ES2927806T3

ES2927806T3 - Extractor de plasma

Info

Publication number: ES2927806T3
Application number: ES16734077T
Authority: ES
Inventors: Qihua Xu; Alexander Lastovich
Original assignee: Becton Dickinson and Co
Current assignee: Becton Dickinson and Co
Priority date: 2015-06-08
Filing date: 2016-06-07
Publication date: 2022-11-11
Anticipated expiration: 2036-06-07
Also published as: JP2018526190A; EP3302765A1; EP4122586C0; EP3302765B1; WO2016200806A1; US20180056243A1; EP4122586A1; JP6668383B2; CN208574224U; US10549242B2; EP4122586B1

Abstract

Se describe una celda de filtración (10) para una muestra biológica que tiene un alojamiento exterior (12) que define una primera cámara y un alojamiento interior (14) que define una segunda cámara. El alojamiento interior está dispuesto dentro de la primera cámara y puede girar con respecto al alojamiento exterior y al menos una parte del alojamiento interior incluye una membrana de filtración (52). Al girar el alojamiento interior, una primera parte de la muestra biológica pasa de la primera cámara a la segunda cámara y una segunda parte de la muestra biológica queda retenida en la primera cámara. Alternativamente, la celda de filtración también puede incluir un elemento de rotación dispuesto en la carcasa interior. Tras la rotación del elemento de rotación con respecto al alojamiento interior, una primera parte de la muestra biológica pasa desde la segunda cámara a la primera cámara y una segunda parte de la muestra biológica queda restringida en la segunda cámara. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Extractor de plasma

Antecedentes de la invención

Campo de la invención

La presente invención se refiere a una celda de filtración y un método para filtrar una muestra biológica y, específicamente, a una celda de filtración y un método para filtrar una porción de plasma de una muestra de sangre completa.

Descripción de la técnica relacionada

Convencionalmente, se ha utilizado la centrifugación de muestras de sangre completa para la extracción de plasma de la muestra de sangre completa. Sin embargo, los desarrollos recientes en el diagnóstico, particularmente en la atención cercana al paciente o las pruebas en el punto de atención (POC), han presentado muchos desafíos para esta técnica convencional. Los análisis de sangre cercanos al paciente a menudo requieren resultados de prueba obtenidos rápidamente con muestras de recogida de pequeño volumen, por ejemplo, una muestra de sangre recogida mediante extracción capilar. Por lo tanto, se han desarrollado otras técnicas que incluyen filtrado, extracción de flujo de ramificación hidrodinámica, separación por dielectroforesis, enfoque acústico y separación magnética. Sin embargo, todos estos métodos tienen diversas limitaciones. Por ejemplo, muchos de estos métodos tienen uno o más inconvenientes que incluyen la necesidad de una dilución de muchas veces, dependencia de hardware externo, menor rendimiento de plasma, largos tiempos de separación, alta contaminación celular y hemólisis significativa de la muestra.

Específicamente, se han utilizado membranas con surcos grabados para separar una porción de plasma de la sangre completa. La ventaja de las membranas con surcos grabados es el tamaño de poro uniforme y el área de superficie relativamente pequeña en comparación con otras membranas de filtración. Las posibles características de baja unión no específica de las membranas con surcos grabados son muy atractivas para detectar analitos de baja concentración como la troponina en un paciente cardíaco. Si bien la filtración directa usando membranas con surcos grabados está limitada debido a la coagulación, un proceso de flujo tangencial ha mostrado un rendimiento mucho mejor. Un proceso en vaivén de varias pasadas que utiliza una membrana con surcos grabados para extraer plasma de sangre completa supera a otras tecnologías basadas en hidrodinámica de flujo cruzado en rendimiento de plasma, contaminación celular y tiempo de separación. Sin embargo, el sistema requiere un mecanismo de energía y un sistema de control complicados que incluyen sensores ópticos.

Por lo tanto, existe la necesidad de un sistema simplificado que pueda usarse fácilmente para la atención cercana al paciente o las pruebas en el punto de atención (POC).

En el documento EP 2842619 A1 se proporciona un sistema y un método, incluido un kit integrado de un solo uso, para procesar sangre completa para producir plasma rico en plaquetas. En el documento EP 2842619 A1, un separador de membrana giratoria de dos etapas, tiene una primera etapa para recibir sangre completa y separar sustancialmente todos los glóbulos rojos del plasma y las plaquetas, y una segunda etapa para seguir separando el plasma rico en plaquetas del plasma. Un primer contenedor de desechos del documento EP 2842619 A1 está en comunicación de fluidos con la primera etapa del separador para recibir glóbulos rojos separados, mientras que un segundo contenedor de desechos está en comunicación de fluidos con la segunda etapa del separador para recibir plasma separado. En el documento EP 2842619 A1, una línea de salida está en comunicación de fluidos con la segunda etapa del separador para recibir plasma rico en plaquetas, y un recipiente de reinfusión se conecta de manera retirable a la línea de salida para recibir plasma rico en plaquetas de la segunda etapa del separador.

