流感病毒的實時檢測的製作方法

2023-10-04 06:05:44

專利名稱：流感病毒的實時檢測的製作方法
技術領域：
本發明涉及流感病毒的實時檢測。
背景技術：
流感(「flu」)是一種能夠侵犯大量宿主，包括鳥類和哺乳動物的感染性疾病。流感是由正粘病毒科家族的RNA病毒(通常包括A、B和C型流感病毒)所致。鳥類流感是該家族適應於鳥類的一種病毒所致，因此其也被稱為禽流感。目前在亞洲和歐洲受到源於A型流感病毒H5N1株的空前爆發的大流行的威脅。該病毒株有變異和自適應於包括鳥和人類等多種宿主的能力。國土安全理事會針對當前大流行的威脅在2005年11月發布了 「流感大流行的國家策略」(簡稱「策略」)。其中首要關注一個重要部分是患者和鳥類禽流感的快速識別。策略尋求改進禽流感的監控和檢測。截至2005年11月，已知導致禽流感大流行威脅的病毒已在四個國家感染121人，在過去兩年中導致62人死亡。感染H5N1的人幾乎都與感染的鳥類發生過身體接觸。儘管目前未顯示病毒具有在人之間有效傳播的能力，從每年人流感病毒流行來看，對病毒通過遺傳突變或與人流感病毒基因物質交換而獲得此種能力的擔憂與日俱增。僅在美國流感每年就導致約36，000人死亡和200，000人以上住院治療，每年花費美國超過100億美元。此外，最近的三次大流行，在1918年、1957年和1968年，在全世界分别致死4千萬、2百萬和I百萬人。為了控制疾病蔓延，迫切需要可以準確、快速檢測禽流感病毒存在的裝置和方法，以提供大流行的早期預警。理想的系統將能夠(I)從該裝置收集、傳遞和分析數據；以及
(2)為衛生機構和政府機關提供實時預警系統。本發明能滿足此要求並具有相關的優點。

發明內容
本發明提供檢測受試者體液中指示流感病毒感染的分析物的系統。該系統通常包括a)流體裝置，所述流體裝置包含樣品收集單元和試驗組件，所述樣品收集單元使被懷疑包含所述分析物的體液樣品與置於所述試驗組件中的反應物反應以產生可檢測的信號，該信號可指示所述分析物的存在山)讀取組件，包含用於檢測所述可測信號的檢測組件；和c)通信組件，用於傳遞所述檢測到的信號至所述外部設備。該系統能夠檢測A、B和/或C型流感病毒感染。通常，分析物可包括流感病毒的表面糖蛋白，其可以是血凝素(如H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、Hll、H12、H13、H14 和 H16)和 / 或神經氨酸酶(如 N1、N2、N3、N4和N5)。體液可取自選自下組的對象，包括:人，家禽或野生鳥。本發明還提供檢測多種分析物的系統，其中至少兩種指示對象體液內流感病毒感染。該系統通常包括a)流體裝置，所述流體裝置包含樣品收集單元和試驗組件，所述樣品收集單元使被懷疑包含所述多種分析物的體液樣品與置於所述試驗組件中的反應物反應以產生一種或多種可檢測的信號，該信號可指示所述至少兩種分析物的存在；b)讀取組件，包含用於檢測所述一種或多種可測信號的檢測組件；和c)通信組件，用於傳遞所述檢測到的信號至所述外部設備。本發明還包括使用本發明系統的方法。在一方面，本發明提供檢測對象體液中指示流感感染的分析物的方法。該方法涉及以下步驟:a)提供本發明系統；b)使體液樣品與置於所述試驗組件中的反應物反應以產生一可檢測的信號，該信號可指示所述分析物的存在；c)檢測所述可檢測信號。在另一方面，本發明包括步驟:a)提供流體裝置，包含至少一個樣品收集單元，容納免疫檢測試劑的免疫檢測組件，與所述樣品收集單元和/或所述免疫檢測組件液體連通的多個通道；b)啟動所述流體裝置並在所述流體裝置中弓I導所述免疫檢測；c)使疑為含有所述分析物的體液樣品與容納在所述免疫檢測組件中的免疫檢測試劑反應以產生指示所述樣品中存在指示流感病毒感染的分析物的可檢測信號；和d)檢測來自收集在所述體液樣品中的分析物產生的所述可檢測信號。如果需要，用於這種檢測的所需體液樣品少於500微升。可檢測多種流感病毒感染。包括但不限於A、B和C型流感病毒感染。本發明還提供檢測多種分析物的方法，其中至少兩種指示對象體液內流感病毒感染。該方法包括以下步驟:a)提供流體裝置，包含至少一個樣品收集單元，含有免疫檢測試劑的免疫檢測組件，與所述樣品收集單元和/或所述免疫檢測組件液體連通的多個通道；
b)啟動所述流體裝置並在所述流體裝置中引導所述免疫檢測試劑；c)使疑為含有所述多種分析物的體液樣品與所述容納在所述免疫檢測組件中的免疫檢測試劑反應以產生指示所述樣品中存在指示流感病毒感染的所述至少兩種分析物的一種或多種可檢測信號；和d)檢測來自收集在所述體液樣品中的多種分析物產生的所述一種或多種可檢測信號。本發明還提供用於檢測流感病毒感染的類型的流體裝置。該流體裝置包括含有多種反應物的藥筒，其中至少兩種與對象體液內存在的不同分析物反應，其中所述不同分析物指示流感感染的類型。一方面，至少兩種反應物中每一種與流感病毒不同的表面糖蛋白結合。這些不同的表面糖蛋白可以是選自血凝素和神經氨酸酶中的一員。以下表面糖蛋白中的任何兩種可以是至少兩種反應物的靶分析物:血凝素1，血凝素2，血凝素3，血凝素4，血凝素5，血凝素6，血凝素7，血凝素8，血凝素9，血凝素10，血凝素11，血凝素12，血凝素13，血凝素14，血凝素15，血凝素16，神經氨酸酶I，神經氨酸酶2，神經氨酸酶3，神經氨酸酶4和神經氨酸酶5。在優選實施方式中，至少兩種反應物之一與血凝素5結合，另一個與神經氨酸酶I結合。如果需要，藥筒還可包括樣品收集單元和試驗組件。在一些方面，試驗組件是包括免疫反應物的免疫檢測組件。參考內容
本說明書中提及的所有出版物和專利申請都以引用的方式納入本文，引用的程度與將所述出版物和專利申請具體和獨立的內容單獨引用到本文中相同。


本發明的新穎特徵具體在所附權利要求中闡述。通過參照以下詳細描述和示例性實施方式、本發明使用的原理和附圖可更好理解本發明特徵和優點:圖1是顯示本系統多個部件的一個實施方式。圖2顯示示例流體裝置在組裝前的不同層面。圖3和4說明示例流體裝置中的液體網絡。圖5顯示本發明示例試劑室的頂、側和底視圖。圖6說明與流體裝置液體連通的試劑室的示例性側視圖。圖7說明裝滿反應物的示例性試劑室。圖8和9說明與讀數組件的驅動元件結合的示例流體裝置的側視圖。圖10比較了兩步試驗和競爭性結合試驗。圖11顯示了示例性兩步化學發光酶免疫檢測。圖12顯示兩步化學發光酶免疫檢測增加的敏感度。圖13顯示TOSCA檢測少於理想的樣品數量並保持敏感度的能力。圖14顯示示例性ELISA。圖15顯示一種病毒的示例性ELISA。
具體實施例方式本發明的一方面是檢測指示體液樣品中存在流感病毒感染的分析物的系統。該分析物可指示A、B和/或C型流感病毒感染。該分析物可包括流感病毒的至少一種表面糖蛋白。示例性表面糖蛋白是，但不限於血凝素和神經氨酸酶。血凝素表面蛋白包括但不限於:H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、Hll、H12、H13、H14、H15 和 H16。非限制性神經氨酸酶表面蛋白包括:N1、N2、N3、N4和N5。分析物還可包括被感染宿主產生的流感病毒表面糖蛋白的抗體。 本發明另一方面是檢測多種分析物的系統，其中至少兩種分析物指示體液樣品中存在的流感病毒感染。類似地，該分析物可指示A、B和/或C型流感病毒感染。該分析物可包括流感病毒的多種表面糖蛋白。在一些實施方式中，所述多種表面糖蛋白包括血凝素和神經氨酸酶。血凝素可選自以下組:H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、Hll、H12、H13、H14、H15和H16，神經氨酸酶可選自以下組:N1、N2、N3、N4和N5。在優選實施方式中血凝素是H5而神經氨酸酶是NI。分析物還可是流感病毒表面糖蛋白的多種特異性抗體。本系統能檢測和/或定量特別感興趣的分析物。本發明的另一方面是檢測摻入單個實體如病毒顆粒或細胞或細胞碎片中的多種分析物的系統。在此方面，所述多種分析物優選是分析物的組合組合，其中至少兩種分析物指示體液樣品中的流感病毒感染。該分析物可以是A、B和/或C型流感病毒感染的指標。該多種分析物可包括流感病毒的表面糖蛋白的組合。在一些實施方式中，所述多種分析物可以是表面糖蛋白的組合，包括血凝素和神經氨酸酶的組合。血凝素可選自以下組:H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、Hll、H12、H13、H14、H15 和 H16，神經氨酸酶可選自以下組:
N1、N2、N3、N4和N5。在優選實施方式中，分析物組合與諸如H5N1組合的流感病毒毒性株關聯。本發明這方面能特異性檢測多種分析物的組合。它可分辨例如H5N1組合的毒性株導致的感染與分析物的不同組合導致的感染。本發明此方面的一個變化是利用一種或多種與一種或多種病毒抗原(如，抗病毒表面糖蛋白抗體)反應的反應物在反應位點俘獲病毒顆粒，然後添加另一套反應物(一種或多種反應物)以特異性檢測結合的病毒顆粒。一個示例性過程是利用抗-H2抗體作為俘獲抗體，而抗-N5抗體，優選酶標抗-N5抗體作為檢測試劑。在一些實施方式中，該系統檢測多種人抗病毒抗原的抗體，如流感病毒表面糖蛋白的抗體。這些人類抗體可在受感染對象體內循環。在一些實施方式中，感興趣的分析物可以是指示在體液樣品中流感病毒感染的分析物和針對該分析物的人抗體的複合體。該分析物可以是任何指示本文所述流感病毒感染的分析物，但優選H5血凝素，NI神經氨酸酶，或H5和NI表面糖蛋白的H5N1複合體。本發明另一方面是檢測多種分析物的系統，其中至少一種分析物是體液樣品中流感病毒感染的指標，且其中至少一種分析物是體液樣品中的生物標誌物，其指示病毒感染給人體施加的壓力。該至少一種指示流感病毒感染的分析物可以是任何指示本文所述流感病毒感染的分析物。指示病毒感染給人體施加的壓力的示例性生物標誌物包括，但不限於CRP, TNF a ,白介素等。本發明系統通常包括流體裝置，具有一種或多種以下部件:樣品收集單元，試驗組件，讀取組件，和通信組件。樣品收集單元通常使收集自對象的體液樣品與置於試驗組件中的反應物反應，用於產生指示感興趣的分析物存在的信號。讀取組件檢測該信號，然後經通信組件傳遞至外部設 備供進一步處理。任何疑為含有感興趣的分析物的體液可與本發明系統或裝置結合使用。通常使用的體液包括但不限於血液、血漿、血清、唾液、尿液、胃液和消化液、淚液、糞便、精液、陰道液、組織間液和腦脊液。在優選實施方式中，直接使用本發明流體裝置檢測體液中存在的分析物，而不需要進行進一步處理。但是，如果需要，可在使用本發明流體裝置進行分析前對體液進行預處理。預處理的選擇取決於所用體液類型和/或所研究的分析物的特性。例如，當分析物以低水平存在於體液樣品時，該樣品可經常規方法濃縮以濃集分析物。濃縮分析物的方法包括但不限於乾燥、蒸發、離心、沉積、沉澱和擴增。當分析物為核酸時，可根據Sambrook等提出的過程(「分子克隆:實驗室手冊」)使用各種溶胞酶或化學溶液提起，或根據製造商提供的附加建議使用核酸結合樹脂提取。當分析物是細胞表面或內部的分子時，可使用裂解劑實現提取，裂解劑包括但不限於變性去汙劑例如SDS或非變性去汙劑如Thesit'脫氧膽酸鈉,Triton*^ X-100,和TWEEW 20。在以下實施方式中樣品預處理在流體裝置中自動進行。用於本發明流體裝置的體液的體積一般小於約500微升，通常介於約I到100微升之間。如果需要，可使用I到50微升或I到10微升的樣品用本發明流體裝置檢測分析物。本發明的一個好處是只需要極小體積的血液檢測動物的感興趣的分析物。在一些實施方式中抽取約I微升到約50微升的血液。在優選實施方式中抽取約I 一 10微升的血液。在有效的實施例中，從對象抽取約5微升血液。可使用不同方法從對象抽取血液並置於流體裝置中，包括但不限於穿刺、注射器或移液管。在一些實施方式中，用刺血針穿刺皮膚，然後通過例如重力、毛吸作用、抽吸或真空力將樣品抽吸到流體裝置中。刺血針(lancet)可以是流體裝置的一部分，或讀取裝置的一部分，或作為獨立部件。需要時，刺血針可通過機械、電子、機電或其它任何觸發機制或這些方法聯合觸發，在不需觸發機制的另一實施方式中，對象可簡單地提供體液至流體裝置，例如針對唾液樣品時。收集到的液體可置於流體裝置中的樣品收集單元中。在另一實施方式中，流體裝置包括至少一根刺穿皮膚的細針。該細針可單獨與流體裝置使用，也可在流體裝置插入讀取組件後刺穿皮膚。在一些實施方式中細針約為人頭髮的尺寸並具有集成的微型儲器或容器。細針可無痛地刺破對象皮膚並抽取少量血液樣品。更優選地，細針收集約0.01到約I微升，優選約0.05到約0.5微升更優選約0.1到約0.3微升的毛細血管血液。在一些實施方式中細針可以是矽構造的，直徑約10到200微米，優選直徑約50到約150微米，最優選直徑約100微米，使其在皮膚的應用實際上無痛。為保證毛細血管確實被針穿透，可使用多支細針用於樣品採集。這些細針可以是佩利坎公司(Pelikan，帕洛阿爾託，加州)和/或庫梅提克(Kumetrix，聯盟城，加州)銷售的型號。美國專利N0.6，503，231公布了可用於本發明的細針。可用於製造本文所述的細針的微製造過程包括但不限於平版印刷術；蝕刻技術，例如溼法化學、幹法和光蝕刻去除；矽熱氧化；電鍍和化學鍍；彌散法，例如硼、磷、砷、銻的彌散；離子植入；薄膜沉積法，例如蒸汽(絲極(filament)、電子束、閃光及遮蔽和階梯覆蓋)，濺射，化學蒸汽沉積(CVD)，外延(蒸汽相、液體相和分子束)，電鍍，絲網印刷術，和疊片法。一般見於Jaeger, 「微電子製造入門」(Introduction to MicroelectronicFabrication)(艾遞生-威爾斯雷出版公司(Addison-Wesley Publishing C0.) , ReadingMass.1988) ;Runyan 等，集成半導體電路處理技術(Semiconductor Integrated CircuitProcessing Technology)(艾遞生-威爾斯雷出版公司，Reading Mass.1990) ; IEEE 微電極機械系統學會學報(Proceedings of the IEEE Micro Electro Mechanical SystemsConference) 1987-1998;Ra1-Choudhury 編,「微刻、微加工和微製造手冊」 (Handbookof Micro lithography, Micromachining & Microfabrication) (SPIE 光工程出版社(SPIEOptical Engineering Press)貝靈漢,華盛頓，1997)。或者,可在娃晶片中模壓細針然後使用常規電線切削技術鍍鎳、金、鈦及其它各種生物相容金屬。在一些實施方式中細針可用生物高聚物製造。在一些實施方式中細針可用按照Mukerjee等，「傳感器和制動器」(Sensorsand Actuators A),Physical,第 114 卷，2-3 期，2004 年 9 月 I 日，第 267-275 頁的方法所要求的裝置製造和使用。在優選實施方式中細針僅一次使用後丟棄。在一些實施方式中一機械驅動裝置可從對象插入和退出細針，去除使用後的針，並重新裝載新的細針。以非常小的磁碟驅動器而非常高的容量開發和製造的該機械技術具有相似的運動並且造價低。在優選實施方式中該驅動裝置是使用類似半導體批量生產方法製造的MEMS (微型加工電機系統)裝置。該驅動裝置包括但不限於鎳鈦合金，紐曼(neumatic)或壓電裝置。在一些實施方式中細針厚度約I微米到約10微米，優選約2微米到約6微米厚度，最優選約4微米厚度。在一些實施方式中細針長度約10微米到約100微米，優選約30微米到約60微米長度，最優選約40微米長度。圖1例舉了本發明示例性系統。如所示，流體裝置提供來自對象的體液並可被插入讀取組件。流體裝置可採用多種構型，在一些實施方式中流體裝置可以是藥筒的形式。一標識(ID)檢測器可檢測流體裝置的標識。標識檢測器與通信組件經控制器連接，將標識傳遞至外部裝置。需要時，外部設備基於標識將存儲在外部設備的協議發送至通信組件。將在流體裝置上運行的協議可包括讀取組件控制器的指令以在流體裝置上實施該協議，包括但不限於具體將運行的試驗和將要進行的檢測方法。當流體裝置進行試驗，產生指示體液樣品中流感病毒感染的分析物的信號，並由檢測組件檢測。檢測到的信號則可通信至通信組件，在此處可傳遞至外部設備進行處理，包括但不限於，計算樣品中分析物的濃度或確定分析物的存在。圖2例舉了本發明流體裝置組裝前示例性的流體裝置的層面，在下文有更詳細的描述。圖3和4分別是示例性流體裝置組裝後的頂面和底面視圖。設計不同的層面，將其組裝為形成三維流體通道網絡。樣品收集單元4提供了來自對象體液的實施例。如下文將更詳細描述，包括驅動元件(未示出)的讀取組件可驅動流體裝置啟動並引導流體裝置中的體液樣品和試驗試劑流動。在一些實施方式中驅動元件首先使流體裝置2中的樣品從樣品收集單元4流向反應位點6，使樣品在流體裝置中從點G』向上移動至點G，然後到達廢液室
8。然後驅動元件啟動試劑從試劑室10流向點B』，點C』和點D』，然後向上分別到達點B，C和D，然後到點A，向下到A』，然後以與樣品相同的方式到達廢液室8。流體裝置2中的樣品收集單元4可用任何上文所述方法提供來自對象的體液樣品。如有必要，樣品可首先在稀釋室進行稀釋體液的處理，或可在過濾室過濾將紅細胞與血漿分離。在一些實施方式中樣品收集單元，稀釋室，和過濾室可以是同一部件，而在一些實施方式中它們可以是不同部件，和任何兩個是同一部件而另一個是獨立部件。在一些實施方式中流體裝置中可以有超過一個樣品收集單元。在一些實施方式中希望檢測細胞或病毒表面、細胞或病毒膜或細胞內部存在的分析物。檢測這種分析物的困難在於細胞和其它成形的元件是細胞的粒子或組分，不易與傳統的針對溶液中的分析物而設計的檢測化學物相互作用。細胞表面分析物與表面結合探針反應緩慢、低效，而細胞內部反應物可能根本不與結合探針反應。為了檢測這樣的分析物，在一些實施方式中流體裝置可包括裂解組件以裂解體液樣品中的細胞。該裂解組件可包含在樣品收集單元，稀釋腔室，和/或過濾室中。在一些實施方式中，樣品收集單元，稀釋腔室，和裂解部件在流體裝置的同一元件中。在一些實施方式中，裂解部件可如下文所述包含檢測試劑。如果需要，可灌注裂解劑然後用多孔墊，玻璃纖維墊，燒結玻璃或顆粒諸如Porex的顆粒，紙，或其它類似材料乾燥。裂解劑可在平坦表面乾燥。也可將裂解劑溶解於液體稀釋劑或其它液體試劑中。在優選實施方式中使用多孔材料保存裂解劑，因為其可以將裂解劑以很穩定的幹品形式保存。由於當樣品穿過多孔材料移動時具有曲折的路徑，這些材料還便於使體液樣品與裂解劑混合。在優選實施方式中這種多孔材料為碟型，其直徑大於厚度。在一些實施方式中，裂解劑可使用凍幹法、被動蒸發、暴露於熱幹氣體流或其它已知方法在多孔材料上乾燥。
