特許 6970181 血液検査カートリッジの混合チャンバへの制御された血液送達

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6970181

(24)【登録日】2021年11月1日

(45)【発行日】2021年11月24日

(54)【発明の名称】血液検査カートリッジの混合チャンバへの制御された血液送達

(51)【国際特許分類】

   G01N 35/10 20060101AFI20211111BHJP

【ＦＩ】

   G01N35/10 A

【請求項の数】23

【全頁数】33

(21)【出願番号】特願2019-508198(P2019-508198)

(86)(22)【出願日】2017年8月30日

(65)【公表番号】特表2019-529878(P2019-529878A)

(43)【公表日】2019年10月17日

(86)【国際出願番号】US2017049505

(87)【国際公開番号】WO2018045114

(87)【国際公開日】20180308

【審査請求日】2019年4月8日

(31)【優先権主張番号】15/253,121

(32)【優先日】2016年8月31日

(33)【優先権主張国】US

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】517386376

【氏名又は名称】ツェーアー カズィゾ ゲーエムベーハー

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100109346

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 敏史

(74)【代理人】

【識別番号】100117189

【弁理士】

【氏名又は名称】江口 昭彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134120

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 和彦

(72)【発明者】

【氏名】ヒルマン，ロバート

(72)【発明者】

【氏名】ゴリン，マイケル，エム．

(72)【発明者】

【氏名】マクラスキー，コリー，リー

(72)【発明者】

【氏名】シュバイガー，ヒューバート，マーティン

【審査官】 福田 裕司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−１１８５３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００５−５１８５３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−１４９９５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５０６３３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１２１９１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２２９３２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００８−５３４９７２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ３５／００〜３７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

血液カートリッジ装置１２０であって、
本体１２４を備え、前記本体１２４は、
１つ又は複数の測定チャンバ１３２と、
前記１つ又は複数の測定チャンバ１３２の下流の１つ又は複数の混合チャンバ１３４であって、各前記混合チャンバ１３４が、入口７６０を通して前記１つ又は複数の測定チャンバ１３２のそれぞれ１つから血液を受け取るように構成され、前記測定チャンバから前記混合チャンバへの血液の流れを止めないか、血液の流れを止めるか、通気孔を用いて制御する、１つ又は複数の混合チャンバ１３４と、
前記１つ又は複数の混合チャンバのそれぞれ１つの中にある１つ又は複数の漏出バリアであって、各前記漏出バリアは、前記１又は複数の混合チャンバ１３４のそれぞれ１つの少なくとも一部の上流にあり、各前記漏出バリアは、前記通気孔とは別の構造であって、前記１つ又は複数の測定チャンバ１３２のそれぞれ１つからの少なくとも幾分かの血液が前記１つ又は複数の混合チャンバ１３４のそれぞれ１つ内に漏出して前記１つ又は複数の混合チャンバ１３４内の試薬と混合することを阻止するように構成された構造を含む、１つ又は複数の漏出バリアと、を備える、血液カートリッジ装置。

【請求項2】

各前記漏出バリアが、前記混合チャンバ１３４の壁７５０、７７５から延在する構造７０５をさらに含む、請求項１に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項3】

各前記構造が、前記混合チャンバ１３４の壁７５０、７７５におけるくぼみ部を含む、請求項１に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項4】

各前記漏出バリアが、前記少なくとも幾分かの血液が、前記少なくとも幾分かの血液の粘着力に基づいて、前記混合チャンバ１３４内に漏出することを阻止するように構成されている、請求項３に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項5】

前記構造７０５が、オーバーモールド、成形、フォトエッチング、フォトリソグラフィ、レーザ彫刻又は３Ｄ印刷のうちの１つ又は複数を用いて、前記混合チャンバ１３４の壁７５０、７７５に形成されている、請求項２に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項6】

前記くぼみ部が、０．１ｍｍの最小深さを有する、請求項３に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項7】

前記構造７０５が、０．１ｍｍの最小高さを有する、請求項２に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項8】

前記構造７０５が、０．５ｍｍの最小幅を有する、請求項７に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項9】

前記構造７０５が、前記混合チャンバ１３４の前記入口７６０の近位に位置決めされている、請求項８に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項10】

前記構造７０５が、前記入口７６０の下流に位置している、請求項２に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項11】

１つ又は複数の可溶性試薬ビーズ７２０、７２５が前記構造の下流に位置している、請求項１に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項12】

前記１つ又は複数の可溶性試薬ビーズ７２０、７２５が、ポリブレン、サイトカラシンＤ、トラネキサム酸及びアプロチニンから構成される群から選択された１種又は複数種の試薬を含む、請求項１１に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項13】

血液カートリッジ装置１２０であって、
本体１２４を備え、前記本体１２４は、
１つ又は複数の測定チャンバ１３２と、
前記１つ又は複数の測定チャンバ１３２の下流の１つ又は複数の混合チャンバ１３４であって、各前記混合チャンバ１３４が、入口７６０を通して前記１つ又は複数の測定チャンバ１３２のそれぞれ１つから血液を受け取り、血液を１つ又は複数の可溶性試薬ビーズ７２０、７２５と混合するように構成され、前記測定チャンバから前記混合チャンバへの血液の流れを止めないか、血液の流れを止めるか、通気孔を用いて制御する、１つ又は複数の混合チャンバ１３４と、
前記混合チャンバ１３４内で前記入口７６０から前記１つ又は複数の可溶性試薬ビーズ７２０、７２５に血液の流れを仕向ける、各前記混合チャンバ１３４の壁７５０、７７５から外向きに延在する血液ガイド７１０と、
１つ又は複数の混合チャンバのそれぞれの中にある１つ又は複数の漏出バリアであって、各前記漏出バリアは、前記１又は複数の混合チャンバ１３４のそれぞれ１つの少なくとも一部の上流にあり、各前記漏出バリアは、前記通気孔とは別の構造であって、前記１つ又は複数の測定チャンバ１３２のそれぞれ１つからの少なくとも幾分かの血液が、前記１つ又は複数の混合チャンバのそれぞれの１つ内に漏出して前記１つ又は複数の可溶性試薬ビーズ７２０、７２５と混合することを阻止するように構成された構造を含む、前記漏出バリアと、を備える、血液カートリッジ装置。

【請求項14】

前記１つ又は複数の可溶性試薬ビーズ７２０、７２５が、塩化カルシウム、ポリブレン、ヘパリナーゼ、サイトカラシンＤ、トラネキサム酸、組織因子及びエラグ酸／リン脂質から構成される群から選択された１種又は複数種の試薬を含む、請求項１３に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項15】

前記血液の流れが、前記混合チャンバ１３４内で第２タイプのビーズ７２５と接触する前に前記１つ又は複数の可溶性試薬ビーズ７２０、７２５の第１タイプのビーズ７２０と接触するように、前記血液ガイド７１０が、前記漏出バリアの下流に位置する前記１つ又は複数の可溶性試薬ビーズ７２０、７２５に、前記血液の流れを仕向けるように構成されている、請求項１３に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項16】

前記本体１２４は、取り外し可能なカバー１２６、１２８を備える、請求項１に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項17】

前記取り外し可能なカバー１２６、１２８は、前記本体１２４内に１つ又は複数のピン１３８を機械的に保持するためのタブ１２９を備える、請求項１６に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項18】

血液サンプル受け１２２をさらに備える、請求項１に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項19】

前記本体１２４は、取り外し可能なカバー１２６、１２８を備える、請求項１３に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項20】

前記取り外し可能なカバー１２６、１２８は、前記本体１２４内に１つ又は複数のピン１３８を機械的に保持するためのタブ１２９を備える、請求項１９に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項21】

血液サンプル受け１２２をさらに備える、請求項１３に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項22】

前記１つ又は複数の漏出バリアが、前記混合チャンバ１３４の壁７５０、７７５から延在する構造７０５を含む、請求項１３に記載の血液カートリッジ装置。

【請求項23】

前記１つ又は複数の漏出バリアが、前記混合チャンバ１３４の壁７５０、７７５におけるくぼみ部を含む、請求項１３に記載の血液カートリッジ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
[0001] 本出願は、すべての目的で、全体が参照により本明細書に援用される、２０１６年８月３１日に出願された米国特許出願第１５／２５３，１２１号の利益を主張する。

【0002】

[0002] 本文献は、血液サンプルの特性を検査するシステム及び方法に関し、より詳細には、血液凝固分析用の血液カートリッジ装置内での試薬の血液との制御された混合に関する。

【背景技術】

【0003】

[0003] 止血は、血管損傷及び出血に対する人体の反応である。止血は、血小板と多数の血液凝固タンパク質（又は、凝血因子）との間の協調作用を伴い、結果として、凝血塊が形成され、その後、出血が停止する。

【0004】

[0004] 十分な凝血塊を形成する血液の可能性を評価し、凝血塊の安定性を決定するために、さまざまな方法が導入されてきた。血小板計数又はフィブリン濃度の決定等の一般的な臨床検査は、検査された成分が十分な量で利用可能であるかに関する情報を提供するが、それらの検査のうちのいくつかは、検査された成分が生理的条件下で適切に作用するか否かという疑問には答えない可能性がある。他の臨床検査は、血漿に作用し、それは、例えば、ポイント・オブ・ケアの状況において（例えば、外科手術中の手術場面において）、好適であるものを越える追加の準備ステップ及び追加の時間を課す可能性がある。

【0005】

[0005] 十分な凝血塊を形成する血液の可能性を評価する別の検査群は、「粘弾性法」として知られている。少なくともいくつかの粘弾性法では、凝血塊の硬さ（又はそれによって決まる他のパラメータ）が、ある期間にわたって、例えば、第１フィブリン線維の形成からフィブリン溶解現象による凝血塊の溶解まで、求められる。凝血塊は、血管損傷又は切開の部位において血圧及びせん断応力に抵抗しなければならないため、凝血塊の硬さは、生体内での止血に寄与する機能的パラメータである。多くの場合、凝血塊の硬さは、凝固活性化、トロンビン形成、フィブリン形成及び重合、血小板活性化及びフィブリン−血小板相互作用を含む複数の相互に関連するプロセスからもたらされる可能性がある。

【0006】

[0006] 血液サンプル中の血小板、フィブリノゲン及び他の因子の特定の機能を隔離して検査するために、血液サンプルに試薬化合物を混合して、血液サンプル中の特定の成分を活性化するか又は阻害することができる。いくつかの市販のポイント・オブ・ケア血液検査システムでは、試薬は、血液サンプルを収容している使い捨てプラスチックカップ内に注入され、その後、カップは、血液サンプルの凝固／凝血の特性を評価するために、血液検査システムの制御コンソールによって係合される。

【0007】

[0007] 多種多様なアッセイが、厳密なタイミングのスケジュールに従って又は特定の順序に基づいて追加しなければならない、所定の試薬を必要とする。手作業によるオペレータが、試薬、血液及び混合されたサンプルの分注及び測定のためにピペットを使用することにより、これを達成することができる。しかしながら、この作業は、大量の手作業を必要とする。血液を検査する多くの自動システムが実現されてきたが、それらには血液漏出という問題があり、それにより、血液への試薬の追加が早まることになるか、又は、十分な試薬が正しい順序で血液に提供されない。

【発明の概要】

【0008】

[0008] 血液サンプル（本明細書では、血液、又は血漿等の血液の派生物を含むように理解されるべきである）の特性を検査するシステムのいくつかの実施形態は、制御コンソールと嵌合し、ポイント・オブ・ケア全血凝固分析のために血液サンプルを受け取るように構成されたカートリッジを含むことができる。特定の状況では、カートリッジは、ポイント・オブ・ケアにおいて（例えば、患者が手術室において外科手術を受けている間に）患者の血液特性を示す信頼性が高く且つ迅速な結果を提供するように、血液サンプルの一部に対して複数の自動化された輸送及び検査操作を行うように、制御コンソールと相互作用するように構成されている。例えば、システムは、カートリッジ（及びカートリッジにおける血液サンプル）と、自動検査プロセスを開始するというオペレータからの指示とを受け取ることに応じて、血液凝固特性の詳細且つ迅速な結果を提供する自動トロンボエラストメトリシステムとしての役割を果たすことができる。

【0009】

[0009] いくつかの実施形態では、トロンボエラストメトリシステムは、再使用可能な分析器コンソールと、コンソールと嵌合するように構成された１つ又は複数の単回使用カートリッジ構成要素とを含む。一例では、トロンボエラストメトリシステムを操作するために、ユーザは、カートリッジを分析器コンソール内に挿入し、分析器コンソールにより促されると、（全血サンプルを収容している）採血管をカートリッジの受け部に挿入する。そして、ユーザは、分析器コンソールのユーザインタフェースにより、複数の自動化された血液移送及び検査操作を開始するように促される。その後、分析器コンソールは、自動的に、（カートリッジ又は血液サンプルとのそれ以上のユーザインタラクションを必要とすることなく）検査を実施し、グラフィックディスプレイにおいて、定性的なグラフィック表現及び定量的なパラメータを使用して結果を表示する。この特定の例では、ユーザによる試薬の手作業によるピペット操作、混合又は取扱いは不要である。いくつかの実施形態では、単一のカートリッジ装置を使用して血液サンプルに対して４つ以上のアッセイが自動的に実施される。こうしたアッセイは、凝血時間、凝血塊形成、凝血塊の安定性及び溶解等、止血の全体的な動態に関する情報を提供し、さらに、こうした情報は、ポイント・オブ・ケアにおいて（例えば、患者が手術室において外科手術を受けている間に）患者の血液特性を示す信頼性が高く且つ迅速な結果を提供するように、システムのユーザインタフェースから迅速に出力することができる。