Compendio de la invención

Los objetos de la invención se logran con una celda de filtración como se define en la reivindicación 1 y un método como se define en la reivindicación 12.

La presente invención se dirige a una celda de filtración para una muestra biológica que tiene una carcasa exterior que tiene un primer extremo, un segundo extremo y una pared lateral que se extiende entre ellos y que define una primera cámara y una carcasa interior que tiene un primer extremo, un segundo extremo y una pared lateral que se extiende entre ellos y que define una segunda cámara. La carcasa interior se dispone dentro de la primera cámara y es rotatoria con respecto a la carcasa exterior y al menos una parte de la carcasa interior incluye una membrana de filtración. Al rotar la carcasa interior con respecto a la carcasa exterior, la membrana de filtración se adapta para permitir que una primera porción de la muestra biológica pase de la primera cámara a la segunda cámara y para retener una segunda porción de la muestra biológica en la primera cámara. La celda de filtración puede incluir además un cierre que sella el primer extremo de la carcasa exterior y el primer extremo de la carcasa interior.

La rotación de la carcasa interior con respecto a la carcasa exterior provoca un flujo tangencial de la muestra biológica contenida en la primera cámara sobre la membrana de filtración de la carcasa interior. El eje de rotación de la carcasa interior puede ser coaxial con un eje central de la carcasa exterior o el eje de rotación de la carcasa interior puede estar desplazado de un eje central de la carcasa exterior. La rotación puede ser proporcionada por un miembro de predisposición que actúa sobre la carcasa interior. El miembro de predisposición puede ser un resorte. En ciertas realizaciones, la carcasa interior puede moverse en una dirección paralela a un eje central de la carcasa exterior.

En ciertas realizaciones, se puede crear un diferencial de presión a través de la membrana de filtración al introducir una presión positiva en la primera cámara o al crear un vacío en la segunda cámara.

En ciertas realizaciones, una superficie interior de la pared lateral de carcasa exterior puede incluir ranuras y/o incluir una lumbrera para recibir la muestra biológica.

La celda de filtración puede incluir además un sello líquido permeable al aire entre una superficie interior de la pared lateral de la carcasa exterior y una superficie exterior de la pared lateral de la carcasa interior.

En algunas realizaciones, la distancia desde el primer extremo de la carcasa exterior hasta el segundo extremo de la carcasa exterior puede ser mayor que el diámetro de la carcasa exterior y la distancia desde el primer extremo de la carcasa interior hasta el segundo extremo de la carcasa interior puede ser mayor que el diámetro de la carcasa interior. En otras realizaciones, la distancia desde el primer extremo de la carcasa exterior hasta el segundo extremo de la carcasa exterior puede ser menor que el diámetro de la carcasa exterior y la distancia desde el primer extremo de la carcasa interior hasta el segundo extremo de la carcasa interior puede ser menor que el diámetro de la carcasa interior.

En ciertas realizaciones, la membrana de filtración puede ser una membrana con surcos grabados. En otras realizaciones, la membrana de filtración puede ser una membrana fibrosa.

La presente invención también se dirige a un método para filtrar una muestra biológica. Una muestra biológica se coloca en la primera cámara de una celda de filtración como se ha descrito anteriormente. La carcasa interior de la celda de filtración se rota con respecto a la carcasa exterior y se recoge un producto filtrado en la segunda cámara.

En ciertas realizaciones, se puede crear un diferencial de presión a través de la membrana de filtración al introducir una presión positiva en la primera cámara o al crear un vacío en la segunda cámara. En otras realizaciones, la carcasa interior se puede mover en una dirección paralela a un eje central de la carcasa exterior mientras se está rotando.

Un miembro de predisposición predispone rotatoriamente la carcasa interior con respecto a la carcasa exterior. El miembro de predisposición es un resorte de compresión o un resorte de torsión. Un elemento de acoplamiento puede sostener el miembro de predisposición en una posición de predisposición y la liberación del elemento de acoplamiento y el miembro de predisposición puede proporcionar la fuerza de rotación a la carcasa interior.

La presente invención también se dirige a una celda de filtración para una muestra biológica que incluye una carcasa exterior que tiene un primer extremo, un segundo extremo y una pared lateral que se extiende entre ellos y que define una primera cámara, una carcasa interior que tiene un primer extremo, un segundo extremo, y una pared lateral que se extiende entre ellos y que define una segunda cámara, y un elemento de rotación rotatorio con respecto a la carcasa exterior y la carcasa interior. La carcasa interior se dispone dentro de la primera cámara y el elemento de rotación se dispone dentro de la segunda cámara. Al menos una parte de la carcasa interior es una membrana de filtración. Al rotar la carcasa interior con respecto a la carcasa exterior, la membrana de filtración se adapta para permitir que una primera porción de una muestra biológica pase de la segunda cámara a la primera cámara y retenga una segunda porción de la muestra biológica en la segunda cámara. La celda de filtración puede incluir además un cierre que sella el primer extremo de la carcasa exterior y el primer extremo de la carcasa interior.

