Dispositivos de diagnóstico.

Un dispositivo que comprende una plataforma y una o más membranas porosas secas (11,

20) para detectar al menos un componente en una muestra líquida de volumen bajo, proporcionando las membranas un canal de membrana a través del cual la muestra líquida puede fluir por capilaridad al tiempo que tienen lugar reacciones determinativas de al menos un componente en la muestra;

la plataforma formada con el medio de aplicación de la muestra y que tiene capas superiores (1) e inferiores (5) con superficies hidrófilas para encerrar y colocar las membranas, teniendo cada capa una superficie de la capa superior e inferior formada de modo que la superficie inferior de la capa superior y la superficie superior (10) de la capa inferior (5) puede fijarse en contacto cara a cara para que las capas encierren y sujeten las membranas en su lugar;

caracterizado por que un canal para flujo de la plataforma se forma aguas arribas de las membranas e incluye una indentación en al menos una de las superficies hidrófilas, estando el canal formado en comunicación con el borde de las membranas para permitir que la muestra líquida fluya en una vía continua desde el medio de aplicación de la muestra hasta el extremo distal de las membranas.

Dispositivos de diagnóstico Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a plataformas, dispositivos y métodos útiles para ensayos analíticos en muestras de fluidos. Especialmente se refiere a la determinación de la presencia de uno o más analitos en volúmenes pequeños de sangre entera, aunque no está tan limitada.

En la actualidad se han desarrollado muchos procedimientos de inmunoensayo que usan reacciones que tienen lugar en vehículos porosos secos, tales como membranas de nitrocelulosa a través de las cuales las muestras que se van a analizar fluyen mediante acción capilar, siendo los productos de reacción detectables visualmente o con un instrumento tal como un reflectómetro o un fluorómetro. Aunque sin estar tan limitados, estos procedimientos a menudo implican reacciones de antígeno/anticuerpo en las que un miembro del par reactivo está marcado con un marcador detectable. Típicamente, el marcador es un marcador enzimático o un marcador particulado directo, por ejemplo marcadores en sol tales como oro. La técnica conoce bien muchos marcadores útiles y sus métodos de operación.

Los dispositivos inmunocromatográficos típicos de esta naturaleza se describen en varias patentes de EE.UU. y de otros lugares, incluidas las patentes de EE.UU. N° 4.73.17; 4.774.192; 4.839.297; 4.861.711; 4.96.691; 5.75.78; 5.11.724; 5.12.643; 5.135.716; 5.591.645; 5.622.871; 5.654.162; 5.656.53; 5.714.389; 5.989.921; 6.2.147; 6.46.58; 6.156.271; 6.171.87; 6.187.598; 6, 214, 629; 6.228.66; 6.319.676; 6.352.862; 6.41.341; 6.485.982; y 6.534.32.

Estas patentes generalmente describen dispositivos que están compuestos por dos partes básicas: Un vehículo poroso seco a través del cual un fluido se mueve por acción capilar y se producen reacciones determinativas del analito; un estuche formado por el medio de aplicación de la muestra que soporta el vehículo poroso seco y puede contener una ventana para facilitar la visualización de los resultados. El volumen de la muestra normalmente se mide antes de aplicar al vehículo poroso seco. Por ejemplo, el documento 6.46.58 describe un dispositivo de ensayo que comprende una carcasa y una tira de ensayo dentro de dicha carcasa, conteniendo dicha tira inmunorreactivos y teniendo dicha tira una línea de referencia coloreada formada por antígeno o por anticuerpo inmovilizados sobre la tira para indicar la viabilidad de la tira de ensayo antes del análisis y al menos una zona de reacción, teniendo dicha al menos una zona de reacción medios para detectar la presencia de una sustancia en una muestra de fluido.

Estos dispositivos representativos han permitido importantes avances de diagnóstico en los campos médicos y veterinarios. Sin embargo, algunos de ellos son deficientes porque son caros de fabricar, no son fáciles de usar o no funcionan con la velocidad deseada. No se ha demostrado que ninguno de ellos sea capaz de realizar un inmunoensayo con muestras de volumen pequeño que normalmente se obtienen mediante la punción de un dedo sin añadir solución adicional. Los dispositivos de esta invención alivian estos problemas porque son fáciles de fabricar e, incluso en las manos de un novato o de personal no experimentado, proporcionarán la información requerida rápida y eficientemente usando tan solo una gota de muestra. Los dispositivos de la presente invención también incorporan mecanismos para garantizar que hay presente un volumen mínimo de la muestra antes de comenzar el ensayo y el volumen mínimo de la muestra se mantiene durante el proceso de ensayo.

