[发明专利]测定设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用两性分子聚合物来提高测定设备上的横向流动和试剂混合。尤其是，本发明涉及在包括设备的测定方法中使用两性分子聚合物，以确定血清或血浆中的脂质浓度。

背景技术

横向流动测定设备和方法在现有技术中是已知的。先前，这种设备已被开发来测试易于大量获得的试样。然而，当测试试样是血液或血液成分时，大量试样的收集不是总是可能的，尤其是在诸如医生外科手术的治疗点时。  一般地，这些设备包括横向流动矩阵，例如，硝化纤维膜及类似物。施加到矩阵的试样沿矩阵流动，并且一个或多个试样内的分析物与横向流动矩阵内的一个或多个试剂起反应。典型地，这些试剂中的至少一个在矩阵内是固定不动的，以允许与分析物的任何反应能被检测，例如，被可视地检测。不幸地是，伴同试样传递和试样扩散到膜而来的变化导致很大程度上不可控的且在到达测试区域之前不均匀的流动。这是因为这种设备仅依靠流体的毛细管作用。这种建立在毛细管作用的依靠可能对设备的精度具有相反的影响，因为在整个测试区域的分析物的量和/或贴标签的量不是一致的。单独的毛细血管作用的使用也意味着测定是慢的，因为不可靠的流体毛细作用。测定也不适合小的流体试样，诸如核酸检测，其中，膜可在测定完成之前干燥，或者可能是不足量的流体穿过测试设备的长度。

如此一来，现在就需要一种简单而有效的技巧来改善横向流动测定，尤其是在使能够执行低体积测试的同时允许更快的测试。

治疗设备的横向流动点的一个区域将会在胆固醇和血脂测试的领域中有用。

总所周知的是，血液中的不同脂蛋白的浓度与个人的形成中的动脉硬化症风险是有联系的。动脉硬化症是一种影响动脉血管的疾病，并同通常指动脉的“硬化”或“镶边”。它是由血管壁上的多个斑的行程而引起的，主要原因是巨噬白细胞的聚集和低密度脂蛋白的上升而引起的。在未能通过高密度脂蛋白(HDL)从巨噬细胞中充分地移除脂肪和胆固醇，慢性煽动性响应在动脉壁内逐步显示出来。

血浆中的大部分的循环胆固醇被发现为三类脂蛋白。胆固醇和胆固醇酯酶酯是不溶于水的物质，因而被循环系统内的那些脂蛋白携带，以最终被身体的细胞所使用。

这些脂蛋白类的每一个携带不同量的胆固醇。因而，总的血清胆固醇是个复杂的平均量，其中，各个脂蛋白类均有助于血清的总的脂蛋白浓度。

各个类的脂蛋白在动脉硬化症中起着不同的角色。高密度脂蛋白或HDL一般地被认为是“好的胆固醇”，就是说，它们是抗致动脉粥样化的。相反地，低密度脂蛋白或LDL通常被认为是“坏的胆固醇”，因为已知它们是高度致动脉粥样化的。另一类脂蛋白，极低密度脂蛋白或VLDL被认为是轻度致动脉粥样化。

就HDL胆固醇和动脉硬化症风险，例如心脏病发作之间的逆向关系而言，血液中的HDL的浓度已作过广泛地研究。因而，如果HDL胆固醇的浓度被确定为低，个人可能有增加的发展动脉硬化症的风险。因而，这种风险可通过测定HDL胆固醇而估计。通过这些测定结果，可通过如下的方程来计算LDL胆固醇的大约含量：

LDL胆固醇＝总胆固醇-1/5总胆固醇-HDL胆固醇

为了确定不同胆固醇成分的胆固醇量，一般使用四种方法，其包括(1)超速离心法；(2)分馏沉淀法；(3)使用Friedewald方程计算；以及(4)电泳分离和沉淀法。

这些方法中的每一个均有不同的缺点。例如，超速离心法需要使用专业的实验室设备并可花费好几天的时间来完成。分馏沉淀法、电泳分离和沉淀法都是耗时的，并再次需要专业设备。Friedewald方程是不准确的，因为它通过减去与其它类的脂蛋白相关的脂蛋白而估计LDL的浓度。因而，方程基于三个独立的脂质分析提供了非直接的估计，而独立的脂质分析提供了误差的潜在源头。

作为这些缺点的结果，胆固醇测定的结果在几个小时内甚至几天内都是不可获得的，并且不能在更小的实验室内或由外科手术中的医生执行。因而，需要一种执行即简单又廉价使用的胆固醇测定的设备和方法。同样需要一种直接测量各类脂蛋白的浓度而无需根据简介估计的测定。

当固态疏水分子被添加到水溶液或悬浮液中时，它们形成直接的沉淀物并且不进入水相，因为该疏水分子“粘”在一起而非溶解。即便有力地搅动沉淀物，疏水分子和溶解分子之间的直接遭遇的次数是小的。这种相互作用也可能是热动力学上地不利的。