减少血液样品中凝结的方法
专利名称：减少血液样品中凝结的方法
背景技术：
本发明涉及使用技术上简单的过程，如在体表或“肢体末端”身体位置切开皮肤，采集血液样品。这种采样方法适合于在非临床环境下通过相对未受过训练的个体收集样品。通过这种方式获得血液样品的能力有利于经济的并且容易实现的床旁(point-of-care)临床实验室保健测试。本发明可与目前最先进的预期用于私人家庭、农村或者更具侵入性的和危险的方法和更庞大的分析仪器无法或不太可能使用的其它隔离环境中的小型化血分析仪器联合使用。
医疗设备小型化的进步已经使得使用比传统所需小得多的血液体积进行更精确的血液分析成为可能。这些进步使得很多临床检验从大的集中实验室转移到私人医生办公室、诊所甚至病人的家中成为可能。这种“床旁”保健原则通过最大化实施用于诊断和监控的临床测试的容易性和经济性来寻求使病人的自主性和控制性最大化。希望提供其它的床旁解决方案并改进现存的方案以有益于患者，因为患者去医院、诊所或者测试实验室实在是太困难了。床旁解决方案可以显著改进在非临床环境下提供保健服务的经济性。此处记述的发明解决了制约临床应用通过切口病人皮肤所获得的小体积血液样品进行血液分析测试例如全血球计数(CBC)的重要实际难题。
发明概述此处记述的发明提供减少通过切开皮肤所获得的血液样品中的凝结的方法。该方法包括首先施加抗凝血剂溶液到将要采血的皮肤位置上，接着切开皮肤并收集血液。抗感染剂可以在施加抗凝血剂溶液之前使用，收集样品之后使用，或者在这两个时刻都使用。在其它实施方案中，本发明的方法被应用于在体表或肢体末端位置例如指尖，脚后跟，耳垂或脚趾进行的血液采集。在一些实施方案中抗凝血剂为乙二胺四乙酸(EDTA)。EDTA可以是盐的形式，特别是钾盐，钠盐，或锂盐，或者这些盐的混合物。在其它实施方案中，抗凝血剂为柠檬酸钠，酸柠檬酸盐葡萄糖(acid citrate dextrose)，柠檬酸盐磷酸盐葡萄糖(citrate phosphate dextrose)，低分子量肝素，肝素，乙二醇-二-(β-氨基乙基醚)-N，N，N’，N’-四-乙酸(EGTA)，或1，2-二(邻-氨基苯氧基)乙烷-N，N，N’，N’-四-乙酸(BAPTA)。在其它实施方案中，抗凝血剂为上述任何抗凝血剂的衍生物或聚合物。抗凝血剂的衍生物是这样的抗凝血剂，虽然在化学上与任何前述抗凝血剂都不同，但是却具有基于前述任何抗凝血剂的化学结构。抗凝血剂的聚合物是含有通过共价方式连接在一起的任何前述抗凝血剂的抗凝血剂。在一些实施方案中抗凝血剂溶液进一步包括水，抗感染剂例如异丙醇，或它们的混合物。为了促进采血后的凝固，在另一个实施方案中，本发明提供将含有钙离子或其它无毒多价离子的溶液应用于采血位置。
发明详述本发明提供减少从肢体末端位置获得的血液样品中的凝结的方法，从而保持样品的组成完整性和形态。血液包含各种悬浮在水介质中的活细胞，所述水介质循环通过心脏，动脉及静脉，运送营养品，激素，维生素，抗体，热量以及氧气给身体组织。血液含有三种主要组分—红细胞，白细胞以及血小板—悬浮在被称为血浆的流体中。红细胞(RBC)含有血红蛋白血红蛋白，一种携带氧气到身体所有组织的蛋白质。白细胞(WBC)保护身体不受外界物质如细菌、真菌及病毒的入侵同时调节免疫响应。有五种不同种类的白细胞，每种在防止感染方面都有其自己的功能中性粒白细胞(也被称为“segs”(对于分叶核中性白细胞而言)，多形核白细胞(PMN)，或粒性白细胞)，淋巴细胞，单核细胞，嗜酸细胞，以及嗜碱细胞。血小板是小的不规则形状的细胞状体，主要通过它们在血液凝固中的重要作用负责维持循环系统的结构完整(止血)。血小板通过粘到破裂血管的内衬(粘附)并积聚形成流血阻挡层(活化)来促进血液的凝固。任何这些血液组分的数目或形态异常都能指示潜在严重医学病症的存在。
一些临床实验室过程过程要求收集和分析病人的血液。全血细胞计数(CBC)，举例来说，提供了关于血液细胞组分的详细信息。CBC是最经常需要的临床血液检验之一并提供关于绝大部分普通血液组分的重要信息。
CBC被用作检查一些病症例如贫血(红细胞或血红蛋白减少)，感染，白血病，以及其它许多疾病的广谱筛查测试。它实际上是检查血液不同部分的测试板(panel of tests)。CBC包含所有或一些以下测试(1)白细胞(WBC)计数，以每微升血中所含的数目(以千计)表示；(2)白细胞分类计数，其把WBC分为各个种类(中性粒白细胞，淋巴细胞，等等)，表示为所有WBC的百分数；(3)红细胞(RBC)计数，以每微升的百万数表示；(4)血红蛋白值，以每分升血的克数表示；(4)血细胞比容(HCT)或红细胞在血液中所占体积百分比；(5)血小板计数，以每微升的千数表示；(6)平均红细胞容积(MCV)—红细胞内的血红蛋白体积数，以毫微微升(10-15升)表示；(7)红细胞平均血红蛋白量(MCHC)或红细胞所携带的所有血红蛋白的百分数；以及(8)红细胞分布宽度(RDW)，其量化RBC尺寸的变化(RDW＝100×RBC尺寸的标准偏差/平均RBC尺寸)。
在成年人中，血液检验如CBC要求采集有代表性的病人血液样品-多通过静脉穿刺获得。在静脉穿刺过程中，血从静脉抽出，通常从肘内侧(肘前)或手背抽出。穿刺部位用抗菌剂清洁，并且止血带(通常为弹性带)或血压表套袖被围绕上臂放置以施加压力并限制血从静脉中流过，这使止血带以下的静脉扩张(充满血)。接着，将针头插入静脉中，并将血收集到密封的小瓶或注射器中，所述小瓶或注射器通常含有特异于将进行的血液分析类型的添加剂。当针管被插入时，除去止血带以恢复循环。一旦血液被收集，拔出针管，并覆盖刺穿的部位以阻止任何流血。对于婴儿和儿童，不推荐使用静脉穿刺，而代之以用抗菌剂清洁肢体末端皮肤位置如指尖或脚后跟并用锋利的针头或刀片(统称为刺血针(lancet))穿刺。将血液收集到吸量管(小试管)中，载玻片上，测试带上，或小容器中，所有这些根据将进行的后续分析可以含有添加剂例如抗凝血剂。收集后，可以向刺穿位置施加绷带防止穿刺部位继续流血。
静脉穿刺伴随着过度流血、血肿、昏厥、眩晕以及感染的轻度风险。这样的风险更高地存在于一些肘前静脉难以定位而要承受多次穿刺的个体中。在所有的情况下，都强烈建议静脉穿刺在受监控的临床环境中由熟练的或有经验的保健供给者或技师实施。肢体末端切开或手指穿刺过程过程更简单，更不具侵入性，具有更低的风险，并且只需要最低程度的技术就能实施。这样，相较于静脉穿刺来说它可以更经济地实施并且在非临床场合环境实施。然而，传统的手指穿刺过程，引起血液样品中的凝结，这会对许多血液测试包括CBC产生不良的影响。这是因为血液凝结在快速形成蛋白质(纤维蛋白)基体中诱捕(entrap)血浆组分例如RBCs，WBCs，以及血小板。诱捕(entrapment)损害血液样品完整性，致使血液分析测试不准确并出现偏差。静脉穿刺过程通过使用经抗凝血剂处理的针头把血直接采集进入含抗凝血剂的小瓶中使凝结降到最小。而且，在静脉穿刺期间收集的相对大体积的血液易于掩蔽由于血管壁破裂以及针头和小瓶内壁表面接触所引起的偶然凝结的影响。
