УСТРОЙСТВА И СПОСОБЫ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЕЙ АЛЛЕРГЕНОВ В ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ
DEVICES AND METHODS FOR FORMING AND MEASURING LEVELS OF ALLERGENS IN ENVIRONMENT

Перекрестная ссылка на смежные заявки
Настоящая заявка испрашивает приоритет по предварительной заявке на патент США № 62/083,647, поданной 24 ноября 2014 г., описание которой включено в настоящий документ путем данной ссылки.
Предпосылки создания изобретения
Термин «аллергия» относится к состоянию иммунологической реактивности у животного относительно экзогенного антигена (или аллергена), который в остальном не является вредным для животного.
В число аллергенов окружающей среды входят аллергены, которые происходят из организмов, таких как растения, плесени, животные и насекомые. Примерами аллергенов окружающей среды являются пыльца растений и споры плесени. Другие аллергены окружающей среды встречаются в выделениях пушных животных и насекомых, таких как клещи и тараканы.
Аллергены окружающей среды несут угрозу здоровью людей всех возрастов, в особенности детей. Присутствие таких аллергенов в окружающей среде может привести к самым разным симптомам или реакциям — от легкого ринита до проблем с кожей (например, зуда и крапивницы), астмы, острого дыхательного расстройства и даже опасных для жизни анафилактических реакций. Многие аллергии на кошек вызывает мелкий стабильный гликопротеин, известный под названием Fel d1 (аллерген Feline domesticus 1). Кошачьи аллергены, такие как Fel d1, могут высвобождаться из кошачьего туалета в окружающую область. Например, кошки часто царапают и сдвигают наполнитель для кошачьих туалетов, создавая пыль, посредством которой кошачьи аллергены начинают переноситься по воздуху в окружающей области. Аналогичным образом зачерпывание наполнителя для кошачьих туалетов может привести к распространению кошачьих аллергенов в воздух.
Fel d1 может создавать особые проблемы, так как он мало весит (35 кДа) и, следовательно, в течение длительного времени остается взвешенным в воздухе. Более того, Fel d1 является очень липким белком и в результате прилипает к расположенным вокруг кошачьего туалета изделиям, таким как ковры, стены, мебель, одежда и шторы, поэтому его трудно удалить после распространения из кошачьего туалета.
Насколько известно авторам изобретения, в настоящее время нет известного способа загрузки окружающего пространства и количественного измерения Fel d1, выделяемого в окружающую среду из испачканного наполнителя для кошачьих туалетов.
Изложение сущности изобретения
Настоящее описание относится к камере, которую можно загрузить аллергеном, распространяемым из источника аллергена, например наполнителя для кошачьих туалетов, и количественно оценить уровень распространяемого аллергена в камере. В одном варианте осуществления распространяемый аллерген может быть использован для измерения эффективности различных мер, осуществляемых для сокращения ингаляционного аллергена Fel d1, который выделяется из источника аллергена, например испачканного наполнителя для кошачьих туалетов. В другом варианте осуществления аллерген может быть введен до требуемого уровня, и возникающие в результате симптомы у испытуемого (например, человека) внутри камеры могут быть выявлены и сопоставлены с количеством аллергена.
Соответственно, в общем варианте осуществления в настоящем описании предложен способ, включающий: расположение первого источника аллергена, содержащего аллерген, в камере; распределение внутри камеры по меньшей мере части аллергена из первого источника аллергена; и сбор по меньшей мере части распределенного аллергена.
В одном варианте осуществления аллерген представляет собой аллерген Feline domesticus 1.
В одном варианте осуществления способ включает в себя транспортировку камеры в другое место, где в камере используют второй источник аллергена.
В одном варианте осуществления во время расположения источника аллергена, распределения аллергена и сбора аллергена камера находится в первой конфигурации, причем способ включает в себя компоновку камеры во вторую конфигурацию, размер которой меньше, чем в первой конфигурации.
В одном варианте осуществления способ включает в себя измерение количества собранного аллергена путем выполнения анализа собранного аллергена.
В одном варианте осуществления во время или после распределения аллергена в камере присутствует индивидуум, и способ включает в себя оценку симптомов индивидуума.
В одном варианте осуществления распределение аллергена включает в себя поддержание по меньшей мере части аллергена во взвешенном состоянии в камере.
В одном варианте осуществления распределение аллергена включает в себя циркуляцию воздуха в камере с помощью первого вентилятора. Распределение аллергена может включать в себя циркуляцию воздуха в камере с помощью второго вентилятора, расположенного с противоположной стороны источника аллергена относительно первого вентилятора. Вторым вентилятором может быть качающийся вентилятор.
В одном варианте осуществления распределение аллергена выполняют в течение заданного периода времени.
В одном варианте осуществления при расположении в камере источник аллергена включает в себя заданное количество аллергена.
В другом варианте осуществления в настоящем описании предложено устройство, содержащее: рециркулятор воздуха; источник аллергена, содержащий аллерген; и корпус, выполненный с возможностью избирательной компоновки в первую конфигурацию, в которой предусмотрено место для человека и помещены рециркулятор воздуха и источник аллергена, и во вторую конфигурацию, размер которой меньше, чем в первой конфигурации.
В одном варианте осуществления первая конфигурация корпуса образует замкнутую систему таким образом, что аллерген не выходит из корпуса, а поступление дополнительного аллергена в корпус невозможно.
В одном варианте осуществления устройство содержит пробоотборник, выполненный с возможностью сбора аллергена.