La rotación del elemento de rotación con respecto a la carcasa interior provoca un flujo tangencial de la muestra biológica contenida en la segunda cámara sobre la membrana de filtración de la carcasa interior. El eje de rotación del elemento de rotación puede ser coaxial con un eje central de la carcasa interior o el eje de rotación del elemento de rotación puede estar desplazado de un eje central de la carcasa interior. La rotación la proporciona un miembro de predisposición que actúa sobre el elemento de rotación. El miembro de predisposición es un resorte de compresión o un resorte de torsión. En ciertas realizaciones, el elemento de rotación puede moverse en una dirección paralela a un eje central de la carcasa exterior.

En ciertas realizaciones, se puede crear un diferencial de presión a través de la membrana de filtración al introducir una presión positiva en la segunda cámara o al crear un vacío en la primera cámara.

En ciertas realizaciones, la pared lateral de la carcasa exterior puede incluir una lumbrera para extraer la porción filtrada de la muestra biológica. En otras realizaciones, el elemento de rotación puede incluir ranuras.

En algunas realizaciones, la distancia desde el primer extremo de la carcasa exterior hasta el segundo extremo de la carcasa exterior puede ser mayor que el diámetro de la carcasa exterior y la distancia desde el primer extremo de la carcasa interior hasta el segundo extremo de la carcasa interior puede ser mayor que el diámetro de la carcasa interior.

En otras realizaciones, la distancia desde el primer extremo de la carcasa exterior hasta el segundo extremo de la carcasa exterior puede ser menor que el diámetro de la carcasa exterior y la distancia desde el primer extremo de la carcasa interior hasta el segundo extremo de la carcasa interior puede ser menor que el diámetro de la carcasa interior.

La presente invención también se dirige a un método para filtrar una muestra biológica. Una muestra biológica se coloca en la segunda cámara de una celda de filtración como se ha descrito anteriormente. El elemento de rotación de la celda de filtración se rota con respecto a la carcasa interior y se recoge un producto filtrado en la primera cámara.

En ciertas realizaciones, se puede crear un diferencial de presión a través de la membrana de filtración al introducir una presión positiva en la segunda cámara o al crear un vacío en la primera cámara. En otras realizaciones, el elemento de rotación se puede mover en una dirección paralela a un eje central de la carcasa interior mientras se está rotando.

Un miembro de predisposición proporciona la fuerza de rotación al elemento de rotación. El miembro de predisposición es un resorte de compresión o un resorte de torsión. Un elemento de acoplamiento puede sostener el miembro de predisposición en una posición de predisposición y la liberación del elemento de acoplamiento y el miembro de predisposición puede proporcionar la fuerza de rotación al elemento de rotación.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es una vista lateral parcialmente transparente de una primera realización de una celda de filtración según la presente invención;

la Figura 2 es una vista lateral parcialmente transparente de la carcasa exterior y el cierre de la celda de filtración de la Figura 1; la Figura 3 es una vista lateral de una carcasa interior de la celda de filtración de la Figura 1;

la Figura 3A es una vista lateral de una carcasa interior alternativa para la recepción dentro de la carcasa exterior de la Figura 2.

la Figura 3B es una vista lateral de la carcasa interior de la Figura 3A que ilustra el espacio interior.

La Figura 3C es una vista desde arriba de la carcasa interior de la Figura 3A.

Las Figuras 4A y 4B son vistas laterales parcialmente transparentes de una segunda realización de una celda de filtración según la presente invención que tiene un mecanismo impulsor de resorte comprimido en la condición de liberación previa y posterior a la liberación, respectivamente; y

las Figuras 5A y 5B son vistas laterales parcialmente transparentes de una tercera realización de una celda de filtración de acuerdo con la presente invención que tiene un mecanismo impulsor de resorte torsional en la condición previa a la liberación y posterior a la liberación, respectivamente.

Descripción de la invención

La presente invención se dirige a una celda de filtración para una muestra biológica y un método para filtrar una muestra biológica con el fin de aislar un componente o fracción de una muestra biológica de otro componente o fracción de la muestra. En una configuración, la muestra biológica puede incluir sangre completa de la que se va a separar una porción de plasma.

Como se muestra en las Figuras 1-5B, la celda de filtración 10 incluye una carcasa exterior 12, una carcasa interior 14 y un cierre 16.

La carcasa exterior 12 puede tener un primer extremo abierto 18, un segundo extremo cerrado 20 y una pared lateral 22 que se extiende entre ellos. La pared lateral 22 define una primera cámara 24. La carcasa exterior puede adoptar cualquier forma adecuada, pero preferiblemente es sustancialmente cilíndrica.

La carcasa interior 14 puede tener un primer extremo 26, un segundo extremo 28 y una pared lateral 30 que se extiende entre ellos. La pared lateral 30 define una segunda cámara 32. La carcasa interior 14 puede adoptar cualquier forma adecuada, pero tiene una forma preferible para ser recibida complementariamente dentro del interior de la carcasa exterior 12. La carcasa interior 14 puede tener tres partes, una parte de filtrado 34, una parte de vástago 36 y una parte de extensión 38. La parte de filtrado 34 y al menos una parte de la parte de vástago 36 de la carcasa interior 14 se pueden disponer dentro de la primera cámara 24 de la carcasa exterior 12.

