Устройство и способ для разделения и анализа крови

Устройство и способ для разделения и анализа крови

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к устройству для разделения крови и анализу крови на количество присутствующего в ней белка. В частности, настоящее изобретение относится к устройству для анализа белка, связывающего жирные кислоты (FABP, БСЖК) в крови, и способу определения количества FABP в крови с использованием указанного устройства.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Анализы крови могут быть использованы для выявления отклонений от нормальных картин крови, на основании чего может быть, например, установлено наличие патологической аномалии или фактора риска, или может быть по меньшей мере показано, что необходимо или рекомендуется дополнительное обследование. Конечно, может быть также выявлена здоровая формула крови.

Патентный документ U.S. 2003/0175167 описывает устройство, с помощью которого порцию крови можно отобрать в камеру, в которой кровь разбавляют и затем, по меньшей мере частично, продавливают через фильтр. Фильтр выбирают так, чтобы по меньшей мере плазма крови из крови могла проходить через фильтр и собираться в сборном отсеке, тогда как по меньшей мере кровяные клетки из крови не могут проходить через фильтр и остаются в камере. Затем проход между камерой и указанным сборным отсеком закупоривают, чтобы предотвратить обмен между плазмой и клетками. Затем устройство направляют в лабораторию по почте, чтобы провести анализ плазмы. В особенности является важным поддерживать разделение между плазмой и красными кровяными клетками, поскольку в противном случае плазма становится неприменимой для многих последующих анализов. Анализ плазмы крови проводят, например, с использованием спектрального анализа.

Патентный документ U.S. 2004/0133146 описывает устройство, с помощью которого кровь отбирают с использованием тонкой трубки, причем затем кровь подают в камеру, после чего ее продавливают через фильтр с помощью поршня так, что по меньшей мере плазму крови пропускают через фильтр, и по меньшей мере красные кровяные клетки остаются позади в камере. Отделенную плазму крови затем анализируют, например, с помощью спектрального анализа.

Сравнительно с анализом цельной крови, эти устройства имеют то преимущество, что кровь не нужно центрифугировать. Благодаря этому достаточно отобрать меньшее количество крови, и анализы могут быть проведены быстрее.

Эти прототипные устройства и способы, в которых их применяют, имеют тот недостаток, что они по-прежнему требуют относительно длительных периодов времени, прежде чем результаты анализа станут известными пациенту, кровь которого отобрали, или лечащему врачу. После всего этого, хотя должны быть отобраны только малые количества крови, и хотя центрифугирование больше не требуется, анализы нужно проводить в лаборатории, так что относительно длительные периоды времени необходимы для пересылки и обработки. Более того, в качестве недостатка в отношении пациента можно рассматривать то, что посторонние могут быть осведомлены о результатах анализа даже раньше, чем сам пациент.

Кроме того, например, из патентного документа U.S. 4,477,575 известно устройство, в котором используют реагенты, в котором на верхнюю часть фильтра помещают каплю крови. Под действием капиллярных сил и/или силы тяжести плазма крови просачивается через фильтрующий слой, тогда как красные кровяные клетки остаются позади на фильтре. В фильтрующем слое или вокруг него предусмотрен реагент, который может реагировать с субстанцией в плазме крови. После этого визуальным наблюдением видимой поверхности устройства можно определить (по изменению цвета или появляющимся полосам), присутствует ли в крове определяемый компонент или нет. Патентный документ DE 2922958 описывает многослойные фильтры, имеющие различные реагенты для различных патологических или прочих показательных факторов в крови.

Такое устройство имеет то преимущество, что анализ может быть проведен пациентом или в его или ее присутствии, так что время до получения результатов анализа может быть значительно сокращено.

Однако на такие анализы по-прежнему нужно затрачивать несколько десятков минут или больше, что во многих случаях нежелательно. В дополнение, эти анализы имеют тот недостаток, что они очень чувствительны, например, к загрязнениям извне, поскольку устройство является открытым, тогда как, в дополнение, степень разделения и тем самым количество полученной плазмы крови не могут быть определены с достаточной точностью. В частности, когда используют многослойные фильтры с различными реагентами, этот недостаток усугубляется, поскольку неясно, какое количество плазмы крови поступает к каждому слою фильтра, и какова продолжительность рабочего цикла, и тем самым время до получения результатов анализа возрастает с увеличением числа фильтрующих слоев.

