität 24 Probenmaterial 40 in Form einer mit Körperflüssigkeit beladenen Tamponade aufgenommen wurde, wird durch Einpressen des Kolbens 22 ein Druck auf das Probenmaterial 40 ausgeübt. Wie in Fig. 2 A gezeigt, wird durch Einpressen des Kolbens 22 das Probenmaterial 40 aus der Kavität 24 über den Auslass 25 aus der Probenaufnahmeeinheit 20 befördert und über den Einlass 31 der Analyseeinheit 30 zugeführt. In der Analyseeinheit 30 stößt das Probenmaterial 40 an den Filter 32 und durch den Druck der durch das Einpressen des Kolbens 22 auf das Probenmaterial 40 ausgeübt wird, werden nun im Wesentlichen flüssige Bestandteile des Probenmaterials 40 als Filtrat 41 durch den Filter 32 gedrückt. Wie in Fig. 2 B dargestellt, sammelt sich das Filtrat 41 im Reservoir 33 der Analyseeinheit, so dass der Bereich zur Probenaufnahme der Analyseschiene 35 nun mit Filtrat 41 in Kontakt steht und dieses aufnehmen kann. Wie in Fig. 2 C gezeigt, wird Filtrat 41 aus dem Reservoir 33 von der Analyseschiene 35 aufgenommen und erreicht einen Bereich der Analyseschiene in dem eine Nachweisreaktion im ELISA-Format aufgebracht ist. Sobald das Filtrat 41 mit dem Nachweisbereich der Analyseschiene 35 in Kontakt kommt, wird die Nachweisreaktion ausgelöst und das Testergebnis ist nach erfolgter Nachweisreaktion als Farbmarkierung auf der Analyseschiene 35 von außen ablesbar.
Beispiel 2: Probenaufnahmeeinheit in Form einer Auspresseinheit
In Fig. 3 ist eine Ausführungsform einer Probenaufnahmeeinheit 20 in Form einer Auspresseinheit schematisch dargestellt. Die Auspresseinheit 20 weist einen im
Wesentlichen zylindrischen Grundkörper 21 mit einer Öffnung 23 auf, durch die eine Kavität 24 zur Aufnahme von Probenmaterial zugänglich ist. An einem ersten
Ende des Grundkörpers 21 weist die Auspresseinheit 20 Mittel zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck auf in der Kavität 24 befindliches Probenmaterial in Form eines in die Kavität 24 einpressbaren Kolbens 22 auf. An dem dem ersten Ende gegenüberliegenden Ende des Grundkörpers 21 weist die
Auspresseinheit 20 einen Auslass 25 auf, durch den Bestandteile des
Probenmaterials aus der Kavität 24 mittels Betätigung des Kolbens 22 durch den
Auslass 25 unmittelbar an eine mit dem Auslass 25 verbindbare Analyseeinheit überführbar sind. An dem Ende des Grundkörpers 21 , an welchem sich der
Auslass 25 befindet, weist die Auspresseinheit 20 Mittel zur reversiblen, flüssigkeitsdichten Verbindung mit einer Analyseeinheit in Form eines Gewindes 26 für eine Schraubverbindung auf.
Die Auspresseinheit 20 kann beispielsweise dazu dienen eine mit Körperflüssigkeit beladene Tamponade auszupressen und Bestandteile des Probenmaterials einer an die Auspresseinheit 20 angeschlossenen Analyseeinheit unmittelbar zuzuführen.
Beispiel 3: Zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
In Fig. 4 A und B ist eine Probenaufnahmeeinheit 20 in Form einer Saugstanze dargestellt sowie die Aufnahme von Probenmaterial schematisch präsentiert. Die Probenaufnahmeeinheit 20 in Form einer Saugstanze weist einen im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper 21 auf, eine Kavität 24 zur Aufnahme von Probenmaterial, einen Kolben 22, der von einer vorgespannten, arretierbaren Rücktriebfeder 29 getrieben wird, ein Gewinde 26 und eine Auslassöffnung 25, die an ihrem Ende 27 angeschliffene Schnittkanten aufweist. Die Probenaufnahmeeinheit 20 in Form einer Saugstanze kann mit Probenmaterial beladen werden, in dem das Auslassende 27 in das interessierende biologische Material eingeführt wird und der Kolben 22 durch Lösen der arretierten Rücktriebfeder 29 ausgelöst wird. Dadurch wird der Kolben vom Auslassende weg bewegt und erzeugt einen Unterdruck, durch den Probenmaterial über den Auslass 25 in die Kavität 24 der Saugstanze aufgenommen wird. Die Probenaufnahmeeinheit 20 in Form einer Saugstanze ist nun mit Probenmaterial 40 beladen. Wie in Fig. 5 A dargestellt, wird nun die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 aus der Probenaufnahmeeinheit 20 in Form einer Saugstanze und einer Analyseeinheit 30 durch reversible, flüssigkeitsdichte unmittelbare Schraubverbindung über die komplementären Gewindeteile 26 der Probenaufnahmeeinheit und 37 der Analyseeinheit zusammengefügt. Anschließend wird durch Einpressen des Kolbens 22 das Probenmaterial 40 in die Analyseeinheit 30 überführt und, wie in Fig. 5 B gezeigt, gelangt das Filtrat 41 in das Reservoir 33. Anschließend wird das Filtrat 41 in die Analyseschiene 35 eingeführt und nach erfolgter Nachweisreaktion ist das Messergebnis an der Analyseschiene 35 als Farbreaktion ablesbar (siehe Fig. 5 C).
