Soporte para mantener muestras de ensayo.

Un soporte para mantener dispositivos de muestras de ensayo durante el movimiento de los dispositivos demuestras de ensayo a través de un instrumento de ensayo de muestras automatizado,

que comprende:un cuerpo que tiene una parte superior y una parte inferior y una primera y segunda partes laterales;estructuras receptoras (202, 206) en dicha parte superior para mantener hasta N, un entero mayor que uno,dispositivos de muestras de ensayo y hasta N tubos de ensayo que contienen las muestras de ensayo;una parte que comprende un asa (208) y la parte opuesta que tiene un panel plano (215) para la recepción deun sello que pueda leer una máquina; y

N elementos de posicionamiento por interrupción óptica (212), colocado cada uno de dichos elementos deposicionamiento en alineación con una de dichas estructuras receptoras, por lo que la detección de uno dedichos elementos de posicionamiento mediante un sensor de interrupción óptica fijo en dicho instrumento deensayo de muestras detecta la posición del dispositivo de muestras colocado en la estructura receptoracorrespondiente a dicho elemento de posicionamiento.

Soporte para mantener muestras de ensayo

Antecedentes de la invención

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un soporte para mantener y trasladar dispositivos de muestra de ensayo a través de un instrumento de ensayo de muestras automatizado. Los dispositivos de muestras de ensayo se usan para el ensayo de muestras biológicas, microbiológicas, químicas o de otros tipos.

Descripción de la técnica relacionada

Las biológicas y otros tipos de muestras se pueden hacer reaccionar y someter a análisis químicos u ópticos usando varias técnicas, incluyendo el análisis óptico por transmitancia y/o fluorescencia. La finalidad de los análisis puede ser identificar un agente u objetivo biológico desconocido, para determinar la concentración de una sustancia en la muestra o determinar si el agente biológico es susceptible ante ciertos antibióticos, así como la concentración de antibióticos que sería efectiva en el tratamiento de la infección producida por el agente.

De mediados a finales de la década de 1970, los ingenieros y científicos trabajando con el asignatario del solicitante y su predecesor en derecho desarrollaron una técnica para realizar análisis ópticos de muestras biológicas usando una tarjeta de muestras de ensayo sellada que contenía una pluralidad de pequeños pocillos de muestra. La técnica, y los instrumentos y dispositivos relacionados, llegaron a ser conocidos en la industria como del “Sistema Vitek®”. El Sistema Vitek® tuvo (y continúa teniendo) un éxito comercial.

Las tarjetas usadas en el Sistema Vitek® son conocidas en la literatura de patentes, véanse por ejemplo las Patentes de Estados Unidos 4.118.280, 3.963.355, 4.018.65; 4.116.775 y 4.038.151. Versiones más recientes de las tarjetas se describen en las Patentes de Estados Unidos Des. 382.647, Des. 414.272, 5.609.828, 5.746.980, 5.766.553, 5.843.380, 5.869.005, 5.916.812, 5.932.177, 5.951.952 y 6.045.758.

Las tarjetas se desarrollaron tanto para la identificación de microrganismos desconocidos que pudieran estar presentes en la muestra como para la susceptibilidad ante un organismo conocido a concentraciones de antibióticos calibradas con precisión. Durante la fabricación de las tarjetas, los pocillos se rellenaban con o bien varios tipos de medios de crecimiento para varios agentes biológicos o bien con concentraciones de diferentes antibióticos, y se cubrían con una cinta de sellado transparente.