El cierre 16 comprende una parte de reborde 40 y un pasaje central 42 que pasa a través de la parte de reborde 40 y que tiene un primer extremo 44 y un segundo extremo 46. La parte de reborde 40 se adapta para conectarse de manera retirable al primer extremo abierto 18 de la carcasa exterior 12. La conexión entre el cierre 16 y la carcasa exterior 12 puede adoptar cualquier forma adecuada que incluye, pero no se limita a esto, una conexión roscada y una conexión de encaje por salto elástico.

Cuando el cierre 16 se conecta a la carcasa exterior 12, el primer extremo 44 del pasaje central 42 se extiende por encima de la parte de reborde 40 del cierre 16 y fuera de la primera cámara 24 de la carcasa exterior 12 y el segundo extremo 46 del pasaje central 42 se extiende por debajo de la parte de reborde 40 y dentro de la primera cámara 24 de la carcasa exterior 12. La parte de vástago 36 de la carcasa interior 14 se extiende a través del pasaje central 42 del cierre 16. Al menos la parte de extensión 38 de la carcasa interior 14 y, opcionalmente, una parte de la parte de vástago 36 de la carcasa interior 14 se extiende más allá del primer extremo 44 del pasaje central 42. De esta manera, el cierre 16 cierra el primer extremo abierto 18 de la carcasa exterior 12 y el primer extremo 26 de la carcasa interior 14 y los mantiene en una posición fija entre sí, con la carcasa interior 14 al menos parcialmente recibida dentro de la carcasa exterior 12.

Como se muestra en las Figuras 1 y 2, se puede proporcionar un sello anular 48 en el segundo extremo 46 del pasaje central 42 del cierre 16 para proporcionar un sello entre la superficie interior 50 de la pared lateral 22 de la carcasa exterior 12 y el cierre 16. Alternativamente, el sello anular 48 puede proporcionarse adyacente a la superficie interior 50 de la pared lateral 22 de la carcasa exterior 12 para proporcionar un sello entre la superficie interior 50 de la pared lateral 22 de la carcasa exterior 12 y el cierre 16. El sello anular 48 también puede proporcionar un sello alrededor de la parte de vástago 36 de la carcasa interior 14. El sello 48 puede ser permeable al aire y puede ser un material poroso hidrofóbico o simplemente una superficie hidrofóbica con una holgura mínima que actúa como barrera líquida.

La parte de filtración 34 de la carcasa interior 14 incluye en la pared lateral 30 al menos una membrana de filtración 52. En uso, un espécimen biológico destinado a la separación en al menos dos componentes puede proporcionarse dentro de la primera cámara 24 en un espacio de recepción de muestra inicial definido entre una superficie interior 50 de la pared lateral 22 de la carcasa exterior 12 y una superficie exterior 54 de la carcasa interior 14. Al aplicar rotación a al menos una parte de la celda de filtración 10, como se discutirá aquí, una parte del espécimen biológico mantenido dentro de la primera cámara 24 puede pasar desde la primera cámara 24 a la segunda cámara 32, definida dentro del interior de la carcasa interior 14, a través de la membrana de filtración 52. Se puede proporcionar una pluralidad de membranas de filtración 52 como se muestra en las Figuras 1, 3, 3A y 4A-5B.

La membrana de filtración 52 se puede hacer de cualquier material adecuado capaz de filtrar la muestra biológica que incluye, pero no se limita a esto, membranas fibrosas y membranas con surcos grabados. Por ejemplo, la membrana de filtración 48 se puede hacer de una membrana con surcos grabados que comprende una película delgada que incluye poros discretos. En ciertas realizaciones, la película se puede formar a través de una combinación de bombardeo o irradiación de partículas cargadas y grabado químico que proporciona un mayor control sobre el tamaño y la densidad de los poros. pista Más específicamente, la membrana de filtración 52 puede ser una membrana con surcos grabados de policarbonato (membrana PCTE). En ciertas configuraciones, una membrana con surcos grabados puede tener un grosor de aproximadamente 10-12 pm. En otras configuraciones, una membrana fibrosa puede tener un grosor de > 100 pm. En muchos procedimientos de separación de muestras, una membrana más delgada requiere volúmenes iniciales de recogida de muestras más pequeños.

