DE102005054924B4 - Vorrichtung und Verfahren zum Extrahieren einer Abstrichprobe - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Extrahieren einer Abstrichprobe Download PDF

Info

Publication number
DE102005054924B4
DE102005054924B4 DE102005054924A DE102005054924A DE102005054924B4 DE 102005054924 B4 DE102005054924 B4 DE 102005054924B4 DE 102005054924 A DE102005054924 A DE 102005054924A DE 102005054924 A DE102005054924 A DE 102005054924A DE 102005054924 B4 DE102005054924 B4 DE 102005054924B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cavity
liquid
sample
sample carrier
outlet opening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102005054924A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102005054924A1 (de
DE102005054924A8 (de
Inventor
Klaus Abraham-Fuchs
Thomas Ehben
Dr. Gumbrecht Walter
Peter Paulicka
Dr. Schmidt Sebastian
Dr. Stanzel Manfred
Dr. Zilch Christian
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Boehringer Ingelheim Vetmedica GmbH
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE102005054924A priority Critical patent/DE102005054924B4/de
Priority to US11/599,424 priority patent/US7932082B2/en
Priority to GB0622897A priority patent/GB2432420B/en
Priority to CN2006101494057A priority patent/CN1967195B/zh
Publication of DE102005054924A1 publication Critical patent/DE102005054924A1/de
Publication of DE102005054924A8 publication Critical patent/DE102005054924A8/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102005054924B4 publication Critical patent/DE102005054924B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502715—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by interfacing components, e.g. fluidic, electrical, optical or mechanical interfaces
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B10/00—Other methods or instruments for diagnosis, e.g. instruments for taking a cell sample, for biopsy, for vaccination diagnosis; Sex determination; Ovulation-period determination; Throat striking implements
    • A61B10/0045—Devices for taking samples of body liquids
    • A61B10/0051—Devices for taking samples of body liquids for taking saliva or sputum samples
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B10/00—Other methods or instruments for diagnosis, e.g. instruments for taking a cell sample, for biopsy, for vaccination diagnosis; Sex determination; Ovulation-period determination; Throat striking implements
    • A61B10/0096—Casings for storing test samples
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502761—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip specially adapted for handling suspended solids or molecules independently from the bulk fluid flow, e.g. for trapping or sorting beads, for physically stretching molecules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5029—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures using swabs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00—Magnetic separation
    • B03C1/005—Pretreatment specially adapted for magnetic separation
    • B03C1/01—Pretreatment specially adapted for magnetic separation by addition of magnetic adjuvants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00—Magnetic separation
    • B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
    • B03C1/28—Magnetic plugs and dipsticks
    • B03C1/288—Magnetic plugs and dipsticks disposed at the outer circumference of a recipient
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00—Magnetic separation
    • B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
    • B03C1/30—Combinations with other devices, not otherwise provided for
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
    • C12M1/26—Inoculator or sampler
    • C12M1/28—Inoculator or sampler being part of container
    • C12M1/30—Sampler being a swab
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/02—Adapting objects or devices to another
    • B01L2200/026—Fluid interfacing between devices or objects, e.g. connectors, inlet details
    • B01L2200/027—Fluid interfacing between devices or objects, e.g. connectors, inlet details for microfluidic devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/04—Closures and closing means
    • B01L2300/041—Connecting closures to device or container
    • B01L2300/042—Caps; Plugs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0475—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure
    • B01L2400/0478—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure pistons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/06—Valves, specific forms thereof
    • B01L2400/0633—Valves, specific forms thereof with moving parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502738—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by integrated valves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
    • B03C2201/18—Magnetic separation whereby the particles are suspended in a liquid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
    • B03C2201/26—Details of magnetic or electrostatic separation for use in medical applications
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N2001/028—Sampling from a surface, swabbing, vaporising

