ES2865348T3 - Dispositivo de captura de partículas biológicas - Google Patents

Dispositivo de captura de partículas biológicas Download PDF

Info

Publication number
ES2865348T3
ES2865348T3 ES17778224T ES17778224T ES2865348T3 ES 2865348 T3 ES2865348 T3 ES 2865348T3 ES 17778224 T ES17778224 T ES 17778224T ES 17778224 T ES17778224 T ES 17778224T ES 2865348 T3 ES2865348 T3 ES 2865348T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
container
tube
liquid medium
rack
capture device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES17778224T
Other languages
English (en)
Inventor
Bastien Karkouche
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kabcyt
Original Assignee
Kabcyt
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kabcyt filed Critical Kabcyt
Application granted granted Critical
Publication of ES2865348T3 publication Critical patent/ES2865348T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/40Concentrating samples
    • G01N1/4077Concentrating samples by other techniques involving separation of suspended solids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L9/00Supporting devices; Holding devices
    • B01L9/06Test-tube stands; Test-tube holders
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M1/00Apparatus for enzymology or microbiology
    • C12M1/26Inoculator or sampler
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M33/00Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus
    • C12M33/04Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus by injection or suction, e.g. using pipettes, syringes, needles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M47/00Means for after-treatment of the produced biomass or of the fermentation or metabolic products, e.g. storage of biomass
    • C12M47/02Separating microorganisms from the culture medium; Concentration of biomass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M47/00Means for after-treatment of the produced biomass or of the fermentation or metabolic products, e.g. storage of biomass
    • C12M47/04Cell isolation or sorting
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/40Concentrating samples
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/40Concentrating samples
    • G01N1/405Concentrating samples by adsorption or absorption
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/10Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/10Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • G01N35/1065Multiple transfer devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/06Auxiliary integrated devices, integrated components
    • B01L2300/0681Filter
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/06Auxiliary integrated devices, integrated components
    • B01L2300/069Absorbents; Gels to retain a fluid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/08Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0832Geometry, shape and general structure cylindrical, tube shaped
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/12Specific details about materials
    • B01L2300/123Flexible; Elastomeric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0475Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure
    • B01L2400/0478Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure pistons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M33/00Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus
    • C12M33/14Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus with filters, sieves or membranes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/2813Producing thin layers of samples on a substrate, e.g. smearing, spinning-on
    • G01N2001/2826Collecting by adsorption or absorption
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/40Concentrating samples
    • G01N1/4077Concentrating samples by other techniques involving separation of suspended solids
    • G01N2001/4088Concentrating samples by other techniques involving separation of suspended solids filtration

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)

Abstract

Dispositivo de captura de partículas biológicas en suspensión en un medio líquido, incluyendo el dispositivo: - un recipiente (12) que se abre a través de una abertura inferior; - una membrana filtrante (14) fijada al recipiente para cerrar la abertura inferior; y en el interior del recipiente: - un tampón (16) de espuma porosa que tiene una cara plana que se apoya en la membrana filtrante; - un bloque absorbente (18) que se apoya en el tampón y que puede absorber dicho medio líquido cuando está en contacto con dicho medio líquido; y - un muelle (30) dispuesto para dificultar la expansión y/o el desplazamiento del bloque absorbente fuera de la abertura inferior del recipiente.