在本領域中有多種裂解劑可用並適於與本發明流體裝置結合使用。優選裂解劑是非變性的，例如非變性去汙劑。非變性去汙劑的非限制性實施例包括Thesit ，脫氧膽酸鈉，1^_(1!^-100,和丁\\$[種@20。在試劑被灌入固體多孔材料的實施方式中，試劑優選是非揮發性的。在一些實施方式中裂解劑被混合到一起。其它材料可與裂解劑混合以調節裂解效果。該示例性材料可以非限制性地是，緩衝劑、鹽和蛋白質。在優選實施方式中，裂解劑的用量超過溶解細胞所需的最小量。在一些實施方式中，使用可溶解白細胞和紅細胞的裂解劑。本發明的一個優點是根據本發明在流體裝置中實施檢測所需的任何試劑優選的機載的(on-board)，或檢測前、檢測中和檢測後置於流體裝置中。在此方法中，流體裝置的唯一入口或出口優選是流體裝置初始提供的體液樣品的那一個。該設計還有助於製造方便的一次性流體裝置，其中所有流體或液體保留在裝置中。這種機載設計還可防止從流體裝置洩漏進入讀數組件，讀數組件應保持不受流體裝置的汙染。在優選實施方式中有至少一個以上試劑室。在一些實施方式中可以有兩個、三個、四個、五個、六個或更多，或任何數量的試劑室，以完成本發明目標。試劑室優選與至少一個反應位點液體連通，當流體裝置如本文所述驅動時，保存在所述試劑室中的試劑釋放進入流體裝置中的流體通道中。根據本發明的試劑包括但不限於洗滌緩衝物，酶底物，稀釋緩衝液，結合物，酶標結合物，樣品稀釋劑，洗滌溶液，樣品預處理試劑，包括添加劑例如去汙劑，聚合物，螯和劑，白蛋白結合劑，酶抑止 劑，酶，抗凝劑，紅細胞凝集劑，抗體，或其它在流體裝置上進行試驗所必需的材料。酶結合物可以是以在與合適底物反應後可產生可檢測信號的酶標記的多克隆抗體或單克隆抗體。這種酶的非限制性實施例是鹼性磷酸酶和辣根過氧化物酶。在一些實施方式中試劑包含免疫檢測試劑。在一些實施方式中，試劑室容納約50 U I到約Iml流體。在一些實施方式中該室可容納約IOOiU流體。試劑室中液體的體積可根據正在進行檢測的類型或所提供的體液樣品改變。在一些實施方式中試劑初始為幹品儲存，在流體裝置運行檢測開始後被液化(如，溶解或融化)。圖5和圖6例舉了密封的試劑室的一個不例實施方式。圖5顯不了試劑室的頂、側和底視圖。頂層11包含多個泡或袋13。底層15有結合至流體裝置底座17的底面，如圖6所示。底層15沿整個表面分布有多個流體通道19，每個腔室橫貫底層15。試劑室中的流體通過流體通道19和室13之間的可壓破密封21容納在該室中。可壓破密封21設計為在預定壓力下密封破裂，使室13中的流體流出進入流體通道19。圖7顯示了用例如試劑填充試劑室13的示例性過程。試劑室13可使用填充通道和真空抽取通道裝滿流體。填充試劑的過程涉及首先從室去除所有空氣。這是通過真空抽取通道抽真空來完成。一旦抽真空，在填充通道和真空抽取通道之間即設置永久性密封。下一步，所需試劑通過填充通道進入腔室。然後，在腔室和填充通道間提供永久性密封。這保證了當腔室被壓時，流體僅可朝一個方向，即可破裂密封的流動。如果壓縮形成大於密封的破裂壓的壓力，密封破裂，液體流入流體通道。圖8和9闡述了流體裝置與本文所述驅動元件一起操作的例子。流體裝置2包含試劑室10和一層封住試劑室的可破裂箔12。可破裂箔12上方是一部分微流體迴路14。一層粗糙但有彈性的的頂部覆蓋物16作為流體裝置2的頂層。讀取組件包括閥門驅動板18。緊貼板18的是無芯針20，這樣當板下移時，針的銳利邊緣接觸彈性材料覆蓋物16。頂層覆蓋物也可由彈性矽材料製造，可起到潮溼不滲透的密封作用。該實施方式還採用一種通過隔離流體裝置中的任何液體試劑與幹試劑直到試驗開始，從而解決液體從流體裝置蒸發和洩漏的問題的方法。在優選實施方式中試劑室和樣品收集單元與反應位點液體連接，在此處結合的探針可使用該試驗檢測體液樣品中的感興趣的分析物。然後反應位點提供指示感興趣的分析物存在的信號，該信號然後可被檢測裝置檢測，如下文所述。在一些實施方式中反應位點是平坦的但可採用多種其它表面構型。反應位點優選形成剛性支撐，其上可固定反應物。同樣選擇反應位點表面，以提供合適的吸光特性。例如，反應位點可以是功能化玻璃，Si, Ge, GaAs, GaP, SiO2, SiN4,改性矽，或各種凝膠或聚合物中的任意一種，例如(聚)四氟乙烯，(聚)偏二氟乙烯，聚苯乙烯，聚碳酸酯，聚丙烯，或其組合。可根據本發明使用其它適合材料。固定在反應位點的反應物可以是任何可用於檢測體液樣品中感興趣的分析物的物質。例如，該反應物包括但不限於:與指示流感病毒感染的分析物特異性反應的抗體，細胞膜受體，單克隆抗體和抗血清。可使用各種市場可得反應物，如針對特定分析物而特別開發的各種多克隆和單克隆抗體。優選的反應物種類是抗體。在本文中，「抗體」(與複數形式互換使用)是能夠通過位於免疫球蛋白分子的可變區中的至少一個抗原識別位點特異性結合靶點(如體液內的分析物)的免疫球蛋白分子。在本文中，該術語不僅包括完整的抗體，還包括其片段，，如Fab，Fab』，F(ab』)2，Fv，單鏈(ScFv)，其變體，融合蛋白，人源化抗體，和其它任何包含具有所需特異性的抗原識別位點的免疫球蛋白分子的經修飾的構型。本方法和裝置可利用市場可得或重新生產的抗體反應物。生產多克隆抗體和單克隆抗體的實驗室方法是本領域公知周知的。例如,見Harlow和Lane,抗體:實驗手冊,冷泉港出版社(Cold Spring Harbor Laboratory),紐約(1988)和 Sambrook 等，(1989)。簡單地說，可用於本發明的單克隆抗體可通過將流感病毒抗原引入動物，如鼠或兔，用生物學方法生產。分離動物體內的抗體生成細胞並與骨髓瘤細胞或異種骨髓瘤細胞融合以產生雜合細胞或雜交瘤。單克隆抗體的特異同種型可通過直接選自原始融合體直接製備，或採用Steplewski 等((1985)Proc.Natl.Acad.Sc1.82:8653)或 Spira 等((1984)J.Tmmuno1.Methods74:307)所述的方法，使用血親選擇技術分離類別轉換變體，從分泌不同同種型的單克隆抗體的親本雜交瘤中間接製備。抗體反應物可根據特定的檢測反應連接(如，偶聯)至合適的可檢測標記。在一些實施方式中，反應物檢測指示A型、B型或C型流感病毒感染的分析物。該分析物可包含至少一種流感病毒的表面糖蛋白。示例性表面糖蛋白是但不限於:血凝素和神經氨酸酶。血凝素表面蛋白包括:H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、Hll、H12、H13、H14、H15和H16。神經氨酸酶表面蛋白包括:附、吧、吧、財和陽。在一些實施方式中反應物檢測多種分析物，其中至少兩種分析物指示體液樣品中存在流感病毒感染。該分析物可指示A、B和/或C型流感病毒感染。該分析物可包括流感病毒的多種表面糖蛋白。在一些實施方式中，多種表面糖蛋白包括血凝素和神經氨酸酶。血凝素可選自以下組:H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、H11、H12、H13、H14、H15 和 H16,神經氨酸酶可選自以下組:N1、N2、N3、N4和N5。在優選實施方式中血凝素是H5而神經氨酸酶是NI。本領域熟練技術人員應理解有許多將各種反應物固定到可發生反應的支持物上的方法。固定可以是共價的或非共價的，經接頭部分或將其連接到固定的部分。這些方法在固相合成和微陣列領域是眾所周知的(Beier等，Nucleic AcidsRes.27:1970-1-977(1999)。將核酸或蛋白性分子如抗體粘附到固體支持物的結合部分的非限制性例子包括:鏈黴親和素或抗生物素蛋白/生物素鍵，氨基甲酸酯鍵，酯鍵，醯胺，硫酯，(N) 一官能化硫脲，官能化馬來醯亞胺，氨基，二硫化物，醯胺，腙鍵及其它。此外，使用本領域已知的方法，甲矽烷基部分可直接連接核酸到例如玻璃的基底上。在一些實施方式中，反應位點超過一個，它們可檢測同一個體液樣品中的多種感興趣的分析物。在一些實施方式中有2，3，4，5，6或更多反應位點，或實現本發明的目的所需的其它任何數量的反應位點。在流體裝置具有多個反應位點的實施方式中，各反應位點可被一種反應物固定，該反應物不同於不同反應位點上的反應物。例如在一個具有三個反應位點的流體裝置中，可有三種不同的探針，每一種連接至不同反應位點以結合樣品中三種不同的感興趣的分析物。在一些實施方式中，如果例如使用具有多個檢測區域的CCD作為檢測裝置，則不同反應物可連接至一個反應位點，這樣多種不同的分析物可在單一反應位點被檢測。除各反應位點上多個不同探針外，使用多個反應位點的能力也使得本發明具有高通量特徵。在本發明優選實施方式中，流體裝置包括至少一個廢液室以收集或回收所有試驗中已使用的液體。在優選實施方式中，有超過一個廢液室，其中至少一個與下文描述的標定組件使用。機載廢液室也使該裝置易處理。廢液室優選與至少一個反應位點液體連通。這些通道中至少一個典型地具有小的橫截面尺寸。在一些實施方式中尺寸約0.01到約5mm,優選約0.03到約3mm,更優選0.05到約2mm。流體裝置中的流體通道可通過例如但不限於精密注模，雷射蝕刻，或其它任何本領域已知技術構建以實現本發明的目的。為保證反應位點產生的給定試驗反應(如，光子數)與樣品中感興趣的分析物的準確濃度相關，在檢測該反應(如，光子數)前標定流體裝置是尤其有益的。由於流體裝置在使用前可能經過運輸，且隨溫度可能發生變化，因此在製造環節標定流體裝置可能不足以保證確定分析物的準確濃度，所以製造時進行的標定不會考慮流體裝置的結構或其中所含流體試劑的隨後的變化的影響。在本發明優選實施方式中，流體裝置具有標定組件，標定組件的組成和設計模仿試驗組件，除了標定組件中未加樣品。參照圖3和4，標定組件佔大約流體裝置2的一半且包括試劑室32，反應位點34，廢液室36，和流體通道38。與試驗組件類似，試劑室和反應位點的數量可根據流體裝置上進行的試驗和待檢測的分析物數量而變化。如果需要，隨流體裝置、讀取組件和/或本發明系統的包裝中可包括評估使用本發明流體裝置檢測體液中分析物的可靠性的傳感器。該傳感器能檢測本發明系統通常運行的操作參數的變化。操作參數包括但不限於可影響本發明系統性能的溫度、溼度、和壓力。流體裝置和讀取組件在製造後可以是一起或各自被運輸到最終用戶。當讀取組件反覆與多個流體裝置一起使用，流體裝置和讀取組件可能都需要有傳感器，以檢測例如運輸過程中的這種變化。