【0010】

[0010] 本明細書に記載するさまざまな実施形態は、血液サンプル受けと、血液サンプル受けと選択的に流体連通する少なくとも１つの血液サンプル経路とを含むことができる血液カートリッジを含む。血液サンプル経路は、血液サンプル受けを介して所定量の血液サンプルで充填されるように構成された血液測定チャンバと、血液測定チャンバから所定量の血液サンプルを受け取り、所定量の血液サンプルを１種又は複数種の試薬と混合する試薬混合チャンバと、１種又は複数種の試薬が混合されている血液サンプルを試薬混合チャンバから受け取る血液凝固血液検査チャンバと、血液サンプルの所定量を超える血液測定チャンバからの過剰な血液を収集するように、血液サンプル経路と流体連通するオーバーフローチャンバとを含むことができる。

【0011】

[0011] 本明細書に記載するさまざまな実施形態では、血液サンプルの特性を測定する測定システム用の血液カートリッジ装置は、所定量の血液サンプルを受け取り、１つ又は複数の試薬ビーズと混合する、複数の試薬混合チャンバを含むことができる。各試薬混合チャンバは、漏出血液の１つ又は複数の試薬ビーズとの早まった相互作用を防止する構成を含むことができる。さらに、各試薬混合チャンバは、第１タイプの試薬ビーズを第２タイプの試薬ビーズの前に優先的に溶解させるように混合チャンバ内の血液サンプルの流れを仕向ける構成を含むことができる。カートリッジ装置はまた、混合チャンバ内の試薬混合ビーズの各々の所定の垂直方向位置を維持するように、試薬混合チャンバ内に延在する複数の保持要素も含むことができる。試薬混合チャンバのうちの少なくとも１つの保持要素は、複数の試薬混合ビーズを互いから間隔を空けた状態で維持するように、複数の試薬混合ビーズと係合することができる。

【0012】

[0012] 本明細書に記載する特定の実施形態では、カートリッジ装置はまた、試薬混合チャンバと保持される可動混合要素も含むことができる。可動混合要素は、血液サンプルに対して不活性である材料を含むことができる。カートリッジ装置は、試薬混合ビーズを可動混合要素から間隔が空けられている位置で維持するように、試薬混合チャンバ内に延在する複数の保持要素をさらに含むことができる。

【0013】

[0013] 本明細書に記載するいくつかの実施形態は、血液サンプルの凝固特性を測定する方法を含むことができる。本方法は、血液検査制御ユニットの受け部内に挿入される血液検査カートリッジを検出することを含むことができる。本方法はまた、血液検査チャンバの各々における血液の粘弾性特性を測定するために、カートリッジ内の１つ又は複数の血液検査チャンバへの血液サンプルリザーバ内の血液の自動輸送を開始するように、血液検査制御ユニットのユーザインタフェースを介して、ユーザに対して入力を促すことも含むことができる。本方法は、血液検査カートリッジの血液サンプル受けから所定量の血液サンプルをカートリッジ内の１つ又は複数の血液検査チャンバの各々に自動的に輸送することをさらに含むことができる。

【0014】

[0014] 本明細書に記載する実施形態のうちのいくつか又はすべては、以下の利点のうちの１つ又は複数を提供することができる。第１に、トロンボエラストメトリシステムのいくつかの実施形態は、自動化されるように構成されており、それにより、ユーザによるシステムとのインタラクションが最小限になる。結果として、特に、手術場面のようなポイント・オブ・ケアの状況において、人的資源をより高効率で利用することができる。ユーザインタラクションの低減により、測定の不正確さ、試薬混合エラー等の手作業によるオペレータのエラーの機会も低減させることができる。従って、いくつかの状況において、より正確なトロンボエラストメトリの結果を得ることができる。

【0015】

[0015] 第２に、いくつかの実施形態では、カートリッジ構成要素は、複数の流体チャネルを含み、複数の流体チャネルは、各々、個々に制御可能であり、それにより、血液サンプルの１回の供給から、複数の異なるアッセイを実施することができる。例えば、各流体チャネルは、専用の弁及び専用の通気孔を含み、それらは分析器コンソールによって制御可能であり、それにより、各流体チャネルの血液の流れ及び検査が個々に制御可能である。この特徴により、トロンボエラストメトリシステムは、高性能のアッセイプロセスを自動的に実施することができる。

【0016】

[0016] 第３に、いくつかの実施形態では、分析器コンソールは、血液検査結果が損なわれないことを確実にするように、複数の品質制御動作／確認を実施するように構成することができる。例えば、分析器コンソールは、血液サンプルがカートリッジの検査チャンバに分配される前に、血液検査カートリッジが目標温度（例えば、約３７℃）まで加熱されているということを確認するように構成することができる。いくつかの状況では、血液サンプルの温度は、凝固特性に影響を与える可能性があるため、トロンボエラストメトリ結果の精度は、こうした温度制御動作／確認の結果として強化することができる。

【0017】

[0017] 第４に、カートリッジ装置の特定の実施形態では、カートリッジの流体チャネルを通る血液流路の幾何学的形状は、血液を乱し（例えば、泡形成を引き起こす等）、及び／又は血液検査結果の精度に悪影響を与える可能性があるように、血液に損傷を与える可能性を低減させるように構成されている。

【0018】

[0018] 第５に、いくつかの実施形態では、血液検査カートリッジ（及び任意選択的に血液収集リザーバ）は、各血液サンプル検査サイクルに対して分析器コンソールの関連情報を迅速に転送するように、１つ又は複数のコンピュータ可読コンポーネントを備えることができる。例えば、各カートリッジに対して、バーコード、近距離無線通信タグ及びＲＦＩＤタグ等をラベル付けすることができ、それは、限定されないが、カートリッジによって実施すべきアッセイのタイプ、カートリッジ内の試薬容器のタイプ、製造業者情報、有効期限等の情報を含む。こうした実施形態では、分析器コンソールは、分析器コンソール内へカートリッジの挿入時にバーコードをスキャンするバーコードリーダ（又は、近距離無線通信タグ、ＲＦＩＤタグ等のためのリーダ）を含むことができる。分析器コンソールは、バーコードから読み取られたデータに応じて、適切な動作を自動的に実施する。別の例では、対応するカートリッジとともに使用すべき各血液収集リザーバに対して、バーコード、近距離無線通信タグ及びＲＦＩＤタグ等をラベル付けすることができ、それは、限定されないが、患者情報、臨床医情報、校正（較正）情報等の（分析器コンソールの対応するリーダデバイスにより読取可能である）情報を含む。

【0019】

[0019] 第６に、カートリッジの各流体経路は、１種又は複数種の試薬と混合要素とが内部に位置する混合チャンバを含むことができる。いくつかの実施形態では、試薬は、可溶性試薬ビーズを含む。カートリッジの混合チャンバは、混合要素が試薬ビーズと直接接触するのを阻止するように構成することができる。さらに、混合チャンバは、血液漏出により試薬ビーズの早まった溶解がもたらされるのを防止するように構成し、及び／又は、血液の流れを仕向け、試薬ビーズを溶解させる順序を制御するように構成することができる。以下の開示から明らかとなるように、本明細書で提供するトロンボエラストメトリシステムに関連するさらなる利点も想定される。

【0020】

[0020] 本発明の１つ又は複数の実施形態の詳細について、添付の図面及び以下の説明に示す。本発明の他の特徴、目的及び利点は、説明及び図面から、且つ特許請求の範囲から明らかとなろう。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1A】[0021]いくつかの実施形態による、トロンボエラストメトリシステム例の構成要素及び使用を示す斜視図である。

【図1B】[0021]いくつかの実施形態による、トロンボエラストメトリシステム例の構成要素及び使用を示す斜視図である。

【図2】[0021]いくつかの実施形態による、トロンボエラストメトリシステム例の構成要素及び使用を示す斜視図である。

【図3】[0021]いくつかの実施形態による、トロンボエラストメトリシステム例の構成要素及び使用を示す斜視図である。

【図4】[0022]図１Ａ、図１Ｂ、図２及び図３のトロンボエラストメトリシステムのカートリッジ構成要素例の斜視図である。

【図5】[0023]図４のカートリッジ構成要素の組立分解図である。

【図6】[0024]図４のカートリッジ構成要素の右側部分切取図である。

【図7A】[0025]カートリッジ構成要素内の漏出バリアを備える混合チャンバの拡大図である。

【図7B】[0026]混合チャンバ内の血液漏出を阻止するように構成された漏出バリアの側面図である。

【図7C】[0027]漏出バリア及び血液ガイドを備える混合チャンバの拡大図である。

【図7D】[0028]混合チャンバ内で血液の流れを仕向けるように構成された血液ガイドの側面図である。

【図7E】[0029]可溶性試薬ビーズに血液の流れを仕向ける複数の血液ガイドを備えた混合チャンバの拡大図である。

【図8】[0030]図４のカートリッジ構成要素の左側図である。

【図9A】[0031]いくつかの実施形態による、図１Ａ、図１Ｂ、図２及び図３のトロンボエラストメトリシステムの動作を示す一連の概略図である。

【図9B】[0031]いくつかの実施形態による、図１Ａ、図１Ｂ、図２及び図３のトロンボエラストメトリシステムの動作を示す一連の概略図である。

【図9C】[0031]いくつかの実施形態による、図１Ａ、図１Ｂ、図２及び図３のトロンボエラストメトリシステムの動作を示す一連の概略図である。

【図9D】[0031]いくつかの実施形態による、図１Ａ、図１Ｂ、図２及び図３のトロンボエラストメトリシステムの動作を示す一連の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

[0032] さまざまな図面における同様の参照符号は同様の要素を示す。

【0023】

[0033] 図１Ａ〜図３を参照すると、血液検査システム１００のいくつかの実施形態は、分析器コンソール１４０と、分析器コンソール１４０と解除可能に嵌合するように構成された１つ又は複数のカートリッジ１２０とを含む。この実施形態では、血液検査システム１００は、カートリッジ１２０内に投入された血液サンプルの複数の血液凝固特性を求めるように構成されているトロンボエラストメトリシステムである。例えば、カートリッジ１２０は、血液サンプルリザーバ１０（例えば、Franklin Lakes, NJのBecton, Dickinson & Companyによって供給されるバキュテイナ（vacutainer）サンプルチューブ、又は別の血液リザーバ構造体）と嵌合する血液サンプル受け１２２を含む単回使用カートリッジとして構成することができる。場合により、他のタイプの血液サンプルリザーバ１０をカートリッジ１２０に結合するために、アダプタを使用することができる（例えば、管を使用することができ、それを通して、カートリッジ１２０等に血液を注入することができる）。トロンボエラストメトリシステム１００は、ポイント・オブ・ケア現場において（例えば、患者が手術を受けているか又は手術の準備がなされている間の手術場面等において）特に有利である全血凝固分析システムとして使用することができる。さらに、トロンボエラストメトリシステム１００は、臨床環境における全血凝固分析システムとして使用することができる。

【0024】

[0034] 分析器コンソール１４０は、ユーザインタフェース１４２（この実施形態では、タッチスクリーンディスプレイを備える）と主シャシ１４４とを含む。ユーザインタフェースディスプレイ１４２は、カートリッジ１２０及びコンソール１４０を介して実施される血液検査アッセイから１つ又は複数のグラフィック結果１４３（例えば、時にTEMogramと呼ばれるもの等、１つ又は複数のプロット、数値データ若しくは測定値、又はそれらの組合せ）を出力するように構成することができる。いくつかの実施形態では、ユーザインタフェースディスプレイ１４２は、分析器コンソール１４０に堅く取り付けられている。特定の実施形態では、ユーザインタフェースディスプレイ１４２は、枢動可能であり、及び／又は他の方法で主シャシ１４４に対して位置的に調整可能である。主シャシ１４４の好都合であるが保護された位置に、主電源スイッチ１４８を配置することができる。

【0025】

[0035] 図示する実施形態では、タッチスクリーンディスプレイ１４２は、ユーザ入力を受け取るように、且つユーザに出力情報を表示するように構成されている。例えば、ユーザは、検査プロセスの開始、中間、終了の間の時点においてタッチスクリーンディスプレイ１４２に表示され得るさまざまなソフトボタンの選択を行うことにより、トロンボエラストメトリシステム１００に情報を入力することができる。いくつかの実施形態では、タッチスクリーンディスプレイ１４２を介して、限定されないが、ソフトキーボード入力等の他の選択肢を提供することができる。いくつかの実施形態では、データ入力は、さらに又は別法として、音声入力により実施することができる。他の実施形態では、ユーザインタフェースは、トロンボエラストメトリシステム１００の一部として含めることができる他の周辺デバイス（例えば、マウス、キーボード、追加のディスプレイデバイス等）を含むことができる。いくつかの実施形態では、コンピュータデータネットワーク（例えば、イントラネット、インターネット、ＬＡＮ等）を使用して、リモートデバイスがシステム１００から情報を受信し及び／又は入力するのを可能にすることができる。例えば、いくつかの実施形態では、ネットワーク接続を介して、１つ又は複数のリモートディスプレイを利用することができる。また、図示する実施形態では、トロンボエラストメトリシステム１００は、外部バーコードリーダ１４６も含む。外部バーコードリーダ１４６は、限定されないが、血液サンプルデータ、ユーザ識別、患者識別、正常値等のデータの好都合な１次元又は２次元のバーコード入力を促進することができる。別法として又はさらに、トロンボエラストメトリシステム１００に、近距離無線通信タグ又はＲＦＩＤタグ等を読み取るように構成されたリーダを備えることができる。