在肢体末端位置如手指或脚后跟收集血液样品通常导致取样的血液在收集前与病人的外部皮肤表面接触。这种血液/皮肤接触，与从受损血管壁和皮肤释放的组织因子(tissue factor)一起，引发一连串的生化反应导致血液凝固。通过这种方式收集的相对小体积(典型地为50微升)血液的相当一部分会经受血小板粘附，纤维蛋白形成，以及血液组分诱捕。这样的血液样品由于这些额外的物质过程(extra-corporealprocesses)会导致CBC的结果出现显著偏差。不能准确反映病人的体内血液状况的CBC结果会对保健专业人员作出可靠诊断的能力产生不良影响。
因而，希望提供一种快速简单的采血液样品的方法，该方法具有从肢体末端位置采样的优点同时将由于血液-皮肤接触导致的间接凝结最小化。这样的方法将改善很多床旁血液检验过程的可靠性。
本发明的方法使用含有为减少血液在采血处皮肤表面位置凝结而设计的抗凝血剂的液体组合物。
在施加该液体组合物后，将皮肤以通常的方式切开。在本发明的一些实施方案中，允许该组合物在切开前干燥。在切开后，允许在该皮肤位置处收集血液，其中在该位置处血液与液体的或干燥在皮肤表面上的抗凝血剂接触。本发明允许血液样品在收集之前接触皮肤同时避免引起样品内的显著凝结。这是因为抗凝血剂从血液样品到达皮肤表面的那一刻起就在血液样品中存在。正常地，血液在受伤位置及在皮肤上与组织接触引发一连串的生化事件导致蛋白纤维形成及凝结。相反，使用本发明的方法获得的血液样品立刻就可受到防止凝结保护，否则将由于和表面例如皮肤、收集设备(举例来说，吸液管，针头，容器)或分析设备(举例来说，血球计)的间接接触而凝结。与当把血液简单收集进含有抗凝血剂的小瓶、吸液管或其它容器(Vacutainer)中相比，这提供了增强的防止蛋白纤维形成及血液组分诱捕的保护。
这里使用的术语抗凝血剂是指能抑制血液凝固中所涉及的一个或多个步骤发生的化合物。抗凝血剂是防止血液凝结或“凝固”的物质。通常使用两种主要的方法防止凝结(i)螯合(结合)或沉淀钙并使其对于凝结过程来说得不到或(ii)抑制将纤维蛋白原转化成纤维蛋白所需的凝血酶的形成。抗凝血剂可以溶解或悬浮在液体组合物中。抗凝血剂可以是人造的或天然形成的化合物。已知的抗凝血剂的例子包括乙二醇-二-(β-氨基乙基醚)-N，N，N’，N’-四-乙酸(EGTA)，1，2-二(邻-氨基苯氧基)乙烷-N，N，N’，N’-四-乙酸(BAPTA)，肝素，肝素锂，肝素钠，柠檬酸钠，酸柠檬酸盐葡萄糖溶液(ACD)及变体，柠檬酸盐磷酸盐葡萄糖溶液及变体，乙二胺四乙酸(EDTA)及变体包括它的钾盐，钠盐和锂盐。草酸钾和草酸铵，它们是两种在临床环境中使用的抗凝血剂，是严重的皮肤刺激剂并不适合在本发明方法中使用。
在本发明的一个实施方案中，使用的抗凝血剂是酸柠檬酸盐葡萄糖(ACD)。ACD是柠檬酸，柠檬酸钠和葡萄糖的水溶液。它用作用于保存储存的全血和用于从全血中选择性移出血小板的体外过程(血小板分离置换法)的抗凝血剂。典型的ACD配方含0.008克每毫升(g/ml)柠檬酸，0.023g/ml柠檬酸钠，和0.022g/ml葡萄糖。本发明的另一实施方案使用柠檬酸盐磷酸盐葡萄糖溶液(CPD)作为抗凝血剂。典型的CPD配方含0.003g/ml柠檬酸，0.026g/ml柠檬酸钠，0.002g/ml磷酸二氢钠，和0.032g/ml葡萄糖。腺嘌呤经常被加入(典型的浓度为0.03g/100ml)到ACD和CPD溶液中作为红细胞防腐剂。改性的ACD和CPD溶液用于全血或红细胞的长期保存，特别是由Adsol，Nutricel，和Optisol商业出售。
在本发明的另一实施方案中，柠檬酸盐和水的溶液被用作抗凝血剂。含柠檬酸钠的抗凝血剂溶液(包括ACD和CPD溶液及变体)通过结合钙防止凝结。它们需要精确地与全血混合以便有效。由于必需需要相对高的柠檬酸钠浓度以达到有效抗凝血效果，所以ACD，CPD和柠檬酸钠溶液相对RBCs来说应该是等渗的(iso-osmolar)，否则将会导致RBC收缩并在CBC测试中作为人为造成的低血细胞比容值反映出来。0.109mM的柠檬酸钠水溶液与红细胞是等渗的。当使用适当的柠檬酸钠溶液时，应该当心溶剂不能显著挥发。等渗柠檬酸钠溶液在应用之后即使部分挥发也会使剩余液体组合物的等渗容摩(osmolarity)升高，对接着测试的血细胞比容值造成有害影响。
本发明的优选实施方案使用低分子量(LMW)的肝素作为抗凝血剂。肝素是混合多糖性质的硫酸化粘多糖(sulfatedglycosaminoglycan)，分子量不同并由D-氨基葡糖和L-艾杜糖醛酸或D-葡萄糖醛酸的交替衍生物的聚合物组成。它由血液中的肥大细胞和嗜碱细胞释放并存在于许多组织特别是肝和肺中。肝素是几种活性试剂的混合物，其中一些具有有效的抗凝血性能，这来源于结合到并大大提高抗凝血酶III的活性以及来源于抑制许多凝结因子，特别是经活化的因子X(因子Xa)。低分子量肝素优于普通肝素，因为后者易于使白细胞成块导致白细胞计数的偏差。低分子量肝素通过化学或酶解聚得自标准肝素。标准肝素的分子量为5,000到30,000道尔顿，而LMW-肝素的分子量为1,000到10,000道尔顿，导致其与传统肝素在化学与物理性质上的不同。LMW肝素与蛋白质的结合较弱，与血小板之间的相互作用也较少。当LMW肝素取代标准肝素使用时，抗凝血活性的劣化和中和不再成为问题。LMW肝素，与标准肝素一样，与抗凝血酶III结合。然而，相对于标准肝素，LMW肝素对凝血酶的抑制程度较低(而对因子Xa的抑制程度较高)。肝素钠和肝素钙为白或灰白色的、无定形的、吸湿的有轻微气味的粉末。两者都溶于水并且几乎不溶于醇。肝素的性能以术语USP肝素单位表示，其值通过与标准USP基准比较得到。典型的在血液采集时用于抗凝血目的的血液-肝素混合物为每10-20ml样品70-150USP单位。
本发明的特别优选实施方案使用抗凝血剂乙二胺四乙酸(EDTA)。EDTA是一种金属络合剂，其通过螯合钙离子形成可溶的络合物来抑制血液凝结。因为游离钙是形成纤维蛋白所必需的，所以凝固在足够量的EDTA存在时无法发生。EDTA优选作为盐或盐的混合物存在于溶液中。优选的EDTA的盐包括但不限于EDTA的钠盐(Na)，钾盐(K)或锂盐(Li)。在本发明的实践中EDTA二钾盐是特别优选的。EDTA二钾盐和EDTA三钾盐易溶于水和醇。
