检测生命体排放到空气中的病毒性生物颗粒的系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于通过呼气体积(F)检测由生命体(E)排放到空气中的病毒性生物颗粒的系统(S)，所述系统(S)包括至少一个所述呼气体积(F)的检测和处理装置(1)，其能够检测所述呼气体积(F)的样本并将其冷凝为待分析的冷凝样本(L)，以及至少一个分析装置(2)，所述分析装置(2)与所述检测和处理装置(1)相连，能够接收所述冷凝样本(L)，检测与所述冷凝样本(L)相关的电信号并处理所述电信号，从而检测其中包含的病毒性生物颗粒。的病毒性生物颗粒。的病毒性生物颗粒。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】检测生命体排放到空气中的病毒性生物颗粒的系统


[0001]本专利技术涉及一种检测生命体排放到空气中的病毒性生物颗粒的系统，特别是在空气样本中。
[0002]更详细地说，本专利技术涉及一种上述类型的系统，所述系统特别地被研究和实施用于检测由生命体排放到空气中的病毒性质的生物颗粒，但所述系统也可以用于有必要在气态流体样本中检测其存在的任何类型的生物颗粒。
[0003]在下文中，说明书将针对检测存在于生命体呼出的空气样本中的病毒性质的生物颗粒，但很明显，不应该认为本专利技术仅限于这一特定用途。

技术介绍

[0004]众所周知，目前关于生物颗粒的搜寻，特别是当该颗粒被认为是危险的时，例如致病微生物(如病毒)的生物颗粒，通常是在被认为是所寻找的生物实体的潜在宿主的受试者体内通过各种方法进行，如对通过拭子从粘膜上取样或从血液中取样的样本进行的培养、血清学试验或众所周知的PCR
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聚合酶链反应技术。
[0005]另外，为了评估受试者目前或以前与病原体的接触情况，还可以直接或间接地搜寻血液中的特定抗体。
[0006]这些已知的方法带来了各种问题，这些问题往往同时存在，例如：在取样和分析中都需要专业人员的介入；某些取样方法使受试者感到不适；将样本从取样地点转移到分析地点；可能对样本进行过滤和/或处理；进行分析所需的时间；试剂的使用；由于一个或多个前面提到的已知方法而产生的总成本。
[0007]这些关键因素会减少这些方法的使用，减慢响应时间，进而减慢干预(如隔离阳性受试者)的响应时间，从而促进感染源和传染病的传播。
[0008]在生物体被病原体感染的过程中，一个特别重要的变量是感染性负荷(infectious charge)，即生物体接触到的感染性颗粒的数量。
[0009]对于许多疾病，例如，流感病毒或类似疾病，在其他条件相同的情况下，大量的感染性颗粒与呼吸道粘膜接触，更有可能导致击垮生物体的抗体反应的疾病。
[0010]相反，与低数量的感染性颗粒的接触更可能导致缺乏典型症状的甚至无症状的传染病，因为在第一种情况下，抗体反应能够平衡接触的病因，或者在第二种情况下能够克服这些病因，但是，能够使受试者对感染源免疫。
[0011]因此，在其他条件相同的情况下，如健康受试者的健康状况、年龄、并存的或以前的病症、患病的概率和疾病的严重程度，传染性受试者释放的病毒载量和仍然健康的受试者引入的病毒载量是正相关的。
[0012]将感染过程视为一个整体，即视为两个生物体(感染者和必须保护自己免受感染的生物体)之间的斗争，在呼吸道病毒(需要物理条件才能复制，更高等的生物体需要化学和生物条件)的情况下，感染生物体的目标是入侵宿主生物体，克服其防御系统，以便最大限度地复制自己，一旦达到复制的最大数量，就转移到另一个受试者继续复制。
[0013]在这条途径上，粘膜是病毒进入身体的潜在通道，也是身体所需的更强的防御能力的结构，由于上呼吸道结构对进入的空气产生的湍流，粘膜在病毒到达身体最深处和最脆弱的结构之前阻挡病毒，并可能通过粘膜处存在的抗体和物质消灭病毒。
[0014]因此，粘膜中存在病毒物质不一定是受试者具有传染性的信号，因为它们可能是吸入过程中沉积在那里的颗粒，特别是吸入富含病毒的空气，或者是已经被局部免疫防御系统破坏的病毒，因此不再具有活性，但仍然可以被检测为与活性病毒无法区分的遗传或抗原物质。
[0015]因此这意味着，例如，通过已知方法所使用的拭子检测的物质可能涉及已经灭活的病毒，因此可以提供假阳性结果。
[0016]因此，粘膜拭子的阳性受试者实际上可能处于不同的阶段：既可能是第一次接触病毒，又可能是无症状的病人，也是可能尚未有症状的病人，既可能是有症状的病人，也可能是粘膜上刚刚沉积了尚未中和或已经中和的病毒的已经治愈和免疫的病人。
[0017]另一方面，当病毒真正感染了生物体，也就是说，当它已经到达其呼吸树的最深处，在从细胞到细胞的历程中复制自己时，它必然要离开被感染的身体，去寻找其他身体，在那里继续复制。
[0018]由于肺泡缺乏可以通过的防御性的粘膜层，这一次，在相反的方向上，病毒直接从细胞传到肺泡空气中，并且由于宿主生物体受益于尽可能层状的向外的气流，为了不对向外的气流产生不必要的阻力，所述向外的气流必须不影响粘膜，因此病毒随着呼出的空气大量地离开身体。
[0019]在任何情况下，如果病毒已经进入气管和支气管，那么病毒已经侵入相应呼吸道的粘膜细胞并破坏了它们(使它们失去了粘膜屏障)，可以向外穿过呼吸道，从而在呼气时被输送到体外。
[0020]因此，当病毒已经能够复制到足以损害呼吸道或多或少的深部粘膜细胞并直接进入肺部时，并且因此当受试者真正具有传染性时，呼出的空气中含有离开身体的病毒。
[0021]呼出的空气中的病毒载量，即病毒性颗粒的密度，也表明受试者的传染性水平，因此可以根据这种传染性水平对受试者进行分类，最后只对那些真正有传染性的受试者进行更好的隔离。
[0022]因此，与粘液和血液相比，呼出的空气是衡量一个人的传染性状态和传染性程度的更好指标。
[0023]第二个问题更进一步为人所知。
[0024]许多针对人类的致病病毒可以在包括家养动物在内的其他动物物种中从无症状转移至有症状。
[0025]对所有家养动物的粘液或血液拭子进行检查是一种极其昂贵且不切实际的程序，因此失去了识别病毒和跟踪其流行性传播的可能性。
[0026]另一个问题涉及到这样一个事实，即受试者很容易通过呼吸密布着由其他传染性受试者排出的病毒性颗粒的封闭空气而被感染。
[0027]测定每体积环境空气中病毒性颗粒的密度是家养动物健康性的可靠指标，即在没有病毒性颗粒的情况下，或是不健康的指标，即在存在病毒性颗粒的情况下，并且在存在病毒的情况下，也是其产生其他病人的风险的指标。
[0028]因此，这种测定可以是，例如，用于调节传染性受试者运送或被收容的医疗机构中的通风系统的系统。

技术实现思路

[0029]因此，鉴于上述，本专利技术的一个目的是提供一种系统，用于检测病毒性生物颗粒，并测量其在生命体呼气过程中呼出的空气体积样本中的密度。
[0030]本专利技术的另一个目的是提供一种可靠和经济的系统，用于检测病毒性生物颗粒和测量它们在周围空气中的密度。
[0031]因此，本专利技术的具体目的是一种用于通过呼气体积检测由生命体排放到空气中的病毒性生物颗粒的系统，所述系统包括至少一个所述呼气体积的检测和处理装置，该装置能够检测所述呼气体积的样本并将其冷凝为待分析的冷凝样本；以及至少一个分析装置，所述分析装置与所述检测和处理装置相连，能够接收所述冷凝样本，能够检测与所述冷凝样本相关的电信号并处理所述电信号，以便检测其中包含的病毒性生物颗粒。
[0032]进一步根据本专利技术，所述检测和处理装置包括所述呼气体积的输送元件，所述输送元件可以放在所述生命体的头部，能够在入口处接收所述呼气体积并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种系统(S)，其用于通过呼气体积(F)检测由生命体(E)排放到空气中的病毒性生物颗粒，所述系统包括：至少一个所述呼气体积(F)的检测和处理装置(1)，其能够检测所述呼气体积(F)的样本并能够将其冷凝为待分析的冷凝样本(L)，以及至少一个分析装置(2)，其与所述检测和处理装置(1)相连，能够接收所述冷凝样本(L)，检测与所述冷凝样本(L)相关的电信号并处理所述电信号，从而检测其中包含的病毒性生物颗粒。2.根据前一项权利要求所述的系统(S)，其特征在于，所述检测和处理装置(1)包括：所述呼气体积(F)的输送元件(11、11'、11")，其可以放在所述生命体(E)的头部，能够在入口处接收所述呼气体积(F)并在出口处将其送出，和冷凝元件(13)，其与所述输送元件(11、11'、11")连接，能够接收所述呼气体积(F)并使其冷凝为冷凝样本(L)。3.根据前一项权利要求所述的系统(S)，其特征在于，所述冷凝元件(13)为一次性使用型和/或单向型。4.根据前述权利要求中任一项所述的系统(S)，其特征在于，所述检测和处理装置(1)包括能够对所述呼气量(F)的检测进行定时或能够测量所述生命体(E)的呼吸的测量构件(12)。5.根据前一项权利要求所述的系统(S)，当引用权利要求2或3中任一项时，其特征在于，所述测量构件(12)被安置在所述输送元件(11、11'、11")的内部或外部。6.根据前述权利要求中任一项所述的系统(S)，其特征在于，所述检测和处理装置(1)包括声音和/或视觉信号传导元...

【专利技术属性】
技术研发人员：马可，
申请(专利权)人：马可，
类型：发明
国别省市：