Análisis.

Un dispositivo para detectar un analito, que comprende:

un cartucho (100) que tiene:

un canal microfluídico (105) que incluye una entrada (109) y una región de detección (711) en comunicación de fluido con la entrada (109);

una trayectoria del flujo microfluídico (104) que tiene una pared al menos parcialmente deformable y en comunicación de fluido con la región de detección (711) del canal (105); y

un tapa (102) que tiene un elemento de estanqueidad configurado para asegurar la estanqueidad de la entrada (109) y formar un circuito de fluido que incluye la entrada (109), el canal microfluídico (105) y la trayectoria del flujo microfluídico.

Análisis.

Campo de la invención La presente invención se refiere a análisis (por ejemplo, análisis para determinar uno o más analitos en una muestra) .

Antecedentes Los análisis se pueden realizar para determinar la presencia de uno o más analitos en una muestra. Se pueden usar matrices para realizar múltiples análisis (por ejemplo, para cada uno de múltiples analitos diferentes) de una muestra. Las matrices típicas incluyen un sustrato que tiene múltiples zonas de ensayo separadas teniendo cada zona un compuesto sonda diferente, tal como un polinucleótido, anticuerpo o proteína. En uso, la matriz está en contacto con una muestra, que interacciona entonces con los sitios de la matriz. Para cada sitio, la interacción puede incluir, por ejemplo, la unión de un analito correspondiente a los compuestos sonda del sitio y/o una reacción química entre el analito correspondiente y los compuestos sonda. La reacción da como resultado un producto detectable (por ejemplo, un precipitado) . La presencia y magnitud de interacción depende de si está presente en la muestra un analito correspondiente.

Típicamente, la interacción se detecta ópticamente (por ejemplo, por fluorescencia) . Por ejemplo, la detección óptica se puede realizar usando un detector de imagen (por ejemplo, un CCD) que tenga múltiples elementos fotosensibles (por ejemplo, píxeles) separados entre sí en al menos una (por ejemplo, dos) dimensión. Cada uno de los elementos fotosensibles está colocado de forma que reciba la luz desde una localización espacial diferente del sustrato. De este modo, la luz detectada simultáneamente por múltiples elementos fotosensibles se puede combinar formando datos de imágenes en al menos una (por ejemplo, dos) dimensión del sustrato. Se pueden evaluar los datos de imágenes para determinar la presencia y/o magnitud de interacción en múltiple sitios de la matriz.

Sumario La presente descripción se refiere a análisis (por ejemplo, análisis para determinar múltiples analitos en una muestra) .

En un aspecto, un método comprende:

poner en contacto una matriz de zonas de ensayo separadas con una muestra líquida, estando dispuestas las zonas de ensayo entre una superficie interna de un primer sustrato y una superficie interna de un segundo sustrato de un dispositivo microfluídico, siendo flexible al menos uno de los sustratos, comprendiendo cada zona de ensayo un compuesto sonda configurado para participar en un análisis para determinar un analito diana,

reducir una distancia entre las superficies internas del primer y segundo sustratos en localizaciones correspondientes a las zonas de ensayo, y

secuencialmente determinar ópticamente la presencia de una interacción en cada una de las múltiples zonas de ensayo para las que se reduce la distancia entre las superficies internas en la localización correspondiente, siendo la interacción en cada zona de ensayo indicativa de la presencia en la muestra de un analito diana.

El método puede comprender además, para cada una de las múltiples zonas de ensayo, determinar la presencia de un analito respectivo basado en la interacción determinada ópticamente.

Para cada una de al menos algunas de las zonas de ensayo, la interacción en cada una de las múltiples zonas de ensayo puede ser una reacción de unión entre el analito y el compuesto sonda de la zona de ensayo.

La determinación óptica puede comprender la detección de luz de cada una de las zonas de ensayo, usando un detector de orden cero.

La detección de luz de cada una de las zonas de ensayo usando un detector de orden cero puede consistir esencialmente en la detección de luz con el detector de orden cero.

El método puede comprender además, para cada una de las múltiples localizaciones para las que se redujo la distancia entre las superficies internas del primer y segundo sustratos, aumentar subsiguientemente la distancia entre las superficies internas después de la etapa de determinación óptica en la zona de ensayo.

La reducción de una distancia puede comprender secuencialmente reducir la distancia entre las superficies internas del primer y segundo sustratos en localizaciones correspondientes a las zonas de ensayo. En esta realización, el método puede comprender además, para cada una de las múltiples localizaciones para las que se redujo la distancia entre las superficies internas del primer y segundo sustratos, aumentar subsiguientemente la distancia entre las superficies internas después de la etapa de detección óptica de la unión en la zona de ensayo.

La determinación óptica puede comprender secuencialmente la detección de la interacción en cada una de las múltiples zonas de ensayo para las que se reduce la distancia entre las superficie internas en la correspondiente localización. En una realización, la detección óptica comprende detectar simultáneamente luz procedente de no más de un número N de zonas de ensayo, donde N ≤ 5 o N ≤ 3 o N = 1. Alternativamente, la determinación óptica comprende detectar luz procedente de cada una de las zonas de ensayo usando un detector de orden cero. La detección de luz procedente de cada una de las zonas de ensayo usando un detector de orden cero puede consistir esencialmente en la detección de luz con el detector de orden cero.

La detección óptica puede comprender trasladar el dispositivo microfluídico con respecto a una zona de detección óptica de un detector óptico usado para realizar la determinación óptica.

La reducción de una distancia comprende trasladar el dispositivo microfluídico con respecto a un elemento que aplica una fuerza de compresión al dispositivo microfluídico. El traslado del dispositivo microfluídico con respecto al elemento puede comprender girar al menos una porción del miembro.

Cada zona de ensayo puede ser alargada y definir un eje principal. Además, el traslado del dispositivo microfluídico puede comprender trasladar el dispositivo a lo largo de un eje de traslación generalmente perpendicular al eje principal de cada una de las múltiples zonas de ensayo. Por ejemplo, el eje de traslación y el eje principal de las múltiples zonas de ensayo son perpendiculares con una desviación de 10° o menos o incluso de 5° o menos.

Además, el eje de traslación y el eje principal de la mayor parte o incluso de todas las zonas de ensayo pueden ser generalmente perpendiculares.

El método puede comprender además, durante la etapa de traslado, la lectura de la información contenida en un código de referencia del dispositivo microfluídico y la determinación basándose en la información leída de una propiedad de cada una de las múltiples zonas de ensayo.

La determinación puede comprender determinar, para cada una de las múltiples zonas de ensayo, un valor indicativo de cuándo la zona de ensayo está en una zona de detección de un detector óptico usado para realizar la detección óptica. Además, la determinación puede comprender determinar una propiedad fisicoquímica de zonas de ensayo del dispositivo microfluídico. Por ejemplo, la propiedad fisicoquímica es indicativa de un analito que puede ser determinado en cada una de las múltiples zonas de ensayo. Además, la determinación puede comprender determinar una identidad de reactivos almacenados dentro del dispositivo microfluídico antes de su uso.

La relación entre una longitud a lo largo del eje principal y una anchura a lo largo de una dimensión perpendicular de las zonas de ensayo puede ser al menos 2, 5 o incluso al menos 5.

La etapa de detección óptica se puede realizar sin poner primero en contacto las zonas de ensayo con un líquido exento de la muestra después de la etapa de puesta en contacto.

La determinación óptica puede comprender excitar y detectar fluorescencia procedente de las zonas de ensayo.

En otro aspecto, un método comprende:

poner en contacto una matriz de zonas de ensayo separadas con una muestra, estando dispuestas las zonas de ensayo entre la primera y segunda superficies, comprendiendo cada zona de ensayo un compuesto sonda configurado para participar en un análisis para determinar un analito respectivo,

reducir una distancia entre las superficies internas en localizaciones correspondientes a las zonas de ensayo, y

secuencialmente determinar ópticamente el resultado del análisis en cada una de las múltiples zonas de ensayo para las que se reduce la distancia entre las superficies internas en la localización correspondiente.

El método puede comprender además, para cada una de las múltiples zonas de ensayo, determinar la presencia de un analito respectivo basándose en el resultado del análisis.

Para cada una... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo para detectar un analito, que comprende:

un cartucho (100) que tiene:

un canal microfluídico (105) que incluye una entrada (109) y una región de detección (711) en comunicación de fluido con la entrada (109) ;

una trayectoria del flujo microfluídico (104) que tiene una pared al menos parcialmente deformable y en comunicación de fluido con la región de detección (711) del canal (105) ; y

un tapa (102) que tiene un elemento de estanqueidad configurado para asegurar la estanqueidad de la entrada (109) y formar un circuito de fluido que incluye la entrada (109) , el canal microfluídico (105) y la trayectoria del flujo microfluídico.

2. El dispositivo de la reivindicación 1, en donde la tapa (102) y el cartucho (100) están configurados para cerrarse irreversiblemente después de la formación del circuito de fluido o en donde la tapa (102) está unida flexiblemente al cartucho (100) o en donde la tapa (102) y el cartucho (100) están configurados para encajarse en una primera posición relativa de tal modo que la tapa (102) pueda ser retirada y ser encajada en una segunda posición relativa, de tal modo que la tapa (102) esté irreversiblemente cerrada después de la formación del circuito de fluido.

3. El dispositivo de la reivindicación 1, en donde la región de detección (711) está delimitada por al menos una superficie del cartucho (100) y al menos una superficie de una tapadera, en donde la tapadera incluye opcionalmente una película transparente sobre la región de detección y está fijada opcionalmente con adhesivo al cartucho (100) .

4. Un método, que comprende:

introducir una muestra líquida en una entrada (109) de un canal microfluídico (105) formando con ello un tapón líquido contiguo encerrado por el canal (105) y delimitado en un primer extremo por un fluido de transporte, comprendiendo la muestra líquida múltiples partículas,

asegurar la estanqueidad de un elemento de estanqueidad de un tapa (102) con la entrada (109) y formar con ello un circuito de fluido, tal que el fluido de transporte proporcione comunicación de fluido entre el primer y segundo extremos del tapón líquido, en donde una porción del circuito de fluido está formada por una pared deformable,

formar una mezcla que comprende al menos una porción de la muestra líquida y un marcador óptico presente dentro del canal microfluídico (105) aplicando una presión diferencial al primer y segundo extremos del tapón líquido por medio el fluido de transporte y moviendo con ello el tapón líquido dentro del circuito de fluido,

formar múltiples complejos, comprendiendo cada complejo una de las múltiples partículas y al menos uno de los marcadores ópticos, y

detectar los complejos presentes dentro de un subconjunto de la mezcla.

5. El método de la reivindicación 4, en donde la aplicación de una presión diferencial al primer y segundo extremos del tapón líquido incluye comprimir una pared elásticamente deformable.

6. El método de las reivindicaciones 4 o 5, que comprende además detectar los complejos presentes dentro de cada uno de los múltiples subconjuntos diferentes de la mezcla, en donde un volumen total de los múltiples subconjuntos diferentes de la mezcla es opcionalmente al menos 90% de un volumen de la muestra líquida introducida en el canal microfluídico, que comprende opcionalmente detectar los complejos presentes dentro de al menos 10% del volumen total de la mezcla.

7. El método de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, que comprende introducir un volumen total V de muestra líquida en el canal microfluídico y en donde un volumen total de la mezcla es al menos 90% del volumen V, opcionalmente al menos aproximadamente 95% del volumen V de muestra líquida.

8. El método de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, en donde las partículas son células y los marcadores ópticos son marcadores fluorescentes.

9. El método de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 8, en donde el canal microfluídico (105) incluye la entrada

(109) y una región de detección (711) en comunicación de fluido con la entrada (109) y es un canal microfluídico

(105) de un dispositivo microfluídico (100) .

10. El método de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 9, que comprende además, antes de introducir una muestra líquida en un canal microfluídico (105) , introducir una muestra líquida en un ánima de un capilar (103) , comprendiendo además opcionalmente, las etapas intermedias de introducir la muestra líquida en el ánima del capilar (103) e introducir la muestra líquida en el canal microfluídico (105) , conectar el capilar (103) al dispositivo microfluídico (100) , permaneciendo la muestra líquida dentro del capilar (103) , en donde el ánima del capilar comprende opcionalmente un inhibidor de la coagulación.

11. El método de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 10, que comprende además detectar ópticamente una señal indicativa de una cantidad de complejo presente dentro de un subconjunto de la muestra líquida, estando presente dicho subconjunto dentro de una región de detección (711) del dispositivo microfluídico (100) .

12. El método de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 11, en donde la introducción de la muestra líquida en el canal microfluídico (105) se realiza comprimiendo la pared elásticamente deformable, en donde la compresión de la pared elásticamente deformable comprende opcionalmente comprimir una primera porción del circuito de fluido y, sin liberar primero completamente la compresión, mover un sitio de la compresión a lo largo del circuito de fluido en una distancia suficiente para realizar la etapa de introducción.

13.El método de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 12, que comprende realizar la etapa de detectar ópticamente una señal indicativa de una cantidad de complejo presente dentro del subconjunto, liberando primero completamente la compresión.

14. El método de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 13, donde la muestra líquida es sangre.

15. El método de cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, que comprende las etapas intermedias de introducir la muestra líquida en el ánima del capilar (103) e introducir al menos la porción de la muestra líquida en el canal microfluídico (105) , impidiendo que la muestra líquida salga del capilar (103) .

16. El método de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 15, en donde una región de detección del canal microfluídico

(105) no soporta flujo capilar de la muestra líquida.

17. El método de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 16, en donde al menos una parte de una superficie interna del canal microfluídico es hidrófoba.

18. El método de cualquiera de las reivindicaciones 9 a 17, que comprende además mover al menos uno del dispositivo microfluídico (100) y un detector óptico (500) con respecto al otro y subsiguientemente detectar una señal óptica indicativa de una cantidad de complejo presente dentro de un subconjunto diferente de la muestra líquida.

19. El método de cualquiera de las reivindicaciones 10 a 18, en donde el capilar (103) es un capilar de extremo a extremo que comprende un primer y segundo extremos abiertos, el ánima del capilar (103) comprende un volumen total V, y la etapa de introducir al menos una porción de la muestra líquida comprende introducir al menos 90% de la muestra líquida en el canal microfluídico (105) .