Beispiel 4: Probenaufnahmeeinheit in Form einer Saugstanze
In Fig. 6 ist eine Ausführungsform einer Probenaufnahmeeinheit 20 in Form einer Saugstanze schematisch dargestellt, in Fig. 6 A in Gesamtansicht, in Fig. 6 B in Schnittansicht, in Fig. 6 C in Detailansicht.
Die Probenaufnahmeeinheit 20 in Form einer Saugstanze weist einen im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper 21 auf. An einem ersten Ende des Grundkörpers 21 weist die Probenaufnahmeeinheit 20 in Form einer Saugstanze einen Kolben 22 mit einer Rücktriebfeder 29 (hier nicht dargestellt) und einem Auslöser 28 auf, wobei der Auslöser an einer Rasterung 28a arretiert und über eine Feder bzw. einen Zylinder aus elastischem Material 29 vorgespannt ist. An dem dem ersten Ende gegenüberliegenden Ende des Grundkörpers 21 weist die Probenaufnahmeeinheit 20 in Form einer Saugstanze einen Auslass auf mit einem Auslassende 27 mit Schnittkante. An dem Ende des Grundkörpers 21 , an welchem sich das Auslassende 27 befindet, weist die Probenaufnahmeeinheit 20 in Form einer Saugstanze Mittel zur reversiblen, flüssigkeitsdichten Verbindung mit einer Analyseeinheit in Form eines Gewindes 26 für eine Schraubverbindung auf. Wird der Auslöser 28 betätigt, so führt die Rücktriebfeder 29 dazu, dass der Kolben 22 vom Auslassende 27 wegbewegt wird. Es entsteht ein Unterdruck und es erfolgt eine Aufnahme von Probenmaterial in die Kavität 24 der Saugstanze. Ist die Saugstanze mit einer Analyseeinheit über das Gewinde 26 unmittelbar und flüssigkeitsdicht verbunden worden, so kann durch Einpressen des Kolbens 22 Probenmaterial aus der Saugstanze in die Analyseeinheit überführt werden.

Claims

Patentansprüche
1 . Vorrichtung umfassend: i) eine Probenaufnahmeeinheit (20), wobei die Probenaufnahmeeinheit
5 (20) eine Kavität (24) zur Aufnahme von Probenmaterial, Mittel (22) zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck auf in der
Kavität befindliches Probenmaterial und einen Auslass (25) aufweist, wobei der Auslass (25) derart angeordnet und ausgebildet ist, dass
Bestandteile des Probenmaterials aus der Kavität (24) mittels
0 Betätigung der Mittel (22) zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck durch den Auslass (25) unmittelbar an eine mit dem
Auslass (25) verbindbare Analyseeinheit (30) überführbar sind; und ii) eine Analyseeinheit (30), wobei die Analyseeinheit (30) einen Einlass
5 (31 ), einen ersten Filter (32), ein Reservoir (33) und eine
Analyseschiene (35) aufweist, wobei der Einlass (31 ) derart mit einem Auslass (25) der Probeaufnahmeeinheit (20) verbindbar ausgestaltet ist, dass Bestandteile des Probenmaterials aus der
Probeaufnahmeeinheit (20) unmittelbar der Analyseeinheit (30)
:0 zuführbar sind, wobei der erste Filter (32) zwischen Einlass (31 ) und
Reservoir (33) angeordnet ist, so dass im Wesentlichen flüssige
Bestandteile des Probenmaterials vom Einlass (31 ) durch den Filter
(32) in das Reservoir (33) überführbar sind und wobei Reservoir (33) und Analyseschiene (35) derart angeordnet und ausgestaltet sind,
:5 dass Filtrat aus dem Reservoir (33) in die Analyseschiene (35) überführbar ist; wobei der Auslass (25) der Probenentnahmeeinheit (20) unmittelbar mit dem Einlass (31 ) der Analyseeinheit (30) flüssigkeitsdicht verbunden ist.