В одном варианте осуществления корпус содержит оболочку, изготовленную из гибкого непористого материала.
В одном варианте осуществления корпус содержит складной каркас.
В одном варианте осуществления в настоящем описании предложен способ, включающий: выполнение первой проверки, включающей расположение первого источника аллергена, содержащего первое количество аллергена, в первой камере, распределение по меньшей мере части первого количества аллергена внутри первой камеры и сбор по меньшей мере части распределенного аллергена в качестве первой пробы; и выполнение второй проверки, включающей расположение второго источника аллергена, содержащего второе количество аллергена во второй камере, распределение по меньшей мере части второго количества аллергена внутри второй камеры и сбор по меньшей мере части распределенного аллергена в качестве второй пробы. Второе количество может быть таким же, более большим или меньшим по сравнению с первым количеством.
В одном варианте осуществления первая камера и вторая камера являются одной и той же камерой, и способ включает в себя очистку непористой гибкой оболочки камеры между первой проверкой и второй проверкой.
В одном варианте осуществления первая камера и вторая камера являются разными камерами, причем первая камера и вторая камера расположены рядом друг с другом, и при этом первая и вторая проверки выполняются одновременно.
В другом варианте осуществления способ количественного определения наполнителя для кошачьих туалетов или рациона, который дает меньший выброс аллергена в окружающую среду, может включать в себя выполнение первой проверки, включающей расположение первого источника аллергена, содержащего первое количество аллергена, в первой камере, распределение по меньшей мере части первого количества аллергена внутри первой камеры и сбор по меньшей мере части распределенного аллергена в качестве первой пробы; измерение количества аллергена в первой пробе; выполнение второй проверки, включающей расположение второго источника аллергена, содержащего второе количество аллергена, во второй камере, распределение по меньшей мере части второго количества аллергена внутри второй камеры и сбор по меньшей мере части распределенного аллергена в качестве второй пробы; измерение количества аллергена во второй пробе и сравнение количества аллергена в первой пробе с количеством аллергена во второй пробе, чтобы определить, где меньше аллергенов: в первой пробе или во второй пробе; причем первым источником аллергена является первый наполнитель для кошачьих туалетов или первые фекалии кошки, питавшейся по первому рациону, а вторым источником аллергена является второй наполнитель для кошачьих туалетов или вторые фекалии кошки, питавшейся по второму рациону. Преимущество настоящего изобретения заключается в предложении устройства, которое формирует и измеряет в окружающей среде уровни аллергена от животных-компаньонов вроде кошек, например Fel d1.
Другим преимуществом настоящего изобретения является предложение способа формирования и измерения в окружающей среде уровней аллергена от животных-компаньонов вроде кошек, например Fel d1.
Еще одним преимуществом настоящего изобретения является измерение эффективности различных подходов, таких как использование различных типов наполнителя для кошачьих туалетов и различных рационов для кошек, реализуемых для снижения в окружающей среде уровней ингаляционного аллергена, который выделяется из источника аллергена, например испачканного наполнителя для кошачьих туалетов (который содержит Fel d1).
Другим преимуществом настоящего изобретения является обеспечение недорогой, легко приспособляемой конструкции, которая позволяет вводить аллерген до известного уровня, при котором исследуют влияние на человека.
Еще одним преимуществом настоящего изобретения является выполнение эксперимента в помещении со 100%-ым контролем среды при меньших затратах по сравнению с известными устройствами и способами.
Еще одним преимуществом настоящего изобретения является воздействие определенными уровнями интересующего аллергена на испытуемых с целью оценки у них симптомов в ответ на уровни аллергена.
Еще одним преимуществом настоящего изобретения является предложение устройства, которое может быть установлено в любом месте.
Другим преимуществом настоящего изобретения является измерение уровней аллергена в окружающей среде без использования дорогостоящей пузырьковой камеры.
Еще одним преимуществом настоящего изобретения является определение того, как питание домашнего животного может снизить выработку аллергена.
Еще одним преимуществом настоящего изобретения является определение степени, в которой различные наполнители для кошачьих туалетов могут выделять кошачьи аллергены, такие как Fel d1.
Еще одним преимуществом настоящего изобретения является обеспечение одноразовой переносной складываемой и легко очищаемой камеры для измерения уровней аллергена в окружающей среде.
Другим преимуществом настоящего изобретения является приведение во взвешенное состояние и/или распределение частиц таким образом, чтобы можно было измерить в окружающей среде уровень аллергена, связанного с этими частицами.
Еще одним преимуществом настоящего изобретения является измерение уровней аллергена в окружающей среде без использования большого объема пространства.
Еще одним преимуществом настоящего изобретения является измерение уровней аллергена в окружающей среде с использованием камеры, которую можно настраивать, например, в отношении отрицательного давления, положительного давления или давления окружающей среды.
Другим преимуществом настоящего изобретения является измерение уровней аллергена в окружающей среде в замкнутой системе.
Дополнительные признаки и преимущества описаны в настоящем документе и будут очевидны после прочтения представленного ниже подробного описания и изучения фигур.
Краткое описание фигур
На фиг. 1 показан вид в перспективе варианта осуществления устройства, предложенного в настоящем описании.
На фиг. 2 показана принципиальная схема варианта осуществления устройства, предложенного в настоящем описании.
На фиг. 3 показана блок-схема варианта осуществления способа, предложенного в настоящем описании.
На фиг. 4 показана блок-схема варианта осуществления способа, предложенного в настоящем описании.
