МЕХАНИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМЕШИВАНИЯ ПРОБЫ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ С ОБРАБАТЫВАЮЩИМ РАСТВОРОМ
MECHANICAL DEVICE FOR MIXING FLOWING MEDIUM SAMPLE WITH PROCESSING SOLUTION

Область техники
Данное изобретение представляет собой механическое устройство для смешивания пробы текучей среды (которая может быть, как вариант, пробой крови) с обрабатывающим раствором (которым может быть, как вариант, буферный раствор или разбавитель).
Сущность изобретения
Изобретение обеспечивает объединенную систему для смешивания пробы текучей среды с обрабатывающим раствором и для введения смешанных пробы текучей среды и обрабатывающего раствора в измерительный прибор. Согласно предпочтительным осуществлениям настоящего изобретения проба текучей среды является пробой крови, и обрабатывающий раствор является буферным раствором, и измерительным прибором является измерительный прибор исследуемой крови, но изобретение этими частностями не ограничивается. Согласно альтернативным осуществлениям настоящего изобретения проба текучей среды может быть пробой текучей среды организма, включая тканевую текучую среду или пробу текучей среды, содержащую специфический простатический антиген. Измерительным прибором исследуемой крови может быть, как вариант, гемометр для измерения гемоглобина A1c (HbA1c) или липидометр, но данное изобретение не ограничивается этими вариантами.
Согласно одному из его аспектов настоящее изобретение обеспечивает устройство для приготовления пробы текучей среды, используемой в измерительном приборе, содержащее: (а) первую часть, имеющую протыкающий перегородку выступ и капиллярный канал; и (б) вторую часть, имеющую камеру обрабатывающего раствора, первую перегородку (мембрану), герметизирующую камеру обрабатывающего раствора; и вторую перегородку (мембрану), герметизирующую камеру обрабатывающего раствора.
Предпочтительно капиллярный канал расположен в протыкающем перегородку выступе. Причем размер второй части выбран так, что позволяет протыкание второй перегородки, чтобы высвободить содержимое камеры обрабатывающего раствора в измерительный прибор исследуемой текучей среды, когда вторая часть устройства входит во вход в измерительном приборе исследуемой текучей среды.
Согласно другому аспекту настоящее изобретение обеспечивает способ приготовления пробы текучей среды для использования в контролирующем приборе исследуемой текучей среды, согласно которому:
отбирают пробу текучей среды в капиллярный канал в корпусе, имеющем протыкающий перегородку выступ;
протыкают протыкающим перегородку выступом первую перегородку, закрывающую камеру обрабатывающего раствора, тем самым подвергая пробу текучей среды в капиллярном канале воздействию содержимого камеры обрабатывающего раствора;
встряхивают камеру обрабатывающего раствора с капиллярным каналом в ней, тем самым смешивая пробу текучей среды с содержимым камеры обрабатывающего раствора; и
протыкают вторую перегородку, закрывающую канал обрабатывающего раствора, в результате чего смешанные текучая среда и содержимое камеры обрабатывающего раствора поступают в измерительный прибор исследуемой текучей среды.
Причем пробой текучей среды может являться внутритканевая жидкость.
В другом аспекте создан способ использования устройства для приготовления пробы текучей среды, используемой в измерительном приборе исследуемой текучей среды, согласно которому
отбирают пробу текучей среды в капиллярный канал в первой части устройства;
перемещают вторую часть устройства по отношению к первой части устройства, чтобы осуществить проникновение через перегородку камеры обрабатывающего раствора, в результате чего содержимое камеры обрабатывающего раствора смешивается с пробой текучей среды в капиллярном канале; и
выводят смешанные обрабатывающий раствор и пробу текучей среды через дозирующую насадку устройства и в измерительный прибор исследуемой текучей среды.
Причем пробой текучей среды может являться внутритканевая жидкость.
Согласно другому аспекту настоящее изобретение обеспечивает устройство для приготовления пробы текучей среды, используемой в измерительном приборе, содержащее: (а) первую часть, имеющую капиллярный канал, размер которого рассчитан на вмещение в нем пробы текучей среды; (б) вторую часть с камерой обрабатывающего раствора, заключенной между первой и второй перегородками; причем первая часть проникает через первую перегородку, когда первая часть вставлена во вторую часть, в результате чего содержимое камеры обрабатывающего раствора смешивается с содержимым капиллярного канала; и (в) механизм для проникновения через вторую перегородку, в результате чего содержимое камеры обрабатывающего раствора и капиллярного канала можно вывести из устройства.
