БИОПСИЙНЫЙ ПРОБООТБОРНИК И КОЛЛЕКТОР ОБРАЗЦА
BIOPSY SAMPLER AND SAMPLE COLLECTOR

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Изобретение относится к биопсийному пробоотборнику и коллектору образца.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Для улучшения отслеживания скота и для облегчения анализа ДНК можно собирать образцы тканей от животных. Образец ткани может быть взят от животного в любое время, при этом его часто берут в то же время, что и размещение идентификационной метки на животном. Образец ткани, как правило, вырезается из животного с использованием устройства отбора образца ткани и помещается в контейнер для хранения с целью лабораторного анализа.
В патентных документах США US 2011/0295148 и US 2013/0204159 описан пробоотборник ткани в виде зажима, содержащий пару захватов, которые перемещаются по направлению друг к другу для взятия образца ткани. В одном из захватов расположен режущий элемент, который продавливается через ухо животного, например, чтобы вырезать пробку ткани из уха, когда захваты прижимаются друг к другу посредством первого активирующего действия. Используется плунжер для проталкивания образца ткани из режущего элемента в пробирку для хранения, удерживаемую другим захватом пробоотборника ткани. Пробирка для хранения имеет закрытый конец и противоположный конец. Пробирка для хранения имеет отверстие, через которое проталкивается образец ткани с помощью плунжера. Плунжер остается в отверстии колпачка пробирки для хранения для уплотнения пробирки до того, как пробирка удаляется из этого устройства и берется для анализа.
После удаления пробирки для хранения режущий элемент необходимо удалить из пробоотборника, поскольку необходимо использовать другой режущий элемент для каждого образца ткани, чтобы предотвратить загрязнение образца ткани. Режущий элемент может автоматически извлекаться посредством второго активирующего действия пробоотборника. Режущий элемент затем удаляется на землю или в мусорный контейнер. Режущие элементы являются острыми, поэтому работа с режущим элементом несет в себе риск получить порез. Выбрасывание режущего элемента на землю также несет в себе этот риск.
Перекрестное загрязнение повторного контакта штоком инструмента пробоотборника с тканью животного различных животных также может приводить к проблемам.
Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы создать биопсийный пробоотборник и коллектор образца, которые направлены на преодоление вышеуказанных недостатков и/или которые могут по меньшей мере предоставить пользователю возможность практичного выбора.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В первом аспекте настоящее изобретение в широком смысле может представлять собой биопсийный пробоотборник, содержащий:
зону проникновения для приема части организма, подвергаемого взятию образца,
шток, расположенный на первой стороне зоны проникновения, выполненный с возможностью активации для перемещения вдоль траектории между отведенным положении и выдвинутым положением,
коллектор образца, выполненный с возможностью вырезания биопсийного образца из ткани, помещенной в зоне проникновения, и контейнер, выполненный с возможностью приема коллектора образца, причем коллектор образца и контейнер первоначально расположены на противоположных сторонах зоны проникновения,
одноразовый экран, первоначально расположенный между штоком (находящимся в отведенном положении) и зоной проникновения,
причем действие выдвижения штока из отведенного положения в выдвинутое положение сближает вместе коллектор образца и контейнер на стороне зоны проникновения, удаленной от штока, и приводит одноразовый экран в зону проникновения,
действие отведения штока из выдвинутого положения в отведенное положение отводит одноразовый экран к первой стороне зоны проникновения, позволяя ткани выйти из зоны проникновения,
так что при применении при собирании образца экран контактирует с поверхностями ткани и шток не контактирует с поверхностями ткани.
Предпочтительно одноразовый экран представляет собой втулку для приема переднего конца штока и защиты переднего конца штока от контакта с поверхностями ткани до такой степени, что передний конец штока входит в зону проникновения.
Предпочтительно втулка открыта насквозь к обоим концам так, чтобы передний конец штока мог действовать непосредственно на коллектор образца или контейнер.
Предпочтительно одноразовый экран отделяет шток от коллектора образца или контейнера и шток действует для сближения вместе коллектора образца и контейнера путем действия на экран, действующий на коллектор образца или контейнер.
Предпочтительно перемещение штока ограничено так, чтобы шток не мог войти в зону проникновения.
Предпочтительно одноразовый экран выполнен с возможностью разъемного соединения с передним концом штока, когда шток выдвигается, и отсоединения, когда или до того, как шток достигает отведенного положения при отведении.
Предпочтительно коллектор образца первоначально расположен между штоком и зоной проникновения.
Предпочтительно одноразовый экран разъемно установлен на коллекторе образца в исходном состоянии и разъемно соединяется с передним концом штока, когда шток выдвигается, отсоединяется от коллектора образца, когда шток начинает отводиться, и отсоединяется от штока когда и до того, как шток достигает отведенного положения при отведении.
Предпочтительно соединение штока с экраном прочнее соединения экрана с коллектором образца так, чтобы отведение штока надежным образом высвобождало экран от коллектора образца.
Предпочтительно биопсийный пробоотборник содержит зону загрузки магазина между штоком (в отведенном положении) и зоной проникновения, и магазин, выполненный с возможностью размещения в зоне загрузки магазина, причем магазин несет множество коллекторов образца, предназначенных для выборочного предоставления на траектории штока и активации штоком для перемещения из магазина через зону проникновения, при этом каждый коллектор образца хранится в магазине совместно с соответствующим одноразовым экраном и одноразовый экран возвращается в магазин при отведении штока после активации.
