RS62191B1 - Uređaj i postupak za određivanje brzine sedimentacije krvi i drugih sa njom povezanih parametara - Google Patents

Description

Opis

OBLAST PRONALASKA

Predmetni pronalazak se odnosi na uređaj i odgovarajući postupak koji se koristi u oblasti medicinskih analiza za određivanje brzine sedimentacije krvi („ESR”), kao i ostalih parametara povezanih s tim, bilo ručno ili automatski.

STANJE TEHNIKE

U oblasti medicinskih analiza, patološka stanja, definisana kao inflamatorna, utvrđuju se merenjem brzine sedimentacije korpuskularnog dela krvi, posebno eritrocita, tj. crvenih krvnih zrnaca. Posebno, brzina eritrosedimentacije predstavlja nespecifični dijagnostički test zapaljenskih stanja.

Klasični ili referentni postupak za merenje brzine sedimentacije krvi je Vestergrenova metoda.

Poslednjih godina ovaj test je znatno poboljšan, posebno u pogledu vremena izvršenja, kao što je opisano, na primer, u patentima u ime Duic US 5.827.746, Breda US 6,632,679 i US 7,005,107. Ovi patenti opisuju primenu tehnike koja se naziva „zaustavljanje i protok”, koja omogućava zaustavljanje protoka krvi na ispitivanju unutar kapilarne cevi i optičko merenje fotometrijom brzine agregacije korpuskularnog dela krvi koji se zgušnjava nakon što je zaustavljen.

Ova tehnika je omogućila, s jedne strane, da se smanji potrebna količina krvi sa nekoliko ml potrebnih metodom Vestergrena na nekoliko stotina mikrona potrebnih metodom Breda, a s druge strane da se rezultati merenja dobiju za samo 20 sekundi u poređenju sa sedimentacijom prema metodu Vestergrena, koja zahteva najmanje jedan sat čekanja.

Iz dokumenta WO2004032702 u ime Huscher-a, takođe je poznato da se umesto optičke/fotometrijske detekcije koristi detekcija zvučnim talasima koji se prenose prema cevi gde je uzorak koji se ispituje u tranzitu, a detektuju se sa suprotne strane.

Takođe je poznato u stanju tehnike, posebno iz WO2005022125, da se integriše uređaj za merenje brzine sedimentacije sa uređajem za brojanje globula, koristeći inovativnu tehniku fotometrijskog merenja brzine taloženja u kapilaru, smanjena vremena performansi povezana sa tim i male količine korišćene krvi.

Dalje poboljšanje dao je WO2007006791, u kome je predložena upotreba određenih supstanci nazvanih laktici, kako bi se postigla optimalna kalibracija i podešavanje mernog instrumenta za brzinu eritrosedimentacije krvi.

Još jedna evolucija prikazana je u dokumentu WO2007128684 koji je predložio upotrebu rezultata dobijenih merenjem brzine eritrosedimentacije u cilju dobijanja informacija u vezi sa mogućim anemičnim stanjem pacijenta.

US 4 374 620 A i US 4 756 884 A otkrivaju protok kroz analizatore gde se uzorak istražuje optičkim zračenjem i prozori ćelije uzorka, okrenuti prema izvoru svetlosti i detektoru, su ravni.

U svim gore navedenim postupcima, koji takođe koriste različite merne sisteme, krv uzeta od pacijenata, čak i u vrlo ograničenim količinama, unosi se u cevaste posude i potom se sprovode potrebna merenja na uzorcima krvi u tranzitu.

Jedan od problema na koji se žali kod ove vrste optičkih/fotometrijskih merenja, ali i kod drugih vrsta zračenja, na primer zvučnih talasa, je taj što mala teflonska cev koja se obično koristi, ima debljinu koja može proizvesti efekat odstupanja slučajnog zraka u odnosu na prijemni uređaj.

Štaviše, normalna teflonska cev može, u proizvodnji ekstruzijom, da ima razlike u debljini i preseku tačno u tački u kojoj je pogođena slučajnim zrakom. Takve razlike u debljini i preseku teflonske cevi, ako su na mestu gde emiter stvara defleksiju prolazećeg zraka, generišu smetnje i nelinearno očitavanje što otežava kalibraciju sistema detekcije kako bi se dobio ponovljivi instrumenti u fazi proizvodnje.

Budući da površine cevi nisu okomite na slučajno zračenje i imaju indeks prelamanja koji se razlikuje od srednje vrednosti (vazduh) u kojem se slučajno zračenje emituje i prima, površine kapilara deluju kao sočivo, menjajući geometriju fronta slučajnog talasa.

