专利名称：用于测量hCG的测定阅读器、装置以及方法
技术领域：
本发明涉及用于提供受孕后时间的一种测定装置、阅读器、方法以及数据的用途。
背景技术：
在雌性生殖系统中，月经周期是生理学变化的一个循环的周期，并且对于发生在 育龄雌性中的生殖是必要的。月经周期是从月经来潮的第一天开始计算，因为月经的起始 与激素周期紧密对应并且因为月经出血对于有关个体是一个容易清楚的事件。可以将月经 周期分成几个时期，并且各时期的长度在女性与女性之间以及周期与周期之间是不同的。 这些时期以及它们的平均值典型地是如下月经期，第1到4天；卵泡期(也称为增殖期)， 第5到13天；排卵期，第14天；黄体期，第15到沈天以及缺血期，第27到观天。卵泡期是月经周期的一个时期，在此期间卵泡在卵巢中成熟。通过卵泡刺激素 (FSH)升高的影响，约五到七个三级卵泡被招募用于进入下一个月经周期。随着它们成熟， 这些卵泡分泌越来越多量的雌二醇。当该卵已经成熟时，它分泌足够的雌二醇以触发黄体 生成素(LH)的急性释放。在该平均周期中，该“LH峰”大约在周期的第12天开始，并且可 以持续约48小时。LH的释放使卵成熟并且削弱卵巢中的卵泡的壁。这个过程导致排卵。 雌激素水平继续增加并且刚好在该LH峰开始前处于它们的最高值。大多数原始资料来源 赞同在该LH峰开始后M到观小时正常地发生排卵，典型地在该LH峰后约36小时。黄体期是月经周期的较后的时期并且以黄体的形成开始并且以妊娠或者黄体溶 解而结束。控制这个阶段的主要激素是黄体酮，在黄体期的过程中它显著地高于该周期的 其他时期。卵泡期的长度以及因此月经周期的长度可以在很大程度上变化，虽然平均是14 天，一些女性具有10天的卵泡期，另一些为16天。然而，对于每个女性而言黄体期几乎总 是持续相同的天数。在女性体内正常的精子寿命范围是从1天到5天。最易受精期(其间 性交最可能导致怀孕的时间)覆盖从排卵前5天左右到排卵后1到2天的时间。在具有14 天黄体期的平均观天的周期中，这对应于该周期的第二周以及第三周的开始。受孕后，通过胎盘分泌β -hCG并且β -hCG向黄体提供信号从而继续分泌黄体酮， 由此维持子宫的厚的内膜(子宫内膜)。继续分泌β-hCG直到胎盘能够分泌它自己的黄 体酮。在妊娠前三个月期间约每2. 2天人体中hCG激素水平加倍。如果卵没有受精，并且 因此没有生成β _hCG，则黄体停止分泌黄体酮并且退化。没有了黄体酮，则子宫内膜通过 阴道被排出(月经)并且月经周期再一次开始了。在妊娠的第一周期间尿中可检出水平的 hCG开始于5mIU/ml并且在2到3个月升高到100，000mIU/mL·在第二以及第三个妊娠期 的三个月期间这些值下降到10%到15%的峰浓度。因此，存在非常广大范围的分析物浓度 的值。用于确定尿中hCG的水平的简单测定装置对于非处方(over the counter)以及 专业用途是广泛可获得的。使用这样的装置通过测量激素β _hCG的存在或缺乏来确定一 位女性是否怀孕。现在，如果女性在咨询医疗保健专业人士之前怀疑她们可能怀孕了，她们 典型地将购买这种装置。然而，一旦女性确定或怀疑她怀孕了，对她而言知道她已怀孕几周是有用的。这也可以帮助她和医生或助产士计划未来估计婴儿出生的日期，以及对其他关键日期计划一个 日程，例如十二周的扫描。典型地医生或助产士将根据从该女性获知的末次月经的第一天 (基于标准的观天周期)来确定妊娠的程度(extent)。同时已知黄体期相当恒定地为15 天左右，卵泡期可以从例如9天到观天之间很大程度上改变。周期长度从一个女性到另一 个女性可以很大程度地改变。因此基于她末次月经的第一天确定的妊娠程度在准确度方面 可能会在很大程度上变化。此外，这假定的是该女性给出了她末次月经的正确日期。因此 仅基于hCG的水平医生关于妊娠程度的估计可能是相当不准确的。同时一个典型的hCG测 定试验可以提供受试者是否怀孕的一个指示，在不要求进一步的确切信息时(例如，末次 过期月经的日期)，它自身不能提供对妊娠程度的一个进一步的指示。用于测量尿中分析物(例如hCG)的水平的简单的免疫测定装置是广泛可获得的， 例如在Unipath Clearblue 名下出售的。EP^1194中还描述了侧向流免疫测定装置。同 时此类装置能够指示高于或低于特定阈值(典型地10或25mIU)的hCG的存在或不存在， 并且指示一名受试者怀孕或者未怀孕，它们不能在一个延长的分析物范围上(例如，hCG的 水平范围从10到250，OOOmIU)确定分析物的水平。原则上，有可能使用一种简单的侧向流类型装置在一个延长的范围上测量hCG的 水平。然而，在缺少有关末次过期月经的日期的信息时，仅指示hCG的量(以基于浓度的单 位)随医疗保健专业人员仅有有限的用途并且几乎确定对普通用户(lay user)是无用的。