【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种即时测试(point-of-care testing,poct)装置，该装置可代替实验室诊断以快速方式筛查特定疾病、易于分发、且可由没有丰富的实验室经验的人独立操作。
技术介绍
1、自2019冠状病毒病(covid-19)大流行开始以来，全球数十亿人受到大规模封锁、医疗系统负担过重和covid-19检测排长队的影响。其暴露出世界上大多数医疗系统在大流行之后未准备就绪，包括负担过重的诊断测试实验室。大量的临床样品给实验室带来了沉重的压力，导致分析样品和发布结果的延迟。在整个covid-19大流行期间，这种延迟几乎是全球性事件。
2、covid-19的严重程度显示了“床边”诊断试剂盒(被称为poct)的重要性。这种测试能够将测试直接递送给患者，为标准诊断测试提供替代方案，并减轻了测试实验室的负担。此外，快速自测试剂盒有助于监测传染病的传播，适合在偏远地区或有利于控制疾病传播的情况下现场使用。有关covid-19的新技术的报告有望用于poct，但仍需新技术的进一步发展。
3、用于疾病诊断的poct装置的一个缺点是它们针对致病因子的特定部分，或针对该因子的抗体的存在。然而，实现这两个目标的试剂盒通常不敏感，因为其依赖于现有的因子数量或者通过间接检测。然而，基于分子的测试可将因子的核酸成分扩增到更高的数量，从而允许更高的灵敏度来检测较少量的因子，并且可直接检测因子的存在。尽管灵敏度更佳，但扩增步骤需要酶促反应和受控加热，这两者仍然是基于分子的poct测试的主要缺点。
4、此外，基于分子
5、基于分子的测试的另一个缺点是需要一种可靠的方式来解释结果而不依赖于实验室机器。分子诊断测试涉及复杂的机制结果解释，并且在大多数情况下需要昂贵或笨重的仪器，导致其不适用于poct。例如，第9,791,437号美国专利公开了一种测定设备展示了检测多种生物物质(包括一些致病性疾病)的能力，但仍依赖于笨重的装置来解释结果。
6、侧向流动测定(lateral flow assay,lfa)条带是一种用于解释多个生物测试结果的简单且廉价的方法。lfa可根据识别元件检测样品中的各种靶标，例如抗体、抗原、蛋白质或核酸。由于lfa条带的经济性和便携性，lfa条带已被广泛用于poct装置，无需额外的复杂设备即可提供病原体的多功能快速初级筛查，适用于实验室或现场应用。此外，由于lfa的可靠性、公众可获得性和便携性，最近的covid-19大流行增加了lfa在诊断中的应用。因此，基于lfa的poct能够为快速、无需设备的便携式测试提供了一种替代方案，无需专业培训即可使用。
7、鉴于上述问题，需要一种poct装置，其具有基于分子测试的灵敏度，并且简单、廉价、一次性，适合在现场快速部署且适合分发给未接受过医学培训的人员进行自我测试，并且无需依赖实验室装置即可轻松解释。市场上可得的一些poct装置仍然使用复杂或笨重的装置，需要中央实验室进行操作，或者成本相对较高。这限制了这些装置的大规模使用。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种高度集成的poct平台，用于快速检测各种疾病，操作简单、便携并且兼容现场应用。原则上，本专利技术与“样品进结果出”系统一起工作，提供一种封闭系统以防止对环境的污染。具体而言，本专利技术提供了一种便携式、一次性使用、室温稳定的自立式诊断装置，其具有简化的操作方案和多种结果解释，例如但不限于比色变化或基于lfa的检测。
2、本文公开了一种用于对测试样品进行测定的分子poct诊断装置。该装置包括样品管和基于微流体的反应管。样品管用于接收测试样品，样品管包括用于与测试样品混合的样品缓冲液。基于微流体的反应管可插入样品管中，用于接收与测试样品混合的样品缓冲液。反应管包括一个或多个反应室。单个反应室被布置成接收所接收的样品缓冲液的一部分。单个反应室包括扩增试剂，该扩增试剂用于扩增所接收的样品缓冲液的一部分中的测试样品内容物以产生扩增结果，该扩增结果用于测试样品的测定。反应管被配置为将反应管和样品管锁定并密封在一起以形成封闭的壳体，该壳体限制样品缓冲液以有利地避免在产生扩增结果期间从样品管和反应管的外部污染样品缓冲液。
3、优选地，所述装置还包括内管，该内管被配置为连接到反应管，使得反应管经由内管接收来自样品管的样品缓冲液。当与内管连接的反应管被插入样品管中时，内管被容纳在样品管内。此外，内管包括内管开口和过滤器。内管开口用于接收来自样品管的样品缓冲液。过滤器靠近内管开口，用于在样品缓冲液到达反应管之前过滤样品缓冲液，从而防止可能的细胞碎片进入反应管中。
4、优选地，反应管还包括第一o形环，用于在将反应管插入样品管中时锁定并密封反应管和样品管以形成内部具有正压的封闭的气密壳体，第一o形环位于反应管的侧面。
5、优选地，一个或多个反应室安装在反应管的第一端部。单个反应室安装有毛细管，用于将所接收的样品缓冲液的一部分从反应管的第二端部输送到单个反应室。第二端部与第一端部相对。