在運輸過程中，壓力或溫度改變可影響本系統多個部件的性能，因此，位於流體裝置或讀取組件上的傳感器可將這些改變傳播到，例如外部設備，這樣在標定或在外部設備處理數據期間可進行調整。例如，若運輸過程中流體裝置的壓力或溫度達到某水平，當用戶將其插入讀取組件時，位於流體裝置上的傳感器可檢測這種已發生的改變並將該信息傳遞至讀取組件。在讀取組件中可有附加的檢測裝置實現這種作用，或者該裝置可包括在其它系統部件中。在一些實施方式中該信息可無線傳輸至讀取組件或外部設備。同樣，讀取組件中的傳感器可檢測類似變化。在一些實施方式中，較理想的是運輸包裝中同樣有傳感器，用於替代系統部件中的傳感器或額外附加。流體通道的製造通常可通過本領域公知的許多微製造技術進行。例如，可選擇採用平版印刷技術製造，例如，玻璃，石英或矽基板，使用半導體製造工業公知的方法，例如照相平版印刷蝕刻，等離子體蝕刻或溼法化學蝕刻。或者，可任選採用顯微機械加工方法，例如雷射鑽孔、微研磨等。類似地，對於聚合物基板，也可使用公知的製造技術。這些技術包括例注模或衝壓模鑄，其中採用例如用於生產大片的微尺度基板的棍模壓(rolling stamp)可任選地生產大量的基板；或聚合物微鑄造技術，其中基板在顯微機械加工的模具中聚合。在一些實施方式中，流體裝置不同層中的至少一層可用聚合物基板構造。聚合材料的非限制性實施例包括聚苯乙烯，聚碳酸酯，聚丙烯，聚二甲基矽氧烷(PDMS)，聚氨酯，聚氯乙稀(PVC),和聚碸。流體裝置可通過印製、熱結合、粘合製造，或對於某些基板，例如玻璃、半剛性和非剛性聚合物基板，採用兩個部件間的自然粘結。在一些實施方式中流體裝置用超聲波或聲波焊接製造。圖2顯示了本發明的一個實施方式，其中流體裝置2由I層組成。所示的特徵例如在聚合物基板中切割，這樣，當組裝時這些層適當定位將形成流體網絡。在一些實施方式中可使用更多或更少的層以構建實現本發明目的流體裝置。本發明的一個目的是防止流體裝置中的流體接觸讀取組件的部件，這些部件需要保持乾燥和/或不被汙染，並防止汙染讀取組件中的檢測裝置。流體裝置的洩漏可導致流體如試劑或廢液從流體裝置逸出並汙染讀取器。在其它實施方式中，液體吸收材料如尿布中使用的聚合物材料，可被置於流體通道部分或廢液室部分以吸收廢液。這種聚合物的非限制性例子是聚丙烯酸鈉。這種聚合物可吸收重量為其重量數百倍的液體。因此，僅需要微量的這種聚合物材料就可以實現這種吸收洩漏液的目的。在一些實施方式中廢液室用超強吸收材料填充。在一些實施方式中洩漏液可轉化為凝膠或其它固體或半固體形式。本系統的另一目標是提供可在流體裝置上進行多種試驗的流體裝置。依賴於流體裝置標識的方案可從外部設備傳遞，其中方案可存儲在讀取組件中，以使讀取組件能夠在流體裝置上執行具體的方案。在優選實施方式中，流體裝置具有標識符(ID)，其由本文所述的標識符檢測器檢測或讀取。然後標識符傳輸至通信組件，然後可被傳遞或傳輸至外部設備。在一些實施方式中標識符可以是具有一系列黑、白線的條形碼標識符，可由諸如條形碼讀取器的標識符檢測器讀取，這是眾所周知的。其它標識符可以是一系列字母數字值，顏色，凸起塊，或其它任何可定位在流體裝置上並可被標識符檢測器檢測或讀取的標識符。在一些實施方式中，標識符可包括存儲或記憶裝置並可傳遞信息至標識符檢測器。在一些實施方式中兩種技術都可使用。一旦體液樣品加入流體裝置，將流體裝置插入讀取組件。在一些實施方式中流體裝置是部分手動插入，然後讀取組件中的機械開關自動地使流體裝置在讀取組件中正確定位。本領域已知的將盤或藥筒插入設備的任何其它機械裝置也可使用。在一些實施方式中可能只需要手動插入。在一些實施方式中讀取組件包括用於檢測或讀取流體裝置上的標識符的標識符檢測器，用於自動控制檢測組件以及讀取組件的機械部件的控制器，如用於控制或引導流體通過流體裝置的泵和/或閥門，用於檢測流體裝置進行的試驗產生的信號的檢測裝置，及用於與外部設備通信的通信組件。標識符檢測器檢測流體裝置上的標識符，通信至通信組件。在一些實施方式中標識符檢測器可以是類似於條形碼掃描儀的裝置，讀取流體裝置上的條形碼。該標識符檢測器也可是一個發光的LED,發光可與反射光的標識符相互作用，被標識符檢測器測量以確定流體裝置的身份。在優選實施方式中讀取組件包括控制器，該控制器控制泵和一系列閥門，以控制和引導流體裝置中的液體流動。在一些實施方式中讀取組件可包括多個泵。樣品和試劑優選用真空力抽取通過流體通道，真空力通過按順序開放或關閉至少一個閥門，同時驅動讀取組件中的泵生成。使用至少一個閥門和至少一個泵以生成真空力的方法是眾所周知的。雖然可使用負性抽取力，根據本發明也可用至少一個泵和閥門生成正性推動力。在其它實施方式中，流體在流體裝置中的運動可依靠電一滲透，毛細管，壓電或微驅動作用。圖8和9闡述了在流體裝置中啟動試劑流動的示例性程序。讀取組件中的驅動板18包括無芯針或銷20，當向下時使頂蓋16摺疊，頂蓋16優選由高強度，可彎曲的彈性材料製成。然後由於頂蓋16的彎曲形成的壓力使易破裂箔12破裂。位於試劑室下遊的閥門刺破流體裝置中不同區域的箔，然後與讀取組件中的泵串聯工作，形成真空力將試劑吸出試劑室6，進入流體通道，然後引導試劑流至反應位點。至少一個閥門優選流體連接至讀取組件中的泵。當流體裝置從讀取組件移除，無芯針或銷20從流體裝置移除。該實施方式的一個優點是不需要機載的泵，這樣至少減小了流體裝置的體積和成本，也使裝置可一次性使用。反應組件優選包含一檢測組件，用於檢測流體裝置上至少一個試驗產生的信號。圖1例舉了本發明檢測裝置相對於流體裝置的示例性位置，它位於流體裝置下方。檢測組件可在流體裝置上方或相對於流體裝置取不同的方向，這取決於例如將進行試驗的類型和採用的檢測機制。在優選實施方式中光學檢測器被用作檢測裝置。非限制性實施例包括光電二極體，光電倍增管(PMT)，光子計數檢測器，或電荷耦合裝置(CCD)。在一些實施方式中可使用針孔二極體(pin diode)。在一些實施方式中可將針孔二極體耦合至放大器形成靈敏度與PMT相當的檢測裝置。一些試驗可產生如本文所述的發光，在一些實施方式中檢測化學發光。在一些實施方式中檢測組件可包括多條成束地連接到CXD檢測器或PMT矩陣的纖維光纜。纖維光纜束可由不連續的纖維構成或由許多細纖維融合在一起形成固體束。這樣的固體束可從市場上得到並便於與CCD檢測器連接。
在一些實施方式中，檢測系統可包含非光學檢測器或傳感器，用於檢測對象的特殊參數。這樣的傳感器可包括溫度，導電性，電壓，和電流，針對被氧化和還原的化合物，例如，O2, H2O2,和12，或可氧化/可還原的有機化合物。通信組件優選置於讀取組件中，能夠從外部設備傳遞和接收無線信號。該無線通信可以是藍牙或RTM技術。可使用多種通信方法，例如使用數據機的撥號有線連接，諸如Tl，ISDN，或電纜線的直接連結。在優選實施方式中使用示例性無線網絡諸如手機(cellular)，衛星，尋呼網絡，GPRS，或局域數據傳輸系統如乙太網或區域網的令牌環建立無線連接。在一些實施方式中信息在無線網絡中傳輸前是加密的。在一些實施方式中通信組件可包含無線紅外通信部件用於傳送和接收信息。在一些實施方式中通信組件可具有記憶或存儲設備，例如本地RAM，其中可存儲收集到的信息。如果由於如暫時無法無線連接至網絡，信息不能在給定時間傳遞，可能需要存儲設備。信息可與存儲設備中的流體裝置標識符關聯。在一些實施方式中通信組件可在一定時間後重試發送存儲的信息。在一些實施方式中存儲設備可在被刪除前存儲信息達十天時間。在優選實施方式中外部設備與讀取組件中的通信組件通信。外部設備可與讀取組件無線通信，但也可與第三方通信，包括但不限於患者，醫務人員，臨床醫生，實驗室人員或其他醫療或生產人員。在一些實施方式中外部設備可以是計算機系統，伺服器，或其它能夠存儲信息或處理信息的電子設備。在一些實施方式中外部設備包括一個或多個計算機系統，伺服器，或其它能夠存儲信息或處理信息的電子設備。在一些實施方式中外部設備可包括對象信息資料庫，例如但不限於，醫療記錄或對象歷史，臨床試驗記錄，或臨床前期試驗記錄。在優選實施方式中，外部設備存儲將在流體裝置上執行的方案，當已收到指示哪種流體裝置已被插入讀取組件的標識符後方案可被傳遞至讀取組件的通信組件。在一些實施方式中協議可取決於流體裝置標識符。在一些實施方式中外部設備為每個流體裝置存儲一種以上方案。在其它實施方式中外部設備中的對象信息包括一個以上方案。在優選實施方式中外部伺服器存儲數學算法，用於處理從通信組件發送的光子數，以在一些實施方式中計算體液樣品中的分析物濃度。在一些實施方式中外部設備可包括一個或多個如本領域所知的和市場上可得的伺服器。該伺服器可在一個或多個伺服器或外部設備的其它部件失效的情況下提供負載平衡，任務控制和備份能力，以改善伺服器的可用性。伺服器也可在存儲器和處理器單元的分布式網絡上實現，如本領域所知，其中本發明的數據處理駐留在類似計算機的工作站上，從而不需要伺服器。伺服器可包括資料庫和系統處理。資料庫可駐留在伺服器中，或可駐留在該伺服器可訪問的另一個伺服器系統中。由於資料庫中的信息可包括敏感信息，可使用安全系統防止未授權用戶訪問資料庫。本發明的一個優點是信息不僅可從外部設備傳遞迴讀取組件，還可回到其它部件或其它外部設備，例如但不限於，PDA或手提電話。這種通信可通過本文所述的無線網絡實現。在一些實施方式中，經計算的分析物濃度或其它對象信息可被發送給，例如但不限於醫務人員或該對象。
使用方法本發明的裝置和系統提供了實時檢測指示對象體液中存在流感病毒感染的分析物的有效方法。本發明的一方面是檢測指示體液樣品中存在流感病毒感染分析物的方法。該分析物可指示A、B或C型流感病毒感染。該分析物可包括流感病毒的至少一種表面糖蛋白。示例性表面糖蛋白是，但不限於血凝素和神經氨酸酶。血凝素表面蛋白包括但不限於:H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、Hll、H12、H13、H14、H15 和 H16。非限制性神經氨酸酶表面蛋白包括:附、吧、吧、財和陽。分析物還可包括流感病毒表面糖蛋白的抗體。本發明的一方面是檢測多種分析物的方法，其中至少兩種分析物是指示體液樣品中流感病毒感染。該分析物可以是A、B或C型流感病毒感染的指標。該分析物可包括流感病毒的多種表面糖蛋白。在一些實施方式中，多種表面糖蛋白包括血凝素和神經氨酸酶。血凝素可選自以下組:H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、H11、H12、H13、H14、H15 和 H16,神經氨酸酶可選自以下組:N1、N2、N3、N4和N5。在優選實施方式中該方法檢測血凝素H5和神經氨酸酶NI。在一個實施方式中該方法能在同一病毒顆粒中檢測H5和NI (見圖15)。本發明的另一方面是檢測包含在單個實體(例如病毒顆粒或細胞或細胞片段)中的多種分析物的方法。在此方面，多種分析物優選是分析物的組合或複合體，其中至少兩種分析物指示體液樣品中流感病毒感染。該分析物可以是A、B或C型流感病毒感染的指標。該多種分析物可包括流感病毒的表面糖蛋白的組合或複合體。在一些實施方式中，多種分析物可以是表面糖蛋白的組合，包括血凝素和神經氨酸酶的組合。血凝素可選自以下組:H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、H11、H12、H13、H14、H15 和 H16，神經氨酸酶可選自以下組:N1、N2、N3、N4和N5。在優選實施方式中分析物組合與流感病毒毒性株諸如H5N1組合相關。本發明這方面尤其涉及檢測多種分析物的組合。它可分辨例毒性株如H5N1組合導致的感染與分析物不同組合導致的假定感染。在一些實施方式中本方法檢測多種病毒抗原的人抗體，例如抗流感病毒表面糖蛋白的抗體。在一些實施方式中感興趣的分析物可以是指示體液樣品中流感病毒感染的分析物和針對該分析物的人抗體的複合體。該分析物可以是任何指示本文所述流感病毒感染的分析物，但優選H5血凝素，NI神經氨酸酶，或H5和NI表面糖蛋白的H5N1複合體。本發明的又一方面是檢測多種分析物的方法，其中至少一種分析物指示體液樣品中流感病毒感染，其中至少一種分析物是體液樣品中的生物標誌物，指示病毒感染施加於人體的壓力或指示身體對感染的反應。該至少一種指示流感病毒感染的分析物可以是任何本文所述的指示流感病毒感染的分析物。指示流感病毒施加於人體的壓力的示例性生物標誌物包括但不限於，CRP, TNFa，白介素等。指示人體對病毒的防禦反應的示例性生物標誌物包括抗病毒抗體，尤其是IgM亞型。本裝置和系統的使用範圍是，例如疾病診斷和疾病檢測。因此，在一個實施方式中，本發明提供了檢測指示對象體液樣品中流感病毒感染的分析物的方法，包括提供包含流體裝置，該流體裝置包括至少一個樣品收集單元的，含有免疫檢測試劑的免疫檢測組件，與所述樣品收集單元和/或所述免疫檢測組件液體連通的多個通道；驅動所述流體裝置並在所述流體裝置內引導所述免疫檢測試劑；使疑為含有所述分析物的體液樣品與所述檢測用免疫檢測組件中所含的所述免疫檢測試劑反應，以產生指示所述體液樣品中存在所述分析物的可檢測信號；和檢測最初收集在所述體液樣品中的所述分析物生成的所述可檢測信號。優選一個或更多這種應用中使用少於約500ul的體液樣品。在本文中，術語「對象」和「患者」互換使用，指動物，尤指禽類(鳥類)或哺乳類(例如人類)。術語禽類在本文中包括家禽。哺乳動物包括但不限於，鼠類，猿類，人類，家畜，t匕賽用動物，和寵物。在本文中，在一些情況下術語「試劑」和「反應物」互換使用。在一些實施方式中，體液樣品可首先用本文描述的任一方法加入流體裝置。然後將流體裝置插入讀取組件。置於讀取組件中的身份檢測器檢測流體裝置的標識符並將該標識符通信至通信組件，通信組件優選位於讀取組件中。然後通信組件將標識符傳遞至外部設備，外部設備基於標識符將在流體裝置上運行的方案傳遞至通信組件。優選位於讀取組件中的控制器控制驅動元件，驅動元件至少包括一個泵和一個閥門，兩者與流體裝置相互作用，控制和引導裝置內的流體運動。在一些實施方式中試驗的第一個步驟是洗滌周期，其中流體裝置中的所有表面使用洗滌緩衝液溼潤。然後使用標定組件通過使與將用於試驗的相同試劑流過標定反應位點，從而對流體裝置進行標定，然後檢測裝置檢測反應位點發出的發光信號，該信號用於標定流體裝置。包含分析物的樣品引入流體通道。樣品可被稀釋並在過濾器進一步分離為血漿或其它所需部分。經分離的樣品現在流經反應位點，存在於其中的分析物將結合至結合在反應位點上的反應物上。然後樣品液的血漿被從反應壁清洗入廢液室。根據所進行的檢測，引導合適的試劑通過反應位點以進行檢測。用於不同步驟中(包括標定步驟)的所有洗滌緩衝液和其它試劑被收集進洗滌槽。然後通過本文描述的任一方法檢測反應位點中產生的信號。根據本發明在流體裝置上可進行多種試驗以在樣品中檢測感興趣的分析物。本領域有許多種標記物可供採用以實施本發明的檢測。在一些實施方式中通過分光，光化學，生物化學，免疫化學或化學方法檢測這些標記物。例如，有用的核酸標記物包括32P，35S，螢光染色，電子緻密試劑，酶，生物素，地高辛，或存在抗血清或單克隆抗體的半抗原和蛋白質。已知多種適於標記生物組分的標記物，並在科技和專利文獻中大量報導，一般都可用於本發明來標記生物組分。合適的標記物包括放射性核素，酶，底物，輔因子，抑制劑，螢光部分，化學發光部分，生物發光標記物，測熱標記物，或磁性粒子。標記劑可選地包括，例如單克隆抗體，多克隆抗體，蛋白質，或其它聚合物例如親和基質，碳水化合物或脂質。可採用各種已知的方法進行檢測，包括分光光度法或放射性或螢光標誌物的光學示蹤，或其它基於大小、電荷或親和力的示蹤分子的方法。可檢測部分可以是任何具有可檢測的物理或化學屬性的材料。這種可檢測標記物已在凝膠電泳，柱層析，固體底物，分光技術等領域中得到很好開發，通常在這些方法中使用的標記物可應用於本發明。因此，標記物包括但不限於可通過分光法，光化學，生物化學，免疫化學，電學，光學，熱或化學方法檢測的任何組合物。在一些實施方式中標記物根據本領域公知方法直接或間接與待檢測分子如產物，底物或酶偶聯。如上文所述，使用多種標記物，標記物的選擇取決於所需的靈敏度，與化合物偶聯的難易，穩定性要求，可用的儀器，和處置規定。非放射性標記物常採用間接方法連接。通常，配體分子共價結合至聚合物。然後配體結合至固有可檢測地或共價連接至信號系統的抗一配體分子，例如可檢測酶，螢光化合物，或化學發光化合物。可使用許多配體和抗一配體。對於具有天然抗一配體的配體，例如生物素，甲狀腺素和皮質醇，可用於與經標記的抗一配體結合。或者，任何半抗原或抗原性化合物可用於與抗體結合。在一些實施方式中標記物也可直接連接至信號生成化合物，例如與酶或螢光團連接。作為標記物的感興趣的酶主要是水解酶，尤其是磷酸酶，酯酶和糖苷酶，或氧化還原酶，尤其是過氧化物酶。螢光化合物包括螢光素及其衍生物，若丹明及其衍生物，丹磺醯，和7-羥基香豆素(umbellifeline)。化學發光化合物包括蟲螢光素，和2，3- 二氫鄰苯二 甲酸餅(2，3-dihydrophthalazinediones),例如魯米諾(Iuminol)和 1,2- 二.B惡二酮(dioxetane)。檢測標記物的方法是本領域技術人員公知的。例如，當標記物是放射性標記時,檢測方法包括閃爍計數器或如放射自顯影法所用的攝影膠片。當標記物是螢光標記時，可通過以下方法檢測:用適當波長的光激發螢光染料，用例如顯微鏡，視覺檢查，經攝影膠片，通過使用電子檢測器諸如數位相機，電荷耦合裝置(CCD )或光電倍增器和光電管，或其它裝置檢測所產生的螢光。類似地，酶標記通過提供合適的酶底物並檢測得到的反應產物來檢測。最後，單比色標記物常簡單地通過觀察標記物相關的顏色來檢測。例如，結合的金常顯示粉紅色，而不同的結合珠顯示珠的顏色。在一些實施方式中可檢測信號可由發光源產生。術語「發光」通常指除了由於提高溫度之外的其它原因光從物質的發射。通常，當從「激發態」到較低能量狀態時(通常是基態)原子或分子發射具有電磁能量的光子(即光線)。存在很多原因的激發。如果激發原因是光子，發光過程被稱為「光致發光」。若激發原因是電子，發光過程被稱為「電致發光」。更具體地，電致發光如下形成:由電子的直接注入或失去形成電子一空穴對，隨後該電子一空穴對再複合而發射光子。化學反應導致的發光通常稱為「化學發光」。活生物體產生的發光常稱為「生物發光」。如果光致發光是可躍遷轉化所致(如單體一單體轉化，三體一三體轉化)，則光致發光過程常稱為「螢光」。經典地，螢光發射在激發原因去除後不持續，因為這是短期存在的激發狀態，通過這種可遷躍的轉化會迅速弛豫。若光致發光是不可遷躍轉化所致(如三體一單體轉化)，光致發光過程常被稱為「磷光」。經典地，磷光發射在激發原因去除後持續長時間，因為這是長時間的激發狀態，只有通過這種不可遷躍轉化可弛豫。「發光標記」可有上述屬性中的任何一種。合適的化學發光源包括通過化學反應成為電激發，然後可發射光的化合物，該光可作為可檢測信號或將能量傳遞到螢光接受體。已發現很多種類的化合物在許多條件下能夠化學發光。一個化合物種類是2，3-二氫-1，4-鄰苯二甲醯肼。常用的化合物是魯米諾，它是一種5-氨基化合物。該種類的其它成員包括5-氨基-6，7，8-三甲氧基-和二甲氨基[ca]苯並類似物。這些化合物可用鹼性過氧化氫或次氯酸鈣和鹼使其發光。另一類化合物是2，4，5-三苯基咪唑，以洛粉鹼(1phine)作為母體產物的通用名。化學發光物類似物包括對-二甲基氨基和-甲氧基取代物。化學發光也可在鹼性條件下用草酸鹽獲得，通常是草酸活性酯，例如，P-硝苯基和過氧化物例如過氧化氫。其它已知的有用的化學發光化合物包括N-烷基吖啶酯和1，2- 二'嗯二酮類。或者，蟲螢光素可與螢光素酶或光澤精(Iucigenin)結合使用以提供生物發光。在一些實施方式中免疫檢測在流體裝置上進行。雖然可在一些實施方式中進行本領域公知的競爭性試驗，但在某些實施方式中使用兩步方法，它不必在將混合物暴露於抗體前將偶聯物和樣品混合，這在可能在使用極小體積的樣品和偶聯物時是需要的，例如在本發明流體裝置中。當與本文所述流體裝置一起使用時，兩步法檢測比競爭性結合試驗有其它優點。它集使用方便和夾心(競爭性結合)免疫檢測的高靈敏度於一身，能夠檢測小分子。在圖10所示的示例性兩步法檢測中，包含分析物(「Ag」)的樣品首先流過含有抗體(「Ab」)的反應位點。。抗體結合樣品中存在的分析物。在樣品通過表面後，含有以高濃度結合至標誌物(「標記的Ag」)的分析物的溶液通過表面。偶聯物結合任何尚未結合分析物的抗體。在達到平衡和任何預結合的未標記分析物移位發生前，高濃度偶聯物溶液被洗去。然後用合適的技術測量結合至表面的偶聯物的量，被檢測的偶聯物與樣品中分析物存在的量成反比。兩步法檢測的示例性測量技術是圖11所示的化學發光酶免疫檢測。如本領域所知，標誌物可以是市場上可得的標誌物，例如遞歐系酮(dioxitane)-磷酸鹽，它不是發光性的但在用例如鹼性磷酸酶水解後成為發光性的。諸如鹼性磷酸酶的酶也經過底物使標誌物發光。在一些實施方式中底物溶液增加了增強劑，例如但不限於混合膠粒中的螢光素，可溶性聚合物，或PVC，較單獨的發光體相比，它們形成更亮的信號。並且，採用了比用於商業化試驗具有更高轉化數的鹼性磷酸酶偶聯物。這使信號產生過程更快並得到更強的總體信號。兩步法化學發光酶免疫檢測(TOSCA)增加的靈敏度在圖12中說明。圖12顯示，對皮摩爾濃度的分析物，TOSCA能夠提供比競爭性結合試驗更強的信號(更高靈敏度)。因此兩步法結合試驗的使用有助於本發明的較高的靈敏度性能。此外，TOSCA對基質的效果的靈敏度較其它方法低。這可以對未使用標準實驗室技術(例如固相分離和色譜法)進行足夠預處理的樣品進行檢測。TOSCA檢測少於理想樣品並保持所需靈敏度的能力在圖13中說明。與競爭性結合試驗比較，對於所有的樣品製品(和稀釋品)，TOSCA靈敏度優於競爭性結合。在流體裝置上可進行的免疫檢測是ELISA (酶聯免疫吸附試驗)。ELISA的實施通常涉及至少一種能夠結合感興趣的抗原(即指示流感病毒感染的分析物)的抗體。包含或疑為包含感興趣的抗原的樣品被非特異性(如經吸收在表面)或特異性(如經同一抗原的另一特異性抗體俘獲，在「三明治」ELISA中)地固定在支持物上(如微滴定板，孔或其它具有供固定的表面的支持物)。抗原固定後加入檢測抗體，與抗原形成複合體。檢測抗體可連接至酶，或本身可被轉而連接酶的第二抗體檢測。在加入被連接的酶的底物後，檢測指示樣品中抗原存在和/或數量的可檢測信號。底物的選擇基於結合的酶。合適的底物包括螢光性和發色性底物。本領域技術人員熟悉可修改以增加檢測信號的各種參數以及其它本領域所知ELISA的其它變化。圖14說明了典型的ELISA。如圖所示，固相俘獲表面可包括粘附的第一抗體，在其中加入稀釋的血漿(樣品)。如果樣品中存在分析物，則分析物可結合至第一抗體並被固定。可加入酶試劑，包括例如連接或偶聯至酶(例如鹼性磷酸酶)的抗體。若酶試劑的抗體部分可結合分析物，則酶試劑也被固定在俘獲表面上。加入酶的底物可產生產生結果的產物，例如如圖所示可被測量和記錄的光。在這種方法中樣品中存在的分析物的量可被測量。圖15說明了用於本發明流體裝置的示例性ELISA。如圖所示，裝置的固相俘獲表面可包括第一抗體，「固相抗體1」，是表面固定和試驗抗原特異性的(如，病毒神經氨酸酶特異性抗體)。如果試驗抗原在試驗樣品(如血液)中存在，暴露於固相抗體I則試驗抗體可被固定(俘獲)於俘獲表面。隨後提供對第二試驗抗原特異的並包含連接的可檢測化合物的第二抗體，標示為「酶標抗體2」(如病毒血凝素特異性酶標抗體)，這可在試驗樣品(如血液)之後加入。第二結合抗體在俘獲表面的結合和隨後的檢測可指示第一和第二試驗抗原在測試樣品中的存在。在使用中，第一和第二試驗抗原可包括本文所述的任何神經氨酸酶和血凝素類型。儘管示例性實施例中使用不同的第一和第二抗原(和抗體)，可以想像使用同一抗體的兩種形式(即抗原俘獲的固定的固相形式和供檢測的酶標形式)檢測單一類型的試驗抗原。本發明術語「分析物」包括但不限於藥物，前藥，藥物試劑，藥物代謝物，生物標誌物諸如表達的蛋白質和細胞標誌物，抗體，抗原，病毒，血清蛋白質，膽固醇，多糖，核酸，生物學分析物，生物標誌物，基因，蛋白質，或激素，或它們的任何組合。在分子水平，分析物可以是多肽，糖蛋白，聚糖，脂質，核酸和它們的組合。感興趣的是與具體疾病或具體疾病階段相關的生物標誌物。這些分析物包括但不限於與自身免疫疾病相關的分析物。同樣感興趣的是指示微生物的分析物，示例性微生物包括但不限於細菌，病毒，真菌和原生動物。該分析物可指示A、B或C型流感病毒感染。該分析物包括流感病毒的至少一種表面糖蛋白。示例性表面糖蛋白是，但不限於血凝素和神經氨酸酶。血凝素表面蛋白包括:H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、Hll、H12、H13、H14、H15 和 H16。神經氨酸酶表面蛋白包括:N1、N2、N3、N4 和 N5。本發明的一方面是檢測多種分析物的系統，其中至少兩種分析物指示體液樣品中流感病毒感染。該分析物可以是指示A、B或C型流感病毒感染。該分析物可包括流感病毒的多種表面糖蛋白。在一些實施方式中，多種表面糖蛋白包括血凝素和神經氨酸酶。血凝素可選自以下組:H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、H11、H12、H13、H14、H15 和 H16，神經氨酸酶可選自以下組:附、吧、吧、財和陽。在優選實施方式中血凝素是H5，神經氨酸酶是NI。該系統能夠檢測和/或定量有特殊興趣的分析物。通過檢測例如病毒抗原或該抗原的抗體的存在，流體裝置可檢測一種類型的流感病毒在對象體液樣品中的存在。本方法可檢測的分析物還包括選自以下非限制性組的血液攜帶的病原體，包括:表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis),埃希氏大腸桿菌(Escherichia coli),甲氧西林耐受金黃色葡萄球菌(methicillin-resistant Staphylococcus aureus, MSRA),金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus),人葡萄球菌(Staphylococcus hominis), 1 腸球菌(Enterococcus faecalis),銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa),頭狀葡萄球菌(Staphylococ cus capitis),沃氏葡萄球菌(Staphylococcus warneri),肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae),流感嗜血桿菌(Haemophilus influnzae),模仿葡萄球菌(Staphylococcus simulans),肺炎葡萄球菌(Streptococcus pneumoniae)和白假絲酵母菌(Candida albicans)。
本方法可檢測的分析物還包括多種選自以下組的性傳播疾病:淋病(淋病奈瑟球菌(Neisseria gorrhoeae)),梅毒(蒼白螺旋體(Treponena pallidum)),衣原體病(砂眼衣原體(Chlamydia trachomatis)),非淋菌性尿道炎(解脲支原體(Ureaplasmurealyticum)),黴菌感染(白假絲酵母菌(Candida albicans)),軟性下推(杜克雷嗜血桿菌(Haemophilus ducreyi)),滴蟲病(陰道毛滴蟲(Trichomonas vaginalis)),生殖器皰疫(I和II型HSV)，HIV I，HIV II和A、B、C、G型肝炎，以及TTV導致的肝炎。也本發明也包括在一些實施方式中對病原體的感染進行監測，如直接通過檢測病原體，或間接地例如通過檢測與病原體相關的分析物(如病毒抗原)，甚至檢測與病原體相關的部分或產物的抗體(如病毒抗原的抗體)。還考慮通過免疫相關的對病原體的反應間接檢測病原體。病原體的檢測可對無症狀或有症狀的對象試驗樣品進行。病原體的檢測可在對象在病原體感染前，期間或感染後的試驗樣品上進行。這樣，可以預見可對早期感染(如在一些無症狀感染病例中)，或任何晚期感染中的感興趣的病原體進行監測。如上文所述使用本發明可直接或間接檢測對象樣品中很大的病原體濃度範圍。試驗樣品中病原體存在的量可以本領域公知的任何方法表達。非限制性的例子中，病原體的數量可表達為病毒負載(如感染為病毒感染時)，感染單位(IU)，和/或每百萬細胞或毫升的感染單位(IUPM)。在一個實施例中，可採用本發明檢測試驗樣品中濃度從100IU每毫升樣品到IxlO9IU每毫升的病原體。在另一個實施例中，可採用本發明檢測濃度從1，OOOIU每暈升樣品直到IxlO6IU每暈升的病原體。在一個獨立實施方式中，本發明提供監測一種以上可用於評估抗流感治療劑的效果和/或毒性的藥理學參數。該方法包括將從給予抗流感治療劑的對象採集的體液樣品提供給流體裝置，供監測所述一種以上藥理學參數，所述流體裝置包括至少一個樣品收集單元，含有免疫檢測反應試劑的試驗組件；驅動所述流體裝置並在所述流體裝置中引導所述免疫檢測試劑；使所述體液樣品與免疫檢測試劑反應，以產生指示所述樣品中一種以上藥理學參數值的可檢測信號；並檢測所述體液樣品產生的所述可檢測信號。如果需要，本方法還涉及通過無線信號與該對象聯繫以一定時間間隔重複該步驟。對本發明的目標，「治療劑」的含義包括任何具有治療作用和/或潛能的物質。這樣的物質包括但不限於生物性或化學性化合物，例如單一或複合的有機或無機分子，肽，蛋白質(如抗體)或多聚核苷酸(如反義的)。可合成多種化合物，如聚合物例如多肽和多核苷酸，和基於各種核心結構的合成有機化合物，這些物質同樣包括在術語「治療劑」中。此外，多種天然來源可提供供篩選的化合物，如植物或動物提取物等。應理解，儘管未總是清楚說明藥劑是單獨使用或與其它藥劑聯合使用，但這些治療劑可具有與本發明識別的藥劑相同或不同的生物學活性。藥劑或方法同樣意圖與其它療法聯合。本發明的藥效(PD)參數包括但不限於物理參數例如溫度、心率/脈搏、血壓、和呼吸頻率，和生物標誌物例如蛋白質，細胞和細胞標誌物。生物標誌物可指示疾病或可以是藥物作用的結果。本發明的藥代動力學(PK)參數包括但不限於藥物和藥物代謝物濃度。從樣品體積實時識別和定量PK參數對藥物的正確安全和有效性是極其需要的。如果藥物和代謝物濃度在理想範圍之外和/或由於藥物的非預期反應產生了非預期的代謝物，必須及時處理以保證對象的安全。同樣，如果在治療方案中任何藥效(PD)參數在理想範圍之外，同樣需要立即採取行動。
