可摄取取样装置的制作方法

可摄取取样装置
1.本技术要求于2020年4月17日提交的美国临时申请序列号63/011,684的优先权，所述申请通过引用并入本文。
2.序列表
3.与此一起提交的创建于2021年4月16日、文件大小为7,473字节的标题为“38145-601_sequence_listing_st25”的计算机可读序列表的文本据此通过引用整体并入。
技术领域
4.本发明涉及细胞取样装置。具体而言，本发明涉及用于对受试者中的细胞进行取样的可摄取细胞取样装置，以及用于使用所述装置检测受试者中的异常的使用方法。


背景技术：

5.为了诊断胃肠道的某些疾病，可使用可摄取细胞取样装置从患者的胃肠道表面收集细胞。然而，目前使用的细胞取样装置存在各种问题，包括吞咽和收回装置困难或令人不悦、使用过程中海绵从绳上脱落，和/或在取回装置时对患者的食管造成撕裂。因此，需要用于在受试者中使用的改进的可摄取细胞取样装置。


技术实现要素：

6.在一些方面，本文提供了可摄取细胞取样装置。所述装置包括容纳在可溶解胶囊内的磨料海绵、模制帽，以及附接至模制帽的绳。在一些实施方案中，磨料海绵包含网状泡沫。在一些实施方案中，磨料海绵是可压缩的。海绵可被可溶解胶囊保持在压缩状态。在一些实施方案中，磨料海绵在处于未压缩状态时具有被构造成使外部尺寸最大化同时使待容纳在胶囊中的海绵的总量最小化的形状。例如，在一些实施方案中，磨料海绵被成型为具有凹部或压痕，和/或具有空隙空间，这可通过在将海绵压缩到可溶解胶囊中之前移除磨料海绵的至少一部分来提供，例如，从海绵内部，和/或从磨料海绵的顶部、底部和/或侧面。
7.在一些实施方案中，可溶解胶囊包括一个或多个开口，使得磨料海绵的一部分在一个或多个开口处暴露于外部环境。在一些实施方案中，可溶解胶囊包括第一封闭端部和第二封闭端部。在替代实施方案中，可溶解胶囊包括第一封闭端部和第二开放端部。
8.在一些实施方案中，模制帽包括与胶囊的一个端部的外表面接触的内表面和与外部环境接触的外表面。在一些实施方案中，模制帽包括与磨料海绵接触的内表面和与外部环境接触的外表面。在一些实施方案中，模制帽包括与磨料海绵接触的内表面和外表面。模制帽的外表面可与胶囊的一个端部的内表面接触。在一些实施方案中，模制帽的内表面通过粘合剂附接至磨料海绵，所述粘合剂优选地是可溶解的。
9.在一些实施方案中，绳通过结附接至模制帽。在一些实施方案中，绳通过粘合剂附接至模制帽。在一些实施方案中，绳通过结和粘合剂附接至模制帽。绳可包括缝合线。在一些实施方案中，绳穿过磨料海绵的一部分。
10.在一些方面，本文提供了从受试者获得细胞样品的方法。在一些实施方案中，一种
从受试者获得细胞样品的方法包括向受试者提供本文所述的可摄取细胞取样装置，以及从受试者移除可摄取细胞取样装置的全部或一部分。可在将可摄取细胞取样装置提供给受试者10分钟内将可摄取细胞取样装置从受试者移除。
11.在一些实施方案中，本技术提供了一种可摄取细胞取样装置和包括所述装置的系统，例如，用于使用如本文所述的装置进行细胞取样方法。
12.本技术的实施方案包括：
13.1.一种可摄取细胞取样装置，其包括：
14.i)容纳在可溶解胶囊内的磨料海绵，所述可溶解胶囊包括暴露于外部环境的外表面；
15.ii)模制帽；以及
16.iii)绳，其具有附接至所述模制帽的第一端部。
17.2.根据实施方案1所述的可摄取细胞取样装置，其还包括附接至所述绳的手柄，优选地不可吞咽的手柄。
18.3.根据实施方案1或2所述的可摄取细胞取样装置，其中所述磨料海绵包含网状泡沫。
19.4.根据前述实施方案中任一项所述的可摄取细胞取样装置，其中所述磨料海绵是可压缩的。
20.5.根据实施方案4所述的可摄取细胞取样装置，其中所述磨料海绵由所述可溶解胶囊保持在压缩状态。
21.6.根据前述实施方案中任一项所述的可摄取细胞取样装置，其中在未压缩状态下，所述磨料海绵包括至少一个空隙空间。
22.7.根据实施方案6所述的可摄取细胞取样装置，其中所述绳穿过至少一个空隙空间，优选地至少一个凹部。
23.8.根据前述实施方案中任一项所述的可摄取细胞取样装置，其中所述可溶解胶囊包括一个或多个开口，其中所述磨料海绵的一部分在所述一个或多个开口处暴露于所述外部环境。
24.9.根据前述实施方案中任一项所述的可摄取细胞取样装置，其中所述可溶解胶囊包括第一端部和第二端部，其中：
25.a)所述第一端部是封闭的并且所述第二端部是封闭的；或者
26.b)所述第一端部是封闭的并且所述第二端部是开放的。
27.10.根据实施方案9所述的可摄取细胞取样装置，其中所述模制帽包括帽内表面和帽外表面，其中所述帽内表面在所述第一封闭端部处与所述胶囊的所述外表面接触，并且所述帽外表面与所述外部环境接触。
28.11.根据实施方案9所述的可摄取细胞取样装置，其中所述模制帽包括帽内表面和帽外表面，其中所述帽内表面与所述磨料海绵接触。
29.12.根据实施方案11所述的可摄取细胞取样装置，其中所述帽外表面在所述第一封闭端部处与所述胶囊的内表面接触。
30.13.根据实施方案11或12所述的可摄取细胞取样装置，其中所述帽内表面通过粘合剂附接至所述磨料海绵。
31.14.根据实施方案9所述的可摄取细胞取样装置，其中所述模制帽包括与所述磨料海绵接触的帽内表面和与所述外部环境接触的帽外表面。
32.15.根据实施方案14所述的可摄取细胞取样装置，其中所述帽内表面附接至所述磨料海绵。
33.16.根据实施方案15所述的可摄取细胞取样装置，其中所述帽内表面通过粘合剂附接至所述磨料海绵。
34.17.根据前述实施方案中任一项所述的可摄取细胞取样装置，其中所述绳通过结和/或粘合剂附接至所述模制帽。
35.18.根据前述实施方案中任一项所述的可摄取细胞取样装置，其中所述绳具有一个或多个校准标志。
36.19.根据前述实施方案中任一项所述的可摄取细胞取样装置，其中所述绳包括缝合线。
37.20.根据前述实施方案中任一项所述的可摄取细胞取样装置，其中所述绳穿过所述磨料海绵的一部分。
38.21.根据前述实施方案中任一项所述的可摄取细胞取样装置，其中所述模制帽包括按钮。
39.22.一种用于从受试者获得细胞样品的系统或试剂盒，其包括根据前述实施方案中任一项所述的可摄取细胞取样装置；并且还包括以下中的一个或多个：
40.i)容器，其用于接纳包括收集的细胞的磨料海绵；
41.ii)细胞防腐试剂，优选地缓冲试剂；
42.iii)显微镜载玻片；
43.iv)测定板；
44.v)局部麻醉处理剂，优选地局部麻醉喷雾；
45.vi)可饮用溶液的组分；优选地预混合的可饮用溶液；
46.以及
47.vii)润滑剂，优选地润滑剂凝胶或液体。
48.23.一种从受试者获得细胞样品的方法，其包括：
49.i)将容纳在根据实施方案1-21中任一项所述的可摄取细胞取样装置的可溶解胶囊内的磨料海绵口服施用于所述受试者，以及
50.ii)从所述受试者取回所述磨料海绵，其中所述磨料海绵在所述取回期间从所述受试者收集细胞样品。
51.24.根据实施方案23所述的方法，其中所述取回是在所述口服施用的10分钟内。
52.25.根据实施方案23或实施方案24所述的方法，其中在所述口服施用期间，所述受试者吞咽所述可摄取细胞取样装置的所述可溶解胶囊。
53.26.一种表征根据实施方案23-25中任一项所述的所收集的细胞样品的方法，其包括测定所述细胞样品的至少一种生物标志物。
54.27.根据实施方案26所述的方法，其中选择的所述至少一种生物标志物包括蛋白质和核酸中的一种或多种。
55.28.根据实施方案26或实施方案27所述的方法，其中所述至少一种生物标志物包
括dna，所述dna包括选自由以下组成的组的基因的至少一部分：ndrg4、znf682、vav3、bmp3、znf568、fer1l4、ankrd13b、cd1d、cdkn2a、chst2、cnnm1、dio3、dock2、dtx1、elmo1、fermt3、fli1、grin2d、hunk、jam3、lrrc4、oplah、pdgfd、pkia、ppp2r5c、qki、sep9、sfmbt2、slc12a8、tbx15、tspyl5、znf304和znf671。
56.29.根据实施方案28所述的方法，其中测定所述至少一种生物标志物包括确定所述dna以确定所述基因的甲基化状态。
