DE69131461T2 - Analyse- oder reaktionsapparat - Google Patents

Analyse- oder reaktionsapparat

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Analyse- oder Reaktionsapparatur. Die Prinzipien der vorliegenden Erfindung können in weiten Bereichen angewendet werden, jedoch wird die Erfindung insbesondere unter Bezugnahme auf Immun(o)assay-Apparatursysteme, insbesondere automatisierte Immun(o)assay-Apparaturen, beschrieben. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Analyse- oder Reaktionsapparatur modularer Form, in welcher ein Transport und/oder eine thermische Kontrolle so ist, daß eine echtwillkürliche bzw. -zufällige Operation nach Belieben des Benutzers möglich ist. Man wird erkennen, daß die einzelnen modularen Konstruktionen der vorliegenden Erfindung und die dadurch gezeigten Prinzipien nicht auf Immun(o)assayanwendungen beschränkt sind, sondern allgemein auf Systeme anwendbar sind, bei denen eine sorgfältige Reaktionskontrolle in einiger Hinsicht wichtig ist.
  • Ein automatisiertes, analytisches Instrumentarium bzw. eine solche Meßgeräteausrüstung für die immunochemische Untersuchung von Proben ist gut bekannt. Typischerweise wird eine Probe einer Flüssigkeit, wie Humanserum, Plasma, CSF oder Urin mit einem oder mehreren vorbereiteten flüssigen Reagenzien zusammengebracht bzw. kombiniert und, nachdem geeignete, spezifische Zeiträume vergangen sind und gegebenenfalls weitere Reagenzien zugegeben worden sind, wird eine oder mehrere Eigenschaften der Mischung beobachtet, um ein analytisches Ergebnis zu liefern. Eine Automatisierung dieser Untersuchungen bringt Vorteile im Vergleich zu manuellen Verfahren mit sich, welchen ein Labortechniker zu folgen hat, wie verbesserte Sorgfalt und Genauigkeit der Zeitsteuerung, der Flüssigkeitsvolumen und Temperaturen, welche zu Verbesserungen in der Ge nauigkeit und Wiederholbarkeit der Untersuchung führen.
  • Automatisierte, klinische Analysevorrichtungen liefern im allgemeinen ein Mittel zum Transportieren der Reaktionsgemische von verschiedenen Untersuchungsproben zwischen den verschiedenen Operationsstationen, welche erforderlich sind, um die Tests durchzuführen. So werden die Gemische zwischen Positionen bewegt, an welchen Reagenzzugabe, -entfernung, Mischen, Waschen, Inkubieren und Nachweis durchgeführt werden, wobei die genaue Zeitberechnung und Sequenz eine Funktion des Technologietypus ist, welcher zur Durchführung der Analyse verwendet wird. Eine solche Analysevorrichtung, der IMx, wird von Abbott Laboratories vertrieben. Eine Schwäche dieses Gerätes ist es, daß die Sequenz der Bewegung und Zeitberechnung an jeder Station dieselbe für alle zu untersuchenden Proben ist, und jeder Test, sobald er gestartet ist, durchläuft in Reihenfolge das System. Das, verbunden mit der Beschränkung, daß Reagenzien nur für einen Analysetyp an dem Gerät gelagert sind, beschränkt seine Verwendbarkeit zur Durchführung vorbestimmter Chargen von Proben, ohne Flexibilität zur Durchführung verschiedener Analysen an derselben Probe.
  • Andere Instrumentarien, wie der SR1, der von Serono Diagnostics vertrieben wird, und der Affinity, der von Becton Dickinson (EP-A-223 002) vertrieben wird, vermeiden einige dieser Beschränkungen, indem testspezifische Reagenzien in einer Einzeldosis-Packung vorgesehen werden, welche Kammern sowohl für die Lagerung der Reagenzien als auch zur Durchführung der Tests beinhaltet. Solche Systeme erlauben es, daß die einzelnen Reaktionsgemische die verschiedenen Arbeitsstationen zu Zeitintervallen erreichen, welche unabhängig voneinander sind, und können demnach verschiedene Arten von Tests in jeder Reihenfolge durchführen.