在優選實施方式中，物理參數數據被存儲在生物信息系統中或與該系統中存儲的物理參數數據特徵比較，生物信息系統可位於外部設備，將藥物基因組學(pharmacogenomic)和藥代動力學數據加到它的確定毒性和劑量的模型中。這不僅可比目前方法早很多年生成臨床試驗數據，而且通過實時連續監測也能夠消除藥物的表觀有效性和實際毒性間存在的差異。在臨床研究的有效/無效決定過程中，使用存儲在資料庫中的數據可進行大規模的對照性群體研究。這種彙編的數據和實時監測使更多對象以早於目前允許的方式以安全的方式進入臨床試驗。在另一實施方式中人體組織研究中發現的生物標誌物可通過該裝置以改進的精確度確定，以確定癌症研究中的藥物途徑和有效性。在另一實施方式中，本發明提供了檢測至少兩種不同的指示對象體液樣品中不同濃度流感病毒感染的分析物的方法，包括提供流體裝置，該流體裝置包含樣品收集單元，試驗組件，和與所述樣品收集單元和/或所述試驗組件流體連通的多個通道；使體液樣品與包含在所述試驗組件中的多種反應物反應，以產生指示所述至少兩種分析物濃度的信號；檢測指示至少所述兩種不同分析物存在或不存在的所述信號，其中所述信號在3個數量級範圍內可檢測。目前，存在檢測一種以上以很大的濃度範圍存在的指示流感病毒感染的分析物的需要，例如一種分析物為pg/ml濃度而另一種為ng/ml濃度。化學發光-ELISA能夠同時測定以很大濃度範圍存在於同一樣品中的分析物。能夠檢測以大濃度範圍存在的不同分析物的濃度的另一個優點是能夠將這些分析物的濃度比與給予對象的多種藥物的安全性和有效性關聯。例如，非預期的藥物一藥物間的反應可能是藥物不良反應的常見原因。測量不同分析物的實時、並行測量技術將幫助避免藥物一藥物間不良反應的潛在災難性後果。能夠監測對象一段時間內分析物濃度或ro或PK的變化率，或進行濃度、PD或PK的趨勢分析，不論是藥物濃度或其代謝物的濃度，都可幫助防止潛在的危險狀況。例如，如果葡萄糖是感興趣的分析物，在給定時間裡樣品中葡萄糖的濃度以及在給定的時間段中葡萄糖濃度的變化率對預測和避免例如低血糖事件是非常有用的。這種趨勢分析在藥物劑量制定中具有廣泛應用價值。當用於多種藥物及其代謝物時，常需要描記趨勢和採取提前測量的能力。因此，本發明提供了對指示對象流感病毒感染的分析物的濃度進行趨勢分析的方法。該方法包括a)提供流體裝置，該流體裝置包含至少一個樣品收集單元，容納免疫檢測試劑的免疫檢測組件，與所述樣品收集單元和/或所述免疫檢測組件液體連通的多個通道；
b)啟動所述流體裝置並在所述流體裝置內引導所述免疫檢測試劑；c)使體液樣品與容納在所述免疫檢測組件中的免疫檢測試劑反應，以產生指示所述樣品中存在所述分析物的可檢測信號；和d)檢測來自收集在所述體液樣品中的分析物產生的所述可檢測信號；和e)—段時間內對同一對象重複步驟a)到d)以檢測所述分析物的濃度，從而實施所述的趨勢分析。在一些實施方式中，提供了使用從外部設備傳遞的試驗檢測在對象體液樣品中指示流感病毒感染的分析物的方法。該方法包括包括提供流體裝置，該流體裝置包含至少一個樣品收集單元和包含免疫檢測試劑的免疫檢測組件；檢測所述流體裝置並無線傳遞免疫檢測方案到所述裝置；使用所述傳遞的免疫檢測方案，使體液樣品與免疫檢測試劑反應，產生指示所述分析物存在的可檢測信號；並檢測所述可檢測信號。讀取組件和外部存儲設備之間的通信使本發明讀取組件能夠基於流體裝置的身份下載針對該流體裝置的方案，以在該流體裝置上實施。這使讀取裝置與本文所述任何合適的流體裝置可互換使用。此外，外部設備可存儲與給定流體裝置相關的多個方案，並基於例如對象的治療方案或計劃，可從外部設備將不同的方案傳遞至讀取組件，以在流體裝置上運行，以檢測指示流感病毒感染的多種分析物。外部設備也可存儲多種方案，這些方案不僅與流體裝置相關，還與特定對象或對象群相關，這樣一個方案可與對象以及流體裝置相關。本發明允許對對象藥理學參數自動定量，同時能夠自動將該參數與例如可包括該對象受監測參數的歷史的醫療記錄，或其他組對象的醫療記錄比較。實時分析物監測與可存儲數據以及進行任何類型數據處理或運算的外部設備的耦合提供了可輔助典型對象護理的裝置，它可包括例如，將當前對象數據與以前的對象數據比較。因此本發明建立了有效實現至少部分對象監測的商業方法，這些監測目前由醫務人員實現。預想的網絡的一個顯著優點在圖20中說明。由於所有信息通過網際網路安全溝通，它允許信息與不同的感興趣組織同時共享，同時滿足適當的臨床、管理和商業需求。在一些實施方式中，本發明提供經手提設備傳遞對象藥理學參數的方法，包括提供流體裝置，該流體裝置包含至少一個樣品收集單元和試驗組件；使體液樣品與包含在所述試驗組件中的反應物反應，產生指示流感病毒的分析物的存在的可檢測信號；檢測所述可檢測信號；傳遞所述信號至外部設備；在所述外部設備中處理所述信號；經手提設備傳遞所述經處理的信號。本發明的一個優點是試驗結果可基本即刻通信至可從該結果受益的任何第三方。例如，一旦在外部設備確定了分析物濃度，該濃度即可被傳遞至患者或可能需要採取進一步措施的醫務人員。與第三方的通信步驟可如本文所述以無線方式進行，通過將數據傳遞到第三方的手提設備，實際上可在任何時間、任何地點通知第三方檢測結果。因此，在時間靈敏度方面，若需要緊急的醫療行為，可在任何地方立即聯繫患者。在一些實施方式中，自動選擇一個方案在流體裝置上運行的方法包括:提供包含標識檢測器和標識符的流體裝置；用所述標識檢測器檢測所述標識；將所述標識符傳送到外部設備；在外部設備上從多個方案中選擇一個與標識符相關的將在所述流體裝置上運行的方案。在其插入讀取組件後通過基於與流體裝置相關的標識符檢測每個流體裝置，本發明的系統允許從外部設備下載流體裝置特異的方案並在流體裝置上運行。在一些實施方式中外部設備可存儲與流體裝置相關的或與具體對象或對象組相關的多個方案。例如，當標識符傳遞到外部設備，外部設備的軟體可獲取標識符。一旦獲得，外部設備上的軟體，例如資料庫，可使用該標識符識別存儲在資料庫中與標識符關聯的方案。如果，例如只有一個方案與標識符關聯，則資料庫可選擇該方案，然後外部設備的軟體可傳遞此方案至讀取組件上的通信組件。使用與流體裝置特異性相關的方案的能力使任何合適的流體裝置能與單個讀取組件一起使用，因此實際上任何感興趣的分析物可用一個讀取組件檢測。在一些實施方式中，多個方案可與一個標識符相關。例如，如果對同一對象的某個分析物每星期檢測一次，而另一種分析物每周兩次是有益的話，外部設備上與標識符相關的方案也可分別與一星期不同的天關聯，這樣當檢測到該標識符時外部設備上的軟體可選擇與該星期的那一天關聯的具體方案。
在一些實施方式中，一個對象可使用多個流體裝置以檢測多種分析物。例如，一個對象可在一星期不同天使用不同的流體裝置。在一些實施方式中外部設備上的將方案與標識符關聯的軟體可包括比較當天與基於臨床試驗將使用流體裝置的那一天的方法。如果，例如，一星期中的兩天是不同的，外部設備可使用任何本文所述方法或本領域已知方法無線發送通知給對象，通知他們讀取組件中有不正確的流體裝置，以及那天應使用的正確的流體裝置。該實施例僅是說明性的，可被方便地發展到，如提醒對象一個流體裝置未在一天正確的時間使用。在一些實施方式中，本發明提供了獲取可用於評估實驗動物抗流感藥物製劑有效性和/或毒性的藥理學數據的方法。該方法涉及以下步驟a)提供流體裝置，該流體裝置包含至少一個樣品收集單元，一個試驗組件，與所述樣品收集單元和/或所述試驗組件液體連通的多個通道；b)使少於約50ul的生物液體樣品與容納在所述試驗組件中的反應物反應，以產生指示流感病毒感染的分析物產生的可檢測信號，所述分析物最初在所述樣品中收集，所述分析物指示藥理學參數；和c)檢測所述可檢測信號；和d)對來自同一實驗動物的第二生物液體樣品重複反應和檢測步驟。在相關實施方式中，本發明提供一種方法，該方法包括a)提供流體裝置，包含至少一個樣品收集單元，一個試驗組件，與所述樣品收集單元和/或所述試驗組件液體連通的多個通道；b)使生物液體樣品與容納在所述試驗組件中的反應物反應，以產生從最初在所述樣品中收集的指示藥理學參數的分析物產生的可檢測信號；和c)檢測所述可檢測信號；和d)對來自同一實驗動物的第二生物液體樣品重複反應和檢測步驟，其中動物未進行麻醉。當使用實驗動物進行抗流感藥物試劑的臨床前實驗時，常需要處死實驗對象以採集足夠的血液進行測定，以檢測感興趣的分析物。由於可從實驗動物抽取一定數量的血液而不必處死動物，這從經濟上和倫理上都是有意義的。此外，可允許同一實驗動物在不同時間用多種藥物試劑進行實驗，從而可進行更多有效的臨床前試驗。小鼠的平均總血容量是每100克體重6 — 8毫升血液。本發明的一個益處是對於小鼠或其它小型實驗動物僅需要極少量的血液進行臨床前試驗。在一些實施方式中抽取約I微升到約50微升血液。在優選實施方式中抽取約I微升到約10微升。在優選實施方式中抽取約5微升血液。保留實驗動物生命的另一個優點在臨床前時間段研究中是明顯的。例如當使用多隻小鼠監測實驗對象體液中的分析物隨時間的水平時，使用多個對象加入的變量被引入試驗中。但是，當在一段時間內可使用單個實驗動物作為其自身對照時，可實現更精確和有益的臨床前試驗。雖然已在本文中顯示和描述本發明的優選實施方式，顯然對本領域技術人員而言這些實施方式僅作為示例提供。在不背離本發明的情況下本領域技術人員可進行各種更改、變化和替換。應理解在實現本發明時可採用本文描述的本發明的實施方式的不同變化。以下權利要求意在限定本發明的範圍，這些權利要求範圍內的方法和結構及其等價體包含在本發明的範圍中。