作为配制适合于本发明的方法的EDTA溶液的例子，需要注意的是EDTA的浓度为大约1.5毫克(mg)EDTA每毫升(ml)血即可有效防止凝结。因此典型的100微升(μl)手指穿刺血液样品将需要大约0.15毫克的EDTA来防止凝结。假设应用后在皮肤上存在的EDTA溶液的中等厚度为0.01厘米(cm)并覆盖了0.8cm2的面积，那么所用的抗凝血剂溶液的总体积将是大概0.008cm3。既然该体积中需要至少约0.15mg的EDTA，那么在施加于切割前的皮肤的液体组合物中所需的EDTA浓度将为大约18.75mg/cm3(0.15mg/0.008cm3)或按重量计1.9％(w/v)EDTA。作为选择，也可使用EDTA在普通70％异丙醇抗感染溶液中的溶液。使用70％的异丙醇，用于皮肤的液体组合物只有三分之一为水—大约0.0026cm3。为了制备这样的溶液，制备浓度为58mg/cm3(0.15mgEDTA/0.0026cm3水)或5.6％w/vEDTA的EDTA水溶液。三十毫升这样的水溶液与70ml的100％异丙醇混合以得到适合用于本发明的方法的1.9％w/vEDTA，70％异丙醇溶液。
施加于切割前皮肤位置的液体组合物可含有抗凝血剂和抗感染剂。在优选实施方案中，制备0.1～30％w/v的EDTA二钾盐(K2EDTA)在70％异丙醇中的溶液。在更优选的实施方案中，使用到大约1～大约10％w/v的K2EDTA在70％异丙醇中的溶液。在最优选的实施方案中，使用到大约1～大约3％K2EDTA在70％异丙醇中的溶液。
异丙醇、水和K2EDTA的液体组合物当用在温暖的皮肤表面时可能会蒸发，导致K2EDTA沉淀留在皮肤上。当皮肤接下来被切开时，积聚的血会接触到EDTA盐，这样它会重新溶解到溶液中。使用本发明的方法，当在皮肤表面收集血液时EDTA就立即存在于血液中。由于达有效抗凝血所必需的EDTA浓度很小，所以当使用EDTA盐溶液时等渗方面通常不成问题。
毛细血管血收集使用肢体末端作为采样部位。术语“肢体末端”指末端(举例来说手，脚，耳朵，鼻子)。肢体末端血液收集通常被称为毛细血管血收集，因为切开肢体末端皮肤位置时将收集毛细血管血。在本发明的优选实施方案中，成年人的血液收集使用非优势手从大拇指算起第3和第4个手指(第2指(食指)容易具有厚的结茧皮肤，第5指覆盖于骨头上的软组织较少)，而婴儿和幼童则使用脚后跟。为实施这一过程，病人应取坐位或卧位，手臂伸直。指尖或指中部都不可作为切开位置。手指上软组织最少的区域，有血管和神经的区域，以及骨头很贴近表面的区域也应尽量避开。发冷的或青紫的(氧衰竭，颜色发蓝)，肿胀，有疤痕，或覆有皮疹(rash)的手指不能使用。理想的切开位置是指垫的中央。
用于肢体末端位置采血的消毒刺血针可用21-26号，分别对应于0.81-0.46mm的外径(O.D.)。典型的穿刺深度为1.2～2.8mm。最佳的针头尺寸应基于病人的年龄，想要采血的皮肤位置，以及病人皮肤的物理性质(即细腻，粗糙，发硬)。多数可购买到的刺血针包含在防止意外刺伤，污染和不小心重新使用的某种外罩中。使用刺血针时，应垂直于指纹隆脊进行穿刺以使血滴不会从手指隆脊滚落。虽然允许一些手指的按摩以让血液积聚起来，但还是应该避免可能将组织液挤入血滴中的过度压力。当足够量的血液积聚起来后，通常为约50μl，可将手指翻转使积聚的血滴落入含有用于CBC目的的K2EDTA的消毒小瓶中，来收集血液。或者，可以将消毒的内表面涂有抗凝血剂的玻璃毛细管邻近积聚的血液放置，从而使血液在毛细作用下进入管中。然后将容器盖好，旋转和翻转以使收集的血液与容器中含有的任何其它抗凝血剂或其它的添加剂充分混合。
本发明的进一步实施方案包括在施加抗凝血剂到皮肤表面之前施加抗感染剂。这样的试剂可含有抗菌剂(antiseptic)和杀菌剂(disinfectant)中的其中一种或两种。抗菌剂和杀菌剂用于减少感染的风险。抗菌剂是指用于清洁活组织的试剂，而杀菌剂是指用于清洁表面而不是活组织的试剂。普通的杀菌剂的例子包括次氯酸钠(氯漂白剂)和过氧化氢。为了防止被普通皮肤细菌污染，在穿刺前使用抗菌剂清洁病人的皮肤。最常用的抗菌剂为70％的异丙醇。异丙醇是一种抑菌剂，因为它抑制细菌的生长而不杀死它们。预先包装好的醇“预包装垫(prep pads)”通常在临床环境下用于这一目的。
更强的抗菌剂在需要更严格的感染控制时使用，如血液培养或动脉穿刺。聚维酮碘(Betadine)(聚乙烯吡咯烷酮碘溶液)通常用于这些情况。对于对碘过敏的病人，可以使用葡萄糖酸氯己定或苯扎氯铵(Zephiran)。这些抗菌剂对皮肤刺激性较强，所以在收集后应用异丙醇洗去。
非必须地，可在抗凝血液体组合物使用之前使用抗感染剂。如果抗凝血剂在普通抑菌剂如异丙醇的存在下稳定性差，那么可能需要预先的抗感染应用步骤。在本发明的优选实施方案中，抗感染剂是液态的并允许在抗凝血组合物使用之前干燥，因为这有助于皮肤消毒。
在一些实施方案中，本发明的方法可包括非必须的使用含有钙离子或其它无毒多价离子如铁、镁和铝离子的清洁溶液的步骤。举例来说，含钙离子的70％异丙醇溶液可作为最后一步施加到血液收集部位。在优选实施方案中，0.1～1％w/v的CaCl2溶液用于这一步骤。钙离子的存在是为了补充由于抗凝血剂如EDTA的作用(抗凝血剂螯合钙或使得血液凝结系列反应无可用的钙离子)所导致的钙离子的功能性损失。补充钙离子使得凝结能够进行，从而与不提钙离子相比允许更快地形成凝块。在异丙醇溶液中具有良好溶解性的不同钙离子盐都可以使用。这些包括但不限于氯化物，硝酸盐，葡萄糖酸盐和醋酸盐。由于只需要痕量的这些离子来抵消某些抗凝血剂(例如EDTA)的螯合作用，所以上述这些盐在常用的异丙醇溶液中的溶解度已经足够。含这些离子的其它溶液可使用本领域中已知的方法制备。
作为选择，钙离子盐可以结合在在血液收集后或者在施加抗感染剂之后立即使用的绷带中。绷带可以提供定位的、高多价离子浓度以有效抵消血液收集前应用于该部位的某些抗凝血剂。从穿刺部位流出的血液会溶解绷带中的多价离子，促进凝结过程。在另一实施方案中，可以使用含有在溶液中的多价离子的“擦布(wipe)”或小毛巾。一旦擦拭采血皮肤位置表面，多价离子就会促进凝结。也可以通过向穿刺位置加压将流血减到最低。这可以使用折叠成四层的纱布垫来进行。当流血停止时，用纸带或胶带将纱布贴在穿刺位置上。
尽管在这里描述了本发明的说明性实施方案，但是应该明白本发明并不只限于这些确定的实施方案，本领域技术人员可以在其中进行各种其它改动和改进而不会偏离本发明的范围或精神。