Priloženi crteži 1a i 1b grafički prikazuju stanje tehnike, u kojem emiter 100 emituje zračenje 101 prema teflonskoj cevi 102, a na suprotnoj strani se nalazi prijemnik 103 koji detektuje zračenje nakon što je prošlo kroz uzorak za ispitivanje (nije prikazan) prisutan u teflonskoj cevi 102.

Kao što se može videti na slici 1a, talasi 101 se četiri puta odbijaju dok prolaze kroz debljinu teflonske cevi 102, tako da to ne garantuje preciznost rezultata merenja.

Na sl.1b može se videti kako se čak i kolimatovani centralni zrak može skrenuti dok prolazi kroz teflonsku cev 102, posebno kada je njegov presek naročito neujednačen po obimu, kao što je na crtežu prikazano u naglašenom obliku, zbog tolerancije koaksijalnosti između unutrašnjeg i spoljašnjeg prečnika cevi.

Utvrđeno je da je praktično nemoguće proizvesti industrijski teflonske cevi sa zagarantovanim konstantnim presekom tokom cele njihove dužine, jer je postupak proizvodnje ekstruzijom poznat kao tehničko ograničenje.

Kao što smo rekli, koliko god slučajno zračenje kolimiralo da udari u cev u njenom centralnom delu, često ove varijacije u debljini, uzrokovane nemogućnošću postizanja standardizovane preciznosti tokom proizvodnje, izazivaju greške u optičkom merenju, tako da instrument može da daje različita očitavanja u zavisnosti od instrumenta do instrumenta.

Ovaj problem se delimično rešava korišćenjem cevi većeg prečnika nego što je potrebno (i posledično uzoraka veće zapremine) ili upotrebom difuznih materijala/površina (na primer teflon u odnosu na elektromagnetno zračenje) koji, međutim, smanjuju osetljivost instrumenta.

Još jedan značajan problem na koji se žali u upotrebi ove merne tehnologije odnosi se na kontaminaciju komore za očitavanje između uzastopnih merenja. Zapravo, nakon svakog merenja i nakon analize, uzorak krvi se ispušta i novi uzorak krvi se uvodi u mernu zapreminu.

S obzirom na to da je ESR merenje fizičko merenje karakteristika sedimentacije crvenih krvnih zrnaca, za ovu vrstu ispitivanja važno je biti siguran da u neprekidnom toku uzoraka nema kontaminacije između jednog uzorka i sledećeg u tački merenja testa.

Da bi se izbeglo pranje merne zapremine nakon pražnjenja, ostaci već analiziranog uzorka ispuštaju se novim uzorkom krvi koji se analizira, jer je hidraulični put kojim krv mora da ide da bi se izbeglo zagađenje prilično dugačak, koji povećava zapreminu krvi koja se koristi, kao i vreme izvođenja.

U vezi sa gore identifikovanim problemima, jedna svrha predmetnog pronalaska je da obezbedi postupak i odgovarajući uređaj za određivanje brzine taloženja krvi, kao i druge parametre u korelaciji sa tim, koji omogućavaju izuzetno brzu analizu, laku i jednostavnu, i vrlo pouzdanu i preciznu.

Druga svrha je izbegavanje pranja između sekvencijalnih uzoraka, kako bi se postiglo pojednostavljenje u toku rada koji se primenjuje na automatski, poluautomatski ili ručni instrument.

Druga svrha pronalaska je proizvodnja kompaktnog i lako prenosivog uređaja, praktičnog za upotrebu u bilo kojim uslovima ili okruženju, a takođe upotrebljiv i kao instrument za jednokratnu upotrebu u hirurgiji ili bolnici, na primer u takozvanim POC (na licu mesta, prilikom pružanja nege – eng. Points of Care), na primer.

Podnosilac zahteva je osmislio i realizovao predmetni pronalazak da bi postigao ove svrhe i takođe druge prednosti.

KRATAK OPIS PRONALASKA

Predmetni pronalazak je izložen i okarakterisan u nezavisnim patentnim zahtevima, dok zavisni zahtevi opisuju druge odlike pronalaska ili varijante glavne pronalazačke ideje.

Uređaj za određivanje ESR prema predmetnom pronalasku sadrži, u svojoj opštoj konstrukciji, komoru za očitavanje opremljenu prolaznim kanalom sa kontrolisanim odeljkom; komora za očitavanje je napravljena od materijala koji je proziran za zračenja u određenom opsegu talasnih dužina i ima barem u suštini pravolinijski segment sa izuzetno smanjenom veličinom u koji se uvodi i vrši tranzit krvi koja se analizira.

Prolazni kanal je definisan između ulazne i izlazne rupe, koje su povezane sa odgovarajućim dovodnim i ispusnim krajevima cevi, napravljene od teflona, na primer, koja služi za transport uzorka krvi prema komori za očitavanje i za ispuštanje uzorka iz komore za očitavanje nakon izvršenog merenja.

