检测镰状细胞病的方法以及实施该方法的试剂盒与流程

文档序号:12511671阅读:327来源:国知局
检测镰状细胞病的方法以及实施该方法的试剂盒与流程

镰状细胞病,也称为镰状细胞性贫血,是由包含在红细胞中的血红蛋白的异常引起的常染色体隐性遗传病,具体来说是血红蛋白的β-链的结构异常,其特征在于该β-链的氨基酸从谷氨酸突变为缬氨酸。

镰状细胞病是全世界最主要的血红蛋白病。接近1.2亿个个体被认为是镰状细胞性状的携带者。

镰状细胞病发现于印度次大陆的某些地区、南美洲以及地中海盆地。热带非洲,即位于南纬15度至北纬20度之间的区域受影响最大,比率为每65位婴儿中大约1例镰状细胞病。受影响最大的国家是刚果民主共和国、塞内加尔、贝宁和安哥拉。这可能与这些区域中的抗疟疾性有关,此支持了镰状细胞病起因于抗疟疾性的自然选择过程的假设,因为疟原虫在镰状细胞中难以进行其循环。

在法国,纯合镰状细胞病首次出现于1200年。其为法兰西岛的主要遗传风险。在西印度群岛,比率达到每260位婴儿中1例。镰状细胞病也影响美国黑人,这源于该群体在美国诞生的历史起源,即大量非洲人在三角贸易的背景下被驱逐出境,他们的后代现今仍然受到镰状细胞病的影响。

因此,镰状细胞病是真正的公共健康问题,更加因为没有出现临床症状的健康携带者可能不知道他们能够将这种疾病传递给后代。世界卫生组织预测,血红蛋白异常的携带者的数量在几十年内将达到全世界人口的8%。

目前,存在若干用于测试或诊断镰状细胞病的测试。这些测试尤其基于异常血红蛋白(称为血红蛋白S)的特性。这些特性例如为,在脱氧状态下溶解度降低和形状改变,称为镰变。在缺氧条件下,红细胞的血红蛋白进行凝胶化并聚合成纤维,该纤维使红细胞延伸变形,从而使其呈镰刀状。

因此,血红蛋白的异常镰状性质可通过称为伊塔诺测试(test ITANO)的不溶性测试,或通过如埃姆尔测试(test d’Emmel)等缺氧诱导的镰变测试来检测。具体来说,本领域技术人员所熟知的埃姆尔测试包括使血样与还原剂接触,以触发镰状红细胞的镰变现象,并在显微镜下观察该还原剂对红细胞形状的影响。不过,这些测试需要特定的实验室设备。此外,这些设备是非自动化的。

目前所用的其它鉴别测试基于电泳技术、高效液相色谱法(HPLC)技术或分子生物学技术,特别是用于检测血红蛋白的核苷酸序列中限制位点的消失的技术,或聚合酶链式反应(PCR)技术。这些测试除了需要特定且昂贵的设备之外,还需要操作者具有专业知识,且操作费时。

本发明旨在克服现有技术中检测个体的镰状性质的方法的缺点,特别是上述缺点,其通过提供一种使用来自个体的血样测试镰状细胞病的方法来实现,该方法能够获得可靠结果并且其实施容易且迅速。本发明还旨在降低与实施该方法相关的成本。

本发明的另一个目的是,能够在无需特定且复杂的设备或具有大量专业知识的操作者的情况下,或者通过一种自动化设备来实施该方法。

为此,本发明有利地利用由镰状细胞病个体产生的血红蛋白S的特性,即在缺氧条件下红细胞内的聚合性质。如上所释,在缺氧条件下,胞内聚合物的形成引起血红蛋白细胞骨架的改变,造成镰变现象和红细胞脱水以及硬化。这些红细胞畸变会导致血管闭塞危机,其为镰状细胞病的主要并发症。

本发明人已发现,虽然正常的红细胞能够变形,且能够容易地穿过比其直径小很多,特别是比其直径小几微米的孔,但已经发生镰变现象的镰状红细胞因其特定的镰刀形状和其特定的刚度特性而不可变形或几乎不可变形且不能穿过与上述孔具有相同尺寸的孔。因此,本发明人已发现,通过使用具有适当孔径的膜来过滤血样,正常的红细胞与镰状红细胞的变形性的差异使得能够区分来自镰状细胞病患者的血样与来自正常患者的血细胞的血样。

