移液管单元和吸移测试液体的方法
移液管单元和吸移测试液体的方法
【专利摘要】在此公开了一种移液管单元（100）和利用移液管单元（100）吸移一定体积V1的测试液体（10）用于进行体外诊断测试的方法。所述方法包括将移液管单元（100）的喷嘴（50）浸入到测试液体（10）内并吸取大于进行测试所需的体积V1的体积V4的测试液体（10）。所述方法还包括将移液管单元（100）浸入到清洗液体（20）内并发送等于或小于V4-V1的体积V2的测试液体（10）到清洗液体（20）内。所述方法进一步包括将移液管单元（100）浸入到反应液体（30）内并发送测试所需的体积V1的测试液体（10）。
【专利说明】移液管单元和吸移测试液体的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及吸移一定体积测试液体用于进行体外诊断测试尤其是血凝固测试的方法。它还涉及用于执行该方法的移液管单元。
【背景技术】
[0002]不同类型的移液管单元和吸移方法已经在各种分析设备中实现。在各种吸移方法中，最具挑战性的一种是需要通过测试液体容器的盖抽出一定体积测试液体的方法。这典型地是通过用移液管单元的喷嘴刺穿密封测试液体容器的弹性体材料隔膜来实现的，在所述测试液体容器中包含测试液体。当测试液体容器部分排空且/或要被抽出的体积较小，例如在5-10毫升之下时，体积精度和再现性会是非常难实现的。这是由于在移液管单元内会存在空气这个事实并也由于在液体容器中存在负压，即，低于大气压的压力这个事实。随容器有所不同的这种负压会对移液管单元内的空气造成影响。这又会影响正被抽出的液体的实际体积以及被抽出的体积在移液管单元内的位置。这意味着在抽出(错误体积)时会发生第一吸移误差以及在发送(错误位置)时会出现第二吸移误差，后者会导致仅有部分被抽出的测试液体被发送或者根本没有测试液体被发送。
[0003]为了改善吸移的精度，移液管单元可以用系统液体来操作，其中使得空气在移液管单元中的存在最小化。但是，少量的空气仍会散布在系统液体中，例如以微小气泡的形式。例如，由于系统液体的蒸发或者出于抽出一柱空气以便将系统个液体与要被抽取的测试液体隔离的目的，空气通常也存在于喷嘴的末端。会受到容器内侧的压力条件影响的这种空气会是吸移误差，尤其是对于如上所述的小体积的情况的主要原因。
[0004]另一种潜在的误差源是在抽出测试液体时喷嘴外侧、即喷嘴尖端和侧面的润湿。而且，当通过容器的盖拔出喷嘴时，液体会存在于该的下方，导致通过喷嘴的内侧或外侧，抽出液体的损失或者额外的液体拾取。
[0005]部分解决这个问题的一种已知方法是抽出过量的测试液体并且在将测试所需的体积发送到反应容器中之前，抛弃可能包含空气和测试液体的第一体积。
[0006]发送通常是通过将吸管喷嘴分别定位在废弃隔室之上和反应容器之上来完成的。然后，在抽取另一种测试液体之前，通过将喷嘴浸入到清洗液体中来从外侧清洗吸管喷嘴，并且通过冲洗系统液体来从内侧清洗吸管喷嘴。这种发送方式也易于出现误差，原因是喷嘴尖端和侧面的表面效应。
[0007]在此引入一种方法，该方法提供测试液体的更好的可再现以及更精确的吸移，而无论测试所需的体积以及测试液体容器的类型如何。
[0008]这是通过如权利要求1所述的方法以及如权利要求12所述的移液管单元来实现的。有利的实施方式在从属权利要求中提及。
[0009]抽出过量测试液体确保了测试所需的足够体积被抽取。将一部分被抽取的测试液体发送到清洗液体中确保了在随后的发送步骤中由于在移液管单元内的被抽取测试液体的位置带来的误差被最小化。在发送一部分被抽取的测试液体之前将移液管单元浸入到清洗液体中确保了在发送时由于喷嘴表面效应带来的误差被最小化并确保了在下一步骤之前喷嘴外侧被清洗。而且，将喷嘴浸入到清洗液体中确保了吸移条件每次相同，由于在喷嘴尖端和侧面上的任何测试液体痕量都被清洗液体所取代，而不会影响测试，从而增加了可再现性。在发送测试所需体积的测试液体之前将移液管单元浸入到反应液体中确保了由于喷嘴的表面效应带来的误差最小化。
[0010]所公开的方法由其适于吸移精度比遗留物风险更重要的测试。这例如是用于体外测试的情况。
【发明内容】
[0011]本发明提出一种吸移一定体积Vl的测试液体用于进行体外诊断测试的方法。所述方法包括将移液管单元的喷嘴浸入到测试液体中并抽取比进行测试所需的体积Vi大的体积V4的测试液体。所述方法还包括将喷嘴浸入到清洗液体中并且将等于或小于V4减Vl(V4-V1)的体积V2的测试液体发送到清洗液体中。所述方法还包括将喷嘴浸入到反应液体中并且发送体积Vl的测试液体，该体积Vl的测试液体是测试所需的。
[0012]术语“测试液体”在此用于表示样本或试剂或二者，例如一种或多种样本和一种或多种试剂的混合物或溶液。术语“样本”如在此使用的指的是适于被吸移并且经历体外诊断测试的液体材料，例如为了探测被怀疑存在于其中的一种或多种感兴趣的分析物或者测量样本的物理参数，例如PH值、颜色、浑浊度、粘度、凝固时间等。体外诊断测试的示例是临床化学分析、免疫分析、凝固分析、核酸测试等。这个方法由其适于体外诊断测试中的凝固。典型的体外凝固测试是确定凝血细胞/血小板计数(PU)、确定平均血小板体积(MPV)、确定凝血原酶时间(PT)、确定激活部分凝血激酶时间(APTT)、确定凝血酶凝结时间(TCT)、确定纤维蛋白原、确定抗凝血酶IIKAT III)、确定粘度。这个列表不是排他的。为了这种类型的测试，测试液体中存在的分析物的浓度通常足够大，例如，与免疫化学测试相比，使得由于遗留而来自另一种测试液体的这种分析物的痕量在最终测试结果中的影响可以忽略。另一方面，由于分析物的高浓度，重要的是用于测试的测试液体的体积Vl要尽可能精确。
[0013]样本可以源自于任何生物源，如生理流体，包括血液、唾液、眼球液、脑脊髓液、汗液、尿液、奶、腹腔液、分泌粘液、滑膜液、腹膜液、羊水、组织、细胞等。测试样本也可以在使用之前预处理，如从血液制备血浆、稀释流体、溶解等；处理的方法涉及到过滤、蒸馏、浓缩、干扰成分的灭活以及添加试剂。样本可以随着从源获得而直接使用或者可以在预处理之后使用，以改变样本的特性，例如，在用另一种溶液稀释之后或者在与试剂混合之后，以例如进行一种或多种体外诊断测试。术语“样本”如在此所使用的，因此不仅用于原始样本，而且涉及已经被处理(吸移、稀释、与试剂混合、浓缩、已经提纯、已经放大等)的样本。
[0014]在凝结测试的情况下，样本通常是来自用枸橼酸盐处理的血液的血浆。
[0015]术语“试剂”用于表示样本处理所需的合成物。试剂可以是任何液体，例如溶剂或化学溶液，其需要与样本和/或其他试剂混合，以便例如发生反应或能够探测。试剂例如可以是稀释液体，包括水，它可以包括无机溶剂，它可以包括去污剂，它可以是缓冲液。在术语的更加严格的意义上，试剂可以是包含反应物的液体溶液，典型的是化合物或例如能够键合或能够在化学上改变样本中存在的一种或多种分析物的药剂。反应物的示例是酶、酶底物、共轭的染料、蛋白质结合分子、核酸结合分子、抗体、螯合剂、促催化剂、抑制剂、抗原决定基、抗原等。
[0016]术语“反应液体”在此用于表示与测试液体反应以便进行体外诊断测试的液体。从而，根据测试液体的本性，“反应液体”可以是以下三种选项中的任一种。根据第一种选项，测试液体是样本，且反应液体是包含至少一种试剂的液体。根据第二种选项，测试液体是试齐?，且反应液体包括至少一种样本和可选的至少一种试剂。根据第三种选项，测试液体是包含至少一种样本和至少一种试剂的液体,且反应液体是包含至少一种试剂的液体。
[0017]术语“吸移“在此用于表示在第一步骤中抽取，即，提取一定体积的测试液体并且在第二步骤中发送一定体积的测试液体，其中，被发送的液体的体积不同于被抽取的液体的体积，并且其中，在第一步骤和第二步骤之间可以发生中间抽取和/或发送步骤。
[0018]“移液管单元”由此是包括至少一个抽取/发送喷嘴并帮助用户自动吸移一定体积的测试液体的装置。
