概述:呼出氣冷凝液(EBC)研究的便攜式采集裝置
Rtube呼出氣凝液采集裝置的設計具有易用性;無監督病人在家、在工作場所、在醫院、在實驗室、在診所都能方便使用。這種非侵入性的手持設備是完全獨立的、一次性的。病人正常呼吸到設備中,Rtube將采集的氣息凝結在一個便捷式的可郵寄的容器中。
這一獨特的功能使得Rtube很容易地集成到現有的研究中,使得使用者在診所、醫院、家里、工作地點、學校或任何其他合理的環境的大量的EBC數據的采集更加方便。該收集器的易用性和使用環境的靈活性為利用EBC的PH值和其他潛在生物標志物的臨床診斷的發展提供了可能。
產品特點:
已使用100000多次,結果可重復、可靠
密封冷凝管能夠通過簡單的郵件運送以進行集中的樣品分析
無需離心機!利用注射器式柱塞作用,即使是最微小的液滴冷凝水,也能將其從冷凝管壁刮入采集到單液池,以進行分析
大的“三通”部分將唾液從呼吸氣體中分離,并防止其進入冷凝管
鴨嘴閥/噴嘴提高冷凝效率,并產生高凝析樣品量
一次性設計確保隨時使用到的都是清潔的設備。沒有清洗!
一次性使用設計消除了任何傳染病交叉污染的機會
簡單的手持設備易于無監督主體在家使用
我們的特殊閥組件是有效的樣品采集的關鍵,并允許無監督主體輕松地收集和存儲無污染的樣品。在正常的平靜潮式呼吸工作下,對于孩子而言,典型的凝液產量為100微升/分鐘;對于成人而言,為200微升/分鐘
獨特的單向閥使得最大粒子鑲嵌在冷凝表面,并充當一個柱塞。匯集靠近管的上端的樣品的能力允許采樣工作在數秒內完成
該Rtube收集系統利用惰性的, FDA批準的聚丙烯材料,使得吸水最小。藍色單向閥是由美國FDA批準的硅橡膠制成的。醫用級塑料密封件的端蓋用于長期儲存樣品。還提供了一個標簽,讓研究人員或主體記錄收集物的名稱和日期。每一支Rtube產品都經過嚴格規范地組裝和清理,放置在一個單獨的密封袋中,包裝的交付給你。為了您的方便,我們提供了一些專業套件以滿足廣大客戶的一些最常見的需求。讓我們幫你選擇最適合你的需要的Rtube專業工具。
冷卻套
冷卻套是高效的冷凝液的收集所必需的。通常存儲在實驗室冰箱直到需要,套管被設計成能輕易地包過Rtube設備,為冷凝液的收集創造完美的條件。每一個冷卻套都包含一個絕緣罩。
我們高品質的冷卻套都是由固體鋁冷加工而成,并為在最苛刻的凍融條件下重復使用而設計。
標準柱塞
由固體鋁制成,這是一個獨立的設備,利用注射器式柱塞將其內置到Rtube設備中是很有必要的。單向閥能夠很容易地沿著聚丙烯壁滑動,并且便于匯集靠近管的上端的樣品。
使用說明:
呼出氣冷凝技術是一種收集呼出氣體樣本用以評估一系列疾病參數的非入侵性的采集方法。該Rtube設備的設計目的是為了高效的樣本采集效率。呼出的空氣通過一個獨特的單向閥進入冷卻室,呼吸中的蒸氣、(氣體中的)浮粒和水分沿著Rtube的保護內壁在那里凝聚。之后單向閥用作柱塞收集粘在內壁上的微滴并將樣品保存在Rtube頂部附近。
Rtube EBC收集器及配件
Rtube設備被設計為一次性的、單一用途的產品。冷卻套、絕緣套和柱塞完全可重復使用。
最關鍵的特征是Rtube有能力實現冷凝液樣本的收集、儲存、運輸、分析工作在一個Rtube設備內完成。一般不要求將冷凝液轉移到其他的設備,最大限度的減小實驗室和病人在家使用的復雜度。幾乎消除了樣品受到污染的機會,并且使得樣品處理所需的勞動量最小化。每一個步驟都經過精心設計以減少 病人、研究人員以及實驗室技術人員的工作量和工作的復雜度。該系統的設計使得其即使是在非常大的臨床研究中也是方便使用的。
在正常的平靜潮式呼吸工作下,對于孩子而言,典型的凝液產量為75-150微升/分鐘;對于成人而言,為100-250微升/分鐘。正常呼吸2分鐘的凝液產量足以滿足大多數的實驗室測試需要。然而常用的采集時間是7-10分鐘,以便將額外的樣品冷藏起來用于其他的研究。
這些樣品可以在無人監督的情況下在受試者的家里或在工地很容易地收集起來,然后合理地將樣品提供給相關機構用于職業病學和毒理學研究。另外,根據最近FDA的要求,認為對氣道炎癥的客觀測量,如那些在呼出氣冷凝液中發現的樣本數據,對于旨在衡量消炎藥的療效的臨床研究具有重要意義。
典型的5步收集過程如下所示,為了清楚起見省略了一些細節,請閱讀本手冊的最后關于注意事項和常規檢測信息的部分。
以下對5個步驟分別進行詳細說明:
注意:患者在EBC收集前的一小時內不能吃或喝任何東西
步驟1:使用Rtube凝結呼出的氣息
步驟2:存儲/運輸冷凝液
步驟3:使用柱塞使呼出氣凝液匯聚在Rtube頂部進行收集
步驟4:(可選)除去二氧化碳(用于PH值測量)
步驟5:分析樣品
1.2準備Rtube設備
該Rtube設備在大多數的應用領域,可直接使用。但是,如果研究的呼出氣凝液中的化合物可能同時是在實驗室環境中的污染物,應采取額外的預防措施,這些包括但不限于硝酸鹽和亞硝酸鹽。我們建議您使用達到或超過ASTM D 1193 規范Ⅰ型或Ⅱ型試劑級的超純去離子水清洗冷凝室,并使得他們在使用前徹底干燥以消除任何可能的污染。
1.3填寫位于收集管的一邊的標簽,并注意位于標簽上的紅色箭頭的位置,應該在收集的過程中朝上。
1.4將藍色的絕緣罩放置在鋁冷卻套上,以便保護你的手,并保持鋁冷卻套低溫。
1.5將鋁套放置在收集箱外
1.6患者應立即通過紅色箭頭指向向上的吹嘴開始呼吸。在某些情況下,患者會有一個很淺的呼吸模式,應鼓勵患者努力呼氣直到能“聽到自己的呼吸聲流過Rtube設備的頂部”。單向閥將通過冷卻套筒將呼出的空氣直接引導到樣品收集的地方。經過長時間的貯存,在嘗試初次的呼氣時,Rtube設備可能呈現出一些阻力;這是正常現象,并且通過預驗證程序很容易在這里糾正。
1.7在Rtube設備的適用中收集的時間應標準化;在大多數應用情況中,我們建議收集時間定為5-7分鐘。
1.8當樣品收集工作完成并做好適當保存,患者應將吹嘴處理掉并將冷卻套放回保護袋凍結。
步驟2:儲存/運輸凝析液
2.1拆下吹嘴并丟棄,將Rtube對著藍色鴨嘴閥的端口或紅色箭頭的一端用封蓋蓋上。另一端也可以蓋上。我們可以根據客戶需求提供額外數量的封蓋,詳情可電話咨詢。
2.2將樣品在適當的溫度下冷凍;如果所研究的化合物適合,也可在室溫條件下放置。在研究性質穩定的化合物時,可在室溫或在家/實驗室冷凍室里儲存,直至需要。如果包裝得當并且遠離高溫,樣品可通過郵件郵寄,樣品液不會受到任何污染和損失。事實上,Rtube設備是如此的簡單易用,無監督主體應該能夠從他們的醫院病床上、在他們的工作場所或者從他們自己舒適的家里完成所有的采樣工作。當研究常見的實驗室污染物時,應盡快將樣品從收集器中取出并儲存在冷凍柜里。
2.3 在解凍之前,一定要拆下較低一端的(與紅色箭頭指向相反的一端)封蓋。只要拆下較低一端的封蓋,Rtube設備得以泄壓,確保解凍過程中樣品得到保護。保持上端的封蓋一直塞著直至樣品完全解凍,并準備進行分析。
步驟3:利用柱塞收集匯聚于Rtube設備頂部的呼吸氣凝液
3.1 在實驗室里,取下封蓋,用單向鴨嘴閥朝著管子的頂部塞,使得樣品凝結于Rtube頂部,更便于收集。簡單地將Rtube放置于超過標準柱塞頂部的位置并向下推直至Rtube觸及標準柱塞的底部。確保在這個過程中,紅色箭頭標記始終是指向上的。隨著Rtube被向下推在柱塞上,柱塞末端的突出部分與鴨嘴閥相接觸,冷凝表面的整個長度很像一個注射器。其結果是一個整潔的0.5ml-1.5ml的純呼出氣冷凝液池,用于分析研究。
3.2 注射器式柱塞使凝液匯聚于Rtube頂部,使得樣品采集變得簡單。
步驟4:(可選)除去二氧化碳(PH值測量所需)
我們目前正在修改我們的PH排氣柱塞并且我們將很快為Rtube設備提供一個用于排氣封附件。當我們的客戶需要除去樣品中氣體的臨時解決途徑時,請參考下方列出的簡單操作。(詳情也可電話咨詢)。
4.1你將需要一個無二氧化碳氣體的資源。我們推薦氬氣,但氧氣和氮氣也是適合的。你還需要一個用于檢測非常稀的液體的微型PH探針、一個水箱調節器、一個裝管和巴斯德玻璃吸液管。
4.2呼出氣冷凝液的樣品在1.5ml的微量離心管中以150ul等分
4.3將裝管的一端與水箱調節器相連,另一端與玻璃管連接起來
4.4打開氬氣流(漸漸地)
4.5慢慢地把吸管插入樣品,通過調節水箱的流量直至樣品以穩定的速度起泡,以防止樣品冒泡溢出微量離心管
4.6從樣品中除去氬氣管,但留下一個溫和的氬氣流過樣品的頂部。這很溫和的流量將有助于阻止周圍的二氧化碳再次進入樣本。但會隨之一起快速移動。將微探針插入樣品,等待樣品的PH值穩定。不要將PH電極對著微量離心管的底部,因為這樣可能會影響到PH值讀數的精確性。我們建議將電極的尖端提起到呼出氣冷凝液樣品的中央,然后再記錄PH值。
步驟5:分析樣品
5.1這一步當然取決于你所感興趣的物質。這個物質可能是不穩定的,需要快速分析,或者該物質也可能是非常穩定的(如PH值的情況),可在任何時候進行分析。
Rtube被設計成一次性的、單一使用的物品。冷卻套、絕緣套和柱塞完全可重復使用。
最關鍵的特征是Rtube有能力實現冷凝液樣本的收集、儲存、運輸、分析工作在一個Rtube設備內完成。一般不要求將冷凝液轉移到其他的設備,最大限度的減小實驗室和病人在家使用的復雜度。幾乎消除了樣品受到污染的機會,并且使得樣品處理所需的勞動量最小化。每一個步驟都經過精心設計以減少 病人、研究人員以及實驗室技術人員的工作量和工作的復雜度。該系統的設計使得其即使是在非常大的臨床研究中也是方便使用的。
Rtube的使用準備
信息:PH值檢測指南
PH測定收集:呼出氣冷凝液可以常規方法收集。收集系統的特別準備工作并不是必要的,盡管專用設備可能是有效的(見下文)。每分鐘通氣量并不影響除氧的呼出氣冷凝液的PH值,雖然PH測量值可能與是否除氧相關。我們建議將冷卻套儲存在-18℃到10℃之間的采集溫度,直到立即使用之前。請注意:過濾器的選用并不影響PH值的測量。