因此,本发明提供一种测试个体镰状细胞病的方法,其包括以下连续的步骤,步骤a/和b/可连续或同时进行:

a/ 使来自一个待测试以确定其是否患有镰状细胞病的个体的血样与诱导镰状红细胞镰变的试剂接触,即与一种能够将血样中含有的红细胞置于缺氧条件下的试剂接触,以引起镰状红细胞的镰变;

b/ 使用多孔膜过滤含有红细胞的血样,特别是可能已经发生镰变现象的红细胞的血样,其中该多孔膜的孔径利用以下方式确定:该多孔膜能够阻挡已经镰变的红细胞穿过,并允许未经镰变的红细胞穿过;以及

c/ 在过滤步骤b/期间和/或过滤步骤b/结束时,检测膜上可能存在的残余物,残余物的存在与个体具有镰状细胞病特征的事实相关。

这种可能的残余物以胶状物的形式存在,由红色的镰刀形的红细胞的聚集物组成。

在本说明书中,表述“镰状细胞病特征”旨在表示以下事实:个体为纯合SS型,即患有镰状细胞病;或为杂合AS型,即携带镰状细胞病。

根据本发明的方法的实施简单且快速。尤其使得在几分钟内测试镰状细胞病成为可能,而且成本低。实施该方法仅需的消耗品是诱导镰变的试剂,以及膜。此外,本发明人已通过对大量个体,包括健康个体和患有镰状细胞病的个体进行测试,与对相同个体实施现有技术的生物学测试的结果进行比较,广泛地证实了本方法的可靠性。

由于实施根据本发明的方法时使用全血样,因此无需用预先处理血样的复杂设备。根据实施该方法的条件,血样必须经历的唯一预处理是以生物学测试的血样的常规方式使血样从个体取出时与抗凝剂接触,例如与乙二胺四乙酸(EDTA)接触。

特别地,根据本发明的方法不包括使血样与如皂苷等细胞裂解剂接触的步骤。将含有红细胞的血样经历过滤步骤b/,而不是将可通过细胞裂解步骤从血样获得的含有血红蛋白的溶液经历该过滤步骤b/。

根据本发明,含有红细胞的血样经历过滤步骤的同时,还经历与诱导镰状红细胞镰变的试剂接触的步骤。反之,当血样在与诱导镰状红细胞镰变的试剂接触的步骤a/之后经历过滤步骤b/时,步骤b/优选直接在步骤a/之后进行,即在与诱导镰变的试剂接触的步骤a/之后,仍含有红细胞的血样直接经历过滤步骤b/,无需进行处理、离心、某些组分的分离等这些中间步骤。

根据本发明的方法可使用从脐带取得的血样应用于成年人和新生儿的疾病早期诊断。特别是,即使在新生儿中,肉眼也可有利地看到过滤步骤最后镰状细胞血样与正常血样之间的膜外观差异,尽管脐带血中存在少量的镰状红细胞,包括少量脐带血的血样。因此,根据本发明的方法有利地属于针对新生儿的更全面的、无创的过程。

根据本发明的方法的另一优势是能够存档过滤步骤之后获得的膜,并且在该膜上检测到由镰状红细胞组成的残余物,以使用位于膜上或阻塞在膜的孔中的镰状红细胞随后实施生物学测试。例如,然后可提取这些红细胞的DNA,以通过分子生物学技术分析DNA。当根据本发明的测试方法在没有较好遗传分析设备的发展中国家实施时,尤其证明该方法是特别有利的。在过滤步骤之后,从能够根据本发明的方法确定为“患有疾病”的患者获得的膜可容易地运送到远离测试地点的参考实验室,以进行另外的检查。

根据本发明的方法最后的膜存档还能够保证结果的可追踪性。

诱导镰状红细胞镰变的试剂能够将包含在与之接触的血样中的红细胞置于缺氧条件下,该试剂可以是任何常规类型。本领域技术人员能够基于其常识和/或以实验方式识别对应于此特征的试剂。为此,本领域技术人员将能够针对与诱导镰变的候选试剂接触的血样评估氧分压或氧饱和度,低氧分压和降低的氧饱和度是缺氧的气体定量控制指标。具体来说,氧分压小于或等于20mmHg,或氧饱和度在30%和60%之间代表缺氧,能够诱导镰状细胞的镰变。