Подробное описание
В настоящем описании и приложенной формуле изобретения формы единственного числа включают указания на множественное число, если из контекста явно не следует иное. Слова «содержать», «содержит» и «содержащий» следует интерпретировать как включающие, а не исключающие. Аналогичным образом, термины «включать», «включающий» и «или» следует толковать как включающие, если такое толкование явно не запрещено контекстом. Однако устройства, раскрытые в настоящем документе, могут не содержать ни один из элементов, который конкретно в нем не раскрыт. Таким образом, описание какого-либо варианта осуществления при помощи термина «содержащий» включает описание вариантов осуществления, «состоящих по существу из» и «состоящих из» указанных компонентов.
Термин «домашнее животное» означает любое животное, которое может вырабатывать и/или переносить аллерген. Домашнее животное может представлять собой птицу, жвачное животное, животное из семейства собачьих, лошадиных, кошачьих, полорогих, волчьих, мышиных, овцу или свинью. Домашнее животное может представлять собой любое подходящее животное, при этом настоящее описание не ограничено конкретным домашним животным. Термин «животное-компаньон» означает собаку или кошку.
Хотя термины «индивидуум», «испытуемый» и «пациент» часто применяются в настоящем документе для обозначения человека, настоящее описание не имеет таких ограничений. Соответственно, под этими терминами понимают любое животное, млекопитающее или человека.
Диапазоны в настоящем документе указаны сокращенно, чтобы избежать перечисления каждого значения в пределах диапазона. Любое подходящее значение в пределах диапазона можно выбрать в качестве верхнего значения или нижнего значения диапазона. Более того, числовые диапазоны в настоящем документе включают все целые или дробные числа, входящие в диапазон.
Если не указано иное, в настоящем документе все процентные значения выражены по массе в расчете на общую массу пищевой композиции. Если упоминается pH, значения соответствуют значению pH, измеренному при 25°C с помощью стандартного оборудования. В настоящем документе под «около» или «по существу» в отношении числа понимают числа в диапазоне чисел, например в диапазоне от –10% до +10%, от –5% до +5%, от –1% до +1% и в одном аспекте от –0,1% до +0,1% от упомянутого числа.
Способы и устройства, а также другие преимущества, описанные в настоящем документе, не ограничены конкретными методиками, протоколами и реагентами, поскольку, как будет понятно специалистам в данной области, они могут варьироваться. Дополнительно, применяемая в настоящем документе терминология служит только для цели описания конкретных вариантов осуществления и не ограничивает объем того, что описано или заявлено в формуле изобретения.
Если не указано иное, все технические и научные термины, специальная терминология и сокращения, применяемые в настоящем документе, имеют значения, обычно понятные обычному специалисту в области (-ях), к которой (-ым) относится настоящее описание, или в области (-ях), в которой (-ых) применяется термин. Хотя могут применяться любые композиции, способы, изделия или другие средства или материалы, аналогичные или эквивалентные описанным в настоящем документе, в настоящем документе описаны конкретные устройства, способы, изделия или другие средства или материалы.
Настоящее описание в общем относится к устройствам и способам для формирования и измерения в окружающей среде уровней аллергена, например аллергена от животного-компаньона, такого как кошка. Точнее говоря, настоящее описание относится к камере, которую можно загрузить аллергеном, выделяемым из наполнителя для кошачьих туалетов, и количественно оценить уровень выделяемого аллергена в камере.
На фиг. 1 и 2 в общем виде показан вариант осуществления устройства 10, предложенного в настоящем описании. Устройство 10 может формировать и измерять в окружающей среде уровни аллергена, как подробно обсуждается ниже. Устройство 10 может содержать корпус 20, источник аллергена 30 и рециркулятор 41 воздуха. Корпус 20 может быть переносным; в одном варианте осуществления корпусом 20 является складная палатка. В настоящем документе «складное» изделие способно изменять конфигурацию с уменьшением размера без причинения себе вреда и в одном аспекте без использования инструментов.
Корпус 20 может образовывать камеру. Хотя корпус 20 может быть воздухонепроницаемым, корпус 20 не обязан быть воздухонепроницаемым, и вариант осуществления корпуса 20 просто формирует замкнутую систему таким образом, чтобы проверяемый аллерген не выходил из внутреннего пространства корпуса 20 во время использования устройства 10 и дополнительный аллерген не поступал во внутреннее пространство корпуса 20 во время использования устройства 10.
Как показано на фиг. 1, корпус 20 может включать в себя каркас 22, который поддерживает оболочку 24 для образования камеры. В одном варианте осуществления каркас 22 изготовлен из металлического материала. В одном аспекте оболочка 24 может быть выполнена из непористого материала. Оболочка 24 может образовывать внутреннее пространство корпуса 20. Например, оболочка 24 может формировать большую часть внешнего пространства корпуса 20 (например, по существу, все внешнее пространство корпуса 20) и/или большую часть внутреннего пространства корпуса 20 (например, по существу, все внутреннее пространство корпуса 20).