57.30.根据实施方案26-29中任一项所述的方法，其中测定所述至少一种生物标志物包括测定1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32或33种来自由以下组成的组的生物标志物：ndrg4、znf682、vav3、bmp3、znf568、fer1l4、ankrd13b、cd1d、cdkn2a、chst2、cnnm1、dio3、dock2、dtx1、elmo1、fermt3、fli1、grin2d、hunk、jam3、lrrc4、oplah、pdgfd、pkia、ppp2r5c、qki、sep9、sfmbt2、slc12a8、tbx15、tspyl5、znf304和znf671。
58.31.根据实施方案30所述的方法，其中测定所述至少一种生物标志物包括测定1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32或33种来自由以下组成的组的基因的甲基化状态：ndrg4、znf682、vav3、bmp3、znf568、fer1l4、ankrd13b、cd1d、cdkn2a、chst2、cnnm1、dio3、dock2、dtx1、elmo1、fermt3、fli1、grin2d、hunk、jam3、lrrc4、oplah、pdgfd、pkia、ppp2r5c、qki、sep9、sfmbt2、slc12a8、tbx15、tspyl5、znf304和znf671。
59.31.根据实施方案28-30中任一项所述的方法，其中测定所述至少一种生物标志物包括测定选自由以下组成的组的至少一种基因的甲基化状态：ankrd13b、chst2、cnnm1、dock2、dtx1、fer1l4、fermt3、fli1、grin2d、jam3、lrrc4、oplah、pdgfd、pkia、ppp2r5c、qki、sep9、sfmbt2、slc12a8、tbx15、tspyl5、vav3、znf304、znf568和znf671。
60.32.根据实施方案28-30中任一项所述的方法，其中测定所述至少一种生物标志物包括测定选自由以下组成的组的至少一种基因的甲基化状态：bmp3、ndrg4、vav3、sfmbt2、dio3、hunk、elmo1、cd1d、cdkn2a和oplah。
61.33.根据实施方案28-30中任一项所述的方法，其中测定所述至少一种生物标志物包括测定选自由以下组成的组的至少一种基因的甲基化状态：ndrg4、znf682、vav3、bmp3、znf568和fer1l4。
62.34.根据实施方案33所述的方法，其包括测定由以下组成的基因组的甲基化状态：ndrg4、znf682、vav3、bmp3、znf568和fer1l4。
63.定义
64.为了促进对本发明技术的理解，以下定义多个术语和短语。附加定义在整个详细描述中阐述。
65.在整个说明书和权利要求书中，除非上下文另外明确规定，否则以下术语采用与本文明确相关的含义。如本文所用的短语“在一个实施方案中”不必须指相同的实施方案，尽管它可以。此外，如本文所用的短语“在另一个实施方案中”不必须指不同的实施方案，尽管它可以。因此，如下所述，可容易地组合本技术的各种实施方案，而不背离本技术的范围或精神。
66.此外，如本文所用，术语“或”是包含性的“或”运算符并且等同于术语“和/或”，除
非上下文另外明确规定。术语“基于”不是排他性的，并且允许基于未描述的另外因素，除非上下文另外明确规定。此外，在整个说明书中，“一个”、“一种”和“所述”的含义包括复数个指代物。“在
……
中”的含义包括“在
……
中”和“在
……
上”。
67.如在本技术的权利要求书中所用的连接词“基本上由
……
组成”将权利要求的范围局限为指定的材料或步骤，“以及那些不实质影响所要求保护的发明的基本和新型特征的材料或步骤”，如in re herz,537 f.2d 549,551-52,190 uspq 461,463(ccpa 1976)中所论述。例如，“基本上由所列举元素组成的”组合物可包含一定水平的未列举污染物，使得污染物尽管存在，但与纯组合物，即“由所列举组分组成”的组合物相比，不改变所列举组合物的功能。
68.如本文所用的术语“磨料(abrasive)”是指能够从表面移除细胞并且优选地收集从表面移除的细胞的材料。例如，磨料可指示能够从受试者的食管移除细胞的材料。优选地，磨料材料能够从表面(例如食管)移除细胞而不对食管造成损伤。
69.如本文所用的术语“可溶解”是指当暴露于胃腔内的环境时能够溶解的材料。
70.术语“食管病症”是指与食管和/或食管组织相关的病症类型。食管病症的实例包括但不限于巴雷特食管(be)、巴雷特食管发育不良(bed)、巴雷特食管低度发育不良(be-lgd)、巴雷特食管高度发育不良(be-hgd)以及食管腺癌(eac)。
71.本技术的“可摄取细胞取样装置”包括可摄取部分，例如“可摄取组件”，其包括容纳在可溶解胶囊内并附接至绳的磨料海绵；以及不可摄取部分，例如，在使用期间不被摄取的绳的一部分，其优选地附接至手柄。
72.如本文所用的术语“手柄”是指可摄取取样装置的不可吞咽部件，其适于用户或第三方握持，例如口服施用可摄取细胞取样装置的可摄取组件。
73.如本文所用的术语“模制”是指制造部件例如帽或胶囊的任何合适的手段，包括但不限于注塑模制、压塑模制、传递模制、烧结、3-d添加印刷的各种方式、立体平版印刷以及机械加工。
74.如本文所用的术语“胶囊”是指用于优选地以使得海绵可吞咽的方式围绕或包裹海绵的任何部件或材料。在一些实施方案中，胶囊是可溶解的。胶囊包括任何材料或装置，其包封海绵，优选地处于压缩状态的海绵，并提供适于吞咽的表面，例如，足够平滑和/或光滑以有利于海绵吞咽的表面。胶囊可单独形成，例如作为随后在其中部分或完全包封海绵的模制空容器，或者胶囊可作为包裹海绵的过程的一部分形成，例如作为包衣、卷绕物(wrapping)或在海绵的压缩期间或之后施加的并且具有将包封的海绵保持在压缩状态的作用的其他粘结处理。
75.如本文关于可摄取取样装置所用的术语“帽”是指附接或可附接在可摄取取样装置的绳的端部处或附近的刚性或半刚性部件，优选地包括一个或多个孔洞或开口以用于绳的附接，例如，利用环或结。可摄取组件的帽部件被成型为适于吞咽，例如，具有遵循胶囊外轮廓的杯形形状，或被成型为配合在胶囊内。
76.如本文关于可摄取取样装置所用的术语“按钮”是指附接或可附接在可摄取取样装置的绳的端部处或附近的刚性或半刚性部件，优选地包括一个或多个孔洞或开口以用于绳的附接，例如，利用环或结。术语“按钮”是具有盘状形状的模制帽的实例。在一些实施方案中，按钮的大小设定成配合在可摄取取样装置的可溶解胶囊内。
77.如本文关于细胞样品所用的术语“测定”是指定性评估或定量测量样品的方面，例如，评估或测量目标实体例如生物标志物的存在、量、状态或功能。
78.如本文所用的术语“绳”泛指任何绳索、线、细丝、线缆、股线、纤维、带子、织带、缝合线、系带或其他柔性拴系材料，包括为单根细丝并且包括多根细丝，例如，包括例如，绞合、编织、机织、熔合或以其他方式组合以形成绳的一根或多根股线的材料，并且可包括相同或不同的天然、合成或混合材料(例如，丝绸、棉花、聚酯、尼龙、聚丙烯、纤维素等)的股线或细丝。绳或绳的单独细丝可以是实心的，例如，柔性材料(诸如尼龙或聚丙烯)的单根绳索或细丝，或者绳可包括一根或多根中空股线，例如，尼龙、聚丙烯或其他柔性材料的管。绳可包括一个或多个指示性标志，例如，指示例如标志与绳端部之间距离的校准标志。一系列校准标志可沿绳提供，并且可处于均匀隔开的间隔，或不同长度的间隔。
79.如本文所用的术语“网状”是指多孔、低密度材料，例如泡沫。网状材料包括开放的孔隙或孔，完整的闭孔很少。
80.如本文关于可摄取取样装置的部件，例如磨料海绵所用的术语“可压缩的”是指能够在至少一个维度上被可逆地迫使进入或压入更小的空间或更窄的界限中，并且在移除压缩力时能够膨胀到未压缩尺寸的材料。
81.如本文所用，术语“生物标志物”和“标志物”可互换使用，并且是指可用于区分非正常细胞(例如，癌细胞)与正常细胞的生物材料(例如，核酸，或核酸的区域，或蛋白质)，例如，基于标志物物质的存在、不存在或状态(例如，甲基化状态或突变)。生物材料的实例包括但不限于核酸、多肽、碳水化合物、脂肪酸、细胞组分(例如，细胞膜和线粒体)以及全细胞。在一些情况下，标志物是特定核酸区域(例如，基因、基因内区域、特定基因座等)。作为生物标志物的核酸区域或蛋白质可称为例如“标志物基因”、“标志物区域”、“标志物序列”、“标志物基因座”等。