Abstract

Vorrichtung zum Extrahieren einer Abstrichprobe, aufweisend folgende Merkmale: – einen Kunststoffgrundkörper (3), in welchem ein Hohlraum ausgebildet ist, in den ein die Abstrichprobe tragender Probenträger (7) einbringbar ist, – wenigstens eine in dem Kunststoffgrundkörper (3) ausgebildete und mit dem Hohlraum verbundene Flüssigkeitszuführung (21), durch die Flüssigkeit (261) in den Hohlraum einbringbar ist, – wenigstens eine in dem Kunststoffgrundkörper (3) ausgebildete und mit dem Hohlraum verbundene Flüssigkeitsabführung (23), durch die Flüssigkeit (261) aus dem Hohlraum entnehmbar ist und – eine mit der Flüssigkeitsabführung (23) verbundene Schnittstelle zum fluidischen Verbinden der Vorrichtung mit einem Mikrofluidiksystem, in das Flüssigkeit (261) überführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Hohlraum wenigstens ein Halteteil (101, 101') angeordnet ist, welches wenigstens eine im Wesentlichen in Einschubrichtung des Probenträgers (7) spitz zulaufende Ausformung aufweist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Extrahieren einer Abstrichprosssbe.
  • Bei der Analyse von biologischen, medizinischen oder chemischen Proben werden neben flüssigen Proben, beispielsweise Blutproben, auch Abstrichproben verwendet. Dabei wird beispielsweise ein steriler Wattetupfer über eine zu analysierende Körperstelle, beispielsweise die Mundschleimhaut, gestrichen, so dass ein Teil des gewünschten Probenmaterials am Wattetupfer hängen bleibt oder diesen teilweise durchtränkt. Beispielsweise in der forensischen Molekularbiologie werden häufig Speichelproben in Form von Abstrichen genommen, um über eine DNA-Analyse einen Täter zu identifizieren.
  • Um die auf dem Wattetupfer oder einem vergleichbaren Probenträger vorhandene Abstrichprobe einer weiteren Analyse zugänglich zu machen, ist ein Extrahieren der Abstrichprobe vom Probenträger notwendig. Dies geschieht bei bekannten Verfahren bisher manuell. Bei einem Wattetupfer wird dazu beispielsweise ein das Wattebällchen tragendes Stäbchen nahe dem Wattebällchen abgebrochen. Im Allgemeinen liegt hierzu am Stäbchen eine Sollbruchstelle vor. Anschließend wird das Wattebällchen in ein mit einer Trägerflüssigkeit, z. B. einer Salzlösung, gefülltes Gefäß, beispielsweise eines Eppendorf-Tube, gegeben, gerüttelt („gevortext”) und bei hoher Drehzahl zentrifugiert. Auf diese Weise wird die Abstrichprobe aus dem Wattebällchen herausgelöst und steht in der Trägerflüssigkeit gelöst oder suspensiert zur Verfügung. Mittels dieser Trägerflüssigkeit kann sie der Weiterverarbeitung zugeführt und somit analysiert werden.
  • Bei der Analyse von Proben gewinnen Biochips zunehmend an Bedeutung. Mittels Biochips ist beispielsweise die Konzentration bzw. das Vorhandensein von Biomolekülen, z. B. Nukleinsäure-Fragmenten oder Proteinen, in biologischen oder medizinischen Proben, nachweisbar. Biochip-Systeme basieren beispielsweise auf einem Mehrkomponentensystem, bei dem der Biochip selbst in einer einmal verwendbaren Einheit (Cartridge) angeordnet ist. Die Cartridge wird zur Durchführung der Analyse in ein Auslese- und Steuergerät geschoben. Zur Durchführung der Analyse erforderliche Reagenzien lassen sich entweder in der Cartridge in trockener oder flüssiger Form oder im Auslesegerät bevorraten.
  • Sollen Abstrichproben mittels derartiger Biochip-Systeme verarbeitet werden, ist das oben beschriebene, manuelle Herauslösen notwendig, da bei bekannten Biochip-Systemen lediglich flüssige Proben direkt verarbeitet werden können. Dies steht der ansonsten voll integrierten Analysemöglichkeit durch Biochips entgegen.
  • Aus der US 2003/0129767 A1 ist eine Probenkammer für eine mikrofluidische Testvorrichtung bekannt, welche einen Probenaufnahmeraum aufweist, in den die zu analysierende Abstrichprobe mit einem geeigneten Probenträger eingebracht werden kann. In der Probenkammer selbst kann dann die Extraktion der Probe erfolgen.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Extrahieren einer Abstrichprobe anzugeben, mittels der die Abstrichprobe weitestgehend automatisiert extrahiert werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 23 gelöst.
  • Gemäß dem Anspruch 1 weist die erfindungsgemäße Vorrichtung folgende Merkmale auf:
    • – Einen Hohlraum, in den ein die Abstrichprobe tragender Probenträger einbringbar ist,
    • – wenigstens eine mit dem Hohlraum verbundene Flüssigkeitszuführung, durch die Flüssigkeit in den Hohlraum einbringbar ist und
    • – wenigstens eine mit dem Hohlraum verbundene Flüssigkeitsabführung, durch die Flüssigkeit aus dem Hohlraum entnehmbar ist.
  • Eine derartig ausgebildete Vorrichtung hat den Vorteil, dass die Abstrichprobe auf dem Probenträger lediglich in den Hohlraum eingebracht werden muss, woraufhin über die Flüssigkeitszuführung automatisiert eine Spülflüssigkeit in den Hohlraum einbringbar ist. Durch die Spülflüssigkeit löst sich die Abstrichprobe vom Probenträger und kann durch die Flüssigkeitsabführung wieder aus dem Hohlraum entnommen werden. Mittels dieser Vorrichtung ist eine automatisierte Extraktion der Abstrichprobe möglich, manuelle Arbeitsschritte werden weitestgehend vermieden.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist ferner eine Schnittstelle zu einem Mikrofluidiksystem auf, in das die Flüssigkeit überführbar ist. Dies ist insbesondere bei Biochip-Systemen vorteilhaft, die mit einer auf einem Mikrofluidiksystem basierenden Cartridge arbeiten. Die Abstrichprobe kann automatisiert in das Mikrofluidiksystem überführt werden. Bei einer derart ausgestalteten Vorrichtung entfällt neben der manuellen Extraktion auch die manuelle Überführung der gelösten Abstrichprobe in die Cartridge.
  • Erfindungsgemäß ist im Hohlraum der Vorrichtung wenigstens ein Halteteil angeordnet. Dadurch wird verhindert, dass sich der Probenträger im Hohlraum nach dem Einbringen bewegen kann. So kann der Probenträger vor dem Verschließen des Hohlraums nicht herausfallen. Zusätzlich wird durch das Halteteil beispielsweise der oben beschriebene Abstand zwischen der Wand des Hohlraums und dem Probenträger auf einfache Weise sichergestellt. So kann ein optimales Abspülen von Probenmaterial von der Oberfläche des Probenträgers erreicht werden. Zusätzlich lässt sich ein Verschließen beispielsweise der Auslassöffnung durch den Probenträger auf einfache Weise verhindern.
  • In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung umfassen die Flüssigkeitszuführung und/oder die Flüssigkeitsabführung wenigstens einen Mikrokanal. In diesem Fall ist die Vorrichtung einfach in miniaturisierter Form zu gestalten und einfach an das Mikrofluidiksystem der Cartridge koppelbar. Die Flüssigkeitszuführung und die Flüssigkeitsabführung können unmittelbar mit dem Mikrofluidiksystem verbunden oder sogar Teil dieses Systems sein. Die in den Hohlraum zuzuführende Spülflüssigkeit kann beispielsweise aus dem Mikrofluidiksystem zugeführt werden.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der Hohlraum eine Aufnahmeöffnung für den Probenträger auf, die mit einem Verschluss flüssigkeitsdicht verschließbar ist. Dies hat beispielsweise im Fall von Wattetupfern den Vorteil, dass der die Watte tragende Teil eines Stäbchens durch die Aufnahmeöffnung in den Hohlraum einführbar ist und dann an einer Sollbruchstelle abgebrochen wird. Durch den Verschluss wird der Hohlraum wasserdicht verschlossen, so dass die Vorrichtung beispielsweise in waagerechter Position ohne Beeinflussung des Probenträgers betrieben werden kann. Insbesondere bei Cartridge-basierten Analysesystemen wird die Cartridge im Allgemeinen in horizontaler Form in ein Auslesegerät eingeführt. In diesem Fall muss verhindert werden, dass der Probenträger aus dem Hohlraum heraus fällt oder Spülflüssigkeit austreten kann. Dies wird durch einen wasserdichten Verschluss erreicht.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Aufnahmeöffnung durch den Verschluss ebenfalls keimdicht verschließbar. Dies hat den Vorteil, dass Kontaminationen beim Handhaben der Vorrichtung weitestgehend ausgeschlossen sind. So müssen beispielsweise nach Einbringen des Probenträgers und Verschließen des Hohlraums keine Handschuhe mehr verwendet werden.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Verschluss derart ausgebildet, dass der Hohlraum nach Einbringen des Probenträgers automatisch verschlossen wird. Dies kann beispielsweise über einen durch Elektromotoren angetriebenen Verschluss erreicht werden. Dadurch wird verhindert, dass das Verschließen des Hohlraums vor Weiterverarbeitung der Probe vergessen wird. Dies reduziert die Fehleranfälligkeit und die Kontaminationsgefahr.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst die Flüssigkeitszuführung wenigstens ein Flüssigkeitsreservoir, das wenigstens zeitweise mit dem Hohlraum verbindbar ist und aus dem bei Verbindung mit dem Hohlraum Flüssigkeit in den Hohlraum einbringbar ist. Die Ausführung des Flüssigkeitsreservoirs innerhalb der Vorrichtung hat den Vorteil, dass die Flexibilität bei ihrem Einsatz erhöht wird. So kann beispielsweise die Extraktion der Abstrichprobe schon am Ort der Probennahme erfolgen, auch wenn noch kein Analysegerät zur Verfügung steht. Später kann die bereits extrahierte und in flüssiger Form vorliegende Probe beispielsweise in einem Labor in ein Analysegerät überführt werden. Hinzu kommt, dass die verschiedenen Ausgestaltungen der Vorrichtung auf unterschiedliche Arten von Probenträgern zugeschnitten werden können. So können beispielsweise für wattebasierte Probenträger andere Flüssigkeiten erforderlich sein als für andere Probenträger. So können beispielsweise mittels verschiedener Ausführungen der Vorrichtung verschiedene Abstrichproben extrahiert werden und in ein universelles Analysesystem überführt werden.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Hohlraum eine Einlassöffnung und eine Auslassöffnung auf, die fluidisch mit der Flüssigkeitszuführung bzw. der Flüssigkeitsabführung verbunden sind. Die Auslassöffnung und die Einlassöffnung sind dabei derart angeordnet, dass sich bei eingebrachtem Probenträger ein größtmöglicher Abschnitt des Probenträgers zwischen der Einlassöffnung und der Auslassöffnung befindet. Dadurch wird sichergestellt, dass bei Durchspülen des Hohlraums mit Spülflüssigkeit möglichst viel Probenmaterial aus dem Probenträger herausgelöst wird.