Предпочтительно экран выполнен с возможностью высвобождения от штока при полном отведении экрана в магазин и путем продолжения движения отведения штока.
Предпочтительно шток выступает через проем в выдвинутом положении, но не в отведенном положении, при этом экран не вмещается в проем так, что в течение отведения штока с прикрепленным экраном экран прилегает к периферии проема и дальнейшее отведение штока расцепляет экран от штока.
Предпочтительно экран имеет первую контактную поверхность соединения с коллектором, экран имеет вторую контактную поверхность соединения со штоком и коллектор имеет контактную поверхность соединения с ампулой или крышкой, исправляемую при активации штока для взятия образца, при этом контактная поверхность коллектора с ампулой (или крышкой) имеет большую силу отсоединения, чем контактная поверхность экрана с коллектором, а контактная поверхность экрана с коллектором имеет меньшую силу отсоединения, чем контактная поверхность экрана со штоком.
Предпочтительно коллектор образца имеет корпус и плунжер, активируемый внутри корпуса, причем активация плунжера высвобождает образец из коллектора образца и ни шток, ни распорка не активируют плунжер при нажиме на коллектор образца через зону проникновения.
Предпочтительно одноразовый экран длиннее ширины зоны проникновения.
В еще одном аспекте настоящее изобретение в широком смысле может представлять собой изделие для взятия биопсийного образца, содержащее магазин, хранящий множество коллекторов образца, имеющих фрезу на одном конце, выполненную с возможность вырезания биопсийного образца из ткани, и, для каждого хранимого коллектора, одноразовый экран, соответствующий коллектору, на удаленном от фрезы конце.
В еще одном аспекте настоящее изобретение в широком смысле может представлять собой изделие для взятия биопсийного образца, содержащее коллектор образца, имеющий фрезу на первом конце, выполненную с возможность вырезания биопсийного образца из ткани, и одноразовый экран, соединенный с возможностью удаления с концом коллектора образца, противоположным первому концу.
Предпочтительно одноразовый экран на 50% больше длины коллектора образца.
Предпочтительно одноразовый экран имеет соединительные элементы на конце, удаленном от конца, соединяющегося с коллектором образца.
Предпочтительно коллектор образца имеет корпус, несущий фрезу на одном конце, и плунжер, размещенный в корпусе, при этом плунжер выполнен с возможностью активации от конца коллектора образца, который соединен с экраном, и экран соединен с корпусом, а не с плунжером, причем давление на экран по направлению к корпусу не обеспечивает действие экрана на плунжер.
Предпочтительно пробоотборник предназначен для удержания (i) описанного контейнера для хранения, описанного экрана и описанного коллектора образца для взятия, удержания и хранения биопсийного образца из организма, причем указанный коллектор содержит перфоратор, имеющий фрезу с режущим краем, образованным на режущем конце перфоратора для удаления и удержания биопсийного образца, при этом инструмент содержит корпус, несущий шток для ввода коллектора, выполненный с возможностью активации для перемещения вдоль траектории относительно корпуса между первым положением, выровненным для введения коллектора из первичного положения, отделенного от указанного контейнера с помощью промежуточной части указанного организма, и толкания коллектора и экрана через часть указанного организма, и вторым положением, в котором указанная фреза была протолкнута указанным штоком так, чтобы удалить образец из указанного организма в контейнер для хранения, причем коллектор удерживается после взятия образца на проходе и закупоривает проход в контейнер для хранения и экран переместился назад к первому/убранному положению штока.
Данное изобретение также может рассматриваться в широком смысле как содержащее части, элементы и признаки, указанные или указанные в документе изобретения по отдельности или все вместе, а также любые или все комбинации любых двух или более из указанных частей, элементов или признаков, при этом там, где упоминаются конкретные целые числа, которые имеют известные эквиваленты в области техники, к которой относится данное изобретение, эти известные эквиваленты считаются включенными в данном документе так, как если бы они были описаны отдельно.
Используемое в данном документе выражение «и/или» означает «и» или «или», или оба из них.
Используемый в данном документе символ «(ы)», стоящий за существительным, означает формы множественного и/или единственного числа существительного.
Выражение «содержащий», используемое в данном документе, означает «состоящий, по меньшей мере, частично из». При интерпретации утверждений в данном документе, которые включают в себя это выражение, должны учитываться все признаки, стоящие после этого термина в каждом утверждении, однако при этом также могут учитываться другие признаки. Выражения-синонимы, такие как «содержат» и «состоящий» должны интерпретироваться таким же образом.
Полное раскрытие всех заявок, патентов и публикаций, цитированных выше и ниже, если таковые имеются, включены в данное описание посредством ссылки.