0 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Probenaufnahmeeinheit (20) und/oder die Analyseeinheit (30) derart ausgestaltet sind, dass Filtrat aus dem Reservoir (33) passiv und/oder aktiv in die Analyseschiene (35) überführbar ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, 5 dass die Probenaufnahmeeinheit (20) und die Analyseeinheit (30) irreversibel miteinander verbunden vorliegen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Probenaufnahmeeinheit (20) und die Analyseeinheit (30)
0 reversibel miteinander verbunden oder verbindbar ausgestaltet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass Probenaufnahmeeinheit (20) und/oder Analyseeinheit (30) Mittel aufweisen zur reversiblen, flüssigkeitsdichten Verbindung des Auslasses (25) der
5 Probenaufnahmeeinheit (20) mit dem Einlass (31 ) der Analyseeinheit (30).
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel eine flüssigkeitsdichte Schraub- und/oder Steckverbindung erlauben.
:0 7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reservoir (33) der Analyseeinheit (30) eine zusätzliche Öffnung (34) aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch :5 gekennzeichnet, dass der erste Filter (32) der Analyseeinheit (30) eine
Porengröße von < 10 μm aufweist, bevorzugt von < 5 μm, besonders bevorzugt von < 1 μm.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 0 gekennzeichnet, dass die Analyseeinheit (30) einen zweiten Filter aufweist, der zwischen dem Einlass (31 ) und dem ersten Filter (32) der Analyseeinheit (30) angeordnet ist und eine Porengröße von < 200 μm aufweist, bevorzugt von < 150 μm, besonders bevorzugt von < 75 μm.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Analyseschiene (35) der Analyseeinheit (30) einen Teststreifen aufweist, der derart ausgestaltet und angeordnet ist, dass mittels des Teststreifens dem Reservoir (33) passiv Filtrat entnehmbar und einer auf dem Teststreifen angeordneten Nachweisreaktion zuführbar ist.
1 1 . Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Teststreifen Mittel für eine Nachweisreaktion im ELISA-Format aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kavität (24) der Probenaufnahmeeinheit (20) derart ausgebildet ist, dass der Kavität (24) bereits vorher gewonnenes Probenmaterial von außen zuführbar ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Probenaufnahmeeinheit (20) derart ausgestaltet ist, dass damit einem Organismus Probenmaterial entnehmbar ist.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Probenaufnahmeeinheit ((20) einen im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper (21 ) aufweist, der die Kavität (24) umschließt.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (22) zur regel- und/oder steuerbaren Ausübung von Druck einen in die Kavität einpressbaren Kolben umfasst.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Probenaufnahmeeinheit (20) als Spritze, als Auspresseinheit oder als Saugstanze ausgebildet ist.
5 17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung tragbar ausgestaltet ist, bevorzugt tragbar mit einer Hand.
18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 0 gekennzeichnet, dass die Probenaufnahmeeinheit (20), die Analyseeinheit
(30) oder die gesamte Vorrichtung als bauliche Einheit realisiert ist.
19. Probenaufnahmeeinheit (20) für den Einsatz in einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18.
5
20. Analyseeinheit (30) für den Einsatz in einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18.
21 . Verfahren zur frühzeitigen Analyse von Probenmaterial, umfassend die :0 Schritte: a) Gewinnung von Probenmaterial; b) Überführung von gewonnenem Probenmaterial in eine Kavität (24) einer Probenaufnahmeeinheit (20) nach Anspruch 18; c) direkte Überführung von flüssigen Bestandteilen des Probenmaterials :5 aus der Probenaufnahmeeinheit (20) in ein Reservoir (33) einer
Analyseeinheit (30) nach Anspruch 19; d) unmittelbare Überführung von flüssigen Bestandteilen des Probenmaterials aus dem Reservoir (33) in die Analyseschiene (35) der Analyseeinheit mittels passiven und/oder aktiven Mitteln; und
0 e) Ablesen des Analyseergebnisses von der Analyseschiene (35) der
Analyseeinheit (30).
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