Согласно другому его аспекту настоящее изобретение обеспечивает устройство для приготовления пробы текучей среды, используемой в измерительном приборе, содержащее: (а) первую часть, имеющую капиллярный канал, размер которого рассчитан на вмещение в нем пробы текучей среды; внутреннюю насадку, сообщающуюся с капиллярным каналом; смесительную камеру, сообщающуюся и с капиллярным каналом, и с внутренней насадкой; и дозирующую насадку, сообщающуюся со смесительной камерой; (б) камеру обрабатывающего раствора, закрытую перегородкой; и (в) вторую часть, выполненную с возможностью перемещения по отношению к первой части, для протыкания перегородки, в результате чего содержимое камеры обрабатывающего раствора смешивается с содержимым капиллярного канала в смесительной камере и выводится через дозирующую насадку, когда вторая часть перемещается относительно первой части.
Согласно другому его аспекту настоящее изобретение обеспечивает устройство для приготовления пробы текучей среды, используемой в измерительном приборе, содержащее: (а) первую часть, имеющую капиллярный канал, размер которого рассчитан на вмещение в нем пробы текучей среды; (б) камеру обрабатывающего раствора, закрытую перегородкой; и (в) вторую часть; причем первая часть проникает через перегородку, когда первая часть вставлена во вторую часть, в результате чего содержимое камеры обрабатывающего раствора смешивается с содержимым капиллярного канала, и при этом содержимое камеры обрабатывающего раствора и капиллярный канал можно вывести из устройства.
Краткое описание чертежей
Фиг.1А - боковая вертикальная проекция первого осуществления изобретения.
Фиг.1В - изображение в перспективе первого осуществления изобретения, проба текучей среды находится в устройстве.
Фиг.1C - изображение в перспективе первого осуществления изобретения; показана первая часть устройства, вводимая во вторую часть устройства.
Фиг.1D - боковая вертикальная проекция первого осуществления, в положении для встряхивания и последующего введения в измерительный прибор исследуемой крови.
Фиг.2А - изображение в перспективе второго осуществления изобретения, в устройстве находится проба крови.
Фиг.2В - горизонтальная проекция изображения сверху второго осуществления изобретения, в положении для встряхивания и последующего поворота по отношению к измерительному прибору исследуемой крови: для выведения смеси крови и буферного раствора в измерительный прибор исследуемого вещества.
Фиг.3А - изображение в перспективе третьего осуществления изобретения: перед его использованием.
Фиг.3В - боковая вертикальная проекция, соответствующая фиг.3А.
Фиг.3С - боковая вертикальная проекция, соответствующая фиг.3В; первая часть устройства вводится во вторую часть устройства, проникая через перегородку, закрывающую камеру обрабатывающего раствора во второй части устройства.
Фиг.3D - боковая вертикальная проекция, соответствующая фиг.3С; дозирующая насадка перемещается по отношению к первой части устройства, в результате чего происходит проникновение через вторую перегородку.
Фиг.4А - изображение в перспективе четвертого осуществления изобретения - перед использованием.
Фиг.4В - боковая вертикальная проекция, соответствующая Фиг.4А.
Фиг.4С - боковая вертикальная проекция, соответствующая фиг.4В; первая часть устройства вводится во вторую часть устройства, при этом проникая через первую перегородку, закрывающую камеру обрабатывающего раствора во второй части устройства.
Фиг.4D - боковая вертикальная проекция, соответствующая фиг.4С; дозирующая насадка перемещается по отношению к первой части устройства, в результате чего происходит проникновение через вторую перегородку.
Фиг.5А - изображение в перспективе четвертого осуществления изобретения, перед использованием.
Фиг.5В - боковая вертикальная проекция, соответствующая фиг.5А.
Фиг.5С - боковая вертикальная проекция, соответствующая фиг.5В; первая часть устройства вводится во вторую часть устройства, при этом проникая через первую перегородку, закрывающую камеру обрабатывающего раствора во второй части устройства, в результате чего проба текучей среды в капиллярном канале и обрабатывающий раствор в камере обрабатывающего раствора смешиваются и дозируются через дозирующую насадку.
Фиг.6А - изображение в перспективе пятого осуществления, перед использованием.
Фиг.6В - боковая вертикальная проекция, соответствующая фиг.6А.
Фиг.6С - боковая вертикальная проекция, соответствующая фиг.6В; первая часть устройства вводится во вторую часть устройства, при этом проникая через первую перегородку, закрывающую камеру обрабатывающего раствора во второй части устройства, в результате чего проба текучей среды в капиллярном канале и обрабатывающий раствор в камере обрабатывающего раствора смешиваются и дозируются через дозирующую насадку.
Фиг.7А - изображение в перспективе шестого осуществления изобретения, перед использованием.
Фиг.7В - боковая вертикальная проекция, соответствующая Фиг.7А.
Фиг.7С - боковая вертикальная проекция, соответствующая фиг.7В; первая часть устройства вводится во вторую часть устройства, при этом проникая через перегородку, закрывающую камеру обрабатывающего раствора, в результате чего проба текучей среды в капиллярном канале и обрабатывающий раствор в камере обрабатывающего раствора смешиваются и дозируются через дозирующую насадку.