已经开发并且商业化了多种侧向流装置(例如EP^1194所描述的)用于检测流 体样品中的多种分析物。此类装置典型地包含一种多孔的载体，该载体包括一种干燥的可 移动的标记结合试剂(该试剂能够结合至所讨论的分析物)以及一种固定的结合试剂(它 也能够结合至在该标记的结合试剂下游的检测区处提供的分析物)。在检测区处检测的该 固定的标记结合提供了在该样品中存在分析物的一个指示。可替代地，当该感兴趣的分析物是一种半抗原时，该免疫测定装置可以使用一种 竞争反应，其中一种标记分析物或分析物类似物与该样品中存在的分析物竞争在检测区处 的一种固定的结合试剂。可替代地，该测定装置可以使用一种抑制反应，由此将一种固定的 分析物或分析物类似物提供在一个检测区处，该测定装置包括用于该分析物的一种可移动 的标记结合试剂。当检测分析物时一种夹心免疫测定经常是所选用的测定法。然而，夹心测定并不 总是可能的，例如在小分子(例如半抗原)的情况下，这些小分子可能并不足够大至允许两 个不同的结合配偶体同时结合至其上。使用一种典型的侧向流装置(使用一种夹心免疫测 定)制备的一个剂量反应曲线显示信号的水平随着分析物的逐渐增加而逐渐增加到这样 一个点，在比该点更高的分析物水平处，该曲线趋向于一个平台。然而在更高的分析物水平 下，由于在检测区优先捕获尚未结合至标记试剂上的分析物该信号开始减小。这种现象称 为钩状效应。因此，尤其是如果所要求的是一个定量的或半定量的测定结果时，由于以下事 实这些夹心免疫测定展示一个有限的测定范围，即在较高分析物水平下观察的信号量或强 度与在较低分析物水平下观察的信号量或强度相比可能相同或甚至更低。一个竞争或抑制测定典型地在零或低的分析物水平下提供一个高信号。在分析物 的水平逐渐增加时，取决于与分析物的量相比标记结合种类的量，该信号水平可能仍然是 高的。在分析物的水平仍然逐渐增加时，由于未结合的分析物与标记的分析物或分析物类似物竞争固定结合试剂或者结合至标记结合试剂，降低了该标记结合试剂在该检测区处的 结合，信号开始降低。因此，使用夹心测定在延长的范围上测量分析物招致有关钩状效应的问题。高分 析物浓度开始产生测定信号的减少。竞争或抑制测定导致在高分析物浓度下测定信号的耗 尽并且因此提供一个有限的范围，在该范围上可以对分析物进行测量。因此，以上测定方法并不适合用于在一个延长的分析物范围上测量分析物的水平。已经推荐了多种测定装置来在延长的范围上测量分析物。US2004/0197820披露了流动穿过包括一个检测区的多孔载体测定装置用于减少 钩状效应，其中该装置可以包括一个下游校准区。US2006/0019404披露了一种具有一个扩大的动态范围的测定装置，该装置包括一 种侧向流试验片条，该试验片条包括对分析物浓度具有逐渐降低的灵敏度的多个检测区。 该测定装置可以包含两个载体，每一个载体具有多个检测区。对在该多个检测区处存在的 标记/信号的量进行检测以便确定分析物浓度。EP462376披露了一种测定装置，该装置包括一个捕获位点以及一个结合物回收位 点，其中该结合物回收位点接收并且结合迁移穿过所述捕获位点的所述结合物或结合物复 合物，并且其中对在该结合物回收位点和捕获位点两者处的固定的结合物进行检测以便确 定感兴趣的分析物的量。使用一种对于该分析物或分析物类似物可光学检测的标记结合试剂的侧向流类 型测定装置是对于简单的一次性测定所选择的测定装置。然而，可以使用很多其他测定装 置以及方法来检测分析物。例如，该测定方法可以包含一种用于分析物的结合试剂，该结合 试剂是用一种酶、放射性的、电化学活性的或磁性的标记物进行标记的。该分析物可以借助 一种酶和一种电化学介体(electrochemical mediator)进行检测。用于检测葡萄糖酶(包 括葡萄糖氧化酶)以及一种电子介体(亚铁氰化物/铁氰化物)的简单装置是广泛可商购 的。声学生物传感器型的装置以及方法(例如在一个结合事件之后测量一个石英晶体的共 振频率)允许对一种分析物进行测定而无需提供一种标记结合试剂。发明概述根据一个第一方面，本发明提供了一种用于确定在一个雌性哺乳动物受试者中对 受孕后时间长度的一个定量估算的方法，该方法包括a)将一个怀疑含有hCG的液体样品施用于一个测定或测定装置中；b)借助于所述测定或测定装置测量一种分析物测量信号，该分析物测量信号的值 取决于hCG的水平；c)将该测量的信号值与一个分析物阈值进行比较，其中所述分析物阈值对应于一 个受孕后时间；d)基于步骤(C)中的比较提供对受孕后时间长度的一个定量估算。根据一个第二方面，本发明提供了一种测定结果阅读器，该测定结果阅读器与一 种测定或测定装置一起使用而用于计算对在一个雌性哺乳动物受试者中的受孕后时间长 度的定量估算，该测定结果阅读器包括a)对应于一个受孕后时间的一个存储的分析物阈值；
b) 一种测量装置，该测量值装置用于测量对应于从所述受试者得到的一种液体样 品中的hCG水平的一种分析物信号值并且将该分析物信号值与该存储的分析物阈值进行 比较，由此基于该比较提供对受孕后时间长度的一个定量估算；c) 一种用于显示一个受孕后时间的显示装置。在一个第三方面中，本发明提供了一种用于在雌性哺乳动物受试者中提供对一种 受孕后逝去的时间长度的定量估算的测定装置，所述测定装置包括a) 一种根据本发明的第二方面的测定结果阅读器；b) 一种或多种测定，用于提供取决于一个液体样品中的hCG水平的一个信号值。一个分析物阈值对于一个特定类型的测定或测定装置而言可能是唯一的。一个分 析阈值可以是一个信号值，该信号值对应于一个受孕后时间。对于具体的测定或测定装置的一个分析物阈值可以是从分析一个第一数据集和 一个第二数据集能得到的，该第一数据集包括所测量的作为受孕后时间的一个函数的hCG 的水平，该第二数据集涉及对于该具体类型的测定或测定装置所测量的、作为hCG水平的 一个函数的信号水平。该第一数据集是在一群怀孕的雌性哺乳动物受试者中测量随着受孕后时间的推 移的hCG水平而能得到的。该第二数据集可以包括一个或(优选地)多个数据点。可以将该受孕后时间定义为(例如)关于在受孕之前的月经周期的过程中发生的 一个特定的事件。这个事件可以是例如LH达到它的最大值或LH峰发生、基础体温(BBT) 升高发生、FSH 二次升高发生或P3G(孕二醇-3-葡糖苷酸)升高发生时的时间。受孕的时间可以是一个受孕的日期。可以将该受孕的日期定义为例如LH峰+χ天/s的日期，其中χ是一个数。在一个第四方面，本发明提供一个数据集在提供对应于一个受孕后时间的一个分 析物阈值中用于根据本发明的第一方面的方法中和/或用于根据本发明的第二方面的测 定阅读器中和/或用于根据本发明的第三方面的测定装置中的用途，其中该数据集包含从 来自一群怀孕的雌性哺乳动物受试者的尿的样品中测量的作为受孕后时间的一个函数的 多个hCG水平。特别地，可以使用该数据集来衍生出一个或多个阈值，这个或这些阈值被存 储或输入一个电子数据处理装置。特别地，该哺乳动物受试者是人类。特别地，该液体样品是尿。该第一数据集可以从测量来自一群怀孕女性收集的尿样的随着时间推移的hCG 水平而得到，这些女性在她们以前的月经周期中记录了她们的LH峰的日期。可以从用一种已知浓度的hCG测试一种特定类型的测定或测定装置并且测量对 于每个hCG水平的这些信号值得到该第二数据集。可以在每一个hCG水平下测试多个测定 装置以便增加数据点的数目。从这些第一和第二数据集，可以得到一个或多个阈值，这个或这些阈值是对应于 一个受孕后时间的信号值。为了增加数据点的数目，如果需要可以生成一个模拟数据集。从 该第一和第二数据集和/或从该模拟数据集，可以选择一组统计上优化的阈值从而根据预 先选择的受孕后时间分类标准给出最大的临床准确度，例如在一个特定的时间分类范围内大于80%的准确度。由于怀孕的女性之间在hCG水平上的天然变异，从该第一数据集在每一个时间点 上观察到不同的hCG值，该第一数据集在每一个测量时间上都具有一个特定的分布。因此 一个选定的分析物阈值代表对于一个特定的数据集得到的一个平均信号值。从一个不同群 的女性中得到的一个不同的第一数据集可能导致一个不同的分析物阈值。对阈值进行选择 所基于的基础是它们在提供一个受孕后时间方面提供一个最优的临床准确度。为了确定这些阈值的准确度，然后可以使用这个或这些选定的阈值(例如通过将 向一个测定装置提供这些存储的阈值)来对从怀孕女性中得到的实际尿样进行分类。如果 必要，可以将这些阈值进行精细化(refined)以便优化该分类的临床准确度。该第一数据集的统计分析可以通过例如使用一种指数模型来进行。该第一数据集 的统计分析可以例如使用一种四参数逻辑曲线来进行。可以采用其他类型的已知的统计模 型来将这些数据建模并且对其进行分析。可以用于确定针对一个测定或测定装置的一个或多个阈值的一种示例性方法描 述于以下实例2中。实例2描述了该方法，使用这种方法将阈值分配到根据实例1制备的 测定装置中，然而可以容易地将该方法应用于其他类型的测定装置。根据该第一、第二和第三方面的方法、阅读器以及测定装置可以进一步包含指示 一个另外的受孕后时间的一个另外的分析物测量阈值。类似地可以使用根据本发明的第四 方面的数据集来提供该第二分析物的测量阈值。可以将该另外的分析物阈值存储在该装置 或阅读器中。该测定装置或阅读器可以包含两个或更多个(即，三个、四个或五个)对应于各自 的受孕后时间周期的存储的分析物阈值。作为提供多个单独的测量阈值的一个替代方案， 该整合的测定装置或用于与一个测定装置一起使用的阅读器可以包含一个存储的算法，该 算法包括一个数学公式，该数学公式进行计算以拟合有关针对这一等效的测定装置所得到 的信号值作为hCG水平的一个函数的一个数据集并且因此向任何信号值提供一个受孕后 时间。根据该第一、第二和第三方面的方法、阅读器以及测定装置可以进一步包含一个 最小妊娠阈值(PDTmin)，其中小于该最小妊娠阈值的一个分析物测量信号表示“未怀孕”并 且其中大于该最小妊娠阈值的一个分析物测量信号表示“怀孕”。该测定结果可以在时间t < FDT时提供，其中FTD是该测定的完全显影时间，即测量该测定所经过的最大时间。可以通过该显示装置提供一个怀孕指示以及一个受孕后时间。可以按数天、数周或数小时的单位来提供受孕后时间或它可以提供一个时间范 围，例如受孕后2到3周或受孕后10+/-2天。该第一分析物阈值可以对应于一个受孕后时间并且一个第二分析物阈值可以对 应于一个更迟的受孕后时间。因此，对于小于该第一阈值但大于该最小妊娠阈值的一个分析物信号值，可以指 示在一个第一时间范围内的一个受孕后时间，大于该第二阈值的一个分析物信号值可以指 示为在一个第三时间范围内的一个受孕后时间，并且大于或等于该第一阈值但小于或等于 该第二阈值的一个分析物信号值可以指示为在一个第二时间范围(发生在该第一和第三 时间范围之间)内。
根据一个实施方案，该测定装置包含分别对应于受孕后14天和受孕后21天的第 一和第二分析物阈值。因此通过该显示器显示的结果可以是例如对于小于该第一分析物阈 值但大于该最小妊娠阈值的一个分析物信号值为1到2周妊娠，对于大于该第二分析物阈 值的一个分析物信号值为3+周妊娠以及对于大于或等于该第一阈值但小于或等于该第二 阈值的一个分析物信号值为2到3周妊娠。该最小妊娠阈值可以取决于该测定所要求的灵敏度而选择并且因此例如可以设 定为对应于一个hCG水平(对应于5mIU、10mIU、15mIU或25mIU或两者之间的值)。根据一个实施方案，该测定装置或阅读器包含一个存储的最小妊娠阈值 (PDTmin)、一个第一分析物阈值(PDTmid)以及一个第二分析物阈值(EPDTmax)。该第一分 析物阈值可以对应于受孕后14天并且该第二分析物阈值可以对应于受孕后21天。对于大 于EPDTmax的分析物测量信号，测定结果可以在时间t < FDT时提供。在一个具体的实施方案中，参考该受孕后时间的记录日期是LH峰的时间测定。作 为用于根据本发明的装置和方法的一个时间参考，LH峰的时间测定是特别有用的，因为它 恒定地发生在排卵前约36小时并且是用于测定排卵时间的相对精确的预测因子。可以将受孕日期定义为LH峰+1天的日期。作为提供一个受孕后时间的一个替代方案，可以提供一个排卵后时间或剩余的妊 娠时间(至分娩的时间)的指示。该显示装置可以通过以任何适当的语言、字体或格对应地显示文字“怀孕”或“未 怀孕”而提供一个“怀孕”或“未怀孕”的指示。可替代地，可以通过一个适当的记号或符号 例如“ + ”或“_”提供一个怀孕或未怀孕的指示。由该整合的测定装置给出的结果可能与由医疗保健专业人员给出的结果不同，该 保健专业人员是将妊娠基于一个典型的观天的周期(基于上次周期的第一天)来计算日 期的。因此可以将受孕日期与基于典型的观天周期(基于上次周期的第一天)的妊娠 日期相关的信息相组合而提供给该测定装置或阅读器。例如这个信息可以被提供于其中提 供该整合的测定装置或阅读器的包装上或与该装置一起提供的一个信息单上。典型地，对于由该装置作出的怀孕指示，一个受孕后时间的指示，时间加2周则将 作为医疗保健专业人员如何确定妊娠日期而给出。例如，信息可以如下给出
由该测定装置或指令给出的受孕后时间你的医生将如何基于28天周期 确定你的妊娠曰期你的结果是怀孕了并且你大致在1到2周前怀孕3到4周你的结果是怀孕了并且你大致在2到3周前怀孕4到5周你的结果是怀孕了并且你大致在3到4周前怀孕5+周代替提供一个受孕后时间或除此之外该测定装置或阅读器可以提供一个日期，该 日期是医生将基于观天周期来确定的妊娠日期。在根据该第一方面的方法中，可以例如通过一台免疫测定实验室分析仪或一个
9ELISA 96孔板确定该测定(通过该方法确定hCG水平)。根据本发明的第一和第三方面的测定装置可以方便地包含能够在一个延长的分 析物范围上测量hCG的一个流动穿过的或侧向流类型的免疫测定。考虑了其他类型的测 定，例如一种声学生物传感器免疫测定或一种微流体类型的免疫测定。特别地，该测定是一种侧向流测定。该测定装置可以是单次使用的，即一次性的。由于随着受孕后时间的推移在hCG上的增加，其中hCG水平在妊娠的第一周以 5mIU/ml开始并且在2到3个月上升到100，000mIU/ml，需要该测定装置需要能够在一个延 长的分析物范围上测量hCG。该测定装置可以包含能够测量hCG的一个单个的测定流动路径或在不同浓度范 围上各自能够测量hCG的两个或更多个测定流动路径。该测定流动路径可以包含一个多孔载体，该载体包括用于检测用于hCG分析物的 一种标记结合试剂的一个检测区。该测定流动路径可以包含一种可移动的(即当与一种液体样品例如尿接触时可 移动)标记结合试剂，该试剂能够被捕获或固定在该检测区处。该标记结合试剂可以在该 检测区的上游处提供。该标记结合试剂能以干的状态提供。该检测区可以包含一个固定的 结合试剂，该试剂能够固定一种标记结合试剂。术语结合试剂是指一个结合对的一个成员。该结合试剂可以包含能够结合至hCG 上的一种抗体或一种抗体片段。该分析物hCG包含与黄体生成素(LH)、卵泡刺激素(FSH) 以及促甲状腺激素(TSH)相同的一个α亚基和一个对于hCG独有的β亚基。可以使用对 抗该α和β亚基的抗体以一种夹心免疫测定的形式结合至hCG上。除了抗原和抗体结合对成员以外，其他结合对包括例如但不限于生物素和亲和 素、碳水化合物和凝集素、互补的核苷酸序列、互补的肽序列、效应物和受体分子、酶的辅因 子和酶、酶的抑制剂和酶、一个肽序列和一个对该序列或该整个蛋白特异性的抗体、聚合物 酸和碱、染料和蛋白结合物、肽和特异性的蛋白结合物(例如，核糖核酸酶、S-肽以及核糖 核酸酶S-蛋白)等。此外，特异性的结合对可以包括多个成员，这些成员原始的特异性结 合成员的类似物。当在一种标记结合试剂的背景下使用“标记物”是指任何物质，该物质能够产生一 种信号，该信号是通过目测或仪器装置可检出的。适合用于本发明的不同的标记物包括通 过化学或物理方式产生信号(例如是光学上可检测的)的标记物。这样的标记物包括酶和 底物、色原体、催化剂、荧光化合物、化学发光化合物、电活性的种类、染料分子、放射性标记 物以及颗粒标记物。该分析物自身可能固有地能够生成一种可检出的信号。该标记物可以 共价地连接到该结合试剂上。该标记物可以包含一种颗粒，例如金、银、胶体非金属颗粒例如硒或碲、染色的或 有颜色的颗粒例如结合一种染料或染料溶胶的一种聚合物颗粒。该染料可以具有任何适 合的颜色，例如蓝色。该染料可以是荧光的。可以从可商购的疏水性染料例如i^oron Blue SRP (Sandoz)和Resolin Blue BBLS (Bayer)来制备染料溶胶。可以从一个范围的合成聚合 物(例如，聚苯乙烯、聚乙烯基甲苯、聚苯乙烯-丙烯酸以及聚丙烯醛)中选择适合的聚合 物标记物。所使用的单体正常地是不溶于水的，并且被乳化在水性表面活性剂中从而形成 单体微胶粒，然后通过将引发剂加入该乳液中来诱导这些单体微胶粒聚合。生成了基本上球形的聚合物颗粒。根据一个示例性的实施方案，该标记物是一种蓝色聚合物颗粒。术语测定流动路径是指一种基质，该基质能够将一种液体从一个第一位置输送到 一个第二位置并且可以是例如一种毛细通道、一种微流体路径或一种多孔载体如一种侧向 流多孔载体。该多孔载体可以包含一种或多种多孔载体物质这种或这些多孔载体物质可以 按一个线性或堆叠的安排相重叠或是流体连接的。这些多孔的载体材料可以是相同的或不 同的。该第一和第二流动路径可以被提供在多个分离的基质上或它们可以被提供到一个共 同的基质上以使得沿着该第一测定的一个流动路径进行输送的液体不能跨过该第二测定 的流动路径。例如，可以将该第一和第二测定提供到相同的多孔载体上从而使该第一和第 二流动路径彼此隔离。这可以通过例如激光切割该多孔载体的多个部分以便使它为非孔状 的，由此分离该第一和第二流动路径来实现。作为又一个另外的替代方案，该第一和第二检 测区可以通过基本上并排的安排提供到相同的流动路径上，这样，这两个检测区都不被提 供到彼此的下游。特别地，该流动路径可以包含一个侧向流动多孔载体。可以将该测定的标记结合 试剂和检测区对应地提供到不同的载体材料上。可以用作用于提供该检测区的多孔载体的 适合的材料包括硝酸纤维素、醋酸酯纤维、纤维素或纤维素衍生物、聚酯、聚烯烃或玻璃纤 维。该多孔载体可以优选地包含硝酸纤维素。这具有以下优点，即无需预先的化学处理就可 以将一种结合试剂牢固地固定。如果该多孔固相材料包含纸，例如需要通过使用例如CNBr、 羰基二咪唑或三氟乙烷磺酰氯进行化学偶联来实现将抗体固定在该第二区中。该测定可以以一种试验片条的形式提供。该测定装置可以包括一个控制区。可以将该控制区提供于该检测区的下游。该测 定装置可以进一步包含用于提供在该检测区上游的该控制区的一种标记结合试剂。测量该 控制区处的信号指示出该测定试验是否已令人满意地进行，即在该测试装置中存在这些试 剂并且在运行该测试的期间它们变为运动的并且已经被沿着该流动路径输送。该控制区还 可以指示出该装置中的这些试剂能够进行免疫化学相互作用，从而证实该装置的化学完整 性。当在某一温度范围内在干燥的条件下考虑储存和装运该装置时，这是很重要的。典型 地可以将该控制区定位于该检测区的下游处。该控制区可以包含用于一种标记结合试剂的 固定结合试剂。该标记结合试剂可以是结合至该检测区的相同的结合试剂或者它可以是一 种不同的结合试剂。如果该标记抗体是已经用一种鼠杂交瘤衍生的一种抗体时，在该控制 区处的固定结合试剂可以是例如一种在一个物种中募集(raised)的抗标记结合试剂的抗 物种抗体，例如一种“抗小鼠”抗体。该测定装置或阅读器可以包含一个存储的控制信号阈值(CLT)，其中将一个在该 控制区测量的信号与该控制阈值进行比较以便指示该测定是否已令人满意地执行。该测定装置或阅读器可以进一步包含一种存储的最小分析物阈值，其中如果该测 量信号小于该最小阈值除以一个最小分析物阈值时间时，可以确定该测量信号将不会达到 该测量阈值除以该总测定显影时间。这将表示以下情况，即一个液体样品具有一个非常低 的或不存在的分析物浓度。在这种情况下，在时间t < FDT时可能提供一个早期阴性指示， 即分析物不存在或高于某一最低水平的分析物不存在。该测定装置和阅读器可以包含以下各项的一种或多种一个中央处理单元(CPU) 或微控制器、一个或多个LED、一个或多个光电检测器、一个电源、以及相关的电路。该电源可以是一种电池或任何其他适合的电源(例如，一种光电池)。方便地可以将该CPU或微控 制器进行编程以便从该光电检测器的输出确定信号累积的速度或量并且将其与该控制和 测量阈值进行比较。该测定装置和阅读器可以包含一个计时装置，通过该装置测量该测定的时间并且 通过该装置确定该测定的测量开始的时间。该计时装置可以例如包含一个样品存在指示装 置，以检测液体样品被加入到该装置中的时间，例如能够检测液体样品的存在的一对电极。 可替代地，该计时装置可以作为光学检测装置的一个部分而包括在内，其中当由光电检测 器测定的液体样品已经到达该测定流动路径的一个特定的区时，则该测定测量的计时开始 了。该测定装置和显示器可以进一步包含用于显示该测定的结果的一种显示装置。该 显示装置可以进一步显示另外的信息例如一种错误信息、个人细节、时间、日期、以及用于 通知使用者该测定已经被测量了多长时间的一个计时器。由该测定所显示的信息可以指示 为词语、数字或符号，以任何字体、字母或语言，例如“阳性”、“阴性”、“ + ”、“_”、“怀孕”、“未 怀孕”、“看你的医生”、“重复该测试”。该测定装置和阅读器可以包含用于确定该检测区和控制区存在的标记种类的程 度和/或量的一个信号检测装置。该信号检测装置可以包含一个光学检测装置，如用于确 定存在的标记种类的程度和/或量的一个光电检测器。该测定装置可以包括一个或多个光 源，如被放置为使得光学照明这些区域的一个LED。来自该光源的光照亮这些对应的区并且 将这些光透射或者反射到一个光电检测器上，该光电检测器记录透射或反射的光的量或强 度。在这些区处的标记结合试剂的存在将影响透射或反射的光的量，因此在该光电检测器 处测量的光指示该标记结合试剂的存在或它的量。一种适合的光源是LED。该LED的颜色将由该标记结合试剂的颜色来决定。对于 一个蓝色标记物，对于该LED适合的颜色是红色。可以在一个或多个特定的频率下点亮该 LED以便照明该测定装置的一个特定的区。从该区将光反射或透射到一个记录电信号的光 电检测器上。记录的电信号的数量将取决于该LED的操作频率并且因此随着时间的推移一 个或多个信号可以被记录下来。这些信号将典型地被表示为吸光度(％A)。每个测量区典型地是由单个的LED照明的。光电检测器可以检测来自多于一个测 量区的光以及因此反射来自多于一个LED的光。这可以通过顺序地执行该照明过程来实现 从而装置能够知道来自哪个区的光被反射到该光电检测器上。在该测定的持续过程中可以 用一个固定的或改变的频率重复该顺序照明过程从而可以监测在每个区处随时间推移的 信号水平。该测定装置可以包括用于检测加入流体样品的时间的一种装置。例如，可以监测 从一个或多个区域中检测的光的水平的改变以便确定一个流体样品是否以及何时被施用 到该装置中。例如当液体样品已经到达一个特定区时，该测定试验的计时可以被自动启动。该测定装置以及阅读器可以包括一种流量控制装置，其中可以使用从一个或多个 区检测的光的水平的变化来确定一种流体样品是否以及何时被施用到该装置中并且通过 测量一个或多个被测量的区之间的流来确定液体样品沿该装置的流量。