專利名稱：一次性盒子和在血液分析器上用于血液分析的使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種一次性盒子和在血液分析器上用于測(cè)量血液樣本的使用方法。
背景技術(shù)：
各種各樣的血液分析器，從醫(yī)院的高檔、大容量、高速、完全自動(dòng)化的儀器到用于醫(yī)生診所的低端、小的柜臺(tái)面儀器，在市場(chǎng)上都是可以買(mǎi)得到的。幾乎所有這些儀器本身都具有多種試劑和清潔劑，用于在儀器上自動(dòng)進(jìn)行樣本制備和測(cè)量。雖然這些血液分析器具有很多已知的優(yōu)點(diǎn)，例如大容量、批量樣本分析、自動(dòng)樣本吸出和制備以及自動(dòng)清潔循環(huán)等，但是這些儀器成本較高，且使用的試劑量大，需要對(duì)儀器進(jìn)行高的維護(hù)以及需要試劑庫(kù)存管理。所以，難以在需要最低維護(hù)保養(yǎng)、最少人員培訓(xùn)和操作技能的近病人測(cè)試環(huán)境、例如急診室中采用這些儀器。近年，為了滿足這種近病人測(cè)試的需要，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了容納有用于一次樣本分析的試劑的一次性盒子和適于使用這樣的一次性盒子的血液分析器。美國(guó)專利No. 7，335，339公開(kāi)了一種一次性盒子，其具有用于針對(duì)不同的測(cè)量進(jìn)行血液取樣或隔離的回轉(zhuǎn)閥和容納有用于血液分析的預(yù)充注試劑的兩個(gè)缸。試劑與血液的混合通過(guò)位于各缸中的活塞進(jìn)行。這種盒子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高。在這種盒子中，預(yù)充注試劑通過(guò)回轉(zhuǎn)閥與盒子的其他部分分開(kāi)，回轉(zhuǎn)閥本身是運(yùn)動(dòng)部件。盒子沒(méi)有包含清潔劑，儀器上的測(cè)量設(shè)備通過(guò)提供給儀器的清潔液清潔。WO 2004/045770A1公開(kāi)了一種一次性盒子，其包括通過(guò)外殼表面凹陷形成并由膜片密封的多個(gè)插孔和使所選定的插孔相互連接的多個(gè)通道。盒子的兩個(gè)插孔容納有稀釋劑，一個(gè)插孔容納有溶血?jiǎng)?，另一個(gè)插孔容納有清潔劑。該盒子具有適于接收毛細(xì)管保持器的細(xì)長(zhǎng)孔，所述毛細(xì)管保持器特別設(shè)計(jì)成能與盒子一起使用，用于接收和容納將血液傳送至盒子內(nèi)的毛細(xì)管或微量吸管。一部分血液由一滑閥分開(kāi)，與第一稀釋劑混合，形成第一稀釋血液，然后該稀釋樣本被滑閥分成兩部分，一部分與第二稀釋劑混合，形成第二稀釋樣本混合物，用于紅血球測(cè)量，另一個(gè)部分與溶血?jiǎng)┗旌希纬扇芙鈽颖净旌衔?，用于白?xì)胞測(cè)量。第二稀釋樣本和溶解樣本混合物通過(guò)穿透盒子兩相對(duì)側(cè)上的密封開(kāi)口進(jìn)入血液分析器的針從盒子抽出。盡管這種盒子的優(yōu)點(diǎn)在于其通過(guò)在選定的插孔上交替施加壓力而混合的方法簡(jiǎn)單，但是，它具有幾個(gè)缺點(diǎn)，使之難以應(yīng)用。這種盒子在運(yùn)輸期間缺乏對(duì)液體試劑的可靠密封。僅僅通過(guò)滑閥來(lái)阻止液體試劑流入其他部分，而滑閥本身為運(yùn)動(dòng)部件。液體試劑容易從與滑閥的交接面泄漏出去，導(dǎo)致對(duì)滑閥的潛在化學(xué)污染，而該滑閥本意上是要分離不同部分的血液到不同的試劑，并導(dǎo)致測(cè)量誤差，因?yàn)轭A(yù)充注試劑決定了稀釋比率并最終決定所測(cè)量的血細(xì)胞濃度。此外，這種盒子需要依次兩個(gè)步驟的稀釋，所以，消耗更多的稀釋劑，并且花費(fèi)更長(zhǎng)的時(shí)間去制備樣本混合物?？梢岳斫猓瑴y(cè)量精度不僅依賴于第二步驟的混合，也依賴于第一步驟稀釋時(shí)混合的完成和質(zhì)量。此外，這種盒子需要專用工具，即用于充注血液的毛細(xì)管
5保持器，這也增加了制備樣本所用的總時(shí)間，因?yàn)閷?duì)于待測(cè)試的各血液，這都需要操作者將玻璃毛細(xì)管插入到保持器中。這也增加了產(chǎn)生傷害的危險(xiǎn)，因?yàn)樵诓迦脒^(guò)程中如果沒(méi)有適當(dāng)對(duì)準(zhǔn)，薄玻璃管可能會(huì)破碎，增大操作者對(duì)生命危害材料的暴露。另外，這種盒子也需要血液分析儀的復(fù)雜交接面。因?yàn)槭菑暮凶拥膬蓚€(gè)相對(duì)側(cè)抽取樣本混合物，所以，盒子必須處于水平位置，施加壓力的裝置位于盒子和在兩側(cè)抽取樣本混合物的裝置的上方。由于具有這種結(jié)構(gòu)，所以難以避免潛在抽取氣泡到與細(xì)胞計(jì)數(shù)裝置相連的導(dǎo)管中。所以，希望提供一種改進(jìn)的一次性盒子，能夠確保容納于盒子中的試劑在儲(chǔ)存、運(yùn)輸期間的密封，從而避免裝置內(nèi)部的交叉污染，改善血液測(cè)量精度。還希望具有一種盒子， 其提供單步驟稀釋，用于為紅血球和白細(xì)胞兩種測(cè)量制備樣本混合物，工序簡(jiǎn)單，制備時(shí)間短。此外，所希望的是提供一種盒子，其能夠由血液分析器的簡(jiǎn)單交接面支撐。此外，還希望提供一種盒子，操作者使用方便、安全，需要的培訓(xùn)和技能最低。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)方面，本發(fā)明涉及一種用于血液分析的一次性盒子。在一個(gè)實(shí)施例中，該一次性盒子包括外殼，其具有帶有取樣區(qū)的上面板，所述取樣區(qū)具有充注入口 ；外殼上面板凹陷形式的至少一對(duì)腔室，其由膜片密封；膜片覆蓋腔室的部分是柔性的；和一個(gè)或更多個(gè)適于將成對(duì)的腔室互連在一起的通道；其中一個(gè)腔室容納預(yù)定量的用于血液分析的試劑；和緊挨著該容納試劑的腔室設(shè)置并與之相連接的樣本出口。樣本出口包括從上面板凹進(jìn)的出口空腔、設(shè)置在其中的隔離部和覆蓋出口空腔的蓋，樣本出口將所述試劑密封到容納試劑的腔室。該一次性盒子還包括其中容納有清潔液的清潔腔和緊挨著清潔腔設(shè)置并與之相連接的清潔出口。清潔出口將所述清潔液密封至清潔腔。該一次性盒子還包括設(shè)置在取樣區(qū)內(nèi)的取樣滑橇(sled)，其可在充注位置與沖洗位置之間滑動(dòng)。取樣滑橇包括平的上表面和該平的上表面上凹陷形式的取樣空腔。當(dāng)位于充注位置時(shí)，取樣空腔與充注入口流體連通，當(dāng)位于沖洗位置時(shí)，取樣空腔與適于將成對(duì)的混合腔室互連在一起的一個(gè)或更多個(gè)通道流體連通。在一個(gè)實(shí)施例中，膜片密封外殼上面板的上側(cè)，并保持膜片與上面板上側(cè)之間的空間在通氣口上方。盒子還包括在通氣口周圍從上面板隆起的通氣唇部，用以保持膜片與通氣口之間的距離。此外，該盒子還可包括配置在通氣口內(nèi)的一對(duì)電極，其上端位于上面板上，用于電連接。電極起血液傳感器的作用。在另一方面，本發(fā)明涉及一種利用本發(fā)明的一次性盒子制備用于測(cè)量血細(xì)胞的血液樣本的方法。該方法包括提供如上所述的一次性盒子；通過(guò)充注入口將血液充注到盒子的取樣區(qū)中；通過(guò)刺穿元件刺穿樣本出口中的隔離部，通過(guò)一個(gè)或更多個(gè)通道在成對(duì)的腔室中的第一腔室和第二腔室之間建立流體連通；利用取樣滑橇隔離一定體積的血液；在第一腔室上方的膜片的一部分上施加一壓力，使得試劑流過(guò)取樣區(qū)，并將所隔離的一定體積的血液沖到第二腔室中；以及在第一腔室和第二腔室之間交替施加壓力，使試劑和血液往復(fù)流動(dòng)進(jìn)行混合，從而獲得樣本混合物。該方法還包括通過(guò)用于樣本混合物的一個(gè)或更多個(gè)測(cè)量的血液分析器中的血液測(cè)量裝置的導(dǎo)管，將樣本混合物穿過(guò)樣本出口抽取到血液測(cè)量裝置中。此外，該方法還包括將容納于盒子的清潔腔中的清潔液抽取到血液測(cè)量裝置中，以清潔血液測(cè)量裝置，以及將用過(guò)的樣本混合物通過(guò)導(dǎo)管穿過(guò)樣本出口回流至盒子的腔室。在另一個(gè)實(shí)施例中，該一次性盒子還包括外殼上面板凹陷形式的第二對(duì)腔室，所述第二對(duì)腔室由膜片密封；膜片在腔室上方的部分是柔性的；和另外一個(gè)或更多個(gè)適于將所述第二對(duì)腔室互連在一起的通道；其中所述第二對(duì)腔室中的一個(gè)容納預(yù)定量的用于血液分析的第二試劑；和緊挨著該容納第二試劑的腔室設(shè)置并與之相連接的第二樣本出口。第二樣本出口包括從上面板凹進(jìn)并由一蓋覆蓋的出口空腔和設(shè)置在其中的隔離部，第二樣本出口將第二試劑密封到容納第二試劑的腔室。兩個(gè)樣本出口都位于這些對(duì)腔室的同一側(cè)上。在該實(shí)施例中，取樣滑橇還包括該平的上表面上的凹陷形式的第二取樣空腔。當(dāng)位于充注位置時(shí)，第二取樣空腔與充注入口流體連通，當(dāng)位于沖洗位置時(shí)，第二取樣空腔與適于將所述第二對(duì)腔室互連在一起的通道流體連通。關(guān)于該實(shí)施例，該方法還包括利用取樣滑橇隔離第二體積的血液；通過(guò)第二刺穿元件刺穿第二樣本出口中的隔離部，通過(guò)另外的通道在所述第二對(duì)腔室中的第一腔室和第二腔室之間建立流體連通；在所述第二對(duì)腔室的第一腔室上方的膜片的一部分上施加一壓力，使得第二試劑流過(guò)取樣區(qū)，并將所隔離的第二體積的血液沖到所述第二對(duì)腔室的第二腔室中；以及在所述第二對(duì)腔室的第一腔室和第二腔室之間交替施加壓力，使第二試劑和第二體積的血液往復(fù)流動(dòng)進(jìn)行混合，從而獲得第二樣本混合物。從下文的描述并結(jié)合附帶的顯示了本發(fā)明的示例性實(shí)施例的視圖中，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)。