В одном варианте осуществления по меньшей мере часть корпуса 20 может складываться для транспортировки и компактного хранения. Например, по меньшей мере часть каркаса 22 и/или по меньшей мере часть оболочки 24 может складываться для транспортировки и компактного хранения корпуса 20. Корпус 20 может быть скомпонован в (i) в рабочую конфигурацию, в которой корпус 20 образует внутреннее пространство, и (ii) конфигурацию для хранения/перевозки, в которой корпус 20 образует внутреннее пространство, меньшее по сравнению с рабочей конфигурацией, или в которой корпус 20 не определяет внутреннее пространство, например корпус 20 полностью сложен на себя. Например, каркас 22 может содержать один или более шестов, которые можно скомпоновать в (i) рабочую конфигурацию, где каждый шест вставляют друг в друга концами, чтобы сформировать, по существу, жесткую и/или устойчивую компоновку, и (ii) конфигурацию для хранения/перевозки, где каждый шест расположен компактно таким образом, чтобы лежать рядом друг с другом. Шесты могут быть полыми и соединяться друг с другом с помощью одного или более шнуров (например, резиновых тросов), которые проходят через внутреннее пространство шестов, позволяя пользователю переводить корпус 20 из одной конфигурации в другую и компоновать корпус 20 в требуемую конфигурацию.
Оболочка 24 может быть гибкой; например, оболочка 24 может содержать ткань, такую как полиэфир, пластмассу, такую как гибкий поливинил, и/или линолеум. В одном варианте осуществления оболочка может включать в себя водонепроницаемый полимер. Такой полимер может действовать в качестве оболочки, быть приламинированным к оболочке или иным образом прикрепленным к оболочке, либо покрывать ее. Оболочка 24 может быть выполнена из материала, который легко очищается, например, изопропиловыми или этаноловыми растворами, таким образом, чтобы после чистки в корпусе 20 не оставалось аллергена в измеримых количествах. В одном варианте осуществления корпус 20 по меньшей мере частично одноразовый; например, одноразовыми могут быть каркас 22 и/или оболочка 24. В настоящем документе «одноразовое» изделие предназначено для однократного использования, а затем его перерабатывают или утилизируют как твердые отходы. Например, одноразовое изделие не фиксируют навсегда в здании, и одноразовое изделие может быть перемещено из своего местоположения без ущерба для себя.
Для образования корпуса 20 к каркасу 22 может быть подсоединена оболочка 24. Например, часть оболочки 24 может быть выполнена с возможностью прикрепления любой стороной к каркасу 22 и снятия с него. В альтернативном или дополнительном варианте осуществления часть оболочки 24 может быть неподвижно прикреплена к каркасу 22 и/или составлять с ним единое целое. Оболочка 24 может содержать дверь 26, которая открывается и закрывается, например, с помощью застежки-молнии. Днище оболочки 24 может быть прикреплено к твердой поверхности, например, с помощью напольной ленты 27. В одном варианте осуществления у оболочки 24 нет встроенного пола; в дополнительном или альтернативном варианте осуществления часть оболочки 24 может содержать встроенный пол. Если днище оболочки 24 прикреплено к твердой поверхности, в одном аспекте на твердой поверхности нет коврового покрытия.
Как также показано на фиг. 1 и 2, корпус 20 в рабочей конфигурации может иметь любой размер и в одном аспекте по меньшей мере быть достаточным для того, чтобы вместить человека, сидящего в кресле или на стуле 28. Корпус 20 в рабочей конфигурации может иметь ширину 21. В качестве примеров, не имеющих ограничивающего характера, ширина 21 может составлять по меньшей мере девять дециметров (три фута), по меньшей мере двенадцать дециметров (четыре фута), по меньшей мере пятнадцать дециметров (пять футов) или в одном аспекте по меньшей мере восемнадцать дециметров (шесть футов), и/или ширина 21 может составлять не более двадцати семи дециметров (девяти футов), не более двадцати четырех дециметров (восьми футов) и в одном аспекте не более двадцати одного дециметра (семи футов). В одном варианте осуществления ширина 21 может составлять около восемнадцати дециметров (шести футов), но корпус 20 в рабочей конфигурации не ограничен определенным размером ширины 21.
Корпус 20 в рабочей конфигурации может иметь глубину 23, перпендикулярную ширине 21. В качестве примеров, не имеющих ограничительного характера, глубина 23 может составлять по меньшей мере девять дециметров (три фута), по меньшей мере двенадцать дециметров (четыре фута), по меньшей мере пятнадцать дециметров (пять футов) и в одном аспекте по меньшей мере восемнадцать дециметров (шесть футов), и/или глубина 23 может составлять не более двадцати семи дециметров (девяти футов), не более двадцати четырех дециметров (восьми футов) и в одном аспекте не более двадцати одного дециметра (семи футов). В одном варианте осуществления глубина 23 может составлять около восемнадцати дециметров (шести футов), но корпус 20 в рабочей конфигурации не ограничен определенным размером глубины 23.
Как показано на фиг. 1, корпус 20 в рабочей конфигурации может иметь высоту 25. В качестве примеров, не имеющих ограничительного характера, высота 25 может составлять по меньшей мере двенадцать дециметров (четыре фута), по меньшей мере пятнадцать дециметров (пять футов) и в одном аспекте по меньшей мере восемнадцать дециметров (шесть футов), и/или высота 25 может составлять не более тридцати дециметров (десяти футов), не более двадцати семи дециметров (девяти футов) и в одном аспекте не более двадцати четырех дециметров (восьми футов). В одном варианте осуществления высота 25 может составлять около двадцати одного дециметра (семи футов), но корпус 20 в рабочей конфигурации не ограничен определенным размером высоты 25. В одном варианте осуществления ширина 21 может быть, по существу, одинаковой для большинства высот 25 корпуса 20, и/или глубина 23 может быть, по существу, одинаковой для большинства высот 25 корпуса 20, хотя корпус 20 может сужаться вверху в варианте осуществления, не имеющем ограничительного характера, который показан на фиг. 1.
