用于评估止血的装置、系统和方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供用于评估止血的装置、系统和方法。还提供声音聚焦组件。

Apparatus, system, and method for evaluating hemostasis

The present invention provides an apparatus, a system and a method for evaluating hemostasis. A sound focus assembly is also provided.

【技术实现步骤摘要】
用于评估止血的装置、系统和方法本申请是2012年2月15日提交的专利技术名称为“用于评估止血的装置、系统和方法”的第201280008804.5号专利技术专利申请的分案申请相关申请的交叉引用本申请要求2011年2月15日提交的美国临时申请第61/443,088号的权益，此临时申请通过引用整体并入本文。
本申请涉及用于通过分析来自受试者的试样以测定一个或多个止血指标来评估所述受试者的止血的装置、系统和方法。专利技术背景止血，即对出血的生理学控制，是合并了脉管系统、血小板、凝血因子(FI-FXIII)、纤溶蛋白质和凝血抑制物的一个复杂过程。止血的破坏在心肌梗塞、中风、肺栓塞、深静脉血栓形成和大量出血的发作中起重要作用。因此，极度需要体外诊断(IVD)来量化止血功能障碍并且引导适当的治疗。这个需求在需要心肺转流(CPB)的心脏手术期间尤其迫切，在此期间术后出血是常见的并发症，需要输注血液制品。现有IVD包括端点生化检测、血小板凝聚检测和凝块粘弹性测量系统。广泛使用例如凝血酶原时间(PT)和部分凝血活酶时间(PTT)等的端点生化检测来评价凝血。然而，这些测试仅测量一部分止血过程并且在仅合并血浆功能的非生理条件下操作。正因为有着这些局限性，所以即使是正常围手术期PT和PTT测量，也会经常发生例如术后出血的并发症。活化凝血时间(ACT)是一种端点检测，其最经常在支持CPB时应用。这项检测采取强烈地起始表面活化(内在)路径来定量肝素化。ACT的局限性包括其忽略血小板功能、细胞溶解和凝血动力学，以及使用大份全血(WB)等分试样(一般为2mL)和移动机械部件。出于这些原因，使用ACT来快速评价肝素化和相关鱼精蛋白逆转，而在其他应用中的实用性有限。血小板在凝血的进展和压制动脉出血时起关键作用。此外，现代基于细胞的止血理论认为血小板在凝血中起着调节作用。血小板功能在临床上通过中心实验室检测和定点照护(POC)测试，使用抗凝血WB来监测。两种途径的局限性在于它们使用血小板凝聚作为总体血小板功能的一个指标。此外，禁止凝血，这些方法忽略了血小板与凝血级联之间的相互作用。监测WB的粘弹性质的技术，例如凝血弹性描记法(TEG)和旋转血栓弹性计(ROTEM)，通过测量止血的所有组分的联合效应来克服端点生化检测和血小板凝聚检测的许多局限性。TEG已经显示在出血患者中诊断纤溶亢进(hyperfibrinolysis)，比标准生化检测更能指明输血需求，并且在CPB期间当与输血算法一起使用时减少输血需求。虽然这些测试提供有价值的临床信息，但是其装置通常是操作复杂并且难以解释的。此外，TEG采取相对较大的剪切应变，这违反了非线性粘弹性状态，从而破坏了凝块形成。出于这些原因，看出TEG作为一项POC测试的实用性极其有限。专利技术概要提供用于评估止血的装置、系统和方法。例如，提供用于通过体外评估来自受试者的试样来评估所述受试者的止血的声音流变测量装置。示例性装置包括管筒(cartridge)，其具有多个测试腔室，各自被配置成能接收来自所述受试者的血液试样。每个测试腔室包括试剂或试剂组合。所述多个中的第一腔室包括可与其中所接收的血液试样相互作用的第一试剂或试剂组合。所述多个中的第二腔室包括可与其中所接收的血液试样相互作用的第二试剂或试剂组合。第一腔室和第二腔室被配置成通过声音来查询以测定试样的止血参数。所述示例性装置可以进一步包括：第三腔室，其具有可与其中所接收的血液试样相互作用的第三试剂或试剂组合；和第四腔室，其具有可与其中所接收的血液试样相互作用的第四试剂或试剂组合。第三腔室和第四腔室也被配置成通过声音来查询以测定试样的止血参数。示例性试剂选自高岭土、硅藻土、玻璃、阿昔单抗、松胞菌素(cytochalasin)D、凝血酶、重组组织因子、蛇毒凝血酶(reptilase)、花生四烯酸(AA)、二磷酸腺苷(ADP)及其组合。任选地，所述试剂在与试样相互作用之前被冻干。示例性装置可以被用于一种包括传感器的系统中，所述传感器用于将超声波传送到一个或多个腔室中并且用于接收来自所述腔室和其中的试样的反射声。所述系统可以进一步包括至少一个处理器，其被配置成能从所接收的声音来测定止血参数。所述参数任选地选自TC1、TC2、凝块硬度、凝块形成速率(CFR)、TL1和TL2。所述处理器任选地进一步被配置成能测定内在路径凝血因子指标、外在路径凝血因子指标、血小板指标、纤维蛋白原指标和纤维蛋白溶解指标值。内在凝血因子和外在凝血因子任选地被组合以形成凝血因子指标。也提供用于评估受试者的止血的声音流变测量方法，包括管筒，其具有至少两个测试腔室。每个测试腔室包括试剂或其组合。将受试者的血液引入测试腔室中以与试剂混合并且将超声波传送到每个测试腔室中。接收由测试腔室中的血液试剂混合物反射的声音并且加以处理以产生止血参数。所述参数任选地选自TC1、TC2、凝块硬度、凝块形成速率(CFR)、TL1和TL2。所公开的方法可以进一步包括测定内在路径凝血因子指标、外在路径凝血因子指标、血小板指标、纤维蛋白原指标和纤维蛋白溶解指标值。内在凝血因子和外在凝血因子任选地被组合以形成凝血因子指标。所述试剂或其组合任选地在与血液混合之前被冻干。进一步提供声音聚焦组件。示例性声音聚焦组件包括可透过声音的刚性衬底和可透过声音的弹性体耦合剂。弹性体耦合剂相对于刚性衬底来定位以在弹性体耦合剂与刚性衬底之间形成界面，其中所述界面聚焦通过组件传送的声音。本领域技术人员在考虑了描述本专利技术的优选和替代性实施方案的以下详细说明和附图之后，将更容易地显而易知本专利技术的这些和其他特征和好处。附图简述图1A-G是用于评估止血的示例性管筒的示意图。图2是图1A-G的示例性管筒的生物流体路径的示意图。图3是供图1A-G的示例性管筒使用的示例性处理系统的示意图。图4是用于评估止血的系统的一部分的示意图。图5是用于评估止血的系统的一部分的示意图。图6A是显示将N声学脉冲发送到血样中以产生力的示意图。所产生的变形可以根据N返回的回声之间的相对时间延迟来估算。图6B是显示血样内生成的示例性位移曲线的图。随着血液凝结，观察到位移减小。图6C是显示将位移组合而形成表征止血过程的相对硬度图的图。图框中所示参数是根据通过拟合S形曲线而得出的参数来估算。图7是说明用于估算止血参数的示例性方法的流程图。图8A-D是用于评估止血的示例性管筒的示意图。图9A-C是用于评估止血的系统的包括压力控制机构的部分的示意图。图10A和10B是供所描述的装置和系统使用的示例性样品流动模式和用于评估止血的示例性管筒的示意图。图11是显示用于评估止血的示例性管筒内的血液的加热数据的图。图12A-C是示例性声音聚焦机制的示意图。详细说明现将在下文中参考本专利技术的具体实施方案更全面地描述本专利技术。实际上，本专利技术能够以许多不同的形式来体现并且不应理解为受限于其中所阐述的实施方案；相反地，提供这些实施方案以便本公开将满足可适用的法律要求。除非上下文另外清楚地规定，否则如本说明书和随附权利要求书中所使用的单数形式“一个”、“一种”和“所述”包括多个所指物。如本文所用的术语“包括”和其变型与术语“包括”和其变型作同义使用并且是开放性的非限制性术语。如通篇使用的“受试者”是意谓个体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于评估止血的装置，其包括：a.多个测试腔室，各自被配置成能接收血液试样，每个测试腔室包括试剂或试剂组合；b.其中所述多个中的第一腔室包括可与其中所接收的所述血液试样相互作用的第一试剂或试剂组合；c.其中所述多个中的第二腔室包括可与其中所接收的所述血液试样相互作用的第二试剂或试剂组合；并且d.其中所述第一腔室和第二腔室被配置成能被查询以测定所述试样的止血参数。

【技术特征摘要】
2011.02.15 US 61/443,0881.一种用于评估止血的装置，其包括：a.多个测试腔室，各自被配置成能接收血液试样，每个测试腔室包括试剂或试剂组合；b.其中所述多个中的第一腔室包括可与其中所接收的所述血液试样相互作用的第一试剂或试剂组合；c.其中所述多个中的第二腔室包括可与其中所接收的所述血液试样相互作用的第二试剂或试剂组合；并且d.其中所述第一腔室和第二腔室被配置成能被查询以测定所述试样的止血参数。2.根据权利要求1所述的装置，其进一步包括：a.第三腔室，其包括可与其中所接收的所述血液试样相互作用的第三试剂或试剂组合；b.第四腔室，其包括可与其中所接收的所述血液试样相互作用的第四试剂或试剂组合；并且c.其中所述第三腔室和所述第四腔室被配置成能被查询以测定所述试样的止血参数。3.根据权利要求1或2...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·维奥拉，W·H·沃克，G·V·布朗尼，R·S·马扎尔，B·汉森，C·G·丹尼，
申请(专利权)人：海默索尼克斯有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US