[0019]样本通常设置在测试液体容器，如样本试管中，并因此通常从样本试管中抽取。“样本试管”或是样本收集试管，也称为“主试管”，用于从病人接收样本并且将其中包含的样本传送到分析实验室，用于体外诊断测试；或者称为“次试管”，其可以用于从主试管接收可分量的样本。如主试管的样本试管可以被盖封闭，并且可以部分抽真空。盖可以包括可刺穿的弹性体材料。
[0020]试剂通常设置在不同类型的测试液体容器，如试剂盒、瓶或包中，所述容器包括一个或多个试剂隔间，包括一种或多种不同类型的试剂，例如特别是体外诊断测试所需的试剂套件。试剂容器典型地被盖封闭，例如以防止蒸发并使得被环境污染的风险最小。所述盖可以适于被打开和再关闭，例如每次需要抽取一定体积的试剂时。盖可以替代地适于被刺穿，使得可以通过盖发生抽取。
[0021]抽取测试液体因此可以包括刺穿测试液体容器的盖并且通过盖抽取一定体积的测试液体。这个体积被称为V4。
[0022]为了抽取一定体积的测试液体，该方法包括将移液管单元的喷嘴进入到测试液体中。这意味着将喷嘴朝向测试液体移动并进入到测试液体中，使得喷嘴定位在表面执行的深度处，该深度足以吸取理想的体积，同时使得喷嘴外侧与测试液体的接触最小。该深度典型地在几毫米的量级，例如小于5mm，以便使得喷嘴外侧与测试液体的接触最小。以这种方式，由于喷嘴的外部润湿所致的遗留物和/或吸移误差可以进一步减小。抽取测试液体的体积V4大于进行测试所需的体积VI。体积V4是名义体积，意味着移液管单元被操作，以便泵入，即抽取体积V4。但是，有效地抽取的体积V4可以大于或小于名义体积。它例如也可以包括空气，并因此V4可以是测试液体的体积V4’和空气的体积V4”的和。但是，V4足够大，使得有效地抽取了比测试所需的体积Vl多的测试液体的体积。
[0023]该方法还包括在抽取体积V4之后将喷嘴进入到清洗液体中，并且将等于或小于V4-V1的测试液体的体积V2发送到清洗液体中。
[0024]“清洗液体”在此用于表示用于清洗移液管单元并尤其是至少移液管单元的外表面的部分的液体，即至少部分喷嘴，所述移液管单元的外表面的部分已经在前面的抽取步骤中已经进入到测试液体中。这意味着将喷嘴朝向清洗液体移动并进入到清洗液体中，使得喷嘴定位在表面下的深`度，该深度足以清洗喷嘴外侧的被测试液体接触的部分。清洗液体适于至少部分填充清洗腔或容器或者冲洗通过清洗腔，使得在喷嘴进入到清洗液体中时喷嘴的要被清洗的部分被倾斜液体接触。清洗液体可以是溶剂，例如，极性溶剂，包括水，或者含水液体，例如水或其他含水溶液，例如，包含去污剂和/或活性成分，例如，酸、碱、酶，适于去除测试液体的痕量。
[0025]将等于或小于V4-V1的体积V2的测试液体发送到清洗液体中意味这在喷嘴进入到清洗液体中的同时将抽取的体积V4中的一部分发送到清洗液体中。而且，在这种情况下，体积V2是名义上的，意味这移液管单元被操作使得泵出，即发送体积V2。但是，有效发送的体积还可以包含空气，因此可能小于名义体积V2。在任何情况下，通过这个步骤，体积等于或大于Vl的一柱测试液体被带到喷嘴的末端处，并且在喷嘴外侧上的测试液体的痕量被洗去。
[0026]所述方法还包括将喷嘴浸入到反应液体中并且发送测试所需的体积Vl的测试液体。这意味着将喷嘴移动向反应液体并进入到反应液体中，使得喷嘴定位在表面之下的深度处，该深度足以将期望的体积直接发送到反应液体中。这个深度通常在几毫米数量级，例如，小于5mm，以便使得喷嘴的外侧与反应液体的接触最小。以这种方式，可以减小由于喷嘴外部润湿所致的遗留物以及打乱测试液体和反应液体之间的体积比的风险。发送体积Vl意味这将与测试所需的测试液体的体积相对应的体积直接泵送到反应液体中。
[0027]为了确保对应于Vl的测试液体的有效体积被发送，V4可以被选择成足够大使得测试液体的总抽取体积V4是三个测试液体体积V1、V2和V3的和，其中，V3是在将Vl发送到反应液体中之后剩余在移液管单元内的过量测试液体。具有过量测试液体V3在使得由于测试液体和系统液体(如存在的话)之间的可能接触所致的有可能的稀释效果最小化方面也是有益的。这意味着如果在Vl和测试液体之间存在过量测试液体V3，则发送到反应液体中的测试液体的体积Vl不易于包含系统液体。在V3和系统液体之间存在一柱气体,如空气的情况下，这也可以进一步降低风险。
[0028]根据一个实施方式，Vl、V2和V3分别在I到100毫升的范围内。根据一个实施方式，Vl是2到50毫升的范围内，V2和V3各自在I到20毫升的范围内。尤其是，根据一个实施方式，Vl可以根据不同的体外诊断测试而不同，所述不同体外诊断测试需要不同体积的测试液体用来测试，而体积V2和/或V3可以保持恒定。从而，本方法可以包括针对需要不同测试液体的体积Vl的不同测试抽取不同测试液体体积V4，而保持体积V2和/或V3恒定。
[0029]根据一个实施方式，其中，在发送Vl之后，过量的测试液体V3被留在移液管单元中，所述方法还包括将喷嘴进入到清洗液体中并将体积V3发送到清洗液体中。这个步骤类似于清洗/发送步骤，其中，V2被发送到清洗液体中。这意味着将喷嘴朝向清洗液体移动并进入清洗液体中，使得喷嘴定位在表面之下的深度处，该深度足以清洗喷嘴外侧的被反应液体所接触的部分。清洗液体和/或清洗腔或容器为了方便可以与在前面清洗步骤中使用的相同或者为这个清洗步骤适当地改造。这个步骤的效果是清洗被反应液体接触的喷嘴的外侧，并避免在发送时喷嘴内存在的测试液体污染喷嘴的外侧。移液管单元由此在该方法针对新的测试液体重复之前从外侧得到清洗。
[0030]根据一个实施方式，所述方法包括在抽取测试液体之前用系统液体至少部分填充移液管单元的流体系统。“系统液体”在此用于表示与移液管单元的吸移操作相关的液体，并且具有使得移液管单元内的死区最小的功能。这意味着使得在流体系统内的可压缩介质,如空气的量最小,并由此增加了流体系统的稳定(stiffness)以及吸移的精度。系统液体可以是含水的液体，例如水或其他含水溶液。可替代的是，系统液体可以是与测试液体不能混合的液体。根据一个实施方式，系统液体与清洗液体相同。根据一个实施方式，系统液体是水且清洗液体是水。
[0031]根据一个实施方式，所述方法还包括在抽取测试液体之前将一柱气体引入到移液管单元中，使得在抽取系统液体之后,该柱(气体)位于系统液体和测试液体之间。这柱(气体)有助于避免测试液体和系统液体之间例如由于扩散而混合，混合会导致例如测试液体的稀释。
[0032]根据一个实施方式，所述方法还包括将喷嘴进入到清洗液体中，以清洗移液管单元的外侧的至少一部分，并且将体积V5的系统液体发送到清洗液体中，用于清洗移液管单元的内侧。这个步骤可以与上述发送在发送Vl之后留在移液管单元内的过量体积V3的步骤一起执行。这意味着足以清洗被测试液体接触的移液管单元的内侧的体积的系统液体在相同的发送步骤中被泵出到喷嘴之外，在所述发送步骤中，任何过量体积V3的测试液体被发送到清洗液体中。从而，在相同的步骤中，随着测试液体的系统液体清洗喷嘴的内侧，同时，喷嘴所浸入的清洗液体清洗喷嘴的外侧。
[0033]根据一个实施方式，所述方法包括在抽取/发送较大体积测试液体V4时以更高速度抽取和/或发送，且在抽取/发送较小体积的测试液体时以低速抽取和/或发送。以这种方式，无论测试所需的测试液体的体积如何，针对不同测试的循环时间不会受到吸移操作的影响。
[0034]本发明也提出用于吸移一定体积Vl的测试液体用于进行体外诊断测试的移液管单元。所述移液管单元包括流体系统，该流体系统包括至少一个抽取/发送喷嘴，该喷嘴适于至少在垂直方向上移动并且适于抽取/发送一定体积的测试液体。所述喷嘴可以实现为可再用可清洗针头，例如，钢制中空针头或者作为吸管尖端，例如一次性吸管尖端，例如适于周期性更换，例如在吸移不同测试液体之前。所述移液管单元可以安装到传输头上，该传输头能够在平面内行进的一个方向或两个方向上移动(例如通过导轨)并且在与该平面正交的行进的第三方向上移动(例如，通过心轴驱动)。