实施例实施列1使用含70％异丙醇和2％K2EDTA的液体组合物使从成人手指得到的血液样品中的凝结最小化的方法。
使用常规方法配制2％K2EDTA液体组合物。病人坐在椅子上并被要求尽力伸展非优势手。选择中指作为待切开的皮肤表面位置。病人在指导下用肥皂和温水洗手。在触摸起来仍然是冷的的情况下，将病人的手包在温暖潮湿的毛巾(不高于40℃/105)中两分钟，同时保持她的手处于朝下的位置以使重力增加向手部的血液供应。实施收集的技术人员带上乳胶手套。将病人的手指用浸泡在70％异丙醇溶液中的棉签擦净。将手指风干。然后将2％K2EDTA抗凝血液体溶液用棉签擦到中指指垫上。使用21号(0.81mm O.D.)刺血针穿刺指垫，位置在位于手指中心且与手指长度平行的假想线的左方或右方至少2.5mm处。选择刺血针并操作穿刺皮肤，深约1.8mm。让血液在皮肤表面积聚。当血液积聚到足够量时，大约50～100μl，翻转手指让血滴入消毒的不含抗凝血剂的Eppendorf小瓶中。将小瓶密封并贴上标签供进一步分析。然后将穿刺位置用70％异丙醇溶液擦净。将干燥的消毒纱布垫牢固的贴到穿刺部位。
实施例2使用含70％异丙醇和2％K2EDTA的液体组合物使从婴儿脚后跟得到的血液样品中的凝结最小化的方法。
从在置于婴儿脚底并沿其长度方向的假想线任一侧包含至少1cm的区域选择采血位置。将该区域用肥皂和温水彻底洗净并用干净毛巾擦干。用棉签将2％K2EDTA和70％异丙醇的液体组合物涂于采样位置。使用0.25号(0.51mm O.D.)刺血针穿刺皮肤，穿刺深度约1.0mm。让血液在穿刺位置积聚。使用连接到容器的毛细管收集血液。穿刺部位用含1％w/vCaCl2的70％异丙醇溶液擦拭。
权利要求
1.一种减少通过切开动物皮肤表面位置获得的血液样品中的凝结的方法，该方法包括(a)将包含抗凝血剂的液体组合物施加到所述皮肤表面位置；(b)在所述位置切开皮肤表面，从而所述血液在所述皮肤表面上与所述抗凝血剂接触；(c)收集所述血液样品。
2.权利要求1的方法，进一步包括在施加所述液体组合物之前施加抗感染剂到所述皮肤位置的步骤。
3.权利要求1的方法，其中所述皮肤位置是肢体末端位置。
4.权利要求3的方法，其中所述肢体末端位置选自由所述动物的指尖，脚后跟，耳垂或脚趾组成的组。
5.权利要求1的方法，其中所述抗凝血剂包含乙二胺四乙酸(EDTA)。
6.权利要求5的方法，其中所述EDTA在所述液体组合物中为盐的形式。
7.权利要求6的方法，其中所述盐包含EDTA的钾盐。
8.权利要求6的方法，其中所述盐包含EDTA的钠盐。
9.权利要求6的方法，其中所述盐包含EDTA的锂盐。
10.权利要求6的方法，其中所述盐包含两种或更多种EDTA盐的混合物。
11.权利要求1的方法，其中所述抗凝血剂选自由EDTA，柠檬酸钠，酸柠檬酸盐葡萄糖，柠檬酸盐磷酸盐葡萄糖，低分子量肝素，肝素，乙二醇-二-(β-氨基乙基醚)-N，N，N’，N’-四-乙酸(EGTA)或1，2-二(邻-氨基苯氧基)乙烷-N，N，N’，N’-四-乙酸(BAPTA)所组成的组。
12.权利要求1的方法，其中所述液体组合物进一步含有异丙醇。
13.权利要求1的方法，其中所述液体组合物进一步含有水。
14.权利要求1的方法，进一步包括在收集所述血液样品后将抗感染剂施加于所述皮肤位置的步骤。
15.权利要求14的方法，其中所述抗感染剂含有异丙醇溶液。
16.权利要求14的方法，其中所述抗感染剂进一步含有钙离子。
17.权利要求14的方法，其中所述抗感染剂进一步含有无毒多价离子。
18.一种减少通过切开指尖获得的血液样品中的凝结的方法，该方法包括以下步骤(a)将含有抗凝血剂的液体组合物施加到所述指尖；(b)在所述指尖切开皮肤，从而所述血液在所述皮肤表面上与所述抗凝血剂接触；(c)收集所述血液样品。
19.权利要求18的方法，进一步包括在施加所述液体组合物之前施加抗感染剂到所述皮肤位置的步骤。
20.权利要求18的方法，其中所述抗凝血剂包含EDTA。
21.权利要求20的方法，其中所述EDTA在所述液体组合物中为盐的形式。
22.权利要求21的方法，其中所述盐包含EDTA的钾盐。
23.权利要求21的方法，其中所述盐包含EDTA的钠盐。
24.权利要求21的方法，其中所述盐包含EDTA的锂盐。
25.权利要求21的方法，其中所述盐包含两种或更多种EDTA盐的混合物。
26.权利要求18的方法，其中所述抗凝血剂选自由EDTA，柠檬酸钠，酸柠檬酸盐葡萄糖，柠檬酸盐磷酸盐葡萄糖，低分子量肝素，肝素，乙二醇-二-(β-氨基乙基醚)-N，N，N’，N’-四-乙酸(EGTA)或1，2-二(邻-氨基苯氧基)乙烷-N，N，N’，N’-四-乙酸(BAPTA)组成的组。
27.权利要求18的方法，其中所述液体组合物进一步含有异丙醇。
28.权利要求18的方法，其中所述液体组合物进一步含有水。
29.权利要求18的方法，进一步包括在收集所述血液样品后将抗感染剂施加于所述皮肤位置的步骤。
30.权利要求29的方法，其中所述抗感染剂含有异丙醇溶液。
31.权利要求29的方法，其中所述抗感染剂进一步含有钙离子。
32.权利要求29的方法，其中所述抗感染剂进一步含有任何无毒多价离子。
33.一种减少通过切开指尖获得的血液样品中的凝结的方法，该方法包括以下步骤(a)将含有乙二胺四乙酸(EDTA)的液体组合物施加到所述指尖；(b)在所述指尖切开皮肤，从而所述血液在所述皮肤表面上与所述EDTA接触；(c)收集所述血液样品。
34.权利要求33的方法，进一步包括在施加所述液体组合物之前将抗感染剂施加到所述皮肤位置的步骤。
35.权利要求33的方法，其中所述液体组合物进一步含有异丙醇。
36.权利要求33的方法，其中所述液体组合物进一步含有水。
37.权利要求33的方法，进一步包括在收集所述血液样品之后将抗感染液体试剂施加到所述皮肤位置的步骤。
38.权利要求37的方法，其中所述液体抗感染剂含有异丙醇溶液。
39.权利要求37的方法，其中所述抗感染剂进一步含有钙离子。
40.权利要求37的方法，其中所述抗感染剂进一步含有无毒多价离子。
全文摘要
本申请提供一种减少最方便地从身体末端位置例如指尖或脚后跟收集的血液样品(通常称为毛细血管血收集)中的凝结的方法，该方法包括以下步骤将抗凝结组合物施加到所述末端位置，切开与抗凝结组合物接触的皮肤并使血液和抗凝血剂在所述位置在皮肤上混合以收集血液用于分析。
文档编号A61B5/15GK101043847SQ200580036261
公开日2007年9月26日 申请日期2005年8月24日 优先权日2004年8月24日
发明者Y·古 申请人:霍尼韦尔国际公司
背景技术：