  • Ein Hauptnachteil dieser willkürlichen Zugriffssysteme ist das Erfordernis, einzeln verpackte testspezifische Reagenzien für jede durchzuführende Analyse haben zu müssen. Typische Einzeldosis-Reagenzpackungen weisen bis zu vier verschiedene Reagenzien auf, welche darin vorgesehen sind und während es geeignet für den Benutzer erscheint, ist das ein sehr kostspieliger Weg, die Reagenzien zur Verfügung zu stellen, infolge hoher Verpackungskosten, übermäßiger Flüssigkeitsvolumen, welche vorgesehen sind, um ein Ausreichen für die Durchführung des Tests zu garantieren, und relativ hohe Kosten für gekühlten Lagerraum, infolge der voluminösen bzw. sperrigen Natur der Packungen. Eine Herstellungs- und Qualitätskontrolle solcher Packungen ist erforderlicherweise komplex, eine Chargenhomogenität ist schwer einzurichten und die Ausschußraten können hoch sein.
  • Ein Merkmal dieser Systeme ist die Positionierung des Probe/Reagenz-Reaktionsgemisches um den Umfang eines drehbaren Karussellwagens, wobei dieses das Mittel zum Transportieren der Gemische zu verschiedenen Operationsstationen ist. Die Bewegung eines Gemisches zu einer besonderen Station versetzt dann alle anderen Gemische zur selben Zeit. Eine Bewegung, welche sie dann variierenden Temperaturen und anderen Störungen aussetzen kann. Demnach, obwohl sie Analysatoren mit willkürlichem Zugriff genannt werden, ist eine Bearbeitung jeder Probe nicht wirklich unabhängig von allen anderen. Auch kann ein Planen der Tests beschränkt werden, wenn jedes der Testgemische für jede Operation jeder Probe bewegt wird.
  • Die US-PS 4,058,367 beschreibt eine automatische, asynchrone Flüssigkeitsverarbeitungsapparatur, in welcher Proben in Behältern vorgesehen sind und zu verschiedenen Zonen zur Zugabe von Reagentien, zum Inkubieren, Testen, zur Datenauslese, etc. bewegt werden. Proben werden einzeln auf Basis anteiliger Zeit verarbeitet, um die bestmögliche Ausnutzung von Zeit an der Apparatur zu bewerkstelligen, nach einer Anfangsstufe, in welcher "Freistempel" auf den Probenbehälter gelesen werden, um nachfolgende Verarbeitungsprozeduren für jede Probe zu identi fizieren, wobei die Proben nacheinander geladen werden. Die Verarbeitung in der Apparatur ist demnach nicht nicht- sequentiell und erlaubt keine echtwillkürliche Operation; das beschriebene System bestimmt nachfolgend, was in jeder Probe (aus dem "Freistempel") geschieht und gleicht dann die erforderlichen Operationen, Probe für Probe, in die verfügbare Zeit ein, wobei einzelne Proben sich manchmal "in Wartestellung" befinden, wenn Zeitzwänge es so erfordern.
  • Es ist ein Gegenstand bzw. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile der oben beschriebenen Systeme zu überwinden, indem testspezifische Reagenzien für eine Vielzahl verschiedener Tests in einer Apparatureinheit in Masseform gespeichert vorgesehen werden und das Probe/Reaganz-Reaktionsgemisch-Transportsystem so ausgestaltet wird, daß auf ein ausgewähltes Material zur Verarbeitung in einer Weise zugegriffen werden kann, welche nicht die anderen in irgendeiner Weise beeinflußt. Eine Großlagerung von Reagenzien am Gerät verbessert nicht nur eine Reagenzherstellungseffizienz und Wirtschaftlichkeit, sondern ermöglicht eine zuverlässigere Lagerung, da die Temperatur am Gerät kontrolliert werden kann. Beim Austragen unter dem Erfordernis für Einzeldosis-Packungen kann eine verbesserte Bequemlichkeit der Probeneinladung eingestellt werden, indem das Gerät so ausgeführt wird, daß es die primären Saugrohre bzw. -schläuche annimmt, welche für eine Vielzahl verschiedener durchzuführender Tests zusammengefaßt werden können.
