用于侧流免疫学检测的TRICORDER反射计制造技术

本发明专利技术提供了一种用于测量样本中分析物的量的反射计和使用方法。该反射计可以包括多个读取头，用于从侧流试纸条上的离散区域获得反射率信息。该反射率信息被处理以获得该反射率的数字值。该离散区域可以包括检测区和至少两个对照区，每个区具有不同量的检测部分结合物质。每个对照区的该数字值可以用于建立高端标准和低端标准。将该检测区的该数字值内插到该标准中，以获得该样本中该分析物的准确定量值。值。值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于侧流免疫学检测的TRICORDER反射计
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年8月28日提交的美国临时申请序列号63/071,464的权益，该申请通过引用方式整体(包括任何图、表格和附图)并入本文。

技术介绍

[0003]众所周知，侧流免疫化学检测用于检测血液、尿液或其他体液样本中分析物的存在或不存在。此类检测通常利用试纸条，分析物结合区和检测部分结合区被固定或稳定在该试纸条上。体液样本可以预先处理或在试纸条上用结合到分析物的检测部分或分析物标记进行处理。这产生缀合分析物，其可以提供指示分析物存在于体液样本中的视觉信号或以其他方式可检测的信号。当置于试纸条上时，体液样本迁移通过试纸条，直到到达对照区和分析物结合区。缀合分析物以及连接到其上的检测部分将结合到分析物结合区，从而捕获分析物和连接的检测部分，这可以指示分析物存在于体液中。未结合到样本中的分析物的过量检测部分将仅结合到对照区，以提供试纸条是起作用的指示。在一些情况下，结合到分析物结合区的缀合分析物的暗度或强度可以提供体液样本中分析物浓度的初步定性指示。在其他情况下，对照区可以包含已知浓度的检测部分结合物质，并且可以用于与结合到检测区的缀合分析物进行比较。
[0004]最近的发展提供了利用两个对照区的侧流免疫化学检测，在这些对照区中固定或稳定不同浓度的检测部分结合物质。在检测期间，不同量的检测部分在每个对照区中结合或捕获。本领域已知有几种检测部分，其中胶体金是最常用的。采用反射光作为结合到每个区的浓度测量的检测部分产生可以用反射计检测和测量的颜色和/或强度。通过将每个对照区的反射率和/或颜色与预定的外推曲线进行比较，可以为特定试纸条建立独特的高端标准和独特的低端标准。然后，通过将反射率测量值与针对试纸条或试纸条制造“批次”计算的高标准和低标准进行比较，可以确定结合到检测区的缀合分析物的量。该检测的准确性可以取决于反射计准确检测结合到对照区和缀合分析物结合区的检测部分的反射量的能力。美国专利号6,574,425描述了一种反射计，其利用反馈机制和温度来校准对结合到试纸条的检测部分的反射率测量产生不利影响的外部因素。