【0026】

[0036] 図示する実施形態では、主シャシ１４４は、（さらに後述するような）さまざまな内部サブシステムを収容し、さまざまな電子接続レセプタクル（図示せず）を含み、カートリッジポート１５０を含む。さまざまな電子接続レセプタクルは、限定されないが、１つ又は複数のＵＳＢポート、イーサネットポート（例えば、ＲＪ４５）、ＶＧＡコネクタ、Ｓｕｂ−Ｄ９コネクタ（ＲＳ２３２）等、ネットワーク及びデバイスコネクタを含むことができる。こうした接続レセプタクルは、主シャシ１４４の背面に、又は主シャシ１４４上の他の好都合な位置に配置することができる。例えば、いくつかの実施形態では、主シャシ１４４の正面に又はその近くに、１つ又は複数のＵＳＢポートを配置することができる。そのように配置されたＵＳＢポートは、例えばメモリスティックにデータを記録するためのユーザ利便性を提供することができる。いくつかの実施形態では、トロンボエラストメトリシステム１００は、限定されないが、Wi-fi（登録商標）、Bluetooth（登録商標）、ＮＦＣ、ＲＦ、ＩＲ等、無線通信モダリティを使用して動作するように構成されている。

【0027】

[0037] さらに図１Ａ〜図３を参照すると、主シャシ１４４の容易にアクセス可能な位置に、カートリッジポート１５０を配置することができる。図示する実施形態では、カートリッジポート１５０は、ポイント・オブ・ケア現場でユーザが好都合にアクセス可能であるように、主シャシ１４４の正面に配置されている。カートリッジポート１５０は、単回使用カートリッジ１２０の他の寸法に対して相補的な形状である開口部及び内部空間を画定している。単回使用カートリッジ１２０をカートリッジポート１５０に挿入するために、ユーザは、血液サンプル受け１２２を含むカートリッジ１２０の端部を把持し、反対側の端部（先端部）をカートリッジポート１５０内に摺動させることができる。摺動挿入は、完全挿入位置を画定するハードストップに達するまで継続することができる。完全挿入位置では、単回使用カートリッジ１２０の（この実施形態では血液サンプル受け１２２を含む）後端部分は、主シャシ１４４の外部に残る。カートリッジポート１５０に受け入れられるカートリッジ１２０の部分は、（図１Ｂに示す後端部分のテーパ状角度等）外面特徴を含むことができ、それは、コンソール１４０の内側の少なくとも１つの内部インタフェース要素と嵌合してカートリッジ１２０の正確な位置決めを確実にする。従って、少なくとも血液サンプル受け１２２は、血液サンプル検査の時間を通して主シャシ１４４の外部に残る。この構成では、血液サンプル受け１２２は、血液サンプルウェルとしての役割を果たし、血液サンプルウェルは、単回使用カートリッジ１２０が完全挿入位置でコンソール１４０と嵌合している間に、血液サンプルリザーバ１０を受け１２２内に挿入することができるように、アクセス可能である。いくつかの実施形態では、カートリッジポート１５０及び主シャシ１４４は、カートリッジ１２０の露出部分が不注意の接触から保護されるように構成されている。さらに後述するように、内部センサ（例えば、マイクロスイッチ、光学センサ等）が、単回使用カートリッジ１２０が主シャシ１４４内に完全に挿入されたときを検出することができる。

【0028】

[0038] 分析器コンソール１４０は、カートリッジ１２０が完全に挿入されたことを検出すると、いくつかの実施形態では、以下の動作のうちの１つ又は複数を開始する。単回使用カートリッジ１２０を正確に位置決めし、完全挿入位置に解除可能に保持するために、位置決めピンを含む内部カートリッジ締付機構を作動させることができる。カートリッジ１２０を温めるために、１つ又は複数のカートリッジ加熱素子を作動させることができる。カートリッジ１２０の温度をモニタリングすることができる。カートリッジ１２０の先端部のバーコードを読み取ることができ、バーコードデータは、分析器コンソール１４０のメモリに格納することができる。１つ又は複数の血液検出センサが、（この時点では存在すべきではない）血液が存在するかカートリッジ１２０を検査することができる。回転トロンボエラストメトリ測定サブシステムが、カートリッジ１２０と係合することができ、任意選択的に、回転式トロンボエラストメトリ測定サブシステムの回転が（血液の存在なしに）開始することができる。カートリッジ１２０は、分析器コンソール１４０によって送達される真空又は空気圧力を用いて漏れ試験を行うことができる。例えば、圧力／真空低下試験を実施することができる。いくつかの実施形態では、さらに又は別法として、カートリッジ１２０が完全に挿入されたことを分析器コンソール１４０が検出すると、他の動作を作動させることができる。こうした動作の完了後、いくつかの実施形態では、タッチスクリーンディスプレイ１４２に動作の結果の指標（例えば、合格又は不合格）を表示することができる。動作が正常に完了したと分析器コンソール１４０が判断すると、トロンボエラストメトリシステム１００が血液サンプルリザーバ１０を受け入れる用意ができていることをユーザに通知するプロンプトを、タッチスクリーンディスプレイ１４２に提供することができる。

【0029】

[0039] 簡単に言えば、いくつかの実施形態では、ユーザは、以下のように、図示するトロンボエラストメトリシステム１００実施形態を操作することができる。第１に、ユーザは、単回使用カートリッジ１２０をカートリッジポート１５０の中に、カートリッジ１２０が完全挿入位置に配置されるように挿入することができる。後述するように、そのステップの完了により、トロンボエラストメトリシステム１００による一連の動作が自動的に開始する。こうした動作が正常に完了すると、採血管１０をサンプルウェル１２２の中に挿入することができるという通知が、タッチスクリーンディスプレイ１４２に表示される。ユーザは、サンプルウェル１２２内に採血管１０を嵌合させた後、タッチスクリーンディスプレイ１４２上の「開始」ボタン（等）を押すことにより検査を開始する。少なくとも血液測定、試薬混合及びトロンボエラストメトリ検査が、その後、（例えば、この実施形態では、ユーザからの手動の介入を必要とすることなく）システム１００によって自動的に実施される。検査が完了すると、結果は、（例えば、図１Ａに示すように）定性的なグラフィック表現及び定量的なパラメータの形態で、タッチスクリーンディスプレイ１４２に表示される。また、検査が完了すると、コンソール１４０からカートリッジ１２０を取り除き、廃棄することができる（例えば、こうした実施形態では、（後述する）試薬ビーズがカートリッジ内に存在しなくなり、測定チャンバが凝固した血液サンプル部分を収容するという点で、カートリッジ１２０は再使用可能ではない）。

【0030】

[0040] 別法として、いくつかの実施形態では、カートリッジ１２０をカートリッジポート１５０内に挿入する前、カートリッジ１２０のサンプルウェル１２２内に採血管１０を挿入することができる。こうした状況では、採血管１０からの血液は、（この場合もまた、後述するように）コンソール１４０がカートリッジ１２０に作用する後まで、血液カートリッジ１２０の測定チャンバ（後述する）に進むことができない。次いで、採血管１０がカートリッジ１２０と事前に結合された状態で、カートリッジポート１５０内に、採血管１０とカートリッジ１２０との組合せを挿入することができる。

【0031】

[0041] ここで図４及び図５を参照すると、単回使用カートリッジ１２０の図示する実施形態は、本体１２４、右カバー１２６、左カバー１２８、並びに５つのピン１３８ａ、１３８ｂ、１３８ｃ、１３８ｄ及び１３８ｅを含む。右カバー１２６は、本体１２４の右側に取り付けられており、左カバー１２８は、本体１２４の左側に取り付けられている。従って、右カバー１２６及び左カバー１２８は、さらに後述するように、本体１２４の空洞及び流れチャネルを囲んで、血液流路を画定している。上述したサンプルウェル１２２は、本体１２４の一部である。しかしながら、単回使用カートリッジ１２０の他の構造も想定される。

【0032】

[0042] いくつかの実施形態では、本体１２４、右カバー１２６、左カバー１２８、並びにピン１３８ａ、１３８ｂ、１３８ｃ、１３８ｄ及び１３８ｅは、射出成形によって作製される。成形後、限定されないが、超音波溶接、レーザ溶接、溶媒結合、接着剤結合、ＵＶ硬化型接着剤結合等を含む、さまざまな技法を使用して、本体１２４に右カバー１２６及び左カバー１２８を取り付けることができる。本体１２４、右カバー１２６、左カバー１２８及びピン１３８ａ〜１３８ｅを構成するために、さまざまなポリマー材料を使用することができる。例えば、こうしたポリマー材料は、限定されないが、アクリル、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリエチレン、ポリプロピレン等、及びそれらの組合せを含むことができる。いくつかの実施形態では、本体１２４、右カバー１２６、左カバー１２８及びピン１３８ａ〜１３８ｅを構成するために使用される材料は、アクリル系マルチポリマー化合物を含む。いくつかの実施形態では、本体１２４、右カバー１２６及び左カバー１２８は、本質的に透明であるか、又は、少なくとも半透明である。従って、図４では、右カバー１２６が本体１２４に取り付けられても、本体１２４の特徴は可視である。

【0033】

[0043] いくつかの実施形態では、インサート成形技法又はマルチショット成形技法等によるオーバーモールドを使用して、本体１２４、右カバー１２６及び／又は左カバー１２８（すなわち、装置構成要素）のいくつかの態様を構成することができる。例えば、左カバー１２８内に、（さらに後述するような）エラストマー弁要素をオーバーモールドすることができる。オーバーモールドによって弁を生成するために、第１マスクを使用して、弁なしで装置構成要素が生成される。マスクは、装置構成要素の形状の逆のものであり、装置構成要素は、後の弁の挿入のための開放空間を含む。第１マスク内にポリマーが注ぎ込まれ、硬質プラスチック装置構成要素が形成される。そして、弁を備えた装置構成要素の形状の逆の形状を有する第２マスクが提供される。硬化したプラスチック装置構成要素が、マスク内に配置され、エラストマー材料が、第１マスクによって装置構成要素内に形成された開放空間の中へ注入され、それにより、装置構成要素内にエラストマー弁が形成される。いくつかの実施形態では、装置構成要素は、本体１２４、右カバー１２６及び／又は左カバー１２８である。図８に、オーバーモールドによって形成された左カバー１２８における例示的な弁１６０ａ〜１６０ｅ、１６８及び１７０を示す。いくつかの実施形態では、弁は、圧力が印加されると変形可能な、エラストマー材料を含む。外部圧力を印加することによる弁の変形により、エラストマー材料はダクトの中へ押し込まれ、それにより、ダクトは流体密封されて、ダクトを通るサンプル液体の流れが阻止される。

【0034】

[0044] さらに、いくつかの実施形態では、カートリッジ１２０に対して二次加工を実施することができる。例えば、二次加工を使用して、採血管を穿孔するための１つ又は複数の針１２３ａ〜１２３ｂ（図６を参照）をサンプルウェル１２２内に設置することができる。

【0035】

[0045] 単回使用カートリッジ１２０はまた、５つのピン１３８ａ、１３８ｂ、１３８ｃ、１３８ｄ及び１３８ｅも含む。ピン１３８ａ〜１３８ｅは、本体１２４の開口部内に（例えば、図８Ａ〜図１０Ｂに関連してさらに後述するように、検査チャンバ１３６ａ〜１３６ｅ（「カップ」と呼ぶ場合もある）内に）保持されている、個々の構成部品（例えば、図１０Ｂ参照）である。右カバー１２６及び左カバー１２８に配置されているタブ１２９が、本体１２４内にピン１３８ａ〜１３８ｅを機械的に保持する。しかしながら、ピン１３８ａ〜１３８ｅは、限られた程度まで本体１２４の範囲内で自由に移動することができる。例えば、ピン１３９ａ〜１３９ｅは、本体１２４内で制約されずに自由に回転することができ、また、数ミリメートルだけ垂直方向に自由に並進することができる。カートリッジ１２０の他の構成要素に対するピン１３８ａ〜１３８ｅのこの構成は、以下のように生成することができる。右カバー１２６及び左カバー１２８を本体１２４に取り付ける前に、ピン１３８ａ〜１３８ｅは、図５に示すように本体１２４内でそれらのそれぞれの場所の中に配置することができる。そして、ピン１３８ａ〜１３８ｅが本体１２４内に配置されている状態で、本体１２４に右カバー１２６及び左カバー１２８を取り付けることができる。右カバー１２６及び左カバー１２８が本体に取り付けられ、ピン１３８ａ〜１３８ｅが本体１２４内に配置されている状態で、ピンは、ピン１３８ａ〜１３８ｅの頂部の上でタブ１２９によって垂直方向に適所に固定されており、それにより、ピンは、右カバー１２６及び左カバー１２８を本体１２４から取り除くことなしには、カップ１３６ａ〜１３６ｅから抜け落ちるか又は取り外すことができない。タブ１２９は、ピン１３８ａ〜１３８ｅの自由回転移動とともに、ピン１３８ａ〜１３８ｅが流体サンプルと相互作用することを可能にするのに十分な垂直運動を可能にして、カップ１３６ａ〜１３６ｅ内の流体サンプルの粘弾性特性の測定を実施する（例えば、回転トロンボエラストメトリ）。さらに、タブ１２９は、図１０Ｃに示すように、シャフト３１０ｂがピン１３８ｂと結合するための開口部を提供する。一例では、右カバー１２６及び左カバー１２８が本体１２４に取り付けられ、その後、ピン１３８ａ〜１３８ｅがタブ１２９を越えて本体１２２内に押し込まれる。右カバー１２６及び左カバー１２８のタブ１２９は、カートリッジ１２０が上下逆さまになった場合でも、ピン１３８ａ〜１３８ｅが本体１２２から脱落するのを阻止する。いくつかの実施形態では、ピン及びタブは、カートリッジ１２０が上下逆さまになった場合でも、検査チャンバ内の半凝固した流体サンプルが検査チャンバから漏れるのを防止するように位置決めされている。

【0036】

[0046] いくつかの実施形態では、本体１２４は、バーコード位置１２５を含む。バーコード位置１２５は、バーコードラベルを付着させるか、又は、バーコードを印刷するための位置として使用することができる。バーコード位置１２５は、（図１〜図３に示すように、分析器コンソール１４０内へのカートリッジ１２０の挿入の方向に対して）カートリッジ１２０の先端部にある。