82.如本文所用，术语“患者”或“受试者”是指待经受本技术提供的各种测试的生物体。术语“受试者”包括动物，优选哺乳动物，包括人。在一个优选实施方案中，受试者是灵长类动物。在一个甚至更优选的实施方案中，受试者是人。
83.术语“样品”以其最广泛的意义使用。在一种意义上，它可以指动物细胞或组织。在另一种意义上，它是指从任何来源获得的样本或培养物，以及生物和环境样品。生物样品涵盖流体、固体、组织和气体。环境样品包括环境材料，诸如表面物质、土壤、水和工业样品。这些实例不应被解释为限制适用于本发明的样品类型。
84.如本文所用，术语“细胞样品”是指包括细胞(例如，来自受试者的完整细胞)或细胞材料(例如，来自受试者的不是完整细胞的细胞的材料)的样品。
85.如本文所用，核酸分子的“甲基化状态(methylation state)”、“甲基化谱(methylation profile)”和“甲基化状况(methylation status)”是指在核酸分子中存在或不存在一个或多个甲基化核碱基。例如，含有甲基化胞嘧啶的核酸分子被认为是甲基化的(例如，核酸分子的甲基化状态是甲基化的)。不含任何甲基化核苷酸的核酸分子通常被认为是未甲基化的。特定核酸序列(例如，基因标志物或基因标志物的区域)的甲基化状态可以指示序列中每个碱基的甲基化状态，或者可以指示序列内碱基子集(例如，一个或多个胞嘧啶)的甲基化状态，或者可以指示关于序列内区域甲基化密度的信息，提供或不提供序列内发生甲基化的位置的精确信息。
86.因此，甲基化状态描述了核酸(例如，基因组序列)的甲基化状态。此外，甲基化状态是指在特定基因组基因座上与甲基化相关的核酸区段的特征。此类特征包括但不限于，所述dna序列内的任何胞嘧啶(c)残基是否被甲基化、一个或多个甲基化c残基的位置、甲基化c在核酸任何特定区域中的频率或百分比，以及由于例如等位基因来源的差异而导致的甲基化的等位基因差异。
87.如本文所用，术语“核酸检测测定”是指确定感兴趣的核酸的核苷酸组成的任何方法。核酸检测测定包括但不限于dna测序方法、探针杂交方法、结构特异性切割测定(例如，invader测定(hologic,inc.)并且描述于例如，美国专利号5,846,717、5,985,557、5,994,069、6,001,567、6,090,543和6,872,816；lyamichev等人,nat.biotech.,17:292(1999)、hall等人,pnas,usa,97:8272(2000)和us 2009/0253142，其中的每一个均出于所有目的通过引用整体并入本文)；酶错配切割方法(例如，美国专利号6,110,684、5,958,692、5,851,770，其通过引用整体并入本文)；聚合酶链反应(pcr)(包括实时pcr，诸如taqman
tm pcr)，如上所述；支链杂交方法(例如，chiron，美国专利号5,849,481、5,710,264、5,124,246和5,624,802，其通过引用整体并入本文)；滚环复制(例如，美国专利号6,210,884、6,183,960和6,235,502，其通过引用整体并入本文)；nasba(例如，美国专利号5,409,818，其通过引用整体并入本文)；分子信标技术(例如，美国专利号6,150,097，其通过引用整体并入本文)；e传感器技术(motorola，美国专利号6,248,229、6,221,583、6,013,170和6,063,573，其通过引用整体并入本文)；循环探针技术(例如，美国专利号5,403,711、5,011,769和5,660,988，其通过引用整体并入本文)；dade behring信号放大方法(例如，美国专利号6,121,001、6,110,677、5,914,230、5,882,867和5,792,614，其通过引用整体并入本文)；连接酶链反应(例如，baranay proc.natl.acad.sci usa 88,189-93(1991))；以及夹心杂交方法(例如，美国专利号5,288,609，其通过引用整体并入本文)。另外的方法描述于allawi等人于2018年1月26日提交的美国专利申请序列号15/881,409中，其通过引用整体并入本文。
88.在一些实施方案中，扩增靶核酸(例如，通过聚合酶链反应，例如，如k.b.mullis在美国专利号4,683,195、4,683,202和4,965,188中所描述的)并且同时使用侵入性切割测定检测扩增的核酸。被配置用于结合扩增测定进行检测测定(例如，侵入性切割测定)的测定描述于美国专利号9,096,893中，其出于所有目的通过引用整体并入本文。另外的扩增加侵入性切割检测配置，称为quarts方法，描述于例如美国专利号8,361,720；8,715,937；8,916,344；以及9,212,392中，其中的每一个均出于所有目的通过引用并入本文。另外的改进的quarts方法，称为lqas和telqas，描述于例如美国专利公布号us20200248233a1、美国专利号10,648,025、国际申请公布号wo2021041726a1以及国际申请公布号wo2020206256a1中。
89.如本文所用的术语“侵入性切割结构”是指这样的切割结构，其包含i)靶核酸，ii)上游核酸(例如，侵入性或“invader”寡核苷酸)，以及iii)下游核酸(例如，探针)，其中上游和下游核酸退火至靶核酸的连续区域，并且其中在上游核酸的3'部分与在下游核酸与靶核酸之间形成的双链体之间形成重叠。当来自上游和下游核酸的一个或多个碱基相对于靶核酸碱基占据相同位置时发生重叠，无论上游核酸的一个或多个重叠碱基是否与靶核酸互补，以及那些碱基是天然碱基还是非天然碱基。在一些实施方案中，与下游双链体重叠的上游核酸的3'部分是非碱基化学部分，诸如芳环结构，例如，如例如美国专利号6,090,543中
或5'发夹fret报告寡核苷酸。在如本文所用的pcr-皮瓣测定中，测定试剂包括包含dna聚合酶、fen-1核酸内切酶、包含与靶核酸互补的部分的初级探针以及fret盒或5'发夹fret报告蛋白的混合物，并且通过pcr扩增靶核酸，并且同时检测所扩增的核酸(即，在靶标扩增过程中进行检测)。pcr-皮瓣测定包括美国专利号8,361,720；8,715,937；和8,916,344中描述的quarts测定，以及美国专利号9,096,893的扩增测定(例如，如所述专利的图1中所图解示出的)，其中的每一个通过引用整体并入本文。
97.如本文所用，术语“pcr-皮瓣测定试剂”是指用于在pcr-皮瓣测定中检测靶核酸的一种或多种试剂，所述试剂包含在靶核酸的存在下，优选地在包含dna聚合酶、fen-1核酸内切酶和fret盒或5'发夹fret报告蛋白的混合物中，能够参与靶核酸的扩增和皮瓣核酸内切酶底物的形成的核酸分子。
98.如本文所用，术语“fret”是指荧光共振能量转移，这是部分(例如，荧光团)转移能量的过程，例如，在它们之间，或从荧光团转移至非荧光团(例如，猝灭剂分子)。在一些情况下，fret包括激发的供体荧光团通过短程(例如，约10nm或更小)偶极-偶极相互作用将能量转移至较低能量受体荧光团。在其他情况下，fret包括来自供体的荧光能量损失和受体荧光团中的荧光增加。在其他形式的fret中，能量可以从激发的供体荧光团交换至非荧光分子(例如，猝灭分子)。fret是本领域技术人员已知的并且已有描述(参见，例如，stryer等人,1978,ann.rev.biochem.,47:819；selvin,1995,methods enzymol.,246:300；orpana,2004biomol eng 21,45-50；olivier,2005mutant res 573,103-110，其中的每一个均通过引用整体并入本文)。