[0035]喷嘴可以被构造成刺穿测试液体容器的盖，并通过盖抽取体积V4的测试液体。
[0036]移液管单元还可以包括系统液体源。尤其是，流体系统可以包括用于将系统液体源与喷嘴流体连接的管路以及用于将系统液体通过流体系统泵送的系统泵。
[0037]移液管单元可以进一步包括可操作地连接到流体系统上的吸移泵，用于通过将流体系统中的系统液体分别远离/朝向喷嘴泵送而抽取/发送测试液体。泵例如可以是注射器类型的或者本领域公知的任何其他类型，并适于泵送V4范围内的液体体积的泵。
[0038]移液管单元可以进一步包括控制器，该控制器被构造成控制喷嘴的运动以及系统液体的泵送，使得将喷嘴浸入到测试液体中并抽取大于进行测试所需的体积Vl的体积V4的测试液体，将喷嘴浸入到清洗液体中并将等于或小于V4-V1的体积V2的测试液体发送到清洗液体中，将喷嘴浸入到反应液体中并发送用于测试所需的体积Vl的测试液体，将喷嘴浸入到清洗液体中以至少部分清洗移液管单元的外侧并且将体积V5的系统液体发送到清洗液体中用于清洗喷嘴的内侧。
[0039]控制器可以例如实施为可编程逻辑控制器，其运行计算机可读取的程序，该程序设置有指令以根据与至少一个测试液体的吸移相关的操作计划来执行操作。尤其是，操作计划可以包括抽取、发送和移动移液管单元之外的操作。例如，操作计划可以包括以下中的一项或多项:移动测试液体容器、打开和/或关闭测试液体容器、刺穿测试液体容器的盖、移动反应容器、装载和/或抛弃吸管尖端、混合测试液体，例如通过吸和吐。尤其是，控制器可以包括调度器，用于在预定循环时间内执行一序列步骤。控制器进一步可以根据分析类型、紧急程度等确定体外诊断测试的顺序。
[0040]移液管单元可以包括用于测量在喷嘴侧穿盖时由盖封闭的测试液体容器内部的压力的压力传感器。控制器然后可以被构造成控制移液管单元，以仅在被测量的压力在预定范围内时才抽取测试液体。尤其是，由于容器内侧的压力对吸移的精度有很大影响并且移液管单元可以适于在最佳的压力范围内工作，事先测量压力可以省略不必要的处理步骤。由此，如果测量的压力在预定范围之外的话，控制器可以终止与样本相关的吸移操作并进行到清洗喷嘴，而不在该测试液体上进行体外诊断测试。可替代的是，吸移操作可以持续并且体外诊断测试的结果可以被标记为由于测试液体容器内不正确的压力范围造成潜在的错误。可操作地连接到移液管单元的压力传感器是本领域公知的，且将不在此进一步描述。
[0041]移液管单元可以包括液面探测器，以探测要被抽取的测试液体的表面。在这种情况下，控制器可以被构造成根据液面探测器的信息控制喷嘴的运动和系统液体的泵送。液面探测器可以是本领域中公知的任何类型的，例如，基于电导或电容测量、基于光学探测、基于压力变化探测等。可操作地连接到移液管单元上的液面探测器是本领域中公知的，且将不在此进一步描述。
[0042]根据一个实施方式，控制器被构造成调整系统液体的泵送速度，并由此基于分别被抽取/发送的体积V4的测试液体调整抽取和/或发送速度，使得对于不同的体积V4，总的抽取/发送施加保持基本恒定。
[0043]移液管单元可以是一体的，S卩，内置于工作单元内或者是可操作地连接到工作单元上的系统的一个模块。“工作单元”或是独立的设备或者是辅助用户进行体外诊断测试的更大的设备中的模块，例如，帮助用户进行出于诊断目的的样本的定性和/或定量评价、且/或在探测之前存放和/或制备样本、或在探测之后存放和/或抛弃样本。尤其是，工作单元可以与分析和/或预分析和/或后分析样本处理步骤相关。工作单元可以彼此连接并且至少部分彼此相关，例如，各自进行样本处理流程中的专门任务，该任务可以是进行到另一工作单元之前的必要条件。可替代的是，工作单元可以彼此独立工作，例如各自执行单独的任务，例如对相同样本或不同样本的不同类型的分析。通常，工作单元可以包括用于装载和/或卸载和/或传送和/或存放样本试管或包括样本试管或多孔板的搁架的单元、用于装载和/或卸载和/或运送和/或存放试剂容器或盒的单元、用于装载和/或卸载和/或传送和/或存放和/或倾斜反应容器，例如小杯的单元、用于装载和/或卸载和/或传送和/或存放吸管尖端或尖端搁架的单元。它可以包括识别单元，该识别单元包括传感器，例如条形码或RFID读取器。它可以包括清洗站，用于清洗吸管尖端或针头或反应容器，如小杯、混合桨叶等。
[0044]其他和进一步的目的、特征和优点将从下面的描述和附图中浮现，下面的描述和【专利附图】
【附图说明】了示例性实施方式并起到更详细解释原理的作用。【专利附图】
【附图说明】
[0045]图1示意性且未按比例示出移液管单元和吸移一定体积测试液体用于进行体外诊断测试的方法(步骤由从左向右的箭头表示)。
【具体实施方式】
[0046]图1示意性示出用于吸移体积Vl的液体样本10的移液管单元100的实施例，所述体积Vl的液体样本用于进行体外诊断测试。移液管单元100包括流体系统51，该流体系统51包括抽取/发送喷嘴50,该喷嘴适于至少在垂直方向上移动并适于抽取/发送一定体积的液体样本10。尤其是，喷嘴50适于刺穿样本试管12的盖11并抽取其中包含的体积V4的液体样本10，其中所述盖11包括密封样本试管12的弹性体材料，而样本试管12具有部分抽真空的内部空间13。因此，样本试管12内部的压力在大气压之下。尤其是，喷嘴50是可再用的钢制针头，其在一端处包括抽取/发送开口。移液管单元100包括系统液体61的源60和系统泵71，该系统泵71适于用系统液体61至少部分填充流体系统51，并通过将系统液体泵出到喷嘴50之外而用系统液体61清洗流体系统51的内侧。系统液体61是水。移液管单元100进一步包括吸移泵70，该吸移泵70可操作地连接到流体系统51上，用于分别通过将流体系统60内的系统液体61远离或朝向喷嘴50的开口移动而抽取/发送液体样本10。吸移泵70是注射器类型的，具有适于吸移至少体积V4的液体样本10的容积。
[0047]移液管单元100还包括控制器80，该控制器80被构造成控制喷嘴50的移动以及泵60的操作，以便抽取体积V4的液体样本10和将体积Vl的液体样本发送到液体试剂30中，且在其间和之后具有清洗和发送步骤。
[0048]移液管单元100还包括液面探测器90，以探测样本试管12内的液体样本10的表面的高度。控制器80被构造成从液面探测器90接收表面高度信息并移动喷嘴50使得开口位于表面之下的理想深度处。控制器80然后控制泵70，以便抽取理想体积V的液体样本10。
[0049]控制器80被进一步构造成根据要被吸移的液体样本10的体积V4，调整系统液体61的泵送速度Ps，并由此调整吸移泵70的抽取和/或发送速度，使得对于不同的体积V4，总的抽取/发送时间保持基本恒定。
[0050]移液管单元100还包括压力传感器91，用于测量样本试管12内部的压力，并且控制器80被构造成控制移液管单元100，以仅在被测量的压力在预定范围内时才吸取样本10。
[0051]图1还示意性示出利用移液管单元100吸移液体样本10以用于进行体外凝结测试的方法。相继的步骤由从左到右的箭头表示。从第二步骤开始，为了清楚的缘故，仅喷嘴50被示出作为移液管单元100的部件。
[0052]该方法包括在吸取液体样本之前将空气引入喷嘴50内，使得在抽取液体样本10之后，一柱空气62位于系统液体61和液体样本10之间。
[0053]所述方法包括通过液面探测器90探测样本试管12内的液体样本10的高度；移动喷嘴50通过样本试管12的盖11朝向液体样本10的表面；将喷嘴50浸入到液体样本10内直到所述开口定位在所述表面之下的理想深度处并且抽取大于进行体外诊断测试所需的体积Vl的体积V4的液体样本。所述液体样本10是用枸橼酸处理的血液血浆。
[0054]所述方法还包括从样本试管12中抽出喷嘴50。在这个操作过程中，进一步的空气可以被引入到喷嘴50中，这是由于在流体系统51内已经存在的空气的弹性和在样本试管12内侧和外侧之间的压力变化。总的抽取体积V4因此是被抽取的液体样本体积V4’和被抽取的空气体积V4”的和。