本发明涉及使用技术上简单的过程，如在体表或“肢体末端”身体位置切开皮肤，采集血液样品。这种采样方法适合于在非临床环境下通过相对未受过训练的个体收集样品。通过这种方式获得血液样品的能力有利于经济的并且容易实现的床旁(point-of-care)临床实验室保健测试。本发明可与目前最先进的预期用于私人家庭、农村或者更具侵入性的和危险的方法和更庞大的分析仪器无法或不太可能使用的其它隔离环境中的小型化血分析仪器联合使用。
医疗设备小型化的进步已经使得使用比传统所需小得多的血液体积进行更精确的血液分析成为可能。这些进步使得很多临床检验从大的集中实验室转移到私人医生办公室、诊所甚至病人的家中成为可能。这种“床旁”保健原则通过最大化实施用于诊断和监控的临床测试的容易性和经济性来寻求使病人的自主性和控制性最大化。希望提供其它的床旁解决方案并改进现存的方案以有益于患者，因为患者去医院、诊所或者测试实验室实在是太困难了。床旁解决方案可以显著改进在非临床环境下提供保健服务的经济性。此处记述的发明解决了制约临床应用通过切口病人皮肤所获得的小体积血液样品进行血液分析测试例如全血球计数(CBC)的重要实际难题。
发明概述此处记述的发明提供减少通过切开皮肤所获得的血液样品中的凝结的方法。该方法包括首先施加抗凝血剂溶液到将要采血的皮肤位置上，接着切开皮肤并收集血液。抗感染剂可以在施加抗凝血剂溶液之前使用，收集样品之后使用，或者在这两个时刻都使用。在其它实施方案中，本发明的方法被应用于在体表或肢体末端位置例如指尖，脚后跟，耳垂或脚趾进行的血液采集。在一些实施方案中抗凝血剂为乙二胺四乙酸(EDTA)。EDTA可以是盐的形式，特别是钾盐，钠盐，或锂盐，或者这些盐的混合物。在其它实施方案中，抗凝血剂为柠檬酸钠，酸柠檬酸盐葡萄糖(acid citrate dextrose)，柠檬酸盐磷酸盐葡萄糖(citrate phosphate dextrose)，低分子量肝素，肝素，乙二醇-二-(β-氨基乙基醚)-N，N，N’，N’-四-乙酸(EGTA)，或1，2-二(邻-氨基苯氧基)乙烷-N，N，N’，N’-四-乙酸(BAPTA)。在其它实施方案中，抗凝血剂为上述任何抗凝血剂的衍生物或聚合物。抗凝血剂的衍生物是这样的抗凝血剂，虽然在化学上与任何前述抗凝血剂都不同，但是却具有基于前述任何抗凝血剂的化学结构。抗凝血剂的聚合物是含有通过共价方式连接在一起的任何前述抗凝血剂的抗凝血剂。在一些实施方案中抗凝血剂溶液进一步包括水，抗感染剂例如异丙醇，或它们的混合物。为了促进采血后的凝固，在另一个实施方案中，本发明提供将含有钙离子或其它无毒多价离子的溶液应用于采血位置。
发明详述本发明提供减少从肢体末端位置获得的血液样品中的凝结的方法，从而保持样品的组成完整性和形态。血液包含各种悬浮在水介质中的活细胞，所述水介质循环通过心脏，动脉及静脉，运送营养品，激素，维生素，抗体，热量以及氧气给身体组织。血液含有三种主要组分—红细胞，白细胞以及血小板—悬浮在被称为血浆的流体中。红细胞(RBC)含有血红蛋白血红蛋白，一种携带氧气到身体所有组织的蛋白质。白细胞(WBC)保护身体不受外界物质如细菌、真菌及病毒的入侵同时调节免疫响应。有五种不同种类的白细胞，每种在防止感染方面都有其自己的功能中性粒白细胞(也被称为“segs”(对于分叶核中性白细胞而言)，多形核白细胞(PMN)，或粒性白细胞)，淋巴细胞，单核细胞，嗜酸细胞，以及嗜碱细胞。血小板是小的不规则形状的细胞状体，主要通过它们在血液凝固中的重要作用负责维持循环系统的结构完整(止血)。血小板通过粘到破裂血管的内衬(粘附)并积聚形成流血阻挡层(活化)来促进血液的凝固。任何这些血液组分的数目或形态异常都能指示潜在严重医学病症的存在。
一些临床实验室过程过程要求收集和分析病人的血液。全血细胞计数(CBC)，举例来说，提供了关于血液细胞组分的详细信息。CBC是最经常需要的临床血液检验之一并提供关于绝大部分普通血液组分的重要信息。
CBC被用作检查一些病症例如贫血(红细胞或血红蛋白减少)，感染，白血病，以及其它许多疾病的广谱筛查测试。它实际上是检查血液不同部分的测试板(panel of tests)。CBC包含所有或一些以下测试(1)白细胞(WBC)计数，以每微升血中所含的数目(以千计)表示；(2)白细胞分类计数，其把WBC分为各个种类(中性粒白细胞，淋巴细胞，等等)，表示为所有WBC的百分数；(3)红细胞(RBC)计数，以每微升的百万数表示；(4)血红蛋白值，以每分升血的克数表示；(4)血细胞比容(HCT)或红细胞在血液中所占体积百分比；(5)血小板计数，以每微升的千数表示；(6)平均红细胞容积(MCV)—红细胞内的血红蛋白体积数，以毫微微升(10-15升)表示；(7)红细胞平均血红蛋白量(MCHC)或红细胞所携带的所有血红蛋白的百分数；以及(8)红细胞分布宽度(RDW)，其量化RBC尺寸的变化(RDW＝100×RBC尺寸的标准偏差/平均RBC尺寸)。
在成年人中，血液检验如CBC要求采集有代表性的病人血液样品-多通过静脉穿刺获得。在静脉穿刺过程中，血从静脉抽出，通常从肘内侧(肘前)或手背抽出。穿刺部位用抗菌剂清洁，并且止血带(通常为弹性带)或血压表套袖被围绕上臂放置以施加压力并限制血从静脉中流过，这使止血带以下的静脉扩张(充满血)。接着，将针头插入静脉中，并将血收集到密封的小瓶或注射器中，所述小瓶或注射器通常含有特异于将进行的血液分析类型的添加剂。当针管被插入时，除去止血带以恢复循环。一旦血液被收集，拔出针管，并覆盖刺穿的部位以阻止任何流血。对于婴儿和儿童，不推荐使用静脉穿刺，而代之以用抗菌剂清洁肢体末端皮肤位置如指尖或脚后跟并用锋利的针头或刀片(统称为刺血针(lancet))穿刺。将血液收集到吸量管(小试管)中，载玻片上，测试带上，或小容器中，所有这些根据将进行的后续分析可以含有添加剂例如抗凝血剂。收集后，可以向刺穿位置施加绷带防止穿刺部位继续流血。
静脉穿刺伴随着过度流血、血肿、昏厥、眩晕以及感染的轻度风险。这样的风险更高地存在于一些肘前静脉难以定位而要承受多次穿刺的个体中。在所有的情况下，都强烈建议静脉穿刺在受监控的临床环境中由熟练的或有经验的保健供给者或技师实施。肢体末端切开或手指穿刺过程过程更简单，更不具侵入性，具有更低的风险，并且只需要最低程度的技术就能实施。这样，相较于静脉穿刺来说它可以更经济地实施并且在非临床场合环境实施。然而，传统的手指穿刺过程，引起血液样品中的凝结，这会对许多血液测试包括CBC产生不良的影响。这是因为血液凝结在快速形成蛋白质(纤维蛋白)基体中诱捕(entrap)血浆组分例如RBCs，WBCs，以及血小板。诱捕(entrapment)损害血液样品完整性，致使血液分析测试不准确并出现偏差。静脉穿刺过程通过使用经抗凝血剂处理的针头把血直接采集进入含抗凝血剂的小瓶中使凝结降到最小。而且，在静脉穿刺期间收集的相对大体积的血液易于掩蔽由于血管壁破裂以及针头和小瓶内壁表面接触所引起的偶然凝结的影响。
在肢体末端位置如手指或脚后跟收集血液样品通常导致取样的血液在收集前与病人的外部皮肤表面接触。这种血液/皮肤接触，与从受损血管壁和皮肤释放的组织因子(tissue factor)一起，引发一连串的生化反应导致血液凝固。通过这种方式收集的相对小体积(典型地为50微升)血液的相当一部分会经受血小板粘附，纤维蛋白形成，以及血液组分诱捕。这样的血液样品由于这些额外的物质过程(extra-corporealprocesses)会导致CBC的结果出现显著偏差。不能准确反映病人的体内血液状况的CBC结果会对保健专业人员作出可靠诊断的能力产生不良影响。
因而，希望提供一种快速简单的采血液样品的方法，该方法具有从肢体末端位置采样的优点同时将由于血液-皮肤接触导致的间接凝结最小化。这样的方法将改善很多床旁血液检验过程的可靠性。
本发明的方法使用含有为减少血液在采血处皮肤表面位置凝结而设计的抗凝血剂的液体组合物。
在施加该液体组合物后，将皮肤以通常的方式切开。在本发明的一些实施方案中，允许该组合物在切开前干燥。在切开后，允许在该皮肤位置处收集血液，其中在该位置处血液与液体的或干燥在皮肤表面上的抗凝血剂接触。本发明允许血液样品在收集之前接触皮肤同时避免引起样品内的显著凝结。这是因为抗凝血剂从血液样品到达皮肤表面的那一刻起就在血液样品中存在。正常地，血液在受伤位置及在皮肤上与组织接触引发一连串的生化事件导致蛋白纤维形成及凝结。相反，使用本发明的方法获得的血液样品立刻就可受到防止凝结保护，否则将由于和表面例如皮肤、收集设备(举例来说，吸液管，针头，容器)或分析设备(举例来说，血球计)的间接接触而凝结。与当把血液简单收集进含有抗凝血剂的小瓶、吸液管或其它容器(Vacutainer)中相比，这提供了增强的防止蛋白纤维形成及血液组分诱捕的保护。
这里使用的术语抗凝血剂是指能抑制血液凝固中所涉及的一个或多个步骤发生的化合物。抗凝血剂是防止血液凝结或“凝固”的物质。通常使用两种主要的方法防止凝结(i)螯合(结合)或沉淀钙并使其对于凝结过程来说得不到或(ii)抑制将纤维蛋白原转化成纤维蛋白所需的凝血酶的形成。抗凝血剂可以溶解或悬浮在液体组合物中。抗凝血剂可以是人造的或天然形成的化合物。已知的抗凝血剂的例子包括乙二醇-二-(β-氨基乙基醚)-N，N，N’，N’-四-乙酸(EGTA)，1，2-二(邻-氨基苯氧基)乙烷-N，N，N’，N’-四-乙酸(BAPTA)，肝素，肝素锂，肝素钠，柠檬酸钠，酸柠檬酸盐葡萄糖溶液(ACD)及变体，柠檬酸盐磷酸盐葡萄糖溶液及变体，乙二胺四乙酸(EDTA)及变体包括它的钾盐，钠盐和锂盐。草酸钾和草酸铵，它们是两种在临床环境中使用的抗凝血剂，是严重的皮肤刺激剂并不适合在本发明方法中使用。
在本发明的一个实施方案中，使用的抗凝血剂是酸柠檬酸盐葡萄糖(ACD)。ACD是柠檬酸，柠檬酸钠和葡萄糖的水溶液。它用作用于保存储存的全血和用于从全血中选择性移出血小板的体外过程(血小板分离置换法)的抗凝血剂。典型的ACD配方含0.008克每毫升(g/ml)柠檬酸，0.023g/ml柠檬酸钠，和0.022g/ml葡萄糖。本发明的另一实施方案使用柠檬酸盐磷酸盐葡萄糖溶液(CPD)作为抗凝血剂。典型的CPD配方含0.003g/ml柠檬酸，0.026g/ml柠檬酸钠，0.002g/ml磷酸二氢钠，和0.032g/ml葡萄糖。腺嘌呤经常被加入(典型的浓度为0.03g/100ml)到ACD和CPD溶液中作为红细胞防腐剂。改性的ACD和CPD溶液用于全血或红细胞的长期保存，特别是由Adsol，Nutricel，和Optisol商业出售。
在本发明的另一实施方案中，柠檬酸盐和水的溶液被用作抗凝血剂。含柠檬酸钠的抗凝血剂溶液(包括ACD和CPD溶液及变体)通过结合钙防止凝结。它们需要精确地与全血混合以便有效。由于必需需要相对高的柠檬酸钠浓度以达到有效抗凝血效果，所以ACD，CPD和柠檬酸钠溶液相对RBCs来说应该是等渗的(iso-osmolar)，否则将会导致RBC收缩并在CBC测试中作为人为造成的低血细胞比容值反映出来。0.109mM的柠檬酸钠水溶液与红细胞是等渗的。当使用适当的柠檬酸钠溶液时，应该当心溶剂不能显著挥发。等渗柠檬酸钠溶液在应用之后即使部分挥发也会使剩余液体组合物的等渗容摩(osmolarity)升高，对接着测试的血细胞比容值造成有害影响。
本发明的优选实施方案使用低分子量(LMW)的肝素作为抗凝血剂。肝素是混合多糖性质的硫酸化粘多糖(sulfatedglycosaminoglycan)，分子量不同并由D-氨基葡糖和L-艾杜糖醛酸或D-葡萄糖醛酸的交替衍生物的聚合物组成。它由血液中的肥大细胞和嗜碱细胞释放并存在于许多组织特别是肝和肺中。肝素是几种活性试剂的混合物，其中一些具有有效的抗凝血性能，这来源于结合到并大大提高抗凝血酶III的活性以及来源于抑制许多凝结因子，特别是经活化的因子X(因子Xa)。低分子量肝素优于普通肝素，因为后者易于使白细胞成块导致白细胞计数的偏差。低分子量肝素通过化学或酶解聚得自标准肝素。标准肝素的分子量为5,000到30,000道尔顿，而LMW-肝素的分子量为1,000到10,000道尔顿，导致其与传统肝素在化学与物理性质上的不同。LMW肝素与蛋白质的结合较弱，与血小板之间的相互作用也较少。当LMW肝素取代标准肝素使用时，抗凝血活性的劣化和中和不再成为问题。LMW肝素，与标准肝素一样，与抗凝血酶III结合。然而，相对于标准肝素，LMW肝素对凝血酶的抑制程度较低(而对因子Xa的抑制程度较高)。肝素钠和肝素钙为白或灰白色的、无定形的、吸湿的有轻微气味的粉末。两者都溶于水并且几乎不溶于醇。肝素的性能以术语USP肝素单位表示，其值通过与标准USP基准比较得到。典型的在血液采集时用于抗凝血目的的血液-肝素混合物为每10-20ml样品70-150USP单位。
本发明的特别优选实施方案使用抗凝血剂乙二胺四乙酸(EDTA)。EDTA是一种金属络合剂，其通过螯合钙离子形成可溶的络合物来抑制血液凝结。因为游离钙是形成纤维蛋白所必需的，所以凝固在足够量的EDTA存在时无法发生。EDTA优选作为盐或盐的混合物存在于溶液中。优选的EDTA的盐包括但不限于EDTA的钠盐(Na)，钾盐(K)或锂盐(Li)。在本发明的实践中EDTA二钾盐是特别优选的。EDTA二钾盐和EDTA三钾盐易溶于水和醇。
