CN118265488A - 用于血液样本采集的添加剂混合 - Google Patents

Abstract

一种配置成可移除地安装到血液采集装置的样品采集容器，其包括：壳体，所述壳体具有延伸通过壳体的流动通道，所述流动通道具有入口和出口；以及容器主体，所述容器主体可移除地连接到壳体。容器主体包括开放顶部、封闭底部以及在顶部和底部之间延伸的内壁，所述内壁限定采集腔。当壳体连接至容器主体时，流动通道的出口与采集腔流体连通。样本采集容器还包括至少一个添加剂分散物体，其定位成与从血液采集装置流动通过流动通道和/或流动进入采集腔中的血液相接触。至少一种添加剂分散物体包括添加剂组合物，该添加剂组合物将与沿着流动通道传送并进入采集腔中的血液混合。

Description

用于血液样本采集的添加剂混合

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年10月15日提交的题目为“用于血液样本采集的添加剂混合”的美国临时申请序列号63/256,155的优先权，其全部公开内容在此通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及用于容纳生物样本(例如，血液样本)的采集容器。更特别地，本公开涉及一种样本采集容器，所述样本采集容器配置成连接至血液采集装置并且从该血液采集装置接收血液样本，所述血液采集装置例如是基于手指的毛细管血液采集装置，其包括用于被动或主动地将所采集到的血液样本与例如抗凝剂的添加剂组合物混合的特征。

背景技术

用于获取和采集生物样本(例如，血液样本)的装置通常用于医疗行业。在医疗领域中常用的一种类型的血液采集是毛细管血液采集，所述毛细管血液采集通常用于采集血液样本，以用于测试。某些疾病(例如糖尿病)需要定期检测患者的血液，以监测例如患者的血糖水平。此外，诸如胆固醇检测套件之类的检测套件通常需要血液样本进行分析。血液采集程序通常涉及穿刺手指或其他合适的身体部位以获取血液样本。通常，此类检测所需的血液量相对较少，并且较小的穿刺伤口或切口通常能为这些检测提供足够的血液量。已经开发出各种类型的刺血针装置，所述刺血针装置用于穿刺患者的皮肤，以从患者获取毛细管血液样本。

医院、诊所、医生办公室等以及个人消费者可以从市场上购买多种不同类型的刺血针装置。这些装置通常包括尖头构件(例如，针)或具有锋利边缘的构件(例如，刀片)，其用于在患者皮肤中制造快速穿刺出伤口或切口，以提供少量的血液流出。为了简化毛细管血液采集，刺血针装置已发展成自动装置，其在致动触发机构时穿刺或切割患者的皮肤。在一些装置中，针或刀片保持在备用位置，直到被用户触发为止。一旦触发，针或刀片就会穿刺或切割患者的皮肤，例如穿刺或切割手指上的皮肤。通常，装置中结合有弹簧，以提供穿刺或切割患者皮肤所需的“自动”力。题目为“接触激活式刺血针装置”的美国专利No.9,380,975是一种类型的接触激活式刺血针装置，其特征在于穿刺或切割元件自动从装置中弹出以及缩回到装置中，该专利的全部内容在此通过引用整体并入本文。

使用刺血针装置进行毛细管血液采集可能很复杂，需要实施血液采集程序的医护人员具有较高技能水平。毛细管血液采集过程的多步骤性质会引入一些可能导致样本质量问题的变量，例如溶血、样本稳定性不足和微凝块。特别地，当随着血液样本被引入采集容器中或在样本处于容器中之后通过向容器施加外部混合力而未使血液样本与抗凝剂充分混合时，可能会出现微凝块。由于存在着不充分混合可能损坏或破坏所采集到的样本的可能性，因此需要改进或促进完全混合的装置和方法。特别地，所述装置和方法应当将添加剂组合物(例如，抗凝剂)快速且完全地分散在血液样本中，从而显著降低在所采集的血液样本中形成微凝块的风险。

发明内容

根据本公开的一个方面，一种配置成可移除地安装到血液采集装置的样本采集容器包括：壳体，所述壳体具有第一端部、第二端部、流动通道，所述流动通道具有入口和出口并且至少部分地在壳体的第一端部和第二端部之间延伸；和容器主体，所述容器主体可移除地连接至壳体的第二端部。容器主体包括开放的顶部、封闭的底部、以及在顶部和底部之间延伸的内壁。内壁限定采集腔。当壳体连接至容器主体时，流动通道的出口与采集腔流体连通。样本采集容器还包括至少一个添加剂分散物体，其定位成与从血液采集装置流动通过流动通道和/或流动进入采集腔中的血液接触。所述至少一个添加剂分散物体包括添加剂组合物，以便与沿着流动通道传送并且进入采集腔中的血液混合。

根据本公开的另一个方面，一种血液采集组件包括：具有手指接收部分和致动部分的手指保持器；以及样本采集容器，所述样本采集容器配置成可移除地安装到手指保持器。样本采集容器包括：壳体，所述壳体具有能够可移除地连接到手指保持器的第一端部、第二端部、具有入口和出口并且至少部分地在壳体的第一端部和第二端部之间延伸的流动通道、以及邻近入口的至少一个导流突出部，用于将血液从血液采集装置引导到流动通道中；和容器主体，所述容器主体可移除地连接至壳体的第二端部。容器主体包括开放的顶部、具有封闭的底部的下部部分、以及在顶部和底部之间延伸的内壁。内壁限定采集腔。当壳体连接至容器主体时，流动通道的出口与采集腔流体连通。样本采集容器还包括至少一个添加剂分散物体，所述添加剂分散物体定位成与从血液采集组件流动通过流动通道和/或流动进入采集腔中的血液接触。所述至少一个添加剂分散物体包括添加剂组合物，以便与沿着流动通道传送并且进入采集腔中的血液混合。

根据本公开的另一个方面，一种配置成可移除地安装到血液采集装置的样本采集容器包括可移除地连接到血液采集装置的容器主体，所述容器主体限定采集腔。容器主体包括开放的顶部、封闭的底部、在顶部和底部之间延伸的内壁、以及能够可移除地连接在容器主体上的帽。帽包括开放的顶部、开放的底部、以及位于顶部和底部之间的帽侧壁。容器主体的内壁的内表面和帽侧壁的内表面之间的交接面齐平。

根据本公开的另一个方面，一种反向离心方法包括：将血液样本采集在前述样本采集容器中的任一个内；密封样本采集容器；将样本采集容器以颠倒的取向插入离心机的接收器中，并将容器的帽插入接收器中；以及启动离心机。

现在将在以下编号的条款中描述本公开的实施例的非限制性说明性示例：

条款1：一种样本采集容器，所述样本采集容器配置成可移除地安装到血液采集装置，所述样本采集容器包括：壳体，所述壳体包括第一端部、第二端部、流动通道，所述流动通道具有入口和出口并且至少部分地在壳体的第一端部和第二端部之间延伸；容器主体，所述容器主体可移除地连接到壳体的第二端部，所述容器主体包括开放的顶部、封闭的底部、以及在顶部和底部之间延伸的内壁，所述内壁限定采集腔，其中，当壳体连接到容器主体时，流动通道的出口与采集腔流体连通；以及至少一个添加剂分散物体，所述添加剂分散物体定位成与从血液采集装置流动通过流动通道和/或流动进入采集腔中的血液接触，所述至少一个添加剂分散物体包括添加剂组合物，所述添加剂组合物将与沿着流动通道传送并且进入采集腔中的血液混合。

条款2：根据条款1所述的样本采集容器，其中，所述壳体还包括邻近所述入口的至少一个导流突出部，用于将血液从所述血液采集装置引导到所述流动通道中。

条款3：根据条款2所述的样本采集容器，其中，所述至少一个导流突出部配置成提供用于血液附着的流体附着点，从而控制血液从患者的手指的皮肤表面至壳体的流动通道的流动。

条款4：根据条款3所述的样本采集容器，其中，血液经由毛细管作用从所述至少一个导流突出部的表面经过流动通道被吸引至流动通道的出口。

条款5：根据条款2或条款3所述的样本采集容器，其中，所述至少一个导流突出部包括附接支柱。

条款6：根据条款1-5中任一项所述的样本采集容器，其中，容器主体的底部包括倾斜底部，所述倾斜底部朝向容器主体的内壁的一部分倾斜，从而形成尺寸被设置成接收所述至少一个添加剂分散物体的凹陷部。

条款7：根据条款6所述的样本采集容器，其中，当所述至少一个添加剂分散物体被接收在凹陷部中时，所述至少一个添加剂分散物体不会干涉通过容器主体的开放的顶部插入到容器腔中的探针。

条款8：根据条款1-7中任一项所述的样本采集容器，其中，容器腔包括介于约50μL至约500μL之间的容积。

条款9：根据条款1-8中任一项所述的样本采集容器，其中，添加剂组合物包括样本稳定组合物和/或保存诸如RNA或蛋白质分析物之类的血液特定成分的组合物。

条款10：根据条款1-9中任一项所述的样本采集容器，其中，添加剂组合物包括干抗凝剂，例如肝素或乙二胺四乙酸(EDTA)。

条款11：根据条款1-10中任一项所述的样本采集容器，其中，所述至少一个添加剂分散物体包括用添加剂组合物浸渍的开孔泡沫或闭孔泡沫。

条款12：根据条款1-11中任一项所述的样本采集容器，其中，所述至少一个添加剂分散物体包括开孔泡沫，所述开孔泡沫包括三聚氰胺或甲醛-三聚氰胺-亚硫酸氢钠共聚物中的至少一种。