Как отмечено выше, корпус 20 в конфигурации для транспортировки/хранения образует внутреннее пространство, которое меньше по сравнению с рабочей конфигурацией, или не образует внутреннее пространство, например корпус 20 может быть полностью сложен на себя. Например, по меньшей мере одна из ширины 21, глубины 23 или высоты 25 может быть меньше в конфигурации для транспортировки/хранения, чем в рабочей конфигурации, и в одном аспекте все три размера могут быть меньше в конфигурации для транспортировки/хранения, чем в рабочей конфигурации. В одном варианте осуществления корпус 20 в конфигурации для транспортировки/хранения может быть помещен в обычный рюкзак и переноситься в нем.
Как также показано на фиг. 2, источник 30 аллергена может быть расположен внутри корпуса 20. Источником 30 аллергена может быть любой источник аллергена, включая аллерген от домашнего животного, в одном аспекте от животного-компаньона и в одном конкретном аспекте от кошки. Например, источником 30 аллергена может быть кошачий туалет, который содержит наполнитель для кошачьих туалетов, испачканный мочой и/или фекалиями. В качестве другого примера источником 30 аллергена может быть открытый контейнер, в который помещена кошачья шерсть. «Аллерген» — это любое вещество, которое может вызывать иммунную реакцию у некоторых индивидуумов, но в остальном безвредно для таких индивидуумов.
Рециркулятор 41 воздуха может быть расположен внутри корпуса 20. Рециркулятором 41 воздуха может быть любое устройство, которое приводит во взвешенное состояние и/или распределяет по меньшей мере часть аллергена из источника 30 аллергена. Например, рециркулятором 41 воздуха может быть по меньшей мере один механический вентилятор, содержащий вращающуюся компоновку лопаток или лопастей, которые выступают из ступицы. В одном варианте осуществления рециркулятор 41 воздуха содержать основной вентилятор, и устройство 10 может содержать дополнительный рециркулятор 42 воздуха, который может содержать вспомогательный вентилятор, например качающийся вентилятор. «Качающийся вентилятор» — это вентилятор, ступица которого вращается по меньшей мере вокруг двух осей, а именно: оси вращения лопаток/лопастей и другой оси, которая отлична от оси вращения лопаток/лопастей. В одном варианте осуществления другая ось качающегося вентилятора может быть перпендикулярна оси вращения лопаток/лопастей.
Рециркулятор 41 воздуха и дополнительный рециркулятор 42 воздуха могут направлять воздух для циркуляции аллергена из источника 30 аллергена в среду внутри корпуса 20. Например, рециркулятор 41 воздуха может быть расположен таким образом, чтобы гнать или иным образом направлять воздух на и/или через источник 30 аллергена, а дополнительный рециркулятор 42 воздуха может быть расположен прямо напротив источника 30 аллергена относительно рециркулятора 41 воздуха, чтобы гнать или иным образом направлять воздух в противоположном направлении и тем самым создавать турбулентность воздуха возле источника 30 аллергена и/или над ним. Во время проверки эта турбулентность воздуха позволяет поддерживать частицы из источника 30 аллергена в подвешенном состоянии в среде внутри корпуса 20. Например, в варианте осуществления, где источник 30 аллергена представляет собой кошачий туалет, турбулентность воздуха за счет рециркулятора 41 воздуха и дополнительного рециркулятора 42 воздуха может распределять и/или приводить во взвешенное состояние аллерген, в том числе частицы наполнителя для кошачьих туалетов или мелкую пыль, содержащую аллерген, внутри корпуса 20.
Устройство 10 может содержать пробоотборник 50, который может быть расположен внутри корпуса 20. Пробоотборником 50 может быть любое устройство, выполненное с возможностью сбора аллергена и/или частиц, содержащих аллерген. В одном варианте осуществления пробоотборник 50 содержит одну или боле чашек 52 Петри. В качестве примера, не имеющего ограничительного характера, одна или более чашек 52 Петри могут представлять собой чашки Петри диаметром 10 см, предварительно покрытые 2%-ым раствором желатина из кожи холодноводной рыбы. Одна или более чашек 52 Петри могут быть расположены смежно друг с другом или в различных местах внутри корпуса 20. В качестве примера, не имеющего ограничительного характера, некоторые из чашек 52 Петри могут быть расположены на полу приблизительно в 10 см от края источника 30 аллергена, и некоторые из чашек 52 Петри могут быть расположены на столе 54, например на столе диаметром 1 м, расположенном приблизительно в 1 м от источника 30 аллергена.
Рециркулятор 41 воздуха и дополнительный рециркулятор 42 воздуха могут быть приведены в действие на заданный период времени, и материал, собранный устройством 50, может быть извлечен по истечении заданного периода времени. Собранный материал может быть извлечен с помощью состава, способного удалять аллерген из пробоотборника 50, например физиологического раствора с фосфатным буфером, содержащего 0,1% полисорбата 20, такого как TWEEN 20, и 0,15% противомикробного препарата, такого как KATHON («PBS-Tk»).
Затем материал, извлеченный из пробоотборника 50, может быть проанализирован для определения количества аллергена, выделенного из источника 30 аллергена в течение заданного периода времени. В одном варианте осуществления извлеченный материал может быть проанализирован для количественного определения Fel d1, выделенного из запачканного кошачьего туалета в течение заданного периода времени. Например, извлеченный материал может быть проанализирован на содержание Fel d1 с помощью имеющегося в продаже комплекта для фермент-связанного иммуносорбентного исследования (ELISA) Fel d1, например от компании Indoor Biotechnologies (код изделия: EL-FD1). Аллерген может быть определен количественно в единицах измерения нг/чашка/час.