圖1是本發(fā)明的一次性盒子的透視圖。圖2是圖1所示的一次性盒子的仰視圖，其中沒(méi)有底部膜片；和圖2A是一次性盒子的底部，其中取樣滑橇和取樣襯墊從盒子上移除。圖3是圖1所示的一次性盒子的俯視圖。圖4和4A分別是圖1所示的一次性盒子的取樣滑橇的俯視和仰視透視圖。圖4B 顯示了位于取樣滑橇與盒子的上面板下側(cè)之間的卡扣配合機(jī)構(gòu)的一部分。圖5和5A分別是圖1所示的一次性盒子的取樣襯墊的俯視和仰視透視圖。圖6和6A是一次性盒子的取樣區(qū)的示例性視圖，其中取樣滑橇分別位于充注位置和沖洗位置。圖7是一次性盒子的取樣區(qū)沿圖6的線2-2 ‘剖取的放大橫截面視圖，顯示了充注入口、第一和第二取樣空腔與排放孔之間在充注位置時(shí)的連通。圖7A顯示了充注了血液樣本之后的取樣區(qū)。圖7B顯示了其中盒子具有在通氣口 75內(nèi)配置的一對(duì)電極作為血液傳感器的實(shí)施例。圖8-8B是第一樣本出口的示例性橫截面視圖，顯示了刺穿針的兩段式結(jié)構(gòu)和與樣本出口的相互作用。圖9是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的血液分析器的透視圖，該血液分析器上使用了該一次性盒子，其中活動(dòng)門(mén)形式的盒子接收交接面位于開(kāi)啟位置。圖9A是圖9所示血液分析器的盒子接收交接面在水平開(kāi)啟位置的正面透視圖。
圖10是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的血液分析器的透視圖，該血液分析器上使用了該一次性盒子，其中活動(dòng)托盤(pán)形式的盒子接收交接面位于開(kāi)啟位置。圖11是圖9所示血液分析器的盒子接收交接面在水平開(kāi)啟位置的正面透視圖，所述血液分析器具有放置在盒式隔室內(nèi)的一次性盒子。圖12是一次性盒子與血液分析器的血液測(cè)量組件的盒子交接面的刺穿元件之間配合的示例性視圖。圖13和13A是血液分析器的壓力混合組件的柱塞的交替運(yùn)動(dòng)的示例性視圖，所述柱塞在所選擇的混合腔室上施加壓力。圖14和14A是一次性盒子的示例性視圖，顯示了第一對(duì)混合腔室內(nèi)的第一樣本混合物和第二對(duì)混合腔室內(nèi)的第二樣本混合物在制備用于在血液分析器中進(jìn)行紅血球和白血球測(cè)量的血液樣本工藝期間的運(yùn)動(dòng)。應(yīng)該注意到，附圖中，同樣的參考標(biāo)記表示同樣的部件。
具體實(shí)施例方式在一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種用于在血液分析器中測(cè)量血液樣本、尤其是血液學(xué)測(cè)量的一次性盒子。參見(jiàn)圖1-3，在一個(gè)實(shí)施例中，一次性盒子10包括外殼20，外殼20包括上面板22 和側(cè)壁Ma-Md。在所示的實(shí)施例中，外殼20具有帶有中空下側(cè)的矩形塊的形狀，長(zhǎng)度約為 8cm,寬度約為5cm，高度約為1cm。一次性盒子包括外殼20的上面板22凹陷形式的多個(gè)腔室或插孔和適于連接所選擇的腔室的多個(gè)通道，所述多個(gè)腔室或插孔由膜片密封。由于這些腔室中的一些腔室用于用試劑混合血液，所以在這里它們也被稱為混合腔室。在所示的實(shí)施例中，一次性盒子10具有第一對(duì)混合腔室30、32和第二對(duì)混合腔室34、36以及清潔腔 38。所有這些腔室都是采用外殼20的上面板22凹陷的形式，并由膜片39密封。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，混合腔室長(zhǎng)度約為2. 2cm,寬度約為1. 6cm，深度約為0. 8cm。優(yōu)選地，各個(gè)腔室具有從上面板22的上側(cè)22a隆起的脊部(boarder)，例如，高度大約為0. 5mm到2mm。當(dāng)膜片39密封在上面板上時(shí)，膜片熱熔焊在所述脊部上以確保腔室的密封。在所示的實(shí)施例中，膜片39密封上面板22的整個(gè)上表面，該整個(gè)上表面被稱為盒子10的上側(cè)。應(yīng)當(dāng)明白，膜片是各個(gè)腔室的一個(gè)整體部分。做為選擇，各凹陷處也可以由單獨(dú)的膜片密封。如圖1所示，凹陷上方這些區(qū)域中的膜片39為拱頂形(從上面板22偏離)。膜片或者位于如圖所示腔室32、34和38處的上面板22上方，因?yàn)檫@些腔室充注有如下所述的液體試劑，或者當(dāng)這些腔室是空的時(shí)候，膜片基本上擱置在如圖所示腔室30和36 處的凹陷表面上。凹陷上方區(qū)域的膜片是柔性的。第一對(duì)混合腔室中的一個(gè)腔室，例如腔室32，充注有預(yù)定體積的血液稀釋劑。第二對(duì)混合腔室中的一個(gè)腔室，例如腔室34，充注有預(yù)定體積的溶解試劑。稀釋劑和溶解試劑用于制備用于在血液分析器中測(cè)量的血液樣本，這將在下文進(jìn)一步描述。此外，清潔腔38充注有清潔液。稀釋劑和溶解試劑都是用于血液學(xué)分析的試劑，這是本領(lǐng)域中已知的。血液稀釋劑是用于稀釋血液樣本的等滲性水溶液，用以測(cè)量血液樣本的紅血球和血小板。溶解試劑包含溶血?jiǎng)?，典型為一種或更多種表面活性劑，用以溶解紅血球，但又保存一定程度的白血球，這使得可以對(duì)白血球進(jìn)行計(jì)數(shù)和尺寸測(cè)量。清潔液通常包含表面活性劑，并且也可以包含酶。如圖2所示，每個(gè)腔室在底部還具有底孔，即孔40、42、44、46和48。在制造盒子 10時(shí)，首先將膜片39密封到上面板22上，然后將稀釋劑和溶解試劑通過(guò)孔42和44充注到腔室32和34中，將清潔液通過(guò)孔48充注到腔室38中。在充注之后，所有底孔用另一膜片密封。該膜片可以密封在側(cè)壁2 至Md的底部邊緣周圍，所以，它密封盒子10的整個(gè)下側(cè)。該密封機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造裝配工藝成本低。整體膜片結(jié)構(gòu)免除了通?，F(xiàn)有技術(shù)裝置中所用的多個(gè)橡膠塞的使用，避免了橡膠部件和試劑之間的潛在相容性問(wèn)題，尤其是在延期儲(chǔ)存期間。外殼20由對(duì)稀釋劑和溶解試劑中使用的化學(xué)品惰性且與這些試劑和血液相容的合成聚合材料制成。本領(lǐng)域中已知的各種適合的材料都可以用于本發(fā)明目的。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，使用聚丙烯用于模塑外殼。膜片39和用于密封盒子10的底側(cè)的第二膜片由一柔性的、與這些試劑和血液相容的薄層合成聚合材料制成。優(yōu)選地，膜片是透光的。本領(lǐng)域中已知的各種適合的材料都可以用于本發(fā)明目的。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，使用一疊置聚酰胺/聚丙烯薄膜作為膜片。如圖3所示，盒子10包括適于將混合腔室互連在一起的多個(gè)通道，詳細(xì)描述如下。 在所示的實(shí)施例中，這些通道由外殼20的上面板22上的凹槽或其凹陷形成，凹槽的上側(cè)由膜片39密封，以形成通道。關(guān)于該結(jié)構(gòu)，作為外殼20的上面板22的一個(gè)整體部分，通過(guò)模制可以方便地制造凹槽。優(yōu)選地，各個(gè)通道還具有從上面板22的上側(cè)22a隆起的脊部，同樣高度的脊部環(huán)繞這些腔室。當(dāng)膜片39密封在上面板上時(shí)，膜片熱熔焊在通道的脊部上以確保通道的密封。如圖1和3所示，盒子10具有取樣區(qū)70，所述取樣區(qū)70具有充注入口 94和外部密封通氣口 75(參見(jiàn)圖2A和;3)。外殼20的上面板22具有充注邊沿開(kāi)口 74 (參見(jiàn)圖1和 2A)，充注邊沿開(kāi)口 74內(nèi)插有取樣襯墊90的充注邊沿94a，參照?qǐng)D5，這將在下文詳細(xì)描述。 如圖1和3所示，盒子10具有在通氣口 75周圍的從上面板22的上側(cè)22a隆起的通氣唇部75a。在所示的實(shí)施例中，唇部7 具有半球形狀，其高度與腔室周圍的脊部相同。