Фиг.7D - боковая вертикальная проекция, соответствующая фиг.7В; показано, что текучая среда течет между первой и второй частями устройства, когда первая часть устройства введена во вторую часть устройства.
Фиг.7Е - изображение в перспективе снизу третьей части устройства, в которой находится камера обрабатывающего раствора; соответствует фиг.7В.
Фиг.8А - изображение в перспективе восьмого осуществления изобретения.
Фиг.8В - боковая вертикальная проекция восьмого осуществления изобретения.
Фиг.8С - боковая вертикальная проекция, соответствующая фиг.8В.
Фиг.8D - боковая вертикальная проекция первой части восьмого осуществления устройства, которая в данный момент вводится во вторую часть устройства.
Фиг.8Е - боковая вертикальная проекция, соответствующая фиг.8D.
Фиг.8F - изображение в перспективе восьмого осуществления изобретения; показано введение в измерительный прибор.
Фиг.8G - боковая вертикальная проекция, соответствующая фиг.8F.
Фиг.8Н - система, облегчающая промывку первой части восьмого осуществления изобретения.
Подробное описание чертежей
Фиг.1A-1D показывают первое осуществление изобретения, заключающееся в следующем. Устройство 20 имеет первую часть 30 и вторую часть 40. Первая часть 30 имеет протыкающий перегородку выступ 32 и капиллярный канал 34. Вторая часть 40 содержит камеру 42 обрабатывающего раствора. Первая перегородка 44 расположена сверху камеры 42 обрабатывающего раствора, и вторая перегородка 46 расположена снизу камеры 42 обрабатывающего раствора, герметизируя содержимое камеры 42 обрабатывающего раствора. Первая часть 30 и вторая часть 40 устройства могут скрепляться вместе гибкой связкой 35. В прочих осуществлениях первую и вторую крышки(у) можно выполнить из фольги или из мягкой пластмассовой пленки.
Согласно одному из предпочтительных способов работы данного устройства пользователь сначала использует обычное разрезающее кожу устройство, чтобы взять каплю крови. Затем, фиг.1 В, палец помещается сбоку корпуса протыкающего перегородку выступа 32, чтобы кровь заполнила капиллярный канал 34.
Предполагается, что данное изобретение не ограничивается использованием проб крови. Можно использовать любую другую текучую среду, анализируемую в любом типе измерительного прибора исследования текучей среды. Например, изобретение предусматривает возможность его работы с разными пробами текучей среды, включая такие исследуемые пробы текучей среды организма, как специфический простатический антиген, липиды, креатинин, микроальбумин и пр.
Согласно фиг.1C: первая и вторая части (30 и 40) устройства сопряжены таким образом, что протыкающий перегородку выступ 32 протыкает первую перегородку 44, в результате чего заполненный кровью капиллярный канал 32 входит в камеру 42 обрабатывающего раствора, когда первая часть 30 устройства 20 вталкивается во вторую часть 40 устройства 20. При этом кровь в капиллярном канале 32 смешивается с содержимым камеры 42 обрабатывающего раствора. Камера 42 обрабатывающего раствора предпочтительно содержит буферный раствор разбавления пробы, но данное изобретение этим не ограничивается.
Согласно фиг.1D устройство 20 можно встряхивать назад и вперед (в направлении D1), чтобы обеспечить смешивание содержимого капиллярного канала 32 и камеры 42 обрабатывающего раствора. Затем, после этого смешивания, устройство 20 можно продвинуть в направлении D2, чтобы его можно было ввести непосредственно во входное отверстие 11 в измерительном приборе 10. Когда устройство 20 полностью вставлено в измерительный прибор 10, физический компонент устройства проникает через перегородку 46. Этот физический компонент может присутствовать либо на измерительном приборе 10, либо на устройстве 20, либо и на том, и на другом. После осуществления проникновения через перегородку 46: смешанные кровь и обрабатывающий раствор - содержимое камеры 42 обрабатывающего раствора - затем выходят в измерительный прибор 10. В предпочтительных осуществлениях этот физический компонент может представлять собой ланцет или выступ в виде иглы в измерительном приборе 10, который прорывает перегородку 46, когда устройство 20 входит во входное отверстие измерительного прибора 10. По причинам безопасности этот ланцет или выступ в виде иглы можно полностью поместить внутри измерительного прибора 10. Этот физический компонент для проникновения через перегородку 46 может также содержать механизм, выполненный с возможностью проникновения через перегородку 46.
