用于检测伤口感染状态的护理点装置的制作方法

用于检测伤口感染状态的护理点装置
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求2019年12月23日提交的美国临时申请第62/952,833号的权益，其内容通过引用整体并入本文。


背景技术：

3.伤口愈合是一个复杂的动态过程。微生物或病原体感染对伤口愈合过程是有害的，因此尽快检测伤口感染状态是重要的。
4.目前，当卫生保健专业人员(hcp)怀疑伤口可能被感染时，他或她将擦拭怀疑被感染的伤口区域，以收集伤口流体样品用于微生物分析。如果例如出现伤口周围发红度增加、伤口渗出物/脓、存在恶臭、肿胀增加、触痛、疼痛和/或伤口周围出现体温/发烧，则hcp可能怀疑伤口感染。然而，在大多数慢性、不愈合的伤口中，这种感染的迹象通常被掩盖，并且对于hcp来说不太明显。
5.通常使用无菌拭子从伤口处采集渗出物样品。在用拭子收集样品(即，被吸收到拭子中)后，拭子通常被放入含有培养基的无菌小瓶中，该培养基将在运送到实验室的过程中保持微生物的生存力。获取这种样品的典型过程是调查伤口部位，打开包含拭子的无菌包装，拭擦伤口部位，然后将拭子放回原处，确保拭子取样区域浸入维持培养基中。然后，样品小瓶将被送到实验室，在那里拭子的内容物将在各种微生物培养基上培养，以检测微生物(主要是细菌和酵母)的存在。微生物分析随后将包括识别潜在的致病微生物，并在适当时进行抗生素敏感性试验。实验室测试人员尝试培养样品，如果获得阳性结果，则测试样品是否含有各种抗生素。然后将结果报告给hcp，并由hcp制定适当的治疗方法。
6.实验室中伤口拭子的微生物分析过程复杂、昂贵且耗时(通常2-5天)。此外，这种测试结果并不总是可靠的。例如，实验室的测试结果显示存在潜在的病原体(如金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌)并不一定意味着伤口确实被感染。这可能导致hcp仅仅基于潜在病原体的存在而开出抗生素处方，而实际上这些微生物并没有引起感染。因此，假阳性结果的发生率是个问题。
7.因此，目前用于确定伤口感染状态(即，微生物结果和感染的临床迹象)的实践容易出错，这可能导致不适当的治疗(例如，在不需要抗生素治疗的情况下进行了抗生素治疗)。仍然需要解决上述问题的方法，以帮助hcp确定早期伤口感染状态。更具体地，需要一种装置，该装置能够使hcp在护理点快速地进行潜在伤口感染的分析(而不是将样品送到实验室进行测试)。所提出的方案允许hcp在几分钟内在护理点获得测试结果，该结果更准确地指示伤口感染状态。


技术实现要素：

8.本发明提供了用于快速的、即时/护理点检测伤口感染状态的装置和方法。在本公开的一个方面，提供了一种用于检测伤口中的感染的装置，包括:(a)指示器单元；其中指示器单元包括:(i)具有开放的近端的传感器容纳管；和(ii)定位在传感器容纳管中的传感
器；和(b)拭子单元，其中拭子单元包括:(i)具有近端和远端的拭子轴；(ii)定位在拭子轴的远端的拭子末梢；以及(iii)在拭子轴的近端处连接到拭子轴的拭子手柄，拭子手柄构造成能密封地接合传感器容纳管的开放的近端。在某些实施方案中，传感器包括载体材料和至少一种底物，所述底物可操作以响应于对伤口流体中存在的特定感染标志物的表达而经历可见颜色变化。在一些实施方案中，传感器包括至少两种底物，每种底物可操作以响应于对伤口流体中存在的不同标志物的表达而经历可见颜色变化。载体材料可以包括例如纸、纤维素、纤维素衍生物、粘胶纤维、聚酰胺、聚酯、聚丙烯酸酯、织物、羧甲基纤维素钠纤维、或纸板。拭子末梢可以包括例如纤维素、改性纤维素、聚氨酯泡沫、聚酯、丝绸、羊毛、尼龙、聚丙烯、氨纶、或其混合物。
9.在一些实施方案中，指示器单元还包括密封地接合至传感器容纳管的远端的传感器保持用插入件，传感器固定至传感器保持用插入件。在一些实施方案中，传感器保持用插入件限定出空腔，该空腔构造成能在拭子单元密封地接合至指示器单元时接纳拭子末梢。在一些实施方案中，传感器保持用插入件包括在所述空腔中或附近的至少一个结构特征，所述至少一个结构特征用于在拭子末梢进入传感器保持用插入件时引导拭子末梢与传感器实现期望的并置。该至少一个结构特征可以是例如一个或多个肋式特征结构、倾斜的空腔壁及其组合。
10.在某些实施方案中，传感器包括选自包括以下的组的成分：酶反应性指示剂、作为过氧化物源的试剂、能够有助于颜色转变的反应的酶、ph值指示剂、总蛋白检测试剂、水分检测试剂、及其组合。可以使用的ph值指示剂的一个例子是ph值敏感试剂。在包括酶反应性指示剂的一些实施方案中，酶反应性指示剂包含能够在与一种或多种目标酶相互作用时产生可见的颜色或可检测的电子变化的部分。该部分可以是例如过氧化物酶底物、芳基胺、氨基酚、吲哚酚、中性染料、带电染料、纳米颗粒、胶体金颗粒及其组合或其类似物。
11.在一些实施方案中，拭子手柄限定出液体室，并且拭子手柄可操作以在液体室中包含液体并且在拭子末梢定位在传感器容纳管内后将液体释放到传感器容纳管中。在一些实施方案中，液体室包含的液体的量为约500微升、1毫升、1.5毫升、2毫升、2.5毫升、3毫升、3.5毫升或4毫升。
12.在包括液体室的一些实施方案中，拭子手柄构造成用于从液体室手动释放液体。在一些实施方案中，拭子手柄包括：构造成能附接至传感器容纳管的保持元件，该保持元件限定出空腔；以及保持在所述空腔内并能相对于所述保持元件移动的可移动元件。在一些实施方案中，液体室包含在可移动元件内。在一些实施方案中，可移动元件还包括液体室密封件，其中手柄还包括固定地附接至保持元件的穿刺构件，并且将可移动元件从近侧位置移动至远侧位置会导致穿刺构件刺穿液体室密封件，从而将液体释放至传感器容纳管中。该密封件可以是例如金属箔或塑料膜。在一些实施方案中，拭子轴固定地附接至保持元件，使得拭子轴的近端延伸到空腔内，其中穿刺构件包括拭子轴的近端。在某些实施方案中，拭子轴包括限定出贯穿其中的纵向通道的管，其中，在液体室密封件被刺穿后，液体室通过该通道与传感器容纳管流体连通。在其他实施方案中，拭子轴在其靠近拭子末梢的远端处限定出径向的开孔，其中，在液体室密封件被刺穿后，液体室通过所述通道和所述开孔与传感器容纳管流体连通。在一些实施方案中，拭子手柄还包括锁定机构，该锁定机构可操作以防止可移动元件在液体室密封件被刺穿后沿朝着近侧的方向移动。
13.在包括液体室的其他实施方案中，拭子手柄构造成用于在拭子单元的手柄被密封地接合至传感器容纳管的开放的近端时从液体室自动释放液体。在一些实施方案中，拭子手柄包括位于液体室远端处的液体室密封件，其中指示器单元还包括穿刺构件，所述穿刺构件在只有当远端插入到传感器容纳管中时才使穿刺构件接触液体室密封件的位置处被固定地附接至传感器容纳管，并且将远端插入到传感器容纳管中导致穿刺构件刺穿液体室密封件，从而将液体释放到传感器容纳管中。在一些实施方案中，穿刺构件是穿刺环。
14.在另一方面，本公开提供一种用于检测伤口中的标志物的方法，包括:(a)用本文公开的任何检测装置的拭子末梢接触伤口；(b)将拭子末梢插入到传感器容纳管的内部并且将拭子单元密封地接合至指示器单元；以及(c)观察传感器中的变化。在一些实施方案中，变化是颜色变化、荧光信号、发光信号或电变化。在一些实施方案中，传感器包括载体材料和至少一种底物，所述至少一种底物可操作以响应于对从拭子末梢释放的伤口流体中存在的特定感染标志物的表达而经历可见的颜色变化。在一些实施方案中，该方法进一步包括(d)将信号与基准信号或对照信号进行比较，以确定感染标志物的水平。在设备包括可移动元件的一些实施方案中，该方法还包括在步骤(b)之后按压可移动元件。在一些实施方案中，步骤(b)包括将拭子单元的拭子末梢放置成与指示器单元的传感器接触。在一些实施方案中，步骤(b)导致液体密封件被刺穿。在一些实施方案中，液体密封件的刺穿将液体释放到传感器容纳管中。