作为配制适合于本发明的方法的EDTA溶液的例子，需要注意的是EDTA的浓度为大约1.5毫克(mg)EDTA每毫升(ml)血即可有效防止凝结。因此典型的100微升(μl)手指穿刺血液样品将需要大约0.15毫克的EDTA来防止凝结。假设应用后在皮肤上存在的EDTA溶液的中等厚度为0.01厘米(cm)并覆盖了0.8cm2的面积，那么所用的抗凝血剂溶液的总体积将是大概0.008cm3。既然该体积中需要至少约0.15mg的EDTA，那么在施加于切割前的皮肤的液体组合物中所需的EDTA浓度将为大约18.75mg/cm3(0.15mg/0.008cm3)或按重量计1.9％(w/v)EDTA。作为选择，也可使用EDTA在普通70％异丙醇抗感染溶液中的溶液。使用70％的异丙醇，用于皮肤的液体组合物只有三分之一为水—大约0.0026cm3。为了制备这样的溶液，制备浓度为58mg/cm3(0.15mgEDTA/0.0026cm3水)或5.6％w/vEDTA的EDTA水溶液。三十毫升这样的水溶液与70ml的100％异丙醇混合以得到适合用于本发明的方法的1.9％w/vEDTA，70％异丙醇溶液。
施加于切割前皮肤位置的液体组合物可含有抗凝血剂和抗感染剂。在优选实施方案中，制备0.1～30％w/v的EDTA二钾盐(K2EDTA)在70％异丙醇中的溶液。在更优选的实施方案中，使用到大约1～大约10％w/v的K2EDTA在70％异丙醇中的溶液。在最优选的实施方案中，使用到大约1～大约3％K2EDTA在70％异丙醇中的溶液。
异丙醇、水和K2EDTA的液体组合物当用在温暖的皮肤表面时可能会蒸发，导致K2EDTA沉淀留在皮肤上。当皮肤接下来被切开时，积聚的血会接触到EDTA盐，这样它会重新溶解到溶液中。使用本发明的方法，当在皮肤表面收集血液时EDTA就立即存在于血液中。由于达有效抗凝血所必需的EDTA浓度很小，所以当使用EDTA盐溶液时等渗方面通常不成问题。
毛细血管血收集使用肢体末端作为采样部位。术语“肢体末端”指末端(举例来说手，脚，耳朵，鼻子)。肢体末端血液收集通常被称为毛细血管血收集，因为切开肢体末端皮肤位置时将收集毛细血管血。在本发明的优选实施方案中，成年人的血液收集使用非优势手从大拇指算起第3和第4个手指(第2指(食指)容易具有厚的结茧皮肤，第5指覆盖于骨头上的软组织较少)，而婴儿和幼童则使用脚后跟。为实施这一过程，病人应取坐位或卧位，手臂伸直。指尖或指中部都不可作为切开位置。手指上软组织最少的区域，有血管和神经的区域，以及骨头很贴近表面的区域也应尽量避开。发冷的或青紫的(氧衰竭，颜色发蓝)，肿胀，有疤痕，或覆有皮疹(rash)的手指不能使用。理想的切开位置是指垫的中央。
用于肢体末端位置采血的消毒刺血针可用21-26号，分别对应于0.81-0.46mm的外径(O.D.)。典型的穿刺深度为1.2～2.8mm。最佳的针头尺寸应基于病人的年龄，想要采血的皮肤位置，以及病人皮肤的物理性质(即细腻，粗糙，发硬)。多数可购买到的刺血针包含在防止意外刺伤，污染和不小心重新使用的某种外罩中。使用刺血针时，应垂直于指纹隆脊进行穿刺以使血滴不会从手指隆脊滚落。虽然允许一些手指的按摩以让血液积聚起来，但还是应该避免可能将组织液挤入血滴中的过度压力。当足够量的血液积聚起来后，通常为约50μl，可将手指翻转使积聚的血滴落入含有用于CBC目的的K2EDTA的消毒小瓶中，来收集血液。或者，可以将消毒的内表面涂有抗凝血剂的玻璃毛细管邻近积聚的血液放置，从而使血液在毛细作用下进入管中。然后将容器盖好，旋转和翻转以使收集的血液与容器中含有的任何其它抗凝血剂或其它的添加剂充分混合。
本发明的进一步实施方案包括在施加抗凝血剂到皮肤表面之前施加抗感染剂。这样的试剂可含有抗菌剂(antiseptic)和杀菌剂(disinfectant)中的其中一种或两种。抗菌剂和杀菌剂用于减少感染的风险。抗菌剂是指用于清洁活组织的试剂，而杀菌剂是指用于清洁表面而不是活组织的试剂。普通的杀菌剂的例子包括次氯酸钠(氯漂白剂)和过氧化氢。为了防止被普通皮肤细菌污染，在穿刺前使用抗菌剂清洁病人的皮肤。最常用的抗菌剂为70％的异丙醇。异丙醇是一种抑菌剂，因为它抑制细菌的生长而不杀死它们。预先包装好的醇“预包装垫(prep pads)”通常在临床环境下用于这一目的。
更强的抗菌剂在需要更严格的感染控制时使用，如血液培养或动脉穿刺。聚维酮碘(Betadine)(聚乙烯吡咯烷酮碘溶液)通常用于这些情况。对于对碘过敏的病人，可以使用葡萄糖酸氯己定或苯扎氯铵(Zephiran)。这些抗菌剂对皮肤刺激性较强，所以在收集后应用异丙醇洗去。
非必须地，可在抗凝血液体组合物使用之前使用抗感染剂。如果抗凝血剂在普通抑菌剂如异丙醇的存在下稳定性差，那么可能需要预先的抗感染应用步骤。在本发明的优选实施方案中，抗感染剂是液态的并允许在抗凝血组合物使用之前干燥，因为这有助于皮肤消毒。
在一些实施方案中，本发明的方法可包括非必须的使用含有钙离子或其它无毒多价离子如铁、镁和铝离子的清洁溶液的步骤。举例来说，含钙离子的70％异丙醇溶液可作为最后一步施加到血液收集部位。在优选实施方案中，0.1～1％w/v的CaCl2溶液用于这一步骤。钙离子的存在是为了补充由于抗凝血剂如EDTA的作用(抗凝血剂螯合钙或使得血液凝结系列反应无可用的钙离子)所导致的钙离子的功能性损失。补充钙离子使得凝结能够进行，从而与不提钙离子相比允许更快地形成凝块。在异丙醇溶液中具有良好溶解性的不同钙离子盐都可以使用。这些包括但不限于氯化物，硝酸盐，葡萄糖酸盐和醋酸盐。由于只需要痕量的这些离子来抵消某些抗凝血剂(例如EDTA)的螯合作用，所以上述这些盐在常用的异丙醇溶液中的溶解度已经足够。含这些离子的其它溶液可使用本领域中已知的方法制备。
作为选择，钙离子盐可以结合在在血液收集后或者在施加抗感染剂之后立即使用的绷带中。绷带可以提供定位的、高多价离子浓度以有效抵消血液收集前应用于该部位的某些抗凝血剂。从穿刺部位流出的血液会溶解绷带中的多价离子，促进凝结过程。在另一实施方案中，可以使用含有在溶液中的多价离子的“擦布(wipe)”或小毛巾。一旦擦拭采血皮肤位置表面，多价离子就会促进凝结。也可以通过向穿刺位置加压将流血减到最低。这可以使用折叠成四层的纱布垫来进行。当流血停止时，用纸带或胶带将纱布贴在穿刺位置上。
尽管在这里描述了本发明的说明性实施方案，但是应该明白本发明并不只限于这些确定的实施方案，本领域技术人员可以在其中进行各种其它改动和改进而不会偏离本发明的范围或精神。
实施例实施列1使用含70％异丙醇和2％K2EDTA的液体组合物使从成人手指得到的血液样品中的凝结最小化的方法。
