Instrumento de diagnóstico y proceso de flujo.

Un instrumento de diagnóstico de análisis celular para preparar y analizar muestras, comprendiendo el instrumento de diagnóstico:

un portasondas

(22) configurado para desplazarse a lo largo de una guía monoaxial (24), una sonda (26) acoplada al portasondas (22) para aspirar y depositar muestras y reactivos, una multitud de cartuchos (14) de tubos, estando cada cartucho (14) de tubos configurado para contener en su interior una multitud de tubos (16) que contienen muestras,

una zona (20) de contención que tiene tubos o pozos vacíos para el tratamiento de las muestras, y un citómetro de flujo acoplado a la zona (20) de contención para analizar las muestras tratadas, en el que el portasondas (22) está configurado para:

a. colocar la sonda (26) para tomar muestras de los tubos (16) de un cartucho (14) de tubos cuando el portasondas (22) se desplaza a una posición A a lo largo de la guía monoaxial (24);

b. colocar la sonda (26) para aspirar reactivos cuando el portasondas (22) se desplaza a una posición C a lo largo de la guía monoaxial (24); y

c. colocar la sonda (26) para depositar las muestras que se han tomado y/o los reactivos aspirados en el tubo o pozo de la zona (20) de contención cuando el portasondas (22) se desplaza a una posición B a lo largo de la guía monoaxial (24).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2011/035417.

Solicitante: Beckman Coulter Biomedical, LLC.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 2200 Pennsylvania Avenue NW Suite 800 W Washington, DC 20037 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: THOMAS,MICHAEL A, THOMAS,RICHARD A, BROCHU,MICHAEL W. SR, BROCHU,MICHAEL L, THOMAS,ERNEST R.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > PROCESOS DE MEDIDA, INVESTIGACION O ANALISIS EN LOS... > C12Q1/00 (Procesos de medida, investigación o análisis en los que intervienen enzimas o microorganismos (aparatos de medida, investigación o análisis con medios de medida o detección de las condiciones del medio, p. ej. contadores de colonias, C12M 1/34 ); Composiciones para este fin; Procesos para preparar estas composiciones)

PDF original: ES-2527665_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Instrumento de diagnóstico y proceso de flujo Campo de la invención

La presente invención se refiere a un instrumento y un método de diagnóstico de análisis celular utilizando dicho instrumento que consta de una sonda acoplada a un portasondas, el cual está configurado para moverse a lo largo un riel monoaxial hasta tres posiciones distintas para sacar muestras, preparar muestras y/o reactivos y depositar la muestra y/o los reactivos respectivamente, donde dicho portasondas, dicha zona de preparación y un citómetro de flujo adicional se integran en un único instrumento.

Antecedentes de la invención

Los instrumentos de análisis celular que utilizan citómetros de flujo se conocen en este campo. Véase, por ejemplo, la solicitud de patente US-11/825.523. Un citómetro de flujo dirige un flujo de partículas a través de una zona de detección donde las partículas pueden excitarse mediante un haz de luz. El haz de luz provoca la fluorescencia de las partículas y/o que dispersen la luz, y la luz emitida se separa mediante filtros en porciones del espectro electromagnético (EM). Estudiando el espectro EM filtrado, pueden realizarse análisis del contenido celular y pueden presentarse determinadas características y valores.

WO 29/114514 A2 describe un sistema de preparación de muestras secuencial integrado que utiliza una centrífuga secuencial para preparar las muestras para el análisis. También se proporcionan métodos de preparación secuencial más eficiente de muestras separadas para su posterior análisis.

US 21/68723 A1 describe métodos y aparatos para la interconexión de microchips a distintos tipos de módulos. La tecnología descrita puede utilizarse como sistemas de preparación y análisis de muestras para distintas aplicaciones, tales como la secuenciación y genotipificación de ADN, proteómica, detección de patógenos, diagnóstico y biodefensa.

El problema radica en producir un instrumento que ocupe menos espacio y que sea más fácil de nivelar, más fiable y más estable y, por último, más rápido en su desplazamiento entre unidades.

Este problema se soluciona mediante un instrumento de diagnóstico que presenta las características descritas en la reivindicación 1 o un método que presenta las características descritas en la reivindicación 7. Las realizaciones preferidas se definen en las reivindicaciones dependientes.

Sumario de la invención

La invención se define en las reivindicaciones adjuntas.

Los expertos en la materia deducirán características adicionales de la divulgación tras examinar la siguiente descripción detallada de unas realizaciones preferidas que ejemplifican la mejor forma de llevar a cabo la invención como se percibe actualmente.

Breve descripción de los dibujos

La descripción detallada se refiere en particular a las figuras adjuntas en las que:

La Fig. 1 es una vista en perspectiva de una realización de un instrumento de diagnóstico donde el instrumento se muestra acoplado a un autocargador de muestras e incluye un citómetro de flujo;

La Fig. 2 es una vista en perspectiva aumentada de una parte del instrumento de diagnóstico que se muestra en la Fig. 1;

La Fig. 3 es una vista en perspectiva frontal del instrumento de diagnóstico de las Figs. 1-2 que muestra el instrumento durante el funcionamiento;

La Fig. 4 es una vista aumentada de la parte del instrumento de diagnóstico que es capaz de tomar muestras de un único tubo de muestras a la vez;

La Fig. 5. es una vista en perspectiva frontal de la carcasa externa del instrumento de diagnóstico propuesto que se muestra en las Figs. 1-4;

La Fig. 6 es una vista en perspectiva frontal de la carcasa externa de otra realización en la que se ha eliminado el autocargador de muestras y se introducen los tubos de muestras a través de la puerta delantera;

La Fig. 7 es una representación gráfica de los datos de dos poblaciones que presentan una separación excelente según la presente invención;

La Fig. 8 es una representación gráfica de los datos de dos poblaciones que presentan una buena separación según la presente invención;

La Fig. 9 es una representación gráfica de los datos de dos poblaciones que presentan una separación moderada según la presente invención; y

La Fig. 1 es una representación gráfica de los datos de dos poblaciones que presentan una separación deficiente según la presente invención.

Descripción detallada de los dibujos

En las Figs. 1-6 se muestra una realización de la presente divulgación técnica de la invención en forma de un instrumento 1 de diagnóstico. En la realización ilustrada puede verse una parte autocargadora 12 con varios cartuchos 14 de muestras cargados en la misma. En esta realización, los cartuchos 14 pueden cargarse con una multitud de tubos o viales 16 de muestras idénticos (en adelante denominados tubos), una variedad de tubos 16 de muestras, o simplemente un único tubo 16 de muestras. Entonces los cartuchos se cargan desde arriba en la parte autocargadora 12 y se tratan en el orden recibido. Alternativamente, es decir, cuando se desea un tratamiento más rápido de una única muestra, puede introducirse un tubo de muestras directamente en un punto de entrada de muestras alternativo, esto es, la puerta 18 (visible en la Fig. 5) y tratarse antes de cualquier cartucho 14 en espera, como se muestra en la Fig. 4. Esto proporciona un acceso inmediato al análisis por parte del personal clínico, con la capacidad de realizar pruebas inmediatamente, interrumpiendo así (sin afectar negativamente) el análisis de los demás tubos de muestras cuando lo desee el personal clínico. De forma adicional, puede introducirse manualmente un tubo de muestras cuya Integridad se haya visto afectada o que no tenga un código de barras (según se explica abajo).

Como se describe en detalle abajo, el instrumento 1 de diagnóstico lleva a cabo los siguientes pasos cuando se recibe un tubo 16 de muestras (o un cartucho 14 de tubos de muestras). Está contemplado que tales pasos los lleve a cabo el instrumento 1 sin intervención del personal clínico, y los pasos pueden modificarse, añadirse o eliminarse según el o los ensayos particulares que deban realizarse. Debe entenderse que aunque se hable de tubos de sangre a lo largo de la realización que se describe, se contempla la Inclusión de otros tipos de fluidos corporales y muestras en el alcance de la descripción y es posible analizarlos en el Instrumento 1 propuesto. Por ejemplo, médula ósea, suero, orina, líquido sinovial, espinal, perltoneal, pleural y otros tipos de fluidos y muestras pueden ensayarse y analizarse substancialmente como se describe a continuación:

Mezclar (p. ej. balancear) las muestras mientras todavía están en los tubos 16 de muestras (en la realización con autocargador)

Perforar el tapón de los tubos 16 de muestras y tomar la cantidad necesaria de muestra

Leer los códigos de barras (o cualquier otra forma de etiquetado/identlflcaclón) para confirmar el ID de la muestra/paclente y/o para confirmar el tipo/tamaño de tubo

Emparejar ID, ensayo(s) que deban realizarse y los reactivos necesarios, y asignar un número de serie para el seguimiento por ordenador

Colocar la muestra en tubos o pozos vacíos seleccionados de una zona 2 de contención (que se muestra, por ejemplo, en forma de placa de microtitulación en las Figs. 1-3), para su posterior tratamiento

Añadir los reactivos apropiados en la secuencia y el momento apropiados para preparar adecuadamente las muestras para los ensayos que se deban realizar

Dejar que las muestras reaccionen con los reactivos durante los tiempos de incubación prescritos (variables según el reactivo)

Separar... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un instrumento de diagnóstico de análisis celular para preparar y analizar muestras, comprendiendo el instrumento de diagnóstico:

un portasondas (22) configurado para desplazarse a lo largo de una guía monoaxial (24),

una sonda (26) acoplada al portasondas (22) para aspirar y depositar muestras y reactivos,

una multitud de cartuchos (14) de tubos, estando cada cartucho (14) de tubos configurado para contener en su interior una multitud de tubos (16) que contienen muestras,

una zona (2) de contención que tiene tubos o pozos vacíos para el tratamiento de las muestras, y un citómetro de flujo acoplado a la zona (2) de contención para analizar las muestras tratadas, en el que el portasondas (22) está configurado para:

a. colocar la sonda (26) para tomar muestras de los tubos (16) de un cartucho (14) de tubos cuando el portasondas (22) se desplaza a una posición A a lo largo de la guía monoaxial (24);

b. colocar la sonda (26) para aspirar reactivos cuando el portasondas (22) se desplaza a una posición C a lo largo de la guía monoaxial (24); y

c. colocar la sonda (26) para depositar las muestras que se han tomado y/o los reactivos aspirados en el tubo o pozo de la zona (2) de contención cuando el portasondas (22) se desplaza a una posición B a lo largo de la guía monoaxial (24).

2. El instrumento de diagnóstico de la reivindicación 1 que además comprende una bandeja pivotante (36) configurada para alojar una variedad de tipos de tubos (16) que contienen muestras.

3. El instrumento de diagnóstico de la reivindicación 2 que además comprende una puerta exterior (18) para introducir los tubos (16) que contienen muestras en la bandeja pivotante (36).

4. El instrumento de diagnóstico de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 que además comprende una estación (28) de lavado de sondas para lavar la sonda.

5. El instrumento de diagnóstico de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 que además comprende un procesador y un software planificador configurado para funcionar con el procesador, en donde el software planificador está programado para recalcular ventanas disponibles para cinéticas de reacción fijas.

6. El instrumento de diagnóstico de la reivindicación 5, en el que el software planificador está además programado para seguir el consumo de reactivos utilizando un código de barras.

7. Un método para preparar y analizar una muestra en un tubo, comprendiendo el método los pasos de:

cargar un cartucho de tubos en una parte autocargadora de un instrumento de diagnóstico de análisis celular, estando configurado el cartucho de tubos para contener una multitud de tubos,

desplazar una sonda acoplada a un portasondas a lo largo de un eje hasta una posición A para tomar muestra de un tubo seleccionado de los tubos,

desplazar la sonda a lo largo del eje único hasta una posición B para depositar la muestra en un pozo o tubo de una zona de contención del instrumento de diagnóstico,

desplazar la sonda a lo largo del eje único hasta una posición C para tomar una cantidad adecuada de un reactivo para el citómetro de flujo,

depositar el reactivo en el pozo o tubo de la zona de contención para preparar la muestra para un ensayo, y analizar la combinación muestra/reactivo preparada con un citómetro de flujo,

en el que la sonda, la zona de contención y el citómetro de flujo están integrados en un único instrumento.

8. El método de la reivindicación 7 que además comprende el paso de empezar la toma de muestras de un tubo nuevo y repetir el proceso mientras la primera muestra está reaccionando con el reactivo.

9.

El método de la reivindicación 7 u 8 que además comprende el paso de introducir un tubo a través de un punto

1.

de entrada distinto, estando designado este tubo para la toma de muestras y el diagnóstico entre los cartuchos de tubos pendientes que se encuentran contenidos en el cargador de cartuchos de tubos.

El método de cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9 que además comprende el balanceo del cartucho de tubos en la unidad A de forma que se homogeneicen los fluidos del interior de la multitud de tubos.

11.

El método de la reivindicación 1 en el que la sonda se desplaza hasta la posición C durante el balanceo del cartucho de tubos.

12.

El método de cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11 que además comprende la perforación del tapón del tubo que contiene la muestra y tomar una cantidad necesaria de muestra en la sonda.

13.

El método de cualquiera de las reivindicaciones 7 a 12 que además comprende configurar un temporizador para cronometrar la reacción de la muestra y el reactivo.

14.

El método de cualquiera de las reivindicaciones 7 a 13 en el que el único instrumento realiza cada paso del método.

El método de la reivindicación 14 en el que el único instrumento realiza cada paso del método sin la intervención del personal clínico.