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Hohlraum an eine Form und Größe des Probenträgers derart angepasst, dass bei in den Hohlraum eingebrachtem Probenträger zwischen einer Wand des Hohlraums und dem Probenträger ein derart dimensionierter Abstand vorliegt, dass Flüssigkeit am Probenträger vorbei von der Einlassöffnung zur Auslassöffnung transportierbar ist. Dies ist insbesondere bei Probenträgern aus festem Material, beispielsweise Gummi, von Vorteil, da so sichergestellt wird, dass der Probenträger die Auslassöffnung oder die Einlassöffnung nicht verschließt und ein Flüssigkeitstransport am Probenträger vorbei möglich ist. Zusätzlich wird sichergestellt, dass die Flüssigkeit am Probenträger vorbeifließen muss, um so die Probe vom Probenträger lösen zu können. Dies ist insbesondere für Arten von Probenträgern von Vorteil, bei denen sich die Probe großteils auf ihrer Oberfläche befindet.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das im Hohlraum der Vorrichtung angeordnete Halteteil dem Probenträger im Wesentlichen nachgeformt und der Probenträger in das Halteteil einführbar. Das Halteteil weist einen derart dimensionierten Abstand zur Wand des Hohlraums auf, dass Flüssigkeit von der Einlassöffnung zur Auslassöffnung gelangen kann, wobei das Halteteil Öffnungen aufweist, die einen Kontakt zwischen der Flüssigkeit und dem eingeführten Probenträger ermöglichen. Dies ist eine besonders einfach auszuführende Ausgestaltung des Halteteils, so dass der Abstand zwischen Probenträger und der Wand des Hohlraums auf einfache Weise sichergestellt ist. Durch die Öffnungen ist stets gewährleistet, dass Flüssigkeit an die Oberfläche des Probenträgers gelangen kann und so die auf der Oberfläche befindliche Abstrichprobe in Lösung gehen kann.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Halteteil eine siebartige Struktur auf. Durch das derart ausgeformte Halteteil mit vielen Öffnungen ist es auf einfache Weise möglich, einen größtmöglichen Kontakt zwischen der Oberfläche des Probenträgers und der vorbeiströmenden Flüssigkeit zu gewährleisten. Dadurch wird erreicht, dass ein größtmöglicher Anteil der Abstrichprobe aus dem Probenhalter durch die Spülflüssigkeit gelöst werden kann.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung ist das Halteteil im Bereich der Aufnahme angeordnet und dabei derart ausgebildet, dass ein Entfernen von die Abstrichprobe tragenden Teilen des Probenträgers aus dem Hohlraum verhindert wird. Dies ist insbesondere bei Wattetupfern, die eine Sollbruchstelle aufweisen, von Vorteil, so dass der die Abstrichprobe tragende Teil auf jeden Fall nach Einführung im Hohlraum verbleibt und der Abbruchvorgang des Stäbchens unterstützt wird.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Hohlraum an eine Form und eine Größe des Probenträgers derart angepasst, dass bei in den Hohlraum eingebrachtem Probenträger zwischen einer Wand des Hohlraums und dem Probenträger ein derart dimensionierter Abstand vorliegt, dass die Flüssigkeit im Wesentlichen nur bei Durchdringung des Probenträgers von der Einlassöffnung zur Auslassöffnungen gelangen kann. Dies ist beispielsweise bei Wattetupfern als Probenträger von Vorteil, da sich in diesem Fall ein Großteil der Abstrichprobe nicht an der Oberfläche des Probenträgers, sondern in dessen Innerem befindet. Dies ist insbesondere bei durchtränkten Wattebällchen der Fall. Wird die Watte bei Einführen in den Hohlraum beispielsweise gegen die Auslassöffnung gedrückt, so kann die Flüssigkeit hauptsächlich bei Durchdringen der Watte zur Auslassöffnung gelangen.
  • Um das durchdrungene Volumen der Watte zu erhöhen, weist der Hohlraum in vorteilhafter Weise im Bereich der Auslassöffnung eine Verjüngung auf. Dadurch wird sichergestellt, dass der Probenträger im Bereich der Auslassöffnung in Kontakt mit der Wand des Hohlraums steht und so ein Vorbeiströmen von Spülflüssigkeit unterbunden wird.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist im Hohlraum eine Trenneinheit angeordnet, die den Hohlraum in wenigstens zwei Teilhohlräume unterteilt. In jedem der Teilräume liegt eine mit der Flüssigkeitszuführung verbundene Einlassöffnung. Die Aufnahmeöffnung und die Auslassöffnung liegen in unterschiedlichen Teilräumen. Die Trenneinheit weist eine Durchlassöffnung auf, durch die der Probenträger wenigstens teilweise in den Teilhohlraum mit der Auslassöffnung einbringbar ist, wobei der Probenträger wenigstens teilweise im Wesentlichen formschlüssig von der Durchlassöffnung verschlossen wird. So kann Flüssigkeit aus dem Hohlraum mit der Aufnahmeöffnung nur bei Durchdringung des Probenträgers zur Auslassöffnung transportiert werden. Gleichzeitig wird in dem Teilhohlraum, in dem die Flüssigkeitsauslassöffnung liegt, die Oberfläche des Probenträgers bestmöglich umspült, um so die Abstrichprobe effizienter zu lösen. Dies hat den Vorteil, dass der Probenträger einerseits von der Trenneinheit gehalten wird und andererseits durch zwei Flüssigkeitsströme gewaschen wird, so dass die Abstrichprobe möglichst effizient vom Probenträger gelöst werden kann. Die Trenneinheit ist beispielsweise als Dichtring aus Gummi ausgeführt.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Auslassöffnung außerhalb des Hohlraums wahlweise mit der Einlassöffnung oder der Flüssigkeitsabführung verbindbar. Dies hat den Vorteil, dass bereits durch den Hohlraum gespülte Flüssigkeit, die bereits einen Teil der Abstrichprobe enthält, über die Einlassöffnung erneut in den Hohlraum transportiert werden kann. So ist es möglich, dass ein größerer Anteil der Abstrichprobe aus dem Probenträger gelöst wird. Dies ist insbesondere bei geringen Probenmengen auf dem Probenträger von Vorteil.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Auslassöffnung mit einem Kanalsystem verbunden, wobei das Kanalsystem wenigstens ein Ventil aufweist, über das die Auslassöffnung wahlweise mit der Einlassöffnung oder der Flüssigkeitsabführung verbindbar ist. Dies ist eine besonders einfache und kostengünstig herzustellende Ausführung der Vorrichtung, um eine mehrfache Durchspülung des Hohlraums zu ermöglichen.
  • Weiter ist es vorteilhaft, dass der Hohlraum im Bereich der Auslassöffnung eine derart geformte Verjüngung aufweist, dass bei Einbringen des Probenträgers dieser derart mechanisch verformt wird, dass die Abstrichprobe wenigstens teilweise austritt. Dies ist beispielsweise bei verformbaren Probenträgern, wie Wattetupfern, von Vorteil, da hier bereits beim Einführen des Probenträgers die Abstrichprobe wenigstens teilweise extrahiert wird. Durch die Zuführung von Flüssigkeit kann diese Probe aus dem Hohlraum heraustransportiert werden, ohne dass mehrere Spülvorgänge notwendig sind.
  • Besonders vorteilhaft ist eine Ausführung der Erfindung derart, dass im Hohlraum Aufbereitungsreagenzien für die Probe gelagert sind. Dies können beispielsweise Reagenzien zur Durchführung einer Lyse sein, mittels der Zellwände von in der Probe enthaltenen Zellen aufgelöst werden und die darin enthaltene Zielmoleküle, beispielsweise DNA oder Proteine freigesetzt wird. So können bereits bei der Extraktion in der Probe erste Verarbeitungsschritte durchgeführt werden, die eine nachfolgende Verarbeitung und Analyse der Probe vereinfachen und beschleunigen. Die Aufbereitungsreagenzien können sowohl in trockener Form im Hohlraum, als auch in flüssiger Form, beispielsweise im Flüssigkeitsreservoir gelagert sein.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die Aufbereitungsreagenzien Mittel zum Binden wenigstens von Teilen der Probe umfassen. Diese Mittel können beispielsweise als funktionalisierte Magnet-Beads ausgeführt sein, mittels denen sich auf einfache Weise zu analysierende Teile der Abstrichprobe binden lassen und diese so aus der Vorrichtung entfernt und beispielsweise über die Mikrofluidik-Schnittstelle in ein Analysegerät überführt werden können. Die Magnet-Beads sind derart funktionalisiert, dass sie die Zielmoleküle zu binden vermögen. So umfasst die Vorrichtung in vorteilhafter Weise wenigstens eine Magneteinheit, mittels der die Magnet-Beads bewegbar sind. Dadurch können beispielsweise lediglich die zu analysierenden Teile mittels der Magnet-Beads durch die Flüssigkeitsabführung aus der Vorrichtung entfernt und der weiteren Analyse zugängig gemacht werden. Zusätzliche, im Rahmen der Analyse eventuell durchzuführende Waschschritte zur Aufreinigung der Probe können so weitestgehend vermieden werden.
  • Die verfahrensbezogene Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 23 gelöst. Das erfindungsgemäße Verfahren weist folgende Verfahrensschritte auf:
    • – Bereitstellen einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22,
    • – Einbringen des Probenträgers in den Hohlraum der Vorrichtung,
    • – Einbringen von Flüssigkeit in den Hohlraum durch die Flüssigkeitszuführung,
    • – Lösen wenigstens von Teilen der Abstrichprobe vom Proben träger durch die Flüssigkeit und
    • – Wenigstens teilweise Entnahme der Flüssigkeit und der Abstrichprobe durch die Flüssigkeitsabführung.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren bietet eine einfache und automatisierte Methode zum Extrahieren der Abstrichprobe vom Probenträger. Dadurch können manuelle Arbeitsschritte weitestgehend vermieden werden und insbesondere die Einbringung von Abstrichproben in Mikrofluidiksysteme von Biochip-basierten Cartridge-Systemen erleichtert werden.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich im Zusammenhang mit den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. Dabei zeigen die 1 bis 17 verschiedene Ausführungsformen von Vorrichtungen zur Extraktion von Abstrichproben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist dabei in 8 und 9 gezeigt. Die übrigen Figuren dienen der Erläuterung.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele erläutert. Dabei wird exemplarisch auf eine Aufnahmevorrichtung für einen Wattetupfer in Stäbchenform eingegangen. Entsprechende Ausgestaltungen für andere Probenträger sind entsprechend auszuführen. Grundsätzlich besteht die Hauptanforderung der erfindungsgemäßen Vorrichtung darin, dass ein Wattebällchen des Wattetupfers möglichst vollständig mit einer Spülflüssigkeit durchspült wird, so dass eine größtmögliche Menge der Abstrichprobe aus einem möglichst großen Volumen des Wattebällchens von der Spülflüssigkeit aufgenommen wird und so einer späteren Aufbereitung oder Analyse zur Verfügung steht.
  • Besonders vorteilhaft an der Vorrichtung und ihren bevorzugten Ausführungen ist, dass sie auch in ein Analysesystem, beispielsweise innerhalb einer Cartridge, integriert sein kann und so direkt an das Mikrofluidiksystem der Cartridge angeschlossen ist. Die im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele zeigen beispielhaft die erfindungsgemäße Vorrichtung als Teil einer solchen Cartridge.
  • So ist in 1 nur ein Ausschnitt einer Cartridge 1 dargestellt, in der eine vollständige Analyse einer Abstrichprobe durchführbar ist. Die Cartridge 1 besteht im Wesentlichen aus einem Kunststoffkörper 3 mit einem Mikrofluidiksystem, das hier nur ausschnittsweise gezeigt ist. In der Cartridge 1 ist ein Hohlraum ausgebildet, der eine Aufnahmekammer 5 für einen Probenträger 7 darstellt. Der Probenträger 7 ist hier in Form eines auf einem Trägerstäbchen 9 befestigten Wattebällchens 11 ausgeführt. Der Probenträger 7 ist durch eine Aufnahmeöffnung 12 in die Aufnahmekammer 5 eingeführt, wonach das Trägerstäbchen 9 an einer Sollbruchstelle 13 abgebrochen ist, so dass nur ein kurzer Rest des Trägerstäbchens 9 mit dem Wattebällchen 11 in der Aufnahmekammer 5 verbleibt. Die Aufnahmekammer 5 ist durch einen Gummideckel 15 wasser- und keimdicht verschlossen. Sie umfasst eine Einlassöffnung 17 und eine Auslassöffnung 19, die mit einer Flüssigkeitszuführung 21 bzw. einer Flüssigkeitsabführung 23 verbunden sind. Die Flüssigkeitszuführung 21 umfasst ein Flüssigkeitsreservoir 25, das direkt über einen Mikrokanal 27 mit der Einlassöffnung 17 verbunden ist. Nicht dargestellt sind Mittel zum Transport der im Flüssigkeitsreservoir 25 befindlichen Spülflüssigkeit durch den Mikrokanal 27 zur Einlassöffnung 17 und so in die Aufnahmekammer 5. Hier sind bekannte Lösungen zum Flüssigkeitstransport durch Mikrokanäle einsetzbar, beispielsweise Kolbenpumpen oder Stößel. Wird Spülflüssigkeit in die Aufnahmekammer 5 gepumpt, so umspült und durchspült sie das Wattebällchen 11, wodurch sich die auf dem Wattebällchen 11 befindliche Abstrichprobe in der Spülflüssigkeit löst und so mit der Spülflüssigkeit über einen Mikrokanal 29 aus dem Aufnahmekammer 5 transportiert wird. Am Ende des Mikrokanals 29 kann sich beispielsweise eine Aufbereitungskammer für die Probe anschließen, die darin für eine folgende Analyse aufbereitet wird.
  • Im Fall einer separat vom Analysesystem arbeitenden Vorrichtung, wäre hier eine Schnittstelle vorzusehen, mittels der die gelöste Abstrichprobe in das Analysesystem überführbar ist. Dazu könnte beispielsweise eine Kanüle mit der Flüssigkeitsabführung 23 verbunden sein. Ein separates Analysesystem könnte beispielsweise eine Öffnung aufweisen, die mit einer Membran oder einem Septum verschlossen ist. Zur Übertragung der gelösten Abstrichprobe in das Analysesystem wird die Kanüle durch die Membran oder das Septum gestochen, so dass die Vorrichtung fluidisch mit dem Analysesystem verbunden ist. Die Abstrichprobe ist auf diese Weise der weiteren Verarbeitung, beispielsweise einem Zellaufschluss mit anschließender PCR und DNA-Nachweis durch einen Biochip zuführbar. Alternativ können andere bekannte Schnittstellen, wie so genannte „Luer”-Steckverbindungen oder „Luer-Lock”-Bajonettverbindungen verwendet werden.
  • Da die Cartridge 1 in waagerechter Position in ein Auslesegerät, das hier nicht dargestellt ist, eingeführt wird, ist es wichtig, dass die Aufnahmekammer 5 spätestens dann durch den Gummideckel 14 verschlossen wird, wenn die Spülflüssigkeit in die Aufnahmekammer 5 eingeführt wird. So kann ein entsprechend ausgebildeter Verschlussmechanismus z. B. ein Druckmechanismus sein, der bei Einbringen des Wattebällchens 11 in die Aufnahmekammer 5 oder beim Abbrechen des Trägerstäbchens 9 ausgelöst wird und den Gummideckel 15 zuklappen lässt, sobald der abgebrochene Rest des Trägerstäbchens 9 aus der Aufnahmekammer 5 zurückgezogen wird. Der Verschlussmechanismus kann auch durch Einlegen der Cartridge in das Auslesegerät ausgelöst werden oder durch den Beginn des Einlassens der Flüssigkeit in die Aufnahmekammer.
  • Bei Probenträgern mit dichter Konsistenz, beispielsweise bei Gummiträgern, reicht der Fließdruck der Spülflüssigkeit unter Umständen nicht aus, um den Probenträger zu durchdringen. In diesem Fall ist erforderlich, dass möglichst viel Probenmaterial von der Oberfläche des Probenträgers abgewaschen wird. In diesem Fall ist darauf zu achten, dass der eingeführte Probenträger nicht die Auslassöffnung 19 verschließt, da ansonsten keine Spülflüssigkeit mit abgelöster Probe mehr aus der Aufnahmekammer 5 heraustransportiert werden kann.
  • Eine entsprechend weitergebildete Vorrichtung ist im Ausführungsbeispiel in 2 gezeigt. Der Probenträger 7 hat im gezeigten Beispiel eine ovale Form mit verhältnismäßig dichter Konsistenz. Die Probe befindet sich hauptsächlich auf der Oberfläche des Probenträgers 7. Die Aufnahmekammer 5 hat eine entsprechend angepasste Form, so dass auch bei eingebrachtem Probenträger 7 stets eine Lücke 51 zwischen Wand 53 der Aufnahmekammer 5 und dem Probenträger 7 bestehen bleibt. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass stets ein Flüssigkeitsfluss von der Einlassöffnung 17 um die Oberfläche des Probenträgers 7 herum zur Auslassöffnung 19 gewährleistet ist. Die Einlassöffnung 17 ist in Einschubrichtung des Probenträgers 7 betrachtet im vorderen Teil der Aufnahmekammer 5 angeordnet, während die Auslassöffnung 19 im hinteren Teil angeordnet ist. Dadurch wird erreicht, dass die Spülflüssigkeit an einer möglichst großen Oberfläche des Probenträgers 7 vorbeifließen kann. Es wird in einem möglichst kleinen Volumen der Aufnahmekammer 5 möglichst viel Probensubstanz von möglichst wenig Spülflüssigkeit aufgenommen.
  • Eine weiter verbesserte Ausführungsform ist in 3 gezeigt. Hier ist in der Aufnahmekammer 5 zusätzlich ein als Sieb 71 ausgeführtes Halteteil angeordnet, in das der Probenträger 7 eingeführt ist. Das Sieb 71 ist mittels Streben 73 an der Wand 51 der Aufnahmekammer 5 befestigt, so dass ein Flüssigkeitstransport zwischen den Streben 73 hindurch möglich ist. Durch das Sieb 71 hat die Spülflüssigkeit, die um das Sieb 71 herum fließt, die Möglichkeit, von der Oberfläche des Probenträgers 7 einen Großteil der Abstrichprobe abzulösen und über die Auslassöffnung 19 aus der Aufnahmekammer 5 zu entfernen. Anstatt des Siebs 71 können auch Abstandszäpfchen oder Kämme angebracht sein, die den Probenträger 5 in der Aufnahmekammer auf Distanz zur Wand 51 halten. Im Fall eines Wattebällchens 11 kann dieses gleichzeitig durch mechanischen Druck auf das Sieb 71 ausgepresst werden, so dass bereits Teile der Abstrichprobe beim Einführen des Wattebällchens 11 extrahiert werden.
  • Die in 4 gezeigte Ausführungsform zeigt eine Vorrichtung, die auf Wattetupfer ausgelegt ist, deren Konsistenz ausreichend locker sein muss, dass Spülflüssigkeit das Wattebällchen 11 durchdringen kann. In diesem Fall ist die Aufnahmekammer 5 in Form und Größe an das Wattebällchen 11 so angepasst, dass die Spülflüssigkeit von der Einlassöffnung 17 im Wesentlichen nur bei Durchdringen des Wattebällchens 11 zur Auslassöffnung 19 gelangen kann. Dadurch wird ein möglichst großes Volumen des Wattebällchens 11 von der Spülflüssigkeit durchspült. Das Wattebällchen 11 steht in Kontakt mit den Wänden 53 der Aufnahmekammer 5, so dass am Wattebällchen 11 vorbei möglichst wenig Spülflüssigkeit zur Auslassöffnung 19 gelangt. Nur bei Durchdringen des Wattebällchens 11 und damit bei Aufnahme von möglichst viel Probematerial, gelangt die Flüssigkeit zur Auslassöffnung 19.
  • In 5 ist eine weiter verbesserte Ausführungsform gezeigt, in der die Aufnahmekammer 5 im Bereich der Auslassöffnung 19 verjüngt geformt ist. Bei Einführen des Wattetupfers wird das Wattebällchen 11 auf einen großen Abschnitt an die Wand 51 angedrückt, so dass ein Vorbeifließen der Spülflüssigkeit am Wattebällchen 11 ohne dieses zu durchdringen weitestgehend vermieden wird.
  • 6 zeigt im Wesentlichen den gleichen Aufbau der Vorrichtung, jedoch ist das Trägerstäbchen 9' des eingeführten Wattebällchens 11 durch einen deutlich geringeren Durchmesser als bei der Ausführung in 5 gekennzeichnet. Dadurch wird sichergestellt, dass ausreichend Spülflüssigkeit am abgebrochenen Trägerstäbchen 9' vorbei durch das Wattebällchen 11 gespült werden kann.
  • In 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem das abgebrochene Trägerstäbchen hohl ist, so dass auch durch das Trägerstäbchen 9'' hindurch Spülflüssigkeit in das Wattebällchen 11 gepumpt werden kann. Dadurch ist es möglich, ausreichend viel Spülflüssigkeit durch das Wattebällchen 11 hindurch zur Auslassöffnung 19 zu transportieren und so einen möglichst großen Teil der Abstrichprobe aus dem Probenträger zu extrahieren.
  • Das entsprechende Trägerstäbchen 9'' kann dabei sowohl auf der ganzen Länge hohl ausgeführt sein, oder nur zwischen der Sollbruchstelle 13'' und dem Wattebällchen 11. Ein hohles Trägerstäbchen bietet den Vorteil, dass das Wattebällchen 11 besonders effektiv von der Spülflüssigkeit durchdrungen werden kann.
  • 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem im Bereich einer Aufnahmeöffnung 12 kurz hinter dem Gummideckel in der Aufnahmekammer 5 mehrere Vorsprünge 101 vorgesehen sind. Diese Vorsprünge 101 sind scharfkantig und dem Durchmesser des Trägerstäbchens 9 angepasst, so dass ein Abbrechen des Trägerstäbchens 9 an der Sollbruchstelle 13 unterstützt wird. Dadurch wird die Handhabung des Wattetupfers vereinfacht. Gleichzeitig üben die Vorsprünge 101 eine stützende und haltende Wirkung auf das abgebrochene Trägerstäbchen 9 aus, so dass es innerhalb der Aufnahmekammer 5 fixiert ist. Dies hat auch bei der in 2 gezeigten Ausführungsform der Erfindung den Vorteil, dass der gewünschte Abstand zwischen dem Wattebällchen 11 und der Wand 51 der Aufnahmekammer 5 gewährleistet ist.
  • Bei dem in 9 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Vorsprünge 101' etwas in Einschubrichtung des Wattetupfers geneigt. Das Wattebällchen 11 kann in Einschubrichtung hindurchgeführt werden, allerdings nicht mehr zurückgezogen werden. In diesem Fall kann auf das Abbrechen des Trägerstäbchens verzichtet werden, da die Vorsprünge 101' beim Herausziehen und vollständigen Entfernen des Trägerstäbchens das Wattebällchen 11 von diesem lösen und in der Aufnahmekammer zurückhalten.