Изобретение нацелено на представление устройства и/или способа для анализа крови на присутствие аналита.

В частности, задача настоящего изобретения состоит в представлении способа и/или устройства для относительно быстрого отделения по меньшей мере плазмы и красных кровяных клеток от цельной крови и затем анализа по меньшей мере плазмы крови. Дополнительной задачей изобретения является представление способа и/или устройства, с помощью которых пользователь может выполнить анализ крови самостоятельно и относительно быстро.

Еще одна задача изобретения заключается в представлении устройства и/или способа разделения и анализа крови, который дает показания о пороговых величинах или значениях одного или более аналитов, присутствующих в крови, в частности FABP.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В первом аспекте настоящее изобретение относится к устройству для детектирования FABP в образце крови от пациента, причем устройство включает следующие элементы:

а) разделительное средство для разделения плазмы крови и красных кровяных клеток, причем указанное разделительное средство оснащено:

- камерой для принятия образца крови и размещения разбавителя для указанного образца крови;

- фильтром, через который может проходить плазма крови из разбавленного образца крови и FABP, необязательно комплексированный с антителом, но по меньшей мере красные кровяные клетки не могут, и

- нагнетательным устройством для продавливания через указанный фильтр по меньшей мере части образца крови для получения отделенной плазмы крови, и

b) сборным отсеком для сбора отделенной плазмы крови,

в котором указанные разделительное средство и/или указанный сборный отсек оснащены по меньшей мере одним из:

- идентифицирующих антител к первому эпитопу FABP, причем указанные идентифицирующие антитела конъюгированы с детектируемой меткой и могут контактировать с отделенной плазмой крови, и

- иммобилизованных антител ко второму эпитопу FABP, который отличается от указанного первого эпитопа, причем указанные иммобилизованные антитела могут находиться в указанном сборном отсеке в иммобилизованной форме и могут контактировать с отделенной плазмой крови.

Термин «может контактировать», как используется здесь, имеет отношение к тому факту, что антитела находятся или могут находиться в контакте с соответствующей жидкостью (главным образом с плазмой крови), когда используют устройство.

В предпочтительном варианте исполнения, где предусмотрены только идентифицирующие антитела, является преимущественным, что идентифицирующие антитела способны образовывать комплекс с FABP в реакции идентификации, которая протекает в жидкостной фазе, состоящей по существу из разбавленной плазмы, содержащей однородно распределенные идентифицирующие антитела, в соответствии с чем жидкостная фаза находится в непосредственном контакте с поверхностью детектирования, присутствующей в указанном сборном отсеке, и в соответствии с чем идентифицирующие антитела могут быть иммобилизованы на указанной поверхности детектирования.

В предпочтительном варианте исполнения устройства согласно изобретению указанный фильтр размещают у конца или поблизости от конца трубчатого элемента, который может быть вставлен в указанную камеру, причем указанные сборные отсеки сформированы внутренней частью указанного трубчатого элемента.

В еще одном предпочтительном варианте исполнения указанные иммобилизованные антитела зафиксированы на вставном элементе, который может быть вставлен в указанный сборный отсек.

В еще одном дополнительном предпочтительном варианте исполнения устройства согласно изобретению указанные идентифицирующие антитела находятся в указанном разбавителе.

В еще одном предпочтительном варианте исполнения устройства согласно изобретению указанный FABP выбирают из группы, состоящей из Н-FABP, L FABP, I-FABP, ILBP, B-FABP, А-FABP, Е-FABP, Т-FABP и М-FABP, и их комбинаций.

В еще одном предпочтительном варианте исполнения устройства согласно изобретению указанную детектируемую метку выбирают из группы, состоящей из коллоидального золота или серебра, стрептавидина, биотина, микросфер, латексных шариков, пероксидазы, меченого пероксидазой хрена (HRP) стрептавидина, фосфатазы, щелочной фосфатазы (AP), хромогенных меток, флуоресцентных меток, фосфоресцентных меток, хемилюминесцентных меток и вторичных антител, и комбинаций этих субстанций.

В еще одном дополнительном предпочтительном варианте исполнения устройства согласно изобретению сборные отсеки, по меньшей мере частично, являются прозрачными, чтобы (в месте размещения) указанные зафиксированные иммобилизованные антитела были, по меньшей мере частично, видны снаружи указанного сборного отсека или устройства.

Преимущество устройства для детектирования FABP согласно настоящему изобретению состоит в том, что теперь представлен быстрый тест, который дает результаты анализа в течение нескольких минут. Обычно результаты анализа считывают в течение 3 минут, предпочтительно в течение 2 минут от момента введения образца крови в устройство. Это важное преимущество достигается благодаря двум важным признакам устройства и соответствующего способа. Во-первых, в предпочтительном варианте исполнения используют реакцию идентификации между идентифицирующим реагентом и FABP, причем реакция протекает в жидкостной фазе, состоящей из разбавленной крови или плазмы, содержащей растворенный или суспендированный (однородно распределенный) идентифицирующий реагент, причем указанная жидкость находится в непосредственном контакте или приходит в непосредственный контакт с поверхностью детектирования. Такая реакция идентификации в жидкостной фазе протекает очень быстро. Затем происходит диффузия продукта реакции идентифицирующего реагента и FABP из жидкостной фазы на поверхность детектирования. После иммобилизации на поверхности детектирования продукт реакции можно наблюдать визуально. Этот процесс диффузии представляет собой скоростьопределяющую стадию в предпочтительном варианте исполнения системы для идентификации FABP согласно настоящему изобретению, причем система включает применение устройства, как здесь описанного. Однако, по сравнению с прототипными системами, это все равно является очень быстрым.

Во-вторых, применяют специальную систему для получения плазмы крови. Там, где в прототипных системах используют принципы растекания жидкости в радиальном направлении для отделения плазмы от кровяных клеток, в настоящей системе для достижения этого применяют фильтр с нагнетательным устройством. Этим также в большой степени способствуют убыстрению действия настоящей системы. То, что этим путем может быть проведен такой быстрый анализ (примерно в 10 раз более быстрый, чем традиционный), является неожиданным ввиду того факта, что в системе реализуют первую стадию, в которой кровь разбавляют разбавителем перед продавливанием ее через фильтр. Несмотря на это, чувствительность теста достаточна для обнаружения клинически значимых уровней FABP в разбавленной плазме крови.

В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к способу анализа крови на присутствие FABP, в котором (известное) количество крови разделяют по меньшей мере на плазму и красные кровяные клетки, причем по меньшей мере плазму крови собирают в сборном отсеке, в котором обеспечивают условия приведения FABP, присутствующего в крови, в контакт по меньшей мере с одним типом антител, которые специфично реагируют с FABP, и в котором связывание между антителами и FABP можно наблюдать снаружи этого сборного отсека.

В предпочтительном варианте исполнения способа согласно изобретению предварительно заданное количество крови отбирают у субъекта или из образца крови и вносят в устройство, в котором ее смешивают с предварительно заданным количеством разбавителя, чтобы получить желательное разбавление, после чего разбавленную кровь продавливают через фильтр так, что плазма крови продавливается через фильтр и попадает в указанный сборный отсек, а красные кровяные клетки задерживаются фильтром.

В предпочтительном варианте исполнения способа согласно изобретению указанная плазма контактирует по меньшей мере с одним указанным типом антител в указанном сборном отсеке.

В дополнительном предпочтительном варианте исполнения способа согласно изобретению используют идентифицирующие антитела к первому эпитопу FABP, причем идентифицирующие антитела конъюгированы с детектируемой меткой, и причем идентифицирующие антитела находятся в устройстве в таком месте, где может быть обеспечен контакт с отделенной плазмой.

В дополнительном предпочтительном варианте исполнения способа согласно изобретению используют иммобилизованные антитела ко второму эпитопу, который отличается от указанного первого эпитопа FABP, причем указанные иммобилизованные антитела могут быть переведены в иммобилизованное состояние в указанном сборном отсеке и находятся в устройстве в таком месте, где может быть обеспечен контакт с отделенной плазмой.

