本發(fā)明是關(guān)于一種濾血膜及其制備方法與包括濾血膜的液體樣品檢測(cè)裝置,具體而言,是關(guān)于一種經(jīng)特定預(yù)處理液處理以提升高細(xì)胞壓積血樣中的紅細(xì)胞過濾效果的濾血膜、以及用該濾血膜制備的液體樣品檢測(cè)裝置如試條等。
背景技術(shù):
血液和其他體液中的某些分析物的水平常用于評(píng)估判斷受測(cè)者的健康狀況、診斷疾病、確定疾病危險(xiǎn)因素或監(jiān)測(cè)治療過程等。例如,血液中常用的評(píng)價(jià)檢測(cè)指標(biāo)包括對(duì)總膽固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、甘油三酯、肌酐、葡萄糖、總蛋白等。
常用的液體樣品檢測(cè)裝置為試條,試條中的濾血膜通常為玻璃纖維、無紡布、濾紙、聚醚砜或聚砜類材料制成的濾膜,普遍存在浸潤(rùn)效果差、顯色不足夠均勻的問題,且在檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)(5-10秒)常常會(huì)伴隨有漏血現(xiàn)象。
EP2221621A1公開了一種利用山梨醇溶液對(duì)濾血膜進(jìn)行處理后制作的試條,以期提升浸潤(rùn)效果、顯色均勻,然而,該濾血膜在用于對(duì)血液中甘油三酯進(jìn)行檢測(cè)時(shí),會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的變色現(xiàn)象,干擾對(duì)血液中甘油三酯的檢測(cè)結(jié)果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種可提升浸潤(rùn)效果、顯色均勻、并避免漏血現(xiàn)象的濾血膜。
本發(fā)明的另一目的在于提供所述濾血膜的制備方法。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種包括所述濾血膜的液體樣品檢測(cè)裝置。
一方面,本發(fā)明提供了一種濾血膜,其是濾血膜本體經(jīng)負(fù)載預(yù)處理液后并烘干而制備得到的,其中,所述預(yù)處理液包括0.9wt%NaCl、0~0.5wt%檸檬酸、和0.1~10wt%糖醇類物質(zhì),所述糖醇類物質(zhì)選自葡萄糖、甘露醇、蔗糖、海藻糖中的一種或多種。
本發(fā)明中,通過對(duì)濾血膜經(jīng)過特定的預(yù)處理,能夠改善濾血膜過濾效果并減少顯色干擾。濾血膜可以實(shí)現(xiàn)更高細(xì)胞壓積血樣的快速過濾(HCT=60%),而且用血量?jī)H為10μL。而相比之下,未經(jīng)處理的濾血膜,在HCT=45~50%時(shí),便會(huì)出現(xiàn)一定的漏血現(xiàn)象,而且顯色均勻度稍差,濾血速度也相對(duì)慢幾秒鐘。
根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選的具體實(shí)施方案,本發(fā)明的濾血膜中,所述預(yù)處理液組成為0.9wt%NaCl、0.02wt%檸檬酸、5wt%葡萄糖以及水。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案,本發(fā)明的濾血膜中,控制所述預(yù)處理液的pH值為5.0~8.0??捎肗aOH或者HCl調(diào)節(jié)pH值。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案,本發(fā)明的濾血膜中,所述濾血膜本體選自玻璃纖維、無紡布、濾紙、聚醚砜或聚砜類材料制成的濾膜。
另一方面,本發(fā)明還提供了所述的濾血膜的制備方法,該方法包括:
將預(yù)處理液負(fù)載于濾血膜本體上達(dá)飽和或基本飽和狀態(tài),烘干。其中,可通過浸漬、噴涂、滴鋪等方式將預(yù)處理液負(fù)載于濾血膜本體上。所述的基本飽和可以是負(fù)載量達(dá)到飽和量的80%以上。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案,本發(fā)明的濾血膜的制備方法中,烘干條件為37~43℃、25~35分鐘。
另一方面,本發(fā)明還提供了一種液體樣品檢測(cè)裝置,該檢測(cè)裝置包括本發(fā)明所述的濾血膜,用于對(duì)液體樣品如血液或尿液等進(jìn)行檢測(cè)。
本發(fā)明中主要是對(duì)液體樣品檢測(cè)裝置中的濾血膜進(jìn)行特定的預(yù)處理,以改善濾血膜過濾效果并減少顯色干擾。所述液體樣品檢測(cè)裝置的具體結(jié)構(gòu)和制備可參照所屬領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案,本發(fā)明的液體樣品檢測(cè)裝置為試條,其包括:底板,底板上負(fù)載反應(yīng)膜、本發(fā)明所述的濾血膜、親水紗網(wǎng)、親水蓋片,并設(shè)置有檢測(cè)孔,如設(shè)置多個(gè)檢測(cè)孔,多個(gè)檢測(cè)孔間可通過帶夾層的雙面膠隔離。
本發(fā)明的液體樣品傳遞檢測(cè)裝置,能夠簡(jiǎn)易組裝,且檢測(cè)液體能夠快速均勻鋪展于多個(gè)檢測(cè)區(qū)域。該裝置能夠?qū)Χ喾N析物(如總膽固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、甘油三酯、肌酐、葡萄糖、總蛋白等)進(jìn)行同時(shí)檢測(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案,本發(fā)明的液體樣品檢測(cè)裝置中,所述親水蓋片兩側(cè)設(shè)置有排氣孔,排氣孔孔徑大小為0.1mm。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案,本發(fā)明的液體樣品檢測(cè)裝置中,親水紗網(wǎng)、親水蓋片以及雙面膠三者構(gòu)造成液體引流通道,減少了對(duì)于模具的要求及加工復(fù)雜度。更具體地,液體引流通道寬度為0.5~6mm,深度為0.1~1mm,優(yōu)選所述通道的寬度為2.5mm,深度為0.5mm。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案,本發(fā)明的液體樣品檢測(cè)裝置中,反應(yīng)膜可選自不同孔徑的PALL公司的MMM非對(duì)稱聚砜系列膜、VividTM Plasma Seperation GR、GF、GX系列膜、系列膜(A膜、B膜、C膜)以及硝酸纖維素膜、聚偏氟乙烯膜、尼龍膜、DEAE纖維素膜、聚醚砜或聚砜膜類材質(zhì)的膜中的任意一種。反應(yīng)膜上負(fù)載的反應(yīng)物質(zhì)通常包括生物活性物質(zhì)、緩沖物質(zhì)、顯色劑、表面活性物質(zhì)、穩(wěn)定劑及成膜劑等;這些均可參照所屬領(lǐng)域的常規(guī)操作進(jìn)行。反應(yīng)物質(zhì)的負(fù)載方式為浸漬、噴涂、滴鋪,所優(yōu)選的負(fù)載方式為滴鋪。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案,本發(fā)明的液體樣品檢測(cè)裝置中,對(duì)底板材質(zhì)無特殊要求,可按照所屬領(lǐng)域中的常規(guī)技術(shù)進(jìn)行,例如,底板可為聚乙烯板、聚丙烯板、聚氯乙稀板、聚酰胺樹脂板、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯板及聚苯乙烯板中的任意一種。