用于血浆的分离和收集的装置的制作方法

文档序号:13426132
用于血浆的分离和收集的装置的制作方法

本申请为2014年8月4日提交的未决美国申请号14/450585的部分延续申请。

技术领域

本发明涉及一种医疗装置和消耗品,并且更具体而言,涉及一种用于从手指针刺(finger stick)血液样品(用于基因组测试)分离和收集无细胞血浆的套件和指导。



背景技术:

典型地,离心法用于从血液样品分离和收集无细胞血浆;然而,离心法在收集点处不总是可用的,并且对于通过手指针刺收集的小血容量而言为不方便的。对于小血容量而言,可使用过滤膜,以从血液样品分离和收集血浆。在常见的方法中,单个过滤膜用于血浆的分离和收集。在此类方法中,血液样品可应用于过滤膜的一个端部,并且在血液样品流过时,血细胞可基于膜孔的大小与血浆分离。在过滤之后,膜的含血浆部分必须与膜的含血细胞部分分离或切断,由此需要在下游血浆分析之前将膜切割的附加步骤。此外,该单个膜途径可防止在膜中使用不同的材料和/或化学物质用于血浆的分离和收集。

在另一种方法中,两个单独的膜用于血浆通过横向流的分离和收集。具体而言,第一膜用于过滤和分离血细胞,且第二膜接受或转移所得的无细胞血浆。这些膜可布置成使得第一膜的远端端部接触第二膜的近端端部,以促进血细胞经由第一膜的分离以及血浆通过毛细管流经由第二膜的收集。

典型地,用于以极小但可重现的重叠端对端地保持两个膜的装置需要可与低成本制造方法(如注射成型)不相容的优良制造公差。此外,可难以在膜的接触面积处施加均匀的压力,以确保血浆从分离膜至收集膜的一致转移而不损坏膜。

关于任何血液收集和分离方法,存在着在样品收集阶段或分离阶段期间从血细胞释放基因组DNA的潜力。对于基于膜的过滤和分离而言,该释放的基因组DNA典型地小于过滤膜的孔径,并且因此可与血浆小部分分一起流动。在下游基因组分析中,在样品收集和分离期间体外释放的该基因组DNA代表污染物物种。这一事实尤其与无细胞DNA的遗传分析有关,该无细胞DNA从细胞自然地释放到身体内的体循环中。因此,关于由非最佳血液收集和分离体外释放的基因组DNA的血浆污染可影响体内释放的天然无细胞DNA物种的期望分析。

因此,存在对一种改进的装置或消耗品的需要,该改进的装置或消耗品极小化基因组DNA从血液细胞的释放,并且促进在血浆分离和收集时使用的两种膜的适当保持和精确定位。此外,存在如下需要:利用手指针刺血液样本的装置或消耗品适当实施,使得DNA污染在从手指点刺(finger prick)全血制备血浆的过程期间极小化。



技术实现要素:

在一个实施例中,提供的是一种用于使无细胞血浆从基本上不关于基因组DNA被污染的手指针刺全血分离的方法。该方法包括:将止血带(tourniquet)放置在供体的手指的指中的一个上以施加压力,穿刺指以在指中产生缺口,以及从来自缺口部位的缺口收集血液。将收集的血液放置在分离膜上,其中分离膜与收集膜接触,并且分离膜和收集膜两者插入到构造成在膜之间提供重叠部分的基底中。

在一些实施例中,用于使血浆分离的装置或消耗品包括用于定位分离膜和收集膜(用于分离和收集血浆)的基底。基底包括设置在基底的第一周边部分近侧的内部挠曲件。内部挠曲件由基底中的多个第一狭槽形成。基底还包括设置成包绕多个第一狭槽的至少一部分的外部挠曲件。外部挠曲件由基底中的多个第二狭槽形成。

在另一实施例中,提供一种用于使无细胞血浆从手指针刺全血分离的套件,其中收集的血浆基本上不关于基因组DNA被污染。套件包括用于分离和收集血浆的装置、刺血针(lancet)、毛细管或样品转移管,以及止血带材料。止血带材料包括橡皮筋、弹性带,或可大体上用于产生止血带的类似物的任何其它柔性材料。装置包括分离膜、收集膜、以及基底。

附图说明

当参照附图阅读下面详细描述时,将更好地理解本发明的实施例的这些及其它的特征和方面,在该附图中,相似的标记在所有附图中表示相似的部件,其中:

图1示出按照一个示例性实施例的基底的俯视图;

图2示出按照一个示例性实施例的基底的仰视图;

图3示出按照一个示例性实施例的基底的侧视图;

图4表示按照图1、图2以及图3的示例性实施例的基底的透视俯视图;

图5表示按照图4的示例性实施例的具有基底的装置的透视俯视图;以及

图6表示按照图5的示例性实施例的装置的截面侧视图;

图7为表示无细胞血浆收集的方法的流程图;

图8描绘了在使用或不使用止血带的情况下收集的无细胞血浆的2%凝胶电泳分析。

具体实施方式

单数形式“一”、“一种”和“该”包括复数参照,除非上下文另外清楚地指出。如本文中遍及说明书和权利要求使用的近似语言可应用于修饰可在不导致其涉及的基本功能的变化的情况下可容许地改变的任何数量表达。因此,由诸如“大约”的用语修饰的值不限于指定的精确值。除非另外指示,在说明书和权利要求书中使用的表示成分、性质(如分子量)、反应条件等的量的所有数字应被理解为在所有情况下由用语“大约”修饰。因此,除非相反地指示,否则在以下说明书和所附权利要求书中阐述的数值参数为可取决于寻求由本发明获得的期望性质而变化的近似值。至少各个数值参数应当至少根据报告的有效数字的数量并且通过应用普通四舍五入技术来解释。

本文中论述的实施例公开了一种用于促进从血液样品的血浆分离和收集的新装置。在某些实施例中,装置包括具有外部挠曲件和内部挠曲件的一件式基底、分离膜、以及收集膜。内部挠曲件由多个第一狭槽形成,并且外部挠曲件由多个第二狭槽形成。内部挠曲件构造成将分离膜的远端端部对准在外部挠曲件的远端部分之下。外部和内部挠曲件进一步构造成将收集膜的近端端部对准在外部挠曲件的远端部分和内部挠曲件的远端部分之下,使得收集膜的近端端部具有关于分离膜的远端端部的限定的重叠接触面积。基底内的两个膜之间的重叠接触面积促进血浆从血液样品的适当分离和收集。

图1表示按照装置的一个示例性实施例的基底100的俯视图。基底100包括内部挠曲件102和外部挠曲件104。基底100还包括多个保持机构106、多个引导机构108以及多个固定装置110(如图2中示出的)。

基底100为构造成接收、保持、支承并且对准至少两个膜的基部部件,该至少两个膜在血浆从血液样品的分离和收集中使用。在一个实施例中,基底100具有带弯曲边缘的正方形形状并且包括第一周边部分112和设置成与第一周边部分112对立的第二周边部分114。基底100包括聚合物材料,如聚丙烯、尼龙(聚酰胺)、高密度聚乙烯(HDPE)以及聚醚醚酮(PEEK)。在一个实施例中,基底100可使用注射成型技术制造并且具有带极小公差的均匀厚度“T1”(如图3中示出的),以对准两个膜。在某些其它实施例中,基底100可具有不同的形状,如圆形、椭圆形、矩形等。类似地,基底100可具有变化的厚度“T1”,这取决于应用和设计标准。

在一个实施例中,内部挠曲件102位于第一周边部分112近侧并且由基底100中的多个第一狭槽116形成。具体而言,内部挠曲件102由基底100的部分(由多个第一狭槽116束缚)限定。多个第一狭槽116包括多个第一子狭槽116a和第一中间狭槽116b(如图2中示出的)。第一中间狭槽116b位于内部挠曲件102的第一远端端部部分120处,并且连接于各个第一子狭槽116a的远端端部128(如图2中示出的)。多个第一子狭槽116a中的近端端部126在第一周边部分112近侧。在一个实施例中,多个第一子狭槽相对于第一中间狭槽116b沿着预定的角度延伸,并且第一中间狭槽116b沿着横向方向124延伸。在一个实施例中,预定角度为大约90度。在某些其它实施例中,多个第一子狭槽116a可沿着纵向方向122延伸并且平行于彼此。