Zračenjem, ovde i dalje u opisu, nazivamo i elektromagnetne talase, posebno one u vidljivom polju, i različite talase koji slede principe mehanike talasa, kao što su na primer, ali ne samo zvučni talasi, ili bilo koja druga vrsta zračenja upotrebljiva u kontekstu.

Stoga, čak i ako se u daljem tekstu, posebno u detaljnom opisu crteža, budemo pozivali na svetlosna zračenja i emitere/prijemnike optičkog tipa, podrazumeva se da je pronalazak podjednako primenljiv na sve vrste zračenja kao što je gore navedeno.

Uređaj, takođe, sadrži pumpna sredstva koja mogu da pošalju uzorak krvi unutar komore za očitavanje, tako da kroz uzorak krvi može proći zračenje koje emituju emiterska sredstva i koje detektuju uparena prijemnička sredstva raspoređena u skladu sa tačkom komore za očitavanje, na suprotnoj strani u odnosu na emiterska sredstva.

Sredstva za prijem su povezana na jedinicu za obradu koja je u stanju da transformiše detektovane vrednosti u izraz brzine taloženja ili drugih parametara povezanih s tim, u mernu jedinicu kompatibilnu sa jedinicama koje se obično koriste.

Na način poznat u stanju tehnike, pumpna sredstva su pogodna za nagli prekid protoka krvi koja teče kroz komoru za očitavanje, tako da uzrokuje zaustavljeni protok i stoga agregaciju i taloženje krvnih zrnaca zahvaljujući njihovom zbijanju.

Ovo sabijanje uzrokuje varijaciju u signalu koji detektuju sredstva za detekciju sa posledičnim prikupljanjem informacija korisnih za određivanje ESR.

Prema prvoj odlici predmetnog pronalaska, komora za očitavanje sastoji se od tela sa prolaznim kanalom kapilarne veličine; telo ima na primer cilindrični presek, čak i ako ovaj oblik sam po sebi nije restriktivan i napravljen je od plastičnog materijala na primer, ali ne samo od akrila ili stakla. Tranzitni kanal, koji prolazi kroz telo koje definiše komoru za očitavanje, ima odgovarajuće ulazne i izlazne rupe povezane sa odgovarajućim krajevima dovodne cevi, odnosno, ispusne cev krvi koja se analizira.

Upotreba takvih materijala, kao što su akril ili staklo, omogućava telu, na primer cilindričnom, koje definiše komoru za očitavanje da se modelira, a posebno na ulaznim površinama zračenja koje detektuje prijemnik.

Konkretno, određeni oblik komore za očitavanje napravljen od akrila ili stakla napravljen je tako da ulazna zona svetlosti, zvučnih talasa ili drugog odgovarajućeg zračenja ima u suštini ravnu površinu i odgovarajući oblik umesto zakrivljene površine kao što se događa u slučaju tradicionalne teflonske cevi.

Prema drugoj evolucionoj karakteristici, komora za očitavanje/merenje ima ravnu površinu i na svom suprotnom kraju, odnosno, izlaznom kraju, tako da putanja optičkog, zvučnog ili drugog zračenja ne odbija se/ne prelama se zbog krivina koje menjaju sadržaj informacija.

Posebno, ovi prozori za očitavanje sa svojom ravnom površinom ulaze u interakciju sa zračenjem koje na njih pada na način nezavisan od njihovog položaja unutar standardnih tolerancija pozicioniranja za mehaničke radove.

Prema drugoj varijanti pronalaska, ovi ravni prozori čine providne površine, koje nisu difuzne kao one od obične teflonske cevi, i omogućavaju postizanje mnogo veće osetljivosti na optičku ili zvučnu detekciju.

Prema varijanti pronalaska, komora za očitavanje je sa svojim telom sa otvorima od akrilnog materijala ili stakla povezana je sa cevčicom konvencionalnog tipa, napravljenom od teflona, na primer, uzvodno i nizvodno, u kojoj se dešava kretanje uzorka krvi.

U još jednoj karakteristici, komora za očitavanje u staklu ili akrilu smeštena je u krutom kontejneru koji definiše sedišta kućišta za cevčice uzvodno i nizvodno koje definišu putanju uzorka krvi koji se analizira.

U još jednom obliku realizacije, kruti kontejner takođe ima kolimaciona sredstva koja definišu putanju optičkog, zvučnog ili drugog tipa snopa koji prolazi kroz komoru za očitavanje.

Prema još jednoj karakteristici predmetnog pronalaska, zahvaljujući odlikama uređaja, a posebno merne ćelije kako je gore opisano, merni postupak omogućava izbegavanje kontaminacije između jednog uzorka i drugog, čime se izbegava takozvani fenomen „prenosa” koji izaziva kontaminaciju između uzastopnih uzoraka što podrazumeva iskrivljena merenja ili potrebu za ispiranjem između uzoraka.