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de captura de partículas biológicas
Campo técnico
La invención se refiere al campo del análisis de preparaciones biológicas con fines de diagnóstico médico. Más concretamente, se trata de un dispositivo de captura de partículas biológicas, en particular células, en suspensión en un medio líquido, y en particular en una muestra biológica.
La invención también se refiere a un método de captura de dichas partículas biológicas, así como a un aparato para llevar a cabo este método.
Estado de la técnica
En el documento WO 2010/012941 se describe un dispositivo para la captura de partículas biológicas. Este dispositivo incluye un tubo cerrado por una membrana filtrante. Se coloca un bloque absorbente en el interior del tubo. Cuando el tubo se sumerge en un medio líquido, la absorción de agua por el bloque absorbente permite controlar el flujo de entrada en el tubo a través de la membrana filtrante. Las partículas biológicas entonces quedan retenidas en la membrana filtrante.
La membrana filtrante se aplica acto seguido a un portaobjetos y se produce un flujo de salida a través de la membrana filtrante con el fin de transferir una muestra de células, inicialmente retenidas en la superficie exterior de la membrana filtrante, a dicho portaobjetos. La capa celular transferida al portaobjetos permite de forma ventajosa la realización de un análisis citológico fiable.
El análisis citológico permite, en particular, la detección de alteraciones que están en el origen o asociadas a enfermedades que pueden afectar al pronóstico vital, en particular la detección de afecciones cancerosas o precancerosas como los cánceres de mama, de vías urinarias, de útero, etc.
El control del flujo de entrada a través de la membrana filtrante permite retener un número suficiente de células para obtener una muestra celular estadísticamente representativa de la población celular en el medio líquido. También se evita la obtención de un número demasiado elevado de células en la membrana filtrante, lo que llevaría a la obtención de una muestra celular en la que las células formen cúmulos y/o apilamientos, es decir, una muestra de la que el posterior análisis citológico no sería óptimo. En particular, cuando las células forman cúmulos y/o apilamientos, existe un riesgo significativo de que las células de interés no sean accesibles para el análisis citológico.
Existe una necesidad permanente para seguir mejorando la fiabilidad de la captura de células.
Un objetivo de la invención es dar respuesta a esta necesidad.
Resumen de la invención
De acuerdo con la invención, este objetivo se consigue por medio de un dispositivo de captura de partículas biológicas en suspensión en un medio líquido, incluyendo el dispositivo:
- un recipiente que conduce a través de una abertura inferior, preferiblemente un tubo con un eje X que se abre, preferiblemente a lo largo del eje X, en los extremos inferior y superior a través de aberturas inferior y superior, respectivamente;
- una membrana filtrante fijada al recipiente para cerrar la abertura inferior; y
en el interior del recipiente:
- un tampón de espuma porosa que tiene una cara plana que se apoya en la membrana filtrante;
- un bloque absorbente que se apoya sobre el tampón y que es capaz de absorber dicho medio líquido cuando está en contacto con dicho medio líquido, preferiblemente capaz de hincharse bajo el efecto de un contacto con dicho medio líquido, preferiblemente hidrófilo; y
- un muelle que impide la expansión y/o el desplazamiento del bloque absorbente fuera de la abertura inferior del recipiente, y en particular hacia un extremo superior del recipiente, en particular cuando el recipiente es un denominado tubo.
Sorprendentemente, el inventor encontró que la interposición de un tampón de este tipo entre el bloque absorbente y la membrana filtrante mejora notablemente la homogeneidad de la capa de partículas biológicas retenidas en dicha membrana filtrante. La transferencia de estas partículas biológicas a un sustrato de análisis, por ejemplo, a un portaobjetos, conduce de forma ventajosa a una muestra más homogénea, lo que lleva a un análisis más fiable.
Sin estar limitado por ninguna teoría, el inventor explica este resultado por la capacidad de la espuma del tampón de deformarse para compensar la deformación del bloque absorbente. Esta deformación por lo tanto casi no modifica la distribución de la presión ejercida sobre la cara del tampón que se apoya sobre la membrana filtrante, que se mantiene uniforme en toda la zona de apoyo del tampón sobre la membrana filtrante.
Un dispositivo de captura de acuerdo con la invención tiene preferiblemente una o más de las siguientes características opcionales:
- el espesor del tampón, medido a lo largo del eje X, es superior a 1 mm e inferior a 4 mm;
- el material del tampón es preferiblemente poliuretano;
- el tampón tiene una cara inferior de forma complementaria a la cara superior de la membrana filtrante;
- el tampón está en contacto con más del 80% de una superficie superior de la membrana filtrante;
- el dispositivo incluye preferiblemente un tope que impide el desplazamiento del muelle fuera de la abertura inferior del recipiente y, en particular, cuando el recipiente es un denominado tubo, hacia la abertura superior del tubo;
- el muelle es un bloque de espuma elástica;
- el bloque de espuma se conforma de tal manera que, en una posición en la que está alojado en el interior del recipiente, esté comprimido por la pared lateral del recipiente;
- el tamaño medio de los poros de la membrana filtrante es superior a una micra y/o inferior a 25 micras, y/o el bloque absorbente está constituido por un material hidrófilo;
- el recipiente es un tubo con un eje X que se abre en los extremos inferior y superior a través de aberturas inferior y superior, respectivamente;
- la diferencia entre las mayores dimensiones transversales de la abertura superior del tubo, por un lado, y el tampón, por otro lado, es superior a 0,2 mm e inferior a 4 mm.
La invención también se refiere a un método para capturar partículas biológicas en suspensión en un medio líquido por medio de un dispositivo de captura de acuerdo con la invención, incluyendo dicho método las siguientes etapas:
i) inmersión de la membrana filtrante del recipiente en el medio líquido, preferiblemente con el extremo superior de dicho recipiente expuesto;
ii) mantener el recipiente en posición (en la posición al menos parcialmente sumergida obtenida al final de la etapa i)), en posición estacionaria o, preferiblemente, oscilando alrededor del eje X cuando el recipiente es un denominado tubo, con el fin de poner las partículas biológicas en suspensión homogénea dentro del medio líquido, durante un tiempo suficiente para retener en la membrana filtrante las partículas contenidas en el flujo de medio líquido de entrada en el recipiente y que se genera por la absorción de dicho medio líquido por el bloque absorbente;
iii) retirada del recipiente del medio líquido y, opcionalmente, aplicación de la membrana filtrante a un sustrato analítico.
La invención también se refiere a un aparato de análisis que incluye:
- una gradilla de viales;
- un soporte de recipientes de dispositivos de captura de acuerdo con la invención;
- preferiblemente un porta-dedos;
- preferiblemente una gradilla de sustratos analíticos;
- un mecanismo configurado para
- cuando el aparato de análisis incluye un porta-dedos, introducir los dedos del porta-dedos en los recipientes de los respectivos dispositivos de captura de acuerdo con la invención dispuestos en el soporte de recipientes, para constituir una gradilla de recipientes,
- introducir las membranas filtrantes de los recipientes dispuestos en el soporte de recipientes en los respectivos viales dispuestos en la gradilla de viales, y para extraer dichos recipientes fuera de dichos viales respectivos, y
- aplicar preferiblemente las membranas filtrantes de los recipientes a los respectivos sustratos analíticos, preferiblemente dispuestos en la gradilla de sustratos analíticos.
Un aparato de análisis de acuerdo con la invención tiene preferiblemente una o más de las siguientes características opcionales:
- cuando el aparato de análisis incluye un porta-dedos, preferiblemente cada dedo se perfora con un lumen, conduciendo dicho lumen a través de aberturas inferior y superior en comunicación fluida con el interior de un recipiente respectivo, después de la constitución de la gradilla de recipientes, y con el volumén interior de un fuelle, respectivamente;
- el aparato de análisis incluye un cilindro actuador configurado para presionar de forma selectiva dicho fuelle con el fin de aumentar la presión en el interior de dicho recipiente;
- después de la constitución de la gradilla de recipientes, cada dedo tiene un extremo inferior en contacto con un muelle de un denominado dispositivo de captura.
La invención también se refiere a un método para preparar una muestra para un análisis biológico, en particular citológico, incluyendo dicho método las siguientes etapas:
a) obtención de al menos un vial que contenga un medio líquido que contenga partículas biológicas y, preferiblemente, la disposición de dicho vial en una gradilla de viales;