内部挠曲件102具有在其一侧上转动的烧杯的几何形状,并且具有等于基底100的厚度“T1”的厚度。内部挠曲件102的几何形状基于多个第一狭槽116的长度“L1”和内部挠曲件102的宽度“W1”而变化。类似地,内部挠曲件102的厚度可取决于应用和设计标准而变化。内部挠曲件102具有取决于内部挠曲件102的几何形状和厚度的第一刚度“S1”。刚度“S1”可通过增加或减小内部挠曲件102的宽度“W1”、长度“L1”以及厚度来控制。在一个示例性实施例中,内部挠曲件102具有相对更长的长度“L1”、相对窄的宽度“W1”以及基底100的厚度“T1”,以与外部挠曲件104的刚度比较获得显著更小的刚度“S1”。在另一实施例中,内部挠曲件102可具有相对更长的长度“L1”、相对窄的宽度“W1”,以及与基底100的厚度“T1”比较相对更薄的厚度,以与外部挠曲件104的刚度比较获得显著更小的刚度“S1”。

在示出的实施例中,第一远端端部部分120具有第一锥形部分120a。第一锥形部分120a形成在对应于第一远端端部部分120的基底100的顶部表面130上。第一锥形部分120a构造成允许膜(图1中未示出)沿着第一中间狭槽116b的平滑弯曲。在某些其它实施例中,第一远端端部部分120可具有第一圆形部分,其具有弧形轮廓,以允许膜沿着第一中间狭槽116b的平滑弯曲。第一远端端部部分120可具有不同的轮廓,这取决于应用和设计标准。

在一个实施例中,外部挠曲件104定位成包绕多个第一狭槽116的部分,并且由基底100中的多个第二狭槽132形成。具体而言,外部挠曲件104由基底100的另一部分(束缚在多个第一狭槽116与多个第二狭槽132之间)限定。外部挠曲件104具有第二近端端部部分134和第二远端端部部分136。在示出的实施例中,外部挠曲件104具有梯形几何形状,并且具有等于基底100的厚度“T1”的厚度。外部挠曲件104的几何形状可基于多个第二狭槽132的长度“L2”和外部挠曲件104的宽度“W2”而变化。类似地,外部挠曲件104可取决于应用和设计标准而变化。

多个第二狭槽132包括多个第二子狭槽132a和第二中间狭槽132b。多个第二子狭槽132a包绕多个第一子狭槽116a的部分,并且第二中间狭槽132b位于第一中间狭槽116b附近。此外,第二中间狭槽132b连接于各个第二子狭槽132a的远端端部138。在示出的实施例中,第二中间狭槽132b沿着横向方向124延伸,并且各个第二子狭槽132a相对于第二中间狭槽132b以预定角度“α”延伸。在一个实施例中,预定角度“α”大于或等于90度。在某些其它实施例中,各个第二子狭槽132a可沿纵向方向122延伸,并且在此类实施例中,多个第二子狭槽132a可平行于彼此。

外部挠曲件104具有取决于外部挠曲件104的几何形状和厚度的第二刚度“S2”。在一个实施例中,第一刚度“S1”小于第二刚度“S2”。刚度“S1”和“S2”可取决于相应挠曲件102,104的几何形状和厚度而改变。刚度“S2”可通过增加或减小外部挠曲件104的宽度“W2”、长度“L2”以及厚度来控制。具体而言,宽度“W2”可通过使预定角度“α”变化来控制,并且可通过使第二中间狭槽132b的长度变化来控制。在一个示例性实施例中,外部挠曲件104具有更宽的宽度“W2”、更短的长度“L2”以及类似的厚度,以与内部挠曲件102的刚度“S1”比较获得显著更大的刚度“S2”。例如,小于“S2”的刚度“S1”可在负载由内部和外部挠曲件102,104在相应的中间狭槽116b,132b处施加于基底时由挠曲(如由偏转角度确定的)中的刚度的度量。

在示出的实施例中,第二远端端部部分136具有第二锥形部分136a(如图2中示出的)。第二锥形部分136a形成在对应于第二远端端部部分136的基底100的底部表面140(如图2中示出的)上。第二锥形部分136a构造成减小膜(图1中未示出)沿着第二中间狭槽132b的弯曲。在某些其它实施例中,第二远端端部部分136可具有第二圆形部分,其具有弧形轮廓,以允许膜沿着第二中间狭槽132b的平滑弯曲。第二远端端部部分136可具有不同的轮廓,这取决于应用和设计标准。

多个保持机构106设置在顶部表面130上。具体而言,保持机构106可位于第一周边部分112与第一近端端部部分118之间。在示出的实施例中,保持机构106为具有拱形设计的夹子。在某些其它实施例中,保持机构106可包括吊钩、钩扣、粘合剂等。保持机构106可构造成保持和对准分离膜(图1中未示出),以沿着内部挠曲件102定位并且定位在外部挠曲件104下方。此外,保持机构106的夹子可防止分离膜152在近端端部156处悬置。

多个引导机构108设置在顶部表面130上。具体而言,引导机构108可定位成包绕多个第二狭槽132的部分并且在第二周边部分114近侧。在示出的实施例中,引导机构108为具有凸起的脊。在某些其它实施例中,引导机构108可包括印刷线、凹槽等。引导机构108可构造成支承和引导收集膜(图1中未示出),以定位在外部挠曲件104下方。引导机构108还可构造成在膜被润湿时限制分离膜的任何运动。

多个固定装置110设置在底部表面140上,以便确保基底100与表面(未示出)之间的间隙,基底放置的该表面之上。具体而言,多个固定装置110位于基底100的所有拐角处。在示出的实施例中,固定装置110为圆形支承结构。在某些其它实施例中,固定装置110可为楔形、块等。固定装置110可构造成在任何表面上支承基底100。

图2表示按照图1的示例性实施例的基底100的仰视图。在示出的实施例中,外部挠曲件104包括与内部挠曲件102的第一远端端部部分120的小部分142重叠的第二远端端部部分136。在一个实施例中,第一锥形部分120a和第二锥形部分136a典型地在内部挠曲件102和外部挠曲件之间形成切割切口(即,成角度的切口或成角度的狭槽)。第一锥形部分120a(如图1中示出的)和第二锥形部分136a具有互补的轮廓,以便经由中间狭槽116b,132b沿着切割切口减小膜的弯曲(图2中未示出)。在另一个实施例中,第一锥形部分和第二锥形部分可具有互补的轮廓。在某些其它实施例中,第二远端端部部分136可不具有与第一远端端部部分120重叠的小部分142。在此类实施例中,膜的接触面积(图2中未示出)可由远端端部部分136的宽度和外部挠曲件104的中间狭槽116b的宽度限定。此外,挠曲件102,104的刚度“S1”,“S2”可基于膜的厚度来调节。

图3表示按照图1和图2的示例性实施例的基底100的侧视图。在示出的实施例中,基底100包括为拱形夹子106a的多个保持机构106,拱形夹子106a设置在第一周边部分112近侧并且设置在基底100的顶部表面130上。多个固定装置110设置在所有拐角处并且设置在基底100的底部表面140上。此外,基底100具有均匀的厚度“T1”。

图4表示按照图1、图2以及图3的示例性实施例的基底100的透视俯视图。在示出的实施例中,内部挠曲件102包括多个第一子狭槽116a和第一中间狭槽116b。内部挠曲件102的第一远端端部部分120包括第一锥形部分120a。外部挠曲件104包括多个第二子狭槽132a和第二中间狭槽132b。

图5表示按照图4的示例性实施例的装置150的透视俯视图。装置150包括基底100、分离膜152以及收集膜154。装置150可构造成接收用于血浆的分离和收集的经由手指点刺或脚跟点刺获得的血液样品。装置150可构造用于水平血流或竖直血流。

在一个实施例中,分离膜152为构造成从血液样品移除细胞的膜。分离膜152可包括合适的材料,如纤维素、玻璃纤维、乙酸纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、聚砜、聚醚砜、聚酯,或这些材料的组合。分离膜152可设计成具有与基底100的几何形状(特别是基底100的内部挠曲件102的几何形状)相适应的几何形状。在示出的实施例中,分离膜152为矩形形状,并且包括近端端部156和远端端部158。分离膜152设置在内部挠曲件102上方。远端端部158设置在外部挠曲件104下方,并且近端端部156设置在多个保持机构106下方。具有拱形夹子106a的保持机构106可通过在分离膜152与基底100或内部挠曲件102之间维持较宽的间隙来保持分离膜152。因此,具有拱形夹子106a的保持机构106可避免血液样品由于表面张力和/或毛细力(典型地在间隙中诱发)而从分离膜152扩散在装置150或基底100或保持机构106上。

在一个实施例中,收集膜154为化学处理的膜,其构造成增强成分(例如,血浆)在血液样品中的稳定性。收集膜154可包括合适的材料,如纤维素、玻璃纤维、乙酸纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、聚砜、聚醚砜、聚酯,或这些材料的组合。在示出的实施例中,收集膜154为矩形形状,并且包括近端端部162和远端端部164。收集膜154设置在外部挠曲件104和内部挠曲件102下方。具体而言,近端端部162设置在第二远端端部部分136、第一远端端部部分120(如图4中示出的)以及分离膜154的远端端部158下方,并且远端端部164沿着多个引导机构108设置。在将膜152,154定位在基底100上时,重叠的接触面积168(如图6中示出的)形成在收集膜154的近端端部162与分离膜152的远端端部158之间。在一个实施例中,在纵向方向122上的重叠接触距离在大约1mm至大约2mm范围内。分离膜152在横向方向上宽大约8mm。重叠的接触面积168由分离膜152的重叠接触距离和宽度限定,并且在大约8mm2至大约16mm2范围内。具有刚度“S2”的外部挠曲件104构造成绕着重叠的接触面积168在膜152,154上施加压力,并且将膜152,154在其相应的端部158,162处保持在一起。

图6表示按照图5的示例性实施例的装置150的沿着轴线6-6的截面侧视图。

分离膜152经由多个保持机构106沿着内部挠曲件102引入,多个保持机构106构造成保持并对准分离膜152,以沿着内部挠曲件102定位。此外,内部挠曲件102沿第一方向160(例如,向下方向)移位或按压,使得分离膜152的远端端部158可经由内部挠曲件102的第一中间狭槽116b在外部挠曲件104的第二远端端部部分136下方插入。

收集膜154沿着多个引导机构108放置,多个引导机构108构造成支承收集膜154,以朝向外部挠曲件104定位。此外,外部挠曲件104和内部挠曲件102沿第二方向166(例如,向上方向)移位或推动,使得收集膜154的近端端部162可经由第二中间狭槽132b插入在第二远端端部部分136下方,并且插入在第一远端端部部分120下方。收集膜154的近端端部162具有与分离膜152的远端端部158重叠的接触面积168。外部挠曲件104和内部挠曲件102从推动位置释放至初始静止位置,以便绕着重叠的接触面积168将压力施加在分离膜152和收集膜154上。在示出的实施例中,内部挠曲件102和外部挠曲件104横跨分离膜152的远端端部158并且在收集膜154的近端端部162近侧沿横向方向124施加均匀的压力,以促进从血液样品的适当血浆分离和收集。

在装置150的使用期间,血液样品(图6中未示出)可施加在分离膜152的近端端部156上。血液样品可沿着分离膜152(其中固持血液细胞)沿纵向方向122流动。血液样品可到达重叠的接触面积168,其中血液样品中的血浆从分离膜152转移到收集膜154中。随后,血浆在其沿着收集膜154移动时被稳定。

按照本文中论述的实施例,一件式基底便于膜的精确定位。具有挠曲设计和同质材料的基底在膜的重叠接触面积处提供均匀的压力。夹子的弧形避免损坏膜。由于较少的公差要求,基底可易于使用和制造。

按照其它实施例,提供一种方法,以提供方案,其中收集的血液用于无细胞DNA(cfDNA)分析,使得基因组DNA(gDNA)在分离的血浆小部分中受限制。无细胞DNA限定为具有带近似小于或等于1kB的平均分子量的低分子量DNA的DNA,并且基本上没有限定为具有近似大于10kB的较高平均分子量的基因组DNA(gDNA)。用语“基本上没有”限定为具有少于近似10%的gDNA,其存在于收集的cfDNA样品中。就此而言,对无细胞DNA的适当分析需要基因组DNA在样品中的非常低存在。关于基因组DNA的显着污染可损害无细胞DNA测定的敏感性。这典型地在收集之后通过使样品立即离心或者通过使用专有的稳定剂利用静脉血液来避免。然而,两种解决方案都不适用于以非常小的体积收集的手指针刺血液。

然而,使cfDNA从手指针刺血液收集不为常规过程。发现的是,手指的标准挤压或压挤(通常在手指针刺血液取样时使用)将显著的基因组DNA污染释放到收集的血浆小部分中。在一个实施例中,发现的是,施加于手指的受控止血带型压力防止了分馏的血浆样品的基因组DNA污染。在不限于具体假设的情况下,使用止血带构建毛细管床压力可消除手指针刺血浆样品的gDNA污染为显而易见的。

就此而言,用于收集手指针刺血液(用于无细胞DNA的下游遗传分析)的方法通过应用止血带以增加手指中的毛细管压力为可能的。止血带可由放置在受检者手的第一、第二或第三指周围的橡皮筋或弹性材料组成。在一个实施例中,方法(如图7的流程图中示出的)可包括将止血带放置在供体手指的指中的一个上以施加压力(701),以及穿刺指以在指中产生缺口(702)。方法还可包括在穿刺之后立即可选地移除第一滴血液,同时仍施加压力。

如图7中进一步示出的,方法还包括通过使毛细管保持抵靠由缺口部位形成的血滴来从缺口收集血液(703),以及将收集的血液从毛细管分散到分离膜上(704)。在某些实施例中,分离膜与收集膜接触,并且将分离膜和收集膜两者插入到构造成在所述膜之间提供重叠部分的基底。

在某些实施例中,还可提供套件,以允许无细胞血浆的收集、分离以及运输(可选的),以用于无细胞DNA的下游分析。在某些实施例中,套件可包括用于分离和收集血浆的装置,装置包括分离膜、收集膜、以及基底。在某些实施例中,基底(如图1-6中示出的)可包括内部挠曲件和外部挠曲件,该内部挠曲件由基底中的多个第一狭槽形成,设置在基底的第一周边部分近侧,该外部挠曲件由基底中的多个第二狭槽形成,设置成包绕多个第一狭槽的至少一部分,其中分离膜的远端端部设置在外部挠曲件之下,其中收集膜的近端端部设置在外部挠曲件和内部挠曲件中的至少一个之下,使得收集膜的近端端部具有与分离膜的远端端部重叠的接触面积,并且其中外部挠曲件构造成将压力绕着重叠的接触面积施加在分离膜和收集膜上。套件还包括止血带,以用于围绕指放置,以施加适当的压力,止血带包括橡皮筋或其它弹性材料。

在某些实施例中,套件还可包括用于产生手指点刺的刺血针。在某些实施例中,刺血针为压力激活的刺血针。在某些其它实施例中,套件还可包括使用说明书。在某些实施例中,套件还可包括毛细管或转移管,以用于从穿刺或切开的手指收集血滴,并且随后将血液分配到用于分离和收集血浆的装置上。

在某些实施例中,说明书可为足够详细的,以便提供进一步促进血液收集和效率的方法。例如,说明书可包括用于准备手和手指以确保适当血液流的参数(包括温度和位置),将止血带应用于手指的方法,灭菌、穿刺以及实际血液收集的方法。该说明书可进一步提供关于使用血浆夹子装置的细节。

例如,示例性方法(将被包括在说明书中)可包括一系列如下步骤:准备手指用于取样,应用手指止血带,灭菌,穿刺,血液收集,血液分配、以及后程序存储。

对于准备而言,说明书可鼓励暖手,以在穿刺之前刺激血液流。优选的实践是将手在温水之下保持达近似2分钟,但其它可能性包括使用化学加热器(例如,结晶活化的袋)或者通过将手大力地相互揉搓来生成摩擦。为了实现适当的血液流,手应当定位在心脏下方,并且肌肉应当放松。这典型地通过使供体舒适地就坐在椅子中并且将臂松散地放置在低表面或桌子上来实现。

对于应用止血带而言,说明书可规定选择供体的非惯用手(例如,如果供体为惯用右手的,则选择左手),并且理想上选择供体的中指。备选部位可包括无名指和食指。可指示,使橡皮筋或等效的止血带材料围绕手指的最后一指成环,并且接着扭转并继续围绕手指成环若干次,以产生止血带。另一说明可留下可用于容易移除的环。压力将在指尖处构建,这可出现微红或充血。可取的是,供体或助手在程序期间保持并拉动止血带的自由环。

与灭菌有关的说明书可包括选择指尖的侧部,以及用消毒擦拭物或酒精片擦拭,以及用一片无菌纱布使面积干燥。

对于穿刺而言,说明书可包括(取决于提供的刺血针的类型和来源)扭断刺血针的保护盖并且朝向消毒手指的侧部放置。可指示,小心避免指尖的中心,因为这可为起老茧的或者含有较高密度的神经末梢,其可增加疼痛感。另一说明可向下按压在刺血针上,直到听到卡塔声。压力激活的刺血针在弹簧被接合(卡塔声)之后产生缺口。如果没有听到卡塔声,可建议中止该程序,因为缺口可为浅表的,并且在新的手指(例如,无名指或食指)上再次开始。