15.根据本文的详细说明，本发明的其他特征、特性和实施方案将变得显而易见。
16.通过引用并入
17.本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请均以引用方式并入本文，其并入的程度与各出版物、专利或专利申请被具体且单独地指明以便以引用的方式并入的程度相同。
附图说明
18.图1所示为一个伤口取样装置实施方案的示意图，其包括拭子单元和指示器单元。
19.图2示出了伤口取样装置实施方案的俯视图，其包括插入指示器单元中的拭子单元。
20.图3为图2所示实施方案的侧视剖视图。
21.图4示出了图2和图3所示实施方案的指示器单元的透视图。
22.图5示出了图2和图3所示实施方案的拭子单元。
23.图6示出了图2和图3所示实施方案的传感器保持用插入件的侧视剖视图。
24.图7示出了图2和图3所示实施方案的插入指示器单元的传感器保持用插入件中的拭子末梢的侧视剖视图。
25.图8示出了图2和图3所示实施方案的插入指示器单元的传感器保持用插入件中的拭子末梢的俯视剖视图。
26.图9示出了图2和图3所示实施方案的传感器保持用插入件的透视图。
27.图10示出了图2和图3所示实施方案的传感器保持用插入件的侧视图。
28.图11示出了图2和图3所示实施方案的传感器保持用插入件的端视图。
29.图12示出了另一个伤口取样装置实施方案的俯视图，其包括插入指示器单元中的
拭子单元。
30.图13为图12所示实施方案的侧视剖视图。
31.图14示出了图12和图13所示实施方案的指示器单元的透视图。
32.图15示出了图12和图13所示实施方案的拭子单元。
33.图16示出了图12和图13所示实施方案的拭子单元的剖视图，该剖视图是在拭子轴的近端的背景下示出的并且此时拭子轴的近端被插入到传感器容纳管的近端中。
34.图17示出了图12和图13所示实施方案的拭子单元手柄的可移动元件的结构，还示出了其中限定的液体室。
35.图18示出了液体从液体室的部署/调用。
36.图19示出了另一个伤口取样装置实施方案的拭子单元，其在拭子单元插入指示器单元时，能够自动从液体室调用液体。
37.图20示出了伤口取样实施方案的指示器单元，在将拭子单元插入指示器单元后，该指示器单元能够自动从液体室调用液体。
38.图21-24示出了图19所示拭子单元和图20所示指示器单元远端在不同接合阶段的剖视图。
39.图25示出了图19所示拭子单元的一部分的放大剖视图。
40.图26示出了图19所示拭子单元的拭子轴的剖视图。
41.图27示出了图20所示指示器单元的穿刺环。
具体实施方式
42.定义
43.如本文所用，术语“伤口”是指对活组织的损伤，例如，可能由切割、击打或其它冲击引起，典型的一种是其中皮肤被切割、破裂或以其它方式被损坏。伤口的例子包括但不限于腹部伤口或其他大的或切口伤口(由于手术、外伤、胸骨切开术、筋膜切开术或其他情况)、裂开的伤口、急性伤口、慢性伤口、亚急性和裂开的伤口、创伤性伤口(例如来自整形外科创伤)、皮瓣和皮肤移植、撕裂伤、擦伤、挫伤、烧伤、糖尿病性溃疡、压疮/压力性溃疡、造口、手术伤口、外伤和静脉溃疡、骨折等。伤口也可能包括深层组织损伤。深层组织损伤是由全国压疮咨询小组(npuap)提出的术语，用于描述压力性溃疡的一种独特形式。多年来，临床医生用诸如紫色压力性溃疡、可能恶化的溃疡和骨突起上的瘀伤等术语来描述这些溃疡。
44.伤口可以是慢性或急性损伤。所公开的技术可用于急性或慢性伤口。急性伤口通常是手术或创伤的结果，并且通常在预测的时间范围内经历某些已知的愈合阶段。慢性伤口通常以急性伤口开始，并且当急性伤口不遵循急性伤口的愈合阶段时，急性伤口可以变成慢性伤口，这导致延长的恢复。据信，在某些情况下，从急性伤口向慢性伤口的转变可能是由于患者的免疫功能受损。慢性伤口可以包括例如:静脉性溃疡(例如发生在腿部的那些)，其占慢性伤口的大多数，并且大多影响老年人；糖尿病性溃疡(例如，足部或脚踝溃疡)；外周动脉疾病；压力性溃疡；或大疱性表皮松解症(eb)。
45.据信更易受感染的伤口为老年患者和/或可能患有以下疾病的患者的慢性伤口和/或其他伤口:
46.·
1型或2型糖尿病，或
47.·
由脏的或含有细菌的物体造成的伤口，或
48.·
咬伤造成的伤口，或
49.·
包含导致伤口的物体的残余物或完整物体的伤口，或
50.·
伤口很大或很深，或
51.·
边缘呈锯齿状的伤口，或
52.·
慢性伤口，因为就其性质而言，伤口部位是开放的，并且患者更可能是免疫系统受损的患者。
53.在整个公开内容中，各种量，如数量、大小、尺寸、比例等以范围格式表示。应当理解，以范围格式描述量仅仅是为了方便和简洁，并且不应当被解释为对任何实施方案的范围的不可改变的限制。因此，除非上下文中另有明确规定，否则对范围的描述应该被认为已经具体公开了所有可能的子范围以及该范围内的所有单个数值。例如，诸如从1到6的范围的描述应该被认为具有具体公开的子范围，诸如从1到3、从1到4、从1到5、从2到4、从2到6、从3到6等以及该范围内的单个值，例如1.1、2、2.3、4.62、5和5.9。这适用于任何广度的范围。这些中间范围的上限和下限可以独立地包括在较小的范围内，并且也包含在本公开内容中，服从所述范围中任何具体排除的限制。除非上下文另有明确规定，否则在所述范围包括极限中的一个或两个极限的情况下，不包括这些所包括的极限中的一个或两个极限的范围也包括在本公开中。
54.此处使用的术语仅用于描述特定实施方案，无意限制任何实施方案。除非上下文清楚地另外指出，否则如这里所使用的单数形式“一”、“一种”和“该”旨在也包括复数形式。还将理解，在本说明书中使用时，术语“包括”、“包含”、“具有”和/或“含有”指明存在所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或添加。如本文所用，术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和所有组合。
55.除非具体说明或从上下文中显而易见，否则本文所用的与数或数范围相关地提到的术语“约”应被理解为指代所提到的一个或多个数的+/-10％以内，或者，针对一范围所列出的值而言包括比所列下限低10％以内的值和比所列上限高10％以内的值。
56.伤口取样装置
57.本文描述了伤口取样装置和使用伤口取样装置检测伤口感染状态的方法。本文公开的伤口取样和感染检测装置可以用于人体或动物体。本文所述的伤口取样装置可用作用于检测伤口感染状态的现场护理装置/护理点装置，其克服了与确定伤口感染状态的现有技术方法相关的问题，例如，需要将样品运送到实验室进行分析，从而造成感染检测的实质性延迟。在一些实施方案中，伤口取样装置与伤口渗出物或伤口流体反应，以通过可见或以其他方式可检测的变化来检测伤口中的感染。在一些实施方案中，可检测的变化是颜色变化。在一个优选的实施方案中，该颜色容易与伤口或体液中常见的颜色区分开来。
58.根据本公开的伤口取样装置包括两个部件:(i)指示器单元，其包括具有开放的近端的传感器容纳管和位于传感器容纳管内的传感器；以及(ii)拭子单元，其包括具有近端和远端的拭子轴、连接至拭子轴近端的拭子手柄和位于拭子轴远端的拭子末梢。在附图所示的实施方案中，传感器位于传感器容纳管的远端；然而，应该理解，在不脱离这里公开的