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案,本發(fā)明的液體樣品檢測(cè)裝置,試條上還可設(shè)置用于固定試條位置的定位孔,具體設(shè)置可參照本領(lǐng)域的常規(guī)操作進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案,本發(fā)明的液體樣品檢測(cè)裝置,其中,所述親水紗網(wǎng)和濾血膜是通過超聲冷焊接的方式固定到底板上表面的;所述負(fù)載膜是通過雙面膠固定到底板上表面的。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案,本發(fā)明的液體樣品檢測(cè)裝置中,夾層雙面膠有一定厚度,反應(yīng)膜+濾血膜的高度稍高于夾層雙面膠面,試條在制備過程中通過在頂端焊接一層親水紗網(wǎng),對(duì)底層的濾血膜產(chǎn)生一定的擠壓,使反應(yīng)膜+濾血膜的高度與夾層雙面膠面處于一個(gè)平面,除了提高濾血膜與反應(yīng)膜的貼合效果外,固定的雙面膠高度可以避免試條的濾血膜在保存過程中由受潮等而引起的膨脹而導(dǎo)致不同試條的濾血效果出現(xiàn)差異從而使試條的一致性變差。
本發(fā)明所采用的超聲冷焊接法可以牢固的將親水紗網(wǎng)及濾血膜固定于底板之上,并且能有效的防止血液在焊接區(qū)擴(kuò)散及滲漏;此外,所述的焊接方式為冷焊接,可以很大程度地減小親水紗網(wǎng)和底板材料的變形所述超聲冷焊接的焊接方式為電焊,焊接力度為1-3bar,焊接時(shí)間為0.1-0.9s;在制造上述試條時(shí),可以根據(jù)底板及親水紗網(wǎng)的材質(zhì)及厚度的不同,對(duì)焊接參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
本發(fā)明的液體樣品檢測(cè)裝置具體應(yīng)用時(shí),可將液體樣本如血液一次性加樣進(jìn)入加樣孔(加樣量取決于是否采用多孔結(jié)構(gòu),三孔結(jié)構(gòu)可加樣30μL,如果只是對(duì)于一個(gè)指標(biāo)檢測(cè),試條結(jié)構(gòu)可減少至一個(gè)孔,加樣量為10μL)。測(cè)試血樣先通過進(jìn)樣通道均勻鋪展于試條之上,然后垂直滲入濾血膜進(jìn)行紅細(xì)胞過濾,過濾后的液體已不含紅細(xì)胞及其它帶色雜質(zhì),不會(huì)對(duì)于后面的顯色反應(yīng)產(chǎn)生干擾,所得血清繼續(xù)滲入反應(yīng)膜中(酶層),經(jīng)過約60s后反應(yīng)逐漸趨于完全,反應(yīng)層也隨總膽固醇濃度的高低而呈現(xiàn)不同深淺的顏色。底部光源通過檢測(cè)孔照射于反應(yīng)層上,相關(guān)波長(zhǎng)的光會(huì)被試條吸收,而未被吸收的光則會(huì)被反射進(jìn)入儀器內(nèi)的光學(xué)傳感器。最后通過計(jì)算反射率來達(dá)到測(cè)試總膽固醇含量的目的(關(guān)于甘油三酯和高密度脂蛋白測(cè)試方法和原理與此一致)。
綜上所述,本發(fā)明通過對(duì)濾血膜進(jìn)行特定處理,處理后的濾血膜對(duì)于高細(xì)胞壓積血樣中的紅細(xì)胞過濾效果可得到提升,從而減少用血量并避免測(cè)試裝置漏血所產(chǎn)生的干擾。