Любая ссылка на документы предшествующего уровня техники в данном документе не должна рассматриваться как признание, что этот известный уровень техники широко известен или образует часть общеизвестных знаний в данной области техники.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Ниже описаны предпочтительные варианты осуществления изобретения только посредством примеров и со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг. 1а представляет собой покомпонентный вид одного варианта коллектора;
фиг. 1b представляет собой вид сбоку одного варианта коллектора;
фиг. 1с представляет вид сбоку в разрезе коллектора, выполненный вдоль линии А-А на фиг 1b;
фиг. 1d представляет собой вид с торца коллектора на фиг. 1b;
фиг. 1е представляет собой вид в аксонометрии другого варианта коллектора;
фиг. 1f представляет собой вид сбоку в разрезе коллектора на фиг. 1е;
фиг. 1g представляет собой вид коллектора в состоянии, в котором плунжер активирован;
фиг. 2а представляет собой вид в аксонометрии одного варианта перфоратора для коллектора;
фиг. 2b представляет собой вид сбоку перфоратора на фиг. 2а;
фиг. 2с представляет собой вид с торца, показывающий толкающий конец перфоратора на фиг. 2а;
фиг. 2d представляет собой вид сбоку перфоратора, взятый по линии А-А на фиг 2с;
фиг. 2е представляет собой вид с торца, показывающий режущий конец перфоратора на фиг. 2а;
фиг. 3а представляет собой вид в аксонометрии одного варианта корпуса для хранения согласно изобретению;
фиг. 3d представляет собой вид сбоку корпуса на фиг. 3а;
фиг. 3с представляет собой вид сбоку в разрезе корпуса, взятый по линии А-А на фиг 3а;
фиг. 3d представляет собой вид с торца закрытого второго конца корпуса на фиг. 3а;
фиг. 3е представляет собой вид в аксонометрии одного варианта колпачка для контейнера для хранения согласно изобретению;
фиг. 3f представляет собой другой вид в аксонометрии колпачка на фиг. 3е;
фиг. 3g представляет собой вид сбоку колпачка на фиг. 3е;
фиг. 3h представляет собой вид сбоку в разрезе колпачка на фиг. 3g;
фиг. 4 представляет собой вид в аксонометрии одного варианта коллектора перед вставкой в контейнер для хранения;
фиг. 5 представляет собой вид сбоку одного варианта пробоотборника ткани, в котором контейнер для хранения собираются поместить в пробоотборник ткани;
фиг. 5а представляет собой вид в аксонометрии пробоотборника ткани с магазином собирающего устройства, который собираются поместить в приемник магазина пробоотборника ткани;
фиг. 6 представляет собой вид сбоку в разрезе пробоотборника ткани на фиг. 5, в котором ухо животного находится в области вырезания;
фиг. 6а представляет собой вид сбоку в разрезе одного варианта коллектора перед взятием образца ткани от уха животного и помещением его в контейнер для хранения;
фиг. 6b представляет собой вид сбоку в разрезе коллектора на фиг. 6а при вырезании образца ткани от уха животного;
фиг. 6с представляет собой вид сбоку в разрезе коллектора на фиг. 6а после того, как образец ткани был вырезан;
фиг. 6d представляет собой вид сбоку в разрезе коллектора на фиг. 6а, который прижимается к мембране в колпачке контейнера для хранения;
фиг. 6е представляет собой вид сбоку в разрезе коллектора на фиг. 6а после того, как мембрана была разрушена;
фиг. 7а представляет собой вид сбоку в разрезе пробоотборника ткани на фиг. 6, при этом шток зацеплен с экраном и коллектор готов для вырезания образца из уха животного;
фиг. 7b представляет собой вид сбоку в разрезе пробоотборника ткани на фиг. 6, при этом шток зацеплен с экраном и коллектор вырезал образец из уха животного;
фиг. 7с представляет собой вид сбоку в разрезе коллектора на фиг. 6а, в котором он затыкает первый конец контейнера для хранения;
фиг. 8 представляет собой вид сбоку в разрезе пробоотборника ткани на фиг. 6, в котором ухо животного удалено из области вырезания и коллектор заткнул контейнер для хранения, при этом экран и шток перемещаются обратно к магазину;
фиг. 9 представляет собой вид сбоку в разрезе пробоотборника ткани на фиг. 6, на котором шток был убран и возвращается в его исходное положение, оставив позади использованный экран в магазине;
фиг. 10а представляет собой покомпонентный вид в аксонометрии части пробоотборника и экрана вместе с коллектором и контейнером для хранения;
фиг. 10b представляет собой частичный вид в разрезе штока, экрана и коллектора;
фиг. 10с представляет собой вид в разрезе штока, экрана и коллектора одного варианта;
фиг. 10d представляет собой покомпонентный вид в аксонометрии штока, экрана и коллектора на фиг. 10с;
фиг. 10е представляет собой вид в разрезе штока, экрана и коллектора другого варианта;
фиг. 10f представляет собой покомпонентный вид в аксонометрии штока, экрана и коллектора на фиг. 10е;
фиг. 11 представляет собой вид в аксонометрии магазина;
фиг. 12 представляет собой вид сбоку в разрезе контейнера для хранения, в котором образец ткани был высвобожден из коллектора;
фиг. 13 представляет собой покомпонентный вид в аксонометрии коллектора с защитой от вскрытия и соответствующего контейнера для хранения;
фиг. 14 представляет собой вид сбоку фиг. 13 в собранном состоянии;
фиг. 15 представляет собой вид сбоку в разрезе фиг. 14;
фиг. 16 представляет собой вид в аксонометрии коллектора с защитой от вскрытия и соответствующего контейнера для хранения с разрушенным уплотнением с защитой от вскрытия;
фиг. 17 представляет собой другой вид в аксонометрии фиг. 16.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ниже описан биопсийный пробоотборник и контейнер для хранения для коллектора образца для хранения биопсийных образцов. Эти образцы могут быть из организма, такого как растения или, в частности, животные, включая свиней, коз, крупный рогатый скот, овец, птицу и рыбу. В предпочтительном варианте образец берется из уха животного. Коллектор и контейнер могут вместе собирать и хранить биопсийный образец для последующего анализа.