Postupak prema predmetnom pronalasku predviđa da se uzimaju izuzetno ograničene količine uzorka krvi, pa se mogu više koristiti dečiji uzorci krvi ili preko kapilara, na primer, veličine od 20-30 mikro litara.

Prema pronalasku, uređaj koji sadrži emitere i prijemnike nalazi se na određenoj tački protoka krvi koja odgovara kraju putovanja svakog očitanog uzorka.

Korišćenjem komore za očitavanje napravljene od akrilnog ili staklastog materijala, smeštene unutar krutog nosača, a takođe zahvaljujući kolimaciji zračenja koje je emitovano, moguće je, prema pronalasku, uvek izmeriti krajnji deo uzorka, takozvani rep uzorka, koji nema nečistoće iz prethodnog uzorka.

Štaviše, na ovaj način, svi uzorci krvi koji slede nisu kontaminirani prethodnim uzorkom na mernom mestu.

U jednom obliku realizacije pronalaska, zapremina krvi u komori za očitavanje je 1 mikrolitar, dok količina krvi u svakom pedijatrijskom uzorku po pojedinačnom pacijentu može biti čak 20 ili 30 mikrolitara.

Prema jednoj od karakteristika pronalaska, tačka očitavanja i merenja nalazi se u položaju u odnosu na mernu komoru, a posebno na cev od stakla ili akrila, tako da 25 mikrolitara krvi prolazi i omogućava protok kroz komoru za očitavanje kao inertni prolaz bez ikakvog merenja ovog dela.

Očitavanje uzorka započinje za deo od 1 mikrolitra zapremine na poslednjih 5 mikrolitara početne zapremine.

Prolazak 20 mikrolitara inertne krvi kroz komoru za očitavanje od 1 mikrolitra ima funkciju mehaničkog potiska ili pranja koji je jednak odnosu 20 puta u odnosu na zapreminu od 1 mikrolitra.

Zapremina potiska od 20 mikrolitara na kojoj se ne vrši merenje omogućava da u poslednjih 5 mikrolitara ne bude kontaminacije između uzoraka, pa prolazak uzorka koji se analizira ima efekat samoispiranja u odnosu na prethodni uzorak.

Zahvaljujući tome, pronalazak omogućava merenje kapi iz uzorka kapilara (25 mikrolitara), a istovremeno ne zahteva ispiranje između uzoraka, što ga čini posebno pogodnim za upotrebu u takozvanim uzorkovanjima na licu mesta (POC) i u pedijatrijskoj upotrebi.

Ukratko, prednosti koje nudi predmetni pronalazak, a posebno konformacija i konstrukcija komore za očitavanje, su sledeće:

● moguće je vršiti ESR merenja sa smanjenom zapreminom uzorka, što je posebno indikovano za pedijatrijske pacijente i uzorke iz kapilara;

● nema smanjenja preciznosti merenja usled odbijanja zračenja proizašlog iz problema povezanih sa proizvodnjom teflonskih cevi;

● i dečiji uzorci i uzorci uzeti od odraslih pacijenata koriste sistem samoispiranja uzorka, sprečavajući „prenos“ između jednog uzorka i sledećeg;

● eksperimentalna ispitivanja ESR merenja naizmenično visokih i niskih uzoraka potvrđuju iste rezultate, čak i inverzijom istih uzoraka.

U uređaju prema pronalasku, komora za očitavanje, sredstvo za uzimanje krvi i optički sistem za detekciju mogu da čine prenosnu konstrukciju koja se razlikuje i odvaja od procesne jedinice i od mogućeg sistema prikaza rezultata i može biti povezana sa njih pomoću prenosnih kablova ili takođe radiom.

Na taj način se postiže krajnja fleksibilnost i svestranost upotrebe, jer instrument za uzimanje uzoraka i analizu može imati smanjene veličine što mu omogućava upotrebu, na primer, čak i direktno iz kreveta pacijenta, ili u svakom slučaju u teškim uslovima.

Takođe je moguće paralelno koristiti veći broj takvih uređaja, za istovremeno vršenje iste analize na različitim uzorcima krvi, a takođe koristiti isti uređaj u seriji sa drugim uređajima koji mogu vršiti različite vrste hematoloških analiza na istom uzorku.

Štaviše, takođe zbog vrlo ograničenog vremena potrebnog za analizu, uređaj se takođe može koristiti u lokalnim ordinacijama, u lokalnim ambulantnim centrima, u mobilnim jedinicama za krv ili, kao što smo rekli, integrisan na uređajima namenjenim za hematološke analize druge vrste.

Kontinuirano proučavanje protoka može se koristiti i za određivanje drugih parametara reologije krvi, poput gustine ili viskoznosti.

KRATAK OPIS CRTEŽA

Ove i druge karakteristike predmetnog pronalaska postaće očigledne iz sledećeg opisa realizacije kojoj se daje prednost, date kao neograničavajući primer, uz upućivanje na priložene crteže u kojima:

● Slike 1a i 1b šematski prikazuju probleme povezane sa upotrebom kapilarnih cevi izrađenih od teflona u stanju tehnike;

● Slika 2 šematski prikazuje uređaj za određivanje brzine sedimentacije krvi i druge parametre prema pronalasku;

● Slika 3 prikazuje presek kontejnera i komore za očitavanje prema predmetnom pronalasku sa šematski prikazanim sistemom optičke emisije i prijema;

● Slika 4 detaljnije prikazuje detalje komore za očitavanje;

● Slika 5 prikazuje rastavljeni prikaz sa odvojenom komorom za očitavanje od krutog kontejnera;

● Slika 6 prikazuje šematski prikaz funkcionisanja uređaja prema predmetnom pronalasku; ● Slika 7 prikazuje šematizaciju postupka prema predmetnom pronalasku sa uklonjenim problemom kontaminacije između uzastopnih uzoraka.

DETALJNI OPIS REALIZACIJE KOJOJ SE DAJE PREDNOST

Slika 2 šematski, ali ne i ograničavajuće, prikazuje uređaj 10 za određivanje brzine sedimentacije krvi i ostalih parametara povezanih sa tim, koji uglavnom obuhvata sledeće komponente:

● element 11 za uzimanje uzoraka krvi koja se analizira;

● cevčica 12, napravljena od teflona, na primer, u koju se može uvesti uzorak krvi, koja transportuje uzorak do komore 50 za očitavanje, koja u ovom neograničavajućem slučaju (slike 4 i 5) sadrži telo koji se sastoji od malog cilindra 51 (u daljem tekstu cilindrično telo 51) napravljenog od plastičnog materijala, na primer akrila, ili od stakla, transparentnog za elektromagnetno zračenje u polju između 100 i 2000 nm, poželjno između 200 i 1000 nm;

● kolo 13 koje povezuje element 11 za uzimanje uzoraka sa cevčicom 12 i unutar kojeg cirkuliše uzorak krvi;

● pumpa 14 za trenutno zaključavanje povezana sa kolom 13;

● ispusna cev 15 za pražnjenje uzorka krvi nakon analize;

● merni instrument koji obuhvata uređaj 16 za emitovanje zračenja povezan sa uparenim uređajem 17 za detekciju, koji je u ovom slučaju postavljen na suprotnim stranama u odnosu na cilindrično telo 51 koje definiše komoru 50 za očitavanje;

● jedinica 20 za kontrolu i obradu sposobna da upravlja funkcionisanjem uređaja 10 i ● interfejs jedinica 18 pomoću koje su uređaji 16 i 17 povezani sa jedinicom za 20 kontrolu i obradu.

Elemenat 11 za uzimanje uzoraka, u ovom slučaju špric, može selektivno da uzima uzorak krvi za analizu iz kontejnera 22 bubnja 21 za skladištenje, koji se može okretati malim motorom 23.

U prikazanoj realizaciji, element 11 za uzimanje uzoraka takođe se može koristiti za uzimanje uzorka nativne krvi direktno iz prsta 28 pacijenta, na primer pomoću lanceta uređaja koji bocka prst i sadrži kapilar 51 i uređaje 16, 17 unutar njega.

Štaviše, krv takođe može doći do cevi 12 iz uređaja 29 pogodnog za vršenje drugih analiza, u koji može biti integrisan čitav uređaj 10; na taj način u komoru 50 za očitavanje stiže krv koja je već homogenizovana i ne zahteva nikakve druge dodatne tretmane.

U jednoj varijanti, element 11 za uzimanje uzoraka integrisan je sa sredstvima za mešanje za homogenizaciju uzetog uzorka krvi.

Cevčica 12 je u prikazanom neograničavajućem rešenju, povezana sa metalnim nosačem 19 koji je opremljen termostatskim sredstvima koja omogućavaju održavanje na konstantnoj temperaturi koja se može unapred podesiti po želji, uslovljavajući temperaturu na kojoj se vrši analiza.

Pumpa 14, koja se može postaviti uzvodno ili nizvodno od cevčice 12, sposobna je da pokreće element 11 za uzimanje uzoraka kako bi uzorak krvi cirkulisao unutar kola 13 i cevčice 12, a takođe ima funkciju trenutnog prekida protoka uzorka.