99.如本文所用，术语“试剂盒”是指用于递送材料的任何递送系统。在细胞取样装置的上下文中，此类递送系统包括允许装置的储存、运输、递送或使用和/或处理使用装置获得的样品的系统(例如，供可吞咽装置使用的可饮用溶液、润滑剂或麻醉剂、样品稳定试剂；样品处理试剂，诸如处于适当容器中的颗粒、缓冲液、变性剂、寡核苷酸、过滤器、测定反应组分等)和/或从一个位置到另一个位置的支持材料(例如，样品处理或样品储存容器、用于执行程序的书面说明等)。例如，试剂盒包括含有相关取样装置和试剂和/或支持材料的一个或多个外壳(例如，盒)。如本文所用，术语“零散试剂盒”是指包括两个或更多个单独容器的递送系统，每个容器含有全部试剂盒组分的子部分。所述容器可共同或单独递送至预期接受者。例如，第一容器可包含用于样品收集的材料和缓冲液。例如，第一容器可包含用于样品收集的材料和细胞稳定缓冲液。第二容器可包含用于检测一种或多种生物标志物的试剂。例如，第二容器可包含捕获寡核苷酸和变性剂。术语“零散试剂盒”旨在涵盖包含受联邦食品、药品和化妆品法案第520(e)节监管的分析物特异性试剂(asr)的试剂盒，但不限于此。事实上，包括各自含有全部试剂盒组分的子部分的两个或更多个单独容器的任何递送系统包括在术语“零散试剂盒”中。例如，零散试剂盒可包含分析物特异性试剂、用于dna提取的试剂，和/或亚硫酸氢盐转化试剂。可替代地，可将包括分析物特异性试剂的零散试剂盒与用于dna提取的可商购获得的试剂盒结合使用。在此类实施方案中，试剂盒可包括用于样品收集的试剂和细胞稳定缓冲液，并且可与用于dna提取的合适试剂盒结合使用，以在检测一种或多种生物标志物(诸如本文所述的生物标志物)之前从样品中分离dna。相比之下，“组合试剂盒”是指将用于样品收集、处理和测定的所有组分包含在单一容器(例如，容纳每个期望组分的单一盒)中的递送系统。术语“试剂盒”包括零散试剂盒和组合试剂盒。
100.如本文所用的术语“系统”是指用于特定目的的制品的集合，例如，用于收集样品(例如，为分析样品做准备)或用于收集、处理和/或分析样品以用于特定目的的装置、试剂和仪器的集合。在一些实施方案中，系统的制品包括使用说明，作为在例如制品上、在纸上、在可记录介质(例如，dvd、闪存驱动器等)上提供的信息。在一些实施方案中，说明将用户引导至在线位置，例如，网站，以用于查看、收听和/或下载说明。在一些实施方案中，说明或其他信息被提供为移动设备的应用程序(“app”)。
附图说明
101.参考以下附图将更好地理解本发明技术的这些和其他特征、方面和优点。
102.图1a-1d示出本文所述的可溶解胶囊的各种实施方案。图1a示出具有第一封闭端部和第二封闭端部的胶囊。图1b示出具有第一封闭端部和第二开放端部的胶囊。图1c示出具有第一封闭端部和第二封闭端部以及多个开口的胶囊。图1d示出具有第一封闭端部和第二开放端部以及多个开口的胶囊。
103.图2示出本文所述的可摄取细胞取样装置的一个实施方案。所述装置包括以压缩状态容纳在具有第一封闭端部和第二封闭端部的可溶解胶囊内的磨料海绵、具有与第二封闭端部的外表面接触的内表面的球形模制帽，以及附接至模制帽的缝合线。
104.图3示出本文所述的可摄取细胞取样装置的一个实施方案。所述装置包括以压缩状态容纳在具有第一封闭端部和第二封闭端部的可溶解胶囊内的磨料海绵、具有与第二封闭端部的外表面接触的内表面的球形模制帽，以及附接至模制帽的缝合线。所述装置还包括沿着可溶解胶囊的圆柱形边缘的多个开口，使得磨料海绵在这些开口处暴露于外部环境。
105.图4示出本文所述的可摄取细胞取样装置的一个实施方案。所述装置包括以压缩状态容纳在具有第一封闭端部和第二开放端部的可溶解胶囊内的磨料海绵、具有与磨料海绵接触的内表面的球形模制帽，以及附接至模制帽的缝合线。模制帽覆盖可溶解胶囊的第二开放端部。
106.图5示出本文所述的可摄取细胞取样装置的一个实施方案。所述装置包括以压缩状态容纳在具有第一封闭端部和第二开放端部的可溶解胶囊内的磨料海绵、具有与磨料海绵接触的内表面的球形模制帽，以及附接至模制帽的缝合线。模制帽覆盖可溶解胶囊的第二开放端部。所述装置还包括沿着可溶解胶囊的圆柱形边缘的多个开口。
107.图6a-6d示出本文所述的磨料海绵的各种实施方案。图6a示出圆柱形磨料海绵，其包括从中心移除的一部分材料。从海绵中心移除大约25％的材料。图6b示出其中从中心移除大部分材料的类似海绵。从海绵中心移除大约50％的材料。图6c示出圆柱形海绵，其中从海绵边缘移除多个部分以产生从顶视图看的风车形状。图6d示出圆柱形海绵，其中从海绵边缘移除多个部分以从产生从顶视图看的十字形状。
108.图7a-7b示出磨料海绵的各种视图，其中从海绵中心移除一部分(约25％)材料。缝合材料穿过磨料海绵并附接至模制帽。磨料海绵的未压缩直径为约30mm(图7a)。从磨料海绵的中心移除一部分材料，并且磨料海绵通过粘合剂附接至模制帽的内表面(图7b)。
109.图8a-8b示出磨料海绵的各种视图，其中从海绵中心移除一部分(约50％)材料。缝合材料穿过磨料海绵并附接至模制帽。磨料海绵的未压缩直径为约30mm(图8a)。从磨料海
绵的中心移除一部分材料，并且磨料海绵通过粘合剂附接至模制帽的内表面(图8b)。
110.图9a-9b示出磨料海绵的各种视图，其中从海绵边缘移除材料的多个部分。磨料海绵的未压缩直径为约30mm(图9a)。从海绵边缘移除材料的多个部分，以产生从顶视图看具有风车形状的海绵(图9b)。
111.图10a-10b示出磨料海绵的各种视图，其中从海绵边缘移除材料的多个部分。磨料海绵的未压缩直径为约30mm(图10a)。从海绵边缘移除材料的多个部分，以产生从顶视图看具有十字形状的海绵(图10b)。
112.图11a-11d示出用于将绳附接至模制帽的方法的各种实施方案。图11a示出其中缝合线通过结附接至模制帽的一个实施方案。模制帽位于胶囊的封闭端部的外部。图11b示出其中模制帽覆盖胶囊的开放端部的一个实施方案。绳通过结附接至模制帽，并且模制帽包括细长的圆柱形边缘，其周边配合在胶囊的开放端部的周边内。图11c示出其中模制帽是按钮的一个实施方案。按钮配合在胶囊内并且绳通过结附接至按钮。图11d示出其中模制帽是按钮的一个实施方案。按钮配合在胶囊内并且绳通过结附接至按钮。
113.图12示出图11a所示的用于附接的实施方案的多个视图。模制帽包括两个孔洞，绳被穿引通过所述孔洞(左图)。将绳固定至帽的结系在模制帽的内部(中图)。模制帽配合在可溶解胶囊的封闭端部上，使得模制帽的内表面与胶囊的封闭端部的外表面接触(右图)。
114.图13示出图11b所示的用于附接的实施方案的多个视图。模制帽包括两个孔洞，绳被穿引通过所述孔洞(左图)。将绳固定至帽的结系在模制帽的内部(中图)。模制帽包括细长的圆柱形边缘，其周边配合在胶囊的开放端部的周边内(中图、右图)。模制帽的外表面与外部环境接触。
115.图14示出图11c所示的用于附接的实施方案的多个视图。模制帽是按钮。按钮包括两个孔洞，绳被穿引通过所述孔洞(左图)。将绳固定至按钮的结系在模制帽的内部(中图)。可替代地或附加地，可通过使用粘合剂将绳固定至模制帽。按钮配合在胶囊内(右图)。
116.图15示出图11d所示的用于附接的实施方案的多个视图。模制帽是按钮。按钮包括模制到帽中的杆形特征部(左图)。绳卷绕在杆形特征部上，并且将绳固定至按钮的结系在模制帽的内部(中图)。可替代地或附加地，可通过粘合剂将绳固定至按钮(例如，固定至杆形特征部)。按钮配合在胶囊内(右图)。
117.图16示出如本文所述的可摄取细胞取样装置的一个示例性实施方案的多个视图。所述装置包括具有第一封闭端部和第二封闭端部的可溶解胶囊。所述装置包括具有与第二封闭端部的内表面接触的外表面的球形模制帽，以及附接至模制帽的缝合线。磨料海绵可以压缩状态容纳在可溶解胶囊内，使得球形模制帽的内表面与磨料海绵接触。模制帽的示例性侧视图、顶视图和斜视图在右侧示出。模制帽包括两个孔洞以允许缝合线的附接，并且在顶部略微凹陷以说明缝合线粗细度。
118.图17示出如本文所述的可摄取细胞取样装置的一个示例性实施方案的多个视图。所述装置包括具有第一封闭端部和第二封闭端部的可溶解胶囊。所述装置包括具有与第二封闭端部的内表面接触的外表面的球形模制帽，以及附接至模制帽的缝合线。磨料海绵可以压缩状态容纳在可溶解胶囊内，使得球形模制帽的内表面与磨料海绵接触。模制帽的示例性侧视图、顶视图和斜视图在右侧示出。模制帽包括两个孔洞以允许缝合线的附接，并且在顶部略微凹陷以说明缝合线粗细度。孔洞略大于图16的实施方案中所示的孔洞。与图16
中所示的那些相比，所述装置的孔洞更大可允许使用不同的(例如更大的)结将缝合线附接至模制帽。
