采血站会检测血液吗?未来将不再有抽血
采血站会检测血液吗?未来将不再有抽血在一些情况下,临床医生时候用针头和注射器来从插管组件中采集血液。这些处理过程利用针头和真空管作为中间装置,采集的血液试样通常在检验之前从该中间装置抽取。这也就是我们体检时通常经历的“一抽一管”或“一抽多管”,用于各项检查。但当所要检查的项目没有那么多时,这样的操作无疑增加了检验处理的时间和成本。常规的血液取样技术经常采用皮下注射针头来抽取,或者使用与针头或插管组件的近端连接的真空管。不过大家可能已经注意到,医院里用来抽血的装置已经在悄悄发生改变,从原来粗犷的刀片扎破指头取血到现在的“蚊子针”印章取血,取血时的疼痛是在不断减低,操作是在不断简便的。那么未来的我们是否能有朝一日完全摆脱扎针取血呢?今天就带大家来了解一下这些年血液取样装置领域的技术发展和相关重点专利。血液取样装置领域的技术焦点主要集中在用于诊断目的的测量以及利用特殊方法来研究或分析材料等方面。上下图中表格里列举的是本领域内部分引
作者:Gin
前段时间是泰国征兵季,网上流传一段泰国壮汉兵哥哥害怕打针的视频,让网友们倍感“反差萌”。
视频中的壮汉士兵在医院接受例行体检,护士需要抽他的血做检查,没想到在护士抽血之前,这位兄弟就开始狂吼乱叫,表情夸张,即使身边的人不断安抚也无济于事,最后竟然留下泪来。
这段视频虽让人忍俊不禁,但兵哥哥对扎针抽血的恐惧相信不少人会有共鸣。抵触打针是大家都经历过或仍无法摆脱的情绪。
不过大家可能已经注意到,医院里用来抽血的装置已经在悄悄发生改变,从原来粗犷的刀片扎破指头取血到现在的“蚊子针”印章取血,取血时的疼痛是在不断减低,操作是在不断简便的。那么未来的我们是否能有朝一日完全摆脱扎针取血呢?今天就带大家来了解一下这些年血液取样装置领域的技术发展和相关重点专利。
血液取样装置领域的技术焦点主要集中在用于诊断目的的测量以及利用特殊方法来研究或分析材料等方面。上下图中表格里列举的是本领域内部分引用频次最高的专利。
血液取样装置市场巨大,行业总价值估计在$34 667 000美元至$61 671 400美元之间,且近年来有上升趋势。这里的血液取样并不仅仅包括抽取人类患者的血液样本进行医学检查,同样还包括在进行医学研究时有可能用到的对动物模型进行血液样本收集的操作。
常规的血液取样技术经常采用皮下注射针头来抽取,或者使用与针头或插管组件的近端连接的真空管。
在一些情况下,临床医生时候用针头和注射器来从插管组件中采集血液。这些处理过程利用针头和真空管作为中间装置,采集的血液试样通常在检验之前从该中间装置抽取。这也就是我们体检时通常经历的“一抽一管”或“一抽多管”,用于各项检查。但当所要检查的项目没有那么多时,这样的操作无疑增加了检验处理的时间和成本。
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CN102573629所公开的就是一种简化操作的方法。其介绍了一种用于从单独的血管进入装置采集血液试样的血液取样装置。
血液取样装置包括形状和尺寸,设置成局部插入单独血管进入装置的本体,含有血液储存器,本体上还布有与储存器连通的透气孔。当与单独的血管进入装置连接时,血液取样装置采集血液试样,因为血液从单独的血管进入装置流入储存器中,且气体可通过可透气通气孔流出储存器。
该发明采取一次取样,取样即分样,将血液分别装入不同的储存器中,减少了处理步骤数目和取样及获得检验结果之间的时间而方便临床医生的整个血液取样处理。
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CN102405018A总体上涉及一种用于从受试者的皮肤或从受试者皮肤下方抽出血液的装置,其包括流体运输器、真空室和存储室,当负压施加到受试者的皮肤时,血液会通过流体运输器进入存储室接收。
该专利中列举了多个非限制性实施例,将用来感测和响应受试者所暴露状态包括例如生理状态和周围环境等的多种技术和方法整合,同时针对各个情况对操作进行了简化,增加了使用的灵活性。
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CN101203177A则针对采血针进行了技术改良。采血针刺穿人皮肤的部分必须持续地保持在无菌状态下,采血针装置的注入到组织达预定深度以到达血管来从伤口抽血的部分叫做采血针。一般采血针包括呈圆形截面的钢针和朝向皮肤的尖端部分。为避免产生感染问题,采血针装置的采血针为一次性的。
然而传统采血针装置难以抽取与所需血量一样充足和恒定的血量,同时难以将从伤口抽取的血液注射到血液分析与诊断设备如数字生物盘(DBD)和芯片实验室内。该专利提供一种采血针装置,其包括采血针室和血液出口,该采血针装置能够通过真空或毛细结构从患者皮肤上抽取所需量的血液,暂时储存血液,并将血液通过如DBD和芯片实验室之类的血液分析与诊断设备的主入口注射到该血液分析与诊断设备中的血液室中。
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CN1874720公开了一种个人诊断装置,其包括诊断贴片(生物贴片)和交互医疗手镯(生物手镯),其带有皮肤/贴片界面、分析层、信号处理层和用户输出界面。
其中一个交互诊断装置的实施例包括微流体回路,包含反应腔、分析腔、混合腔及各种进行透皮的血液或汗的测试预置化学试剂或反应物。流体回路的样品收集腔可能包括刺入皮肤表面通过接近表皮的毛细血管获得血液样品的最小侵入细管。
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在该技术之前(2004年),现有技术就已经公开和介绍了一种皮肤贴片,其可用于收集和发现在分泌汗水中的特定的生物标志,而这些标志可以证明各种不同疾病的存在。
同时也有技术公开了包含测试区域和指示剂系统的用于体液分析的一次性贴片及通过与皮肤或粘膜表面保持有效接触测量生物系统中分析物浓度的装置和方法(美国专利申请号2002/0091312)等等。
尽管相关技术有许多进展,该发明是第一个提出具有交互式皮肤贴片或诊断手镯性质的个人诊断装置。其包括的输入输出界面综合了微电系统、生物微机电系统和纳米技术的有点,提供给病人或者病人看护多样的实时的病人信息或结果,而这些都不需要专业医疗人员的参与和干涉。
该专利文件引用频次较高,说明该领域内技术发展较快且该专利技术贡献较大。由此我们也可以看到将血液取样装置与检测装置合并或将包括血液检测的多种检查手段集成在一起,是领域内的发展趋势。
在某些特定情况下,依据所需检测指标的不同,甚至无需采集患者血样即可进行医学生物检查,例如CN203354545U中所涉及的一种脉搏血氧仿真系统,所利用的便是氧合血红蛋白和还原血红蛋白在红光和近红外光区域的吸收光谱特性。
用两束不同波长的光,照射由皮肤、血液、肌肉、骨骼等组成的混合组织,通过对两束光的光电容积脉搏波的测量可以得到四个变量,即红光直流分量、红光交流分量、红外直流分量和红外交流分量,由这四个分量可以算出血氧饱和度值。
该发明包括模拟手指模块,放置于脉搏血氧仪发光管和光接收器之间,同时与模拟手指模块连接有一个模拟信息处理模块。该实用新型以生物组织对光的衰减效应为基础,用发光管的发光强度模拟充血生物组织在不同血氧饱和度及脉搏的情况下对红光及红外光的吸收效果,有效解决了血液样本的制备和来源问题,重复性好,稳定性强。由于整个系统采用了一致性易于保证的电子器件,使得对生物组织生理参数的模拟更加的简便、准确。
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红细胞中血液体积的百分比称作血细胞比容(HCT),而在血液中血红蛋白的总浓度简称HGB。这两个血液性质可用来诊断贫血、急性失血及其它状态。
在医院环境中,典型经过10分钟至1小时的样品处理和检测即可得到较为精确的结果。但在紧急医疗情况下,如能在现场尽快完成对损伤或灾害受害者进行HCT或HGB测量,无疑将大大改进病人到达医院时医务人员对病人进行鉴别分类和加速执行适当医疗的处理能力。
CN1906485中选择了利用HCT测量的电气特性进行便携式改良,公开了一种超声波现场-便携式系统,用来精确地测量在小饰品试样中的血细胞比容(HCT)和血红蛋白浓度(HGB)。
该系统包括分析器,其允许由在一次性取样装置中采集的仅一滴或两滴血液极精确地测量血液的血细胞比容。该系统紧凑得足以包装在护理点检测装置中,使得护理点检测装置具有与较大CBC实验室设备可比较的精度。
从以上专利浅析中我们可以看到,除了降低抽血时的疼痛感,最大化利用所抽取的样品也是技术改良的方向之一。同时集成化多种检测手段,整合多个系统以实现交互诊断也是领域内的发展趋势。
2018年我们见证了硅谷最大骗局的落幕,19岁的伊丽莎白霍姆斯精心编制了几滴血检测出人体中存在上千种疾病的虚假梦境,利用其名下的血液检测公司Theranos先后获得了十轮融资,诈骗金额总数超过14亿美金。
从几滴血里检测出几千种疾病当然不现实,但我们能确定的是,随着人类的科技发展,我们体检时所需要抽取的血样肯定会越来越少。
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