条款13：根据条款12所述的样本采集容器，其中，开孔泡沫是亲水开孔泡沫。

条款14：根据条款1-13中任一项所述的样本采集容器，其中，所述至少一个添加剂分散物体设置成靠近壳体的流动通道的入口。

条款15：根据条款1-14中任一项所述的样本采集容器，其中，所述至少一个添加剂分散物体包括细长支柱，所述细长支柱配置成安装在所述至少一个引导突出部上。

条款16：根据条款1-15中任一项所述的样本采集容器，其中，所述至少一个添加剂分散物体附着到容器主体的内壁的内表面。

条款17：根据条款1-16中任一项所述的样本采集容器，其中，所述至少一个添加剂分散物体包括通过挤出工艺形成的中空管状泡沫结构。

条款18：根据条款1-17中任一项所述的样本采集容器，其中，所述至少一个添加剂分散物体包括模制部件，所述模制部件包括被添加剂组合物涂覆的外表面。

条款19：根据条款18所述的样本采集容器，其中，模制部件包括：盘，所述盘的尺寸被设置成配合在容器主体的采集腔内，以使得容器腔内的模制部件在直立取向上稳定；以及从盘的上表面或下表面延伸的至少一个柱。

条款20：根据条款19所述的样本采集容器，其中，在直立取向上，所述至少一个柱的纵向轴线平行于容器主体的纵向轴线。

条款21：根据条款19或条款20所述的样本采集容器，其中，所述至少一个柱包括从盘的下表面向下延伸的多个下柱，并且其中，所述多个下柱包括径向向内成角度的自由端部。

条款22：根据条款21所述的样本采集容器，其中，所述样本采集容器还包括至少部分地由下柱的向内成角度的自由端部保持的球，所述球配置成移动通过容器腔，以搅动容器腔中的血液。

条款23：根据条款1-22中任一项所述的样本采集容器，其中，样本采集容器还包括搅动构件，例如浮力球或重球，所述搅动构件设置在容器腔中并且配置成移动通过容器腔，以搅动容器腔中的血液。

条款24：根据条款1-23中任一项所述的样本采集容器，其中，所述样本采集容器还包括靠近流动通道的出口定位在采集腔中的搅动工具，用于随着血液从流动通道排出到容器腔中而搅动该血液。

条款25：根据条款24所述的样本采集容器，其中，所述搅动工具包括围绕柱延伸的翅片或叶片，所述翅片或叶片被定位成使得从流动通道排出的血液接触该翅片或叶片，从而致使翅片或叶片围绕柱旋转，由此搅动血液并且使血液与添加剂组合物混合。

条款26：一种血液采集组件，所述血液采集组件包括：手指保持器，所述手指保持器包括手指接收部分和致动部分；和样本采集容器，所述样本采集容器配置成可移除地安装到手指保持器，所述样本采集容器包括：壳体，所述壳体包括能够可移除地连接到手指保持器的第一端部、第二端部、具有入口和出口并且至少部分地在壳体的第一端部和第二端部之间延伸的流动通道、以及至少一个导流突出部，所述导流突出部邻近入口，用于将血液从血液采集装置引导到流动通道中；能够可移除地连接到壳体的第二端部的容器主体，所述容器主体包括开放的顶部、包括封闭底部的下部部分、以及在顶部和底部之间延伸的内壁，所述内壁限定采集腔，其中，当壳体连接到容器主体时，流动通道的出口与采集腔流体连通；以及至少一个添加剂分散物体，所述添加剂分散物体定位成与从血液采集组件流动通过流动通道和/或流动进入采集腔中的血液接触，所述至少一个添加剂分散物体包括将与沿着流动通道传送并且进入到采集腔中的血液混合的添加剂组合物。

条款27：根据条款26所述的血液采集组件，其中，添加剂组合物包括样本稳定组合物和/或保存血液特定成分(例如，RNA或蛋白质分析物)的组合物。

条款28：根据条款26或条款27所述的血液采集组件，其中，添加剂组合物包括干抗凝剂，例如肝素或乙二胺四乙酸(EDTA)。

条款29：根据条款26-28中任一项所述的血液采集组件，其中，所述至少一个添加剂分散物体包括用添加剂组合物浸渍的开孔泡沫或闭孔泡沫。

条款30：根据条款26-29中任一项所述的血液采集组件，其中，所述至少一个添加剂分散物体包括开孔泡沫，所述开孔泡沫包括三聚氰胺或甲醛-三聚氰胺-亚硫酸氢钠共聚物中的至少一种。

条款31：根据条款26-30中任一项所述的血液采集组件，其中，所述血液采集组件还包括安装到手指保持器的电子振动器，当被激活时，所述电子振动器搅动容纳在样本采集容器中的流体样本。

条款32：根据条款26-31中任一项所述的血液采集组件，其中，所述血液采集组件进一步包括安装到手指保持器的磁力搅拌器，当被激活时，所述磁力搅拌器致使样本采集容器中的磁力搅拌器杆自旋，从而搅动所述样本采集容器中的血液样本。

条款33：一种样本采集容器，所述样本采集容器配置成可移除地安装到血液采集装置，所述样本采集容器包括：可移除地连接到血液采集装置的容器主体，所述容器主体限定采集腔，所述容器主体包括开放的顶部，封闭的底部、在顶部和底部之间延伸的内壁；以及能够可移除地连接在容器主体上的帽，所述帽包括开放的顶部、开放的底部、以及位于该帽的顶部和底部之间的帽侧壁，其中，容器主体的内壁的内表面和帽侧壁的内表面之间的交接面齐平。

条款34：根据条款33所述的样本采集容器，其中，帽包括盖，所述盖能够在打开位置和闭合位置之间移动，在所述打开位置中，盖与帽的开放的顶部分离开，在所述闭合位置中，盖覆盖帽的开放的顶部，所述盖包括：盖主体；位于盖主体和帽的侧壁之间的柔性连接件；以及安装到盖主体的可刺穿隔膜，所述可刺穿隔膜在盖处于闭合位置时密封帽的开放的顶部。

条款35：根据条款33或条款34所述的样本采集容器，其中，内壁的靠近容器主体的开放顶部的内表面呈锥形，使得当帽连接到容器主体时，内壁的内表面和帽的内表面之间的交接面没有突出部。

条款36：根据条款33-35中任一项所述的样本采集容器，其中，所述样本采集容器还包括施加到容器主体的内壁的内表面和帽的侧壁的内表面之间的交接面的润滑剂。

条款37：根据条款33-36中任一项所述的样本采集容器，其中，所述样本采集容器还包括位于容器主体的内壁的内表面上的添加剂组合物，其中，通过喷雾干燥施加该添加剂组合物。

条款38：根据条款33-37中任一项所述的样本采集容器，其中，所述样本采集容器还包括至少一个添加剂分散物体，所述添加剂分散物体包括定位在容器主体内的添加剂组合物，所述添加剂分散物体包括亲水开孔泡沫。

条款39：一种反向离心方法，所述反向离心方法包括：将血液样本采集在根据条款33-38中任一项所述的样本采集容器内；密封样本采集容器；将样本采集容器以颠倒的取向插入到离心机的接收器中，并将容器的帽插入到接收器中；和启动所述离心机。