U preferencijalnom obliku, pumpa 14 je reverzibilna i sposobna je da omogući krvi da cirkuliše unutar kola 13 u dva smera naznačena u kontinualnoj liniji (aspiracija) i isprekidanoj liniji (potisak).

Interfejs jedinica 18 je u stanju da aktivira/deaktivira emiterski uređaj 16 i da prevede signale koje je prihvatio prijemni uređaj 17 u čitljive signale u jedinicu 20 za kontrolu i obradu.

Jedinica 20 za kontrolu i obradu, koja se sastoji od elektronskog procesora mikroprocesorskog tipa, je programabilna za upravljanje različitim režimima funkcionisanja uređaja 10.

Sadrži bazu podataka ili internu memoriju 27 u kojoj je sadržan niz parametara, u obliku numeričkih podataka, tabela ili grafikona.

Jedinica 20 za kontrolu i obradu, takođe, sadrži sredstva korisničkog interfejsa, u ovom slučaju koja se sastoje od tastature 26 za unošenje podataka, monitora ili ekrana 24 i štampača 25 za prikaz rezultata analize i njihovu obradu u statističke svrhe.

Komora 50 za očitavanje napravljena je u krutom kontejneru 52 (slika 4) koji u ovom slučaju ima središnju prolaznu rupu 54 u kojoj je smešteno cilindrično telo 51. Prema jednoj varijanti, cilindrično telo 51 smešteno je u zatvoreni volumen definisan providnim sočivima (koja nisu vidljiva na crtežima) postavljenim da zatvaraju prolaznu rupu 54.

Pomoću para rupa, odnosno prednje 56a i zadnje 56b, cilindrično telo 51 se povezuje uzvodno i nizvodno sa odgovarajućim dovodnim i ispusnim krajevima cevčice 12. Na taj način, uzorak krvi koji se ispituje može prisilno teći, u pravcu S naznačenom na sl. 3, kroz tranzitni kanal 58 definisan unutar cilindričnog tela 51 između dve rupe 56a, 56b, odnosno ulaza i izlaza, tako da snop elektromagnetnih talasa koje emituje emiterski uređaj 16 prolazi kroz njega. Kao što se vidi na sl. 3, snop elektromagnetnih talasa prolazi kroz cilindrično telo 51 u pravcu koji je u suštini pod pravim uglom na smer kretanja uzorka krvi definisan tranzitnim kanalom 58.

Kruti kontejner 52 ima sedišta 55 kućišta za odgovarajuće segmente cevčice 12, kako bi se garantovala optimalna i stabilna fluidna veza između cevčice 12 i cilindričnog tela 51.

Emiterski uređaj 16 i upareni detektorski uređaj 17 okrenuti su prema cilindričnom telu 51 i nasuprot njemu i sposobni su da respektivno emituju i detektuju elektromagnetna zračenja čija je talasna dužina povoljno između 200 i 1000 nm.

Cilindrično telo 51 ima ravne površine 53 nasuprot i okrenute prema emiterskom uređaju 16 tako da se putanja elektromagnetnog talasa, označena brojem 60, ne odbija o/ne prelama na krivinama koje menjaju njegov sadržaj informacija.

Kruti kontejner 52 ima kanale 59 (slika 4) koji omogućavaju da se snop elektromagnetnih talasa koncentriše samo u skladu sa cilindričnim telom 51, tako da je samo deo uzorka krvi uključen u merenje. Posebno, kao što će se kasnije videti bolje, smanjeni deo uzorka podvrgnut analizi omogućava postizanje važnog efekta samoispiranja između jednog uzorka i sledećeg.

Zahvaljujući upotrebi cilindričnog tela 51, učestalost geometrijskih tolerancija i proizvodnih tolerancija na preciznost merenja smanjuje se ako se ne eliminiše, jer je optički signal savršeno kolimatizovan i nije odbijen ili promenjen debljinama ili ometajućim elementima. Takođe se mora uzeti u obzir da staklo ili akrilni materijal, u suštini, ne pate od problema povezanih sa upotrebom tradicionalnih teflonskih cevi.

Štaviše, upotreba cilindričnog tela 51, kako je gore opisano, omogućava odgovarajuće projektovanje ulazne površine zračenja koje emituje emiterski uređaj 16.

Na primer, u odnosu na emisione karakteristike (tip talasa, talasnu dužinu, udaljenost, itd.) moguće je odrediti veličinu ulazne površine zračenja kako bi se unutar uređaja dobio ravni talas konstantnog intenziteta oko kanala gde uzorak prolazi. Na ovaj način je moguće postići visok nivo neosetljivosti na greške pozicioniranja pomenutog kanala, tako da će merenje garantovati visoku ponovljivost bez obzira na moguće netačnosti sastavljanja, a takođe garantuje povećanje osetljivosti kako bi merenje bilo moguće sprovedena čak i sa količinama u veličinama od mikrolitra uzorka za analizu.

Predmetni pronalazak, u evolucionoj varijanti koja nije prikazana na crtežima, može da obezbedi umetanje sočiva kolimatora između emiterskog uređaja 16 i cilindričnog tela 51, u svrhu daljeg poboljšanja preciznosti incidencije elektromagnetnih talasa.

U varijanti, ovaj efekat kolimacije može se postići odgovarajućim radom staklene ili akrilne površine cilindričnog tela 51.

Uz upućivanje na sl. 6, može se videti kako uzorak tečnosti (krvi ili druge) koji prolazi unutar cilindričnog tela 51 predstavlja neku vrstu sočiva čije je ponašanje povezano sa indeksom prelamanja same tečnosti, koji se razlikuje od indeksa prelamanja stakla ili akrilnog materijala. Na sl. 6 može se videti kako se talasi različito skreću u prolazu kroz uzorak u slučaju a) u poređenju sa slučajem b).

Zahvaljujući predmetnom pronalasku, stoga je moguće izvršiti druge vrste merenja, kao što su na primer merenja indeksa refrakcije plazme koja daje indikacije o sadržaju proteina u krvi. To omogućava uređaju 10 prema predmetnom pronalasku da izvršava sledeće funkcije:

● za merenje apsorpcije, čineći merenje optičke gustine (zamišljeni deo indeksa prelamanja) nezavisnim od sadržaja proteina (stvarni deo indeksa prelamanja);

● za merenje indeksa refrakcije plazme iz pune krvi i iz plazme;

● za merenje sinergije dve veličine (merenje i stvarnog dela i zamišljenog dela indeksa prelamanja) kako bi se moglo dobiti merenje ZSR (Zeta Sedimentation Rate), što je alternativni test merenju ESR u kome se epruveta koja sadrži uzorak okreće naopako pre nego što se podvrgne merenju;

● za merenje indeksa prelamanja u stvarnom i zamišljenom delu krvi poredeći njegove vrednosti tokom protoka krvi u polarizacijama paralelnog električnog polja okomitog na protok.

Uz upućivanje na sl. 7, možemo videti kako korišćenje komore 50 za očitavanje sa cilindričnim telom 51 koje definiše tranzitni kanal 58 za uzorak koji se analizira ima karakteristike kako su gore opisane može, takođe, da promoviše sekvencijalne metode merenja, koje smanjuju pojavu kontaminacije između različitih uzoraka poznat pod pojmom „prenos”.

Označavajući sa A smer dolaska protoka uzorka, na primer krvi, može se videti kako prvi uzorak C1 ima glavu Ca1 i rep Cc1, koji zadnjim krajevima kontaminira deo glave Ca2 drugog uzorka C2.

Međutim, budući da se zona očitavanja Z može ograničiti na pravolinijski segment sa izuzetno smanjenom dužinom, uzorak podvrgnut očitavanju samo je srednja frakcija, koja možda sadrži rep Cc2, na koji kontaminacija prethodnog uzorka ne utiče. Zaista, glava Ca2 sledećeg uzorka C2 deluje kao element za pranje ostataka prethodnog uzorka, tako da srednji deo i rep sledećeg uzorka ostaju bez tragova kontaminacije.

Smanjena količina uzorka unutar cilindričnog tela 51 stoga omogućava koncentraciju položaja sistema emiter 16/prijemnik 17 u čistoj zoni kako bi se eliminisali negativni efekti pojave „prenosa”.

Modifikacije i/ili dodaci delova mogu se izvršiti na uređaju kako je prethodno opisano, bez odstupanja od oblasti i obuhvata predmetnog pronalaska.

Na primer, emiter 16 i prijemnik 17 mogu biti postavljeni na istoj strani cilindričnog tela 51 i detektovati odraz zračenja koje se emituje.

Štaviše, emiterski uređaj 16 može biti predisponiran za emisiju polarizovane svetlosti kako bi se dobili karakteristični rezultati analize u funkciji polarizacije.

Ili se trenutno zaustavljanje protoka uzorka krvi može izvršiti pomoću ventilnih sredstava povezanih sa kolom 13 i/ili cevčicom 12.