对于血液收集而言,说明书可包括在穿刺后立即擦去血液的第一个痕迹,并且接着将温和但恒定的压力施加在手指上。可指示,将自填充毛细管保持水平于缺口部位,并且触摸抵靠形成的血液微滴(如果血液流缓慢,则针对各个微滴重复)。自动填充毛细管(例如,Microsafe®,Safe-Tec Clinical Products,LLC,Ivyland PA)将自动填充至印刷在塑料轴上的黑线,并且接着自动停止。可建议在该步骤期间不要按压塑料球。当收集的血液到达黑线并且停止填充时,可指示撤回指尖上的压力,例如通过释放橡皮筋的自由环来降低手指止血带的压力。

对于分配血液而言,说明书可包括如何使用和定位可由多个名称引用的装置(包括例如血浆收集装置)。说明书可规定将血液取样装置放置在平坦的表面上。如果在毛细管外部上存在大量血液,可建议用无菌纱布擦拭干净。说明书可规定立即将填充的毛细管在血浆分离装置的底部上保持竖立。收集的血液可通过缓慢且均匀地按压在填充的毛细管的塑料球上来分配。可指示,将毛细管在分配时保持固定在血浆分离装置的底部之上的一个地方,并且将毛细管在所有血液分配到血浆分离装置上时丢弃。

后程序说明书可包括让血液取样装置在手指止血带完全地移除并且缺口部位被清洁时不受干扰。说明书可规定使用无菌纱布将压力施加于缺口,如果出血持续,并且如果必要,以将手抬高到心脏上方以帮助凝血。可建议,在后程序近似5-10分钟观察未受干扰的血液取样装置,并且观察在过滤器上血滴是否仍升高,并且过滤器是否仍显示为“润湿”。如果没有观察到升高的“润湿”血液微滴,并且稻草色血浆开始出现在血浆分离装置的顶部上,则样品可放回到储存容器(如果提供)中。可指示按情况标注并且/或者将样品维持在室温。

在某些实施例中,可包括图形或实际图片,以进一步示出程序。

实验:

若干不同的参数在受控条件之下测试,包括(1)刺血针的类型、(2)挤压的效果、(3)手指选择、(4)止血带选项,以及(5)在表面去污之后残留乙醇对手指的影响。

为了测试这些参数,近似75μl的手指点刺血液应用到填充有玻璃纤维和纤维素膜(分别用于分离和储存血浆)的血浆分离装置中,并且允许样品干燥,以产生干血浆斑。具有血液和血浆斑的膜的装置在环境温度(但是受控湿度)下储存达至少三(3)天。包含干血浆的纤维素条从血浆分离装置滑离并且使用DNA Extractor® SP(Wako Chemicals USA, Inc. Richmond,VA)提取,并且血浆DNA通过2%凝胶电泳分析(图8)。

这些手指点刺测试揭示了大量新颖的学问。首先,压力激活的刺血针(例如,Microtainer ® Contact-Activated Lancets Pink, Becton, Dickinson and Company, Franklin Lakes, NJ)示出比弹簧激活的刺血针(例如,UniStik®3, Owen Mumford, Oxford, United Kingdom)更好的穿刺效率。其次,大力挤压手指以获得75μL的毛细管血液,导致显著的基因组DNA污染(在图8中的凝胶中描绘为>10kB的高分子量DNA),大概来自间质液的释放。令人惊讶地,发现的是,使毛细管压力使用橡皮筋止血带来构建消除了gDNA污染并且允许纯无细胞的DNA物种(在图7中的凝胶中描绘为<1kB的低分子量DNA)的分离(图8)。该止血带方法也便于更容易的血液收集(不管手指选择),如由Mezitis和Pi-Sunyer(Mezitis and Pi-Sunyer,1987,“Self-monitoring of blood glucose: Tourniquet method”)最初报道的。最后,发现手指在乙醇去污之后的低效干燥有助于轻微血红素在干的血浆斑内释放(而不是基因组DNA污染物)。这一点在穿刺之前通过完全干燥手指来有效缓解。因此,这些结果建立了使用简单的止血带连同基于膜的血液分离器从手指点刺血液收集cfDNA的临床可行性。

虽然仅实施例的某些特征在本文中示出和描述,但是本领域技术人员将想到许多改型和变型。因此,理解的是,所附权利要求旨在覆盖归入本发明的精神的范围内的所有此类改型和变型。

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