Las tarjetas tienen un orificio para tubo de transferencia externa como un mecanismo para permitir que una muestra de fluidos entre en la tarjeta. Las tarjetas incluyen además una estructura de pasos internos de fluido para permitir que el fluido entre en los pocillos de la tarjeta desde el orificio del tubo de transferencia. Un extremo del tubo de transferencia del tipo pajita se inserta en el orificio del tubo de transferencia. El otro extremo se inserta en un receptáculo abierto (por ejemplo, tubo de ensayo) que contiene la muestra de fluido a ser ensayada. De acuerdo con las enseñanzas de la patente de Charles et al. de la técnica anterior, Patente de Estados Unidos Nº 4.188.280, la tarjeta con el tubo de transferencia y el tubo de ensayo adjuntos se coloca en un maquina independiente de llenado y sellado al vacío, conocida como la Vitek® Filler Sealer. La máquina de rellenado y sellado genera un vacío. Cuando se libera el vacío, la muestra de fluido se extrae del tubo de ensayo hacia el tubo de transferencia y a través de los canales internos de la tarjeta y al interior de todos los pocillos de muestra. En el instrumento de la Patente

4.188.280 de Charles et al. de la técnica anterior, después de que los pocillos de la tarjeta se hayan cargado con la muestra, las tarjetas se insertan manualmente en una ranura en un módulo sellador en la máquina, donde el tubo de transferencia se corta y funde, sellando el interior de la tarjeta.

Las tarjetas se retiran entonces manualmente del módulo de rellenado/sellado y se cargan en una máquina de lectura e incubado, conocida como la Vitek® Reader, también descrita en la patente 4.188.280 de Charles et al. La máquina de lectura e incubado incuba las tarjetas a una temperatura deseada. Se proporciona un lector óptico para la realización del ensayo de transmitancia de los pocillos de la tarjeta. Básicamente, las tarjetas se almacenan en columnas en la máquina de lectura y el sistema óptico mueve la columna de tarjetas arriba y abajo, arrastrando las tarjetas dentro de la óptica de transmitancia, una cada vez, leyendo las tarjetas y colocando las tarjetas de vuelta a la columna de tarjetas.

La disposición del Sistema Vitek anterior (como se describe en la patente 4.188.280 de Charles et al.) tiene varias limitaciones, ya que se requieren dos máquinas, una rellenadora/selladora y una lectora para procesar y analizar las tarjetas. Adicionalmente, se requiere un tiempo adicional y trabajo para realizar el análisis completo de la tarjeta. El asignatario de los solicitantes desarrolló y comercializó posteriormente un instrumento completamente automatizado, denominado en el presente documento y conocido en la técnica como el instrumento “Vitek 2”. El instrumento Vitek 2 tanto automatiza las operaciones de carga y sellado en vacío como las combina con la incubación y lectura en un único instrumento. El instrumento global se describe en varias patentes, incluyendo las Patentes de Estados Unidos

5.762.873 y 6.086.824.

Brevemente, el sistema “Vitek 2” proporciona una máquina de ensayo de muestras automatizada que realiza las diluciones para ensayos de susceptibilidad, rellena las tarjetas con las muestras en una estación de vacío y sella la tarjeta cortando el tubo de transferencia, y realiza la incubación y análisis óptico de transmitancia y fluorescencia de las tarjetas, todo automáticamente. La máquina proporciona unas estaciones de pipeteo y dilución, permitiendo que se añadan fluidos a los tubos de ensayo o se transfieran desde un tubo de ensayo a otro. La máquina es capaz de realizar ensayos simultáneos de susceptibilidad e identificación de una muestra colocada en un único tubo de ensayo. La máquina proporciona ensayos automáticos, rápidos de identificación y susceptibilidad de la muestra.

El instrumento usa una bandeja de muestras o “barca” y un sistema de posicionado o transporte de la muestra de ensayo que mueve la “barca” en cuatro recorridos separados alrededor de una bandeja de base rectangular entre las varias estaciones. El usuario coloca un casete o soporte cargado con tarjetas y tubos de ensayos que contienen muestras dentro de la barca en una estación de carga. El diseño del sistema de posicionamiento incluye una paleta

o brazo accionada por motor que engancha con el lateral del barco y lo arrastra a lo largo de uno de los cuatro recorridos. El sistema de posicionamiento de la muestra de ensayos y el soporte del instrumento Vitek 2 se describen las Patentes de Estados Unidos 5.736.102, 5.762.874, 5.798.182, 5.798.084, 5.853.667 y 5.897.835.

La presente invención proporciona mejoras a la casete o soporte del sistema descrito en las patentes referenciadas anteriormente. Una ventaja principal del presente soporte es que proporciona elementos de posicionamiento integradas que permiten que se determine con precisión la posición del soporte, y de los dispositivos de muestras de ensayo mantenidos en él, por medio del uso de sensores de interrupción óptica fijos colocados a lo largo de la trayectoria de movimiento del soporte en el instrumento.

Aunque la explicación de antecedentes se ha expuesto en el contexto de la invención en relación con la técnica anterior más próxima conocida, los varios aspectos y elementos del soporte inventivo son aplicables a otros tipos de sistemas de ensayo de muestras y procesamiento que sean conocidos en la técnica ahora o se puedan desarrollar posteriormente. Por ello, los inventores no limitan el alcance de la invención a ningún formato de dispositivo, instrumento o protocolo de ensayo de muestras particular. Más aún, los elementos del soporte presente son aplicables a otros tipos de ensayos y otras arquitecturas de instrumentos junto al ensayo de muestras biológicas y el instrumento particular descrito en la presente especificación. Todas las cuestiones concernientes al alcance de la invención se han de responder con referencia a las reivindicaciones adjuntas.

Sumario de la... [Seguir leyendo]

1. Un soporte para mantener dispositivos de muestras de ensayo durante el movimiento de los dispositivos de muestras de ensayo a través de un instrumento de ensayo de muestras automatizado, que comprende:

un cuerpo que tiene una parte superior y una parte inferior y una primera y segunda partes laterales; estructuras receptoras (202, 206) en dicha parte superior para mantener hasta N, un entero mayor que uno, dispositivos de muestras de ensayo y hasta N tubos de ensayo que contienen las muestras de ensayo; una parte que comprende un asa (208) y la parte opuesta que tiene un panel plano (215) para la recepción de un sello que pueda leer una máquina; y N elementos de posicionamiento por interrupción óptica (212) , colocado cada uno de dichos elementos de posicionamiento en alineación con una de dichas estructuras receptoras, por lo que la detección de uno de dichos elementos de posicionamiento mediante un sensor de interrupción óptica fijo en dicho instrumento de ensayo de muestras detecta la posición del dispositivo de muestras colocado en la estructura receptora correspondiente a dicho elemento de posicionamiento.

2. Un soporte de acuerdo con la reivindicación 1 en el que dichos dispositivos de muestras de ensayo comprenden tarjetas de muestras de ensayo de múltiples pocillos.

3. Un soporte de acuerdo con la reivindicación 1 que además comprende indicadores alfanuméricos para dichas estructuras receptoras.

4. Un soporte de acuerdo con la reivindicación 3 en el que dichos indicadores alfanuméricos comprenden números proporcionados sobre dicho soporte 1 … N en alineación con dichas estructuras receptoras.

5. Un soporte de acuerdo con la reivindicación 1 que se mueve a través de dicho instrumento en una dirección que tiene un eje longitudinal, estando dichos dispositivos de muestras de ensayo orientados en dicho soporte en una dirección ortogonal a dicho eje longitudinal, y en el que dichos elementos de posicionamiento están dispuestos en dicho soporte en una dirección paralela a la dirección de movimiento de dicho soporte en dicho instrumento.

6. Un soporte de acuerdo con la reivindicación 5 que comprende una superficie superior y una superficie interior y primeras y segundas zonas laterales, y en el que dichos elementos de posicionamiento comprenden vacíos formados en un nervio dependiente de dicha superficie interior, estando dicho nervio entre dichas primera y segunda regiones laterales, en el que dicho sensor de interrupción óptica fijo está colocado en dicho instrumento a lo largo del recorrido de traslado de dicho soporte en el que dicho nervio pasa sobre dicho sensor de interrupción óptica.

7. Un soporte de acuerdo con la reivindicación 1 que comprende además una primera parte que tiene un asa y una segunda parte opuesta que tiene un panel plano, estando dicho panel para la recepción de un código de barras asociado con dicho soporte.