Claims (11)

Patentni zahtevi

1. Uređaj za određivanje brzine sedimentacije krvi i ostalih parametara povezanih sa tim, sprovedene emitovanjem pomoću emiterskih sredstava (16) snopa zračenja (60) koji prolazi kroz uzorak koji se ispituje i detekcijom pomoću prijemničkih sredstava (17), snop zračenja nakon što prolazi kroz navedeni uzorak, koji sadrži komoru za očitavanje povezanu najmanje na cevčicu (12) povezanu sa dovodom uzorka (11; 21; 28) koji se analizira, data komora za očitavanje je barem delimično prozirna za zračenja u određenom opsegu talasnih dužina i ima barem u suštini pravolinijski segment smanjene veličine u koji se uvodi uzorak koji se analizira, naznačen time što se komora (50) za očitavanje sastoji od tela (51) napravljenog od plastičnog materijala, ili od stakla, koje ima ulaznu rupu (56a) i izlaznu rupu (56b) koje se mogu selektivno spojiti sa odgovarajućim dovodnim i ispusnim krajevima navedene cevčice (12), prolazni kanal (58) kapilarne veličine definisan je između navedene ulazne rupe (56a) i navedene izlazne rupe (56b) za prolaz uzorka krvi za analizu, pri čemu je dato telo (51) sa prolaznim kanalom (58) smešteno unutar krutog kontejnera (52) i pri čemu dati kruti kontejner (52) definiše sedišta (55) kućišta za segmente cevčice (12) uzvodno i nizvodno od tela (51) sa prolaznim kanalom (58), pri čemu dato telo (51) sa prolaznim kanalom (58) ima najmanje ravnu površinu (53) okrenutu, tokom upotrebe, prema emiterskom sredstvu (16) i/ili prema prijemničkom sredstvu (17).

2. Uređaj prema zahtevu 1, naznačen time što je dati plastični materijal akrilni materijal.

3. Uređaj prema zahtevu 1, naznačen time što najmanje jedna ravna površina (53) obrađena tako da bude prozirna nedifuzna.

4. Uređaj prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time što dati kruti kontejner (52) ima sredstvo koje definiše putanju zračenja (60) koja prolaze kroz telo (51) kroz prolazni kanal (58).

5. Uređaj prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time što u skladu sa položajem tela (51) sa prolaznim kanalom (58), dati kruti kontejner (52) ima pozicionirajuću prolaznu rupu (54).

6. Uređaj prema zahtevu 5, naznačen time što je data rupa (54) zatvorena na najmanje jednoj strani providnim sočivima.

7. Uređaj prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time što sadrži bar sočivo kolimatora postavljeno između emiterskog sredstva (16) i tela (51) sa prolaznim kanalom (58).

8. Uređaj prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time što se data zračenja (60) biraju iz elektromagnetnih talasa, posebno onih u vidljivom opsegu, zvučnih talasa ili bilo koje druge vrste pogodnog zračenja.

9. Postupak za određivanje brzine sedimentacije krvi i ostalih parametara povezanih s tim, sproveden emitovanjem pomoću emiterskih sredstava (16) snopa zračenja (60) koji prolazi kroz uzorak koji se ispituje i detekcijom pomoću prijemničkih sredstava (17), snop zračenja nakon što prođe kroz navedeni uzorak, u kome je komora za očitavanje povezana najmanje na cevčicu (12) povezanu sa dovodom (11; 21; 28) uzorka koji se analizira, naznačen time što predviđa da se količina uzorka za analizu, između 20 i 30 mikrolitara, šalje u komoru (50) za očitavanje koju određuje telo (51) sa prolaznim kanalom (58) od plastičnog materijala ili stakla i fluidno povezanu, pomoću odgovarajuće ulazne rupe (56a) i izlazne rupe (56b), definišući između njih navedeni tranzitni kanal (58), sa dovodnom cevčicom (12), u kojoj je smešteno telo (51) sa prolaznim kanalom (58) unutar krutog kontejnera (52) i pri čemu navedeni kruti kontejner (52) definiše sedišta (55) kućišta za segmente cevčice (12) uzvodno i nizvodno od tela (51) sa prolaznim kanalom (58); i time što su emiterska sredstva (16) i prijemnička sredstva (17) postavljena okrenuta prema ravnim površinama (53) datog tela (51) sa prolaznim kanalom (58) na određenoj tački protoka krvi koja odgovara kraju putovanja svakog očitanog uzorka; i time što se merenje vrši na krajnjem delu uzorka nakon što je prošao njegov glavni deo, tako da navedeni gornji deo obavlja funkciju ispiranja kontaminacije prethodnog uzorka.

10. Postupak prema zahtevu 9, naznačen time što zapremina uzorka za analizu u komori za očitavanje tela (51) sa prolaznim kanalom (58) je reda veličine 1 mikrolitra.

11. Postupak prema zahtevu 9 ili 10, naznačen time što obezbeđuje merenje indeksa refrakcije uzorka u tranzitu u telu (51) sa prolaznim kanalom (58) zahvaljujući razlici između indeksa refrakcije uzorka i indeksa refrakcije materijala koji čini telo (51) sa prolaznim kanalom (58).