  • In 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem der Mikrokanal 29 über ein Ventil 121 und einen Rückflusskanal 123 mit dem Flüssigkeitsreservoir 25 verbunden ist. Dadurch ist es möglich, dass die bereits mit einem Teil der Abstrichprobe in gelöster Form verbundene Spülflüssigkeit wieder über das Flüssigkeitsreservoir 25 in die Aufnahmekammer 5 gepumpt wird, so dass ein zusätzlicher Teil der Abstrichprobe von dem Probenträger 7 gelöst werden kann. Durch entsprechende Schaltung des Ventils 121 können beliebig viele Spülzyklen vorgenommen werden. Durch Veränderung der Stellung des Ventils 121 wird die Spülflüssigkeit durch den gesamten Mikrokanal 29 zur Weiterverarbeitung in das angeschlossene Mikrofluidiksystem transportiert.
  • Die Ablösung des Probenmaterials vom Probenträger 7 kann dadurch unterstützt werden, dass der Spülflüssigkeit Zusätze beigegeben werden. Dies können z. B. Detergenzien oder Enzyme sein, die einen Aufschluss des Probenmaterials fördern. Diese Zusätze können bereits im Flüssigkeitsreservoir 25 enthalten sein oder aber in der Aufnahmekammer in fester oder flüssiger Form vorgelagert sein. Letztere Ausführung hat den Vorteil, dass im Flüssigkeitsreservoir 25 lediglich Wasser bevorratet sein muss. Dadurch lässt sich das Flüssigkeitsreservoir 25 universell einsetzen, lediglich die Aufnahmekammer 5 ist auf den jeweiligen Probentyp oder Probenträgertyp zugeschnitten.
  • 11 zeigt eine weitere Ausführungsform. In der Aufnahmekammer 5 ist ein Gummiring 151 angeordnet, der die Aufnahmekammer 5 in zwei Teilkammern 5a und 5b unterteilt. Weiterhin ist eine zusätzliche Einlassöffnung 17' in der Teilkammer 5b vorgesehen, in der auch die Auslassöffnung 19 angeordnet ist. Der Wattetupfer wird nun durch den Gummiring 151, der eine Öffnung 153 aufweist, in Teilkammer 5b eingeführt. Das abgebrochene und hohle Trägerstäbchen 9'' wird dabei vom Gummiring 151 formschlüssig umschlossen. Wird über die beiden Einlassöffnungen 17 und 17' Spülflüssigkeit in die beiden Teilkammern 5a und 5b gepumpt, so wird aus der Teilkammer 5a die Spülflüssigkeit durch das hohle Trägerstäbchen 9'' und durch das damit verbundene Wattebällchen 11 zur Auslassöffnung 19 gelangen. Durch die in der Teilkammer 5b angeordnete Einlassöffnung 17' wird das Wattebällchen 11 an den Seiten zusätzlich durchtränkt und damit Probenmaterial aus der Watte gelöst. Dadurch wird verhindert, dass bei hohlem Trägerstäbchen 9'', durch das die Spülflüssigkeit hindurchfließen kann, die Seiten des Wattebällchens 11 unvollständig von Spülflüssigkeit durchdrungen werden. Aufgrund der Flexibilität des Gummimaterials des Gummiringes 151 ist es möglich, dass das Wattebällchen 11 hindurch geschoben werden kann und der Gummiring 151 daraufhin das Trägerstäbchen 9 formschlüssig umschließt und festhält.
  • In 12 ist eine alternative Ausführungsform gezeigt, bei der verhindert wird, dass Spülflüssigkeit durch das hohle Trägerstäbchen 9'' transportiert wird. Um dies zu unterbinden, befindet sich am Gummideckel 15' eine Gummilasche 171, die das abgebrochene Trägerstäbchen 9'' formschlüssig umschließt und somit gegen das Eindringen von Spülflüssigkeit schützt. Dies ist bei der Verwendung von Probenträgern mit hohlem Trägerstäbchen wichtig, bei denen sich die Watte hauptsächlich seitlich des Trägerstäbchens befindet. Bei Durchspülen des hohlen Trägerstäbchens könnte es in diesem Fall dazu kommen, dass die Watte nicht ausreichend durchtränkt wird.
  • In 13 ist eine weitere Ausführungsform gezeigt, bei der in der Spülflüssigkeit oder in der Aufnahmekammer so genannte Magnet-Beads 201 gelagert sind. Die Magnet-Beads 201 können beispielsweise speziell auf die zu verarbeitende Probe zugeschnitten sein und spezifisch an Teile der Probe binden. Sind zusätzlich Lysereagenzien in der Aufnahmekammer oder der Spülflüssigkeit vorhanden, so kann ein Zellaufschluss, beispielsweise von in der Probe vorliegenden Bakterien, unmittelbar nach dem Lösen der Probe vom Probenträger erfolgen und die DNA freigesetzt werden. Diese DNA kann beispielsweise an eine silanisierte Oberfläche der Magnet-Beads 201 binden oder an spezifische Oligonukleotide, die auf der Oberfläche der Magnet-Beads 201 immobilisiert sind.
  • Mittels eines beweglichen Permanentmagneten 203, der außerhalb der Cartridge 1 im Auslesegerät angeordnet ist, ist es möglich, die Magnet-Beads 201 gezielt und ohne die sonstigen Bestandteile der Probe durch den Mikrokanal 29 der weiteren Analyse zuzuführen. Verunreinigungen verbleiben in der Aufnahmekammer 5. Die Magnet-Beads 201 und die eventuell vorhandenen Lysereagenzien können sowohl trocken als auch in flüssiger Form in der Aufnahmekammer 5 gelagert sein. Zur Unterstützung der Lyse und des Bindungsvorgangs der DNA an die Magnet-Beads 201 werden diese durch den beweglichen Permanentmagneten in der Aufnahmekammer 5 hin und her bewegt. Die Bewegung der Magnet-Beads 201 führt außerdem zu einer effizienteren Herauslösung des Probenmaterials aus dem Wattebällchen 11. Die jetzt in Lösung vorliegende DNA wird durch spezifische, an den Oberflächen der Magnet-Beads 201 befindliche biologische Moleküle, z. B. Antikörper oder Oligonukleotide, oder andere chemische Strukturen, wie beispielsweise Silan, gebunden.
  • Vorzugsweise werden die zu analysierenden Teile der Probe an die Magnet-Beads 201 gebunden. Bei nachträglich ausgeführten Waschvorgängen können diese durch ein Magnetfeld festgehalten und so gereinigt werden. Alternativ ist es möglich, dass störende Bestandteile der Probe in der Aufnahmekammer 5 festgehalten werden und so nicht mit der Spülflüssigkeit und den zu analysierenden Bestandteilen der Probe weiterverarbeitet werden.
  • In 14 ist eine alternative Ausführungsform gezeigt, bei der kein beweglicher Permanentmagnet, sondern ein beweglicher Elektromagnet 211, der über eine Wechselspannung ein Magnetfeld erzeugt, verwendet wird.
  • Alternativ können, wie in 15 gezeigt, mehrere Elektromagneten 211' nebeneinander angeordnet sein, so dass ohne bewegliche Teile die Magnet-Beads 201 hin und her, und durch die Auslassöffnung in den Auslasskanal bewegt werden können.
  • Bei den in den 13 bis 15 gezeigten Ausführungsformen kann alternativ auf die Flüssigkeitszuführung verzichtet werden. In diesem Fall ist es erforderlich, die zur Lösung benötigte Flüssigkeit, beispielsweise destilliertes Wasser, bereits in der Aufnahmekammer vorzuhalten, oder mit dem Probenträger zuzuführen. Das Ablösen der Probe vom Probenträger kann durch die Magnet-Beads 201 erfolgen, die durch veränderliche Magnetfelder in Bewegung versetzt werden. Durch die Bewegung der Magnet-Beads wird die Flüssigkeit ebenfalls in Bewegung versetzt, wodurch ein dem Rühren oder Zentrifugieren vergleichbarer Effekt erzielt wird. Dabei kann durch Zugabe oder Vorlagerung entsprechender Reagenzien gleichzeitig ein Zellaufschluss durchgeführt werden und in den Zellen enthaltene DNA an die entsprechend funktionalisierten Magnet-Beads 201 gebunden werden. Die DNA kann dann mit den Magnet-Beads 201 aus der Aufnahmekammer entfernt werden und der weiteren Analyse zugeführt werden.
  • 16 zeigt eine weitere Ausführungsform der Cartridge 1', bei der die Aufnahmekammer 5' eine derartige Geometrie aufweist, bei der beim Einschieben des Wattetupfers 251 der Abstand zwischen Stäbchen und Kammerwand 53' kontinuierlich trichterförmig verringert wird, so dass ein sehr hoher Anteil der mit der Abstrichprobe durchtränkten Watte zusammengepresst wird und entsprechend Flüssigkeit mit der Probe aus dem Wattebällchen 11 austritt. 16 zeigt die Aufnahmekammer 5' in geöffneter Form beim Einführen des Wattestäbchens 251.
  • In 17 ist das abgebrochene Wattestäbchen 251 vollständig eingefügt und die Aufnahmekammer 5' durch den Gummideckel 15 verschlossen worden. Die ausgepresste Flüssigkeit 261 hat sich in der Aufnahmekammer 5' gesammelt, so dass diese auf einfache Weise beim Durchspülen aus dieser entfernt werden kann. In der Aufnahmekammer 5' befinden sich gegebenenfalls trocken gelagerte Reagenzien, die Proteine abbauen oder auflösen oder bereits einen Zellaufschluss ermöglichen können.
  • Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung und ihre verschiedenen, oben erläuterten Ausführungsformen wird eine weitestgehend automatisiert und kostengünstig arbeitende Vorrichtung bereit gestellt, die es ermöglicht, Abstrichproben auf einfache Weise in ein Mikrofluidiksystem einer Biochip-Cartridge zu überführen. Manuelle Arbeitsschritte werden dabei weitgehend vermieden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann dabei sowohl als Teil eines integrierten Analysesystems ausgeführt, als auch unabhängig vom eigentlichen Analysesystem sein. So ist es möglich, dass die Flüssigkeit mit der gelösten Probe in einem hinter der Auslassöffnung angeordneten Flüssigkeitsreservoir gesammelt wird und beispielsweise mittels eines Pipettierroboters daraus entnehmbar ist. Der Pipettierroboter kann die entsprechend entnommene Probe in ein Analysegerät überführen, wo die eigentliche Analyse der Probe durchgeführt wird. Weitere Probenanalyseschritte, wie beispielsweise Zellaufschluss, DNA-Vervielfältigung und DNA-Nachweis mittels eines Biochips, sind dann in einem voll automatisierten Prozess durchführbar. Insbesondere für Cartridge-basierte Lab-on-a-Chip-Systeme bietet die erfindungsgemäße Vorrichtung den Vorteil, dass bis auf das Einführen des Abstrichprobenträgers in die Cartridge keine manuellen Arbeitsschritte mehr erforderlich sind. So erfolgt die Extraktion der Abstrichprobe und die Überführung in das Fluidiksystem der Cartridge voll automatisch, wobei bereits erste Verarbeitungsschritte, wie die Lyse oder die Bindung an Magnet-Beads, zum weiteren Transport von Teilen der Probe innerhalb der Aufnahmekammer für den Probenträger durchführbar sind.
  • Die beschriebenen Ausführungsbeispiele beziehen sich auf die Extraktion einer Abstrichprobe, die eine nachzuweisende DNA enthält. Grundsätzlich können mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und ihren Ausführungsbeispielen verschiedene Arten von Zielmolekülen mit der Abstrichprobe bzw. aus der Abstrichprobe extrahiert werden. Dies können beispielsweise Proteine sein.

Claims (27)

  1. Vorrichtung zum Extrahieren einer Abstrichprobe, aufweisend folgende Merkmale: – einen Kunststoffgrundkörper (3), in welchem ein Hohlraum ausgebildet ist, in den ein die Abstrichprobe tragender Probenträger (7) einbringbar ist, – wenigstens eine in dem Kunststoffgrundkörper (3) ausgebildete und mit dem Hohlraum verbundene Flüssigkeitszuführung (21), durch die Flüssigkeit (261) in den Hohlraum einbringbar ist, – wenigstens eine in dem Kunststoffgrundkörper (3) ausgebildete und mit dem Hohlraum verbundene Flüssigkeitsabführung (23), durch die Flüssigkeit (261) aus dem Hohlraum entnehmbar ist und – eine mit der Flüssigkeitsabführung (23) verbundene Schnittstelle zum fluidischen Verbinden der Vorrichtung mit einem Mikrofluidiksystem, in das Flüssigkeit (261) überführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Hohlraum wenigstens ein Halteteil (101, 101') angeordnet ist, welches wenigstens eine im Wesentlichen in Einschubrichtung des Probenträgers (7) spitz zulaufende Ausformung aufweist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum eine Einlassöffnung (17) und eine Auslassöffnung (19) aufweist, über die die Flüssigkeitszuführung (21) bzw. die Flüssigkeitsabführung (23) fluidisch mit dem Hohlraum verbunden sind, wobei im Hohlraum eine Trenneinheit (151) angeordnet ist, die den Hohlraum in wenigstens zwei Teilhohlräume (5a, 5b) unterteilt, weiter aufweisend folgende Merkmale: – In jedem der Teilräume liegt eine mit der Flüssigkeitszuführung (21) verbundene Einlassöffnung (17, 17'), – die Aufnahmeöffnung (12) und die Auslassöffnung (19) liegen in unterschiedlichen Teilräumen, – die Trenneinheit weist eine Durchlassöffnung auf, durch die der Probenträger (7) wenigstens teilweise in den Teilhohlraum mit der Auslassöffnung (19) einbringbar ist, – der Probenträger (7) wird wenigstens teilweise im Wesentlichen formschlüssig von der Durchlassöffnung umschlossen, so dass Flüssigkeit (261) aus dem Hohlraum mit der Aufnahmeöffnung (12) nur bei Durchdringung des Probenträgers (7) zur Auslassöffnung (19) transportierbar ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum im Bereich der Auslassöffnung (19) eine sich verjüngende Form aufweist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitszuführung (21) und/oder die Flüssigkeitsabführung (23) wenigstens einen Mikrokanal (27, 29) umfassen.
  5. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum eine Aufnahmeöffnung (12) für den Probenträger (7) und einen Verschluss aufweist, wobei die Aufnahmeöffnung (12) durch den Verschluss flüssigkeitsdicht verschließbar ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeöffnung (12) durch den Verschluss keimdicht verschließbar ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschluss derart ausgebildet ist, dass der Hohlraum nach Einbringen des Probenträgers (7) automatisch verschlossen wird.
  8. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitszuführung (21) wenigstens ein Flüssigkeitsreservoir (25) umfasst, das wenigstens zeitweise mit dem Hohlraum verbindbar ist und aus dem bei Verbindung mit dem Hohlraum eine im Flüssigkeitsreservoir (25) befindliche Flüssigkeit (261) in den Hohlraum einbringbar ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit (261) aus destilliertem Wasser besteht, dem Substanzen beigemischt sind, die ein Ablösen der Abstrichprobe vom Probenträger (7) unterstützen.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassöffnung (17) und die Auslassöffnung (19) derart angeordnet sind, dass sich bei eingebrachtem Probenträger (7) ein größtmöglicher Abschnitt des Probenträgers (7) zwischen der Einlassöffnung (17) und der Auslassöffnung (19) befindet.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum an eine Form und eine Größe des Probenträgers (7) derart angepasst ist, dass bei in den Hohlraum eingebrachtem Probenträger (7) zwischen einer Wand (53) des Hohlraums und dem Probenträger (7) ein derart dimensionierter Abstand vorliegt, dass Flüssigkeit (261) am Probenträger (7) vorbei von der Einlassöffnung (17) zur Auslassöffnung (19) transportierbar ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteteil wenigstens einem Teil des Probenträgers (7) im Wesentlichen nachgeformt ist und der Probenträger (7) in das Halteteil einführbar ist, wobei das Halteteil einen derart dimensionierten Abstand zur Wand (53) des Hohlraums aufweist, dass Flüssigkeit (261) von der Einlassöffnung (17) zur Auslassöffnung (19) gelangen kann und das Halteteil Öffnungen aufweist, durch die ein Kontakt zwischen der Flüssigkeit (261) und dem eingeführten Probenträger (7) ermöglicht wird.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteteil eine siebartige Struktur aufweist.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteteil im Bereich der Aufnahmeöffnung (12) angeordnet und dabei derart ausgebildet ist, dass ein Entfernen von die Abstrichprobe tragenden Teilen des Probenträgers (7) aus dem Hohlraum verhindert wird.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum an eine Form und eine Größe des Probenträgers (7) derart angepasst ist, dass bei in den Hohlraum eingebrachtem Probenträger (7) zwischen einer Wand (53) des Hohlraums und dem Probenträger (7) ein derart dimensionierter Abstand vorliegt, dass die Flüssigkeit (261) im Wesentlichen nur bei Durchdringung des Probenträgers (7) von der Einlassöffnung (17) zur Auslassöffnung (19) gelangen kann.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassöffnung (19) außerhalb des Hohlraums wahlweise mit der Einlassöffnung (17) oder der Flüssigkeitsabführung (23) verbindbar ist.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassöffnung (19) mit einem Kanalsystem verbunden ist, wobei das Kanalsystem wenigstens ein Ventil (121) aufweist, über das die Auslassöffnung (19) wahlweise mit der Einlassöffnung (17) oder der Flüssigkeitsabführung (23) verbindbar ist.
  18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum im Bereich der Auslassöffnung (19) eine derart geformte Verjüngung aufweist, dass bei Einbringen des Probenträgers (7) dieser derart mechanisch verformt wird, dass die Abstrichprobe wenigstens teilweise austritt.
  19. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Hohlraum Aufbereitungsreagenzien für die Probe gelagert sind.
  20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufbereitungsreagenzien Mittel zur Durchführung eines Zellaufschlusses umfassen.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufbereitungsreagenzien Mittel zum Binden wenigstens von Teilen der Probe umfassen.
  22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Binden wenigstens von Teilen der Probe als Magnet-Beads (201) ausgeführt sind und die Vorrichtung eine Magneteinheit umfasst, mittel der die Magnet-Beads (201) bewegbar sind.
  23. Verfahren zum Extrahieren einer Abstrichprobe, aufweisend folgende Verfahrensschritte: – Bereitstellen einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22 – Einbringen des Probenträgers (7) in den Hohlraum der Vorrichtung, – Einbringen von Flüssigkeit (261) in den Hohlraum durch die Flüssigkeitszuführung (21), – Lösen wenigstens von Teilen der Abstrichprobe vom Probenträger (7) durch die Flüssigkeit (261) und – wenigstens teilweise Entnahme der Flüssigkeit (261) und der Abstrichprobe durch die Flüssigkeitsabführung (23).
  24. Verfahren nach Anspruch 23, bei dem das Einbringen der Flüssigkeit (261) in den Hohlraum durch das Verschließen des Verschlusses automatisch ausgelöst wird.
  25. Verfahren nach Anspruch 23 oder 24, bei dem die Flüssigkeit (261) mehrfach durch den Hohlraum transportiert wird und dabei jedes Mal von der Auslassöffnung (19) wieder zur Einlassöffnung (17) transportiert wird.
  26. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 25, bei dem nach Lösen der Teile der Probe ein Zellaufschluss durchgeführt wird.
  27. Verfahren nach Anspruch 26, bei dem in den Zellen enthaltene Zielmoleküle an funktionalisierte Magnet-Beads (201) gebunden und mittels einer Magneteinheit in die Flüssigkeitsabführung (23) transportiert werden.
DE102005054924A 2005-11-17 2005-11-17 Vorrichtung und Verfahren zum Extrahieren einer Abstrichprobe Active DE102005054924B4 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005054924A DE102005054924B4 (de) 2005-11-17 2005-11-17 Vorrichtung und Verfahren zum Extrahieren einer Abstrichprobe
US11/599,424 US7932082B2 (en) 2005-11-17 2006-11-15 Device and method for extracting a smear sample
GB0622897A GB2432420B (en) 2005-11-17 2006-11-16 Device and method for extracting a swab
CN2006101494057A CN1967195B (zh) 2005-11-17 2006-11-17 提取涂抹试样的设备和方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005054924A DE102005054924B4 (de) 2005-11-17 2005-11-17 Vorrichtung und Verfahren zum Extrahieren einer Abstrichprobe

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE102005054924A1 DE102005054924A1 (de) 2007-05-24
DE102005054924A8 DE102005054924A8 (de) 2008-04-17
DE102005054924B4 true DE102005054924B4 (de) 2012-06-14

Family

ID=37605427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102005054924A Active DE102005054924B4 (de) 2005-11-17 2005-11-17 Vorrichtung und Verfahren zum Extrahieren einer Abstrichprobe

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7932082B2 (de)
CN (1) CN1967195B (de)
DE (1) DE102005054924B4 (de)
GB (1) GB2432420B (de)

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200714898A (en) 2005-08-02 2007-04-16 3M Innovative Properties Co Apparatus and method for detecting an analyte
WO2008122908A1 (en) * 2007-04-04 2008-10-16 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and device for gathering a fluid sample for screening purposes
US20090030342A1 (en) * 2007-07-27 2009-01-29 3M Innovative Properties Company Apparatus and method for releasing a sample of material
US8835184B2 (en) 2007-09-14 2014-09-16 Biosensia Patents Limited Analysis system
EP2307872A1 (de) * 2008-07-04 2011-04-13 Koninklijke Philips Electronics N.V. Probenahmevorrichtung und probenahmeverfahren
DE202008013218U1 (de) * 2008-10-04 2009-01-15 Schmiedl, Dieter, Dr. Probenträger für die Sicherung von mikrobiologischen, virologischen, genetischen, medizinischen, veterinärmedizinischen, forensischen, kriminaltechnischen und technischen Spuren
DE202008013219U1 (de) * 2008-10-04 2008-12-18 Schmiedl, Dieter, Dr. Forensische Pipette zum Befeuchten und Handhaben von Probenträgern auf Basis einer Mikroliterpipettenspitze
DE202008017181U1 (de) * 2008-12-30 2009-03-26 Schmiedl, Dieter, Dr. Aliquotiereinrichtung
DE202009001433U1 (de) * 2009-02-05 2009-04-09 Schmiedl, Dieter, Dr. Asservierungsbehälter
EP2230503B1 (de) * 2009-03-16 2013-08-14 Dutch Space B.V. Probenherstellungssystem, Moppeinheit und Basisstation dafür
WO2010127464A1 (en) 2009-05-06 2010-11-11 Biocartis Sa Device for cutting a sample carrier
WO2011071772A2 (en) 2009-12-07 2011-06-16 Meso Scale Technologies, Llc. Assay cartridges and methods of using the same
JP5379061B2 (ja) * 2010-03-31 2013-12-25 富士フイルム株式会社 抽出方法並びにそれに用いられる抽出容器および抽出キット
JP5847158B2 (ja) 2010-04-07 2016-01-20 バイオセンシア パテンツ リミテッド アッセイのための流動制御デバイス
JP5684814B2 (ja) * 2010-08-30 2015-03-18 パナソニックヘルスケアホールディングス株式会社 微生物数測定用セルと、それを用いた微生物数測定装置と、それを用いた微生物数測定方法
US8701815B2 (en) * 2010-09-30 2014-04-22 Dräger Safety AG & Co. KGaA Drug interlock system having a safety function
GB201018010D0 (en) * 2010-10-23 2010-12-08 Surescreen Diagnostics Ltd Sample collector apparatus
EP2510881A1 (de) * 2011-04-11 2012-10-17 Qiagen GmbH Vorrichtung und Verfahren zur Gewinnung einer entnommenen Probe
EP3249381B1 (de) 2011-12-28 2019-05-22 Abbott Laboratories Verfahren für automatisierte herstellung eines abstriches
CN107083319A (zh) 2012-03-16 2017-08-22 统计诊断与创新有限公司 具有集成传送模块的测试盒
EP2689729A1 (de) * 2012-07-23 2014-01-29 DML - ABLogics Limited Einweg-Testvorrichtung
DE102013200357A1 (de) * 2013-01-14 2014-07-31 Robert Bosch Gmbh Kammer zur Aufnahme einer Probe mit integrierter Schneide
KR102094496B1 (ko) * 2013-03-11 2020-03-30 큐 헬스 인코퍼레이티드 분석물의 검출 및 정량을 위한 시스템 및 방법
US10946376B2 (en) * 2013-07-05 2021-03-16 Thinxxs Microtechnology Ag Carrier element for introducing a dry substance into a flow cell
KR101507234B1 (ko) * 2013-07-17 2015-03-31 로레알 생분자 추출기 및 생분자 추출방법
GB201407002D0 (en) * 2014-04-17 2014-06-04 Sec Dep For Health The Fluid collection device
JP6401300B2 (ja) 2014-05-21 2018-10-10 オリオン ダイアグノスティカ オーワイ サンプリング及び分析用キット、サンプルホルダ並びに方法
US9606031B2 (en) * 2014-07-23 2017-03-28 Covaris, Inc. Systems and methods for transfer and processing of biological samples
DE102014019526B4 (de) * 2014-12-23 2016-10-27 Testo Ag Untersuchungsverfahren, scheibenförmiger Probenträger und Verwendung eines Probenträgers
EP3127613B1 (de) * 2015-08-04 2019-07-24 Euroimmun Medizinische Labordiagnostika AG Vorrichtung zur überführung von probenmatarial in eine flüssigkeit
US20210229086A1 (en) * 2018-04-18 2021-07-29 Biosurfit, S.A. Sample transfer device
DE102018111822B4 (de) * 2018-05-16 2021-10-07 Microfluidic Chipshop Gmbh Fluidisches System zur Aufnahme, Abgabe und Bewegung von Flüssigkeiten, Verfahren zur Verarbeitung von Fluiden in einem fluidischen System
DE102018111834A1 (de) * 2018-05-16 2019-11-21 Mildendo Gesellschaft für mikrofluidische Systeme mbH Mikrofluidische Vorrichtung und Verfahren zur Nutzung derselben zur Trennung, Aufreinigung und Konzentration von Komponenten von fluidischen Medien,
WO2020032969A1 (en) * 2018-08-10 2020-02-13 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Conductivity-based lysis monitors
US11801509B2 (en) 2018-08-10 2023-10-31 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Serial cellular analytics
WO2022132134A1 (en) * 2020-12-15 2022-06-23 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Sample swab including a heating instrument
DE102021203634A1 (de) 2021-04-13 2022-10-13 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Mikrofluidische Vorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer mikrofluidischen Vorrichtung
DE102021115185A1 (de) 2021-06-11 2022-12-15 Universität Heidelberg Körperschaft des öffentlichen Rechts Probennahmesystem zur Eigenentnahme einer Salivaprobe
CN114369530B (zh) * 2022-01-28 2022-11-01 山东诺心生物科技有限公司 一种使用免疫磁珠的自动核酸提取设备