通氣唇部也可以具有其他適合的形狀或結(jié)構(gòu)，優(yōu)選地，它具有開(kāi)口結(jié)構(gòu)，不完全包圍在通氣口周圍。當(dāng)膜片39密封整個(gè)上面板22時(shí)，膜片僅熔接在環(huán)繞腔室和通道的所述脊部上，所以， 膜片與上面板22的上側(cè)2 在上面板其他區(qū)域上具有空間。該空間72存在于取樣區(qū)70 中，通氣唇部7 還確保膜片與通氣口 75之間的距離，如圖7所示。該密封結(jié)構(gòu)為盒子提供了一外部密封排放機(jī)構(gòu)，該獨(dú)特結(jié)構(gòu)特征將在下文中參照血液充注描述。作為選擇，如果膜片熔接在上面板22的整個(gè)上側(cè)，上面板22在通氣口 75周圍的區(qū)域可以略微凹進(jìn)，這在膜片與通氣口之間形成一空間。膜片39在充注邊沿開(kāi)口 74上方留有一開(kāi)口，血液樣本通過(guò)充注入口 94可以充注到盒子中，正如下文所述。可選擇地，盒子10也可以具有一對(duì)配置在通氣口 75內(nèi)部的電極76a和76b，起到血液傳感器的作用，如圖7B所示。電極的上端76a'和76b'位于上面板22上或者位于外殼20的側(cè)壁(其形成電極交接面)上，該電極交接面露出來(lái)，用于電接觸，其周圍通過(guò)膜片 39密封。電極交接面適于當(dāng)血液分析器使用該盒子時(shí)，連接到血液分析器的盒子交接面中的檢測(cè)器上。
如圖所示，通道50的第一端連接于混合腔室30，通道52的第一端通過(guò)樣本出口 60連接于混合腔室32。類似地，通道M的第一端通過(guò)樣本出口 64連接于混合腔室34，通道56的第一端連接于混合腔室36。通道50、52的第二端彼此緊挨著，通道M、56的第二端彼此緊挨著。這四個(gè)通道的第二端設(shè)置在取樣區(qū)70中，鄰接充注入口 94。在第二端處，這四個(gè)通道中的每個(gè)在凹槽底部都具有一開(kāi)口，分別是圖3所示的50a、52a、5^和56a。通過(guò)設(shè)置在取樣區(qū)中的取樣襯墊，通道50和52流體連通，通道M和56流體連通，這將在下文詳細(xì)描述。優(yōu)選地，一次性盒子10還包括一用于識(shí)別特定盒子的條形碼。在圖1所示的實(shí)施例中，使用了二維條形碼79。條形碼可以包含所希望的產(chǎn)品信息，例如盒子中充注的稀釋劑或溶解試劑的批號(hào)。一次性盒子10包括取樣滑橇80，如圖2所示，所述取樣滑橇80設(shè)置在外殼20的取樣區(qū)70中。圖4和4A分別顯示了取樣滑橇80的俯視和仰視透視圖。如圖所示，取樣滑橇80具有平的上表面82、第一取樣空腔86和第二取樣空腔88。兩個(gè)取樣空腔都為上表面 82上的凹進(jìn)形式，并且均具有預(yù)定容積。取樣空腔86用來(lái)隔離一預(yù)定體積的血液樣本，用于紅血球測(cè)量。取樣空腔88用來(lái)隔離一預(yù)定體積的血液樣本，用于白血球測(cè)量。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，取樣空腔86具有約0. 1微升的容積，取樣空腔88具有約5微升的容積。因?yàn)檠簶颖局械募t血球的濃度顯著高于白血球的濃度，所以取樣空腔86顯著小于取樣空腔88。取樣滑橇80包括一推進(jìn)器交接面84，所述推進(jìn)器交接面可以通過(guò)位于側(cè)壁2 上的推進(jìn)器窗口四觸及(參見(jiàn)圖1和幻。當(dāng)盒子10放入血液分析器中時(shí)，血液分析器的滑橇推進(jìn)器160(如圖6和12所示)推在推進(jìn)器交接面84上，以將取樣滑橇80從充注位置移動(dòng)至沖洗位置，這將在下文進(jìn)一步描述。取樣滑橇80在其背部還包括一組加強(qiáng)肋81。取樣滑橇80由與血液和盒子中使用的試劑相容的合成聚合材料制成。本領(lǐng)域中已知的各種適合的材料都可以用于本發(fā)明目的。優(yōu)選地，使用聚碳酸酯制造滑橇。此外，取樣滑橇80還包括兩個(gè)細(xì)長(zhǎng)縫隙83和85，兩個(gè)細(xì)長(zhǎng)縫隙都為取樣滑橇80 與外殼20的上面板22下側(cè)22b之間的卡扣配合機(jī)構(gòu)的母扣部分。如圖2和2A所示，外殼 20的取樣區(qū)70具有兩對(duì)從上面板22下側(cè)22b伸出的凸形元件沈，用于與取樣滑橇80的卡扣配合。如圖4B所示，一旦取樣滑橇80卡扣配合到上面板22下側(cè)上，滑橇就被凸形元件26緊緊地保持。但是，當(dāng)取樣滑橇80被推進(jìn)器推動(dòng)時(shí)，其可在細(xì)長(zhǎng)縫隙83內(nèi)滑動(dòng)。圖2A顯示了盒子10的仰視透視圖，其中取樣滑橇80從盒子上移除。如圖所示， 外殼20的取樣區(qū)70具有上面板22下側(cè)上凹進(jìn)形式的襯墊座觀，用于承坐如下所述的取樣襯墊90。此外，通道50、52、討和56各自的通道開(kāi)口 50a、5^i、5^和56a以及充注開(kāi)口 74 和通氣口 75都位于襯墊座28上。盒子10包括如圖5和5A所示的取樣襯墊90，其設(shè)置在襯墊座觀內(nèi)部。取樣襯墊 90具有一平的上表面91，當(dāng)安裝取樣取樣襯墊90時(shí)，該上表面91直接靠在位于外殼20的上面板22下側(cè)的襯墊座28上。取樣襯墊90包括由一環(huán)形充注邊沿9 環(huán)繞的充注入口 94，該環(huán)形充注邊沿具有與外殼20的充注邊沿開(kāi)口 74的內(nèi)徑互補(bǔ)的外徑。充注邊沿94a 插入到充注邊沿開(kāi)口 74中，所以，可以從盒子10的上側(cè)直接到達(dá)取樣襯墊90的充注入口 94，以便充注血液樣本。取樣襯墊90還具有排放孔95，所述排放孔與外殼20的上面板22
10上的通氣口 75對(duì)齊。取樣襯墊90由與血液和盒子中使用的試劑相容的彈性材料制成。本領(lǐng)域中已知的各種適合的彈性材料都可以用于本發(fā)明目的。優(yōu)選使用硅酮。在尺寸上，取樣襯墊90的厚度大于襯墊座觀的深度，所以，取樣襯墊90的下表面92從襯墊座觀伸出，并直接靠在取樣滑橇80的平的上表面82上。取樣襯墊90包括第一通孔96，其位于通道50和52的通道開(kāi)口 50a和5 的下方并與之對(duì)齊；和第二通孔98，其位于通道M和56的通道開(kāi)口 5 和56a的下方并與之對(duì)齊。由此，通道50和52通過(guò)第一通孔96相連，從而使所述第一對(duì)混合腔室30和32之間流體連通。同樣，通道M和56通過(guò)第二通孔98相連，從而使所述第二對(duì)混合腔室34和 36之間流體連通。如圖5A所示，取樣襯墊90具有一平的下表面92，其與取樣滑橇80的上表面82 直接接觸。在下表面92上，設(shè)有從充注入口 94的外側(cè)延伸到排放孔95的外側(cè)的細(xì)長(zhǎng)凹部 97。由于取樣襯墊90的平的下表面92靠在取樣滑橇80的平的上表面82上，所以凹部97 形成一血液充注空間。圖6和6A示出了本發(fā)明的一次性盒子的樣本容積隔離機(jī)構(gòu)。在圖6中，取樣滑橇80位于充注位置4A，在圖6A中，取樣滑橇80移動(dòng)至沖洗位置4B，參見(jiàn)取樣滑橇80的線2-2'的相對(duì)位置。在如圖6所示的充注位置4A，充注入口 94、排放孔95和取樣滑橇80 的第一和第二取樣空腔86和88全部與取樣滑橇80的線2-2'對(duì)齊。由此，當(dāng)血液8通過(guò)充注入口 94充注時(shí)，血液8流入第一取樣空腔86和第二取樣空腔88，并充注到凹部97中 (參見(jiàn)圖6陰影區(qū)域)。在圖7中可進(jìn)一步觀察到充注入口 94、凹部97、第一和第二取樣空腔86和88與排放孔95之間的連通，圖7顯示了沿圖6線2-2'剖取的橫截面視圖。在充注期間，盒子處于水平位置，充注入口 94處于如圖7所示的直立位置(也參見(jiàn)圖11)。正如前面所述的，通氣唇部7 在通氣口 75周圍而在膜片39與上面板22的上側(cè)2 之間保持一定距離，膜片39 和上面板22的上側(cè)之間存在一空間72。該空間的高度大約為1mm。圖7B顯示了充注了血液樣本之后的取樣區(qū)的橫截面視圖。可以利用市場(chǎng)上可買(mǎi)到的微量吸液管，例如20μ 1或 40 μ 1的微量吸液管充注血液樣本。如圖7Β所示，當(dāng)20 μ 1的血液8通過(guò)充注入口 94充注時(shí)，血液充注到取樣空腔86、88和凹部97中，并進(jìn)一步充注到通氣口 75中，少量血液進(jìn)入緊挨著通氣口 75上方的空間72。在充注期間，空腔86、88和凹部97的空間內(nèi)的空氣通過(guò)通氣口 75釋放到空間72中。所以，取樣空腔中不存在氣泡。應(yīng)當(dāng)明白，雖然膜片39被密封到上面板22上，但是空間72足夠用于從空腔86、88和凹部97中的空間釋放空氣?？梢灶I(lǐng)會(huì)，盒子10的外部密封排放機(jī)構(gòu)提供了對(duì)空氣的足夠排放，但防止了血液排出到盒子的外部，從而使血液樣本測(cè)量期間對(duì)生物危害材料的潛在污染減到最小。此外， 該外部密封排放機(jī)構(gòu)提供了對(duì)在樣本過(guò)量充注情況下血液從通風(fēng)口向上溢出的安全保護(hù)。 進(jìn)一步可以領(lǐng)會(huì)，萬(wàn)一過(guò)量充注嚴(yán)重，上面板22上方的空間72會(huì)起到緩沖區(qū)的作用，用以吸收過(guò)量血液，防止血液從充注入口 94潛在回溢。從圖7Α和7Β可以明白，在如圖7Β所示的實(shí)施例中，當(dāng)充注血液樣本時(shí)，電極76a 和76b將浸入到血液中，這引起電路閉合，由此產(chǎn)生的電信號(hào)可以被血液分析器的檢測(cè)器檢測(cè)到，并可以用于系統(tǒng)控制，用以監(jiān)視或控制樣本制備過(guò)程。