条款40：根据条款39所述的方法，其中，接收器将样本采集容器以一角度定位，使得在离心之后，单个凝胶层将血清与全血分离开，并且在所述血清之上没有凝胶。

条款41：根据条款39或条款40所述的方法，其中，接收器将样本采集容器以一角度定位，使得在离心之后，凝胶完全在样本采集容器的帽内而不在容器主体中。

条款42：根据条款39-41中任一项所述的方法，其中，离心机的接收器将样本采集容器相对于直立位置以约65度至约85度的角度定位。

附图说明

图1A是根据本公开的一方面的用于从患者的手指获取血液样本的毛细管血液采集装置和采集容器的透视图。

图1B是根据本公开的一方面的毛细管血液采集装置和刺血针的剖视图。

图1C是根据本公开的一方面的毛细管血液采集装置的保持器的透视图。

图1D是示出图1C的保持器的俯视图的示意图，所述保持器连接到患者的手指，以用于实施血液采集程序。

图1E是示出图1C的保持器的正视图的另一个示意图，所述保持器连接到患者的手指。

图2A是根据本公开的一方面的包括添加剂分散物体的样本采集容器的剖视图。

图2B是根据本公开的一方面的包括添加剂分散物体的样本采集容器的另一个示例的剖视图。

图2C是根据本公开的一方面的样本采集容器的另一个示例的壳体的剖视图。

图2D是根据本公开的一方面的样本采集容器的另一个示例的壳体的剖视图。

图2E是根据本公开的一方面的样本采集容器的另一个示例的壳体的剖视图。

图3是根据本公开的一方面的样本采集容器的另一个示例的侧视图。

图4A是根据本公开的一方面的样本采集容器的另一个示例的剖视图。

图4B是根据本公开的一方面的样本采集容器的另一个示例的剖视图。

图4C是根据本公开的一方面的样本采集容器的另一个示例的剖视图。

图5A是根据本公开的一方面的样本采集容器的另一个示例的剖视图。

图5B和图5C是根据本公开的多个方面的不同添加剂分散物体的俯视图。

图6A是根据本公开的一方面的样本采集容器的另一个示例的透视图。

图6B和图6C是根据本公开的多个方面的不同添加剂分散物体的透视图。

图7A-7C是根据本公开的多个方面的样本采集容器的附加示例的剖视图。

图8A和8B是示出根据本公开的多个方面的被插入到离心机中的样本采集容器的示意图。

图9A是根据本公开的一方面的样本采集容器和磁力搅拌器的透视图。

图9B是图9A的样本采集容器和磁力搅拌器的剖视图的示意图。

图10A是根据本公开的一方面的沿着第二(即，侧向)取向的样本采集容器和磁力搅拌器的透视图。

图10B是图10A的样本采集容器和磁力搅拌器的剖视图的示意图。

图11A和图11B是根据本公开的多个方面的包括血液采集装置、电子振动装置和样本采集容器的组件的侧视图。

图12A是根据本公开的一方面的具有插入到下部部分中的上部部分或帽的容器主体的剖视图的示意图。

图12B是根据本公开的一方面的容器主体的下部部分的剖视图的示意图，所述容器主体的所述下部部分插入到上部部分或帽中并且包括上部部分和下部部分之间的呈锥形交接面。

图13A是示出了根据本公开的一方面的在沿着直立取向离心之后样本采集容器中的细胞、血清和凝胶的层的示意图。

图13B是示出了根据本公开的一方面的在沿着一定角度取向离心之后样本采集容器中的细胞、血清和凝胶的层的示意图。

图13C是示出了根据本公开的一方面的经离心的样本(通过反向离心)中的凝胶和细胞的高度与离心角度之间的关系的曲线图。

图14是示出了根据本公开的一方面在两件式样本采集容器的上部部分和下部部分之间的交接面上使用润滑剂的效果的曲线图。

具体实施方式

提供以下描述以使本领域技术人员能够制造和使用所设想的用于执行本发明的所述实施例。然而，各种修改、等同物、变化和替代对于本领域技术人员来说仍然是显而易见的。任何和所有这样的修改、变化、等同物和替代都旨在落入本发明的精神和范围内。

出于下文描述的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“侧向”、“纵向”及其派生词应与本发明在附图中的取向有关。然而，应当理解的是，本发明可以采取替代的变化和步骤顺序，除非明确指出相反的情况。还应当理解，附图中示出以及以下说明书中描述的具体装置和过程只是本发明的示例性实施例。因此，与本文公开的实施例相关的具体尺寸和其他物理特性不应被认为是限制性的。

本公开涉及血液采集装置10或组件，其配置成采集毛细管血液样本并且包括用于接收血液样本的样本采集容器16。样本采集容器16可以配置成实施和/或用于以下一项或多项：随着血液样本被引入到样本采集容器16中，血液样本与添加剂组合物的被动/自动混合；以及通过容器16中的工具或其他物体在样本采集容器16中形成湍流所实现的主动混合，从而使添加剂组合物均匀地混合到所采集的血液样本中；和/或用于通过搅动机器或混合机器(例如涡旋或离心机)主动混合血液样本。

如本文所用，“添加剂组合物”可以是样本稳定剂(即，选择用于保存血液样本和/或保存血液样本的至少特定成分或组分的组合物)。添加剂组合物可以是抗凝剂，例如干抗凝剂(例如，肝素或乙二胺四乙酸(EDTA))。在一些示例中，添加剂组合物保存血液样本的特定成分或组分(例如RNA、蛋白质分析物)和/或血液样本的任何其他成分。

本公开还涉及添加剂分散物体140，所述添加剂分散物体配置成定位在接触血液样本的样本采集容器16内或附近，从而将添加剂组合物分散到血液样本中。如本文所用，“添加剂分散物体”可以是被添加剂组合物涂覆、浸渍或以其他方式含有添加剂组合物的物体。添加剂分散物体140配置成与血液样本接触并且当与血液样本接触时分散添加剂组合物。如本文进一步详细所述，添加剂分散物体140可以是多孔结构，例如吸收添加剂组合物的开孔泡沫。添加剂分散物体140还可以是更致密或更加实心的结构(即，无孔结构)，其中，添加剂组合物涂覆到该结构的外表面。添加剂分散物体140可以是装配在样本采集容器16内或附近的任何方便的形状，包括例如球形、椭圆形、圆柱形、环形、甜甜圈形、立方形、多边棱柱形、或其他规则或不规则形状。添加剂分散物体140还可以包括编织在一起或布置成球或另一种混合体并且定位在样本采集容器16内的绳或线。

血液采集组件或装置

在图1A至图1E中示出了可以与本公开的各种示例性样本采集容器16一起使用的血液采集装置10或组件的示例。血液采集装置10可以是例如独立(self-contained)且完全集成的基于手指的毛细管血液采集装置，其能够在样本采集容器16中切开、采集和稳定大量毛细管血液样本(例如高达或高于500微升)。血液采集装置10或组件还可以由可分开的部件(即，指套、刺血针和储器)形成，所述可分开的部件可以连接在一起和/或一起使用以获得血液样本。在题目为“用于获取血液样本的装置”的美国专利申请公报No.2019/0216380中以及在题目为“具有可旋转连接的毛细管采集器”的PCT公报No.WO2020/167746中描述了可以与本公开的特征一起使用和/或被修改以包括本公开的特征的其他示例性毛细管血液采集装置和组件，上述专利申请公报各自的全部内容在此通过引用整体并入本文。

参考图1A和1B，示例性血液采集装置10包括集成的保持器12、用于穿刺患者的手指19(在图1D和1E中示出)的刺血针壳体或刺血针14(在图1B中示出)、以及样本采集容器16。在其他示例中，血液采集装置10可以被提供为半集成装置10，所述半集成装置包括例如可以与单独的保持器12连接的采集容器16和集成的刺血针壳体14。在其它示例中，半集成装置10可以包括与单独的保持器12连接的采集容器16和集成的刺血针壳体14。

保持器12配置成接收样本源，例如患者的手指19，用于供应生物样本，例如血液样本。如图1C-1E所示，保持器12通常包括具有第一开口22的手指接收部分20、致动部分24、具有第二开口28的端口26、以及手指端部防护部30。在一些示例中，手指端部防护部30提供了用于适当地对准手指19并且将其固定在保持器12内的止动部分。手指端部防护部30还有助于确保患者的手指19放置在手指接收部分20内的适当位置处，使得向患者的手指19施加压力将导致充足的血液流动。手指端部防护部30可以具有弯曲的指尖托，其确保患者的手指19停靠在手指接收部分20的端部处，同时允许患者的指甲越过手指接收部分20的端部。手指接收部分20允许保持器12与患者群体中存在的人造和天然指甲样式一起使用。

手指接收部分20的第一开口22配置成用于接收样本源，例如手指19。样本源还可以包括能够配合在第一开口22内的其他身体部分，例如脚趾或其他四肢。端口26与手指接收部分20连通。例如，在手指19被接收在保持器12内的情况下，端口26与手指19的一部分连通。端口26的第二开口28配置成用于接收刺血针壳体或刺血针14(如图1B所示)和采集容器16。在一些示例中，端口26还包括锁定部分32，用于将刺血针壳体或刺血针14和采集容器16牢固地接收在端口26内。

装置10的致动部分24可在第一位置和第二位置之间转换，在所述第一位置中保持器12限定第一直径，在所述第二位置中保持器12限定第二直径，其中第二直径小于第一直径。此外，在第一位置中，保持器12限定第一椭圆形状。在第二位置中，保持器12限定第二椭圆形状，其中第一椭圆形状不同于第二椭圆形状。以此方式，在保持器12处于具有减小的直径的第二位置的情况下，保持器12的一部分接触样本源(即，手指19)并且保持器12的致动部分24能够泵送和/或提取血液，如下文更详细地描述的那样。

在一些示例中，致动部分24包括接触构件34。在致动部分24处于第一位置的情况下，接触构件34处于脱离位置，即，接触构件34相对于样本源设置在第一位置中，使得接触构件34可以与其轻微接触。在致动部分24处于第二位置的情况下，接触构件34处于接合位置，即，接触构件34相对于手指19设置在第二位置中，使得接触构件34与手指19处于施加压力接触的状态，并且保持器12的致动部分24能够泵送和/或抽取血液。例如，在接触构件34处于接合位置的情况下，接触构件34在样本源上施加压力。

在一些示例中，致动部分24包括用于向手指19施加压力的泵送构件36，例如一对相对的突片或翼部38。每个翼部38均可以包括接触构件34。保持器12还可以包括活动铰链部分42。活动铰链部分42允许使用者在第一位置(被动状态)和第二位置(主动状态)之间挤压翼部38。据信，使用突片或翼部38从患者的手指19抽出血液使得溶血最小化，同时保持来自患者的手指19的充足血流。翼部38的休止位置和铰接被设计成保持与可以配合到保持器12中的最小患者手指的接触和保持，同时屈曲以在不发生血液阻塞的情况下使最大患者手指容纳在保持器12内。在一些示例中，翼部38可以在位于患者指甲的近侧以及患者的第一指关节的远侧的位置处定位在手指接收部分20上，以避开患者的手指19上的硬组织。

保持器12可以配置成允许使用者反复地挤压和释放翼部38，以从手指19泵送和/或提取血液，直到将期望量的血液填充在采集容器16中。翼部38配置成屈曲以保持与可以与保持器12一起使用的一系列患者手指尺寸的轻柔接触并且将保持器12保持在患者的手指19上。翼部38还可以为保持器12提供主动压力特征。