Как обсуждено более подробно в примере 1 ниже в данной заявке, авторы подтвердили эффективность устройства 10. Например, два испачканных кошачьих туалета использовали в течение разных периодов времени (в сутках). Чем дольше кошка использовала кошачий туалет (источник 30 аллергена), тем выше был уровень Fel d1, который был выделен в корпус 20 кошачьим туалетом (источником 30 аллергена), собран пробоотборником 50 и количественно определен с помощью анализа.
В одном примере устройство 10 может быть выполнено с возможностью конфигурирования. Например, один или более источников 30 аллергена, рециркулятор 41 воздуха, дополнительный рециркулятор 42 воздуха или пробоотборник 50 могут быть выполнены с возможностью перемещения относительно корпуса 20, например они могут быть не прикреплены неподвижно к корпусу 20. В качестве другого примера оболочка 24 может содержать входные отверстия для отбора пробы или введения аллергена, например, по меньшей мере часть источника 30 аллергена может быть расположена снаружи корпуса 20 и/или по меньшей мере часть пробоотборника 50 может быть расположена снаружи корпуса 20. В качестве еще одного примера к оболочке 24 может быть подсоединена и/или вставлена через нее труба. Труба может быть использована для создания и/или поддержания требуемого давления во внутреннем пространстве корпуса 20, например положительного давления, отрицательного давления или давления окружающей среды. Если используется труба, в одном аспекте устройство 10 может также обеспечивать замкнутую систему, в которой проверяемый аллерген не выходит из внутреннего пространства корпуса 20 во время использования устройства 10 и дополнительный аллерген не поступает во внутреннее пространство корпуса 20 во время использования устройства 10.
Другой аспект настоящего описания включает в себя способ 100 формирования и измерения в окружающей среде уровней аллергена, например аллергена от животного-компаньона, такого как кошка. Вариант осуществления способа 100 показан в общем виде на фиг. 3. В способе 100 может быть использовано устройство 10 и/или другое устройство.
На стадии 102 воздух может быть направлен на и/или через первый источник аллергена, который содержится внутри камеры, обеспечивающей замкнутую систему. Камера может содержать один или более пробоотборников. В дополнительном или альтернативном варианте осуществления один или более пробоотборников могут находиться снаружи камеры, но иметь доступ к внутреннему пространству камеры через одно или более входных отверстий. Стадия 102 может быть выполнена в течение заданного периода времени.
На стадии 102 один или более рециркуляторов воздуха, расположенных внутри камеры, могут направлять воздух на и/или через первый источник аллергена. Одним или более рециркуляторами воздуха может быть любое устройство, которое может приводить во взвешенное состояние и/или распределять аллерген в камере. В одном варианте осуществления основной вентилятор может быть расположен таким образом, чтобы гнать или иным образом направлять воздух на и/или через первый источник аллергена. Дополнительный качающийся вентилятор может быть расположен прямо напротив первого источника аллергена относительно основного вентилятора, чтобы гнать или иным образом направлять воздух в противоположном направлении и тем самым создавать турбулентность воздуха возле первого источника аллергена и/или над ним. Во время проверки эта турбулентность воздуха позволяет поддерживать частицы из первого источника аллергена в подвешенном состоянии в среде внутри корпуса.
На стадии 104 материал, собранный одним или более пробоотборниками, может быть извлечен, например по завершении стадии 102. Каждым из одного или более пробоотборников может быть любое устройство, выполненное с возможностью сбора аллергена и/или частиц, содержащих аллерген. Например, один или более пробоотборников могут содержать чашки Петри в различных положениях внутри камеры. Материал может быть извлечен с помощью любого состава, который способен удалять аллерген из одного или более пробоотборников, например раствора с фосфатным буфером.
На стадии 106 извлеченный материал может быть проанализирован для определения количества аллергена, собранного одним или более пробоотборниками. Может быть использован любой анализ, способный определить количество аллергена, например комплект для ELISA. Количество аллергена, собранного одним или более пробоотборниками во время проверки, может указывать количество аллергена, выделенного источником аллергена во время проверки.
В одном варианте осуществления способ 100 может определять эффективность различных подходов, реализуемых для снижения уровней ингаляционного аллергена в окружающей среде. В таком варианте осуществления способ 100 может быть повторен со вторым источником аллергена, который отличается от первого источника аллергена. В таком варианте осуществления стадии 102, 104 и 106 могут быть выполнены аналогично выполненным ранее, за исключением тех случаев, когда используются отличающиеся источники аллергена.
В одном примере первым источником аллергена может быть первый кошачий туалет, содержащий первый тип наполнителя для кошачьих туалетов, а вторым источником аллергена может быть второй кошачий туалет, содержащий второй тип наполнителя для кошачьих туалетов. За исключением различных типов наполнителя для кошачьих туалетов, к первому и второму кошачьим туалетам могут быть применены одно или более одинаковых или похожих условий, например одно или более из одинаковых местоположений, одинакового периода времени использования, одинакового количества твердых отходов, отложенных в них, использования одинаковой породой кошек или использования одной и той же конкретной кошкой. В этом примере способ 100 позволяет определить, который из первого и второго типов наполнителя для кошачьих туалетов более эффективен в предотвращении выделения аллергена из кошачьего туалета. Используя способ 100 для того, чтобы определить, какой тип наполнителя для кошачьих туалетов более эффективен в предотвращении выделения аллергена из кошачьего туалета, индивидуум может выбрать тип наполнителя для кошачьих туалетов, который сводит к минимуму или предотвращает воздействие аллергена на индивидуума.
