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      診斷設(shè)備的制作方法

      文檔序號(hào):6000024閱讀:186來源:國(guó)知局
      專利名稱:診斷設(shè)備的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種診斷設(shè)備。
      背景技術(shù)
      本發(fā)明所涉及的診斷設(shè)備例如用于檢測(cè)幽門螺桿菌。上胃腸道病痛的一個(gè)常見原因是其中的器官受到細(xì)菌感染。舉例而言,幽門螺桿菌感染是一系列胃病的罪魁禍?zhǔn)?,其癥狀是胃酸分泌增加。例如B型胃炎、大約75%的胃潰瘍和幾乎全部的十二指腸潰瘍都是感染幽門螺桿菌而引發(fā)的。因此,檢查胃腸道中空器官內(nèi)有否定殖細(xì)菌,特別是有否定殖幽門螺桿菌,是胃病診斷的一個(gè)重要組成部分。C-13尿素呼氣試驗(yàn)是幽門螺桿菌的一種檢測(cè)方法。尿素(CO(NH2)2)分解成氨 (NH3)和二氧化碳(CO2)時(shí)所產(chǎn)生的含C-13的二氧化碳可以在呼出的空氣中檢測(cè)到。其他的幽門螺桿菌檢測(cè)方法都與典型的血水平(Blutwerte)(例如胃蛋白酶原或胃泌素)相匹配。這些方法不但復(fù)雜,可靠性也有限。另一種幽門螺桿菌檢測(cè)方法是檢測(cè)排便中的幽門螺桿菌抗原。胃鏡檢查是另一種檢查胃部有否定殖幽門螺桿菌的方法。進(jìn)行胃鏡檢查時(shí),進(jìn)行具體操作者會(huì)通過活組織檢查從胃粘膜上取下一份組織標(biāo)本(活檢標(biāo)本),馬上或者過一段時(shí)間后再檢查該活組織有否感染幽門螺桿菌。幽門螺桿菌-尿素酶試驗(yàn)(HU試驗(yàn),簡(jiǎn)稱 HUT)是一種已知的組織標(biāo)本檢驗(yàn)方法。將活檢標(biāo)本放入一份由細(xì)菌培養(yǎng)液、尿素和指示劑 (石蕊)組成的試驗(yàn)培養(yǎng)基(待測(cè)溶液)中。如果標(biāo)本中含有幽門螺桿菌,該細(xì)菌就會(huì)在尿素酶的幫助下將尿素(CO(NH2)2)分解成氨(NH3)和二氧化碳(CO2)。氨會(huì)將指示劑染紅。 幾分鐘后就可以看到試驗(yàn)結(jié)果。但是如果試驗(yàn)條件不理想,由最初的黃色到紅色的變色效果就不甚明顯。所謂的膠囊式內(nèi)窺鏡是用柔性內(nèi)窺鏡進(jìn)行胃鏡檢查的一種替代方法。這種又稱 “膠囊內(nèi)窺鏡”的膠囊式內(nèi)窺鏡實(shí)施為被動(dòng)式膠囊內(nèi)窺鏡或可導(dǎo)航膠囊內(nèi)窺鏡。被動(dòng)式膠囊內(nèi)鏡靠腸肌蠕動(dòng)穿過患者的腸子??蓪?dǎo)航膠囊內(nèi)窺鏡公開自例如公開號(hào)為DE 101 42 253 Cl的專利和同族的公開號(hào)為US 2003/0060702A1的專利申請(qǐng),在這些文獻(xiàn)中被稱作“內(nèi)窺鏡機(jī)器人”。人們可以借助外部(即,位于患者體外)磁系統(tǒng)(線圈系統(tǒng))所產(chǎn)生的磁場(chǎng)在患者的某一中空器官(例如胃腸道)內(nèi)對(duì)上述公開文獻(xiàn)所披露的內(nèi)窺鏡機(jī)器人進(jìn)行導(dǎo)航。內(nèi)窺鏡機(jī)器人在患者中空器官內(nèi)的位置變化可通過包含有內(nèi)窺鏡機(jī)器人位置測(cè)量裝置和磁場(chǎng)或線圈電流自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的整合式位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)加以自動(dòng)識(shí)別與補(bǔ)償。另外還能將內(nèi)窺鏡機(jī)器人選擇性地導(dǎo)航至中空器官內(nèi)的指定部位。因此,這種膠囊內(nèi)窺鏡檢查又稱MGCE(Magnetically Guided Capsule Endoscopy,磁導(dǎo)航膠囊內(nèi)窺鏡檢查)。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的是提供一種能在極短時(shí)間內(nèi)檢查新鮮的組織標(biāo)本中是否存在幽門螺桿菌的診斷設(shè)備。本發(fā)明用以達(dá)成上述目的的解決方案是一種如權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備。本發(fā)明診斷設(shè)備的有利實(shí)施例由其余各項(xiàng)權(quán)利要求給出。