Ниже сначала описан коллектор.
На фиг. 1а-1g показан предпочтительный вариант коллектора 250. Коллектор может использоваться с пробоотборником ткани, описанным ниже в данном документе.
Коллектор 250 содержит перфоратор 251, имеющий корпус с фрезой 255 на режущем конце 252а перфоратора 251. Перфоратор 251 также имеет противоположный толкающий конец 252b. Корпус перфоратора 251 предпочтительно имеет паз или отверстие 253. Отверстие 253 проходит от одного конца перфоратора к другому концу. Оно предпочтительно проходит по длине перфоратора между режущим концом и толкающим концом, как показано на фиг. 2а-2е. Предпочтительно перфоратор имеет удлиненный прямой корпус, причем отверстие расположено по центру внутри корпуса перфоратора.
В одном варианте, внешняя поверхность корпуса перфоратора содержит направляющие в виде одного или более выступов или углублений для облегчения размещения перфоратора в колпачке контейнера для хранения, как описано ниже. В варианте осуществления, показанном на фиг. 2a-2d, направляющие содержат три равноотстоящих ребра 254, которые выступают от толкающего конца 252b перфоратора. Кроме того, может иметься вводная часть 254а.
Фреза 255 расположена на режущем конце 252а перфоратора, чтобы удалять образец из организма. Фреза может присоединяться к перфоратору или она может быть интегральной с перфоратором так, что фреза и перфоратор выполнены в виде одной детали. Фреза 255 может быть цилиндрической. В качестве альтернативы она может быть другой формы, подходящей для удаления образца. Образец может быть, например, взят из кончика уха животного, причем фреза может в результате иметь U или V-образную форму или другую форму. При этом не обязательно брать образец от сердцевины, но, вместо этого, краевой образец. Благодаря полой секции, такой как цилиндрическая, обеспечивается дополнительное преимущество, заключающееся в возможности удерживать образец, в виде пробки, фрезой. Фреза может удалить пробку образца, которая в результате оказывается размещенной во фрезе.
Как показано, свободный конец фрезы 255 образует режущий край 255а. Фреза 255 предпочтительно проходит от одного конца отверстия 253 перфоратора и окружает его на режущем конце корпуса перфоратора, чтобы образовать выступающую окружающую стенку или стенки. Предпочтительно отверстие 253 перфоратора является цилиндрическим, так что режущий край является по существу круглым. Секция 256 удержания образца образована фрезой, предпочтительно внутри выступающей стенки (стенок) фрезы. Таким образом, фреза обеспечивает секцию 256 удержания образца, такую как отверстие. Данное отверстие является глухим отверстием, которое заканчивается концом плунжера 257. Оно выровнено с отверстием, образованным в корпусе перфоратора. Для простоты, отверстие 253 перфоратора, при упоминании в этом документе, следует понимать как включающее в себя отверстие, образованное в корпусе перфоратора, и отверстие, образованное во фрезе, так как оба они предпочтительно смежные.
Опциональный плунжер 257 может удерживаться перфоратором. При его наличии он расположен около отверстия 253 перфоратора и образует часть коллектора. При его отсутствии перфоратор может не иметь отверстия. В одном варианте плунжер выступает, по меньшей мере, частично, из перфоратора. В других вариантах он содержится целиком внутри отверстия. Нахождение внутри отверстия способствует его защите и предотвращению его повреждения, по меньшей мере, если не используется соответствующий инструмент.
Плунжер имеет первый конец 258а и противоположный второй конец 258b.
Как можно видеть, плунжер 257 проходит в отверстие 253 перфоратора 251. Посадка плунжера в отверстии является плотной и при этом позволяет плунжеру скользить относительно перфоратора. В предпочтительном варианте внешняя поверхность плунжера прилегает к внутренней поверхности отверстия. Этим обеспечивается создание между ними уплотнения, что предотвращает проникновение загрязняющих веществ от толкающего конца перфоратора к режущему концу, через отверстие.
Плунжер и перфоратор находятся в скользящем отношении друг с другом, используется ли отверстие и штыреподобное отношение или другое. Они находятся в скользящем отношении, так что образец может отталкиваться фрезой.
Плунжер в предпочтительном варианте проходит в отверстие перфоратора и может толкать пробку образца ткани из секции 256 удерживания образца. Это толкание может быть таким, что пробка толкается в контейнер для хранения, с которой коллектор оказывается связанным после взятия образца. Это может произойти во время отбора образца или же после, как, например, в лаборатории, где образец будет обработан. В лаборатории образец может быть оттолкнут от фрезы в пробирку для теста после того, как контейнер был удален из удерживающего коллектор колпачка.
Плунжер может быть расположен в активном положении, как показано на фиг. 1b, и быть перемещен в погруженное положение, как показано на фиг. 1g.
Для облегчения высвобождения образца ткани первый конец плунжера может быть увеличена, и может иметь предотвращающую прилипание поверхность, выполненную из материала, предотвращающего прилипание, такого как Teflon™. На плунжер можно нажать и он может проталкиваться к области удержания образца после того, как контейнер был удален из пробоотборника ткани.