В альтернативных осуществлениях вторая мембрана 46, закрывающая снизу камеру 42 обрабатывающего раствора, не является обязательной. Вместо этого запечатанную фольгу отслаивают или снимают колпачок. Содержимое камеры 42 обрабатывающего раствора затем просто выдавливают из камеры обрабатывающего раствора (сжимая вторую часть 40 устройства) и помещают непосредственно во входное вмещающее отверстие 11 измерительного прибора 10 исследуемой крови.
Измерительный прибор 10 предпочтительно является измерителем HbA1c, и подразумевается, что изобретение этим прибором не ограничивается. С этим изобретением будет совместимым любой вид измерительного прибора исследуемого вещества (для измерения одного или нескольких исследуемых веществ). Поэтому данное изобретение может предусматривать, помимо прочего, смешивание пробы крови с разбавительным буферным раствором. Например, настоящее изобретение может также быть целесообразным для смешивания крови с другими веществами, и его также можно использовать совместно с другими устройствами. Примеры функционирования измерительного прибора 10 приводятся в Патентах США №№5,837,546; 5,945,345 и 5,580,794, содержание которых включено полностью в данный документ в качестве ссылки.
Рукоятка 36 может быть предусмотрена напротив протыкающего перегородку выступа 32 - для содействия закрытию устройства 20 (т.е. введению первой части 30 во вторую часть 40). Рукоятка 36 может также содействовать повороту/работе с первой частью 30 по отношению к измерительному прибору 10 (например, для приведения в действие механизма, который проникает через перегородку 46).
В альтернативных конструкциях настоящего изобретения камера 42 обрабатывающего раствора не должна иметь нижней перегородки 46, которая протыкается для высвобождения содержимого камеры 42 в измерительный прибор 10. Вместо этого вся вторая часть 40 (включая камеру 42 обрабатывающего раствора) устройства сделана из гибкого материала, и поэтому содержимое камеры 42 обрабатывающего раствора можно просто выдавить (например, через проткнутую перегородку 44 или через лоток, с которого снят колпачок) и дать ему стечь в измерительный прибор 10.
Фиг.2А и 2В показывают второе осуществление изобретения, в котором устройство 20 установлено непосредственно в измерительный прибор 10. Это осуществление устройства 20 действует так же, как и описано выше, но проникновение через нижнюю перегородку 46 на камере 42 буферного раствора вместо этого выполняется альтернативным механизмом, которым может быть просто поворот устройства 20 в направлении R на фиг.2В. Но перед проникновением через перегородку 46 устройство 20 (и прикрепленный к нему измерительный прибор 10) предпочтительно встряхивают (например, быстрым назад и вперед движением в направлении D1).
Третье осуществление изобретения, показываемое на фиг.3А-3D, заключается в следующем: Устройство 50 содержит: первую часть 52, имеющую протыкающий перегородку выступ 53, с капиллярным каналом 55 внутри него; и вторую часть 54, содержащую камеру 56 обрабатывающего раствора; и перегородку 58, герметизирующую камеру 56 обрабатывающего раствора.
Согласно одному предпочтительному способу действия устройства: пользователь помещает каплю крови из своего пальца на верхний конец капиллярного канала 55. Стопорное соединение 57 предусмотрено на противоположном конце капиллярного канала 55. Это стопорное соединение может предпочтительно содержать отверстие, проходящее через первую часть 52 устройства 50. Стопорное соединение 57 при этом облегчает поступление заданного объема крови, поступающей в капиллярный канал 55.
Согласно фиг.3С: после того, как капиллярный канал 55 будет заполнен пробой крови, первую часть 52 затем вводят во вторую часть 54, в результате чего протыкающий перегородку выступ 53 протыкает перегородку 58, и капиллярный канал 55 вмещается в камере 56 обрабатывающего раствора. При этом содержимые капиллярного канала 55 и камеры 56 буферного раствора смешиваются. Смешивание можно также усилить встряхиванием устройства.
Наконец, согласно фиг.3D, дозирующую насадку 51 перемещают по отношению к первой части 52, в результате чего во вторую перегородку 59 проникает первая часть 52. При этом смесь крови/обрабатывающего раствора выводится из устройства через дозирующую насадку 51. В предпочтительных осуществлениях размер дальнего конца 51А дозирующей насадки 51 рассчитан на его вхождение во вход измерительного прибора для исследования крови (например - для измерителя HbA1c крови).
Также в предпочтительных осуществлениях дозирующая насадка 51 выполнена с возможностью вхождения во вторую часть 54 - показано на чертеже. За счет этого обеспечивается возможность захватывания смеси крови/обрабатывающего раствора, чтобы ее всю можно было вывести через дальний конец 51А дозирующей насадки 51.
Первая и вторая перегородки 58 и 59 могут быть выполнены из фольги. Но изобретение этим не ограничивается. Перегородки 58 и 59 могут быть выполнены из любого соответствующего материала, включая пластмассу или резину.
Осуществление изобретения согласно фиг.3А-3D можно также использовать с измерительным прибором (10 на фиг.1D и 2В) исследования крови. Также подразумевается, что данное осуществление изобретения можно также использовать с любым анализатором текучей среды, или даже с простой емкостью (например - для подготовки пробы, чтобы поместить ее в лунку для будущего анализа).
Систему 50 можно также использовать для приготовления пробы крови, которая будет использована в измерительном приборе 10 исследования крови следующим образом: кровь отбирают в капиллярный канал 55 в корпусе 52, имеющем протыкающий перегородку выступ 53; при помощи протыкающего перегородку выступа 53 протыкают первую перегородку 58, закрывающую камеру 56 обрабатывающего раствора, в результате чего кровь в капиллярном канале 55 становится открытой содержимому камеры 56 обрабатывающего раствора; камеру 56 обрабатывающего раствора с находящимся теперь в ней капиллярным каналом 55 встряхивают, чтобы перемешать кровь с содержимым камеры 56 обрабатывающего раствора; и протыкают вторую перегородку 59, в результате чего смешанные кровь и содержимое камеры обрабатывающего раствора поступают в измерительный прибор 10 исследования крови.
Систему 50 можно также использовать для приготовления пробы крови, используемой в измерительном приборе 10 исследования крови, следующим образом: отбирают пробу крови в капиллярный канал 55 в первой части 52 устройства; перемещают вторую часть 54 устройства по отношению к первой части 52, чтобы осуществить проникновение через перегородку 58 камеры 56 обрабатывающего раствора, в результате чего содержимое камеры 56 обрабатывающего раствора смешивается с пробой крови в капиллярном канале 55; и выводят смешанные обрабатывающий раствор и пробу крови через дозирующую насадку 51 и в измерительный прибор 10 исследования крови.
Четвертое осуществление изобретения, показываемое на чертежах 4A-4D, заключается в следующем: устройство 60 имеет первую часть 62 с протыкающим перегородку выступом 63 с капиллярным каналом 65 в нем; и вторую часть 64, имеющую камеру 66 обрабатывающего раствора и верхнюю перегородку 68, герметизирующую камеру 66 обрабатывающего раствора.
В соответствии с одним предпочтительным способом работы с этим устройством пользователь помещает каплю крови из своего пальца на верхний конец капиллярного канала 65. Стопорное соединение 67 обеспечено на противоположном конце капиллярного канала 65. Это стопорное соединение может предпочтительно содержать отверстие, проходящее через первую часть 62 устройства 60. Стопорное соединение 67 обеспечивает возможность вмещения заданного объема крови в капиллярном канале 65.
Согласно фиг.4С: после заполнения капиллярного канала 65 пробой крови первую часть 62 затем вставляют во вторую часть 64, в результате чего протыкающий перегородку выступ 63 протыкает верхнюю перегородку 68, в результате чего капиллярный канал 65 вмещается в камере 66 обрабатывающего раствора. При этом содержимые капиллярного канала 65 и камеры 66 обрабатывающего раствора смешиваются. Смешивание можно также усилить встряхиванием устройства.
Согласно фиг.4D: удаляемый предохранительный лепесток 64А можно удалить, чтобы переместить дозирующую насадку 61 по отношению к первой части 62, где перемещение дозирующей насадки 61 по отношению к первой части устройства 62 осуществляет проникновение через вторую (т.е. нижнюю) перегородку 69. При этом смешанные кровь/обрабатывающий раствор выводятся из устройства через дозирующую насадку 61. В предпочтительных осуществлениях дальний конец 61А дозирующей насадки имеет размер, позволяющий ему входить во вход измерительного прибора исследования крови (которым также может быть гемометр A1c).
Также согласно предпочтительным осуществлениям дозирующая насадка 61 входит в первую часть 64 - показано на чертежах. Преимущество этого технического решения заключается в возможности захвата смеси крови/обрабатывающего раствора, чтобы всю смесь можно было вывести через дозирующую насадку 61.
Первая и вторая перегородки 68 и 69 могут быть выполнены из фольги. Но настоящее изобретение этим не ограничивается. Перегородки 68 и 69 могут быть выполнены из любого целесообразного материала, включая пластмассу или резину.
Осуществление согласно фиг.4А-4D можно также использовать с измерительным прибором исследования крови (10 на фиг.1D и 2В) - согласно вышеизложенному. Подразумевается, что это осуществление изобретения можно также использовать с любым соответствующим анализатором текучей среды, или даже с простой емкостью (например, для приготовления пробы, которую помещают в лунку для исследования ее в будущем).
Систему 60 можно также использовать для приготовления пробы крови, используемой в измерительном приборе 10 исследования крови, согласно следующему способу: отбирают кровь в капиллярный канал 65 в корпусе 62, имеющем протыкающий перегородку выступ 63; протыкают первую перегородку 68, закрывающую камеру 66 обрабатывающего раствора, при помощи протыкающего перегородку выступа 63, в результате чего кровь в капиллярном канале 65 открывается содержимому камеры 66 обрабатывающего раствора; встряхивают камеру 66 обрабатывающего раствора с находящимся в ней капиллярным каналом 65, в результате чего кровь смешивается с содержимым камеры 66 обрабатывающего раствора; и протыкают вторую перегородку 69, в результате чего смешанные кровь и содержимое камеры обрабатывающего раствора поступают в измерительный прибор 10 исследования крови.
Систему 60 можно также использовать для приготовления пробы крови, используемой в измерительном приборе 10 исследования крови, согласно следующему способу: отбирают кровь в капиллярный канал 65 в первой части 62 устройства; перемещают первую часть 62 устройства по отношению ко второй части 64, чтобы проникнуть через перегородку 68 камеры 66 обрабатывающего раствора, в результате чего содержимое камеры 66 обрабатывающего раствора смешивается с пробой крови в капиллярном канале 65; и выводят смешанные обрабатывающий раствор и пробу крови через дозирующую насадку 66 и в измерительный прибор 10 исследования крови.
Пятое осуществление изобретения показано на фиг.5А-5С и заключается в следующем: устройство 70 содержит первую часть 72 с протыкающим перегородку выступом 73, в которой находится капиллярный канал 75; и вторую часть 74 с камерой 76 обрабатывающего раствора и перегородкой 78, герметизирующей камеру 76 обрабатывающего раствора. Первая часть 72 также содержит капиллярный канал 75, внутреннюю насадку 77 (имеющую узкую внутреннюю насадку 77А и широкий канал 77В для буферного раствора), смесительную камеру 79 и дозирующую насадку 71.
Согласно одному из предпочтительных способов работы этого устройства пользователь помещает каплю крови из своего пальца на верхний конец капиллярного канала 75. Согласно фиг.5В: после того, как капиллярный канал 75 будет заполнен пробой крови, первую часть 72 затем вставляют во вторую часть 74. В результате этого протыкающий перегородку выступ 73 протыкает перегородку 78, продвигая обрабатывающий раствор в камере 76 буферного раствора по каналу 77А для обрабатывающего раствора, через внутреннюю насадку 77В и смесительную камеру 79. В результате этого течения обрабатывающего раствора проба крови в капиллярном канале 75 также отбирается в смесительную камеру 79. Затем смешанное содержимое смесительной камеры 79 выводится через дозирующую насадку 71, когда вторая часть 74 перемещается по отношению к первой части 72.
Внутренняя насадка 77В и капиллярный канал 75 предпочтительно сходятся в тройнике вблизи входного отверстия в смесительную камеру, в результате чего обрабатывающий раствор, проходящий через внутреннюю насадку, втягивает пробу текучей среды в капиллярном канале в смесительную камеру - согласно чертежам. Это техническое решение обеспечивает прохождение буферного раствора через внутреннюю насадку 77В при отборе пробы крови из капиллярного канала 75 в смесительную камеру.
В предпочтительных осуществлениях смесительная камера 79 также содержит выступ 79А, причем размер смесительной камеры выбран так, что позволяет осуществить в ней завихряющееся смешивание потока обрабатывающего раствора, поступающего из внутренней насадки, и пробы текучей среды, поступающей из капиллярного канала.
В предпочтительных осуществлениях размер дальнего конца дозирующей насадки 71 позволяет ему входить во вход измерительного прибора исследования крови (в том числе гемометр A1c).
Перегородка 78 может быть выполнена из фольги или из любого другого целесообразного материала, включая пластмассу или резину.
Осуществление изобретения согласно фиг.5А-5С можно также использовать с измерительным прибором исследования крови (10 на фиг.1D и 2В) согласно вышеизложенному. Но подразумевается, что настоящее изобретение можно также использовать с любым соответствующим анализатором текучей среды или даже с простой емкостью (например, для приготовления пробы, которую помещают в лунку для исследования в будущем).
Систему 70 можно также использовать в соответствии со следующим способом для приготовления пробы крови, которая будет использоваться в измерительном приборе 10 исследования крови: отбирают пробу крови в капиллярный канал 75 в первой части 72 устройства, перемещают вторую часть 74 устройства по отношению к первой части 72 устройства, чтобы осуществить проникновение через перегородку 78 камеры 76 обрабатывающего раствора, в результате чего содержимое камеры 76 обрабатывающего раствора смешивается с пробой крови в капиллярном канале 75; и выводят смешанные обрабатывающий раствор и пробу крови через дозирующую насадку 71 и в измерительный прибор исследования крови.