在充注之后，取樣滑橇80被推進(jìn)器160或者被操作人員的手推至如圖6A所示的沖洗位置4B。在沖洗位置，取樣襯墊90的第一和第二通孔96、98與取樣滑橇80的線2-2 ‘ 對(duì)齊。可以理解，當(dāng)取樣滑橇80的第一和第二取樣空腔86和88離開(kāi)凹部97時(shí)，第一和第二空腔86和88上方的血液被取樣襯墊90的凹部97的邊緣97a靠著取樣滑橇80的平的上表面82剪切下來(lái)。由此，一預(yù)定體積的血液被切斷或隔離在第一取樣空腔86中，以便進(jìn)行紅血球測(cè)量，以及一預(yù)定體積的血液被切斷或隔離在第二取樣空腔88中，以便進(jìn)行白血球測(cè)量。利用本發(fā)明的一次性盒子的樣本隔離機(jī)構(gòu)，需要極少量的血液來(lái)進(jìn)行血液樣本測(cè)量，以便報(bào)告全部血球計(jì)數(shù)(CBC，含有16個(gè)血液學(xué)參數(shù))。通常，僅有大約20 μ 1的血液使用微量吸液管充注到盒子中。此外，由于充注體積不直接與用于測(cè)量的所隔離的樣本體積相關(guān)，所以，血液樣本充注體積上的要求更寬。盒子的充注體積通常具有大約20%的誤差范圍，所以，操作人員所需的培訓(xùn)和熟練程度最小。此外，血液樣本可以使用市場(chǎng)上可買(mǎi)到的微量吸液管直接充注，不用使用織物擦凈保留在移液管外面的血液以避免由血液過(guò)量引起的誤差。從而能夠防止由織物的使用引起的潛在性顆粒污染。進(jìn)一步可以從圖6Α領(lǐng)會(huì)，在沖洗位置4Β，通道開(kāi)口 50a和5 通過(guò)取樣襯墊90的第一通孔96與第一取樣空腔86相連，通道開(kāi)口 5 和56a通過(guò)取樣襯墊90的第二通孔98 與第二取樣空腔88相連。由此，腔室30和32通過(guò)通道50、52流體連通，腔室34和36通過(guò)通道M、56流體連通。在該位置，混合腔室32中的血液稀釋劑從通道52流出，通過(guò)第一取樣空腔86流入通道50，其攜帶第一取樣空腔86中的預(yù)定體積的血液進(jìn)入混合腔室30。 同樣，混合腔室M中的溶解試劑從通道34流出，通過(guò)第二取樣空腔88流入通道56，其攜帶第二取樣空腔88中的預(yù)定體積的血液進(jìn)入混合腔室36?，F(xiàn)在參照?qǐng)D1、3、8至8B，一次性盒子10進(jìn)一步還包括第一樣本出口 60、第二樣本出口 64和清潔出口 68，樣本混合物和清潔液通過(guò)這些出口釋放到血液分析器的導(dǎo)管中。圖 8至8B顯示了樣本出口 60及其工作機(jī)構(gòu)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。如圖所示，第一樣本出口 60包括出口空腔62和蓋61，所述出口空腔62從外殼20的上面板22凹進(jìn)。出口空腔62包括區(qū)段 6 和區(qū)段62b，此兩區(qū)段由隔離部或薄膜63分開(kāi)。如圖所示，區(qū)段6 緊挨著混合腔室32 并與之相連接，區(qū)段62b與通道52相連接(還參見(jiàn)圖3和2A)。在盒子10與血液分析器結(jié)合之前，預(yù)選充注到混合腔室32中的血液稀釋劑保持在腔室32和第一樣本出口 60的區(qū)段 6 中，并由薄膜63密封，薄膜63阻止稀釋劑流入盒子的其他部分。如圖8A和8B所示，當(dāng)盒子10與血液分析器結(jié)合以便測(cè)量血液樣本時(shí)，一刺穿針182刺穿蓋61，穿透薄膜63，形成開(kāi)口 63a。當(dāng)刺穿針182稍微收回(如圖8B所示)時(shí)，區(qū)段6 和62b通過(guò)開(kāi)口 63a流體連通，這又使得第一對(duì)混合腔室30和32之間流體連通。在混合(這將在下文進(jìn)一步描述)以后，在由第一取樣空腔86隔離的第一體積的血液與血液稀釋劑之間形成的第一樣本混合物從第一樣本出口 60通過(guò)針182抽取到血液分析器的導(dǎo)管中，以用于測(cè)量。第二樣本出口 64的結(jié)構(gòu)基本上類似于第一樣本出口 60，其具有出口空腔，所述出口空腔帶有如圖3所示由隔離部或薄膜(未顯示)分開(kāi)的兩個(gè)區(qū)段66a和66b。區(qū)段66a 與混合腔室34相連接，區(qū)段66b與通道M相連接。第二樣本出口 64的操作機(jī)構(gòu)與第一樣本出口 60中的上述操作機(jī)構(gòu)相同。兩個(gè)樣本出口 60和64都位于混合腔室的一側(cè)上，即在取樣區(qū)與混合腔室之間。在血液分析器的樣本制備工藝過(guò)程中，盒子10處于豎直位置，兩個(gè)樣本出口 60和64在混合腔室下方，如圖12所示。這種結(jié)構(gòu)布置使樣本出口中存在氣泡的可能性最小，這將在后面進(jìn)一步描述。隔離部可以是一與制造外殼時(shí)所使用的相同的聚合材料薄層，例如0.2mm到 0. 3mm厚，其可以通過(guò)模塑制成外殼的一個(gè)整體部分。但是，隔離部也可以是設(shè)置在兩個(gè)區(qū)段之間的單獨(dú)的部件，例如單獨(dú)的薄膜件、熔接門(mén)。此外，位于兩個(gè)區(qū)段之間的其他適合的替換分割部也可以用于本發(fā)明目的。例如，在一個(gè)替換中，隔離部緊挨著可刺穿的蓋設(shè)置， 而不是如圖8所示位于蓋下方。一銷配置在隔離部上方，其可被推入以破壞隔離部。另一個(gè)替換是使用雙孔針。在該設(shè)計(jì)中，當(dāng)針穿透薄膜時(shí)，下孔浸沒(méi)到區(qū)段62a內(nèi)所密封的試劑中，上孔留在區(qū)段62b內(nèi)的薄膜上方，于是針本身變成了在兩個(gè)區(qū)段之間連通的導(dǎo)管。如圖8所示，蓋61承坐在蓋支座61a中，所述蓋支座61a從外殼上面板22凹進(jìn)。 由此，蓋61周圍完全由支座61a環(huán)繞并支撐，所述支座在蓋61周圍提供可靠密封，以防止泄漏。樣本出口的蓋由彈性材料制成，因此，能夠在刺穿針周圍提供可靠的密封。彈性材料可與盒子中所使用的試劑和血液相容。本領(lǐng)域中已知的各種適合的彈性材料都可以用于本發(fā)明目的。優(yōu)選使用硅酮。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì)，樣本出口具有多種功能。一方面，第一或第二樣本出口僅將一種試劑密封至一個(gè)腔室，限制試劑流入取樣區(qū)及盒子的其他腔室和通道中。這種限制在使用之前顯著地減少了在盒子儲(chǔ)運(yùn)期間泄漏的危險(xiǎn)。另一方面，一旦隔離部被刺穿，各樣本出口就變成通道的一部分，從而將成對(duì)的兩個(gè)混合腔室互連。此外，樣本出口是所制備的樣本混合物從盒子抽取到血液分析器中以便測(cè)量的口 ；也是在測(cè)量后，所使用的樣本混合物通過(guò)樣本出口回送至盒子的口，這將在下文進(jìn)一步描述。清潔出口 68結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其具有由一蓋覆蓋的出口空腔69，所述蓋由如上所述的彈性材料制成。出口空腔69為外殼20的上面板22上的凹部，在一側(cè)上延伸，連接于清潔腔 38 (參見(jiàn)圖2和幻。清潔腔38中充注的清潔液可以使用諸如針的刺穿元件，以類似圖8B 所示的方式，從清潔出口 68抽出。優(yōu)選地，如上所述的各個(gè)出口還具有從上面板22的上側(cè)22a隆起的脊部，同樣高度的脊部環(huán)繞這些腔室和通道。當(dāng)膜片39密封在上面板上時(shí)，膜片熱熔焊在出口的脊部上以密封這些出口。當(dāng)出口的蓋被如上所述刺穿時(shí)，蓋上方的膜片39也被刺穿。一次性盒子10用在血液分析器上，這將在下文描述。現(xiàn)在參照?qǐng)D9、9A和13，血液分析器100包括盒子接收交接面120、血液測(cè)量組件170、壓力致動(dòng)器組件190、系統(tǒng)控制部 200和用戶界面210。在圖9和9A所示的實(shí)施例中，盒子接收交接面120為門(mén)的形式，可使用門(mén)鉸接件 IM在關(guān)閉位置和開(kāi)啟位置之間活動(dòng)。圖9A顯示了處于水平開(kāi)啟位置的盒子接收交接面 120。盒子接收交接面120包括門(mén)面板122和盒式隔室130，盒式隔室130由在基本上平面的基座134上的兩側(cè)壁13 和132b、后壁133和前擋塊139形成。在所示的實(shí)施例中，基座134為門(mén)面板122的內(nèi)表面，但是，盒式隔室也可以是獨(dú)立于門(mén)面板的單元。盒式隔室 130在兩側(cè)壁之間的寬度與一次性盒子10的寬度相適應(yīng)(complimentary)。優(yōu)選地，在尺寸上，壁的高度136大于盒子的厚度。利用這種結(jié)構(gòu)和尺寸的盒式隔室130，一次性盒子10 在血液分析器進(jìn)行樣本制備過(guò)程期間被牢固地保持在隔室之內(nèi)。