Los productos y procedimientos de la presente invención y sus modificaciones divulgadas se pueden usar para muchos fines de diagnóstico, así como para seguir le evolución de enfermedades en mamíferos y de tratamientos terapéuticos. Una ventaja particular es que los productos y métodos son aplicables a volúmenes pequeños de sangre entera de forma que se pueden obtener de una simple punción en el dedo. La invención es aplicable a sustancialmente cualquier campo en el cual se detecta o cuantifica un ligando o analito mediante reacciones antígeno/anticuerpo o equivalentes.

Los analitos que se pueden detectar de acuerdo con la presente invención incluyen, por ejemplo, los indicativos de embarazo, ovulación, cánceres tales como el cáncer de próstata y los acontecimientos cardiovasculares. Los analitos incluyen, por ejemplo, hCG (gonadotropina coriónica humana), LH (hormonas luteinizantes), PSA (antígeno específico de la próstata), mioglobina, troponinas y creatinina cinasa MB.

Aplicaciones adicionales de la invención incluyen el reconocimiento de analitos asociados con infecciones virales tales como hepatitis e infecciones bacterianas tales como Helicobacter pylori responsable de úlceras gastrointestinales así como infecciones causadas por el género Salmonella y bacterias grampositivas tales como Bacillus anthracis. S. pvroaenes. S. pneumoniae y E. faecalis.

A medida que la descripción de la invención procede, será evidente que además de su utilidad para el ensayo de volúmenes pequeños de muestra, otra ventaja muy importante es su aplicabilidad a formatos de inmunoensayo o no inmunoensayo que requieren la separación de glóbulos rojos del plasma a través de vías de fluidos.

La facilidad con la cual se pueden usar los dispositivos posibilita su uso por personal no formado en el domicilio o en la consulta de un médico, así como para determinaciones rápidas en una ambulancia, una sala de urgencias, un centro de atención urgente y un laboratorio.

Glosario

El significado general de los términos usados en la descripción de la presente invención es el siguiente:

Plataforma, es una combinación de capas superiores e inferiores que pueden ser opacas, translúcidas o transparentes y que se forman para contener y colocar una construcción de vehículo poroso seco. Las capas están construidas y montadas para formar un canal de flujo de la plataforma que en una relación de colaboración con el vehículo forma un flujo a través del canal de modo que se permite que un volumen dado de la muestra líquida aplicado al extremo aguas arriba de la plataforma fluya hacia el extremo distal del vehículo por capilaridad. En los dispositivos de la presente invención, generalmente se preparan a partir de un plástico rígido con superficies hidrófilas tales como un polímero acrílico mediante procedimientos estándar bien conocidos en procesos de elusión, estampado, moldeo, mecanizado y equivalentes.

Vehículo poroso seco v capa de vehículo poroso seco hacen referencia a un material poroso soportado en la plataforma a través del cual una muestra líquida fluye por capilaridad. Dichos productos a menudo se denominan membranas. Son el sitio principal en el que se producen reacciones analíticas.

Dispositivo es la combinación operativa de plataforma y material poroso seco útil para la determinación cualitativa o cuantitativa de uno o más componentes, tales como analitos u otros ligandos en una muestra líquida.

Analitos. son sustancias en o liberadas en fluidos corporales indicativas de afecciones fisiológicas o patológicas. Incluyen, por ejemplo, analitos cardíacos que son proteínas liberadas por las células del miocardio a la circulación debido al deterioro del tejido cardíaco, hormonas indicativas de embarazo, glucosa usada para controlar una afección diabética y varias proteínas o toxinas resultantes de infecciones.

Capas inferiores o superiores, son las capas de la parte superior o de la parte inferior de la plataforma que están configuradas para sujetar un vehículo poroso seco y, en colaboración, forman un flujo a través del canal aguas arriba de la membrana y que proporcionan una vía para analizar una muestra de líquido.

Antíaeno. es una molécula grande o un hapteno unido a una molécula grande que, en un mamífero, induce la producción de un anticuerpo. Los dispositivos de la presente invención son útiles para determinar la presencia de antígenos o anticuerpos en un fluido. Son especialmente útiles para analizar los fluidos corporales, en particular sangre entera. Los antígenos a menudo se denominan analitos, ya que son característicos de afecciones fisiológicas o patológicas tales como embarazo, infecciones, cáncer o afecciones cardíacas.