  • Die vorliegende Erfindung liefert eine automatische bzw. automatisierte, für Vielfachtests geeignete Analyseapparatur in modularer Form bzw. in Modul-Form, zur nicht-sequentiellen Bearbeitung zu analysierender Proben, umfassend ein Reagenz- und/oder Analysenprobe-Speichermodul, ein Inkubationsmodul, ein Reaktionsnachweis-/Meßmodul, Transporteinrichtungen zum Transportieren von Reaktionsbehältern unabhängig voneinander zwischen Modulen und zum Übertragen von Reagenz(ien) und/oder Analysenprobe(n) nach Wunsch zwischen verschiedenen Modulen, ohne für verschiedene Tests bzw. Untersuchungen bzw. Versuche beabsichtigte Reagenz(ien) und/oder Analysenprobe(n) zu bewegen, und Computersteuereinrichtungen zum Steuern bzw. Kontrollieren der Transporteinrichtung(en), wodurch zur Zeit des Einbringens einer Probe die Steuereinrichtung programmierbar ist, um ein Protokoll von Operationen, welches mit den erforderlichen Probenanalysen für alle eingebrachten Proben zu dieser Zeit in dieser Vorrichtung, unabhängig von der Reihenfolge der Beschickung der Proben, in Einklang stehen, durchzuführen.
  • Die Transporteinrichtung(en) der Erfindung kann (können) einen Mechanismus beinhalten, der ein Rollenlager bzw. -gerüst umfaßt, auf welchem eine Einrichtung zum Tragen von Flüssigkeiten und eine Einrichtung zum Tragen eines ausgewählten Gefäßes von einer Station zur anderen innerhalb der Apparatur befestigt ist, wovon beide Einrichtungen unabhängig voneinander rückwärts und vorwärts entlang dem Rollenlager bzw. -gerüst bewegbar sind und unabhängig voneinander ihre jeweiligen Beschickungen in wenigstens einige Richtungen senkrecht dazu bewegen können.
  • Bei bevorzugten Ausführungsformen umfaßt die Einrichtung zum Tragen von Flüssigkeiten eine Pipette, welche eine Pumpeinrichtung, um Flüssigkeit aufnehmen und ausgeben zu können, und Wascheinrichtungen, um eine Kreuzkontaminierung mit vorher gehaltenen Flüssigkeiten zu vermeiden, beinhaltet. Es wird auch bevorzugt, daß die Transporteinrichtung mit Einrichtungen zum Kontrollieren der Temperatur ausgerüstet ist, um eine unabhängige Temperaturkontrolle bzw. -steuerung davon zu erlauben. Tatsächlich beinhaltet bzw. beinhalten bei einigen bevorzugten Ausführungsformen das Rollenlager bzw. -gerüst und/oder die Einrichtung zum Tragen von Flüssigkeiten Temperaturkontrolleinrichtungen. Die Temperaturkontrolleinrichtung(en) der Transporteinrichtung kann (können) Reagenz-Kühleinrichtungen und Einrichtungen zum Erwärmen von Material auf Reaktionstem peratur, das durch die Transporteinrichtung zum Inkubationsmodul transportiert wird, umfassen, wobei wahlweise diese Heizeinrichtungen Einrichtungen zum Vorheizen verdampfter Probe und Reagenz zur Verwendung bei einer Analyse und/oder Einrichtungen zum Aufrechterhalten der Temperatur des Materiales, während des Transportes davon, umfassen.
  • Im allgemeinen beinhaltet die Transporteinrichtung vorzugsweise Temperaturkontroll- bzw. -steuereinrichtungen, um Temperaturabweichungen während des Transportes zu minimieren und/oder um sicherzustellen, daß jeder bzw. jede für einen bestimmten Test oder eine bestimmte Umsetzung erforderliche Reaktant und/oder Probe sich im wesentlichen auf einer gewünschten Reaktionstemperatur befindet, bevor eine Reaktion / ein Test durchgeführt wird.