圖10是血液分析器的替換實(shí)施例，該血液分析器可以使用本發(fā)明的一次性盒子。 如圖所示，血液分析器300包括滑動(dòng)托盤(pán)形式的盒子接收交接面320。盒子接收交接面320 具有前面板338、支撐件310，該支撐件具有位于下方的滑動(dòng)機(jī)構(gòu)(未顯示)，該滑動(dòng)機(jī)構(gòu)類似于用于開(kāi)啟和關(guān)閉高密度磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的機(jī)構(gòu)。在支撐面板310上方設(shè)置有盒式隔室330。 盒式隔室330的結(jié)構(gòu)類似于血液分析器100的盒式隔室130，具有基座334和側(cè)壁，盒式隔室330的尺寸基本上與盒式隔室130相同。當(dāng)盒子接收交接面320處于如圖10所示的開(kāi)啟位置時(shí)，一次性盒子10可以放置在盒式隔室330內(nèi)部。當(dāng)盒子接收交接面320通過(guò)滑入血液分析器300的系統(tǒng)外殼301內(nèi)而關(guān)閉時(shí)，盒式隔室330由一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(未顯示)旋轉(zhuǎn)至豎直位置，當(dāng)盒子接收交接面120處于關(guān)閉位置時(shí)，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使盒子10處于與其在血液分析器100中同樣的方向。在該實(shí)施例中，血液測(cè)量組件、壓力致動(dòng)器組件、系統(tǒng)控制部和用戶界面都與血液分析器100中的相同，這將在下文更加詳細(xì)地描述?？蛇x擇地，盒子接收交接面120或320還包括血液傳感器140，在血液樣本測(cè)量期間，當(dāng)盒子放置在盒式隔室130或330中時(shí)，所述血液傳感器能夠檢測(cè)一次性盒子10中血液的存在。在一個(gè)實(shí)施例中，血液傳感器是一種光學(xué)傳感器，這是本領(lǐng)域中已知的。此外， 盒子接收交接面120或320也可以包括位于盒式隔室130的基座134上或其他部位上的盒子傳感器150，該盒子傳感器能夠檢測(cè)盒式隔室中一次性盒子10的存在。盒子傳感器150 可以是機(jī)械傳感器、電氣傳感器或光學(xué)傳感器。血液傳感器和盒子傳感器都連接于系統(tǒng)控制部，這些傳感器提供的信息都可以由系統(tǒng)控制部用于控制樣本制備和測(cè)量的自動(dòng)化。例如，當(dāng)盒子傳感器顯示在盒式隔室中缺少盒子時(shí)，或者血液傳感器顯示在盒子中缺少血液時(shí)，血液分析器將不會(huì)啟動(dòng)如下所述的樣本制備工藝。此外，血液分析器100或300還包括可檢測(cè)盒子接收交接面120或320的位置的位置傳感器。位置傳感器可以是位于盒子接收交接面120或320的適當(dāng)部位或者位于血液分析器的其他適當(dāng)部位的機(jī)械傳感器、電氣傳感器或光學(xué)傳感器。在圖9和9A所示的實(shí)施例中，血液分析器100的位置傳感器146為電氣微動(dòng)開(kāi)關(guān)，其位于門(mén)鉸接件IM的端部。位置傳感器146檢測(cè)盒子接收交接面120位于關(guān)閉或開(kāi)啟位置，或水平位置或豎直位置。位置傳感器電氣連接到系統(tǒng)控制部，指示盒子接收交接面的開(kāi)啟或關(guān)閉位置的信號(hào)可由系統(tǒng)控制部用于控制血液分析器的操作，這將在下文進(jìn)一步描述。血液測(cè)量組件170包括一個(gè)或更多個(gè)可測(cè)量血液樣本中的血細(xì)胞和/或成分的血液測(cè)量設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中，血液測(cè)量組件170包括兩個(gè)血液測(cè)量裝置，其中一個(gè)用于測(cè)量血液樣本中的紅血球和血小板，另一個(gè)用于測(cè)量血液樣本中的白血球。血液測(cè)量裝置包括具有孔的流動(dòng)路徑和鄰接該孔設(shè)置以檢測(cè)通過(guò)該孔的各個(gè)細(xì)胞的檢測(cè)器。檢測(cè)器可以是電氣檢測(cè)器或光學(xué)檢測(cè)器。電氣檢測(cè)器測(cè)量在含水導(dǎo)電樣本混合物中懸浮的各個(gè)血細(xì)胞通過(guò)所述孔時(shí)產(chǎn)生的直流阻抗信號(hào)(DC)或射頻阻抗信號(hào)(RF)。阻抗信號(hào)用于計(jì)數(shù)這些細(xì)胞并確定樣本混合物中細(xì)胞的大小。光學(xué)檢測(cè)器測(cè)量血細(xì)胞通過(guò)所述孔所產(chǎn)生的光散射或吸收信號(hào)，這些信號(hào)用于計(jì)數(shù)這些細(xì)胞的數(shù)目并確定樣本混合物中細(xì)胞的大小。本領(lǐng)域中已知的用于測(cè)量血細(xì)胞的各種適合的電氣檢測(cè)器和光學(xué)檢測(cè)器都可以用于本發(fā)明目的。血液測(cè)量組件170還包括血紅蛋白測(cè)量裝置，所述血紅蛋白測(cè)量裝置包括帶有確定長(zhǎng)度光路徑的透明小容器、光源和與該光路徑對(duì)齊以測(cè)量光通過(guò)該透明小容器的吸收的光學(xué)檢測(cè)器。優(yōu)選地，透明小容器與用于測(cè)量白血球的血液測(cè)量裝置流體連接，這樣，血液
14樣本的血紅蛋白濃度和白血球可以使用一個(gè)樣本混合物進(jìn)行測(cè)量。在測(cè)量白血球和血紅蛋白濃度時(shí)，一定體積的血液樣本與溶解試劑混合，以溶解紅血球，并釋放血紅蛋白分子，血紅蛋白分子通常與溶解試劑中含有的血紅蛋白配位體或穩(wěn)定劑一起形成血紅蛋白色原。所形成的樣本混合物流過(guò)流動(dòng)路徑的孔以及透明小容器，由此白血球和血紅蛋白濃度就可以使用同一個(gè)樣本混合物依次測(cè)量。作為選擇，也可以制備兩個(gè)單獨(dú)的樣本混合物，用于測(cè)量白血球和血紅蛋白濃度。 在該配置中，血紅蛋白測(cè)量裝置與用于測(cè)量白血球的流動(dòng)路徑分開(kāi)。測(cè)量紅血球、白血球和血紅蛋白濃度時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)可通過(guò)數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行處理， 所述數(shù)據(jù)處理器可以是單獨(dú)的，也可以集成到系統(tǒng)控制部200中。血液測(cè)量組件170還包括盒子接口 180，其適于與一次性盒子10流體連接，并將一次性盒子10中制備的樣本混合物傳送至血液測(cè)量組件170以便進(jìn)行測(cè)量，以及將清潔液傳送至血液測(cè)量組件170中，以便在測(cè)量之后清潔血液測(cè)量裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，盒子接口 180包括一個(gè)或更多個(gè)刺穿元件，例如圖12所示的針 182,184和188，其通過(guò)刺穿而可與一次性盒子10的第一和第二樣本出口 60、64以及清潔出口 68接合。各針連接到一導(dǎo)管(未顯示)上，該導(dǎo)管連接于血液測(cè)量裝置的一個(gè)或更多個(gè)流動(dòng)路徑上。盒子接口 180的操作將在下文進(jìn)一步描述。血液分析器100還包括壓力致動(dòng)器組件190，其可操作地在一次性盒子10的所選擇的混合腔室上施加壓力，以便使預(yù)定體積的血液與血液稀釋劑或溶解試劑混合。在一個(gè)實(shí)施例中，壓力混合組件190包括多個(gè)柱塞192、194、196和198，如圖12示意性所示。當(dāng)將盒子放置在血液分析器100或300的盒子接收交接面120或320內(nèi)時(shí)，各柱塞適于在一次性盒子10的一個(gè)混合腔室上方的膜片39區(qū)域施加壓力。在圖12所示的實(shí)施例中，柱塞為蘑菇狀，均具有一半球形柱塞頭和一桿。柱塞由一個(gè)或多個(gè)馬達(dá)(未顯示)驅(qū)動(dòng)。在所示的實(shí)施例中，各柱塞通過(guò)在朝著混合腔室的方向上直線運(yùn)動(dòng)，在一次性盒子10的所選擇的混合腔室上施加壓力。圖12示出了一次性盒子10的假想平面，示意性地顯示了柱塞192、 194、196、198與混合腔室130、132、134、136各自的接合(為了清楚起見(jiàn)，腔室和出口的相應(yīng)標(biāo)記僅在盒子上標(biāo)記，沒(méi)有在假想平面上標(biāo)記)。圖12還顯示了針182、184、188與樣本出口 60、64以及清潔出口 68各自的接合。作為選擇，柱塞還可以是凸輪形式，其通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)在所選擇的混合腔室上施加壓力?