本發(fā)明的包括所述濾血膜的檢測(cè)裝置,可實(shí)現(xiàn)裝置對(duì)于多種分析物(如總膽固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、甘油三酯、肌酐、葡萄糖、總蛋白等)的同時(shí)檢測(cè)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的液體樣品檢測(cè)裝置(試條)的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的液體樣品檢測(cè)裝置的頂層/底座結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3A和圖3B顯示不同濾血膜處理液所制作的甘油三酯試條測(cè)試效果。其中,圖3A為儀器所測(cè)得反射率隨時(shí)間的變化曲線;圖3B從左至右各圖片依次為對(duì)依照實(shí)施例1所制作的甘油三酯試紙條滴加不含糖基質(zhì)液、含葡萄糖基質(zhì)液、含山梨醇基質(zhì)液、含半乳糖基質(zhì)液后的效果圖。
圖4為本發(fā)明的液體樣品檢測(cè)裝置對(duì)于高細(xì)胞壓積血樣(HCT=60%)的過濾顯色效果圖。其中,左邊的圖片顯示RB045濾血膜未經(jīng)處理加入15μL血樣(HCT=60%)后的試紙條顯色效果;中間的圖片顯示RB045濾血膜未經(jīng)處理加入10μL血樣(HCT=60%)后的試紙條顯色效果;右邊的圖片顯示RB045濾血膜經(jīng)實(shí)施例1所述方法處理后加入10μL血樣(HCT=60%)后的試紙條顯色效果。
圖5顯示 Grade 1660濾血膜處理前后顯色對(duì)比。其中,左邊的圖片顯示 Grade 1660濾血膜未經(jīng)處理加入10μL血樣(HCT=60%)后的試紙條顯色效果;右邊的圖片顯示 Grade 1660濾血膜經(jīng)實(shí)施例一所述方法處理后加入10μL血樣(HCT=60%)后的試紙條顯色效果。
圖6顯示本發(fā)明的液體樣品檢測(cè)裝置對(duì)于不同細(xì)胞壓積血樣的測(cè)試結(jié)果。
圖7顯示本發(fā)明的預(yù)處理液中添加(右)或不添加檸檬酸(左)的濾血顯色效果。
具體實(shí)施方式
為了更清楚地理解本發(fā)明,現(xiàn)參照下列實(shí)施例及附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明。實(shí)施例僅用于解釋而不以任何方式限制本發(fā)明。實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法為所屬領(lǐng)域熟知的常規(guī)方法和常規(guī)條件,或按照制造商所建議的條件。
實(shí)施例1
分別將5.0wt%的山梨醇、5.0wt%甘露醇、5.0wt%蔗糖、5.0wt%葡萄糖、5.0wt%半乳糖、5.0wt%海藻糖、5.0wt%葡萄糖+0.5wt%蔗糖用表1中所示的基質(zhì)液溶解。通過浸漬的方法,使溶液成分均勻分布于濾血膜(杭州科百特過濾器材有限公司RB045玻纖濾血膜)中。浸潤(rùn)后的濾血膜放入40℃干燥箱干燥30分鐘。得到本發(fā)明的處理過的濾血膜。
以上述本發(fā)明的處理過的濾血膜制備甘油三酯檢測(cè)裝置(試條),所制備的甘油三酯試條的結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示。其中:
如圖1所示,所述試條包括:底板10,底板10上負(fù)載反應(yīng)膜20、濾血膜30、親水紗網(wǎng)40、親水蓋片50,雙面膠60,并設(shè)置有檢測(cè)孔11、定位孔12。
所述底板10之上有一層薄雙面膠用來固定反應(yīng)膜20,所述濾血膜30先置于由所述厚雙面膠60所構(gòu)成的卡槽內(nèi)。上層所述親水紗網(wǎng)40通過利用超聲焊接實(shí)現(xiàn)與60的固定連接,而所述濾血膜30也會(huì)在固定后的親水紗網(wǎng)40的擠壓下而封閉在雙面膠60,親水紗網(wǎng)40以及反應(yīng)膜20所構(gòu)成的腔體內(nèi)。所述親水蓋片50通過雙面膠與下層親水紗網(wǎng)40實(shí)現(xiàn)連接,并構(gòu)建引流通道53。