在一些示例中，保持器12可以包括稳固延伸部分40。稳固延伸部分40为要牢固地放置在手指19上的保持器12提供额外的支撑。在一个示例中，手指接收部分20形成大体C形构件并且包括多个内部抓持构件，用于为要牢固地放置在患者的手指19上的保持器12提供额外的抓持和支撑。稳固延伸部分40有助于在保持器12使用期间保持与患者的手指19的接触，同时避开患者的手指19的血液供应和指关节。

用于获取血液样本的血液采集装置10还包括能够可移除地连接至保持器12的端口26的刺血针壳体或刺血针14(图1B中所示)。参考图1B，刺血针壳体或刺血针14可以包括入口或开口50、内部52、穿刺元件54、接合部分56、可缩回机构58和驱动弹簧60。穿刺元件54在致动前位置和穿刺位置之间可以是可移动的，在所述致动前位置中，穿刺元件54被保持在刺血针壳体14的内部52内，在所述穿刺位置中，穿刺元件54的至少一部分延伸穿过刺血针壳体或刺血针14的入口50，以切开手指19的一部分。在一个示例中，本公开的刺血针14是接触激活式刺血针并且可以根据题为“接触激活式刺血针装置”的美国专利No.9,380,975中公开的特征来构造，该美国专利的全部内容在此通过引用并入本文。

在一些示例中，保持器12和刺血针壳体或刺血针14是可以可移除地连接到保持器12的端口26的分开的部件。在这样的示例中，刺血针壳体或刺血针14包括接合部分56。刺血针壳体或刺血针14可以被推入到保持器12的端口26中，使得刺血针壳体或刺血针14的接合部分56被锁定在保持器12的锁定部分32内。以这种方式，刺血针壳体14被牢固地连接并且锁定到保持器12，使得刺血针壳体14的穿刺元件54可以被激活以切开或穿刺样本源，例如手指19。在一些示例中，保持器12的端口26包括多个肋，用于将刺血针14或采集容器16固定和锁定在端口26中。

为了激活刺血针14，刺血针14被推靠在手指19上以激活刺血针14的可缩回机构58和驱动弹簧60，以便切开手指19。穿刺之后，穿刺元件54立即缩回并且安全地固定在刺血针壳体14的内部52内。一旦穿刺了手指19，血液样本就从手指19中挤出，并且如本文进一步详细描述的那样，沿着流动路径流入采集容器16中。在题目为“用于附着式血流的装置”的美国专利申请公报No.2019/0223772中描述了用于将血流从手指19的表面引导到样本采集容器16的结构的示例，该美国专利申请公报的全部内容在此通过引用并入本文。

如前所述，采集容器16可以包含添加剂组合物，例如样本稳定剂或抗凝剂。如本文详细描述的那样，血液样本进入样本采集容器16并且可以与添加剂组合物混合，从而产生可以用于各种血液和分析物测试的稳定的血液样本。在一些示例中，采集容器16还可以包括对应于预定量的样本的一条或多条填充线，以在已经采集到足够量的血液时向用户显示。在一些示例中，样本采集容器16可以替代地或附加地包括提供关于所采集的血液量的信息的指示器或仪表。

为了使用图1A-1E所示的毛细管采集装置10，首先对所需手指19进行清洁，并且选择大小适合所需手指19的保持器12并将其牢固地放置在手指19上。接下来，将刺血针壳体或刺血针14连接到保持器12的端口26。如前文所讨论的那样，将刺血针壳体或刺血针14推入保持器12的端口26中，使得刺血针壳体或刺血针14的接合部分56被锁定在保持器12的锁定部分32内。以这种方式，刺血针壳体或刺血针14被牢固地连接并且锁定到保持器12，使得刺血针壳体14的穿刺元件54可以被致动以切开或穿刺手指19。在刺血针14连接至保持器12的端口26的情况下，刺血针14与手指19连通。

在需要激活刺血针14以切开手指19的皮肤的情况下，将刺血针14推靠在手指19上以激活刺血针14的可缩回机构58以切开手指19。在切开手指19以产生来自手指19的血流之后，从保持器12移除刺血针14并且将样本采集容器16推入保持器12的端口26中。在容器16适当地固定至保持器12以用于采集血液样本的情况下，使用者反复挤压和释放保持器12的翼部38以从手指19泵送和/或提取血液，直到期望量的血液沿着流动路径流入采集容器16中。有利地，在保持器12放置在手指19上的情况下，保持器12不会限制血流并且限定切开和手指挤压位置。挤压突片或翼部38提供挤压压力的预定义范围，所述挤压压力一致地施加在整个手指19上。通过这样做，保持器12提供温和受控的手指19按摩，其刺激血液提取并且最小化任何潜在的溶血(即，血细胞的破裂或破坏)。

一旦在样本采集容器16内采集到期望量的血液，包括采集容器16的血液采集器部分可以从采集装置10拆卸下来，以将所采集的样本发送到诊断仪器和/或测试装置。一旦从采集装置10移除，血液采集器部分就可以由帽、隔膜和/或盖密封，以保护性地密封采集容器16内的血液样本。

样本采集容器和添加剂组合物

在图2A-10B中示出了包括用于被动和/或主动混合添加剂组合物与血液样本的特征的样本采集容器16的示例。更具体地，如前所述，样本采集容器16可以配置用于以下一项或多项：随着样本被引入到容器16中血液样本的被动/自动混合；通过在容器16中产生湍流所实现的主动混合；和/或通过容器16的外部操纵(例如，通过离心机或涡流机)进行的主动混合。当血液样本接触由添加剂组合物涂覆和/或含有添加剂组合物的物体或表面时可以发生被动/自动混合，从而允许从表面释放添加剂组合物并且该添加剂组合物分散在血液样本中。在一些示例中，涂覆有添加剂组合物的物体或表面可以放置在手指19和采集容器16的内部之间的流动路径中。因此，添加剂组合物可以分散到流过流动路径的血液中并且可以采集在容器16的内部。在其他示例中，添加剂组合物可以施加到容器16的内表面和/或施加到容器16的内部所包含的物体的表面。

在一些示例中，本发明人已经确定，可以通过将添加剂组合物定位在容器16内的减少血液在接触添加剂组合物之前行进的距离的位置处来改善添加剂组合物在血液样本中的分散。例如，包含添加剂组合物的物体可以在容器的顶部和底部之间大约一半的中点处附着到容器16的侧壁的内表面。在其他示例中，添加剂组合物可以定位成靠近样本采集容器16的底部。在这种情况下，不同的搅动构件，例如上升球或沉球，可以放置在容器16中，以帮助将添加剂组合物从容器16的底部分布在整个血液样本中。

具体参考图2A和图2B，在一些示例中，本公开的样本采集容器16包括壳体150，所述壳体包括第一端部152、第二端部154、流动通道156，所述流动通道具有入口158和出口160并且至少部分地在壳体150的第一端部152和第二端部154之间延伸。壳体150还可以包括邻近入口158的一个或多个导流突出部162，例如支柱、柱、翅片、叶片或另一细长构件，用于将血液从血液采集装置10的端口26引导进入流动通道156中。特别地，导流突出部162提供流体附接点或表面。来自患者的手指19的血液被附着力吸向表面。然后，血液在重力作用下沿着突出部162的表面朝向流动通道156移动。血液流动通过通道156进入容器110的内部或腔112。可以通过包括重力、负压或真空力、和/或毛细管作用的力将血液抽吸通过流动通道156。壳体150还可以包括靠近流动通道156的出口160的导流或流体附接结构(未示出)，其有助于将血液从流动通道156抽吸到容器16的内部112中。

容器16还包括可移除地连接至壳体150的容器主体110。例如，壳体150的第二端部154可以插入到容器主体110中或之上。容器主体110限定内部或腔112，所述内部或腔配置成从保持器12的端口26接收血液样本。容器腔112可以具有例如约50μL至约500μL的容积。容器主体110可以是两件式外壳，所述两件式外壳包括具有开放或部分开放的顶部116的上部部分114或帽和具有封闭的底部120的下部部分118(本文中也称为底座或主体)。上部部分114和下部部分118可以包括在容器主体110的开放的顶部116和封闭的底部120之间延伸的环形壁或内壁124、128。

上部部分114或帽和下部部分118可以是单独的部件，所述上部部分或帽和所述下部部分可以通过例如相对于下部部分118扭转上部部分114或帽和/或通过将上部部分114或帽轴向拉离下部部分118而可移除地连接在一起以及可以拆卸开。在一些示例中，容器主体110的下部部分118可以包括封闭底部120、下部部分开放顶部122、以及在其间延伸的下部部分环形侧壁124。类似地，上部部分114或帽可以包括插入在下部部分118的开放顶部122上的开放底部126、上部部分开放顶部116、以及在其间延伸的上部部分环形侧壁128。

期望地，容器主体110的上部部分114或帽和下部部分118应当牢固地连接在一起，以保护容器主体110的内部或腔112中的血液样本。特别地，上部部分114和下部部分118之间的连接或交接面可能需要足够牢固和坚固，以承受可预见的误用，而同时又不允许上部部分114或帽在不适当或意外的时候发生泄漏或与下部部分118分离。在适当的时候，上部部分114或帽和下部部分118之间的连接或交接面应当易于以受控方式克服，从而允许使用者容易地获取包含在容器主体110的内部112中的血液样本。

在其他示例中，上部部分114和下部部分118可以一体地形成和/或通过例如粘合剂或超声波焊接不可移除地附接在一起。在一些示例中，容器主体110可以是单件或整体结构，包括开放顶部116、封闭底部120、以及在顶部116和底部120之间延伸的整体或成一体的内壁124。

样本采集容器16还包括盖130，所述盖包括盖主体132、柔性连接件(例如，铰链134或活动铰链)、可刺穿隔膜136和闩锁138。柔性连接件或铰链134被连接在盖主体132和容器主体110的上部部分114或帽之间。铰链134是柔性构件，所述柔性构件配置成打开和闭合，从而使盖130在闭合位置和打开位置之间移动，在所述闭合位置中，盖130覆盖上部部分114或帽的开放顶部116，在所述打开位置(图2A和图2B中所示)中，上部部分114或帽的开放顶部116未被覆盖。可以由刚性或半刚性材料形成的柔性连接件或铰链134的各种结构对于本领域技术人员来说是已知的，其可以适于与本公开的采集容器16一起使用。例如，铰链134可以是细长构件，所述细长构件包括为铰链134提供弯曲点的一个或多个凹口或刻划线。铰链134配置成围绕弯曲点枢转或展开，从而允许盖130在闭合位置和打开位置之间转变。

在一些示例中，可刺穿隔膜136安装至盖主体132并且当盖130处于闭合位置时密封上部部分114的开放顶部116。闩锁可以从盖主体132延伸，并且当盖130处于闭合位置时，闩锁接合容器主体110的上部部分114或帽上的突出部或卡扣138，以将盖130固定保持在闭合位置中。

在一些示例中，样本采集容器16还包括添加剂分散物体140，其定位成与从血液采集装置10的端口26流动通过流动通道156和/或进入采集腔112中的血液接触。如前所述，添加剂分散物体140包括(例如，被涂覆和/或浸渍)将要与血液样本混合的添加剂组合物。如前所述，添加剂组合物可以包括抗凝剂(例如，EDTA或肝素)以及其他样本稳定组合物。

在一些示例中，添加剂分散物体140是圆柱形结构，例如具有约2mm至约8mm的高度和约3mm至约6mm的直径的圆柱形结构。分散物体140可以由浸渍有添加剂组合物的开孔泡沫或闭孔泡沫形成。泡沫的孔隙率范围能够介于50％至80％之间。在一些优选示例中，添加剂分散物体140由包括三聚氰胺或甲醛-三聚氰胺-亚硫酸氢钠共聚物中的至少一种的开孔泡沫形成。开孔泡沫还可以是亲水开孔泡沫，其配置成吸收血液，从而使血液样本与涂覆在泡沫结构上或浸渍在泡沫结构中的添加剂组合物相接触。在一些示例中，泡沫物体可以由压缩在一起以形成基本上圆柱形构件的多个泡沫线股或圆柱形构件形成。在一些示例中，分散物体140包括中空管状结构。例如，分散物体140可以包括通过挤出工艺形成的泡沫的中空管状结构，例如中空圆柱管。

如前所述，添加剂分散物体可以定位在流动通道156和/或容器腔112内或靠近流动通道156和/或容器腔112的多个位置处。例如，如图2A所示，样本采集容器16包括靠近流动通道156的入口158定位在流动通道156中的第一添加剂分散物体140a。容器16还包括靠近容器主体110的下部部分118的底部120定位的第二添加剂分散物体140b。在使用时，血液样本进入流动通道156，绕过或穿过第一添加剂分散物体140a，所述第一添加剂分散物体可以由多孔且可渗透的材料(例如开孔泡沫)形成，并且随后血液样本通过流动通道156的出口160进入容器主体110的腔112。然后血液样本因重力下降通过容器腔112，从而采集在下部部分118的底部120中。一旦处于容器主体110的底部120中，血液样本就接触第二添加剂分散物体140b。当搅动所采集的血液样本时，第二添加剂分散物体140b的添加剂组合物可以分散在血液样本中，从而提供一种混合样本，所述混合样本包括比仅存在一个添加剂分散物体140a时更高浓度的添加剂组合物。

图2B示出了包括插入到容器主体110中的壳体150的另一个示例性容器16。如前面的示例，图2B的容器16还包括第一添加剂分散物体140a。然而，与之前的示例不同的是，图2B中的添加剂分散物体140a靠近流动通道156的出口160定位。类似于图2A，样本采集容器16还包括靠近容器主体110的下部部分118的底部120定位的第二添加剂分散物体140b。如在之前的示例中，血液样本流动通过流动通道156，穿过出口158，并且穿过或围绕第一添加剂分散物体140a流动。然后血液样本采集在容器主体110的下部部分118的底部120中，在此处血液样本与第二添加剂分散构件140b的添加剂组合物接触并且与其混合。

图2C示出了容器壳体150的另一个示例。在图2C中，添加剂分散构件140是细长的圆柱形构件，其形成壳体150的导流突出部162的一部分和/或覆盖壳体150的导流突出部162。如前所述，导流突出部162定位成使得来自患者皮肤的血液被吸引抵靠在导流突出部162上。血液沿着突出部162滑动，从而与添加剂分散物体140的添加剂组合物接触。由于与血液接触，添加剂组合物从突出部162释放并且与血液混合形成混合样本。然后，血液和添加剂组合物的混合样本被吸入流动通道156中。混合的血液样本通过重力和/或通过毛细管作用力行进通过流动通道156，然后从流动通道156的出口160排出进入容器腔112中。

在一些示例中，如图2D所示，添加剂分散物体140可以是包括中心开口142的甜甜圈形、环形或部分环形的构件。中心开口142的尺寸可以设置成对应于导流突出部162的外径，使得添加剂分散物体140可以被插入到导流突出部162上并且相对于导流突出部162保持就位。在其他示例中，如图2E所示，环形或部分环形的分散物体140可以定位在流动路径156的入口158处，使得血液穿过环形添加剂分散物体162的中心开口142并且进入流动路径156中。

在一些示例中，与定位在流动通道156中或靠近流动通道156定位不同，添加剂分散物体140可以定位在容器主体110的容器腔112中，例如邻近下部部分的内壁124或位于容器主体110的下部部分118的封闭底部120附近。为了适当地分散或混合血液和添加剂组合物，样本采集容器16可以包括各种机械或外部搅动机构，用于确保血液流动经过或通过添加剂分散物体140，并且添加剂组合物分散在整个血液样本中。

例如，如图3所示，样本采集容器16可以包括搅动工具164，用于随着血液从流动通道156排出并进入容器腔112而搅动血液。如图3所示，搅动工具164可以是翅片或叶片，例如围绕细长构件或柱166延伸的螺旋翅片或叶片。在使用中，通过流动通道156的出口160排出的血液接触翅片或叶片，从而导致翅片或叶片围绕柱166旋转。翅片或叶片的旋转搅动并且混合血液和添加剂组合物，从而提供充分混合的样本。

参考图4A，在一些示例中，设置在容器主体110的底部120附近的添加剂分散物体140可以是柔性的和/或可弯曲的细长构件144，例如一段绳、线、带或金属丝。柔性的细长构件144可以用添加剂组合物涂覆和/或浸渍。如图4A所示，细长构件144以无序或展开的布置定位在容器腔112中，其中，细长构件144在多个方向上弯曲或盘绕。无序的布置在细长构件144周围产生许多空间、腔和裂缝，这意味着血液可以容易地穿过细长构件144的与涂覆在细长构件144上的添加剂组合物接触并且与其混合的部分。

图4B和4C示出了定位在容器主体110的下部部分118中的圆柱形添加剂分散物体140的附加布置。如在先前的示例中那样，图4B和4C的添加剂分散物体140可以由多孔泡沫材料形成，例如三聚氰胺开孔泡沫。图4B和4C的容器主体110与先前示例的不同之处在于，容器主体110的下部部分118的底部120朝向容器主体110的下部部分118的内壁124倾斜，从而形成凹陷部168，所述凹陷部的尺寸可以被设置成接收添加剂分散物体140。容器主体110的倾斜底部120可以配置成使得当添加剂分散物体140定位在凹陷部168中时，细长传感器、探针、工具或类似传感器装置可以插入到容器腔112中，以在不接触添加剂分散物体140的情况下分析血液样本。图4B和4C的容器16还包括搅动构件170，例如漂浮物体或重物，所述搅动构件配置成在血液样本中漂浮或下沉，以搅动和/或帮助将添加剂组合物分散在血液样本中。搅动构件170可以具有配合在容器腔112中并且可以不受限制地移动穿过容器腔112的任何形状和尺寸。例如，搅动构件170可以是球、球体形、立方形、椭圆形、圆柱形或任何其他合适的形状。搅动构件170可以由漂浮在血液中的任何合适的浮力材料形成，使得随着血液样本从出口160排出并且进入容器腔112，搅动构件沿向上方向移动通过容器。搅动构件170还可以由重的材料(即，比血液密度更大的材料)形成，使得随着血液样本被引入到容器腔112中，重的搅动部件170沿向下方向移动通过容器腔112。

在其他示例中，如图4B所示，添加剂分散物体140可以为细长圆柱体，其粘附于容器主体110的内壁124的内表面172。例如，添加剂分散物体140可以粘附于侧壁124的靠近容器主体110的下部部分118的中部处且大约位于容器主体110的下部部分118的开放顶部122和底部120之间的中间位置，或者在容器主体110的上部部分114或下部部分118的内壁124、128上的任何其他方便的位置。可以使用本领域已知的任何生物相容性粘合剂将添加剂分散构件140粘附至内壁124，所述粘合剂不与容器腔112中所包含的血液样本相互作用或使其降解。如图4B所示，搅动构件170(例如，浮动球或沉球)搁置在由容器主体110的倾斜底部120形成的凹陷部168中。在使用中，血液沿着容器主体110的下部部分118的内壁124的内表面172绕过或通过添加剂分散构件140穿过流动通道156的出口160并且采集在容器主体110的底部120中。随着血液采集，搅动构件170围绕容器主体110移动，从而增强血液样本的搅动，并且特别地致使添加剂组合物从添加剂分散物体140释放并分散在所采集的血液样本中。

在图4C中，容器16包括两个添加剂分散物体140，具体地位于容器主体110的底部120附近的两个小圆柱体。搅动构件170(例如，沉球或浮动球)也定位在由容器主体110的倾斜底部120形成的凹陷部168中，如前面的示例中那样。在使用中，血液从流动通道156的出口160排出到容器腔112中。随着血液采集在容器腔112中，添加剂分散物体140和搅动构件170移动通过容器腔112，从而致使添加剂组合物被从所采集的血液样本中释放并且分散在所采集的血液样本中。特别地，搅动构件170可以沿向上方向(当搅动构件170由密度小于血液的材料形成时)或沿向下方向(当搅动构件170由比血液重的材料形成时)移动通过血液样本，这致使添加剂组合物分散在血液样本中。

参考图5A和图5B，在一些示例中，添加剂分散物体140可包括较大的甜甜圈形、环形或半环形构件。环形构件可以具有外周边缘和中心开口142，所述外周边缘的外径D2对应于容器主体110的下部部分118的内壁124的内径D1，所述中心开口142具有直径D3。因此，环形添加剂分散物体140可以抵靠内壁124的内表面172定位，使得沿着内壁124的内表面172经过的血液随着该血液因重力沿着向下方向朝向容器腔112的底部120移动而穿过或绕过添加剂分散物体140。如图5C所示，在其他示例中，添加剂分散物体140可以包括多个细长圆柱形构件，其粘附至内壁124的内表面172并且布置形成环。例如，如图5C所示，有五个圆柱形构件布置形成环；而在其他示例中，可以使用少于或多于五个的圆柱体来形成环。如在之前的示例中，圆柱形构件可以通过如本领域已知的任何方便的生物相容性粘合剂粘附至内壁124的内表面172。

在一些示例中，如图6A-7C所示，添加剂分散物体140包括这样的结构，所述结构将添加剂分散物体140定位在靠近容器主体110的下部部分118的中间处且大约位于下部部分118的开放顶部122和封闭底部120之间的中间位置。图6A-7C的添加剂分散物体140可以由刚性材料，例如硬质塑料，形成。添加剂分散物体140可以通过用于塑料部件的已知制造工艺形成，例如通过注射成型。添加剂分散物体140还可以包括开孔泡沫部分或闭孔泡沫部分，如在先前示例中那样。可以通过例如将添加剂组合物喷涂在模制部件上、将模制部件浸入添加剂组合物的溶液中、或通过用于将涂层施加到模制部件的其他已知方法用添加剂组合物涂覆图6A-7C的添加剂分散物体140。将添加剂分散物体140定位在容器主体120的下部部分118的中部中，这减少了血液在与添加剂组合物混合之前行进的距离。具体地，如图6A所示，从流动通道156的出口160排出的血液随着血液沿着下部部分118的内壁124的内表面172移动而接触添加剂分散物体140。相反，在添加剂分散物体140靠近容器主体110的底部120的示例中，血液采集在容器主体110的底部处，这意味着一旦添加剂分散物体140被浸没或部分浸没，较少的血液与添加剂分散物体140接触，这减少了分散在血液样本中的添加剂组合物的量。

如图6A和图6B所示，添加剂分散物体140可以包括圆盘174(图6A和图6B所示)或部分圆盘174(图6C所示)，其尺寸被设置成配合在容器主体110的采集腔112内，以使得容器腔112内的物体140在直立方向上稳定。盘174包括外周边缘176，所述外周边缘完全或部分匹配或基本对应于下部部分118的内壁124的内表面172的曲率，以维持盘174在容器腔112内的定位。如在此所用，部分圆盘174(如图6C所示)是指这样的盘174，其中盘174的外周边缘176的多个部分或区段是弯曲的或呈弓形，从而与内壁124的内表面172的曲率匹配。如图6C所示，盘174还可以包括切口部分178，其中盘174的外周边缘176与壁124的内表面172不匹配。在一些示例中，盘174还可以包括中心开口180，从而允许血液样本穿过盘174，以改善添加剂组合物在血液样本中的分布。

在一些示例中，添加剂分散物体140还包括从盘174的上表面184或下表面186延伸的柱182。柱182可以具有形状像十字或“x”的横截面，所述横截面与具有正圆形或方形横截面的柱相比增加了柱182的表面积。如图6A和图6B所示，添加剂分散物体140可以包括从盘174的上表面184沿向上方向延伸的四个柱182(本文中称为上柱)。如图6C所示，在其他示例中，添加剂分散物体140可以包括从盘174的上表面184延伸的四个上柱182和从盘174的下表面186沿向下方向延伸的四个柱182(称为下柱)。

图7A-7C示出了添加剂分散物体140的附加示例，其包括设置在容器主体112中的盘174和柱182。如图7A-7C所示，在一些示例中，从盘174的下表面186延伸的下柱182可以包括径向向内成角度的自由端或远端188。不同柱182的远端188可以彼此接触或几乎彼此接触，从而实际上形成保存区域或篮状部。容器16还可以包括搅动构件170(图4A-4C中所示)，例如由在血液中浮动或下沉的材料形成的前述浮动球或沉球之一。在一些示例中，搅动构件170可以由柱182的向内定向的远端188保持和/或被保持在由柱182的远端188形成的篮状部或保存区域内。搅动构件170可以配置成移动通过容器腔112，以搅动血液样本并且增加添加剂组合物在血液样本中的分布。

样本采集容器的主动混合

在一些示例中，通过在样本采集容器16中产生湍流来实现混合，以将添加剂组合物均匀地分布在整个血液样本中并稳定血液样本。包括添加剂分散物体140的先前描述的样本采集容器16中的任意一个均可以与混合机210a、210b(图8A-10B中所示)，例如本领域中已知的离心机、涡流机或磁力搅拌机，一起使用，以为所采集的血液样本产生湍流。在其他示例中，添加剂组合物可以喷射在样本采集容器16的内壁124、128的内表面172上。在任一情况下，由混合机产生的湍流致使从添加剂分散物体140和/或壁124、128的表面释放添加剂组合物并且将其分布在血液样本中，从而提高血液样本的稳定性。

在使用中，如前所述，血液样本通过壳体150的流动通道156被引入到容器主体110的内部或容器腔112中。随着血液接触添加剂组合物，来自容器主体112的内表面172或来自添加剂分散物体140的添加剂组合物溶解到血液样本中。一旦完成血液采集并且已经获得适当体积的血液样本，样本采集容器16就可以从血液采集装置10(如图1A-1E所示)的端口26(如图1A-1E所示)移除。然后，盖130可以移动到覆盖帽或上部部分114的开放顶部116的闭合位置，以密封样本采集容器16。然后，密封的样本采集容器16可以附接或接合到混合机，例如通过将容器主体112的底部120插入混合机的端口或接收器214中(称为直立取向)。在其他示例中，容器16的上部部分114可以插入到接收器214中(称为颠倒或反向的取向)。当被激活时，混合机通过振动(如图8A和8B所示)或者利用磁力驱动的搅拌动作(如图9A-10B所示)在容器腔112中产生湍流来混合所采集的血液样本。

在图8A和图8B中示出了离心机或振动混合机210a的示意图。如图8A和图8B所示，振动混合机210a包括具有多个接收器214的托盘212，所述托盘的尺寸被设置成接收样本采集容器16的底部120。混合机210a还包括位于托盘212下方的壳体216或基座，所述壳体或基座的尺寸被设置成容纳混合机210a的电子部件，例如马达和将马达可操作地连接到托盘212的相关机械联动装置。当马达被致动时，马达致使托盘212沿向前/向后和/或左右路径移动，以振动容器16中的血液样本。如图8A所示，端口或接收器214的尺寸被设置成沿着直立取向或竖直取向接收样本采集容器16。相反，在图8B中，端口或接收器214的尺寸被设置成以成角度的取向接收样本采集容器，其中样本采集容器相对于水平成角度α1。如本文进一步详细描述的那样，对于反向离心，角度α1可以介于约65度至约85度之间，以有助于血液样本的适当混合。

参考图9A-10B，在其他示例中，样本采集容器16被插入混合机210b的接收器214中，所述混合机使用磁力驱动的搅拌动作以在容器112中产生湍流。例如，如图9A-10B所示，磁力搅拌器杆218被放置在容器腔112中。搅拌器杆218配置成当暴露在由磁力搅拌器机210b产生的磁力下时旋转或自旋。样本采集容器16相对于混合机210b的取向决定了搅拌器杆218的旋转方向。具体地，如图9A和图9B所示，混合机210b处于直立取向，其中样本采集容器16插入混合机210b的接收器214中，使得样本采集容器16的轴线X1横向于或基本上横向于混合机210b的轴线X2。如图9B所示，当混合机210b被启动时，产生磁场。磁场致使磁力搅拌器杆218围绕样本采集容器16的轴线X1旋转。

