具有集成的傳感器裝置的采血試管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種采血試管(1)，所述采血試管具有用于容納液體的第一液體容納室(6)，其中，所述第一液體容納室(6)能夠與至少一個液體通道(8)相連接，所述液體通道具有用于測量流過所述液體通道(8)的液體的至少一種生化性質的傳感器裝置(12)，其中，被所述傳感器裝置(12)測得的液體的生化性質能夠通過所述采血試管(1)的數據接口(13)被讀取。
【專利說明】具有集成的傳感器裝置的采血試管

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有集成的傳感器裝置的采血試管，以用來測量液體、尤其從生物體中抽取的液體的生化性質。

【背景技術】
[0002]采血試管是被廣泛使用的，并且通常用作檢驗運輸保持裝置、尤其用于抽取和預備血液樣品。采血試管能夠傳送被抽取的血液以及較短時間地儲存被抽取的樣品。類似的系統裝置還能用于其它體液、尤其尿樣。
[0003]通常有兩種不同的系統，樣品或者通過抽吸或者通過負壓而被抽取。在這兩種系統中，試管有不同的附加物。具有抽吸系統的采血試管例如具有尖狀的結構。通過拉出柱塞能形成加速液體抽取的負壓。相對地，在采血試管中在采血試管內部的負壓系統內已經存在負壓。如果采血試管被插入到與點接觸細套管相連接的管接頭上，則通過已經存在的負壓抽吸液體、尤其血液。被抽吸的血液能夠在兩個系統中例如借助用于存儲或者傳送的檸檬酸鹽(Citrat)保持穩(wěn)定。
[0004]在常用的系統中為了進一步分析需要將被抽取的液體、尤其被抽取的血液從采血試管中抽出，例如通過吸移而抽出。這種方式具有一些缺點。一方面，為了抽出液體需要借助具有專業(yè)知識手動靈巧的抽取人員來操作吸移設備，因而只有相應受過訓練的人員才能進行這種操作。此外，這種用于從采血試管中抽出液體的吸移設備必須是在手邊已經存在的。這意味著，想要抽取用于分析的血液的人員必須能立刻使用相應的吸移設備，其中，這通常在病房內不是總能得到保證的。此外，從采血試管中抽出液體是相對艱難的和耗費時間地，因此會延誤對所抽取的液體的生化性質的分析。


【發(fā)明內容】

[0005]因此，本發(fā)明所要解決的技術問題是，提供一種采血試管，它能夠快速和可靠地對液體的生化性質進行測量，并且同時還能夠是操作簡單的。
[0006]所述技術問題通過具有權利要求1的技術特征的采血試管所解決。
[0007]本發(fā)明涉及一種具有用于容納液體的第一液體容納室，其中，所述第一液體容納室能夠與至少一個液體通道相連接，所述液體通道具有用于測量流過該液體通道的液體的至少一種生化性質的傳感器裝置，其中，被所述傳感器裝置測量的液體的生化性質能夠通過所述采血試管的數據接口而被讀取。
[0008]在根據本發(fā)明的采血試管的一種可能實施方式中，所述流過液體通道的液體進入第二液體容納室中，所述第二液體容納室能夠被施加負壓。
[0009]在一種可選的實施方式中，所述液體通道能夠被直接地施加負壓。
[0010]在根據本發(fā)明的采血試管的可能實施方式中，所述兩個液體容納室與液體通道分別被通過保險片或者閥隔離。
[0011 ] 在根據本發(fā)明的采血試管的一種可能實施方式中，在所述采血試管上能夠安置針頭，通過該針頭能夠從生物體中抽取體液、尤其靜脈血或者尿液。
[0012]在根據本發(fā)明的采血試管的一種可能實施方式中，在所述液體通道內設置用于向流過液體通道的液體加入試劑的培養(yǎng)裝置(Inkubat1nseinrichtung)。
[0013]在根據本發(fā)明的采血試管的另一種可能實施方式中，在培養(yǎng)裝置和傳感器裝置之間設置的流體通道具有預設的流體通道體積，其中，這種流體通道體積以及流過流體通道的液體的流速確定了可調節(jié)的、由所述培養(yǎng)裝置提供的試劑與所述液體的反應時間。
[0014]在根據本發(fā)明的采血試管的另一種可能實施方式中，所述液體通過液體通道的流速與可調節(jié)的、在所述采血試管的兩個流體容納室之間的壓力降有關。
[0015]在根據本發(fā)明的采血試管的一種可能實施方式中，所述傳感器裝置無接觸地測量液體的生化性質。
[0016]在根據本發(fā)明的采血試管的可能實施方式中，所述傳感器具有至少一個磁彈性的毛試管，通過該毛試管導引要被檢驗的液體。
[0017]在根據本發(fā)明的采血試管的一種可能實施方式中，所述磁彈性的毛試管的諧振頻率為了確定所述液體的生化性質能夠被無接觸地讀取，所述諧振頻率與所述磁彈性的毛試管的內壁的表面電荷有關。
[0018]在根據本發(fā)明的采血試管的另一種可能實施方式中，所述傳感器裝置通過光學的透射測量或者散射測量來確定所述液體的生化性質。
[0019]在根據本發(fā)明的采血試管的另一種可能實施方式中，所述采血試管的數據接口是無線的數據接口。
[0020]在根據本發(fā)明的采血試管的另一種可能實施方式中，所述采血試管的數據接口是有線的數據接口。
[0021 ] 在根據本發(fā)明的采血試管的另一種可能實施方式中，所述采血試管的數據接口具有能取出的數據存儲卡。
[0022]在根據本發(fā)明的采血試管的一種可能實施方式中,所述采血試管的數據接口將所測得的液體的生化性質傳遞到外部讀取設備上。
[0023]在根據本發(fā)明的采血試管的一種可能實施方式中，與所述采血試管的數據接口相連接的外部讀取設備能夠是移動手提設備、尤其是移動無線設備。
[0024]在根據本發(fā)明的采血試管的一種可能實施方式中，所述采血試管是一次性產品。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]下面結合附圖更詳細地闡述根據本發(fā)明的采血試管的可能實施方式。
[0026]附圖為:
[0027]圖1示出用于根據本發(fā)明的采血試管的第一實施例；
[0028]圖2示出用于根據本發(fā)明的采血試管的第二實施例。

【具體實施方式】
[0029]從圖1中能夠看出，根據本發(fā)明的采血試管I具有殼體2，該殼體例如能夠由透明的塑料材料組成。在殼體2上能夠安置帽件3，該帽件支承用于提取液體F的針頭4。所述針頭4適用于從生物體中抽取液體F，其中，液體F例如是靜脈血或者尿液。所抽取的液體F通過通道5進入采血試管I的第一液體容納室6內。在此，所述通道5例如穿透彈性橡膠7，該彈性橡膠將采血試管I的殼體2密封地封閉。第一液體容納室6用于容納所提取的液體F，其中，第一液體容納室能夠與至少一個液體通道8相連接，例如通過保險片9。因此，液體容納室或部件6通過保險片或密封片9與液體通道8相間隔，其中，密封片或保險片能夠被安設的較高的負壓或低壓打開或打碎。在可選的實施例中，還能夠使用可控制閥來取代保險片或密封片9。在可能的實施方式中，這種閥是微機械閥，它能夠被控制用于打開和關閉。在圖1所示的實施方式中，液體通道8被設計為是曲折形狀的，其中，該液體通道在遠端上通過保險片9與第一液體容納室6相間隔。在曲折狀液體通道8的另一端部上還能夠設有另一個保險片或密封片10，它將采血試管的殼體2對外封閉，其中，這個保險片或密封片10同樣能夠通過安設負壓，即進氣壓力而被打開。在圖1所示的實施例中，位于液體容納室6內的液體在打碎或打開密封片或保險片9、10之后通過液體通道8被導出，其中，液體F首先到達培養(yǎng)裝置11。該培養(yǎng)裝置11在此被這樣設計，向通過液體通道8的液體F提供試劑，例如生化物質。由培養(yǎng)裝置11所輸出的試劑能夠與流通的液體F發(fā)生生化反應。在試劑通過培養(yǎng)裝置11加入到流通的液體F中之后，液體F經過已知的距離到達傳感器裝置12，該傳感器測量穿過液體通道8的液體F的至少一種生物性質。所述傳感器裝置12例如能夠在微液體芯片上。流通的液體能夠例如是所抽取的靜脈血，其中所述傳感器裝置12測量血液的生物性質，例如它的凝結性。此外，所抽取的靜脈血的血小板性質能夠被傳感器裝置12所測量。由傳感器裝置12所測量的液體F的生化性質能夠通過采血試管I的數據接口 13被讀取。所述數據接口 13如圖1所示，直接地與傳感器裝置12相連接。在圖1所示的實施方式中，數據接口 12是無線的數據接口，其中，數據能夠無線地被數據接口13通過外部讀取設備14讀取?？蛇x地，數據接口 13還能夠是有線的數據接口，其中，數據通過數據線能夠被圖1所示的讀取設備14所讀取。在另一個可能的實施方式中，數據接口13由能被取出的數據存儲卡所構成，該數據存儲卡能夠從采血試管I中取出。讀取設備14在圖1所示的實施例中通過數據網絡15、例如因特網與終端16和服務器17相連接，該服務器例如可訪問醫(yī)學數據庫。以這種方式能夠將由傳感器裝置12測定的關于液體F的生化性質的數據直接地傳遞到讀取設備14和連接遠端終端16的數據網絡15上。例如，由例如在病房內的醫(yī)護人員從病人身上抽取的血液就能夠通過傳感器裝置12而被在生化性質方面進行分析，并且分析結果通過網絡傳遞到遠程的終端16上，在所述終端16處坐著醫(yī)學專業(yè)人員，例如檢驗醫(yī)生。此外，能夠將所傳遞的數據直接存儲在圖1所示的服務器17的數據庫內，以用于以后的檢驗。
[0030]如圖1所示，液體通道8在培養(yǎng)裝置11和傳感器裝置12之間具有預設的距離，并且由此構成預設的液體通道體積。這種液體通道體積以及流過液體通道8的液體F的流速確定可調節(jié)的、由培養(yǎng)裝置11輸入的試劑與從生物體中抽取的液體相反應的反應時間。在此，液體的流動速度由可調節(jié)的、在液體通道8內的壓力降(AP)確定。以這種方式，能夠保證與所提供的試劑有足夠長的反應時間T。
[0031]在可選的實施方式中，液體F的生化性質借助傳感器裝置12能被無接觸地測量。在可能的實施方式中，傳感器裝置12具有至少一個磁彈性的毛試管，通過這種毛試管導引要被檢驗的液體F。在可能的實施方式中，能夠測量和讀取磁彈性的毛試管的諧振頻率fR。此諧振頻率fR與傳感器裝置12的磁彈性毛試管的內壁的表面電荷有關，其中，借助所測得的諧振頻率fR能夠無接觸地確定液體的生化性質,例如血液的血小板性質。在可選的實施方式中，液體的生化性質由傳感器裝置12通過光學的透射測量或者散射測量而確定。
[0032]在圖1中所示的采血試管I能夠設計為一次性產品，即在確定生化性質之后該采血試管I則不再被使用。例如用于打碎在圖1中所示的保險片9、10的負壓能夠以不同的方式產生。例如能夠在保險片10上從外側施加這種負壓，該負壓首先用于打碎保險片10，然后打碎保險片9，從而在液體容納室6內的液體F通過液體管8流向被打碎的片10。
[0033]在圖1所示的實施方式中，采血試管具有一個液體通道8。在可選的實施方式中，還能夠設置多個并聯的液體通道8，其中，每個液體通道8都有培養(yǎng)裝置11和傳感器裝置12。通過被打碎的片10而流入的液體F能夠被另一個液體容納室或廢物室(wasteCompartment)所容納。
[0034]圖2示出一個實施例，其中，采血試管I具有集成的第二液體容納室或廢物室20。例如從圖1、2中能夠看出，在所示實施例中設置的保險片9、10被安置在間隔壁18、19中。在打碎保險片10之后，在第一液體室6內的液體F流過液體通道8進入第二液體容納室20內，該第二液體容納室同樣地位于采血試管I的殼體2內。通過在采血試管I的殼體2內的開口 21，能夠將第二液體容納室20或廢物室連接在外部設備的負壓裝置22上，以便在廢物室20內產生負壓，這使得兩個保險片9、10被打碎，從而液體F從第一液體容納室6通過液體通道8流入第二容納室20內。流過的液體F在此被傳感器裝置12分析，用來確定液體的生化性質。通過第二液體容納室20的設立能實現，將采血試管I構成一個封閉系統，從而檢驗人員不用與所抽取的液體F，例如血液發(fā)生接觸。這是有利的，因為所抽取的液體F、例如血液能夠是有傳染性的。在圖2所示的實施方式中，低壓裝置22可被集成在讀取設備14中,其中，讀取設備14有集成的數據接口 23，讀取設備能夠從采血試管I的數據接口13中有線地或者無線地讀取數據。在圖2所示的實施方式中，被讀取的數據直接地通過讀取設備14的另一個數據接口 24通過網絡15傳遞到遠程的終端16上和/或遠程的服務器7上。在圖2所示的實施例中，采血試管I能夠被放置在讀取設備14中，其中，讀取設備14附加地負責在被放置的采血試管I內安設相應的低壓。在抽取和分析液體F之后，采血試管I附加地能夠被保存起來。當在分析液體F的生化性質時出現通過第二次測量可被證實的錯誤時，上述操作是尤其有幫助的。在可能的實施方式中，在采血試管I內能夠預先填充穩(wěn)定劑，例如檸檬酸鹽，以用來存儲所抽取的液體F。
【權利要求】
1.一種采血試管(I)，該采血試管具有用于容納液體的第一液體容納室(6)，其中，所述第一液體容納室(6)能夠與至少一個液體通道(8)相連接，所述液體通道具有用于測量流過所述液體通道(8)的液體的至少一種生化性質的傳感器裝置(12)，其中，被所述傳感器裝置(12)測得的液體的生化性質能夠通過所述采血試管(I)的數據接口(13)被讀取。
2.根據權利要求1所述的采血試管，其中，所述流過液體通道(8)的液體進入第二液體容納室(20)中，所述第二液體容納室能夠被施加負壓。
3.根據權利要求2所述的采血試管，其中，所述兩個液體容納室出、20)與所述液體通道⑶分別通過保險片(9、10)或者閥相隔離。
4.根據上述權利要求1至3之一所述的采血試管，其中，在所述采血試管(I)上能夠安置針頭(4)，通過該針頭能夠從生物體中抽取體液、尤其靜脈血或者尿液。
5.根據上述權利要求1至4之一所述的采血試管，其中，在所述液體通道(8)內設置用于向流過液體通道(8)的液體加入試劑的培養(yǎng)裝置(11)。
6.根據權利要求5所述的采血試管，其中，流體通道(8)在所述培養(yǎng)裝置(11)和傳感器裝置(12)之間具有預定的流體通道體積，其中，這種流體通道體積以及所述流過流體通道(8)的液體的流速確定了由所述培養(yǎng)裝置(11)提供的試劑與所述液體的可調節(jié)的反應時間。
7.根據權利要求6所述的采血試管，其中，所述液體通過液體通道(8)的流速與在所述采血試管的兩個流體容納室出、20)之間的可調節(jié)的壓力降有關。
8.根據上述權利要求1至7之一所述的采血試管，其中，所述傳感器裝置(12)無接觸地測量液體的生化性質。
9.根據權利要求8所述的采血試管，其中，所述傳感器裝置(12)具有至少一個磁彈性的毛試管，通過該毛試管導引要被檢驗的液體。
10.根據權利要求9所述的采血試管，其中，所述磁彈性的毛試管的諧振頻率為了確定所述液體的生化性質能夠被無接觸地讀取，所述諧振頻率與所述磁彈性的毛試管的內壁的表面電荷有關。
11.根據權利要求8所述的采血試管，其中，所述傳感器裝置(12)通過光學的射透測量或者散射測量來確定所述液體的生化性質。
12.根據上述權利要求1至11之一所述的采血試管，其中，所述采血試管的數據接口(13)具有無線的或者有線的數據接口或者能從所述采血試管(I)中取出的數據存儲卡。
13.根據上述權利要求1至12之一所述的采血試管，其中，所述采血試管(I)的數據接口(13)將所測得的液體的生化性質傳遞到外部讀取設備(14)上。
14.根據權利要求13所述的采血試管，其中，與所述采血試管的數據接口相連接的外部讀取設備(14)能夠是移動手提設備、尤其是移動無線設備。
15.根據上述權利要求1至14之一所述的采血試管，其中，所述采血試管(I)是一次性女口廣叩ο
【文檔編號】A61B5/157GK104135927SQ201380009378
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年1月22日 優(yōu)先權日:2012年2月14日
【發(fā)明者】O.海登 申請人:西門子公司