用于筛选生物样本的设备和过程制造技术

一种用于筛选包含在容器（6）中的生物样本的设备（1），该容器具有附着到其表面的至少一个的标签（600），该设备包括照明系统（4），该照明系统包括辐射源（50）、分析站（3），该分析站包括光学检测器（30）和电子控制器（E）。照明系统（4）包括滤波器支架设备（51），用于选择具有不同波长的至少两种辐射。分析站（3）包括用于在分析包含在容器（6）中的生物样本之前对容器（6）进行光学检测的系统，该系统包括背光板（33）和前照明器（32），其能够照明容器（6），并且允许光学检测器（30）获取容器（6）的图像并且基于所获取的图像向电子控制器（E）发送信息。电子控制器（E）被配置和编程为控制设置在分析站（3）中的旋转系统（7），以定位容器（6），使得在后面的生物样本的分析阶段中，辐射在预定的检查窗口（61）处照射样本，并且标签（600）被布置在相对于辐射源自的一侧的相对侧。相对于辐射源自的一侧的相对侧。相对于辐射源自的一侧的相对侧。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于筛选生物样本的设备和过程


[0001]本专利技术涉及一种用于筛选包含在容器中的生物样本的设备，该容器由输送设备容纳并且具有附着到其一个表面的至少一个标签。

技术介绍

[0002]如今，在临床实验室中，对确保生物样本分析的高精确度水平的需求日益增加。
[0003]生物样本通常沿着包括自动传送带的自动化输送线输送，以便被发送到合适的分析仪。
[0004]生物样本容器可以具有不同类型。为了简单起见，下面的讨论涉及一种试管，该试管由能够沿传送带输送的合适的输送设备支撑。
[0005]包含在试管中的生物样本在被发送到分析仪之前，必须进行离心，使得发生在液体部分（血浆或血清）和细胞部分之间的分离，如果最初存在于试管中，则这样的部分最终被分离胶分离。
[0006]一旦样本到达分析仪，就通常借助于分光光度技术实行对特定分析物的值的确定，注意提前制备母试管的内容物的等分试样，将其分离成一个或多个子小杯。
[0007]然后对置于辐射源和光电二极管之间的小杯实行分析。在由辐射源发射的信号本身已经通过小杯之后，通过读取光电二极管接收到的信号值获得分析结果。
[0008]出现问题是因为生物样本经常从一开始就已经由于存在某些特定参数的变更而被破坏，这可能影响分析仪实行的分析的结果。
[0009]特别地，在此类变更之中，可能存在“血清指标”，使得在被检查的生物样本是血清或血浆的情况下，它具有异常的颜色。例如，已知三种情况，对应三种不同类型的变更：
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溶血（下文中为“H”），由此由于红细胞的分解，血清呈鲜红色；
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黄疸（“I”），由此由于血液中胆红素过量，血清呈强烈的黄色，尤其是在患有肝病的个体中可见；
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脂血症（“L”），由此由于血液中存在脂质，血清呈乳白色。
[0010]存在用于预先检测此类变更的存在的几种已知可能性。
[0011]第一种解决方案是，其中专家实验室工作人员执行样本的视觉分析，寻找上述三种情况下血清相应的特性颜色。在三个因素之一明显存在的情况下，变更的生物样本被丢弃，因为其分析将不可避免地导致破坏的结果。当然，视觉分析对实验室工作人员来说牵涉大量的时间浪费，这延迟其他功能的执行。