  • Die Einrichtung zum Tragen eines ausgewählten Gefäßes kann daran angepaßt sein, Reaktionsküvetten zu tragen, und umfaßt vorzugsweise elastische Einrichtungen, beispielsweise eine Feder, Einrichtungen zum Einstellen der Spannung der elastischen Einrichtung und eine Vielzahl von durch die elastische Einrichtung gehaltene bewegliche Finger, welche von der elastischen Einrichtung gehalten werden und welche positionell durch eine einstellbare Vorspannung zwischen einer Position, welche das Greifen des ausgewählten Behälters dazwischen und einer offenen, nicht greifenden Position durch Einstellen der Spannungseinstelleinrichtung eingestellt werden können, um die elastische Einrichtung zu komprimieren. Es wird bevorzugt, die elastische Einrichtung um einen Plunger bzw. Kolben anzuordnen, welcher beweglich ist, um das Abstellen eines Reaktions- /Analysengefäßes zu erleichtern, wenn die Finger positionell aus der Greifstellung in die offene, nicht greifende Stellung eingestellt werden.
  • Die Apparatur der Erfindung kann eine Apparatur zu Sicherstellung einer Festphasen-Suspension beinhalten, umfassend einen drehbaren Träger mit Einrichtungen zur unabhängigen, drehbaren Befestigung eines Gefäßes, das Analysen- oder Reaktionskomponenten enthält, ein zum Drehen eines solchen Gefäßes geeignetes Antriebsrad, wenn es in seiner Halterung vorliegt, und eine Antriebsoberfläche von größerer umfänglicher Abmessung als das Antriebsrad, welche das Antriebsrad umgibt und damit in Eingriff bringbar ist, so daß beim Drehen des drehbaren Trägers das Antriebsrad um die Antriebsoberfläche gedreht wird und das Gefäß so bei einer Geschwindigkeit, welche die Geschwindigkeit der Drehung des drehbaren Trägers überschreitet, gedreht wird, wobei das Antriebsrad wahlweise ein Zahnrad ist, dessen Zähne eine entsprechend gezahnte Getriebespur in Eingriff nehmen, welche die Antriebsoberfläche bildet. Falls gewünscht, kann der drehbare Träger wenigstens zwischen einer ausgewählten Anzahl von Positionen drehen, um ein Gefäß, das Analysen- oder Reaktionskomponenten enthält, zwischen jenen Positionen, Ansaug- und/oder Austragseinrichtungen zu bewegen, welche angrenzend an wenigstens einige dieser Positionen vorgesehen sind. Vorzugsweise können der drehbare Träger und das Antriebsrad in jeder Richtung gedreht werden, um ein Mischen von Komponenten in dem Gefäß durch Änderung der Drehbewegung zu erleichtern.
  • Die obige Apparatur zur Sicherstellung einer Festphasen- Suspension, kann Magneteinrichtungen umfassen, welche so angeordnet sind, daß, wenn ein Gefäß, das Analysen- oder Reaktionskomponenten, einschließlich magnetisierbares Festphasenmaterial enthält, sich in dem Gefäß angrenzend dazu befindet, das Festphasenmaterial an die Gefäßwand angezogen und von dieser gehalten wird.
  • Bei der Apparatur der Erfindung kann das Reagenz- und/oder Analysenprobe-Steuermodul in Form einer Karussellwagenanordnung vorliegen, welche konzentrisch angeordnete und unabhängig voneinander drehbare Karussellwägen umfaßt, wobei wenigstens ein innerer Karussellwagen thermisch von einem äußeren Karus sellwagen isoliert ist, wenigstens einer der Karussellwägen vorzugsweise bei einer unter die Raumtemperatur kontrollierten Temperatur gehalten wird.