如圖2所示,所述親水蓋片50兩側(cè)設(shè)置有排氣孔,排氣孔孔徑大小為0.1mm;親水紗網(wǎng)40、親水蓋片50以及雙面膠60三者構(gòu)造成液體引流通道53,液體引流通道寬度為2.5mm,深度為0.5mm;
本實(shí)施例中,所述底層反應(yīng)膜20為Pall Biodyne系列尼龍膜,通過滴酶的方式將甘油三酯酶液(酶液主要成分見表2)固定在上述反應(yīng)膜上,并在40℃烘干10分鐘。
所述甘油三酯試條的具體制備方法如下:
所述親水紗網(wǎng)是通過雙面膠及超聲冷焊接固定在底板上表面的,焊接力度為1bar,焊接時(shí)間為0.3s;在制造上述試條時(shí),可以根據(jù)底板及親水紗網(wǎng)的材質(zhì)及厚度的不同,對(duì)焊接參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。所述濾血膜是通過雙面膠及上層親水紗網(wǎng)的擠壓而固定在底板上表面的。其中所述反應(yīng)膜是通過雙面膠固定于底板表面的。
表1濾血膜處理基質(zhì)液配方表
表2甘油三酯試條反應(yīng)膜酶液主要成分配方表
將5μL去離子水滴加至上述甘油三酯試條上,水在向下滲透的過程中會(huì)溶解濾血膜中的各種物質(zhì),在溶液滲透并完全浸潤(rùn)底板上反應(yīng)膜20后,檢測(cè)孔中的反應(yīng)膜的顏色(即反射率)開始出現(xiàn)不同的變化,圖3A和圖3B顯示了不同濾血膜處理液所制作的甘油三酯試條測(cè)試效果。其中,圖3A為儀器所測(cè)得反射率隨時(shí)間的變化曲線;圖3B從左至右各圖片依次為對(duì)依照本實(shí)施例所制作的甘油三酯試紙條滴加不含糖基質(zhì)液、含葡萄糖基質(zhì)液、含山梨醇基質(zhì)液、含半乳糖基質(zhì)液后的效果圖。從圖3A和圖3B所示結(jié)果可知,山梨醇和半乳糖處理后的濾血膜所制作的試條出現(xiàn)了嚴(yán)重的變色現(xiàn)象,會(huì)干擾酶法對(duì)于甘油三酯含量的檢測(cè)。而其他幾種糖類處理后的濾血膜的試條顏色基本沒有發(fā)生變化,即對(duì)于甘油三酯含量檢測(cè)的干擾極小。
實(shí)施例2
依照實(shí)施例1所述方法處理濾血膜(用含5.0wt%葡萄糖的基質(zhì)液浸漬)和制作甘油三酯試條,其中濾血膜材料為RB045(杭州科百特過濾器材有限公司)對(duì)于細(xì)胞壓積為60%的新鮮血樣的測(cè)試效果如圖4所示。其中,左邊的圖片顯示RB045濾血膜未經(jīng)處理加入15μL血樣(HCT=60%)后的試紙條顯色效果;中間的圖片顯示RB045濾血膜未經(jīng)處理加入10μL血樣(HCT=60%)后的試紙條顯色效果;右邊的圖片顯示RB045濾血膜經(jīng)實(shí)施例1所述方法處理后加入10μL血樣(HCT=60%)后的試紙條顯色效果。如果不對(duì)濾血膜進(jìn)行上述處理,當(dāng)測(cè)試血液用量與葡萄糖處理液相同時(shí)(均為10μL),試條反應(yīng)膜浸潤(rùn)效果差,顯色不均勻,而且5-10秒內(nèi)會(huì)伴隨有漏血現(xiàn)象。濾血膜經(jīng)過上述處理的試條,浸潤(rùn)顯色效果良好,而且在5分鐘內(nèi)沒有出現(xiàn)明顯漏血現(xiàn)象。如果對(duì)于未處理的試條增加血樣量(15μL),浸潤(rùn)效果稍有改善,但卻伴隨著更為嚴(yán)重的漏血現(xiàn)象。所以,對(duì)濾血膜做上述處理,既可以改善試條的顯色均勻程度減少血樣用量,同時(shí)也能避免濾血膜對(duì)于高細(xì)胞壓積血樣中紅細(xì)胞過濾不完全而干擾顯色檢測(cè)的問題。