Canal, es cualquier conducto o vía formado a través del cual la muestra de fluido en análisis fluye en un dispositivo de ensayo analítico. En los productos de la presente invención, los canales se forman mediante el montaje cooperativo y la configuración de las superficies adyacentes de las capas superior e inferior y los vehículos porosos secos. Por comodidad, en la descripción de la presente invención, un canal en la plataforma se denomina... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo que comprende una plataforma y una o más membranas porosas secas (11, 2) para detectar al menos un componente en una muestra líquida de volumen bajo, proporcionando las membranas un canal de membrana a través del cual la muestra líquida puede fluir por capilaridad al tiempo que tienen lugar reacciones determinativas de al menos un componente en la muestra;

la plataforma formada con el medio de aplicación de la muestra y que tiene capas superiores (1) e inferiores (5) con superficies hidrófilas para encerrar y colocar las membranas, teniendo cada capa una superficie de la capa superior e inferior formada de modo que la superficie inferior de la capa superior y la superficie superior (1) de la capa inferior (5) puede fijarse en contacto cara a cara para que las capas encierren y sujeten las membranas en su lugar; caracterizado por que un canal para flujo de la plataforma se forma aguas arribas de las membranas e incluye una indentación en al menos una de las superficies hidrófilas, estando el canal formado en comunicación con el borde de las membranas para permitir que la muestra líquida fluya en una vía continua desde el medio de aplicación de la muestra hasta el extremo distal de las membranas.

2. Un dispositivo útil para la detección rápida y eficiente de acuerdo con la reivindicación 1, en el que las capas superior e inferior con superficies hidrófilas se fijan una contra otra a través del contacto cara a cara de la superficie inferior de la capa superior.

3. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera de la reivindicación 1 o 2, en el que existe una ventana (2) en la capa superior (1) para observar los resultados de una reacción que tiene lugar en la membrana.

4. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la membrana contiene uno o más reactivos para detectar uno o más analitos.

5. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 útil para la detección rápida y eficiente de uno o más componentes en una muestra de sangre entera, conteniendo el dispositivo una membrana de detección aguas arriba y una membrana de captura aguas abajo, estando la membrana de detección construida para filtrar sustancialmente todos los glóbulos rojos de la muestra y conteniendo un reactivo móvil de detección marcado que reaccionará con el componente para formar un producto de reacción que se mueve aguas abajo en la membrana de detección;

una membrana de captura aguas abajo de la membrana de detección y conteniendo un reactivo de captura Inmóvil fijo que reaccionará con, y concentrará, el producto de la reacción en una línea de captura, solapando el extremo aguas abajo de la membrana de detección ligeramente con el extremo aguas arriba de la membrana de captura; estando las membranas encerradas en una plataforma formada con el medio de aplicación de la muestra y teniendo las capas superior e inferior con superficies hidrófilas fijadas una a la otra a través de contacto cara a cara de la superficie inferior de la capa superior y de la superficie superior de la capa inferior para encerrar ambas membranas mientras mantienen las relaciones solapantes.

6. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5 en el que existe una ventana en la capa superior para la observación de los resultados de una reacción que tiene lugar en la membrana de captura.

7. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5 o 6, en el que la membrana de detección contiene uno o más reactivos para detectar uno o más analitos.

8. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7 en el que la membrana de detección es una membrana de fibra de vidrio y la membrana de captura es una membrana de nltrocelulosa.

9. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, en el que las membranas están cubiertas por una capa de cobertura transparente.

1. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 9, en el que la capa de cobertura es una película de poliéster.

11. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 1, en el que el canal para flujo de la plataforma se forma con una indentación (6) en la superficie inferior (9) de la capa superior (1).

12. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que el canal para flujo de la plataforma se forma en la superficie superior (1) de la capa inferior (5).

13. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el canal para flujo de la plataforma se forma con indentaciones en la superficie superior de la capa inferior y en la superficie inferior de la capa superior.

14. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 13, en el que el analito se selecciona del grupo que consiste en hCG, LH, PSA, mioglobina, troponina I, troponina T, creatinina cinasa MB, proteína C reactiva, ApoB 1 y péptido natriurético cerebral.