b) preferiblemente, independientemente de la etapa a), disposición de un dispositivo de captura de acuerdo con la invención en un soporte de recipientes;
c) después de la etapa b), cuando el aparato de análisis incluye al menos un dedo, introducción de dicho dedo, preferiblemente, de un dedo de un porta-dedos, a través de una abertura superior del recipiente del dispositivo, estando el dedo preferiblemente conformado de tal manera que, en la posición de máxima introducción del dedo en el recipiente, el tampón contenido en el recipiente esté en contacto con la membrana filtrante fijada a dicho recipiente;
d) introducción de la membrana filtrante del recipiente en dicho vial y sujeción del recipiente en posición durante un tiempo suficiente para que el bloque absorbente absorba dicho medio líquido de entrada en el interior del recipiente a través de la membrana filtrante;
e) retirada del recipiente fuera del vial;
f) recuperación de las partículas biológicas retenidas en la membrana filtrante, preferiblemente aplicando la membrana filtrante a un sustrato de análisis después de un período de espera superior a 5 s, y a continuación, preferiblemente, aumentando la presión en el interior del recipiente para crear un flujo de medio líquido de salida del recipiente a través de la membrana filtrante.
En particular, el método de preparación se puede llevar a cabo por medio de un aparato de análisis de acuerdo con la invención.
Definiciones
En el ámbito general en el que el dispositivo de captura incluye un "recipiente", los adjetivos "superior" e "inferior" no son restrictivos. En el ámbito en el que el recipiente es un tubo con un eje X, se definen con referencia a una posición de un dispositivo, en la que el eje X del tubo es casi vertical (como en la figura 1). A menos que se especifique lo contrario, "axial" hace referencia al eje X del tubo.
A menos que se especifique lo contrario, por "transversal" se entiende una orientación perpendicular al eje X del tubo. Por "partículas biológicas" se entiende una partícula que no es soluble en un medio líquido acuoso y que puede estar contenida en material biológico extraído del cuerpo de un organismo vivo multicelular, animal o vegetal, en particular un organismo vivo multicelular animal, en particular un mamífero, incluido el hombre. Ejemplos de partículas biológicas son los microfragmentos de tejido, los microorganismos, las células vivas, las células muertas, los cuerpos celulares anucleados tales como los eritrocitos y las plaquetas (trombocitos), los fragmentos, los desechos celulares, así como los posibles cristales y cuerpos sólidos ligeros extraños. Otros ejemplos de partículas biológicas son las sustancias proteicas no solubles, tales como la pectina o las sustancias proteicas derivadas de la fibronectina, por ejemplo, las sustancias proteicas derivadas de la fibronectina fetal, que representan un parámetro clínico que indica un riesgo de parto prematuro.
La "capacidad de hinchamiento" de un bloque absorbente es la relación entre el volumen de este bloque después del máximo hinchamiento por absorción de medio líquido y su volumen seco inicial.
A menos que se especifique lo contrario, las palabras "incluir", "comprender" o "presentar" se deben interpretar de forma amplia y no restrictiva.
Breve descripción de las figuras
Otras características y ventajas de la invención se desprenderán de la siguiente descripción detallada y de un examen del dibujo adjunto en el que:
- la figura 1 muestra un ejemplo de un dispositivo de captura de acuerdo con la invención, en un plano de corte longitudinal medio;
- las figuras 2 y 3 muestran detalles de la figura 1;
- la figura 4 (4a-4i) ilustra esquemáticamente las distintas etapas de un método de preparación de acuerdo con la invención, en una forma de realización que emplea un aparato de análisis de acuerdo con la invención;
- las figuras 5 y 6 muestran segundas y terceras formas de realización particulares de un dispositivo de captura de acuerdo con la invención; y
- la figura 7 ilustra, de forma esquemática, un aparato de acuerdo con la invención.
Descripción detallada
La figura 1 muestra un dispositivo de captura 10 que incluye un recipiente en forma de un tubo de eje X 12, una membrana filtrante 14, un tampón 16, un bloque absorbente 18 y un muelle 20.
Tubo
El tubo 12 tiene una parte cilíndrica 22, preferiblemente de sección transversal circular, terminada en el extremo superior del tubo 12 por un reborde 24, preferiblemente anular.
En una forma de realización preferida, el reborde 24 está interrumpido, definiendo así las orejas.
La longitud del tubo es preferiblemente superior a 5 cm y/o inferior a 10 cm. La mayor dimensión transversal de la parte cilíndrica 22 es preferiblemente mayor de 1 cm y/o menor de 4 cm.
El espesor de la pared lateral que define la parte cilíndrica 22 es preferiblemente superior a 1 mm y/o inferior a 5 mm, preferiblemente inferior a 3 mm.
El tubo 12 se abre en sus extremos superior e inferior a través de las aberturas superior e inferior, con referencia 26s y 26i, respectivamente.
Preferiblemente, el tubo es de material plástico, por ejemplo, de cloruro de polivinilo, poliestireno o polietileno.
El tubo 12 puede incluir una o más de las características del tubo con la referencia "101" descrito en el documento WO 2010/012941.
El tubo puede ser del tipo que se utiliza habitualmente en los sistemas automatizados de procesamiento de muestras biológicas para el análisis citológico.
Membrana filtrante
La membrana filtrante 14 se fija al borde 28 del tubo 12 que define la abertura inferior 26i, para cerrar por completo dicha abertura inferior. Preferiblemente, la membrana filtrante se pega, se suelda por láser o se termosuelda a dicho borde.
Se pueden utilizar todas las membranas filtrantes conocidas para la filtración celular en el campo de la citología, y en particular las membranas filtrantes de poliéster o policarbonato, por ejemplo, las membranas filtrantes comercializadas por la empresa MILLIPORE (BILLERICA, MA, Estados Unidos) o por la empresa WHATAM GE HEALTHCARE (VERSAILLES, Francia).
También se puede utilizar una membrana filtrante de la empresa IT4IP (Bélgica).
El tamaño medio de los poros de la membrana filtrante se adecua a la aplicación objetivo. Preferiblemente, el tamaño medio de los poros de la membrana filtrante es superior a una micra, superior a 3 pm, o superior a 5 pm, y/o inferior a 200 micras, inferior a 150 micras, inferior a 100 micras, inferior a 50 micras, o inferior a 25 micras.
En una forma de realización, es superior a 1,5 micras y/o inferior a 2,5 micras, preferiblemente aproximadamente 2 micras. En particular, la membrana filtrante puede ser la membrana con la referencia 7060-2511 comercializada por la empresa WHATAM GE HEALTHCARE. De forma ventajosa, todas las partículas biológicas de interés para un análisis citológico se pueden recoger por medio de dicha membrana filtrante, independientemente de la naturaleza u origen tisular del medio líquido.
En otra forma de realización, la membrana filtrante tiene un tamaño medio de poro superior a 3 pm, preferiblemente superior a 5 pm y/o inferior a 10 pm, preferiblemente inferior a 8 pm, más preferiblemente inferior a 7 pm. La membrana filtrante puede ser entonces, en particular, una membrana filtrante con la referencia TMTT-02500 comercializada por la empresa MILLIPORE o con la referencia TTT-B02500 comercializada por la empresa MILLIPORE, o una membrana filtrante Cyclopore® PC tal como las membranas de 5 pm con las referencias 7060-2513 o 7060-4713, de 8 pm, con las referencias 7060-2514 o 7060-4714 o de 10 pm, con las referencias 7060-2515 o 7060-4715. Membranas de este tipo se pueden utilizar, en particular, para retener únicamente células de grandes tamaños, por ejemplo, del tipo de células epiteliales resultantes de una extracción o de un frotis cervicovaginal.
Tampón
El tampón 16, también denominado como tampón adaptador (TA), está constituido preferiblemente de una espuma permeable al medio líquido. De este modo, el medio líquido de entrada en el tubo a través de la membrana filtrante puede llegar rápidamente al bloque absorbente.
El tampón 16 tiene una porosidad abierta que facilita que sea atravesado por el medio líquido.
Preferiblemente, el tampón se configura de manera que su volumen permanezca casi constante cuando está en contacto con el agua, y más generalmente con el líquido que ha pasado a través de la membrana filtrante.
Preferiblemente, el tampón 16 tiene una cara inferior 16i de forma, en esencia, complementaria a la cara superior 14s de la membrana filtrante 14. Preferiblemente, las caras 16i y 14s son casi planas, preferiblemente casi transversales.
Preferiblemente, el tampón 16 está en contacto con más del 80%, preferiblemente más del 90%, más preferiblemente más del 95%, más preferiblemente casi el 100% de la cara superior 14s de la membrana filtrante 14 (expuesta hacia el interior del tubo 12).
Preferiblemente, el tampón 16 tiene una forma cilíndrica con un eje X. Preferiblemente, la superficie lateral del tampón 16 es, en esencia, complementaria a la superficie interior 12l del tubo 12.
Preferiblemente, el tampón tiene dimensiones adecuadas para que se pueda desplazar libremente en el tubo. Esto facilita el montaje del dispositivo.
Ventajosamente, durante el montaje, el tampón, introducido a través de la abertura superior del tubo 12, se puede deslizar de este modo, por gravedad, a lo largo del tubo, hasta hacer tope con la membrana filtrante.
Preferiblemente, la diferencia entre las mayores dimensiones transversales de la abertura superior del tubo, por un lado, y del tampón, por otro lado, es superior a 0,2 mm, superior a 0,5 mm, preferiblemente superior a 0,8 mm y/o inferior a 4 mm, preferiblemente inferior a 3 mm, preferiblemente inferior a 2,5 mm.
El espesor del tampón, medido a lo largo del eje X, es preferiblemente constante, y preferiblemente superior a 1 mm, preferiblemente superior a 1,5 mm y/o preferiblemente inferior a 4 mm, preferiblemente inferior a 3 mm, preferiblemente inferior a 2,5 mm. Los mejores resultados se obtuvieron con un espesor de 2 mm.
Bloque absorbente
El bloque absorbente 18 puede tener una o más de las características del bloque de material absorbente descrito en el documento WO 2010/012941.
Preferiblemente, el bloque absorbente 18 tiene una forma cilíndrica con eje X, preferiblemente de sección circular, preferiblemente, en esencia, complementaria a la superficie interior 12l del tubo 12. Preferiblemente, tiene unas dimensiones adaptadas para que se pueda desplazar casi libremente en el interior del tubo. Esto facilita el montaje del dispositivo.
Ventajosamente, durante el montaje, el bloque absorbente, introducido a través de la abertura superior del tubo 12, se puede deslizar de este modo, por gravedad, a lo largo del tubo, hasta hacer tope con el tampón 16.
Preferiblemente, la diferencia entre las mayores dimensiones transversales de la abertura superior del tubo, por un lado, y del bloque absorbente, por otro lado, es superior a 0,2 mm, superior a 0,5 mm, preferiblemente superior a 0,8 mm y/o inferior a 4 mm, preferiblemente inferior a 3 mm, preferiblemente inferior a 2,5 mm.
El espesor del bloque absorbente, medido a lo largo de la dirección del eje X, es preferiblemente superior a 5 mm, superior a 8 mm, superior a 9 mm y/o inferior a 30 mm, inferior a 20 mm, preferiblemente inferior a 15 mm, más preferiblemente inferior a 12 mm.
Preferiblemente, el bloque absorbente 18 tiene una cara inferior 18i de forma, en esencia, complementaria a la cara superior 16s del tampón 16. Preferiblemente, las caras 16s y 18i son casi planas, preferiblemente casi transversales.
El bloque absorbente 18 incluye, preferiblemente un material que se hincha bajo el efecto de un contacto con un medio líquido.
Preferiblemente, el bloque absorbente está constituido de un material hidrófilo que se hincha al entrar en contacto con un medio líquido acuoso, en particular con agua. Preferiblemente, este material incluye, preferiblemente viscosa, preferiblemente viscosa comprimida. En una forma de realización preferida, el bloque absorbente 18 se compone de un apilamiento de hojas de viscosa, preferiblemente de láminas de viscosa no tejidas, habiendo sido el apilamiento de dichas láminas comprimido. La viscosa tiene la ventaja de una buena capacidad de absorción de agua, pero también una buena capacidad de hinchamiento bajo el efecto de esta absorción.
Preferiblemente, el bloque absorbente tiene una capacidad de hinchamiento superior a 2, preferiblemente superior a 3, más preferiblemente superior a 4. Una capacidad de hinchamiento de este tipo se puede obtener en particular con la viscosa.
El bloque absorbente 18 también puede incluir, o incluso consistir en un agente superabsorbente, bien conocido por el experto en la técnica, por ejemplo, del tipo hidrogel. El agente superabsorbente puede ser, en particular, un polímero del tipo poliacrilato de sodio reticulado, que se puede obtener mediante una reacción de polimerización de un ácido acrílico mezclado con hidróxido de sodio en presencia de un agente iniciador de polimerización, un copolímero de poliacrilamida, un copolímero de anhídrido etilénico maleico, una carboximetilcelulosa reticulada, un copolímero de alcohol polivinílico o un óxido de polietileno reticulado.
En una forma de realización, la capacidad de hinchamiento es superior a 10, superior a 15, preferiblemente superior a 20, o incluso superior a 30. Una capacidad de hinchamiento de este tipo es posible, en particular, con el poliacrilato de sodio reticulado, cuya capacidad de hinchamiento puede ser de hasta 60.
Muelle
La función del muelle 20, o "tampón de muelle (TR)", es
- dificultar, pero no bloquear, la expansión del bloque absorbente y su desplazamiento hacia la abertura superior del tubo, lo que limita la deformación de la membrana filtrante, y
- mantener en contacto permanente el bloque absorbente y el tampón, y también el tampón y la membrana filtrante.
La elasticidad del muelle es preferiblemente suficiente para compensar un alargamiento del bloque absorbente, a lo largo del eje X, de más del 5%, preferiblemente de más del 10%, o incluso de más del 15%.
En una forma de realización preferida, el muelle 20 incluye un bloque de espuma 30 dispuesto en la cara superior 18s del bloque absorbente 18.
El bloque de espuma puede tener la forma de un paralelepípedo rectangular, por ejemplo, un cubo, cuya dimensión mayor puede ser superior a 1 cm, superior a 1,5 cm, superior a 2 cm y/o inferior a 4 cm, o inferior a 3 cm.
La elasticidad del bloque de espuma es preferiblemente tal que permita reducir el volumen en un factor superior a 2, preferiblemente superior a 4, preferiblemente superior a 6, preferiblemente superior a 8, preferiblemente superior a 10, preferiblemente superior a 15, preferiblemente superior a 20, mediante compresión manual, por ejemplo, entre el dedo índice y el pulgar.
La elasticidad y el volumen del bloque de espuma se determinan preferiblemente para que la deformación del bloque de espuma pueda compensar elásticamente el aumento de volumen del bloque absorbente al hincharse.
La espuma del bloque de espuma 30 puede ser a base de polialcoholes e isocianatos. Puede ser de poliuretano. En particular, puede ser de RICHLUX HiGH RESILIENCE HR50065, RG50030 o RG50036, comercializado por la empresa CARPENTER BELGIUM NV (Bélgica).
Para que el muelle, y en particular la espuma, pueda ejercer su efecto de muelle, su desplazamiento hacia la abertura superior del tubo debe ser dificultado o incluso bloqueado. Como se verá con más detalle, esta dificultad del muelle puede resultar, en particular, del apoyo de un dedo introducido en el tubo a través de su abertura superior, o del apoyo del muelle en un tope del tubo.
Preferiblemente, el bloque de espuma se extiende en el interior del tubo hasta una altura, medida a lo largo del eje X, inferior a 4 cm, preferiblemente inferior a 3 cm, más preferiblemente inferior a 2,5 cm.
En una forma de realización, el bloque de espuma se conforma para rozar en la superficie interior 12l de la pared lateral del tubo. En una forma de realización, la mayor dimensión en un corte transversal del bloque de espuma, medida con el bloque de espuma fuera del tubo, es ligeramente mayor que el diámetro interior del tubo, por ejemplo mayor de 0,2 mm, mayor de 0,5 mm, mayor de 1 mm de dicho diámetro. Por lo tanto, para ser introducido en el tubo, el bloque de espuma se debe comprimir ligeramente lateralmente. Ventajosamente, la necesidad de tener que comprimir lateralmente el bloque de espuma para introducirlo en el tubo facilita la sujeción del tampón 16 y del bloque absorbente 18 en el tubo.
Ventajosamente, la fricción del bloque de espuma dificulta su desplazamiento durante la expansión del bloque absorbente.
En una forma de realización, para dificultar el desplazamiento del bloque de espuma 30, además o en lugar de dicha fricción, se dispone un tope por encima del bloque de espuma 30. Este tope puede estar integrado en el dispositivo o se puede colocar en el momento de utilizar el dispositivo, como el dedo que se describe a continuación.
En una forma de realización preferida, el bloque de espuma 30 tiene una cara inferior 30i, en esencia, complementaria a la cara superior 18s del bloque absorbente, preferiblemente casi plana, preferiblemente casi transversal.
La forma del bloque de espuma 30 no es restrictiva. En particular, el área de la superficie lateral 30l del bloque de espuma 30 que está en contacto con la superficie interior del tubo 12 no es restrictiva y se puede modificar de forma ventajosa en función del efecto de muelle deseado.
El muelle 20 también puede comprender, o incluso estar constituido, por otros medios elásticos que no sean un bloque de espuma, por ejemplo puede incluir un muelle helicoidal, cuyo extremo inferior se apoye en el bloque absorbente 18 y cuyo extremo opuesto esté inmovilizado con respecto al tubo, al menos provisionalmente, por ejemplo mediante un tope fijado en el tubo.
Aparato de análisis
Un dispositivo de captura se puede utilizar de forma ventajosa con un aparato de análisis 48 de acuerdo con la invención, ilustrado en la figura 7. Un aparato de análisis 48 incluye una gradilla de viales 50, una gradilla de recipientes, en este caso una gradilla de tubos 52, constituida por el montaje de un soporte de recipientes, en este caso un soporte de tubos 60, y un porta-dedos 70 opcional, opcionalmente una gradilla de sustratos analíticos 81 y un mecanismo 55 para desplazar estos diferentes elementos unos con respecto a otros para ejecutar las etapas a) a f).
El mecanismo 55 del aparato de análisis 48 no es restrictivo, siempre que permita desplazar unos con respecto a otros la gradilla de viales 50, el soporte de tubos 60, el porta-dedos 70, a continuación la gradilla de tubos 52 resultante del montaje del soporte de tubos y del porta-dedos 70, y la gradilla de sustratos analíticos 81. La construcción de un mecanismo de este tipo no plantea ninguna dificultad particular.
Preferiblemente, un aparato de acuerdo con la invención incluye además un autómata 57 adaptado para controlar el mecanismo 55, con el fin de que las distintas etapas del método se puedan encadenar sin intervención humana.
La gradilla de viales 50 tiene preferiblemente la forma de una placa perforada con uno o más orificios para vial 54 configurados para recibir cada uno de ellos un vial 56 que contiene medio líquido cargado con partículas biológicas a capturar.
La gradilla de viales 50 incluye preferiblemente más de uno, preferiblemente más de dos, preferiblemente más de cinco, preferiblemente más de diez orificios de viales 54 adaptados para retener cada vial 56 en una posición casi vertical. Para ello, el vial 56 incluye preferiblemente un reborde anular que impide que atraviese el orificio para viales 54 en el que se dispone.
Preferiblemente, la gradilla de tubos 52 incluye un soporte de tubos 60, preferiblemente en forma de placa perforada con uno o más orificios para tubo 62 configurados para recibir cada uno un dispositivo de captura de acuerdo con la invención. En particular, cada orificio para tubo 62 se puede conformar de manera que permita dejar pasar la parte cilíndrica 22 del tubo 12 de un dispositivo, impidiendo al mismo tiempo el paso del reborde 24.
El número de orificios para tubo 62 del soporte de tubos 60 es preferiblemente idéntico al número de orificos para viales 54 de la gradilla de viales.
Preferiblemente, la gradilla de tubos 52 incluye además medios para inmobilizar cada dispositivo de captura en el soporte de tubos 60, por ejemplo, mordazas integradas en el soporte de tubos y que aprietan los tubos suspendidos en sus respectivos orificios para tubo.
El porta-dedos 70 tiene uno o más dedos 72 o "empujadores" que pueden ser introducidos en los tubos dispuestos en la gradilla de tubos.
Preferiblemente, cada dedo tiene, exteriormente, la forma general de una varilla casi recta.
La longitud de un dedo es preferiblemente superior a 1 cm, 2 cm, 5 cm.
Los dedos sobresalen de una base 73, por ejemplo, en forma de placa, a la que se fijan preferiblemente de forma rígida. La introducción de todos los dedos en los respectivos tubos en la etapa c) se puede hacer de este modo de forma ventajosa de forma simultánea.
El porta-dedos 70 incluye tantos dedos como orificios para tubo 62 hay en el soporte de tubos 60. Después de la introducción de un dedo en un tubo, como se muestra en la figura 4c, el dedo se extiende, en esencia, a lo largo del eje X.
Preferiblemente, cada dedo 72 está perforado por un lumen longitudinal 74 que conduce a través de las aberturas inferior 74i y superior 74s hacia el bloque de espuma 30 y hacia el volumen interior de un fuelle 76. El accionamiento del fuelle, es decir, su compresión para reducir su volumen, permite de este modo que el gas contenido en el fuelle, preferiblemente aire, sea insuflado en el interior del lumen longitudinal 74, y por tanto en el bloque de espuma 30.
En la posición de máxima introducción de un dedo 72 en un tubo 12, como se muestra en la figura 1, el extremo inferior del dedo está preferiblemente en contacto con la cara superior 30s del bloque de espuma 30, en una posición que garantiza que el tampón esté en contacto con la membrana filtrante.
Antes de la utilización del dispositivo de captura, los distintos componentes en el interior del tubo de hecho se pueden desplazar, por ejemplo, durante su transporte. Si estos componentes ya no están en la posición de funcionamiento mostrada en la figura 1, la introducción del dedo los vuelve a empujar hacia la membrana filtrante hasta colocar el bloque de espuma en contacto con el bloque absorbente, el bloque absorbente en contacto con el tampón y el tampón en contacto con la membrana filtrante (figura 1).
Ventajosamente, el dedo 72 se puede utilizar también de tope para limitar el desplazamiento del bloque de espuma 30 hacia la abertura superior del tubo durante la expansión del bloque absorbente.
Preferiblemente, el fuelle 76 se dota con un respiradero 77 que permite una evacuación de aire limitada cuando se aplica una presión en el fuelle 76 con el fin de reducir el volumen interior del mismo. El respiradero 77 también permite que el interior del tubo 12 permanezca siempre a presión atmosférica durante el inflado del bloque absorbente 18.
El fuelle, que preferiblemente tiene forma de tetina o ventosa, se fija preferiblemente en el porta-dedos, y preferiblemente a la superficie superior del porta-dedos 70, por ejemplo, por medio de remaches.
Funcionamiento
El funcionamiento del dispositivo de captura de acuerdo con la invención se describe en el ámbito del método de preparación de acuerdo con la invención.
La etapa a) se ilustra en la figura 4d.
En particular, el vial 56 puede ser un vial comúnmente utilizado para el envasado de muestras de células o tejidos con fines de análisis biológico, incluyendo los análisis citológicos o histológicos.
El medio líquido 88 contenido en el vial puede consistir en un medio líquido acuoso tamponado que contiene un agente de fijación de células o cuerpos celulares en suspensión. Como agente fijador, se pueden mencionar en particular las mezclas a base de alcohol, por ejemplo, el agente comercializado bajo la marca SEDFIX® por la empresa SURGIPATH o el comercializado bajo la marca PRESERVCYT® por la empresa HOLOGIC o el comercializado bajo la marca EASYFIX® por la empresa VWR. En particular, cuando el análisis citológico se debe realizar a partir de células vivas, el medio líquido puede consistir en un medio tampón salino, preferiblemente en un medio de cultivo celular adecuado. El medio líquido también puede consistir en un fluido corporal natural tal como la sangre, la orina o cualquier secreción fisiológica natural o patológica como una ascitis, derrame, quiste o incluso una secreción.
En la etapa b), los tubos de un conjunto de dispositivos de captura 10 de acuerdo con la invención se disponen en los orificios para tubo 62 de un soporte de tubos 60, según se ilustra en la figura 4a. Los dispositivos de captura se disponen al menos en los orificios para tubo 62 que, durante el acercamiento de la gradilla de tubos y la gradilla de viales, se enfrentarán a los viales dispuestos en los orificios para vial, según se muestra en la figura 4e.
En la etapa c), los dedos se disponen enfrente de los orificios para tubo 62 para poder introducirse en los tubos de los dispositivos de captura dispuestos en los orificios para tubo 62, según se muestra en la figura 4b.
Acto seguido, los dedos 72 se introducen cada uno en un tubo correspondiente (figura 4b) hasta que el porta-dedos 70 hace tope en el soporte de tubos 60. El conjunto constituido por el soporte de tubos 60 y el porta-dedos 70 constituye una gradilla de tubos 52, que preferiblemente no se separa más hasta el final de la última etapa del método (figura 4c).
En la etapa d), la gradilla de tubos se dispone de manera que los tubos que hay en ella se enfrenten a las aberturas superiores de los viales 56 con el fin de que se puedan introducir en dichos viales (figura 4e). La profundidad de penetración de los tubos en los viales se determina de manera que la membrana filtrante 14, el tampón 16 y al menos una parte del bloque filtrante 18 de cada tubo estén por debajo de la superficie superior del medio líquido contenido en los viales 56. Por presión hidrostática, el medio líquido entra de este modo en el interior del tubo, a través de la pared filtrante 14, y a continuación moja el bloque absorbente 18.
El aparato mostrado está diseñado para el tratamiento simultáneo de tres viales de muestra. Sin embargo, el funcionamiento del aparato es el mismo independientemente del vial en cuestión. Por lo tanto, en la siguiente descripción, este funcionamiento sólo se describe para un vial.
Según lo ilustran las figuras 4f y 4g, el bloque filtrante 18 contenido en el tubo introducido en este vial absorbe una parte del medio líquido que ha penetrado en el tubo 12 y se hincha. En particular, el hinchamiento del bloque absorbente 18 conduce a su expansión hacia la abertura superior del tubo, al encuentro del bloque de espuma 30, y hacia la membrana filtrante 14, al encuentro del tampón 16 y de la membrana filtrante 14. La presencia del bloque absorbente asegura un flujo de entrada mínimo, en particular por la fuerza de la tensión superficial resultante de las características de energía superficial del bloque absorbente y la acción de la aspiración mecánica resultante de la expansión del bloque absorbente.
El dedo 72 se opone al desplazamiento del bloque de espuma 30 hacia la abertura superior del tubo y, por lo tanto, obliga a este último a contraerse. Ventajosamente, la elasticidad del bloque de espuma 30 permite mantener el bloque absorbente 18 contra el tampón 16 y el tampón 16 contra la membrana filtrante 14.
La tampón 16 permite una buena distribución de la presión ejercida por el bloque absorbente 18 y asegura un flujo de entrada casi homogéneo a través de la membrana filtrante 14.
A medida que el medio líquido pasa a través de la membrana filtrante 14, las partículas biológicas quedan retenidas en la cara inferior 14i de la membrana filtrante 14. La uniformidad del flujo del medio líquido a través de la membrana filtrante garantiza de forma ventajosa una distribución homogénea de las partículas biológicas en la cara inferior 14i.
El tubo se mantiene en el vial durante un periodo de tiempo determinado en función de la cantidad de partículas biológicas que se van a fijar a la membrana filtrante 14 (figura 4g). El tiempo de mantenimiento en la posición de inmersión parcial dura preferiblemente más de 5 segundos y/o menos de 10 minutos. Preferiblemente, esta duración se adapta a la naturaleza del medio líquido, y en particular a la concentración de partículas biológicas en el medio líquido, a la densidad deseada de partículas biológicas en la membrana filtrante y a la capacidad de absorción del bloque absorbente.
Acto seguido, la gradilla de tubos se separa de la gradilla de viales, según se muestra en la figura 4h, para extraer por completo el tubo fuera del vial.
A continuación, las partículas biológicas se recuperan para constituir una muestra adecuada para su observación, especialmente con el fin de realizar un análisis citológico.
En una forma de realización preferida, la superficie inferior 14i de la membrana filtrante se aplica a un sustrato de análisis 80, según se muestra en la figura 4i.
Antes de esta aplicación, el tubo se mantiene preferiblemente fuera del vial y sin contacto con el sustrato de análisis durante un período de espera preferiblemente superior a 5 s, preferiblemente superior a 30 s, preferiblemente superior a 1 minuto, y preferiblemente inferior a 5 minutos, preferiblemente inferior a 3 minutos, preferiblemente inferior a 2 minutos. Este período de espera se determina preferiblemente para que el bloque absorbente absorba el medio líquido residual presente en el tubo y que está "libre", es decir, no contenido en el tampón o en el bloque absorbente.
El sustrato de análisis 80 puede ser, en particular, un portaobjetos.
Preferiblemente, el sustrato de análisis 80 se dispone en una gradilla de sustratos 81, estando la gradilla de sustratos preferiblemente configurada para recibir tantos sustratos analíticos como tubos pueda recibir el soporte de tubos 60.
Preferiblemente, el aparato de análisis incluye medios para generar un flujo de medio líquido de salida de los tubos cuando las membranas filtrantes se aplican en los respectivos sustratos analíticos.
Más concretamente, se ejerce una presión en el fuelle 76 (flechas de la figura 4i) con el fin de ejercer una sobrepresión de corta duración. Preferiblemente, la deformación del fuelle se efectúa por medio de un actuador 78 en forma de cilindro actuador, cuya varilla presiona rápidamente sobre dicho fuelle. Esta sobrepresión crea un flujo de medio líquido fuera del tubo, a través de la membrana filtrante 14, lo que conduce al desprendimiento de las partículas biológicas de esta membrana. Las partículas biológicas desprendidas se transfieren de este modo al sustrato de análisis 80.
Preferiblemente, cuando la varilla del cilindro actuador se retrae, el fuelle recupera de forma elástica su forma original.
Este método de transferencia de partículas biológicas mediante la réplica de la membrana filtrante es un método convencionalmente utilizado por los anatomopatólogos.
Son posibles otros métodos de transferencia. En particular, se puede simplemente presionar la membrana filtrante contra el sustrato de análisis.
Acto seguido, la muestra se puede someter a una o más etapas de procesamiento antes de la observación, por ejemplo, una o más etapas de tinción específica o no específica, incluyendo las etapas de tinción de MAY-GRÜMWALD GIESMA, la tinción denominada "Papanicolaou", la tinción de Shorr, la hematoxilina, la eosina, etc.
Antes de su observación, las partículas biológicas transferidas se pueden someter también a una etapa de incubación en presencia de anticuerpos detectables específicos para marcadores de membrana o marcadores intracelulares, y/o a un tratamiento mediante una técnica de bioquímica molecular, por ejemplo, mediante una técnica de hibridación in situ con sondas nucleicas específicas o una técnica para extraer ARN y cuantificar el nivel de expresión de uno o más genes de interés, o una técnica para extraer ADN y detectar mutaciones en la secuencia de uno o más genes de interés.
En una forma de realización, la membrana filtrante 14 se desprende y el conjunto constituido por la membrana filtrante y las partículas biológicas retenidas se incrustan en parafina o en una resina adecuada, lo que resulta especialmente útil para recuperar microfragmentos de tejido con fines de su análisis, en particular para la realización de cortes histológicos.
La forma de realización del dispositivo de captura que se muestra en las figuras 1 y 4 está particularmente bien adaptada a una automatización.
Sin embargo, la invención no se limita a esta forma de realización.
En particular, según se muestra en la figura 5, el dispositivo de captura puede comprender un pistón 82, que sustituye al dedo 72 y al actuador 78. Todas las etapas se pueden realizar manualmente, pudiéndose activar el pistón manualmente.
De este modo, en la forma de realización de la figura 5, el dispositivo de captura incluye de forma ventajosa los medios para retirar manualmente las partículas biológicas de la membrana filtrante 14.
En particular, el pistón 82 puede incluir una o más de las características opcionales del pistón "104" descritas en el documento WO 2010/012941. Según se describe en el documento WO 2010/012941, la abertura superior del tubo 12 también se puede cerrar mediante un tapón que incluye un orificio que guía el deslizamiento del pistón 82 en el tubo.
En la forma de realización de la figura 6, el pistón se sustituye por un fuelle 84, similar al fuelle 76, y que funciona de manera idéntica. Sin embargo, el fuelle 84 se fija al borde superior del tubo.
Además, se proporciona un tope para bloquear el bloque de espuma 30. La forma de este tope no es restrictiva. Por ejemplo, puede estar constituido por un tubo interior 86 alojado en el tubo 12, similar al dedo 72, preferiblemente inmovilizado con respecto al tubo. Un reborde superior 88 del tubo interior 86 se puede intercalar entre el fuelle 84 y el tubo 12, por ejemplo, según se muestra.
De este modo, el dispositivo de captura es autónomo y se puede manejar con la mano.
Como queda claro ahora, la invención proporciona un dispositivo de captura que promueve, mediante la presencia del tampón 16, una distribución homogénea de las partículas biológicas retenidas en la membrana filtrante 14. Esto mejora la fiabilidad de los análisis realizados a partir de estas partículas biológicas.
Además, la invención proporciona un aparato de análisis que permite una automatización de las diferentes etapas del método de preparación de una muestra observable, en particular para un análisis citológico. Este aparato permite, de forma ventajosa, multiplicar las medidas realizadas.
Por supuesto, la invención no se limita a las formas de realización descritas en detalle y/o ilustradas, proporcionadas únicamente con fines ilustrativos. En particular, el recipiente no se limita a un tubo. Por lo tanto, todas las características descritas anteriormente para un tubo se pueden aplicar a otra forma de recipiente, excepto las específicas de una forma tubular. La membrana filtrante no se fija necesariamente a un extremo inferior del recipiente, aunque esto sea preferible.
El recipiente puede tener cualquier tamaño y estructura, siempre que se conforme para que el muelle dificulte la expansión y/o el desplazamiento del bloque absorbente.
En una forma de realización, el muelle se puede integrar en la pared del recipiente, pudiendo la pared del recipiente preferiblemente deformarse elásticamente para dificultar la expansión y/o el desplazamiento del bloque absorbente. Por ejemplo, toda o parte de la pared del recipiente puede estar formada por una película que se puede deformar elásticamente y que se tensa para ejercer un soporte elástico sobre el bloque absorbente.
En una forma de realización, el recipiente no incluye una abertura superior. En este caso, la pared del recipiente define una cámara cerrada con la membrana filtrante, preferiblemente comunicada con el exterior sólo a través de la membrana filtrante.
La pared del recipiente puede ser rígida o flexible.
Por último, la invención no se limita a un campo de aplicación particular. Por ejemplo, también se puede utilizar para la detección de la legionelosis.

Claims (17)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo de captura de partículas biológicas en suspensión en un medio líquido, incluyendo el dispositivo: - un recipiente (12) que se abre a través de una abertura inferior;
- una membrana filtrante (14) fijada al recipiente para cerrar la abertura inferior; y
en el interior del recipiente:
- un tampón (16) de espuma porosa que tiene una cara plana que se apoya en la membrana filtrante;
- un bloque absorbente (18) que se apoya en el tampón y que puede absorber dicho medio líquido cuando está en contacto con dicho medio líquido; y
- un muelle (30) dispuesto para dificultar la expansión y/o el desplazamiento del bloque absorbente fuera de la abertura inferior del recipiente.
2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación inmediatamente anterior, en el que el espesor del tampón, medido a lo largo del eje X, es superior a 1 mm e inferior a 4 mm.
3. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el tampón es de poliuretano.
4. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el tampón (16) tiene una cara inferior (16i) de forma complementaria a la cara superior (14s) de la membrana filtrante (14).
5. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el tampón (16) está en contacto con más del 80% de una cara superior (14s) de la membrana filtrante (14).
6. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que incluye un tope (72) que impide el desplazamiento del muelle fuera de la abertura inferior del recipiente.
7. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el muelle es un bloque de espuma elástica.
8. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el bloque de espuma se conforma de manera que, en una posición en la que está alojado en el interior del recipiente, está comprimido por la pared del recipiente.
9. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el tamaño medio de los poros de la membrana filtrante es superior a una micra y/o inferior a 25 micras, y/o el bloque absorbente está constituido de un material hidrófilo.
10. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el recipiente es un tubo con un eje X que se abre en los extremos inferior y superior a través de aberturas inferior (26i) y superior (26s), respectivamente, pudiendo el muelle dificultar la expansión y/o el desplazamiento del bloque absorbente hacia el extremo superior del tubo.
11. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación inmediatamente precedente, en el que la diferencia entre las mayores dimensiones transversales de la abertura superior del tubo, por un lado, y el tampón, por otro lado, es superior a 0,2 mm e inferior a 4 mm.
12. Método para capturar partículas biológicas en suspensión en un medio líquido por medio de un dispositivo de captura de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, incluyendo dicho método las siguientes etapas:
i) inmersión de la membrana filtrante del recipiente de dicho dispositivo de captura en el medio líquido;
ii) sujeción del recipiente en posición durante un tiempo suficiente para retener, en la membrana filtrante de dicho dispositivo de captura, las partículas contenidas en un flujo de medio líquido de entrada en el recipiente y que se genera por la absorción de dicho medio líquido por el bloque absorbente de dicho dispositivo de captura;
iii) retirada del recipiente del medio líquido y, opcionalmente, aplicación de la membrana filtrante a un sustrato analítico.
13. Método de acuerdo con la reivindicación inmediatamente precedente, en el que el recipiente es un tubo con un eje X que se abre en los extremos inferior y superior a través de las aberturas inferior (26i) y superior (26s), respectivamente, y en el que, en la etapa i), el extremo inferior del tubo se sumerge en el medio líquido, manteniendo expuesto el extremo superior de dicho tubo.
14. Aparato de análisis que incluye:
- una gradilla de viales (50);
- un soporte de recipientes (60);
- un porta-dedos (70) que incluye dedos;
- opcionalmente, una gradilla (81) de sustratos analíticos (80);
- un mecanismo (55) configurado para:
- introducir los dedos (72) del porta-dedos en los recipientes (12) de los dispositivos de captura de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 respectivas, cada uno de los cuales se abre, en los extremos inferior y superior, a través de las aberturas inferior (26i) y superior (26s), respectivamente, y se dispone en el soporte de recipientes, de manera que se constituye una gradilla de recipientes (52), teniendo cada dedo (72) un extremo inferior que, después de la constitución de la gradilla de recipientes, está en contacto con un muelle (30) de un denominado dispositivo de captura, de manera que dicho muelle está en contacto con el bloque absorbente de dicho dispositivo de captura, estando en contacto dicho bloque absorbente con el tampón de dicho dispositivo de captura, y estando en contacto dicho tampón con la membrana filtrante de dicho dispositivo de captura,
- introducir dichos recipientes, dispuestos en el soporte de recipientes, en los respectivos viales (56) dispuestos en la gradilla de viales o para extraer dichos recipientes fuera de dichos viales respectivos, y
- opcionalmente, aplicar las membranas filtrantes (14) de dichos recipientes a los respectivos sustratos de análisis (80), preferiblemente dispuestos en la gradilla de sustratos analíticos.
15. Aparato de análisis de acuerdo con la reivindicación inmediatamente precedente, que incluye un conjunto de fuelles (76), y en el que cada dedo (72) está perforado por un lumen (74), conduciéndo dicho lumen a través de las aberturas inferior (74i) y superior (74s) en comunicación fluida con el volumen interior de un recipiente respectivo, después de la constitución de la gradilla de recipientes, y con el volumen interior de un fuelle respectivo (76), respectivamente.
16. El aparato de análisis de acuerdo con la reivindicación inmediatamente precedente, que incluye un cilindro actuador (78) configurado para presionar de forma selectiva dicho fuelle con el fin de aumentar la presión en el interior de dicho recipiente.
17. Método de preparación de una muestra para un análisis biológico, en particular un análisis citológico, incluyendo dicho método las siguientes etapas:
a) obtención de al menos un vial (56) que contenga un medio líquido que contenga partículas biológicas y disposición de dicho vial en una gradilla de viales (50) de un aparato de análisis de acuerdo con una cualquiera de las cuatro reivindicaciones inmediatamente precedentes;
b) independientemente de la etapa a), disposición de un dispositivo de captura (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en un soporte de recipientes (60) de dicho aparato de análisis;
c) preferiblemente después de la etapa b), introducción de un dedo de un porta-dedos (70) de dicho aparato de análisis a través de una abertura superior del recipiente del dispositivo de captura, estando conformado el dedo de manera que, en la posición de máxima introducción del dedo en el recipiente, el tampón contenido en el recipiente esté en contacto con la membrana filtrante fijada a dicho contenedor;
d) introducción de la membrana filtrante del recipiente en dicho vial y sujeción del recipiente en posición durante un tiempo suficiente para que el bloque absorbente del dispositivo de captura absorba dicho medio líquido de entrada en el interior del recipiente a través de la membrana filtrante del dispositivo de captura;
e) retirada del recipiente fuera del vial;
f) recuperación de las partículas biológicas retenidas en la membrana filtrantre mediante:
- sujeción del recipiente fuera del vial durante un período de espera superior a 5s, a continuación
- aplicación de la membrana filtrante a un sustrato de análisis (80) dispuesto en una gradilla de sustratos analíticos del aparato de análisis, y a continuación
- aumento de la presión en el interior del recipiente para crear un flujo de medio líquido de salida del recipiente a través de la membrana filtrante.
ES17778224T 2016-09-20 2017-09-20 Dispositivo de captura de partículas biológicas Active ES2865348T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1658828A FR3056294B1 (fr) 2016-09-20 2016-09-20 Dispositif de capture de particules biologiques
PCT/EP2017/073749 WO2018054961A1 (fr) 2016-09-20 2017-09-20 Dispositif de capture de particules biologiques

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2865348T3 true ES2865348T3 (es) 2021-10-15

Family

ID=57485688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES17778224T Active ES2865348T3 (es) 2016-09-20 2017-09-20 Dispositivo de captura de partículas biológicas

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11187631B2 (es)
EP (1) EP3516367B1 (es)
ES (1) ES2865348T3 (es)
FR (1) FR3056294B1 (es)
PT (1) PT3516367T (es)
RU (1) RU2748045C2 (es)
WO (1) WO2018054961A1 (es)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110507892B (zh) * 2019-08-30 2021-08-06 中国人民解放军陆军军医大学第一附属医院 吸痰管放置装置
JP7365887B2 (ja) * 2019-12-17 2023-10-20 浜松ホトニクス株式会社 生体試料保持容器及び生体試料保持方法
CN111939993A (zh) * 2020-08-03 2020-11-17 合肥森印科技有限公司 一种便于消除乳化泡沫的分液漏斗
CN114526941B (zh) * 2022-02-21 2024-08-30 青海省地质调查院 一种基于动态化原理的地质勘查用泥土分离取样设备

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3717902A1 (de) * 1987-05-27 1988-12-08 Wintershall Ag Verfahren zur abtrennung fester partikel verschiedener groesse aus viskosen fluessigkeiten
US5905038A (en) * 1995-05-25 1999-05-18 Severn Trent Water Limited Filtration and culture methods and apparatus
DE19608372A1 (de) * 1996-03-05 1997-09-11 Klaus Dr Zucholl Aufstromfilterpatrone
CA2347004A1 (en) * 1998-10-19 2000-04-27 Cbd Technologies Ltd. Methods of concentrating microorganisms using affinity separation
US20020106718A1 (en) * 2000-12-04 2002-08-08 Molecular Diagnostics, Inc. Cell transfer device
TWI415770B (zh) * 2006-01-13 2013-11-21 Universal Bio Research Co Ltd 變形式分注管、變形式分注裝置及變形式分注處理方法
US8119399B2 (en) * 2006-12-13 2012-02-21 Cytyc Corporation Method and system for collecting cells of a biological specimen
RU2347206C1 (ru) * 2007-07-24 2009-02-20 Закрытое Акционерное Общество "Уралкалий-Технология" Способ подготовки проб нерастворимого остатка соляных пород и продуктов их переработки для качественного и количественного определения содержания благородных металлов
US20110123977A1 (en) * 2007-12-19 2011-05-26 Dsm Ip Assets B.V. Method for taking a plurality of samples
US20100326214A1 (en) * 2007-12-24 2010-12-30 Erik Hornes Pipettes
FR2934681B1 (fr) * 2008-07-29 2011-09-30 Bastien Karkouche Dispositif pour la capture de particules biologiques et utilisation.
JP2011069713A (ja) * 2009-09-25 2011-04-07 Sysmex Corp 粒子径測定装置

Also Published As

Publication number Publication date
US11187631B2 (en) 2021-11-30
EP3516367A1 (fr) 2019-07-31
RU2019107840A (ru) 2020-10-22
EP3516367B1 (fr) 2021-01-27
FR3056294B1 (fr) 2020-02-14
US20190250082A1 (en) 2019-08-15
RU2019107840A3 (es) 2020-11-12
RU2748045C2 (ru) 2021-05-19
WO2018054961A1 (fr) 2018-03-29
PT3516367T (pt) 2021-04-09
FR3056294A1 (fr) 2018-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5425200B2 (ja) 生体粒子捕捉装置及びその使用法
ES2865348T3 (es) Dispositivo de captura de partículas biológicas
US11918192B2 (en) Medical apparatus and method for collecting biological samples
JP6076360B2 (ja) 生体試料を収集するための医療装置および方法
ES2638196T3 (es) Método para la separación de células esporádicas a partir de fluidos corporales, y aparato para realizar dicho método
ES2285984T3 (es) Procedimiento y dispositivo de separacion de elementos formes a partir de una fase liquida de una muestra de un fluido biologico complejo.
CN115243654A (zh) 用于检测对象的医疗状况的装置及其制造方法
US9554780B2 (en) Portable device for the storage, transport and recuperation of biological material
ES2809600T3 (es) Conjunto de recogida y almacenamiento de muestras biológicas
CN106536054B (zh) 用于生物样品的样品保持器
US20010011167A1 (en) Sanitary napkin and method for collecting samples of bodily substances
US7344506B2 (en) Cell collection device
CA2427967A1 (en) Methods and devices for collecting, handling and processing mammary fluid samples for evaluating breast diseases, including cancer
US11650198B2 (en) Plasma separation device
JPH05501965A (ja) 羊水サンプルを採取する方法および装置
JP7324513B2 (ja) 微量液体検体採取器
CN117310152A (zh) 一种纸芯片器件及其应用
US20020106718A1 (en) Cell transfer device
JP7529682B2 (ja) 体外免疫寛容増強血液治療のための治療装置及び方法
OA19553A (en) Device for capturing biological particles.
AU773608B2 (en) Sanitary napkin and method for collecting samples of bodily substances
CN115634721A (zh) 基于qmax卡的测定装置和方法
WO2020035749A1 (es) Dispositivo biosensor hibrido intracervical adyuvante para la capacitación espermática