在图10A和10B中，混合机210b在相反的取向上，其中混合机210b侧放。样本采集容器16插入到接收器214中，所述接收器被定向成保持样本采集容器16，使得样本采集容器16的轴线X1相对于混合机210b的轴线X2歪斜(即，不相交)。相反，样本采集容器16的轴线X1与混合机210b的轴线X2间隔开。如图10B所示，当混合机210b被激活时，所产生的电磁场致使容器16中的搅拌器杆218围绕横向于或基本上横向于样本采集容器16的轴线X1的轴线X3旋转。

在一些示例中，如图11A和图11B所示，血液采集装置10可以包括附接至血液采集装置10和/或样本采集容器16的部件，以在所采集的血液样本中产生湍流，而无需使用外部或独立装置，例如先前描述的混合机210a、210b。例如，如图11A和图11B所示，电子装置80，例如机电振动器，可以附接到血液采集装置10的手指接收部分20。当电子装置80被激活时，可以使包括附接到手指接收部分20的端口26的样本采集容器16的整个血液采集装置10振动，从而在样本采集容器16中产生湍流。在题目为“具有振动模块的血液采集组件”的美国专利申请公报No.2021/0196164中描述了可以附接到血液采集装置并且可以适合于与本公开的样本采集容器一起使用的示例性振动模块，其全部内容通过引用并入本文。

在其他示例中，附接到血液采集装置10的手指接收部分20的电子装置80可以是产生磁场的磁力搅拌器装置。如在图9A-10B的示例中，当磁场发生器被激活时，样本采集容器16中的磁力搅拌器杆218(如图9A-10B所示)围绕容器16的中心轴线、围绕横向于容器主体的中心轴线、或者沿着任何其他所需的取向自旋或旋转。自旋或旋转杆218混合样本，从而确保添加剂组合物良好地分布在容器16中。

用于反向离心的样本采集容器

在一些示例中，样本采集容器16可以配置用于反向离心，其中样本采集容器16沿着相反取向插入到混合机(例如，离心机210a或涡流机)中。在“反向离心”期间，样本采集容器16被倒置，使得血清/血浆在容器主体110的上部部分114或帽侧与全血分离。离心之后，细胞和凝胶保留在帽或上部部分114中。分离的血清可以采集在容器主体112的下部部分118中。

为了通过反向离心提供高质量的血液样本，本发明人已经认识到样本采集容器16应当对标准样本采集容器进行如下修改。首先，可能需要优化容器主体110的下部部分118和上部部分114或帽之间的交接面的几何形状，以确保细胞不会被容器主体的部分114、118之间的交接面处的锋利边缘或突出表面损坏，这可以被称为细胞滞留。图12A中示出了用于标准直立离心的样本采集容器16的容器主体110的下部部分118和上部部分114或帽之间的交接面190的示例。如图12A所示，上部部分114或帽插入下部部分118的开放顶部122中。在这种布置中，上部部分114或帽的下边缘或底部126形成环形架，其在图12A中由附图标记190所包围。据信，血细胞可能聚集或滞留在环形边缘或架上，从而损坏细胞，由此增加血液样本中细胞溶血的量。

相反，图12B中所示的容器16针对反向离心进行了优化。如图12B所示，上部部分114或帽被插入到容器主体110的下部部分118的开放顶部122上。此外，内壁124的靠近下部部分118的开放顶部122的内表面172呈锥形，从而在容器主体112的下部部分118的内表面172和上部部分114的内表面192或帽之间形成平滑或齐平的过渡。此外，下部部分118的内壁124的内表面172和上部部分114或帽的内表面192之间的交接面190没有突起。

本发明人已经认识到，在下部部分118和上部部分114或帽之间提供这种平滑或齐平的过渡改善了离心期间细胞颗粒通过容器腔112的转移或运动。改善细胞材料的这种运动或转移减少溶血并提高所采集的血液样本的质量。

本发明人还认识到，离心角α1(即，样本采集容器相对于竖直方向的角度)可以是用于确保获得合适的血液样本的重要参数。图13A和图13B是示出了样本采集容器16和离心后的血液样本的示意图。如本领域技术人员将理解的那样，离心导致血液样本分离成血清层、血细胞层和一个或多个凝胶层。如图13A所示，直立样本采集容器16的反向离心(即，当上部部分114或帽沿着直立取向插入离心机的接收器中时，其中角度α1为0度，如图8A所示)在两个凝胶层之间产生血清层。

图13B示出了通过反向离心以约75度的角度α1离心的样本采集容器16。如图13B所示，凝胶层位于细胞层和血清层之间。与图13A所示的直立容器16的情况一样，血清的顶部上没有凝胶层。

图13C是示出了反向离心之后离心角α1与样本采集容器16的上部部分114或帽中的凝胶层和细胞层的高度之间的关系的曲线图。如图13C所示，细胞和凝胶层的高度随着离心角α1增大而减小。基于图13C所示的测量，本发明人已确定离心角α1应在约65度和约85度之间，以发生适当的样本分离(即，在细胞和血清之间形成清晰的分离屏障)。已经确定，如果角度α1大于约85度，则存在在分离的血清顶部上形成凝胶的风险，这在图13A中示意性地示出。相反，如果角度α1小于约65度，则凝胶屏障可以穿过容器主体110的下部部分118和上部部分114或帽之间的交接面190(如图13B所示)，这将影响移除上部部分114以获取血液样本。相比之下，图13B所示的层的布置是优选的，其中，凝胶层不会越过容器主体112的下部部分118和上部部分114或帽之间的交接面190。

样本采集容器和润滑剂

在一些示例中，本发明人已经认识到可能需要在容器主体110的下部部分118和上部部分114或帽之间的交接面190处提供疏水涂层。例如，涂层可以是对血液产生疏水屏障的润滑剂或表面活性剂，从而减少下部部分118和上部部分114或帽之间的交接面190处的细胞滞留。如前所述，通过减少细胞滞留来保护细胞，这有助于提高血液样本的质量。在一些示例中，润滑剂可以是不与血细胞相互作用且不被血细胞吸收的生物相容性润滑剂，例如硅油(例如，聚二甲基硅氧烷)。本领域技术人员将根据交接面190和容器主体110的尺寸、形状和几何形状来确定提供良好质量的血液样本所需的交接面190处的润滑剂的量。为了确保良好的样本质量，在一些示例中，在交接面190处提供至少约0.5mg的润滑剂，或者优选地，约0.5mg的润滑剂至约2.0mg的润滑剂。

图14是示出了在样本采集容器16的下部部分118和上部部分114或帽之间的交接面190处提供润滑剂的效果的曲线图。如图14所示，对于真空采血管(即，没有交接面的单件管)，血液样本中的溶血量非常低(2.33mg/dL)。然而，当使用两件式样本采集容器(例如，在容器主体112的下部部分118和上部部分114或帽之间具有交接面190的在此公开的任何样本采集容器16)时，溶血量增加。具体地，当通过反向离心对不含任何润滑剂的两件式样本采集容器中的血液样本进行离心时，溶血量增加至16.42mg/dL。当润滑剂被施加到下部部分118和上部部分114或帽之间的交接面190时，溶血量减少。特别地，当大量的SF96润滑剂(约1.3mg润滑剂)被施加至交接面190时，溶血量为3.34mg/dL。因此，可以理解，量介于0.5mg/dL-5mg/dL之间的润滑剂有助于最小化反向离心后的任何细胞滞留和溶血水平。

虽然本公开的样本采集容器和血液采集装置的不同示例在附图中示出并且在上文中详细描述，但是在不脱离本发明的范围和精神的前提下，其他示例对于本领域的技术人员将是显而易见的并且易于实现。因此，前面的描述旨在是说明性的而不是限制性的。上文描述的本发明由所附权利要求限定，并且落入权利要求的等同物的含义和范围内的对本发明所实施的所有改变都将包含在其范围内。

Claims (42)

1.一种样本采集容器，所述样本采集容器配置成能够移除地安装到血液采集装置，所述样本采集容器包括：

壳体，所述壳体包括第一端部、第二端部、流动通道，所述流动通道具有入口和出口并且至少部分地在所述壳体的所述第一端部和所述第二端部之间延伸；

能够移除地连接到所述壳体的所述第二端部的容器主体，所述容器主体包括开放的顶部、封闭的底部、以及在所述顶部和所述底部之间延伸的内壁，所述内壁限定采集腔，其中，当所述壳体连接到所述容器主体时，所述流动通道的所述出口与所述采集腔流体连通；以及

至少一个添加剂分散物体，所述添加剂分散物体定位成与从所述血液采集装置流动通过所述流动通道和/或流动进入所述采集腔中的血液接触，所述至少一个添加剂分散物体包括添加剂组合物，所述添加剂组合物将与沿着所述流动通道传送并且进入所述采集腔中的所述血液混合。

2.根据权利要求1所述的样本采集容器，其中，所述壳体还包括邻近所述入口的至少一个导流突出部，用于将血液从所述血液采集装置引导到所述流动通道中。

3.根据权利要求2所述的样本采集容器，其中，所述至少一个导流突出部配置成提供用于血液附着的流体附着点，从而控制血液从患者的手指的皮肤表面至所述壳体的所述流动通道的流动。

4.根据权利要求3所述的样本采集容器，其中，所述血液经由毛细管作用从所述至少一个导流突出部的表面通过所述流动通道被吸引至所述流动通道的所述出口。

5.根据权利要求2所述的样本采集容器，其中，所述至少一个导流突出部包括附接支柱。

6.根据权利要求1所述的样本采集容器，其中，所述容器主体的所述底部包括倾斜底部，所述倾斜底部朝向所述容器主体的所述内壁的一部分倾斜，从而形成尺寸被设置成接收所述至少一个添加剂分散物体的凹陷部。