  • In der vorliegenden Erfindung kann ein gegebenenfalls temperaturkontrolliertes optisches Reaktionsnachweis- oder -ablesesystem beinhaltet sein, das Mittel zum Halten einer Flüssigkeit enthaltenden Küvette, eine Quelle eines vorbestimmten definierten Strahles elektromagnetischer Strahlung, welche ausgerichtet ist, um den Strahl in die Küvette zu leiten, Mittel zum Bewerten eines resultierenden Strahles nach einem solchen Durchgang und Magneteinrichtungen zum Anziehen von magnetisierbaren Festphasenteilchen in der Küvette, aus dem Weg des Strahles heraus, umfaßt.
  • In einigen Ausführungsformen der Erfindung ist ein gegebenenfalls temperaturkontrolliertes optisches Reaktionsnachweis- oder -ablesesystem beinhaltet, umfassend Einrichtungen zum Halten einer Flüssigkeit enthaltenden Küvette, Mittel zum Messen elektromagnetischer Strahlung, welche aus der Flüssigkeit ausgesandt wird und entweder aus dem Durchlaufen einer Quelle eines vorbestimmten definierten Strahles elektromagnetischer Strahlung in die Flüssigkeit oder aus der Zugabe von Reagenz, das in der Lage ist, Emission von luminiszierendem Licht aus Komponenten der Flüssigkeit zu verursachen, resultiert, und Magneteinrichtungen zum Anziehen magnetisierbarer Festphasenteilchen in der Küvette, aus dem Weg der elektromagnetisch emittierten Strahlung heraus.
  • Die vorliegende Apparatur kann auch eine Küvette beinhalten, die zum optischen Ablesen ihrer Inhaltsstoffe geeignet ist und einen ersten Abschnitt zum optischen Ablesen mit wenigstens einer im wesentlichen planaren Oberfläche für den Eintritt eines Strahles elektromagnetischer Strahlung und wenigstens eine im wesentlichen planare Oberfläche zum Austreten eines Strahles von elektromagnetischer Strahlung und einen zweiten Ab schnitt zum Tragen von Positioniereinrichtungen umfaßt, welche eine genaue Ausrichtung der Küvette in einer daran angepaßten Aufnahme ermöglicht, wobei die Positioniereinrichtung gegebenenfalls Positioniervorsprünge umfaßt.
  • Unter bevorzugten Aspekten liefert die vorliegende Erfindung ein System zur Durchführung vollständig automatisierter Immun(o)assays, welche die mit früheren Systemen verbundenen Schwierigkeiten überwindet. Das System umfaßt vorzugsweise eine isolierte bzw. selbständige Einheit, welche Einrichtungen zur Proben- und Reagenzlagerung, Mittel zur Aufnahme, Übertragung und Verteilung von Flüssigkeiten, Transporteinrichtungen, Inkubationseinrichtungen, Meßeinrichtungen, Wascheinrichtungen und Datenreduktionseinrichtungen beinhaltet.
  • Ein solches System ist insbesondere zur Automatisierung von Immun(o)assays geeignet, welche auf der Verwendung von antikörper- oder antigenbeschichteten magnetisierbaren Teilchen als Fest-Phase zur Abtrennung von freien und gebundenen Fraktionen basieren. Das System kann für alle bekannten Signalsysteme ausgestaltet werden (Kolorimetrie, Enzym, Fluoreszenz, Lumineszenz, etc.), jedoch wird bei besonders bevorzugten Ausführungsformen ein Enzym-Marker verwendet, um ein Signal zu erzeugen. Es kann ein Substrat verwendet werden, das in Konjunktion mit dem Enzym ein fluoreszierendes Produkt als ein Signal erzeugt. Auch kann ein chemolumineszentes Signalsystem verwendet werden, in welchem Falle eine Entwicklerlösung zugegeben werden kann, um die Emission von Chemilumineszenzenergie von den Inhaltsstoffen des Analysengemisches hervorzurufen.
  • Das erfinderische Konzept und die damit verbundenen erfinderischen Aspekte und Erfindungen werden nun unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben werden. Die folgende Beschreibung besteht aus drei Abschnitten. Im ersten Abschnitt wird eine vollständig allgemeine strukturelle Beschreibung gegeben. Im zweiten Abschnitt wird eine Durchführung einer Ana lyse in allgemeiner Art angegeben. Im dritten Abschnitt wird eine genauere Beschreibung unter Bezugnahme auf besondere Figuren angegeben, welche die Feinkonstruktion von verschiedenen Modulen zeigen, welche Teil des erfinderischen Konzeptes sind. Der dritte Abschnitt beinhaltet auch eine Anleitung hinsichtlich Systemelektronik und -software für eine Computersteuerung der Apparatur, es ist jedoch festzuhalten, daß Design und Durchführung als solche, Sache der Auswahl des Benutzers und kundengebundenen Designs ist und daß ein in Elektronik- /Computersteuerung von automatisierten Immunoassayapparaturen ausgebildeter Leser keine Schwierigkeit haben wird, festzustellen, wie eine solche Apparatur gesteuert werden kann.
  • Es zeigen:
  • Fig. 1 eine schematische Gesamtansicht einer einzigen Apparatur zu Immunoassay-Zwecken, welche in modularer Form vorliegt und in Übereinstimmung mit dem vorliegenden erfinderischen Konzept ist;
  • Fig. 2 Ansichten eines Probenbeschickungs- und Entleerungsmodules und auch Ansichten von typischen Probenrohr- Gestellen, welche in einem solchen Modul verwendet werden können;
  • Fig. 3 einen Abschnitt eines Reagenzspeichermodules;
  • Fig. 4 den Abschnitt eines Transportmodules, der mit Flüssigkeitstransport beschäftigt ist und zeigt insbesondere einen Proben-/Reagenz-Pipettenmechanismus für das Übertragen von Flüssigkeit;
  • Fig. 5 ein Substrat- und Waschmodul;
  • Fig. 6 eine Aufnahme-Ablage-Apparatur, welche insbesondere zur Verwendung mit Reaktionsküvetten angepaßt ist, welche einen Teil des Transportmodules darstellen können;
  • Fig. 7 ein Fluorimetermodul;
  • Fig. 8 zusätzliches Detail des Substrat- und Waschmodules von Fig. 5, umfassend verschiedene Meßfühler zum Ansaugen und Verteilen von Material in und aus Reaktionsküvetten, welche in dem Modul befestigt sind;
  • Fig. 9 eine Seitenansicht eines Inkubationsmodules;
  • Fig. 10 ein kombiniertes Strichcode-Ablese- und Lichtstiftsystem zur Verwendung bei dem vorliegenden erfindungsgemäßen Konzept.
  • Bezugnehmend nun allgemein auf alle Figuren der Zeichnungen, mit Ausnahme der Fig. 10 davon, verwendet die Erfindung eine Reaktionsküvette (58), welche die Funktion eines Gefäßes einnimmt, in welchem die Reaktion stattfindet, und eines Gefäßes, worin eine Messung des Signales durchgeführt wird. Obwohl nicht in dieser Form dargestellt, kann die Küvette (58) des Types sein, welcher an seiner Innenoberfläche oder einem Abschnitt davon oder an einer im Abstand vorgesehenen Spindel ein immobilisiertes Reagenz trägt. Wenn dieser Typ von Küvette verwendet wird, kann diese Immobilisierung durch alle im Stand der Technik bekannten Mittel erreicht werden.
  • Das System ist um eine Reihe von Modulen zur Durchführung der Schritte angeordnet, welche erforderlich sind, um die Analyse durchzuführen, und diese sind in einem äußeren Gehäuse (1) enthalten. Die Module sind durch eine Vielfalt von Transporteinrichtungen zum Übertragen von Flüssigkeiten und Küvetten zwischen den Modulen verbunden. Die Details und das Layout der Module könnte angepaßt werden, um besondere Erfordernisse zu erfüllen, jedoch umfassen sie bei einer bevorzugten Ausfüh rungsform zur Durchführung eines Fluoreszenz-Enzym-Immonoassays, das magnetisierbare Teilchen verwendet, das folgende:
  • Einen Proben-Karussellwagen (2), der tangentiale Schlitze (7) zum Aufbewahren bzw. Halten einer Vielzahl von Probenrohr- Ständern (6) enthält. Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden 20 Ständer auf dem Proben-Karussellwagen vorgesehen und jeder Ständer weist Ausnehmungen für vier Probenrohre der Größe 8-18 mm Durchmesser und 50-100 mm Länge auf. Der Karussellwagen kann im Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn in einer gesteuerten Weise drehen.
  • Eine Probenbeschickungs-/Entladungsstation (4), welche einen einzelnen Probenrohrständer (6) aufnehmen kann und wo Probenrohre eingeladen oder aus dem Probenrohr-Ständer (6) entnommen werden können. Darüber hinaus enthält die Probenbeschickungs- /Entnahmestation (4) eine Einrichtung zum Transportieren von Probenrohr-Ständern zum und vom Proben-Karussellwagen (2).
  • Einen Reagenz-Karussellwagen (3), der eine Vielzahl von Stellungen (9) für Mehrfachkammern-Reagenzpackungen (8) enthält, welche analysespezifische Reagenzien in Menge zur Durchführung vielfacher Tests einer besonderen Analyse enthalten. Bei einer bevorzugten Ausführungsform gibt es Plätze für 20 Reagenzpackungen und jede Reagenzpackung enthält ausreichend Reagenzien für 100 bis 200 Bestimmungen, abhängig vom Analysentyp. Der Reagenz-Karussellwagen (3) enthält Kühleinrichtungen zum Halten der Temperatur der gelagerten Reagenzien bei 2-8ºC, so daß sie in dem Gerät für ausgedehnte Zeiteinheiten verbleiben können. Obwohl konzentrisch mit dem Proben-Karussellwagen (2), kann sich der Reagenz-Karussellwagen (3) unabhängig davon drehen und beide können im Uhrzeigersinn und entgegen den Uhrzeigersinn in gesteuerter Weise drehen.
  • Ein Inkubations-Tablett (11), welches eine Vielzahl von Plätzen für Reaktionsküvettentabletts (12) enthält. Jedes Reakti onsküvettentablett enthält eine Vielzahl von Plätzen (14) zum Halten von Reaktionsküvetten (58). Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann das Inkubationstablett (11) vier Reaktionsküvettentabletts (14) aufnehmen und jedes Reaktionsküvettentablett kann 56 Reaktionsküvetten (58) aufnehmen. Das Inkubationstablett (11) kann orbital drehen, um Flüssigkeiten in den Reaktionsküvetten (58) zu vermischen und sich linear in gesteuerter Weise auf der y-Achse zu bewegen. Das Inkubationstablett (11) umfaßt Einrichtungen, um eine kontrollierte Temperatur des Tablettes selbst und der Inhaltsstoffe aufrechtzuerhalten, und ist von einer isolierten Kammer (nicht gezeigt) umschlossen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Temperatur bei 37ºC ± 1ºC gehalten.
  • Die Substrat- und Wasch-Station (15) umfaßt einen drehbaren, zentralen Karussellwagen und eine Vielzahl von Einheiten, welche gleichmäßig um den Umfang zum Waschen der Festphasenteilchen oder zum Zugeben des Substrates verteilt sind. Der zentrale Karussellwagen enthält eine Vielzahl von Bohrungen (50) zum Halten von Küvetten (58), Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gibt es vier Bohrungen (50), zwei Wascheinheiten und eine Substrat-Zugabeeinheit. Jedes Einheit umfaßt einen Permanentmagneten, um die Teilchen zu einem bestimmten Bereich der Küvette (58) anzuziehen, einen Ansaug- Meßfühler (21) und entweder einen Austrag-Meßfühler für Wasch- Puffer (22) oder Substrat (23), wie es geeignet ist.
  • Die Substrat- und Waschstation (15) enthält Einrichtungen zum Aufrechterhalten der Temperatur der Station bei einer konstanten Temperatur und zur Sicherstellung, daß alle Flüssigkeiten bei einer konstanten Temperatur ausgetragen werden. Die SAW- Station (15) ist von einer isolierten Kammer (nicht gezeigt) umschlossen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Substrat- und Wasch-Station bei einer Temperatur von 37ºC + 1ºC gehalten, Waschpuffer wird bei 37ºC ± 2ºC aus getragen und Substrat bei 37ºC ± 0,2ºC. Die Substrat- und Wasch-Station enthält Einrichtungen zum resuspendieren der magnetisierbaren Teilchen nach Zugabe von Flüssigkeit.
  • Die Nachweis-/Ablesestation (17) enthält eine Kammer (32) zum Halten der Küvette (58) zum Messen des Endpunktsignales der Reaktion. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Ablesestation ein Fluorimeter und umfaßt Meßfühler zur Zugabe von Abbruch- bzw. Stopp-Lösung (24) und zum Ansaugen von Inhaltsstoffen (25). Wenn ein chemolumineszentes Signalsystem verwendet wird, kann der Meßfühler (24) alternativ auch für die Zugabe von Reagenz verwendet werden, das ausgestaltet ist, um die Emission von chemilumineszenter Energie aus den Inhaltsstoffen der Analysenmischung hervorzurufen, z. B. Luminol mit einem Persäuresalz.
  • Die Nachweis-/Ablesestation ist in einer isolierten Kammer (nicht gezeigt) enthalten und umfaßt Einrichtungen, um die Temperatur der Station, ihrer Inhaltsstoffe und ausgetragenen Flüssigkeiten bei einer konstanten Temperatur zu halten. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Temperatur der Station und der Inhaltsstoffe bei 37ºC ± 1ºC gehalten, die Abbruch- bzw. Stopp-Flüssigkeit wird bei 37ºC ± 1ºC ausgetragen.
  • Ein Transportmechnismus (16), welcher über den anderen Modulen läuft und den Probe-/Reagenz-Pipettenmechanismus (18) und den Küvetten-Transportmechanismus (20) trägt. Diese können sich unabhängig voneinander in kontrollierter bzw. gesteuerter Weise entlang dem Rollenlager (10) in einer x-Achse bewegen und Einrichtungen umfassen, wodurch der operative Teil eines jeden sich unabhängig in der y-Achse bewegen kann. So können durch eine unabhängige Drehung der Mechanismen (2), (3) und (15) und einer Bewegung des Mechanismus (11) in einer z-Achse die Mechanismen (18) und (20) auf Gefäße (8) und Küvetten (58) zugreifen, wenn diese an den Plätzen (14) und (50) gehalten bzw. fixiert sind.
  • Der Probe-/Reagenz-Pipettenmechanismus (18) umfaßt einen Meßfühler oder Meßfühler und eine Pump-Einrichtung, wodurch Proben der analysenspezifischen Reagenzien in vorbestimmten Mengen ausgetragen werden können, und Wascheinrichtungen (19), um eine Kreuzkontaminierung von Flüssigkeiten zu minimieren.
  • Der Küvetten-Transportmechanismus (20) enthält einen Greifer, wodurch Reaktionsküvetten (58) sicher gegriffen und plaziert werden können, um ihr Versetzen von Modul zu Modul, wie erforderlich, zu erleichtern.
  • Darüber hinaus kann die Apparatur der Erfindung Behälter für große Mengen herkömmlicher Reagenzien zusammen mit Austrageinrichtungen umfassen, um die Zugabe von Flüssigkeiten zu den Reaktionsküvetten in geeigneter Weise zu erleichtern. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt dies eine Substratflasche (33) und eine Austragpumpe (34), welche mit Wasch-Meßfühlern (22) und einem Meßfühler-Waschmechanismus (19) durch Verrohrung (nicht gezeigt) verbunden ist, eine Abbruch- bzw. Stopplösung-Flasche (35) und eine Austragpumpe (36), welche mit dem Abbruch-Austrag-Meßfühler (24) durch Verrohrung (nicht gezeigt) verbunden ist.
  • