用于人或動物身體的采樣和測試裝置的制造方法

用于人或動物身體的采樣和測試裝置的制造方法
【專利說明】
[0001] 對相關申請的交叉引用
[0002] 本申請要求以下申請的優先權：2013年4月12日提交的美國部分延續專利申請 第13/861513號、2013年4月12日提交的澳大利亞專利申請第2013204428號，上述申請的 內容通過引用合并在本文中。
技術領域
[0003] 本發明的領域涉及用于確定人或動物身體中存在或不存在生物實體的裝置和方 法。
【背景技術】
[0004] 免疫層析法是沿用已久的用于對生物樣品中存在或不存在抗原（通常是生物蛋 白）進行測試的測試方法。將樣品提供至橫流測試裝置并且樣品通過毛細管作用流經標簽 持有（label-holding)物質，所述標簽持有物質包含特定于具體抗原的可溶的并且帶有標 記的抗體。如果所述抗原存在于樣品中，則形成抗原-抗體（帶有標記的）復合物，然后所 述抗原-抗體復合物通過毛細管作用繼續浸透通過所述裝置至測試區，在測試區中復合物 被附著到測試區的第二抗體所捕獲。這導致在測試區處捕獲的抗原-抗體（帶有標記的） 復合物的密度的增大，由此產生測試區上的指示樣品中存在抗原的可見標志（通常是線）。
[0005] 在執行橫流測試之前，必須獲得測試樣品。這通常是需要將外物插入到體腔之內 以獲得樣品的侵入過程，尤其是在例如如果流體樣品包括鼻排出物的情況下。
[0006] 為了獲得鼻排出物（例如，粘液），常規執行'鼻咽抽吸物'，所述鼻咽抽吸物涉及 使細塑料管進入到鼻子里并且從鼻子里面抽吸鼻排出物。可可替選地，"Q-tip棉簽"或者 "棉簽"經由鼻子插入到鼻咽內并且然后連同鼻排出物的小樣品被取出。這些方法目前在對 鼻排出物進行采樣以用于測試中是普遍的并且不是沒有風險，這些風險包括對鼻咽粘膜的 創傷以及對篩狀板潛在的損傷，該篩狀板形成鼻子的將鼻子和大腦分離的頂部。此外，這些 測試方法的準確性高度依賴于獲得優質樣品并且因此高度依賴于獲取樣品的人的技術。因 此，這些方法被受過訓練的健康人員執行并且關聯的設備未必可用于直接出售給公眾。
[0007] 不將本說明書中所包括的對文檔、動作、材料、裝置、物品等的任何討論認為是承 認這些事項中的任何或全部事項形成現有技術基礎的一部分或者就好像它在本申請的每 個權利要求的優先權日期之前存在那樣在與本發明有關的領域中是公知常識。
[0008] 遍及本說明書，詞"包括（comprise) "或者變型例如"包括（comprises) "或"包括 (comprising) "將被理解為意味著包含所陳述的元素、整體或步驟、或者元素、整體或步驟 的組，但是不排除任何其他元素、整體或步驟、或者元素、整體或步驟的組。

【發明內容】

[0009] 根據第一方面，本發明提供了一種裝置，包括：
[0010] 采樣部分，該采樣部分包括下述柔性材料，所述材料以可調整的方式與人或動物 身體的一部分可貼合以直接從身體接收生物樣品；以及
[0011] 與采樣部分處于流體接合的測試部分，該測試部分包括一個或更多個測試區域，
[0012] 其中，采樣部分和測試部分被配置成使得由采樣部分接收到的樣品的至少一部分 可被轉移至測試部分以便接觸測試區域中的一個或更多個測試區域，并且其中，每個測試 區域被配置成指示樣品中存在或不存在一個或更多個生物實體。
[0013] 根據第二方面，本發明提供了一種用于使用下述裝置來確定人或動物身體中存在 或不存在生物實體的方法，所述裝置包括：
[0014] 采樣部分，該采樣部分包括下述柔性材料，所述材料以可調整的方式與人或動物 身體的一部分可貼合以直接從身體接收生物樣品；以及
[0015] 與采樣部分處于流體接合的測試部分，該測試部分包括一個或更多個測試區域，
[0016] 其中，采樣部分和測試部分被配置成使得由采樣部分接收到的樣品的至少一部分 可被轉移至測試部分以便接觸測試區域中的一個或更多個測試區域，并且其中，每個測試 區域被配置成指示樣品中存在或不存在一個或更多個生物實體，
[0017] 所述方法包括：
[0018] 使采樣部分的柔性材料與人或動物身體的一部分貼合；
[0019] 在采樣部分上沉積生物樣品；以及
[0020] 觀察在測試區域中的一個或更多個測試區域處對樣品中存在或不存在一個或更 多個生物實體的反應。
[0021] 所述裝置和方法可以檢測存在或不存在一個或更多個特定生物實體例如抗原。 在一般的呼吸道病毒中可以發現抗原，所述呼吸道病毒包括但不限于流行性感冒A(包括 HlNl病毒亞型）、流行性感冒B、呼吸道合胞體病毒、副流感病毒、腺病毒、鼻病毒、冠狀病 毒、柯薩奇病毒、HIV病毒和/或腸道病毒。裝置也可以檢測在細菌、真菌、原生動物、寄生 蟲、支原體和朊病毒中發現的特定生物抗原。裝置還能夠檢測由人或動物身體產生的特定 蛋白質，包括但不限于免疫球蛋白、激素分子、炎癥性蛋白質或者惡性蛋白質。裝置可以包 括多個不同的測試區域以便可以同時測試存在或不存在不同的生物實體例如抗原。
[0022] 所述裝置和方法可以允許使用現有的橫流免疫層析法或者其他技術的原理來進 行一個或更多個生物實體的鑒定。然而，通過將采樣部分和測試部分組合在單個裝置中，裝 置可以提供用于實現該過程的簡單并且低成本的手段。采樣部分和測試部分可以組合在裝 置中使得在樣品被接收之前在采樣部分與測試部分之間存在流體接合，并且因此一旦樣品 被沉積，用戶可以無需執行使得采樣部分和測試部分處于流體接合的任何步驟。例如，用戶 可以無需握住測試部分并且移動測試部分以使得測試部分與樣品部分處于流體接合，否則 這可能使測試程序復雜化或者不利地影響測試程序。在本說明書中，提及采樣部分和測試 部分"處于流體接合"意圖指出在這兩部分之間存在下述路徑，流體可以以受控方式沿所述 路徑行進。可以設想可以提供可移動的阻塞元件例如釋放標簽以例如在測試之前阻隔上述 路徑。然而，即使這樣的可移動的阻塞元件在適當的位置，仍然可以認為采樣部分和測試部 分處于流體接合。
[0023] 通過提供以可調整的方式與人或動物身體的一部分可貼合以直接從身體接收生 物樣品的柔性材料，所述裝置和方法可以提供用于獲得并且測試樣品的非侵入的、舒適的、 直觀的并且方便的手段，其中，所述柔性材料可以是至少部分地能吸收的。采樣部分或者至 少該采樣部分的能吸收部分可以被配置成直接從身體接收樣品以至于不需要分離的收集 工具將樣品施加到采樣部分。因此，不需要使用藥簽等來采集樣品，盡管這未必排除將分離 的收集工具與裝置一起使用，只要用戶選擇以這樣的方式使用裝置。因此，所述裝置和方法 可以提供對侵入采樣的安全、快速并且令人滿意的可替選方案。所述裝置和方法可以迫使 早期的并且更經常的對人類或動物中生物實體的存在的測試。所述裝置和方法可以用來測 試通過包括但不限于典型的"擤鼻子"的方法直接放置在采樣部分上的任何生物實體。所 述裝置和方法還可以允許每次測試多于一個的生物實體，這例如增大了對多個有機體的潛 在診斷或者當被用于測試來自單個生物的不同抗原的存在時增大了診斷的敏感性。
[0024] 生物樣品可以是流體樣品，或者可以是下述基本上固體的樣品，所述基本上固體 的樣品在施加液體例如溶液如緩沖溶液時轉變成流體。液體可以作為生物樣品的載體。液 體可以被施加到采樣部分以增大生物樣品的流動性。這可以進行以利于或者改善樣品以毛 細管作用的方式迀移至測試部分內的測試區域，不論樣品最初是固體還是流體。可以在收 到樣品之前或之后將液體施加到裝置的采樣部分。
[0025] 可以通過各種手段將液體施加到采樣部分。例如，可以使用滴管諸如移液管施加 液體，或者從包含液體的可壓擠的瓶子施加滴劑。可替選地，可以在可以與裝置為一整體的 貯存器中提供液體。貯存器可以是包含液體的密封的貯存器并且是易破的和/或具有可移 除部分以使液體可以被釋放。例如，貯存器可以采用包含液體的囊狀物、氣泡或者水泡的形 式，或者采用具有至少一個薄壁的容器的形式，所述容器能夠破損或破裂以釋放液體。貯存 器可以具有削弱的部分以利于使貯存器更容易破損或破裂，并且該削弱的部分可以在預定 位置處以使液體一旦被釋放就被分給裝置的適當的部分。可以提供是可致動的以使貯存器 破損或破裂的元件，例如所述元件可以包括尖端。優選地，貯存器被提供為與裝置的采樣部 分相鄰。然而，貯存器可以被提供在裝置的各種不同位置處。
[0026] 為了與身體各個部位的各種不同形狀貼合，采樣部分的柔性材料可以是充分柔順 的以隨意地或者反復地彎曲或折疊。柔性材料可以被反復地彎曲或折疊而在外觀上和/或 和功能上基本上沒有損壞。
[0027] 柔性材料可以與身體的鼻區可貼合，允許鼻排出物（例如粘液）樣品被直接提供 到采樣部分。裝置可以提供用于對通過擤鼻子的動作直接提供至裝置的鼻排出物樣品進行 測試的手段。采樣部分的柔性材料可以用作面巾紙或者手帕。此外或者可替選地，柔性材 料可以用作擦拭的東西，允許通過以柔性材料擦拭或者輕觸身體的一部分來獲得樣品。柔 性材料可以是柔軟的以防止在擦拭、輕觸和/或擤鼻子過程期間給身體帶來的任何實質傷 害或疼痛。
[0028] 例如，當用于測試鼻排出物樣品時，柔性材料可以是充分柔性以從與鼻翼或鼻翼 溝相鄰的接觸部分、跨鼻尖而彎曲。例如，當用于測試糞便樣品時，柔性材料可以是充分柔 性以彎曲成與臀間裂貼合的形狀。總之，無論如何，柔性材料可以與身體的任何彎曲的或者 有角度的部位可貼合，所述部位例如腿、胳膊、腳、手、臉、頭、背、軀干和/或生殖器等部位。 柔性材料可以被配置成直接從身體接收各種不同類型的樣品中的一種或更多種樣品以進 行測試。樣品例如可以包括：血液、血清、血漿、唾液、痰、尿、眼內液、眼淚、精液、陰道排出 物、鼻分泌物和飛沫、耳朵分泌物、汗水、粘液、糞便、和/或羊膜液、脊髓液、傷口液或者膿 液。
[0029] 在一個實施方式中，裝置可以被具體配置成用于測試從呼吸系統獲得的樣品，例 如來自鼻子、鼻咽、口腔、咽和口咽的分泌物。分泌物可以包括鼻粘液、來自咳嗽或者打噴嚏 的飛沫、唾液以及咽的流體和/或口咽的流體。
[0030] 柔性材料可以是至少部分地能吸收的材料，所述材料可以充當橫流介質（例如毛 細管膜）以將樣品的至少一部分從采樣部分轉移至測試部分。柔性材料可以包括一層或更 多層材料和/或填料或者由一層或更多層材料和/或填料組成。
[0031] 例如，柔性材料可以包括紙材料以及/或者可以為能吸收的墊的形式。紙材料可 以是棉紙或者輕量紙或者中重紙或者其他，并且紙可以是天然紙或者合成紙。例如，柔性材 料可以包括無紡的人造絲織物或者無紡的玻璃纖維織物。柔性材料可以包括聚合物材料和 /或纖維材料，例如木質紙漿、紡織纖維素或者無紡纖維素或者硝化纖維。
[0032] 例如，柔性材料可以包括布材料，例如紡織纖維材料或者無紡纖維材料。布材料例 如可以包括棉花、羊毛、聚酯或者丙烯酸樹脂。
[0033] 材料可以被選擇為足夠柔性以與適當身體部位可貼合并且為足夠柔軟以執行擦 拭、輕觸或者擤鼻子功能且沒有給正在受測試的身體帶來不適。材料的選擇可以是柔性、柔 軟性、強度和起橫流介質作用的能力之間的權衡。
[0034] 采樣部分和測試部分可以形成裝置的測試層的全部或者一部分。采樣部分和測試 部分可以相互為一整體或者可以是固定在一起的兩個或者更多個分離的部分。測試區域可 以包括柔性材料，例如與采樣部分的柔性材料類似或者相同的柔性材料。采樣部分和測試 部分可以包括相同的材料或者不同的材料。例如，測試部分可以包括比采樣部分更硬或者 更剛性的材料，這是因為在采樣過程期間測試部分可以不需要接觸身體。采樣部分或者測 試層的僅一側可以被指定成或者配置成目標側，即用于接觸身體以接收樣品的側。目標側 可以包括標記以指示用于身體接觸以及沉積樣品的適當位置。還可以在采樣部分或者測試 層的其他區域上提供例如打印對使用裝置來進行測試和/或解釋測試結果的說明。
[0035] 裝置可以包括覆蓋層。覆蓋層可以附著到并且遍布測試層的一側，例如測試層的 目標側。在覆蓋層中可以設置孔，使得采樣部分的位于測試層的所述側的區域被暴露。因 此，樣品可以通過覆蓋層中的孔被采樣部分接收。覆蓋層可以附著到并且遍布測試層的測 試部分的整個一側或者一側的一部分。
[0036] 在一個實施方式中，測試層的平面、采樣部分可以提供在測試層的內部區處并且 測試部分可以提供在采樣部分的外側。當提供覆蓋層時，在覆蓋層的平面中，孔可以位于覆 蓋層的內部區處使得孔與采樣部分的至少一部分對準。
[0037] 覆蓋層和其中的孔可以用作導向部分以確保樣品被直接施加到裝置的采樣部分 和/或施加到采樣部分的目標區域。此外，覆蓋層可以充當障礙物以防止將樣品和/或其 他流體或者環境物質直接施加到測試部分，樣品和/或其他流體或者環境物質可能在測試 部分處接觸到一個或更多個測試區域并且不利地影響測試結果。為了確保樣品被施加到采 樣部分的目標區域，尤其是當裝置要被用于通過擤鼻子獲得鼻的樣品時，可以提供手指定 位導向部分。例如，布置可以使得當用戶的手指位于導向部分中時用戶將會使裝置定位在 相對于鼻子的正確位置處。
[0038] 覆蓋層可以包括抗流體材料。例如，覆蓋層可以包括塑性材料。覆蓋層可以是柔 性材料（例如柔性膜）以使覆蓋層不妨礙采樣部分的柔性材料在采樣過程期間被彎成或者 操縱成適當的形狀以接觸身體。覆蓋層的全部或者一部分可以是半透明的或者透明的以使 得可以通過覆蓋層觀察樣品與測試區域中的一個或更多個測試區域之間的反應。可替選地 或者此外，覆蓋層可以包括被布置成與測試區域中的一個或更多個測試區域對準的一個或 更多個窗口，以使得可以通過覆蓋層的窗口觀察樣品與測試區域之間的反應。可以在覆蓋 層上提供例如打印對使用裝置進行測試和/或解釋測試結果的說明。
[0039] 裝置可以包括背襯層。背襯層可以附著到并且遍布測試層的一側。覆蓋膜可以提 供在測試層的與測試層的目標側相對的側。背襯層可以確保由采樣部分接收到的樣品不從 采樣部分滲漏例如到手上或者其他表面上，并且而是將所述樣品朝向測試層的測試部分引 導。
[0040] 背襯層可以包括抗流體材料。例如，背襯層可以包括塑性材料。背襯層可以是柔 性材料（例如柔性膜）以使背襯層在采樣過程期間不妨礙采樣部分的柔性材料被彎成或者 操縱成適當的形狀以接觸身體。背襯層可以包括抗滑材料例如橡膠似的材料以使得進行測 試的人更容易抓緊裝置。此外，當觀察一個或更多個測試區域的反應時，抗滑材料可以準許 裝置夾緊表面（例如，桌子頂部或者長椅子頂部）。背襯層的全部或者一部分可以是半透明 的或者透明的以使得可以通過背襯層觀察樣品與測試區域中的一個或更多個測試區之間 的反應。可替選地或者此外，背襯層可以包括被布置成與測試區域中的一個或更多個測試 區域對準的一個或更多個窗口，以使得可以通過背襯層的窗口觀察樣品與測試區域之間的 反應。可以在背襯層上提供例如打印對使用裝置進行測試和/或解釋測試結果的說明。
[0041] 裝置可以包括能吸收的材料以防止流體流經測試層的外緣并且流到用戶的手上 或者地板上等。能吸收的材料可以是圍繞著裝置的外周定位的能吸收的材料的條。能吸收 的材料可以與覆蓋層、測試層和背襯層中的一個或更多個的遠離中心的區域為一整體或者 連接至覆蓋層、測試層和背襯層中的一個或更多個的遠離中心的區域。可替選地，能吸收的 材料可以被提供為裝置的獨立元件。例如，可以提供包括能吸收的材料的附加層。附加層 可以延伸到覆蓋層、測試層和背襯層中的一個或更多個的外緣之外。與測試層相比，能吸收 的材料可以是更加能吸收的，例如具有更大的流體持留能力。
[0042] 覆蓋層可以延伸至測試層的外緣并且與測試層的外緣對準。作為可替選方案，覆 蓋層可以只部分地延伸至測試層的邊緣。在后者的布置中，測試層的遠離中心的區域例如 遠離中心的條可以暴露在覆蓋層的外緣之外。測試層的遠離中心的區域可以提供有前面提 及的能吸收的材料以防止流體流經測試層的外緣。
[0043] 裝置可以是基本上平坦的。裝置可以是布樣的裝置。也就是說，整個裝置可以是 基本上平坦的、柔韌的元件，容易被進行測試的患者或者其他人使用和操縱。測試層、覆蓋 層和/