使用常规方法配制2％K2EDTA液体组合物。病人坐在椅子上并被要求尽力伸展非优势手。选择中指作为待切开的皮肤表面位置。病人在指导下用肥皂和温水洗手。在触摸起来仍然是冷的的情况下，将病人的手包在温暖潮湿的毛巾(不高于40℃/105)中两分钟，同时保持她的手处于朝下的位置以使重力增加向手部的血液供应。实施收集的技术人员带上乳胶手套。将病人的手指用浸泡在70％异丙醇溶液中的棉签擦净。将手指风干。然后将2％K2EDTA抗凝血液体溶液用棉签擦到中指指垫上。使用21号(0.81mm O.D.)刺血针穿刺指垫，位置在位于手指中心且与手指长度平行的假想线的左方或右方至少2.5mm处。选择刺血针并操作穿刺皮肤，深约1.8mm。让血液在皮肤表面积聚。当血液积聚到足够量时，大约50～100μl，翻转手指让血滴入消毒的不含抗凝血剂的Eppendorf小瓶中。将小瓶密封并贴上标签供进一步分析。然后将穿刺位置用70％异丙醇溶液擦净。将干燥的消毒纱布垫牢固的贴到穿刺部位。
实施例2使用含70％异丙醇和2％K2EDTA的液体组合物使从婴儿脚后跟得到的血液样品中的凝结最小化的方法。
从在置于婴儿脚底并沿其长度方向的假想线任一侧包含至少1cm的区域选择采血位置。将该区域用肥皂和温水彻底洗净并用干净毛巾擦干。用棉签将2％K2EDTA和70％异丙醇的液体组合物涂于采样位置。使用0.25号(0.51mm O.D.)刺血针穿刺皮肤，穿刺深度约1.0mm。让血液在穿刺位置积聚。使用连接到容器的毛细管收集血液。穿刺部位用含1％w/vCaCl2的70％异丙醇溶液擦拭。
权利要求
1.一种减少通过切开动物皮肤表面位置获得的血液样品中的凝结的方法，该方法包括(a)将包含抗凝血剂的液体组合物施加到所述皮肤表面位置；(b)在所述位置切开皮肤表面，从而所述血液在所述皮肤表面上与所述抗凝血剂接触；(c)收集所述血液样品。
2.权利要求1的方法，进一步包括在施加所述液体组合物之前施加抗感染剂到所述皮肤位置的步骤。
3.权利要求1的方法，其中所述皮肤位置是肢体末端位置。
4.权利要求3的方法，其中所述肢体末端位置选自由所述动物的指尖，脚后跟，耳垂或脚趾组成的组。
5.权利要求1的方法，其中所述抗凝血剂包含乙二胺四乙酸(EDTA)。
6.权利要求5的方法，其中所述EDTA在所述液体组合物中为盐的形式。
7.权利要求6的方法，其中所述盐包含EDTA的钾盐。
8.权利要求6的方法，其中所述盐包含EDTA的钠盐。
9.权利要求6的方法，其中所述盐包含EDTA的锂盐。
10.权利要求6的方法，其中所述盐包含两种或更多种EDTA盐的混合物。
11.权利要求1的方法，其中所述抗凝血剂选自由EDTA，柠檬酸钠，酸柠檬酸盐葡萄糖，柠檬酸盐磷酸盐葡萄糖，低分子量肝素，肝素，乙二醇-二-(β-氨基乙基醚)-N，N，N’，N’-四-乙酸(EGTA)或1，2-二(邻-氨基苯氧基)乙烷-N，N，N’，N’-四-乙酸(BAPTA)所组成的组。
12.权利要求1的方法，其中所述液体组合物进一步含有异丙醇。
13.权利要求1的方法，其中所述液体组合物进一步含有水。
14.权利要求1的方法，进一步包括在收集所述血液样品后将抗感染剂施加于所述皮肤位置的步骤。
15.权利要求14的方法，其中所述抗感染剂含有异丙醇溶液。
16.权利要求14的方法，其中所述抗感染剂进一步含有钙离子。
17.权利要求14的方法，其中所述抗感染剂进一步含有无毒多价离子。
18.一种减少通过切开指尖获得的血液样品中的凝结的方法，该方法包括以下步骤(a)将含有抗凝血剂的液体组合物施加到所述指尖；(b)在所述指尖切开皮肤，从而所述血液在所述皮肤表面上与所述抗凝血剂接触；(c)收集所述血液样品。
19.权利要求18的方法，进一步包括在施加所述液体组合物之前施加抗感染剂到所述皮肤位置的步骤。
20.权利要求18的方法，其中所述抗凝血剂包含EDTA。
21.权利要求20的方法，其中所述EDTA在所述液体组合物中为盐的形式。
22.权利要求21的方法，其中所述盐包含EDTA的钾盐。
23.权利要求21的方法，其中所述盐包含EDTA的钠盐。
24.权利要求21的方法，其中所述盐包含EDTA的锂盐。
25.权利要求21的方法，其中所述盐包含两种或更多种EDTA盐的混合物。
26.权利要求18的方法，其中所述抗凝血剂选自由EDTA，柠檬酸钠，酸柠檬酸盐葡萄糖，柠檬酸盐磷酸盐葡萄糖，低分子量肝素，肝素，乙二醇-二-(β-氨基乙基醚)-N，N，N’，N’-四-乙酸(EGTA)或1，2-二(邻-氨基苯氧基)乙烷-N，N，N’，N’-四-乙酸(BAPTA)组成的组。
27.权利要求18的方法，其中所述液体组合物进一步含有异丙醇。
28.权利要求18的方法，其中所述液体组合物进一步含有水。
29.权利要求18的方法，进一步包括在收集所述血液样品后将抗感染剂施加于所述皮肤位置的步骤。
30.权利要求29的方法，其中所述抗感染剂含有异丙醇溶液。
31.权利要求29的方法，其中所述抗感染剂进一步含有钙离子。
32.权利要求29的方法，其中所述抗感染剂进一步含有任何无毒多价离子。
33.一种减少通过切开指尖获得的血液样品中的凝结的方法，该方法包括以下步骤(a)将含有乙二胺四乙酸(EDTA)的液体组合物施加到所述指尖；(b)在所述指尖切开皮肤，从而所述血液在所述皮肤表面上与所述EDTA接触；(c)收集所述血液样品。
34.权利要求33的方法，进一步包括在施加所述液体组合物之前将抗感染剂施加到所述皮肤位置的步骤。
35.权利要求33的方法，其中所述液体组合物进一步含有异丙醇。
36.权利要求33的方法，其中所述液体组合物进一步含有水。
37.权利要求33的方法，进一步包括在收集所述血液样品之后将抗感染液体试剂施加到所述皮肤位置的步骤。
38.权利要求37的方法，其中所述液体抗感染剂含有异丙醇溶液。
39.权利要求37的方法，其中所述抗感染剂进一步含有钙离子。
40.权利要求37的方法，其中所述抗感染剂进一步含有无毒多价离子。
全文摘要
本申请提供一种减少最方便地从身体末端位置例如指尖或脚后跟收集的血液样品(通常称为毛细血管血收集)中的凝结的方法，该方法包括以下步骤将抗凝结组合物施加到所述末端位置，切开与抗凝结组合物接触的皮肤并使血液和抗凝血剂在所述位置在皮肤上混合以收集血液用于分析。
文档编号A61B5/15GK101043847SQ200580036261
公开日2007年9月26日 申请日期2005年8月24日 优先权日2004年8月24日
发明者Y·古 申请人:霍尼韦尔国际公司
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