權利要求
1.一種檢測對象體液中的流感病毒顆粒的方法，該方法包括: a)使懷疑含有所述流感病毒顆粒的所述體液的樣品與第一免疫檢測反應物和第二免疫檢測反應物反應，所述第一免疫檢測反應物和第二免疫檢測反應物被包含在藥筒的免疫檢測組件中，其中所述第一免疫檢測反應物與血凝素分子結合在所述流感病毒顆粒上形成第一免疫複合物，其中所述第二免疫檢測反應物與神經氨酸酶分子結合在所述流感病毒顆粒上形成第二免疫複合物，所述免疫複合物產生一種或多種可檢測的信號，指示所述血凝素和神經氨酸酶在所述流感病毒顆粒上同時存在，其中所述第一免疫檢測反應物或所述第二免疫檢測反應物被固定在固體支持物上；和 b)檢測來自所述免疫複合物的所述一種或多種可檢測的信號，其中所述血凝素和神經氨酸酶的同時存在指示存在所述流感病毒顆粒。
2.權利要求1所述的方法，其中所述體液樣品小於500微升。
3.權利要求1所述的方法，其中所述血凝素和神經氨酸酶的檢測指示A型流感病毒感染。
4.權利要求1所述的方法，其中所述血凝素和神經氨酸酶與包含在所述免疫檢測組件中的所述免疫檢測反應物形成免疫複合物，優選地，其中所述血凝素和神經氨酸酶包含血凝素5 (H5)和神經氨酸酶I (NI)。
5.權利要求1所述的方法，其中所述血凝素選自以下組:H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、Hll、H12、H13、H14、H15 和 H16，所述神經氨酸酶選自以下組:N1、N2、N3、N4 和 N5。
6.權利要求1所述的方法，其中所述血凝素是H5，所述神經氨酸酶是NI。
7.權利要求1所述 的方法，其中所述對象是人、動物或禽類。
8.權利要求1所述的方法，其中所述藥筒包含至少一個樣品收集單元、包含所述免疫檢測反應物的免疫檢測組件、和與所述樣品收集單元和/或所述檢測組件流體連通的多個通道。
9.權利要求1所述的方法，還包括驅動所述藥筒，並在所述藥筒內引導所述免疫檢測反應物。
10.權利要求1所述的方法，其中根據外部設備傳遞的方案，所述懷疑包含所述流感病毒顆粒的體液樣品與所述免疫檢測組件中包含的所述免疫檢測反應物反應。
11.權利要求1所述的方法，還包括傳遞所述檢測到的信號至外部設備的步驟。
12.權利要求1所述的方法，其中所述藥筒包括在所述樣品收集單元和所述免疫檢測組件之間提供流體連通的多個通道。
13.權利要求10所述的方法，其中所述外部設備是伺服器。
14.權利要求10所述的方法，其中所述方案從所述外部設備被無線傳遞。
15.—種檢測人類對象體液樣品中的多種分析物的方法，其中至少一種分析物指示所述體液樣品中的流感病毒感染，並且其中至少一種分析物是所述體液樣品中的生物標誌物，該生物標誌物指示所述病毒感染給人體施加的壓力或指示身體對所述感染的反應，該方法包括: a)使得懷疑含有所述分析物的所述體液的樣品與包含在藥筒的免疫檢測組件中的免疫檢測反應物反應，以產生可檢測的信號，所述信號指示所述樣品中所述分析物的存在；和 b)檢測所述可檢測的信號。
16.—種檢測同時存在於流感病毒顆粒上的表面糖蛋白分析物的組合的方法，其中所述組合中的至少一種糖蛋白分析物是血凝素，並且所述組合中的至少另一種糖蛋白分析物是神經氨酸酶，其中所述表面糖蛋白的組合指示對象體液中所述流感病毒顆粒的感染，該方法包括: a)提供一種流體裝置，該裝置包括至少一個樣品收集單元、一個含有免疫檢測反應物的免疫檢測組件、與所述樣品收集單元和/或所述免疫檢測組件流體連通的多個通道； b)驅動所述流體裝置，並在所述流體裝置內引導所述免疫檢測試劑； c)使得懷疑含有所述分析物的體液樣品與包含在所述免疫檢測組件中的所述免疫檢測反應物反應，以產生一種或多種可檢測的信號，所述信號指示所述樣品中流感病毒顆粒上的分析物組合的同時存在；和 d)檢測來自所述體液樣品中所述流感病毒顆粒上的多種分析物的組合的所述可檢測的一種或多種信號。
17.權利要求16所述的方法,其中所述體液樣品小於500微升。
18.權利要求17所述的方法，其中所述病毒類型、分析物、糖蛋白、血凝素、神經氨酸酶和抗體如權利要求3或5所述。
19.權利要求16所述的方法，還包括檢測至少一種分析物，所述分析物是體液樣品中指示所述病毒感染給人體施加的壓力的生物標誌物，其中所述生物標記物包含CRP、TNFa或白介素。
20.一種 檢測懷疑含有A型流感病毒顆粒的體液樣品中該病毒顆粒的方法，該方法包含: a)提供一種免疫檢測組件，其中該組件包含與第一抗原特異性結合的第一抗體，其中所述第一抗體與該組件的表面結合； b)在包含與第二抗原特異性結合的第二抗體的免疫檢測反應物的存在下，使所述免疫檢測組件中的所述體液樣品反應，其中所述第二抗原與所述第一抗原不同，其中所述第二抗體標記有可檢測的標記，其中所述第一抗原包含血凝素並且所述第二抗原包含神經氨酸酶或者所述第一抗原包含神經氨酸酶並且所述第二抗原包含血凝素，並且其中所述反應生成免疫複合物，該免疫複合物包含與所述第一抗原結合的所述第一抗體以及與所述第二抗原結合的所述第二抗體； c)洗滌所述組件，以去除過量的免疫檢測反應物；和 d)檢測來自所述免疫複合物的所述可檢測的標記物所產生的信號，從而指示所述顆粒的存在。
21.權利要求20所述的方法，其中所述血凝素選自以下組:H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、Hll、H12、H13、H14、H15 和 H16，所述神經氨酸酶選自以下組:N1、N2、N3、N4 和N5。
22.權利要求20所述的方法，其中所述血凝素是H5，所述神經氨酸酶是NI。
23.權利要求20所述的方法，其中所述血凝素是Hl，所述神經氨酸酶是NI。
24.一種藥筒，其包含多種免疫檢測反應物，其中至少兩種免疫檢測反應物能與對象體液中流感病毒顆粒上存在的不同分析物結合，其中所述不同分析物是該流感感染亞型的指示物，其中，所述不同的分析物中的至少一種是選自血凝素1、血凝素2、血凝素3、血凝素4、血凝素5、血凝素6、血凝素7、血凝素8、血凝素9、血凝素10、血凝素11、血凝素12、血凝素.13、血凝素14、血凝素15和血凝素16的血凝素；和所述不同的分析物中的至少另一種是選自神經氨酸酶1、神經氨酸酶2、神經氨酸酶3、神經氨酸酶4和神經氨酸酶5的神經氨酸酶；其中，所述藥筒適於使所述體液與所述多種反應物反應，產生一種或多種可檢測的信號，所述信號指示所述不同分析物同時在所述體液中的所述流感病毒顆粒上存在，並且所述藥筒包括標識符。
25.權利要求24所述的藥筒，其中所述藥筒還包括樣品收集單元和包含所述反應物的試驗組件。
26.權利要求25的藥筒，其中所述試驗組件包括免疫檢測組件。
27.權利要求24所述的藥筒，其中所述對象是人。
28.權利要求24所述的藥筒，其中所述對象是動物。
29.權利要求28所述的藥筒，其中所述動物是人。
30.權利要求24所述的藥筒，其中所述標識符是條形碼。
31.權利要求30所述的藥筒，其中所述標識符適於被讀取組件來讀取。
32.權利要求31所述的藥筒，其中所述標識符被構建成，當被所述讀取組件讀取時，所述標識符提供獲取醫療記錄或對象歷史、臨床試驗記錄、或臨床前期試驗記錄的途徑。
33.權利要求31所述的藥筒，其中所述標識符被構建成響應所述標識符觸發從外部裝置傳遞方案，其中所述方案隨後實現所述藥筒中的反應以產生一種或多種可檢測的信號。
34.一種檢測多種分析物的系統，其中所述分析物包含指示對象體液中流感病毒的存在的血凝素和神經氨酸酶，該系統包括 a)—個藥筒，其中所述藥筒包括免疫檢測組件和標識符，其中所述藥筒被構建成使體液樣品與第一免疫檢測反應物和第二免疫檢測反應物反應，所述第一免疫檢測反應物和第二免疫檢測反應物被包含在所述免疫檢測組件中，其中所述免疫檢測反應物中的一種與所述血凝素結合，所述免疫檢測反應物中的另一種與所述神經氨酸酶結合，產生一種或多種信號，所述信號指示所述流感病毒上所述血凝素和神經氨酸酶二者的存在； b)一個讀取組件，該組件包括用於檢測一種或多種可檢測信號的檢測組件；和 c)通信組件，用於將所述檢測到的信號傳遞至外部設備，其中所述外部設備被構建成響應於所述藥筒上的所述標識符而傳遞免疫檢測方案。
全文摘要
本發明涉及流感病毒的實時檢測，提供用於檢測指示體液樣品中流感病毒感染的分析物的系統和方法。本發明還提供檢測多種分析物的系統和方法，其中至少兩種分析物指示體液樣品中的流感病毒感染。
文檔編號G01N33/68GK103197064SQ201310053649
公開日2013年7月10日 申請日期2007年5月10日 優先權日2006年5月10日
發明者E·A·霍姆斯, I·吉博恩斯 申請人:賽拉諾斯股份有限公司