В частности, представлен способ, в котором применяют по меньшей мере два типа антител, каждый из которых специфично реагирует с различными эпитопами FABP, а именно, идентифицирующие антитела, маркированные детектируемой меткой, и иммобилизованные антитела для иммобилизации комплекса «FABP-идентифицирующие антитела» на твердой поверхности устройства, в котором оба типа антител могут одновременно связываться с FABP, причем указанные идентифицирующие антитела добавляют к указанному разбавителю, и причем указанные иммобилизованные антитела иммобилизуют на вставном элементе или штоке, как определенном здесь, и приводят в контакт с отделенной плазмой.

В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к способу детектирования FABP в образце крови от пациента, включающему следующие стадии, в которых:

- готовят устройство согласно настоящему изобретению, как описанное выше;

- вводят известное количество крови в указанный разбавитель в указанной камере, в соответствии с чем необязательно применяют пористый вкладыш, в которой может абсорбироваться фиксированное количество крови, чтобы обеспечить предварительно заданное количество крови в разбавителе, и смешивают кровь с разбавителем;

- отделяют красные кровяные клетки от плазмы крови приведением в действие разделительного средства в устройстве;

- обеспечивают контакт FABP в указанной крови или плазме крови по меньшей мере с одним типом из указанных идентифицирующих антител и иммобилизованных антител в условиях, в которых происходит специфическое связывание между антителами и FABP, и

- детектируют специфическое связывание.

Специфическое связывание будет, например, происходить в условиях, в которых один или оба из FABP и антитела находятся в жидкости, такой как фосфатный или другой общий буфер, при комнатной температуре и давлении. Следует отметить, что квалифицированному специалисту хорошо известны условия, в которых будет происходить связывание между антителом и его антигеном.

В предпочтительном варианте исполнения способа согласно изобретению указанные идентифицирующие антитела находятся в указанном разбавителе, и обеспечено то, что указанные иммобилизованные антитела контактируют с плазмой крови в указанном сборном отсеке в иммобилизованном состоянии. Этого предпочтительно достигают введением в указанную плазму элемента (например, штока или вставного элемента, как определенны здесь), на котором зафиксированы указанные иммобилизованные антитела. Затем обеспечивают возможность того, что комплекс, сформированный FABP и идентифицирующими антителами, связывается с иммобилизованными антителами, причем указанный элемент с зафиксированными иммобилизованными антителами исполняет функцию поверхности детектирования.

В альтернативном предпочтительном варианте исполнения способа согласно изобретению сначала обеспечивают возможность формирования комплекса между FABP и идентифицирующими антителами в жидкости (например, в разбавленной крови в камере или в разбавленной плазме в сборном отсеке), где этот комплекс затем может связываться с указанными зафиксированными иммобилизованными антителами.

В еще одном альтернативном предпочтительном варианте исполнения способа согласно изобретению в жидкости, выбранной из разбавителя, разбавленной крови и отделенной плазмы, находятся только идентифицирующие антитела, и поступают так, что сначала формируют комплекс «FABP-идентифицирующие антитела» в этой жидкости или в последующей жидкости, которая образуется при использовании устройства, после чего указанный комплекс затем иммобилизуют (например, нанесением идентифицирующего реагента на парамагнитные шарики) на любой поверхности в отсеке 27 (или первом сборном отсеке 27), обращенной к стороне любого элемента устройства 1, которая ограничивает отсек 27 так, что иммобилизованные антитела могут находиться в непосредственном контакте с плазмой 28 крови. Фактически, в таком варианте исполнения идентифицирующие антитела будут также представлять собой иммобилизованные антитела.

В еще одном альтернативном предпочтительном варианте исполнения способа согласно изобретению указанный FABP выбирают из группы, состоящей из Н-FABP, L FABP, I-FABP, ILBP, B-FABP, А-FABP, Е-FABP, Т-FABP и М-FABP, и их комбинаций.

В еще одном предпочтительном варианте исполнения способа согласно изобретению указанную детектируемую метку выбирают из группы, состоящей из коллоидального золота или серебра, стрептавидина, биотина, микросфер, латексных шариков, пероксидазы, меченого пероксидазой хрена (HRP) стрептавидина, фосфатазы, щелочной фосфатазы (AP), хромогенных меток, флуоресцентных меток, фосфоресцентных меток, хемилюминесцентных меток и вторичных антител, и комбинаций этих субстанций.