本發(fā)明的診斷設(shè)備包括一由一種不會(huì)被酸(例如鹽酸、磷酸、硫酸、胃酸)腐蝕的貴金屬構(gòu)成的第一電極(參考電極)和一由銀構(gòu)成的第二電極(測(cè)量電極),其中,所述第一電極和所述第二電極至少部分浸入一個(gè)容器中,所述容器中裝有一種培養(yǎng)液(待測(cè)溶液),可將一組織標(biāo)本送入所述容器,所述第一電極和所述第二電極之間可施加一電壓,當(dāng)所述第一電極和所述第二電極之間存在氨時(shí),可測(cè)量到一電變量的變化。如權(quán)利要求2所述的優(yōu)選診斷設(shè)備,其中,所述第一電極和所述第二電極之間的電壓等于零。在此情況下,第一電極和第二電極之間無(wú)電流產(chǎn)生。因此,優(yōu)選測(cè)量第一電極和第二電極之間的電位,即無(wú)電流。因而所述酸性培養(yǎng)液中幾乎無(wú)離子遷移。根據(jù)如權(quán)利要求3所述的另一有利實(shí)施例,所述第一電極和所述第二電極之間的電壓為一頻譜能作可變預(yù)定的交流電壓。在受直流電或定向電位(gerichtetes Potential)作用的培養(yǎng)液中,離子會(huì)向相應(yīng)電極遷移,即陽(yáng)離子(例如銨根離子NH4+)向陰極遷移,陰離子(例如氯離子Cl—)向陽(yáng)極遷移。使用如權(quán)利要求3所述的診斷設(shè)備時(shí),通過施加合適的交流電壓,將能可靠地防止第一電極(參考電極)和第二電極(測(cè)量電極)都充滿電,因?yàn)樵陬l率足夠高的情況下,酸性培養(yǎng)液中的離子遷移速度幾乎為零。施加所述交流電壓時(shí),本發(fā)明由銀(Ag)構(gòu)成的所述第二電極(測(cè)量電極)會(huì)在破壞氯化銀(AgCl)層與建立氯化銀層之間發(fā)生周期性轉(zhuǎn)換。無(wú)論是氯化銀層的破壞還是建立,都可借助(例如)阻抗測(cè)量來加以測(cè)量并做周期性的比較。如果在此過程中能測(cè)量到電位差和相位差,就表明存在尿素酶活性,這是存在幽門螺桿菌的一個(gè)有力證明。根據(jù)如權(quán)利要求M所述的一種特別有利的實(shí)施例,所述交流電壓的頻譜經(jīng)過調(diào)制。借此可提高該交流電壓的穩(wěn)定性,進(jìn)而提高測(cè)量精度,縮短測(cè)量用時(shí)。根據(jù)如權(quán)利要求4所述的有利實(shí)施例,所述第一電極和所述第二電極之間的電壓為直流電壓,所述直流電壓的施加時(shí)間可預(yù)定(vorgelDbare)。第一電極和第二電極之間由用戶施加電壓的預(yù)定時(shí)間可介于零秒與持久(dauernd)之間,其中,用戶所選擇的電壓可為零伏或高于零伏。當(dāng)所選時(shí)間為零秒或者所選電壓為零伏時(shí),這就是一次被動(dòng)測(cè)量。若所選時(shí)間和所選電壓不為零秒或不為零伏,則為主動(dòng)測(cè)量。根據(jù)本發(fā)明診斷設(shè)備的有利實(shí)施例,可將例如電位、電流或電阻或其變化作為電變量加以測(cè)量,或者將推導(dǎo)自所述電變量的變量(如電導(dǎo)率)或所述變量的變化作為電變量加以測(cè)量。在如權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備中,由銀(Ag)構(gòu)成的所述第二電極(測(cè)量電極) 必須用鹽酸(HCl)進(jìn)行蝕刻處理。初次蝕刻可以但并非必須在交付所述診斷設(shè)備或所述第二電極之前就實(shí)施。用戶也可自行實(shí)施初次HCl蝕刻或者通過適當(dāng)?shù)碾娊夥椒ㄍ扛惨幌鄳?yīng)的氯化銀層。經(jīng)過HCl蝕刻或電解沉積處理后,所述第二電極在其表面具有一氯化銀 (AgCl)涂層,從而被激活以用于與檢測(cè)幽門螺桿菌有關(guān)的測(cè)量。本發(fā)明的診斷設(shè)備可以通過(例如)基線校正很方便地對(duì)所述傳感器或其第一電極(參考電極)和/或其第二電極(測(cè)量電極)進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)。每次檢查結(jié)束后還能使第二電極可重復(fù)性再生,即修復(fù)(Beseitigimg)氯化銀層中被氨損壞的區(qū)域。