Se contempla aquí que la carcasa interior 14, específicamente la parte de filtrado 34, puede tener muchas configuraciones diferentes en las que la membrana de filtración 52 es soportada por un elemento de carcasa. La carcasa interior 14 puede incluir diferentes orificios que soportan una membrana de filtración 52 a través de la que puede pasar un componente del espécimen biológico mientras restringe al menos otro componente de la muestra biológica. En una configuración, la membrana de filtración 52 permite que una porción de plasma de un espécimen de sangre completa pase a través de la membrana de filtración 52, mientras restringe las porciones restantes de la muestra de sangre completa. Como se muestra específicamente en la Figura 3, la carcasa interior 14 incluye una pluralidad de entrantes 70 dispuestos verticalmente o canales no cortados dispuestos dentro de la pared lateral 30 de la parte de filtrado 34. La membrana de filtración 52 se soporta a través de los entrantes 70 por regiones de soporte adyacentes 72. En una realización, se proporciona una abertura 74 en el extremo inferior 76 de al menos un entrante 70. En una configuración, se proporciona una abertura 74 en el extremo inferior 76 de cada entrante 70. Conforme un primer componente de la muestra biológica, como el plasma, se separa a través de la membrana de filtración 52, el componente separado, como el plasma, fluye a lo largo de los entrantes 70, que actúan como canales, y se dirige hacia las aberturas 74. El plasma separado pasa a través de las aberturas 74 y se recoge dentro de la segunda cámara 32 dispuesta dentro del interior de la carcasa interior 14. En una configuración, la membrana de filtración 52 se dispone sobre los entrantes 70 y las aberturas 74. En otra configuración adicional, la membrana de filtración 52 se envuelve alrededor de una parte sustancial, como la totalidad de la parte de filtración 34, y está sostenida por las regiones de soporte 72.

Alternativamente, los entrantes 70 pueden estar provistas de una hendidura u orificio vertical que se extiende a lo largo de una parte o la totalidad del entrante 70. La hendidura funciona de la misma manera que la abertura 74 para permitir el paso del plasma a la segunda cámara 32 dispuesta dentro del interior de la carcasa interior 14 después de ser separada por la membrana de filtración 52.

En otra configuración, como se muestra en la Figura 3A-3C, la carcasa interior 14 incluye una parte de filtrado 34 que incluye una pluralidad de entrantes dispuestos horizontalmente 80 o canales no cortados dispuestos dentro de la pared lateral 30. Una pluralidad de aberturas dispuestas verticalmente 82 o canales cortados también se disponen adyacentes a los entrantes dispuestos horizontalmente 80. En una configuración, la carcasa interior 14 incluye una abertura dispuesta verticalmente 82. En otra configuración, la carcasa interior 14 incluye dos aberturas dispuestas verticalmente 82. En otra configuración, la carcasa interior 14 incluye una pluralidad de aberturas dispuestas verticalmente 82. Las aberturas dispuestas verticalmente 82 funcionan de manera similar a las aberturas 74, como se ha descrito anteriormente, y permiten que el plasma separado por la membrana de filtración 52 pase a través de ellas hacia la segunda cámara 32 dentro del interior de la carcasa interior 14. Los entrantes dispuestos horizontalmente 80 se destinan a terminar en el entrante dispuesto verticalmente 80, de modo que el plasma puede fluir libremente a través del entrante dispuesto horizontalmente 80 y dentro de la abertura dispuesta verticalmente 82. En una configuración, los entrantes dispuestos horizontalmente 80 se definen adyacentes a los elementos de soporte dispuestos horizontalmente 86. Estos elementos de soporte 86 soportan la membrana de filtración 52 a lo largo de la mayor parte de la circunferencia de la parte de filtrado 34, tal como a lo largo de casi la totalidad del perímetro de la parte de filtrado 34.

La carcasa exterior 14 puede incluir una lumbrera 56 en la pared lateral 22 o una lumbrera 56A en el segundo extremo cerrado 20 para permitir que un espécimen biológico destinado a la separación se coloque en la primera cámara 24 entre una superficie interior 50 de la pared lateral 22 de la carcasa exterior 12 y una superficie exterior 54 de la carcasa interior 14. La lumbrera 56 puede cerrarse mediante un cierre retirable que incluye, entre otros, un tapón. La carcasa exterior 14 también puede incluir ranuras en la superficie interior 50 de la pared lateral 22 de la carcasa exterior para promover la mezcla del espécimen biológico, como con un estabilizador de muestra.

Para efectuar la separación a través de la membrana de filtración 52, al menos una de la carcasa interior 14 y la carcasa exterior 12 es rotatoria con respecto a la otra carcasa interior 14 y la carcasa exterior 12. La rotación de una de las carcasas interior 14 y la carcasa exterior 12 con respecto a la otra carcasa interior 14 y la carcasa exterior 12, crea una fuerza de fluido rotacional que permite que el espécimen recibido dentro de la primera cámara 24 entre en contacto con la membrana de filtración 52 y permita que un componente o la muestra, como el plasma, ser forzado a través de la membrana de filtración 52.