发明概念的情况下，传感器可以位于传感器容纳管内的其他位置。该传感器包括底物或底物的组合，所述底物或底物的组合可操作以响应于伤口流体中存在的特定感染标志物的表达(例如ph值)而经历可检测的变化，例如可见的颜色变化。如本文所用，术语“标志物”或“感染标志物/感染标志”是指需要检测的任何物质或物质特征，并且在一些实施方案中，包括指示伤口感染的宿主标志物，例如生物标志物。拭子手柄构造成在拭子末梢被定位在传感器容纳管内时的取向上密封地接合传感器容纳管的开放的近端。拭子轴的长度使得当拭子手柄与传感器容纳管的开放的近端接合时，拭子末梢邻近和/或接触传感器容纳管内的传感器。利用这种配置，拭子单元可操作以将来自伤口的样品输送至与传感器接触，使得卫生保健提供者可以通过确定传感器是否经历了可检测的变化来确定流体中是否存在所述标志物。
59.根据本公开的伤口取样装置的一个实施方案如图1所示。装置20包括指示器单元30和拭子单元40。指示器单元30包括具有开放的近端34的传感器容纳管32和在传感器容纳管32的远端38处位于传感器容纳管32中的传感器36。传感器36可以是例如一定量的活性物质(底物)，当其与标志物接触时会经历可见的变化。活性物质可以多种方式定位在传感器容纳管32的远端。例如，活性物质可以在传感器容纳管32的远端处涂覆在传感器容纳管32的内表面上，或者可以承载于在传感器容纳管32的远端处位于传感器容纳管32内的载体材料上。例如，合适的载体材料可以是一定尺寸的纸、纤维素、纤维素衍生物、粘胶纤维、聚酰胺、聚酯、聚丙烯酸酯、织物、羧甲基纤维素钠纤维(可从convatec以商标购得)、纸板或其它可用作纤维的类似聚合物，或其任意组合。当活性物质被承载在载体材料上时，载体材料可选地可以被固定到传感器容纳管32的内表面，或者可以通过摩擦保持在适当的位置。替代地，载体材料可以松散地包含在传感器容纳管32内。在一个优选实施方案中，传感器容纳管32由透明或半透明的材料构成，使得当传感器36与标志物接触时发生的可见变化可被视觉检测到。
60.拭子单元40包括拭子末梢41、拭子轴43和手柄45。拭子末梢41可以由任何合适的吸收性材料形成，并且可以是例如植绒拭子末梢。在某些实施方案中，拭子末梢41包括棉、聚氨酯泡沫、聚酯、人造丝和尼龙中的一种或多种。在一些情况下，吸收性拭子末梢包括纤维素(例如，莱赛尔(lyocell))、改性纤维素(例如，粘胶纤维或人造丝)、聚酯、丝绸、羊毛、尼龙、聚丙烯、氨纶、或其混合物。在一些实施方案中，拭子轴43包括刻度，该刻度可以例如雕刻、压印或印刷在拭子轴43上。在某些情况下，刻度的作用是便于测量伤口深度。图1示出了拭子单元仅部分插入指示器单元30中的装置20，以大致示出这些部件在彼此连接之前的取向。
61.为了使用本文公开的伤口取样装置，首先从伤口收集流体样本。为了简要描述从伤口收集流体样本的一种合适的方式，卫生保健提供者通过在他或她的手指之间轻轻旋转拭子轴，使拭子末梢与伤口接触，来拭擦伤口。拭子末梢以10点之字形方式从边缘到边缘地跨伤口移动，同时施加足够的压力以从伤口组织内挤出流体。然后，通过如下方式将拭子单元固定到指示器单元：将拭子末梢插入传感器容纳管的开放的近端中，并且然后将拭子手柄以使得拭子末梢将流体样本输送至与传感器接触的方式与传感器容纳管接合。
62.在图2-5所示的另一个实施方案中，示出了一种变型，其中指示器单元由传感器容纳管、传感器和传感器保持用插入件构成。为了有效制造，该实施方案可以通过如下方式来
构造：提供具有远端和开放的近端的传感器容纳管并且将传感器固定到被插入并密封地固定到传感器容纳管的远端的传感器保持用插入件上以将传感器定位在传感器容纳管的远端。在某些实施方案中，传感器保持用插入件可以可选地包括内部肋、柱、表面或其他结构，以在拭子末梢进入传感器保持用插入件时引导拭子末梢，从而实现拭子末梢和传感器之间的期望并置。参照图2-5，装置200包括指示器单元300和拭子单元400。图2示出了装置200的侧视图，其中拭子单元400插入并连接到指示器单元300。图3示出了相同取向的装置200的剖视图。
63.在图4中，示出了从装置200分离的装置200的指示器单元300。如图4中更清楚地看到的，指示器单元300包括传感器容纳管303、传感器301和传感器保持用插入件305。在所示的实施方案中，传感器容纳管303的近端310构造成形成肩部315，在该肩部315处，传感器容纳管303的外圆周和传感器容纳管303的管腔直径阶梯式地降低至相应地在传感器容纳管303的部段316处的较小的圆周和较小的管腔直径，如图3中更清楚地所示。部段316的尺寸确定成并且构造成能位于拭子单元400的手柄405中形成的径向通道406内。如将在下面进一步讨论的，这种取向仅仅是在拭子单元用于获取样品之后实现指示器单元300与拭子单元400的密封接合的一种选择。
64.传感器301和传感器保持用插入件305位于并保持在传感器容纳管303的远端320内。该实施方案的传感器保持用插入件305的更多细节在图6-11中示出。图6描绘了传感器保持用插入件305的剖面图。传感器保持用插入件305包括两个相对的对中肋式特征结构330(其中一个在图6中示出)、传感器301和一个或多个倾斜壁340。肋式特征结构330和倾斜壁340在拭子末梢401插入指示器单元300时引导拭子末梢401的位置，使得拭子末梢401能够在传感器保持用插入件305内适当间隔和对准。倾斜壁340还允许拭子末梢401在与传感器301接触时被挤压，并帮助流体转移到传感器301上。虽然该实施方案包括所描述的肋式特征结构和倾斜壁，以实现拭子末梢401相对于传感器301的对准和定位，但是应当理解，也可以设想实现该功能的替代结构，并且这种替代结构可以替代该实施方案的肋式特征结构330和/或倾斜壁340，而不背离本公开。例如，在一些替代实施方案中，传感器保持用插入件限定了为圆锥形/锥形的内部空腔或者在第一端相对于第二端变细。在一些实施方案中，传感器保持用插入件在传感器保持用插入件的内表面上包括至少一个突起。在一些实施方案中，传感器保持用插入件在传感器保持用插入件的内表面上包括至少1个、至少2个、至少3个、至少4个、至少5个、至少6个、至少7个、至少8个或多于8个的突起。替代地，在一些实施方案中去掉了这种结构。传感器保持用插入件305可以是透明的或半透明的。在一些情况下，传感器保持用插入件305是透明的模制部件。
65.装置200的拭子单元400如图5所示。拭子单元400包括拭子末梢401、拭子轴403和手柄405。拭子末梢401可以由任何合适的吸收性材料形成，并且可以是例如植绒拭子末梢。在某些实施方案中，拭子末梢401包括棉、聚氨酯泡沫、聚酯、人造丝和尼龙中的一种或多种。在一些情况下，吸收性拭子末梢包括纤维素(例如，莱赛尔)、改性纤维素(例如，粘胶纤维或人造丝)、聚酯、丝绸、羊毛、尼龙、聚丙烯、氨纶、或其混合物。拭子轴403可以包括刻度。在某些情况下，刻度是雕刻的、压印的或印刷的。在某些情况下，刻度的作用是有助于测量伤口深度。
66.在一些实施方案中，当拭子单元400插入指示器单元300时，手柄405与传感器容纳
管303形成不透液体的密封(液密密封)和/或不透气体的密封(气密密封)。在一些实施方案中，装置200包括防止用户在拭子单元401已经完全插入到指示器单元300中并位于适当位置后将指示器单元300与拭子单元400分离的特征结构。在一些实施方案中，该装置包括锁定机构。在一些实施方案中，锁定机构包括单向棘轮或卡扣特征结构。在一些情况下，锁定机构包括鲁尔锁或锁定销。在图2-11所示的实施方案中，由于形成在手柄405上的凸缘415与形成在传感器容纳管303的近端310处的肩部315之间的接合，一旦被插入指示器单元300中，拭子单元400就被锁定。如上所述，传感器容纳管303的部段316的尺寸确定成和构造成能位于在拭子单元400的手柄405中形成的径向通道406内。凸缘415位于径向通道406的远侧，该凸缘的直径大于部段316的管腔直径。因此，当手柄405接合指示器单元300的近端310并且被按压/挤压以将拭子单元400与指示器单元300安置和密封时，凸缘415被偏斜/偏置，使得它能够穿过部段315的管腔，并且一旦凸缘415向远侧延伸越过肩部315，它就卡扣到位并且接合肩部315以将拭子单元400密封连接到指示器单元300，如图3中最清楚地示出的。在一些实施方案中，凸缘415是围绕手柄405的整个周向延伸的径向凸缘。在其它实施方案中，凸缘415不围绕手柄405的整个周向延伸，而是由一个或多个较小的凸缘组成，这些凸缘仅位于沿手柄405周向的一个或多个位置处。