[0055]所述方法还包括将喷嘴50浸入到清洗腔22内包含的清洗液体20内，并且将比V4-V1小的体积V2的液体样本10发送到清洗液体20中，由此也发送了在喷嘴50末端处的所述一柱空气V4”。由此防止被发送的测试液体V2由于表面张力而粘附到喷嘴50的外侧上。同时，与清洗液体20相接触的喷嘴50的外侧被清洗而去掉在抽取步骤中粘附的液体样本10的痕量。一定体积液体样本10保留在喷嘴50内，这对应于Vl加上过量V3的液体样本 10，V1+V3。
[0056]所述方法还包括将喷嘴50浸入到反应容器32内包含的液体试剂30中，并且发送测试所需的体积Vl的液体样本10，同时将过量体积V3的液体样本10保留在喷嘴50中。
[0057]所述方法还包括将喷嘴50浸入到清洗液体20内并将体积V3发送到清洗液体20内。所述方法还包括在相同的发送步骤中，将体积V5的系统液体61发送到清洗液体20中，由此也发送了所述柱空气62。以这种方式，喷嘴50的内侧和喷嘴50的外侧浸入清洗液体50中的部分都被清洗。相对于前面的清洗步骤，喷嘴50可以浸入到清洗液体20内更大深度处，以清洗喷嘴外侧的穿过样本试管12的盖11的部分。
[0058]由于喷嘴50内被抽取的液体样本10的体积V4’的位置由于所述效果而不精确限定，有效发送的液体样本10的体积V2和V3也不精确地限定。但是，测试所需的有效发送的液体样本10的体积Vl由于它在液体样本10的两个体积V2和V3之间并且不受与V2和V3相邻的空气柱的影响而可以被很好地被限定。换言之，根据喷嘴50内的V4的实际位置，发送的体积V2和V3可以包括不同量的液体样本10，但是Vl保持不便。
[0059]所述方法然后可以对另一种样本重复，其中根据要对样本所进行的特定测试，体积Vl并因此体积V4可以不同。
[0060]尤其是，所述方法包括针对不同测试抽取不同的测试液体体积V4，但是保持V2和V3恒定，其中所述不同测试需要不同体积的测试液体VI。根据一个实施例，根据测试，Vl可以从2毫升到50毫升变化。根据一个实施例，V2是5毫升而V3是8毫升，但是V2和V3可以根据例如移液管单元的特性，如喷嘴50的内部容积和尺寸而进行改变。例如，为了确定样本10的激活部分凝血激酶时间(APTT)或者凝血原酶时间(PT)，样本10的63毫升的总体积V4被抽取，其中测试所需和发送的样本10的体积Vl是50毫升。根据另一实施例，为了进行抗凝血酶(AT III)测试，抽取15毫升的总体积V4的样本10，其中，测试需要和发送的样本10的体积Vl是2毫升。
[0061]所述方法还包括当抽取较大体积的测试液体V4时以高速抽取，而在抽取较小体积测试液体V4时以低速抽取，使得对于不同体积V4，总的抽取时间保持基本上恒定。所述方法还包括当发送较大体积测试液体Vl时以高速发送而在发送较小体积测试液体Vl时以低速发送，使得对于不同体积V4，总发送时间保持基本上恒定。
[0062]显然，鉴于上述描述很多修改和变型都是有可能的。因此要理解到的是在所附权利要求的范围内，本发明能够以在此具体描述之外的方式实施。
【权利要求】
1.一种吸移用于进行体外诊断测试的体积(Vl)的测试液体的方法，所述方法包括: 将移液管单元(100)的喷嘴(50)浸入到测试液体(10)中，并且抽取体积V4的测试液体(10)，所述体积V4大于进行所述体外诊断测试所需的体积Vl ； 将喷嘴(50)浸入到清洗液体(20)内并将体积V2的测试液体发送到清洗液体(20)内，所述体积V2等于或小于V4-V1 ； 将喷嘴(50)浸入到反应液体(30)内并且发送所述体外诊断测试所需的体积Vl的测试液体(10)。
2.如权利要求1所述的方法,其中,所述测试液体(10)的总抽取体积V4是三个测试液体体积V1、V2和V3的和，其中V3是在反应液体内发送Vl之后在移液管单元内剩余的过量测试液体。
3.如权利要求2所述的方法，其中，V1、V2和V3各自在I到100毫升的范围内。
4.如权利要求2或3所述的方法，还包括将喷嘴(50)浸入到清洗液体中并且将体积V3发送到清洗液体(20)中。
5.如前述权利要求中任一项所述的方法，包括在抽取测试液体(10)之前用系统流体(61)至少部分填充移液管 单元(100).
6.如权利要求5所述的方法，还包括将喷嘴(50)浸入到清洗液体(20)内，以清洗喷嘴(50)外侧的至少一部分，并且将体积V5的系统液体(61)发送到清洗液体(20)内，用于清洗移液管单元(100)的内侧。
7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，抽取测试液体(10)包括刺穿测试液体容器(12)的盖(11)。
8.如权利要求7所述的方法，包括测量所述测试液体容器(12)内部的压力，并且仅在测量的压力在预定范围之内才抽取测试液体(10)。
9.如前述权利要求中任一项所述的方法，包括在抽取/发送较大体积测试液体V4时以高速抽取和/或发送，而在抽取/发送较小体积测试液体时以低速抽取和/或发送，使得对于不同体积V4，总的抽取/发送时间保持基本上恒定。
10.如前述权利要求中任一项所述的方法用于执行体外血液凝结测试。
11.一种用于吸移进行体外诊断测试的体积Vl的测试液体(10)的移液管单元(100)，所述移液管单元(100)包括:流体系统(51 )，所述流体系统包括抽取/发送喷嘴(50)，所述喷嘴适于至少在垂直方向上移动并且抽取/发送一定体积的测试液体(10)； 系统流体(61)的源(60)和系统泵(11)，所述系统泵操作连接到所述源并且适于采用系统流体(61)至少部分填充所述流体系统，以便使得移液管单元(100)中的死体积(deadvoIumn)最小； 吸移泵(70)，所述吸移泵操作上连接到流体系统(51)，用于通过将流体系统(51)内的系统流体(61)分别远离/朝向喷嘴(50)的开口泵送而抽取/发送测试液体(10)； 控制器(80)，所述控制器被构造成控制喷嘴(50)的运动和系统流体(61)的泵送，以便将喷嘴(50)浸入到测试液体(10)中并抽取体积V4的测试液体(10)，所述体积V4大于进行测试所需的体积Vl ;将喷嘴(50)浸入到清洗液体(20)内并发送体积V2的测试液体(10)到清洗液体(20)内，所述体积V2等于或小于V4-V1 ;将喷嘴(50)浸入到反应液体(30)内，并发送测试所需的体积Vl的测试液体(10);将喷嘴(50)浸入到清洗液体(20)内以至少部分清洗移液管单元(100)的外侧；以及将体积V5的系统液体(61)发送到清洗液体(20)内，用于清洗喷嘴(50)的内侧。
12.如权利要求11所述的移液管单元(100)，其中，所述喷嘴(50)被构造成刺穿测试液体容器(12 )的盖(11)并且通过所述盖(11)抽取体积V4的测试液体(10 )。
13.如权利要求12所述的移液管单元(100)，还包括压力传感器(91)，用于测量测试液体容器(12)内部的压力，并且所述控制器(80)被构造成控制所述移液管单元(100)，以便仅在所测量的压力在预定范围之内时才抽取测试液体(10)。
14.如权利要求11至13中任一项所述的移液管单元(100)，还包括液面探测器(90)，以探测要被抽取的测试液体(10)的表面，并且其中所述控制器(80)被构造成根据液面探测器(90)的信息控制所述喷嘴(50)的运动。
15.如权利要求11至14中任一项所述的移液管单元(100)，其中，所述控制器(80)被进一步构造成基于分别要被吸取/发送的测试液体的体积V4，调整系统液体(61)的泵送速度(Ps)并由此调 整吸取和/或发送速度，使得对于不同的体积V4，总的吸取/发送时间保持基本上恒定。
【文档编号】G01N35/10GK103728461SQ201310476030
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年10月12日 优先权日:2012年10月12日
【发明者】R.赫特, R.斯托克利 申请人:霍夫曼-拉罗奇有限公司
【专利摘要】在此公开了一种移液管单元（100）和利用移液管单元（100）吸移一定体积V1的测试液体（10）用于进行体外诊断测试的方法。所述方法包括将移液管单元（100）的喷嘴（50）浸入到测试液体（10）内并吸取大于进行测试所需的体积V1的体积V4的测试液体（10）。所述方法还包括将移液管单元（100）浸入到清洗液体（20）内并发送等于或小于V4-V1的体积V2的测试液体（10）到清洗液体（20）内。所述方法进一步包括将移液管单元（100）浸入到反应液体（30）内并发送测试所需的体积V1的测试液体（10）。
【专利说明】移液管单元和吸移测试液体的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及吸移一定体积测试液体用于进行体外诊断测试尤其是血凝固测试的方法。它还涉及用于执行该方法的移液管单元。
【背景技术】
[0002]不同类型的移液管单元和吸移方法已经在各种分析设备中实现。在各种吸移方法中，最具挑战性的一种是需要通过测试液体容器的盖抽出一定体积测试液体的方法。这典型地是通过用移液管单元的喷嘴刺穿密封测试液体容器的弹性体材料隔膜来实现的，在所述测试液体容器中包含测试液体。当测试液体容器部分排空且/或要被抽出的体积较小，例如在5-10毫升之下时，体积精度和再现性会是非常难实现的。这是由于在移液管单元内会存在空气这个事实并也由于在液体容器中存在负压，即，低于大气压的压力这个事实。随容器有所不同的这种负压会对移液管单元内的空气造成影响。这又会影响正被抽出的液体的实际体积以及被抽出的体积在移液管单元内的位置。这意味着在抽出(错误体积)时会发生第一吸移误差以及在发送(错误位置)时会出现第二吸移误差，后者会导致仅有部分被抽出的测试液体被发送或者根本没有测试液体被发送。
[0003]为了改善吸移的精度，移液管单元可以用系统液体来操作，其中使得空气在移液管单元中的存在最小化。但是，少量的空气仍会散布在系统液体中，例如以微小气泡的形式。例如，由于系统液体的蒸发或者出于抽出一柱空气以便将系统个液体与要被抽取的测试液体隔离的目的，空气通常也存在于喷嘴的末端。会受到容器内侧的压力条件影响的这种空气会是吸移误差，尤其是对于如上所述的小体积的情况的主要原因。
[0004]另一种潜在的误差源是在抽出测试液体时喷嘴外侧、即喷嘴尖端和侧面的润湿。而且，当通过容器的盖拔出喷嘴时，液体会存在于该的下方，导致通过喷嘴的内侧或外侧，抽出液体的损失或者额外的液体拾取。
[0005]部分解决这个问题的一种已知方法是抽出过量的测试液体并且在将测试所需的体积发送到反应容器中之前，抛弃可能包含空气和测试液体的第一体积。
[0006]发送通常是通过将吸管喷嘴分别定位在废弃隔室之上和反应容器之上来完成的。然后，在抽取另一种测试液体之前，通过将喷嘴浸入到清洗液体中来从外侧清洗吸管喷嘴，并且通过冲洗系统液体来从内侧清洗吸管喷嘴。这种发送方式也易于出现误差，原因是喷嘴尖端和侧面的表面效应。
[0007]在此引入一种方法，该方法提供测试液体的更好的可再现以及更精确的吸移，而无论测试所需的体积以及测试液体容器的类型如何。
[0008]这是通过如权利要求1所述的方法以及如权利要求12所述的移液管单元来实现的。有利的实施方式在从属权利要求中提及。
[0009]抽出过量测试液体确保了测试所需的足够体积被抽取。将一部分被抽取的测试液体发送到清洗液体中确保了在随后的发送步骤中由于在移液管单元内的被抽取测试液体的位置带来的误差被最小化。在发送一部分被抽取的测试液体之前将移液管单元浸入到清洗液体中确保了在发送时由于喷嘴表面效应带来的误差被最小化并确保了在下一步骤之前喷嘴外侧被清洗。而且，将喷嘴浸入到清洗液体中确保了吸移条件每次相同，由于在喷嘴尖端和侧面上的任何测试液体痕量都被清洗液体所取代，而不会影响测试，从而增加了可再现性。在发送测试所需体积的测试液体之前将移液管单元浸入到反应液体中确保了由于喷嘴的表面效应带来的误差最小化。
[0010]所公开的方法由其适于吸移精度比遗留物风险更重要的测试。这例如是用于体外测试的情况。
【发明内容】
[0011]本发明提出一种吸移一定体积Vl的测试液体用于进行体外诊断测试的方法。所述方法包括将移液管单元的喷嘴浸入到测试液体中并抽取比进行测试所需的体积Vi大的体积V4的测试液体。所述方法还包括将喷嘴浸入到清洗液体中并且将等于或小于V4减Vl(V4-V1)的体积V2的测试液体发送到清洗液体中。所述方法还包括将喷嘴浸入到反应液体中并且发送体积Vl的测试液体，该体积Vl的测试液体是测试所需的。
[0012]术语“测试液体”在此用于表示样本或试剂或二者，例如一种或多种样本和一种或多种试剂的混合物或溶液。术语“样本”如在此使用的指的是适于被吸移并且经历体外诊断测试的液体材料，例如为了探测被怀疑存在于其中的一种或多种感兴趣的分析物或者测量样本的物理参数，例如PH值、颜色、浑浊度、粘度、凝固时间等。体外诊断测试的示例是临床化学分析、免疫分析、凝固分析、核酸测试等。这个方法由其适于体外诊断测试中的凝固。典型的体外凝固测试是确定凝血细胞/血小板计数(PU)、确定平均血小板体积(MPV)、确定凝血原酶时间(PT)、确定激活部分凝血激酶时间(APTT)、确定凝血酶凝结时间(TCT)、确定纤维蛋白原、确定抗凝血酶IIKAT III)、确定粘度。这个列表不是排他的。为了这种类型的测试，测试液体中存在的分析物的浓度通常足够大，例如，与免疫化学测试相比，使得由于遗留而来自另一种测试液体的这种分析物的痕量在最终测试结果中的影响可以忽略。另一方面，由于分析物的高浓度，重要的是用于测试的测试液体的体积Vl要尽可能精确。
[0013]样本可以源自于任何生物源，如生理流体，包括血液、唾液、眼球液、脑脊髓液、汗液、尿液、奶、腹腔液、分泌粘液、滑膜液、腹膜液、羊水、组织、细胞等。测试样本也可以在使用之前预处理，如从血液制备血浆、稀释流体、溶解等；处理的方法涉及到过滤、蒸馏、浓缩、干扰成分的灭活以及添加试剂。样本可以随着从源获得而直接使用或者可以在预处理之后使用，以改变样本的特性，例如，在用另一种溶液稀释之后或者在与试剂混合之后，以例如进行一种或多种体外诊断测试。术语“样本”如在此所使用的，因此不仅用于原始样本，而且涉及已经被处理(吸移、稀释、与试剂混合、浓缩、已经提纯、已经放大等)的样本。
[0014]在凝结测试的情况下，样本通常是来自用枸橼酸盐处理的血液的血浆。
[0015]术语“试剂”用于表示样本处理所需的合成物。试剂可以是任何液体，例如溶剂或化学溶液，其需要与样本和/或其他试剂混合，以便例如发生反应或能够探测。试剂例如可以是稀释液体，包括水，它可以包括无机溶剂，它可以包括去污剂，它可以是缓冲液。在术语的更加严格的意义上，试剂可以是包含反应物的液体溶液，典型的是化合物或例如能够键合或能够在化学上改变样本中存在的一种或多种分析物的药剂。反应物的示例是酶、酶底物、共轭的染料、蛋白质结合分子、核酸结合分子、抗体、螯合剂、促催化剂、抑制剂、抗原决定基、抗原等。
[0016]术语“反应液体”在此用于表示与测试液体反应以便进行体外诊断测试的液体。从而，根据测试液体的本性，“反应液体”可以是以下三种选项中的任一种。根据第一种选项，测试液体是样本，且反应液体是包含至少一种试剂的液体。根据第二种选项，测试液体是试齐?，且反应液体包括至少一种样本和可选的至少一种试剂。根据第三种选项，测试液体是包含至少一种样本和至少一种试剂的液体,且反应液体是包含至少一种试剂的液体。
[0017]术语“吸移“在此用于表示在第一步骤中抽取，即，提取一定体积的测试液体并且在第二步骤中发送一定体积的测试液体，其中，被发送的液体的体积不同于被抽取的液体的体积，并且其中，在第一步骤和第二步骤之间可以发生中间抽取和/或发送步骤。
[0018]“移液管单元”由此是包括至少一个抽取/发送喷嘴并帮助用户自动吸移一定体积的测试液体的装置。