      如果采取如權(quán)利要求2至4所述的措施,就能防止第二電極充滿電,這樣只有在實(shí)施過復(fù)數(shù)次檢查后才有必要讓第二電極再生。此外,本發(fā)明的診斷設(shè)備還能很方便地對(duì)所述傳感器或其第一電極和/或其第二電極的靈敏度進(jìn)行調(diào)節(jié)。靈敏度調(diào)節(jié)可在開始分析幽門螺桿菌之前或分析幽門螺桿菌期間進(jìn)行。不會(huì)被酸腐蝕的貴金屬適用于第一電極(參考電極),可以考慮采用鉬(Pt)和金 (Au)。優(yōu)選采用一種酸性培養(yǎng)液(尤其是鹽酸培養(yǎng)液)作為所述培養(yǎng)液(待測(cè)溶液)。 特別優(yōu)選一種緩沖培養(yǎng)液。根據(jù)另一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述酸性培養(yǎng)液中添加有尿素。將一提取自胃腸道的組織標(biāo)本送入所述鹽酸培養(yǎng)液(pH值與胃部的pH值相似) 后,就可通過檢測(cè)氨(NH3)來檢查該組織標(biāo)本感染幽門螺桿菌的狀況。幽門螺桿菌會(huì)在尿素酶的幫助下將尿素分解以產(chǎn)生氨,以便在胃腸道的酸性環(huán)境中(尤其是胃部的高酸濃度下)得到保護(hù)。在如權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備中由銀(Ag)構(gòu)成的所述第二電極(測(cè)量電極)必須用鹽酸(HCl)進(jìn)行蝕刻處理。經(jīng)過HCl蝕刻后,第二電極在其表面具有一氯化銀(AgCl) 涂層,從而被激活而可應(yīng)用于與幽門螺桿菌檢測(cè)有關(guān)的測(cè)量。激活第二電極的化學(xué)反應(yīng)如下Ag+HCl — AgCl+H++e"在正常條件下,中和反應(yīng)NH3+ H+拳NH4+(通過氨的質(zhì)子化而形成銨根陽(yáng)離子)使得胃腸道的中空器官(例如胃部)內(nèi)不會(huì)存在氨(NH3)或者只會(huì)存在濃度極低的氨(NH3),因此,氨的檢出就是存在幽門螺桿菌的一個(gè)有力證明。質(zhì)子H+(氫核)是胃酸的組成部分。與幽門螺桿菌檢測(cè)有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)為AgCl+2NH3— [Ag(NH3)2]++Cl_。鹽AgCl (氯化銀)被氨分解成二氨合銀離子[Ag(NH3)2] +和氯離子Cl_。[Ag(NH3)2] + 可以很好地溶于水并被所述培養(yǎng)液(待測(cè)溶液)吸收。根據(jù)本發(fā)明診斷設(shè)備的有利實(shí)施例,在所述第一電極(參考電極)和所述第二電極(測(cè)量電極)之間要么施加電壓值為零的電壓(權(quán)利要求2),要么施加一頻譜能作可變預(yù)定的交流電壓(權(quán)利要求3)。作為替代方案,可在第一電極和第二電極之間施加直流電壓,且施加時(shí)間可預(yù)定(權(quán)利要求4)。無(wú)論采用哪種方案,所述培養(yǎng)液中都不會(huì)有離子遷移(陽(yáng)離子和陰離子的遷移速度幾乎為零)。記錄和顯示在所述第一電極(參考電極)和所述第二電極(測(cè)量電極)之間測(cè)量到的電變量(電位、電流、電阻)并在需要時(shí)將其傳輸?shù)诫娮臃治鲈O(shè)備上。通過測(cè)量值與預(yù)定值的(自動(dòng))比較,能夠可靠地了解到胃粘膜的幽門螺桿菌感染情況。完成對(duì)所提取組織標(biāo)本的分析后,先用清潔液(例如乙醇或異丙醇)將所述容器和兩個(gè)電極消毒,然后再用沖洗液(鹽酸或者鹽酸與尿素的混合物)沖洗。用鹽酸沖洗所述第二電極(測(cè)量電極)后,第二電極的AgCl表面將得到再生。第二電極的AgCl層被氨損壞的區(qū)域會(huì)得到修復(fù)。因此,在所述容器中重新加注培養(yǎng)液(優(yōu)選酸性培養(yǎng)液,尤其是緩沖培養(yǎng)液)并且進(jìn)行過必要的再校準(zhǔn)后,本發(fā)明的診斷設(shè)備就可再度用于幽門螺桿菌的檢測(cè)。舉例而言,所述診斷設(shè)備的校準(zhǔn)可以定量施加合成氨的方式而實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明的診斷設(shè)備可以極快的速度完成對(duì)所提取組織標(biāo)本的幽門螺桿菌檢查。所述第一電極(參考電極)和所述第二電極(測(cè)量電極)均可實(shí)施為單獨(dú)的棒形電極或平面電極,所述電極至少部分浸入所述培養(yǎng)液。使用所述診斷設(shè)備時(shí)需要注意,所述培養(yǎng)液總是只潤(rùn)濕所述氯化銀層,即使在送入所述組織標(biāo)本后也是如此。根據(jù)本發(fā)明診斷設(shè)備一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的實(shí)施例,所述第一電極整合于所述容器的一個(gè)壁部或者由所述容器的一個(gè)壁部構(gòu)成。作為補(bǔ)充或替代方案,所述第二電極由所述容器的底部構(gòu)成,從而進(jìn)一步簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。借此可在容器內(nèi)部將提取自患者的組織標(biāo)本送入培養(yǎng)液的任何一個(gè)區(qū)域。即不必直接定位在第二電極上。


      無(wú)
      具體實(shí)施例方式下文將借助附圖所示的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明及其他有利設(shè)計(jì)方案進(jìn)行詳細(xì)說明,但本發(fā)明并不限于所描述的實(shí)施例。本案唯一一個(gè)附圖所示的診斷設(shè)備1包括一個(gè)容器2,該容器內(nèi)裝有一種酸性(優(yōu)選緩沖)培養(yǎng)液3(待測(cè)溶液)。在所示實(shí)施例中,培養(yǎng)液3中添加有尿素。在所示實(shí)施例中,診斷設(shè)備1進(jìn)一步包括一個(gè)第一電極4 (參考電極)和一個(gè)第二電極5(測(cè)量電極),第一電極由一種不會(huì)被鹽酸腐蝕的貴金屬構(gòu)成,第二電極由銀(Ag)構(gòu)成。第二電極5在其表面具有一氯化銀層(AgCl層),從而被激活而可應(yīng)用于與幽門螺桿菌檢測(cè)有關(guān)的測(cè)量。不會(huì)被鹽酸腐蝕的貴金屬適用于第一電極4,可以考慮采用鉬(Pt)和金(Au)。第一電極4和第二電極5至少部分浸入容器2。在裝有培養(yǎng)液3的容器2內(nèi)有一份通過活組織檢查從胃粘膜上提取的組織標(biāo)本 6 (活檢標(biāo)本)。第一電極4和第二電極5之間可施加電壓U且該電壓的施加時(shí)間能預(yù)定,在此情況下,當(dāng)?shù)谝浑姌O4和第二電極5之間存在氨時(shí),就可測(cè)量到某一電變量(例如電位、電流或電阻)的變化。在本發(fā)明診斷設(shè)備如圖所示的實(shí)施例中,第一電極4(參考電極)整合于容器2的一個(gè)壁部7,第二電極5(測(cè)量電極)由容器2的底部8構(gòu)成。因此,本發(fā)明診斷設(shè)備如圖所示的實(shí)施例在結(jié)構(gòu)上非常簡(jiǎn)單。在此情況下,從患者身上提取的組織標(biāo)本6在容器2內(nèi)部可有利地送入酸性培養(yǎng)液3的任何一個(gè)區(qū)域。因此不必將組織標(biāo)本6直接定位在第二電極 5上。
      權(quán)利要求
      1.一種診斷設(shè)備,包括一由一種不會(huì)被酸腐蝕的貴金屬構(gòu)成的第一電極(4)和一由銀構(gòu)成的第二電極(5),其中,所述第一電極(4)和所述第二電極( 至少部分浸入一個(gè)容器 (2)中,所述容器中裝有一種培養(yǎng)液(3),將一組織標(biāo)本(6)送入所述容器,在所述第一電極 ⑷和所述第二電極(5)之間施加一電壓(U),當(dāng)所述第一電極(4)和所述第二電極(5)之間存在氨時(shí),可測(cè)量到一電變量的變化。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備,其中,所述第一電極(4)和所述第二電極( 之間的電壓⑶等于零。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備,其中,所述第一電極(4)和所述第二電極( 之間的電壓(U)為一頻譜能作可變預(yù)定的交流電壓。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備,其中,所述第一電極(4)和所述第二電極( 之間的電壓⑶為直流電壓,所述直流電壓的施加時(shí)間能預(yù)定。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備,其中,將電位作為所述電變量加以測(cè)量。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備,其中,將電流作為所述電變量加以測(cè)量。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備,其中,將電阻作為所述電變量加以測(cè)量。
      8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備,其中,采用一種酸性培養(yǎng)液作為所述培養(yǎng)液(3)。
      9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的診斷設(shè)備,其中,采用一種鹽酸培養(yǎng)液作為所述酸性培養(yǎng)液⑶。
      10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備,其中,采用一種緩沖培養(yǎng)液作為所述酸性培養(yǎng)液⑶。
