Aparato para analizar una muestra biológica.

Aparato para analizar una muestra biológica(11) contenida en un recipiente (12),

que comprende un dispositivo deexamen (16) capaz de realizar una medición óptica en la muestra biológica (11), basándose en la tecnología dedispersión de la luz, al menos del crecimiento bacteriano en la muestra biológica (11) y provisto de medios emisores(20) capaces de emitir un primer haz de luz (B0) hacia el recipiente (12) de la muestra biológica(11) y de medios (22,24) sensores capaces de detectar al menos un haz de luz difundido desde el recipiente (12) de la muestra biológicay de transmitir una señal relativa (S2, S4), correlacionada con dicho haz de luz difundido, a una unidad de control(18) que es capaz de procesar, directa o indirectamente, dicha señal (S2, S4), para verificar al menos el posiblecrecimiento bacteriano en la muestra biológica (11), caracterizado porque dicho recipiente (12) se dispone a lolargo de un plano horizontal (P) determinado y comprende al menos un microelemento de contención (14) capaz decontener al menos una parte de la muestra biológica (11) y dentro del cual se proporciona un medio de cultivolíquido para permitir el crecimiento bacteriano en la muestra biológica (11), siendo dichos medios emisores (20) ymedios sensores (22, 24) capaces de estar ubicados en cada ocasión en correspondencia con el microelemento decontención (14), comprendiendo dichos medios sensores (22, 24) primeros medios sensores (22) dispuestos en elmismo lado que los medios emisores (20) con respecto a dicho plano horizontal (P), y segundos medios sensores(24) dispuestos en el lado opuesto de los medios emisores (20) con respecto a dicho plano horizontal (P), siendodichos primeros medios sensores (22) capaces de detectar una radiación de retrodispersión (B2) procedente delmicroelemento de contención (14) determinado y siendo dichos segundos medios sensores (24) capaces de detectaruna radiación de dispersión frontal (B4) procedente del microelemento de contención (14) determinado, radiación deretrodispersión (B2) y radiación de dispersión frontal (B4) a partir de las cuales se derivan primera (S2) y segunda(S4) señales respectivas transmitidas a la unidad de control (18).

Aparato para analizar una muestra biológica Campo de la invención La presente invención se refiere a un aparato para analizar una muestra biológica líquida o sólida, en particular para medir el crecimiento bacteriano en cultivo en un medio de cultivo líquido, con el propósito de realizar una búsqueda bacteriológica y de diagnóstico en general, o para medir la turbidez para los fines de una estandarización de McFarland para un ensayo de sensibilidad, para realizar un análisis de la sensibilidad a antibióticos, o antibiograma, de tipo clínico o normal.

La muestra biológica a analizar puede ser por ejemplo orina, aspirado bronquial, sangre, sangre diluida o lisada u otra.

Antecedentes de la invención

Un aparato de análisis se conoce del documento WO-A-2006/021519 a nombre del Solicitante de la presente invención, para detectar la presencia y, posiblemente, identificar las bacterias en una muestra biológica, tal como sangre u orina.

En el aparato conocido, basándose en la dispersión de la luz, se proporciona un emisor de luz láser que hace impactar a un haz láser sobre un tubo de ensayo o matraz hecho de vidrio o plástico transparente que contiene un líquido de cultivo inoculado con la muestra biológica. La luz difundida por las bacterias en suspensión durante el crecimiento es detectada por sensores adecuados que transmiten las señales relativas a una unidad de procesamiento que determina la presencia de bacterias y, posiblemente, clasifica o identifica las bacterias posiblemente presentes.

En este tipo de aparato, que ha demostrado, por su parte, ser eficaz y ventajoso, ha surgido la necesidad de hacer todo más compacto y seguro para el trabajador y para el entorno del trabajador. Esto debido a que el aparato conocido, debido al uso de recipientes o matraces de análisis, conlleva un gran volumen total.

Esto también conduce a una alta producción de material potencialmente infectado, que representa un riesgo para el trabajador y requiere un complejo procedimiento de desechado.

Además, dado el cada vez mayor número de análisis requerido, el problema de la productividad de dichos aparatos de análisis es un problema muy urgente.

El objetivo de la presente invención es conseguir un aparato de análisis que permita reducir el volumen operativo y la producción de material potencialmente infectado.

El Solicitante ha diseñado, testado y realizado la presente invención para superar las deficiencias del estado de la técnica y para obtener estos y otros objetivos y ventajas.

Sumario de la invención La presente invención se describe y caracteriza en las reivindicaciones independientes, mientras que las reivindicaciones dependientes describen otras características de la invención o variantes de la idea principal de la invención.

De acuerdo con el objetivo anterior, un aparato de análisis de acuerdo con la presente invención se usa para analizar una muestra biológica contenida en un recipiente, en particular pero no solamente para realizar una búsqueda bacteriológica para medir el crecimiento bacteriano para verificar la presencia de bacterias y, posiblemente, para clasificarlas e identificarlas.

El aparato de análisis de acuerdo con la presente invención comprende un dispositivo de examen capaz de realizar una medición óptica en la muestra biológica, basándose en la tecnología de dispersión de luz, al menos del crecimiento bacteriano en la muestra biológica. El dispositivo de examen está provisto de medios emisores capaces de emitir un primer haz de luz hacia el recipiente de la muestra biológica y medios sensores capaces de detectar al menos un haz de luz difundido desde el recipiente de la muestra biológica y de transmitir una señal relativa, correlacionada con dicho haz de luz difundido, a una unidad de control que es capaz de procesar dicha señal, directa o indirectamente, para verificar al menos el crecimiento bacteriano, si hubiera alguno, en la muestra biológica.

De acuerdo con la presente invención, el recipiente se dispone a lo largo de un plano horizontal determinado y comprende al menos un microelemento de contención capaz de contener al menos una parte de la muestra biológica y dentro del cual se proporciona un medio de cultivo líquido para permitir el crecimiento bacteriano en la muestra biológica.

Por microelemento de contención, en este caso y en lo sucesivo en la descripción, se entiende un pocillo o micropocillo de una placa o microplaca usada habitualmente en microbiología, una celda o microcelda de lectura, también conocida como cubeta o microcubeta, o en cualquier caso un recipiente con tamaños muy limitados con respecto a los matraces o tubos de ensayo que se usan tradicionalmente, por ejemplo entre 3 mm y 20 mm de altura y entre 3 mm y 20 mm de diámetro nominal.

De acuerdo con la presente invención, los medios emisores y los medios sensores pueden estar ubicados en cada ocasión de forma correspondiente con el microelemento de contención.

Los medios sensores comprenden primeros medios sensores dispuestos en el mismo lado que los medios emisores con respecto a dicho plano horizontal y segundos medios sensores dispuestos en el lado opuesto a los medios emisores, siempre con respecto al plano horizontal del recipiente.

Los primeros medios sensores son capaces de detectar una radiación de retrodispersión procedente del microelemento de contención determinado analizado en cada ocasión, mientras que los segundos medios sensores son capaces de detectar una radiación de dispersión frontal, procedente siempre del microelemento de contención.

De acuerdo con la presente invención, a partir de dichas radiaciones de retrodispersión y de dispersión frontal se derivan primera y segunda señales respectivas, y se transmiten a la unidad de control. Las señales se usan para verificar el crecimiento bacteriano y todos los análisis necesarios. De acuerdo con una realización, los medios emisores están ubicados de modo que el primer haz de luz golpea el microelemento de contención determinado desde arriba o desde abajo.

De acuerdo con una variante, los medios emisores están ubicados en vertical con respecto al plano horizontal del recipiente, de modo que el primer haz de luz relativo golpea al microelemento de contención de forma sustancialmente perpendicular.

Ventajosamente, la combinación particular de las características innovadoras de la presente invención permite un análisis preciso de la muestra usando tecnología de dispersión de luz, independientemente de los tamaños o la forma del recipiente de la muestra, dado que los medios emisores y sensores operan usando un haz de luz que está dirigido verticalmente.

De acuerdo con otra variante, los medios emisores están ubicados inclinado con respecto al plano horizontal del recipiente, de modo que el primer haz de luz relativo golpea al microelemento de contención con una inclinación deseada con un ángulo diferente de 90º con respecto a una dirección de referencia vertical.

De acuerdo con una realización ventajosa, el recipiente es una microplaca del tipo usado habitualmente en microbiología (por ejemplo de 96 ó 384 pocillos) que se desarrolla a lo largo del plano horizontal, y dichos microelementos de contención son pocillos relativos dispuestos en filas y columnas a lo largo del plano horizontal.

Normalmente, cada uno de los microelementos o pocillos tiene una abertura superior para el paso del primer haz de luz y la radiación de retrodispersión, y una pared inferior hecha de material adecuado para permitir el paso de la radiación de dispersión frontal.

Ventajosamente, cada uno de los pocillos tiene una pared lateral que está oscurecida para impedir la difusión lateral de la luz para no interferir con los otros pocillos adyacentes.

De acuerdo con una realización, las placas o microplacas están hechas de poliestireno o metacrilato.

Ventajosamente, los primeros sensores y los segundos sensores están situados, con respecto a una dirección vertical determinada, cada uno a un ángulo definido comprendido entre aproximadamente -90º y +90º.

Entra dentro del campo de la presente invención usar un dispositivo de examen basado en tecnología de dispersión de luz para detectar una radiación de retrodispersión procedente de un lado de un microelemento de contención que contiene una muestra biológica en suspensión en un medio de cultivo líquido y una radiación de dispersión frontal desde un lado opuesto de dicho microelemento de contención, para medir al menos el crecimiento bacteriano de la muestra biológica contenida en el microelemento de contención.

Ventajosamente, mediante dicho dispositivo de examen del tipo de... [Seguir leyendo]

1. Aparato para analizar una muestra biológica (11) contenida en un recipiente (12) , que comprende un dispositivo de examen (16) capaz de realizar una medición óptica en la muestra biológica (11) , basándose en la tecnología de dispersión de la luz, al menos del crecimiento bacteriano en la muestra biológica (11) y provisto de medios emisores

(20) capaces de emitir un primer haz de luz (B0) hacia el recipiente (12) de la muestra biológica (11) y de medios (22, 24) sensores capaces de detectar al menos un haz de luz difundido desde el recipiente (12) de la muestra biológica y de transmitir una señal relativa (S2, S4) , correlacionada con dicho haz de luz difundido, a una unidad de control

(18) que es capaz de procesar, directa o indirectamente, dicha señal (S2, S4) , para verificar al menos el posible crecimiento bacteriano en la muestra biológica (11) , caracterizado porque dicho recipiente (12) se dispone a lo largo de un plano horizontal (P) determinado y comprende al menos un microelemento de contención (14) capaz de contener al menos una parte de la muestra biológica (11) y dentro del cual se proporciona un medio de cultivo líquido para permitir el crecimiento bacteriano en la muestra biológica (11) , siendo dichos medios emisores (20) y medios sensores (22, 24) capaces de estar ubicados en cada ocasión en correspondencia con el microelemento de contención (14) , comprendiendo dichos medios sensores (22, 24) primeros medios sensores (22) dispuestos en el mismo lado que los medios emisores (20) con respecto a dicho plano horizontal (P) , y segundos medios sensores

(24) dispuestos en el lado opuesto de los medios emisores (20) con respecto a dicho plano horizontal (P) , siendo dichos primeros medios sensores (22) capaces de detectar una radiación de retrodispersión (B2) procedente del microelemento de contención (14) determinado y siendo dichos segundos medios sensores (24) capaces de detectar una radiación de dispersión frontal (B4) procedente del microelemento de contención (14) determinado, radiación de retrodispersión (B2) y radiación de dispersión frontal (B4) a partir de las cuales se derivan primera (S2) y segunda (S4) señales respectivas transmitidas a la unidad de control (18) .

2. Aparato de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dichos medios emisores (20) están colocados de modo que el primer haz de luz (B0) incida, desde arriba o desde abajo, sobre el microelemento de contención (14) determinado.

3. Aparato de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dichos medios emisores (20) están colocados verticalmente con respecto al plano horizontal (P) de dicho recipiente (12) , de modo que el primer haz de luz relativo (B0) incida, de forma sustancialmente perpendicular, sobre dicho microelemento de contención (14) .

4. Aparato de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dichos medios emisores (20) están colocados inclinados con respecto al plano horizontal (P) de dicho recipiente (12) de modo que el primer haz de luz relativo (B0) incida sobre dicho microelemento de contención (14) con una inclinación deseada de un ángulo (θ) diferente de 90º con respecto a una dirección (Y) vertical.

5. Aparato de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, caracterizado porque dicho recipiente es una microplaca (12) que se desarrolla a lo largo de dicho plano horizontal (P) y dichos microelementos de contención son pocillos relativos (14) dispuestos en filas y columnas a lo largo de dicho plano horizontal (P) .

6. Aparato de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque cada uno de los pocillos (14) tiene una abertura superior (14a) para el paso del primer haz de luz (B0) y de la radiación de retrodispersión (B2) y una pared inferior (14c) hecha de material adecuado para permitir el paso de la radiación de dispersión frontal (B4) .

7. Aparato de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque cada uno de los pocillos (14) tiene una pared lateral (14b) , que está oscurecida para impedir la difusión lateral de luz para no interferir con los otros pocillos

(14) adyacentes.

8. Aparato de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, caracterizado porque las placas o microplacas (12) están hechas de poliestireno o metacrilato.

9. Aparato de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, caracterizado porque los primeros medios sensores

(22) y los segundos medios sensores (24) están situados, con respecto a una dirección vertical (Y) determinada, cada uno a un ángulo definido (α, β) comprendido entre aproximadamente -90º y + 90º.

10. Procedimiento para analizar una muestra biológica (11) contenida en un recipiente (12) , dispuesto a lo largo de un plano horizontal (P) determinado y que comprende al menos un microelemento de contención (14) capaz de contener al menos una parte de la muestra biológica (11) y dentro del cual se proporciona un medio de cultivo líquido para permitir el crecimiento bacteriano en la muestra biológica (11) , proporcionando dicho procedimiento una etapa de examen en la que se realiza una medición óptica, basándose en la tecnología de dispersión de luz, al menos del crecimiento bacteriano en la muestra biológica (11) emitiendo un primer haz de luz (B0) hacia el recipiente (12) de la muestra biológica (11) , detectando al menos un haz de luz difundido a partir del recipiente (12) de la muestra biológica (11) y procesando, directa o indirectamente, señales (S2, S4) correlacionadas con dicho haz de luz difundido, caracterizado porque permite detectar, en el mismo lado con respecto al plano horizontal (P) asociado con el microelemento de contención (14) a partir del cual se emite dicho primer haz de luz (B0) , una radiación de retrodispersión (B2) procedente del microelemento de contención (14) determinado y, desde el lado opuesto con respecto al plano horizontal (P) asociado con el microelemento de contención (14) , una radiación de dispersión frontal (B4) procedente del microelemento de contención (14) determinado, derivando dichas señales (S2,

S4) de dichas radiaciones de retrodispersión (B2) y radiaciones de dispersión frontal (B4) .