[0019]样本通常设置在测试液体容器，如样本试管中，并因此通常从样本试管中抽取。“样本试管”或是样本收集试管，也称为“主试管”，用于从病人接收样本并且将其中包含的样本传送到分析实验室，用于体外诊断测试；或者称为“次试管”，其可以用于从主试管接收可分量的样本。如主试管的样本试管可以被盖封闭，并且可以部分抽真空。盖可以包括可刺穿的弹性体材料。
[0020]试剂通常设置在不同类型的测试液体容器，如试剂盒、瓶或包中，所述容器包括一个或多个试剂隔间，包括一种或多种不同类型的试剂，例如特别是体外诊断测试所需的试剂套件。试剂容器典型地被盖封闭，例如以防止蒸发并使得被环境污染的风险最小。所述盖可以适于被打开和再关闭，例如每次需要抽取一定体积的试剂时。盖可以替代地适于被刺穿，使得可以通过盖发生抽取。
[0021]抽取测试液体因此可以包括刺穿测试液体容器的盖并且通过盖抽取一定体积的测试液体。这个体积被称为V4。
[0022]为了抽取一定体积的测试液体，该方法包括将移液管单元的喷嘴进入到测试液体中。这意味着将喷嘴朝向测试液体移动并进入到测试液体中，使得喷嘴定位在表面执行的深度处，该深度足以吸取理想的体积，同时使得喷嘴外侧与测试液体的接触最小。该深度典型地在几毫米的量级，例如小于5mm，以便使得喷嘴外侧与测试液体的接触最小。以这种方式，由于喷嘴的外部润湿所致的遗留物和/或吸移误差可以进一步减小。抽取测试液体的体积V4大于进行测试所需的体积VI。体积V4是名义体积，意味着移液管单元被操作，以便泵入，即抽取体积V4。但是，有效地抽取的体积V4可以大于或小于名义体积。它例如也可以包括空气，并因此V4可以是测试液体的体积V4’和空气的体积V4”的和。但是，V4足够大，使得有效地抽取了比测试所需的体积Vl多的测试液体的体积。
[0023]该方法还包括在抽取体积V4之后将喷嘴进入到清洗液体中，并且将等于或小于V4-V1的测试液体的体积V2发送到清洗液体中。
[0024]“清洗液体”在此用于表示用于清洗移液管单元并尤其是至少移液管单元的外表面的部分的液体，即至少部分喷嘴，所述移液管单元的外表面的部分已经在前面的抽取步骤中已经进入到测试液体中。这意味着将喷嘴朝向清洗液体移动并进入到清洗液体中，使得喷嘴定位在表面下的深`度，该深度足以清洗喷嘴外侧的被测试液体接触的部分。清洗液体适于至少部分填充清洗腔或容器或者冲洗通过清洗腔，使得在喷嘴进入到清洗液体中时喷嘴的要被清洗的部分被倾斜液体接触。清洗液体可以是溶剂，例如，极性溶剂，包括水，或者含水液体，例如水或其他含水溶液，例如，包含去污剂和/或活性成分，例如，酸、碱、酶，适于去除测试液体的痕量。
[0025]将等于或小于V4-V1的体积V2的测试液体发送到清洗液体中意味这在喷嘴进入到清洗液体中的同时将抽取的体积V4中的一部分发送到清洗液体中。而且，在这种情况下，体积V2是名义上的，意味这移液管单元被操作使得泵出，即发送体积V2。但是，有效发送的体积还可以包含空气，因此可能小于名义体积V2。在任何情况下，通过这个步骤，体积等于或大于Vl的一柱测试液体被带到喷嘴的末端处，并且在喷嘴外侧上的测试液体的痕量被洗去。
[0026]所述方法还包括将喷嘴浸入到反应液体中并且发送测试所需的体积Vl的测试液体。这意味着将喷嘴移动向反应液体并进入到反应液体中，使得喷嘴定位在表面之下的深度处，该深度足以将期望的体积直接发送到反应液体中。这个深度通常在几毫米数量级，例如，小于5mm，以便使得喷嘴的外侧与反应液体的接触最小。以这种方式，可以减小由于喷嘴外部润湿所致的遗留物以及打乱测试液体和反应液体之间的体积比的风险。发送体积Vl意味这将与测试所需的测试液体的体积相对应的体积直接泵送到反应液体中。
[0027]为了确保对应于Vl的测试液体的有效体积被发送，V4可以被选择成足够大使得测试液体的总抽取体积V4是三个测试液体体积V1、V2和V3的和，其中，V3是在将Vl发送到反应液体中之后剩余在移液管单元内的过量测试液体。具有过量测试液体V3在使得由于测试液体和系统液体(如存在的话)之间的可能接触所致的有可能的稀释效果最小化方面也是有益的。这意味着如果在Vl和测试液体之间存在过量测试液体V3，则发送到反应液体中的测试液体的体积Vl不易于包含系统液体。在V3和系统液体之间存在一柱气体,如空气的情况下，这也可以进一步降低风险。
[0028]根据一个实施方式，Vl、V2和V3分别在I到100毫升的范围内。根据一个实施方式，Vl是2到50毫升的范围内，V2和V3各自在I到20毫升的范围内。尤其是，根据一个实施方式，Vl可以根据不同的体外诊断测试而不同，所述不同体外诊断测试需要不同体积的测试液体用来测试，而体积V2和/或V3可以保持恒定。从而，本方法可以包括针对需要不同测试液体的体积Vl的不同测试抽取不同测试液体体积V4，而保持体积V2和/或V3恒定。
[0029]根据一个实施方式，其中，在发送Vl之后，过量的测试液体V3被留在移液管单元中，所述方法还包括将喷嘴进入到清洗液体中并将体积V3发送到清洗液体中。这个步骤类似于清洗/发送步骤，其中，V2被发送到清洗液体中。这意味着将喷嘴朝向清洗液体移动并进入清洗液体中，使得喷嘴定位在表面之下的深度处，该深度足以清洗喷嘴外侧的被反应液体所接触的部分。清洗液体和/或清洗腔或容器为了方便可以与在前面清洗步骤中使用的相同或者为这个清洗步骤适当地改造。这个步骤的效果是清洗被反应液体接触的喷嘴的外侧，并避免在发送时喷嘴内存在的测试液体污染喷嘴的外侧。移液管单元由此在该方法针对新的测试液体重复之前从外侧得到清洗。
[0030]根据一个实施方式，所述方法包括在抽取测试液体之前用系统液体至少部分填充移液管单元的流体系统。“系统液体”在此用于表示与移液管单元的吸移操作相关的液体，并且具有使得移液管单元内的死区最小的功能。这意味着使得在流体系统内的可压缩介质,如空气的量最小,并由此增加了流体系统的稳定(stiffness)以及吸移的精度。系统液体可以是含水的液体，例如水或其他含水溶液。可替代的是，系统液体可以是与测试液体不能混合的液体。根据一个实施方式，系统液体与清洗液体相同。根据一个实施方式，系统液体是水且清洗液体是水。
[0031]根据一个实施方式，所述方法还包括在抽取测试液体之前将一柱气体引入到移液管单元中，使得在抽取系统液体之后,该柱(气体)位于系统液体和测试液体之间。这柱(气体)有助于避免测试液体和系统液体之间例如由于扩散而混合，混合会导致例如测试液体的稀释。
[0032]根据一个实施方式，所述方法还包括将喷嘴进入到清洗液体中，以清洗移液管单元的外侧的至少一部分，并且将体积V5的系统液体发送到清洗液体中，用于清洗移液管单元的内侧。这个步骤可以与上述发送在发送Vl之后留在移液管单元内的过量体积V3的步骤一起执行。这意味着足以清洗被测试液体接触的移液管单元的内侧的体积的系统液体在相同的发送步骤中被泵出到喷嘴之外，在所述发送步骤中，任何过量体积V3的测试液体被发送到清洗液体中。从而，在相同的步骤中，随着测试液体的系统液体清洗喷嘴的内侧，同时，喷嘴所浸入的清洗液体清洗喷嘴的外侧。
[0033]根据一个实施方式，所述方法包括在抽取/发送较大体积测试液体V4时以更高速度抽取和/或发送，且在抽取/发送较小体积的测试液体时以低速抽取和/或发送。以这种方式，无论测试所需的测试液体的体积如何，针对不同测试的循环时间不会受到吸移操作的影响。
[0034]本发明也提出用于吸移一定体积Vl的测试液体用于进行体外诊断测试的移液管单元。所述移液管单元包括流体系统，该流体系统包括至少一个抽取/发送喷嘴，该喷嘴适于至少在垂直方向上移动并且适于抽取/发送一定体积的测试液体。所述喷嘴可以实现为可再用可清洗针头，例如，钢制中空针头或者作为吸管尖端，例如一次性吸管尖端，例如适于周期性更换，例如在吸移不同测试液体之前。所述移液管单元可以安装到传输头上，该传输头能够在平面内行进的一个方向或两个方向上移动(例如通过导轨)并且在与该平面正交的行进的第三方向上移动(例如，通过心轴驱动)。
[0035]喷嘴可以被构造成刺穿测试液体容器的盖，并通过盖抽取体积V4的测试液体。