В качестве другого примера первым источником аллергена может быть первый кошачий туалет, используемый кошкой, которая была обеспечена первым рационом, а вторым источником аллергена может быть второй кошачий туалет, используемый кошкой, которая была обеспечена вторым рационом. Кошка, которая была обеспечена первым рационом, может быть той же самой породы или той же конкретной кошкой, что и кошка, которая была обеспечена вторым рационом. За исключением различных рационов кошки (кошек), к первому и второму кошачьим туалетам могут быть применены одно или более одинаковых или похожих условий, например одно или более из одинаковых местоположений, одинакового периода времени использования, одинакового количества твердых отходов, отложенных в них, одинакового типа наполнителя для кошачьих туалетов, использования одинаковой породой кошек или использования одной и той же конкретной кошкой. В этом примере способ 100 позволяет определить, который из первого и второго рационов приводит к выработке кошкой меньшего количества аллергена по сравнению с другим рационом. Используя способ 100 для того, чтобы определить, какой рацион более эффективен в предотвращении выработки аллергена, индивидуум может назначить кошке рацион, который сводит к минимуму или предотвращает воздействие аллергена на индивидуума.
В качестве еще одного примера первым источником аллергена может быть источник аллергена, который собрал аллерген в первом местоположении, таком как первая комната дома, а вторым источником аллергена может быть источник аллергена, который собрал аллерген во втором местоположении, отличном от первого местоположения, например во второй комнате дома. За исключением местоположения, в котором расположены источники аллергена, к первому и второму источникам аллергена могут быть применены одно или более одинаковых или похожих условий, например одинаковое время использования и/или использование одной и той же конкретной кошкой. В этом примере способ 100 позволяет определить, которое из местоположений содержит меньше аллергена по сравнению с другим местоположением. Используя способ 100 для того, чтобы определить, какое местоположение содержит меньше аллергена, индивидуум может избежать этого местоположения, чтобы таким образом свести к минимуму или предотвратить воздействие аллергена.
Второй источник аллергена может быть использован в той же камере, что и первый источник аллергена, по завершении проверки первого источника аллергена и в одном аспекте после очистки камеры. В альтернативном варианте осуществления второй источник аллергена может быть использован не в той камере, где используют первый источник аллергена, например, по существу, одновременно; камеры могут быть в одном аспекте, по существу, одинаковыми, например одного размера и/или из одних и тех же материалов.
В другом варианте осуществления способа 200 испытуемый, в одном аспекте один или несколько человек, может подвергаться воздействию аллергена для оценки симптомов испытуемого. В способе 200 может быть использовано устройство 10 и/или другое устройство.
На стадии 202, которая не является обязательной, во время загрузки аллергена в камеру, которая обеспечивает замкнутую систему, испытуемый может отсутствовать. В одном варианте осуществления испытуемый может отсутствовать в течение заданного времени, когда воздух направляют на и/или через первый источник аллергена, содержащийся в камере. Например, аллерген могут распределять в устройстве в отсутствие испытуемого на протяжении заданного периода времени, например в течение тридцати шести часов.
Камера может содержать один или более пробоотборников. В дополнительном или альтернативном варианте осуществления один или более пробоотборников могут находиться снаружи камеры, но иметь доступ к внутреннему пространству камеры через одно или более входных отверстий.
На стадии 204 испытуемый может присутствовать в камере, которая обеспечивает замкнутую систему, в то время как в ней распределяют и/или заставляют циркулировать аллерген. В одном варианте осуществления испытуемый может присутствовать в камере в течение заданного времени, когда воздух направляют на и/или через первый источник аллергена, содержащийся в камере. В другом варианте осуществления, в котором камеру предварительно загружают в соответствии со стадией 202, испытуемый может присутствовать в камере в течение заданного времени, когда воздух циркулирует. В одном аспекте источник аллергена может оставаться в камере, а в другом аспекте источник аллергена может быть предварительно убран из камеры. Испытуемый может находиться внутри камеры с циркулирующим аллергеном в течение заданного времени, например от четырех до восьми часов.
На стадиях 202 и 204 один или более рециркуляторов воздуха, расположенных внутри камеры, могут направлять воздух на и/или через первый источник аллергена. Одним или более рециркуляторами воздуха может быть любое устройство, которое может приводить во взвешенное состояние и/или распределять аллерген в камере. В одном варианте осуществления основной вентилятор может быть расположен таким образом, чтобы гнать или иным образом направлять воздух на и/или через первый источник аллергена. Дополнительный качающийся вентилятор может быть расположен прямо напротив первого источника аллергена относительно основного вентилятора, чтобы гнать или иным образом направлять воздух в противоположном направлении и тем самым создавать турбулентность воздуха возле первого источника аллергена и/или над ним. Во время проверки эта турбулентность воздуха позволяет поддерживать частицы из первого источника аллергена в подвешенном состоянии в среде внутри корпуса.
На стадии 206 материал, собранный одним или более пробоотборниками, может быть извлечен, например по завершении стадии 204. Каждым из одного или более пробоотборников может быть любое устройство, выполненное с возможностью сбора аллергена и/или частиц, содержащих аллерген. Например, один или более пробоотборников могут содержать чашки Петри в различных положениях внутри камеры. Материал может быть извлечен с помощью любого состава, который способен удалять аллерген из одного или более пробоотборников, например раствора с фосфатным буфером.