【0037】

[0047] 図示する実施形態では、右カバー１２６は、血液検出位置１２７ａ及び１２７ｂを含む。さらに後述するように、血液検出位置１２７ａ及び１２７ｂは、分析器コンソール１４０のセンサがカートリッジ１２０とインタフェースする、カートリッジ１２０における指定された位置である。センサは、血液検出位置１２７ａ及び１２７ｂにおいて、カートリッジ１２０内に血液が存在するか検査する。いくつかの実施形態では、センサは、光学センサ（例えば、赤外線センサ）であり、血液検出位置１２７ａ及び１２７ｂは、強化された透明度及び光学的な透明性を有する研磨された領域である。従って、右カバー１２６は、分析器コンソール１４０の光学センサが、血液検出位置１２７ａ及び１２７ｂにおいて血液の存在又は不在を容易に検出することができるように構成されている。

【0038】

[0048] ここで図４、図５及び図６を参照すると、大まかに言えば、単回使用カートリッジ１２０は、（ｉ）採血管（例えば、図１〜図３の採血管１０）から血液を抽出し、抽出した血液の正確な容量を測定し、（ｉｉ）正確な量の血液を試薬と混合し、（ｉｉｉ）トロンボエラストメトリ検査が実施されるカートリッジ１２０の複数のカップ及びピンの位置に混合物を送達するように構成されている。これらのステップについて、より詳細に後述する。

【0039】

[0049] 図示する実施形態では、単回使用カートリッジ１２０は、５つの個々の血液流れチャネル１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄ及び１３０ｅを含む。別法として、いくつかの実施形態では、カートリッジは、単一の個々の血液流れチャネル、又は、２つの個々の血液流れチャネル、又は、３つの個々の血液流れチャネル、又は、４つの個々の血液流れチャネル、又は、６つの個々の血液流れチャネル、又は、７つ以上の個々の血液流れチャネルを含む。各チャネル１３０ａ〜１３０ｅは、（ｉ）測定チャンバ、（ｉｉ）試薬及び混合要素を収容する混合チャンバ、並びに、（ｉｉｉ）血液凝固検査チャンバ（例えば、この実施形態では、内部に可動プローブ／ピンを有するカップ）を含む。例えば、チャネル１３０ａは、測定チャンバ１３２ａ、混合チャンバ１３４ａ及び検査チャンバ１３６ａ（図９Ａ〜図９Ｄに詳細に示す検査チャンバの例を参照）を含む。同様に、チャネル１３０ｂは、測定チャンバ１３２ｂ、混合チャンバ１３４ｂ及び検査チャンバ１３６ｂを含み、チャネル１３０ｃは、測定チャンバ１３２ｃ、混合チャンバ１３４ｃ及び検査チャンバ１３６ａを含み、チャネル１３０ｄは、測定チャンバ１３２ｄ、混合チャンバ１３４ｄ及び検査チャンバ１３６ｄを含み、チャネル１３０ｅは、測定チャンバ１３２ｅ、混合チャンバ１３４ｅ及び検査チャンバ１３６ｅを含む。

【0040】

[0050] いくつかの実施形態では、サンプルウェル１２２は、針１２３ａ及び１２３ｂを含み、それらは、採血管がサンプルウェル１２２内に挿入されるときに、採血管の隔壁を穿孔するように構成されている。針１２３ａは、チャネル１３０ａ〜１３０ｅと流体連通しており、一方、針１２３ｂは、採血管からの血液の迅速な流れを促進する通気孔である。

【0041】

[0051] 図示する実施形態では、針１２３ａからチャネル１３０ａ〜１３０ｅへの流体流路は、以下の通りである。針１２３ａは、測定チャンバ１３２ａと合流する。測定チャンバ１３２ａは、測定チャンバ１３２ｂと合流する。測定チャンバ１３２ｂは、測定チャンバ１３２ｃと合流する。測定チャンバ１３２ｃは、測定チャンバ１３２ｄと合流する。測定チャンバ１３２ｄは、測定チャンバ１３２ｅと合流する。従って、血液は、採血管から針１２３ａを通って測定チャンバ１３２ａに、測定チャンバ１３２ａから測定チャンバ１３２ｂに、測定チャンバ１３２ｂから測定チャンバ１３２ｃに、測定チャンバ１３２ｃから測定チャンバ１３２ｄに、測定チャンバ１３２ｄから測定チャンバ１３２ｅに流れることができる。また、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅは、計量チャンバ１３２ａ〜１３２ｅと呼ぶことができる。各測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅは、入口ポート及び出口ポートを有する。入口ポートは、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅの頂部の近くに配置されている。例えば、測定チャンバ入口ポート１３２ａｉは、測定チャンバ１３２ａの頂部の近くに配置されている。血液が気泡を含有する場合、この構成は有利である可能性があり、それは、血液が測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅに入る際に、こうしたガスが血液から逃げることができるためである。さらに、この構成により、有利に、血液が測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅ内に流れ込む際に、流体流の乱れを最小限にすることができ、それにより、血液細胞に損傷を与える可能性が低減する。

【0042】

[0052] 測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅから混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅに血液を移送するための出口ポート１３４ａｏ〜１３４ｅｏは、測定チャンバの底部に配置されている。例えば、測定チャンバ出口ポート１３２ａｏは、測定チャンバ１３２ａの底部に配置されている。いくつかの実施形態では、測定チャンバ１３２ａの底部は、出口ポート１３２ａｏに向けて下向きに角度が付けられている。いくつかの実施形態では、測定チャンバ１３２ａの底部は、カートリッジ１２０の底部又は頂部に対して平行な平面から、２°〜１５°の角度をなしている。いくつかの実施形態では、測定チャンバ１３２ａの底部は、出口ポート１３２ａｏを通して血液サンプルを移動させるために加えられる力の方向に対して直交する平面から、２°〜１５°の角度をなしている。一実施形態では、上述した角度は、おおよそ２°、３°、４°、５°、６°、７°、８°、９°、１０°、１１°、１２°、１３°、１４°又は１５°である。好ましい実施形態では、上述した角度は５°であるが、他の角度も有効となる。この構成は、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅを血液によって完全に充填するのを促進するのに役立つことができる。それはまた、出口ポート１３２ａｏ内への泡の移送も最小限にすることができ、それは、測定チャンバ１３２ａ内に収容されている（泡を含む可能性がある）血液の体積の表面が出口ポート１３２ａｏに接触する前に、より多くの血液が出口ポート１３２ａｏに移送されるためである。従って、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅの中に、正確な容量の血液が収容される。

【0043】

[0053] いくつかの実施形態では、測定チャンバ１３２ａの頂部は、空気が、測定チャンバ１３２ａの、入口ポート１３２ａｉとは反対側の測定チャンバの頂部に配置された移送ポートから逃げるように、角度が付けられている。移送ポートは、測定チャンバ１３２ａから出て別の測定チャンバ（例えば、１３２ｂ）内に、又はオーバーフローチャンバ１３９内に、空気及び流体を移送するために使用される。この実施形態では、測定チャンバ１３２ａの頂部は、入口ポート１３２ａｉの上方の低い箇所から移送ポートの上方のより高い箇所に、上向きに角度が付けられている。測定チャンバの頂部の角度は、装置の底部又は頂部に対して平行な平面と比較した場合、又は、測定チャンバ１３２ａ内にある間の血液サンプルに加えられる主要な重力場に対して直交する平面と比較して、２°〜１５°である。一実施形態では、上述した角度は、約２°、３°、４°、５°、６°、７°、８°、９°、１０°、１１°、１２°、１３°、１４°又は１５°である。好ましい実施形態では、上述した角度は５°であるが、他の角度も有効となる。測定チャンバ１３２ａの角度付きの頂部を含む装置では、空気及び泡は、血液の前に測定チャンバ１３２ａから出て移送され、測定された血液サンプルに提供される空気の量が低減する。こうした空気は、血液の測定の精度に影響を与える可能性があるとともに、他の下流の用途に干渉する可能性がある。いくつかの実施形態では、測定チャンバ１３２ａの上部及び底部の両方に、上述したように角度を付けられている。

【0044】

[0054] 針１２３ａから測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅへの流体流路の上述した説明から、且つ、測定チャンバ出口ポートの位置の上述した説明から、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅは連続的に血液で充填されることが理解されるべきである。すなわち、第１測定チャンバ１３２ａが血液で充填され、次いで、測定チャンバ１３２ａからの血液が測定チャンバ１３２ｂに流れ、次いで、測定チャンバ１３２ｂが血液で充填され、次いで、測定チャンバ１３２ｂからの血液が測定チャンバ１３２ｃに流れ、次いで、測定チャンバ１３２ｃが血液で充填され、次いで、測定チャンバ１３２ｃからの血液が測定チャンバ１３２ｄに流れ、次いで、測定チャンバ１３２ｄが血液で充填され、次いで、測定チャンバ１３２ｄからの血液が測定チャンバ１３２ｅに流れ、次いで、測定チャンバ１３２ｅが血液で充填される。

【0045】

[0055] 測定チャンバ１３２ｅが血液で充填された後、次いで、測定チャンバ１３２ｅからの血液は、オーバーフローチャンバ１３９に流れる。測定チャンバ１３２ｅから流れる血液は、オーバーフローチャンバ入口ポート１３９ｉにおいてオーバーフローチャンバ１３９に入る。さらに後述するように、オーバーフローチャンバ１３９は、測定チャンバ１３２ｅが完全に満たされることを確実にする一方で、血液がカートリッジ１２０を出ること、及び、上述したように測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅ内に血液を引き込むために使用される真空源内に流れ込むことを、防止する役割を果たす。真空源は、オーバーフローチャンバ出口ポート１３９ｏにおいてオーバーフローチャンバ１３９に流体接続されている。オーバーフローチャンバ出口ポート１３９ｏにおいて、真空源からの（周囲圧力に対する）負圧が印加されると、針１２３ａに結合されている採血管からの血液は、すべての測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅを充填するようにカートリッジ１２０内に流れ込む。幾分かの血液はまた、測定チャンバ１３２ｅから出て、オーバーフローチャンバ１３９に向かって流れる。

【0046】

[0056] さらに後述するように、さまざまな弁及び通気孔が流体流路内に散在しており、それにより、事前定義された方式に従って、分析器コンソールにより血液の流れを制御することができる。さらに、上述した血液検出位置１２７ａ及び１２７ｂ（図５参照）は、分析器コンソール１４０のセンサがカートリッジ１２０とインタフェースするカートリッジ１２０における指定された位置である。センサは、血液検出位置１２７ａ及び１２７ｂにおいてカートリッジ１２０内に血液が存在するかを検査する。血液センサ位置１２７ａは、針１２３ａと測定チャンバ１３２ａとの間の流体流路にある。分析器コンソール１４０は、血液センサ位置１２７ａにおいて血液を検出すると、血液がカートリッジ１２０内に引き込まれたと判断する。血液センサ位置１２７ｂは、測定チャンバ１３２ｅとオーバーフローチャンバ１３９との間の流体流路にある。分析器コンソール１４０は、血液センサ位置１２７ｂにおいて血液を検出すると、血液がすべての測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅの中へ引き込まれてそれらを充填したと判断する。さらに、分析器コンソール１４０は、血液センサ位置１２７ｂにおいて血液を検出すると、オーバーフローチャンバ出口ポート１３９ｏにおける負圧のさらなる印加を終了することができる。言い換えれば、血液センサ位置１２７ｂにおいて血液を検出することにより、分析器コンソール１４０は、真空の印加によりすべての測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅが正常に充填され、真空の印加を終了することができると判断することができる。任意選択的に、カートリッジ１２０は、血液センサ位置１２７ｂの位置において又はその近くにおいて、血液サンプルが所定の目標温度にあることを確認するように、血液温度センサを備えることができる。

【0047】

[0057] 上述したように、各個々のチャネル１３０ａ〜１３０ｅは、それぞれ測定チャンバ１３２ａ〜１３０ｅを有する。いくつかの実施形態では、個々のチャネル１３０ａ〜１３０ｅ内の流体流路は以下の通りである。測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅから、血液は、それぞれの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅに流れることができる。例えば、測定チャンバ１３２ａからの血液は混合チャンバ１３４ａに流れることができる。同様に、測定チャンバ１３２ｂからの血液は混合チャンバ１３４ｂに流れることができ、測定チャンバ１３２ｃからの血液は混合チャンバ１３４ｃに流れることができ、測定チャンバ１３２ｄからの血液は混合チャンバ１３４ｄに流れることができ、測定チャンバ１３２ｅからの血液は混合チャンバ１３４ｅに流れることができる。混合チャンバ１３２ａ〜１３２ｅから（混合が完了した後に）、血液はそれぞれの検査チャンバ１３６ａ〜１３６ｅ（内部に対応するプローブ／ピン１３８ａ〜１３８ｅを有する。後に図１０Ａ及び１０ｂを参照）に流れることができる。例えば、混合チャンバ１３４ａからの血液は検査チャンバ１３６ａに流れることができる。同様に、混合チャンバ１３４ｂからの血液は検査チャンバ１３６ｂに流れることができ、混合チャンバ１３４ｃからの血液は検査チャンバ１３６ｃに流れることができ、混合チャンバ１３４ｄからの血液は検査チャンバ１３６ｄに流れることができ、混合チャンバ１３４ｅからの血液は検査チャンバ１３６ｅに流れることができる。分析器コンソール１４０によって制御可能であるさまざまな弁及び通気孔が、個々のチャネル１３０ａ〜１３０ｅの流体流路内に散在している。こうした弁及び通気孔を使用して、事前定義された方式に従って、分析器コンソール１４０により個々のチャネル１３０ａ〜１３０ｅ内の血液の流れを制御することができる。