7.根据权利要求6所述的样本采集容器，其中，当所述至少一个添加剂分散物体被接收在所述凹陷部中时，所述至少一个添加剂分散物体不会干涉通过所述容器主体的开放的顶部插入到所述容器腔中的探针。

8.根据权利要求1所述的样本采集容器，其中，所述容器腔包括介于约50μL至约500μL之间的容积。

9.根据权利要求1所述的样本采集容器，其中，所述添加剂组合物包括样本稳定组合物和/或保存诸如RNA或蛋白质分析物的血液特定成分的组合物。

10.根据权利要求1所述的样本采集容器，其中，所述添加剂组合物包括干抗凝剂，诸如肝素或乙二胺四乙酸(EDTA)。

11.根据权利要求1所述的样本采集容器，其中，所述至少一个添加剂分散物体包括用所述添加剂组合物浸渍的开孔泡沫或闭孔泡沫。

12.根据权利要求1所述的样本采集容器，其中，所述至少一个添加剂分散物体包括开孔泡沫，所述开孔泡沫包括三聚氰胺或甲醛-三聚氰胺-亚硫酸氢钠共聚物中的至少一种。

13.根据权利要求12所述的样本采集容器，其中，所述开孔泡沫是亲水性开孔泡沫。

14.根据权利要求1所述的样本采集容器，其中，所述至少一个添加剂分散物体设置成靠近所述壳体的所述流动通道的入口。

15.根据权利要求1所述的样本采集容器，其中，所述至少一个添加剂分散物体包括细长支柱，所述细长支柱配置成安装在所述至少一个导流突出部上。

16.根据权利要求1所述的样本采集容器，其中，所述至少一个添加剂分散物体附着到所述容器主体的所述内壁的内表面。

17.根据权利要求1所述的样本采集容器，其中，所述至少一个添加剂分散物体包括通过挤出工艺形成的中空管状泡沫结构。

18.根据权利要求1所述的样本采集容器，其中，所述至少一个添加剂分散物体包括模制部件，所述模制部件包括被所述添加剂组合物涂敷的外表面。

19.根据权利要求18所述的样本采集容器，其中，所述模制部件包括：

盘，所述盘的尺寸被设置成配合在所述容器主体的所述采集腔内，以使所述容器腔内的所述模制部件在直立取向上稳定；以及

从所述盘的上表面或下表面延伸的至少一个柱。

20.根据权利要求19所述的样本采集容器，其中，在所述直立取向上，所述至少一个柱的纵向轴线平行于所述容器主体的纵向轴线。

21.根据权利要求19所述的样本采集容器，其中，所述至少一个柱包括从所述盘的下表面向下延伸的多个下柱，并且其中，所述多个下柱包括径向向内成角度的自由端部。

22.根据权利要求21所述的样本采集容器，其中，所述样本采集容器还包括至少部分地由所述下柱的所述向内成角度的自由端部保持的球，所述球配置成移动通过所述容器腔，以搅动所述容器腔中的血液。

23.根据权利要求1所述的样本采集容器，其中，所述样本采集容器还包括搅动构件，例如浮力球或重球，所述搅动构件设置在所述容器腔中并且配置成移动通过所述容器腔，以搅动所述容器腔中的血液。

24.根据权利要求1所述的样本采集容器，其中，所述样本采集容器还包括靠近所述流动通道的所述出口定位在所述采集腔中的搅动工具，用于在血液从所述流动通道排出到所述容器腔中时搅动所述血液。

25.根据权利要求24所述的样本采集容器，其中，所述搅动工具包括围绕柱延伸的翅片或叶片，所述翅片或叶片被定位成使得从所述流动通道排出的所述血液接触所述翅片或叶片，从而致使所述翅片或叶片围绕所述柱旋转，由此搅动所述血液并且使所述血液与所述添加剂组合物混合。

26.一种血液采集组件，所述血液采集组件包括：

手指保持器，所述手指保持器包括手指接收部分和致动部分；和

样本采集容器，所述样本采集容器配置成能够移除地安装到所述手指保持器，所述样本采集容器包括：

壳体，所述壳体包括能够可移除地连接到所述手指保持器的第一端部、第二端部、具有入口和出口并且至少部分地在所述壳体的所述第一端部和所述第二端部之间延伸的流动通道、以及至少一个导流突出部，所述导流突出部邻近所述入口，用于将血液从所述血液采集装置引导到所述流动通道中；

能够移除地连接到所述壳体的所述第二端部的容器主体，所述容器主体包括开放的顶部、包括封闭的底部的下部部分、以及在所述顶部和所述底部之间延伸的内壁，所述开放的顶部、所述下部部分和所述内壁限定采集腔，其中，当所述壳体连接到所述容器主体时，所述流动通道的所述出口与所述采集腔流体连通；以及

至少一个添加剂分散物体，所述添加剂分散物体定位成与从所述血液采集组件流动通过所述流动通道和/或流动进入所述采集腔的血液接触，所述至少一个添加剂分散物体包括将与沿着所述流动通道传送并且进入到所述采集腔中的血液混合的添加剂组合物。

27.根据权利要求26所述的血液采集组件，其中，所述添加剂组合物包括样本稳定组合物和/或保存诸如RNA或蛋白质分析物的血液特定成分的组合物。

28.根据权利要求26所述的血液采集组件，其中，所述添加剂组合物包括干抗凝剂，诸如肝素或乙二胺四乙酸(EDTA)。

29.根据权利要求26所述的血液采集组件，其中，所述至少一个添加剂分散物体包括用所述添加剂组合物浸渍的开孔泡沫或闭孔泡沫。

30.根据权利要求26所述的血液采集组件，其中，所述至少一个添加剂分散物体包括开孔泡沫，所述开孔泡沫包括三聚氰胺或甲醛-三聚氰胺-亚硫酸氢钠共聚物中的至少一种。

31.根据权利要求26所述的血液采集组件，其中，所述血液采集组件还包括安装到所述手指保持器的电子振动器，当被激活时，所述电子振动器搅动容纳在所述样本采集容器中的流体样本。

32.根据权利要求26所述的血液采集组件，其中，所述血液采集组件进一步包括安装到所述手指保持器的磁力搅拌器，当被激活时，所述磁力搅拌器致使所述样本采集容器中的磁力搅拌器杆自旋，从而搅动所述样本采集容器中的血液样本。

33.一种样本采集容器，所述样本采集容器配置成能够移除地安装到血液采集装置，所述样本采集容器包括：

能够移除地连接到所述血液采集装置的容器主体，所述容器主体限定采集腔，所述容器主体包括：开放的顶部、封闭的底部、在所述顶部和所述底部之间延伸的内壁、以及能够可移除地连接在所述容器主体上的帽，所述帽包括开放的顶部、开放的底部、以及位于所述帽的顶部和所述帽的底部之间的帽侧壁，

其中，所述容器主体的所述内壁的内表面和所述帽侧壁的内表面之间的交接面齐平。

34.根据权利要求33所述的样本采集容器，其中，所述帽包括盖，所述盖能够在打开位置和闭合位置之间移动，在所述打开位置中，所述盖与所述帽的所述开放的顶部分离开，在所述闭合位置中，所述盖覆盖所述帽的所述开放的顶部，所述盖包括：

盖主体；

位于所述盖主体和所述帽的侧壁之间的柔性连接件；以及

安装到所述盖主体的可刺穿隔膜，所述可刺穿隔膜在所述盖处于所述闭合位置中时密封所述帽的开放的顶部。

35.根据权利要求33所述的样本采集容器，其中，所述内壁的靠近所述容器主体的所述开放的顶部的所述内表面呈锥形，使得当所述帽连接到所述容器主体时，所述内壁的所述内表面和所述帽的所述内表面之间的交接面没有突出部。

36.根据权利要求33所述的样本采集容器，其中，所述样本采集容器还包括施加到所述容器主体的内壁的内表面和所述帽的侧壁的内表面之间的所述交接面的润滑剂。

37.根据权利要求33所述的样本采集容器，其中，所述样本采集容器还包括位于所述容器主体的内壁的内表面上的添加剂组合物，其中，通过喷雾干燥施加所述添加剂组合物。

38.根据权利要求33所述的样本采集容器，其中，所述样本采集容器还包括至少一个添加剂分散物体，所述添加剂分散物体包括定位在所述容器主体内的添加剂组合物，所述添加剂分散物体包括亲水开孔泡沫。

39.一种反向离心方法，所述反向离心方法包括：

将血液样本采集在根据权利要求33所述的样本采集容器内；

密封所述样本采集容器；

将所述样本采集容器以颠倒的取向插入到离心机的接收器中，并且将所述容器的帽插入到所述接收器中；和

启动所述离心机。

40.根据权利要求39所述的方法，其中，所述接收器将所述样本采集容器以一角度定位，使得在离心之后，单个凝胶层将血清与全血分离开，并且在所述血清之上没有凝胶。

41.根据权利要求39所述的方法，其中，所述接收器将所述样本采集容器以一角度定位，使得在离心之后，所述凝胶完全在所述样本采集容器的所述帽内而不在所述容器主体中。

42.根据权利要求39所述的方法，其中，所述离心机的所述接收器将所述样本采集容器相对于直立位置以约65度至约85度的角度定位。