[0036]移液管单元还可以包括系统液体源。尤其是，流体系统可以包括用于将系统液体源与喷嘴流体连接的管路以及用于将系统液体通过流体系统泵送的系统泵。
[0037]移液管单元可以进一步包括可操作地连接到流体系统上的吸移泵，用于通过将流体系统中的系统液体分别远离/朝向喷嘴泵送而抽取/发送测试液体。泵例如可以是注射器类型的或者本领域公知的任何其他类型，并适于泵送V4范围内的液体体积的泵。
[0038]移液管单元可以进一步包括控制器，该控制器被构造成控制喷嘴的运动以及系统液体的泵送，使得将喷嘴浸入到测试液体中并抽取大于进行测试所需的体积Vl的体积V4的测试液体，将喷嘴浸入到清洗液体中并将等于或小于V4-V1的体积V2的测试液体发送到清洗液体中，将喷嘴浸入到反应液体中并发送用于测试所需的体积Vl的测试液体，将喷嘴浸入到清洗液体中以至少部分清洗移液管单元的外侧并且将体积V5的系统液体发送到清洗液体中用于清洗喷嘴的内侧。
[0039]控制器可以例如实施为可编程逻辑控制器，其运行计算机可读取的程序，该程序设置有指令以根据与至少一个测试液体的吸移相关的操作计划来执行操作。尤其是，操作计划可以包括抽取、发送和移动移液管单元之外的操作。例如，操作计划可以包括以下中的一项或多项:移动测试液体容器、打开和/或关闭测试液体容器、刺穿测试液体容器的盖、移动反应容器、装载和/或抛弃吸管尖端、混合测试液体，例如通过吸和吐。尤其是，控制器可以包括调度器，用于在预定循环时间内执行一序列步骤。控制器进一步可以根据分析类型、紧急程度等确定体外诊断测试的顺序。
[0040]移液管单元可以包括用于测量在喷嘴侧穿盖时由盖封闭的测试液体容器内部的压力的压力传感器。控制器然后可以被构造成控制移液管单元，以仅在被测量的压力在预定范围内时才抽取测试液体。尤其是，由于容器内侧的压力对吸移的精度有很大影响并且移液管单元可以适于在最佳的压力范围内工作，事先测量压力可以省略不必要的处理步骤。由此，如果测量的压力在预定范围之外的话，控制器可以终止与样本相关的吸移操作并进行到清洗喷嘴，而不在该测试液体上进行体外诊断测试。可替代的是，吸移操作可以持续并且体外诊断测试的结果可以被标记为由于测试液体容器内不正确的压力范围造成潜在的错误。可操作地连接到移液管单元的压力传感器是本领域公知的，且将不在此进一步描述。
[0041]移液管单元可以包括液面探测器，以探测要被抽取的测试液体的表面。在这种情况下，控制器可以被构造成根据液面探测器的信息控制喷嘴的运动和系统液体的泵送。液面探测器可以是本领域中公知的任何类型的，例如，基于电导或电容测量、基于光学探测、基于压力变化探测等。可操作地连接到移液管单元上的液面探测器是本领域中公知的，且将不在此进一步描述。
[0042]根据一个实施方式，控制器被构造成调整系统液体的泵送速度，并由此基于分别被抽取/发送的体积V4的测试液体调整抽取和/或发送速度，使得对于不同的体积V4，总的抽取/发送施加保持基本恒定。
[0043]移液管单元可以是一体的，S卩，内置于工作单元内或者是可操作地连接到工作单元上的系统的一个模块。“工作单元”或是独立的设备或者是辅助用户进行体外诊断测试的更大的设备中的模块，例如，帮助用户进行出于诊断目的的样本的定性和/或定量评价、且/或在探测之前存放和/或制备样本、或在探测之后存放和/或抛弃样本。尤其是，工作单元可以与分析和/或预分析和/或后分析样本处理步骤相关。工作单元可以彼此连接并且至少部分彼此相关，例如，各自进行样本处理流程中的专门任务，该任务可以是进行到另一工作单元之前的必要条件。可替代的是，工作单元可以彼此独立工作，例如各自执行单独的任务，例如对相同样本或不同样本的不同类型的分析。通常，工作单元可以包括用于装载和/或卸载和/或传送和/或存放样本试管或包括样本试管或多孔板的搁架的单元、用于装载和/或卸载和/或运送和/或存放试剂容器或盒的单元、用于装载和/或卸载和/或传送和/或存放和/或倾斜反应容器，例如小杯的单元、用于装载和/或卸载和/或传送和/或存放吸管尖端或尖端搁架的单元。它可以包括识别单元，该识别单元包括传感器，例如条形码或RFID读取器。它可以包括清洗站，用于清洗吸管尖端或针头或反应容器，如小杯、混合桨叶等。
[0044]其他和进一步的目的、特征和优点将从下面的描述和附图中浮现，下面的描述和【专利附图】
【附图说明】了示例性实施方式并起到更详细解释原理的作用。【专利附图】
【附图说明】
[0045]图1示意性且未按比例示出移液管单元和吸移一定体积测试液体用于进行体外诊断测试的方法(步骤由从左向右的箭头表示)。
【具体实施方式】
[0046]图1示意性示出用于吸移体积Vl的液体样本10的移液管单元100的实施例，所述体积Vl的液体样本用于进行体外诊断测试。移液管单元100包括流体系统51，该流体系统51包括抽取/发送喷嘴50,该喷嘴适于至少在垂直方向上移动并适于抽取/发送一定体积的液体样本10。尤其是，喷嘴50适于刺穿样本试管12的盖11并抽取其中包含的体积V4的液体样本10，其中所述盖11包括密封样本试管12的弹性体材料，而样本试管12具有部分抽真空的内部空间13。因此，样本试管12内部的压力在大气压之下。尤其是，喷嘴50是可再用的钢制针头，其在一端处包括抽取/发送开口。移液管单元100包括系统液体61的源60和系统泵71，该系统泵71适于用系统液体61至少部分填充流体系统51，并通过将系统液体泵出到喷嘴50之外而用系统液体61清洗流体系统51的内侧。系统液体61是水。移液管单元100进一步包括吸移泵70，该吸移泵70可操作地连接到流体系统51上，用于分别通过将流体系统60内的系统液体61远离或朝向喷嘴50的开口移动而抽取/发送液体样本10。吸移泵70是注射器类型的，具有适于吸移至少体积V4的液体样本10的容积。
[0047]移液管单元100还包括控制器80，该控制器80被构造成控制喷嘴50的移动以及泵60的操作，以便抽取体积V4的液体样本10和将体积Vl的液体样本发送到液体试剂30中，且在其间和之后具有清洗和发送步骤。
[0048]移液管单元100还包括液面探测器90，以探测样本试管12内的液体样本10的表面的高度。控制器80被构造成从液面探测器90接收表面高度信息并移动喷嘴50使得开口位于表面之下的理想深度处。控制器80然后控制泵70，以便抽取理想体积V的液体样本10。
[0049]控制器80被进一步构造成根据要被吸移的液体样本10的体积V4，调整系统液体61的泵送速度Ps，并由此调整吸移泵70的抽取和/或发送速度，使得对于不同的体积V4，总的抽取/发送时间保持基本恒定。
[0050]移液管单元100还包括压力传感器91，用于测量样本试管12内部的压力，并且控制器80被构造成控制移液管单元100，以仅在被测量的压力在预定范围内时才吸取样本10。
[0051]图1还示意性示出利用移液管单元100吸移液体样本10以用于进行体外凝结测试的方法。相继的步骤由从左到右的箭头表示。从第二步骤开始，为了清楚的缘故，仅喷嘴50被示出作为移液管单元100的部件。
[0052]该方法包括在吸取液体样本之前将空气引入喷嘴50内，使得在抽取液体样本10之后，一柱空气62位于系统液体61和液体样本10之间。
[0053]所述方法包括通过液面探测器90探测样本试管12内的液体样本10的高度；移动喷嘴50通过样本试管12的盖11朝向液体样本10的表面；将喷嘴50浸入到液体样本10内直到所述开口定位在所述表面之下的理想深度处并且抽取大于进行体外诊断测试所需的体积Vl的体积V4的液体样本。所述液体样本10是用枸橼酸处理的血液血浆。
[0054]所述方法还包括从样本试管12中抽出喷嘴50。在这个操作过程中，进一步的空气可以被引入到喷嘴50中，这是由于在流体系统51内已经存在的空气的弹性和在样本试管12内侧和外侧之间的压力变化。总的抽取体积V4因此是被抽取的液体样本体积V4’和被抽取的空气体积V4”的和。
[0055]所述方法还包括将喷嘴50浸入到清洗腔22内包含的清洗液体20内，并且将比V4-V1小的体积V2的液体样本10发送到清洗液体20中，由此也发送了在喷嘴50末端处的所述一柱空气V4”。由此防止被发送的测试液体V2由于表面张力而粘附到喷嘴50的外侧上。同时，与清洗液体20相接触的喷嘴50的外侧被清洗而去掉在抽取步骤中粘附的液体样本10的痕量。一定体积液体样本10保留在喷嘴50内，这对应于Vl加上过量V3的液体样本 10，V1+V3。
[0056]所述方法还包括将喷嘴50浸入到反应容器32内包含的液体试剂30中，并且发送测试所需的体积Vl的液体样本10，同时将过量体积V3的液体样本10保留在喷嘴50中。
[0057]所述方法还包括将喷嘴50浸入到清洗液体20内并将体积V3发送到清洗液体20内。所述方法还包括在相同的发送步骤中，将体积V5的系统液体61发送到清洗液体20中，由此也发送了所述柱空气62。以这种方式，喷嘴50的内侧和喷嘴50的外侧浸入清洗液体50中的部分都被清洗。相对于前面的清洗步骤，喷嘴50可以浸入到清洗液体20内更大深度处，以清洗喷嘴外侧的穿过样本试管12的盖11的部分。
[0058]由于喷嘴50内被抽取的液体样本10的体积V4’的位置由于所述效果而不精确限定，有效发送的液体样本10的体积V2和V3也不精确地限定。但是，测试所需的有效发送的液体样本10的体积Vl由于它在液体样本10的两个体积V2和V3之间并且不受与V2和V3相邻的空气柱的影响而可以被很好地被限定。换言之，根据喷嘴50内的V4的实际位置，发送的体积V2和V3可以包括不同量的液体样本10，但是Vl保持不便。
[0059]所述方法然后可以对另一种样本重复，其中根据要对样本所进行的特定测试，体积Vl并因此体积V4可以不同。
[0060]尤其是，所述方法包括针对不同测试抽取不同的测试液体体积V4，但是保持V2和V3恒定，其中所述不同测试需要不同体积的测试液体VI。根据一个实施例，根据测试，Vl可以从2毫升到50毫升变化。根据一个实施例，V2是5毫升而V3是8毫升，但是V2和V3可以根据例如移液管单元的特性，如喷嘴50的内部容积和尺寸而进行改变。例如，为了确定样本10的激活部分凝血激酶时间(APTT)或者凝血原酶时间(PT)，样本10的63毫升的总体积V4被抽取，其中测试所需和发送的样本10的体积Vl是50毫升。根据另一实施例，为了进行抗凝血酶(AT III)测试，抽取15毫升的总体积V4的样本10，其中，测试需要和发送的样本10的体积Vl是2毫升。
[0061]所述方法还包括当抽取较大体积的测试液体V4时以高速抽取，而在抽取较小体积测试液体V4时以低速抽取，使得对于不同体积V4，总的抽取时间保持基本上恒定。所述方法还包括当发送较大体积测试液体Vl时以高速发送而在发送较小体积测试液体Vl时以低速发送，使得对于不同体积V4，总发送时间保持基本上恒定。
[0062]显然，鉴于上述描述很多修改和变型都是有可能的。因此要理解到的是在所附权利要求的范围内，本发明能够以在此具体描述之外的方式实施。
【权利要求】
1.一种吸移用于进行体外诊断测试的体积(Vl)的测试液体的方法，所述方法包括: 将移液管单元(100)的喷嘴(50)浸入到测试液体(10)中，并且抽取体积V4的测试液体(10)，所述体积V4大于进行所述体外诊断测试所需的体积Vl ； 将喷嘴(50)浸入到清洗液体(20)内并将体积V2的测试液体发送到清洗液体(20)内，所述体积V2等于或小于V4-V1 ； 将喷嘴(50)浸入到反应液体(30)内并且发送所述体外诊断测试所需的体积Vl的测试液体(10)。
2.如权利要求1所述的方法,其中,所述测试液体(10)的总抽取体积V4是三个测试液体体积V1、V2和V3的和，其中V3是在反应液体内发送Vl之后在移液管单元内剩余的过量测试液体。
3.如权利要求2所述的方法，其中，V1、V2和V3各自在I到100毫升的范围内。
4.如权利要求2或3所述的方法，还包括将喷嘴(50)浸入到清洗液体中并且将体积V3发送到清洗液体(20)中。
5.如前述权利要求中任一项所述的方法，包括在抽取测试液体(10)之前用系统流体(61)至少部分填充移液管 单元(100).
6.如权利要求5所述的方法，还包括将喷嘴(50)浸入到清洗液体(20)内，以清洗喷嘴(50)外侧的至少一部分，并且将体积V5的系统液体(61)发送到清洗液体(20)内，用于清洗移液管单元(100)的内侧。
7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，抽取测试液体(10)包括刺穿测试液体容器(12)的盖(11)。
8.如权利要求7所述的方法，包括测量所述测试液体容器(12)内部的压力，并且仅在测量的压力在预定范围之内才抽取测试液体(10)。
9.如前述权利要求中任一项所述的方法，包括在抽取/发送较大体积测试液体V4时以高速抽取和/或发送，而在抽取/发送较小体积测试液体时以低速抽取和/或发送，使得对于不同体积V4，总的抽取/发送时间保持基本上恒定。
10.如前述权利要求中任一项所述的方法用于执行体外血液凝结测试。
11.一种用于吸移进行体外诊断测试的体积Vl的测试液体(10)的移液管单元(100)，所述移液管单元(100)包括:流体系统(51 )，所述流体系统包括抽取/发送喷嘴(50)，所述喷嘴适于至少在垂直方向上移动并且抽取/发送一定体积的测试液体(10)； 系统流体(61)的源(60)和系统泵(11)，所述系统泵操作连接到所述源并且适于采用系统流体(61)至少部分填充所述流体系统，以便使得移液管单元(100)中的死体积(deadvoIumn)最小； 吸移泵(70)，所述吸移泵操作上连接到流体系统(51)，用于通过将流体系统(51)内的系统流体(61)分别远离/朝向喷嘴(50)的开口泵送而抽取/发送测试液体(10)； 控制器(80)，所述控制器被构造成控制喷嘴(50)的运动和系统流体(61)的泵送，以便将喷嘴(50)浸入到测试液体(10)中并抽取体积V4的测试液体(10)，所述体积V4大于进行测试所需的体积Vl ;将喷嘴(50)浸入到清洗液体(20)内并发送体积V2的测试液体(10)到清洗液体(20)内，所述体积V2等于或小于V4-V1 ;将喷嘴(50)浸入到反应液体(30)内，并发送测试所需的体积Vl的测试液体(10);将喷嘴(50)浸入到清洗液体(20)内以至少部分清洗移液管单元(100)的外侧；以及将体积V5的系统液体(61)发送到清洗液体(20)内，用于清洗喷嘴(50)的内侧。
12.如权利要求11所述的移液管单元(100)，其中，所述喷嘴(50)被构造成刺穿测试液体容器(12 )的盖(11)并且通过所述盖(11)抽取体积V4的测试液体(10 )。
13.如权利要求12所述的移液管单元(100)，还包括压力传感器(91)，用于测量测试液体容器(12)内部的压力，并且所述控制器(80)被构造成控制所述移液管单元(100)，以便仅在所测量的压力在预定范围之内时才抽取测试液体(10)。
14.如权利要求11至13中任一项所述的移液管单元(100)，还包括液面探测器(90)，以探测要被抽取的测试液体(10)的表面，并且其中所述控制器(80)被构造成根据液面探测器(90)的信息控制所述喷嘴(50)的运动。
15.如权利要求11至14中任一项所述的移液管单元(100)，其中，所述控制器(80)被进一步构造成基于分别要被吸取/发送的测试液体的体积V4，调整系统液体(61)的泵送速度(Ps)并由此调 整吸取和/或发送速度，使得对于不同的体积V4，总的吸取/发送时间保持基本上恒定。
【文档编号】G01N35/10GK103728461SQ201310476030
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年10月12日 优先权日:2012年10月12日
【发明者】R.赫特, R.斯托克利 申请人:霍夫曼-拉罗奇有限公司
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