【0048】

[0058] 図６及び図７Ａ〜図７Ｅは、いくつかの実施形態による、特に血液カートリッジ装置の混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅに関連する追加の特徴を示す。混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの幾つかの実施形態は、（ｉ）１つ又は複数の可溶性試薬ビーズ１８０（図６を参照）、（ｉｉ）複数の保持要素１８２、及び（ｉｉｉ）混合要素１８４を含む。さらに、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅのいくつかの実施形態はまた、漏出バリア７０５（図７Ａを参照）及び１つ又は複数の血液ガイド７１０（図７Ｃを参照）も含むことができる。さまざまな実施形態において、漏出バリア７０５及び１つ又は複数の血液ガイド７１０は、右カバー１２６が血液カートリッジ装置の本体１２４と組み立てられるとき、漏出バリア７０５及び１つ又は複数の血液ガイドが、それぞれ図７Ａ及び図７Ｃに示すように混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に配置されるように、右カバー１２６の壁に形成されている。従って、図７Ａ及び図７Ｃは、右カバー１２６が本体１２４と組み立てられている状態の血液カートリッジ装置の混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの図を示す。他の実施形態では、漏出バリア７０５及び１つ又は複数の血液ガイド７１０は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの壁に形成されている。

【0049】

[0059] 混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの各々に対してダクト７１５が存在し、ダクト７１５は、各混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅを対応する測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅに接続し、それにより、血液が、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅからダクト７１５を通って混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅまで流れることができる。

【0050】

[0060] 図６に示すように、１つ又は複数の可溶性試薬ビーズ１８０は、複数の保持要素１８２の境界内に配置され且つそこで保持されている。図７Ａ、図７Ｃ及び図７Ｅは、各々、第１タイプの試薬ビーズ７２０及び第２タイプの試薬ビーズ７２５を含む２つの異なるタイプの試薬ビーズを含む実施形態を示す。以降参照する「可溶性試薬ビーズ１８０」又は「試薬ビーズ」という用語は、第１タイプの試薬ビーズ７２０及び第２タイプの試薬ビーズ７２５両方を含む。

【0051】

[0061] 混合要素１８４は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの底部分に配置されており、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの底部分を横切って水平方向に自由に移動することができる。複数の保持要素１８２は、混合要素１８４から試薬ビーズ１８０を分離し、混合要素１８４が混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの底部分から離れるように上向きに移動するのを防止する。従って、複数の保持要素１８２は、混合要素１８４の混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の試薬ビーズ１８０との直接的な接触を防止する。実施形態では、保持要素１８２は、混合チャンバ内の試薬ビーズ１８０の各々の所定の垂直方向の位置（例えば、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に渡される血液部分の高さより下方の垂直方向の位置）を維持するように、各混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に延在し、それにより、所定量の血液がそれぞれの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に仕向けられるとき、ビーズ１８０の各々が沈降するのを確実にする。実施形態では、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅから混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅを充填する液体の高さ（すなわち、充填レベル）は、混合チャンバ内の保持要素１８２より上方にある。いくつかの実施形態では、保持要素１８２は、混合チャンバの充填レベルの高さより上方にある。これらの実施形態では、保持要素は、流体の経路内の試薬を、混合チャンバ内に液体が入ると試薬が液体により溶解させるように、位置決めするように構成されている。いくつかの実施形態では、流路は、ダクト７１５から入った後のチャンバ自体の中等、液体が１つのチャンバから別のチャンバに行くように移動する経路として定義される。

【0052】

[0062] また、いくつかの実施形態では、各混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の複数の保持要素１８２は、それぞれの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の試薬ビーズ１８０の各々を互いから分離して維持する。こうした実施形態では、試薬ビーズ１８０の各々に、それぞれの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の他のビーズ１８０は接触せず、それぞれの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の混合要素１８４は接触せず、試薬ビーズ１８０の各々は、それぞれの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に輸送される血液部分の高さを下回る、それぞれの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の垂直方向の高さに維持される。

【0053】

[0063] 保持要素１８２は、試薬ビーズ１８０の位置を制御することになるいくつかの一意の構成の形態をとることができる。いくつかの実施形態では、保持要素１８２はまた、異なる試薬ビーズ１８０間の接触、試薬ビーズ１８０の混合要素１８４との接触、及び／又は、試薬ビーズ１８０の混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の他の表面若しくは構成要素との接触も防止する。いくつかの実施形態では、保持要素１８２は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の試薬ビーズ１８０の移動を制限するように構成され、且つ、サンプル液体又は血液サンプルが試薬ビーズ１８０を溶解させるのを可能にするように構成されている。いくつかの実施形態では、保持要素１８２はバリアを含む。保持要素１８２はまた、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの壁内に、又は、右カバー１２６若しくは左カバー１２８の表面に、又は、装置の他の表面に、内向きの突出部又は外向きの突出部も含むことができる。いくつかの実施形態では、保持要素１８２は、チャネル、垂直若しくは水平トラック、ポスト、又はくぼみ（divot）を含む。保持要素１８２は、ポストのアレイ、又は、くぼみのアレイを含むことができる。例えば、図７Ａ、図７Ｃ及び図７Ｅは各々、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に均一に間隔を空けて配置されたポストのアレイ（例えば、保持要素１８２）を示す。いくつかの実施形態では、ポストのアレイは、直径の異なる試薬ビーズを保持するために直径の異なるポストを含む。さらに、ポストのアレイは、互いに対して等距離に間隔を空けて配置される必要はない。いくつかの実施形態では、保持要素１８２は、試薬ビーズを保持するための１つのコンパートメント又は一連のコンパートメントを含む。保持要素１８２はまた、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の試薬ビーズの移動を制限するように、且つ、血液が試薬ビーズ１８０と接触して試薬ビーズ１８０を溶解させるように流れるのを可能にするように構成することができる。いくつかの実施形態では、保持要素１８２は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅを通る血液サンプルの流れを可能にするように構成されている。

【0054】

[0064] 保持要素１８２は、さらに、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の所定の血液サンプル充填レベルの下方に、試薬ビーズ１８０を固定することができる。この充填レベルは、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅによって提供される血液の容量によって、且つ、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの寸法、及び充填時の混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の構成要素又は試薬の体積によって決まる。この充填レベルは、上記要素に基づいて事前に決定することができる。従って、保持要素１８２は、具体的には、この所定の充填レベルの下方に試薬ビーズ１８０の位置を維持するように設計されている。

【0055】

[0065] さらに、保持要素１８２は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の混合要素１８４の移動を制限することができる。いくつかの実施形態では、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の混合要素１８４の移動を制限するために使用される静止要素１８２は、ポストのアレイ又はコンパートメントを含み、ポストのアレイ又はコンパートメントは、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内のサンプル流体又は血液サンプルが混合要素１８４に接触するのを可能にし、それにより、サンプル流体又は血液サンプルが撹拌されて、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の試薬を溶解させるのを促進する。

【0056】

[0066] 図示する実施形態では、１つ又は複数の可溶性試薬ビーズ１８０は、球形であり、２つの異なるサイズ（例えば、約２ｍｍ径及び約３ｍｍ径）のものである。図７Ａ、図７Ｃ及び図７Ｅに、試薬ビーズ７２０及び７２５として、２つの異なるサイズの試薬ビーズを示す。しかしながら、試薬ビーズ１８０の他の形状及び／又はサイズの使用も容易に想定することができる。いくつかの実施形態では、試薬ビーズ１８０は、凍結乾燥された材料であるが、他の形態の材料も想定することができる。試薬ビーズ１８０は、限定されないが、ＣａＣｌ_２、エラグ酸／リン脂質、組織因子、ヘパリナーゼ、ポリブレン、サイトカラシンＤ、トラネキサム酸等、及びそれらの組合せ等の材料を含むことができる。試薬ビーズ１８０は、血液中で可溶性である。例えば、この特定の実施形態では、５つの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの各々は、５つの異なるアッセイを実施する目的で、（それぞれの測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅによって画定されるような）所定容量の血液を（その中の１つ又は複数の試薬ビーズ１８０からの）異なる試薬組成物と混合するように構成されている。この例では、第１混合チャンバ１３４ｅは、（対応する測定チャンバ１３２ｅからの）所定容量の血液と混合するためにＣａＣｌ_２及びエラグ酸／リン脂質等の複数の試薬ビーズ１８０を含むことができ、それにより、第１タイプのアッセイにおいて第１サンプル部分を使用することができる。この例ではまた、第２混合チャンバ１３４ｄは、（対応する測定チャンバ１３２ｄからの）所定容量の血液と混合するためにＣａＣｌ_２、エラグ酸／リン脂質及びヘパリナーゼを提供する複数の試薬ビーズ１８０を含むことができ、それにより、第２タイプのアッセイにおいて第２サンプル部分を使用することができる。さらに、この例では、第３混合チャンバ１３４ｃは、（対応する測定チャンバ１３２ｃからの）所定容量の血液と混合するためにＣａＣｌ_２、組織因子及びポリブレンを提供する複数の試薬ビーズ１８０を含むことができ、それにより、第３タイプのアッセイにおいて第３サンプル部分を使用することができる。また、この例では、第４混合チャンバ１３４ｂは、（対応する測定チャンバ１３２ｂからの）所定容量の血液と混合するためにＣａＣｌ_２、組織因子、ポリブレン及びサイトカラシンＤを提供する複数の試薬ビーズ１８０を含むことができ、それにより、第４タイプのアッセイにおいて第４サンプル部分を使用することができる。最後に、この例では、第５混合チャンバ１３４ａは、（対応する測定チャンバ１３２ａからの）所定容量の血液と混合するためにＣａＣｌ_２、組織因子、ポリブレン及びトラネキサム酸を提供する複数の試薬ビーズ１８０を含むことができ、それにより、第５タイプのアッセイにおいて第５サンプル部分を使用することができる。

【0057】

[0067] いくつかの実施形態では、最初に混合を可能にし、次いでクエン酸塩添加血液サンプルの活性化／凝血を可能にするように、ＣａＣｌ_２試薬を担持する試薬ビーズ１８０は、それぞれの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内のビーズ１８０の残りから分離される。ＣａＣｌ_２試薬を担持する試薬ビーズ１８０のこうした分離は、（上述したように）保持要素１８２を使用して達成することができる。別法として、こうした分離は、ＣａＣｌ_２試薬を担持する試薬ビーズ１８０を、それぞれのチャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の他のビーズ１８０から分離されている別個のチャネル又は別個の混合チャンバ内に保持することによって達成することができる（それにより、血液部分は、それぞれの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の他のビーズ１８０と混合した後に、血液部分は、ＣａＣｌ_２試薬に達する）。別法として、こうした分離は、ＣａＣｌ_２試薬液体又は乾燥フィルムＣａＣｌ_２試薬を混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の異なる位置に位置決めすることによって達成することができ、それにより、血液部分は、それぞれの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の他のビーズ１８０と混合した後にＣａＣｌ_２試薬に達する。具体的な例として、ＣａＣｌ_２を担持する試薬ビーズは、血液が混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に入るダクト７１５から離れた、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの右側に位置することができる。別法として、ＣａＣｌ_２試薬を担持する試薬ビーズ１８０は、追加の層によってコーティングする（次いで、上述したように、保持要素１８２によって保持する）ことができ、それにより、血液部分は、それぞれの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の他のビーズ１８０と予め混合した後に、ＣａＣｌ_２試薬を担持する試薬ビーズ１８０の溶解を開始する。

【0058】

[0068] 血液サンプルに試薬を提供するための他の構成もまた使用することができる。いくつかの実施形態では、試薬は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの壁にコーティングされる。いくつかの実施形態では、試薬は、右カバー１２６又は左カバー１２８の壁にコーティングされ、それは、右カバー１２６又は左カバー１２８が血液カートリッジ装置の本体１２４と組み立てられるとき、試薬が少なくとも部分的に又は全体的に混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に収容されるように行われる。いくつかの実施形態では、試薬は、それが混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの充填レベル（一部には、測定チャンバ内で測定されるような所定容量の血液によって決まるような、混合チャンバ内の血液の高さに関連する充填レベル）の下のままであるようにコーティングされる。いくつかの実施形態では、コーティングされる試薬は、フィルム層、すなわち、試薬フィルムである。試薬フィルムは、表面に又はその近くにコーティングされた試薬の層である。試薬フィルムは、液体であり得るか、又は、乾燥させることができる。液体試薬は、液体試薬の上に配置された材料の可溶性層により、フィルム層として保持することができる。液体試薬層はまた、表面に塗布し、その後、乾燥させることができる。事前に乾燥させた又は固体のフィルム試薬を表面に塗布して、フィルム層を形成することも可能である。いくつかの実施形態では、フィルム層は、可溶性フィルムストリップの形態である。いくつかの実施形態では、特定の試薬は、試薬ビーズ１８０とは対照的に試薬フィルムで送達されることが好ましい。例えば、試薬ビーズ１８０で凍結乾燥することが困難な特定の試薬は、代わりに、装置における表面に又はその近くに、フィルム層として塗布することができる。

【0059】

[0069] いくつかの実施形態では、コーティングされる試薬は試薬ビーズ１８０の形態である。試薬ビーズは、保持要素１８２を使用して、チャンバの壁に、又はカバーに固定することができる。保持要素１８２は、一続きのコンパートメント、ポスト、くぼみ、内向きの突出部若しくは外向きの突出部、又は、上記のうちの任意のもののアレイを含むことができる。カバーに、チャンバの壁に、又はチャンバ間の流体通路内にコーティングするか又は固定することができる他の形状又は構成の試薬も想定される。いくつかの実施形態では、試薬ビーズ１８０及び試薬フィルムの両方が装置の１つ又は複数の表面に、例えば、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の表面にコーティングされる。