Хотя в предпочтительном варианте перфоратор является по существу трубчатым и плунжер по существу цилиндрическим, предполагается, что перфоратор и плунжер могут иметь любую подходящую комплементарную форму. Например, отверстие перфоратора может иметь квадратное поперечное сечение, при этом плунжер может также иметь квадратное поперечное сечение несколько меньшего размера, так что плунжер может скользить в отверстии перфоратора. Следует понимать, что передний край фрезы также может быть любой подходящей формы и размера, чтобы вырезать образец ткани, который вмещается в контейнер для хранения с целью размещения образца. Например, режущий наконечник может быть квадратной формы, овальной формы, формы звезды или неправильной формы.
В предпочтительном варианте коллектор удерживается пробоотборником ткани, как описано ниже в данном документе, который также удерживает контейнер для хранения во время отбора образца.
В одном варианте, как показано на фиг. 3a-3d, контейнер 500 для хранения содержит корпус 510 контейнера, имеющий открытый первый конец 501а и закрытый второй конец 501b, который образует основание корпуса контейнера, хотя следует понимать, что корпус контейнера не всегда может быть ориентирован таким образом, что основание находится на нижней части корпуса контейнера.
В одном варианте корпус 510 контейнера содержит камеру 503 образца ткани на его основания для приема образца ткани. В камере ткани может иметься консервант 505.
Опционально контейнер для хранения содержит колпачок, который прикрепляется к открытому первому концу корпуса контейнера для уплотнения корпуса контейнера. В качестве альтернативы, колпачок может иметь проем, образованный в нем, через который образец ткани может проходить для размещения в корпусе контейнера. В этом варианте колпачок прикреплен к корпусу контейнера, но не полностью уплотняет корпус контейнера.
Предпочтительно корпус контейнера содержит резьбовую область на своем первом конце или вблизи него, которая входит в зацепление с резьбовой областью колпачка, чтобы обеспечить привинчивание колпачка к корпусу контейнера для хранения и отвинчивание от него. В качестве альтернативы, колпачок прикреплен к открытому концу корпуса контейнера с плотной посадкой. В еще одном варианте колпачок содержит выступ на своей внутренней поверхности, размещенный в канале, который окружает наружную поверхность корпуса контейнера вблизи открытого конца корпуса контейнера. Понятно, что колпачок может быть прикреплен к корпусу контейнера в любом другой подходяще конфигурации, и они являются лишь некоторыми примерами, которые могут быть использованы. Резьбовое отношение является предпочтительным, так как оно облегчает удаление колпачка.
В одном варианте, как показано на фиг. 6а-6е, контейнер 500 для хранения содержит колпачок 550, который привинчивается на резьбовую область 506 корпуса 510 контейнера, как описано выше. В частности, колпачок содержит резьбовую трубку 551, выполненную с возможностью зацепления с резьбовой внутренней областью 506 контейнера 500 для хранения таким образом, что первый конец трубки выступает к основанию 501b корпуса. В качестве альтернативы, трубка может иметь резьбовое отверстие, выполненное с возможностью зацепления с резьбовой наружной областью корпуса контейнера таким образом, что первый конец трубки выступает к концу корпуса контейнера. Воротник 552 проходит от противоположного второго конца резьбовой трубки. Воротник 552 содержит выступающий наружу кольцевой фланец 553 и направляющую стенку 554, которая проходит от периферийной части фланца 553 в направлении от трубки 551 с образованием по существу цилиндрической стенки.
Углубление 555 выравнивается с проходом 556, расположенным центрально через колпачок. Колпачок также содержит разрушаемое уплотнение 557, которое может быть выполнено в форме мембраны или т.п. и которое проходит в боковом направлении поперек колпачка. Уплотнение может быть выполнено интегрально с воротником и трубкой колпачка, так что весь колпачок выполнен в виде одной детали. Предпочтительно уплотнение расположено на первом конце трубки или вблизи него, однако в других вариантах уплотнение может быть расположено внутри воротника колпачка или в любом другом подходящем месте. Уплотнение 557 может быть из любого подходящего материала, такого как полипропилен, каучук, полиэтилен или тому подобное. Когда колпачок 550 прикреплен к корпусу корпуса 510 контейнера так, что первый конец трубки проходит в корпус, уплотнение 557 проходит поперек корпуса, чтобы уплотнить первый конец 501а корпуса контейнера. Предпочтительно колпачок 550 также содержит второе уплотнение 558, такое как уплотнительное кольцо, которое устанавливается на внешней стороне резьбовой трубки 551 и прилегает к воротнику 552 колпачка. В этом варианте, когда колпачок прикреплен к корпусу контейнера для хранения, второе уплотнение расположено между первым концом 501а корпуса и воротником 552 колпачка 550 для уплотнения соединения между колпачком и корпусом. В этой конфигурации колпачок может быть привинчен на стерильный корпус для герметичного уплотнения вмещающей области в корпусе. Внутренняя поверхность корпуса может оставаться стерильной до тех пор, пока уплотнение не разрушается и образец ткани не помещается в корпус контейнера.