可以将流量的确定 用作一个进一步的质量控制检查，例如，如果该流量大于或者小于设定水平时该测定可以 被拒绝。该计算电路可以响应这些信号以便对于沿该载体流动的流体计算流量，将计算出的流量与上限和下限进行比较，并且如果计算出的流量在该上下限之外时，则拒绝该测定结果。典型的光学检测和照明系统将包括至少一个光源以及至少一个光电检测器(如 一个光电二极管)。优选的光源是发光二极管或LED。可以通过该光电检测器测量反射光和 /或透射光。为了本披露的目的，使用反射光是指来自光源的光从该多孔载体或其他液体转 运载体被反射到该光电检测器上。在这种情况下，典型地将该检测器提供在该载体的与该 光源相同的一侧上。透射光指穿过该载体的光并且典型地将该检测器提供在该载体的与光 源相反的一侧上。为了反射率测量的目的，可以为该载体配备一个背板，例如一个白色反光 的MYLAR. 塑料层。因此来自光源的光将落到该载体上，一些将从它的表面被反射并且一 些将穿透进入该载体中并且以深达并且包括反射层被提供的深度的任何深度处被反射。因 此，一个反射率类型的测量实际上可能涉及穿过该多孔载体的至少某一厚度的光的透射。该测定装置典型地将包括一个或多个孔或窗，通过这个或这些孔或窗光可以从多 个照明源中的一个照射到该测定或测定条的一个特定区上。这些窗用于定义光落到一个特 定区上的区域并且用于定义该测定或测定条的哪个部分被照明。有待照明的每个区可以具 有一个对应的窗。因此，具有四个测量区的装置将具有四个窗。从这些窗反射的光由这个 或这些光电检测器收集起来。对于包括一个具有多个区的流动路径的一个测定装置，可以 测量该液体样品在这些区之间移动所花费的时间。除了测量这些对应的测定的多个检测区连同多个控制区(当存在时)以外，该光 学装置还可以测量一个参照区，即不含干燥状态的结合试剂的流动路径的一个部分。该参 照区的目的是提供一个信号值，可以将在检测区处得到的信号值与之进行比较。参照区的 测量使得能够测量来自该流动路径的反射或透射光的背景水平。该背景水平可能是由于例 如该多孔载体的光学反射、液体样品的存在、或该测定的组分如一个标记的结合试剂的存 在。因此可以将在该检测区处测量的光的水平相对于背景光的水平进行校正以便提供一个 补偿的信号，该信号指示在该检测区存在的标记结合试剂的量。在该参照区处的测量还可 以补偿施用于这些测定装置的流体样品之间的任何变化，例如尿样可以在颜色方面在很大 程度上变化。典型地该测定在一段时间内发生，在该时间段内标记结合试剂在测试区和控制区 处积聚。对于一个测定试验的一个典型的时间是3分钟。可以周期性地(例如，约一秒钟两次)进行对从每个窗反射的光的测量并且可以 使用一个低通数字滤波器来拒绝噪音并且使数据平滑。过滤的值可以被用于检测流并且用 于确定测定结果。对于每个窗，可以计算当在该流动路径中该特定的测量区是干的(“校准值”)时 (即任何液体样品到达所述区之前)的测量值除以当该测量区是湿的并且可能已经显影出 一条线时的测量值的比率。该比率等于该流动路径在反射特性方面改变(作为该液体样品 沿着该流动路径通过的结果)后的反射光的比例。例如，当该流动路径包括一个多孔载体 (如硝酸纤维素)时，在反射特性方面的改变可能是相当显著的。对于每个窗，在参照窗、控制窗、以及测试窗的窗比率等于当该多孔载体是干的，t =0(在加入样品之前)时的测量值除以加入样品后在时间t时的测量值。对于每个时间点t，对于每个窗的窗比率可以如下进行评估
权利要求
1.一种用于确定一个雌性哺乳动物受试者中对受孕后时间长度的一个定量估算的方 法，该方法包括a)将一个怀疑含有hCG的液体样品施用到一个测定或测定装置中；b)借助于所述测定或测定装置测量一种分析物测量信号，该分析物测量信号的值取决 于hCG的水平；c)将该测量的信号值与一个分析物阈值进行比较，其中所述分析物阈值对应于一个受 孕后时间；d)基于步骤(c)中的比较对受孕后时间的长度提供一个定量估算。
2.一种测定结果阅读器，该测定结果阅读器与一种测定或测定装置一起使用而用于计 算在一个雌性哺乳动物受试者中的受孕后时间长度的定量估算，该测定结果阅读器包括a)对应于一个受孕后时间的一个存储的分析物阈值；b)一种测量装置，该测量装置用于测量对应于从所述受试者得到的一个液体样品中的 hCG水平的分析物信号值并且将该分析物信号值与该存储的分析物阈值进行比较，由此基 于该比较提供一个对受孕后时间长度的定量估算；c)一种用于显示受孕后时间的显示装置。
3.一种测定装置，该测定装置用于在一个雌性哺乳动物受试者中提供一种受孕后逝去 的时间长度的定量估算，所述测定装置包括a)一种根据权利要求2所述的测定结果阅读器；b)一种或多种测定，用于提供一个取决于一个液体样品中的hCG水平的信号值。
4.一个数据集在提供对应于一个受孕后时间的一个或多个分析物阈值时用于根据权 利要求1所述的方法中和/或用于根据权利要求2所述的测定阅读器中和/或用于根据权 利要求3所述的测定装置中的用途，其中该数据集包含从来自一群怀孕的雌性哺乳动物受 试者的尿的多个样品中测量的作为受孕后时间的一个函数的多个hCG水平。
5.根据对应地权利要求1至4中任一项所述的测定阅读器、装置、方法以及数据集的用 途，其中该哺乳动物受试者是人类。
6.根据对应地权利要求1至5中任一项所述的测定装置、方法以及数据集的用途，其中 该液体样品是尿。
7.根据对应的以上权利要求中任一项所述的测定阅读器、装置、方法以及数据集的用 途，其中该分析物阈值是从对一个第一数据集以及一个第二数据集的分析能得到的，该第 一数据集包括所测量的作为受孕后时间的一个函数的多个hCG的水平，该第二数据集包括 对于一个特定类型的测定或测定装置所测量的、作为hCG水平的一个函数的多个信号水平。
8.根据权利要求7所述的测定阅读器、装置、方法以及数据集的用途，其中该第一数据 集是从在一群怀孕的雌性哺乳动物受试者中测量随着受孕后时间的hCG水平而能得到的。
9.根据权利要求4和/或8所述的数据集的用途，其中该受孕后时间是相对于LH峰的 日期来定义的。
10.根据权利要求2、3以及5到8的任一项所述的测定阅读器以及装置，进一步包括对 应于一个或多个受孕后时间的一个或多个另外的存储的分析物阈值。
11.根据权利要求2或3、或从属于权利要求2或3的权利要求5至8或权利要求10的任一项所述的测定阅读器或装置；包括一个最小怀孕阈值(PDTmin)，其中小于该最小怀 孕阈值的一个分析物测量信号表示“未怀孕”并且其中大于该最小怀孕阈值的一个分析物 测量信号表示“怀孕”。
12.根据权利要求1至3以及5至8或10至11的任一项所述的测定阅读器、装置或方 法，其中该受孕后时间以周数的范围来提供。
13.根据权利要求11或12中所述的测定阅读器或装置以及方法，包括一个第一分析物 阈值(PDTmid)以及一个第二分析物阈值(EPDTmax)，其中该第一分析物阈值对应于受孕后 14天并且该第二分析物阈值对应于受孕后21天。
14.根据权利要求13所述的测定阅读器或装置，其中小于该第一分析物阈值但大于该 最小怀孕阈值的一个分析物信号值表示1到2周妊娠，大于该第二阈值的一个分析物信号 值表示3+周妊娠并且大于或等于该第一阈值但小于或等于该第二阈值的一个分析物信号 值表示2到3周妊娠。
15.根据权利要求3或5至8或10至14中任一项所述的测定装置，包括具有用于测量 处于较低浓度范围内的hCG的一个检测区的一个第一测定流动路径以及具有用于测量处 于较高浓度范围内的hCG的一个检测区的一个第二测定流动路径。
16.根据权利要求15所述的测定装置，包括在该第一测定检测区上游提供的用于hCG 的一个可移动的标记结合试剂和用于hCG的一个可移动的第二结合试剂以及在该第二测 定检测区下游提供的用于hCG的一个标记结合试剂。
17.根据权利要求15或16所述的测定装置，其中每一个流动路径包含一个单个的检测区。
18.根据权利要求15至17中任一项所述的测定装置，该装置包括一个共享的参照区。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的测定装置，该装置包括一个共享的控制区。
20.根据权利要求18和19所述的测定装置，该装置包括用于检测来自两个检测区的光 的一个单个的光电检测器以及用于对应地照明该共享参照区、该共享控制区和这两个检测 区的四个光源。
21.根据权利要求18至20中任一项所述的测定装置，其中该参照区被提供在一个检测 区的下游。
22.根据权利要求16至21中任一项所述的测定装置，其中一个或两个测定流动路径都 包含一种侧向流多孔载体。
23.根据权利要求22所述的测定装置，其中该侧向流多孔载体包含硝酸纤维素。
24.基本上如以上所描述并且参照附图
的测定装置或阅读器。
全文摘要
在此披露了一种用于在一个雌性哺乳动物受试者中确定一个定量估算的受孕后时间长度的方法，该方法包括a)提供一个怀疑含有hCG的液体样品；b)借助于一个测定或测定装置对一个分析物测量信号进行测量，该测量信号的值取决于hCG的水平；c)将该测量的信号值与一个分析物的阈值进行比较，其中所述分析物阈值对应于一个受孕后时间；d)基于步骤(c)中的比较对受孕后时间的长度提供一个定量估算。
文档编号G01N33/543GK102105795SQ200980128973
公开日2011年6月22日 申请日期2009年6月3日 优先权日2008年6月4日
发明者杰恩·埃利斯, 杰恩·马歇尔 申请人:阿莱瑞士股份有限公司