【0060】

[0070] 試薬フィルムはまた、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の血液サンプル中で溶解するようにも提供することができる。試薬フィルムは血液中で可溶性である。混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の表面に試薬フィルムを接着させる。いくつかの実施形態では、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの壁部の上に試薬フィルムを堆積させる。いくつかの実施形態では、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの壁を少なくとも部分的にカバーするか又は形成する領域において、右カバー１２６又は左カバー１２８の上に試薬フィルムを堆積させる。試薬フィルムは、単独で、又は混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に配置された１つ若しくは複数の試薬ビーズ１８０に加えて、使用することができる。従って、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の１つ又は複数の試薬フィルムの使用により、血液中に溶解するように混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に試薬を導入する、追加のメカニズムが提供される。

【0061】

[0071] いくつかの実施形態では、試薬フィルムは、凍結乾燥された材料を含むが、他の形態の材料も想定される。試薬フィルムは、限定されないが、ＣａＣｌ_２、エラグ酸／リン脂質、組織因子、ヘパリナーゼ、ポリブレン、サイトカラシンＤ、トラネキサム酸等、及びそれらの組合せ等の材料を含むことができる。１つの特定の例では、５つの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの各々は、（それぞれの測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅによって画定されるような）所定容量の血液を（その中の１つ若しくは複数の試薬ビーズ１８０及び／又は１つ若しくは複数の試薬フィルムからの）異なる試薬組成物と混合するように構成されている。この例では、第１混合チャンバ１３４ｅは、（対応する測定チャンバ１３２ｅからの）所定容量の血液と混合するためにＣａＣｌ_２及びエラグ酸／リン脂質を提供するように、複数の試薬ビーズ１８０及び少なくとも１つの試薬フィルムを含むことができ、それにより、第１タイプのアッセイにおいて第１サンプル部分を使用することができる。この例ではまた、第２混合チャンバ１３４ｄは、（対応する測定チャンバ１３２ｄからの）所定容量の血液と混合するためにＣａＣｌ_２、エラグ酸／リン脂質及びヘパリナーゼを提供するように、複数の試薬ビーズ１８０及び少なくとも１つの試薬フィルムを含むことができ、それにより、第２タイプのアッセイにおいて第２サンプル部分を使用することができる。さらに、この例では、第３混合チャンバ１３４ｃは、（対応する測定チャンバ１３２ｃからの）所定容量の血液と混合するためにＣａＣｌ_２、組織因子及びポリブレンを提供するように、複数の試薬ビーズ１８０及び少なくとも１つの試薬フィルムを含むことができ、それにより、第３タイプのアッセイにおいて第３サンプル部分を使用することができる。また、この例では、第４混合チャンバ１３４ｂは、（対応する測定チャンバ１３２ｂからの）所定容量の血液と混合するためにＣａＣｌ_２、組織因子、ポリブレン及びサイトカラシンＤを提供するように、複数の試薬ビーズ１８０及び少なくとも１つの試薬フィルムを含むことができ、それにより、第４タイプのアッセイにおいて第４サンプル部分を使用することができる。最後に、この例では、第５混合チャンバ１３４ａは、（対応する測定チャンバ１３２ａからの）所定容量の血液と混合するためにＣａＣｌ_２、組織因子、ポリブレン及びトラネキサム酸を提供するように、複数の試薬ビーズ１８０及び少なくとも１つの試薬フィルムを含むことができ、それにより、第５のタイプのアッセイにおいて第５のサンプル部分を使用することができる。

【0062】

[0072] さらに、試薬フィルムを、混合チャンバから上流又は下流の表面に堆積させて、混合チャンバの前又は後で血液サンプルと混合することができる。いくつかの実施形態では、ＣａＣｌ_２試薬を担持する試薬フィルムは、それぞれのチャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の他の試薬ビーズ１８０又は試薬フィルムから分離されている、別個のチャネル又は別個の混合チャンバ内に配置されている（例えば、それにより、血液部分は、それぞれの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の他の試薬ビーズ１８０及び／又は試薬フィルムと混合した後に、ＣａＣｌ_２試薬フィルムに達する）。別法として、ＣａＣｌ_２試薬フィルムを、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に堆積させ、追加の可溶性フィルム層によってコーティングすることができ、それにより、血液部分は、先にそれぞれの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の他の試薬ビーズ１８０又は試薬フィルムと混合した後に、ＣａＣｌ_２試薬を担持する他の試薬フィルムの溶解を開始する。

【0063】

[0073] いくつかの実施形態では、試薬ビーズ１８０又は試薬フィルムは、好ましい順序で異なる試薬と混合するのを可能にするように、それぞれの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の試薬ビーズ１８０又は試薬フィルムの残りから分離されている。一実施形態では、試薬ビーズ１８０のこうした分離は、（上述したように）保持要素１８２を使用して達成することができる。別法として、こうした分離は、試薬ビーズ１８０又は試薬フィルムを、それぞれのチャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の他のビーズ１８０又は試薬フィルムから分離されている別々のチャネル又は別々の混合チャンバ内に保持することによって達成することができる（それにより、血液部分は、好ましい順序で、装填された試薬に達しそれと混合する）。一実施形態では、こうした分離は、試薬液体、試薬ビーズ１８０、又は乾燥フィルム試薬を別々のチャネル内に位置決めすることによって達成することができ、それにより、血液部分は、それぞれの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の他の試薬ビーズ１８０又は試薬フィルムと混合する前又は後に、試薬に達する。いくつかの実施形態では、試薬ビーズ１８０又は試薬フィルムは、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅと検査チャンバ１３６ａ〜１３６ｅとを流体接続するダクト７１５に沿って配置される。別法として、試薬ビーズ１８０又は試薬フィルムは、追加の層によってコーティングする（その後、上述したように、保持要素１８２により保持する）ことができ、それにより、血液部分は、先にそれぞれの混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の他の試薬ビーズ１８０又は試薬フィルムと混合した後に、試薬ビーズ１８０又は追加的な可溶性層を含む試薬フィルム中の試薬の溶解を開始する。いくつかの実施形態では、コーティングされる試薬層は、ポリマー組成物及び試薬を含む基材から製造された可溶性フィルム層である。ポリマー組成物は、装置内の表面に又はその近くに試薬のコーティングを維持するように、可溶性バリアを形成する。血液サンプルと接触すると、ポリマー組成物が溶解して、血液サンプルが試薬と混合するのを可能にする。

【0064】

[0074] 図７Ａ、図７Ｃ及び図７Ｅに示すように、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅは混合要素１８４を含み、混合要素１８４は、限定されないが、ニッケル、コバルト、クロム（ＩＶ）酸化物、ガドリニウム、パーマロイ及びアルニコ（アルミニウム−ニッケル−コバルト合金）等、並びにそれらの組合せを含む、強磁性材料を含む。図示する実施形態では、混合要素１８４は、球形であり、且つ中実である。他の実施形態では、混合要素１８４は、限定されないが、立方体、円錐形、円筒形、扇形、細長い、角柱形等の形状とともに、不規則な形状を有することができる。いくつかの実施形態では、混合要素１８４は、突出部、くぼみ部又は孔等、１つ又は複数の表面特徴を有することができる。

【0065】

[0075] 混合要素１８４は、混合要素１８４が磁気結合する磁石の移動に応じて、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内で移動可能である。混合要素１８４が磁気結合する磁石は、分析器コンソール１４０内に収容されている。混合要素１８４の移動により、試薬ビーズ１８０が、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に収容された血液に溶解するように促進される。

【0066】

[0076] 図７Ａを参照すると、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅは、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の血液の流れを制御する役割を担う設計構成をさらに含むことができる。図７Ｂをさらに参照する。図７Ｂは、漏出バリア７０５の断面Ａ−Ａと呼ぶ、回転側面図を示す。断面Ａ−Ａは、図７Ａにおける点線矢印に沿って右から左に漏出バリア７０５を示す。

【0067】

[0077] 例えば、図７Ａは、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅと混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅとを流体接続するダクト７１５の真下に位置する漏出バリア７０５を示す。測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅが血液で充填されると、漏出血液が、重力によりダクト７１５から混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅに入る可能性がある。より具体的には、ダクト７１５は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの入口７６０内に排出する。混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅに入る漏出血液は、可溶性試薬ビーズ１８０に接触するのが早まる可能性があり、それにより、可溶性試薬ビーズ１８０が結晶化し、血液検査アッセイにおいて十分に機能しない。従って、漏出バリア７０５は、漏出血液による可溶性試薬ビーズ１８０の早まった接触を防止するために、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅから漏出する可能性がある血液を阻止するように構成されている。さまざまな実施形態において、漏出バリア７０５は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ又は右カバー１２６のいずれかの壁におけるくぼみ部である。他の実施形態では、漏出バリア７０５は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの壁又は右カバー１２６の壁から外向きに延在する高くなった隆起部であり得る。以下使用する「血液カートリッジ装置の壁」という表現は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの壁又は右カバー１２６の壁を参照するために使用し、より具体的には、右カバー１２６が本体１２４と組み立てられると、右カバー１２６の壁は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅを閉鎖する。

【0068】

[0078] さまざまな実施形態において、漏出血液は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの入口７６０から下向きに流れ、漏出バリア７０５の上縁部７４５（図７Ｂを参照）に接触する。漏出バリア７０５は、右カバー１２６のくぼみ部である。漏出バリア７０５は、漏出血液を完全に阻止することができ、又は、漏出バリア７０５は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの側部７８０の方に血液を仕向けることができる。混合チャンバの側部７８０は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの壁から上向きに延在し、右カバー１２６が血液カートリッジ装置の本体１２４と組み立てられると右カバー１２６の壁と接触する。さまざまな実施形態において、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの側部７８０の高くなった面は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの側部７８０の高くなった面と右カバー１２６又は左カバー１２８の壁との間に裂け目を含む。従って、漏出バリア７０５は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの側部７８０と右カバー１２６の壁との接触面に位置する裂け目に、漏出血液を仕向ける。これにより、漏出血液が混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの下方部分に進むのが防止される。

【0069】

[0079] 図７Ｂを参照すると、漏出バリア７０５の上縁部７４５において、少量の漏出血液７９５が集まり、下向き方向への移動を停止することができる。複数の要因により、漏出血液７９５は、漏出バリア７０５により停止するか、又は混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの側部７８０に仕向けられる。例えば、血液の固有の高い粘性は、血液の固有の高い表面張力と組み合わさって、漏出血液の凝集性に寄与する。漏出血液は、その凝集力により、漏出バリア７０５の上縁部７４５に残り、それにより、漏出血液が混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内にさらに下向きに移動するのが防止される。

【0070】

[0080] 漏出血液７９５はまた、粘着力又は毛管作用（例えば、毛管力）も受ける可能性がある。いくつかの実施形態では、接着力は、漏出血液７９５の右カバー１２６の壁７５０と混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの壁７７５との両方への粘着による。他の実施形態では、粘着力は、漏出血液７９５の右カバー１２６の壁７５０のみへの粘着による。

【0071】

[0081] 粘着力により、漏出血液は、好ましくは、右カバー１２６の壁７５０に沿って水平方向に（漏出バリア７０５の上とは対照的に）流れて、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの側部７８０に位置する裂け目に達することができる。少なくとも、血液の高い粘性、血液の高い表面張力及び粘着力は、結合して、漏出バリア７０５が漏出血液７９５を阻止し、及び／又は漏出血液７９５を混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの側部７８０の方に仕向けるのを可能にする。

【0072】

[0082] 他の実施形態では、漏出血液は、漏出バリア７０５に接触すると、漏出バリア７０５内に入り、血液の固有の要因により、漏出バリア７０５内で保持され得る。例えば、血液の固有の高い粘性により、漏出血液は、漏出バリア７０５から出て混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に下向きにさらに移動するのが防止される。さらに、漏出血液が漏出バリア７０５内に存在すると、血液の固有の表面張力が重力に抵抗し、それにより、いかなる血液もくぼみ部７０５から出るのが防止される。第３に、漏出血液は、漏出バリア７０５の壁による毛管作用（例えば、毛管力）を受け、それにより、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内へのさらなる血液の流れが防止される。

【0073】

[0083] さまざまな実施形態において、漏出バリア７０５を、漏出バリア７０５による漏出血液の捕捉を促進する物質でさらにコーティングすることができる。例えば、漏出バリア７０５の上縁部７４５に隣接する表面を、親水性物質でコーティングして、漏出血液が漏出バリア７０５内に入るのを促進することができる。漏出バリア７０５の底縁部、すなわち、ダクト７１５から最も遠い漏出バリア７０５の縁部を、漏出血液が漏出バリア７０５から出るのを妨げる疎水性物質でコーティングすることができる。

【0074】

[0084] 混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅを充填することが望まれるとき、それぞれの通気孔１６６ａ〜１６６ｅ（図８を参照）が開放されて、ダクトを通る血液の流れが可能になる。このシナリオでは、血液は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内にその全容量が入っているとすると、漏出バリア７０５を乗り越え、可溶性試薬ビーズ１８０が存在する混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの底部に流れ込む。言い換えれば、漏出バリア７０５は、少量（例えば、液滴）の血液を阻止するように設計されているが、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の大量の血液の流れは止めない。漏出バリア７０５が、血液の流れが混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅに流れ込むのを可能にする前に保持することができる血液の量は、血液の粘性と、血液の表面張力とによって決まる。例えば、血液の粘性が高いほど、血液の流れが低速であるため、漏出バリア７０５によって保持することができる血液の高い閾値容量に対応する。別法として、粘性の低い血液ほど、より迅速に流れるため、漏出バリア７０５を乗り越えるために必要な閾値容量が低い。同様に、表面張力の高い血液ほど、高い血液の閾値容量に対応する。血液の表面張力が環境温度によって決まるとすると、表面張力を制御するように、従って、漏出バリア７０５を乗り越えるために必要な閾値体積を制御するように、環境温度を変更することができる。

【0075】

[0085] さまざまな実施形態では、漏出バリア７０５は、０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９又は１．０ｍｍの深さ、血液カートリッジの壁の下に又は中にくぼみを付けることができる。一実施形態では、漏出バリア７０５は、血液カートリッジの壁の下に又は中に０．５ｍｍの深さを有する。さまざまな実施形態において、漏出バリア７０５の幅は、０．５ｍｍ〜２．５ｍｍであり得る。一実施形態では、漏出バリア７０５の幅は１．５ｍｍである。

【0076】

[0086] さまざまな実施形態において、漏出バリア７０５の正確な位置は変更することができる。一実施形態では、漏出バリア７０５は、ダクト７１５内部に存在することができ、それにより、漏出血液をダクト７１５内に直接収集し収容する。他の実施形態では、漏出バリア７０５は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に存在する。例えば、漏出バリア７０５から混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの入口７６０（例えば、ダクト７１５の出口）までの距離は、１．０ｍｍ〜６．０ｍｍである。図７Ａに示すように、漏出バリア７０５は、入口７６０から５．０ｍｍに位置している。漏出バリア７０５は、各混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に位置する試薬ビーズ１８０の上方に十分離れて配置されており、それにより、試薬ビーズ１８０は、血液と直接接触することによって活性化されることがなく、血液流体から発生する蒸気による湿潤を介して活性化されることもない。

【0077】

[0087] 幾つかの実施形態では、漏出バリア７０５は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの左側から延在し、２．０ｍｍ〜１０．０ｍｍの長さを有する。一実施形態では、漏出バリア７０５の長さは５．０ｍｍである。これにより、ダクト７１５から下向きに漏出する望ましくない血液の液滴が、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの底部に位置する試薬ビーズ１８０に達する前に漏出バリア７０５により阻止されるか又はそらされることが確実になる。他の実施形態では、漏出バリア７０５は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの左側から混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの右側までの全距離にわたる。さらに、漏出バリア７０５は、図７Ａに示すような単一の水平方向に向けられた構造に限定される必要はない。例えば、漏出バリア７０５は、混合チャンバ内で斜方向に向けることができ、又は、２つ以上の漏出バリアがある場合もあり、追加の漏出バリアは、漏出血液が混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に漏れないことを確実にする保護手段として含まれる。

【0078】

[0088] さらなる実施形態では、漏出バリア７０５は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの壁内にくぼみが付けられるのではなく、代わりに、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの壁から外向きに延在して、チャンバ内に小さい棚状部を形成し、その上に、漏出血液の液滴が載って、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内への早まった進入を防止することができる。血液は、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅから放出されると、棚状部の頂部の上を及び／又は側部の周囲を流れて、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの底部に到達することができる。さまざまな実施形態では、漏出バリア７０５は、血液カートリッジの壁の上方の０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９又は１．０ｍｍの高さで高くすることができる。一実施形態では、漏出バリア７０５は、血液カートリッジの壁の上方の０．５の高さを有する。

【0079】

[0089] 漏出バリア７０５は、限定されないが、オーバーモールド、成形、フォトエッチング、フォトリソグラフィ、レーザ彫刻又は３Ｄ印刷を含む種々の技法を使用して生成することができる。一例として、漏出バリア７０５は、右カバー１２６を形成するためにポリマーを第１マスク内に注ぎ込むことを通じて、右カバー１２６の壁に成形することができる。別の例として、本体１２４内に漏出バリア７０５をオーバーモールドすることができる。漏出バリアの形状の逆の形状（例えば、突出部）を有する第１マスク内に、ポリマーが注ぎ込まれる。ポリマーは、各混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に漏出バリア７０５を含む硬質プラスチックの本体１２４を形成する。

【0080】

[0090] 図７Ａに戻ると、さまざまな実施形態において、第１タイプの試薬ビーズ７２０が、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの左側に位置し、第２タイプの試薬ビーズ７２５が、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの右側に位置している。上述したように、それぞれのビーズ７２０及び７２５は、複数の保持要素１８２によりそれらの位置に保持される。一実施形態では、第１タイプの試薬ビーズ７２０及び第２タイプの試薬ビーズ７２５の向きは、外因系トロンボエラストメトリ（extrinsically activated thromboelastometry）（ＥＸＴＥＭ）アッセイ又は内因系トロンボエラストメトリ（intrinsically activated thromboelastometry）（ＩＮＴＥＭ）アッセイを行うために重要である。

【0081】

[0091] 例えば、ＥＸＴＥＭアッセイの場合、チャンバの左側の第１タイプの試薬ビーズ７２０は、ヘパリン中和剤（例えば、ポリブレン）、血小板阻害剤（例えば、サイトカラシンＤ）、抗フィブリン溶解薬（例えば、トラネキサム酸又はアプロチニン）又はこれらの組合せであり得る。これらの試薬は、血液にさらされると最初に溶解しなければならない。チャンバの右側に位置する第２タイプの試薬ビーズ７２５は、活性化因子（例えば、組織因子）又は再石灰化剤（例えば、ＣａＣｌ_２）試薬を含む。従って、血液は、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅから混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅに入ることができるようになると、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの左側に位置するダクト７１５から入り、第１タイプの試薬ビーズ７２０、例えば、ポリブレンが、第２タイプの試薬ビーズ７２５、例えば、ＣａＣｌ_２より前に血液にさらされる。血液は、漏出バリア７０５を通過し、漏出バリア７０５は、血液を混合チャンバの左側に沿って、漏出バリア７０５の真下に位置する所定の可溶性試薬ビーズ（例えば、第１タイプの試薬ビーズ７２０）まで誘導するのに役立つ。

【0082】

[0092] 図７Ｃは、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの代替実施形態を示し、この混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅは、漏出バリア７０５と、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内で血液の流れを仕向ける血液ガイド７１０とを備えている。図７Ｄに関してさらに参照し、図７Ｄは、右カバー１２６の壁７５０から外向きに延在する血液ガイド７１０の、断面Ｂ−Ｂと呼ぶ側面図を示す。断面Ｂ−Ｂは、図７Ｃにおいて点線矢印によって示すように、上から下に血液ガイド７１０を示す。

【0083】

[0093] さまざまな実施形態において、血液ガイド７１０は、右カバー１２６の壁に成形される。図７Ｄを参照すると、血液ガイド７１０は、細長い隆起部であり、右カバー１２６の壁７５０から外向きに延在し、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの壁７７５に接触する。さまざまな実施形態において、血液ガイド７１０の表面７４０は、血液が血液ガイド７１０を越えるのを防止するように、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの壁７７５により封止されている。他の実施形態では、血液ガイド７１０は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの壁に位置し、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの壁から外向きに延在する細長い隆起部である。いくつかの実施形態では、血液ガイド７１０は、高くなった細長い隆起部とは対照的に、血液カートリッジの壁におけるくぼみ部であり得る。

【0084】

[0094] さまざまな実施形態において、血液ガイド７１０の表面７４０は、対向する壁により封止されない場合もある。従って、血液ガイドは、０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの高さを有する。例えば、血液ガイド７１０は、１．０ｍｍの高さを有することができる。さまざまな実施形態において、血液ガイド７１０は、血液カートリッジ装置の壁から０．５ｍｍ下にくぼみが付けられている。さまざまな実施形態において、血液ガイド７１０は、０．５ｍｍ〜２．５ｍｍの幅を有する。例えば、血液ガイド７１０は、１．５ｍｍの幅を有する。

【0085】

[0095] 混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅに入る血液が希釈される状況で、漏出バリア７０５及び血液ガイド７１０の組合せを採用することができる。希釈された血液は、著しく低い粘性を有し、従って、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅを通して迅速に分配することができる。希釈血液が第２タイプの試薬ビーズ７２５に達するのが早まるのを防止するために、この実施形態は、ダクト７１５に隣接する位置で混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの上側から延在する血液ガイド７１０を採用する。一実施形態では、血液ガイド７１０は、保持要素１８２のアレイの左上位置に配置された保持要素１８２まで延在し、そこで終端する。従って、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内への血液の流れを可能にするように通気孔１６６ａ〜１６６ｅが開放されると、血液は、漏出バリア７０５を通過し、血液ガイド７１０により混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの左側に誘導され、最初に、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの左側に位置する試薬ビーズ７２０（例えば、ポリブレン）を溶解させる。血液は、血液ガイド７１０の下方を流れると、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの右側まで流れることができ、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの右側に位置する第２タイプの試薬ビーズ７２５（例えば、ＣａＡｌ_２）を溶解させる。

【0086】

[0096] いくつかの実施形態では、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの右側に位置する試薬ビーズ７２５は、保持要素１８２により閾値高さより上方で保持される。従って、左側に位置する試薬ビーズ７２０を溶解させるように混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内への血液の流れを可能にするように、通気孔１６６ａ〜１６６ｅを開放することができる。血液が混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの右側に位置する試薬ビーズを溶解させるように閾値高さに達することができる前に、血液の流れを一時的に停止するように、通気孔１６６ａ〜１６６ｅを閉鎖することができる。所定の長さの時間が経過した後、通気孔１６６ａ〜１６６ｅを開放して、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの右側に位置する試薬ビーズを溶解させるように、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内への血液の流れを継続することができる。

【0087】

[0097] 図７Ｃは、垂直方向に向けられているものとして血液ガイド７１０を示すが、当業者であれば、チャンバの左側に血液の流れを向ける目的を達成する代替的な向きを構想することができる。一例として、血液ガイド７１０は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの右上側から下向きに延在することができる。血液ガイド７１０は、保持要素１８２及び可溶性試薬ビーズ１８０の上方の位置を起点とし、保持要素１８２のアレイにおける左上保持要素１８２まで延在する。従って、閾値高さを越えて混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅに入るいかなる血液も、チャンバの左側に向かって向き直される。血液ガイド７１０の他のさまざまな実施形態も想定することができる。

【0088】

[0098] さまざまな実施形態において、血液ガイド７１０は、限定されないが、オーバーモールド、成形、フォトエッチング、フォトリソグラフィ、レーザ彫刻又は３Ｄ印刷を含む種々の技法を使用して生成することができる。例えば、右カバー１２６に血液ガイド７１０を成形することができる。別の例では、本体１２４の混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅにおいて、血液ガイドをオーバーモールドすることができる。血液ガイド７１０の形状の逆の形状を有する第１マスク内に、ポリマーが注ぎ込まれる。ポリマーは、各混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に血液ガイド７１０を含む硬質プラスチックの本体１２４を形成する。

【0089】

[0099] 図７Ｅに示す代替実施形態では、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅは、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの右側に血液の流れを仕向ける２つ以上の血液ガイド７１０を組み込むことができる。別法として、この実施形態は、図７Ａ及び図７Ｃに示す漏出バリア７０５なしに構成することができる。さまざまな実施形態において、１つ又は複数の血液ガイド７１０は、血液の流れを混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅの任意の部分に仕向けることができるトラックとしての役割を果たす。従って、最初に血液にさらされる必要がある所定の可溶性試薬ビーズ１８０は、２つ以上の血液ガイド７１０が血液の流れを最初に所定の可溶性試薬ビーズ１８０に仕向けるように、任意の位置で混合チャンバ内に配置することができる。

【0090】

[0100] 図８に、カートリッジ１２０及び個々のチャネル１３０ａ〜１３０ｅの左側面図を提供する。この図では、検査チャンバ１３６ａ〜１３６ｅそれぞれに対する検査チャンバ入口ポート１３６ａｉ、１３６ｂｉ、１３６ｃｉ、１３６ｄｉ及び１３６ｅｉが見える。入口ポート１３６ａｉ〜１３６ｅｉは検査チャンバ１３６ａ〜１３６ｅの頂部の近くに、例えば、チャンバ１３６ａ〜１３６ｅの側壁に沿って位置している。この構成は、血液が気泡を含む場合に有利である可能性があり、それは、血液がカップ１３６ａ〜１３６ｅ内に入るときに、こうしたガスが血液から逃げることができるためである。粘性溶液において、溶液が底部を通って入る場合、泡はカップ１３６ａ〜１３６ｅの底部に保持される可能性があり、カップ１３６ａ〜１３６ｅ内におけるトロンボエラストメトリ測定に悪影響を与える。さらに、この構成は、有利には、血液が検査チャンバ１３６ａ〜１３６ｅ内に流れ込む際に流体流の乱れを最小限にすることができる。

【0091】

[0101] 図８の図示する実施形態では、カートリッジ１２０は、２つの位置決めピン受け１４０ａ及び１４０ｂを含む。位置決めピン受け１４０ａ及び１４０ｂは、（さらに後述するように）分析器コンソール１４０の位置決めピンと嵌合するために使用される。このように、カートリッジ１２０は、分析器コンソール１４０に対して正確に位置決めすることができる。

【0092】

[0102] カートリッジ１２０はまた、真空印加ポート１６２も含む。真空印加ポート１６２において真空源が適用されると、且つ、カートリッジ１２０の通気孔及び弁が適切な構成にあるとき、上述したように、且つさらに後述するように、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅ内に血液を引き込むことができる。

【0093】

[0103] カートリッジ１２０はまた、圧力印加ポート１６４も含む。圧力印加ポート１６４において圧力供給源が適用されると、且つ、カートリッジ１２０の通気孔及び弁が適切な構成にあるとき、上述したように、且つさらに後述するように、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅから混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に、その後、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅから検査チャンバ１３６ａ〜１３６ｅに、血液が強制的に流れるようにすることができる。

【0094】

[0104] 図示する実施形態では、カートリッジ１２０はまた、通気孔１６６ａ、１６６ｂ、１６６ｃ、１６６ｄ及び１６６ｅも含む。他のカートリッジ実施形態は、より少ないか又はより多い通気孔を含むことができる。通気孔１６６ａ〜１６６ｅは、それぞれ、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅと合流する。従って、通気孔１６６ａ〜１６６ｅが、空気流を可能にするように開放しているとき、血液が混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に流れ込む際、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅからの空気は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅから容易に移動することができる。逆に、通気孔１６６ａ〜１６６ｅが、空気流を阻止するように閉鎖されているとき、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内の空気はそこから移動することができないため、血液は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内に流れ込むことが阻止される。通気孔１６６ａ〜１６６ｅは、さらに後述するように、所定の方式に従って、分析器コンソール１４０により個々に開閉することができる。従って、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ内への血液の流れは、所望の通りに制御することができる。

【0095】

[0105] 図示する実施形態では、カートリッジ１２０はまた、弁１６８、１７０、１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃ、１６０ｄ及び１６０ｅも含む。他のカートリッジの実施形態は、より少ないか又はより多い弁を含むことができる。弁１６８、１７０及び１６０ａ〜１６０ｅは、カートリッジ１２０の流体流路内に位置している。従って、弁１６８、１７０及び１６０ａ〜１６０ｅは、弁１６８、１７０及び１６０ａ〜１６０ｅがそれぞれ位置する流体流路を通る流体流を可能にするか又は阻止するように、分析器コンソール１４０によって作動させる（開放するか又は閉鎖する）ことができる。例えば、弁１６８は、針１２３ａと測定チャンバ１３２ａとの間の流体流路内に位置する。従って、弁１６８が開放しているとき、血液は、針１２３ａから測定チャンバ１３２ａに流れることができ、弁１６８が閉鎖されているとき、血液は、針１２３ａから測定チャンバ１３２ａに流れることができない。

【0096】

[0106] 弁１７０は、測定チャンバ１３２ｅとオーバーフローチャンバ１３９との間の流体流路内に位置している。従って、弁１７０が開放しているとき、血液は、測定チャンバ１３２ｅからオーバーフローチャンバ１３９に流れることができ、弁１７０が閉鎖されているとき、血液は、測定チャンバ１３２ｅからオーバーフローチャンバ１３９に流れることができない。

【0097】

[0107] 弁１６０ａ〜１６０ｅは、それぞれ混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅと検査チャンバ１３６ａ〜１３６ｅとの間の流体流路内に位置している。従って、弁１６０ａ〜１６０ｅが開放しているとき、血液は、それぞれ混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅから検査チャンバ１３６ａ〜１３６ｅに流れることができ、弁１６０ａ〜ｅが閉鎖されているとき、血液は混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅから検査チャンバ１３６ａ〜１３６ｅに流れることはできない。

【0098】

[0108] いくつかの実施形態では、弁１６０ａ〜１６０ｅはピンによって個々に作動させることができ、ピンは、弁１６０ａ〜１６０ｅに向かって、且つ弁１６０ａ〜１６０ｅから離れるように並進する。弁１６０ａ〜１６０ｅを閉鎖するために、ピンは、弁１６０ａ〜１６０ｅのエラストマー部材と係合しそれを広げることができ、それにより、エラストマー部材は、弁１６０ａ〜１６０ｅの弁座と接触する。こうしたピンが、弁１６０ａ〜１６０ｅのエラストマー部材から離れるように後退すると、エラストマー部材は、広げられなくなるように反発し、その後、弁は開放される。ピンは、いくつかの実施形態ではソレノイドにより並進させることができる。

【0099】

[0109] ここで、本明細書に提供するトロンボエラストメトリシステムとともに使用することができる例としての流体制御プロセス２００を概略的に示す、図９Ａ〜図９Ｄを参照すると。プロセス２００は、血液が採血管１０内のみに収容された状態で開始し、血液／試薬混合物が回転式トロンボエラストメトリのために構成されているカップ１３６ａ〜１３６ｅ内に収容された状態で終了する。いくつかの実施形態では、流体制御プロセス２００を実施するために使用されるカートリッジ１２０（図１〜図７参照）が、内部にいかなる血液も有する前に（例えば、約３７℃まで）加熱されることが理解されるべきである。

【0100】

[0110] 図９Ａを参照すると、例としての流体制御プロセス２００は、採血管１０、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅ、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ、及びカップ１３６ａ〜１３６ｅ、オーバーフローチャンバ１３９、血液検出位置１２７ａ及び１２７ｂ、真空印加ポート１６２、圧力印加ポート１６４、通気孔１６６ａ〜１６６ｅ、弁１６８、１７０及び１６０ａ〜１６０ｅを含む。図示する構成では、弁１６８は閉鎖されており、それにより、採血管１０内に実質的に血液が保持されている。

【0101】

[0111] 例としての流体制御プロセス２００は、５つの血液流れチャネル（各々、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅ、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅ及びカップ１３６ａ〜１３６ｅをそれぞれ含む）を含むが、５つの血液流れチャネルを有することは、すべての実施形態において必須ではないことが理解されるべきである。例えば、いくつかの実施形態では、単一の血液流れチャネルのみが含まれている。別法として、２つの血液流れチャネルが含まれるか、又は、３つの血液流れチャネルが含まれるか、又は、４つの血液流れチャネルが含まれるか、又は、６つの血液流れチャネルが含まれるか、又は、７つ以上の血液流れチャネルが含まれる。図９Ｂを参照すると、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅは、血液で充填されており、少量の血液が、オーバーフローチャンバ１３９内に収容されている。この状態に達するために、（図８Ａと比較して）以下の変更が行われ、及び／又は、以下の条件が存在した。（ｉ）弁１６８及び１７０は開放され、（ｉｉ）弁１６０ａ〜１６０ｅは閉鎖され、（ｉｉｉ）通気孔１６６ａ〜１６６ｅは閉鎖され、（ｉｖ）真空印加ポート１６２に負圧が印加され、（ｖ）圧力印加ポート１６４は加圧されなかった。従って、血液は、（ｉ）採血管１０から出て、（ｉｉ）弁１６８を通り、（ｉｉｉ）血液検出位置１２７ａを通り、（ｉｖ）測定チャンバ１３２ａ内に且つ測定チャンバ１３２ａを充填するように、（ｖ）測定チャンバ１３２ｂ内に且つ測定チャンバ１３２ｂを充填するように、（ｖｉ）測定チャンバ１３２ｃ内に且つ測定チャンバ１３２ｃを充填するように、（ｖｉｉ）測定チャンバ１３２ｄ内に且つ測定チャンバ１３２ｄを充填するように、（ｖｉｉｉ）測定チャンバ１３２ｅ内に且つ測定チャンバ１３２ｅを充填するように、（ｉｘ）血液検出位置１２７ｂを通り、（ｘ）弁１７０を通り、（ｘｉ）オーバーフローチャンバ１３９内に流れ込んだ。血液が血液検出位置１２７ｂ内で検出されたとき、負圧の印加が中止され、それにより、さらなる血液の流れが停止した。

【0102】

[0112] いくつかの実施形態では、例としての流体制御プロセス２００は、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅのうちの１つ、いくつか又は各々と混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅとの間に、漏出バリア７０５（図示せず）を含む。漏出バリア７０５は、外部制御装置への接続なしに、血液漏出を阻止するメカニズムを提供する。それぞれの通気孔１６６ａ〜１６６ｅを開放することによる負圧の印加により、混合チャンバ側に圧力差をもたらし、それにより、膨大な容量の血液の流れを通して漏出バリア７０５が乗り越えられる。

【0103】

[0113] いくつかの実施形態では、例としての流体制御プロセス２００は、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅのうちの１つ、いくつか又は各々と混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅとの間の漏出バリア７０５の代わりに、又は、それに加えて、ストップ弁を含む。いくつかの実施形態では、ストップ弁は、設定圧力に到達するとスナップ式に開放するスナップ作動式弁であるか、又は、圧力差に比例して開放する調節弁である。他のカートリッジ実施形態は、他の流体経路内に圧力制御式弁を含むことができる。

【0104】

[0114] いくつかの実施形態では、ストップ弁は、図８Ａ〜図８Ｈにおいて反応システム内に示されている弁によって提供されるものと同じメカニズムにより、開閉することができる。いくつかの実施形態では、ストップ弁は、血液への圧力印加以外のメカニズムを通して、開閉することができる。いくつかの実施形態では、ストップ弁は、ストップ弁に接続されている制御装置からのリモートコマンド時に開放される。いくつかの実施形態では、ストップ弁は、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｅから混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｅへの流体経路を通る流体の流れを可能にするか又は阻止するように、分析器コンソール１４０により作動させることができる。

【0105】

[0115] 図９Ｃを参照すると、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｄは、依然として血液で充填されているが、測定チャンバ１３２ｅからの血液は混合チャンバ１３４ｅに移送されている。この状態に達するために（図９Ｂと比較して）以下の変更が行われ、及び／又は、以下の条件が存在した。（ｉ）弁１６８及び１７０は閉鎖され、（ｉｉ）弁１６０ａ〜１６０ｅは閉鎖されたままであり、（ｉｉｉ）通気孔１６６ａ〜１６６ｄは閉鎖されたままであり、（ｉｖ）通気孔１６６ｅは開放され、（ｖ）空気圧源が圧力印加ポート１６４に適用された。従って、血液は、（ｉ）測定チャンバ１３２ｅから出て、（ｉｉ）混合チャンバ１３４ｅ内に流れ込んだ。通気孔１６６ａ〜１６６ｄ及び弁１６０ａ〜１６０ｄは閉鎖されたままであったため、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｄ内の血液は、混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｄ内に流れ込まなかった。いくつかの実施形態では、図９Ｃに示す流体制御プロセス２００は、混合チャンバ１３４ｅ内の血液の流れを仕向ける、混合チャンバ１３４ｅ内に位置する血液ガイド７１０（図示せず）を含む。混合チャンバ１３４ｅ内に血液がある状態で、混合チャンバ１３４ｅ内の混合要素は、移動して、血液を撹拌し、血液中の試薬ビーズの溶解を促進することができる。

【0106】

[0116] 図９Ｄを参照すると、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｄは、依然として血液で充填されており、混合チャンバ１３４ｅ内にあった血液／試薬混合物（図９Ｃ参照）はカップ１３６ｅに移送されている。この状態に達するために、（図９Ｃと比較して）以下の変更が行われ、及び／又は、以下の条件が存在した。（ｉ）弁１６８及び１７０は閉鎖されたままであり、（ｉｉ）弁１６０ｅは開放され、（ｉｉｉ）弁１６０ａ〜１６０ｄは閉鎖されたままであり、（ｉｖ）通気孔１６６ｅは閉鎖され、（ｖ）通気孔１６６ａ〜１６６ｄは閉鎖されたままであり、（ｖｉ）空気圧源が圧力印加ポート１６４に適用された。従って、血液／試薬混合物は、（ｉ）混合チャンバ１３４ｅから出て、（ｉｉ）カップ１３６ｅ内に流れ込んだ。通気孔１６６ａ〜１６６ｄ及び弁１６０ａ〜１６０ｄは閉鎖されたままであったため、血液は、測定チャンバ１３２ａ〜１３２ｄから混合チャンバ１３４ａ〜１３４ｄに向けて流れなかった。血液／試薬混合物がカップ１３６ｅ内に配置されている状態で、カップ１３６ｅ内で回転式トロンボエラストメトリを開始することができる。

【0107】

[0117] カップ１３６ａ〜１３６ｄに対して、カップ１３６ｅを充填するために列挙したプロセスを繰り返すことができる。完了すると、カップ１３６ａ〜１３６ｅは、各々、血液／試薬混合物を収容し、カップ１３６ａ〜１３６ｅ内のサンプルを用いて、回転式トロンボエラストメトリを行うことができる。回転式トロンボエラストメトリを実施することは、全体が参照により本明細書に援用される、２０１５年１２月３日に出願された米国特許出願第１４／９５８，８７６号にさらに記載されている。

【0108】

[0118] 本明細書を通して、「備える、含む（comprises）」、「備える、含む（comprising）」、「含む（includes）」、「含む（including）」、「有する（has）」、「有する（having)」という用語又はそれらの他の任意の変形は、非排他的包含を範囲に含むように意図されている。例えば、要素のリストを含むプロセス、方法、物品又は装置は、必ずしも、それらの要素のみに限定されず、明示的に列挙されていないか、又はこうしたプロセス、方法、物品若しくは装置に固有の他の要素を含むことができる。

【0109】

[0119] さらに、「１つの（a）」又は「１つの（an）」の使用は、本明細書における実施形態の要素及び構成要素を説明するために採用されている。これは、単に便宜上、本発明の全体的な意味を与えるためにのみ行われている。この説明は、１つ又は少なくとも１つを含むように読まれるべきであり、他の意味であることが明白でない限り、単数形は複数形も含む。

【0110】

[0120] 最後に、本明細書で用いる「一実施形態」若しくは「実施形態」又は「さまざまな実施形態」に対するいかなる参照も、その実施形態に関連して記載する特定の要素、特徴、構造又は特性が少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。本明細書のさまざまな場所において「一実施形態において」という表現が現れる場合、それは、必ずしもすべて同じ実施形態を指すとは限らない。

【0111】

[0121] 当業者であれば、本開示を読むと、本明細書における原理から開示されているようなスマートフレームに対するさらなる代替構造及び機能的設計がさらに理解されよう。従って、特定の実施形態及び応用について例示し記載したが、開示した実施形態は、本明細書に開示した厳密な構造及び構成要素に限定されないことが理解されるべきである。添付の特許請求の範囲において定義される趣旨及び範囲から逸脱することなく、本明細書に開示する方法及び装置の構成、動作及び詳細において、当業者であれば明らかとなるさまざまな改変、変更及び変形を行うことができる。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図7D】

【図7E】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】