67.本文所述装置的传感器容纳管、传感器保持用插入件、拭子轴和拭子手柄可注射成型、吹塑成型或3d打印，然后如本文所述进行组装，或者指示器可注射成型、吹塑成型或3d打印为单个一体件。在一些情况下，指示器单元是3d打印的。在一些实施方案中，指示器单元是无菌的。在一些实施方案中，指示器单元不是无菌的。传感器容纳管303可以是不透明的。在一些实施方案中，传感器容纳管303是透明的。在一些实施方案中，传感器容纳管303被吹塑成型。
68.本文所述装置的传感器、传感器容纳管、传感器保持用插入件、拭子轴和拭子手柄可由多种不同材料制成。传感器可包括纸、纤维素、纤维素衍生物、粘胶纤维、聚酰胺、聚酯、聚丙烯酸酯、织物、羧甲基纤维素钠纤维(可从convatec以商标购得)、纸板和其它可用作纤维的类似聚合物，或其任意组合。在一些情况下，传感器包括纸。在一些情况下，传感器包括滤纸。在一些情况下，传感器容纳管包括聚烯烃、聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯、聚酰胺、聚苯乙烯、乙烯-乙烯醇共聚物(evoh)、聚丙烯腈(pan)、聚氯乙烯(pvc)或聚偏二氯乙烯(pvdc)、聚丙烯酸酯(例如，(1-甲基-1,2-乙亚基)二[氧(甲基-2,1-乙亚基)二丙烯酸酯])。在一些情况下，传感器容纳管包括聚丙烯。在一些情况下，传感器保持用插入件包括聚烯烃、聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯、聚酰胺、乙烯-乙烯醇共聚物(evoh)、聚丙烯腈(pan)、聚氯乙烯(pvc)、或聚偏二氯乙烯(pvdc)、聚丙烯酸酯(例如，(1-甲基-1,2-乙亚基)二[氧(甲基-2,1-乙亚基)二丙烯酸酯])。在一些情况下，传感器保持用插入件包括聚丙烯。
[0069]
在某些情况下，吸收性拭子末梢包含非凝胶形成聚合物。在一些情况下，吸收性拭子末梢包括纤维素(例如，莱赛尔)、改性纤维素(例如，粘胶纤维或人造丝)、聚酯、丝绸、羊毛、尼龙、聚丙烯、氨纶或其混合物。
[0070]
在某些情况下，吸收性拭子末梢包含凝胶形成聚合物或羧甲基纤维素钠纤维(可从convatec以商标购得)。凝胶形成聚合物包括但不限于纤维素、羧甲基纤维素(cmc)、羧乙基纤维素、氧化纤维素(或其衍生物)、乙基磺酸纤维素、其他化学改性的纤
维素、果胶、藻酸盐、壳聚糖、改性壳聚糖、透明质酸、多糖或树胶衍生的聚合物，或其任意组合。在一些实施方案中，吸收性拭子末梢包括聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙烯醚、聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、胶原、明胶、或其混合物。在一些实施方案中，吸收性拭子末梢包括凝胶形成聚合物的纤维。在一些实施方案中，吸收性拭子末梢包括凝胶形成纤维的非织造层。在一个实施方案中，凝胶形成纤维包括羧甲基纤维素钠纤维。
[0071]
拭子手柄405和拭子轴403可由多种不同材料制成。在一些情况下，拭子手柄405包括聚烯烃、聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯、聚酰胺、聚苯乙烯、乙烯-乙烯醇共聚物(evoh)、聚丙烯腈(pan)、聚氯乙烯(pvc)或聚偏二氯乙烯(pvdc)、聚丙烯酸酯(例如，(1-甲基-1,2-乙亚基)二[氧(甲基-2,1-乙亚基)二丙烯酸酯])。在一些情况下，拭子轴403包括聚丙烯。
[0072]
在一些实施方案中，拭子末梢401的周长小于传感器容纳管的周长。在一些实施方案中，拭子末梢的周长至少为或为约0.05厘米(cm)、0.06厘米、0.07厘米、0.08厘米、0.09厘米、0.1厘米、0.2厘米、0.3厘米、0.4厘米、0.5厘米、0.6厘米、0.7厘米、0.8厘米或大于0.8厘米。在一些实施方案中，拭子末梢的长度至少为或为约0.5厘米(cm)、0.6厘米、0.7厘米、0.8厘米、0.9厘米、1厘米、2厘米、3厘米、4厘米、5厘米、6厘米、6.5厘米、7厘米、7.5厘米、8厘米或大于8厘米。在一些实施方案中，拭子轴的周长小于传感器容纳管的周长。在一些实施方案中，拭子轴的周长为至少为或为约0.05厘米(cm)、0.06厘米、0.07厘米、0.08厘米、0.09厘米、0.1厘米、0.2厘米、0.3厘米、0.4厘米、0.5厘米、0.6厘米、0.7厘米、0.8厘米或大于0.8厘米。在一些实施方案中，拭子轴的长度至少为或为约0.5厘米(cm)、0.6厘米、0.7厘米、0.8厘米、0.9厘米、1厘米、2厘米、3厘米、4厘米、5厘米、6厘米、6.5厘米、7厘米、7.5厘米、8厘米、9厘米、10厘米、11厘米、12厘米、13厘米、14厘米、15厘米、16厘米、17厘米、18厘米、19厘米、20厘米或大于20厘米。在一些实施方案中，传感器容纳管的周长至少为或为约0.06厘米(cm)、0.07厘米、0.08厘米、0.09厘米、0.1厘米、0.2厘米、0.3厘米、0.4厘米、0.5厘米、0.6厘米、0.7厘米、0.8厘米、0.9厘米、1厘米、2厘米、3厘米、4厘米、5厘米、6厘米或大于6厘米。
[0073]
传感器301可在被特定物质或条件(即，标志物)激活或接触时显示变化。例如，该变化可以是颜色变化。在一些实施方案中，变化是颜色、数字、符号或其他可见或可观察的标志。在一些实施方案中，颜色变化是从第一颜色到第二颜色、从无色到有色、或者从有色到无色的变化。传感器可以包括用于实现变化的试剂(底物)。在一些实施方案中，用于实现变化的试剂被禁锢/固定在载体材料上。在一些实施方案中，传感器包括选自以下的一种或多种成分：用于实现变化的水分检测试剂、酶反应性指示剂、作为过氧化物源的试剂、还原酶、氧化酶、能够有助于颜色转变的反应的酶、ph值指示剂、和总蛋白检测试剂。在一些实施方案中，作为过氧化物源的试剂选自过氧酸、过碳酸钠和产生过氧化物的氧化酶，例如葡萄糖氧化酶或乳酸氧化酶。在一些实施方案中，能够有助于颜色转变的反应的酶选自过氧化物酶和漆酶。在一些实施方案中，酶反应性指示剂包含能够在与一种或多种目标酶相互作用时产生可见颜色或可检测的电子变化的部分。在一些实施方案中，该部分是过氧化物酶底物、芳基胺、氨基酚、吲哚酚、中性染料、带电染料、纳米颗粒、胶体金颗粒、或其类似物。在一些实施方案中，传感器包括呈现可见颜色变化的ph值敏感部分。在一些实施方案中，ph值敏感部分在碱性ph值下呈现可见的颜色变化。在一些实施方案中，ph值敏感部分在中性ph值下呈现可见的颜色变化。在一些实施方案中，ph值敏感部分在酸性ph值下呈现可见的颜色变化。在一些实施方案中，固定化试剂包含未结合的细胞表面受体。
[0074]
在一些实施方案中，伤口的ph值可影响伤口愈合的许多因素，例如血管生成、蛋白酶活性、氧释放和细菌毒性。慢性不愈合伤口可能具有升高的碱性环境，急性伤口在愈合的早期阶段也是如此。随着伤口逐渐愈合，伤口的ph值通常趋向中性，然后变成酸性。监测伤口的ph值可提供一种评估伤口状况(例如感染或未感染)的方法，并有助于确定伤口对治疗的反应。
[0075]
在一些实施方案中，ph值敏感部分在ph值＝7.2-9.5时呈现可见的颜色变化。据信，颜色的变化是由于感染的发展。在一些实施方案中，ph值敏感部分在ph值＝7.2-9.0时呈现可见的颜色变化。在一些实施方案中，ph值敏感部分在ph值＝7.2-8.5时呈现可见的颜色变化。在一些实施方案中，ph值敏感部分在ph值＝7.2-8.0时呈现可见的颜色变化。在一些实施方案中，ph值敏感部分在ph值＝7.5-8.5时呈现可见的颜色变化。在一些实施方案中，ph值敏感部分在ph值＝7.5-9.0时呈现可见的颜色变化。在一些实施方案中，ph值敏感部分在ph值＝8.0-9.0时呈现可见的颜色变化。
[0076]
在一些实施方案中，ph值敏感部分在酸性或中性ph值下呈现可见的颜色变化。例如，ph值敏感部分在4.5至约7的ph值下呈现可见颜色变化。在这个范围内的ph值被认为表示没有感染或轻微感染。如果存在轻微感染，则ph值可能为6至7，或6.5至7。
[0077]
在一些实施方案中，ph值敏感部分选自溴百里酚蓝、酚红、溴酚红、氯酚红、百里酚蓝、溴甲酚绿、溴甲酚紫；硝嗪黄；或其他磺基酞染料。在一个实施方案中，ph值敏感部分具有强烈的深色变化，包括例如溴甲酚紫。
[0078]
在一些实施方案中，当传感器检测到一种或多种标志物(如生物标志物)时，传感器表现出变化。在一些实施方案中，传感器在检测到1种标志物时表现出变化。在一些实施方案中，传感器在检测到2种标志物时表现出变化。在一些实施方案中，传感器在检测到3种标志物时表现出变化。在一些实施方案中，传感器在检测到4种标志物时表现出变化。在一些实施方案中，传感器在检测到5种标志物时表现出变化。在一些实施方案中，传感器在检测到6种标志物时表现出变化。在一些实施方案中，传感器在检测到7种标志物时表现出变化。在一些实施方案中，传感器在检测到8种标志物时表现出变化。在一些实施方案中，传感器在检测到9种标志物时表现出变化。在一些实施方案中，传感器在检测到10种标志物时表现出变化。典型地，传感器可以检测一种到三种标志物。在一个实施方案中，传感器可以检测2种至5中，或者2种或3种标志物；并且在另一个实施方案中可以检测3种标志物。
[0079]
在一些实施方案中，本文所述的传感器表现出快速变化。在一些情况下，变化发生在最多或大约10秒、20秒、30秒、40秒、50秒、1分钟、2分钟、3分钟、4分钟、5分钟、6分钟、7分钟、8分钟、9分钟、10分钟时。
[0080]
在一些实施方案中，传感器包括具有多个区段的载体材料，每个区段包括固定/禁锢在其上的底物，用于检测不同的标志物。
[0081]
本文提供了使用本文所述伤口取样装置的方法。在一些实施方案中，方法包括：使用拭子单元擦拭伤口；将拭子单元插入到指示器单元的内部；和读取指示器单元的传感器上的变化。在一些实施方案中，变化是颜色变化。在一些实施方案中，将拭子单元插入到指示器单元的内部包括使拭子末梢与传感器接触。在一些实施方案中，变化是颜色、数字、符号或其他可见或可观察的标志。在一些实施方案中，颜色变化是从第一颜色到第二颜色、从无色到有色、或者从有色到无色的变化。
[0082]
从伤口获取的流体样品通常包含足够的水分，以在拭子单元插入指示器单元中以使拭子末梢接触传感器时实现流体和传感器之间的期望接触程度，以便可靠地确定流体样品中是否存在标志物。然而，为了检测某些标志物，将液体例如无菌水或其他含水流体输送到拭子末梢和/或传感器是期望的。根据本公开的某些实施方案，通过在由伤口取样装置的拭子手柄限定的腔室内提供储水器，可以实现液体输送。在一些实施方案中，液体室中的液体可以手动释放。在其他实施方案中，在拭子单元与指示器单元接合后，液体室中的液体中的液体可以自动释放。
[0083]
在图12-18中描绘了一个此类装置的实施方案，其中液体室内的液体可手动释放。图12和13所示的装置500包括指示器单元600和拭子单元700。拭子单元700包括拭子末梢701、拭子轴703和拭子手柄705，其中拭子手柄705限定液体室750。图15示出了装置500的拭子单元700的透视图。拭子末梢701可以包括尼龙或这里描述的任何其他吸收性材料。在一些情况下，拭子末梢701包括纤维素(例如，莱赛尔)、改性纤维素(例如，粘胶纤维或人造丝)、聚酯、丝绸、羊毛、尼龙、聚丙烯、氨纶、或其混合物。拭子轴703可以包括刻度。在一些实施方案中，刻度是雕刻的或压印的。在一些实施方案中，刻度起到有助于测量伤口深度的作用。
[0084]
图12所示装置的剖视图见图13。指示器单元600可以具有与上面结合指示器单元30、300描述的特征相似的特征。然而，在所示的实施方案中，指示器单元600的近端610不包括具有阶梯状下降的外圆周和管腔直径的肩部，而是包括如图14所示的简单开口端，其中指示器单元600包括传感器601、传感器保持用插入件603和传感器容纳管605。在所示的实施方案中，手柄705包括部分773，该部分773构造成当拭子单元700的部分773被插入指示器单元600的近端610时，与传感器容纳管605形成不透液体的密封和/或不透气体的密封。
[0085]
手柄705的更详细视图以及手柄705与拭子轴703的关系见图16的剖视图。拭子单元700的手柄705包括可移动元件760，该可移动元件760保持在拭子手柄705的保持元件770内，并可相对于保持元件770移动。可移动元件760限定出液体室750。
[0086]
图17更清楚地示出了可移动元件760的结构。可移动元件760包括主体761，主体761可以是例如模制的或3d打印的塑料部件，其限定了用于接合保持元件770的外部特征结构762。主体761还限定了在其中容纳液体755的内部液体室750的侧面和一个端壁。液体室750的另一端壁由密封主体761的开口端的液体室密封件764限定。密封件764可以包括例如铝箔密封件。合适的密封件的其他例子包括但不限于其他金属箔、塑料膜、隔膜、球阀、鸭嘴阀、其他止回阀、或其组合。
[0087]
保持元件770也可例如为模制的或3d打印的塑料部件，其限定出空腔772，该空腔的尺寸确定成和构造成能接纳可移动元件760的远侧部分763。保持元件770也包括远侧部分773，该远侧部分773构造成能插入传感器容纳管605的近端610中。保持元件770的远侧部分773限定了轴向孔，在拭子轴703相对于保持元件770的固定位置中，拭子轴703的近侧部分穿过该轴向孔部分地延伸到空腔772中。保持元件770的限定空腔772的表面包括与可移动元件760上的特征结构762相互作用的表面特征结构，以便将可移动元件760的远侧部分763以未部署位置保持在空腔内，由此液体室密封件764与拭子轴703的近端704间隔开，直到足够的压力沿图16中箭头780所示的方向施加到可移动元件760上，以朝远侧的方向移动可移动元件760，从而部署/调用液体室中包含的液体755。
[0088]
在装置500中，拭子轴703形成为中空管，其具有开放的近端704，并在拭子末梢701附近形成小开孔702，该开孔702与拭子轴703的管腔流体连通。在所示的实施方案中，拭子轴703的近端704限定出锐化的边缘，当可移动元件760如上所述移动时，该锐化的边缘操作成能刺穿液体室密封件764。拭子轴703的近端704对液体室密封件764的刺穿导致近端704进入液体室750，这使得包含在其中的液体能够进入中空的轴703的管腔，并向远侧流动，并且然后通过开孔702，在开孔702处，液体润湿拭子末梢701和/或润湿定位成与拭子末梢701接触的传感器601。
[0089]
图18示出了装置500的使用。在一些情况下，可移动元件760的远侧部分763上的表面结构762和保持元件770的限定空腔772的表面上的表面特征结构彼此接合，以防止可移动元件760被拉出空腔772。在一些情况下，可移动元件760构造成能当被按压时在保持元件770的空腔772内滑动。当装置的可移动元件760被按压时，拭子轴703的近端704接触液体室密封件764并使密封件764破裂，从而释放液体，以便液体通过拭子轴703的管腔、通过开孔702并进入传感器容纳管605，在传感器容纳管605中，液体可以接触拭子末梢701和/或传感器601。一旦插入指示器单元，拭子单元700便可以被锁定。在一些实施方案中，锁定机构包括单向棘轮或卡扣特征结构。此外，一旦可移动元件760移动到其缩回位置，可移动元件760便可通过可移动元件760的远侧部分763上的表面结构762和保持元件770的限定空腔772的表面上的表面特征结构的操作而被锁定。
[0090]
在替代实施方案中，拭子轴703延伸至空腔772或延伸到空腔772内，并作为用于液体从液体室750流向拭子末梢701和/或传感器601的导管，但拭子轴不被操作以刺穿液体室密封件764。在这样的实施方案中，其他穿刺结构可在空腔772内固定至保持元件770，以便当可移动元件760被手动按压时能刺穿液体室密封件764。
[0091]
尽管本文详细描述了手动将液体输送到传感器容纳管中的一个示例，但也可想到用于将液体从拭子单元的手柄手动输送到传感器容纳管中的多种不同的替代结构。例如，在一些实施方案(未示出)中，手柄包括刺穿构件和柱塞，以便不仅刺穿液体密封件，而且还挤压液体并将其推进传感器容纳管605中。在一些实施方案中，当可移动元件被向下按压时，刺穿构件经由弹簧加载的机构或其他装置被释放，以刺穿密封件。
[0092]
在一些实施方案中，使用本文所述伤口取样装置的方法包括：使用拭子单元擦拭伤口；将拭子单元插入到指示器单元的内部；手动地将液体从液体室释放到传感器容纳管中；和读取装置或传感器的变化。在一些实施方案中，将拭子单元插入到指示器单元的内部包括使拭子与传感器接触。在一些实施方案中，变化是颜色变化。在一些实施方案中，变化是颜色、数字、符号或其他可见或可观察的标志。在一些实施方案中，颜色变化是从第一颜色到第二颜色、从无色到有色、或者从有色到无色的变化。在一些实施方案中，释放液体包括按压可移动构件以刺穿液体室上的密封件。
[0093]
参考图19-27，可操作以将水输送至拭子末梢和/或输送至传感器装置的根据本公开内容的伤口取样装置800的另一个实施方案包括指示器单元900和拭子单元1000，拭子单元1000具有手柄1007，手柄1007限定出液体室，并配置为当拭子单元1000位于指示器单元900中时自动部署/调用液体。图19描绘了用于装置800的拭子单元1000。拭子单元1000包括拭子末梢1001、拭子轴1003、液体室密封件1005和限定液体室1050的拭子手柄1007。拭子末梢1001可包括尼龙或本文所述的其他吸收性材料。在一些情况下，拭子末梢1001包括纤维
素(例如，莱赛尔)、改性纤维素(例如，粘胶纤维或人造丝)、聚酯、丝绸、羊毛、尼龙、聚丙烯、氨纶、泡沫、或其混合物。
[0094]
图21-24示出了装置800的多个不同特征的剖视图。图21示出了装置800的剖视图，该装置包括传感器容纳管905、固定在传感器容纳管905上的穿刺环901、液体室密封件1005、拭子轴1003和手柄1007，该液体室密封件1005形成包含无菌液体的液体室1050的一个端壁。图22示出了装置800近端的放大图像。当拭子单元1000被插入传感器容纳管905中时，拭子单元1000的手柄1007与指示器单元900的传感器容纳管905形成不透液体的密封和/或不透气体的密封。
[0095]
图25-26示出了装置800的一部分的剖视图，图27示出了穿刺环901的透视图。装置800包括密封件1005和具有如图26所示横截面形状的拭子轴1003。在替代实施方案中，横截面形状是三角形、矩形、圆形、椭圆形或星形。在一些情况下，拭子轴1003的横截面形状确定成在密封件被刺穿或打开之后增强液体从液体室沿着拭子轴的流动，从而允许液体从液体室1050流到拭子末梢1001，从而润湿拭子末梢1001和/或传感器901。合适的密封件的例子包括但不限于箔片、球阀、膜、隔膜、鸭嘴阀或其他止回阀。
[0096]
与本文所述装置一起使用的拭子单元可包括手柄，该手柄包括允许拭子在插入指示器单元内时旋转的特征结构(未示出)。在某些情况下，这些特征结构是螺旋特征结构，例如螺纹。在一些情况下，这些特征结构允许流体转移到传感器。
[0097]
穿刺环901的上边缘包括至少一个锐化的穿刺边缘，当拭子单元1000插入指示器单元900时，该穿刺边缘接触并刺穿液体室密封件1005。
[0098]
液体室可为任何形状，包括圆柱形。在一些实施方案中，液体室1207围绕构造成接收拭子轴1209的端部的空隙。在一些这样的实施方案中，手柄被固定到插入到空隙中的拭子轴上。
[0099]
关于将液体输送至传感器容纳管的实施方案，在一些实施方案中，液体为水。在其他实施方案中，液体是缓冲剂。缓冲剂可以包含酶、盐或底物。所包含的流体的量可以至少为或约为500微升、1毫升、1.5毫升、2毫升、2.5毫升、3毫升、3.5毫升、4毫升、5毫升或超过5毫升。在一些情况下，流体的量在约500微升至约5毫升、1毫升至约4毫升、约1.5毫升至约3.5毫升或约2毫升至约3毫升的范围内。
[0100]
传感器可包含一种或多种成分，该一种或多种成分选自包括以下的组：酶反应性指示剂、为过氧化物源的试剂、能够有助于颜色转变的反应的酶、ph值指示剂、总蛋白检测试剂和水分检测试剂。该变化可以指示伤口的治疗、诊断伤口、监测伤口的状况、愈合过程或检测伤口中的感染标志物。
[0101]
在某些情况下，使用本文所述伤口取样装置的方法包括：使用拭子单元擦拭伤口；将拭子单元插入到指示器单元的内部；使液体从液体室自动释放到传感器容纳管中；和读取装置或传感器的变化。在一些实施方案中，指示器单元包括穿刺构件。在一些实施方案中，密封件被刺穿以释放液体室中的液体。在一些实施方案中，当拭子单元插入指示器单元时，密封件被刺穿。例如，当拭子单元朝指示器单元中被按压并且从而拭子单元和指示器单元之间的接触刺透密封件时，密封件被刺穿。在一些实施方案中，当拭子单元被插入指示器单元时，刺穿环或其他刺穿元件使液体室密封件破口，从而使液体被排出。在一些实施方案中，将拭子单元插入到指示器单元的内部包括使拭子与传感器接触。在一些实施方案中，变
化是颜色变化。在一些实施方案中，变化是颜色、数字、符号或其他可见或可观察的标志。在一些实施方案中，颜色变化是从第一颜色到第二颜色、从无色到有色、或者从有色到无色的变化。
[0102]
在一些实施方案中，拭子单元手柄或拭子单元手柄的一部分被推入到指示器单元中并且被旋转以锁定在管中。拭子单元手柄可以旋转至少或约5
°
、10
°
、15
°
、20
°
、25
°
、30
°
、35
°
、40
°
、45
°
、50
°
、55
°
、60
°
、70
°
、80
°
、90
°
、100
°
、120
°
、140
°
、160
°
、180
°
、200
°
、220
°
、240
°
、260
°
、280
°
、300
°
、320
°
、340
°
或360
°
，直到指示器单元被锁定。在一些实施方案中，拭子单元手柄旋转超过360
°
，直到指示器单元被锁定。在其他实施方案中，拭子单元手柄不被推入到指示器单元中，而是拭子单元使用不同的附接机构以适当的取向密封地附接到指示器单元。在一些情况下，将手柄锁定在指示器单元中或指示器单元上在手柄和指示器单元之间形成不透气体的密封和/或不透液体的密封。这种密封可用于将任何液体或样品保留在密封装置内。
[0103]
使用方法
[0104]
在一些实施方案中，本文所述的装置和方法用于指示伤口的感染状态，例如，指示伤口是否被感染。在一些实施方案中，本文公开的装置和方法从体液中检测已知与感染相关或指示感染的生物标志物或目标。在一些实施方案中，体液是血液、血浆、血清、脑脊液、唾液、尿液或伤口渗出物。在一些实施方案中，体液是伤口渗出物。在一些实施方案中，本文所述的装置和方法用于诊断慢性伤口。在一些实施方案中，本文所述的装置和方法用于指示慢性伤口的治疗需求。在一些实施方案中，本文所述的装置和方法用于指示外科伤口或急性伤口的治疗需求。在一些实施方案中，本文所述的装置和方法用于监测伤口或手术部位的状况及其愈合过程或状态。在一些实施方案中，本文所述的装置和方法用于检测伤口中的ph值和/或感染标志物的存在。
[0105]
使用本文所述伤口取样装置的方法可用于检测伤口标志物。例如，使用本文所述的装置检测伤口愈合过程的标志物。伤口标志物的检测可以通过可见的变化来指示。在一些实施方案中，可见的变化是颜色。在一些实施方案中，颜色选自深蓝色、深绿色和黑色。本领域技术人员清楚，颜色变化的信号效果取决于背景和对来自伤口本身的干扰颜色的实际考虑。在一些实施方案中，可见的变化是荧光的、发光的或由物理手段如电、折射、气体析出或聚合物状态变化介导的。
[0106]
在一些实施方案中，伤口标志物为伤口流体中的宿主标志物。如本文所用，术语“宿主”是指有伤口的患者或动物。例如，本文所述的装置和方法包括与伤口流体中的宿主生物标志物反应的一种或多种化学底物，例如与伤口流体中的髓过氧化物酶(mpo)、过氧化物酶、弹性蛋白酶、溶菌酶、蛋白酶、组织蛋白酶g、过氧化氢酶、脂肪酶或酯酶反应的底物。
[0107]
在一些实施方案中，使用本文所述的装置通过宿主免疫反应检测微生物感染。可诱导宿主免疫反应的微生物的例子包括但不限于细菌、酵母、真菌(也可称为霉菌)和病毒。在一个实施方案中，微生物可以是革兰氏阴性菌(例如大肠杆菌、铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯氏菌、类杆菌属物种)。在另一个实施方案中，微生物可以是革兰氏阳性菌(例如葡萄球菌属、链球菌属、梭菌属、消化链球菌属)。在一个实施方案中，微生物可以是革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的组合。在一个实施方案中，微生物可以是需氧细菌和厌氧菌的组合。
[0108]
实施例
[0109]
以下实施例用于说明本发明的多种不同实施例，并且它们并不意味着以任何方式限制本发明。本实施方案以及本文描述的方法目前代表优选实施方案，仅作为示例提供，并不意图作为对本发明范围的限制。本领域技术人员将会想到包含在由权利要求的范围所限定的本发明的精神内的其中的变化和其他用途。
[0110]
实施例1:指示器容纳管和拭子手柄
[0111]
通过以下方式来使用图2-3所示及本文所述的装置200：用拭子单元400的吸收性拭子末梢401擦拭伤口，然后将拭子单元400插入到指示器单元300中。该装置可以接触体液，例如血液、血浆、血清、脑脊液、唾液、尿液或伤口渗出物。然后，吸收性拭子末梢401与传感器保持用插入件305中的传感器301接触。传感器保持用插入件可以包括如图6-8所示的倾斜壁特征结构，使得当拭子轴插入指示器容纳管时，倾斜壁特征结构允许吸收性拭子末梢上的物质例如流体或渗出物被挤压并转移到传感器。
[0112]
在流体从拭子轴转移到传感器上之后，读取变化。可能在30秒后读取出变化。在某些情况下，最多在5分钟后读取到变化。该变化可以是颜色变化。在某些情况下，变化是颜色、数字、符号或其他可见或可观察的标志。传感器可以包括选自以下的一种或多种成分：酶反应性指示剂、作为过氧化物源的试剂、能够有助于颜色转变的反应的酶、ph值指示剂、总蛋白检测试剂和水分检测试剂。该变化可以指示伤口的治疗、诊断伤口、监测伤口的状况、愈合过程或检测伤口中的感染标志物。
[0113]
实施例2:指示器容纳管和拭子手柄，该拭子手柄带有用于手动部署的液体室
[0114]
图12-13所示及本文所述的装置500通过以下方式来使用：用拭子单元700的吸收性拭子末梢701擦拭伤口，然后将拭子单元700插入指示器单元700中。该装置可以接触体液，例如血液、血浆、血清、脑脊液、唾液、尿液或伤口渗出物。可移动元件760然后被按压以用于液体的部署/调用。当装置的可移动元件被按压时，拭子轴703的近端使液体室密封件被刺穿，并且液体在拭子末梢被输送。
[0115]
在流体从拭子轴转移到传感器上之后，读取变化。可能在30秒后读取出变化。在某些情况下，最多在5分钟后读取出变化。该变化可以是颜色变化。在某些情况下，变化是颜色、数字、符号或其他可见或可观察的标志。传感器可以包括选自以下的一种或多种成分：酶反应性指示剂、作为过氧化物源的试剂、能够有助于颜色转变的反应的酶、ph值指示剂、总蛋白检测试剂和水分检测试剂。该变化可以指示伤口的治疗、诊断伤口、监测伤口的状况、愈合过程或检测伤口中的感染标志物。
[0116]
实施例3:指示器容纳管和拭子手柄，该拭子手柄具有用于自动部署的液体室
[0117]
图19-27所示及本文所述的装置800通过以下方式来使用：用拭子单元1000的吸收性拭子末梢1001擦拭伤口，然后将拭子单元1000插入指示器单元900。该装置可以接触体液，例如血液、血浆、血清、脑脊液、唾液、尿液或伤口渗出物。然后，使吸收性拭子末梢1001与传感器901接触。液体自动排出。当拭子单元被插入到指示器容纳管中时，刺穿环使液体室密封件破裂，从而使液体被排出。参见图21-24。
[0118]
在流体从拭子轴转移到传感器上之后，读取变化。可能在30秒后读取出变化。在某些情况下，最多在5分钟后读取出变化。该变化可以是颜色变化。在某些情况下，变化是颜色、数字、符号或其他可见或可观察的标志。传感器可以包括选自以下的一种或多种成分：酶反应性指示剂、作为过氧化物源的试剂、能够有助于颜色转变的反应的酶、ph值指示剂、
总蛋白检测试剂和水分检测试剂。该变化可以指示伤口的治疗、诊断伤口、监测伤口的状况、愈合过程或检测伤口中的感染标志物。
[0119]
从本文的描述和相关附图中可以理解，本发明设想了多种方面和实施方案，其示例包括但不限于下列方面和实施方案:
[0120]
一种用于检测伤口感染的装置，其包括指示器单元和拭子单元，其中指示器单元包括具有开放的近端的传感器容纳管和位于传感器容纳管中的传感器，其中拭子单元包括具有近端和远端的拭子轴、位于拭子轴远端的拭子末梢、以及在拭子轴的近端连接到拭子轴的拭子手柄，拭子手柄构造成能密封地接合传感器容纳管的开放的近端。
[0121]
一种用于检测伤口中的标志物的方法，包括：(a)用根据本文公开的任何装置实施方案的装置的拭子末梢接触伤口；(b)将拭子末梢插入到传感器容纳管的内部并将拭子单元密封地接合至指示器单元；以及(c)观察传感器中的变化。
[0122]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中传感器包括载体材料和至少一种底物，所述底物可操作以响应于对伤口流体中存在的特定感染标志物的表达而经历可见颜色变化。
[0123]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中传感器包括至少两种底物，每种底物可操作以响应于对伤口流体中存在的不同标志物的表达而经历可见颜色变化。
[0124]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，包括载体材料，其中载体材料包括选自纸、纤维素、纤维素衍生物、粘胶纤维、聚酰胺、聚酯、聚丙烯酸酯、织物、羧甲基纤维素钠纤维、和纸板中的至少一种材料。
[0125]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中，指示器单元还包括密封地接合至传感器容纳管的远端的传感器保持用插入件，其中，传感器固定至传感器保持用插入件。