В предпочтительном варианте колпачок и корпус контейнера зацепляются друг с другом с обеспечением контроля вскрытия. Этим обеспечивается детектирование удаления колпачка с корпуса контейнера. Предпочтительно обеспечение контроля вскрытия обеспечивает некоторые визуальные доказательства вскрытия. Например, могут использоваться соединительные выступы между воротником и крепежным кольцом колпачка, надежно прикрепленным к трубке. В этом варианте, если колпачок скручивают с крепежного кольца (например, путем отвинчивания колпачка от корпуса), то соединительные выступы ломаются, чтобы указывать на то, что контейнер для хранения был вскрыт.В качестве индикатора контроля вскрытия может быть использована термоусадочная пленка по граничной поверхности колпачка контейнера. Может быть использована наклейка, которая может разрываться, когда колпачок и контейнер разделяются. Также может быть использовано хрупкое кольцо или тому подобное.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения соединительные выступы 701 прикреплены на одном конце к воротнику 705 на колпачке или к самому колпачку. Соединительные выступы 701 также прикреплены с возможностью легкого разрушения на другом конце к крепежному кольцу 703. Контейнер 500 содержит комплементарные элементы 702 зацепления, которые являются комплементарными к форме соединительных выступов 701. В одном варианте осуществления элементы 702 зацепления расположены на расстоянии друг от друга в виде кольца вокруг периферии контейнера 500. Соединительные выступы 701 выполнены с возможностью посадки между пространствами соседних элементов 702 зацепления. Крепежное кольцо 703 выполнено так, что оно не может проходить поверх элементов 702 зацепления. При этом, когда контейнер 500 фиксируется на колпачке 550, элементы 702 зацепления и соединительные выступы 701 зацепляются друг с другом, чтобы предотвратить любое скручивающее движение, в то время как крепежное кольцо 703 предотвращает любое поступательное перемещение колпачка из контейнера 500. Колпачок 550 крепится к контейнеру 500 в процессе производства или изготовления. В одном варианте осуществления крепежное кольцо 703 может скользить поверх элементов 702 зацепления в одном направлении (по направлению друг к другу), но не в другом направлении (друг от друга).
На фиг. 14, 15 показано, что колпачок 550 и контейнер 500 для хранения находятся в зацеплении посредством резьбы. Для удаления колпачка 550, колпачок необходимо вращательно повернуть, при этом соединительные выступы 701 отсоединятся с разрушением либо от соединительного кольца 703, либо от воротника 705. Этот отсоединение с разрушением является визуальным сигналом, который позволяет пользователю определить, был ли открыт контейнер 500 для хранения. На фиг. 16, 17 показан вид в аксонометрии контейнера 500 для хранения, отсоединяемого с разрушением, и колпачка 550. После того, как отсоединение с разрушением произошло, колпачок 500 можно удалить из контейнера.
Контейнер для хранения и коллектор выровнены во время отбора образца, как показано на фиг. 4. Они разделены перед отбором образца таким образом, что между ними может быть расположена часть объекта, от которого должен быть удален образец.
Как описано ниже, коллектор и контейнер для хранения могут удерживаться таким образом в целях отбора образца пробоотборником. Пробоотборник описан в совместно рассматриваемой международной заявке PCT/NZ2014/000106, которая посредством перекрестной ссылки включена в данное описание. Пробоотборники с пневматическим или электрическим управлением или другие пробоотборники также рассматриваются как пригодные для использования с настоящим изобретением.
Контейнер для хранения выполнен с такими размерами, чтобы умещаться внутри держателя 300 контейнера для хранения пробоотборника 1 ткани, как показано на фиг. 5 и 6, и принимать коллектор через первый конец контейнера для хранения, как показано на фиг. 4.
Когда необходимо взять образец ткани, контейнер 500 для хранения помещают в держатель 300 контейнера так, что его первый конец 501 обращен к области 400 вырезания, как показано на фиг. 5.
Множество коллекторов 250 может быть расположено внутри корпуса 200 магазина, загруженного в пробоотборник ткани. Магазин может последовательно предоставлять каждый коллектор для отбора образца. Это достигается путем отдельного выравнивания коллекторов с исполнительным механизмом, таким как шток 130 пробоотборника 1. Для того, чтобы предотвратить или снизить риск перекрестного загрязнения, в паре с каждым коллектором также используется экран 900 для взаимодействия со штоком и каждым коллектором. Экран предпочтительно предварительно загружен в каждую камеру.
Такое перекрестное загрязнение предотвращается за счет использования экрана 900, который отделяет шток от вхождения в контакт с поверхностями ткани.
Этот экран облегчает работу пробоотборника ткани без приведения штока пробоотборника ткани в контакт с тканью животного. Экран действует либо как промежуточный элемент между штоком и коллектором образца, либо как кожух или покрытие для части штока, которая действует непосредственно на коллектор образца. Экран является одноразовым (выполнен с возможностью одноразового использования).
В предпочтительном варианте экран 900 и коллектор 250 соединены друг с другом в камере магазина.
Как показано на фиг. 11, корпус 200 магазина имеет такие размеры, чтобы принимать магазин 240, содержащий множество камер 241, каждая из которых выполнена с возможностью удерживать в ней экран 900 и коллектор 250 и имеет открытые первый и второй противоположные концы 241а, 241b. Магазин, предпочтительно выполнен в форме цилиндра, имеющего центрально расположенную ось или отверстие 242, проходящие через магазин или в него. Камеры расположены концентричным образом вокруг отверстия и предпочтительно вблизи окружности магазина. Предпочтительно по меньшей мере часть камер в магазине 240 выполнена из прозрачного материала, так что наличие экрана и/или коллектора в любой из камер может быть идентифицировано. В варианте, показанном на фиг. 11, магазин содержит 25 камер, хотя магазин может иметь любое подходящее количество камер. В предпочтительном варианте магазин может поворачиваться с индексированием коллекторов для активации. Вместо этого в других вариантах магазин может поступательно перемещаться.