На стадии 208 извлеченный материал может быть проанализирован для определения количества аллергена, собранного одним или более пробоотборниками во время проверки. Может быть использован любой анализ, способный определить количество аллергена, например комплект для ELISA. Количество аллергена, собранного одним или более пробоотборниками во время проверки, может указывать количество аллергена, выделенного источником аллергена во время проверки.
На стадии 210 могут быть оценены симптомы, при наличии таковых, испытуемого в ответ на ингаляционный аллерген, чтобы определить чувствительность испытуемого к аллергену. Симптомы, при наличии таковых, испытуемого могут быть сопоставлены с количеством аллергена, выделенного из источника аллергена в течение этой проверки.
Способ 200 позволяет оценивать симптомы испытуемого при различных уровнях аллергена в окружающей среде. В таком варианте осуществления стадии 202, 204, 206 и 208 могут быть повторены, например, с другим заданным периодом времени стадии 204 или со вторым источником аллергена, отличным от первого источника аллергена (т. е. с использованием по меньшей мере одного другого условия и/или по меньшей мере одной другой характеристики, например при другом количестве аллергена в источнике аллергена). Способ 200 может быть использован для определения порогового количества аллергена, которое вызывает симптомы у испытуемого. В одном варианте осуществления способа 200 источник аллергена может быть снабжен заданным количеством аллергена. Например, можно проанализировать кошачью шерсть, чтобы определить концентрацию аллергена в шерсти, а затем поместить в источник аллергена столько шерсти, чтобы она содержала требуемое количество аллергена. Заданное количество аллергена можно использовать для определения симптомов испытуемого в ответ на заданное количество, причем можно использовать разные заданные количества, чтобы определить пороговое количество аллергена, которое нужно превысить, чтобы вызвать симптомы у определенного испытуемого.
Примеры
В качестве примера, но не для ограничения, приведенные ниже не имеющие ограничительного характера примеры представляют устройства и способы формирования и измерения уровней аллергена в окружающей среде в вариантах осуществления, предложенных в настоящем описании.
Пример 1
Первый эксперимент проводили с различной загрузкой камер искусственного микроклимата разными массами кошачьей шерсти одной и той же кошки. В три камеры искусственного микроклимата загружали 1, 0,5 или 0,25 г шерсти кошки по кличке Монтана. Пыль собирали в течение 72 часов с помощью чашек Петри, покрытых 0,2%-ым желатином.
Пыль извлекали из чашек Петри и анализировали на предмет Fel d1 с помощью имеющегося в продаже комплекта для ELISA (Indoor Pharmaceuticals). Затем уровень Fel d1 нормализовали по времени (нг Fel d1/чашка/час). Каждый сбор пыли выполняли троекратно. Результаты приведены ниже в таблице и показывают, что количество аллергена в источнике тесно согласуется с уровнем, обнаруженным в камере искусственного микроклимата.
Таблица 1
Уровни Fel d1 в ЭК
грамм шерсти
нг Fel d1/чашка/ч
СО
0,087
0,015
0,060
0,006
0,015
0,006
Пример 2
Был проведен второй эксперимент, в котором три камеры искусственного микроклимата загружали 1 г шерсти трех разных кошек, а именно кошек с высоким, средним и низким уровнем выработки Fel d1. Уровень Fel d1 для каждой кошки определяли путем измерения Fel d1 в их шерсти и нормализации по массе шерсти (нг Fel d1/мг шерсти). Измерения на шерсти каждой кошки выполняли троекратно.
Уровни Fel d1 в кошачьей шерсти, используемой для загрузки камер искусственного микроклимата, показаны в таблице ниже.
Таблица 2
Кошка
нг Fel d1/мг шерсти
Монтана
828 нг/мг шерсти
Стайми
277 нг/мг шерсти
Коала
16 нг/мг шерсти
Пыль извлекали из чашек Петри и анализировали на предмет Fel d1, как описано ранее в примере 1. Результаты приведены ниже в таблице и показывают, что выработка аллергена кошкой тесно согласуется с уровнем, обнаруженным в камере искусственного микроклимата.
Таблица 3
Уровни Fel D1 в доме
Местонахождение
нг Fel d1/чашка/ч
СО
JL
0,055
0,0076
CT CR (кошка)
0,049
0,0028
CT BR (без кошки)
0,009
0,0086
Пример 3
Был проведен третий эксперимент, в котором уровни Fel d1 в домах владельцев кошек определяли путем сбора пыли способом, описанным ранее в примере 1. Пыль собирали в «комнатах с кошками» и в «комнатах без кошек» по возможности в одном и том же доме. Пыль собирали в течение 5 суток (120 часов). Результаты приведены ниже в таблице и показывают, что выработка аллергена кошкой тесно согласуется с уровнем, обнаруженным в камере искусственного микроклимата.
Таблица 4
Уровни Fel D1 в доме
Местонахождение
нг Fel d1/чашка/ч
СО
JL
0,055
0,0076
CT CR (кошка)
0,049
0,0028
CT BR (без кошки)
0,009
0,0086
Следует понимать, что специалистам в данной области будут очевидны различные изменения и модификации вариантов осуществления, описанных в настоящем документе. Такие изменения и модификации можно вносить без отступления от сущности и объема объекта настоящего изобретения и без уменьшения его предполагаемых преимуществ. Следовательно, предполагается, что прилагаемая формула изобретения охватывает такие изменения и модификации.