，F(xiàn)在參照附圖，尤其是圖11、12、13-13A和14-14A，使用血液分析器100舉例描述本發(fā)明使用一次性盒子制備和測(cè)量血液樣本的流程。在血液分析器上測(cè)量血液樣本的流程中，將一次性盒子10放入處于開(kāi)啟位置的盒子接收交接面120的盒式隔室130中，如圖11所示。如圖所示，盒子10的上側(cè)面朝上， 取樣區(qū)70朝向血液分析器的內(nèi)部。在該位置，操作人員使用微量吸液管通過(guò)充注入口 94 將血液樣本充注到盒子中，并在充注后將盒子接收交接面120移動(dòng)到關(guān)閉位置。一旦盒子接收交接面120處于關(guān)閉位置(這可以由位置傳感器指示)，血液分析器就觸發(fā)血液測(cè)量組件170的盒子接口 180，使針182、184和188朝著盒子移動(dòng)，以分別刺入第一和第二樣本出口 60、64及清潔出口 68，如圖12所示。應(yīng)注意到，在圖12中，盒子10的上側(cè)朝向血液分析器的內(nèi)部，盒子10的下側(cè)靠著門(mén)面板。如上所述，針182移動(dòng)以刺穿出口空腔62中的薄膜 63，然后稍微回縮，由此通過(guò)薄膜63上的開(kāi)口 63a實(shí)現(xiàn)了混合腔室32與通道52之間的流體連通。通過(guò)針184在第二樣本出口 64中也能實(shí)現(xiàn)同樣的結(jié)果。至于清潔出口 68，針188 只是刺穿蓋進(jìn)入到其中充注的清潔液中。此刻，血液分析器觸發(fā)壓力致動(dòng)器組件190在所選擇的混合腔室上施加壓力。如圖12所示，在盒子接收交接面120的關(guān)閉位置，柱塞192、194、196、198分別緊鄰混合腔室30、32、34、36。壓力致動(dòng)器組件190首先使柱塞194和196往前移動(dòng)，并在混合腔室32和混合腔室34上方區(qū)域的膜片39上施加壓力，如圖13所示。如上所述，混合腔室 32充注有稀釋劑，混合腔室34充注有溶解試劑，這在圖14中示意性地顯示出。應(yīng)注意，在圖14和14A中，所觀察的盒子10處于從血液分析器的內(nèi)部朝向血液分析器的門(mén)面板的方向。考慮第一對(duì)混合腔室30和32，當(dāng)柱塞194在混合腔室32上施加壓力時(shí)，稀釋劑從混合腔室32通過(guò)第一樣本出口 60的區(qū)段6 和6 流出，進(jìn)入通道52，然后通過(guò)通孔96流入通道50，接著流入混合腔室30。類似地，當(dāng)柱塞196在混合腔室34上施加壓力時(shí)，溶解試劑從混合腔室34通過(guò)第二樣本出口 64的區(qū)段66^6 流出，進(jìn)入通道M，然后通過(guò)通孔98流入通道56，接著流入混合腔室36。由此，通道、通孔和每對(duì)混合腔室中的混合腔室灌滿相應(yīng)的其中容納的試劑，所有接觸表面區(qū)域都是濕的。這時(shí)，系統(tǒng)控制部200觸發(fā)推進(jìn)器160，該推進(jìn)器位于盒式隔室130的側(cè)壁13 內(nèi)(參見(jiàn)圖9)。推進(jìn)器160推動(dòng)取樣滑橇80通過(guò)盒子10的推進(jìn)器開(kāi)口 29 (參見(jiàn)圖12)， 從充注位置移動(dòng)到?jīng)_洗位置。正如上述詳細(xì)所述的，取樣滑橇80從充注位置到?jīng)_洗位置的移動(dòng)使得分別在第一取樣空腔86中隔離第一預(yù)定體積的血液樣本以及在第二取樣空腔88 中隔離第二預(yù)定體積的血液樣本。一旦取樣滑橇80位于沖洗位置，壓力致動(dòng)器組件190就朝前移動(dòng)柱塞194和196以在混合腔室32和34上再次施加壓力，如上所述如圖13所示。 但是，這次，混合腔室32中的稀釋劑流過(guò)通道52，將第一取樣空腔86中的預(yù)定體積的血液沖洗到通道50中，并將血液運(yùn)送至混合腔室30中，如圖6A和14A所示。類似地，混合腔室 34中的溶解試劑流過(guò)通道M，將第二取樣空腔88中的預(yù)定體積的血液沖洗到通道56中， 并將血液運(yùn)送至混合腔室36中，參見(jiàn)圖6A和14A。然后，如圖13A所示，壓力致動(dòng)器組件190使柱塞194和196往后移動(dòng)，并使柱塞 192和198往前移動(dòng)，以在混合腔室30和36上施加壓力。在壓力作用下，混合腔室30中的血液和稀釋劑的混合物通過(guò)如上所述的路徑反向流向混合腔室32。類似地，混合腔室36 中的血液和溶解試劑的混合物通過(guò)如上所述的路徑反向流向混合腔室34。柱塞194、196和柱塞192、198的運(yùn)動(dòng)交替進(jìn)行幾次，使得血液和稀釋劑的混合物在混合腔室30和32之間往復(fù)流動(dòng)，血液和溶解試劑的混合物在混合腔室34和36之間往復(fù)流動(dòng)。這種往復(fù)流動(dòng)為血液與稀釋劑或溶解試劑提供了充分的混合，從而分別生成第一和第二樣本混合物，以便隨后進(jìn)行測(cè)試。應(yīng)注意，優(yōu)選在將血液從取樣空腔中沖洗出來(lái)之前灌注稀釋劑和溶解試劑， 這能夠防止血液直接接觸流動(dòng)路徑中的干表面以及潛在附著在干表面上，從而提高了混合效率。在混合之后，第一樣本混合物(血液和稀釋劑)在真空力的作用下從第一樣本出口 60通過(guò)針182和第一導(dǎo)管被抽取到血液測(cè)量組件170的第一血液測(cè)量裝置中，以測(cè)量紅血球。同時(shí)，第二樣本混合物(血液和溶解試劑)在真空力的作用下從第二樣本出口 64通過(guò)針184和第二導(dǎo)管被抽取到血液測(cè)量組件170的第二血液測(cè)量裝置中，以測(cè)量白血球和血紅蛋白濃度。當(dāng)完成測(cè)量時(shí)，腔室38中的清潔液通過(guò)針188被抽到一單獨(dú)的導(dǎo)管中，該導(dǎo)管與所述第一和第二血液測(cè)量裝置流體連接，以清潔這些裝置。血液分析器中的流動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)成使得清潔液推動(dòng)第一和第二樣本混合物返回到它們所來(lái)自的盒子10的混合腔室中。由此，在清潔結(jié)束時(shí)，全部樣本混合物都返回到盒子10。在完成清潔之后，血液測(cè)量組件170的盒子接口 180從盒子取回。這時(shí)，操作人員可以將盒子接收交接面120移動(dòng)至開(kāi)啟位置，并移除盒子10而丟掉。接著，在盒式隔室中放入新的盒子，重復(fù)上述流程，以便制備和測(cè)量另一個(gè)樣本。應(yīng)注意，在針從樣本出口和清潔出口取回之后，這些出口的由彈性材料制成的蓋密封這些出口以免泄漏。此外，由于取樣滑橇80不再與充注入口對(duì)齊，用過(guò)的盒子自我密封，不會(huì)從用過(guò)的盒子泄漏生物危險(xiǎn)材料。如果血液分析器不緊接著進(jìn)行另一個(gè)樣本的分析，則用過(guò)的盒子保持在盒式隔室中，盒子接收交接面120保持在關(guān)閉位置。血液分析器的系統(tǒng)控制部使盒子接口 180保持在其樣本分析期間的位置。由此，針182、184和188的頭部分別保留在樣本出口 60、64以及清潔出口 68內(nèi)部，全部針都浸在已經(jīng)將所使用的樣本混合物推回混合腔室的干凈的清潔液中。以該方式，針仍然為濕的，針的內(nèi)部和外部不會(huì)形成鹽晶或顆粒。應(yīng)當(dāng)明白，針是用于血細(xì)胞或顆粒計(jì)數(shù)的血液測(cè)量裝置的導(dǎo)管前端。導(dǎo)管中任何顆粒形成都可能導(dǎo)致細(xì)胞計(jì)數(shù)出現(xiàn)誤差，也可能導(dǎo)致阻塞流動(dòng)路徑。在這里，應(yīng)當(dāng)明白，除了上述功能之外，樣本出口和清潔出口還起到液封血液測(cè)量組件170的盒子接口 180的功能。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，利用該機(jī)構(gòu)， 本發(fā)明的血液分析器可以連續(xù)操作幾個(gè)月，不會(huì)出現(xiàn)由來(lái)自盒子接口的顆粒污染引起的問(wèn)題。如上所述的一次性盒子和血液分析器尤其適合于近病人測(cè)試。使用該盒子制備和測(cè)量血液樣本的方法從充注血液到配置盒子，都很簡(jiǎn)單，所需的人員培訓(xùn)最少。該一次性盒子是自容納式的，包括制備血液樣本所需的試劑以及在測(cè)量樣本后清潔血液分析器的清潔液。由此，血液分析器所需的儀器維修最少，試劑使用和庫(kù)存管理獨(dú)立。與本領(lǐng)域中已知的裝置相比，本發(fā)明的一次性盒子及其使用方法具有各種優(yōu)點(diǎn)。 在一個(gè)方面，本領(lǐng)域中已知的試劑盒子的一個(gè)共同問(wèn)題是盒子中容納的試劑在儲(chǔ)存或運(yùn)輸期間泄漏?？梢岳斫猓A(yù)充注的稀釋劑和溶解試劑具有預(yù)定體積，各試劑的體積決定了要制備的樣本混合物的實(shí)際稀釋比。測(cè)量結(jié)果的精度最終取決于所隔離的血液體積和試劑體積。所以，儲(chǔ)運(yùn)期間試劑的任何泄漏都將導(dǎo)致錯(cuò)誤的測(cè)量結(jié)果，會(huì)潛在地影響病人診斷。 如上所述，本發(fā)明的一次性盒子利用獨(dú)特結(jié)構(gòu)的樣本出口將每種試劑密封在一個(gè)混合腔室中。通過(guò)模制部件結(jié)構(gòu)或其等同物，減少試劑接觸面積且實(shí)現(xiàn)可靠密封，從而防止試劑在儲(chǔ)運(yùn)期間泄漏。如上所述，在先有技術(shù)裝置中，取樣閥也用于分離和密封試劑。與先有技術(shù)裝置顯著不同的是本發(fā)明盒子中的試劑密封部件是與取樣區(qū)分開(kāi)的?？梢岳斫?，直到將盒子放入血液分析器并且針刺穿樣本出口內(nèi)的薄膜，稀釋劑和溶解試劑才與取樣滑橇相接觸。 所以，盒子的取樣區(qū)不存在化學(xué)污染的潛在危險(xiǎn)。應(yīng)注意，取樣區(qū)中的任何溶解試劑都可能導(dǎo)致血細(xì)胞在血液與試劑混合之前被溶解。因此，本發(fā)明的一次性盒子能夠可靠地用于活體外診斷分析。另一方面，通過(guò)刺穿元件，可以方便地破裂隔離部以在混合腔室與取樣空腔之間建立流體連通，而刺穿元件本身也是用于在盒子與血液分析器之間建立流體連通的必要接口。由此，一個(gè)刺穿元件提供兩種功能。此外，如上所述，通過(guò)在樣本分析之間或儀器空閑期間將針頭浸沒(méi)在樣本出口內(nèi)，能夠有效地防止所用的試劑形成結(jié)晶，并防止儀器遭受顆粒污染。作為使用阻抗測(cè)量的粒子計(jì)數(shù)裝置的關(guān)鍵問(wèn)題，必須防止樣本混合物中的氣泡， 因?yàn)闅馀菘赡鼙蛔杩箿y(cè)量裝置計(jì)算為粒子。本發(fā)明盒子的結(jié)構(gòu)能夠有效地最小化氣泡進(jìn)入血液測(cè)量裝置的可能性。從圖14和14A可以領(lǐng)會(huì)，在盒子與血液分析器接合的豎直位置， 兩個(gè)樣本出口都位于混合腔室下方。如圖14A所示，混合腔室中的液面不會(huì)下降到混合腔室與樣本出口的區(qū)段6 或66a之間的結(jié)合交接面以下。所以，混合期間形成的任何氣泡都移動(dòng)到液體的上表面，不會(huì)有氣泡留在樣本出口中。當(dāng)所形成的樣本混合物在混合后被抽取時(shí)，樣本混合物沒(méi)有任何氣泡。在另一方面，如上所述，作為該盒子的獨(dú)特結(jié)構(gòu)，膜片39密封通氣口 75上方的區(qū)域，但仍然保留空間72，以便在充注血液樣本期間釋放空氣。該外部密封排放機(jī)構(gòu)在防止血液從通氣口上溢方面提供了行之有效的安全措施，從而保護(hù)操作人員在臨床環(huán)境中免受生物危險(xiǎn)材料的潛在威脅，尤其是在確定將本發(fā)明的一次性盒子和血液分析器用于緊急護(hù)理的情況下。此外，萬(wàn)一過(guò)量充注嚴(yán)重，例如，當(dāng)操作人員意外地使用100 μ 1微量吸液管而不是20 μ 1微量吸液管充注血液時(shí)，膜片下方的空間72起到緩沖區(qū)的作用，用以吸收過(guò)量血液，防止血液從充注入口回溢。這種雙防止機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)使操作人員所需培訓(xùn)和技能最少化， 由此提供了用戶友好裝置，減少處理生物危險(xiǎn)材料時(shí)的危險(xiǎn)。此外，由于血液樣本從盒子的上側(cè)充注，血液處理和操作人員對(duì)血液的暴露減少。首先可以將盒子放入到盒式隔室中，僅僅使用市場(chǎng)上可得到的微量吸液管就可以充注血液，門(mén)交接面或盒子接收交接面還可以關(guān)閉。在充注血液之后，操作人員不會(huì)進(jìn)一步接觸盒子，也不需要操持另外的血液充注工具。 此外，由于膜片39是透光的，所以通氣口 75上方的區(qū)域還可以用于監(jiān)視血液充注。例如， 當(dāng)血液樣本被嚴(yán)重阻塞時(shí)，血液不可能再流入取樣空腔88中。在這種情形下，設(shè)置在血液分析器中并朝著通氣口 75的位置指向的血液傳感器可以感知不恰當(dāng)?shù)某渥?，系統(tǒng)控制部可以中斷分析流程。由此，阻塞血液樣本的大顆粒將不會(huì)被引入到血液測(cè)量裝置的流動(dòng)路徑中，而這種大顆粒是很難從儀器系統(tǒng)中去除的。在另一個(gè)方面，通過(guò)使用本發(fā)明的一次性盒子，可以一并制備用于單獨(dú)測(cè)量紅血球/血小板和白血球的兩個(gè)樣本混合物。兩個(gè)樣本混合物在一次性盒子中用單步稀釋制備。相比而言，各種已有的盒子都需要多個(gè)步驟的稀釋才能制備用于紅血球和白血球測(cè)量的樣本混合物。本發(fā)明的盒子節(jié)省了血液測(cè)量總體時(shí)間，減小了樣本制備方法的復(fù)雜性，并且由于每個(gè)步驟的稀釋本身包含了固有誤差，所以改善了測(cè)量精度。此外，單獨(dú)的稀釋還提供了對(duì)測(cè)量精度的安全保護(hù)，因?yàn)閮纱为?dú)立的血液隔離和樣本制備可以在工藝誤差識(shí)別上提供附加信息。例如，萬(wàn)一充注出現(xiàn)嚴(yán)重誤差，僅有10μ 1的血液被充注到盒子中，第二取樣空腔88多半沒(méi)有被完全充注。在這種情況下，白血球和血紅蛋白測(cè)量結(jié)果最可能受到影響。所以，平均紅細(xì)胞血紅蛋白濃度(MCHC)(其取決于紅血球和血紅蛋白測(cè)量?jī)烧叩膶?dǎo)數(shù)參數(shù))將會(huì)反映該誤差，因?yàn)椴煌簶颖镜腗CHC通?；旧鲜呛愣ǖ?。在這種情形下， 充注誤差不會(huì)容易地與其中血液樣本的單個(gè)部分(aliquot)被隔離以便進(jìn)行紅血球和白血球分析的現(xiàn)有雙稀釋法識(shí)別，因?yàn)樵诩t血球和白血球兩者的測(cè)量中同樣會(huì)攜帶樣本隔離誤差。此外，通過(guò)使用本發(fā)明的一次性盒子，用于紅血球和白血球測(cè)量的預(yù)定體積血液
18的兩個(gè)部分的取樣或隔離可在單一步驟中同時(shí)實(shí)現(xiàn)。一次性盒子中所使用的取樣機(jī)構(gòu)提供了精確測(cè)量，小樣本體積，總共不超過(guò)20 μ 1的病人血液，用于全部血球計(jì)數(shù)(CBC)，提供紅血球指數(shù)、白血球數(shù)，以及白血球分化至少三個(gè)子種群，例如淋巴細(xì)胞、粒細(xì)胞和包括主要單核細(xì)胞的中間種群(MID)細(xì)胞。使用本發(fā)明的一次性盒子和血液分析器獲得的這些參數(shù)的精度和精確性可與設(shè)計(jì)為醫(yī)生診所或少量臨床實(shí)驗(yàn)室的已有自動(dòng)商業(yè)血液分析器相比， 這種已有自動(dòng)商業(yè)血液分析器使用儀器中剪切閥的自動(dòng)樣本吸出和分割以及使用在儀器上提供的試劑的自動(dòng)樣本稀釋和混合來(lái)測(cè)量血液樣本。進(jìn)一步可以領(lǐng)會(huì)，本發(fā)明的一次性盒子的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了相對(duì)簡(jiǎn)單、固定的血液分析器交接面。盒子的上側(cè)用作與混合和回收樣本混合物以及返回廢物的儀器的接口，所以，盒子減少了儀器交接面結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、大小和附帶成本。雖然參照附圖已經(jīng)詳細(xì)描述和繪畫(huà)顯示了本發(fā)明，但是不應(yīng)當(dāng)將這些看作是對(duì)本發(fā)明范圍的限制，而應(yīng)當(dāng)看作是其優(yōu)選實(shí)施例的范例。但是，明顯的是，在如上說(shuō)明書(shū)所述的以及附帶權(quán)利要求書(shū)中所限定的本發(fā)明的精神和范圍及其法定等同物內(nèi)，可以進(jìn)行各種改進(jìn)和變化。
權(quán)利要求
1.一種用于血液分析的一次性盒子，其包括(a)外殼，其具有帶有取樣區(qū)的上面板，所述取樣區(qū)具有充注入口；(b)所述外殼上面板的凹陷形式的至少一對(duì)腔室，所述腔室由膜片密封；所述膜片覆蓋所述腔室的部分是柔性的；和適于將成對(duì)的腔室互連在一起的一個(gè)或更多個(gè)通道；其中一個(gè)所述腔室容納預(yù)定量的用于所述血液分析的試劑；和(c)緊挨著容納所述試劑的所述腔室設(shè)置并與該腔室相連接的樣本出口，所述樣本出口包括從所述上面板凹進(jìn)的出口空腔、設(shè)置在其中的隔離部和覆蓋所述出口空腔的蓋；所述樣本出口將所述試劑密封到容納所述試劑的所述腔室中。
2.如權(quán)利要求1所述的一次性盒子，其中，所述隔離部將所述樣本出口分成兩個(gè)區(qū)段； 其中一個(gè)區(qū)段連接于容納所述試劑的混合腔室，另一個(gè)區(qū)段通過(guò)所述一個(gè)或更多個(gè)通道連接于成對(duì)的混合腔室中的另一個(gè)腔室。
3.如權(quán)利要求2所述的一次性盒子，其中，所述蓋由彈性材料制成，所述蓋和所述隔離部能夠由一刺穿元件刺穿。
4.如權(quán)利要求1所述的一次性盒子，還包括所述外殼的上面板的凹陷形式的清潔腔， 該清潔腔由膜片密封，在所述清潔腔中容納有清潔液；和緊挨著所述清潔腔設(shè)置并與之相連接的清潔出口，所述清潔出口將所述清潔液密封至所述清潔腔。
5.如權(quán)利要求4所述的一次性盒子，其中，每個(gè)所述腔室具有位于所述凹陷底部的開(kāi)口，所述開(kāi)口由在所述外殼的下側(cè)上的一第二膜片密封。
6.如權(quán)利要求1所述的一次性盒子，還包括一取樣滑橇，該取樣滑橇在所述取樣區(qū)緊固于所述上面板的下側(cè)，并能夠在充注位置與沖洗位置之間滑動(dòng)；所述取樣滑橇包括平的上表面和所述平的上表面上的凹陷形式的取樣空腔；當(dāng)位于所述充注位置時(shí)，所述取樣空腔與所述充注入口流體連通，當(dāng)位于所述沖洗位置時(shí)，所述取樣空腔與適于將成對(duì)的混合腔室互連在一起的所述一個(gè)或更多個(gè)通道流體連通。
7.如權(quán)利要求6所述的一次性盒子，還包括由彈性材料制成的取樣襯墊，所述取樣襯墊配置在所述取樣區(qū)內(nèi)的所述上面板的下側(cè)上的襯墊座內(nèi)，其中所述襯墊包括與所述取樣滑橇的所述平的上表面直接接觸的平的下表面；環(huán)繞所述充注入口的充注邊沿，該充注邊沿突出穿過(guò)所述外殼的所述上面板的充注邊沿開(kāi)口 ；與所述外殼的所述上面板上的通氣口對(duì)齊的排放孔；和與兩個(gè)通道開(kāi)口對(duì)齊的通孔，每個(gè)通道開(kāi)口在所述通道之一內(nèi)，所述通道適于互連所述成對(duì)的腔室。
8.如權(quán)利要求7所述的一次性盒子，其中，當(dāng)所述取樣滑橇位于所述沖洗位置時(shí)，所述取樣滑橇的所述取樣空腔通過(guò)所述取樣襯墊的所述通孔與適于互連所述成對(duì)的腔室的所述通道連通。
9.如權(quán)利要求7所述的一次性盒子，其中，所述膜片密封所述外殼上面板的上側(cè)，并在所述通氣口上方保持所述膜片與所述上面板上側(cè)之間的空間。
10.如權(quán)利要求9所述的一次性盒子，其中，所述盒子還包括在所述通氣口周圍從所述上面板隆起的通氣唇部，用以保持所述膜片與所述通氣口之間的距離。
11.如權(quán)利要求7所述的一次性盒子，其中，所述盒子還還包括配置在所述通氣口內(nèi)的一對(duì)電極，電極的上端位于所述上面板上，用于電連接。
12.如權(quán)利要求7所述的一次性盒子，還包括所述外殼的上面板的凹陷形式的第二對(duì)腔室，所述第二對(duì)腔室由所述膜片密封；所述膜片覆蓋所述第二對(duì)腔室的部分是柔性的； 和適于將所述第二對(duì)腔室互連在一起的另外一個(gè)或更多個(gè)通道；其中所述第二對(duì)腔室中的一個(gè)容納預(yù)定體積的用于所述血液分析的第二試劑；和緊挨著該容納所述第二試劑的所述腔室設(shè)置并與之相連接的第二樣本出口，所述第二樣本出口包括從所述上面板凹進(jìn)并由一蓋覆蓋的出口空腔和設(shè)置在其中的隔離部；所述第二樣本出口將所述第二試劑密封到容納所述第二試劑的所述腔室。
13.如權(quán)利要求12所述的一次性盒子，其中，兩個(gè)樣本出口都位于這些對(duì)腔室的同一側(cè)上。
14.如權(quán)利要求12所述的一次性盒子，其中，所述取樣滑橇還包括所述平的上表面凹陷形式的第二取樣空腔；所述取樣襯墊包括與兩個(gè)通道開(kāi)口對(duì)齊的第二通孔，每個(gè)通道開(kāi)口在所述通道之一內(nèi)，所述通道適于將所述第二對(duì)腔室互連在一起；當(dāng)處于所述充注位置時(shí)，所述第二取樣空腔與所述充注入口流體連通，當(dāng)位于所述沖洗位置時(shí)，所述第二取樣空腔與適于將所述第二對(duì)腔室互連在一起的所述一個(gè)或更多個(gè)通道流體連通。
15.一種制備用于測(cè)量血細(xì)胞的血液樣本的方法，其包括下列步驟(a)提供一次性盒子，該一次性盒子包括外殼，所述外殼具有上面板和取樣區(qū)，所述取樣區(qū)具有充注入口 ；所述外殼的上面板的凹陷形式的至少一對(duì)腔室，其由膜片密封；所述膜片覆蓋所述腔室的部分是柔性的；和適于將成對(duì)的腔室互連在一起的一個(gè)或更多個(gè)通道；其中該成對(duì)腔室中的第一腔室容納預(yù)定量的用于所述血液分析的試劑；和緊挨著所述第一腔室設(shè)置并與之相連接的樣本出口，所述樣本出口包括從所述上面板凹進(jìn)的出口空腔、設(shè)置在其中的隔離部和覆蓋所述出口空腔的蓋；所述樣本出口將所述試劑密封到所述第一腔室；(b)通過(guò)所述充注入口將血液充注到所述盒子的所述取樣區(qū)中；(c)由一刺穿元件刺穿所述樣本出口中的所述隔離部，并通過(guò)所述一個(gè)或更多個(gè)通道在該成對(duì)腔室中的所述第一腔室和第二腔室之間建立流體連通；(d)使用與所述取樣區(qū)配置在一起的取樣滑橇隔離一定體積的所述血液；(e)在所述第一腔室上的所述膜片的一部分上施加壓力，使得所述試劑流過(guò)所述取樣區(qū)，并將所述體積的所述血液沖洗到該成對(duì)腔室的所述第二腔室中；和(f)在所述第一腔室和所述第二腔室之間交替施加壓力，使所述試劑和所述體積的所述血液往復(fù)流動(dòng)進(jìn)行混合，從而獲得樣本混合物。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，還包括在進(jìn)行一個(gè)或更多個(gè)測(cè)量的血液分析器中，通過(guò)血液測(cè)量裝置中的導(dǎo)管將樣本混合物經(jīng)由樣本出口抽取到用于所述樣本混合物的血液測(cè)量裝置中。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括將容納于所述盒子的清潔腔中的清潔液抽取到所述血液測(cè)量裝置中，以清潔所述血液測(cè)量裝置，以及將用過(guò)的樣本混合物通過(guò)所述導(dǎo)管經(jīng)由所述樣本出口回流至所述盒子的所述腔室。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，利用連接于所述導(dǎo)管的所述刺穿元件，將所述樣本混合物從所述樣本出口中抽出。
19.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述一次性盒子還包括所述外殼的上面板凹陷形式的第二對(duì)腔室，所述第二對(duì)腔室由所述膜片密封；所述膜片覆蓋所述第二對(duì)腔室的部分是柔性的；和適于將所述第二對(duì)腔室互連在一起的另外一個(gè)或更多個(gè)通道；其中所述第二對(duì)腔室中的第一腔室容納預(yù)定量的用于所述血液分析的第二試劑；和緊挨著所述第二對(duì)腔室中的所述第一腔室設(shè)置并與之相連接的第二樣本出口，所述第二樣本出口包括從所述上面板凹進(jìn)并由一蓋覆蓋的出口空腔和設(shè)置在其中的隔離部；所述第二樣本出口將所述第二試劑密封到所述第二對(duì)腔室中的所述第一腔室；以及其中所述方法還包括在步驟(b)中，使用與所述取樣區(qū)配置在一起的取樣滑橇隔離第二體積的所述血液； 在步驟(C)中，由一第二刺穿元件刺穿所述第二樣本出口中的所述隔離部，并通過(guò)所述另外的一個(gè)或更多個(gè)通道在所述第二對(duì)腔室中的所述第一腔室和第二腔室之間建立流體連通；在步驟(d)中，在覆蓋所述第二對(duì)腔室中的所述第一腔室的所述膜片的一部分上施加壓力，使得所述第二試劑流過(guò)所述取樣區(qū)，并將所述第二體積的所述血液沖洗到所述第二對(duì)腔室的所述第二腔室中；以及在步驟(d)中，在所述第二對(duì)腔室中的所述第一腔室和所述第二腔室之間交替施加壓力，使所述第二試劑和所述第二體積的血液往復(fù)流動(dòng)進(jìn)行混合，從而獲得第二樣本混合物。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，還包括在進(jìn)行一個(gè)或更多個(gè)測(cè)量的所述血液分析器中，通過(guò)血液測(cè)量裝置中的導(dǎo)管，將所述第二樣本混合物經(jīng)由所述第二樣本出口抽取到用于所述第二樣本混合物的血液測(cè)量裝置中。
全文摘要
一種用于血液分析的一次性盒子(10)，其包括外殼(20)，所述外殼具有上面板(22)和帶有充注入口(94)的一取樣區(qū)(70)；外殼的上面板(22)凹陷形式的至少一對(duì)腔室(30，32，34，36)，其由膜片(39)密封；腔室(30，32，34，36)上方的膜片(39)部分是柔性的；和適于使該成對(duì)腔室相互連接的一個(gè)或更多個(gè)通道(50，52，54，56)；其中一個(gè)腔室容納預(yù)定量的用于血液分析的試劑；和緊挨著該容納試劑的腔室設(shè)置并與之相連接的樣本出口(60)，樣本出口(60)包括從上面板(22)凹進(jìn)的出口空腔(69)、設(shè)置在其中的隔離部和覆蓋出口空腔(60)的蓋(61)；樣本出口將試劑密封到容納試劑的腔室。還披露了在血液分析器上使用該一次性盒子測(cè)量血液參數(shù)的方法。
文檔編號(hào)B01L3/00GK102215965SQ200980145192
公開(kāi)日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2009年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月13日
發(fā)明者B·魯斯, G·馬格努松, I·貝恩特松, K·里岑 申請(qǐng)人:布勒醫(yī)藥股份公司