實(shí)施例3
依照實(shí)施例1所述方法制作甘油三酯試條,并對(duì)濾血膜進(jìn)行上述處理。其中濾血膜材料為 Grade 1660。對(duì)于血樣(HCT=60%)的過濾顯色效果如圖5所示。其中,左邊的圖片顯示 Grade 1660濾血膜未經(jīng)處理加入10μL血樣(HCT=60%)后的試紙條顯色效果;右邊的圖片顯示 Grade 1660濾血膜經(jīng)實(shí)施例一所述方法處理后加入10μL血樣(HCT=60%)后的試紙條顯色效果。從圖5所示結(jié)果可以看出,未經(jīng)處理的試條不僅顯色均勻度較差,而且也出現(xiàn)了嚴(yán)重的漏血現(xiàn)象。而濾血膜經(jīng)上述處理后的試條,顯色均勻度較好,而且在3分鐘之內(nèi)未見明顯漏血現(xiàn)象。
實(shí)施例4
依照技術(shù)方案所述方法制作甘油三酯試條,并采用細(xì)胞壓積分別為HCT=20%、30%、40%、50%、60%的血樣進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試結(jié)果如圖6所示,可知不同細(xì)胞壓積血樣對(duì)于試條測(cè)試結(jié)果影響很小。
實(shí)施例5
以添加0.02wt%或不添加檸檬酸、含有5.0wt%蔗糖的0.9wt%NaCl水溶液作為預(yù)處理液,參照實(shí)施例1的方法制備甘油三酯檢測(cè)裝置(試條),對(duì)血樣(HCT=50%)進(jìn)行過濾測(cè)試,過濾顯色效果見圖7,結(jié)果顯示,各試條顯色均勻度較好,而且在3分鐘之內(nèi)未見明顯漏血現(xiàn)象。
實(shí)施例6
以含有1.0wt%蔗糖、0.02wt%檸檬酸的0.9wt%NaCl水溶液作為預(yù)處理液,參照實(shí)施例1的方法制備甘油三酯檢測(cè)裝置(試條),對(duì)血樣(HCT=60%)進(jìn)行過濾測(cè)試,過濾顯色效果顯示,顯色均勻度較好,而且在3分鐘之內(nèi)未見明顯漏血現(xiàn)象。
實(shí)施例7
參照上述實(shí)施例1的技術(shù)方案制作膽固醇測(cè)試試條,其中的反應(yīng)膜酶液采用相應(yīng)的膽固醇試條反應(yīng)膜酶液(主要成分配方可參見表3)。對(duì)紅細(xì)胞壓積(HCT)為30%以及50%的新鮮抗凝血樣中的膽固醇含量進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試結(jié)果均依照同一標(biāo)準(zhǔn)曲線回推,其結(jié)果如表4示。
表3膽固醇試條反應(yīng)膜酶液主要成分配方表
表4膽固醇試條對(duì)于不同細(xì)胞壓積血樣的測(cè)試結(jié)果
從測(cè)試結(jié)果可以看出,試條的測(cè)試結(jié)果受血樣紅細(xì)胞壓積的影響極小,即試條可以在一個(gè)紅細(xì)胞壓積較寬的范圍內(nèi)使用,提升了不同用戶/樣本測(cè)試的方便性。
實(shí)施例8
使用依照實(shí)施例1所制作的試條對(duì)血樣中的甘油三酯、膽固醇以及高密度脂蛋白同時(shí)進(jìn)行測(cè)試,其中高密度脂蛋白試條的濾血膜處理液成分如表5所示,反應(yīng)膜與膽固醇試條相同,測(cè)試結(jié)果如表6所示。
表5高密度脂蛋白試條濾血膜處理基質(zhì)液配方表
表6試條對(duì)于血樣中總膽固醇、甘油三酯以及高密度脂蛋白同時(shí)測(cè)試結(jié)果
從測(cè)試結(jié)果可以看出,上述試條能夠同時(shí)對(duì)于同一樣品中的不同指標(biāo)(如膽固醇、甘油三酯以及高密度脂蛋白)實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的檢測(cè)。