非侵入性脑损伤诊断装置制造方法及图纸

本文提供一种在怀疑患有脑损伤的受试者中进行非侵入性诊断测试的非侵入性脑损伤诊断装置。用于诊断受试者的脑损伤的装置包括多孔基质的探测器，指示剂制剂，所述指示剂制剂设置在所述多孔基质上并且包含能够选择性结合指示样品中的脑损伤的基于聚糖的生物标志物的至少一种凝集素和/或抗体，以及视觉可检测标记；和与所述探测器连通的手柄，其中所述凝集素和/或抗体和/或所述视觉可检测标记中的至少一者被固定在所述多孔基质中的检测区中和/或所述检测区上，并且所述视觉可检测标记在所述基于聚糖的生物标志物与所述凝集素和/或抗体的结合事件后显示颜色强度水平并且变得可见。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】非侵入性脑损伤诊断装置
和
技术介绍
本专利技术在其一些实施方式中涉及诊断装置和方法，且更具体地但非排他性地，涉及用于诊断脑损伤的便携式用户启动的视觉测定装置和方法。创伤性脑损伤(TBI)是近来中枢神经系统受损的主导原因，仅在美国每年就有超过170万人患有TBI。根据CDC，TBI发病率最高的是0～4岁的儿童、15～19岁的青少年和65岁以上的成年人。尽管受影响的人口范围很广，但TBI仍然服务水平低下，并且仍然是未探究的病理状况。传统上，TBI已通过神经系统检查如格拉斯哥昏迷量表(GlasgowComaScale，GCS)进行急性诊断和分类。然而，使用GCS作为诊断工具存在许多重要的限制。最近的研究提供了使用镇静药物在最初的24小时期间排除准确GCS评估的证据。一些脑损伤的演变性质带来诊断的进一步挑战，这可能导致进一步的神经损伤。此外，由于与损伤无关的原因，TBI后的神经学反应可能随时间而变化。更进一步的挑战包括创伤受试者可能无意识或无法沟通。神经成像技术如X射线、CT扫描和MRI用于提供损伤程度和位置的信息，并且不受上述缺点的影响。然而，CT扫描对弥漫性脑损坏的敏感性低，并且MRI的可用性和实用性受到限制。如果受试者在生理上不稳定，则执行MRI也非常不切实际，并且可能导致在常见金属碎片的军事损伤中的诊断不准确。轻度和中度TBI占TBI损伤的90％以上；这种损伤范围代表了准确的急性诊断和结果预测的最大挑战。与严重的TBI不同，没有普遍认可的神经病学评估量表如GCS，并且许多轻度TBI病例被归类为亚临床脑损伤(SCI)。对诊断轻度TBI的不适当方法的普遍认识表明需要显著改善TBI的诊断和分类，诸如使用生物标志物来补充基于功能和成像的评估。这些生物标志物可以是改变的基因表达、蛋白质或脂质代谢物或者创伤性脑损伤后这些变化的组合，反映最初的损害(原发性损伤)和继发性损坏级联的演变(继发性损伤)。特别地，亚临床脑损伤状态或SCI可以通过生物标志物分析来诊断。与许多损伤一样，TBI后已经注意到细胞因子和趋化因子的血清水平增加，因此，已被提议作为TBI结果的潜在替代指标。然而，迄今为止，尚没有批准用于TBI诊断或预后的生物标志物。这是因为开发可靠的TBI血液生物标志物存在一些障碍。例如，血脑屏障(BBB)阻碍了在轻度TBI中通过使用血液生物标志物对大脑中生化变化的评估，尽管如在严重TBI中见到的BBB完整性受损可以增加血液中脑源性蛋白质的水平。然而，由于它们在大得多的血浆体积中稀释，所以在中枢神经系统内高度表达的生物标志物在血液中以非常低的浓度存在。此外，一些潜在的生物标志物在血液中经历蛋白水解降解，并且它们的水平可能受到通过肝脏或肾脏从血液中清除的影响。因此，极难鉴定可靠的血液生物标志物。受让人和专利技术人之一的WO/2016/166419公开了基于聚糖的生物标志物，其用于脑损坏如创伤性脑损伤(TBI)、亚临床脑损伤(SCI)和获得性脑损伤(ABI)的诊断和预后，所述专利申请以引用的方式以整体并入本文。其中公开的基于聚糖的生物标志物方案可以用作临床试验和其他诊断测试中的终点，以确定、限定和/或评估脑损伤状态，例如，以诊断个体、受试者或患者的脑损伤。作为由其中公开的基于聚糖的生物标志物提供的诊断的一部分，脑损伤状态可以包括确定受试者的亚临床脑损伤状态或SCI状态，例如，以诊断个体、受试者或患者(有意识或无意识)的SCI。尽管如此，大多数诊断方法，诸如WO/2016/166419的规定，要求样品提取、制备和分析，这由医疗保健专家使用特殊试剂和设备以及需要特定专业培训的分析方案进行。不幸的是，对医疗保健系统不断增加的压力、常见损伤和疾病的患病率增加以及由仪器访问队列和远程测试引起的显著治疗延迟阻碍了利用诸如WO/2016/166419中提供的技术。现场护理装置的历史障碍包括制造挑战、易用性限制和政府法规。通过技术的进步和政府及其他监管机构对现场护理测试重要性的认可，减少了这些障碍中的一些。然而，包括易用性和准确性的重要考虑因素仍然使得现场护理测试不适于许多医疗保健设施和家庭环境，并且对于特定的医学病况如脑损伤更是如此。先前已经提出在特异性结合测定如免疫测定中使用试剂浸渍的测试条。在这样的工序中，将样品施加到测试条的一部分上并通常借助于洗脱溶剂如水或适当的缓冲溶液使其渗透过条带材料。在这样做时，样品进入或通过测试条中的检测区，在所述检测区中固定了用于疑似存在于样品中的分析物的特异性结合试剂。因此，样品中存在的分析物可以在检测区内被结合。分析物在所述区域中被结合的程度可以借助于标记的试剂来确定，所述标记的试剂也可以掺入测试条中或随后施加到其上。利用这些原理的现有技术的实例在美国专利号5,602,040、8,802,427、8,927,262、8,999,728、9,052,311和9,151,754；GB1589234；EP0225054；EP0183442；以及EP0186799中给出。额外的现有技术文献包括美国专利号7,993,283和9,366,674；和美国专利申请公布号20160257989中。