本领域技术人员还能够确定多孔膜的孔径,使得能够阻挡已经镰变的红细胞并允许未经镰变的红细胞穿过。为此,本领域技术人员将尤其能够基于以下事实:正常红细胞具有大约8μm的直径,且其变形性允许其穿过2μm到3μm的毛细血管,而镰状红细胞不行。确定适当的孔径可例如由本领域技术人员使用来自无镰状细胞病的个体的血样以及来自患有镰状细胞病的个体的血样,将上述血样置于缺氧条件下,尤其是根据常规的埃姆尔测试法,并且对给定孔径的膜进行过滤测试而经验性确定,从而验证该孔径是否符合本发明,即允许正常红细胞穿过,而阻止镰状红细胞穿过。

在特定实施方式中,根据本发明的方法还对应于单独或以其技术操作组合形式实现的以下特征。

诱导镰状红细胞镰变的试剂优选为一种还原剂,通过消耗培养基中的氧气,使存在于该培养基中的血红蛋白处于缺氧条件,导致镰状红细胞发生镰变反应。

在本发明的特定实施方式中,诱导镰状红细胞镰变的试剂为偏亚硫酸氢盐,例如偏亚硫酸氢钠。

在本发明的变形例中,使血样与诱导镰状红细胞镰变的试剂接触通过混合血样与pH值在6.8到7.4之间的含有诱导镰变的试剂的缓冲液来进行。该溶液特别不含细胞裂解剂,如皂苷。

该溶液可含有相对于溶液的总体积,按重量计在1%到10%之间,优选2%到5%之间,例如大约5%的诱导镰变的试剂。

溶液中此浓度范围的诱导镰变的试剂有利地使镰状红细胞在较短时间内镰变。

在本发明的特定实施方式中,使血样与诱导镰变的试剂接触的时间大于或等于30秒,优选大于或等于1分钟,优先为2分钟到3分钟之间。此时间段的血样与诱导镰状红细胞镰变的试剂的培养,能够有利地获得足以在过滤步骤最后用肉眼视觉检测膜外观的差异的镰变程度。

在本发明的其它变形例中,过滤所用的膜经诱导镰变的试剂预浸渍,使得血样与诱导镰变的试剂在血样实际过滤通过膜期间接触。因此实施根据本发明的方法所需的时间缩短。

在本发明的实施方法的可行性和迅速性特别有利的其它变形例中,血样与诱导镰变的试剂接触可在过滤步骤b/之前,使血样沉积于一个经诱导镰变的试剂浸渍的多孔过滤器上,其中该多孔过滤器的孔径利用以下方式确定:多孔过滤器能够允许未经镰变的红细胞和已经镰变的红细胞穿过。该过滤器置于膜上。表达“置于”意味着过滤器在血样流动方向上位于膜上方,且优选地与膜接触,从而允许血样通过毛细作用穿过过滤器到达膜。

该过滤器可例如具有大于8μm的孔径。

此过滤器可特别是吸收型的,例如基于纤维,特别是基于棉纤维,诸如以商标名Whatman出售的过滤纸。

在实施根据本发明的方法之前或在其准备步骤中,该过滤器经含有诱导镰变的试剂的溶液浸渍,该试剂的浓度例如为相对于溶液的总体积以重量计大约25%。这种浸渍尤其可通过将过滤器浸泡在溶液中来进行。优先的是,之后为干燥由此浸渍的过滤器的步骤,例如在露天和环境温度下,或轻微加热。

干燥之后,该过滤器有利地保留足量的诱导镰变的试剂,以诱导血样中包含的镰状红细胞的镰变,该血样在与置于过滤器下的膜接触之前,通过毛细作用穿过过滤器。

然后,诱导镰变有利地在大约几秒钟的极短的时间内发生。

使用非常小体积的血,特别是在10ml到50ml之间,优选在15ml到25ml之间,例如在12ml到18ml之间或大约等于20ml,能有利地实施根据本发明的方法。

过滤步骤所用的膜可以是任何类型的,唯一的条件是形成膜的材料对于血样的成分是惰性的。例如,所用的膜由聚碳酸酯制成。

在本发明的特定实施方式中,膜的孔径在2μm到8μm之间,优选在3μm到6μm之间或6μm到7μm之间。此孔径有利地允许白细胞以及来自正常个体血液的红细胞穿过膜,同时防止已经发生镰变现象的镰状红细胞穿过。

膜可具有任何孔隙度。

检测过滤膜上可能存在的残余物可通过视觉(特别是用肉眼)观察膜表面外观,或通过红外线、激光等类型的光学检测装置来进行。

在本发明的特定实施方式中,检测膜上可能存在的残余物在过滤步骤期间和/或在过滤步骤结束时通过检测膜上可能的红色来进行。

或者,检测过滤膜上的可能存在的残余物可通过检测膜过厚来进行,因为镰状红细胞簇已无法穿过膜的孔。

另外,过滤期间已经镰变的镰状红细胞因保留在膜上而阻塞孔,从而导致堵塞膜,因此过滤流速降低。这导致过滤时间比血样中不存在镰状红细胞的过滤时间长。相同过滤条件下过滤的时间差大约为几十秒钟,足以确定例如与对照正常个体相比,经测试的个体是否患有镰状细胞病。

在本发明的特定实施方式中,膜置于由吸收性材料制成的构件之上。这意味着由吸收性材料制成的构件在血样流动方向上位于膜下方,且优选与膜接触,从而允许血样通过毛细作用穿过膜到达由吸收性材料制成的构件。

检测膜上可能存在的残余物可通过检测可能的由吸收性材料制成的构件的颜色改变来进行。不存在这样的颜色改变表示膜上存在残余物,并代表个体患有镰状细胞病。颜色变成红色代表膜上不存在残余物,且代表个体未患有镰状细胞病。

由吸收性材料制成的构件可以例如是基于纤维的类型,如以商标名Whatman出售的过滤纸。

或者,在本发明的用诱导镰变的试剂浸渍的过滤器置于膜之上的有利结构中,检测膜上可能存在的残余物可在过滤步骤b/最后通过检测该过滤器上可能的红色来进行。然后,这种红色的出现代表膜上存在残余物,且代表个体患有镰状细胞病。不存在这种红色代表膜上不存在残余物,代表个体未患有镰状细胞病。

在本发明的特定有利的实施方式中,膜插在多孔过滤器与由吸收性材料制成的构件之间,从而在进行使血样与诱导镰变的试剂接触的步骤a/之前,优选地使所述膜与多孔过滤器和由吸收性材料制成的构件接触。

过滤步骤可通过使用本领域技术人员熟知的方法来抽吸或推动血样穿过膜来进行。或者,过滤步骤可通过毛细作用转移来进行,然后过滤膜例如叠加在由吸收性材料制成的构件上。在过滤膜叠加在由吸收性材料制成的构件上的实施方式中,过滤步骤b/也可通过抽吸或推动血样穿过膜来辅助。

过滤步骤所用的压力优选为恒定。其值可由本领域技术人员根据过滤步骤所需的时间、待过滤的血样体积和所用膜的特征(特别是其孔径和孔隙度)而理论上或经验上确定。优先地,选择根据本发明的方法的以上条件,从而获得较短的过滤时间,例如大约两分钟或更少。

根据本发明的方法可使用几微升到几毫升的血来实施。特别是使用大约10μl的血可有利地实施该方法,其大体上对应于从一根手指取得的一滴血的体积。

本发明还涉及实施根据本发明的方法的装置。此实施装置可以是多种类型的,每种尤其适合于一种领域的构造,在此领域上易于实施根据本发明的方法。

因此,根据一个方面,本发明涉及一种测试个体镰状细胞病的试剂盒。该试剂盒包括一种诱导镰状红细胞镰变的试剂,其能够将血样中含有的红细胞置于无氧条件中;以及一个多孔膜,其孔径被确定为能够保留已经镰变的红细胞,并能允许未经镰变的红细胞穿过。该试剂盒不含细胞裂解剂。

诱导镰变的试剂,以及膜可对应于以上参照根据本发明的测试方法所描述的一个或多个特征。

诱导试剂可浸渍在膜上。

在本发明的变形中,试剂盒包括pH值在6.8到7.4之间的缓冲液,其含有用于诱导镰变的试剂且不含细胞裂解剂。该溶液可尤其对应于上述一个或多个特征。

例如,根据本发明的试剂盒可包括一种缓冲液,其pH在6.8到7.4之间并含有5w/v%的偏亚硫酸氢钠;以及一个膜,其孔径为3.5μm、4.5μm或6.5μm。

在本发明的不同实施方式中,试剂盒包括一个多孔过滤器,其孔径被确定为能够允许未经镰变的红细胞和已经镰变的红细胞穿过,且该多孔过滤器经诱导镰变的试剂浸渍。

根据本发明的试剂盒还可包括由吸收性材料制成的构件,其优选能够与膜叠加,与膜接触。

过滤器和由吸收性材料制成的构件可分别对应于以上参照根据本发明的测试镰状细胞病的方法所描述的一个或多个特征。过滤器和由吸收性材料制成的构件可由相同材料或不同材料制成。

膜、过滤器和由吸收性材料制成的构件可彼此分开存在于试剂盒中。另外,它们可呈分层组件的形式存在于试剂盒中,它们形成该分层组件的优选地紧紧按压在一起的组成层,膜插在过滤器与由吸收性材料制成的构件之间。该组件可保持在固体支持物中。

在本发明的特定实施方式中,该试剂盒还包括一个过滤模块,例如为包括组装的或能够彼此组装的类型:

- 一个用于待过滤血样的储液器,

- 一个膜容器,其中过滤膜已被放置,或将要被放置,以及

- 一个端件,其包括用于排出滤液的孔口,并优选用于施加减压,从而抽吸包含在储液器中的混合物通过膜。

该过滤模块还可包括一种用于抽吸包含在储液器中的液体通过膜的装置,尤其是具有减小的内部压力的管,如Vacutainer管。

根据本发明的试剂盒还可包括一个用于收集来自个体的血样的容器,如装配有一个塞子的具有减小的内部压力的Vacutainer管,该塞子包括能够被刺穿的闭合件,该Vacutainer管在适当情况下含有抗凝剂,例如EDTA。

试剂盒还可包括用于实施根据本发明的方法的使用说明。

优先地,根据本发明的试剂盒的所有构成部分是一次性的。

这样的试剂盒便携,尤其适用于几乎没有医疗分析基础设施的发展中国家,例如非洲地区。

根据另一方面,本发明涉及一种实施根据本发明的方法的设备,其包括:

- 用于使来自个体的血样与诱导镰状红细胞镰变的试剂接触的自动化装置,

- 自动化过滤装置,用于在使血样与诱导镰状红细胞镰变的试剂接触的步骤之后,使含有红细胞的血样直接过滤通过膜,即除了移动步骤之外没有任何中间步骤,尤其是没有处理、离心、成分的分离等任何中间步骤。这些自动化过滤装置可与用于使血样与诱导镰变的试剂接触的自动化装置相同,以及

- 用于在过滤步骤期间或最后光学检测膜上可能存在的残余物的装置,例如通过激光射线读取膜的装置。

该设备还可包括用于将含有血样的容器从上述自动化模块中的一个传送到另一个的自动化模块,例如一个通常由表述“血样转换器”表示的模块,以及用于自动控制上述多个模块中的一个或多个的一个模块,以实施根据本发明的测试镰状细胞病的方法的步骤中的一个或多个。

这样的自动化设备特别适用于配备有用于高通量测试的精细分析实验室的“工业化”国家。

依据图1到图4,通过阅读下文的仅通过说明的方式给出且不限制本发明的实例,本发明的特征和优势将更清楚地显现,其中附图:

- 图1图解示出了根据本发明的用于测试镰状细胞病的试剂盒的构成,并且示出了根据通过该试剂盒实施的本发明的测试镰状细胞病的方法的各个步骤;