В дополнительном аспекте настоящее изобретение представляет набор компонентов, включающий по меньшей мере одно устройство для разделения крови по меньшей мере на плазму и красные кровяные клетки, в котором указанное устройство включает сборный отсек для сбора отделенной плазмы крови, и по меньшей мере один тип специфических антител, которые реагируют с FABP, пригодный для введения в указанный сборный отсек.

Предпочтительно, набор компонентов согласно настоящему изобретению дополнительно включает элемент для поглощения и высвобождения предварительно заданного количества крови, например, такой как губка.

Предпочтительно, набор компонентов согласно настоящему изобретению включает устройство согласно изобретению, как описанное выше.

Предпочтительно, набор компонентов также включает инструкции для исполнения способа согласно изобретению, для работы с указанным устройством и/или элементом, и/или для безопасной утилизации указанного использованного устройства и/или поглощающего элемента.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Для дополнительной иллюстрации изобретения, варианты исполнения устройства и способа согласно изобретению будут разъяснены на основе чертежей.

Фиг.1 показывает вид поперечного сечения до применения устройства согласно изобретению, в первом варианте исполнения;

Фиг.2 показывает устройство из Фиг.1 в частично собранном состоянии, в котором трубчатый элемент частично вставлен в камеру;

Фиг.3 показывает устройство из Фиг.1 и 2 в полностью собранном состоянии, в котором трубчатый элемент полностью вставлен в камеру;

Фиг.4А и В показывают вид сбоку частичного поперечного разреза альтернативного варианта исполнения устройства согласно изобретению, соответственно в начальном и конечном положении;

Фиг.4С схематически показывает вид сбоку поперечного сечения фильтра для устройства из Фиг.4.

Фиг.5 схематически показывает вставной элемент для применения в устройстве согласно изобретению, и

Фиг.6 показывает вставной элемент устройства из Фиг.1 в альтернативном варианте исполнения.

В этом описании идентичные или соответствующие элементы имеют идентичные или соответствующие номера позиций. Во всех чертежах приведены не все кодовые номера позиций. Номер позиции 57 в Фиг.4 с не соответствует номеру позиции 57 в Фиг.5, как разъяснено ниже.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В первом варианте исполнения устройство согласно изобретению отличается тем, что включает по меньшей мере разделительное средство для разделения плазмы крови и красных кровяных клеток, причем разделительное средство включает нажимное устройство для продавливания по меньшей мере части крови через фильтр, в котором по меньшей мере первый сборный отсек предназначен для сбора отделенной плазмы крови, и по меньшей мере один реагент, который размещен в указанном первом сборном отсеке, или который может быть введен в него, для реагирования с субстанциями или организмами, присутствующими в указанной плазме крови.

Такое устройство предоставляет то преимущество, что по меньшей мере плазму крови отделяют по меньшей мере от красных кровяных клеток под давлением, делая достижение желательного разделения плазмы крови и красных кровяных клеток почти моментальным. Кроме того, по меньшей мере плазму крови собирают в сборном отсеке, в котором плазма контактирует или может быть приведена в контакт по меньшей мере с одним реагентом так, что в течение очень короткого времени (за минуты или секунды) может быть определено, присутствует ли конкретная субстанция в крови определенного пациента, или по меньшей мере превышает ли определенное значение или предел. Предпочтительно применяют реагенты, которые позволяют визуально определить, происходит или нет определенная реакция, например, по изменению цвета, структурному изменению, такому как коагуляция, растворение или тому подобное.

Плазму предпочтительно собирают в первом сборном отсеке, скомпонованном в форме объема, отделенного от окружающей среды так, что загрязнение, заражение или утечка плазмы крови происходить не может. В устройство перед применением предпочтительно помещают известное количество разбавителя, в частности, в камеру, тогда как в дополнение в камеру помещают известное количество крови, чтобы была точно известна степень разбавления. Этим обеспечивают то, что точные результаты анализа получаются быстро и просто.

В первом в особенности преимущественном варианте исполнения по меньшей мере один реагент вводят или делают доступным в первом сборном отсеке, в особенности на части его стенки. Предпочтительно указанная часть стенки, по меньшей мере частично, является прозрачной, чтобы, например, изменение цвета или текстуры реагента было отчетливо видимым снаружи устройства, по меньшей мере снаружи первого сборного отсека, без необходимости открывать устройство.

В альтернативном варианте исполнения по меньшей мере один реагент размещают на элементе, в элементе или при элементе, который может быть вставлен в первый сборный отсек. Этим обеспечивают по меньшей мере то преимущество, что устройство по существу может быть использовано универсально, в котором всегда можно выбрать подходящий реагент, в зависимости от выполняемого анализа.

Реагент в устройстве и/или способе согласно изобретению предпочтительно выбирают и/или дозируют так, что может быть определено переходное значение, чтобы можно было по меньшей мере определить, наличествует ли конкретный фактор в крови на уровне выше или ниже предварительно заданного значения.

В специальном варианте исполнения устройство оснащено поршнем, с помощью которого кровь, или по меньшей мере плазма крови, может быть продавлена через фильтр, тогда как первый сборный отсек предпочтительно расположен внутри поршня. По меньшей мере один реагент может быть размещен на поршне или в таковом.

В устройстве и способе согласно изобретению каждый раз может быть использован один реагент, но могут быть также предусмотрены комбинации реагентов для одновременного проведения серии тестов в одном устройстве. Например, на части стенки первого сборного отсека могут быть предусмотрены кольца или поверхности из различных реагентов. Разумеется, при необходимости реагент может быть также помещен в ином агрегатном состоянии, таком как жидкость, или в виде твердого вещества.

В альтернативном варианте исполнения по меньшей мере один реагент размещают в отдельном контейнере или на таковом, в котором устройство для разделения крови, в частности, в первом сборном отсеке, оснащено сливным отверстием так, что после того, как плазма крови была отделена от красных кровяных клеток, ее можно было налить в этот или на этот контейнер по меньшей мере с указанным по меньшей мере одним реагентом.

По меньшей мере один реагент предпочтительно выбирают из группы реагентов, которые выявляют только присутствие субстанции или организма в кровяной плазме, и не указывают величину их концентрации. По меньшей мере один реагент предпочтительно является по существу бинарным: реакция реагента показывает, например, изменением цвета, свертыванием или другим превращением реагента, кровяной плазмы, или реакцией между ними, превышено ли или нет определенное пороговое значение.

Показываемые и обсуждаемые здесь варианты исполнения всегда основываются на разделении и анализе крови. Однако с использованием такого же или подобного устройства могут быть протестированы другие биологические образцы. Варианты исполнения устройств, способов и реагентов, приведенные в примерах, показаны только в целях иллюстрации и никоим образом не ограничивают изобретение.

В Фиг.1 представлен вид, частично в разрезе, устройства 1 согласно изобретению, показанный в первом варианте исполнения из двух частей. В Фиг.1, с левой стороны, показана первая часть 2, сформированная корпусом 3 из прозрачной пластмассы, который закрыт с нижней стороны сужающимся донышком 4 и который открыт с противоположной стороны 5. Открытая сторона 5 имеет горлышко 6 с наружной винтовой резьбой 7, на которую навинчивается крышка 8. Крышка 8 зажимает прокладку 9 на горлышке 6 так, что внутреннее пространство или камера 10 внутри корпуса 3 герметизируется. В камеру 10 помещен разбавитель 11 в предварительно заданном количестве.

Фиг.1 на правой стороне показывает вторую часть 20 в форме поршневой детали 12, включающей, по меньшей мере частично, прозрачный трубчатый элемент 13, имеющий открытую донную часть 14 и противоположную открытую верхнюю часть 15, окруженную буртиком 16. Вокруг наружной стороны донной части 14 предусмотрено гибкое кольцо 17, имеющее наружный диаметр Db, который нижеописанным образом соответствует внутреннему диаметру Di корпуса 3 первой Части 2. В трубчатый элемент 13 вставляют шток 18, который имеет наружный диаметр d1, который является меньшим, чем внутренний диаметр d2 трубчатого элемента 13. На верхней стороне штока 18 размещен заплечик 19, который на верхней стороне соединен с пояском 21, протяженным наружу, и снабжен внутренней винтовой резьбой 22, которая может соответствовать наружной винтовой резьбе 7 Части 2. Заплечик герметично пригнан к верхней части 15, тогда как поясок может плотно примыкать к наружной стороне буртика 16. Шток 18 и заплечик 19 имеют такую длину, что в положении, показанном в Фиг.1, нижний конец 24 штока 18 остается на некотором расстоянии от нижнего конца 14 внутри трубчатого элемента 13. На нижнем конце 24 штока 18 размещен упор 25, который будет разъяснен ниже. В донном конце 14 трубчатого элемента 13 закреплен фильтр 26, через который может проходить по меньшей мере плазма, но через который не могут проходить красные кровяные клетки, по меньшей мере при любом разбавлении крови. Примеры применения фильтров и разбавлений приведены в патентном документе U.S. 2003/0175167 А1, который включен здесь ссылкой, и которые не должны быть истолкованы как ограничивающие.

В Фиг.2 показана вторая часть 20 в состоянии, в котором она частично введена или вдавлена в первую часть 2, в которой капля крови с известным объемом смешана с разбавителем. В этом положении фильтр 26 контактирует с разбавленной кровью, и кольцо 17 блокирует доступ внутрь корпуса 3. Таким образом, камера 10 заперта. Из этого положения вторая секция 20 может быть еще более вдавлена вниз, в направлении донышка 4. Тем самым фильтр 26 с усилием вдавливается в разбавленную кровь так, что плазма крови выдавливается вверх сквозь фильтр 26, тогда как красные кровяные клетки задерживаются и остаются позади в камере 10. Между штоком 18, трубчатым элементом 13, фильтром 26 и заплечиком 19 сформирован первый сборный отсек 27 в форме кольцевой камеры, в которую собирается кровяная плазма.

В Фиг.3 показан в разрезе вид сбоку устройства 1 согласно изобретению, где вторая часть 20 полностью вдавлена в первую часть 2 настолько, что внутренняя винтовая резьба 22 навинчивается на наружную винтовую резьбу 7, и упор 25 перекрывает открытый конец трубчатого элемента 13 над фильтром 26 так, что предотвращается обратное перетекание плазмы 28 крови из первого сборного отсека 27 обратно в камеру.

В вариантах осуществления, показанных в Фиг.1-3, внутри трубчатого элемента 13 предусмотрена по меньшей мере одна поверхность 29, которая содержит реагент 30 по меньшей мере для одного компонента или аналита, который присутствует или потенциально может присутствовать, в плазме 28 крови. Предпочтительно, реагент 30 наносят в виде кольцеобразной поверхности так, что она является видимой снаружи со всех сторон собранного устройства 1. Это обеспечивает возможность четко наблюдать реакцию реагента 30 с указанным аналитом, например, благодаря изменению цвета, структурному изменению, коагуляции, растворению или тому подобному, в случае, когда этот аналит присутствует до определенного уровня в кровяной плазме. Будет ясно, что реагент 30 или реагенты могут быть выбраны соответственно аналитам, для которых нужно определить присутствие, концентрацию, уровень или тому подобные. Если желательно, могут быть предусмотрены две или более поверхностей 29, 29А, 29 В, 29С…, с одним и тем же реагентом 30, но предпочтительно с различными реагентами 30А, 30 В, 30С…

В альтернативном варианте исполнения, показанном в Фиг.6, реагент размещают на штоке 18 в форме кольцеобразной поверхности 29. Таким образом, достигается то преимущество, что шток 18 может быть выбран, например, из комплекта штоков 18 с различными реагентами, в зависимости от желательного определяемого аналита. На самом деле, это может быть достигнуто, конечно, с помощью различных трубчатых элементов 13, содержащих различные реагенты.

В альтернативном варианте исполнения устройства согласно изобретению может быть предусмотрена серия вставных элементов, таких как (пустотелые) стержни 31, кольца 32 или тому подобные, как схематически показано в Фиг.6, где различные вставные элементы содержат различные реагенты 30, 30А, 30В… Этим упрощается ситуация, что в любое время, в зависимости от желательного анализа, в трубчатом элементе 13 может быть размещен подходящий реагент или подходящая комбинация реагентов. Кольцеобразные элементы, например, затем могут скользить по штоку 18, чтобы формировать шток 18, как показано в Фиг.6. Стержни или тому подобные, например, могут быть размещены в прорезях или отверстиях в штоке 18, или, например, будучи свободно вставленными в оболочку или камеру, окружающую шток, например, такие как отсек 27 или трубка 13.