Шестое осуществление изобретения, показываемое на фиг.6А-6С, заключается в следующем: устройство 80 содержит первую часть 82 и вторую часть 84. Первая часть 82 содержит капиллярный канал 85, камеру 86 обрабатывающего раствора и перегородку 88, герметизирующую камеру 86 обрабатывающего раствора. Первая часть 82 также имеет внутреннюю насадку 87 (включая канал 87А для обрабатывающего раствора и смесительную камеру 89). Дальний конец 81 первой части 82 предпочтительно имеет такую форму, которая обеспечивает дозирующей насадке возможность вхождения во впускное отверстие измерительного прибора исследования крови.
Согласно одному из предпочтительных способов действия устройства пользователь помещает каплю крови из своего пальца на верхний конец капиллярного канала 85. Согласно фиг.8В: после того, как капиллярный канал 85 будет заполнен пробой крови, вторую часть 84 затем вставляют в первую часть 82. В результате этого протыкающий перегородку выступ 83 протыкает перегородку 88, продвигая обрабатывающий раствор в камере 86 обрабатывающего раствора через канал 87А обрабатывающего раствора, через внутреннюю насадку 87В и в смесительную камеру 89. В результате этого течения обрабатывающего раствора проба крови в капиллярном канале 85 также отбирается в смесительную камеру 89. Затем смешанное содержимое смесительной камеры 89 выводится через дозирующую насадку 81, когда вторая часть 84 перемещается по отношению к первой части 82.
Внутренняя насадка 87В и капиллярный канал 85 предпочтительно сходятся в тройнике вблизи входного отверстия в смесительную камеру 89 - согласно чертежам. Это техническое решение обеспечивает возможность прохождения обрабатывающего раствора через внутреннюю насадку 87 при отборе пробы крови из капиллярного канала 85 в смесительную камеру 89.
В предпочтительных осуществлениях смесительная камера 89 имеет искривленную траекторию с различными выступами 79А, которая содействует завихряющемуся смешиванию текучей среды в смесительной камере 89.
В предпочтительных осуществлениях размер дальнего конца дозирующей насадки 81 позволяет его вхождение во вход измерительного прибора исследования крови (включая гемометр A1c).
Перегородка 88 может быть выполнена из фольги или из другого соответствующего материала, включая пластмассу или резину.
Осуществление изобретения согласно фиг.6А-6С можно также использовать с измерительным прибором исследования крови (10 на фиг.1D и 2В) - согласно вышеизложенному. Подразумевается, что это осуществление изобретения можно также использовать с любым целесообразным анализатором текучей среды, или даже с простой емкостью (например, для приготовления образца, помещаемого в лунку для будущего исследования).
Систему 80 можно также использовать для приготовления пробы крови, которая будет использована в измерительном приборе исследования крови, следующим образом: отбирают пробу крови в капиллярный канал 85 в первой части 82 устройства; перемещают вторую часть 84 устройства по отношению к первой части 82 устройства, чтобы осуществить проникновение через перегородку 88 камеры 86 обрабатывающего раствора, в результате чего содержимое камеры 86 обрабатывающего раствора смешивается с пробой крови в капиллярном канале 85; и выводят смешанные буферный раствор и пробу обрабатывающего раствора через дозирующую насадку 81 и в измерительный прибор исследования крови.
Согласно разным аспектам настоящего изобретения устройства 20, 50, 60, 70 и 80 можно использовать либо с анализатором 10 (согласно патентам США №№5,837,546; 5,945,345 и 5,580,794), либо с картриджной системой многократного использования согласно предварительной заявке США №60/550,410.
Седьмое осуществление изобретения согласно фиг.7А-7Е заключается в следующем. Устройство 90 содержит первую часть 92, вторую часть 94 и третью часть 97. Первая часть 92 содержит капиллярный канал 95. Третья часть 97 включает в себя камеру 96 обрабатывающего раствора и перегородку 98, герметизирующую камеру 96 обрабатывающего раствора. Проба крови (или другой текучей среды) поступает в капиллярный канал 95. Согласно фиг.7С: когда первая часть 92 вставлена во вторую часть 94, нижний конец первой части 92 проникает через перегородку 98 и содержимое камеры 96 обрабатывающего раствора вталкивается вверх через капиллярный канал 95. Содержимое камеры 96 обрабатывающего раствора смешивается с содержимым капиллярного канала 95. Это смешивающее течение текучей среды указано стрелками F на фиг.7С и 7D. Фиг.7Е показывает изображение в перспективе снизу третьей части 97: показаны боковые каналы 99 и нижний паз 100, который усиливает смешивание перед выведением текучей среды через дальний конец 101 устройства. Дальний конец 100 устройства 90 предпочтительно имеет форму как у дозирующей насадки, которая может входить во впускное отверстие измерительного прибора исследования крови.
Восьмое осуществление изобретения показано на фиг.8А-8С (оно действует аналогично четвертому осуществлению изобретения согласно фиг.4А-4D). Устройство 100 содержит первую часть 102, имеющую протыкающую перегородку часть 103 с капиллярным каналом 105 в ней; и вторую часть 104, имеющую камеру 106 обрабатывающего раствора и верхнюю перегородку 108, герметизирующую камеру 106 обрабатывающего раствора.
Согласно одному из предпочтительных способов действия данного устройства пользователь помещает каплю крови из своего пальца на верхний конец капиллярного канала 105. Стопорное соединение 107 выполнено на противоположном конце капиллярного канала 105. Это стопорное соединение может предпочтительно содержать отверстие, проходящее через первую часть 102 устройства 100. Стопорное соединение 107 обеспечивает возможность поступления заданного объема крови в капиллярный канал 105.
Согласно фиг.80 и 8Е: после того, как капиллярный канал 105 будет заполнен пробой крови, первая часть 102 затем будет вставлена во вторую часть 104, в результате чего протыкающий перегородку выступ 103 проникает через верхнюю перегородку 108, в результате чего капиллярный канал 105 входит в камеру 106 обрабатывающего раствора. При этом содержимое капиллярного канала 105 и камеры 106 обрабатывающего раствора смешивается. Смешивание можно также усилить встряхиванием устройства.
Наконец, согласно фиг.8F и 8G, дозирующую насадку 101 можно переместить относительно первой части 102, чтобы через вторую (т.е. нижнюю) перегородку 109 проникла первая часть. При этом смешанные кровь/обрабатывающий раствор выводятся из устройства через дозирующую насадку 101. В предпочтительных осуществлениях размер дальнего конца 101А дозирующей насадки 101 позволяет ему войти во вход измерительного прибора 10 исследования крови (который, как вариант, может быть гемометром A1c). Нужно отметить, что это осуществление изобретения можно также использовать с любым соответствующим анализатором текучей среды, или даже с простой емкостью (например, для приготовления пробы, которая помещается в лунку для анализа в будущем).
Обращаясь к фиг.8С: показаны дополнительные внутренние признаки дозирующей насадки 101. Например (в противоположность фиг.8С), внутренний канал 120, по которому выводится жидкость, можно расширить. Преимущество этого расширения будет заключаться в замедлении течения раствора в измерительный прибор 10, в результате чего будет предотвращено разбрызгивание внутри измерительного прибора 10. Помимо этого, можно также обеспечить воздухоприемное отверстие, чтобы создавать избыточное давление воздуха во время работы устройства.
В предпочтительных осуществлениях дозирующая насадка 100 входит в первую часть 104 - согласно чертежам. Это техническое решение дает преимущество захвата смеси крови/обрабатывающего раствора, чтобы та могла выходить через дозирующую насадку 101.
Первая и вторая перегородки 108 и 109 могут быть выполнены из фольги. Но изобретение не ограничивается этим выполнением. Перегородки 108 и 109 могут быть выполнены из любого соответствующего материала, включая пластмассу или резину.
Систему 100 можно также использовать для приготовления пробы крови, используемой в измерительном приборе 10 исследования крови, следующим образом: отбирают кровь в капиллярный канал 105 в корпусе 102, имеющем протыкающий перегородку выступ 103; протыкающим перегородку выступом 103 протыкают первую перегородку 108, закрывающую камеру 106 обрабатывающего раствора, в результате чего кровь в капиллярном канале 105 открывается содержимому камеры 106 обрабатывающего раствора; встряхивают камеру 106 обрабатывающего раствора с капиллярным каналом внутри него 105, в результате чего смешивают кровь с содержимым камеры 106 обрабатывающего раствора; и протыкают вторую перегородку 109, в результате чего смешанные кровь и содержимое камеры обрабатывающего раствора поступают в измерительный прибор 10 исследования крови.
Систему 100 можно также использовать для приготовления пробы крови, используемой в измерительном приборе 10 исследования крови, следующим образом: отбирают кровь в капиллярный канал 105 в первой части 102 устройства; перемещают первую часть 102 устройства по отношению ко второй части 104, чтобы осуществить проникновение через перегородку 108 камеры 106 обрабатывающего раствора, в результате чего содержимое камеры 106 обрабатывающего раствора смешивается с пробой крови в капиллярном канале 105; и выводят смешанные обрабатывающий раствор и пробу крови через дозирующую насадку 106 и в измерительный прибор 10 исследования крови.
Фиг.8Н показывает следующую систему, облегчающую промывку капиллярного канала 105 в протыкающем перегородку выступе 103 первой части 102. Сбоку капиллярного канала 105 выполнен открытый проем, обеспечивающий возможность более легкого смыва пробы текучей среды, в результате чего устройство можно использовать повторно.