本发明专利技术提供了一种用于确定医学疾病的系统和方法,所述系统包括:一次性药筒,其适合于接收一定体积的体液,所述药筒包括多个节段,所述节段中的至少一个适合于使至少一种反应物与体液发生反应以形成预处理过的样本;和光学单元,其包括适合于将辐射传递到预处理过的样本的至少一个激励照射器、至少一个多光谱发射探测器以及光子计数器和积分器中的至少一个,其中所述至少一个激励照射器和所述至少一个多光谱发射探测器布置在所述药筒的同一侧上;且其中所述光学单元适合于探测由所述辐射和药筒中的所述预处理过的样本的相互作用产生的多个光谱上不同的信号,从而确定所述医学疾病。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及人类诊断学领域,且特别是涉及细胞相关的生物学标记的基于荧光的分析。
技术介绍
在医疗诊断领域中对于快速和准确的信息有很大的要求。通常优选地,不应用治疗药剂和总体患者疗法,直到可操作的患者诊断信息是可得到的。已开发了用于识别大量疾病的病原体的许多方法。PCR、ELISA、流式细胞术、横向流动和其它方法通常用于识别与人类疾病相关的病原菌种类。败血症是一种由身体对全身炎症反应综合征(SIRS)的反应导致的极端的情况,全身炎症反应综合征(SIRS)是由病原体引起的。败血症可能常常导致大规模的器官衰竭和死亡。败血症通常通过一般的患者特征例如体温、心率、呼吸率以及白细胞计数来识别。近来,几个基已识别出可用于识别在患者体内出现的败血症的标记或生物学标记的组合。知道患者处于败血状态或可能正向对细菌、病毒或真菌感染的败血反应的方向前进对于正确的患者管理和药物选择是至关重要的。Recktenwald和Chen的美国专利4,745, 285教导了一种用于使用多突光分析来确定粒子的一个或多个特性的方法,其涉及将入射光束指向在分析中的粒子。粒子包括至少三个荧光标记,每个荧光标记具有不同的发射光谱。入射光束通过在单一波长处的光引起标记的激励,由此不同波长的荧光从粒子发射。同时探测与在分析中的粒子相关联的不同的荧光发射。此方法还包括将所探测的荧光与粒子的一种或多种特性相关联。一种装置也是用于实现上述方法的本专利技术的一部分。Bierre和Mikaels的美国专利5,627,040教导了一种用于自动聚集N维数据流的方法。该专利技术在分析来自流式细胞仪的多参数数据方面有特定效用,且更特别地在分析来自全血细胞的数据方面有效用,全血细胞用荧光标记的CD3、CD4和CD8单克隆抗体加上标签,已知数量的荧光微珠添加到这些抗体。Nelson等人的美国专利6,636,623描述了一种用于使用分子标记区室化来快速探测与恶性肿瘤和疾病相关的细胞的系统和方法,分子标记区室化包括能够从标记有加标签的分子探针或着色剂的一个或多个细胞产生包含准确的密度信息的各种光学投影图像(或人身辐射相)的光学层析成像(OT)或流动光学层析成像(FOT)仪器、分析投影图像并将投影图像重构成多维数据集的计算机和软件、以及自动化的特征收集和对象分类器。该系统和方法在癌症的早期检测例如使用来自唾液或脸颊刮屑的细胞探测肺癌以及使用子宫颈刮屑探测宫颈癌/卵巢癌方面是特别有用的。该系统可用于探测在包括血液的标本中的罕见的细胞。Ellison等人的美国专利7,024,316描述了一种流式细胞计量装置和方法,以处理附带于被夹带在鞘液流中的粒子或细胞的信息,允许这样的粒子或细胞甚至在高速率下的评估、区分、分配和分离。第一信号处理器单独地或结合至少一个额外的信号处理器来对来自信号的数据应用补偿转换。补偿转换可涉及对来自至少一个信号的数据的复杂的操作以补偿一个或多个操作参数。补偿的参数可返回到第一信号处理器用于提供定义粒子和将粒子彼此区分开所基于的信息。Padmanabhan等人的美国专利申请20050255600描述了一种在患者的护理点例如在医生的办公室、在家里或在现场的其它地方使用的样本分析仪药筒。通过提供带有所有所需的试剂和/或流体的可移除的和/或一次性药筒,样本分析仪可以可靠地在实验室环境外被使用,而有很少或没有专门培训。Davis等人的国际专利申请WO 2006/0055816描述了一种量化白细胞中的CD64和⑶163表达的方法,以及特别是供流式细胞仪使用的成套组件,包括定量的荧光微珠标准的悬浮液、针对CD64和CD163的荧光标记的抗体、和分析软件。该软件用于从流式细胞仪获取关于微珠悬浮液和荧光标记的抗体的信息并分析数据、使曲线平滑、计算新参数、提供质量控制措施以及通知化验探测系统期满。Tai等人的国际专利申请WO 2008/124, 589描述了关于微流控设备的特定的实施方式,微流控设备可用于细胞感测、计数和/或分类。特定的方面涉及能够区分开单细胞类 型与密集的细胞群的微制造设备。一个特定的实施方式涉及用于对来自未稀释的全血样本的白细胞进行感测、计数和/或分类的使用微制造设备的设备和方法。Jacobsen等人的国际专利申请WO 2009/003493教导了用于化验存在于样本中的实体的方法。该方法包括许多单独的步骤,例如获得样本、准备用于化验的样本以及化验样本的步骤。该方法可以包括与样本处理或作为化验了样本的结果而获得的数据的处理相关的另外的可选处理步骤。可以例如针对一个或多个实体的存在来最初化验样本。化验样本的步骤还可以包括分析一个或多个实体的一种或多种特性的步骤。基于在样本中的一个或多个的实体的存在的确定或一个或多个实体的分析的结果,该方法可以包括一个或多个另外的处理步骤,例如与经受化验过程的样本中的一个或多个实体的划分和/或隔离相关联的数据处理步骤和/或样本处理步骤。许多现有技术探测方法需要使用昂贵的实验室分析仪,其提供图形/数据输出。这些输出由专业人员分析以便提供诊断或确定。这些种类的探测方法是昂贵的、专业上劳动密集的,且通常集中在医院实验室。因此仍然需要提供用于患者状态的快速诊断的诊断装置和方法。专利技术概述本专利技术的目的是提供为了确定患者的健康状态的目的而允许分析与体液相关联的粒子的设备、方法和系统。因此,根据本专利技术的一个实施方式,提供了一种用于确定医学疾病的系统,该系统包括;a) 一次性药筒,其适合于接收一定体积的体液,药筒包括多个节段,所述节段中的至少一个适合于使至少一种反应物与体液起反应以形成预处理过的样本;以及b)光学单元,其包括;i.至少一个激励照射器,其适合于将辐射传递到预处理过的样本;ii.至少一个多光谱发射探测器;以及iii.光子计数器和积分器中的至少一个,其中至少一个激励照射器和至少一个多光谱发射探测器布置在药筒的同一侧上;且其中光学单元适合于探测由辐射和药筒中的预处理过的样本的相互作用产生的多个光谱上不同的信号,由此确定医学疾病。此外,根据本专利技术的一个实施方式,该系统还包括计算机和处理器,计算机适合于接收与多个光谱上不同的信号有关的数据,处理器适合于处理数据并输出与医学疾病有关的至少一个输出。而且,根据本专利技术的一个实施方式,多个光谱上不同的信号中的每个信号与至少一个预定的生物学标记相关。此外,根据本专利技术的一个实施方式,至少一个预定的生物学标记是⑶64特异性的。另外,根据本专利技术的一种实施方式,至少一个预定的生物学标记是⑶163特异性的。 仍然进一步地,根据本专利技术的一个实施方式,多个节段包括下列项中的至少一个;a)体液吸取节段,其适合于直接或间接地接收来自患者的体液;b )预先分析样本处理节段;c)样本激励/相互作用节段;以及d)用过的样本处置节段。此外,根据本专利技术的一个实施方式,预先分析样本处理节段包括下列项中的至少一个;i.适合于使用至少一种抗体培养体液的培养箱元件;ii.适合于使用至少一种抗原培养体液的培养箱元件;iii.第一混合元件,其适合于将体液中的至少一种细胞类型与着色剂和标记中的至少一个进行混合,以形成着色的细胞类型和带标记的细胞类型中的至少一个;iv.起反应元件,其适合于使体液的至少一种细胞类型与至少一种反应物发生反应,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】...
【专利技术属性】
技术研发人员:哈维·李·卡斯丹,梅纳什·拉胡安,耶霍舒亚·布罗德,朱利安·梅索尼耶,布鲁斯·戴维斯,约阿夫·祖塔,
申请(专利权)人:洛伊克德克斯有限公司,
类型:
国别省市:
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