[0012]第二种解决方案是在分析仪上执行变更指标的筛选。然而，即使这种解决方案，除了经常需要大量使用试剂之外，还牵涉时间浪费，因为如果上述指标的筛选给出了阳性的结果，则由分析仪执行的其他分析的结果也将被认为是不可靠的，也就是说，分析仪徒劳无功地工作。此外，由分析仪执行的筛选牵涉时间浪费，即使它具有阳性结果，这是因为需要制备样本的等分试样，并将其从容纳它的输送设备中提起，以将其带到用于分光光度分析的站。
[0013]在用于筛选生物样本中给定参数（或分析物）的已知设备中，通常用已知的辐射照射样本，并检测向样本下游传输并由检测系统（例如光电二极管）检测的辐射的强度。
[0014]每种类型的可检测参数由于其性质，取决于撞击它的辐射波长而示出不同的响应。因此，每个参数都示出特性曲线，该特性曲线指示了实验确定的特定波长处的吸收峰值。为了检测某个参数的存在，然后特别适合用这样的参数的特性曲线针对其示出吸收峰值的波长的辐射照射包含在试管中的生物样本：这样，事实上，由光电二极管在试管下游检测到的信号的显著衰减是样本吸收辐射的表现，并且因此是在样本本身内存在被检查的参数的表现。
[0015]为了继续进行对血清中的H、I或L的分析，观察吸收曲线，通过实验获得三种指标中每一种的吸收曲线，在附于本说明书的附图中的图10中表示的图表中示出。
[0016]如已经提到的，基于吸收示出峰值的波长实行指标中的每个的分析是有用的：这样，被波长对应于峰值的辐射撞击的血清样本示出以相当大的衰减为特征的输出信号，从而指示感兴趣的指示剂（适当的话，H、I或L）的存在。举例来说，H的特性吸收光谱在图11中示出。
[0017]然而，如果仅通过将其限制到最大吸收波长来执行分析，因此具有作为唯一结果的透射光的强度值，则结果本身受到诸如试管的物理特性的其他参数影响。结果确实可能受到例如检查窗口大小的影响，该大小即实际上被辐射撞击的试管表面上典型的矩形区域的大小。这种区域的更大大小与更大量的透射辐射相关联。类似地，可能影响的其他物理因素是放置在试管上的标签的大小（以及最终的数量，如果存在多于一个标签的话），以及它们被施加的取向。此外，制作试管的材料也可能影响辐射的通过与否。
[0018]由于这些原因，通过不仅检测吸收峰值的波长处的信号强度，而且还检测参考波长处的信号强度来实行分析是很好的。然后在两个强度之间建立比率，注意两个不同波长的值在试管的上述相同物理条件下获得，以便它们不产生影响。
[0019]该信号典型地由获取样本图像并在可见光谱（从440 nm到700 nm）内工作的相机检测。因此有必要保持在该波长范围内。
[0020]例如，在文献US 7,688,448 B2中描述了一种设备，该设备利用参考辐射和吸收辐射的透射强度之间的比率（根据上述机制）来筛选生物样本，并且特别是检测血清指标的存在。无论如何，在这种已知的解决方案中，辐射穿过生物样本的透射可能受到容器表面或附着到其的标签的任何不均匀性的影响，有影响检测的精确度和准确度的风险。EP 3 018 482 A1描述了一种检测设备，其被配置为检测构成生物样本的多种成分的颜色和数量。本专利技术从克服现有技术的一些缺点的期望开始。
[0021]本专利技术的目的本专利技术的目的是提供一种用于筛选本说明书开头所指示类型的生物样本的设备，即使在被分析样本的容器表面上存在标签或不均匀性的情况下，该设备也能够实行准确和精确的分析。
[0022]本专利技术的另外目的是提供一种上面指示的类型的设备，其允许使生物样本的筛选操作自动化，并加速整个分析过程。
[0023]本专利技术的另外目的是提供一种上面指示的类型的设备，其使用起来简单且便宜。