La rotación de la carcasa interior 14 con respecto a la carcasa exterior 12 puede ocurrir al rotar la carcasa interior 14 o la carcasa exterior 12. Se describe, pero no es parte de la invención, que la rotación de la carcasa interior 14 o la carcasa exterior 12 puede lograrse utilizando cualquier medio adecuado, incluidos, pero no se limitan a esto, un motor accionado por aire, un motor eléctrico, un motor neumático y un motor mecánico. Opcionalmente, dichos motores pueden funcionar con baterías. En la presente invención, se utiliza un resorte comprimido 58, como se muestra en las Figuras 4A y 4B, o un resorte de torsión 60, como se muestra en las Figuras 5A y 5B. Se describe, pero no forma parte de la invención, que alternativamente, la carcasa interior 14 o la carcasa exterior 12 pueden rotarse manualmente. Si se está rotando la carcasa interior 14, el dispositivo de rotación puede unirse a la parte de extensión 38 de la carcasa interior 14 mientras la carcasa exterior 12 se mantiene en una posición estacionaria. Alternativamente, si se está rotando la carcasa exterior 12, el dispositivo de rotación puede unirse a la carcasa exterior 12 mientras que la carcasa interior 14 se mantiene en una posición estacionaria. La rotación de la carcasa interior 14 con respecto a la carcasa exterior 12 puede ser coaxial como se muestra en las Figuras 1 y 4A-5B o puede ser no coaxial.

Opcionalmente, la carcasa interior 14 puede moverse hacia arriba y hacia abajo en una dirección paralela a su eje longitudinal 62.

Se puede proporcionar un orificio 64 al que se puede conectar una unidad de presión 66 en la carcasa exterior 12 o a través del cierre 16 en la primera cámara 24 o la segunda cámara 32 para proporcionar y regular la presión transmembrana al introducir una presión positiva en la primera cámara 24 o al crear un vacío en la segunda cámara 32.

En uso, una muestra, por ejemplo sangre completa, se coloca en la primera cámara 24 entre una superficie interior 50 de la pared lateral 22 de la carcasa exterior 12 y una superficie exterior 54 de la carcasa interior 14. La carcasa interior 14 se rota con respecto a la carcasa exterior 12 o la carcasa exterior 12 se rota con respecto a la carcasa interior 14 provocando un flujo tangencial de la muestra sobre la membrana de filtración 52. Durante la rotación y el movimiento de la muestra sobre la membrana de filtración 52 de la carcasa interior 14, una porción de la muestra, por ejemplo, la porción de plasma de una muestra de sangre completa, pasa a través de la membrana de filtración 52 hacia la segunda cámara 32.

En otra realización, la celda de filtración puede tener una distancia desde el primer extremo abierto de la carcasa exterior hasta el segundo extremo cerrado de la carcasa exterior menor que el diámetro de la carcasa exterior y la distancia desde el primer extremo de la carcasa interior hasta el segundo extremo de la carcasa interior es menor que el diámetro de la carcasa interior, de modo que la carcasa exterior y la carcasa interior tienen forma de disco. En esta realización, la membrana de filtración se incluye en el segundo extremo de la carcasa interior que incluye una parte de filtración y una parte de extensión. La parte de extensión se extiende desde el primer extremo de la carcasa interior.

En otra realización, la celda de filtración es muy similar a la celda de filtración 10 que se muestra en las Figuras 1-5B. La celda de filtración incluye una carcasa exterior, una carcasa interior, un cierre y un elemento de rotación. Todos los elementos identificados en este documento con respecto a esta segunda realización son idénticos a los descritos anteriormente.

La carcasa exterior puede tener un primer extremo abierto, un segundo extremo cerrado y una pared lateral que se extiende entre ellos. La pared lateral define una primera cámara. La carcasa exterior puede adoptar cualquier forma adecuada, pero preferiblemente es cilíndrica.

La carcasa interior puede tener un primer extremo, un segundo extremo y una pared lateral que se extiende entre ellos. La pared lateral define una segunda cámara. La carcasa interior puede adoptar cualquier forma adecuada, pero preferiblemente es cilíndrica. La carcasa interior se dispone dentro de la primera cámara de la carcasa exterior.

El cierre comprende una parte de reborde y un pasaje central que atraviesa la parte de reborde y tiene un primer extremo y un segundo extremo. La parte de reborde se adapta para conectarse de manera retirable al primer extremo abierto de la carcasa exterior. La conexión entre el cierre y la carcasa exterior puede adoptar cualquier forma adecuada, incluidas, pero no se limitan a esto, una conexión roscada y una conexión de encaje por salto elástico.

El elemento de rotación puede tener un primer extremo y un segundo extremo y puede adoptar cualquier forma adecuada, incluida, pero no se limita a esta, la cilíndrica.

Cuando el cierre se conecta a la primera carcasa, el primer extremo del pasaje central se extiende por encima de la parte de reborde del cierre y fuera de la primera cámara de la carcasa exterior y el segundo extremo del conducto central se extiende por debajo de la parte de reborde y dentro de la primera cámara de la carcasa exterior. El primer extremo del elemento de rotación se extiende a través del pasaje central del cierre y el segundo extremo del elemento de rotación se ubica en la segunda cámara.

La carcasa interior incluye al menos una membrana de filtración en la pared lateral de modo que al menos una parte de una muestra biológica colocada en la segunda cámara pueda pasar de la segunda cámara a la primera cámara a través de la membrana de filtración. Puede proporcionarse una pluralidad de membranas de filtración.

La carcasa exterior puede incluir una lumbrera en la pared lateral o el segundo extremo cerrado para permitir que el producto filtrado se elimine de la primera cámara. La lumbrera puede estar cerrada por un cierre retirable que incluye, pero no se limita a esto, un tapón.

El elemento de rotación es rotatorio con respecto a la carcasa exterior, la carcasa interior y el cierre. Se describe, pero no forma parte de la invención, que la rotación del elemento de rotación con respecto a la carcasa interior puede lograrse utilizando cualquier medio adecuado que incluye, pero no se limitan a esto, un motor eléctrico, un motor neumático y un motor mecánico. Dichos motores pueden funcionar con baterías. Se utiliza un resorte comprimido o un resorte de torsión. Se describe, pero no es parte de la invención, que alternativamente el elemento de rotación puede rotarse manualmente.

Opcionalmente, el elemento de rotación se puede mover hacia arriba y hacia abajo en una dirección paralela a su eje longitudinal.

Se puede proporcionar un orificio al que se puede conectar una unidad de presión en la carcasa exterior o a través del cierre en la primera cámara o en la segunda cámara para proporcionar y regular la presión transmembrana al introducir una presión positiva en la segunda cámara o al crear un vacío en la primera cámara.

En uso, se coloca una muestra, por ejemplo sangre completa, en la segunda cámara. El elemento de rotación se rota con respecto a la carcasa interior provocando un flujo tangencial de la muestra sobre la membrana de filtración. Durante la rotación y el movimiento de la muestra sobre la membrana de filtración de la carcasa interior, una porción de la muestra, por ejemplo, la porción de plasma de una muestra de sangre completa, pasa a través de la membrana de filtración hacia la primera cámara.

En otra realización, la celda de filtración puede tener una distancia desde el primer extremo abierto de la carcasa exterior hasta el segundo extremo cerrado de la carcasa exterior que es menor que el diámetro de la carcasa exterior, una distancia desde el primer extremo de la carcasa interior al segundo extremo de la carcasa interior que es menor que el diámetro de la carcasa interior, y una distancia desde el primer extremo del elemento de rotación al segundo extremo del elemento de rotación que es menor que el diámetro del elemento de rotación tal que la celda de filtración tiene forma de disco. En esta realización, la membrana de filtración se incluye en el segundo extremo de la carcasa interior.

Si bien se han descrito en detalle realizaciones específicas del dispositivo de la presente divulgación, los expertos en la técnica apreciarán que podrían desarrollarse diversas modificaciones y alternativas a esos detalles a la luz de las enseñanzas generales de la divulgación. En consecuencia, las disposiciones particulares descritas pretenden ser únicamente ilustrativas y no limitativas en cuanto al alcance del dispositivo de la presente descripción, al que se le dará la amplitud total de las reivindicaciones adjuntas y cualquiera y todos los equivalentes de las mismas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una celda de filtración (10) para una muestra biológica que comprende:

una carcasa exterior (12) que tiene un primer extremo (18), un segundo extremo (20) y una pared lateral (22) que se extiende entre ellos, definiendo la pared lateral una primera cámara (24); y

una carcasa interior (14) que tiene un primer extremo (26), un segundo extremo (28) y una pared lateral (30) que se extiende entre ellos, al menos una abertura (74), al menos un entrante vertical u horizontal (70) que termina en la al menos una abertura (74) y dispuesta dentro de la pared lateral (30) de la carcasa interior (14), la pared lateral (30) de la carcasa interior (14), que define una segunda cámara (32), estando dispuesta la carcasa interior (14) dentro de la primera cámara (24) y rotatoria con respecto a la carcasa exterior (12) y al menos una abertura (74) que proporciona un orificio en la segunda cámara (32),

en donde al menos una parte de la carcasa interior (14) comprende una membrana de filtración (52) en donde la membrana de filtración (52) se dispone sobre al menos una abertura (74);

comprendiendo además la celda de filtración al menos una región de soporte (72) adyacente a al menos un entrante (70) para soportar al menos una parte de la membrana de filtración (52);

en donde al rotar la carcasa interior (14) con respecto a la carcasa exterior (12), la membrana de filtración (52) se adapta para permitir que una primera porción de la muestra biológica pase desde la primera cámara (24) a la segunda cámara (32) en donde la primera porción se dirige hacia la segunda cámara a través de al menos una abertura a lo largo de al menos un entrante vertical u horizontal (70) y para contener una segunda porción de la muestra biológica en la primera cámara (24), caracterizado por que la celda de filtración (10) comprende además un miembro de predisposición que predispone rotacionalmente la carcasa interior (14) con respecto a la carcasa exterior (12), en donde el miembro de predisposición es un resorte de compresión (58) o un resorte de torsión (60).

2. La celda de filtración (10) de la reivindicación 1 que comprende además un cierre (16) que sella el primer extremo (18) de la carcasa exterior (12) y el primer extremo (26) de la carcasa interior (14).

3. La celda de filtración (10) de la reivindicación 1, en donde la rotación de la carcasa interior (14) con respecto a la carcasa exterior (12) provoca un flujo tangencial de la muestra biológica contenida en la primera cámara (24) sobre la membrana de filtración (52) de la carcasa interior (14) y/o en donde se crea un diferencial de presión a través de la membrana de filtración (52) al introducir una presión positiva en la primera cámara (24) o al crear un vacío en la segunda cámara (32).

4. La celda de filtración (10) de la reivindicación 1, en donde un eje de rotación de la carcasa interior (14) es coaxial o está desplazado de un eje central de la carcasa exterior (12).

5. La celda de filtración (10) de la reivindicación 1, en donde la carcasa interior (14) se puede mover en una dirección paralela al eje central de la carcasa exterior (12) y/o en donde la carcasa exterior (12) comprende además una lumbrera (56) para recibir la muestra biológica.

6. La celda de filtración (10) de la reivindicación 1, que comprende además un sello de líquido permeable al aire (48) entre una superficie interior (50) de la pared lateral (22) de la carcasa exterior y una superficie exterior de la pared lateral (30) de la carcasa interior (14).

7. La celda de filtración (10) de la reivindicación 1, en donde la distancia desde el primer extremo (18) de la carcasa exterior (12) hasta el segundo extremo (20) de la carcasa exterior (12) es mayor que el diámetro de la carcasa exterior (12) y la distancia desde el primer extremo (26) de la carcasa interior (14) hasta el segundo extremo (28) de la carcasa interior (14) es mayor que el diámetro de la carcasa interior (14).

8. La celda de filtración (10) de la reivindicación 1, en donde la distancia desde el primer extremo (18) de la carcasa exterior (12) hasta el segundo extremo (20) de la carcasa exterior (12) es menor que el diámetro de la carcasa exterior (12) y la distancia desde el primer extremo (26) de la carcasa interior (14) hasta el segundo extremo (28) de la carcasa interior (14) es menor que el diámetro de la carcasa interior (14).

9. La celda de filtración (10) de la reivindicación 1, en donde la membrana de filtración (52) es una membrana con surcos grabados o una membrana fibrosa.

10. La celda de filtración (10) de la reivindicación 1, en donde al menos un entrante es una pluralidad de entrantes verticales (70) y la al menos una abertura (74) se ubica en la parte inferior de cada entrante vertical (70).

11. La celda de filtración (10) de la reivindicación 1, en donde al menos un entrante (70) es una pluralidad de entrantes horizontales (80) y la al menos una abertura (74) es una abertura dispuesta verticalmente (82).

12. Un método para filtrar una muestra biológica que comprende:

proporcionar una celda de filtración (10) que comprende:

una carcasa exterior (12) que tiene un primer extremo (18), un segundo extremo (20) y una pared lateral (22) que se extiende entre ellos, la pared lateral (22) define una primera cámara (24); y

una carcasa interior (14) que tiene un primer extremo (26), un segundo extremo (28) y una pared lateral (30) que se extiende entre ellos, la pared lateral (30) define una segunda cámara (32), estando dispuesta la carcasa interior (14) dentro de la primera cámara (24) y rotatoria con respecto a la carcasa exterior (12),

en donde una parte de la carcasa interior (14) es una membrana de filtración (52) en donde la membrana de filtración (52) se dispone sobre al menos una abertura (74) y se adapta para permitir que una parte de una muestra biológica fluya a través de la membrana de filtración (52) y a lo largo de al menos un entrante vertical u horizontal (70) dispuesto en la pared lateral de la carcasa interior (14), el entrante (70) termina en al menos una abertura (74), y para pasar a través de la en al menos una abertura (74) desde la primera cámara (24) hacia la segunda cámara (32), comprendiendo además la celda de filtración al menos una región de soporte (72) adyacente a al menos un entrante (70) para soportar al menos una parte de la membrana de filtración (52);

colocar la muestra biológica en la primera cámara (24);

rotar la carcasa interior (14) con respecto a la carcasa exterior (12) en donde al rotar la carcasa interior (14) con respecto a la carcasa exterior (12), la membrana de filtración (52) se adapta para permitir que una porción separada de la muestra biológica pase de la primera cámara (24) a la segunda cámara (32) en donde la porción separada se dirige hacia al menos una abertura a lo largo de al menos un entrante vertical u horizontal (70) y restringe una segunda porción de la muestra biológica en la primera cámara (24); y

recoger la porción separada de la muestra biológica en la segunda cámara (32),

caracterizado por que la celda de filtración (10) comprende además un miembro de predisposición que predispone rotacionalmente la carcasa interior (14) con respecto a la carcasa exterior (12), en donde el elemento de predisposición es un resorte de compresión (58) o un resorte de torsión (60).

13. El método de la reivindicación 12 que comprende además crear un diferencial de presión a través de la membrana de filtración (52) al introducir una presión positiva en la primera cámara (24) o al crear un vacío en la segunda cámara (32).

14. El método de la reivindicación 12, en donde al menos un entrante (70) es una pluralidad de entrantes verticales (70) y la al menos una abertura (74) se ubica en la parte inferior de cada entrante vertical (70).

15. El método de la reivindicación 12, en donde al menos un entrante (70) es una pluralidad de entrantes horizontales (80) y la al menos una abertura (74) es una abertura dispuesta verticalmente (82).