技术实现思路
本专利技术尤其提供了一种用于对体液如唾液或尿液进行非侵入性分析以确定由体液携带的指示脑损伤的某些基于聚糖的生物标志物的存在和水平的装置。所述装置包括指示剂制剂，其能够响应于对生物标志物的暴露而改变颜色，以提供由体液携带的生物标志物的存在和水平的视觉指示。所述装置包括用于在载体基材内建立高空隙体积的多孔基质基材，和由所述载体基材携带的指示剂制剂。所述指示剂制剂包括色原剂(视觉可检测标记)和选自响应于指示脑损伤的多种不同的基于聚糖的生物标志物中的任何一种的水平的各种试剂的生物标志物特异性试剂。此外，本专利技术提供使用下述装置的方法。因此，本专利技术的一个目的是提供一种测试装置，所述测试装置易于被不熟练的人使用，并且优选地仅需要所述装置的某一部分与样品(例如，唾液或尿液)接触，并且此后在可以观察到诊断或分析结果之前不需要由使用者采取动作或仅需要采取最少的简单动作。优选地，在样品施用后几分钟如10分钟以下的时间内可以观察到诊断/分析结果。根据本专利技术的一些实施方式的一个方面，提供了一种用于诊断受试者的脑损伤的装置，其包括：探测器，所述探测器包括多孔基质；和指示剂制剂，所述指示剂制剂设置在所述多孔基质中和/或所述多孔基质上，并且包含用于选择性结合样品中基于聚糖的生物标志物的至少一种基于聚糖的生物标志物结合试剂，和第一视觉可检测标记；其中：基于聚糖的生物标志物结合试剂和/或第一视觉可检测标记中的至少一者被固定在所述多孔基质中的检测区中和/或所述检测区上；所述基于聚糖的生物标志物指示脑损伤；所述第一视觉可检测标记在所述基于聚糖的生物标志物与所述基于聚糖的生物标志物结合试剂的结合事件后显示颜色并且变得可见；并且所述结合事件通过使所述样品与所述探测器接触来实现。在一些实施方式中，基于聚糖的生物标志物结合试剂是凝集素和/或抗体。在一些本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非侵入性脑损伤诊断装置，所述装置包括：/n探测器，所述探测器包括多孔基质；和/n指示剂制剂，所述指示剂制剂设置在所述多孔基质中和/或所述多孔基质上并且包含用于选择性结合样品中基于聚糖的生物标志物的至少一种基于聚糖的生物标志物结合试剂，和第一视觉可检测标记；/n其中：/n所述基于聚糖的生物标志物结合试剂和/或所述第一视觉可检测标记中的至少一者被固定在所述多孔基质中的检测区中和/或所述检测区上；/n所述基于聚糖的生物标志物指示脑损伤；/n所述第一视觉可检测标记在所述基于聚糖的生物标志物与所述基于聚糖的生物标志物结合试剂的结合事件后显示颜色并且变得可见；并且/n所述结合事件通过使所述样品与所述探测器接触来实现，/n其特征在于，所述探测器还包含对照制剂，所述对照制剂包含对照结合试剂和第二视觉可检测标记，所述对照结合试剂结合所述基于聚糖的生物标志物结合试剂、聚糖及其任何复合物中的至少一者，并且所述第二视觉可检测标记在所述对照结合试剂与所述基于聚糖的生物标志物结合试剂、所述聚糖和/或所述其复合物的结合事件后变得可见，其中所述对照结合试剂和/或所述第二视觉可检测标记被固定在所述多孔基质中的对照区中和/或所述对照区上，并且所述对照区和所述检测区彼此垂直并且在中心处重叠以形成十字形图案。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170221 US 62/461,2771.一种非侵入性脑损伤诊断装置，所述装置包括：
探测器，所述探测器包括多孔基质；和
指示剂制剂，所述指示剂制剂设置在所述多孔基质中和/或所述多孔基质上并且包含用于选择性结合样品中基于聚糖的生物标志物的至少一种基于聚糖的生物标志物结合试剂，和第一视觉可检测标记；
其中：
所述基于聚糖的生物标志物结合试剂和/或所述第一视觉可检测标记中的至少一者被固定在所述多孔基质中的检测区中和/或所述检测区上；
所述基于聚糖的生物标志物指示脑损伤；
所述第一视觉可检测标记在所述基于聚糖的生物标志物与所述基于聚糖的生物标志物结合试剂的结合事件后显示颜色并且变得可见；并且
所述结合事件通过使所述样品与所述探测器接触来实现，
其特征在于，所述探测器还包含对照制剂，所述对照制剂包含对照结合试剂和第二视觉可检测标记，所述对照结合试剂结合所述基于聚糖的生物标志物结合试剂、聚糖及其任何复合物中的至少一者，并且所述第二视觉可检测标记在所述对照结合试剂与所述基于聚糖的生物标志物结合试剂、所述聚糖和/或所述其复合物的结合事件后变得可见，其中所述对照结合试剂和/或所述第二视觉可检测标记被固定在所述多孔基质中的对照区中和/或所述对照区上，并且所述对照区和所述检测区彼此垂直并且在中心处重叠以形成十字形图案。


2.根据权利要求1所述的非侵入性脑损伤诊断装置，其特征在于，所述基于聚糖的生物标志物结合试剂是凝集素和/或抗体。


3.根据权利要求1或2所述的非侵入性脑损伤诊断装置，其特征在于，所述第一视觉可检测标记附连到所述基于聚糖的生物标志物结合试剂。


4.根据权利要求1或2所述的非侵入性脑损伤诊断装置，其特征在于，所述颜色的强度水平的变化与所述样品中所述基于聚糖的生物标志物的浓度水平成比例。


5.根据权利要求1或2所述的非侵入性脑损伤诊断装置，其特征在于，所述装置还包括设置在所述探测器上方的半渗透层，所述层可渗透水性介质和其中的水性溶质，并且不可渗透大于0.05μm的粒子。


6.根据权利要求1或2所述的非侵入性脑损伤诊断装置，其特征在于，所述装置还包括与所述探测器连通的手柄。


7.根据权利要求6所述的非侵入性脑损伤诊断装置，其特征在于，所述手柄包括在其近端与所述探测器直接连通并且在其远端开口的管，所述管用于将所述样品和/或溶液从外部来源输送到所述探测器。


8.根据权利要求6所述的非侵入性脑损伤诊断装置，其特征在于，所述装置还包括具有开口的框架，并且所述探测器被容纳在所述框架的平面中的所述开口内，并且所述框架被安...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿德里安·哈里尔，拉塞·瓦利马，
申请(专利权)人：迈迪科泰斯芬兰公司，
类型：新型
国别省市：芬兰;FI