119.图18示出如本文所述的可摄取细胞取样装置的一个示例性实施方案的多个视图。所述装置包括具有第一封闭端部和第二开放端部的可溶解胶囊。磨料海绵可以压缩状态容纳在可溶解胶囊内。所述装置包括具有与磨料海绵接触的内表面的球形模制帽，以及附接至模制帽的缝合线。球形模制帽的外表面暴露于外部环境。模制帽覆盖可溶解胶囊的第二开放端部。模制帽的示例性侧视图、顶视图和斜视图在右侧示出。模制帽包括两个孔洞以允许缝合线的附接，并且在顶部略微凹陷以说明缝合线粗细度。
120.图19示出如本文所述的可摄取细胞取样装置的一个示例性实施方案的多个视图。所述装置包括具有第一封闭端部和第二开放端部的可溶解胶囊。磨料海绵可以压缩状态容纳在可溶解胶囊内。所述装置包括具有与磨料海绵接触的内表面的球形模制帽，以及附接至模制帽的缝合线。模制帽的外表面暴露于外部环境。模制帽覆盖可溶解胶囊的第二开放端部。模制帽的示例性侧视图、顶视图和斜视图在右侧示出。模制帽包括两个孔洞以允许缝合线的附接，并且在顶部略微凹陷以说明缝合线粗细度。孔洞略大于图18的实施方案中所示的孔洞。与图18中所示的那些相比，所述装置的孔洞更大可允许使用不同的(例如更大的)结将缝合线附接至模制帽。图20示出如本文所述的手柄的一个示例性实施方案的多个视图。手柄具有钩子形状。手柄将可溶解胶囊“夹”在手柄的一个端部处的一组夹持器内。手柄的另一个端部是钩子。缝合线可缠绕在手柄的任何合适的部分上。为了在受试者中使用，可移除可摄取装置并且可将缝合线退绕。所述装置可被受试者摄取，同时受试者或第三方握在手柄的钩子端部上。
121.图21示出如本文所述的手柄的一个示例性实施方案。手柄包括其中可放置可溶解胶囊的腔体。如图所示，缝合线可缠绕在手柄的独立部分上。当缠绕时，缝合线可通过合适量的张力保持在适当位置。手柄可包括突出部，可挤压所述突出部以从缝合线移除张力并允许从手柄轻松地移除缝合线，而无需退绕缝合线的整个长度。
122.图22示出如本文所述的手柄的另一个示例性实施方案。手柄的形状可以是圆形。手柄包括其中可放置可溶解胶囊的腔体。缝合线可缠绕在圆形手柄的外边缘上，诸如沿着沿手柄的外边缘延伸的略微凹陷的通道。缝合线可系在诸如可通过放置在圆形手柄中的单个孔洞促进的位置上。缝合线可从圆形手柄上解开并退绕，以允许受试者摄取装置。
123.图23示出如本文所述的手柄的另一个示例性实施方案。手柄为t字形。手柄包括其中可放置可溶解胶囊的腔体。可通过将缝合线缠绕在手柄上来将缝合线保持在适当位置。
124.图24示出如本文所述的手柄的一个示例性实施方案。手柄包括一个端部上的平坦表面和相对端部上的钩子形状。平坦表面包括其中可放置可溶解胶囊的腔体。平坦表面另外包括多个开口，以为缝合线提供多种合适的附接位点。
125.图25a-25f示出用于在样品中检测食管病症的生物标志物的示例性测定设计。
具体实施方式
126.本技术涉及细胞取样装置。具体而言，本发明涉及可摄取细胞取样装置及其在用于检测受试者的各种异常的方法中的用途。
127.本文所述的可摄取细胞取样装置的优点在于所述装置提供用于在受试者中使用
的改善的安全性。例如，本文所述的可摄取细胞取样装置包括有利于受试者容易使用的手柄。手柄为用户或第三方提供了在装置的可溶解胶囊部件的摄取期间握住的合适表面，从而防止丢失在受试者体内并有利于在合适的持续时间后轻松移除装置。又如，本文所述的可摄取细胞取样装置被设计成防止绳从模制帽上脱落，从而防止装置丢失在受试者体内。又如，本文所述的可摄取细胞取样装置被设计成使在收回装置期间海绵从绳上脱落的风险最小化，因此还防止装置丢失在受试者体内。此外，本文所述的装置使用在取回装置时防止对食管造成撕裂的材料。所述装置易于受试者吞咽，胶囊迅速溶解并且海绵膨胀，从而最大限度地减少从受试者收集食管样品所需的总时间。此外，海绵包括多个特征部，所述特征部实现最大表面积以从受试者捕获足够的组织。因此，本文描述了具有最大取样能力的可摄取细胞取样装置，其具有用于在受试者中使用的增强的安全性和耐受性。
128.在一些实施方案中，本文提供了可摄取细胞取样装置。所述装置包括容纳在可溶解胶囊内的磨料海绵、模制帽，以及附接至模制帽的绳。
129.磨料海绵可包含任何合适的材料。优选地，材料能够被压缩并被可溶解胶囊保持在压缩状态。例如，磨料海绵可包含网状材料。在一些实施方案中，网状材料包括每英寸材料10-35个孔隙。例如，网状材料可包括每英寸材料约10、约15、约20、约25、约30或约35个孔隙。所述材料可以是能够从受试者收集食管细胞的任何合适的多孔、低密度材料。例如，磨料海绵可包含网状聚氨酯。在一些实施方案中，磨料海绵包含网状聚酯材料。在一些实施方案中，磨料海绵包含网状聚醚材料。
130.磨料海绵的孔隙率可为至少80％。例如，孔隙率可为至少80％、至少81％、至少82％、至少83％、至少84％、至少85％、至少86％、至少87％、至少88％、至少89％、至少90％、至少91％、至少92％、至少93％、至少94％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％或至少99％。
131.磨料海绵可具有任何合适的大小和形状。海绵的大小和形状可取决于胶囊的大小。在一些实施方案中，磨料海绵具有合适的大小和形状，以允许压缩到适于口服施用(例如摄取)的胶囊中，并且随后在胶囊溶解和海绵恢复到其未压缩大小后从受试者的食管和咽喉中轻松地移除。例如，海绵的形状可以是圆柱形。例如，海绵的形状可以是圆柱形，在未压缩形状中具有约20-400mm的直径(例如，形成圆柱体的轴的圆形部分的直径)。例如，在未压缩状态下，直径可为约20mm、约25mm、约30mm、约35mm或约40mm。例如，海绵的形状在未压缩状态下可以是直径为20mm、21mm、22mm、23mm、24mm、25mm、26mm、27mm、28mm、29mm或30mm的圆柱形。
132.又如，海绵的形状可以是球形。例如，海绵的形状在未压缩状态下可以是直径为约20-40mm的球形。例如，海绵的形状在未压缩状态下可以是直径为约20mm、约25mm、约30mm、约35mm或约40mm的球形。例如，海绵的形状在未压缩状态下可以是直径为20mm、21mm、22mm、23mm、24mm、25mm、26mm、27mm、28mm、29mm或30mm的球形。
133.磨料海绵可被压缩到合适的大小并以压缩状态容纳在可溶解胶囊内。例如，压缩海绵可具有约1mm至约15mm的直径。例如，压缩海绵在压缩状态下可具有1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm或15mm的直径。
134.在一些实施方案中，可溶解胶囊的溶解将磨料海绵从压缩中释放并允许磨料海绵膨胀。在一些实施方案中，磨料海绵在可溶解胶囊溶解后膨胀至其未压缩大小。在一些实施
方案中，磨料海绵膨胀到与其在包装在胶囊内之前的原始未压缩大小基本上相同的大小。作为一个非限制性实例，磨料海绵可在可溶解胶囊溶解后膨胀至原始未压缩大小的10％以内。例如，海绵可在可溶解胶囊溶解后膨胀至原始未压缩大小的1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％以内。例如，原始未压缩大小可为30mm，并且海绵在胶囊溶解后可膨胀至27-30mm。
135.在一些实施方案中，未压缩海绵的形状是均匀的。例如，未压缩海绵的形状可以是均匀的球形。在一些实施方案中，未压缩海绵的形状可以是均匀的圆柱形。在一些实施方案中，未压缩海绵的形状可以是球形，具有将磨料海绵材料的一部分延伸到可溶解胶囊中的突起。所述突起例示于图8b中。
136.在一些实施方案中，磨料海绵被成型为具有凹部或压痕，或其他不含海绵材料的外部或内部空间(“空隙空间”)，这可通过移除磨料海绵的至少一部分来提供。如本文中关于磨料海绵的形状所使用的，海绵的“移除”部分是指成形的磨料海绵中的空隙空间，例如，将从简单的实心形式(例如，球体或圆柱体)中移除，以产生包括一个或多个空隙空间的最终形状的一部分。应当理解，磨料海绵可被制造成包括这种空隙空间的最终形式，使得在制造过程中不需要物理“移除”海绵材料。在一些实施方案中，可从磨料海绵的中心移除至少一部分材料。例如，海绵的形状可以是圆柱形，并且可从海绵的中心移除一部分材料。又如，海绵的形状可以是球形，并且可从磨料海绵的中心移除一部分材料。例如，此类实施方案例示于图6a和6b中。在一些实施方案中，可从磨料海绵的至少一个外边缘移除至少一部分材料。例如，海绵的形状可以是圆柱形，并且可从磨料海绵的边缘移除至少一部分材料。又如，海绵的形状可以是球形，并且可从磨料海绵的边缘移除至少一部分材料。各种实施方案例示于图6c和6d中。例如，可从海绵的边缘移除材料的多个部分，以产生在从顶部观察海绵时的风车形状(如图6c所示)或十字形状(如图6d所示)。
137.任何合适大小的部分都可从海绵中移除。例如，可从海绵中移除5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％或更多的材料。在一些实施方案中，移除一部分材料有利于将海绵压缩到合适大小的胶囊中以供受试者摄取。在一些实施方案中，从海绵中移除一部分材料有利于在可溶解胶囊溶解后海绵的快速膨胀。在一些实施方案中，从海绵中移除一部分材料增加了海绵可用于收集受试者的食管细胞的表面积。
138.磨料海绵容纳在可溶解胶囊内。因此，磨料海绵可被压缩成圆柱形形状以配合到可溶解胶囊中。可溶解胶囊可包含任何合适的材料。例如，可溶解胶囊可包含如本领域中已知的明胶、淀粉或纤维素材料。在一些实施方案中，可溶解胶囊可以是纯素或植物胶囊(例如，不包含所有动物产品，或不含来自某些类型的动物的产品；例如，不含明胶的胶囊)。
139.可溶解胶囊可由合适的材料制成。在一些实施方案中，可溶解胶囊包含在进入受试者的胃腔10分钟内溶解的合适材料。例如，可溶解胶囊可在暴露于受试者的胃腔大约10分钟内、9分钟内、8分钟内、7分钟内、6分钟内、5分钟内、4分钟内、3分钟内、2分钟内或1分钟内溶解。优选地，可溶解胶囊在暴露于受试者的胃腔5分钟内溶解。
140.在一些实施方案中，可溶解胶囊包括第一封闭端部和第二封闭端部。例如，包括第一封闭端部和第二开放端部的可溶解胶囊在图1a中示出。在其他实施方案中，可溶解胶囊包括第一封闭端部和第二开放端部。例如，包括第一封闭端部和第二开放端部的可溶解胶囊在图1b中示出。
141.在一些实施方案中，可溶解胶囊包括一个或多个开口，使得磨料海绵的一部分在一个或多个开口处暴露于外部环境。一个或多个开口的存在可有利于胶囊在被受试者摄取时更快的溶解时间。在一些实施方案中，可溶解胶囊包括一个开口。在一些实施方案中，可溶解胶囊包括两个或更多个开口。包含一个或多个开口的胶囊的代表性图像在图1c(具有第一封闭端部和第二开放端部的胶囊)和图1d(具有第一封闭端部和第二开放端部的胶囊)中示出。
142.一个或多个开口可以是允许磨料海绵暴露于外部环境而基本上不减弱胶囊将海绵保持在压缩状态的能力的任何合适的大小和形状。一个或多个开口可处于可溶解胶囊上的任何合适的位置。例如，可溶解胶囊可包括在胶囊的封闭端部上的一个或多个开口。又如，可溶解胶囊可包括在胶囊的圆柱形边缘上的一个或多个开口。
143.可摄取细胞取样装置还包括模制帽。在一些实施方案中，模制帽的形状是半球形。在一些实施方案中，模制帽的形状是圆柱形(例如，按钮)。在一些实施方案中，模制帽连接至胶囊。例如，模制帽可通过粘合剂连接至胶囊。在一些实施方案中，模制帽连接至磨料海绵。例如，模制帽可通过粘合剂连接至磨料海绵。在一些实施方案中，模制帽配合在胶囊内。
144.在一些实施方案中，细胞取样装置可包括包含第一封闭端部和第二封闭端部的胶囊，并且半球形模制帽可覆盖胶囊的封闭端部中的一个。例如，模制帽可包括与胶囊的一个端部的外表面接触的内表面和与外部环境接触的外表面(如图2和图3中所例示的)。在一些实施方案中，模制帽包括与磨料海绵接触的内表面和外表面。在一些实施方案中，外表面可与外部环境接触。例如，胶囊可包括第一封闭端部和第二开放端部，并且模制帽可覆盖胶囊的第二开放端部。例如，模制帽可包括细长的圆柱形边缘，其周边配合在胶囊的周边内(如图4所例示的)。
145.在一些实施方案中，模制帽包括与磨料海绵接触的内表面和与胶囊的一个端部的内表面接触的外表面。例如，胶囊可包括第一封闭端部和第二封闭端部，并且半球形模制帽可包括与磨料海绵接触的内表面和与胶囊的一个封闭端部的内表面接触的外表面(例如，模制帽配合在胶囊内)。在一些实施方案中，胶囊可包括第一封闭端部和第二封闭端部，并且圆柱形模制帽(例如，按钮)可配合在胶囊内部。在此类实施方案中，按钮可配合在胶囊内部，使得模制帽的边沿与胶囊接触，模制帽的底部表面与磨料海绵接触，并且模制帽的顶部表面不与胶囊的内表面直接接触(如图14和图15中所例示的)。在一些实施方案中，细胞取样装置包括包含第一封闭端部和第二封闭端部的胶囊，并且半球形模制帽可配合在胶囊内。例如，细胞取样装置可包括具有与第二封闭端部的内表面接触的外表面的半球形模制帽，以及附接至模制帽的缝合线。磨料海绵可以压缩状态容纳在可溶解胶囊内，使得球形模制帽的内表面与磨料海绵接触。这样的实施方案例如在图16和图17中示出。
146.在其中模制帽的内表面与磨料海绵接触的实施方案中，模制帽的内表面可附接至磨料海绵。例如，模制帽的内表面可通过粘合剂附接至磨料海绵。
147.在其中模制帽的表面与胶囊接触的实施方案中，模制帽可附接至胶囊(例如通过粘合剂)。
148.可摄取细胞取样装置还包括附接至模制帽的绳。绳可通过任何合适的手段附接至模制帽，包括但不限于压接、重叠模制、粘合剂、熔融、卷绕或贴扎(taping)。在一些实施方案中，绳通过粘合剂附接至模制帽。在一些实施方案中，绳通过结附接至模制帽。可使用任
何合适类型的结。例如，结可以是套结(hitch knot)。术语“套结”是指用于将绳系在物体或另一根绳上的一种类型的结。该术语涵盖许多不同类型的套结，包括替代环结(alternate ring hitching)、锚状弯头变体(anchor bend variant)、包索吊结(bale sling hitch)、木桶吊结(barrel hitch)、单编结(becket hitch)、挂结(blackball hitch)、普鲁士结(blake's hitch)、帆杆结(boom hitch)、底部负载释放结(bottom loaded release hitch)、帆索结(buntline hitch)、螺旋挂结(cat's paw)、锁链结(chain hitch)、缩绳结(clinging clara)、双套结(clove hitch)、连续环结(continuous ring hitching)、双合结变体(cow hitch variant)、带栓扣双合结(cow hitch with toggle)、双合结、双半结、弗里蒙德摩擦结(farrimond friction hitch)、加达结(garda hitch)、天线袋口结(ground-line hitch)、半结、挂马结(halter hitch)、高位结(highpoint hitch)、马贼结(highwayman's hitch)、活索结(hitching tie)、冰柱结(icicle hitch)、石锚结(killick hitch)、克努特挂结(knute hitch)、驳船结(lighterman's hitch)、马格纳斯结(magnus hitch)、吊铺捆结(marline hitching)、索推套结(marlinespike hitch)、旗杆结(masthead knot)、副官索(midshipman's hitch)、意大利结(munter hitch)、意大利摩擦结(munter friction hitch)、刺网结(ossel hitch)、帕洛马结(palomar knot)、桅顶结(pile hitch)、攀缘结(prusik knot)、反向半结(reverse half hitches)、圆结(round hitch)、系木结(round turn and two half hitches)、水手抓握结(sailor's gripping hitch)、水手结(sailor's hitch)、西伯利亚结(siberian hitch)、单结(single hitch)、小艇结(slippery hitch)、斯内尔结(snell knot)、依偎结(snuggle hitch)、拉绳结(taut-line hitch)、拉柴结(timber hitch)、特里琳结(trilene knot)、货运索结(trucker's hitch)、拖船结(tugboat hitch)、单一节(uni knot)或车夫结(wagoner's hitch knot)。在一些实施方案中，套结是双反手结。
149.在一些实施方案中，结可以是绑扎结(binding knot)。术语“绑扎结”是指用于使用绕一个或多个物体至少一圈的绳将它们保持在一起的一种类型的结。合适的绑扎结包括，例如，蟒蛇结(boa knot)、瓶口结(bottle sling)、布林结(bowline knot)、缩紧结(constrictor knot)、咸牛肉结(corned beef knot)、老奶奶结(granny knot)、天线袋口结(ground-line hitch)、米勒结(miller’s knot)、包裹结(packer’s knot)、缩帆结(reef knot)、勒死结(strangle knot)、外科结(surgeon’s knot)、贼结(thief knot)、挤塞结(jamming knot)、接绳结(sheet bend)或常见绳端结(common whipping knot)。可选择结的类型以允许易于制造，同时还提供将绳连接至模制帽的稳定手段。
150.模制帽可包括任何合适的特征部以使绳能够附接至帽。例如，模制帽可包括两个孔洞，可以将绳穿引通过所述孔洞并系成合适的结。可以将绳穿引通过第一孔洞，穿过外部环境，并且通过穿过第二孔洞重新进入胶囊内部，然后可以在胶囊内部系上结。又如，模制帽可包括可以将绳固定在其上的杆(如图11d所示)。
151.绳可包含任何合适的材料。例如，绳可以是缝合材料(例如手术缝合材料)。缝合材料可由多种材料制成，包括生物材料或合成材料。例如，缝合材料可包括合成材料，诸如尼龙、聚酯、pvdf、聚丙烯或其组合。
152.绳应具有合适的粗细度，以允许受试者轻松摄取而不对咽喉造成撕裂。在一些实施方案中，绳具有0.3mm至0.7mm的粗细度。例如，绳可具有0.3mm、0.35mm、0.4mm、0.45mm、
0.5mm、0.55mm、0.6mm、0.65mm或0.7mm的粗细度。
153.绳应具有合适的长度以允许在可溶解胶囊在受试者体内溶解之后收回装置。因此，绳应足够长以允许包含在可溶解胶囊内的磨料海绵到达受试者的胃腔，同时保留足够的绳以使受试者或医生能够抓住绳以开始收回装置。例如，绳的长度可为至少60cm。在一些实施方案中，绳的长度可为60cm至80cm。例如，绳的长度可为60cm、61cm、62cm、63cm、64cm、65cm、66cm、67cm、68c cm、69cm、70cm、71cm、72cm、73cm、74cm、75cm、76cm、77cm、78cm、79cm或80cm。
154.在一些实施方案中，绳可包括绳上的标志以判断已被吞咽的绳的量。此类标志将有助于确定可溶解胶囊已经行进至期望区域(例如受试者的胃腔)。标志可间隔开任何合适的距离。例如，标志可间隔开1-80cm。例如，标志可相隔约1cm、约5cm、约10cm、约15cm、约20cm、约25cm、约30cm、约35cm或约40cm放置。
155.绳应具有合适的拉伸强度，以使绳在摄取和/或收回装置期间断裂的风险最小化。例如，绳应具有合适的拉伸强度，以允许在可溶解胶囊溶解后拉动绳以从受试者中收回装置。在一些实施方案中，可摄取装置可包括手柄或把手，以有利于收回装置和/或防止吞咽整个绳。例如，可摄取装置可包括手柄，所述手柄附接至绳的未附接至可模制帽或按钮的端部。例如，可摄取装置可包括处于不包含胶囊的绳的端部的手柄或把手。手柄或把手可具有任何合适的大小和形状，以有利于绳的收回并防止其吞咽。手柄或把手可以是开放形状(例如杆形、t形、x形、钩形等)或闭合形状(例如圆形或半圆形、矩形、三角形等)，并且可由与绳相同的材料形成(例如，可以是绳中的环或结)或者可包含不同的材料(例如，塑料、金属等)。在本文中，特别是在图21、22、23和24中展示了合适的手柄。
156.在一些实施方案中，手柄还用作用于在受试者中使用之前储存可摄取装置的装置。例如，手柄可包括其中可容纳可溶解胶囊的腔体。手柄还可包括用于在储存期间将绳(例如，缝合线)缠绕在手柄上的装置。
157.在一些实施方案中，手柄将可溶解胶囊可摄取装置夹在手柄的一个端部的一组夹持器内。手柄可包括用于松开或解锁夹持器的机构，从而在用于受试者之前释放可溶解胶囊。在一些实施方案中，手柄的另一个端部(例如，与夹持器相对的端部)是钩子。这样的实施方案在图20中示出。
158.在一些实施方案中，手柄包括平坦表面，所述平坦表面包含其中可放置可溶解胶囊的腔体和缝合线可卷绕在其上的区段。手柄还可包括用于释放缝合线上的张力的装置，从而有利于在不需要退绕的情况下移除一定长度的缝合线。这样的实施方案例如在图21中示出。在该特定附图中，手柄包括突出部，可挤压所述突出部以消除缝合线的张力并允许将缝合线从手柄上轻松移除。
159.在一些实施方案中，手柄的形状是圆形。手柄包括平坦表面，所述平坦表面包含其中可放置可溶解胶囊的腔体。缝合线可缠绕在圆形手柄的外边缘上，诸如沿着沿手柄的外边缘延伸的略微凹陷的通道。缝合线可系在诸如可通过放置在圆形手柄中的单个孔洞促进的位置上。缝合线可从圆形手柄上解开并退绕，以允许受试者摄取装置。这样的实施方案在图22中示出。
160.在一些实施方案中，手柄是t形。t的顶部横截面可包括其中可放置可溶解胶囊的腔体，而垂直横截面可用于将缝合线缠绕在手柄上。这样的实施方案例如在图23中示出。
161.在一些实施方案中，手柄包括具有多个附接位点的改进的钩形，缝合线可固定至所述附接位点。图24示出如本文所述的手柄的一个示例性实施方案。手柄包括一个端部上的平坦表面和相对端部上的钩子形状。平坦表面包括其中可放置可溶解胶囊的腔体。平坦表面另外包括多个开口，以为缝合线提供多种合适的附接位点。
162.在一些实施方案中，绳穿过磨料海绵的一部分。因此，将绳穿过海绵将有助于将海绵固定至模制帽，使得在可溶解胶囊溶解后海绵不丢失在受试者体内。在一些实施方案中，绳穿过可溶解胶囊的至少一个表面。例如，绳可穿过可溶解胶囊的第一封闭端部，穿过磨料海绵，然后附接至模制帽。在一些实施方案中，绳可穿过可溶解胶囊的第一封闭端部，穿过磨料海绵，穿过可溶解胶囊的第二封闭端部，然后附接至模制帽。如上所述，绳未附接至模制帽的端部可附接至手柄。
163.本文进一步描述了用于从受试者收集细胞的方法。所述方法包括向受试者提供本文所述的可摄取细胞取样装置。用于向受试者提供可摄取细胞取样装置的合适方法描述于美国专利号4,735,214、美国专利号10,327,742以及美国专利号10,292,687中，其中的每一个均通过引用整体并入本文。例如，受试者可吞咽本文所述的可摄取细胞取样装置，并且在从受试者中收回装置之前可经过合适的时间量。例如，受试者可吞咽可摄取细胞取样装置，并且在收回之前可允许经过10分钟或更短的时间。例如，在收回之前可经过10分钟、9分钟、8分钟、7分钟、6分钟、5分钟、4分钟、3分钟、2分钟或1分钟。收回可包括使受试者、医生或其他合适的人员抓住绳并以合适的速率拉动所述绳，以允许从受试者中舒适地收回装置。可通过任何合适的手段从磨料海绵收获食管细胞，随后对其进行分析以确定受试者中是否存在一种或多种异常。在一些实施方案中，可在分析之前收获食管细胞并将其置于合适的稳定缓冲液中。例如，稳定缓冲液可包含任何合适的剂或剂组合，以防止对细胞造成不希望的损伤(例如细胞裂解)或防止细胞样品内包含的核酸(例如dna或rna)的损伤/降解。
164.在一些实施方案中，从磨料海绵收获食管细胞并进行分析以确定受试者中是否存在食管病症。分析可通过任何合适的方法进行，包括基于蛋白质的测试、组织/细胞检查(例如，显微镜法或其他视觉检查)和/或核酸检测测定。例如，可通过基于蛋白质的技术进行分析以分析一种或多种感兴趣的生物标志物。基于蛋白质的技术包括例如免疫组织化学、elisa、蛋白质印迹、流式细胞术、荧光原位杂交(fish)、细胞分选的荧光分析(facs)、质谱等。例如，基于蛋白质的技术可使用针对至少一种感兴趣的生物标志物蛋白的一种或多种抗体进行。可使用能够与一种或多种蛋白质反应的抗体和后续抗体可视化来检测一种或多种生物标志物蛋白。抗体可以是多克隆抗体或单克隆抗体。可有利地采用二级、三级或另外抗体的使用以放大信号并促进检测。
165.在一些实施方案中，从磨料海绵收获食管细胞并进行检查以确定受试者中是否存在食管病症。例如，可从海绵收获细胞，铺板在适当的培养基上，并通过显微镜法或其他视觉检查进行检查以确定细胞中是否存在指示食管病症的特征。在一些实施方案中，可从海绵收获细胞、铺板并使用显微镜检查以确定是否存在一个或多个癌细胞。在一些实施方案中，食管病症的诊断可通过特定细胞类型诸如柱状细胞的可视化来进行，所述特定细胞类型可指示胃食管反流病或其并发症，包括巴雷特食管或食管腺癌。
166.在一些实施方案中，从磨料海绵收获食管细胞并进行一种或多种核酸检测测定以确定受试者中是否存在食管病症。例如，食管细胞可从用于受试者后的磨料海绵收获，并且
可通过一种或多种核酸检测测定分析细胞，以检测食管病症的一种或多种生物标志物的水平。用于检测食管病症的合适的方法(例如核酸检测测定)和生物标志物描述于allawi等人于2018年1月26日提交的美国专利申请序列号15/881,409(包括，例如，ankrd13b、chst2、cnnm1、dock2、dtx1、fer1l4、fermt3、fli1、grin2d、jam3、lrrc4、oplah、pdgfd、pkia、ppp2r5c、qki、sep9、sfmbt2、slc12a8、tbx15、tspyl5、vav3、znf304、znf568和znf671)和美国专利号10,435,755(包括，例如，bmp3、ndrg4、vav3、sfmbt2、dio3、hunk、elmo1、cd1d、cdkn2a；以及oplah)中，两者均通过引用整体并入本文。下文更详细地讨论了合适的生物标志物znf682、ndrg4和vav3的示例性测定设计。
167.示例性核酸测定设计在图16a-16f中示出。例如，可从磨料海绵收获食管细胞并且可确定选自znf682、ndrg4和vav3的一种或多种生物标志物的水平。在一些实施方案中，可确定znf682、ndrg4和vav3的水平。在一些实施方案中，检测食管病症可包括测量一种或多种生物标志物的dna甲基化水平。
168.在一些实施方案中，生物标志物可以是znf682。用于znf682的示例性引物和探针在图16a中示出。在一些实施方案中，znf682正向引物可包含5’agtttattttgggaagagtcgcg3’(seq id no:3)，反向引物可包含5’ccattatccccgcaatcgaa3’(seq id no:4)，并且探针可包含5’cgcgccgagggcgcgtttttgcgtt/3c6/3’(seq id no:5)。
169.在一些实施方案中，生物标志物可以是vav3。用于vav3的示例性引物和探针在图16b中示出。在一些实施方案中，vav3正向引物可包含5’tcggagtcgagtttagcgc3’(seq id no:8)并且反向引物可包含5’cgaaatcgaaaaaacaaaaaccgc3’(seq id no:9)。在一些实施方案中，vav3可通过一种探针或两种探针检测。例如，vav3可通过探针(臂1)5’cgccgaggcggcgttcgcga/3c6/3’(seq id no:10)和/或探针(臂5)5’ccacggacgcggcgttcgcga/3c6/3’(seq id no:11)检测。
170.在一些实施方案中，生物标志物可以是ndrg4。用于ndrg4的示例性引物和探针在图16c中示出。在一些实施方案中，ndrg4正向引物可包含5’cggttttcgttcgttttttcg3’(seq id no:14)，反向引物可包含5’ccgccttctacgcgacta3’(seq id no:15)，并且探针可包含5’ccacggacggttcgtttatcg/3c6/3’(seq id no:16)。
171.在一些实施方案中，生物标志物可以是骨形态发生蛋白3(bmp3)。在一些实施方案中，生物标志物可以是znf568。在一些实施方案中，生物标志物可以是bmp3和znf568。
172.在一些实施方案中，用于分析从食管收集的样品(例如，用于检测食管病症)的一种或一组生物标志物可选自由以下组成的组：ndrg4、znf682、vav3、bmp3、znf568、fer1l4、ankrd13b、cd1d、cdkn2a、chst2、cnnm1、dio3、dock2、dtx1、elmo1、fermt3、fli1、grin2d、hunk、jam3、lrrc4、oplah、pdgfd、pkia、ppp2r5c、qki、sep9、sfmbt2、slc12a8、tbx15、tspyl5、znf304和znf671。选自该组的生物标志物可包括1种生物标志物、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32或33种生物标志物，单独或以任何组合或子组合，但不限于此。例如，在某些实施方案中，生物标志物或生物标志物组选自由以下组成的组：ankrd13b、chst2、cnnm1、dock2、dtx1、fer1l4、fermt3、fli1、grin2d、jam3、lrrc4、oplah、pdgfd、pkia、ppp2r5c、qki、sep9、sfmbt2、slc12a8、tbx15、tspyl5、vav3、znf304、znf568和znf671，而在一些实施方案中，生物标志物或生物标志物组选自由以下组成的组：bmp3、ndrg4、vav3、sfmbt2、dio3、hunk、elmo1、cd1d、
cdkn2a和oplah。在一些实施方案中，生物标志物或生物标志物组选自由以下组成的组：ndrg4、znf682、vav3、bmp3、znf568和fer1l4，并且在某些实施方案中，生物标志物组包括由ndrg4、znf682、vav3、bmp3、znf568和fer1l4组成的组。
173.在一些实施方案中，一种或多种生物标志物针对参考标志物进行归一化。合适的方法和参考标志物描述于美国专利号10,465,248和美国专利申请号us 16/318,580中，其中的每一个的全部内容通过引用并入本文。在一些实施方案中，参考标志物选自β-肌动蛋白、zdhhc1和b3galt6。
174.在一些实施方案中，参考标志物可以是zdhhc1。用于zdhhc1的示例性引物和探针在图16d中示出。在一些实施方案中，zdhhc1正向引物包含5’gtcggggtcgatagtttacg3’(seq id no:19)，反向引物包含5’actcgaactcacgaaaacg3’(seq id no:20)，并且探针包含5’ccacggacggacgaacgcacg/3c6/3’(seq id no:21)。
175.在一些实施方案中，参考标志物可以是b3galt6。用于b3gal t6的示例性引物和探针在图16e中示出。在一些实施方案中，b3ga lt6正向引物包含5’ggtttattttggttttttgagttttcgg3’(seq id no:24)，反向引物包含5’tccaacctactatatttacgcgaa3’(seq id no:25)，并且探针包含5’ccacggacggcggatttaggg/3c6/3’(seq id no:26)。
176.在一些实施方案中，参考标志物可以是β-肌动蛋白。用于β-肌动蛋白的示例性引物和探针在图16f中示出。在一些实施方案中，β-肌动蛋白正向引物包含5’gtgtttgtttttttgattaggtgtttaaga3’(seq id no:32)，反向引物包含5’ctttacaccaacctcataaccttatc3’(seq id no:33)，并且探针包含5’gacgcggagatagtgttgtgg/3c6/3’(seq id no:34)。
177.本技术中引用的所有文献和类似材料，包括但不限于专利、专利申请、文章、书籍、论文以及互联网网页均出于任何目的明确地以引用方式整体并入。除非另外定义，否则本文中使用的所有科技术语具有与本文所述的各种实施方案所属领域的普通技术人员通常所理解的相同含义。当所并入的参考文献中的术语的定义似乎与本教导中提供的定义不同时，应以本教导中提供的定义为准。
178.本技术的所描述组合物、方法和用途的各种修改和变化对于本领域技术人员将是显而易见的，并且不背离所描述的本技术的范围和精神。尽管已结合具体的示例性实施方案对本技术进行了描述，但是应当理解的是，所要求保护的本发明不应当过度限定于此类具体实施方案。实际上，对于药理学、生物化学、医学科学或相关领域的技术人员而言为明显的用于进行本发明的所述方式的各种修改旨在处于以下权利要求书的范围内。