В предпочтительном варианте пробоотборника ткани экран убирается из зоны вырезания/проникновения при действии отведения штока. Это оставляет часть ткани, из которой берется образец, например, ухо животного, для отведения из зоны проникновения.
Экран может быть включен совместно с соответствующим коллектором, например, в картридже или в той же прорези в магазине. В качестве альтернативы экраны могут использоваться отдельно, в виде отдельных элементов для загрузки в пробоотборник ткани или в картридж, или в свой собственный магазин.
Первоначально экран находится в положении между штоком и коллектором. Активация штока при рабочем ходе выдвигает шток, при этом перемещающийся шток входит в зацепление с задним концом экрана.
Шток 130 расположен внутри корпуса 120 штока пробоотборника. Шток образует часть исполнительного средства, которое также содержит триггер 150, функционально соединенный со штоком 130. На первом конце штока образовано направляющее углубление 132, которое имеет такую форму, чтобы соответствовать второму концу 258b плунжера, который выступает от перфоратора. Направляющее углубление 132 имеет такие размеры, что выступающая часть плунжера может вмещаться внутри углубления и такие, что первый конец штока 121а может толкать толкающий конец 252b перфоратора.
Шток 130 выполнен с возможностью скольжения вперед и назад внутри корпуса 120 штока, когда триггер 150 сцепляется и расцепляется.
Для вырезания образца ткани пользователь вставляет контейнер 500 для хранения в держатель 300 так, что часть контейнера для хранения проталкивается в принимающий пробоотборник проем 321 так, что первый конец контейнера для хранения незначительно выступает от принимающего пробоотборник проема 321 в область вырезания, как показано на фиг. 6. Магазин 240 ориентирован таким образом, что режущий край перфоратора 251 активного собирающего устройства 250 выровнен с областью вырезания проема 211, при этом второй конец плунжера 257 выровнен с принимающим шток проемом 221. Как будет понятно ниже, магазин может быть помещен в пробоотборник ткани до или после того, как контейнер для хранения помещают в пробоотборник ткани.
При введении с помощью штока 130 как экран, так и коллектор 250 выдвигаются к контейнеру для хранения. Когда шток толкает коллектор через область вырезания, режущий конец перфоратора толкает ухо животного (или другую ткань) к первому концу колпачка для хранения и к первой стенке области вырезания. Режущий край перфоратора затем проталкивается через ухо или другую ткань, чтобы вырезать пробку образца из ткани. При вырезании перфоратор и колпачок действуют как перфоратор и головка. Колпачок, его проход и/или уплотнение действуют как головка для взаимодействия с перфоратором для содействия удалению образца посредством сдвигового воздействия.
Как показано, в случае, когда первый конец контейнера 500 для хранения содержит колпачок 550 с уплотнением 557, как описано выше, коллектор 250 проталкивается в углубление 555, образованное в колпачке. Опционально стенка углубления содержит одно или более ребер для зацепления с направляющими ребрами 254 перфоратора, чтобы направлять корпус перфоратора внутри колпачка. Когда коллектор проталкивается в колпачок, режущий край 255а перфоратора давит на уплотнение или мембрану 557 и затем прокалывает их с образованием отверстия в контейнере для хранения. Режущий конец перфоратора (удерживая плунжер в нем) проталкивается затем через отверстие таким образом, что область 256 удержания образца и удерживаемый внутри полости 256 образец 460 размещаются внутри корпуса контейнера 500 для хранения. Коллектор заполняет отверстие, образованное разрушенным уплотнением, для закрытия первого конца контейнера. В частности, перфоратор выполнен с таким размером, что он плотно и, предпочтительно, с уплотнением посажен внутри отверстия, образованного в колпачке так, чтобы колпачок мог удерживать в нем коллектор. Предпочтительно второй конец плунжера выступает от толкающего конца перфоратора, причем первый конец плунжера расположен в отверстии перфоратора между полостью удержания образца и толкающим концом перфоратора. В этой конфигурации плунжер может вдавливаться и проталкиваться через область удержания образца для высвобождения образца ткани в контейнер для хранения. Это может происходить вручную или с помощью инструмента и может быть выполнено при взятии образца или после. Когда коллектор закрывает первый конец контейнера для хранения, перфоратор и плунжер удерживаются колпачком контейнера для хранения таким образом, что фреза удерживается внутри корпуса контейнера. Это сохраняется в течение транспортировки в лабораторию. Поэтому для пользователя пробоотборника нет необходимости в манипулировании перфоратором с острым режущим краем или, в противном случае, в удалении и утилизации перфоратора из пробоотборника ткани.
Триггерный механизм пробоотборника 1 является таким, что действие вырезания образца ткани, помещения образца в контейнер для хранения и высвобождения уха животного происходит почти мгновенно, так что если животное реагирует на вырезание его уха и отскакивает назад, существует лишь небольшая вероятность того, что животное может вытянуть пробоотборник ткани из руки пользователя до высвобождения уха.
В одном варианте экрана, показанного на фиг. 10е и 10f, передняя часть штока проходит через проход в экран и действует на коллектор образца для введения его через зону проникновения. В этом варианте экран покрывает конец штока и, таким образом, защищает шток от контакта с тканью. В другом варианте экрана (как показано на фиг. 10a-10d), передняя часть штока действует на экран, который, в свою очередь действует на коллектор образца для введения его через зону проникновения. В этом варианте шток не входит в зону проникновения и весь контакт убираемой части механизма с тканью производится экраном. В качестве альтернативы экран может представлять собой комбинацию, в которой шток действует на экран, который действует в свою очередь на коллектор образца, однако при этом шток также входит во внутреннее пространство экрана на части его длины и может войти в зону проникновения через эту экранированную часть.
В обоих вариантах на фиг. 10а-10f экран предпочтительно имеет элементы на переднем конце для зацепления с коллектором образца. Например, экран может иметь разъем, который входит в зацепление по любому плунжеру на заднем конце коллектора образца. Зацепление может быть выполнено так, чтобы быть достаточно устойчивым, чтобы сохранять эти две части как один блок во время активации, без изгибания блока под сжимающими нагрузками. В качестве альтернативы или дополнительно размер по длине экрана, коллектора или их обоих может быть достаточно больше ширины зоны проникновения, так что компоненты поддерживаются корпусом пробоотборника ткани на одном конце, на другом конце или обоих концах в течение активации.
В обоих вариантах экран предпочтительно имеет элементы на заднем конце для зацепления со штоком. Эти элементы расположены так, чтобы позволить штоку захватывать экран и присоединяться к нему при перемещении в направлении выдвижения. Таким образом, сила зацепления меньше силы, оказываемой коллектором либо на ткань, из которой берется образец, либо на упорную поверхность, чтобы обеспечить правильное зацепление. Эти элементы также обеспечивают расцепление штока от экрана при отведении штока. В течение отведения экран предпочтительно зацепляется с корпусом и останавливается, в то время как продолжение перемещения штока расцепляет шток от экрана. Элементы зацепления выбраны таким образом, что сила отсоединения штока от экрана больше силы отсоединения экрана от коллектора образца, но меньше силы отведения, действующей на шток в этой точке при его перемещении.
Элементы соединения между штоком и экраном в показанных вариантах может быть обеспечены посредством гибких пальцеобразных выступов на задней части экрана, которые зацепляются за наклонное ребро на теле штока. Пальцеобразные выступы имеют захватные выступы на внутренней поверхности. При использовании пальцеобразные выступы могут сгибаться наружу, чтобы пройти ребро, когда шток входит в заднюю часть экрана. Пальцеобразные выступы изгибаться назад на место. Ожидаемая сила высвобождения определяется углом поверхности и жесткостью пальцеобразных выступов.
Задний конец экрана прилегает к проему корпуса, из которого проходит шток при активации. Поскольку экран не вмещается в проеме, экран снимается с конца штока, когда шток отодвигается дальше в корпус.
Для удобного использования экран может поставляться в собранном виде на заднем конце каждого коллектора образца.
Для удобного использования узлы комбинированных экрана и коллектора могут быть расположены в магазине, несущем большое количество таких узлов, например, более 10. Магазин может быть расположен для использования в пробоотборнике ткани в зоне загрузки магазина между штоком (в отведенном положении) и зоной проникновения. При использовании магазином, несущим множество коллекторов образца, манипулируют, чтобы выборочно предоставить комбинированный экран и коллектор на траектории штока. При активации шток входит в картридж и входит в зацепление с экраном. Эта комбинация перемещается из магазина через зону проникновения.
Одноразовый экран возвращается к магазину предпочтительно в свое исходное положение при отведении штока после активации. Экран расцепляется от штока при полном отводе экрана в магазин и продолжении движения отведения штока. После того, как магазин коллекторов использован полностью, магазин с его коллекцией загрязненных экранов может быть выброшен как одно целое.
В некоторых вариантах коллектор образца включает в себя корпус и плунжер, активируемый в организме, причем активация плунжера высвобождает образец от коллектора образца. Для этих вариантов экран образован так, что ни шток, ни прокладка не активируют плунжер при нажиме на коллектор образца через зону проникновения. Например, опорная поверхность экрана (или штока), действующая на коллектор, может быть кольцевой, действуя по периметру задней части коллектора.
В некоторых вариантах одноразовый экран длиннее ширины зоны проникновения, так что коллектор может быть введен полностью через зону проникновения, не открывая какую-либо часть штока в зоне проникновения.
Одноразовый экран может иметь в целом длину, сходную с коллектором образца.
Хотя в предпочтительном варианте используются экран и коллектор, которые расположены в магазине с множеством экранов и коллекторов, предполагается, что может использоваться одиночный узел коллектора и экрана. Преимущество коллектора и экрана, расположенных в магазине, заключается в том, что как только все коллекторы были высвобождены из магазина, убранные экраны затем удерживаются магазином и могут быть утилизированы соответствующим образом как один узел.
Контейнер для хранения, включая удерживающий коллектор колпачок, можно затем удалить из держателя и затем в держатель можно установить неиспользованный заменяющий контейнер для хранения. Магазин коллекторов поворачивается постепенно, пока следующая камера, содержащая неиспользованный коллектор и экран, не оказывается выровненной с принимающим шток проемом и проемом области вырезания, готовая для взятия другого образца ткани с помощью свежего коллектора.
После того, как все коллекторы в магазине использованы, магазин с использованными экранами может быть удален из пробоотборника 1.