我們建議PH值測量前除氧。氬(約300毫升/分鐘),通入約200-600微升到呼出氣冷凝液,大約8分鐘,一般得到的是令人滿意的完全穩定的PH值。我們甚至建議在除氧過程中或之后,特別是呼出氣冷凝液還在氬中時,立即測量PH值。氬氣比空氣重,所以往往用作防止快速從大氣中吸收二氧化碳的防護罩(二氧化碳會使得呼出氣冷凝液酸化)。除氧測量有助于確保讀數的穩定性。注意當呼出氣冷凝液PH值在除氧前小于5.5左右,在除氧過程中是不大可能改變很多的。當PH值為6.5以上,除氧將可能引起PH值大幅上升,進入到從中到高再到7的PH值范圍。就所有對呼出氣冷凝液的檢測來說,我們對什么接觸到了樣品非常謹慎,盡管PH值是穩定的,似乎并沒有受到實驗室錯誤的嚴重影響。
注意:如果你想使用一個非除氧的樣品通過呼出氣冷凝液研究多種生物標志物;在對樣品進行除氧并測量PH值之前,簡單的將呼出氣冷凝液等分到一個微型離心管。
測PH需要的儲存:不需要特殊條件。我們用Rtube或Phtube本身來存儲所有樣品(兩者都是由聚丙烯、聚四氟乙烯、硅橡膠構成),或者存儲在聚丙烯離心管直到進行檢測。我們傾向于將樣品冷凍在-20℃~-80℃之間,但是已發現有樣品在室溫下存儲多年后進行PH檢測,能呈現出卓越的可重復性。
信息:氨的測定指南
氨測定:大部分被困在呼出氣冷凝液的氨來自上呼吸道。我們相信急性哮喘患者的呼出氣冷凝液中的氨含量如此低的原因是因為患者本人的通氣道襯液酸化,因此俘獲氨(或許促進擴散進入血液)。氨作為一個非常敏感和容易衡量的呼出氣冷凝液指標,但在健康的受試者身上有著顯著的變化。(然而急性哮喘患者的變化最小,所有急性哮喘患者的氨值都非常低,甚至檢測不到氨水平)目前還沒有與呼出氣冷凝液中氨的穩定性相關的嚴謹的研究案例,但是廣泛的實踐經驗表明,呼出氣凝液中的氨濃度在室溫下至少能穩定保存數周,在-20℃的情況下能穩定保存數年。呼出氣凝液中的氨濃度在除氧過程中會上升幾個百分比,可能是因為水分從呼出氣冷凝液中蒸發的緣故。氨具有一個潛在的優勢,它可以在未經處理的樣品中用簡單的商用比色試紙被測量。該測量完全可以由個體主體在家完成,但是,在實驗室,我們使用一種來自Sigma的商業的光譜光度氨測量設備。我們已經修改了這一商業分析,使得測量的速度更快,使用的樣品和試劑更少。我們可以按要求提供該修改的說明。
信息:硝酸鹽和亞硝酸鹽的測定指南
硝酸鹽和亞硝酸鹽的收集:當研究硝酸鹽或亞硝酸鹽離子時,呼出氣冷凝液的收集、存儲和分析需要用到嚴謹的技術。硝酸鹽和亞硝酸鹽是無處不在的實驗室污染物,每一處潮濕的地表都有攜帶。人的指尖這些離子也非常豐富。通過覆蓋保護實驗室表面是不夠的,因為硝酸鹽和亞硝酸鹽由一氧化氮(NO)氧化形成,并且幾乎在所有的實驗室和診所、尤其是呼吸門診,都有一定濃度的存在。NO也能穿過塑料覆蓋物。在乳膠手套的表面可能有非常高水平的氮氧化物。微型離心管和其他檢測管總是被氮氧化物大大污染。
對我們來說從收集系統和存儲容器中消除呼出氣冷凝液里的一些氮氧化物污染似乎非常困難。這是一個重要的問題,特別是亞硝酸鹽,因為亞硝酸鹽是在低到亞微摩爾的范圍內在呼出氣凝液里被發現的,因此,雖然污染不可避免,但是可以從主體覆蓋該信號。此外,亞硝酸鹽在水溶液中會氧化成硝酸鹽(例如,使用過氧化氫作為氧化劑)或轉化為NO(通過質子化并在分解亞硝酸過程中不釋放)。這些過程可以降低樣品在存儲過程中的亞硝酸鹽的水平。
由于這些問題,我們提出以下建議,關于呼出氣凝液收集中的氮氧化物: