PROCEDIMIENTO PARA EVITAR CONTAMINACIONES DE MATERIAL DE MUESTRA NEGATIVO MEDIANTE MUESTRAS QUE CONTIENEN ANALITOS DURANTE EL USO DE MAQUINAS AUTOMATICAS DE PIPETEADO.
Procedimiento para reducir la contaminación de vasos de reacción vacíos o que ya están cargados con un material de muestra libre de analitos o que los contiene en concentraciones reducidas,
en vasos de reacción dispuestos en proximidad espacial entre sí, durante el suministro con pipeta de muestras o reactivos a través de un dispensador automático de muestras, caracterizado porque se determina, en primer lugar, el grado de contaminación utilizando un ensayo de enzima/sustrato-colorante, mediante el siguiente modelo A:
c) Adición de una solución enzimática a los vasos de reacción de una parte de la citada disposición espacial, en tanto que los restantes vasos de reacción se recubren con un material que forma capas de absorción que contiene un reactivo apropiado de cromógeno/reactivo de sustrato, mediante cuyo contacto con la enzima se desencadena una reacción cromática,
d) Determinación del número, intensidad y/o distribución de los vasos de reacción que se distinguen por el desarrollo de coloración, y, seguidamente, se modifican la absorción de líquido (perfil de aspiración) y la dispensación de líquido (perfil de dispensación), de tal manera que se reduce el número o la intensidad de los vasos de reacción que se distinguen por el desarrollo de coloración
Tipo: Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: W0115197EP.
Solicitante: DADE BEHRING MARBURG GMBH.
Nacionalidad solicitante: Alemania.
Dirección: POSTFACH 11 49,35001 MARBURG.
Inventor/es: KRUPKA, UDO, DR., SCHMANDT,WOLFGANG.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 23 de Septiembre de 2009.
Clasificación Internacional de Patentes:
- G01N35/00G1
- G01N35/10C3
Clasificación PCT:
- B01L3/02 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B01 PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL. › B01L APARATOS DE LABORATORIO PARA LA QUIMICA O LA FISICA, DE USO GENERAL (aparatos de uso médico o farmacéutico A61; aparatos para aplicaciones industriales o aparatos de laboratorio cuya estructura y funciones son comparables a las de aparatos industriales similares, ver las clases relativas a los aparatos industriales, en particular las subclases B01 y C12; aparatos de separación o de destilación B01D; dispositivos de mezcla o de agitación B01F; atomizadores B05B; tamices, cribas B07B; tapones, capuchones B65D; manipulación de líquidos en general B67; bombas de vacío F04; sifones F04F 10/00; grifos, válvulas F16K; tubos, empalmes para tubos F16L; aparatos especialmente adaptados al estudio y análisis de materiales G01, particularmente G01N; aparatos eléctricos u ópticos, ver las subclases apropiadas en las secciones G y H). › B01L 3/00 Recipientes o utensilios para laboratorios, p. ej. cristalería de laboratorio (botellas B65D; equipos para enzimología o microbiología C12M 1/00 ); Cuentagotas (recipientes para volumetría G01F). › Buretas; Pipetas.
- G01N35/02 FISICA. › G01 METROLOGIA; ENSAYOS. › G01N INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION DE SUS PROPIEDADES QUIMICAS O FISICAS (procedimientos de medida, de investigación o de análisis diferentes de los ensayos inmunológicos, en los que intervienen enzimas o microorganismos C12M, C12Q). › G01N 35/00 Análisis automático no limitado a procedimientos o a materiales tratados en uno sólo de los grupos G01N 1/00 - G01N 33/00; Manipulación de materiales a este efecto. › utilizando una serie de recipientes con muestras desplazadas por un transportador que pasa delante de uno o más puestos de tratamiento o análisis.
- G01N35/10 G01N 35/00 […] › Dispositivos para transferir las muestras hacia, en, o desde el aparato de análisis, p. ej. dispositivos de aspiración, dispositivos de inyección.
Clasificación antigua:
- B01L3/02 B01L 3/00 […] › Buretas; Pipetas.
- G01N35/02 G01N 35/00 […] › utilizando una serie de recipientes con muestras desplazadas por un transportador que pasa delante de uno o más puestos de tratamiento o análisis.
- G01N35/10 G01N 35/00 […] › Dispositivos para transferir las muestras hacia, en, o desde el aparato de análisis, p. ej. dispositivos de aspiración, dispositivos de inyección.
Fragmento de la descripción:
Procedimiento para evitar contaminaciones de material de muestra negativo mediante muestras que contienen analitos durante el uso de máquinas automáticas de pipeteado.
La invención se refiere a procedimientos para la reducción de la contaminación en vasos de reacción vacíos, o que ya están cargados con un material de muestra exento de analitos o que contiene analitos en concentraciones reducidas, en vasos de reacción dispuestos en proximidad espacial entre sí, durante el suministro con pipeta de muestras o reactivos por medio de un dispensador automático de muestras, así como a medidas que afectan al hardware dirigidas a reducir o eliminar la contaminación.
La invención se ha basado en el dispositivo BEP® 2000, de la Compañía Dade Behring, con el que se han llevado también a cabo los ejemplos, si bien los objetos de la presente invención no están limitados a este sistema.
El pipeteo automático de muestras a través de los denominados sistemas automáticos de pipeteo (también llamados dispensadores de muestras) se utiliza extensamente en laboratorios de serología humana e instalaciones de investigación en veterinaria, y se emplea en estudios diagnósticos y, más recientemente, también en cuestiones de microbiología/tecnología génica.
Para ello, se utilizan dispositivos comerciales, desarrollados especialmente para la dispensación por pipeteo de muestras - stand-alone-instruments (instrumentos autónomos) - tales como, por ejemplo, el sistema Mikrolab AT Plus®, de la Compañía Hamilton, y el procesamiento de ensayos tiene lugar manualmente por separado o con procesadores específicamente concebidos para ellos tales como, por ejemplo, con el sistema BEP III® de la Compañía Dade Behring.
De forma alternativa, el dispensador de muestras es un componente integral o un módulo de un sistema completamente automatizado, que realiza de manera también automáticamente los subsiguientes procedimientos de ensayo de los analitos que se deben determinar.
Ejemplos de los denominados front-end-instruments (instrumentos de aplicación frontal) son:
- BN 100®, de la Compañía Dade Behring Marburg GmbH para determinaciones inmunoquímicas de proteínas del plasma a partir de material de muestras humanas;
- ETI Lab®, de la Compañía DiaSorin y BEP 2000®, de la Compañía Dade Behring, para la detección de analitos en el contexto de la serología infecciosa, en base a Ensayos de Inmunoabsorción Ligados a Enzimas (ELISAs).
Si bien los métodos de investigación y las aplicaciones diagnósticas de los dos productos mencionados se diferencian considerablemente, la lógica fundamental de ambas instrumentaciones es idéntica. El respectivo sistema automático dispensa las muestras sin diluir o después de una pre-dilución en los vasos de reacción, en los que se lleva a cabo el procedimiento de determinación propiamente dicho también de manera completamente automática tras la adición de componentes inmunológicamente reactivos.
En general, como vasos de reacción pueden servir los tubos, las placas de microtitulación y cubetas, entre otros.
Tras la medición del resultado del ensayo (por fotometría, turbidometría, entre otros), mediante criterios de los programas de cálculo predeterminados del software para la validación de la totalidad del ensayo de cada muestra individual con respecto al analito estudiado, éste se clasifica como positivo, negativo o, cuando esté previsto en la definición del ensayo, como valor límite.
Analitos pueden ser: proteínas específicas del plasma (por ejemplo, marcadores tumorales), marcadores de fertilidad o suprarrenales (por ejemplo, FSH o Ca 15-9), anticuerpos (por ejemplo, inmunoglobulinas de clase G específicas de la rubéola), antígenos (por ejemplo, antígeno de superficie de la hepatitis B/HbsAg), y otros parámetros conocidos por el especialista.
En determinados parámetros resulta importante para el diagnóstico de la indicación o los controles terapéuticos calcular también la concentración cuantitativa o semicuantitativa, lo cual habitualmente también se realiza con ayuda del software. A menudo, la asignación de la expresión de los resultados orientados al paciente (ordenador del dispositivo de análisis, impresión en soporte sólido y/u ordenador central) se lleva a cabo a través de un registro del código de barras del tubo principal de la muestra correspondiente.
Si en el proceso de pipeteo se produce realmente la contaminación de vasos de reacción vacíos o cargados ya con un material de muestra exento de analitos, con un material que contiene analitos, estas trazas pueden inducir una falsa reactividad en muestras verdaderamente exentas de analitos. Del mismo modo, en muestras con concentraciones bajas de analitos, la contaminación puede hacer aparecer niveles más elevados de un parámetro determinado.
Las posibles consecuencias de una reacción falsamente positiva de este tipo son múltiples y conocidas, en donde estos efectos pueden manifestarse de forma especialmente impactante en el campo de la serología infecciosa:
- se podría pensar que el paciente dispone de una protección inmunológica inexistente; un resultado falso positivo en la determinación de anticuerpos contra el antígeno del virus de la hepatitis A (anti-HAV) o el antígeno del virus de la hepatitis B (anti-HBs) podría determinar que no se administre la vacunación adecuada;
- en el análisis de parámetros en los bancos de sangre, un índice elevado de resultados falsos positivos retrasaría considerablemente el desbloqueo de las donaciones, puesto que sería necesario volver a analizarlas; aun cuando, por lo general, no son previsibles daños para el receptor de la sangre, el incremento de tiempo y costes es considerable, independientemente del posible disgusto para el donante en caso que se le cite nuevamente para comprobar un falso positivo en el análisis de SIDA (anti-VIH);
- en determinaciones cuantitativas, por ejemplo, de marcadores tumorales con el sistema BN 100® o de anticuerpos contra el virus de la rubéola con ETILab®, se llegaría a conclusiones equivocadas acerca de la terapia a administrar (evolución de los marcadores tumorales en pacientes bajo tratamiento), o de las medidas que se deben instaurar (aumento falso positivo de anticuerpos específicos contra la rubéola en el marco de los controles de la gestación).
- Tanto los efectos de la contaminación como sus posibles consecuencias son conocidos bajo diferentes términos y han sido contrarrestados con las más diversas medidas conocidas por los especialistas para lograr diagnósticos de laboratorio más seguros y obtener ahorros considerables de tiempo y costes para el usuario.
Por desplazamiento o "carry-over" se entienden en general, por ejemplo, restos de analitos que quedan adheridos a la superficie interna de puntas de pipeteo o agujas; con el uso de puntas de aguja, por ejemplo, para el uso prolongado en el proceso de pipeteo de muestras resulta posible desplazar los más pequeños restos de muestras que contienen analitos en uno o, incluso, múltiples procesos de pipeteo subsiguientes de las muestras, que o no contienen estos analitos y lo hacen en concentraciones mínimas. La consecuencia de un efecto de este tipo se reconoce porque en uno o, incluso, múltiples vasos de reacción que se hallaban durante el pipeteo situados temporal y, a menudo, también espacialmente después de la muestra que contenía analitos, se miden reactividades falso-positivas. En el caso de múltiples vasos de reacción afectados de forma consecutiva, la difusión disminuye típicamente desde un vaso de reacción hacia el siguiente de manera sistemática.
Hasta la fecha, se considera que una contramedida es eficaz experimentalmente cuando se puede detectar el desplazamiento de una millonésima parte (dilución final de la muestra que contiene analitos de 1:106 en una muestra libre de analitos) en la primera de las muestras que contienen analitos en las posiciones siguientes, sin tener un efecto perjudicial sobre el procedimiento experimental utilizado.
En la actualidad, esto se puede lograr utilizando soluciones de tampones de lavado adecuadas con las que se enjuagan, por ejemplo, las puntas de pipeteo (a menudo, agujas de acero fino) después de cada proceso de pipeteo, para retirar los analitos que eventualmente hayan quedado adheridos a la superficie interna...
Reivindicaciones:
1. Procedimiento para reducir la contaminación de vasos de reacción vacíos o que ya están cargados con un material de muestra libre de analitos o que los contiene en concentraciones reducidas, en vasos de reacción dispuestos en proximidad espacial entre sí, durante el suministro con pipeta de muestras o reactivos a través de un dispensador automático de muestras, caracterizado porque se determina, en primer lugar, el grado de contaminación utilizando un ensayo de enzima/sustrato-colorante, mediante el siguiente modelo A:
- c) Adición de una solución enzimática a los vasos de reacción de una parte de la citada disposición espacial, en tanto que los restantes vasos de reacción se recubren con un material que forma capas de absorción que contiene un reactivo apropiado de cromógeno/reactivo de sustrato, mediante cuyo contacto con la enzima se desencadena una reacción cromática,
- d) Determinación del número, intensidad y/o distribución de los vasos de reacción que se distinguen por el desarrollo de coloración,
y, seguidamente, se modifican la absorción de líquido (perfil de aspiración) y la dispensación de líquido (perfil de dispensación), de tal manera que se reduce el número o la intensidad de los vasos de reacción que se distinguen por el desarrollo de coloración.
2. Procedimiento para reducir la contaminación de vasos de reacción vacíos o que ya están cargados con un material de muestra libre de analitos o que los contiene en concentraciones reducidas, en vasos de reacción dispuestos en proximidad espacial entre sí, durante el suministro con pipeta de muestras o reactivos a través de un dispensador automático de muestras, caracterizado porque se determina, en primer lugar, el grado de contaminación utilizando un ensayo de enzima/sustrato-colorante, mediante el siguiente modelo B:
- a) Adición de una solución enzimática a los vasos de reacción de una parte de la citada disposición espacial;
- b) Adición de un reactivo apropiado de cromógeno/sustrato que, en contacto con la enzima, desencadena una reacción cromática, a los vasos de reacción de la parte restante de dicha disposición espacial,
- c) Cálculo de la contaminación posible mediante la determinación de la coloración obtenida en los vasos de reacción;
y, a continuación, se modifican la absorción de líquido (perfil de aspiración) y la liberación de líquido (perfil de dispensación), de tal manera que disminuye el número o la intensidad de los vasos de reacción que se distinguen por el desarrollo de coloración.
3. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que los vasos de reacción son las cavidades de una placa de microtitulación.
4. Procedimiento según la reivindicación 2, en el que los vasos de reacción son cavidades de una placa de microtitulación.
5. Procedimiento según la reivindicación 4, en el que:
- a) El dispensador automático de muestras forma parte de un sistema completamente automatizado para la realización automática de un procedimiento para la determinación de un analito; y
- b) la disposición de vasos de reacción situados en proximidad espacial entre sí, consiste en una secuencia lineal y en un plano horizontal de 4 placas de microtitulación: posición A, posición B, posición C y posición D; y
- c) muy próxima a la posición A está situada una estación de residuos líquidos (FAS), que constituye una prolongación aproximada de la línea imaginaria desde la posición D hasta la posición A; e
- d) la adición de la solución enzimática se lleva a cabo en una región parcial de la placa de microtitulación en las posiciones A hasta D; y
- e) la determinación de la contaminación posible, incluida en especial la contaminación procedente de la estación de residuos líquidos (FAS).
6. Procedimiento según la reivindicación 5, en el que la estación de residuos líquidos (FAS) se cubre con un recubrimiento superior, que incluye una abertura de las menores dimensiones posibles, de modo que, por una parte, ofrece una protección óptima contra las salpicaduras generadas en la estación de residuos líquidos (FAS), aunque, por otra parte, resulta posible la evacuación, de manera reproducible, del exceso del volumen de muestras a través de esta abertura hacia la estación de residuos líquidos (FAS), de forma que el líquido no entra en contacto inadvertidamente con los bordes de la abertura.
7. Procedimiento según la reivindicación 6, en el que la estación de residuos líquidos (FAS) está conformada desde el principio de tal manera que las paredes superiores de los vasos se corresponden con el recubrimiento, de forma que se puede prescindir de un recubrimiento separado, mientras se mantiene su funcionalidad.
8. Procedimiento según la reivindicación 6, en el que la estación de residuos líquidos (FAS) está separada de las placas de microtitulación recubiertas por la incorporación de un dispositivo de protección mecánico entre la estación de residuos líquidos y las posiciones de estas placas, con lo que se evita la contaminación.
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