技术实现思路

[0024]鉴于实现上述目的中的一个或多个，本专利技术涉及一种用于筛选生物样本的设备，其具有权利要求1中指示的特性。
[0025]在实施例中，滤波器支架设备包括至少两个滤波器，用于分别选择波长为450 nm的吸收辐射和波长为660 nm的参考辐射，以便检测生物样本中脂血的存在。
[0026]在另一个实施例中，滤波器支架设备包括至少两个滤波器，用于分别选择波长为575 nm的吸收辐射和波长为660 nm的参考辐射，以便检测生物样本中溶血的存在。
[0027]在另一个实施例中，滤波器支架设备包括至少三个滤波器，用于分别选择波长为575 nm的第一吸收辐射、波长为520 nm的第二吸收辐射和波长为660 nm的参考辐射，以便检测生物样本中黄疸的存在。
[0028]在优选实施例中，滤波器支架设备包括至少四个滤波器，用于选择波长分别为450 nm、520 nm和575 nm的三种吸收辐射和波长为660 nm的参考辐射，以便本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于筛选包含在容器（6）中的生物样本的设备（1），所述容器由输送设备（20）容纳，并且具有附着到其表面的至少一个标签（600），所述设备（1）包括：
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包括辐射源（50）的照明系统（4），
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分析站（3），其中所述容器（6）被所述辐射源（50）发射的辐射照射，并且包括光学检测器（30），用于在辐射照射容器（6）之后收集所述辐射，
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光纤（53），在第一端处与所述照明系统（4）连接，并且在第二端处与所述分析站（3）连接，用于将所述辐射源（50）发射的辐射朝向所述分析站（3）中的所述容器（6）传送，
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自动化输送线（2），其包括能够向前移动容纳所述容器（6）的所述输送设备（20）通过所述分析站（3）的自动传送带（5），以及
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电子控制器（E），被配置为处理由所述光学检测器（30）发射的信号，
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其中所述照明系统（4）包括位于所述辐射源（50）下游的滤波器支架设备（51），所述滤波器支架设备（51）包括至少两个滤波器，用于选择具有不同波长的至少两种辐射，即参考辐射和吸收辐射，
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其中分析站的所述光学检测器（30）以相机或摄像机的形式，当所述至少一个标签（600）位于容器（6）的与由所述辐射源（50）发射的辐射所源自的一侧相对的一侧时，能够收集由容器（6）中的样本体积（60）和由附着到容器（6）的所述至少一个标签（600）反射的辐射，
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所述相机或摄像机（30）设有对所述参考辐射敏感的至少第一传感器和对所述吸收辐射敏感的至少第二传感器，所述第一传感器和所述第二传感器能够分别检测所述参考辐射和所述吸收辐射中未被所述生物样本吸收的成分的强度值，并将所述强度值发送到所述电子控制器（E），
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所述电子控制器（E）被配置和编程为处理未被所述生物样本吸收的吸收辐射的成分的强度值和未被所述生物样本吸收的参考辐射的成分的强度值之间的比率，其以任何次序，
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其中所述分析站（3）此外包括在分析包含在容器（6）中的生物样本之前对容器（6）的光学检测系统，
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其中容器（6）的所述光学检测系统包括背光板（33）和前照明器（32），其一个置于另一个前面并且能够照明所述容器（6），并且允许所述相机或摄像机（30）获取并且可能地存储所述容器（6）的至少一个图像，并且基于所述至少一个获取的图像向所述电子控制器（E）发送信息，
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所述分析站（3）包括用于围绕其自身的垂直轴旋转所述容器（6）的旋转系统（7），
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所述电子控制器（E）被配置和编程为基于从所述摄像机或摄像机（30）接收的信息控制所述旋转系统（7），以定位所述容器（6），使得在对包含在容器中的生物样本的后面的分析阶段期间：a）附着到所述容器（6）的表面的所述至少一个标签（600）布置在相对于由光纤（53）发射的辐射所源自的一侧的相对侧，并且b）由所述光纤（53）发射的辐射在预定的检查窗口（61）处照射所述样本体积（60）。2.根据权利要求1所述的设备（1），其特征在于，所述滤波器支架设备（51）包括至少两个滤波器（510，511），用于分别选择波长为450 nm的吸收辐射和波长为660 nm的参考辐射，
以便检测所述生物样本中脂血的存在。3.根据权利要求1所述的设备（1），其特征在于，所述滤波器支架设备（51）包括至少两个滤波器（512，511），用于分别选择波长为575 nm的吸收辐射和波长为660 nm的参考辐射，以便检测所述生物样本中溶血的存在。4.根据权利要求3所述的设备（1），其特征在于，所述滤波器支架设备（51）包括至少一个另外的滤波器（513），用于选择波长为520 nm的吸收辐射，以便检测所述生物样本中黄疸的存在。5.根据权利要求4所述的设备（1），其特征在于，所述滤波器支架设备（51）包括至少一个另外的滤波器（510），用于选择波长为450 nm的吸收辐射，以便通过执行单个分析来检测所述生物样本中溶血、黄疸和脂血的存在。6.根据权利要求从2至5中任一项所述的设备（1），其特征在于，所述滤波器支架设备（51）包括至少一个另外的黑色滤波器（514），以便对由所述辐射源（50）发射的辐射执行质量控制。7.根据前述权利要求中任一项所述的设备（1），其特征在于，所述滤波器支架设备（51）是滤波器支架轮。8.根据权利要求1所述的设备（1），其特征在于，所述背光...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：英派克股份有限公司，
类型：发明
国别省市：