[发明专利]对包含几何学管数据的样品管的操作

说明书

技术领域

本发明涉及体外诊断领域，更具体地，涉及一种用于自动操作生物样品的系统和方法。

背景技术

临床实验室面临着这样的挑战，即每天需要处理数量不断增加的样品管，而仍然要保证从所述样品得到的分析结果是可重复的和正确的。在可能高度复杂的样品处理工作流程中，分析前、分析和分析后阶段都可能出现误差。另外一个挑战是非常多种类的不同样品类型存在的事实，其进一步使样品的操作和自动处理复杂化。在一个方面，样品管的多样性起因于同时开发出来用于各种诊断、分析或其它目的的样品处理工作流程和试验的多样性。

在另一个方面，所述多样性起因于不同的样品制造厂家，这些厂家使用不同的材料、样品管尺度(dimension)和盖色码(cap color code)收集和处理不同种类的生物样品(如血液、尿、血清或血浆样品)和/或用于不同种类的分析试验(凝固试验、临床化学试验、血液学试验等)。

为了达到关于分析质量和成本效率的要求，需要自动化样品操作装置领域的智能解决方案。

为了正确操作和处理样品管，目前的分析前和分析后系统以及分析器(analyzer)需要管几何学、样品类型、靶体积、盖类型等的信息。在现有的系统中，该信息由照相机和/或传感器收集，或者只能由使用者手动设定。然而，任何手动执行的步骤都是易错且费时的，因此不适用于完成高质量的样品处理工作流程。基于图像分析的方法经常是费时的且可能是易错的。当需要处理其表面包含冰或凝结水的冷冻或强冷却样品时，可能会发生误差。冰和水可改变样品管的形状和光学参数，并且在从这样的样品取图像用于图像分析时，可能会导致误差。还可能会由于管不垂直而斜立于架(rack)上，由于光源太弱而不足以使照相机可靠地检测管或管盖的颜色，或可能由于管突出(protrude)管架，或其它误差来源而导致误差。例如，US6599476描述了一种包含照相机的样品容器操作设备。所述照相机对加载的样品照相，并将所拍的相片与图像库的样品管图像对比来确定负载的样品容器的管类型。

US7458483公开了一种测定试验诊断分析器系统，其包含用于加载多个担载器(carrier)的加载间(loading bay)，所述担载器配置以用于放置容器，所述容器含有用于诊断过程的液体物质。在机器人装置使担载器经过系统中的条形码读取器时，该读取器读取附着于担载器和样品管或试剂瓶上的条形码标签。在运转中，机器臂从加载架上拾起担载器，并运动经过条形码阅读器以识别该担载器和样品。

发明内容

本发明实施方案的目的是提供一种改进的方法、样品管和样品管操作系统。该目的由独立权利要求的特征解决。在从属权利要求中给出了本发明的实施方案。

“样品”或“生物样品”涵盖已经从人或任何其它生物得到的任何种类的组织或体液。具体地，生物样品可以是全血、血清、血浆、尿、脑脊髓液或唾液样品或它们的任何衍生物。

“样品管”，本文中可互换称为“管”，依据本发明，是样品收集试管，亦称为“初级管”，其用于接收样品(如从病人接收血液样品)，并将其中所含的样品运输到分析实验室以用于诊断目的；或是“次级管”，其可用于从初级管接收样品的等份(aliquot)。初级样品管通常由玻璃或塑料制成，其具有封闭端和开口端，其中封闭端由盖封闭。盖可以具有不同的材料、不同的形状和颜色。盖的形状和/或颜色和/或管的形状和/或颜色可以指示管的类型、其中含有的生物样品类型和/或将对所述样品执行的分析前、分析或分析后步骤。例如，有含抗凝血剂或诱凝血剂的管，含有促进血浆分离的凝胶的管，等等。不同类型的初级管经常只是不同初级管制造厂家定制(customization)的结果。具体地，有具有不同直径和/或不同高度以接收不同量样品的初级管。“次级管”通常由塑料制成，且相对初级管，可具有较低的尺寸和类型变化程度。具体地，次级管可比初级管小，并设计为以一种相似的闭合类型闭合，例如螺旋型。

如本文使用的术语“盖”涵盖包含螺旋型盖和橡皮塞(rubber stopper)的任何类型的闭合，其可分别通过拉/推和/或螺旋动作开放和/或闭合。

如本文使用的“机器人单元”是任何种类的装置或装置组件，其可操作而在样品管上自动执行样品工作流程步骤。