- 图2示出了在使用血样实施根据本发明的方法之后获得的膜的照片,血样(A)来自正常个体,(B)来自镰状细胞个体,血样在含有诱导镰变的试剂的溶液中的稀释率分别为8.6ml总体积溶液100μl、50μl和10μl血样;

- 图3示出了在放大200倍的显微镜下观察得到的与10μl体积血样对应的图2的膜的图像,(A)为正常个体的,(B)为镰状细胞个体的;以及

- 图4图解示出了根据本发明变形的测试镰状细胞病的方法的步骤。

图1中图解示出了根据本发明的用于测试镰状细胞病的试剂盒。该试剂盒的各个构成部分的相对尺寸并不代表实际。

该试剂盒包括一个第一管10,称为取样管,其包括一个主体11和一个塞子12,塞子12包括可用针刺穿的一个闭合构件13,称为隔膜。第一管10的主体11中含有抗凝剂,尤其是EDTA。

试剂盒还包括一个过滤模块20。该过滤模块尤其如以本申请人名义申请的专利文献FR-A-2 952 069或FR-A-2 926 090中所描述。

图解地,过滤模块20包括以下元件。为清楚起见,图1中所示的这些元件中的一些彼此分开,而实际上它们最初是组装在一起的。

因此,过滤模块20包括一个用于接收待过滤血样的储液器21,其在第一端211包括一个用于加样的开口。

在第二端212,尤其在所述第一端211对面,储液器21固定于一个用于接收过滤膜24的构件25。为此目的,该过滤膜24安装在刚性膜支撑件241中。

膜24例如由聚碳酸脂制成。其具有例如随机的孔分布、3.5μm的孔径和每平方厘米100000孔的孔密度。

过滤模块还包括一个中空端件22,其可逆地附着在接收膜的构件25周围并包括一个支撑件23,支撑件23的尖端通过通道231刺穿隔膜,通道231末端开口以排出滤液并施加吸力。

过滤模块还包括具有减小的内部压力的Vacutainer管26,称为收集管,其包括一个主体27和一个具有隔膜29的塞子28。收集管26的内部压力最初例如在76mmHg到200mmHg之间。

试剂盒还包括pH为7.2的缓冲液,称为还原溶液,1升该溶液含有8.41g磷酸缓冲液(PBS)、1.8gEDTA和足以获得1000 mL总体积的量的蒸馏水。其pH值被氢氧化钠(NaOH)调节到所需值。将还原剂偏亚硫酸氢钠以5w/v%的浓度添加到该溶液中。

根据本发明的一个特定实施方式的方法以下列方式通过该试剂盒来实施。

对于待测试的个体,根据专用于说明全血细胞计数(CBC)的取血样的标准方案,取血样并收集在取样管10中。示意性地,在将止血带放置在手臂上后,使用真空设备,例如用连接到取样管10的斜面针刺破桡静脉或肘脉。收集例如5ml体积的血液111在取样管10中,并立即使其与EDTA接触。

血样优选在取出后24h内使用。

然后,从取样管10取出所需体积的血样,并在还原溶液中稀释,从而达到所需的总体积。然后血样中可能含有的镰状红细胞经历镰变现象。

1分钟至2分钟后,如图1中31处所示,将由此获得的最终溶液置于过滤模块20的储液器21中。然后如图1中32处所示,将端件22的尖端支撑件23的尖端插入收集管26的隔膜29。

由于收集管26中的减压,储液器21的内容物被抽吸穿过膜24。穿过该膜24并收集到收集管26中的滤液33包括含有正常红细胞和白细胞的血。刚性与镰刀形的镰状红细胞被膜24保留。