      11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備,其中,所述酸性培養(yǎng)液⑶中添加有尿素。
      12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備,其中,所述第一電極由鉬或金構(gòu)成。
      13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備,其中,所述第一電極(4)整合于所述容器O)的一個(gè)壁部(7)或者由所述容器O)的一個(gè)壁部(7)構(gòu)成。
      14.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的診斷設(shè)備,其中,所述第二電極(5)由所述容器O)的底部⑶構(gòu)成。
      15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備,其中,所述第二電極( 具有一氯化銀層。
      16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備,其中,所述第一電極(4)和/或所述第二電極(5)能更換。
      17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的診斷設(shè)備,其中,所述第二電極( 能再生。
      18.根據(jù)權(quán)利要求3所述的診斷設(shè)備,其中,所述交流電壓的頻譜包含復(fù)數(shù)個(gè)正弦電壓形式的脈沖。
      19.根據(jù)權(quán)利要求3所述的診斷設(shè)備,其中,所述交流電壓的頻譜包含復(fù)數(shù)個(gè)三角形電壓形式的脈沖。
      20.根據(jù)權(quán)利要求3所述的診斷設(shè)備,其中,所述交流電壓的頻譜包含復(fù)數(shù)個(gè)鋸齒形電壓形式的脈沖。
      21.根據(jù)權(quán)利要求3所述的診斷設(shè)備,其中,所述交流電壓的頻譜包括一噪聲頻譜。
      22.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求18至21中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的診斷設(shè)備,其中,所述交流電壓的頻譜包含至少兩種不同形式的脈沖。
      23.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求18至22中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的診斷設(shè)備,其中,所述交流電壓的頻譜具有復(fù)數(shù)個(gè)不同帶寬的分量。
      24.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求18至23中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的診斷設(shè)備,其中,所述交流電壓的頻譜經(jīng)過調(diào)制。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及一種診斷設(shè)備,包括一由一種不會(huì)被酸腐蝕的貴金屬構(gòu)成的第一電極(4)和一由銀構(gòu)成的第二電極(5),其中,所述第一電極(4)和所述第二電極(5)至少部分浸入一容器(2)中,所述容器中裝有一培養(yǎng)液(3),可將一組織標(biāo)本(6)送入所述容器,在所述第一電極(4)和所述第二電極(5)之間施加一電壓(U),當(dāng)所述第一電極(4)和所述第二電極(5)之間存在氨時(shí),可測(cè)量到一電變量的變化。這種診斷設(shè)備能在極短時(shí)間內(nèi)檢查新鮮的組織標(biāo)本中是否存在幽門螺桿菌。
      文檔編號(hào)G01N33/487GK102317774SQ201080008118
      公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2010年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月17日
      發(fā)明者卡爾-海因茨·邁爾, 斯特凡·弗奇, 賴納·庫(kù)特 申請(qǐng)人:西門子公司
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