[0126]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，包括传感器保持用插入件，其中传感器保持用插入件限定出空腔，该空腔构造成能在拭子单元密封地接合至指示器单元时接纳拭子末梢。
[0127]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其包括传感器保持用插入件，并限定出空腔，所述空腔构造成能在拭子单元密封地接合至指示器单元时接纳拭子末梢，其中传感器保持用插入件包括在所述空腔中或附近的至少一个结构特征，所述至少一个结构特征用于在拭子末梢进入传感器保持用插入件时引导拭子末梢与传感器实现期望的并置。
[0128]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其包括至少一个结构特征，所述至少一个结构特征用于在拭子末梢进入传感器保持用插入件时引导拭子末梢，其中所述至少一个结构特征选自肋式特征结构、倾斜的空腔壁、及其组合。
[0129]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中拭子末梢包括纤维素、改性纤维素、聚氨酯泡沫、聚酯、丝绸、羊毛、尼龙、聚丙烯、氨纶、或其混合物。
[0130]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中传感器包括选自以下的成分：酶反应性指示剂、作为过氧化物源的试剂、能够有助于颜色转变的反应的酶、ph值指示剂、总蛋白检测试剂、水分检测试剂、及其组合。
[0131]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，包括ph值指示剂，其中ph值指示剂包括ph值敏感试剂。
[0132]
根据本文公开的任何其它实施方案的系统或方法，其包括酶反应性指示剂，其中所述酶反应性指示剂包含能够在与一种或多种目标酶相互作用时产生可见的颜色或可检测的电子变化的部分。
[0133]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其包括酶反应性指示剂，所述酶反应性指示剂包含能够产生可见的颜色或可检测的电子变化的部分，其中所述部分选自由以下组成的组：过氧化物酶底物、芳基胺、氨基酚、吲哚酚、中性染料、带电染料、纳米颗粒、胶体金颗粒、及其组合或其类似物。
[0134]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中拭子手柄限定出液体室，其中拭子手柄可操作以在液体室中包含液体并且在拭子末梢定位在传感器容纳管内后将液体释放到传感器容纳管中。
[0135]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，包括限定出液体室的拭子手柄，其中拭子手柄构造成能从液体室手动释放液体。
[0136]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中拭子手柄包括：构造成能附接至传感器容纳管的保持元件，该保持元件限定出空腔；以及保持在所述空腔内并能相对于所述保持元件移动的可移动元件。
[0137]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中液体室包含在可移动元件内。
[0138]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中可移动元件还包括液体室密封件，其中手柄还包括固定地附接至保持元件的穿刺构件，其中将可移动元件从近侧位置移动至远侧位置会导致穿刺构件刺穿液体室密封件，从而将液体释放至传感器容纳管中。
[0139]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中密封件包括选自金属箔和塑料膜的构件。
[0140]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中拭子轴固定地附接至保持元件，使得拭子轴的近端延伸到空腔内，其中穿刺构件包括拭子轴的近端。
[0141]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中，拭子轴包括限定出贯穿其中的纵向通道的管，其中，在液体室密封件被刺穿后，液体室通过该通道与传感器容纳管流体连通。
[0142]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中，拭子轴在其靠近拭子末梢的远端处限定出径向的开孔，其中，在液体室密封件被刺穿后，液体室通过所述通道和所述开孔与传感器容纳管流体连通。
[0143]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，还包括锁定机构，该锁定机构可操作以防止可移动元件在液体室密封件被刺穿后沿朝近侧的方向移动。
[0144]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中，拭子手柄构造成用于在拭子单元的手柄被密封地接合至传感器容纳管的开放的近端时从液体室自动释放液体。
[0145]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中拭子手柄包括位于液体室远端处的液体室密封件，其中指示器单元还包括穿刺构件，所述穿刺构件在能仅当远端插
入到传感器容纳管中时使穿刺构件接触液体室密封件的位置处被固定地附接至传感器容纳管，其中将远端插入到传感器容纳管中导致穿刺构件刺穿液体室密封件，从而将液体释放到传感器容纳管中。
[0146]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中刺穿构件为刺穿环。
[0147]
根据本文公开的任何其他实施方案的装置或方法，其中液体室包含的液体的量为约500微升、1毫升、1.5毫升、2毫升、2.5毫升、3毫升、3.5毫升或4毫升。
[0148]
根据本文公开的任何其他方法的方法，其中所述标志物是宿主生物标志物。
[0149]
根据本文公开的任何其他实施方案的方法，其中所述变化为颜色变化、荧光信号、发光信号或电变化。
[0150]
根据本文公开的任何其他实施方案的方法，其中传感器包括载体材料和至少一种底物，所述至少一种底物可操作以响应于对从拭子末梢释放的伤口流体中存在的特定感染标志物的表达而经历可见的颜色变化。
[0151]
根据本文公开的任何其它实施方案的方法，进一步包括(d)将信号与基准信号或对照信号进行比较，以确定标志物的水平。
[0152]
根据任何其他实施方案所述的方法，包括本文公开的可移动元件，还包括在步骤(b)后按压可移动元件。
[0153]
根据本文公开的任何其他实施方案的方法，其中步骤(b)包括将拭子单元的拭子末梢放置成与指示器单元的传感器接触。
[0154]
根据本文公开的任何其他实施方案的方法，其中步骤(b)导致液体密封件被刺穿。
[0155]
根据本文公开的任何其他实施方案的方法，其中液体密封件的刺穿将液体释放到传感器容纳管中。
[0156]
虽然本文示出和描述了本发明的实施方案，但本领域技术人员应理解，此类实施方案仅作为示例提供。在不脱离本发明的情况下，本领域技术人员将会想到许多变化、改变和替换。应理解，在实施本发明时，可以采用这里描述的本发明的实施方案的各种替代方案。以下权利要求旨在限定本发明的范围，并且由此覆盖这些权利要求及其等同物范围内的方法和结构。