Фиг.5 схематически показывает перспективный вид альтернативного варианта исполнения вставного элемента 32 для применения в устройстве согласно Фиг.1-3. Этот вставной элемент 32 по существу сформирован в виде пустотелого цилиндрического корпуса 50, который включает кольцеобразную часть 52 на первом конце 51, от которой отходит ряд пальцев 53, протяженных в направлении противоположного второго конца 54. Вблизи этого второго конца 54 пальцы 53 имеют сужение 55, поскольку секция 56 каждого пальца изогнута внутрь относительно наружной поверхности 57 указанного корпуса 50. На обращенной наружу поверхности 29 сужения 55 на каждом пальце 53 размещен реагент 30. На каждом пальце может находиться один и тот же реагент, но вместе с тем на разных пальцах 53 могут быть предусмотрены различные реагенты 30, 30А, 30В…, например, чтобы проводить различные, так или иначе родственные анализы. Цилиндрический корпус 50 имеет наружный диаметр D3, который приблизительно равен внутреннему диаметру D2 корпуса 13 так, что он может быть вставлен в корпус 13 с верхнего конца 15, предпочтительно с пальцами 53, направленными в сторону конца 14. Наружная поверхность 57 затем может примыкать изнутри к корпусу 13, тогда как поверхность 29 находится в отдалении от такового. Это позволяет реагенту 30, 30А, 30В… войти в надлежащий контакт с плазмой, собранной в отсеке 27. Разумеется, реагент может быть также размещен или нанесен иным образом, например, непосредственно на поверхности 57, если она находится на расстоянии от стенки корпуса 13, или на обращенной внутрь поверхности вставного элемента 32, в каковом случае предпочтительно, чтобы по меньшей мере пальцы 53 были по меньшей мере частично прозрачными по меньшей мере в положении реагента 30.

Фиг.4А и В схематически показывают устройство 1 согласно изобретению, в альтернативном варианте исполнения, основа которого описана в патентном документе NL 1016646, каковая публикация включена здесь ссылкой во всей своей полноте, по меньшей мере в отношении операции отделения плазмы от крови.

Это устройство 1 включает пустотелый цилиндрический корпус 33, в котором первый поршень 34 движется с герметичным уплотнением под действием нажимного стакана 35, между первым положением, в котором нажимной стакан неподвижен относительно конца первого штока 36, который соединен с первым поршнем, и вторым положением, таким как повернутое относительно первого положения на угол около 90 градусов вокруг оси, проведенной через корпус 33 вдоль штока 36. Таким образом, в первом положении первый поршень 34 может быть вдавлен по направлению к нижнему концу 37 корпуса 33 с помощью нажимного стакана 35, вплоть до упора 38. Второй поршень 39 со штоком 46 расположен вокруг штока 36 и создает уплотнение относительно как нажимного штока, так и внутренней части корпуса 33. Второй поршень 39 представляет собой, например, резиновое кольцо. Между первым и вторым поршнем 34, 39 заключена обрабатывающая камера 40, объем которой является переменным. Она может содержать обрабатывающую жидкость или другой материал, такой как буфер 11, например, фосфатный буфер, подобно Фиг.1-3. В стенке 44 корпуса 33 были предусмотрены впускное отверстие 42 и выпускное отверстие 43. Капилляр 44 может быть помещен во впускное отверстие, чтобы содержимое капилляра 44 могло быть всосано в корпус между двумя поршнями 34, 39, в обрабатывающую камеру 40, как будет описано. К выпускному отверстию 43 присоединен фильтр 26, в который и/или через который может быть вдавлено по меньшей мере содержимое обрабатывающей камеры 40.

В исходном положении, показанном в Фиг.4А, поршни 34, 39 находятся относительно высоко в корпусе 33 и относительно близко друг к другу. Впускные отверстия предпочтительно открыты как раз в обрабатывающую камеру, причем обрабатывающая камера 40 имеет относительно малый объем. Капилляр 44, наполненный цельной кровью 45 в качестве образца, помещают во впускное отверстие 42. При вдавливании первого поршня 34 в направлении нижнего конца 37 корпуса он проходит выпускное отверстие 43, в то время как объем обрабатывающей камеры 40 увеличивается ввиду того, что второй поршень 39 не будет или по меньшей мере не п