过滤最后,如图1中34处所示,拆开过滤模块20,从而如35处所示收集膜24。

视觉观察该膜24,从而检测其上任何可能的红色和/或检测其表面上可能的过厚。这种可能的染色和/或这种可能的过厚表明个体患有镰状细胞病。

通过以下方式对16个患有镰状细胞病的患者和16个正常患者实施根据本发明的这种方法。

事先已通过两性电解质存在下的电泳(称为血红蛋白的聚焦的诊断)或通过HPLC建立镰状细胞病的生物学诊断。

将来自每个个体的体积分别为100μl、50μl和10μl的血液在还原溶液中稀释,以达到8.6ml的总体积。

将关于每个个体和每一稀释度获得的稀释血样置于过滤模块20的储液器21中,并使其过滤通过膜24。

过滤时间在1分钟到2分钟之间。

过滤步骤最后,回收每个膜并且视觉观察。

关于三种稀释水平所获得的正常个体(A)和镰状细胞个体(B)的膜的实例如图2所示。这些结果代表经测试个体的类别。

清楚地观察到镰状细胞个体的膜染色,所有初始体积的血样也这样,包括体积为10μl的血样。这种染色实际上是深红色。未观察到健康个体的膜染色。

在显微镜下观察关于初始体积为10μl的血样获得的膜。获得的图像如图3所示。其中观察到,用于过滤正常血样的膜的表面上不包括红细胞,而用于过滤镰状血样的膜的表面上包括红细胞聚集物。

对于这两类测试的个体,这些结果代表获得的所有结果。对于所有取得的血样,当血液来自受感染的患者时,观察到膜的表面处沉积有红细胞。当血液来自健康个体时,从未观察到沉积。因此,由偏亚硫酸氢钠诱导的镰变使得镰状红细胞为刚性且不可变形,不能像来自正常个体的红细胞那样通过可变形性而穿过膜的孔。

这清楚地证实了根据本发明的用于测试镰状细胞病的方法的可靠性。即使是使用10μl体积的血样,该方法使得也可区别患有疾病的个体与健康个体。

图4示出了本发明的尤其有利的实施方式,其使用根据本发明的包括分层的过滤组件40的试剂盒,该过滤组件40包括以下连续的构成层:多孔过滤器41、膜24和由吸收性材料制成的构件42。为了清楚起见,这些层在图中表示为彼此分开。实际上它们互相接触。此外,这些层的相对厚度不以任何方式代表实际。

膜24对应于上述特征。

过滤器41和由吸收性材料制成的构件42可由相同或不同的材料制成。

过滤器41具有足以允许未经镰变的红细胞和已经镰变的红细胞穿过的孔径。

例如,过滤器41和由吸收性材料制成的构件42均是基于棉纤维的WhatmanNo.40过滤纸,其厚度为22μm、克重为95g/m2且保留度为8μm。

过滤器41和由吸收性材料制成的构件42例如为盘状形式,尤其具有8mm到2cm之间,例如大约9mm的直径。

过滤器41通过含有浓度为25w/v%的诱导镰变的试剂(例如偏亚硫酸氢钠)的溶液浸泡来预浸渍,然后干燥。

测试镰状细胞病的方法可通过以下方式通过这种过滤组件40来实施。

在第一步中,如图4中43处所示,血样44沉积在过滤器41的上表面上。该血样44的体积为例如大约15μl,即大约等于一滴血的体积。

该血样通过毛细作用穿过过滤器41。在此期间,血样与用于诱导镰变的试剂接触。一接触,血样44中可能含有的镰状红细胞经历镰变现象。

根据血样是来自患有镰状细胞病的个体还是来自关于该疾病健康的个体,然后以下事件出现。

如果个体关于镰状细胞病是健康的,则如图4中45处所示,不含已经镰变的红细胞的血样44仍然通过毛细作用穿过膜24,并且被由吸收性材料制成的构件42吸收。构件42颜色变成红色。过滤器41保持其初始颜色。因此,通过观察过滤器41和/或由吸收性材料制成的构件42来测试镰状细胞病的特征不存在,过滤器41保持其初始颜色,而构件42变成红色。

如果个体患有镰状细胞病,则如图4中46处所示,血样44中含有的并已经镰变的红细胞47被膜24阻挡。几秒钟之后观察由吸收性材料制成的构件42,显示构件42保持其初始颜色,因为红细胞从未到达所述构件。过滤器41仍然与镰状红细胞47接触,与图4中所示的相反,镰状红细胞47中的一些仍然留在过滤器的孔中。从而过滤器41具有红色。因此,也通过观察过滤器41和/或由吸收性材料制成的构件42来测试镰状细胞病的特征,过滤器41变为红色,构件42保持其初始颜色。

该测试优势为非常简单以及进行快速,而且使用非常小体积的血液。

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