技术实现思路

[0005]需要一种能够更准确地测量试纸条的反射率的反射计。反射计利用多个可以建立标准以促进检测结果的内插的对照区将是有益的。理想地，反射计可以补偿对照区和检测区中的相同外来因素，以及可能存在于检测和试纸条之间的变化。
[0006]根据本专利技术的实施方案，反射计的实施方案解决了准确地测量结合到试纸条上的离散区域的检测部分的量的问题，该反射计包括用于试纸条上的每个离散区域的专用读取头。读取头可以包括指向离散区域的光源。光以产生可以被捕获、分析并与反射计中的编程信息进行比较的颜色的波长从离散区域反射，以准确地测量存在于体液样本中的分析物的量。有利地，可以对反射计进行校准以与特定试纸条或制造的试纸条“批次”一起使用，从而
可以抑制试纸条之间的变化对结果的影响。
[0007]反射计对于配置有两个或更多个离散区域的试纸条可以是特别有利的，这些离散区域是对照区，其中每个离散区域具有不同量的检测部分结合物质。在进行检测之后，反射计可以测量结合到两个或更多个对照区的检测部分的已知量和不同量。反射计也可以测量结合到作为检测区的离散区域的缀合分析物的量。每个对照区可以具有专用的读取头，用于独立地发射光和接收来自对照区的反射光。检测区也可以具有专用的读取头，用于发射光和接收来自检测区的反射光。每个读取头可以将各自的反射率信息发射到微处理器。另外，可以测量试纸条的背景反射率并将其发射到微处理器。也可以测量温度并将其用于补偿对反射率读数的任何影响。
[0008]微处理器可以用算法编程，该算法利用模型外推或“标准”曲线，两个或更多个对照区的反射率测量值可以根据该模型外推或“标准”曲线拟合。也可以从离散区域的每个反射率测量值中减去背景反射率，以提供结合到每个离散区域的检测部分的更准确的测量值。随后，可以相对于拟合曲线对检测区的反射率测量值进行内插，以确定检测区的反射率值。微处理器还可以编程有一个或多个查找表(LOT)，可以将检测区反射率值与该查找表进行比较，以确定样本中分析物的准确量。该过程通过假设每个离散区域将受到类似影响并随后通过拟合外推曲线来补偿，可以消除试图补偿或校准外来因素的必要性。
[0009]在实施方案中，一种反射计可以包括：壳体；第一读取头，该第一读取头包括第一扫描光学器件，该第一扫描光学器件被配置为照射试纸条的第一对照区并且接收来自该第一对照区的第一光；第二读取头，该第二读取头包括第二扫描光学器件，该第二扫描光学器件被配置为照射该试纸条的检测区并且接收来自该检测区的第二光；第三读取头，该第三读取头包括第三扫描光学器件，该第三扫描光学器件被配置为照射该试纸条的第二对照区并且接收来自该第二对照区的第三光；和微处理器，该微处理器与该第一读取头、该第二读取头和该第三读取头可操作地通信。该微处理器可以被配置为：接收并分析分别对应于该第一光、该第二光和该第三光的第一模拟信号、第二模拟信号和第三模拟信号；以及基于该第一光确定该第一对照区中分析物的第一水平，基于该第二光确定该检测区中该分析物的第二水平，基于该第三光确定该第二对照区中该分析物的第三水平，以及基于该第一水平、该第二水平和该第三水平确定检测溶液中该分析物的总体水平。
[0010]在另一个实施方案中，一种用于测量检测溶液中分析物的总体水平的试剂盒可以包括：如本文所述的试纸条；如本文所述并被构造成接纳该试纸条的盒；和如本文所述的反射计。
[0011]在另一个实施方案中，一种用于测量检测溶液中分析物的总体水平的方法可以包括：提供如本文所述的试剂盒或反射计；将该试纸条提供给该反射计；以及将该检测溶液提供给该试纸条以从该反射计接收该检测溶液中该分析物的该总体水平。
附图说明
[0012]为了能够更精确地理解上述专利技术，将通过参考在附图中示出的本专利技术的具体实施方案来呈现对以上简要描述的本专利技术的更具体的描述。本文呈现的附图可能未按比例绘制，并且附图或以下描述中对尺寸的任何参考都是特定于所公开的实施方案的。这些尺寸的任何变化，只要能使得本专利技术实现其预期目的，都被认为是在本专利技术的范围之内。因此，
应当理解，这些附图仅描绘了本专利技术的典型实施方案，因此不应被认为是对范围的限制，将通过使用附图来更具体且详细地描述和解释本专利技术，在附图中：
[0013]图1示出了具有壳体和盒的反射计的一个实施方案，其中侧流试纸条被固定以插入到壳体中。
[0014]图2示出了图1中的盒可以如何插入反射计的壳体中。
[0015]图3是根据本专利技术一个实施方案的读取头的横截面视图。该读取头被示出为与盒接合以从侧流条接收反射信息。
[0016]图4A、图4B和图4C示出了根据本专利技术一个实施方案的第一读取头(4A)、第二读取头(4B)和第三读取头(4C)的电路示意图。
[0017]图5示出了根据本专利技术的实施方案的微芯片的电路示意图，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】1.一种反射计，包括：壳体；第一读取头，所述第一读取头包括第一扫描光学器件，所述第一扫描光学器件被配置为照射试纸条的第一对照区并且接收来自所述第一对照区的第一光；第二读取头，所述第二读取头包括第二扫描光学器件，所述第二扫描光学器件被配置为照射所述试纸条的检测区并且接收来自所述检测区的第二光；第三读取头，所述第三读取头包括第三扫描光学器件，所述第三扫描光学器件被配置为照射所述试纸条的第二对照区并且接收来自所述第二对照区的第三光；和微处理器，所述微处理器与所述第一读取头、所述第二读取头和所述第三读取头可操作地通信，其中所述微处理器被配置为：接收并且分析分别对应于所述第一光、所述第二光和所述第三光的第一模拟信号、第二模拟信号和第三模拟信号；以及基于所述第一光确定所述第一对照区中分析物的第一水平，基于所述第二光确定所述检测区中所述分析物的第二水平，基于所述第三光确定所述第二对照区中所述分析物的第三水平，以及基于所述第一水平、所述第二水平和所述第三水平确定检测溶液中所述分析物的总体水平。2.根据权利要求1所述的反射计，其中所述第一读取头包括设置在所述壳体中的第一支承件、设置在所述支承件上的第一光源和设置在所述支承件上的第一光接收器，其中所述第二读取头包括设置在所述壳体中的第二支承件、设置在所述支承件上的第二光源和设置在所述支承件上的第二光接收器，并且其中所述第三读取头包括第三支承件、设置在所述支承件上的第三光源和设置在所述支承件上的第三光接收器。3.根据权利要求2所述的反射计，其中所述第一光源和所述第一光接收器设置在所述第一支承件上，使得从所述第一光源发射的光的路径与由所述第一光接收器接收的光的路径之间的第一角度在35
°
至55
°
的范围内，其中所述第二光源和所述第二光接收器设置在所述第二支承件上，使得从所述第二光源发射的光的路径与由所述第二光接收器接收的光的路径之间的第二角度在35
°
至55
°
的范围内，并且其中所述第三光源和所述第三光接收器设置在所述第三支承件上，使得从所述第三光源发射的光的路径与由所述第三光接收器接收的光的路径之间的第三角度在35
°
至55
°
的范围内。4.根据权利要求3所述的反射计，其中所述第一角度为约45
°
，其中所述第二角度为约45
°
，并且其中所述第三角度为约45
°
。5.根据权利要求2至4中任一项所述的反射计，其中所述第一光源为发光二极管(LED)，其中所述第二光源为LED，并且其中所述第三光源为LED。6.根据权利要求2至5中任一项所述的反射计，其中所述第一光接收器为光电晶体管，其中所述第二光接收器为光电晶体管，并且其中所述第三光接收器为光电晶体管。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的反射计，其中所述第一读取头还包括设置在所述第一支承件上的至少一个第一光聚焦装置，其中所述第二读取头还包括设置在所述第二支承件上的至少一个第二光聚焦装置，并且其中所述第三读取头还包括设置在所述第三支承件上的至少一个第三光聚焦装置。8.根据权利要求7所述的反射计，其中所述至少一个第一光聚焦装置包括光导管和准直器中的至少一者，其中所述至少一个第二光聚焦装置包括光导管和准直器中的至少一者，并且其中所述至少一个第三光聚焦装置包括光导管和准直器中的至少一者。9.根据权利要求1至8中任一项所述的反射计，其中所述微处理器将所述第一模拟信号、所述第二模拟信号和所述第三模拟信号分别转换成第一数字信号、第二数字信号和第三数字信号，并且将所述第一数字信号、所述第二数字信号和所述第三数字信号与至少一个查找表进行比较，以分别基于所述第一数字信号、所述第二数字信号和所述第三数字信号来确定所述分析物的所述第一水平、所述分析物的所述第二水平和所述分析物的所述第三水平。10.根据权利要求1至9中任一项所述的反射计，其中所述壳体包括位于其第一端部处的狭槽，所述狭槽被构造成接纳包括所述试纸条的盒。11.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰克，
申请(专利权)人：米雷亚，
类型：发明
国别省市：