6、优选地，毛细管被配置为限制可流入单个反应室中的样品缓冲液的量。
7、在一个实施例中，毛细管用热敏阀密封，该热敏阀可在受热时打开。
8、在一个实施例中，单个反应室还安装有将单个反应室连接到反应管的第二端部的通道，其中，毛细管位于通道内。中心开口塞被嵌入通道中。中心开口塞覆盖通道并允许毛细管穿过通道，以防止样品缓冲液不受控制地溢出到单个反应室中，同时允许所接收的样品缓冲液的一部分进入单个反应室中。
9、在一个实施例中，一个或多个反应室由四个相应的反应室组成，使得装置中安装有四个相应的通道。此外，四个相应的通道排列成方形。
10、在一个实施例中，单个反应室包括硅树脂密封件，该硅树脂密封件封闭单个反应室和通道之间的连接部以密封该连接部。
11、在一个实施例中，反应管还包括第二o形环，该第二o形环位于反应管的侧面，用于在反应管连接到内管时锁定并密封反应管和内管。
12、在一个实施本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于对测试样品进行测定的分子即时测试诊断装置，所述装置包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述反应管还包括第一O形环，用于在所述反应管插入所述样品管中时锁定并密封所述反应管和所述样品管以形成所述封闭的壳体，所述第一O形环位于所述反应管的侧面。
3.根据权利要求1所述的装置，其中：
4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述毛细管被配置为限制能够流入单个反应室中的样品缓冲液的量。
5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述毛细管用热敏阀密封，所述热敏阀能够在受热时打开。
6.根据权利要求3所述的装置，其中：
7.根据权利要求6所述的装置，其中：
8.根据权利要求6所述的装置，其中，单个反应室包括硅树脂密封件，所述硅树脂密封件封闭单个反应室和所述通道之间的连接部以密封所述连接部。
9.根据权利要求6所述的装置，还包括内管，所述内管被配置为连接到所述反应管，使得所述反应管经由所述内管接收来自所述样品管的样品缓冲液，当与所述内管连接的所述反应管被插入所述样品管中时，所述内管被容纳在
10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述反应管还包括第二O形环，所述第二O形环位于所述反应管的侧面，用于在所述反应管连接到所述内管时锁定并密封所述反应管和所述内管。
11.根据权利要求10所述的装置，其中：
12.根据权利要求1所述的装置，其中，所述扩增试剂是干燥的扩增试剂。
13.根据权利要求1所述的装置，其中，所述一个或多个反应室由四个相应的反应室组成。
14.根据权利要求1所述的装置，还包括用于加热所述反应管的加热块。
15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述加热块包括摄像机，用于记录在加热期间在单个反应室中所接收的样品缓冲液的一部分的颜色变化，从而允许执行基于比色法的实时测量。
16.根据权利要求1所述的装置，还包括用于测定所述扩增结果的读取盒，所述读取盒包括：
17.根据权利要求16所述的装置，其中：
...【技术特征摘要】
1.一种用于对测试样品进行测定的分子即时测试诊断装置，所述装置包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述反应管还包括第一o形环，用于在所述反应管插入所述样品管中时锁定并密封所述反应管和所述样品管以形成所述封闭的壳体，所述第一o形环位于所述反应管的侧面。
3.根据权利要求1所述的装置，其中：
4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述毛细管被配置为限制能够流入单个反应室中的样品缓冲液的量。
5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述毛细管用热敏阀密封，所述热敏阀能够在受热时打开。
6.根据权利要求3所述的装置，其中：
7.根据权利要求6所述的装置，其中：
8.根据权利要求6所述的装置，其中，单个反应室包括硅树脂密封件，所述硅树脂密封件封闭单个反应室和所述通道之间的连接部以密封所述连接部。
9.根据权利要求6所述的装置，还包括内管，所述内管被配置为连接到所述反应管，使得所述反应管经由所述内管接收来自所述样品管的样品缓冲液...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨梦甦，B·阿亚勒，R·古纳万，
申请(专利权)人：香港城市大学，
类型：发明
国别省市：
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