專利名稱：模塊化現(xiàn)場(chǎng)護(hù)理裝置及其應(yīng)用的制作方法
模塊化現(xiàn)場(chǎng)護(hù)理裝置及其應(yīng)用交叉參照本申請(qǐng)要求2007年10月2日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)第60/997，460號(hào)的優(yōu)先 權(quán)，其內(nèi)容通過(guò)參照整體結(jié)合于此。
背景技術(shù)：
大量疾病生物標(biāo)志的發(fā)現(xiàn)以及小型化醫(yī)療系統(tǒng)的建立，為在現(xiàn)場(chǎng)護(hù)理環(huán)境中進(jìn)行 疾病的預(yù)測(cè)、診斷和治療監(jiān)測(cè)開辟了新的道路?，F(xiàn)場(chǎng)護(hù)理系統(tǒng)能夠快速地將測(cè)定結(jié)果傳遞 給醫(yī)務(wù)人員、其他醫(yī)療專業(yè)人員和患者。對(duì)疾病或疾病進(jìn)程的早期診斷能夠讓醫(yī)務(wù)人員及 時(shí)地開始或及時(shí)地修改治療。多重的生物標(biāo)志檢測(cè)能夠提供患者狀況的附加信息。例如，當(dāng)監(jiān)測(cè)藥效時(shí)，可以平 行測(cè)定3個(gè)或更多個(gè)的生物標(biāo)志。典型地，已經(jīng)在使用微量滴定板和其他類似器具進(jìn)行多 重基于分離的測(cè)定。一個(gè)微量滴定板(例如，384孔微量滴定板)能夠平行進(jìn)行大量測(cè)定。在現(xiàn)場(chǎng)護(hù)理(POC)裝置中，能夠平行進(jìn)行的測(cè)定的數(shù)量通常受到裝置大小和待檢 測(cè)樣品體積的限制。在許多POC裝置中，能進(jìn)行的測(cè)定數(shù)量是約2到10。需要有一種能對(duì) 少量樣品進(jìn)行多重測(cè)定的POC裝置。許多多重POC測(cè)定裝置的缺點(diǎn)是裝置組件的制造成本高。如果裝置是一次性的， 組件的高成本會(huì)使得制造POC裝置不切實(shí)際。此外，對(duì)于將所有所需試劑結(jié)合在裝置上的 多重POC裝置而言，如果這些試劑中的任何一個(gè)顯示出不穩(wěn)定性，那么即使所有其他試劑 都還是可以使用的，整個(gè)制造批號(hào)的裝置也都必須丟棄。當(dāng)客戶有興趣定制針對(duì)一套特定分析物的POC裝置時(shí)，多重POC測(cè)定系統(tǒng)的制造 商通常要需要混合搭配該裝置的測(cè)定方案和試劑。適合每個(gè)客戶的多重POC測(cè)定會(huì)是非常 昂貴、難以校準(zhǔn)、并且難以維持質(zhì)量控制的。已經(jīng)證明POC方法在監(jiān)測(cè)疾病和治療中是非常有價(jià)值的(例如，糖尿病治療中的 血糖系統(tǒng)，在采用芐丙酮香豆素的抗凝血治療中的凝血素時(shí)間測(cè)定)。通過(guò)檢測(cè)多個(gè)標(biāo)記， 可以對(duì)復(fù)雜疾病(例如癌癥)和如癌癥的多藥物治療等治療進(jìn)行更好的監(jiān)測(cè)和控制。

發(fā)明內(nèi)容
因而，對(duì)POC裝置替換性設(shè)計(jì)的需求還沒(méi)有得到滿足。理想的設(shè)計(jì)提供模塊化的 捕獲表面和測(cè)定孵育元件。此外，模塊化的捕獲表面和測(cè)定孵育元件需要整合到適合于即 時(shí)生產(chǎn)(JIT)制造方法的一次性POC中。需要以對(duì)用戶和制造商可行的成本提供定制化的 POC裝置。本發(fā)明針對(duì)的是這些需求并提供相關(guān)的優(yōu)勢(shì)。在一個(gè)方面，揭示一種用于自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中分析物的檢測(cè)盒，包括可尋址 的測(cè)定單元的陣列，用于進(jìn)行能產(chǎn)生指示分析物存在與否的可檢測(cè)信號(hào)的化學(xué)反應(yīng)；和可 尋址的試劑單元的陣列，其中陣列中的獨(dú)立可尋址的試劑單元編址為與測(cè)定單元陣列中的 獨(dú)立可尋址的測(cè)定單元相對(duì)應(yīng)，且其中各試劑單元設(shè)計(jì)成在陣列被組裝到檢測(cè)盒上之前可 以根據(jù)相對(duì)應(yīng)的各測(cè)定單元進(jìn)行校準(zhǔn)的。該裝置還可包括用于接收體液樣品的樣品收集單兀。
在另一方面，揭示一種用于自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中的分析物的檢測(cè)盒，包括用于 接收體液樣品的樣品收集單元；測(cè)定單元陣列，用于接收來(lái)自樣品收集單元的一部分的樣 品、并進(jìn)行能產(chǎn)生指示樣品中分析物存在的可檢測(cè)信號(hào)的化學(xué)反應(yīng)；含有用于進(jìn)行該化學(xué) 反應(yīng)的試劑的試劑單元陣列；其中該測(cè)定單元陣列中的各測(cè)定單元和該試劑單元陣列的各 試劑單元被設(shè)計(jì)成能移動(dòng)進(jìn)入液體連通，從而使得用于進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的試劑能與測(cè)定單元 中的體液樣品相接觸。各試劑單元設(shè)計(jì)成可用于接收可移動(dòng)的測(cè)定單元。在一些實(shí)施方式中，各測(cè)定單 元包含一個(gè)測(cè)定尖端。在一些實(shí)施方式中，各測(cè)定單元設(shè)計(jì)成用于進(jìn)行免疫測(cè)定。 體液樣品可以是血液樣品。在一些實(shí)例中，樣品收集單元設(shè)計(jì)成用于接收約50、 20、10、5或3微升或更少量的體液樣品。在一個(gè)實(shí)例中，樣品收集單元設(shè)計(jì)成用于接收相當(dāng) 于一滴血液的量的體液樣品。本發(fā)明所述的裝置包括預(yù)處理單元，用于回收一部分的體液樣品，以進(jìn)行化學(xué)反 應(yīng)來(lái)檢測(cè)分析物，而該預(yù)處理單元設(shè)計(jì)成用于從接收在樣品收集單元中的全血樣品中回收 血漿。在一個(gè)方面，本發(fā)明描述一種用于自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中的分析物的系統(tǒng)，包括 如本發(fā)明所述的裝置；和用于檢測(cè)指示分析物存在與否的可檢測(cè)信號(hào)的檢測(cè)組合件。該系 統(tǒng)還可包括一個(gè)可編程的機(jī)械裝置，用于將各測(cè)定單元從第一位置移動(dòng)到第二位置。在一 些實(shí)例中，該系統(tǒng)包括液體轉(zhuǎn)移裝置。該液體轉(zhuǎn)移裝置可以是移液管，并且可以是自動(dòng)化 的。該系統(tǒng)還可包括用于傳送基于待測(cè)分析物的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的通訊組合件。在一些實(shí)例中， 本發(fā)明的系統(tǒng)包括設(shè)計(jì)成接收各測(cè)定單元的加熱模塊，并且還可包括磁性模塊，例如能用 于從樣品中分離紅細(xì)胞。在另一個(gè)方面，揭示一種用于自動(dòng)化檢測(cè)體液中的多個(gè)分析物的系統(tǒng)，包括流體 裝置，包括用于容納體液樣品的樣品收集單元；測(cè)定單元陣列，其中所述測(cè)定單元陣列中 的各測(cè)定單元設(shè)計(jì)成用于進(jìn)行能產(chǎn)生指示被檢測(cè)的所述多個(gè)分析物中的各分析物的信號(hào) 的化學(xué)反應(yīng)；和試劑單元陣列，其中所述試劑單元陣列的各試劑單元含有試劑；和包括多 個(gè)端頭的液體轉(zhuǎn)移裝置，其中該多個(gè)端頭中的各端頭用于接合各測(cè)定單元，且其中所述液 體轉(zhuǎn)移裝置包含一個(gè)可編程處理器，用于引導(dǎo)體液樣品從樣品收集單元以及試劑從各試劑 單元轉(zhuǎn)移到各測(cè)定單元中去的液體轉(zhuǎn)移。在一些實(shí)施方式中，引導(dǎo)液體轉(zhuǎn)移的處理器設(shè)計(jì) 成在測(cè)定單元陣列中進(jìn)行一定程度的體液樣品的稀釋作用，使指示被檢測(cè)的多個(gè)分析物的 信號(hào)落在可檢測(cè)的范圍內(nèi)，從而使所述多個(gè)分析物在所述系統(tǒng)中可以檢測(cè)。在一些實(shí)例中，體液樣品包含至少2個(gè)分析物，其濃度相差至少2、5、10、15、50或 100個(gè)數(shù)量級(jí)。該一定程度的體液樣品稀釋能使指示該至少2個(gè)分析物的信號(hào)落在可檢測(cè) 的范圍內(nèi)。本發(fā)明所述的系統(tǒng)還包括用于檢測(cè)可檢測(cè)范圍的檢測(cè)信號(hào)強(qiáng)度的檢測(cè)器。示例性 的檢測(cè)器是光電倍增器，而檢測(cè)器的可檢測(cè)范圍可以是約2千萬(wàn)到1千萬(wàn)計(jì)數(shù)。在一些實(shí)施方式中，其中液體轉(zhuǎn)移裝置的各端頭設(shè)計(jì)成依附于各測(cè)定單元。各測(cè) 定單元可以提供免疫測(cè)定反應(yīng)的位點(diǎn)。在一些實(shí)例中，各測(cè)定單元是移液管尖端。液體轉(zhuǎn)移 裝置可以是諸如空氣置換式移液管等移液管。液體轉(zhuǎn)移裝置還可包括與可編程處理器連通 的電動(dòng)機(jī)，其中該電動(dòng)機(jī)能基于來(lái)自所述可編程處理器的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來(lái)移動(dòng)所述多個(gè)端頭。
在另一個(gè)方面，本發(fā)明描述一種用于自動(dòng)化檢測(cè)全血樣品的血漿部分中的多個(gè)分 析物的系統(tǒng)，包括用于自動(dòng)化地接收和處理全血樣品來(lái)產(chǎn)生血漿部分的裝置，由此在該裝 置之上生成指示感興趣的分析物存在與否的可檢測(cè)信號(hào)；和用于檢測(cè)指示分析物存在與否 的可檢測(cè)信號(hào)的檢測(cè)組合件。在一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種檢測(cè)體液樣品中分析物的方法，包括向如本發(fā)明所 述的裝置提供血液樣品；使所述樣品在至少一個(gè)測(cè)定單元中反應(yīng)；并檢測(cè)從收集在所述體 液樣品中的所述分析物生成的所述可檢測(cè)信號(hào)。體液樣品可以是血液，方法可以包括從血 液中回收血漿。在一個(gè)方面，本發(fā)明提供按需組裝用于自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中分析物的檢測(cè)盒的 方法，其中所述裝置包括機(jī)架，所述機(jī)架包含可尋址的測(cè)定單元陣列，其中該陣列的各測(cè) 定單元設(shè)計(jì)成用于進(jìn)行能產(chǎn)生指示分析物存在與否的可檢測(cè)信號(hào)的化學(xué)反應(yīng)；和可尋址的 測(cè)定單元陣列，其中該陣列的各試劑單元被編址為對(duì)應(yīng)于各測(cè)定單元，所述方法包括(i) 根據(jù)待測(cè)分析物，將可尋址的測(cè)定單元陣列放入機(jī)架內(nèi)，陣列中的各測(cè)定單元設(shè)計(jì)成用于 進(jìn)行檢測(cè)所述最終用戶定制的感興趣的分析物的化學(xué)反應(yīng)；(ii)根據(jù)待測(cè)分析物，將試劑 單元陣列放入機(jī)架內(nèi)，陣列中的各試劑單元對(duì)應(yīng)于個(gè)測(cè)定單元；和(iii)將⑴和(ii)的 陣列固定在裝置的機(jī)架內(nèi)。該方法可包括選擇待測(cè)分析物。在一些實(shí)施方式中，該方法包 括將檢測(cè)盒密封。在一個(gè)實(shí)施方式中，該方法包括用表示待測(cè)分析物的可讀標(biāo)簽對(duì)檢測(cè)盒 進(jìn)行標(biāo)記，例如用條形碼或RFID。在一個(gè)方面，提供一種用于自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中多個(gè)分析物的方法，包括向流 體裝置提供體液樣品，其中該流體裝置包括用于容納體液樣品的樣品收集單元；測(cè)定單 元陣列，其中所述測(cè)定單元陣列的各測(cè)定單元用于進(jìn)行產(chǎn)生指示被檢測(cè)的所述多個(gè)分析物 中的各分析物的信號(hào)的化學(xué)反應(yīng)；和試劑單元陣列，其中所述試劑單元陣列的各試劑單元 含有試劑；用液體轉(zhuǎn)移裝置接合(engage)各測(cè)定單元；用該液體轉(zhuǎn)移裝置將體液樣品從樣 品收集單元轉(zhuǎn)移到各測(cè)定單元中；以及將試劑從各試劑單元轉(zhuǎn)移到各測(cè)定單元中，因此使 試劑與體液樣品發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生指示被檢測(cè)的多個(gè)分析物中各分析物的信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施方式中，液體轉(zhuǎn)移裝置包含多個(gè)端頭，其中所述多個(gè)端頭中的各端頭 設(shè)計(jì)成用于接合各測(cè)定單元；且其中所述液體轉(zhuǎn)移裝置包含一個(gè)可編程處理器，用于引導(dǎo) 體液樣品從樣品收集單元、以及試劑從各試劑單元轉(zhuǎn)移到各測(cè)定單元中去的液體轉(zhuǎn)移。該 方法還可包括向該可編程處理器提供指令，其中所述指令可以引導(dǎo)向各測(cè)定單元轉(zhuǎn)移體液 樣品的步驟。在一個(gè)實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)移體液樣品的步驟使體液樣品在各測(cè)定單元中發(fā)生一定程 度的稀釋作用，以使指示被檢測(cè)的多個(gè)分析物中的各分析物的信號(hào)落在可檢測(cè)的范圍內(nèi)。 體液樣品可包含至少2個(gè)獨(dú)立分析物，其濃度相差至少2、5、10、15、50或100個(gè)數(shù)量級(jí)。在 一些實(shí)例中，體液樣品的稀釋度使指示該至少2個(gè)獨(dú)立分析物的信號(hào)落在可檢測(cè)的范圍 內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方式中，使用光電倍增器時(shí)可檢測(cè)的范圍為每秒約1000到約100萬(wàn)次計(jì)數(shù)在一個(gè)實(shí)施方式中，各試劑單元中的試劑是用于免疫測(cè)定的酶底物，而本發(fā)明的 方法還包括在產(chǎn)生指示被檢測(cè)的多個(gè)分析物中的各分析物的信號(hào)的反應(yīng)完成之后，重復(fù)從 各試劑單元中轉(zhuǎn)移試劑的步驟，由此引起產(chǎn)生指示各分析物的第二信號(hào)的第二反應(yīng)。可以 對(duì)指示各分析物的信號(hào)強(qiáng)度和第二信號(hào)的第二強(qiáng)度求平均值，來(lái)計(jì)算指示各分析物的信號(hào)的最終強(qiáng)度。在一個(gè)方面，本發(fā)明描述一種用于測(cè)定液體樣品體積的方法，包括將液體樣品中 已知量的對(duì)照分析物與試劑反應(yīng)，產(chǎn)生指示對(duì)照分析物的可檢測(cè)信號(hào)；將所述可檢測(cè)信號(hào) 與一個(gè)預(yù)期的可檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行比較，其中該預(yù)期的信號(hào)指示液體樣品的預(yù)期體積，且其中 所述比較提供被檢測(cè)的所述液體樣品的所述體積的測(cè)定值。在一些實(shí)例中，在所述液體樣 品中通常不存在可檢測(cè)量的對(duì)照分析物。該方法可包括當(dāng)樣品體積的測(cè)定值在液體樣品預(yù) 期體積的約50%之內(nèi)時(shí)，校驗(yàn)所述液體樣品的體積。在一個(gè)實(shí)施方式中，該方法還包括使 含有目標(biāo)分析物的體液樣品與試劑進(jìn)行反應(yīng)，產(chǎn)生指示目標(biāo)分析物的可檢測(cè)信號(hào)；用指示 目標(biāo)分析物的所述可檢測(cè)信號(hào)的強(qiáng)度和所述液體樣品的體積的測(cè)定值來(lái)測(cè)定體液樣品中 目標(biāo)分析物的量。液體樣品和體液樣品可為同一樣品，且對(duì)照分析物不與體液樣品中的目 標(biāo)分析物發(fā)生反應(yīng)。在一些實(shí)例中，液體樣品和體液樣品為不同的液體樣品。對(duì)照分析物 可以是例如熒光素標(biāo)記的白蛋白、熒光素標(biāo)記的IgG、抗-熒光素、抗-地高辛、地高辛標(biāo)記 的白蛋白、地高辛標(biāo)記的IgG、生物素化的蛋白、非人IgG。在另一個(gè)方面，本發(fā)明還提供一種從血液樣品中回收血清的方法，包括在樣品收 集單元在可磁化顆粒的存在下對(duì)血液樣品進(jìn)行混合，其中，可磁化顆粒包含用于結(jié)合血液 樣品中非血漿部分的抗體捕獲表面；在血漿收集區(qū)域上方向混合后的血液樣品施加一個(gè)磁 場(chǎng)，使血液樣品中的非血漿部分懸浮在血漿收集區(qū)域頂部。在一些實(shí)例中，樣品收集單元是 毛細(xì)管。血液樣品可以是少于約20微升，且回收的血漿可以是少于約10微升。在一些實(shí) 例中，血液樣品未經(jīng)稀釋。在一些實(shí)例中，混合是在存在沒(méi)有結(jié)合到固體表面的抗體的情況 下進(jìn)行的。混合作用可以包括用注射作用進(jìn)行混合。在又一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種使用自動(dòng)化免疫測(cè)定來(lái)檢測(cè)全血樣品的血漿部分 中存在的分析物的方法，包括將全血樣品提供給用于在機(jī)內(nèi)自動(dòng)接收并處理全血樣品來(lái) 產(chǎn)生血漿部分的裝置，由此在機(jī)內(nèi)產(chǎn)生指示感興趣的分析物存在與否的可檢測(cè)信號(hào)；檢測(cè) 指示所述體液樣品中分析物存在與否的所述信號(hào)；以及將(b)的結(jié)果傳送給最終用戶。免 疫測(cè)定可以是ELISA。在一些實(shí)例中，結(jié)果是無(wú)線傳送的。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明所述的方法是在如本發(fā)明所述的系統(tǒng)中實(shí)施的。引用結(jié)合本說(shuō)明書提及的所有出版物和專利申請(qǐng)通過(guò)引用結(jié)合到本發(fā)明中，等同于指出將 每個(gè)獨(dú)立出版物或?qū)＠暾?qǐng)明確且單獨(dú)地通過(guò)引用結(jié)合到本發(fā)明中。附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明本發(fā)明的許多新穎特征具體地在所附權(quán)利要求書中做出了闡述。通過(guò)參考以下對(duì) 說(shuō)明性實(shí)施方式予以闡述的詳細(xì)說(shuō)明部分以及附圖，就可以更好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu) 點(diǎn)，本發(fā)明的許多原理在這些實(shí)施方式中得到了利用，而附圖之中

圖1是一個(gè)本發(fā)明的示例性裝置，包括測(cè)定單元、試劑單元和該裝置的其他模塊 化部件。圖2是圖1所示的示例性裝置的兩個(gè)側(cè)剖視圖，包括在該裝置的機(jī)架中其形狀適 于容納測(cè)定單元、試劑單元和樣品尖端的腔體。圖3A顯示了一個(gè)包括小尖端或管狀結(jié)構(gòu)的示例性測(cè)定單元。圖3B顯示了如本發(fā)明所述的樣品尖端的實(shí)施例。
圖4A和4B是包括杯狀物的試劑單元的2個(gè)實(shí)施例。圖5顯示了包括一個(gè)裝置和液體轉(zhuǎn)移裝置的系統(tǒng)的實(shí)施例。圖6是一個(gè)本發(fā)明的示例性系統(tǒng)，包括用于溫度控制的加熱模塊和檢測(cè)器。圖7顯示了一個(gè)示例性系統(tǒng)，其中患者將血液放到一個(gè)裝置，然后該裝置插入讀 數(shù)器。圖8是建立用于評(píng)估患者的醫(yī)療狀況的流程圖。圖9A-9E顯示了血漿分離方法的實(shí)施例，其中，將全血樣品吸入樣品尖端，磁性試 劑與樣品混合并且懸浮，然后對(duì)全血樣品和磁性試劑混合物施加一個(gè)磁場(chǎng)。然后將分離的 血漿樣品分配到裝置的孔中。圖10顯示了包含已知量的對(duì)照分析物的如本發(fā)明所述的對(duì)照測(cè)試的一個(gè)示例性方法。圖11是當(dāng)液體排出并吸入另一種液體時(shí)尖端內(nèi)的一個(gè)薄膜，例如污染。圖12是進(jìn)行VEGFR2測(cè)定的測(cè)定單元和試劑單元相關(guān)的校準(zhǔn)曲線。圖13是對(duì)于用光度計(jì)測(cè)得的在系統(tǒng)中進(jìn)行PlGF測(cè)定得到的測(cè)定單元和試劑單元 結(jié)果做相關(guān)性處理的校準(zhǔn)曲線。圖14是CRP濃度對(duì)測(cè)定信號(hào)(光子計(jì)數(shù))作圖，數(shù)據(jù)擬合至一個(gè)5項(xiàng)多項(xiàng)式函數(shù) 從而產(chǎn)生校準(zhǔn)函數(shù)。圖15顯示了如本發(fā)明所述在模型和參數(shù)Smax、CO. 5和D值之間實(shí)現(xiàn)擬合。圖16顯示了依據(jù)使測(cè)試尖端中達(dá)到終濃度的稀釋作用得到的數(shù)據(jù)。圖17是歸一化的測(cè)定響應(yīng)(B/Bmax)對(duì)相對(duì)稀釋作用的歸一化濃度(C/C0. 5)的 對(duì)數(shù)作圖，稀釋作用為1 1(實(shí)線)、5 1(虛線)和25 1(點(diǎn)線)。圖18和19以在不同的歸一化的濃度示出與圖17相似的實(shí)施例。圖20顯示了在經(jīng)過(guò)了以下步驟后的對(duì)照分析物的測(cè)定響應(yīng)去除探測(cè)抗體、洗滌 測(cè)定單元、添加底物，用光譜光度計(jì)讀數(shù)0. 5秒測(cè)得。圖21顯示了測(cè)定結(jié)果，是通過(guò)測(cè)量在本發(fā)明所述的系統(tǒng)中在約10秒內(nèi)產(chǎn)生的光 子數(shù)來(lái)評(píng)估的。發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明在此描述的本發(fā)明的各實(shí)施方式和各方面涉及用于自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中分析 物的裝置、系統(tǒng)和方法。本發(fā)明能夠?qū)εc特定的生物學(xué)過(guò)程、生理狀況、病癥或病癥的階段、 或生物制劑或治療劑的效果相關(guān)聯(lián)的分析物進(jìn)行檢測(cè)和/或定量。在此描述的本發(fā)明的實(shí) 施方式和實(shí)施例并非意在限制本發(fā)明的范圍。驢
在本發(fā)明的一個(gè)方面，自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中分析物的裝置包括可尋址的測(cè)定 單元陣列，用于進(jìn)行能產(chǎn)生指示分析物存在與否的可檢測(cè)信號(hào)的化學(xué)反應(yīng)；以及可尋址的 試劑單元陣列，其中的每一個(gè)試劑單元被編址成對(duì)應(yīng)于所述裝置中的一個(gè)或多個(gè)可尋址的 測(cè)定單元，從而在諸陣列被組裝到該裝置上之前，可以參照相對(duì)應(yīng)的測(cè)定單元對(duì)各個(gè)試劑 單元進(jìn)行校準(zhǔn)。在本發(fā)明的另一個(gè)方面，自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中分析物的裝置包括測(cè)定單元陣 列，用于進(jìn)行能產(chǎn)生指示分析物存在與否的可檢測(cè)信號(hào)的化學(xué)反應(yīng)；以及包含用于進(jìn)行該化學(xué)反應(yīng)的試劑的試劑單元陣列，其中至少一個(gè)測(cè)定單元和至少一個(gè)試劑單元是可以在該 裝置中相對(duì)于彼此移動(dòng)的，從而使進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的試劑自動(dòng)地接觸測(cè)定單元中的體液樣品 O在本發(fā)明裝置的一個(gè)實(shí)施方式中，可以根據(jù)配置的測(cè)定單元所要進(jìn)行的化學(xué)反 應(yīng)，為測(cè)定單元或試劑單元陣列編址。在另一個(gè)實(shí)施方式中，至少一個(gè)測(cè)定單元和至少一個(gè) 試劑單元是可以在裝置中相對(duì)于彼此移動(dòng)的，從而使進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的試劑自動(dòng)地接觸測(cè)定 單元中的體液樣品。在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明的裝置是自給自足的，并且包含平行進(jìn)行多個(gè)測(cè)定所 需的所有試劑，液相和固相試劑。需要時(shí)，可以將該裝置設(shè)計(jì)成能夠進(jìn)行至少2，3，4，5，6，7， 8，9，10，20，30，40，50，100，200，500，1000或更多測(cè)定。如果需要，也可以在裝置中加入一個(gè) 或多個(gè)對(duì)照測(cè)定來(lái)平行進(jìn)行。.測(cè)定可以是定量免疫測(cè)定，并且能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。也可以用本發(fā)明的裝置執(zhí) 行其它類型的測(cè)定，包括但不限于核酸序列測(cè)定、和諸如膽固醇等代謝物測(cè)定。在一些實(shí)施 方式中，測(cè)定在不超過(guò)一小時(shí)內(nèi)完成，優(yōu)選少于30、15、10或5分鐘。在其它實(shí)施方式中，測(cè) 定在不足5分鐘內(nèi)完成。測(cè)定檢測(cè)的持續(xù)時(shí)間可以根據(jù)用本發(fā)明的裝置來(lái)執(zhí)行的測(cè)定的類 型進(jìn)行調(diào)整。例如，如果需要較高的靈敏度，可以將測(cè)定孵育超過(guò)一小時(shí)或直至超過(guò)一天。 在一些實(shí)施例中，需要較長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間的測(cè)定在諸如家庭使用等其它POC應(yīng)用中要比在臨床 POC背景中更有實(shí)行性。任何懷疑含有感興趣的分析物的體液都可以結(jié)合本發(fā)明的系統(tǒng)或裝置使用。普遍 采用的體液包括但不限于血液、血清、唾液、尿液、胃液和消化液、眼淚、糞便、精液、陰道液、 來(lái)源于腫瘤組織的間質(zhì)液、和腦脊髓液。體液可以用各種方式從患者提取、然后提供給本發(fā)明的裝置，包括但不限于切 口、注射、或移液管吸取。如本發(fā)明所用，術(shù)語(yǔ)“對(duì)象”和“患者”可以在此互換使用，指脊椎 動(dòng)物，優(yōu)選為哺乳動(dòng)物，更優(yōu)選為人。哺乳動(dòng)物包括但不限于鼠科動(dòng)物、猿猴、人、家畜、運(yùn)動(dòng) 動(dòng)物和寵物。在一個(gè)實(shí)施方式中，用柳葉刀切開皮膚，并使用例如重力、毛細(xì)作用、吸力或真 空力等提取樣品。柳葉刀可以是本發(fā)明裝置的組成部分、或系統(tǒng)的組成部分、或是一個(gè)獨(dú)立 部件。需要時(shí)，可以用各種機(jī)械的、電的、電機(jī)的、或任何其它已知的激活機(jī)制或這些方法的 任意組合來(lái)激活柳葉刀。在另一個(gè)不需要激活機(jī)制的實(shí)施方式中，患者可以簡(jiǎn)單地向裝置 提供體液，例如對(duì)于唾液樣品即是如此?？梢詫⑹占囊后w放在裝置的樣品收集單元中。在 又一個(gè)實(shí)施方式中，裝置還包含至少一個(gè)刺破皮膚的微針。用于裝置的體液的體積通常小于約500微升，典型地在約1到100微升之間。需 要時(shí)，可以采用裝置以1-50微升、1-40微升、1-30微升、1-10微升或甚至1_3微升的樣品進(jìn) 行分析物的檢測(cè)。在一個(gè)實(shí)施方式中，采用本發(fā)明裝置或系統(tǒng)進(jìn)行分析物檢測(cè)的體液量是一滴液 體。例如，從刺破的手指提取的一滴血可以提供用于本發(fā)明所述的裝置、系統(tǒng)或方法分析的 待測(cè)體液樣品，可以從對(duì)象收集體液樣品，并且如下文所述傳遞給本發(fā)明的裝置。在一個(gè)實(shí)施方式中，測(cè)定單元和試劑單元陣列被設(shè)置成一套可混合裝配的部件。 測(cè)定單元可以包括至少一個(gè)能與體液樣品中的分析物反應(yīng)的捕獲表面。測(cè)定單元可以是在尖端內(nèi)帶有捕獲表面的管狀尖端。在此描述了本發(fā)明的尖端的實(shí)施例。試劑單元通常儲(chǔ)存了進(jìn)行檢測(cè)給定分析物的測(cè)定所需的液體或固體試劑。每個(gè)測(cè)定和試劑單元可以獨(dú)立地針 對(duì)測(cè)定功能進(jìn)行配置。為了裝配裝置，可以將單元以即用即裝的方式進(jìn)行裝配，用于集成式 檢測(cè)盒中?？梢灾苽湟合嗟暮凸滔嗟莫?dú)立部件，然后進(jìn)行性能測(cè)試，并存儲(chǔ)。在一個(gè)實(shí)施方式 中，在制造場(chǎng)所以按需方式進(jìn)行裝置的裝配。裝置可以是模塊化的，并且包括諸如機(jī)架等通 用于所有測(cè)定的部件；測(cè)定單元，比如尖端；和試劑單元，比如裝有液體試劑的各種易碎的 或儀器可操作的容器。在一些實(shí)例中，對(duì)組裝后的裝置隨后進(jìn)行測(cè)試以驗(yàn)證校準(zhǔn)情況(系 統(tǒng)響應(yīng)對(duì)已知分析物水平的關(guān)系)?？梢詮念A(yù)制的、校準(zhǔn)過(guò)的零件庫(kù)中按需組裝測(cè)定裝置。 在一些實(shí)施方式中，裝置中的液體流經(jīng)途徑可以是簡(jiǎn)潔的，排除任何滯留氣泡的機(jī)會(huì)，提供 在諸如ELISA等試劑過(guò)量測(cè)定中洗去多余的標(biāo)記試劑的有效途徑。本發(fā)明裝置的機(jī)架可以用聚苯乙烯或其它可模塑的或可機(jī)械加工的塑料制成，并 且具有確定的位置來(lái)放置測(cè)定單元和試劑單元。在一個(gè)實(shí)施方式中，機(jī)架帶有能去除多余 液體來(lái)吸干尖端或測(cè)定單元的手段。這種吸干手段可以是多孔膜，例如醋酸纖維素，或者是 一片吸水材料，例如濾紙。在一些實(shí)施方式中，裝置的至少一個(gè)部件是由聚合材料構(gòu)成的。聚合材料的非 限制性例子包括聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚丙烯、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚氨酯、聚氯乙烯 (PVC)、聚砜、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)和玻璃。裝置或裝置的次級(jí)部件可以用各種方法制造，包括但不限于沖壓、注模、軋花、澆 鑄、吹塑、機(jī)械加工、焊接、超聲焊接、和熱融合。在一個(gè)實(shí)施方式中，裝置是由注模、熱融合 和超聲焊接的方式制造的。裝置的次級(jí)部件可以通過(guò)下列方式相互固定熱融合、超聲焊 接、摩擦擬合(壓力擬合)、粘合，或者對(duì)于諸如玻璃、或半剛性和非剛性聚合基材等特定基 材而言，以兩個(gè)部件之間的天然粘附。在圖1中示出了一個(gè)本發(fā)明的示例性裝置。裝置100有時(shí)候在本發(fā)明中也可以稱 為檢測(cè)盒100。裝置100包括機(jī)架130，該機(jī)架有容納測(cè)定單元121和試劑單元103、122、 124、125的位置。在圖1的示例性實(shí)施方式中，測(cè)定單元121占據(jù)裝置100的機(jī)架130的中 心行。測(cè)定單元121可任選地包括至少一個(gè)校準(zhǔn)單元126。在一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)定單元121 類似于移液管尖端，被稱為測(cè)定尖端121，校準(zhǔn)單元126在本發(fā)明中被稱為校準(zhǔn)尖端126，然 而，測(cè)定單元121可以為能被本發(fā)明所述的裝置100廣泛容納的任何形狀和大小。測(cè)定單 元121和校準(zhǔn)單元126是示例性的測(cè)定單元121，在此有更為詳細(xì)的描述。圖1中的測(cè)定單 元121可以包含捕獲表面，并且能夠進(jìn)行諸如核酸測(cè)定和免疫測(cè)定等化學(xué)反應(yīng)。測(cè)定單元 121可以根據(jù)指令或使用者想要對(duì)樣品進(jìn)行的測(cè)定裝配到機(jī)架上。如圖1所示，裝置100的機(jī)架可以包含用于容納樣品的樣品收集單元110。諸如血 液樣品等樣品能夠放入樣品收集單元110中。樣品尖端111 (例如連接至在此更詳盡描述 的液體轉(zhuǎn)移裝置的移液尖端)能夠占據(jù)機(jī)架130的另一個(gè)部分。當(dāng)要進(jìn)行測(cè)試時(shí)，樣品尖 端111能夠?qū)悠贩峙涞筋A(yù)處理試劑單元或預(yù)處理單元103、104、105、106、107或測(cè)定單元 121中。示例性的預(yù)處理單元103、104、105、106、107包括但不限于混合單元107，稀釋劑 或稀釋單元103、104，以及——如果樣品是血液樣品——血漿去除或回收單元105、106。預(yù) 處理單元103、104、105、106、107可以是同一類型的單元或不同類型的單元。進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)所需的其它預(yù)處理單元103、104、105、106、107可以整合到裝置100中，這對(duì)于具有本發(fā)明 領(lǐng)域的的知識(shí)的技術(shù)人員而言是顯而易見的。諸單元103、104、105、106、107可以含有各種 量的試劑或稀釋劑，易適應(yīng)于任何在現(xiàn)有檢測(cè)盒100上進(jìn)行測(cè)定的需要。通常，測(cè)定單元121可以與機(jī)架130分開制造，然后用拾放法插入到機(jī)架130中。 測(cè)定單元121可與機(jī)架130緊密配合或與機(jī)架130松散配合。在一些實(shí)施方式中，機(jī)架130 制造成能在例如運(yùn)輸和操作檢測(cè)盒的過(guò)程中將試劑單元103、122、124、125和/或測(cè)定單元 121緊密夾持定位。圖1中顯示的試劑單元103、122、124、125包含共軛試劑122 (例如，用 于免疫測(cè)定)、洗滌試劑125 (例如，從捕獲表面洗去所述共軛物)、和底物124 (例如，酶底 物)。在此描述裝置100的其它實(shí)施方式和圖1實(shí)施例中的部件。試劑單元103、122、124、 125可以與機(jī)架130分開制造并充填，然后安裝到機(jī)架130上。以這種方式，可以模塊化的 形式構(gòu)建檢測(cè)盒100，從而提高檢測(cè)盒100用于各種測(cè)定的靈活性?？梢愿鶕?jù)要進(jìn)行的測(cè) 定，選擇試劑單元103、122、124、125中的試劑。在此描述示例性的試劑和測(cè)試。例如圖1所示的實(shí)施例，裝置還包括進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)可能需要的其它特征。例如，如 果測(cè)定單元121是在此描述的測(cè)試尖端121，則裝置還包括尖端除余墊112，用于在用例如 本發(fā)明所述的裝置進(jìn)行液體轉(zhuǎn)移后從測(cè)定尖端121或樣品尖端111去除多余樣品或試劑。 機(jī)架130還可在裝置100內(nèi)包含放置使用過(guò)的尖端或單元的單元或區(qū)域101、102，例如，以 便避免樣品尖端111或測(cè)定單元121的交叉污染。在圖1中，裝置100包括用于在裝置100 的單元之間轉(zhuǎn)移樣品的樣品尖端111。如圖1所示，裝置100還包括預(yù)處理尖端113，用于 將已經(jīng)在裝置100的一個(gè)單元中經(jīng)過(guò)預(yù)處理的樣品轉(zhuǎn)移到裝置100的其它單元中進(jìn)行化學(xué) 反應(yīng)。例如，樣品尖端111可用于從樣品收集單元110中移出血液樣品并將血液樣品轉(zhuǎn)移 到所述的預(yù)處理單元103、104、105、106、107中。在預(yù)處理單元103、104、105、106、107中可 以去除血液樣品中的紅細(xì)胞，然后可以用預(yù)處理尖端113從預(yù)處理單元103、104、105、106、 107中收集血漿，并將血漿轉(zhuǎn)移到另一個(gè)預(yù)處理單元(例如，稀釋劑單元)103、104、105、 106、107和/或至少一個(gè)測(cè)定單元121。在一個(gè)實(shí)施方式中，樣品尖端111為樣品收集單元 110。在另一個(gè)實(shí)施方式中，樣品收集單元110類似于孔，并用于容納使用者接收到的樣品。如圖1所示，測(cè)定單元121和試劑單元103、122、124、125能夠編址，來(lái)指示單元在 檢測(cè)盒100上的位置。例如，如圖1所示，檢測(cè)盒100的一個(gè)列能容納一個(gè)進(jìn)行用于檢測(cè)C 反應(yīng)蛋白的測(cè)定的測(cè)定單元121，且該列可以在同一列中包含用于該項(xiàng)測(cè)定的相應(yīng)試劑單 元103、122、124、125，其中諸單元可以編址為相互對(duì)應(yīng)。例如，各個(gè)地址可以輸入并存儲(chǔ)在 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，并且可以給檢測(cè)盒100加一個(gè)標(biāo)簽，比如條形碼。當(dāng)掃描使用檢測(cè)盒100的 條形碼時(shí)，如本發(fā)明所述，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以把單元的地址輸送給在此所描述的系統(tǒng)，根據(jù)輸 入計(jì)算機(jī)的地址轉(zhuǎn)移液體并進(jìn)行反應(yīng)。地址可以是傳送用于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作的協(xié)議的一部 分。地址可以采用任意配置，并且在需要改變進(jìn)行測(cè)定的協(xié)議時(shí)加以改變，而這又向檢測(cè)盒 的使用者提供了一種測(cè)定協(xié)議或步驟的改變，這是本領(lǐng)域以前的POC裝置中通常沒(méi)有的。 在一些實(shí)施方式中，機(jī)架130和各單元構(gòu)建成如圖1所示的6X8的單元陣列。單元的分布 可以是任何格式的，例如長(zhǎng)方形陣列或隨機(jī)分布。檢測(cè)盒100可包含任意數(shù)量的單元，例如 在1到約500個(gè)之間。在一些實(shí)施方式中，檢測(cè)盒100有5-100個(gè)單元。如圖1所示的實(shí) 施例中，檢測(cè)盒100有48個(gè)單元。在圖2A和2B是圖1中示例性裝置200的兩個(gè)側(cè)剖視圖。在裝置的機(jī)架220中形
14成腔體，以縱向(機(jī)架橫向)容納測(cè)定單元(例如測(cè)試尖端)201，使其凸起部朝向裝置200 頂部。如圖2所示，還可以形成腔體以容納試劑單元210、212或樣品收集單元或尖端202。 在機(jī)架220中可以有精確捕獲單元并將它們安全夾持的特征。此類特征還可以設(shè)計(jì)成用移 動(dòng)尖端的機(jī)構(gòu)操作，例如尖端的提取和放落。在另一個(gè)實(shí)施方式中，樣品收集單元包括可彎 曲或遮斷的零件，用于在運(yùn)輸過(guò)程中保護(hù)小收集管以及在毛細(xì)管內(nèi)保持活塞裝置定位。在 圖2A中還顯示了如本發(fā)明所述的試劑單元210、212的兩個(gè)示例性的實(shí)施方式。機(jī)架220的 底部可用于收集廢液，例如通過(guò)機(jī)架220上的一個(gè)洞轉(zhuǎn)移到底部的使用后的洗滌試劑。機(jī) 架220可包含用于收集廢液的吸收墊。測(cè)定單元201和樣品單元202可以定位成配合穿過(guò) 裝置200的機(jī)架220的腔體并延伸越過(guò)內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)。如圖2所示，試劑單元210、212緊 密地安裝到機(jī)架上，且不延伸到越過(guò)內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)。機(jī)架220和將測(cè)定單元201和試劑單 元210、212保持并定位于其中的區(qū)域可以適應(yīng)各種模式。在一些實(shí)施方式中，每個(gè)尖端提供給單個(gè)測(cè)定，并能與適當(dāng)?shù)脑噭┡鋵?duì)或相對(duì)應(yīng)， 例如進(jìn)行指定的測(cè)定所需的試劑。一些尖端提供給對(duì)照測(cè)定單元，且具有已知量的分析物 或是在制造過(guò)程中或是在測(cè)定進(jìn)行的過(guò)程中結(jié)合在其捕獲表面上。對(duì)于對(duì)照測(cè)定單元而 言，單元設(shè)計(jì)成用于進(jìn)行用作比較的對(duì)照測(cè)定。對(duì)照測(cè)定單元可以包括例如捕獲表面和處 于固態(tài)或液態(tài)的分析物。在許多實(shí)施方式中，裝置包含有測(cè)定所需的所有試劑和液體。例如，對(duì)于發(fā)光 ELISA測(cè)定，裝置內(nèi)的試劑可以包括樣品稀釋劑、檢測(cè)共軛物(例如，3個(gè)酶標(biāo)記的抗體)、洗 滌溶液、和酶底物。其它試劑可以根據(jù)需要提供。在一些實(shí)施方式中，可以在裝置中引入試劑以提供樣品預(yù)處理。預(yù)處理試劑的例 子包括但不限于白細(xì)胞裂解試劑、從樣品中的結(jié)合因子上釋放分析物的試劑、酶和去垢 劑。預(yù)處理試劑還可以加到裝置中所包含的稀釋劑中。各試劑單元可設(shè)計(jì)用于接受可移動(dòng)的測(cè)定單元。在一些實(shí)施方式中，各測(cè)定單元 包括一個(gè)包含捕獲表面的末端開放的中空?qǐng)A柱元件和一個(gè)反應(yīng)管。圓柱形測(cè)定單元在本發(fā) 明中可稱為測(cè)試尖端。在一些實(shí)施方式中，各測(cè)定單元用于進(jìn)行免疫測(cè)定。圖3A顯示了包 括小尖端或管狀構(gòu)造的測(cè)定單元301。在一些實(shí)例中，尖端301設(shè)計(jì)成提供內(nèi)部圓柱形捕獲 表面311和能夠與裝置的機(jī)架相接合的凸起部321。在一些實(shí)例中，凸起部321和尖端301 設(shè)計(jì)成接合移動(dòng)尖端301的機(jī)構(gòu)，例如如本發(fā)明所述的系統(tǒng)或例如液體轉(zhuǎn)移裝置。如圖3A 所示的測(cè)試尖端301可包括在尖端的底部的開口 331。開口 331可用于從測(cè)定單元301和 向其轉(zhuǎn)移液體或試劑。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述的測(cè)定單元301是或類似于移液尖端，其改 進(jìn)之處在于測(cè)定單元301包括用于檢測(cè)樣品中分析物的捕獲表面311。尖端301可以用注塑法制造。在一個(gè)實(shí)施方式中，用于化學(xué)發(fā)光測(cè)定的尖端301 是用透明的聚苯乙烯制成的。如圖3A所示，示例性的尖端301包含一個(gè)凸起部(示為尖端 301較大的上半部分)，其能與機(jī)架相接合、并且能與例如液體轉(zhuǎn)移裝置和/或移液器裝置 的錐形元件相接合，以便形成氣密性密封。同樣如圖3A所示，示例性尖端301包括一個(gè)較小 的圓柱形部分。在許多實(shí)施方式中，測(cè)定捕獲表面被包含在這個(gè)較小的圓柱形部分內(nèi)。測(cè) 定捕獲表面可以是在尖端301內(nèi)或尖端301外側(cè)的任意位置。尖端301的表面可以是許多 種幾何形狀的，包括但不限于管狀、立方體、金字塔形。在以化學(xué)發(fā)光和熒光為基礎(chǔ)的測(cè)定 中，尖端301可用作將測(cè)定產(chǎn)品遞呈給測(cè)定光學(xué)器件的便利方式。
圖3B顯示了包括樣品尖端302的示例性樣品收集單元302。如圖3B所示的樣品 尖端302也可以從樣品收集單元302分離，并用于將樣品從樣品收集單元轉(zhuǎn)移到如本發(fā)明 所述裝置的其它單元中。如圖3B所示的樣品尖端302包括在此描述的凸起部322，用于將 尖端302與裝置的機(jī)架和液體轉(zhuǎn)移裝置連接。樣品尖端302還包含開口 332，用于使液體或 樣品可以轉(zhuǎn)移進(jìn)出樣品尖端。在一些實(shí)施方式中，樣品尖端302與測(cè)試尖端301的形狀相 同。在其它實(shí)施方式中(例如如圖3A和3B所示的實(shí)施方式)，樣品尖端302與測(cè)試尖端 301的形狀不同。在一個(gè)實(shí)施方式中，尖端的一個(gè)功能是可以使樣品和液體試劑與測(cè)定單元的捕獲 表面相接觸。這種運(yùn)動(dòng)可以用各種方式進(jìn)行，包括但不限于，毛細(xì)管作用、吸取和受控的泵 吸。尖端的尺寸小使得可以對(duì)化學(xué)反應(yīng)所需的溫度進(jìn)行迅速控制。熱傳遞和/或保溫可以 簡(jiǎn)單地通過(guò)將尖端放在一個(gè)溫度控制模塊中來(lái)實(shí)施。在一些實(shí)施方式中，尖端能容納約1-40微升的液體。在另一個(gè)實(shí)施方式中，尖端 能容納約5-25微升的液體。在一個(gè)實(shí)施方式中，尖端容納20微升液體。在一些實(shí)例中，尖 端能容納1微升或更少的液體。在其它實(shí)例中，尖端能容納最多100微升。如需要，在引入下一個(gè)測(cè)定組分之前，為了避免小量樣品和/或試劑的污染，可以 在吸附材料上(例如組合進(jìn)一次性檢測(cè)盒中)吸干尖端的末端。由于物理作用力，吸入尖 端中的任何液體可以保持在任何需要的位置而液體流出的危險(xiǎn)極小，即使是保持在直立方 向。測(cè)定單元(例如測(cè)定尖端)可以在使用前用測(cè)試捕獲試劑包被，采用與測(cè)定中相 似的流體力學(xué)技術(shù)(例如，受控的毛細(xì)或機(jī)械吸取)。捕獲表面(本發(fā)明中也可稱為反應(yīng)位點(diǎn))可以由通過(guò)共價(jià)鍵或通過(guò)吸附結(jié)合在測(cè) 定單元上的結(jié)合抗體或其它捕獲試劑形成。然后，對(duì)表面進(jìn)行干燥并且在用于測(cè)試之前保 持干燥。在一個(gè)實(shí)施方式中，每個(gè)待測(cè)分析物都有一個(gè)反應(yīng)位點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施方式中，可以移動(dòng)測(cè)定單元使試劑單元和/或樣品收集單元進(jìn)入流體 連通，從而使試劑或樣品能與反應(yīng)位點(diǎn)相互作用，其中所結(jié)合的探針能檢測(cè)體液樣品中感 興趣的分析物。然后，反應(yīng)位點(diǎn)提供指示感興趣的分析物存在或濃度的信號(hào)，所述信號(hào)能被 本發(fā)明所述的探測(cè)裝置檢測(cè)到。在一些實(shí)施方式中，反應(yīng)位點(diǎn)的位置和構(gòu)造是測(cè)定裝置的一個(gè)重要因素。大多數(shù) 的，如果不是所有的，一次性免疫測(cè)定裝置都將捕獲表面設(shè)計(jì)成裝置的一體化組成部分。在一個(gè)實(shí)施方式中，模制的塑料測(cè)定單元可以是商品化的或者可以是用注模法制 成精確的形狀和大小。例如，基準(zhǔn)尺寸可以是直徑0. 05-3毫米或可以是長(zhǎng)度3-30毫米。這 些單元可以用捕獲試劑進(jìn)行包被，采用的方法類似于用于包被微量滴定板的方法，但具有 能夠大批處理的優(yōu)點(diǎn)將它們放在一個(gè)大容器中，加入包被試劑，并且用濾篩、支架等進(jìn)行 處理，以回收各個(gè)單元并根據(jù)需要進(jìn)行洗滌 。測(cè)定單元可以提供一個(gè)能夠在其上固定化反應(yīng)物的剛性支持物。還可以選擇測(cè)定 單元以提供適當(dāng)?shù)呐c光相互作用的特性。例如，測(cè)定單元可以由下列材料制成例如功能化 玻璃，Si，Ge, GaAs, GaP, SiO2, SiN4,改性硅，各種凝膠或聚合物(例如聚四氟乙烯、聚偏氟 乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚丙烯、PMMA、ABS或其混合物)中的任何一種。在一個(gè)實(shí)施方 式中，測(cè)定單元包含聚苯乙烯?？梢砸勒毡景l(fā)明使用其它合適材料。透明的反應(yīng)位點(diǎn)是有優(yōu)越性的。此外，在有可透光的窗能讓光線達(dá)到光學(xué)檢測(cè)器的情形中，所述表面可以有利地 是不透光的和/或優(yōu)選是光散射的。固定化在捕獲表面上的反應(yīng)物可以是用于檢測(cè)體液樣品中感興趣的分析物的任 何物質(zhì)。例如，反應(yīng)物包括但不限于，核酸探針、抗體、細(xì)胞膜受體、能與特定分析物反應(yīng)的 單克隆抗體和抗血清?？梢允褂酶鞣N商品化的反應(yīng)物，例如許多特別針對(duì)特定分析物開發(fā) 的多克隆和單克隆抗體。—個(gè)本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到，有很多種方法將各種反應(yīng)物固定化到發(fā)生反 應(yīng)的支持物上，固定化可以是共價(jià)的或非共價(jià)的、經(jīng)由一個(gè)連接部分(linker moiety)的、 或是將它們束縛在一個(gè)固定化的部分上?？梢詫⒑怂峄蛑T如抗體等蛋白質(zhì)分子連接到固體 支持物上的結(jié)合部分的非限制性例子包括鏈霉親和素或抗生物素蛋白/生物素鍵、氨基 甲酸酯鍵、酯鍵、酰胺、硫羥酸酯鍵、N-官能基-硫脲、官能基順丁烯二酰亞胺、氨基、二硫化 物、酰氨、腙鍵及其他。此外，可以用本領(lǐng)域已知的方法將甲硅烷基部分連接到直接連接在 如玻璃等底物的核酸上。表面固定化可以經(jīng)由聚L-賴氨酸鏈來(lái)實(shí)現(xiàn)，其為表面提供了一個(gè) 電荷-電荷耦合。在結(jié)合捕獲表面的最后一個(gè)步驟之后，可以將測(cè)定單元進(jìn)行干燥。例如，可以通過(guò) 被動(dòng)暴露于干燥空氣或通過(guò)使用真空歧管和/或通過(guò)歧管應(yīng)用潔凈的干燥空氣來(lái)實(shí)現(xiàn)干 燥處理。在很多實(shí)施方式中，測(cè)定單元被設(shè)計(jì)成能用大量、快速制造過(guò)程進(jìn)行制造的單元。 例如，尖端可以安裝成大規(guī)模陣列，以便在尖端內(nèi)或尖端上進(jìn)行捕獲表面的批量包被。在另 一個(gè)實(shí)施例中，尖端可以放在傳送帶或旋轉(zhuǎn)臺(tái)上進(jìn)行連續(xù)加工。在又一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)大 陣列的尖端可以與真空和/或壓力歧管相連接，以簡(jiǎn)化加工。在一個(gè)實(shí)施方式中，測(cè)定單元可以可操作性地與液體轉(zhuǎn)移裝置相連接。液體轉(zhuǎn)移 裝置可以在沒(méi)有人工干預(yù)的自動(dòng)控制下操作。在包含尖端的測(cè)定單元中，對(duì)一次性液體尖 端的安裝高度的控制依賴于尖端在液體分配器上的錐形干涉連接。液體轉(zhuǎn)移裝置可以與尖 端接合。在一些實(shí)例中，尖端在待轉(zhuǎn)移的液體中的浸沒(méi)長(zhǎng)度必須使沒(méi)有受到控制的尖端外 部與液體的接觸最小化。為了將尖端連接或粘附到液體轉(zhuǎn)移裝置上，可以在與分配器的噴 嘴接合的錐形連接器的底部模制一個(gè)堅(jiān)固的限制器。氣密性密封條可以通過(guò)處于錐形的半 腰或噴嘴的平坦底部的0型環(huán)制成。通過(guò)分離尖端的密封功能和尖端的高度控制，二者可 以分開調(diào)節(jié)。模塊化的裝置和液體轉(zhuǎn)移裝置使得平行進(jìn)行多個(gè)測(cè)試成為可能。裝置的試劑單元可以存儲(chǔ)進(jìn)行用于檢測(cè)特定感興趣的分析物的特定化學(xué)反應(yīng)所 需的試劑。液體試劑可以分入小盒中，小盒可以用各種材料制成，包括但不限于如聚苯乙 烯、聚乙烯或聚丙烯等塑料。在一些實(shí)施方式中，試劑單元是圓柱形杯。在圖4A和4B中顯 示了包含杯的試劑單元401、402的兩個(gè)實(shí)施例。需要時(shí)，單元401、402緊密安裝在裝置機(jī)架 內(nèi)的空腔中。單元401、402可以在開放表面上密封，以防止所攜試劑411、412溢出。在一些 實(shí)施方式中，密封件是鍍鋁塑料并且能通過(guò)熱粘合封到杯上。單元可以是容納試劑所需的 任何形狀。例如，在圖4A中顯示了圓柱形的試劑單元401，且試劑單元含有液體試劑411。 在圖4B中顯示了不同形狀的試劑單元402，也含有液體試劑412。示例性試劑單元401、402 都在頂部表面包括有可任選的細(xì)微改變，使得單元401、402緊密的安裝到在此描述的裝置 的機(jī)架中。
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在本發(fā)明的許多實(shí)施方式中，試劑單元是模塊化的。試劑單元可以設(shè)計(jì)成能用大 量、快速制造過(guò)程進(jìn)行制造的單元。例如，許多試劑單元可以在大規(guī)模加工過(guò)程中同時(shí)填充 并密封?？梢愿鶕?jù)擬用裝置進(jìn)行的測(cè)定的類型，對(duì)試劑單元進(jìn)行填充。例如，如果一個(gè)用戶 需要進(jìn)行與另一個(gè)用戶不同的測(cè)定，則可以根據(jù)每個(gè)用戶的偏好來(lái)制造測(cè)定單元，而不需 要制造整個(gè)裝置。在另一個(gè)實(shí)施例中，試劑單元可以放在傳送帶或旋轉(zhuǎn)臺(tái)上進(jìn)行連續(xù)加工。在另一個(gè)實(shí)施方式中，試劑單元直接容納在裝置機(jī)架的腔體中。在該實(shí)施方式中， 密封可以制作在圍繞著單元的機(jī)架區(qū)域上。本發(fā)明的試劑包括但不限于洗滌緩沖液、酶底物、稀釋緩沖液、共軛物、酶標(biāo)共軛 物、DNA擴(kuò)增劑、樣品稀釋劑、洗滌溶液、包括添加劑如去垢劑、聚合物、螯合劑、白蛋白結(jié)合 試劑、酶抑制劑、酶、抗凝血?jiǎng)?、紅細(xì)胞凝集劑、抗體在內(nèi)的樣品預(yù)處理試劑、或在裝置上進(jìn) 行測(cè)試所需的其他材料。酶標(biāo)共軛物可以是酶標(biāo)記的多克隆抗體或單克隆抗體，其中的酶 在與合適的底物反應(yīng)后要能夠產(chǎn)生可檢測(cè)信號(hào)。這些酶的非限制性的例子是堿性磷酸酶和 辣根過(guò)氧化物酶。在一些實(shí)施方式中，試劑包含免疫測(cè)定試劑。通常，試劑，尤其是那些與 液體混合時(shí)相對(duì)不穩(wěn)定的試劑，被分別約束在裝置內(nèi)的限定區(qū)域(例如，試劑單元)內(nèi)。在一些實(shí)施方式中，試劑單元含有約5微升到約1毫升液體。在一些實(shí)施方式中， 單元可以含有約20-200微升液體。在又一個(gè)實(shí)施方式中，試劑單元含有100微升液體。在 一個(gè)實(shí)施方式中，試劑單元含有約40微升液體。試劑單元中液體的體積可以根據(jù)所進(jìn)行的 測(cè)定類型或所提供的體液樣品而不同。在一個(gè)實(shí)施方式中，試劑的體積不必是預(yù)先確定的， 但必須是大于已知的最小量。在一些實(shí)施方式中，試劑最初是干燥保存的，并在裝置中一開 始進(jìn)行測(cè)試時(shí)溶解。在一個(gè)實(shí)施方式中，試劑單元可以用虹吸管、漏斗、移液管、注射器、針或其組合進(jìn) 行填充。試劑單元可以通過(guò)填充通道和真空抽吸通道進(jìn)行液體填充。試劑單元可以個(gè)別填 充或作為大量制造過(guò)程的一部分進(jìn)行填充。在一個(gè)實(shí)施方式中，各試劑單元包含不同試劑作為使試劑彼此分離的手段。試劑 單元還可以用于容納洗滌溶液或底物。此外，試劑單元可用于容納發(fā)光底物。在另一個(gè)實(shí) 施方式中，在一個(gè)試劑單元中可以含有多種試劑。在一些實(shí)例中，裝置的設(shè)置使得能夠在組裝一次性裝置前對(duì)測(cè)定單元和試劑單元 進(jìn)行預(yù)校準(zhǔn)。在一個(gè)方面，本發(fā)明的系統(tǒng)包括一個(gè)包含測(cè)定單元和試劑單元的裝置，其中的試 劑單元包含試劑(液相和固相試劑)。在一些實(shí)施方式中，整個(gè)裝置、測(cè)定單元、試劑單元、 或其組合中的至少一個(gè)為一次性的。在本發(fā)明的一個(gè)系統(tǒng)中，用裝置檢驗(yàn)分析物是由一個(gè) 儀器執(zhí)行的。在大多數(shù)實(shí)施方式中，儀器、裝置和方法提供一個(gè)自動(dòng)化檢測(cè)系統(tǒng)。自動(dòng)化檢 測(cè)系統(tǒng)可以是基于已定義的協(xié)議或者是由用戶提供給系統(tǒng)的協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的。在一個(gè)方面，用于自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中分析物的系統(tǒng)包含一個(gè)裝置或檢測(cè)盒以 及一個(gè)用于檢測(cè)指示該分析物存在與否的可檢測(cè)信號(hào)的檢測(cè)組合件或檢測(cè)器。在一個(gè)實(shí)施方式中，用戶向裝置施加一個(gè)樣品(例如，檢測(cè)的或未檢測(cè)的血液樣 品)并且將裝置插入儀器中。所有的后續(xù)步驟是自動(dòng)化的，由裝置(硬接線的)、用戶、遠(yuǎn)程 用戶或系統(tǒng)、或根據(jù)標(biāo)識(shí)符(例如裝置上的條形碼或RFID)對(duì)儀器操作的修改等來(lái)設(shè)定程序。用本發(fā)明的系統(tǒng)可以執(zhí)行的不同功能的例子包括但不限于稀釋樣品，去除樣品 的組成部分(例如，紅細(xì)胞(RBC))，使測(cè)定單元中的樣品發(fā)生反應(yīng)，向樣品和測(cè)定單元中添 加液體試劑，從樣品和測(cè)定單元中洗掉試劑，和在裝置使用過(guò)程中和使用后容納液體。試劑 可以是在試劑單元中或是在將要組裝到裝置上的試劑單元中進(jìn)入裝置的。自動(dòng)化系統(tǒng)可以通過(guò)酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISA)檢測(cè)生物樣品(例如血液)中的 特定分析物。系統(tǒng)能夠進(jìn)行多重測(cè)試，尤其適于檢測(cè)小量全血樣品(例如20微升或更少) 中的感興趣的分析物。需要時(shí)，系統(tǒng)還可以用單個(gè)樣品不同稀釋度檢測(cè)分析物，使得在同一 裝置上可以測(cè)試不同的靈敏度。所有的試劑、補(bǔ)給和廢物可以容納在系統(tǒng)的裝置上。使用時(shí)，將來(lái)自對(duì)象的樣品被施用到組裝好的裝置上，并且將裝置插入到儀器中。 在一個(gè)實(shí)施方式中，儀器可以通過(guò)下列步驟的組合來(lái)開始加工樣品去除紅細(xì)胞(血液樣 品)、稀釋樣品、和將樣品移到測(cè)定單元中。在一個(gè)多重測(cè)定實(shí)施方式中，使用了多個(gè)測(cè)定單 元，且依次或并行地將樣品的一部分移入各測(cè)定單元中。然后可以通過(guò)次序受控的孵育和 將試劑施用到捕獲表面上來(lái)進(jìn)行測(cè)定。示例性的液體轉(zhuǎn)移裝置包含進(jìn)行和/或讀取測(cè)定所需的任何部件。部件的例子包 括但不限于，將已知量的液體精確地從裝置的孔或單元中吸取和射出的泵，改善系統(tǒng)內(nèi)移 動(dòng)精度和準(zhǔn)確性的至少一個(gè)平移平臺(tái)，檢測(cè)測(cè)定單元中分析物的檢測(cè)器，提供用于進(jìn)行測(cè) 定孵育的受調(diào)控的溫度環(huán)境的溫度調(diào)節(jié)模塊。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，儀器控制裝置 的溫度。在另一個(gè)實(shí)施方式中，溫度在約30-40攝氏度的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施方式中，系統(tǒng) 的溫度控制可包括主動(dòng)冷卻。在一些實(shí)例中，溫度的范圍是約0-100攝氏度。例如，對(duì)于核 酸測(cè)定，溫度可以最高達(dá)到100攝氏度。在一個(gè)實(shí)施方式中，溫度范圍為約15-50攝氏度。 系統(tǒng)的溫度控制單元可包含熱電裝置，例如珀耳帖裝置。本發(fā)明的檢測(cè)盒、裝置和系統(tǒng)可以提供現(xiàn)有POC系統(tǒng)或集成分析系統(tǒng)不具備的許 多特性。例如，許多POC檢測(cè)盒依賴于封閉的流體系統(tǒng)或環(huán)路方可有效地操作小量液體。 本發(fā)明的檢測(cè)盒和流體裝置可以在檢測(cè)盒單元之間有開放的液體流動(dòng)。例如，試劑可以儲(chǔ) 存在一個(gè)單元中，樣品儲(chǔ)存在樣品收集單元中，稀釋劑儲(chǔ)存在稀釋劑單元中，而捕獲表面可 以是在測(cè)定單元中，其中在檢測(cè)盒的一個(gè)狀態(tài)中，沒(méi)有任何一個(gè)單元與其他任何單元流體 連通。使用如本發(fā)明的液體轉(zhuǎn)移裝置或系統(tǒng)，在某一狀態(tài)中，各單元不必處于彼此流體連通 中。各單元可以彼此相對(duì)移動(dòng)，從而使一些單元進(jìn)入流體連通狀態(tài)。例如，液體轉(zhuǎn)移裝置可 包含一個(gè)接合測(cè)定單元、并將該測(cè)定單元移動(dòng)使之與試劑單元進(jìn)入流體連通的頭部。本發(fā)明的裝置和系統(tǒng)可以提供對(duì)來(lái)自對(duì)象的體液中存在的分析物進(jìn)行高通量實(shí) 時(shí)檢測(cè)的有效方式。這些檢測(cè)方法可以在許許多多情況下使用，包括鑒定和定量分析與特 定生物學(xué)過(guò)程、生理狀態(tài)、病癥或病癥階段相關(guān)聯(lián)的分析物。同樣地，系統(tǒng)的使用范圍很廣， 例如藥物篩選、疾病診斷、系譜分類、親子和法醫(yī)鑒定、疾病發(fā)作和復(fù)發(fā)、對(duì)于基于人群的治 療的個(gè)體反應(yīng)、以及治療的監(jiān)測(cè)。本裝置和系統(tǒng)對(duì)于下列方面也很有用推動(dòng)療法開發(fā)的臨 床前和臨床階段、改善患者的順應(yīng)性、監(jiān)測(cè)與處方藥有關(guān)的不良藥物反應(yīng)(ADR)、開發(fā)個(gè)性 化藥物、將血液測(cè)試從中心實(shí)驗(yàn)室外放到家庭或根據(jù)處方使用，用于制藥公司在監(jiān)管機(jī)構(gòu) 批準(zhǔn)后監(jiān)測(cè)治療藥物。本發(fā)明的裝置和系統(tǒng)可提供一個(gè)針對(duì)個(gè)性化藥物的靈活系統(tǒng)。采用 同一系統(tǒng)，裝置可以隨協(xié)議或給系統(tǒng)的可編程處理器的指令改變或交換，以便進(jìn)行所描述的各種測(cè)定。本發(fā)明的系統(tǒng)和裝置以桌面或較小尺寸的自動(dòng)化儀器的提供了許多實(shí)驗(yàn)室設(shè) 備的特性。在一些實(shí)施方式中，可以向患者提供用于檢測(cè)各種分析物的多個(gè)裝置。例如，對(duì)象 可以在一周內(nèi)的不同日子使用不同的流體裝置。例如，在一些實(shí)施方式中，外部裝置上將標(biāo) 識(shí)符與協(xié)議相關(guān)聯(lián)的軟件可以包括一個(gè)將當(dāng)前日子與基于臨床試驗(yàn)要使用流體裝置的那 個(gè)日子進(jìn)行比較的進(jìn)程。在另一個(gè)實(shí)施方式中，向患者提供能互換安裝到裝置機(jī)架上的不 同試劑單元和測(cè)定單元。在又一個(gè)實(shí)施方式中，所述患者不需要每個(gè)測(cè)試日使用新裝置，相 反可以從諸如服務(wù)器等外部裝置下載新的指令對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行編程或重新編程。例如，如果兩 個(gè)星期幾是不相同的，則外部裝置可以采用本發(fā)明的或本領(lǐng)域已知的任何方式將通知無(wú)線 傳遞給對(duì)象，通知正確的裝置和/或給系統(tǒng)的正確指令。這個(gè)例子只是說(shuō)明性的，可以很方 便地?cái)U(kuò)展為例如通知對(duì)象流體裝置沒(méi)有使用在正確的鐘點(diǎn)。例如，如圖1所示的檢測(cè)盒包括多種測(cè)定單元和試劑單元。測(cè)定單元可保護(hù)依據(jù) 待測(cè)分析物的捕獲表面。測(cè)定單元以即用即裝的方式與裝置的其他部分組裝起來(lái)。在許多 現(xiàn)有技術(shù)POC裝置中，捕獲表面與裝置是一體的，而且如果捕獲表面不正確或是形成不當(dāng)， 整個(gè)裝置都作廢。采用本發(fā)明的裝置，捕獲表面和/或測(cè)定單元可以是獨(dú)立質(zhì)量控制的且 獨(dú)立于試劑單元和裝置機(jī)架來(lái)定制。試劑單元可以用類似的即用即裝的方式填充各種試劑。這就提供了裝置可由客戶 定制的靈活性。此外，可以用不同量的試劑來(lái)填充試劑單元，而不影響裝置的穩(wěn)定性或裝置 中將要進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。結(jié)合帶液體轉(zhuǎn)移裝置的系統(tǒng)，本發(fā)明的裝置和單元在進(jìn)行測(cè)定的 方法和協(xié)議方面提供了靈活性。例如，一批含有同樣試劑的相似裝置可以提供給一個(gè)患者 群來(lái)進(jìn)行臨床試驗(yàn)。在臨床試驗(yàn)的中途，用戶意識(shí)到可以通過(guò)改變樣品的稀釋度以及提供 給測(cè)定單元的試劑量來(lái)優(yōu)化測(cè)定。如本發(fā)明所提供，可以通過(guò)僅僅改變給液體轉(zhuǎn)移裝置的 可編程處理器的指令來(lái)改變或優(yōu)化測(cè)定。例如，用于患者群的這批檢測(cè)盒上載有過(guò)量的稀 釋劑。新的協(xié)議需要原協(xié)議4倍的稀釋劑。根據(jù)本發(fā)明提供的方法和系統(tǒng)，可以在中央服 務(wù)器更改協(xié)議，并且傳遞給所有的系統(tǒng)，通過(guò)不分明裝置執(zhí)行這些方法，而不必向患者群提 供新的裝置。換言之，本發(fā)明的POC裝置和系統(tǒng)提供了許多通常帶有過(guò)量的試劑以及過(guò)量 的樣品的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室操作所具有的靈活性。在一些實(shí)例中，其中檢測(cè)盒的各單元是分離的，裝置和系統(tǒng)提供了構(gòu)建本發(fā)明所 述系統(tǒng)的靈活性。例如，檢測(cè)盒可以設(shè)計(jì)成用測(cè)定單元陣列和試劑單元陣列進(jìn)行8個(gè)測(cè)定。 由于本發(fā)明所述的檢測(cè)盒的特征，同一機(jī)架或同一設(shè)計(jì)的機(jī)架可用于制造一個(gè)帶有多達(dá)8 個(gè)不同于先前檢測(cè)盒的測(cè)定的檢測(cè)盒。在許多現(xiàn)有的POC裝置設(shè)計(jì)中難以達(dá)到這種靈活 性，因?yàn)橄到y(tǒng)和液體通道是封閉的，所以裝置不可以模塊化或不像本發(fā)明一樣易于組裝。目前，需要在各分析物存在的濃度范圍差異比較大時(shí)能夠檢測(cè)一個(gè)以上分析物， 例如，一個(gè)分析物的濃度范圍是pg/ml，而另一個(gè)分析物的濃度范圍是μ g/ml。本發(fā)明的系 統(tǒng)能夠同時(shí)測(cè)定在同一樣品中以寬濃度范圍存在的各分析物。能夠檢測(cè)以寬濃度范圍存在 的不同分析物濃度的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，可以將分析物的濃度比例與對(duì)患者施用的多個(gè)藥物的 安全性和效用聯(lián)系起來(lái)。例如，意外的藥物-藥物相互作用是藥物不良反應(yīng)的常見原因。檢 測(cè)不同分析物的實(shí)時(shí)協(xié)同檢測(cè)技術(shù)將有助于避免藥物-藥物不良相互作用所引起的潛在 的災(zāi)難性后果。
能夠監(jiān)測(cè)一個(gè)對(duì)象在一段時(shí)間內(nèi)的分析物濃度和/或PD或PK標(biāo)記物濃度的變化 速度，或進(jìn)行濃度或PD或PK標(biāo)記物的趨勢(shì)分析，不論它們是藥物還是其代謝物的濃度，能 夠有助于避免潛在的危險(xiǎn)情況。例如，如果葡萄糖是感興趣的分析物，在給定時(shí)間的樣品中 葡萄糖濃度以及在給定時(shí)間段內(nèi)葡萄糖濃度的變化速度，對(duì)于預(yù)測(cè)和避免如低血糖事件非 常有用。這樣的趨勢(shì)分析在藥物給藥方案方面提供廣泛有利的信息。當(dāng)涉及多個(gè)藥物及其 代謝物時(shí)，發(fā)現(xiàn)趨勢(shì)并采取主動(dòng)措施的能力通常是夢(mèng)寐以求的。因此，采用本流體裝置和系統(tǒng)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可用于進(jìn)行對(duì)象中分析物濃度的趨勢(shì) 分析。通常，同一檢測(cè)盒中的8個(gè)測(cè)定可能需要不同的稀釋作用或預(yù)處理。在兩個(gè)測(cè)定 之間，稀釋的范圍可以是相當(dāng)大的。許多現(xiàn)有POC裝置提供有限的稀釋范圍，因此POC裝置 只可能執(zhí)行數(shù)量有限的測(cè)定。然而，由于能夠?qū)悠愤M(jìn)行連續(xù)稀釋，本發(fā)明的系統(tǒng)和/或檢 測(cè)盒能提供一個(gè)大的稀釋范圍。因此，可以在一個(gè)檢測(cè)盒或多個(gè)檢測(cè)盒上進(jìn)行大量的潛在 的測(cè)定，而不需要改造測(cè)定的檢測(cè)器或讀取儀器。在一個(gè)實(shí)施例中，如本發(fā)明提供的系統(tǒng)用于進(jìn)行多個(gè)(例如5個(gè)或更多)不同目 標(biāo)分析物檢測(cè)試驗(yàn)。為了能將預(yù)期分析物的濃度落在本發(fā)明的和POC領(lǐng)域常用的免疫測(cè)定 的檢測(cè)范圍內(nèi)，樣品必須稀釋，例如3 1、8 UlO UlOO 1和2200 1來(lái)進(jìn)行5個(gè) 測(cè)定中的每一個(gè)測(cè)定。因?yàn)橐后w轉(zhuǎn)移裝置能夠在裝置內(nèi)保持并移動(dòng)液體，可以用本發(fā)明的 系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行連續(xù)稀釋，以達(dá)到這5個(gè)不同的稀釋度，并且檢測(cè)所有5個(gè)不同的目標(biāo)分析物。 如上所述，還能夠調(diào)整執(zhí)行測(cè)定的協(xié)議，而不需要對(duì)裝置和系統(tǒng)進(jìn)行改造。在一個(gè)使用傳統(tǒng)移液器的實(shí)驗(yàn)室背景中，通常要比POC設(shè)備使用更大體積的樣 品。例如，實(shí)驗(yàn)室可以分析從患者手臂抽取的毫升級(jí)體積的血液樣品。在POC背景中，很多 裝置和用戶要求過(guò)程是快速、簡(jiǎn)便和/或侵入性最小的，因此通常用POC裝置分析的是小量 樣品(類似于微升級(jí)的體積)，例如從手指穿刺取得的少量樣品。由于樣品的差異，在進(jìn)行 實(shí)驗(yàn)室背景得以實(shí)現(xiàn)的測(cè)定方面，現(xiàn)有POC裝置失去了靈活性。例如，為了對(duì)樣品進(jìn)行多個(gè) 測(cè)試，每一個(gè)測(cè)定需要有特定最小的體積，從而能夠?qū)Ψ治鑫镞M(jìn)行精確檢測(cè)，因此對(duì)POC背 景中的裝置加上了一些限制。在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的系統(tǒng)和/或液體轉(zhuǎn)移裝置提供了很大的靈活性。例 如，液體轉(zhuǎn)移裝置可以自動(dòng)化地移動(dòng)測(cè)定單元、測(cè)定尖端、或?qū)⒁粋€(gè)空的移液管從裝置的一 個(gè)單元移動(dòng)到裝置的一個(gè)分開的相互之間非流體連通的單元。在一些實(shí)例中，這可以避免 在裝置的單元之間的交叉污染。在其他實(shí)例中，這樣可以根據(jù)協(xié)議或指令在本發(fā)明的裝置 中靈活移動(dòng)數(shù)種液體使其相互接觸。例如，在8個(gè)不同試劑單元中包含8種不同試劑的檢 測(cè)盒可以根據(jù)協(xié)議的指令以任何順序或組合來(lái)編址并通過(guò)液體轉(zhuǎn)移裝置來(lái)接合。因此，在 裝置上進(jìn)行的任何化學(xué)反應(yīng)可以用許多不同的次序進(jìn)行。不改變檢測(cè)盒中試劑的體積或檢 測(cè)盒中試劑的類型，測(cè)定協(xié)議可以是不同的或在不需要第二檢測(cè)盒或第二系統(tǒng)的情況下加 以改變。例如，用戶訂購(gòu)的是一個(gè)有特定類型捕獲表面和特定試劑的檢測(cè)盒，用于進(jìn)行檢 測(cè)樣品中分析物(例如，C-反應(yīng)蛋白(CRP))的測(cè)定。用戶原計(jì)劃的協(xié)議需要2個(gè)洗滌步 驟和3個(gè)稀釋步驟。在用戶收到裝置和系統(tǒng)之后，用戶決定協(xié)議實(shí)際上應(yīng)該有5個(gè)洗滌步 驟和僅1個(gè)稀釋步驟。本發(fā)明的裝置和系統(tǒng)能夠靈活改變協(xié)議而不需要改裝裝置或系統(tǒng)。在這個(gè)實(shí)施例中，只需要把一個(gè)新協(xié)議或一套新指令傳送給系統(tǒng)或液體轉(zhuǎn)移裝置的可編程 處理器。在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的系統(tǒng)用于進(jìn)行5個(gè)不同目標(biāo)分析物的檢測(cè)試驗(yàn)，其 中每個(gè)試驗(yàn)需要在不同的溫度進(jìn)行孵育。在許多現(xiàn)有技術(shù)POC裝置中，在不同溫度孵育多 個(gè)試驗(yàn)是一項(xiàng)困難的任務(wù)，因?yàn)檫@多個(gè)試驗(yàn)不是模塊化的，且捕獲表面不能相對(duì)于加熱裝 置進(jìn)行移動(dòng)。在本發(fā)明的系統(tǒng)中，其中各測(cè)定單元被設(shè)計(jì)成用于進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，各測(cè)定單元 可以放置在獨(dú)立加熱單元上。在一些實(shí)施方式中，系統(tǒng)包含多個(gè)加熱單元。在一些實(shí)例中， 系統(tǒng)包含至少與測(cè)定單元一樣多的加熱單元。因此，多個(gè)測(cè)定可以在多個(gè)溫度下進(jìn)行。本發(fā)明的系統(tǒng)和裝置還能提供許多現(xiàn)有技術(shù)的POC裝置所不具備的各種質(zhì)量控 制措施。例如，因?yàn)檠b置的模塊性，測(cè)定單元和試劑單元可以彼此分開、和/或與機(jī)架分開、 和/或與系統(tǒng)或液體轉(zhuǎn)移裝置分開進(jìn)行質(zhì)量控制的。本文描述由本發(fā)明的系統(tǒng)和裝置提供 的質(zhì)量控制的示例性方法和系統(tǒng)。不管檢測(cè)的是體液樣品中的何種分析物，本發(fā)明的系統(tǒng)能進(jìn)行各種測(cè)定。取決于 裝置身份的協(xié)議可以從儲(chǔ)存響應(yīng)的外部裝置傳遞到閱讀器組合件，使得閱讀器組合件能在 裝置上執(zhí)行特定的協(xié)議。在一些實(shí)施方式中，裝置帶有可被本發(fā)明的標(biāo)識(shí)符檢測(cè)器檢測(cè)或 讀取的標(biāo)識(shí)符(ID)。標(biāo)識(shí)符檢測(cè)器可以經(jīng)由將標(biāo)識(shí)符傳送給外部設(shè)備的控制器與通信組合 件相互通信。需要時(shí)，該外部設(shè)備基于標(biāo)識(shí)符將一個(gè)存儲(chǔ)在外部設(shè)備中的協(xié)議傳送給通信 組合件。即將在系統(tǒng)中運(yùn)行的協(xié)議包含給系統(tǒng)控制器的執(zhí)行協(xié)議的指令，包括但不限于待 進(jìn)行的特定試驗(yàn)和待執(zhí)行的檢測(cè)方法。一旦用系統(tǒng)執(zhí)行了這項(xiàng)試驗(yàn)，即生成一個(gè)指示體液 中分析物的信號(hào)并被系統(tǒng)的檢測(cè)組合件檢測(cè)到。被檢測(cè)到的信號(hào)然后傳送到通信組合件， 在那里信號(hào)傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備進(jìn)行加工，包括但不限于計(jì)算樣品內(nèi)分析物的濃度。在一些實(shí)施方式中，標(biāo)識(shí)符可以是眾所周知的帶有一系列黑白線條的條形碼標(biāo)識(shí) 符，能被諸如條形碼讀取器等標(biāo)識(shí)符檢測(cè)器所讀取。其他標(biāo)識(shí)符可以是一系列的字母數(shù)字 的值、色彩、凹凸塊、或任何其他能定位在裝置上并被標(biāo)識(shí)符檢測(cè)器檢測(cè)到或讀取的標(biāo)識(shí) 符。標(biāo)識(shí)符檢測(cè)器還可以是發(fā)光的LED，其發(fā)出的光與反射光的標(biāo)識(shí)符相互作用并且被標(biāo) 識(shí)符檢測(cè)器檢測(cè)到，以確定裝置的身份。在一些實(shí)施方式中，標(biāo)識(shí)符可以包括存儲(chǔ)或記憶裝 置，并且能將信息傳送給識(shí)別檢測(cè)器。在一些實(shí)施方式中，可以使用各種技術(shù)的組合。在一 些實(shí)施方式中，使用諸如LED等光源對(duì)檢測(cè)器進(jìn)行校準(zhǔn)。在一個(gè)實(shí)施例中，體液樣品可以提供給一個(gè)裝置，而該裝置能插入到系統(tǒng)中。在一 些實(shí)施方式中，裝置是部分地手動(dòng)插入，然后讀取組合件中的機(jī)械開關(guān)自動(dòng)地將裝置正確 地放置到系統(tǒng)內(nèi)?？梢允褂帽绢I(lǐng)域已知的用于將盤或檢測(cè)盒插入系統(tǒng)的任何其他機(jī)構(gòu)。在 一些實(shí)施方式中，可能需要手工插入。在一些實(shí)施方式中，自動(dòng)化地選擇在系統(tǒng)上要進(jìn)行的協(xié)議的方法包括提供一個(gè) 帶有標(biāo)識(shí)符檢測(cè)器的裝置和一個(gè)標(biāo)識(shí)符；檢測(cè)該標(biāo)識(shí)符；將所述標(biāo)識(shí)符傳送給外部裝置； 以及從所述外部裝置上與所述標(biāo)識(shí)符相關(guān)聯(lián)的多個(gè)協(xié)議中選擇要在系統(tǒng)上運(yùn)行的協(xié)議。在一方面，揭示一個(gè)自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中多個(gè)分析物的系統(tǒng)，包括流體裝置 (比如本發(fā)明的)，其包括有用于容納體液樣品的樣品收集單元；測(cè)定單元陣列，其中所述 測(cè)定單元陣列的各測(cè)定單元設(shè)計(jì)成用于進(jìn)行能產(chǎn)生指示所檢測(cè)的多個(gè)分析物中各分析物 的信號(hào)的化學(xué)反應(yīng)；和試劑單元陣列，其中所述試劑單元陣列的各試劑單元含有試劑。該
22系統(tǒng)還包括有多個(gè)頭的液體轉(zhuǎn)移裝置，其中這多個(gè)頭中的各個(gè)頭設(shè)計(jì)成用于接合各測(cè)定單 元，并且其中所述液體轉(zhuǎn)移裝置包括可編程處理器，用于引導(dǎo)體液樣品從樣品收集單元和 試劑從獨(dú)立試劑單元轉(zhuǎn)移到各測(cè)定單元的液體轉(zhuǎn)移。例如，一個(gè)測(cè)定單元包含試劑并可用 于與該試劑進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。在一些實(shí)例中，處理器引導(dǎo)液體轉(zhuǎn)移的配置可以在測(cè)定單元陣列中引起一定程度 的體液樣品的稀釋作用，使指示被檢測(cè)的多個(gè)分析物的信號(hào)落在可檢測(cè)的范圍內(nèi)，從而使 所述多個(gè)分析物可以用所述系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)。在一個(gè)實(shí)施例中，體液樣品包含至少2個(gè)分析 物，其濃度相差至少2、5、10、15、50或100個(gè)數(shù)量級(jí)。在一個(gè)實(shí)施例中，體液樣品是一滴血 液。在一個(gè)實(shí)施方式中，樣品中的至少兩個(gè)分析物的濃度相差達(dá)10個(gè)數(shù)量級(jí)(例如，第一 分析物為0. lpg/mL，第二分析物為500μ g/mL)。在另一個(gè)實(shí)施例中，一些蛋白分析物的濃 度大于100mg/mL，能將感興趣的范圍擴(kuò)展到約12個(gè)數(shù)量級(jí)。體液樣品的稀釋程度能使指示該至少兩個(gè)分析物的信號(hào)落在可檢測(cè)的范圍內(nèi)。在 許多實(shí)例中，系統(tǒng)還包括檢測(cè)器，例如光電倍增器(PMT)。例如，用光電倍增器，檢測(cè)器的可 檢測(cè)范圍可為每秒約10到1千萬(wàn)次計(jì)數(shù)。每計(jì)數(shù)對(duì)應(yīng)于一個(gè)光子。在一些實(shí)例中，PMT不 是100%有效的，觀察到的計(jì)數(shù)率會(huì)略低于、但仍接近于每單位時(shí)間到達(dá)檢測(cè)器的光子實(shí)際 數(shù)量。在一些實(shí)例中，在約10個(gè)約一秒鐘的時(shí)間間隔內(nèi)檢測(cè)計(jì)數(shù)，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行平均。在一 些實(shí)施方式中，當(dāng)使用PMT作為檢測(cè)器時(shí)，測(cè)定的范圍為每秒1000-1000000次計(jì)數(shù)。在一 些實(shí)例中，低至每秒100次的計(jì)數(shù)率和高至每秒10000000次的計(jì)數(shù)率都可測(cè)。PMT的線性 響應(yīng)范圍(例如，計(jì)數(shù)率與每單位時(shí)間的光子數(shù)量成正比的范圍)可為約1000-3，000，000 次/秒。在一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)定的可檢測(cè)信號(hào)在低端為約200-1000次/秒而在高端為 10000-2000000次/秒。在一些蛋白生物標(biāo)志的實(shí)例中，計(jì)數(shù)率與結(jié)合在捕獲表面上的堿性 磷酸酶成正比，并且也與分析物濃度成正比。其他示例性的檢測(cè)器包括雪崩光電二極管、雪 崩光電二極管陣列、CCD陣列和冷光源CCD陣列。許多其他檢測(cè)器帶有數(shù)字輸出并通常與 到達(dá)探測(cè)器的光子成正比。示例性檢測(cè)器的可檢測(cè)范圍與所使用的探測(cè)器相適應(yīng)。液體轉(zhuǎn)移裝置的各個(gè)頭可設(shè)計(jì)成附接在各個(gè)測(cè)定單元上。液體轉(zhuǎn)移裝置可以是移 液管，例如空氣置換移液管。液體轉(zhuǎn)移裝置可為自動(dòng)化的。例如，液體轉(zhuǎn)移裝置還可包括與 可編程處理器通信的電動(dòng)機(jī)，并且電動(dòng)機(jī)可以基于來(lái)自可編程處理器的協(xié)議來(lái)移動(dòng)這多個(gè) 頭。如本發(fā)明所述，各測(cè)定單元可以是移液尖端，例如帶有捕獲表面或反應(yīng)位點(diǎn)的移液尖 端。 通常在POC裝置中，例如本發(fā)明的系統(tǒng)和裝置，必須估算稀釋倍數(shù)并且盡量精確。 例如，在非專業(yè)用戶操作系統(tǒng)的情況下，需要有確保樣品稀釋的方法。如本發(fā)明所述，液體轉(zhuǎn)移裝置可以影響樣品的稀釋度，來(lái)提供準(zhǔn)確的測(cè)定結(jié)果。例 如，可編程的液體轉(zhuǎn)移裝置可以是多頭的，用于稀釋或連續(xù)稀釋樣品并提供樣品的混合作 用和稀釋劑。液體轉(zhuǎn)移裝置還可以在POC裝置內(nèi)提供液體的移動(dòng)。如本發(fā)明所述，本發(fā)明的系統(tǒng)和裝置能夠在POC環(huán)境中實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境才具有的 許多靈活性特征。例如，可用桌面大小或較小的裝置或系統(tǒng)來(lái)自動(dòng)化地收集并操作樣品。 POC裝置的一個(gè)普遍問(wèn)題是在執(zhí)行多個(gè)測(cè)定時(shí)實(shí)現(xiàn)不同的稀釋度范圍，其中各測(cè)定的靈敏 度或特異性或有顯著差異。例如，在樣品中有2個(gè)分析物，但一個(gè)分析物在樣品中的濃度 高，且另一個(gè)分析物的 度非常低。為了能檢測(cè)兩個(gè)分析物，本發(fā)明的裝置和系統(tǒng)將樣品稀釋到顯著不同的水平。例如，如果分析物為高濃度，將樣品連續(xù)稀釋到合適的檢測(cè)范圍并提 供給捕獲表面用于檢測(cè)。在同一系統(tǒng)或裝置中，有低濃度分析物的樣品可以不需要被稀釋。 這樣，本發(fā)明所提供的POC裝置和系統(tǒng)的測(cè)定范圍能比許多現(xiàn)有POC裝置擴(kuò)大。液體轉(zhuǎn)移裝置可以是作為臺(tái)式儀器的系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。液體轉(zhuǎn)移裝置可包含 多個(gè)頭。本發(fā)明的液體轉(zhuǎn)移裝置可以具有用于檢測(cè)樣品中多個(gè)分析物所需的任何數(shù)量的 頭。在一個(gè)實(shí)施例中，液體轉(zhuǎn)移裝置有約8個(gè)頭，這些頭成一直線安裝并且相互間分開一段 距離。在一個(gè)實(shí)施方式中，各個(gè)頭帶有錐形噴嘴，所述噴嘴與各種尖端通過(guò)壓力安裝接合， 比如本發(fā)明的測(cè)定單元或樣品收集單元。尖端可以有一個(gè)特征，使得尖端被儀器自動(dòng)地去 除，并在使用后將尖端放置到所述裝置的機(jī)架內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方式中，測(cè)定尖端是清澈、透 明的，并可類似于在其中進(jìn)行測(cè)定的比色皿，能用諸如光電倍增管等光學(xué)檢測(cè)器檢測(cè)。在一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)的可編程處理器可包含指令或命令，并能根據(jù)指令操作液 體轉(zhuǎn)移裝置，通過(guò)將活塞收回(為了將液體吸入)或伸出(為了排出液體)進(jìn)入一個(gè)封閉 的空氣空間來(lái)轉(zhuǎn)移液體樣品。移動(dòng)的空氣體積和移動(dòng)的速度都能被精確控制，例如由可編 程處理器控制。通過(guò)將待混合的組分吸入一個(gè)共用管中，然后反復(fù)地在尖端內(nèi)將合并的液體的一 大部分吸上吸下，實(shí)現(xiàn)樣品(或試劑)與稀釋劑(或其他試劑)的混合?？捎孟嗨频姆绞?完成溶解進(jìn)入管內(nèi)的干試劑?？梢酝ㄟ^(guò)將適當(dāng)?shù)囊后w吸入尖端中，并在那里保持一段預(yù)先 確定的時(shí)間，來(lái)實(shí)現(xiàn)液體樣品和具有其上結(jié)合了捕獲試劑(例如抗體)的捕獲表面的試劑 一起孵育?？赏ㄟ^(guò)將液體排入本發(fā)明的裝置內(nèi)的儲(chǔ)槽或吸墊上，來(lái)實(shí)現(xiàn)樣品和試劑的除去。 然后，可根據(jù)來(lái)自可編程處理器的指令或協(xié)議將另一種試劑吸入尖端中。在如圖11所顯示的實(shí)施例中，原來(lái)尖端1101中的液體1111在排出時(shí)會(huì)在尖端 1101中留下薄膜1113。因此，系統(tǒng)用下一個(gè)液體1112的前導(dǎo)(例如最上層)部分的作用 從尖端1101上沖刷掉原來(lái)存在的液體1111。受到原來(lái)存在的液體1113污染的后續(xù)液體 的這個(gè)部分被保持在尖端1101的頂部，它不會(huì)繼續(xù)與捕獲表面1102相互作用。捕獲表面 1102可以是在尖端1101的規(guī)定區(qū)域內(nèi)，這樣原有液體1111不與捕獲表面1102反應(yīng)，例如 如圖11所示，捕獲表面1102占據(jù)尖端1101的圓柱部分的規(guī)定部分，并沒(méi)有一直延伸到尖 端的凸起部。在許多實(shí)例中，孵育時(shí)間短暫(例如10分鐘)，而液體污染區(qū)域的分隔是相對(duì) 較大的(> 1mm)，所以在孵育過(guò)程中液體1113的污染部分的活性組分的擴(kuò)散不會(huì)快到足以 與捕獲表面1102反應(yīng)。對(duì)于許多高靈敏度測(cè)試，需要除去一個(gè)試劑，或洗滌捕獲表面(例 如，用測(cè)試信號(hào)發(fā)生因子標(biāo)記的探測(cè)抗體)。在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的液體轉(zhuǎn)移裝置可通 過(guò)增加進(jìn)一步的液體轉(zhuǎn)移的去除和吸取循環(huán)來(lái)提供洗滌，例如使用洗滌試劑。在一個(gè)實(shí)施 例中，4個(gè)洗滌步驟表明，與捕獲表面相接觸的未結(jié)合檢測(cè)抗體減少了 IO6倍以上。(非常 不需要的)非特異性地結(jié)合到捕獲表面上的任何檢測(cè)抗體也可在該洗滌過(guò)程中被去除。通過(guò)稀釋樣品，可以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)大試驗(yàn)的范圍。在使用含有稀釋劑的一次性檢測(cè)盒的 POC測(cè)定系統(tǒng)中，通常對(duì)稀釋的程度有一個(gè)實(shí)用性限制。例如，如果通過(guò)刺破手指獲得的少 量血液樣品(例如約20微升)要被稀釋，放在管中的稀釋劑的最大體積為250微升，稀釋 整個(gè)樣品的實(shí)用性限制為約10倍。在一個(gè)本發(fā)明的實(shí)施例中，系統(tǒng)可以吸入較小體積的樣 品(例如約2微升)，使得最大稀釋倍數(shù)為約100倍。對(duì)許多測(cè)定，這樣的稀釋倍數(shù)是可以 接受的，但對(duì)于諸如CRP等測(cè)定(如本發(fā)明的實(shí)施例所述)需要更加地稀釋樣品。基于分離19/44 頁(yè)
的ELISA測(cè)定在捕獲表面結(jié)合分析物的能力上有與生俱來(lái)的局限性(例如對(duì)于典型的蛋白 分析物約幾百納克/毫升)。一些分析物在血液中以幾百微克/毫升存在。即使稀釋100 倍，分析物濃度仍可能在校準(zhǔn)范圍之外。在本發(fā)明的系統(tǒng)、裝置和液體轉(zhuǎn)移裝置的一個(gè)示例 性實(shí)施方式中，可以通過(guò)向各測(cè)定單元或樣品收集單元中進(jìn)行多次稀釋劑的液體轉(zhuǎn)移，實(shí) 現(xiàn)多重稀釋。例如，如果如上文所述，樣品中分析物的濃度非常高，可以將樣品稀釋多次，直 到分析物的濃度落在可接受的檢測(cè)范圍內(nèi)。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法能準(zhǔn)確測(cè)定或估算稀釋作 用，從而計(jì)算分析物的原始濃度。在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明的系統(tǒng)能移動(dòng)液體樣品和移動(dòng)測(cè)定單元。系統(tǒng)包含加 熱模塊和檢測(cè)器。為了移動(dòng)液體樣品，系統(tǒng)可提供吸取式、注射式或移液式動(dòng)作。在一個(gè)示 例性實(shí)施方式中，用于移動(dòng)液體樣品的液體轉(zhuǎn)移裝置是移液管和移液端頭系統(tǒng)。系統(tǒng)所需 的移液裝置數(shù)量可根據(jù)待測(cè)分析物的類型和所進(jìn)行的試驗(yàn)數(shù)量進(jìn)行調(diào)整。由移液系統(tǒng)執(zhí)行 的動(dòng)作可以是自動(dòng)化的或由用戶手動(dòng)操作。圖5顯示了本發(fā)明的液體轉(zhuǎn)移裝置520和系統(tǒng)500的實(shí)施例。液體轉(zhuǎn)移裝置能用 8個(gè)不同的頭522同時(shí)移動(dòng)8個(gè)不同或相同體積的液體。例如，檢測(cè)盒(或在此所述的裝 置)510包含8個(gè)測(cè)定單元501。各個(gè)測(cè)定單元501是根據(jù)單元501中將要進(jìn)行的試驗(yàn)類型 來(lái)設(shè)計(jì)的。各測(cè)定單元501可能需要一定體積的樣品?？捎靡粋€(gè)頭522將正確量的樣品分 配到各測(cè)定單元501中。在這個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)頭522對(duì)應(yīng)于一個(gè)設(shè)定了地址的測(cè)定單元 501。液體轉(zhuǎn)移裝置機(jī)構(gòu)520還可用于從試劑單元分配試劑。不同類型的試劑包括共軛 物溶液、洗滌溶液和底物溶液。在一個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)中，可以移動(dòng)一個(gè)安裝了裝置510的平臺(tái) 530，以相對(duì)于測(cè)定單元510和頭522的定位并且根據(jù)完成如圖5所示的測(cè)試所需的步驟來(lái) 移動(dòng)裝置510?；蛘?，可以相對(duì)于裝置510的位置移動(dòng)頭522和尖端501或液體轉(zhuǎn)移裝置 520。在一些實(shí)施方式中，以干燥形式提供試劑，在試驗(yàn)過(guò)程中重新水化和/或溶解試 劑。干燥形式包括凍干的物質(zhì)和包被在表面上的膜。系統(tǒng)可包含用于移動(dòng)測(cè)定單元或尖端的固定器或銜接器。銜接器可包含真空組件 或用于緊密配合測(cè)定單元尖端的凸起部的組件。例如，移動(dòng)尖端的手段可以是以類似于移 動(dòng)液體轉(zhuǎn)移裝置端頭的方式來(lái)移動(dòng)的。還可根據(jù)銜接器或固定器的位置在平臺(tái)上移動(dòng)本發(fā) 明的裝置。在一個(gè)實(shí)施方式中，用于移動(dòng)尖端的儀器是與移動(dòng)一定量樣品的儀器一樣的，例 如本發(fā)明的液體轉(zhuǎn)移裝置。例如，利用收集尖端上的凸起部可以將樣品收集尖端安裝到移 液端頭上。然后可用收集尖端在整個(gè)裝置和系統(tǒng)中分配液體。在分配液體之后，可丟棄收 集尖端，并且利用測(cè)定單元上的凸起部將移液端頭安裝到測(cè)定單元上。然后可將測(cè)定單元 尖端從一個(gè)試劑單元移動(dòng)到另一個(gè)試劑單元，并且采用移液端頭提供的吸取或移液式動(dòng)作 將試劑分配到測(cè)定單元中。移液端頭還可通過(guò)吸取或注射式動(dòng)作在收集尖端、測(cè)定單元或 試劑單元中進(jìn)行混合處理。系統(tǒng)可包含加熱模塊，用于加熱試驗(yàn)或測(cè)定單元和/或控制試驗(yàn)溫度。熱量可以 用在測(cè)定反應(yīng)的孵育步驟中來(lái)促進(jìn)反應(yīng)并縮短孵育步驟所需的持續(xù)時(shí)間。系統(tǒng)可包含用于 接受本發(fā)明的測(cè)定單元的加熱模塊。加熱模塊可設(shè)計(jì)成接受來(lái)自于本發(fā)明裝置的多個(gè)測(cè)定
25單元。例如，如果在裝置上需要進(jìn)行8個(gè)試驗(yàn)，加熱模塊可設(shè)計(jì)成接受8個(gè)測(cè)定單元。在一 些實(shí)施方式中，使用移動(dòng)測(cè)定單元的手段使用移動(dòng)測(cè)定單元與加熱模塊進(jìn)行熱交換?？梢?用本領(lǐng)域已知的加熱方式來(lái)進(jìn)行加熱。在圖6中顯示了本發(fā)明的示例性系統(tǒng)600。系統(tǒng)600包括平動(dòng)平臺(tái)630，其上手動(dòng) 地或自動(dòng)地或兩者兼有地放有將裝置610 (或本實(shí)施例中的檢測(cè)盒)。系統(tǒng)600還包括與裝 置610的測(cè)定單元611對(duì)齊的加熱模塊640。如圖6所示，裝置610包括一系列8個(gè)測(cè)定單 元611和多個(gè)相對(duì)應(yīng)的試劑單元612，并且加熱模塊640還包含一個(gè)區(qū)域641以便同時(shí)加熱 至少8個(gè)單元。根據(jù)所進(jìn)行的試驗(yàn)的類型或所檢測(cè)的分析物的類型，每個(gè)加熱區(qū)域641能 給每個(gè)測(cè)定單元611提供相同的或不同的溫度。系統(tǒng)600還包含一個(gè)檢測(cè)器(例如光電倍 增管)650，用于檢測(cè)來(lái)自測(cè)定單元611的代表樣品中分析物檢測(cè)的信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施方式中，提供了傳感器，在對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，相對(duì)于檢測(cè)器定位測(cè)定 單元。在一個(gè)實(shí)施方式中，檢測(cè)器是裝有檢測(cè)組件的閱讀器組合件，用于對(duì)裝置上至少 一個(gè)試驗(yàn)所產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)。根據(jù)所進(jìn)行的試驗(yàn)的類型和所采用的檢測(cè)機(jī)制，檢測(cè)組 件可以在裝置的上方或相對(duì)于裝置處于不同的取向?？梢砸苿?dòng)檢測(cè)組件使其與測(cè)定單元彼 此連通，或移動(dòng)測(cè)定單元使其與檢測(cè)組件彼此連通。在許多實(shí)例中，提供了光學(xué)檢測(cè)器，并用作檢測(cè)裝置。非限制性的例子包括光電二 極管、光電倍增管(PMT)、光子計(jì)數(shù)檢測(cè)器、雪崩光電二極管、或電荷耦合器件(CCD)。在一 些實(shí)施方式中，可以使用插腳二極管。在一些實(shí)施方式中，插腳二極管可連接在放大器上， 從而產(chǎn)生靈敏度比得上PMT的腳測(cè)裝置。一些試驗(yàn)可以如本發(fā)明所述產(chǎn)生發(fā)光。在一些實(shí) 施方式中，檢測(cè)的是化學(xué)發(fā)光。在一些實(shí)施方式中，檢測(cè)組件可包括連接到C⑶檢測(cè)器或 PMT陣列上的多個(gè)光纖電纜束。光纖束可以由分散的光纖或融合在一起的許多小光纖形成 一個(gè)實(shí)心束而構(gòu)成的。這樣的實(shí)心束是商品化的，并且可方便地與CXD檢測(cè)器相接。檢測(cè)器還可包含光源、例如燈泡或發(fā)光二極管(LED)。為了檢測(cè)結(jié)果，光源可以照 亮試驗(yàn)。例如，試驗(yàn)可以是熒光測(cè)定或吸光度測(cè)定，如核酸測(cè)定中通常使用的。檢測(cè)器還可 包含向試驗(yàn)傳送光源的光學(xué)器件，例如透鏡或光纖。在一些實(shí)施方式中，檢測(cè)系統(tǒng)包含非光學(xué)檢測(cè)器或傳感器，用于檢測(cè)對(duì)象的特定 參數(shù)。這樣的傳感器包括溫度、傳導(dǎo)率、氧化的或還原的化合物的電勢(shì)信號(hào)和電流信號(hào)，例 如O2、H2O2和I2或可氧化/可還原的有機(jī)化合物。在制造后，裝置和系統(tǒng)可以一起或單獨(dú)地運(yùn)送給最終用戶。本發(fā)明的裝置或系統(tǒng) 可與用戶手冊(cè)或使用說(shuō)明書包裝在一起。在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明的系統(tǒng)對(duì)于在不同裝 置上進(jìn)行的測(cè)試類型具有通用性。因?yàn)檠b置的部件是模塊化的，在現(xiàn)場(chǎng)護(hù)理環(huán)境中，用戶只 需要一個(gè)系統(tǒng)和各種裝置或測(cè)定單元或試劑單元來(lái)進(jìn)行多個(gè)試驗(yàn)。在這個(gè)情境下，系統(tǒng)可 以反復(fù)地用于多個(gè)裝置，在裝置和系統(tǒng)上都需要有傳感器，來(lái)檢測(cè)例如運(yùn)送過(guò)程中的這種 變化。在運(yùn)送過(guò)程中，壓力或溫度的變化會(huì)影響本系統(tǒng)多個(gè)部件的性能，如此，在裝置或系 統(tǒng)上安裝的傳感器可以將這些變化傳送給例如外部設(shè)備，這樣可以在校準(zhǔn)過(guò)程中或外部設(shè) 備進(jìn)行數(shù)據(jù)處理過(guò)程中進(jìn)行調(diào)整。例如，如果在運(yùn)輸過(guò)程中流體裝置的溫度改變達(dá)到一定 的水平，裝在裝置上的傳感器能檢測(cè)到這種變化，并且在用戶將裝置插入系統(tǒng)時(shí)，將這些信 息傳遞給系統(tǒng)。系統(tǒng)中還可以有附加檢測(cè)裝置來(lái)執(zhí)行這些任務(wù)，或這樣的裝置可以結(jié)合在另一個(gè)系統(tǒng)部件中。在一些實(shí)施方式中，信息可以是無(wú)線傳送給系統(tǒng)或外部裝置的，比如個(gè) 人電腦或電視。同樣地，系統(tǒng)內(nèi)的傳感器可以檢測(cè)類似的變化。在一些實(shí)施方式中，在運(yùn)輸 包裝中也需要有一個(gè)傳感器，或是替代系統(tǒng)部件中的或是額外增加一個(gè)。例如，能被感測(cè)到 的會(huì)使試驗(yàn)檢測(cè)盒或系統(tǒng)無(wú)效的不利條件包括暴露于高于最大可容忍的溫度，或破壞檢測(cè) 盒的完整性發(fā)生潮氣滲透。在一個(gè)實(shí)施方式中，系統(tǒng)包含能向外部裝置無(wú)線傳送并從其接受信息的通訊組 件。這樣的無(wú)線通訊可以是藍(lán)牙或RTM技術(shù)。可以使用各種通訊方法，例如用調(diào)制解調(diào)器的 撥號(hào)有線連接，直接連接如Tl、ISDN或電纜線等。在一些實(shí)施方式中，無(wú)線連接的建立，采 用的示例性無(wú)線網(wǎng)絡(luò)包括蜂窩式、衛(wèi)星、或?qū)ず艟W(wǎng)絡(luò)、GPRS、或局域數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)如局部區(qū) 域網(wǎng)絡(luò)上的以太網(wǎng)或令牌網(wǎng)。在一些實(shí)施方式中，信息在傳送到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)之前是經(jīng)過(guò)加密 處理的。在一些實(shí)施方式中，通訊組件包含用于傳送和接受信息的無(wú)線紅外通訊部件。系 統(tǒng)包括集成的顯卡來(lái)幫助顯示信息。在一些實(shí)施方式中，通信組件具有記憶或存儲(chǔ)裝置，例如局部RAM，其中可以存儲(chǔ) 收集的信息。如果由于如暫時(shí)不能無(wú)線連接網(wǎng)絡(luò)而無(wú)法在給定時(shí)間內(nèi)傳送信息，就需要一 個(gè)存儲(chǔ)裝置。信息可以與存儲(chǔ)裝置內(nèi)的裝置標(biāo)識(shí)符相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施方式中，通信組件 將在一定時(shí)間后重新嘗試傳送存儲(chǔ)的信息。在一些實(shí)施方式中，外部裝置與閱讀器組件內(nèi)的通信組件進(jìn)行通訊。外部裝置可 以無(wú)線地或物理性地與系統(tǒng)連通，但也可以與第三方通信，包括但不限于患者、醫(yī)護(hù)人員、 臨床醫(yī)生、實(shí)驗(yàn)室人員、或衛(wèi)生保健業(yè)中的其他人員。圖7中顯示了一個(gè)示例性的方法和系統(tǒng)。在圖7的實(shí)施例中，患者將血液樣品傳 遞給本發(fā)明的裝置，然后將裝置插入一個(gè)閱讀器中，其中閱讀器是能讀取血液樣品中分析 物的桌面系統(tǒng)。閱讀器可以是本發(fā)明的系統(tǒng)。閱讀器可為臺(tái)式或桌面系統(tǒng)，并能讀取多個(gè) 本發(fā)明的不同裝置。閱讀器或系統(tǒng)能執(zhí)行化學(xué)反應(yīng)并檢測(cè)或讀取化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。在圖7 的實(shí)施例中，閱讀器是根據(jù)自外部裝置(例如帶有用戶界面的服務(wù)器)發(fā)送的協(xié)議自動(dòng)操 作的。閱讀器還能將化學(xué)反應(yīng)的檢測(cè)結(jié)果傳送給服務(wù)器或用戶界面。在一個(gè)示例性系統(tǒng)中， 用戶(例如，醫(yī)護(hù)人員如內(nèi)科醫(yī)生或研究人員)能察看和分析結(jié)果，并決定或開發(fā)出用于自 動(dòng)化操作該系統(tǒng)的協(xié)議。結(jié)果可以本地存儲(chǔ)(在閱讀器上)或存儲(chǔ)在服務(wù)器系統(tǒng)上。服務(wù) 器還能存儲(chǔ)患者的記錄、患者日志和患者群數(shù)據(jù)庫(kù)。圖8顯示了構(gòu)建用于評(píng)估對(duì)象病情的系統(tǒng)的操作流程?；颊邔€(gè)人數(shù)據(jù)和/或來(lái) 自本發(fā)明的裝置、閱讀器和/或系統(tǒng)的測(cè)量數(shù)據(jù)輸入或存在于所述服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫(kù)。系 統(tǒng)能在病人站顯示器(patient station display)上顯示個(gè)人數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施方式中， 病人站顯示器是互動(dòng)式的，病人能夠修改輸入的數(shù)據(jù)。同一個(gè)或不同的數(shù)據(jù)庫(kù)包含來(lái)自病 情相似的其他對(duì)象的數(shù)據(jù)。來(lái)自其他對(duì)象的數(shù)據(jù)可以是來(lái)自于公共或私人研究所的歷史數(shù) 據(jù)。來(lái)自其他對(duì)象的數(shù)據(jù)也可以是來(lái)自于臨床研究的內(nèi)部數(shù)據(jù)。圖8還顯示了數(shù)據(jù)的流動(dòng)，從包括來(lái)自對(duì)象的數(shù)據(jù)在內(nèi)的閱讀器收集數(shù)據(jù)傳遞給 連接到公共網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器。服務(wù)器可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，或僅僅將數(shù)據(jù)提供給用戶站。病 人數(shù)據(jù)可以獨(dú)立于存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的與病情相關(guān)的數(shù)據(jù)輸入到服務(wù)器中。圖8還顯示了用 戶終端顯示器以及向醫(yī)護(hù)人員或用戶的信息流。例如，采用圖8的示例性操作流程，在家的 病人可以將體液樣品輸入本發(fā)明的檢測(cè)盒中，并將其放入本發(fā)明的系統(tǒng)或閱讀器中。病人能夠從病人站顯示器察看來(lái)自系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、和/或修改或輸入新的數(shù)據(jù)給操作流程。然后， 來(lái)自病人的數(shù)據(jù)以加密的形式通過(guò)諸如因特網(wǎng)等公共網(wǎng)絡(luò)傳送給帶有網(wǎng)絡(luò)界面和處理器 的服務(wù)器，其中服務(wù)器位于中央計(jì)算中樞或臨床測(cè)試中心。服務(wù)器可以使用病情數(shù)據(jù)，處理 并理解來(lái)自用戶的數(shù)據(jù)，然后將結(jié)果經(jīng)所述公共網(wǎng)絡(luò)傳給用戶站。用戶站可以在醫(yī)務(wù)辦公 室或?qū)嶒?yàn)室，并具有能顯示測(cè)定結(jié)果和患者數(shù)據(jù)處理給醫(yī)務(wù)人員的用戶站顯示器。在這個(gè) 實(shí)施例中，醫(yī)護(hù)人員可以檢索對(duì)病人在諸如家中等其他地方進(jìn)行的檢驗(yàn)所得到的樣品測(cè)試 的結(jié)果和分析，。在此描述了系統(tǒng)和系統(tǒng)部件的其他實(shí)施方式和實(shí)施例。在一些實(shí)施方式中，外部裝置可以是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、服務(wù)器、或能存儲(chǔ)信息或處理信 息的其他電子設(shè)備。在一些實(shí)施方式中，外部裝置包括一個(gè)或一個(gè)以上計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、服務(wù) 器、或能存儲(chǔ)信息或處理信息的其他電子設(shè)備。在一些實(shí)施方式中，外部裝置包括患者信息 數(shù)據(jù)庫(kù)，例如但不限于，醫(yī)療記錄或患者病史、臨床試驗(yàn)記錄、或臨床前實(shí)驗(yàn)記錄。外部裝置 能存儲(chǔ)將在系統(tǒng)上運(yùn)行的協(xié)議，當(dāng)接收到指示哪個(gè)裝置已經(jīng)被插入系統(tǒng)的標(biāo)識(shí)符時(shí)，能將 這些協(xié)議傳送給系統(tǒng)的通訊組件。在一些實(shí)施方式中，協(xié)議是依賴于裝置的標(biāo)識(shí)符的。在 一些實(shí)施方式中，外部裝置為每一個(gè)裝置存儲(chǔ)了一個(gè)以上的協(xié)議。在其他實(shí)施方式中，外部 裝置上的病人信息包括一個(gè)以上的協(xié)議。在一些實(shí)例中，外部服務(wù)器存儲(chǔ)了數(shù)學(xué)算法，用以 處理從通訊組件傳來(lái)的光子計(jì)數(shù)，并且在一些實(shí)施方式中用以計(jì)算體液樣品中分析物的濃 度。在一些實(shí)施方式中，外部裝置包括一個(gè)或多個(gè)本領(lǐng)域所熟知且商品化的服務(wù)器。 此類服務(wù)器能夠提供負(fù)載平衡、任務(wù)管理、以及如果一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器或外部設(shè)備的其他 組件發(fā)生故障時(shí)的備份能力，以便改善服務(wù)器的可用性。如本領(lǐng)域所知，服務(wù)器也可以實(shí)現(xiàn) 在存儲(chǔ)和處理器單元的分布式網(wǎng)絡(luò)上，其中本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理在諸如計(jì)算機(jī)等工作站上進(jìn) 行，從而排除對(duì)服務(wù)器的需求。服務(wù)器包括數(shù)據(jù)庫(kù)和系統(tǒng)進(jìn)程。數(shù)據(jù)庫(kù)可以駐留在服務(wù)器內(nèi)，或駐留在能夠被該 服務(wù)器存取的另一個(gè)服務(wù)器系統(tǒng)上。由于數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的信息可能包含敏感信息，可以實(shí)現(xiàn)一 個(gè)安全系統(tǒng)以防止未授權(quán)的用戶進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)。一些本發(fā)明的特性的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是信息可以從外部裝置不僅僅傳送回閱讀器組合 件，而且還傳送給其他部件或其他外部設(shè)備，非限制性的例子是PDA或手機(jī)。這樣的通信可 以通過(guò)本發(fā)明所揭示的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在一些實(shí)施方式中，計(jì)算出的分析物濃度或其他 病人信息可以傳遞給例如但不限于醫(yī)務(wù)人員或病人。因此，使用本裝置和系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可用于完成對(duì)象中分析物濃度的趨勢(shì)分析。本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于試驗(yàn)結(jié)果基本上能夠立刻傳達(dá)給任何能從結(jié)果中受益 的第三方。例如，一旦外部設(shè)備上確定了分析物的濃度，就將它傳送給病人或可能需要采取 進(jìn)一步行動(dòng)的醫(yī)務(wù)人員。向第三方的通信步驟可以如本發(fā)明所述以無(wú)線方式進(jìn)行，并且通 過(guò)將數(shù)據(jù)傳送給第三方的手持設(shè)備，實(shí)際上能夠在任何時(shí)間任何地點(diǎn)將試驗(yàn)結(jié)果通報(bào)給第 三方。因此，在時(shí)間敏感性場(chǎng)景中，如果需要緊急醫(yī)療措施，可以在任何地方立即聯(lián)絡(luò)病人在將流體裝置插入系統(tǒng)之后，通過(guò)基于與該流體裝置相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符來(lái)檢測(cè)裝 置，系統(tǒng)允許從外部裝置下載并運(yùn)行流體裝置特異性的協(xié)議。在一些實(shí)施方式中，外部裝置 能存儲(chǔ)與系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的、或與特定患者或患者群相關(guān)的多個(gè)協(xié)議。例如，當(dāng)標(biāo)識(shí)符傳送到外 部裝置時(shí)，外部裝置上的軟件可以獲取標(biāo)識(shí)符。一旦獲取，諸如數(shù)據(jù)庫(kù)等外部裝置上的軟件能用該標(biāo)識(shí)符來(lái)識(shí)別存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的與該標(biāo)識(shí)符相關(guān)聯(lián)的協(xié)議。例如，如果只有一個(gè)協(xié) 議與標(biāo)識(shí)符相關(guān)聯(lián)，數(shù)據(jù)庫(kù)可以選擇該協(xié)議，然后外部裝置上的軟件能將該協(xié)議傳送給系 統(tǒng)的通信組件。使用與裝置特異性地相關(guān)聯(lián)的協(xié)議的能力，使得本發(fā)明裝置的任何部件能 夠在單個(gè)系統(tǒng)中使用，從而事實(shí)上能在單個(gè)系統(tǒng)中檢測(cè)任何感興趣的分析物。在一些實(shí)施方式中，多個(gè)協(xié)議可以與單個(gè)標(biāo)識(shí)符相關(guān)聯(lián)。例如，如果有益的是從同 一患者身身每周一次檢測(cè)一種分析物，而每周2次檢測(cè)另一種分析物，則外部裝置上與標(biāo) 識(shí)符相關(guān)聯(lián)的各協(xié)議也可各自與一周的不同日子相關(guān)聯(lián)，這樣當(dāng)檢測(cè)到該標(biāo)識(shí)符時(shí)，外部 裝置上的軟件可以選擇與一周中這個(gè)日子相關(guān)聯(lián)的特定協(xié)議。在一些實(shí)施方式中，可以向病人提供多個(gè)裝置，用于檢測(cè)多種分析物。例如，對(duì)象 可在一周的不同日子使用不同的裝置。在一些實(shí)施方式中，裝置上將標(biāo)識(shí)符和協(xié)議聯(lián)系起 來(lái)的軟件，可以包括一個(gè)例如基于臨床測(cè)試將當(dāng)前日子與一周中使用這個(gè)裝置的日子進(jìn)行 比較的進(jìn)程。例如，如果這兩個(gè)一周中的日子不是相同的，外部設(shè)備可以通過(guò)本發(fā)明的或本 領(lǐng)域已知的任何方式向?qū)ο笠詿o(wú)線方式發(fā)送通知，通知他們系統(tǒng)中的裝置不正確并通知其 那一天所應(yīng)該使用的正確裝置。該實(shí)施例只是說(shuō)明性的，并切能夠擴(kuò)展為例如通知對(duì)象裝 置沒(méi)有在正確的鐘點(diǎn)使用。系統(tǒng)還可使用網(wǎng)絡(luò)方法評(píng)估對(duì)象病情。傳達(dá)信息的系統(tǒng)可以包括或不包括用于讀 取對(duì)象數(shù)據(jù)的閱讀器。例如，如果生物標(biāo)志數(shù)據(jù)是從微流體現(xiàn)場(chǎng)護(hù)理裝置獲得的，賦予不同 生物標(biāo)志的值可以由裝置本身讀取或由分開的裝置讀取。閱讀器的另一個(gè)示例是掃描對(duì) 象數(shù)據(jù)的條形碼系統(tǒng)，所述對(duì)象數(shù)據(jù)為已經(jīng)輸入電子醫(yī)療記錄或內(nèi)科醫(yī)生圖表中的對(duì)象數(shù) 據(jù)。閱讀器的另一個(gè)示例包含一個(gè)電子病人記錄數(shù)據(jù)庫(kù)，從中可以經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)直接獲取 對(duì)象數(shù)據(jù)。這樣，可以實(shí)時(shí)顯示特定藥物的功效，從而證明療法的效果。不順從包括臨床試驗(yàn)在內(nèi)的醫(yī)學(xué)治療，會(huì)嚴(yán)重破壞治療或試驗(yàn)的功效。同樣地，在 一些實(shí)施方式中，使用本發(fā)明的系統(tǒng)來(lái)監(jiān)測(cè)病人的順從性，并且將這些非順從性通知病人 或其他醫(yī)務(wù)人員。例如，服用藥物制劑作為醫(yī)學(xué)治療計(jì)劃一部分的病人，可以提取體液樣 品，進(jìn)行如本發(fā)明所述的測(cè)定，但是，例如系統(tǒng)檢測(cè)到的代謝物濃度相對(duì)于已知圖譜處于較 高水平，則表明已經(jīng)服用了多個(gè)劑量的藥物制劑。可以通過(guò)本發(fā)明的任何無(wú)線方式將這樣 的非順從性經(jīng)通知病人或醫(yī)務(wù)人員，包括但不限于通過(guò)如PDA或手機(jī)等手持設(shè)備通知。此 類已知圖譜可定位或存儲(chǔ)在本發(fā)明的外部裝置上。在一個(gè)實(shí)施方式中，可用系統(tǒng)來(lái)識(shí)別從治療中受益或受害的患者亞群。這樣，本來(lái) 會(huì)被從市場(chǎng)清除出去的具有不同毒性的藥物，可以保留下來(lái)只分配給能從中受益的病人。方法 本發(fā)明的裝置和方法提供一種實(shí)時(shí)檢測(cè)來(lái)自對(duì)象的體液中存在的分析物的有效 手段。檢測(cè)方法可在各種情況下使用，包括對(duì)與特定生物過(guò)程、生理狀態(tài)、病癥、病癥階段或 治療階段相關(guān)聯(lián)的分析物進(jìn)行鑒別和定量。同樣地，裝置和方法可以廣泛應(yīng)用于如藥物篩 選、疾病診斷、系譜分類、親子和法醫(yī)鑒定、疾病發(fā)作和復(fù)發(fā)、對(duì)于基于人群的治療的個(gè)體響 應(yīng)、以及療法的監(jiān)測(cè)。本發(fā)明的裝置和方法對(duì)于下列方面也特別有用推動(dòng)療法的臨床前和 臨床階段、改善患者的順從性、監(jiān)測(cè)與處方藥有關(guān)的ADR、個(gè)性化藥物、將血液測(cè)試從中心實(shí) 驗(yàn)室外放到患者的住所?？筛鶕?jù)處方使用裝置，制藥公司用于在監(jiān)管機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)后監(jiān)測(cè)治療 藥物，或付款人用于將血液測(cè)試從中央實(shí)驗(yàn)室外包出去。
因此，在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明提供一種檢測(cè)體液樣品中分析物的方法，包括 向本發(fā)明的裝置或系統(tǒng)提供血液樣品，使樣品在裝置的至少一個(gè)測(cè)定單元中發(fā)生反應(yīng)，以 及檢測(cè)血液樣品中分析物產(chǎn)生的可檢測(cè)信號(hào)。圖1顯示了本發(fā)明的裝置的一個(gè)示例性的實(shí)施方式，包括至少一個(gè)測(cè)定單元和至 少一個(gè)試劑單元。測(cè)定單元(例如設(shè)計(jì)成圖1中的樣品尖端和校準(zhǔn)尖端)可含有捕獲表 面，試劑單元可含有諸如共軛物、洗滌劑或底物等。圖1中所例證的裝置還可包含全血樣品 收集尖端、血漿樣品收集尖端、血液輸入孔、磁珠孔或血漿分離孔、尖端擦除或吸水墊、稀釋 孔、稀釋的血漿樣品孔或血漿稀釋劑孔、收集尖端的丟棄區(qū)。在一個(gè)實(shí)施方式中，方法包括進(jìn)行酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISA)。在如本段所描述的 一個(gè)實(shí)施例中，將樣品提供給本發(fā)明裝置的樣品收集單元。然后將裝置插入系統(tǒng)中，其中系 統(tǒng)檢測(cè)所插入的檢測(cè)盒或裝置的類型。然后系統(tǒng)與外部裝置相互通訊，接受一套指令或協(xié) 議，使系統(tǒng)進(jìn)行所需的檢測(cè)盒測(cè)定。協(xié)議可以傳送給系統(tǒng)的液體轉(zhuǎn)移裝置的可編程處理器。 在一個(gè)實(shí)施例中，液體轉(zhuǎn)移裝置接合檢測(cè)盒的一個(gè)樣品尖端，從樣品收集單元中取得一定 量的樣品，并將它移動(dòng)到預(yù)處理單元，在那里去除血紅細(xì)胞。然后根據(jù)協(xié)議通過(guò)液體轉(zhuǎn)移裝 置將樣品的血漿吸入到血漿尖端或任何測(cè)試尖端中。然后含有血漿的尖端可吸取稀釋劑， 根據(jù)待進(jìn)行的測(cè)定的需要來(lái)稀釋樣品。通過(guò)使用樣品連續(xù)稀釋，可以進(jìn)行許多不同的稀釋 作用。例如，每一測(cè)定尖端或測(cè)定單元可含有不同稀釋度的樣品。在用液體轉(zhuǎn)移裝置將樣 品吸入測(cè)定單元后，將測(cè)定單元與樣品一起孵育，使存在的任何目標(biāo)分析物皆連接到捕獲 表面上。如本實(shí)施例所述的孵育可以在系統(tǒng)或室溫下孵育任何時(shí)間長(zhǎng)度，例如10分鐘，或 可在本發(fā)明的系統(tǒng)的加熱裝置上進(jìn)行。測(cè)定單元可以接合一個(gè)設(shè)定地址的試劑單元，該試 劑單元含有與每個(gè)帶有用于測(cè)試的捕獲表面的測(cè)定單元中將要進(jìn)行的測(cè)試相對(duì)應(yīng)的試劑。 在這個(gè)實(shí)施例中，第一試劑是ELISA的檢測(cè)溶液，例如，包含諸如標(biāo)記有與捕獲表面不同的 抗蛋白抗體等探測(cè)抗體。然后將檢測(cè)溶液從測(cè)定單元中吸出，然后將洗滌溶液吸入測(cè)定單 元中，去除任何多余的檢測(cè)溶液?？梢允褂枚鄠€(gè)洗滌步驟。最后加入的試劑是酶底物，酶底 物會(huì)使結(jié)合的檢測(cè)溶液化學(xué)發(fā)光。然后將酶底物從測(cè)定單元中排出，用系統(tǒng)的檢測(cè)器讀取 測(cè)試的結(jié)果。在所述的每一步，可以如本發(fā)明所述根據(jù)需要進(jìn)行孵育。在這個(gè)實(shí)施例中，在 將試劑盒放入系統(tǒng)之后，整個(gè)過(guò)程都是自動(dòng)化的，并且根據(jù)給可編程系統(tǒng)的協(xié)議和一套指 令來(lái)執(zhí)行。一個(gè)示例性的方法進(jìn)行至將血液樣品送入血液輸入孔。再由收集尖端吸取樣品， 并插入到血漿分離孔中?；蛘?，血液可以直接放到含有血液分離劑的孔中。例如，可以用 如本發(fā)明所述的各種方式進(jìn)行血漿分離。在這個(gè)實(shí)施例中，采用可磁化珠和抗體來(lái)進(jìn)行血 漿分離，去除血液的非血漿組分。然后，為了不讓全血收集尖端污染樣品，使用血漿收集尖 端運(yùn)送血漿。在這個(gè)實(shí)施例中，血漿收集尖端能吸取預(yù)定量的稀釋劑，并稀釋血漿樣品。然 后，將稀釋的血漿樣品分配到測(cè)定單元(樣品尖端)中，使之結(jié)合到捕獲表面上?？梢苑跤?測(cè)定單元，使捕獲反應(yīng)得以進(jìn)行。然后可用測(cè)定單元收集測(cè)定單元中與反應(yīng)結(jié)合的共軛物。 共軛物可包含能用諸如光學(xué)檢測(cè)器等檢測(cè)器來(lái)檢測(cè)感興趣的分析物的實(shí)體。一旦共軛物已 經(jīng)加入到測(cè)定單元中，可以對(duì)反應(yīng)進(jìn)行孵育。在一個(gè)采用圖1示例性裝置的示例性方法中， 隨后測(cè)定單元(樣品尖端)可以接觸含有共軛物洗滌液的試劑單元，去除會(huì)干擾任何分析 物檢測(cè)的任何過(guò)量的共軛物。在洗掉過(guò)量共軛物后，可以向測(cè)定單元中加入底物進(jìn)行檢測(cè)。此外，在圖1和本方法的實(shí)施例中，可以用校準(zhǔn)尖端測(cè)定單元來(lái)進(jìn)行除了收集和分配樣品 之外的在本段描述的所有方法。使用校準(zhǔn)測(cè)定單元進(jìn)行的檢測(cè)和測(cè)定可用于校準(zhǔn)樣品的分 析物的檢測(cè)和測(cè)定。下文中描述與本實(shí)施例中所用相似的其他過(guò)程和方法。任何可能含有感興趣的分析物的體液，可以使用本發(fā)明的系統(tǒng)或裝置。例如，圖1 的實(shí)施例中的輸入孔或樣品收集單元可收集或容納任何類型的常用體液，包括但不限于血 液、血清、唾液、尿液、胃液和消化液、眼淚、糞便、精液、陰道液、從組織樣品提取的源于腫瘤 組織液的間質(zhì)液、以及腦脊髓液。在一個(gè)實(shí)施方式中，體液樣品為血液，并且通過(guò)刺破手指 獲取。在一個(gè)實(shí)施方式中，體液樣品為血漿樣品。體液可以取自病人，然后用各種方式提供給裝置，包括但不限于切口、注射、或移 液管吸取。在一個(gè)實(shí)施方式中，用柳葉刀切開皮膚，用例如重力、毛細(xì)作用、吸力或真空力等 遞送樣品。柳葉刀可以是在裝置機(jī)內(nèi)的、或者是閱讀器組件的一個(gè)部分、或是獨(dú)立部件。需 要時(shí)，可以用各種機(jī)械的、電的、電機(jī)的、或任何其它已知激活機(jī)制或這些方式的任意組合 來(lái)啟動(dòng)柳葉刀。在另一個(gè)不需要激活機(jī)制的實(shí)施方式中，患者可以簡(jiǎn)單地向裝置提供體液， 例如對(duì)唾液樣品而言?？梢詫⑹占囊后w放在裝置的收集孔或單元中。在一些實(shí)施方式中， 裝置內(nèi)有用戶啟動(dòng)的柳葉刀和樣品收集毛細(xì)管。本發(fā)明所述的方法或裝置使用的體液體積通常少于約500微升，還可為約1-100 微升之間。需要時(shí)，可以采用本流體裝置，用1-50微升、1-40微升、1-30微升、1-10微升或 甚至1-3微升樣品來(lái)檢測(cè)分析物。在一個(gè)實(shí)施方式中，樣品為20微升。在一個(gè)實(shí)施方式中，使用本發(fā)明裝置、系統(tǒng)或方法來(lái)檢測(cè)分析物所用的體液體積 為一滴液體。例如，從刺破的手指取得的一滴血液能夠提供待分析的體液樣品給本發(fā)明的 裝置、系統(tǒng)或方法。在一些實(shí)施方式中，體液樣品不再進(jìn)一步加工而直接用于檢測(cè)體液樣品中存在的 分析物。然而，需要時(shí)，可以在用裝置進(jìn)行分析前，對(duì)體液樣品進(jìn)行預(yù)處理。預(yù)處理的選擇 取決于所用體液的類型和/或所研究分析物的特性。例如，當(dāng)體液樣品中分析物處于低水 平時(shí)，可以通過(guò)任何富集分析物的常規(guī)方式來(lái)對(duì)樣品進(jìn)行濃縮。濃縮分析物的方法包括但 不限于干燥、蒸發(fā)、離心、沉降、沉淀和擴(kuò)增。當(dāng)分析物為核酸時(shí)，可以根據(jù)制造商提供的使 用說(shuō)明用各種裂解酶或化學(xué)溶液或是用核酸結(jié)合樹脂來(lái)提取。當(dāng)分析物為細(xì)胞上或細(xì)胞內(nèi) 存在的分子時(shí)，可以用裂解試劑進(jìn)行提取，包括但不限于抗凝血?jiǎng)┤鏓DTA或肝素、變性去 垢劑如SDS、或非變性去垢劑如Thesit、脫氧化鈉、Triton X-100和吐溫-20在一個(gè)實(shí)施方式中，對(duì)象用注射器收集體液樣品。樣品通過(guò)毛細(xì)管進(jìn)入到注射器 內(nèi)。在一個(gè)檢測(cè)血液樣品中分析物的實(shí)施方式中，對(duì)象進(jìn)行手指穿刺，并用玻璃毛細(xì)管的末 端外緣接觸血液，使得血液被毛細(xì)作用吸取并充滿毛細(xì)管一定體積。在一些實(shí)例中，樣品體 積是已知的。在一些實(shí)施方式中，樣品體積在約5-20微升的范圍內(nèi)或在如本發(fā)明所述的其 他體積范圍內(nèi)。在另一個(gè)實(shí)施方式中，提供一種從血液樣品獲取基本不含紅細(xì)胞的血漿樣品的方 法和系統(tǒng)。當(dāng)進(jìn)行測(cè)定時(shí)，分析物通常含在血漿中，而紅細(xì)胞會(huì)干擾反應(yīng)。通常，當(dāng)檢測(cè)血液樣品時(shí)，感興趣的分析物在血清或血漿中。出于臨床目的，多個(gè) 血液測(cè)試最終報(bào)告的濃度通常需要與稀釋的樣品中血清或血漿的濃度有關(guān)。在許多情況 下，血清或血漿是實(shí)驗(yàn)室選擇的測(cè)試介質(zhì)。在進(jìn)行測(cè)試前可能需要2個(gè)操作，即稀釋和去除紅細(xì)胞。紅細(xì)胞所占的樣品體積比例(血細(xì)胞比容變化為約20-60% )在血液樣品中差異 顯著。此外，在由非專業(yè)人士操作測(cè)定系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)護(hù)理環(huán)境中，獲取的樣品的體積可能并不 是所要求的體積。如果沒(méi)有意識(shí)到體積變化，這就會(huì)導(dǎo)致報(bào)告的分析物濃度產(chǎn)生偏差。在一個(gè)相關(guān)但分開的實(shí)施方式中，本發(fā)明提供一種從血液樣品中回收血漿的方 法，包括在樣品收集單元中將血液樣品在可磁化顆粒存在下混合，其中可磁化顆粒包含有 用于與血液樣品中非血漿組分結(jié)合的抗體捕獲表面，以及在血漿收集區(qū)域上方對(duì)混合的血 液樣品施加一個(gè)磁場(chǎng)，使血液樣品非血漿組分懸浮于血漿收集區(qū)域頂部，從而從血液樣品 中回收血漿。為了處理血液樣品，本發(fā)明的裝置或系統(tǒng)可包括磁性試劑或物體，這種磁性試劑 或物體能結(jié)合到紅細(xì)胞上并實(shí)現(xiàn)從血漿中磁性去除紅細(xì)胞。試劑可以用凍干形式提供，還 可以是液態(tài)分散體的形式。由可磁化顆粒(例如，尺寸約1微米)組成的試劑可包被針對(duì) 紅細(xì)胞抗原或一些連接分子的抗體。在一些實(shí)施方式中，試劑還包含未結(jié)合到紅細(xì)胞表面 抗原的抗體，所述抗體可以是未標(biāo)記的或標(biāo)記有連接部分(例如生物素、地高辛或熒光素) 的。在一個(gè)分析血液樣品的實(shí)施方式中，稀釋的樣品中的紅細(xì)胞在溶液相抗體的幫助下與 可磁化顆粒共凝集?；蛘?，可以使用識(shí)別紅細(xì)胞表面糖類的凝集素作為共凝集試劑。有時(shí) 候，使用紅細(xì)胞凝集試劑的組合?；蛘撸景l(fā)明的裝置可包含諸如玻璃纖維墊等血液過(guò)濾 器，幫助從樣品中分離紅細(xì)胞。當(dāng)血液與磁性試劑混合時(shí)，會(huì)發(fā)生共凝集，其中大量的(如果不是全部的)紅細(xì)胞 與可磁化顆粒形成混合凝集物。通過(guò)用本發(fā)明的尖端或收集尖端或類似移液管的尖端進(jìn)行 反復(fù)吸取，來(lái)進(jìn)行試劑的溶解和混合。當(dāng)可磁化聚集物形成后，通過(guò)使用磁體可以從血漿中 分離磁性聚集物，作法是允許血漿離開尖端時(shí)而將所述磁性聚集物保持定位。在一個(gè)實(shí)施 方式中，血漿通過(guò)重力作用從垂直方向離開尖端，而磁體將磁性聚集物保持定位。在另一個(gè) 實(shí)施方式中，血漿通過(guò)真空或壓力方式離開尖端，而聚集物被留在了尖端內(nèi)。血漿可以放入 孔中、另一個(gè)收集尖端或本發(fā)明的測(cè)定單元中。在圖9A-9E中顯示了本發(fā)明的血漿分離方法的一個(gè)實(shí)施例。在圖9A中，全血樣品 901已經(jīng)被吸入了本發(fā)明的樣品尖端910中，例如，量為約20微升。然后將全血樣品901放 到實(shí)施例裝置的分離孔920 (例如，一個(gè)含有磁珠或磁性顆粒的孔)中。圖9B顯示了在分 離孔里的全血樣品902中懸浮和混合磁性試劑(例如，磁珠顆粒和游離結(jié)合分子)。圖9C 顯示了能用于防止尖端910的損失的10微升氣塞930?；旌系娜獦悠泛痛判栽噭?02 — 起孵育數(shù)秒(例如60-180秒)，使凝集反應(yīng)發(fā)生。圖9D顯示了施加一個(gè)磁場(chǎng)940給全血細(xì)胞和磁性試劑混合物902?？梢酝ㄟ^(guò)與系 統(tǒng)結(jié)合的磁性線圈942或本領(lǐng)域已知的任何磁裝置施加磁場(chǎng)940。磁場(chǎng)940吸引已經(jīng)附接 到磁性試劑上的任何顆粒。這樣一來(lái)，沒(méi)有附接到磁性試劑上的血漿903能與全血樣品中 的非血漿組分分離開來(lái)。圖9E顯示將通過(guò)在此所述的磁性試劑分離了的血漿樣品903分配進(jìn)入本發(fā)明的 裝置的孔或單元950中。血漿樣品903還可分配進(jìn)入收集尖端或測(cè)定單元，以及本領(lǐng)域技 術(shù)人員所熟知的任何其他類型的測(cè)定裝置。在圖9E中，顯示磁場(chǎng)940與分配血漿樣品903 的尖端910—起移動(dòng)。在這個(gè)實(shí)施例中，從20微升全血樣品中去除5-8微升血漿。1-99% 的全血樣品可以是用本發(fā)明的方法分離的血漿。在一個(gè)實(shí)施方式中，25-60%體積的全血樣品為可被分離的血漿?？梢酝瓿伤龇椒ǖ钠渌纠圆襟E。為了將血漿樣品移動(dòng)到另一個(gè)孔或單元 中，毛細(xì)管血漿收集尖端(可以用機(jī)器人系統(tǒng)或本發(fā)明的任何其他系統(tǒng)進(jìn)行操作)通過(guò)毛 細(xì)作用和吸力收集血漿樣品。另一個(gè)步驟包括將血漿樣品分配給稀釋劑，然后用稀釋劑來(lái) 稀釋樣品。接著用收集尖端收集預(yù)定量的稀釋血漿樣品。然后混合稀釋的血漿樣品，并分 配到裝置的一個(gè)孔或單元中，或分配到本發(fā)明的裝置的一個(gè)或多個(gè)測(cè)定單元中。樣品還可 分配進(jìn)入本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的任何其他類型的裝置里，例如微量滴定板。除了本發(fā)明所公開的裝置和系統(tǒng)，圖9A-9E顯示的實(shí)施例過(guò)程可使用其他裝置和 系統(tǒng)。例如，液體轉(zhuǎn)移尖端可含有凝集的物質(zhì)，且血漿可以放入微量滴定板中?？梢允褂帽?領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的其他裝置和系統(tǒng)，進(jìn)行本發(fā)明所的血漿分離實(shí)施例。體液樣品還可用各種其他方式進(jìn)行稀釋，例如使用能進(jìn)行稀釋作用的樣品收集裝 置。樣品收集裝置的機(jī)架可以包括一個(gè)管子。在管子中，兩個(gè)可移動(dòng)的密封件可以容納一 定體積的稀釋劑。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，稀釋劑的體積是預(yù)先確定的，例如在約50微升 到1毫升的范圍內(nèi)，優(yōu)選在約100微升到500微升的范圍內(nèi)。在一個(gè)方面，提供一種自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中多個(gè)分析物的方法，包括向流體裝 置提供體液樣品，其中流體裝置包括用于容納體液樣品的樣品收集單元；測(cè)定單元陣列， 其中所述測(cè)定單元陣列的各測(cè)定單元設(shè)計(jì)成用于進(jìn)行產(chǎn)生指示被檢測(cè)的所述多個(gè)分析物 中各分析物的信號(hào)的化學(xué)反應(yīng)；和試劑單元陣列，其中所述試劑單元陣列的各試劑單元含 有試劑。該方法還可包括用液體轉(zhuǎn)移裝置接合各測(cè)定單元。其后，可以用液體轉(zhuǎn)移裝置將體 液樣品從樣品收集單元轉(zhuǎn)移到各測(cè)定單元，并且將試劑從各試劑單元轉(zhuǎn)移到各測(cè)定單元， 從而試劑與體液樣品發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生指示被檢測(cè)的多個(gè)分析物中各分析物的信號(hào)。在一些 實(shí)施方式中，液體轉(zhuǎn)移裝置包括多個(gè)頭，其中多個(gè)頭中的各個(gè)頭用于接合各測(cè)定單元；且其 中所述液體轉(zhuǎn)移裝置帶有可編程處理器，該處理器用于引導(dǎo)體液樣品從樣品收集單元和試 劑從試劑單元轉(zhuǎn)移進(jìn)入測(cè)定單元的液體轉(zhuǎn)移。在一些實(shí)例中，例如通過(guò)用戶、對(duì)象或制造商將指令提供給可編程處理器。指令可 由外部裝置提供，例如個(gè)人電子設(shè)備或服務(wù)器。這些指令可以引導(dǎo)體液樣品轉(zhuǎn)移給測(cè)定單 元的步驟。例如，轉(zhuǎn)移體液樣品的步驟可以在測(cè)定單元中啟動(dòng)一定程度的體液樣品稀釋作 用，使指示被檢測(cè)的多個(gè)分析物中各分析物的信號(hào)落在可檢測(cè)的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中， 如本發(fā)明所述，這種程度的體液樣品的稀釋將指示至少2個(gè)獨(dú)立分析物的信號(hào)落在可檢測(cè) 的范圍內(nèi)。可以使用模式識(shí)別技術(shù)來(lái)確定用本發(fā)明的方法檢測(cè)的一個(gè)分析物或多個(gè)分析物 是落在一定范圍內(nèi)還是落在一定范圍之外。例如，在可報(bào)告范圍之外的可檢測(cè)信號(hào)可被棄 去。該一定范圍可以是在校準(zhǔn)流體裝置的試劑和測(cè)定單元的過(guò)程中確定的。例如，當(dāng)按即 用即裝的方式組裝裝置時(shí)，確定這個(gè)范圍。在一些實(shí)例中，當(dāng)用較低稀釋系數(shù)或稀釋度檢測(cè)到的分析物的可檢測(cè)信號(hào)超過(guò)了 較高稀釋系數(shù)的信號(hào)，則較低稀釋的結(jié)果作為無(wú)效的結(jié)果被棄去。在多數(shù)實(shí)例中，樣品中分 析物的濃度以及源于不同稀釋度的樣品的信號(hào)隨著稀釋度變大而降低。如果發(fā)生了這樣的 情況，可以確認(rèn)測(cè)試結(jié)果。本發(fā)明的系統(tǒng)、裝置和方法提供了質(zhì)量控制規(guī)則的靈活性，這是 許多POC裝置無(wú)法提供的。本發(fā)明系統(tǒng)、裝置和方法提供了許多在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中所期待的
33質(zhì)量控制特征。在一個(gè)實(shí)施方式中，按照一個(gè)既滿足高靈敏度又滿足低靈敏度測(cè)定的比例來(lái)稀釋 樣品。例如，樣品與稀釋劑的稀釋比例可在約1 10000-1 1的范圍內(nèi)。裝置可以將樣 品稀釋到分開的位置或程度。裝置還可對(duì)樣品進(jìn)行連續(xù)稀釋。在另一些實(shí)例中，裝置或系 統(tǒng)內(nèi)的連續(xù)稀釋可以將樣品稀釋直至10，000，000，000 1。在實(shí)施方式中，通過(guò)吸取式、注射式或移液式作用將含有要檢測(cè)的分析物的樣品 從第一位置移動(dòng)到第二位置。通過(guò)毛細(xì)作用或減少氣壓，將樣品吸入到反應(yīng)尖端中。在一 些實(shí)施方式中，樣品可以移動(dòng)到多個(gè)位置，包括本發(fā)明的裝置的測(cè)定單元陣列和本發(fā)明裝 置的機(jī)架的不同孔中。如本發(fā)明所述，移動(dòng)樣品的過(guò)程可以由本發(fā)明的系統(tǒng)自動(dòng)化進(jìn)行。帶有樣品的測(cè)定單元和/或收集尖端也可從第一位置移動(dòng)到第二位置。移動(dòng)測(cè)定 單元或收集尖端的過(guò)程可以是自動(dòng)化的，并按用戶定義的協(xié)議來(lái)執(zhí)行。在一個(gè)實(shí)施方式中，移動(dòng)測(cè)定單元來(lái)從本發(fā)明的試劑單元收集試劑。在許多實(shí)施 方式中，測(cè)定單元的移動(dòng)是自動(dòng)化的。吸取式、注射式或移液式作用可用于將試劑從試劑單 元收集到測(cè)定單元中。一旦將樣品添加到包含捕獲表面的測(cè)定單元中，可將整個(gè)單元孵育一段時(shí)間，使 樣品和測(cè)定單元的捕獲表面進(jìn)行反應(yīng)。孵育反應(yīng)所需的時(shí)間通常取決于所進(jìn)行測(cè)定的類 型。這個(gè)過(guò)程可以是由本發(fā)明的裝置自動(dòng)化進(jìn)行的。在一個(gè)實(shí)施方式中，孵育時(shí)間為30秒 到60分鐘之間。在另一個(gè)實(shí)施方式中，孵育時(shí)間為10分鐘。測(cè)定單元還可在升高的溫度下進(jìn)行孵育。在一個(gè)實(shí)施方式中，測(cè)定單元在約20-70 攝氏度的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行孵育?？蓪y(cè)定單元插入到加熱模塊上，提高測(cè)定單元和/或測(cè) 定單元內(nèi)容物的溫度。在本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施方式中，在將樣品加入單元后，向測(cè)定單元中加入共軛 物。共軛物可含有用于對(duì)被測(cè)定單元內(nèi)的捕獲表面所捕獲的分析物進(jìn)行標(biāo)記的分子。在下 文中描述了共軛物和捕獲表面的實(shí)施例。共軛物可以通過(guò)吸取式、注射式或移液式作用分 配到測(cè)定單元中，一旦共軛物已經(jīng)分配到一個(gè)測(cè)定單元中，可以對(duì)測(cè)定單元進(jìn)行孵育，使共 軛物在測(cè)定單元中與分析物發(fā)生反應(yīng)。孵育時(shí)間可由測(cè)定的類型或待測(cè)的分析物來(lái)確定。 孵育溫度可以是適合反應(yīng)的任何溫度。在一個(gè)方面，提供一種校準(zhǔn)用于自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中分析物的裝置的方法。裝 置包括可編址的測(cè)定單元陣列，所述測(cè)定單元用于進(jìn)行產(chǎn)生指示分析物存在與否的可檢測(cè) 信號(hào)的化學(xué)反應(yīng)；和可編的試劑單元陣列，每個(gè)試劑單元被編址為對(duì)應(yīng)于所述裝置中一個(gè) 或多個(gè)可編址的測(cè)定單元，從而在將諸陣列組裝到裝置上之前可以根據(jù)相對(duì)應(yīng)的測(cè)定單元 對(duì)試劑單元進(jìn)行校準(zhǔn)。在將它們組裝到裝置上之前，通過(guò)校準(zhǔn)測(cè)定單元和試劑單元，對(duì)裝置 進(jìn)行校準(zhǔn)。然后用校準(zhǔn)過(guò)的部件組裝裝置，使裝置以及使用裝置的方法和系統(tǒng)成為模塊化 部件。在將測(cè)定單元和試劑單元組裝到本發(fā)明的裝置上之前，通過(guò)測(cè)定如共軛物等測(cè)定 試劑的性能，預(yù)先進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)信息和算法可以存儲(chǔ)在與測(cè)定系統(tǒng)無(wú)線連接的服務(wù)器上。 校準(zhǔn)可以提前進(jìn)行，或通過(guò)在分離的位置上在復(fù)本系統(tǒng)中進(jìn)行的測(cè)定以回溯方式進(jìn)行，或 通過(guò)運(yùn)用測(cè)定系統(tǒng)在使用時(shí)所獲得的信息進(jìn)行。在一個(gè)方面，在裝置或系統(tǒng)中使用對(duì)照物質(zhì)，來(lái)測(cè)定或驗(yàn)證體液樣品的稀釋程度。例如，諸如ELISA等基于固相的試驗(yàn)的另一個(gè)問(wèn)題是，試驗(yàn)使用固相試劑，難以在不破壞其 功能的情況下進(jìn)行質(zhì)量控制。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法提供了一種方法，來(lái)確定使用帶有自動(dòng) 化混合和/或稀釋的一次性裝置的POC系統(tǒng)內(nèi)達(dá)到的稀釋作用。在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明方法提供回溯式分析，例如在報(bào)告結(jié)果前通過(guò)實(shí)時(shí)使 用服務(wù)器分析數(shù)據(jù)。例如，可以進(jìn)行測(cè)定，且平行地進(jìn)行一個(gè)對(duì)照測(cè)定。對(duì)照測(cè)定提供對(duì)樣 品預(yù)期稀釋的測(cè)量。在一些實(shí)施例中，對(duì)照測(cè)定可以驗(yàn)證樣品的稀釋作用，因此，系統(tǒng)內(nèi)進(jìn) 行的一個(gè)或多個(gè)測(cè)定的樣品的稀釋可以被認(rèn)為是準(zhǔn)確的。測(cè)量液體樣品體積的方法包括將液體樣品中已知量的對(duì)照分析物與試劑反應(yīng)， 產(chǎn)生指示對(duì)照分析物的可檢測(cè)信號(hào)；以及將所述可檢測(cè)信號(hào)強(qiáng)度與所述可檢測(cè)信號(hào)的預(yù)期 強(qiáng)度相比較，其中所述信號(hào)的預(yù)期強(qiáng)度指示所述液體樣品的預(yù)期體積，其中所述比較提供 了被檢測(cè)的所述液體樣品的體積的一種測(cè)定值。在一些實(shí)例中，在所述液體樣品中不存在 可檢測(cè)量的對(duì)照分析物。在一個(gè)實(shí)施方式中，方法還可包括當(dāng)樣品體積的測(cè)定值在液體樣品的預(yù)期體積約 50 %之內(nèi)時(shí)，驗(yàn)證所述液體樣品的體積。例如，使用本發(fā)明的裝置或系統(tǒng)的方法還包括使含有目標(biāo)分析物的體液樣品與 試劑反應(yīng)，產(chǎn)生指示目標(biāo)分析物的可檢測(cè)信號(hào)；以及采用指示目標(biāo)分析物的所述可檢測(cè)信 號(hào)的強(qiáng)度和所述液體樣品的體積測(cè)定值，來(lái)測(cè)量體液樣品中目標(biāo)分析物的量。液體樣品和 體液樣品可以是同樣的樣品。在一些實(shí)施方式中，對(duì)照分析物不與體液中的目標(biāo)分析物反 應(yīng)，所以不會(huì)對(duì)目標(biāo)分析物的檢測(cè)造成干擾。在一些實(shí)例中，液體樣品和體液樣品是不同液體樣品。例如，對(duì)照液體如水，和血 液樣品?；蛟诹硪粋€(gè)實(shí)施例中，是唾液樣品和血液樣品。對(duì)照分析物可以是但不限于熒光素標(biāo)記白蛋白、熒光素標(biāo)記IgG、抗-熒光素、 抗-地高辛、地高辛標(biāo)記的白蛋白、地高辛標(biāo)記的IgG、生物素化蛋白、非人IgG。其他示例 性的對(duì)照分析物對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯而易見的。在一個(gè)實(shí)施方式中，對(duì)照分析物 在人體液樣品中不存在。在本發(fā)明的用于檢測(cè)樣品中多個(gè)分析物的POC系統(tǒng)中，系統(tǒng)可具有稀釋和混合液 體的能力。在許多實(shí)例中，自動(dòng)化系統(tǒng)或用戶可使用對(duì)照測(cè)試來(lái)測(cè)量實(shí)際上達(dá)到的稀釋并 將其用作系統(tǒng)校準(zhǔn)的稀釋系數(shù)。例如，對(duì)照分析物不會(huì)在感興趣的樣品中發(fā)現(xiàn)，并且干燥地 進(jìn)入試劑單元中。干燥的對(duì)照分析物的量可為已知的，并與試劑單元中的樣品相混合?？?以測(cè)量分析物的濃度來(lái)指示樣品的體積以及對(duì)樣品進(jìn)行的任何稀釋作用。免疫測(cè)定的對(duì)照分析物的例子包括但不限于熒光素標(biāo)記的蛋白、生物素化的蛋 白、熒光素標(biāo)記的、Axlexa 標(biāo)記的、若丹明標(biāo)記的、得克薩斯紅標(biāo)記的免疫球蛋白。例如，標(biāo) 記可以通過(guò)在每一個(gè)蛋白質(zhì)分子連上至少兩個(gè)半抗原來(lái)實(shí)現(xiàn)。在一些實(shí)施方式中，在每個(gè) 蛋白分子上連上1-20個(gè)半抗原。在另一個(gè)實(shí)施方式中，在每個(gè)蛋白分子上連上4-10個(gè)半 抗原。很多蛋白質(zhì)帶有大量的可以連接半抗原的游離氨基基團(tuán)。在許多實(shí)例中，半抗原修 飾的蛋白是穩(wěn)定的和可溶的。同樣，諸如熒光素和得克薩斯紅等半抗原足夠大和堅(jiān)固，可用 于制造高親和力的抗體(例如，半抗原大到足以填充抗體結(jié)合位點(diǎn))。在一些實(shí)施方式中， 使用試劑將半抗原連接到蛋白上，比如異硫氯酸熒光素、和熒光素羧酸NHS酯，以產(chǎn)生對(duì)照 分析物，在對(duì)照分析物中能被測(cè)定系統(tǒng)識(shí)別的部分是半抗原。
在一些實(shí)施方式中，方法使用干燥的對(duì)照分析物。在一些實(shí)施例中，干燥的對(duì)照分 析物避免了對(duì)樣品的稀釋，并使對(duì)照分析物更加穩(wěn)定。干燥的對(duì)照分析物可以經(jīng)過(guò)配制，使 它在與液體樣品接觸后快速并完全溶解。在一些實(shí)施方式中，對(duì)照分析物可為對(duì)抗體高親 和力的分析物。在一些實(shí)例中，對(duì)照分析物可為不與任何內(nèi)源樣品組分交叉反應(yīng)的分析物。 此外，例如，分析物可以是不昂貴的和/或易于制造的。在一些實(shí)施方式中，對(duì)照分析物在 本發(fā)明的裝置或系統(tǒng)的使用期限內(nèi)是穩(wěn)定的。用于產(chǎn)生共價(jià)鍵連接半抗原的分析物的示例 性載體包括但不限于以下蛋白質(zhì)例如白蛋白、IgG和酪蛋白。用于產(chǎn)生與半抗原共價(jià)連接 的新分析物的示例性的聚合物載體包括但不限于右旋糖苷、聚乙烯吡咯烷酮。用于配制并 穩(wěn)定化對(duì)照分析物的示例性的賦形劑包括但不限于蔗糖、鹽類和緩沖液(例如磷酸鈉和 三羥甲基氨基甲烷鹽酸鹽)。如本發(fā)明所述的對(duì)照分析物和方法可以多種方式使用，包括如本發(fā)明實(shí)施例所述 的方式。例如，方法能測(cè)量樣品的體積。在一些實(shí)施方式中，方法測(cè)量樣品的稀釋或稀釋系 數(shù)或稀釋度。在一些實(shí)例中，方法提供樣品中對(duì)照分析物的濃度。在檢測(cè)多個(gè)分析物的系 統(tǒng)或裝置中，使用對(duì)照分析物用本發(fā)明的方法進(jìn)行的測(cè)定值，來(lái)驗(yàn)證或描述目標(biāo)分析物的 測(cè)量。例如，可以使用帶有多個(gè)頭的液體轉(zhuǎn)移裝置將液體分配到多個(gè)測(cè)定單元中，包括對(duì)照 單元在內(nèi)。在一些實(shí)例中，假設(shè)分配到多個(gè)單元中的液體量，在各個(gè)單元之間是相同的或相 似的。在一些實(shí)施方式中，使用對(duì)照分析物的本發(fā)明所述的方法，可以驗(yàn)證在裝置或系統(tǒng)內(nèi) 已經(jīng)收集或使用了正確量的樣品。在另一個(gè)實(shí)施方式中，方法驗(yàn)證已經(jīng)向樣品提供了正確 量的稀釋劑。而且，也可驗(yàn)證稀釋系數(shù)和稀釋度。在又一個(gè)實(shí)施方式中，用對(duì)照分析物的方 法驗(yàn)證已經(jīng)向多個(gè)單元分配了正確量的稀釋樣品。圖10顯示了包含已知量的對(duì)照分析物的本發(fā)明的對(duì)照測(cè)試的示例性方法。在安 裝到檢測(cè)盒之前，用包含已知量對(duì)照分析物1002的溶液1001充填單元1010。溶液的液體 可以除去，并對(duì)單元1010進(jìn)行干燥，使對(duì)照分析物1002留在單元1010中。然后可將單元 1010插入到裝置中并運(yùn)送供使用。當(dāng)使用單元1010并接收樣品或稀釋劑1003時(shí)，傳送的 可以是預(yù)期體積的樣品1003，并在單元1010中與干燥的對(duì)照分析物1002混合，產(chǎn)生預(yù)期 濃度的對(duì)照溶液1004?？扇芜x地稀釋對(duì)照溶液1004。在一個(gè)實(shí)施方式中，可以在裝置中 用與目標(biāo)分析物相同的方式檢測(cè)對(duì)照分析物1002。測(cè)量對(duì)照溶液1004中對(duì)照分析物的濃 度?？墒褂眠@個(gè)濃度測(cè)定值來(lái)計(jì)算產(chǎn)生對(duì)照溶液1004所加入的樣品1003的體積。以這種 方式，用戶可以將測(cè)得的樣品1003的體積與樣品1003的預(yù)期體積進(jìn)行比較。在一個(gè)實(shí)施例中，可從血液樣品中去除紅細(xì)胞。然而，如果留有一些紅細(xì)胞，或紅 細(xì)胞沒(méi)有從血液樣品中被除去，用對(duì)照分析物的方法可以用來(lái)修正血液樣品中紅細(xì)胞的影 響。因?yàn)檠?xì)胞比容可能差異顯著(例如樣品總體積的20-60%)，固定或預(yù)期體積(ν)的 血液中分析物的量可能隨血細(xì)胞比容而變(H在這里以十進(jìn)制小數(shù)表示)。例如，血漿中濃 度為C的分析物的量為C*v* (I-H)。因此，血細(xì)胞比容為0. 3的樣品的量，是血細(xì)胞比容為 0.5的樣品的1.4倍。在一個(gè)示例性的實(shí)施方式中，可將未稀釋的血液分配進(jìn)所述裝置中， 并且可將紅細(xì)胞去除。然后可以測(cè)定血漿部分中對(duì)照分析物的濃度，來(lái)估算樣品血漿的體 積和確定血細(xì)胞比容。在一些實(shí)施方式中，需要從反應(yīng)位點(diǎn)洗掉未結(jié)合的共軛物，來(lái)防止未結(jié)合的共軛 物產(chǎn)生不正確的檢測(cè)結(jié)果。許多免疫測(cè)定的限制性步驟是洗滌步驟。最小殘留和高靈敏度之間的妥協(xié)，取決于洗滌去除未結(jié)合的共軛物。由于難以從孔中去除洗滌液體(例如用自 動(dòng)化方式)，在微量滴定板的形式下洗滌步驟受到嚴(yán)重的局限。在處理液體的方式上，本發(fā) 明的測(cè)定單元裝置和系統(tǒng)具有很多的優(yōu)點(diǎn)。一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是能改善測(cè)試的信噪比。如果共軛物粘到裝置的測(cè)定單元的邊緣，會(huì)難以去除共軛物，例如如果沒(méi)有過(guò)量 的洗滌溶液。洗滌共軛物可以通過(guò)從上方給洗滌溶液施壓或?qū)⑾礈烊芤何鸩⑶遗懦鲆后w，類 似于裝載樣品?？梢园葱枰磸?fù)多次洗滌。當(dāng)在試驗(yàn)中使用洗滌緩沖液時(shí)，裝置可以在試劑單元中存儲(chǔ)洗滌緩沖液，并使測(cè) 定單元與洗滌液進(jìn)入流體連通。在一個(gè)實(shí)施方式中，洗滌試劑能夠通過(guò)洗滌從測(cè)定單元中 去除約99%、99. 9%或99. 999 %的未結(jié)合試劑。一般而言，優(yōu)選能大大減少不需要的背景 信號(hào)的高效率洗滌。洗滌效率一般定義為來(lái)自給定試驗(yàn)的信號(hào)和由沒(méi)有洗滌步驟的試驗(yàn)產(chǎn) 生的信號(hào)總量之間的比率，并可由常規(guī)實(shí)驗(yàn)方便地測(cè)得。通常優(yōu)選增加洗滌溶液的體積和 孵育的時(shí)間，但不犧牲來(lái)自給定試驗(yàn)的信號(hào)。在一些實(shí)施方式中，用約50μ L到5000 μ L洗 滌緩沖液進(jìn)行洗滌約10到300秒，優(yōu)選為約50 μ L到500 μ L洗滌緩沖液。另外，優(yōu)選重復(fù)使用若干個(gè)少量的洗滌溶液循環(huán)，其間間隔一段不使用洗滌溶液 的時(shí)間。這個(gè)順序產(chǎn)生擴(kuò)散洗滌，一段時(shí)間后標(biāo)記的抗體從測(cè)定單元受保護(hù)的部件擴(kuò)散進(jìn) 入到大量洗滌溶液中，所比如從標(biāo)記的抗體松散地結(jié)合的邊緣和表面，當(dāng)從反應(yīng)位點(diǎn)移走 洗滌溶液時(shí)可以去除這些抗體。在許多實(shí)施方式中，最后一步是分配酶的底物，通過(guò)光的或電的方式來(lái)檢測(cè)共軛 物。底物的例子在下文中描述。例如，本發(fā)明裝置的試劑單元中的試劑可以是免疫測(cè)定用的酶底物。在另一個(gè)實(shí) 施方式中，在捕獲位點(diǎn)的反應(yīng)發(fā)生之后，可以重復(fù)從試劑單元轉(zhuǎn)移底物試劑的步驟。例如， 將酶底物轉(zhuǎn)移到反應(yīng)位點(diǎn)并進(jìn)行孵育。測(cè)定了產(chǎn)生的試驗(yàn)信號(hào)后，去除用過(guò)的底物，用新鮮 底物進(jìn)行替換，并且重新測(cè)定試驗(yàn)信號(hào)?？梢杂帽景l(fā)明所述的系統(tǒng)在第一次和第二次施用 底物后檢測(cè)指示所測(cè)分析物的信號(hào)。第二底物通常與原始底物相同。在一個(gè)實(shí)施方式中，第 二底物是從本發(fā)明裝置的第二試劑單元轉(zhuǎn)移到反應(yīng)位點(diǎn)的。在另一個(gè)實(shí)施方式中，第二底 物是從與原始底物同一個(gè)試劑單元轉(zhuǎn)移到反應(yīng)位點(diǎn)的。轉(zhuǎn)移第二底物即產(chǎn)生第二反應(yīng)，第 二反應(yīng)能產(chǎn)生指示分析物的第二信號(hào)?？梢员容^原始信號(hào)的強(qiáng)度和第二信號(hào)的第二強(qiáng)度， 計(jì)算分析物指示信號(hào)的最終強(qiáng)度，以及試驗(yàn)是否正確進(jìn)行。在一個(gè)實(shí)施方式中，多個(gè)信號(hào)的強(qiáng)度用于試驗(yàn)的質(zhì)量控制。例如，如果信號(hào)相差 20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100% 或更多，試驗(yàn)結(jié)果可被拋棄。在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明的方法包括重新裝載樣品和/或檢測(cè)劑_共軛物(酶 標(biāo)抗體)和/或酶底物和樣品，來(lái)矯正或確認(rèn)試驗(yàn)信號(hào)或用作內(nèi)部對(duì)照。例如，可以重新使 用測(cè)定尖端或單元用于驗(yàn)證功能和/或添加另一個(gè)樣品或?qū)φ詹牧弦垣@得第二信號(hào)。在一些實(shí)例中，向酶單元中重新裝載底物的方法是通過(guò)本發(fā)明的系統(tǒng)自動(dòng)化地將 液體樣品和試劑轉(zhuǎn)入測(cè)定單元中而實(shí)現(xiàn)的。一些試驗(yàn)不要求系統(tǒng)立即或按時(shí)傳送結(jié)果，因 此，對(duì)照方法提供了可能提高結(jié)果可靠性的機(jī)會(huì)。在重復(fù)加入酶底物后觀察到的響應(yīng)，能夠 用來(lái)驗(yàn)證初始響應(yīng)或計(jì)算回收峰值(spike recovery)。實(shí)驗(yàn)表明，通過(guò)向測(cè)定單元中添加第二酶底物，可以保持結(jié)果的再現(xiàn)性。在一些實(shí)施方式中，對(duì)照方法提供了采用測(cè)定單元給出了顯著低于預(yù)期的響應(yīng)時(shí)的副本分析。采用本發(fā)明的任何對(duì)照方法，可以從執(zhí)行對(duì)照方法解釋或假定許多可能的誤差。 示例性的試驗(yàn)誤差包括但不限于測(cè)定單元或裝置制造不當(dāng)，樣品和/或一種或多種試劑的 吸取不當(dāng)，在檢測(cè)中測(cè)定單元沒(méi)有相對(duì)于光電倍增器正確放置，裝置或系統(tǒng)中缺失測(cè)定單元。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明提供一種使用流體裝置或系統(tǒng)獲得用于評(píng)估藥物制劑 對(duì)測(cè)試動(dòng)物的效用和/或毒性的藥理學(xué)數(shù)據(jù)的方法。在藥物制劑的臨床前試驗(yàn)中使用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物時(shí)，通常需要?dú)⑺缹?shí)驗(yàn)對(duì)象來(lái)取得足夠 的血液進(jìn)行檢測(cè)感興趣的分析物的測(cè)試。這牽涉到財(cái)政和倫理問(wèn)題，因此，優(yōu)選能從測(cè)試動(dòng) 物提取一定量的血而不用殺死測(cè)試動(dòng)物。此外，也可以對(duì)同一測(cè)試動(dòng)物在幾個(gè)不同的時(shí)間 點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試，從而能更有效的評(píng)估一個(gè)藥物在單個(gè)動(dòng)物上的作用。平均而言，例如，一個(gè)小 鼠的血液總量為每100克體重6-8mL血液。本發(fā)明的好處在于只需要非常小體積的血液就 能在小鼠或其他小型實(shí)驗(yàn)動(dòng)物上進(jìn)行臨床前測(cè)試。在一些實(shí)施方式中，提取了約1微升到 50微升。在一個(gè)實(shí)施方式中，提取了約1微升到10微升。在優(yōu)選實(shí)施方式中，提取了約5 微升血液。另一個(gè)使測(cè)試動(dòng)物活著的優(yōu)點(diǎn)在臨床前時(shí)間過(guò)程研究中是明顯的。例如，當(dāng)使用 多個(gè)小鼠監(jiān)測(cè)隨著時(shí)間推移在測(cè)試對(duì)象體液中的分析物水平，在測(cè)試引入了使用多個(gè)對(duì)象 的額外變數(shù)。然而，當(dāng)使用單個(gè)測(cè)試動(dòng)物作為其自己在一段時(shí)間內(nèi)的對(duì)照時(shí)，可以完成更為 精確和有利的臨床前試驗(yàn)。在一些實(shí)施方式中，提供一種采用本發(fā)明裝置或系統(tǒng)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)患者對(duì)藥物治療 順應(yīng)性的方法。該方法包括使體液樣品與測(cè)定試劑在裝置中反應(yīng)，產(chǎn)生指示樣品中分析物 存在的可檢測(cè)信號(hào)；用所述裝置檢測(cè)所述信號(hào)；將所述信號(hào)與所述醫(yī)學(xué)治療相關(guān)聯(lián)的已知 圖譜比較，確定所述患者是否順應(yīng)所述藥物治療；以及將所述順應(yīng)性或非順應(yīng)性通報(bào)給患
者ο在另一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明的系統(tǒng)和方法提供一種發(fā)現(xiàn)新的生物標(biāo)志和/或?qū)?這些標(biāo)志的趨勢(shì)與疾病和治療結(jié)果相關(guān)聯(lián)進(jìn)行驗(yàn)證的手段。在另一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明的系統(tǒng)和方法可以識(shí)別生物標(biāo)志水平的趨勢(shì)和在一 段時(shí)間內(nèi)日常的患者日志信息，這種信息可用于針對(duì)特定的患者將藥品劑量調(diào)節(jié)到最佳水 平(例如，適應(yīng)的劑量范圍修正)。在一些實(shí)施方式中，非順應(yīng)性包括服用非正確劑量的藥品，包括但不限于多劑量 或無(wú)劑量；或可包括不正確地混用藥品。在優(yōu)選實(shí)施方式中，在信號(hào)與已知圖譜進(jìn)行比較 后，實(shí)際上即時(shí)通報(bào)患者。臨床試驗(yàn)的患者或?qū)ο罂赡芡浱崛∮糜诒景l(fā)明所述分析的體液樣品。在一些實(shí) 施方式中，采用本發(fā)明的裝置提醒患者測(cè)試體液樣品的方法，包括提供在所述裝置上運(yùn)行 的協(xié)議，所述協(xié)議位于外部裝置上、與所述患者相關(guān)聯(lián)，且包含測(cè)試所述體液樣品的時(shí)間和 日期；如果樣品還未測(cè)試，則通報(bào)患者在所述日期和時(shí)間測(cè)試所述體液。在一些實(shí)施方式 中，可以無(wú)線方式通報(bào)患者。通過(guò)在顯示器上提示并獲得患者的響應(yīng)(例如，通過(guò)觸摸屏 幕)，可以改善治療方案的順應(yīng)性。獲得藥物處方時(shí)，可用任何常見方式向患者提供裝置，例如在藥房。同樣地，當(dāng)開始臨床測(cè)試時(shí)，可以向臨床測(cè)試對(duì)象提供這樣的裝置?？梢栽诖藭r(shí)將患者或?qū)ο蟮穆?lián)系信 息輸入外部裝置，并在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中與患者或?qū)ο笙嚓P(guān)聯(lián)，聯(lián)系信息包括但不限于移動(dòng)電 話、電子郵件地址、文字短信地址、或無(wú)線通信的其它方式。外部裝置上的軟件包括當(dāng)從檢 測(cè)裝置產(chǎn)生的信號(hào)還未傳送到外部裝置時(shí)(例如在給定時(shí)間)能夠作出檢測(cè)的腳本或其它 程序，然后該外部裝置發(fā)送一個(gè)通知患者提取體液樣品的警報(bào)。在一個(gè)實(shí)施方式中，系統(tǒng)直接提供給消費(fèi)者，用在生活方式和/或運(yùn)動(dòng)管理中?？?以輸入相關(guān)的生活方式和鍛煉數(shù)據(jù)，并且測(cè)量指示肌肉損傷、無(wú)氧代謝(例如，乳酸)的參 數(shù)。在一些實(shí)施方式中，系統(tǒng)可以足夠小到便于攜帶。在另一個(gè)實(shí)施方式中，系統(tǒng)特別適于檢測(cè)諸如大鼠和小鼠等常用于臨床前工作的 小動(dòng)物血液中標(biāo)志的檢測(cè)。這些動(dòng)物只有少量體積的血液，要求非常小量樣品的試驗(yàn)系統(tǒng) 特別有用，尤其是在需要從一個(gè)動(dòng)物迅速連續(xù)提取多個(gè)樣品進(jìn)行縱向研究時(shí)。當(dāng)需要平行 檢測(cè)數(shù)個(gè)分析物時(shí)，這些考慮是特別重要的。在一個(gè)實(shí)施方式中，系統(tǒng)包括一種為了以安全方式運(yùn)送而將多個(gè)復(fù)合試驗(yàn)所需的 數(shù)個(gè)零件進(jìn)行包裝的便利方式。例如，試驗(yàn)零件卡配(click fit)到機(jī)架上。T^可以在本發(fā)明的流體裝置上執(zhí)行各種試驗(yàn)來(lái)檢測(cè)樣品中感興趣的分析物。本領(lǐng)域 存在多種多樣的標(biāo)記，能用于進(jìn)行本發(fā)明的試驗(yàn)。在一些實(shí)施方式中，標(biāo)記可以通過(guò)分光光 譜、光化學(xué)、生物化學(xué)、電化學(xué)、免疫化學(xué)或其它化學(xué)方式檢測(cè)。例如，有用的核酸標(biāo)記包括 放射性同位素32P、35S、熒光染料、電子致密試劑、酶。多種適于標(biāo)記生物組分的標(biāo)記是已 知的，并且在科學(xué)文獻(xiàn)和專利文獻(xiàn)中都詳盡報(bào)道，并且通常都可以應(yīng)用于本發(fā)明進(jìn)行生物 組分的標(biāo)記。合適的標(biāo)記包括放射性核苷酸、酶、底物、輔助因子、抑制因子、熒光部分、化學(xué) 發(fā)光部分、生物發(fā)光標(biāo)記、或比色標(biāo)記。決定試驗(yàn)特異性的試劑可任選地包括例如單克隆抗 體、多克隆抗體、蛋白質(zhì)、核酸探針或其它聚合物如親和基質(zhì)、碳水化合物或脂類?？梢酝ㄟ^(guò) 各種已知方法中的任一種進(jìn)行檢測(cè)，包括分光光度或光學(xué)示蹤放射性的、熒光的、或發(fā)光的 標(biāo)志，或根據(jù)大小、電荷和親和力追蹤分子的其它方法?？蓹z測(cè)部分可以是有可檢測(cè)的物理 或化學(xué)特性的任何材料。這樣的可檢測(cè)標(biāo)記在凝膠電泳、柱層析、固體基質(zhì)、光譜技術(shù)等領(lǐng) 域已成熟開發(fā)，并且通常用于這些方法的標(biāo)記可以應(yīng)用于本發(fā)明中。因此，標(biāo)記包括但不限 于可以用光譜、光化學(xué)、生物化學(xué)、免疫化學(xué)、基于核酸探針、電、光、熱和其它化學(xué)方式檢測(cè) 的任何成分。在一些實(shí)施方式中，根據(jù)本領(lǐng)域熟知的方法，將標(biāo)記直接或間接地連接到如產(chǎn)物、 底物或酶等待測(cè)分子上。如上所述，根據(jù)所需的靈敏度、化合物結(jié)合的方便性、穩(wěn)定性的需 求、可用的儀器和處置規(guī)定來(lái)選擇標(biāo)記，使用了很多種標(biāo)記。非放射性的標(biāo)記通常用間接方 式連接。通常，分析物特異性受體是連接到信號(hào)發(fā)生部分上的。有時(shí)，分析物受體是連接到 接頭分子(如生物素或抗生物素蛋白)上，而測(cè)定試劑組包括結(jié)合到接頭上并結(jié)合到分析 物上的結(jié)合部分(例如生物素化的試劑或抗生物素蛋白)。分析物結(jié)合到反應(yīng)位點(diǎn)上的特 異性受體。標(biāo)記的試劑可以形成一個(gè)分析物位于中間的三明治型復(fù)合物。試劑也可以與分 析物競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)位點(diǎn)上的受體，或結(jié)合到反應(yīng)位點(diǎn)上未被分析物占據(jù)的空受體上。標(biāo)記可以 是本來(lái)就可檢測(cè)的或者是結(jié)合到信號(hào)系統(tǒng)上，例如可檢測(cè)的酶、熒光化合物、化學(xué)發(fā)光化合 物、或化學(xué)發(fā)光實(shí)體如帶有發(fā)光底物的酶?？梢允褂迷S多配體或配體抗體。當(dāng)配體具有天
39然配體抗體時(shí)，例如生物素、甲狀腺素、地高辛和氫化可的松，它可以與標(biāo)記的配體抗體協(xié) 同使用?；蛘?，任何半抗原或抗原化合物可以與抗體聯(lián)合使用。在一些實(shí)施方式中，標(biāo)記也可以是直接連接到信號(hào)產(chǎn)生化合物上，例如通過(guò)連接 酶或熒光團(tuán)。作為標(biāo)記的感興趣的酶主要是水解酶，尤其是磷酸酶、酯酶和糖苷酶、或氧化 還原酶，尤其是過(guò)氧化物酶。熒光化合物包括熒光素及其衍生物、若丹明及其衍生物、丹酰 基團(tuán)和7-羥基香豆素、化學(xué)發(fā)光化合物包括二氧雜環(huán)丁烷、吖啶酯、蟲熒光素和2，3-二氫 二氮雜萘二酮，例如發(fā)光氨。檢測(cè)標(biāo)記的方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的。因此，例如，當(dāng)標(biāo)記是放射性的，檢 測(cè)方式包括閃爍計(jì)數(shù)或放射自顯影的照相膠片。當(dāng)標(biāo)記是熒光的，檢測(cè)熒光可以通過(guò)用合 適波長(zhǎng)的光激發(fā)熒光物，并且檢測(cè)獲得的熒光，可通過(guò)例如顯微鏡、目測(cè)、經(jīng)由照相膠片、使 用電子探測(cè)器例如數(shù)碼相機(jī)、電荷藕合器件(CCD)或光電倍增器和光電器、或其它探測(cè)裝 置。同樣地，通過(guò)提供酶的合適底物并且檢測(cè)獲得的反應(yīng)產(chǎn)物，來(lái)檢測(cè)酶標(biāo)記。最后，通過(guò) 觀察與標(biāo)記相關(guān)的顏色，通?？梢匀菀椎貦z測(cè)簡(jiǎn)單的比色標(biāo)記。例如，結(jié)合金通常表現(xiàn)為粉 紅色，而各種的結(jié)合珠呈現(xiàn)珠子的顏色。在一些實(shí)施方式中，可以通過(guò)發(fā)光源提供可檢測(cè)信號(hào)。術(shù)語(yǔ)“發(fā)光”通常用于指因 除了溫度上升之外的任何原因從物質(zhì)上發(fā)射光。一般而言，原子或分子從一個(gè)激發(fā)態(tài)移動(dòng) 到一個(gè)能量較低的狀態(tài)(通常為基態(tài))時(shí)發(fā)射出電磁能量(如光)的光子。如果激發(fā)原因 是光子，發(fā)光過(guò)程稱為光致發(fā)光。如果激發(fā)原因是電子，發(fā)光過(guò)程稱為電致發(fā)光。更具體地， 電致發(fā)光緣于直接注入或去除電子形成電子空穴對(duì)、然后重新組合該電子空穴對(duì)發(fā)射出光 子。由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的發(fā)光通常稱為化學(xué)發(fā)光。由活生物體產(chǎn)生的發(fā)光通常稱為生物發(fā) 光。如果光致發(fā)光是自旋允許躍遷(如單重態(tài)-單重態(tài)躍遷、三重態(tài)-三重態(tài)躍遷)的結(jié) 果，光致發(fā)光過(guò)程通常稱為熒光。典型地，在去除激發(fā)原因之后熒光發(fā)射不會(huì)持續(xù)，因?yàn)槎?壽命的激發(fā)態(tài)會(huì)通過(guò)這樣的自旋允許躍遷很快釋放。如果光致發(fā)光是自旋禁阻躍遷(如三 重態(tài)-單重態(tài)躍遷)的結(jié)果，光致發(fā)光過(guò)程通常稱為磷光。典型地，在去除激發(fā)原因之后磷 光發(fā)射會(huì)長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)，因?yàn)殚L(zhǎng)壽命的激發(fā)態(tài)只能通過(guò)這樣的自旋禁阻躍遷來(lái)釋放。發(fā)光標(biāo) 記可具有上述特性中的任何一種。合適的化學(xué)發(fā)光源包括能被化學(xué)反應(yīng)電激發(fā)、然后發(fā)射出能作為可檢測(cè)信號(hào)或 提供給熒光接受器能量的光的化合物。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多種化合物家族能在各種條件下提供 化學(xué)發(fā)光。一族化合物是2，3_ 二氫-1，4-酞嗪二酮類。常用的化合物是發(fā)光氨，一個(gè) 5_氨基化合物。該家族的其他成員包括5-氨基-6，7，8-三甲氧基-和二甲氨基[ca]苯 (dimethylamino[ca]benz)同系物。這些化學(xué)物可以用堿性過(guò)氧化氫或次氯酸鈣和堿反應(yīng)， 產(chǎn)生冷光。另一個(gè)化合物家族是2，4，5_三苯基咪唑類，其母體的通用名為洛粉堿?；瘜W(xué)發(fā) 光同系物包括對(duì)二甲基氨基_和-甲氧基取代基?；瘜W(xué)發(fā)光也可以用草酸鹽/酯(通常是 乙二酰活性酯，例如對(duì)硝基苯基)和諸如過(guò)氧化氫等過(guò)氧化物在堿性條件下反應(yīng)獲得。其 他已知的有用化學(xué)發(fā)光化合物包括N-烷基-吖啶酯和二氧雜環(huán)丁烷類?；蛘撸梢杂孟x熒 光素與蟲熒光素酶或光澤精聯(lián)用，提供生物發(fā)光。本發(fā)明所用術(shù)語(yǔ)“分析物”包括但不限于藥物、前藥、藥物制劑、藥物代謝物、諸如 表達(dá)的蛋白和細(xì)胞標(biāo)志等生物標(biāo)志、抗體、血清蛋白、膽固醇和其他代謝物、多糖、核酸、生 物分析物、生物標(biāo)志、基因、蛋白質(zhì)、或激素、或上述物質(zhì)的組合。分析物可以是多肽、糖蛋白、多糖、脂類和核酸的組合。尤其感興趣的生物標(biāo)志與特定疾病或疾病的特定階段相關(guān)。此類分析物包括但不 限于與下列疾病相關(guān)的分析物自身免疫性疾病、肥胖、高血壓、糖尿病、神經(jīng)和/或肌肉退 行性疾病、心臟病、內(nèi)分泌紊亂、代謝紊亂、炎癥、心血管病、膿血癥、血管生成、癌癥、阿爾茲 海默氏癥、運(yùn)動(dòng)并發(fā)癥及其組合。同樣感興趣的生物標(biāo)志在一種或多種身體組織中以差異性豐度存在，包括心、肝、 前列腺、肺、腎、骨髓、血液、皮膚、膀胱、腦、肌肉、神經(jīng)和受到各種疾病影響的選定組織，比 如各種癌癥(惡性的或非轉(zhuǎn)移性的)、自身免疫性疾病、炎性或退行性疾病。感興趣的還有能指示微生物、病毒或衣原體的分析物。示例性的微生物包括但不 限于細(xì)菌、病毒、真菌和原生生物。能用本發(fā)明方法檢測(cè)的分析物還包括血液中原來(lái)就有的 病原體，選自以下但不非限制性組上皮葡萄球菌、大腸桿菌、甲氧苯青霉素抗性的金黃色 葡萄球菌(MSRA)、金黃色葡萄球菌、人葡萄球菌、糞腸球菌、綠膿桿菌、頭狀葡萄球菌、沃氏 葡萄球菌、克雷伯氏肺炎桿菌、流感嗜血桿菌、模仿葡萄球菌、肺炎鏈球菌和白色念珠菌。能被本發(fā)明方法檢測(cè)的分析物還包括選自下列的各種性傳播疾病淋病(奈瑟淋 病)、梅毒(梅毒螺旋體)、衣原體(Clamyda tracomitis)、非淋菌性尿道炎(解脲支原體)、 酵母感染(白色念珠菌)、軟性下疳(杜克雷嗜血桿菌)、滴蟲病(陰道鞭毛滴蟲)、生殖器 皰疹(I和II型HSV)、HIV I, HIV II和甲、乙、丙、庚型肝炎，以及由TVV引起的肝炎。能被本發(fā)明方法檢測(cè)的其他分析物包括多種呼吸道病原體，包括但不限于，綠膿 桿菌、甲氧苯青霉素抗性的金黃色葡萄球菌(MSRA)、克雷伯氏肺炎桿菌、流感嗜血桿菌、金 黃色葡萄球菌、嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌、副流感嗜血桿菌、大腸桿菌、糞腸球菌、粘質(zhì)沙雷氏菌、 副溶血嗜血桿菌、陰溝腸球菌、白色念珠菌、粘膜炎莫拉氏菌、肺炎鏈球菌、弗氏擰檬酸桿 菌、糞腸球菌、產(chǎn)酸克雷伯氏菌、熒光假單胞菌、腦膜炎奈瑟菌、產(chǎn)膿鏈球菌、卡氏肺孢子菌、 克雷伯氏肺炎桿菌、嗜肺軍團(tuán)菌、肺炎微漿菌和結(jié)核桿菌。下面列出了本發(fā)明的其他示例性標(biāo)志茶堿、CRP、CKMB, PSA、肌球素、CA125、黃體 酮、TxB2、6_酮-前列腺素Fl α、和茶堿、雌二醇、黃體生成素、甘油三酯、類胰蛋白酶、低密 度脂蛋白膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、膽固醇、IGFR。示例性的肝標(biāo)志包括但不限于LDH、(LD5)、(ALT)、精氨酸酶1 (肝型)、甲胎蛋白 (AFP)、堿性磷酸酶、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、乳酸脫氫酶和膽紅素。示例性的腎標(biāo)志包括但不限于TNF-a受體、胱抑素C、脂籠蛋白型前列腺素D合 成酶(LPGDS)、肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體、多囊蛋白2、多囊蛋白1、纖囊素、尿調(diào)素、丙氨酸、氨基 肽酶、N-乙酰- β -D-氨基葡萄糖苷酶、白蛋白和視黃醇結(jié)合蛋白(RBP)。示例性的心臟標(biāo)志包括但不限于肌鈣蛋白I (TnI)、肌鈣蛋白T(TnT)、CK、CKMB、 肌球素、脂肪酸結(jié)合蛋白(FABP)、CRP、D- 二聚體、S-100蛋白、BNP、NT-proBNP、PAPP-A、髓 過(guò)氧化酶(MPO)、糖原磷酸化酶同工酶BB(GPBB)、凝血酶激活的纖溶抑制因子(TAFI)、纖維 蛋白原、缺血修飾白蛋白(IMA)、心肌營(yíng)養(yǎng)素-1和MLC-I (肌球蛋白輕鏈-I)。示例性的胰腺標(biāo)志包括但不限于淀粉酶、胰腺炎相關(guān)蛋白(PAP-I)和再生基因蛋 白(REG)。示例性的肌肉組織標(biāo)志包括但不限于肌肉生長(zhǎng)抑制素。示例性的血液標(biāo)志包括但不限于紅細(xì)胞生成素(EPO)。
示例性的骨標(biāo)志包括但不限于，骨I型膠原交聯(lián)氨基末端肽(NTx)、骨膠原羧基端 交聯(lián)末端肽、賴氨酰吡啶啉(脫氧吡啶啉)、吡啶啉、抗酒石酸酸性磷酸酶、I型前膠原C前 肽、I型前膠原N前肽、骨鈣素(骨谷氨酸蛋白)、堿性磷酸酶、組織蛋白酶K、COMP (軟骨寡 聚基質(zhì)蛋白)、骨素、護(hù)骨素(OPG)、RANKL、sRANK、TRAP 5 (TRACP 5)、成骨細(xì)胞特異性因子 1 (0SF-1，多效生長(zhǎng)因子)、可溶性細(xì)胞黏附分子、sTfR、s⑶4、s⑶8、s⑶44和成骨細(xì)胞特異 性因子(0SF-2，骨膜素)。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的標(biāo)志是疾病特異性的。示例性的癌癥標(biāo)志包括但 不限于，PSA(總前列腺特異性抗原)、肌氨酸酐、前列腺酸性磷酸酶、PSA復(fù)合物、前列腺 特異性基因-I、CA 12-5、癌胚抗原(CEA)、甲胎蛋白(AFP)、hCG(人絨毛膜促性腺激素)、 抑制素、卵巢 CAA C1824、CA27. 29、CA 15-3、乳房 CAA C1924、Her_2、胰腺、CA 19-9、癌 胚抗原、胰腺CAA、神經(jīng)元特異性烯醇化酶、血管生長(zhǎng)抑素DcR3(可溶性誘餌受體3)、內(nèi) 皮抑素、Ep-CAM(MK-I)、游離的免疫球蛋白輕鏈κ、游離的免疫球蛋白輕鏈λ、赫斯達(dá)汀 (Herstatin)、嗜鉻粒蛋白Α、腎上腺髓質(zhì)素、整合素、表皮生長(zhǎng)因子受體、表皮生長(zhǎng)因子受 體-酪氨酸激酶、腎上腺髓質(zhì)素前體氨基端20肽、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子受 體、干細(xì)胞因子受體、c-kit/KDR、KDR和中期因子。示例性的傳染病病癥包括但不限于病毒血癥、菌血癥、膿血癥。示例性的標(biāo)志包 括但不限于PMN彈性蛋白酶、PMN彈性蛋白酶/α I-PI復(fù)合物、表面活性蛋白-D (SP-D)、 HBV核心抗原、HBV表面抗原、HBV核心抗體、HIV抗體、抑制性T細(xì)胞抗原、T細(xì)胞抗原比例、 輔助性T細(xì)胞抗原、HCV抗體、熱原、ρ24抗原、胞壁酰二肽。示例性的糖尿病標(biāo)志包括但不限于，C-肽、血紅蛋白Ale、糖化白蛋白、晚期糖基 化終產(chǎn)物(AGE)、1，5-脫水山梨醇、抑胃肽、葡萄糖、血紅蛋白、ANGPTL3和4。示例性的炎癥標(biāo)志包括但不限于類風(fēng)濕因子(RF)、抗核抗體(ANA)、C-反應(yīng)蛋白 (CRP)、克拉拉細(xì)胞蛋白(子宮珠蛋白)。示例性變態(tài)反應(yīng)標(biāo)志包括但不限于總IgE和特異性IgE。示例性的自閉癥標(biāo)志包括但不限于血漿銅藍(lán)蛋白、金屬硫蛋白、鋅、銅、B6、B12、谷 胱甘肽、堿性磷酸酶和脫輔基_堿性磷酸酶(apo-alkalin印hosphatase)的活化。示例性的凝血功能紊亂的標(biāo)志包括但不限于b_血小板球蛋白、血小板因子4、血 管假性血友病因子。在一些實(shí)施方式中，標(biāo)志可以是治療特異性的。COX抑制劑包括但不限于 TxB2 (Cox-I)、6_ 酮-前列腺素 Fl α (Cox 2)、11-去氫血栓素-Ia(Cox-I)。本發(fā)明的其它標(biāo)志包括但不限于，瘦素、瘦素受體、和前降鈣素原、腦SlOO蛋白、P 物質(zhì)、8-異前列腺素F2a。示例性的衰老標(biāo)志包括但不限于，神經(jīng)元特異性烯醇酶、GFAP和S100B。營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的示例性標(biāo)志包括但不限于，前白蛋白、白蛋白、視黃醇結(jié)合蛋白(RBP)、 轉(zhuǎn)鐵蛋白、?；碳さ鞍?ASP)、脂聯(lián)素、刺鼠色蛋白相關(guān)蛋白(AgRP)、血管生成素樣蛋白 4 (ANGPTL4, FIAF)、C-肽、AFABP (脂肪細(xì)胞脂肪酸結(jié)合蛋白，F(xiàn)ABP4)、?；碳さ鞍?ASP)、 EFABP(表皮脂肪酸結(jié)合蛋白，F(xiàn)ABP5)、腸高血糖素、胰高血糖素、胰高血糖素樣肽-1、胰高 血糖素樣肽-2、生長(zhǎng)激素釋放肽、胰島素、瘦素、瘦素受體、PYY、抵抗素樣分子(RELM)、抵抗 素、和sTfR(可溶性轉(zhuǎn)鐵蛋白受體)。
脂類代謝的示例性標(biāo)志包括但不限于，載脂蛋白(數(shù)種)，Apo-Al、Apo-B、 Apo-C-CII、Apo-D、Apo-E。示例性的凝血狀態(tài)標(biāo)志包括但不限于，因子I 纖維蛋白原，因子II 凝血素，因子 III 組織因子，因子IV 鈣，因子V 促凝血球蛋白原，因子VI，因子VII 血清凝血酶原轉(zhuǎn)變 加速因子前體，因子VIII 抗溶血因子，因子IX 克里斯馬斯因子，因子X(jué) 斯圖亞特因子， 因子X(jué)I 血漿凝血激酶前質(zhì)，因子X(jué)II 哈格曼因子，因子X(jué)III 纖維蛋白穩(wěn)定因子、前激肽 釋放酶、高分子量激肽原、蛋白C、蛋白S、D-二聚體、組織型血纖維蛋白溶酶原激活因子、血 纖維蛋白溶酶原、a2-纖溶酶原抑制物、血纖維蛋白溶酶原激活因子抑制劑1 (PAH)。示例性單克隆抗體包括EGFR、ErbB2和IGFlR的單克隆抗體。示例性的酪氨酸激酶抑制劑包括但不限于，Abl、Kit、PDGFR、Src、ErbB2、ErbB4、 EGFR、EphB, VEGFR1-4、PDGFRb, FLt3、FGFR、PKC, Met、Tie2、RAF 和 TrkA。示例性的絲氨酸/蘇氨酸激酶抑制劑包括但不限于，AKT、極光激酶A/B/B、⑶K、 CDK (pan)、CDK1-2, VEGFR2、PDGFRb、CDK4/6、MEK1-2、mTOR 和 PKC- β。GPCR靶包括但不限于，組胺受體、五羥色胺受體、血管緊縮素受體、腎上腺素受體、 毒蕈堿型乙酰膽堿受體、GnRH受體、多巴胺受體、前列腺素受體和ADP受體。在另一個(gè)實(shí)施方式中，提供一種監(jiān)測(cè)一個(gè)以上用于評(píng)估治療劑的功效和/或毒性 的藥理學(xué)參數(shù)的方法。例如，治療劑可以包括具有治療效用和/或潛力的任何物質(zhì)。這些 物質(zhì)包括但不限于生物或化學(xué)化合物，比如簡(jiǎn)單的或復(fù)合的有機(jī)或無(wú)機(jī)分子、肽類、蛋白質(zhì) 類(如抗體)或多聚核苷酸類(如反義核酸)。一大批化合物可以合成，例如多聚體，例如 多肽和多聚核苷酸，以及基于各種核心結(jié)構(gòu)的合成有機(jī)化合物，并且這些也可以包含在治 療劑內(nèi)。此外，各種天然來(lái)源可以提供化合物進(jìn)行篩選，例如植物或動(dòng)物提取物等等。應(yīng)該 理解，盡管沒(méi)有總是明確指出試劑是單獨(dú)使用的或與另一個(gè)試劑聯(lián)用的，而這另一個(gè)試劑 是與本發(fā)明篩選識(shí)別的試劑具有相同或不同的生物學(xué)活性。試劑和方法還可用于與其他治 療聯(lián)用。例如，小分子藥物通常用質(zhì)譜進(jìn)行檢測(cè)，質(zhì)譜可能不精確。ELISA(基于抗體)測(cè)定 可以更為精確和準(zhǔn)確。本發(fā)明的生理參數(shù)包括但不限于下列參數(shù)，例如溫度、心率/脈搏、血壓和呼吸速 度。藥效參數(shù)包括諸如蛋白質(zhì)、核酸、細(xì)胞和細(xì)胞標(biāo)志等生物標(biāo)志的濃度。生物標(biāo)志可以 指示疾病或藥物作用的結(jié)果。本發(fā)明的藥物動(dòng)力學(xué)(PK)參數(shù)包括但不限于藥物和藥物代 謝物濃度。為了藥品的適當(dāng)安全性和功效，非常需要對(duì)樣品體積的PK參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)鑒定和 定量。如果藥物和代謝物的濃度落在了所需范圍之外，和/或由于藥物的非預(yù)期的反應(yīng)產(chǎn) 生了非預(yù)期的代謝物，則需要立即行動(dòng)來(lái)確保患者的安全。同樣地，如果在治療方案中藥效 (PD)參數(shù)落到了預(yù)期的范圍之外，也需要采取立即行動(dòng)。能夠監(jiān)測(cè)單個(gè)對(duì)象在一段時(shí)間內(nèi)的分析物濃度或PD或PK參數(shù)的變化速率，或?qū)?濃度、PD或PK參數(shù)進(jìn)行趨勢(shì)分析，不論參數(shù)是藥物或它們代謝物的濃度，都能夠幫助避免 潛在的危險(xiǎn)情況。例如，如果葡萄糖是感興趣的分析物，在給定時(shí)間在樣品中的葡萄糖濃度 以及在一段給定時(shí)間內(nèi)葡萄糖濃度的變化率，在預(yù)測(cè)和避免諸如低血糖等事件中將會(huì)是非 常有用的。這樣的趨勢(shì)分析在藥物給藥方案中具有廣泛的益處。當(dāng)涉及多個(gè)藥物和它們的 代謝物時(shí)，通常需要能對(duì)趨勢(shì)作圖并進(jìn)行主動(dòng)測(cè)定。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明提供幫助臨床醫(yī)生提供個(gè)性化醫(yī)學(xué)治療的商業(yè)方法。商業(yè)方法可包括通過(guò)監(jiān)測(cè)生物標(biāo)志隨時(shí)間變化的趨勢(shì)，在處方后對(duì)藥物治療進(jìn)行監(jiān)測(cè)。該 商業(yè)方法包括從接受藥物治療的個(gè)體收集至少一個(gè)藥理學(xué)參數(shù)，所述收集步驟通過(guò)將體液 樣品交給流體裝置中所含的反應(yīng)物來(lái)進(jìn)行，提供給所述個(gè)體是為了產(chǎn)生指示所述至少一個(gè) 藥理參數(shù)的可檢測(cè)信號(hào)；在所述個(gè)體的計(jì)算機(jī)醫(yī)療記錄的幫助下交叉參照所述個(gè)體的至少 一個(gè)藥理學(xué)參數(shù)，由此幫助所述臨床醫(yī)生提供個(gè)性化醫(yī)學(xué)治療。本發(fā)明的裝置、系統(tǒng)和方法可以對(duì)患者的藥理學(xué)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)化定量，并自動(dòng)化 地將參數(shù)與包括被監(jiān)測(cè)的參數(shù)歷史的患者醫(yī)療記錄、或與另一個(gè)對(duì)象組的醫(yī)療記錄進(jìn)行比 較。用外部裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分析物，該外部裝置存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并進(jìn)行各種類型的數(shù)據(jù)處理或算法， 例如，提供典型患者看護(hù)幫助的裝置，包括例如將當(dāng)前患者數(shù)據(jù)與過(guò)去患者數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。 所以，本發(fā)明還提供了能有效進(jìn)行至少一部分目前由醫(yī)務(wù)人員進(jìn)行的患者監(jiān)測(cè)的商業(yè)方 法。實(shí)施例1在本實(shí)施例中，采用本發(fā)明的裝置、方法和系統(tǒng)進(jìn)行人VEGFR2的測(cè)定。本實(shí)施例 顯示了能在現(xiàn)場(chǎng)護(hù)理進(jìn)行的一種測(cè)定。根據(jù)測(cè)定，本實(shí)施例中即VEGFR2測(cè)定，可以將測(cè)定 單元的捕獲表面包被在測(cè)定單元上。通過(guò)吸入和氣壓排出，使測(cè)定單元(用與圖3A的實(shí)施 例相似的注模聚苯乙烯制成)的內(nèi)表面與一連串的包被試劑相接觸。向測(cè)定單元中吸入20 微升每一種包被試劑，并且在室溫孵育10分鐘。以連續(xù)使用的方式，本實(shí)施例中所用的包 被試劑是溶于碳酸鹽-碳酸氫鹽緩沖液(PH9)中的中性鏈親和素(NeutravidinJOyg/ mL)、溶于Tris緩沖鹽水(pH8)中的生物素化的“捕獲抗體”(針對(duì)VEGFR2的單克隆抗體， 20μ g/mL)、和溶于Tris緩沖鹽水中的含有3%牛血清白蛋白的“固定”試劑。在這一系列 的包被作用后，將測(cè)定單元暴露于干燥空氣中進(jìn)行干燥，并且干燥保存。然后將用于分析的樣品分入測(cè)定單元中，用含有牛血清白蛋白和等壓蔗糖的50mM Tris緩沖液(pH8)溶液稀釋20分鐘。在含有共軛物的試劑單元中，向測(cè)定單元提供溶于 (畢爾斯戴博公司(Biostab)出品的)穩(wěn)定劑中的含有250ng/mL(牛腸)堿性磷酸酶標(biāo)記 的針對(duì)VEGFR2的單克隆抗體(與捕獲表面的抗體的特定表位相結(jié)合)的溶液10分鐘。當(dāng) 共軛物與結(jié)合在捕獲表面上的分析物復(fù)合物結(jié)合之后，用試劑單元中的溶液(測(cè)定設(shè)計(jì)公 司(AssayDesigns)的商品化的洗滌緩沖液)洗滌測(cè)定單元。洗滌測(cè)定單元5次。然后移 動(dòng)測(cè)定單元，收集并混合不同試劑單元中的另一個(gè)試劑，堿性磷酸酶的商品化的發(fā)光底物 (KPL Phosphaglo出品)溶液，并且孵育10分鐘。然后用本發(fā)明的檢測(cè)器組件檢測(cè)在測(cè)定 單元中進(jìn)行測(cè)定反應(yīng)。圖12顯示了用本實(shí)施例的方法得到的VEGFR2測(cè)定響應(yīng)。X軸是VEGFR2濃度(pg/ mL)，y軸是相對(duì)發(fā)光(計(jì)數(shù))。該曲線用于校準(zhǔn)模塊化測(cè)定單元和試劑單元。實(shí)施例2用本發(fā)明的測(cè)定單元和試劑單元進(jìn)行人PlGF的測(cè)定，用商品化的儀器讀取。平行 地，用同樣的試劑在原型閱讀器中在一次性檢測(cè)盒內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)(如下所述)。分析物濃度分 別為0、4、80和400pg/mL。用如圖13所示的檢測(cè)來(lái)校準(zhǔn)進(jìn)行人PlGF測(cè)定所需的測(cè)定單元 和試劑單元。實(shí)施例3磁珠是邦氏實(shí)驗(yàn)室公司(Bangs Laboratories)的直徑1. 3 μ m的BioMag磁性顆粒。磁珠(由廠商)用抗兔IgG包被。磁珠以14mg/mL分散在含有3%牛血清白蛋白和> =1. 15mg/mL的兔抗人紅血細(xì)胞IgG(賽達(dá)蘭公司CedarLane出品)的Tris緩沖蔗糖(或 Tris緩沖鹽水)中。等分試樣(IOyL該分散體)分配到錐形管中，并且凍干(在液氮中 冷凍且在_70°C凍干約24小時(shí))，然后插入到檢測(cè)盒機(jī)架的槽中。兔抗體與紅細(xì)胞和抗兔 IgG包被的磁珠都結(jié)合，并形成共凝集的磁珠和紅細(xì)胞。加入20 μ L全血重新懸浮凍干的磁珠小球，然后在錐形管內(nèi)吸_排分散至少8次 (約1. 5分鐘)。通過(guò)將尖端放入一個(gè)水平取向的強(qiáng)磁場(chǎng)中，分離血液。典型地，從20 μ L血樣中回 收SyL基本不含紅細(xì)胞、看不到溶血的血漿(70%產(chǎn)率)。與不接受磁場(chǎng)分離的血漿相比， C蛋白、VEGF, P1GF、胰島素、GIP和GIP-I等分析物的回收率接近100%。實(shí)施例4可以在本發(fā)明的系統(tǒng)中進(jìn)行分析物的待分析樣品的連續(xù)稀釋。C-反應(yīng)蛋白(CRP) 是一個(gè)急性期標(biāo)志。正常水平是在上限的ng/ml水平到下限的yg/ml水平的范圍內(nèi)。在 任何急性疾病過(guò)程中，人肝臟產(chǎn)生CRP，血液中的水平升高至數(shù)百微克/毫升。由于待測(cè)分 析物的變動(dòng)范圍大(> IO5倍)，用現(xiàn)有技術(shù)POC分析系統(tǒng)檢測(cè)CRP存在問(wèn)題。開發(fā)出本發(fā)明的系統(tǒng)，本發(fā)明系統(tǒng)包括液體轉(zhuǎn)移裝置和具有測(cè)定單元和試劑單元 陣列的檢測(cè)盒或裝置。將有單克隆抗-CRP抗體結(jié)合在其內(nèi)表面上的測(cè)定尖端安到檢測(cè)盒 上，同時(shí)還有檢測(cè)抗體溶液(堿性磷酸酶標(biāo)記的單克隆抗-CRP抗體，與尖端中的抗體具有 不同的表位特異性)、洗滌溶液和KPL公司出品的化學(xué)發(fā)光堿性磷酸酶底物。為了測(cè)定CRP，對(duì)預(yù)先稀釋的CRP溶液不再進(jìn)一步稀釋，裝載到檢測(cè)盒上。用系統(tǒng) 處理檢測(cè)盒。將CRP溶液(ΙΟμυ、探測(cè)抗體(12μυ依次吸入到尖端中，34°C孵育10分鐘， 然后棄去。通過(guò)四次吸入20 μ L洗滌液清洗尖端，然后將15 μ L底物吸入到尖端中。37°C 處理10分鐘后，用儀器測(cè)量5秒鐘的光發(fā)射。如圖14所示，CRP濃度對(duì)測(cè)定信號(hào)(光子計(jì) 數(shù))作圖，數(shù)據(jù)符合其下所示的5項(xiàng)多項(xiàng)式函數(shù)，形成如圖14所示的校準(zhǔn)函數(shù)。實(shí)施例5在本發(fā)明的系統(tǒng)和裝置中，用含有高度濃縮的分析物的樣品的連續(xù)稀釋進(jìn)行實(shí) 驗(yàn)，以獲得明確的測(cè)定響應(yīng)。在檢測(cè)盒中裝載20μ L的CRP溶液，用儀器進(jìn)行連續(xù)稀釋(分 別為1 50、250、750和1500倍稀釋)。然后向?qū)嵤├?那樣處理稀釋后的溶液。當(dāng)稀釋 后的CRP濃度超出測(cè)定的校準(zhǔn)范圍(300ng/mL)時(shí)，看到的是下降的響應(yīng)(示于下方，數(shù)據(jù) 來(lái)自兩臺(tái)儀器)。可以用Scathard結(jié)合等溫線的變型(S/Smax = C/(C+C0. 5)作為圖15所示響應(yīng) 的模型。該變型假定，測(cè)定響應(yīng)與檢測(cè)抗體的濃度成線性正比關(guān)系，就像本實(shí)施例的情況 (結(jié)果未顯示)一樣。稀釋的樣品中的任何CRP遺留物在轉(zhuǎn)入到下一個(gè)試劑(檢測(cè)抗體) 中時(shí)，都會(huì)迅速地與試劑發(fā)生反應(yīng)，使之無(wú)法再與結(jié)合在固相抗體上的抗原相結(jié)合。有效濃 度的下降與CRP遺留物成正比下降，并且可以用系數(shù)(D-C*f)/D解決。因此，S= Smax*(C/(C+C0. 5))*(D_C*f)/D，其中 S 是測(cè)定信號(hào)，Smax 為信號(hào)最大 值(對(duì)應(yīng)于無(wú)遺留物的情況)，c為分析物的濃度，CO. 5為最大信號(hào)(無(wú)遺留物)一半時(shí)的 濃度，D為檢測(cè)抗體的濃度，f是遺留物分?jǐn)?shù)。用于擬合數(shù)據(jù)的值，來(lái)源于通過(guò)將數(shù)據(jù)與模型之?dāng)M合的最小平方差的最小化技術(shù)
45對(duì)下列四個(gè)參數(shù)的優(yōu)化?？梢詮膱D15看出，獲得了極佳的擬合，且參數(shù)Smax、CO. 5和D的 值(參見表2)接近于根據(jù)達(dá)到的最大信號(hào)、測(cè)得的CO. 5和已知的檢測(cè)抗體的濃度能夠估 算出來(lái)的值。該模型估算的遺留物限度為0.034% (十進(jìn)制3. 83E-04)。表1 描述兩相CRP測(cè)定響應(yīng)的模型的最佳擬合參數(shù) 隨后根據(jù)每個(gè)測(cè)定尖端中達(dá)到最終濃度所用的稀釋情況查看數(shù)據(jù)，對(duì)于每一個(gè)稀 釋水平，響應(yīng)擬合相同的響應(yīng)，如圖16所示，表明稀釋是準(zhǔn)確的和精確的。在此描述的模型能用來(lái)計(jì)算任何給定稀釋的響應(yīng)并建立算法，以確保在任何尖端 中的分析物濃度都在可以校準(zhǔn)的范圍內(nèi)。圖17顯示了代表數(shù)據(jù)的圖形，其中，針對(duì)稀釋度 1 1(實(shí)線)、5 1(劃線)和25 1(點(diǎn)線)，用歸一化的測(cè)定響應(yīng)(B/Bmax)對(duì)歸一化 的濃度(C/C0. 5)的對(duì)數(shù)作圖。圖18和19顯示了在不同的歸一化濃度時(shí)與圖17相似的實(shí) 施例?？梢杂煤?jiǎn)單的模式識(shí)別算法來(lái)鑒別對(duì)于高濃度樣品有效的數(shù)據(jù)。例如，對(duì)于大多數(shù) 劑量-響應(yīng)而言，信號(hào)隨著稀釋而降低。當(dāng)任何稀釋度的信號(hào)等于或超過(guò)下一個(gè)更高稀釋 度的信號(hào)時(shí)，較低稀釋度的結(jié)果被棄去。在另一個(gè)實(shí)施例中，使用如實(shí)施例4所示的校準(zhǔn)函 數(shù)推導(dǎo)出的濃度，應(yīng)當(dāng)在系統(tǒng)不精確度的范圍之內(nèi)對(duì)應(yīng)于已知稀釋度。如果為低稀釋度計(jì) 算出的濃度低于對(duì)應(yīng)于較高稀釋度計(jì)算得到的濃度，則較低稀釋度的結(jié)果被棄去。當(dāng)測(cè)定的劑量-響應(yīng)接近最高值時(shí)，濃度對(duì)信號(hào)的斜率(AC/Δ S)增大。對(duì)于信 號(hào)的相對(duì)偏差(AS/S)基本恒定的試驗(yàn)(例如所述系統(tǒng)的一些實(shí)施例)而言，這就等于在 較高濃度下計(jì)算得到的濃度結(jié)果產(chǎn)生了較大的偏差。在本發(fā)明中，稀釋或連續(xù)稀釋能夠提 供一種濃度精確性，就如同免疫測(cè)定在顯著地高于(例如> 10倍)空白(無(wú)分析物)的信 號(hào)、但又不接近于最大信號(hào)(例如<0.3*最大信號(hào))的信號(hào)水平上所實(shí)現(xiàn)的那樣。連續(xù)稀 釋能夠使測(cè)試信號(hào)落在這個(gè)范圍之內(nèi)。通過(guò)從不同的稀釋度對(duì)分析物濃度進(jìn)行幾次估算，可以得到一個(gè)平均值。也可以 通過(guò)對(duì)一個(gè)稀釋水平進(jìn)行重復(fù)測(cè)定來(lái)獲得平均值。在一些實(shí)例中，本發(fā)明的方法、系統(tǒng)和 裝置提供的連續(xù)稀釋方法，通常能夠消除由于稀釋作用的非線性所導(dǎo)致的誤差，因?yàn)橛辛?(例如)樣品的矩陣效應(yīng)。實(shí)施例6熒光素是一種廣為人知的化學(xué)品，已知有對(duì)該分子有特異性的高親和力抗體。通 過(guò)將若干個(gè)熒光素部分連接到諸如白蛋白等蛋白質(zhì)上，就創(chuàng)造了一種能用ELISA檢測(cè)的人 造分析物。這個(gè)實(shí)施例是建立在微量滴定板上的，以便顯示這種測(cè)定的可行性，并且可以很方便的轉(zhuǎn)化成本發(fā)明的裝置或系統(tǒng)。在384孔微量滴定板的孔上連接抗熒光素單克隆抗體，形成捕獲表面。通過(guò)向孔 中添加一系列的溶液，然后在必要時(shí)在每個(gè)階段于室溫下孵育10分鐘，來(lái)完成測(cè)定。向孔 中加入30 μ L已知濃度的商品化的比例為每個(gè)分子合5個(gè)熒光素的熒光素標(biāo)記牛白蛋白 (樣品)制劑。在機(jī)械移除樣品后，加入30μ L濃度為lOOng/mL的堿性磷酸酶標(biāo)記的抗-熒 光素(檢測(cè)抗體)。在移除檢測(cè)抗體后，各個(gè)孔用40 μ L洗滌溶液(“洗滌緩沖液”目錄號(hào) #80-1351 [測(cè)定設(shè)計(jì)公司(Assay Designs)，地址密歇根周安阿伯市]，使用前1 20稀 釋)清洗3次。然后加入PhoSphaGL0TM(40 μ L)底物，在M5分光照度計(jì)中讀取測(cè)定響應(yīng)0. 5 秒鐘。測(cè)定響應(yīng)顯示在圖20中。熒光素標(biāo)記白蛋白(5 4 1^，各種濃度，最高801^/1^)溶解在含有31^/1^牛白蛋白 的Tris-緩沖鹽水(緩沖液)中，放入聚丙烯管中，并且通過(guò)暴露于低濕度空氣中過(guò)夜進(jìn)行 干燥。確認(rèn)是否已經(jīng)完全干燥，方法是通過(guò)在干燥前后稱量多個(gè)管子的重量，驗(yàn)證合適的重 量損失，并且實(shí)現(xiàn)幾乎恒定的最終重量。通過(guò)加入5 μ L 7jc、20 μ L人血清和180 μ L緩沖液 并且混合，對(duì)分析物進(jìn)行回收。通過(guò)將分析物溶液的5 μ L等分試樣與20 μ L血清和180 μ L 緩沖液混合，來(lái)進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)。用在此描述的試驗(yàn)對(duì)分析物回收液進(jìn)行檢測(cè)。如下所示，測(cè)定信號(hào)(和分析物)的 回收在所有的濃度都基本上是定量的。需要能有較好的回收率(> 90% )，而且是精確的 (回收的CV < 2% )。在某些實(shí)例中，因分析物的濃度低而試劑過(guò)量時(shí)，試驗(yàn)的劑量-響應(yīng) 在感興趣的范圍內(nèi)是線性的。例如，當(dāng)捕獲表面具有足夠的抗原結(jié)合能力以致于即使分析 物在最高濃度時(shí)，在結(jié)合反應(yīng)的終點(diǎn)也只有中等比例(例如，<30%)的位點(diǎn)被占據(jù)，就可 以獲得線性的試驗(yàn)劑量-響應(yīng)。在本發(fā)明中，ng/mL級(jí)的分析物以及孵育時(shí)間較短(例如 <30分鐘)的測(cè)定，可以通過(guò)前述的對(duì)捕獲表面的包被來(lái)達(dá)到這樣的條件。在另一個(gè)實(shí)施 例中，檢測(cè)抗體的濃度足夠高以致于在檢測(cè)抗體的孵育過(guò)程中濃度并沒(méi)有明顯的耗盡(例 如，在最高抗原水平下，< 30%的試劑結(jié)合到表面上)，可以使用濃度為約5-lOOng/mL的盡 測(cè)抗體來(lái)滿足這樣的條件。在又一個(gè)實(shí)施例中，可以通過(guò)形成小于盡測(cè)抗體線性響應(yīng)范圍 的信號(hào)(例如采用高達(dá)約400萬(wàn)光子/秒的PMT)，來(lái)獲得線性的試驗(yàn)劑量_響應(yīng)。如本發(fā) 明所述，系統(tǒng)和方法可以落在這個(gè)范圍內(nèi)。在又一個(gè)實(shí)施例中，可以通過(guò)形成高得足以精確 測(cè)定的水平的信號(hào)(例如，光子計(jì)數(shù)度高于約每秒1000次)，來(lái)獲得線性試驗(yàn)劑量_響應(yīng)。測(cè)試尖端(如本發(fā)明所述)通過(guò)連續(xù)吸入下列試劑進(jìn)行包被20yL溶于pH 9 的碳酸鹽緩沖液中的Syg/mL的兔抗抗-熒光素(分子探針公司(MolecularProbes) A#6413) ,20 μ L溶于ρΗ 8的Tris緩沖鹽水中的3 %牛白蛋白，和20 μ L的2. 5 μ g/mL熒光 素標(biāo)記的牛白蛋白(西格瑪-奧德里奇公司(Sigma-Aldrich)A9771)，每次加入后孵育10 分鐘再將液體排出。然后通過(guò)向尖端中吸入溶于PH 8的Tris緩沖鹽水的牛白蛋白洗滌3 次，再用溶于PH 8的Tris緩沖鹽水中的3%牛白蛋白孵育。然后如在此所述對(duì)尖端進(jìn)行 干燥。用這些尖端對(duì)含有羊抗抗-熒光素的測(cè)試樣品進(jìn)行測(cè)定，方法是依次用下列試劑的 20 μ L等分試樣進(jìn)行孵育溶于含3%的BSAWpH 8 Tris緩沖鹽水中的羊抗抗-熒光素 (樣品)，lOOng/mL堿性磷酸酶標(biāo)記的兔抗羊熒光素的Stabilzyme (商品化的溶劑)溶液， 用洗滌緩沖液洗滌4次，PhosphaGLO 堿性磷酸酶化學(xué)發(fā)光底物，每次在室溫下孵育10分 鐘。對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行評(píng)估，方法是通過(guò)將每個(gè)尖端放在與微量滴定板平臺(tái)相配的客戶改良的框架中，用采用分子設(shè)備公司(MolecularDevices)的M5照度計(jì)中的光電倍增管的儀器測(cè)定 約10秒鐘內(nèi)產(chǎn)生的光子，結(jié)果顯示在圖21中。在本實(shí)施例中，圖21顯示了如圖20所示相 類似的線性響應(yīng)。表2 候選對(duì)照分析物的試驗(yàn)配置 實(shí)施例7本實(shí)施例顯示了用本發(fā)明的測(cè)試尖端按照以下方式進(jìn)行CRP免疫測(cè)定時(shí)其響應(yīng) 的可預(yù)測(cè)性最初添加試劑，除出反應(yīng)產(chǎn)物，洗滌尖端，然后重新引入一些或所有的測(cè)試組 分。試驗(yàn)的順序是將尖端在原型儀器中在34°C依次用下列試劑孵育10分鐘(1)樣品(CRP0. 3、3、30、150和300 μ g/mL)，用儀器稀釋500然后2000倍；(2)堿性磷酸酶標(biāo)記的兔抗 羊IgG[“ Dab “ ] (5ng/mL)，然后洗滌3次；(3) PhosphaGLO 堿性磷酸酶化學(xué)發(fā)光底物[“ 底物"]。在第3步后，用能讀取10秒鐘內(nèi)光子產(chǎn)生率的若干個(gè)儀器來(lái)完成實(shí)驗(yàn)。最終的 (尖端內(nèi))CRP 濃度為 0. 15,0. 6,1. 5、6、15、60、75、300 和 600ng/mL，而且發(fā)光水平從 2000 到600000個(gè)/0. 5秒范圍內(nèi)。在一些實(shí)驗(yàn)中，在測(cè)定步驟3后，棄去反應(yīng)產(chǎn)物，并且重復(fù)步 驟3(菱形和實(shí)線)、步驟2+3 (方形和劃線)或步驟1+2+3 (三角形和點(diǎn)線)，結(jié)果如圖22 所示作為經(jīng)過(guò)再加工的測(cè)定信號(hào)對(duì)原始測(cè)定信號(hào)的圖。經(jīng)過(guò)再加工的測(cè)定信號(hào)與原始測(cè)定信號(hào)線性相關(guān)(成正比)。第二底物的添加給 出了比原始信號(hào)更高的信號(hào)，而其中同時(shí)引入Dab和底物的再加工試驗(yàn)，或者是樣品、Dab 和底物全都重新引入的再加工試驗(yàn)，給出了比原始信號(hào)低的信號(hào)。在采用本方法的一個(gè)實(shí) 施例中，按試驗(yàn)順序?qū)λ胁襟E進(jìn)行審查，進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控，以期了解這些步驟是否根據(jù)試驗(yàn) 步驟的第一和后續(xù)反復(fù)之間的預(yù)期關(guān)系依次進(jìn)行、不出所料。例如，如在此所述，如果一個(gè)試驗(yàn)步驟未能正常進(jìn)行，那么或者是將試驗(yàn)結(jié)果作為 不正確內(nèi)容而棄去，或者用后面的重復(fù)得到的結(jié)果作為正確的試驗(yàn)響應(yīng)。在本發(fā)明的系統(tǒng)中進(jìn)行了 C反應(yīng)蛋白的免疫測(cè)定。6個(gè)等價(jià)的測(cè)定尖端依次 用樣品(200ng/mL CRP)、堿性磷酸酶標(biāo)記的兔抗羊IgG抗體進(jìn)行孵育且隨后洗滌、用 PhosphaGLO 堿性磷酸酶化學(xué)發(fā)光底物一起孵育。孵育是在34°C進(jìn)行10分鐘。用3個(gè)儀 器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這些儀器還能讀取10秒鐘內(nèi)光子的產(chǎn)生率。檢測(cè)到每0. 5秒的讀取時(shí)間內(nèi)平 均約40000次計(jì)數(shù)(光子)。在本實(shí)施例中，在儀器3中尖端1和2的發(fā)光水平給出了如表 3所示的明顯不同的結(jié)果。然后用儀器洗滌尖端，并且引入新的PhosphaGLO 底物(吸取 2)。表中的結(jié)果用每個(gè)尖端的發(fā)光率對(duì)每個(gè)儀器上6個(gè)尖端的平均值的比例。在第二次吸 取后，在儀器3中尖端1和2給出了與其他4個(gè)尖端相符合的結(jié)果，說(shuō)明無(wú)論是什么導(dǎo)致了 尖端1和2信號(hào)變低，問(wèn)題都已經(jīng)得到了矯正。表3 從故障吸頭恢復(fù)合適的信號(hào)
權(quán)利要求
一種用于自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中分析物的檢測(cè)盒，包括可編址的測(cè)定單元陣列，用于進(jìn)行產(chǎn)生指示所述分析物存在與否的可檢測(cè)信號(hào)的化學(xué)反應(yīng)；和可編址的試劑單元陣列，其中，所述陣列中的各可編址試劑單元被編址為對(duì)應(yīng)于所述測(cè)定單元陣列中的各可編址測(cè)定單元，其中，在將諸陣列安裝到檢測(cè)盒中之前，所述各試劑單元參照所述對(duì)應(yīng)的各測(cè)定單元進(jìn)行校準(zhǔn)。
2.一種用于自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中分析物的檢測(cè)盒，包括 用于接收所述體液樣品的樣品收集單元；測(cè)定單元陣列，用于從所述樣品收集單元中接收一部分的樣品、并且進(jìn)行能夠產(chǎn)生指 示所述樣品中分析物存在的可檢測(cè)信號(hào)的化學(xué)反應(yīng)；和 試劑單元陣列，含有用于進(jìn)行所述化學(xué)反應(yīng)的試劑；其中所述測(cè)定單元陣列中的各測(cè)定單元和所述試劑單元陣列中的各試劑單元被設(shè)計(jì) 成可移動(dòng)進(jìn)入流體連通，從而使進(jìn)行所述化學(xué)反應(yīng)的試劑能與所述部分的樣品在測(cè)定單元 中相接觸。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括用于接收體液樣品的樣品收集單元。
4.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述各試劑單元用于接受一個(gè)可移動(dòng)的 測(cè)定單元。
5.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述各測(cè)定單元包含測(cè)定尖端。
6.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述各測(cè)定單元用于進(jìn)行免疫測(cè)定。
7.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述體液樣品為血液樣品。
8.如權(quán)利要求2或3所述的裝置，其特征在于，所述樣品收集單元用于接受約20微升 或更少體積的體液樣品。
9.如權(quán)利要求2或3所述的裝置，其特征在于，所述樣品收集單元用于接受一滴血液量 的體液樣品。
10.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，還包括預(yù)處理單元，用于回收所述體液樣品的一部 分來(lái)進(jìn)行檢測(cè)分析物的化學(xué)反應(yīng)。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述體液是全血樣品，而所述部分是血漿。
12.一種自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中分析物的系統(tǒng)，包括 a如權(quán)利要求1或2所述的裝置；和b用于檢測(cè)指示分析物存在與否的可檢測(cè)信號(hào)的檢測(cè)組件。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，還包括用于將所述各測(cè)定單元從第一位置移動(dòng)到第二 位置的可編程的機(jī)械裝置。
14.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，還包括液體轉(zhuǎn)移裝置。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述液體轉(zhuǎn)移裝置是移液管。
16.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述液體轉(zhuǎn)移裝置是自動(dòng)化的。
17.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，還包括用于傳遞基于待測(cè)分析物的協(xié)議的通信組件。
18.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，還包括用于接受所述各測(cè)定單元的加熱模塊。
19.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，還包括磁性模塊。
20.一種自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中多個(gè)分析物的系統(tǒng)，包括 流體裝置，包括用于容納體所述液樣品的樣品收集單元；測(cè)定單元陣列，其中，所述測(cè)定單元陣列的各測(cè)定單元設(shè)計(jì)成用于進(jìn)行產(chǎn)生指示所述 多個(gè)被測(cè)分析物中各分析物的信號(hào)的化學(xué)反應(yīng)；和試劑單元陣列，其中，所述試劑單元陣列中的各試劑單元含有試劑；和 液體轉(zhuǎn)移裝置，包括多個(gè)頭，其中，所述多個(gè)頭中的各個(gè)頭用于接合所述各測(cè)定單元; 且其中所述液體轉(zhuǎn)移裝置包含可編程的處理器，用于引導(dǎo)體液樣品從樣品收集單元和試劑 從所述各試劑單元轉(zhuǎn)移到所述各測(cè)定單元中去的液體轉(zhuǎn)移。
21.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理器引導(dǎo)液體轉(zhuǎn)移的設(shè)計(jì)使所述 體液樣品在所述測(cè)定單元陣列中進(jìn)行一定程度的稀釋作用，使得指示被檢測(cè)的多個(gè)分析物 的信號(hào)落在可檢測(cè)的范圍內(nèi)，從而得以用所述裝置檢測(cè)所述多個(gè)分析物。
22.如權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述體液樣品包括至少兩個(gè)其濃度相差 至少2個(gè)數(shù)量級(jí)的分析物。
23.如權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述體液樣品包括至少兩個(gè)其濃度相差 至少5個(gè)數(shù)量級(jí)的分析物。
24.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述程度的體液樣品的稀釋作用使得指 示所述至少兩個(gè)分析物的信號(hào)落在可以檢測(cè)的范圍內(nèi)。
25.如權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，還包括用于檢測(cè)可檢測(cè)范圍內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度的檢測(cè)器。
26.如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)器是光電倍增器。
27.如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述可檢測(cè)范圍是每秒約一千到一百萬(wàn) 次計(jì)數(shù)。
28.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述體液樣品少于約20微升。
29.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述體液樣品是一滴血液。
30.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個(gè)頭被設(shè)計(jì)成附著在所述一個(gè)測(cè)定單元上。
31.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個(gè)測(cè)定單元提供一個(gè)免疫測(cè)定反 應(yīng)位點(diǎn)。
32.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個(gè)測(cè)定單元為移液管尖端。
33.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述液體轉(zhuǎn)移裝置是移液管。
34.如權(quán)利要求33所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述移液管是空氣置換式移液管。
35.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述液體轉(zhuǎn)移裝置還包括一個(gè)與可編程 處理器通信的電動(dòng)機(jī)。
36.如權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電動(dòng)機(jī)基于來(lái)自所述可編程處理器 的協(xié)議移動(dòng)所述多個(gè)頭，可任選地，其中所述可編程處理器對(duì)從外部裝置傳來(lái)的協(xié)議作出 響應(yīng)。
37.一種自動(dòng)化檢測(cè)全血樣品的血漿部分中的分析物的系統(tǒng)，包括a自動(dòng)接受并處理全血樣品以產(chǎn)生血漿部分的裝置，在該裝置上從所述血漿部分產(chǎn)生 指示感興趣的分析物存在與否的可檢測(cè)信號(hào)；和b用于檢測(cè)所述指示分析物存在與否的可檢測(cè)信號(hào)的檢測(cè)組件。
38.一種檢測(cè)體液樣品中分析物的方法，包括 a向如權(quán)利要求1或2所述裝置提供血液樣品；b讓所述樣品在至少一個(gè)測(cè)定單元中發(fā)生反應(yīng)；和 c檢測(cè)由所述體液樣品中的所述分析物產(chǎn)生的所述可檢測(cè)信號(hào)。
39.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述體液樣品是血液，所述方法還包括從 血液中回收血漿。
40.一種按需裝配用于自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中分析物的檢測(cè)盒的方法，其中，所述裝置 包括一個(gè)機(jī)架，所述機(jī)架包括可編址的測(cè)定單元陣列，其中所述陣列的各測(cè)定單元用于進(jìn) 行能夠產(chǎn)生指示分析物存在與否的可檢測(cè)信號(hào)的化學(xué)反應(yīng)；和可編址的試劑單元陣列，其 中所述陣列的各試劑單元被編址成對(duì)應(yīng)于各測(cè)定單元；所述方法包括(i)根據(jù)待測(cè)分析物，將可尋址的測(cè)定單元陣列放置在機(jī)架上，其中，所述陣列的各個(gè) 測(cè)定單元設(shè)計(jì)成用于進(jìn)行檢測(cè)感興趣的最終用戶要求的分析物的化學(xué)反應(yīng)；(ii)根據(jù)待測(cè)分析物，將試劑單元陣列放置在機(jī)架上，其中，所述陣列的各個(gè)試劑單元 對(duì)應(yīng)于所述各個(gè)測(cè)定單元；和(iii)在裝置的機(jī)架內(nèi)固定⑴和(ii)的陣列。
41.如權(quán)利要求40所述的方法，還包括選擇待測(cè)的分析物。
42.如權(quán)利要求40所述的方法，還包括密封所述檢測(cè)盒。
43.如權(quán)利要求40所述的方法，還包括用一個(gè)指示待測(cè)分析物的可讀標(biāo)簽來(lái)標(biāo)記所述 檢測(cè)盒。
44.如權(quán)利要求43所述的方法，其特征在于，所述可讀標(biāo)簽是條形碼或RFID。
45.一種自動(dòng)化檢測(cè)體液樣品中的多個(gè)分析物的方法，包括a向流體裝置提供體液樣品，其中，所述流體裝置包括用于容納體液樣品的樣品收集 單元；測(cè)定單元陣列，其中，所述測(cè)定單元陣列的各個(gè)測(cè)定單元設(shè)計(jì)成用于進(jìn)行產(chǎn)生指示所 述多個(gè)被測(cè)分析物中各分析物的信號(hào)的化學(xué)反應(yīng)；和試劑單元陣列，其中，所述試劑單元陣 列的各個(gè)試劑單元包含試劑；b用液體轉(zhuǎn)移裝置接合所述各測(cè)定單元；c用所述液體轉(zhuǎn)移裝置將體液樣品從樣品收集單元轉(zhuǎn)移到所述各測(cè)定單元；和 d將所述試劑從所述各試劑單元轉(zhuǎn)移到所述各測(cè)定單元，由此使試劑與體液樣品反應(yīng)， 產(chǎn)生指示被檢測(cè)的多個(gè)分析物中各分析物的信號(hào)。
46.如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，所述液體轉(zhuǎn)移裝置包括多個(gè)頭，其中所述 多個(gè)頭中的各個(gè)頭用于接合所述各個(gè)測(cè)定單元；并且其中所述液體轉(zhuǎn)移裝置包括可編程處 理器，用于引導(dǎo)體液樣品從樣品收集單元以及試劑從所述各試劑單元轉(zhuǎn)移到所述各測(cè)定單 元中去的液體轉(zhuǎn)移。
47.如權(quán)利要求46所述的方法，還包括向所述可編程處理器提供指令。
48.如權(quán)利要求47所述的方法，其特征在于，所述指令引導(dǎo)向所述各測(cè)定單元轉(zhuǎn)移體 液樣品的步驟。
49.如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)移體液樣品的步驟在所述各測(cè)定 單元中引發(fā)一定程度的體液樣品的稀釋作用，使得指示被檢測(cè)的多個(gè)分析物中各分析物的信號(hào)落在可檢測(cè)的范圍內(nèi)。
50.如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，所述體液樣品包含至少2個(gè)其濃度相差至 少2個(gè)數(shù)量級(jí)的分析物。
51.如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，所述體液樣品包含至少2個(gè)其濃度相差至 少5個(gè)數(shù)量級(jí)的獨(dú)立分析物。
52.如權(quán)利要求50所述的方法，其特征在于，所述程度的體液樣品的稀釋作用使得指 示所述至少2個(gè)分析物的信號(hào)落在可檢測(cè)的范圍內(nèi)。
53.如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，所述可檢測(cè)的范圍是用光電倍增器檢測(cè) 的，且為每秒約1000到約1百萬(wàn)次計(jì)數(shù)。
54.如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，所述體液樣品少于約20微升。
55.如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，所述體液樣品是一滴血液。
56.如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，所述各試劑單元中的試劑是用于免疫測(cè) 定的酶底物。
57.如權(quán)利要求56所述的方法，還包含在產(chǎn)生指示被檢測(cè)的多個(gè)分析物中各分析物的 信號(hào)的反應(yīng)完成之后，重復(fù)從所述各試劑單元中轉(zhuǎn)移試劑的步驟，由此發(fā)生產(chǎn)生指示所述 各分析物的第二信號(hào)的第二反應(yīng)。
58.如權(quán)利要求57所述的方法，其特征在于，對(duì)所述指示所述各分析物的信號(hào)強(qiáng)度和 第二信號(hào)的第二強(qiáng)度求平均值，以便計(jì)算指示所述各分析物的信號(hào)的最終強(qiáng)度。
59.一種測(cè)定生物液樣品的體積的方法，包括a使所述樣品中已知量的對(duì)照分析物與試劑反應(yīng)，產(chǎn)生指示所述對(duì)照分析物的量的可 檢測(cè)信號(hào)；以及b將所述可檢測(cè)信號(hào)與預(yù)期的可檢測(cè)信號(hào)相比較，其中所述預(yù)期信號(hào)指示所述樣品的 預(yù)期體積，其中所述比較提供被檢測(cè)的所述樣品的體積的量度。
60.如權(quán)利要求59所述的方法，其特征在于，通常在所述樣品中不存在可檢測(cè)量的所 述對(duì)照分析物。
61.如權(quán)利要求59所述的方法，還包括當(dāng)所述樣品體積的測(cè)定值在樣品預(yù)期體積的約 50 %之內(nèi)時(shí)，驗(yàn)證所述樣品的體積。
62.如權(quán)利要求59所述的方法，還包括a使含有目標(biāo)分析物的體液樣品與試劑發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生指示目標(biāo)分析物的可檢測(cè)信號(hào)；和b基于指示目標(biāo)分析物的所述可檢測(cè)信號(hào)，和所述液體樣品的體積的測(cè)定值，測(cè)定體液 樣品中目標(biāo)分析物的量。
63.如權(quán)利要求59所述的方法，其特征在于，所述液體樣品和體液樣品是同一樣品。
64.如權(quán)利要求59所述的方法，其特征在于，所述對(duì)照分析物不與體液樣品中的目標(biāo) 分析物發(fā)生反應(yīng)。
65.如權(quán)利要求59所述的方法，其特征在于，所述液體樣品和體液樣品是不同的液體樣品。
66.如權(quán)利要求59所述的方法，其特征在于，對(duì)照分析物選自下組白蛋白、熒光素、 IgG、C蛋白、熒光素標(biāo)記的白蛋白、熒光素標(biāo)記的IgG、抗-熒光素、抗-地高辛、地高辛標(biāo)記的白蛋白、地高辛標(biāo)記的IgG、生物素化的蛋白和非人IgG。
67.如權(quán)利要求59所述的方法，其特征在于，所述方法在如權(quán)利要求12或19所述的系 統(tǒng)中實(shí)施。
68.一種從血液樣品中回收血漿的方法，包括a 在樣品收集單元中將血液樣品在可磁化顆粒存在下混合，其中，所述可磁化顆粒包 括用于結(jié)合血液樣品中的非血漿部分的抗體捕獲表面；以及b 在血漿收集區(qū)域上方向混合后的血液樣品施加一個(gè)磁場(chǎng)，使血液樣品的非血漿部 分的懸浮在血漿收集區(qū)域的頂部。
69.如權(quán)利要求68所述的方法，其特征在于，所述樣品收集單元是毛細(xì)管。
70.如權(quán)利要求68所述的方法，其特征在于，所述血液樣品小于約20微升。
71.如權(quán)利要求68所述的方法，其特征在于，所回收的血漿小于約10微升。
72.如權(quán)利要求68所述的方法，其特征在于，所述血液樣品未經(jīng)稀釋。
73.如權(quán)利要求68所述的方法，其特征在于，所述混合在存在未結(jié)合到固體表面的抗 體的情況下進(jìn)行。
74.如權(quán)利要求68所述的方法，其特征在于，所述混合包括通過(guò)注射作用進(jìn)行混合。
75.如權(quán)利要求68所述的方法，其特征在于，所述方法在如權(quán)利要求12或19所述的系 統(tǒng)中實(shí)施。
76.一種用自動(dòng)化免疫測(cè)定檢測(cè)全血樣品的血漿部分中存在的分析物的方法，包括a向設(shè)計(jì)成在機(jī)內(nèi)自動(dòng)接收并處理全血樣品以產(chǎn)生血漿部分的裝置提供全血樣品，從 該血漿部分在機(jī)內(nèi)產(chǎn)生指示感興趣的分析物存在與否的可檢測(cè)的信號(hào)；b檢測(cè)所述指示在所述體液樣品中分析物存在與否的信號(hào)；和c將(b)的結(jié)果傳送給最終用戶。
77.如權(quán)利要求76所述的方法，其特征在于，所述免疫測(cè)定是ELISA。
78.如權(quán)利要求76所述的方法，其特征在于，所述結(jié)果是以無(wú)線方式傳送的。
全文摘要
本發(fā)明提供用于現(xiàn)場(chǎng)護(hù)理的裝置和系統(tǒng)。本發(fā)明的方法和裝置涉及自動(dòng)檢測(cè)體液中的分析物。裝置組件是模塊化的，可以配合公開的方法靈活且可靠地用于各種醫(yī)學(xué)應(yīng)用中。
文檔編號(hào)G01N33/48GK101874205SQ200880118646
公開日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2008年10月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月2日
發(fā)明者A·J·紐金特, E·A·霍姆斯, G·弗倫澤爾, I·吉本斯, T·伯德 申請(qǐng)人:賽拉諾斯股份有限公司