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3632303A1 (de) * 1985-09-23 1987-04-02 Sarstedt Kunststoff Verfahren zum gewinnen von menschlichem speichel
US5268148A (en) * 1990-12-18 1993-12-07 Saliva Diagnostic Systems, Inc. Saliva sampling device and sample adequacy system
WO1995002996A1 (en) * 1993-07-19 1995-02-02 Saliva Diagnostic Systems, Inc. Sampling device and sample adequacy system
WO1995030484A1 (en) * 1994-05-09 1995-11-16 Angelo Joseph P D Saliva sample collection system
DE19748331C1 (de) * 1997-10-31 1999-01-28 Primed Medizintechnik Gmbh Vorrichtung zur Aufnahme und Abgabe von Speichel
DE19809702A1 (de) * 1998-03-06 1999-09-16 Hesch Rolf Dieter Vorrichtung zur Bestimmung von Testosteron
US6180395B1 (en) * 1995-07-12 2001-01-30 Charm Sciences, Inc. Reagent chamber for test apparatus and test apparatus
US6303081B1 (en) * 1998-03-30 2001-10-16 Orasure Technologies, Inc. Device for collection and assay of oral fluids
WO2001081915A1 (en) * 2000-04-19 2001-11-01 Ansys Technologies, Inc. Device and process for lateral flow saliva testing
US20020173047A1 (en) * 2001-05-18 2002-11-21 Hudak Robert Thomas In line test device and methods of use
US20030129767A1 (en) * 2001-05-18 2003-07-10 Lorraine Bautista In line test device and methods of use
EP1338886A1 (de) * 2002-02-20 2003-08-27 Mayo Foundation For Medical Education And Research Extraktionssystem für einen Tupfer
EP1346692A1 (de) * 2002-03-18 2003-09-24 Elmex Limited Wattebauscheinrichtung und Verfahren
DE10328984B4 (de) * 2002-07-31 2005-04-14 Dräger Safety AG & Co. KGaA Vorrichtung und Verfahren zur Aufnahme und Abgabe von Speichel
EP1553394A1 (de) * 2002-10-09 2005-07-13 Sunstar Inc. Speichelsammelwerkzeug
DE10153925B4 (de) * 2001-11-02 2005-08-11 Unlimited Pharmaceutical Deutschland Gmbh Testgerät zum Nachweis von pharmakologisch wirksamen Verbindungen aus Speichel
DE102004009985A1 (de) * 2004-03-01 2005-09-22 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Magnetische Manipulation von biologischen Proben

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4877036A (en) * 1987-10-13 1989-10-31 Saint Amand Elmer F Swab transport system
US5078968A (en) * 1988-02-09 1992-01-07 Nason Frederic L Specimen test unit
US6977145B2 (en) * 1999-07-28 2005-12-20 Serono Genetics Institute S.A. Method for carrying out a biochemical protocol in continuous flow in a microreactor
US6548018B2 (en) * 2000-03-31 2003-04-15 Neogen Corporation Apparatus for chemiluminescent assays
GB0110476D0 (en) * 2001-04-30 2001-06-20 Secr Defence Reagent delivery system
US6834604B2 (en) * 2002-01-22 2004-12-28 Seaworthy Systems, Inc. Transporting a ship over shallows of a watercourse
US20050059165A9 (en) 2002-01-31 2005-03-17 Davis James O. Universal sample collection and testing system
US7374723B2 (en) * 2002-07-31 2008-05-20 Dräger Safety AG & Co. KGaA System for collecting and releasing saliva
CA2772050C (en) 2002-12-26 2016-09-06 Meso Scale Technologies, Llc. Assay cartridges and methods of using the same
EP1603674B1 (de) 2003-02-05 2016-01-06 Iquum, Inc. Probenverarbeitung
US7232681B2 (en) * 2003-04-24 2007-06-19 O'connell David Personal cell sampling kit
US20050019757A1 (en) 2003-06-12 2005-01-27 Stolarchuk Danylo J. Contaminant detection apparatus
US8409528B2 (en) 2003-06-19 2013-04-02 Abbott Laboratories Apparatus and method for handling fluids for analysis
US6991898B2 (en) * 2003-10-20 2006-01-31 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Diagnostic test device and method of using same
GB2422664A (en) 2005-01-28 2006-08-02 Ethicon Inc Device for detecting an enzyme in a sample

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3632303A1 (de) * 1985-09-23 1987-04-02 Sarstedt Kunststoff Verfahren zum gewinnen von menschlichem speichel
US5268148A (en) * 1990-12-18 1993-12-07 Saliva Diagnostic Systems, Inc. Saliva sampling device and sample adequacy system
WO1995002996A1 (en) * 1993-07-19 1995-02-02 Saliva Diagnostic Systems, Inc. Sampling device and sample adequacy system
WO1995030484A1 (en) * 1994-05-09 1995-11-16 Angelo Joseph P D Saliva sample collection system
US6180395B1 (en) * 1995-07-12 2001-01-30 Charm Sciences, Inc. Reagent chamber for test apparatus and test apparatus
DE19748331C1 (de) * 1997-10-31 1999-01-28 Primed Medizintechnik Gmbh Vorrichtung zur Aufnahme und Abgabe von Speichel
DE19809702A1 (de) * 1998-03-06 1999-09-16 Hesch Rolf Dieter Vorrichtung zur Bestimmung von Testosteron
US6303081B1 (en) * 1998-03-30 2001-10-16 Orasure Technologies, Inc. Device for collection and assay of oral fluids
WO2001081915A1 (en) * 2000-04-19 2001-11-01 Ansys Technologies, Inc. Device and process for lateral flow saliva testing
US20020173047A1 (en) * 2001-05-18 2002-11-21 Hudak Robert Thomas In line test device and methods of use
US20030129767A1 (en) * 2001-05-18 2003-07-10 Lorraine Bautista In line test device and methods of use
DE10153925B4 (de) * 2001-11-02 2005-08-11 Unlimited Pharmaceutical Deutschland Gmbh Testgerät zum Nachweis von pharmakologisch wirksamen Verbindungen aus Speichel
EP1338886A1 (de) * 2002-02-20 2003-08-27 Mayo Foundation For Medical Education And Research Extraktionssystem für einen Tupfer
EP1346692A1 (de) * 2002-03-18 2003-09-24 Elmex Limited Wattebauscheinrichtung und Verfahren
DE10328984B4 (de) * 2002-07-31 2005-04-14 Dräger Safety AG & Co. KGaA Vorrichtung und Verfahren zur Aufnahme und Abgabe von Speichel
EP1553394A1 (de) * 2002-10-09 2005-07-13 Sunstar Inc. Speichelsammelwerkzeug
DE102004009985A1 (de) * 2004-03-01 2005-09-22 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Magnetische Manipulation von biologischen Proben

Also Published As

Publication number Publication date
CN1967195A (zh) 2007-05-23
DE102005054924A1 (de) 2007-05-24
CN1967195B (zh) 2012-12-12
US7932082B2 (en) 2011-04-26
GB2432420A (en) 2007-05-23
US20080193926A1 (en) 2008-08-14
GB2432420B (en) 2011-06-15
DE102005054924A8 (de) 2008-04-17
GB0622897D0 (en) 2006-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102005054924B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Extrahieren einer Abstrichprobe
DE102004021780B4 (de) Verfahren und Anordnung zur DNA-Isolierung mit Trockenreagenzien
DE102006002258B4 (de) Modul zur Aufbereitung einer biologischen Probe, Biochip-Satz und Verwendung des Moduls
DE102005029809B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Aufbereitung einer Probe für eine Analyse und Vorrichtung und Verfahren zur Analyse einer Probe
DE102004021822B3 (de) Verfahren und Anordnung zur DNA-Amplifikation mittels PCR unter Einsatz von Trockenreagenzien
DE10319045A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Aufbereitung Biopolymerhaltiger Flüssigkeiten
WO2006081995A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum abtrennen von magnetischen oder magnetisierbaren partikeln aus einer flüssigkeit
DE102006057300A1 (de) Anordnung zur Aufbereitung einer Mehrzahl von Proben für eine Analyse
EP3538267A1 (de) Mikrofluidische vorrichtung und verfahren zur analyse von nukleinsäuren
EP2477743A1 (de) Einweg-vorrichtung zur aufbewahrung von biologischen flüssigkeiten und deren verwendung zum nachweis von stoffen, partikel und/oder zellen
US8110397B2 (en) Sample preparation apparatus
EP0734768A1 (de) Verfahren zur Bindung eines biologischen Materials
DE102005063572B3 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Extrahieren einer Abstrichprobe
EP3127613B1 (de) Vorrichtung zur überführung von probenmatarial in eine flüssigkeit
DE102014205728B3 (de) Chiplabor-Kartusche für ein mikrofluidisches System zum Analysieren einer Probe biologischen Materials, mikrofluidisches System zum Analysieren einer Probe biologischen Materials sowie Verfahren und Vorrichtung zum Analysieren einer Probe biologischen Materials
EP1682275A1 (de) Probenpipette
EP3408025B1 (de) Röhre mit einer mikrofluidischen struktur und dazugehöriges verfahren
EP3784140A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum vorbereiten von probenmaterial
DE102016123658B4 (de) Filtrationsvorrichtung und Verfahren zur Anreicherung von Targets und der nachfolgenden Freisetzung biogener Agenzien
DE102004058828B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur parallelen Aufbereitung von Biopolymeren
DE19922285A1 (de) Probengefäß
WO2011015188A1 (de) Vorrichtung zur aufbewahrung und dosierung von flüssigkeiten und deren verwendung zum nachweis von stoffen, partikeln oder zellen

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8181 Inventor (new situation)

Inventor name: GUMBRECHT, WALTER, DR., 91074 HERZOGENAURACH, DE

Inventor name: ZILCH, CHRISTIAN, DR., 91054 ERLANGEN, DE

Inventor name: STANZEL, MANFRED, DR., 91056 ERLANGEN, DE

Inventor name: SCHMIDT, SEBASTIAN, DR., 91058 ERLANGEN, DE

Inventor name: ABRAHAM-FUCHS, KLAUS, 91058 ERLANGEN, DE

Inventor name: EHBEN, THOMAS, 91085 WEISENDORF, DE

Inventor name: PAULICKA, PETER, 91056 ERLANGEN, DE

8196 Reprint of faulty title page (publication) german patentblatt: part 1a6
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R130 Divisional application to

Ref document number: 102005063572

Country of ref document: DE

Effective date: 20120123

R020 Patent grant now final

Effective date: 20120915

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: BOEHRINGER INGELHEIM VETMEDICA GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, 80333 MUENCHEN, DE

Effective date: 20140612