样本采集装置的制作方法

专利名称：样本采集装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及样本分析，更具体地讲，涉及样本采集装置。
背景技术：
通过样本采集装置可以获得来自活体源(如患者)或非活体源(如食物制备表 面)的生物标本，以进行生物负载测试。生物负载测试可包括(例如)污染标本的生物体 数量的确定。例如，可以采集来自患者的开放伤口的样本，以确定伤口是否感染有潜在危害 的微生物。一种常规的样本采集装置是在杆的一端具有纤维无纺布顶端的医用拭子。使用者 可以通过抓握杆并放置拭子顶端来手动操纵拭子，以使拭子顶端接触来自(例如)患者的 耳朵、鼻腔、咽喉或开放伤口内的所选组织细胞或其他生物标本。某些目标组织细胞或生 物标本粘附到拭子顶端，从而限定待分析的生物样本。可对所采集的样本进行的测试包括 (例如)荧光测试、酶测试、基于单克隆的测试、凝集测试等等。发明概述总体上，本发明涉及样本采集装置，该装置包括主体，主体用于限定在至少第一壁 和与第一壁基本不平行地取向的第二壁之间的多个样本采集区域。在一个实施例中，第二 壁限定斜面，当主体沿第一方向旋转时该斜面进入样本采集区域。样本采集区域可以被 (例如)主体所限定的多个孔、从主体伸出的多个凸起或者孔或凸起的任何组合限定。在一 些实施例中，孔包括多个细长的凹槽，这些凹槽基本上沿样本采集装置的细长主体的长度 方向延伸。在其他实施例中，孔包括可布置成行或不规则图案的截平开口。在其他实施例 中，样本采集区域被限定在从主体伸出的多个凸起之间，其中凸起可以在一个或多个方向 延伸。在使用本文所述样本采集装置采集样本的技术的一个实施例中，使用者可以将样 本采集装置的主体放置为接触样本源并沿第一方向旋转主体。使用者可以施加压力，以使 主体与样本源的样本表面进一步接合。当主体在第一方向旋转时，在至少一些样本采集区 域内采集样本颗粒。样本可以为任何合适的物态，不仅限于液态或固态。在一些实施例中， 当主体在第一方向旋转时，至少一个样本采集区域具有提供进入样本采集区域的斜面的 壁，这种倾斜的壁有助于样本颗粒进入样本采集区域。在一些实施例中，样本采集区域的第一壁和第二壁可以通过研磨作用从样本源移 除样本颗粒。在其他实施例中，除了研磨作用或作为研磨作用的代替，样本采集区域还采用 毛细力接纳样本颗粒。在用于从样本采集装置移除样本的一些技术中，使用者可以将主体引入缓冲液中，并在基本上与第一方向相反的第二方向旋转主体。本文所述的一些主体包括样本采集 区域，该样本采集区域被构造为相比在第一方向旋转，当在第二方向旋转时，可以较少的能 量释放样本。在一个实施例中，本发明涉及样本采集装置，该装置具有杆和连接到杆并限定多 个样本采集区域的主体。至少一个样本采集区域被限定在至少第一壁和取向为与第一壁基 本不平行的第二壁之间。在一个实施例中，本发明涉及样本采集装置，该装置具有限定纵向轴线的杆和连 接到杆并限定多个孔的主体，所述多个孔设置在主体周围的多个侧向位置处。至少一个孔 包括至少第一壁和第二壁，其中第二壁限定一个表面，当主体沿围绕杆的纵向轴线的第一 方向旋转时，该表面向相应的孔内倾斜。在另一个实施例中，本发明涉及一种方法，该方法包括将样本采集装置的主体放 置为接触样本源以采集样本，该主体限定多个样本采集区域，其中至少一个样本采集区域 具有第一壁和取向为与第一壁不平行的第二壁；以及将主体沿第一方向相对于样本源旋 转，以在至少一个样本采集区域内采集样本。附图和下文的具体实施方式
详细描述了本发明的一个或多个实施例。根据本发明 的具体实施方式
、附图以及权利要求书，本发明的其他特征、目的和优点将显而易见。


图1为样本采集装置的一个实施例的示意透视图。图2A-2D示出了图1所示样本采集装置的主体的多各种视图。图3为从样本表面采集样本的图1所示样本采集装置的示意性剖视图。图4为示出了使用本文所述样本采集装置采集样本的技术流程图。图5A-5C分别为样本采集装置的主体的另一个实施例的示意透视图、剖视图和局 部俯视图。图6A为样本采集装置的另一个实施例的示意透视图，其包括多个限定样本采集 区域的凹槽。图6B为图6A所示主体的其中一个凹槽的平面图。图6C为图6A所示主体沿图6A的6C-6C线截取的示意性剖视图。图7A和7B分别为样本采集装置的另一个实施例的示意透视图和俯视图，其包括 多个凹槽。图8A和8B分别示出了样本采集装置的主体的一个实施例的示意透视图和俯视 图，其包括多个限定样本采集区域的凸起。图9为样本采集装置的主体的另一个实施例的示意透视图，其包括多个限定样本 采集区域的凸起。图IOA和IOB分别为样本采集装置的主体的另一个实施例的示意透视图和俯视图。图11为样本采集装置的主体的另一个实施例的示意透视图。图12为包括用于自动旋转样本采集装置的电机的装置的示意透视图。图13为示出各种实验结果的图表，这些实验比较了常规棉拭子与根据本发明的样本采集装置的不同实施例所采集的样本量。
具体实施例方式图1为样本采集装置10的透视图，该装置包括杆12和限定多个孔16的主体14。 每个孔16都限定样本采集区域，该区域包括至少第一壁和与第一壁基本不平行的第二壁。 样本采集装置10可用于从样本源采集样本。如下文所进一步详述的，使用者可以将主体14 放置为接触样本源并沿箭头17A所示第一方向旋转主体14，以从样本源采集样本。样本可 以为液态、固态或介于液态和固态之间的任何状态。在一些实施例中，孔16被构造为当主体14接触样本源并在第一方向17A旋转时 通过研磨作用从样本源移除样本颗粒。在其他实施例中，孔16被构造为除了研磨作用之外 或作为研磨作用的代替，利用毛细力接纳样本颗粒。样本源可来自患者活体或非活体。活 体源的例子包括(但不限于)患者伤口、耳朵、鼻腔、咽喉等等。非活体源的例子包括(但 不限于)食物制备表面或器皿。通过样本采集装置10采集的样本可用于任何合适的目的。例如，在一个实施例 中，可以测试样本的生物负载(例如样本中存在的微生物的数量)，或测试样本中是否存在 目标微生物(如金黄色葡萄球菌)。利用样本采集装置10采集的样本可以进行的其他示例 性程序包括制备生物样本，以用于(例如)DNA测序、和/或检测、诊断或分析程序、化学、生 物或生化反应等等。此类反应的例子包括通过热处理技术(例如(但不限于)酶动力学研 究、均勻配体结合试验)或需要精确热控制和/或快速热变化的更复杂的生化或其他处理 方法进行检测。采用所采集的样本进行的测试的其他例子包括荧光测试、酶测试、基于单克 隆的测试、凝集测试等等。杆12可以为限定某个结构的任何合适的细长构件，使用者可以手握该结构，以将 主体14放置为接触样本源。杆12可以由任何合适的材料形成，该材料具有足够的刚性，以 允许使用者控制主体14的位置并使主体14相对于样本源旋转。例如，杆12可以由纸张 (如纸板)、聚合物、钢(如不锈钢)、合金等形成。在一些实施例中，样本采集装置10在最 少程度的使用(如一次)之后可以丢弃。因此，在一些情况下，杆12和主体14可以选择使 装置10成本最低的材料。主体14可以为限定多个孔16的任何合适的结构。在一些实施例中，主体14为基 本非吸收性的或相对于用主体14采集的样本为非吸收性的。此外，在一些实施例中，主体 14至少部分地由相对于样本源具有一定柔性(与刚性相对)的材料制成。主体14相对于 样本源的柔性有助于最大限度减小对样本源的损坏，同时允许主体14通过研磨作用从样 本源上移除样本颗粒。例如，主体14可以至少部分地由尼龙、金属或聚合物(例如，聚砜、 聚丙烯、聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯酸酯、聚乙烯、聚偏二氟乙烯(PVDF)或聚碳酸酯)形成。 在主体14通过研磨作用采集样本的一些实施例中，可能理想的是，主体14具有足够的硬 度，以便使用者将主体14压向样本源，并在主体14和样本源之间产生摩擦，从而(例如) 通过刮削作用从样本源上刮下样本颗粒。在一些实施例中，主体14可以由适于浇注、外形挤压、模铸、固体自由成形制造或 压印的热塑性材料形成，包括(但不限于)聚烯烃、聚酯、聚酰胺、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸 甲酯、聚碳酸酯、尼龙等等。形成主体14的材料的其他样本采集特性可以包括相对于样本的显著的惰性，或者相对于可能影响样本分析过程的化学物质或其他污染物的较低的洗脱 速率，例如当从主体14上释放样本时。如上所述，在一些实施例中，主体14除了研磨作用外通过毛细力采集样本。例如， 每个孔16都可以限定毛细结构，该结构通过毛细压力从样本源获得和保持样本。或者，两 个或更多个孔16可以流体连通，以限定公用的毛细结构。因此，在一些情况下，用于主体14 的材料可以选择具有特定的表面能，以产生将样本吸入孔16的毛细作用。该表面能可以根 据装置10所采集的样本的表面能来选择。在一些实施例中，主体14由表面能在约40达因/平方厘米(dyn/cm2)至约82dyn/ cm2 (例如约50dyn/Cm2至约72dyn/Cm2)范围内的材料形成。在一些实施例中，用于主体14 的材料可以选择具有接近于水的表面能或约72dyn/Cm2的表面能。在一些实施例中，主体 14可以包括不一定具有所需样本采集特性的基材和外部层(如涂层)，该外部层包含赋予 亲水性、疏水性、带正电或带负电表面的材料，以实现所需样本采集特性。例如，无机涂层 (如二氧化硅涂层)或有机涂层(如聚丙烯酸酯之类的聚合物涂层)可以为孔16赋予亲水 性。形成主体16的材料的表面能(或表面张力)特性也可以在物理处理的帮助下实现，例 如(但不限于)将待处理材料暴露于放电中的电晕处理或电晕、电子束处理。相比具有纤维顶端的常规医用拭子，利用毛细力保持在孔16内的样本可以更容 易地从主体14上移除，因为该样本通过吸附作用保持在孔16内，而不像某些常规医用拭子 那样通过吸收作用保持样本。例如，相比结合到常规医用拭子的纤维上的样本颗粒，从孔16 中释放样本颗粒需要的能量可能较少。在图1所示的实施例中，主体14限定圆形外表面15。主体14的整个圆形外表面 15上孔16的分布在孔16之间的距离、角度和表面接触以及目标样本采集部位等方面有较 大差异。一些样本源可以限定不规则的非平面表面，并且样本表面会因患者而异(就活体 样本源而言)。增大各孔16之间的空间差异性可以增加至少一些孔16接合样本源的可能 性，从而增加采集足够样本的可能性。孔16限定采集并容纳样本的多个样本采集区域。每个孔16的形状可以为圆形、 椭圆形、矩形、正方形或不规则形。在图1所示的实施例中，每个孔16都包括基本上为平面 的第一壁18和基本上为曲面的第二壁20。因此，在图1所示的实施例中，每个孔16在主 体14的外表面15上都限定为“D”形。如下文进一步所述，第二壁20限定一个表面，当主 体14在第一方向17A旋转时，该表面向孔内倾斜。因此，第二壁20限定一个孔表面，在主 体14与样本源接合的情况下，当使用者在第一方向17A旋转主体14时，该表面有助于样本 颗粒进入相应的孔16内。此外，成角度的壁20与主体14的外表面15之间的接合以及第 一壁18和外表面15之间的接合有助于在主体14和样本表面之间产生摩擦。该摩擦有助 于孔16通过研磨作用(例如通过刮削样本源表面)从样本源采集颗粒。孔16可调整尺寸以保持最大的样本容积，从而计量使用者利用样本采集装置10 可获得的样本数量。通过控制利用样本采集装置10可采集的样本的最大容积，有助于最大 限度减小因使用者不同或使用者抓握装置10的方法不同而导致的样本尺寸变化。最大样 本容积可以根据(例如)使用样本进行的样本分析测试来选择。某些样本分析方法对样本 数量敏感，因此，有助于使用者计量所得样本数量的装置10可能会比较有用。在图1所示 的实施例中，每个孔16限定约3微升(μ 至约10 μ L的容积，使得样本采集装置10可以采集的最大样本容积为约10 μ L至约1000 μ L，例如约10 μ L至约500 μ L0可以设想其他
最大样本容积。相比常用于从样本源采集样本以进一步分析的常规医用拭子，样本采集装置10 更有优势。常规医用拭子通常包括位于杆的一端的泪滴状或椭圆形纤维非织造顶端。通常， 使用者手持医用拭子的杆，并将纤维顶端设放置为接触所选组织细胞或接触要从(例如) 患者伤口、耳朵、鼻腔或咽喉内获取的其他标本。某些目标标本粘附到纤维拭子顶端。常规拭子顶端通常具有相对拭子所占体积而言较大的样本采集表面积，从而增加 了标本结合到拭子顶端纤维且无法进行样本分析的可能性。纤维拭子顶端上非织造材料 (如人造丝)组合物的变化(可能是因非织造材料类型和拭子构造的不同所导致)以及使 用者采集样本所用技术的变化会影响粘附到拭子顶端的样本数量。例如，根据使用者的不 同或用于采集样本的拭子批次的不同，两个不同拭子所采集的样本数量可能会有所不同。 例如，形成常规拭子顶端的纤维的吸收特性或结合到样本颗粒的能力会因批次而异。样本 尺寸的变化会影响样本分析质量。如果样本尺寸不在特定范围内，某些样本分析技术可能 会提供非常不精确或变化的结果。因此，常规拭子所进行的样本采集可能会对某些样本采 集技术产生不利影响。相比常规样本采集装置，样本采集装置10设计用于最大限度减小因采集技术不 同(例如因使用者不同所导致)或装置批次不同而导致的所采集样本的容积变化。如上所 述，样本采集装置10的孔16被设计成从样本源采集数量基本固定的样本。孔16设计用于 保持最大容积的样本，并可以计量使用者采集的样本的体积。一些检测技术根据所分析样 本的数量提供不同的结果，因此可能有利的是采集特定体积的样本。在一些实施例中，例如在通过注模法制造主体14的实施例中，可以最大限度减少 孔16的尺寸变化，从而最大限度减少因样本采集装置10的批次不同而导致的样本容积变 化。此外，在主体14由聚合物或钢构成的实施例中，可以最大限度减小可能污染所采集样 本或干扰对该样本的分析的化学物质的数量。另一方面，医用拭子的纤维顶端可包括从拭 子洗脱样本时转移到样本上的化学物质。这些化学物质会污染样本或干扰对样本的分析。 例如，一些纤维拭子顶端可以包括多种粘合剂(例如，用于将纤维材料粘附到杆上)、粘结 齐U、表面活性剂、加工助剂和干扰检测技术的可溶低聚物。根据医用拭子的构造，来自纤维顶端的纤维可能会转移到样本源，这是不可取的。 例如，就患者体内的开放伤口而言，纤维从医用拭子转移到开放伤口会扰动伤口，并且在一 些情况下会促进伤口感染。又如，食物制备表面被纤维污染后，会增加将纤维转移到置于该 表面上的食物中的可能性。主体14由特定材料形成，该材料上的可转移化学物质比常规拭 子的纤维顶端上更少，因此比起具有纤维顶端的常规拭子，利用样本采集装置采集样本时， 可以减少主体14的材料污染样本或干扰样本分析的可能性。图2Α为主体14沿图1的2Α-2Α线截取的示意性剖视图，图2Β示出了孔16Α (也在 图2Α中示出)的详细情况，该孔代表了其他每个孔16。图2C为主体14的示意性俯视图， 示出了孔16Α和主体14的外表面15。图2D为主体14沿图1的2D-2D线截取的示意性剖 视图。孔16Α包括主体14所限定的第一壁18和第二壁20。如图2C中孔16Α的俯视图 所示，第二壁20是弯曲的，而第一壁18则基本上为平面的。在图2Α所示的实施例中，壁18和20被主体14的外表面15上的宽度Wa隔开，并且在交界22处汇合。因此，壁18和20限 定基本上横跨孔16A的底面的交界22，其中“底面”通常是指孔16A内距主体14的外表面 15最远的表面。如图2D所示，交界22基本上不是直的，而是弯曲的。如图2B所示，壁18和20可以在圆的交界22处汇合，而不是在呈锐角的(或尖 的)交界处汇合。相比尖的交界(如三角形的顶点)，圆的交界22限定更有利于释放样本 颗粒的表面。例如，如果壁18和20会聚于交界22的尖角处，样本颗粒可能会卡在壁18和 20之间在尖角处限定的狭小空间内。另一方面，由弯曲表面相连的壁18和20增加了壁18 和20之间在交界22处的空间，从而在使用者试图从主体14上释放样本时，最大限度减小 了样本颗粒仍然粘附在孔16A内的可能性。在其他实施例中，壁18和20可以会聚在尖角 处。如图2C所示，在沿主体15的顶部表面15测量的孔16A的最宽点Wa处，壁18和 20通常相对于彼此以角度Aw取向。在图2A所示的实施例中，角度Aw小于180°，从而使壁 18和20基本不平行。在一些实施例中，角度々 可以在约20°至约160°之间，例如约45 至约135°。此外，壁18和20可以取向为与纵向轴线24所处平面不平行。在图1-2D所示的实施例中，壁20的取向使其限定向孔16A内倾斜的表面。图3为 示出了主体14与样本表面42接合时情形的示意图。当主体14围绕主体14的中心轴线24 在第一方向17A旋转，并与样本表面26 (例如患者鼻腔内的粘膜表层)接合时，孔16A的壁 20限定有助于将组织26A的一部分采集到孔16A内的表面。当使用者将主体14与样本表 面26接合并旋转主体14时，主体14和样本表面26之间产生摩擦，从而有助于主体14的 壁18 (—些情况下还包括壁20)将样本颗粒28刮铲到孔16A内。虽然图2D示出了单独的 颗粒28，但在其他实施例中，颗粒28不限于单独的颗粒，并且可以具有(例如)流体的稠 度。患者鼻腔内存在的细菌可能会嵌入鼻腔生物膜中，该薄膜可以具有凝胶的稠度或 另一种非液体状态。使用具有棉花、人造丝或其他纤维构成的纤维苞状物的常规拭子(或 “拭子分配器”)采集生物膜较为困难。虽然这些拭子可用于保持液体样本，但对于非液体 生物薄膜，常规拭子顶端可能只会将生物膜四处摊开，而采集到的生物膜(如有)则微乎其 微。相比之下，样本采集装置10包括限定多个样本采集区域16的主体14，这些区域可以采 集和保持生物膜或另一种非液体样本。如果样本表面26不是适形的(例如不锈钢食物制备台面)，样本表面26的一部分 不会被采集到孔16A内。然而，壁20限定的斜面会让孔16A朝样本表面方向敞开，并且当 用主体14将样本颗粒从样本表面刮削或以其他方式移除时，有助于样本颗粒进入孔16A。现在回到图2D，即主体14沿基本上平行于杆12 (图1)的中心纵向轴线13的平面 或主体14的中心轴线24截取的剖视图，该图限定最大长度为Lb的细长、基本上呈卵形的形 状。在一些实施例中，长度Lb可以为约3毫米(mm)至约100mm，例如约15mm。然而，长度Lb 可以改变，以适应特定的样本源。例如，如果装置10旨在用于采集患者鼻腔的样本，则长度 Lb可以为约3mm至约15mm。主体14具有直径，该直径沿主体14的长度Lb从近端14A向接 近中点14B处增加至最大直径，并沿主体14的长度Lb从远端14C向接近中点14B处增加至 最大直径。因此，主体14限定介于近端14A和中点14B之间的近端部分以及介于中点14B 和远端14C之间的远端部分。在图2D所示的实施例中，孔16沿主体14的近端部分和远端
9部分布置。在图1-2D所示的实施例中，主体14具有在最宽处横截面基本上为圆形的圆形外 表面15。在一些实施例中，主体14沿基本上垂直于主体14纵向轴线24的平面内的长度Lb 的中点14B处截取时，其最大横截面的直径D1 (图2A)可以为约Imm至约20mm，例如约15mm。 就像主体14的长度Lb —样，主体14的直径D1也可以改变，以适应特定的样本源。在其他 实施例中，主体14可以具有不规则形状或非圆形形状的横截面。虽然图1-2D所示为大致呈卵形的主体14，但在其他实施例中，主体14可以限定另 一种形状，例如球形或部分为球形的表面。在其他实施例中，外表面15可以基本上为平面， 而不是圆形。此外，在其他实施例中，壁18和20可以具有其他构型。例如，第二壁20可以 基本上为平面，而不是曲面，和/或第一壁18可以为曲面。作为另外一种选择，壁18和20 中的一者或多者可以具有多个平坦或弯曲的表面。如上所述，可以接着对主体14保持的样本进行分析以检测特定的微生物，或者进 行另一种样本分析。在一些情况下，样本与试剂混合，以进行后续的样本制备或分析。在一 些实施例中，主体14可以包括用于后续样本制备或分析过程的一种或多种试剂或其他化 学物质。例如，可以将试剂涂覆或以其他方式施加到孔16内。因此，当把样本采集到孔16 内时，样本可以开始与试剂反应。在一些实施例中，主体14可以包括试剂，例如(但不限于)裂解试剂(如溶葡萄球 菌酶、溶菌酶、变溶菌素或其他酶)、蛋白质消化试剂、核酸扩增酶、低聚核苷酸、探针、三磷 酸核苷酸、缓冲液、盐、表面活性剂、染料、核酸调节剂、还原剂、二甲基亚砜(DMSO)、甘油、乙 二胺四乙酸(EDTA)、乙二醇-双(2-氨基乙基醚)-N，N，N' ,N'，-四乙酸(EGTA)、能结合 核酸的微球体、以及它们的组合。此外，在一些实施例中，试剂选自RNase、DNase、RNase抑 制剂、DNase抑制剂、牛血清白蛋白、亚精胺和防腐剂。其他试剂可以包括盐、用于调节样本 分析或制备过程中所涉及反应介质的PH值的缓冲液、染料、洗涤剂、或将细胞裂解或解凝、 促进混合或增强流体流动的表面活性剂。图4为流程图，示出了使用图1-2D中样本采集装置10采集样本的技术的实施例。 使用者可以将主体14放置为接触样本源，例如将主体14引入患者活体的腔体(如鼻腔、耳 朵、口腔)内。主体14与样本源表面接合(30)后，使用者可以在第一方向17A旋转主体 14 (32)(例如通过旋转杆12)，以将主体14外表面15的多个区域放置为接触样本源。主体 14可以手动或在自动旋转装置辅助下旋转。如上所述，当主体14沿第一方向旋转时，不论样本处于什么状态(如液态或固 态)，样本颗粒都通过研磨作用(如将颗粒机械刮削到孔16内)、毛细力或它们的组合接纳 到至少一些孔16内。使用者可以将主体14旋转任何合适的次数。在一些实施例中，在接 合样本源以采集样本的过程中，可以将主体14旋转一周或不到一周。在其他实施例中，可 以将主体14旋转多次。使用者也可以将主体14的外表面15的不同部分设放置为接触样本表面。由于主 体14的外表面15具有半径(在基本上垂直于主体14中心轴线24截取的横截面内)不同 的近端部分和远端部分，当样本源限定(例如)大致平坦的表面时，整个外表面15可能会 不同时接触样本源。因此，在一些情况下，使用者可以相对于样本源重新定向主体14的中 心轴线24，以相对于样本源表面重新布置外表面15。
采集样本之后，使用者可以将主体14撤离样本表面(34)。在一些情况下，在贮存 或运输到样本分析地点时，使用者可以用(例如)顶盖保护主体14，以免被污染。作为另外 一种选择，使用者可以从主体14上释放样本。在图4所示方法中，释放方法包括至少部分 地将主体14浸渍到缓冲液中(36)。例如，使用者可以将接触样本源的孔16浸入缓冲液， 并在缓冲液内来回晃动主体14。缓冲液可以为基本呈液态的溶液，并可以包含(例如)与 样本反应(例如作为样本分析过程的一部分)的试剂或其他化学物质。浸入缓冲液后，至 少一些样本会离开孔16。为了洗脱较大百分比的样本，使用者可以在缓冲液内在第二方向 17B旋转主体14(38)。如上所述，第二方向17B基本上与第一方向17A相反。虽然使用者也可以在第一方向17A旋转主体14或在缓冲液内以无定形方式搅动 主体14，但据信在一些实施例中，当主体14在第二方向17B (即与每个孔16相应的壁20成 角度的方向基本相反的方向)旋转时，孔16的构造有利于释放样本。也就是说，在一些实 施例中，当主体14在第二方向17B旋转时，较少的能量即可让样本脱离孔16。这可以部分 地归因于壁18限定的斜面。正如当主体14在第一方向17A旋转时壁20限定向孔16内倾 斜的表面一样，当主体14在第二方向17B旋转时，壁20限定的表面也有助于引导样本颗粒 脱离孔16。如上所述，在一些实施例中，主体14可以由聚合物之类的材料形成，当至少部分 地浸入缓冲液时，该材料可以最大限度减少或消除主体14所保持的缓冲液数量。这有助于 最大限度增加从孔16释放到缓冲液内的样本数量，并提高样本脱离孔16的效率。此外，可 以选择主体14所用材料，以最大限度减少样本释放过程中释放到缓冲液内的添加剂或其 他材料的数量。就许多常规拭子而言，常规拭子顶端的纤维可以涂以羧甲基纤维素(CMC)， 以有助于纤维保持其苞状结构。当常规拭子苞状顶端接触洗涤液时，拭子顶端内的CMC和 其他添加剂可能会浸出到洗涤液中。CMC和其他添加剂可能会影响后续的样本分析技术。 相比常规拭子顶端，本文所述的主体14有助于最大限度减少或者甚至消除从样本采集装 置释放的渗出物。在样本采集装置10的一些实施例中，杆12可以限定与孔16流体连通的内腔。为 了从孔16中洗脱所采集的样本，使用者可以向杆12限定的内腔和主体14内引入冲洗液， 以使冲洗液流过孔16。可以在杆12的内腔和主体14之间设置流动构件(例如尼龙、聚碳 酸酯、PTFE或PVDF膜)，以有助于冲洗液分布到大部分孔16或全部孔16中。在一些实施例中，可以将含有冲洗液(或缓冲液)的隔室(例如可变形的球形物 或注射器)从主体14机械或流体连接到杆12的相对端。在一些实施例中，冲洗液可以包 含可用于样本制备或分析的试剂。冲洗液隔室可以储存一定体积的冲洗液，当冲洗液流经 杆12和孔16时，这部分冲洗液足以从孔16中洗脱几乎所有样本。例如，冲洗液隔室储存 的冲洗液可以是孔16可保持的最大样本总容积的约五倍至约二十倍。冲洗液隔室可以包 括特定的机构，用于将冲洗液保持在隔室内，直到需要释放时。例如，可以在杆12内腔和冲 洗液隔室之间设置机械阀(如速动阀)、激光阀或通过施加压力后会破裂的膜。图1-2D所示主体14的实施例在弯曲的外表面15周围多个周边位置处具有二十 行以上的孔16，这些行在与主体14的长度Lb大致相同的方向延伸。每一行都具有约九个 孔。在其他实施例中，样本采集装置的主体可以包括其他布置方式的孔16。例如，样本采集 装置的主体可以包括大于或小于二十行的孔，每一行孔具有多于或少于九个的孔，或者孔16可以布置成不规则图案(例如不布置成行或列)，以在多个周边和纵向位置限定孔，其中 纵向基本上沿主体14的长度Lb测量。在主体14未限定具有圆周的圆形外表面15的实施 例中，主体的孔可以布置成在多个横向和/或纵向位置限定孔，其中横向基本上垂直于主 体14的长度Lb方向测量。如本文所用，“横向”位置也可以指周边位置。在图5A-10所示样本采集装置的每个实施例中，样本采集区域可以设计成保持最 大容积的样本，以计量使用者利用相应的样本采集装置可以获得的样本数量。例如，样本采 集区域可以限定约10 μ L至约1000 μ L的最大样本总容积，例如约10 μ L至约500 μ L。可 以设想其他最大样本容积。此外，本文所述每个样本采集装置都可以通过研磨作用和/或 毛细作用采集样本。图5Α为可以连接到图1所示杆12的主体40的示意透视图。主体40限定中心轴 线42并具有圆形外表面42。主体40沿外表面42限定多个孔44。孔42具有类似于图1 所示孔16的形状。然而，主体40限定六行孔44 (这些行在基本上沿主体40的中心轴线41 方向延伸)，每一行都有四个孔44，而不是像图1所示主体14的实施例中那样有二十行以 上的孔。主体40限定被构造为接纳杆12的开口 45。杆12和主体40可以通过开口 45和 杆12之间的过盈配合连接在一起。除了杆12和开口 45之间的过盈配合之外或作为其替 代方式，粘合剂或焊接(如超声焊接)也有助于固定杆12和主体40之间的机械连接。在 其他实施例中，杆12和主体40可以一体化(例如，由共用的一块材料形成)。图5Β为主体40沿图5Α的5Β-5Β线截取的示意性剖视图。体现其他孔44的构造 的孔44Α包括第一壁46和第二壁48。第一壁46和第二壁48取向为彼此呈角度Αα。在图 5Β所示的实施例中，角度Aa小于180°，使得壁46和48基本不平行。在一些实施例中，角 度Aa可以在约20°至约160°之间，例如约45°至约135°。第一壁46和第二壁48限定 交界47 (该交界限定点)，而不是像图1-2D中孔16的交界22 —样限定圆形表面。图5C为主体40的示意性俯视图，示出了主体40的孔44Α和外表面42。如图5C 所示，第一壁46的取向使得第一壁46限定从孔44Α的俯视图看基本上与交界47对齐的平 面。在图5C所示的实施例中，壁46限定与主体40的纵向轴线41所处平面基本平行的平 面。第二壁48和图1-2D的第二壁20取向相似。当使用者沿第一方向49Α旋转主体时，第 二壁48限定向孔44Α内倾斜的表面。使用者可以在与第一方向49Α基本上相反的第二方 向49Β旋转主体40，以从孔44Α中释放样本。据信，相比第一方向49Α，当主体40在第二方 向49Β旋转时从孔44Α中释放样本需要较少的能量。图6Α为可以连接到杆12的主体50的另一个实施例的示意透视图。主体50具有 圆形外表面52，该表面类似于主体14的外表面15 (图1-2D)。此外，主体50限定具有基本 上类似的形状的多个凹槽54，其中每个凹槽54都限定样本采集区域。凹槽54在与主体50 的中心纵向轴线56基本上相同的方向延伸。相比图1-2D所示孔16，凹槽54沿主体50的 更大长度(沿主体50的纵向轴线56测量)延伸。然而，凹槽54通常也被称为孔。每个凹 槽54包括壁58和60以及侧壁64Α和64Β，侧壁位于每个凹槽54的壁58和60之间的相对 两端处。图6Β为类似于其他凹槽54的凹槽54Α的示意性俯视图。图6C为主体50沿图6Α 中5C-5C线截取的示意性剖视图。如图5Α和5Β所示，壁58和60在外表面52处被第一 宽度We隔开，并渐缩至交界62处。如图6Β的俯视图所示，交界62为沿孔54Α的底面的曲线，并且可以限定(例如)类似于沿主体50外表面52的壁58或壁60的曲线曲率。不像 孔14的壁18和20之间的交界22 (图1-2D)，壁58和60在基本上为尖角处汇合以限定呈 锐角的交界62。然而，在其他实施例中，类似于交界22，交界62可以为圆的。壁58和60被取向为彼此呈角度Ae。角度Ae可经过选择，使得当主体50沿第一方 向(如图6C的箭头64所示)旋转时，壁60限定向凹槽54A所限定的腔体内倾斜的表面。 在一些实施例中，角度Ae为约20°至约160°，例如约45°至约135°。就像主体40(图 5) 一样，主体50限定被构造为接纳杆12的开口 68。或者，杆12和主体50可以限定整体 单元。图7A和7B示出了限定圆形外表面72的主体70的另一个实施例的示意性透视图 和俯视图。多个分隔构件74A-74D和凹槽76A-76D限定样本采集区域，以从样本源获取和 保持样本。分隔构件74A-74D和凹槽76A-76D对称地布置在主体70的中心轴线71周围。 在一些实施例中，当主体70连接到杆12时，中心轴线71可以基本平行于杆12的纵向轴线 (图 1)。如图7B所示，代表其他凹槽76B-76D的凹槽76A包括第一壁78A和第二壁80A，第 二壁80A取向为基本上不平行于第一壁80A。第一壁78A基本垂直于相邻凹槽76B和76D 相应的壁78B和78D。相似地，凹槽76B的壁78B基本垂直于相邻凹槽76A和76C相应的壁 78A和78C，凹槽76C的壁78C基本垂直于相邻凹槽76B和76D相应的壁78B和78D。壁78A-78D分别与分隔构件74A-74D大致对齐，使得分隔构件74A-74D成为从主 体70伸出的壁78A-78D的延伸部分。因此，分隔构件74A-74D大致垂直于相邻的分隔构件。 分隔构件74A-74D从主体70的外表面72伸出，并且有助于从样本源表面上刮削或以其他 方式研磨样本颗粒，从而有助于增加主体70旋转一次可获得的样本数量或样本源的样本 采集面积。此外，分隔构件74A-74D可以限定额外的样本采集区域以获得额外的样本保留 容量。由于分隔构件74A-74D除了凹槽76A-76D所处的侧面之外还从主体70的侧面伸出， 因此分隔构件74A-74D也有助于装置70从形状不规则的样本源(例如具有在多个维度延 伸的一个或多个表面的样本源)采集样本。在一个实施例中，分隔构件74A-74D从主体70 的外表面72伸出约Imm至约2mm(例如约1. 5mm)的距离P。在一些实施例中，分隔构件74A-D和凹槽76A-76D被成形为(例如通过挤出加工 技术)沿其宽度Wdm具有可变的横截面。例如，分隔构件74A-D可以沿其宽度Wdm具有朝远 离外表面72方向减小的横截面尺寸，类似于刀片的减缩弧面。在一些实施例中，分隔构件 74A-74D也可以是柔性的，使得当主体70围绕中心轴线71在一个或两个方向旋转时，允许 分隔构件74A-74D变形并适形于不同的样本表面。柔性的分隔构件74A-74D有助于从样本 源移除固体样本颗粒以及流体或半流体样本(例如具有凝胶的稠度)，就像刮刀片一样。为了从样本源(例如图3的样本表面26)采集样本，使用者可以沿如图7B的箭头 84所示的第一方向旋转主体70。就像主体14的壁20 (图1-3) —样，凹槽76A的壁80A限 定有助于将样本采集到凹槽76A内的斜面。使用者可以在将外表面72与样本表面接合的 同时在第一方向84旋转主体70。在第一方向84完成完整的一周旋转之后，凹槽76A-76D 都接触到样本表面，并且都有机会接纳和保持样本。当在第一方向84旋转时，凹槽76的壁 80A限定向孔76A内倾斜的表面。虽然图7A-7B显示了具有四个分隔构件74A-74D和四个凹槽76A-76D的主体70，但在其他实施例中，样本采集装置的主体可以包括任何合适数量的分隔构件和凹槽，二者 数量可以相等或不等。此外，虽然凹槽76A-76D是开放式的，即不包括侧壁(例如图6B所 示凹槽54A的侧壁64A和64B)，但在其他实施例中，凹槽76A-76D可以包括一个或多个侧 壁，以进一步封闭凹槽76A-76D所限定的样本采集区域。图8A和8B分别示出了样本采集装置的主体90的另一个实施例的示意透视图和 俯视图，该主体限定纵向轴线100。主体90可以连接到抓握构件(例如杆12)或与其一体 地形成。主体90限定圆形外表面92，并且包括从主体90伸出(或突出)的凸起94和96， 以限定多个样本采集区域98。在图8A-8B所示实施例中，凸起94和96从主体90的外表 面92伸出。然而在其他实施例中，凸起94或96中的至少一者可以从(例如)主体90所 限定的孔突出。凸起94和96可以与主体90分离并用合适的连接机构(例如在粘合剂、互 锁部件、超声焊接等的帮助下)连接到主体。在其他实施例中，凸起94和96可以通过(例 如)注模技术与主体90 —体地形成。一些样本采集区域98被凸起94和相邻的凸起96所限定，其中凸起94可以限定 第一壁，凸起96可以限定与第一壁基本不平行的相对的第二壁。此外，一些样本采集区域 98被相邻凸起94之间以及相邻凸起96之间的空间限定。凸起96被取向为相对于主体90的纵向轴线100呈多个角度。代表其他凸起96 的凸起96A是弯曲的。凸起96A的第一末端102A在主体90的外表面92上具有第一周边 位置，第二末端102B具有不同于第一周边位置的第二周边位置。因此，凸起96A的第一末 端102A和第二末端102B彼此横向错开。由于凸起96A的曲线形状，凸起96A限定朝样本 采集区域98A倾斜的表面104，当主体90在图8B的箭头105所示方向旋转时，该表面有助 于将样本采集到区域98A内。凸起96A的表面104可以将样本颗粒铲到样本采集区域98A 内。如图8B所示，凸起94取向为彼此基本垂直。代表其他凸起94的凸起94A基本上 为平面的，使得凸起94A的第一末端106A与第二末端106B共享周边位置。因此，凸起94A 所限定的表面108大致为平面的。然而，在其他实施例中，凸起94A的末端106A和106B可 以横向错开，即就圆形外表面92而言，具有不同的周边位置。凸起96A的第一末端102A和凸起94A的第二末端106B在纵向重叠，使得样本采 集表面98A被限定在凸起96A的表面104和凸起94A的表面108之间。此外，样本采集区 域98B被限定在凸起96A的表面104和凸起96B的相对表面110之间。表面104和110可 以被取向为相对于主体90的纵向轴线100呈基本上相同的角度，而在一些情况下，表面104 和110则可以彼此基本平行。不论表面104和110是否大致平行，凸起96A的表面104都 限定壁，该壁在样本围绕轴线100在方向105旋转时提供了进入样本采集区域98B的斜面。凸起94B与凸起94A相邻，并且限定与凸起94A的表面108基本垂直的表面112。 表面108和112之间的空间限定样本采集区域98C。在一些实施例中，凸起94限定倾斜表 面，而不是基本平行于主体94的纵向轴线100所处平面的表面。虽然外表面92与凸起94和96可以设计成具有支持毛细作用的表面能，但主体90 主要通过凸起94和96与样本表面接合时产生的研磨作用来采集样本。相比主体14的孔 16 (图1-3)所产生的毛细力，主体90的样本采集区域98所产生的毛细力微不足道。就像图7A-7D的分隔构件74A-74D，在一些实施例中，凸起94和/或96可以具有可变的横截面。此外，在一些实施例中，凸起94和96中的至少一些也可以是柔性的，使得当 主体90在一个或两个方向围绕中心轴线100旋转时，允许凸起94和96变形并适形于不同 的样本表面。与相对刚性的凸起相比，具有基本为柔性的凸起94和96 (或分隔构件74A-D) 的装置可以适应形状不规则的样本表面，例如患者的鼻腔。此外，包括具有至少一个基本为 柔性的凸起94和96的主体120的样本采集装置提供了可以适应多个不同形状的样本表面 (即样本源的表面)的单个装置，这样可以提高样本采集装置的有效性。例如，不同的患者 会具有不同形状的鼻腔。包括具有至少一个基本上柔性的凸起的主体120的装置有助于根 据患者的鼻腔个性化主体120的形状。图9为主体120的另一个实施例的示意透视图，其包括圆形外表面122和多个凸 起124及126。主体120类似于图8A-8B的主体90。然而，凸起124和126的纵向位置不 重叠。因此，主体120包括限定在相邻凸起124之间的多个样本采集区域128和限定在相 邻凸起126之间的多个样本采集区域130。每个凸起124基本不平行于相邻的凸起124。因此，限定在凸起124之间的样本 采集区域128包括被相邻凸起124所限定的基本不平行的壁。在图9所示实施例中，凸起 124限定基本上非平面的表面。例如，凸起124A的表面132A基本上为非平面。相邻凸起 124B的相对表面132B也是非平面的，使得当主体120沿箭头134所示第一方向旋转时，表 面132A限定向限定在凸起124A和124B之间的样本采集区域128A内倾斜的表面。其他凸 起124可以限定类似的表面。每个凸起126与相邻的凸起126基本不平行。因此，限定在凸起126之间的样本 采集区域130包括被相邻凸起126限定的基本不平行的壁。就像凸起124 —样，凸起126 限定表面，该表面限定向相应的样本采集区域130内倾斜的表面。就像图7A-7D的分隔构件74A-74D —样，在一些实施例中，凸起124和/或126可 以被成形为具有可变的横截面。此外，在一些实施例中，凸起124和126中的至少一些也可 以是柔性的，使得当主体120围绕中心轴线在一个或两个方向旋转时，凸起124和126可以 变形和适形于不同的样本表面。图10A-10B分别为样本采集装置的主体140的另一个实施例的示意透视图和俯视 图，该主体包括连接到抓握构件(例如图1的杆12)的开口 142。主体140类似于图6A-6C 的主体50。具体地讲，主体140限定多个凹槽144，每个凹槽都至少部分地被相邻的壁146 所限定，并且每个壁都取向为基本不平行于相邻的壁146。在一些实施例中，相邻壁146之 间的角度A1可以在约20°至约160°之间，例如约45°至约135°之间。然而相比主体50的凹槽54 (图6A-6C)，凹槽144的壁146在尺寸和构型上基本 相同。例如，每个壁146都从主体140的外表面141伸出基本上相同的长度Dp此外，相比 主体50的凹槽54 (图6A-6C)，凹槽144不包括侧壁。因此，凹槽144限定开口端148A和 148B。图11为主体150的另一个实施例的示意透视图，其包括被构造为连接抓握构件的 开口 152和多个凹槽154。每个凹槽154都至少部分地被相邻的壁156所限定，并且每个壁 都取向为基本不平行于相邻的壁156。主体150类似于图10A-10B的主体140。然而，主体 150的壁156限定基本上为平面的顶部表面158，而不是像主体140的壁146那样的曲线轮廓。
15
如上所述，为了使用具有限定一个或多个样本采集区域(该区域具有至少第一壁 和不平行于第一壁的第二壁)的主体的样本采集装置采集样本，使用者可以在特定方向旋 转主体。使用者可以手动旋转主体或在装置的辅助下旋转主体。图12为装置160的示意 透视图，该装置被构造用于接纳样本采集装置的抓握构件(例如图1的杆12)，并沿第一方 向自动旋转样本采集装置，以从样本源采集样本。装置160也被构造用于在与第一方向基 本上相反的第二方向旋转样本采集装置，以从样本采集装置的主体中释放样本。虽然图12主要结合样本采集装置10和主体14 (图1_3)进行描述，但在其他实 施例中，装置160可用于旋转样本采集装置，该样本采集装置具有抓握构件和限定一个或 多个样本采集区域(具有向该区域内部倾斜的表面)的任何其他主体，例如主体40(图 5A-5B)、主体 50 (图 6A-6B)、主体 70 (图 7A-7B)、主体 90 (图 8A-8B)或主体 120 (图 9)。装 置160可用于控制使用者将主体14相对于样本源旋转的速度。例如，装置160可以包括适 合各类型样本源的预设速度值。旋转速度会影响孔16内所接纳和保持的样本量。在图12所示实施例中，杆12可以引入装置160所限定的开口 164。装置160可 以通过任何合适的技术连接到杆12，例如通过接合杆12的机械机构、真空力、以及装置160 的一部分与杆12之间的过盈配合等来连接。在固定到开口 164内之后，杆12即连接到装置160的电机。电机可以为(例如) 由处理器控制的电机。使用者可以按下按钮166，以启动电机并在第一方向17A(如图1所 示)旋转杆12，以(例如)从样本源采集样本。按钮166可以连接到微处理器，使得按下 按钮166之后，处理器产生电信号，以促使电机在第一方向17A旋转杆12。在采集样本的 一种技术中，使用者可以将主体14放置为接触样本源，然后按下按钮166以开始旋转主体 14。作为另外一种选择，使用者可以在将主体14设置为接触样本源之前按下按钮166。如果希望主体14在第二方向17B(图1)旋转，例如为了从主体14中释放样本，使 用者可以按下按钮168。同样，在按下按钮168之后，装置160的微处理器可以产生电信号， 以促使电机在第二方向17B旋转杆12。只要按下按钮166或按钮168，就可以启动电机。作 为另外一种选择，使用者可以在第一次按下按钮166和168中的一个以启动电机，并且在第 二次按下对应的按钮166或168或“关闭”按钮以关闭电机。在一些实施例中，装置160可 以包括用户界面，以允许使用者控制杆12的旋转速度。不同类型的样本采集装置主体以及 不同类型的样本源可能期望不同的旋转速度。在其他实施例中，装置160可以包括用于启动电机和选择旋转方向的其他机构。 例如，装置160可以包括可移动的开关，其中不同的开关位置对应于不同的旋转方向，在一 些情况下还对应于不同的旋转速度。又如，装置160可以包括触摸屏显示器，用于限定与旋 转方向以及某些情况下的旋转速度相关的可选择区域。实例1图13示出了使用两个不同样本采集装置从两个不同受试者采集的样本数量(以 集落形成单位(CFU)的对数转换数据表示)的实验比较结果。对于每个受试者，将常规的 人造丝顶端拭子分配器和包括具有多个凹槽154的主体150 (图11)的样本采集装置放置 为接触受试者左右外鼻孔内的组织，并确定由各个装置采集的细菌数量。在实验中，主体 150的开口 152具有约1. 91mm(约0. 075英寸)的直径，主体150具有12个壁156，每个 都具有约0. 43mm(约0. 017英寸)的宽度Wlt (如图11所示)。主体150的长度L15Q(如图11所示)为约11. 43mm(约0. 45英寸)，主体150的最大宽度W15tl(如图11所示)为约 9. 65mm(约0. 38英寸)。常规拭子在细长杆末端具有人造丝苞状顶端，其中人造丝苞状顶 端具有约5至6mm的长度，并限定最大直径约15mm的渐缩泪滴形状。对于每位受试者的右鼻孔，将人造丝拭子插入右鼻孔足够的深度，以将人造丝顶 端插入鼻孔约1cm。将人造丝拭子相对于粘膜表面旋转大约三周整，然后拔出鼻孔。在将人 造丝拭子插入鼻孔之后，将主体150插入右鼻孔足够深度，以使主体150插入鼻孔约1cm，并 相对于粘膜表面旋转大约三周整。采用类似技术用不同的人造丝拭子和具有主体150的不 同装置从受试者左鼻孔采集样本。采集样本之后，将常规的人造丝拭子和主体140置于单独的无菌15毫升(mL)聚 丙烯离心管中。为了从装置中提取样本，将1000微升(μ 磷酸盐缓冲液(PBS)、10mM磷 酸钠、150毫摩(mM)氯化钠和含有0. 05体积％ Tween 20的ρΗ7· 5 (PBS)溶液(PBS-Tween 20)放入容纳有人造丝拭子或主体150的每个聚丙烯离心管内。使用具有高设定值的VWR涡旋混合器(120V，50/60Hz，75W) (VffR International (Batavia, Illinois))对含有样本采集装置的每个聚丙烯离心管进行涡 旋混合。然后从每个离心管中取出装置，并在PBS-Tween 20缓冲液内进行1 10系列 稀释。将拭子提取的溶液及其稀释液分两份置于单独的羊血琼脂(SBA)培养皿(Hardy Diagnostics (SantaMaria，CA))上。将培养皿上的样本在约37°C (士 1°C)的环境下孵育 约48小时。孵育之后，检查培养皿上的生长情况。统计系列稀释后细菌数在 约25CFU至约 250CFU范围内的培养皿数量。图13示出了所有集落类型和稀释液的细菌总数。图13所示结果表明，包括主体150的样本采集装置具有类似于常规人造丝拭子的 样本采集效果。已对本发明的多个实施例进行了说明。这些和其他实施例均在以下权利要求书的 范围内。本发明使用x-y-z正交轴来辅助说明样本采集装置，但这并非意图限制本发明的 范围。此外，在本文所述每个实施例中，不论样本采集区域是被孔还是被凸起所限定，杆12 都可以限定与样本采集区域流体连通的内腔。虽然结合本文所述每种样本采集装置的第一旋转方向和第二旋转方向进行了描 述，但本发明并不仅限于此。使用者可以用样本采集装置采集样本，从样本采集装置释放样 本，或采用合适的技术以其他方式处理样本采集装置。例如，使用者可以在与上述方向相反 的方向旋转装置的主体以采集样本。又如，使用者可以不旋转的方式或另一种不规则图案 使样本采集装置相对于样本部位旋转。
权利要求
一种样本采集装置，包括杆；以及主体，所述主体连接到所述杆并限定多个样本采集区域，其中所述样本采集区域中的至少一个被限定在至少第一壁和被取向为不平行于所述第一壁的第二壁之间。
2.根据权利要求1所述的样本采集装置，其中所述主体限定多个孔，每个孔限定所述 多个样本采集区域中的一个。
3.根据权利要求1所述的样本采集装置，其中所述主体限定圆形外表面。
4.根据权利要求3所述的样本采集装置，其中所述圆形外表面至少部分地为球形。
5.根据权利要求3所述的样本采集装置，其中所述圆形外表面具有沿所述杆的纵向轴 线变化的半径以限定曲率。
6.根据权利要求3所述的样本采集装置，其中所述圆形外表面包括近端部分和远端部 分，其中在所述近端部分所述主体的半径增加，而在所述远端部分所述主体的半径沿朝所 述主体的远端方向减小。
7.根据权利要求3所述的样本采集装置，其中所述样本采集表面中的至少两个布置在 所述圆形外表面的相对侧。
8.根据权利要求1所述的样本采集装置，其中所述第一壁或第二壁中的至少一个为弯 曲的。
9.根据权利要求1所述的样本采集装置，其中所述第一壁被取向为相对于所述第二壁 呈约20°至约160°的角度。
10.根据权利要求9所述的样本采集装置，其中所述第一壁被取向为相对于所述第二 壁呈约45°至约135°的角度。
11.根据权利要求1所述的样本采集装置，其中当所述主体沿第一方向相对于样本采 集表面旋转时，所述第二壁限定向对应的一个所述样本采集区域内倾斜的斜面。
12.根据权利要求1所述的样本采集装置，其中所述第一壁和第二壁限定交界，并且所 述第一壁基本上径向对齐所述交界。
13.根据权利要求1所述的样本采集装置，其中所述第一壁和第二壁限定交界，其中所 述交界具有圆表面。
14.根据权利要求1所述的样本采集装置，其中所述多个样本采集区域被构造用于保 持10微升至约1000微升的最大样本容积。
15.根据权利要求1所述的样本采集装置，其中所述第一壁或所述第二壁中的至少一 者从所述主体延伸。
16.根据权利要求15所述的样本采集装置，其中所述第一壁或所述第二壁中的至少一 者具有第一末端和第二末端，所述第一末端和第二末端在所述主体的圆形外表面上具有不 同的周边位置。
17.根据权利要求1所述的样本采集装置，其中所述主体限定多个凹槽，所述多个凹槽 在基本上沿所述杆的纵向轴线的方向上延伸，并且每个所述凹槽限定所述样本采集区域中 的至少一个。
18.根据权利要求17所述的样本采集装置，其中所述第一壁和第二壁具有基本上相同 的构造。
19.根据权利要求1所述的样本采集装置，其中所述主体具有注模结构。
20.一种样本采集装置，包括杆，所述杆限定纵向轴线；主体，所述主体连接到所述杆，并限定设置在所述主体周围多个横向位置处的多个孔， 其中所述孔中的至少一个具有至少第一壁和第二壁，其中所述第二壁限定表面，当所述主 体围绕所述杆的所述纵向轴线沿第一方向旋转时，所述表面向相应的孔内倾斜。
21.根据权利要求20所述的样本采集装置，其中所述第一壁和所述第二壁中的至少一 者从所述主体的外表面延伸。
22.根据权利要求20所述的样本采集装置，其中所述主体具有圆形表面，并且所述多 个孔设置在所述圆形表面的多个周边位置处。
23.根据权利要求20所述的样本采集装置，其中所述第一壁限定平面，所述平面基本 平行于所述杆的纵向轴线所处的平面。
24.根据权利要求20所述的样本采集装置，其中所述第二壁限定平面，所述平面基本 不平行于所述杆的纵向轴线所处的平面。
25.一种方法，包括将样本采集装置的主体放置为接触样本源以采集样本，所述主体限定多个样本采集区 域，其中所述样本采集区域中的至少一个具有第一壁和取向为不平行于所述第一壁的第二 壁；以及沿第一方向相对于所述样本源旋转所述主体，以在所述样本采集区域的至少一个内采 集样本。
26.根据权利要求25所述的方法，还包括从所述样本源中撤出所述主体；以及沿第二方向旋转所述主体以从所述样本采集装置中释放所述样本，其中所述第二方向 与所述第一方向基本上相反。
27.根据权利要求25所述的方法，还包括在沿所述第二方向旋转所述主体之前将所述 主体至少部分地浸入冲洗液中。全文摘要
本发明公开了一种样本采集装置，所述样本采集装置包括具有多个样本采集区域的主体，所述多个样本采集区域由至少第一壁和取向为不平行于所述第一壁的第二壁限定。在一些实施例中，所述主体限定多个孔，所述多个孔限定多个样本采集区域。在其他实施例中，所述壁从所述主体延伸，并且所述样本采集区域限定在所述壁之间。在一些实施例中，所述样本采集区域可以被构造为使得使用者可以通过沿第一方向相对于样本源旋转所述主体来采集样本，并且可以通过在与所述第一方向基本上相反的第二方向旋转所述主体来释放所述样本。当在所述第一方向旋转时，所述第一壁或第二壁中的至少一者限定向样本采集区域内倾斜的表面。
文档编号A61B10/00GK101983036SQ200980112154
公开日2011年3月2日 申请日期2009年2月12日 优先权日2008年2月15日
发明者G·马可·博马里托, 伯纳德·A·冈萨雷斯, 保罗·J·科比安, 古斯塔沃·H·卡斯特罗, 图沙尔·A·克希尔萨加尔, 帕特里克·A·马赫, 斯科特·A·伯顿, 特拉·M·诺德比, 穆拉特·奥克凯, 约瑟夫·J·斯托费尔 申请人:3M创新有限公司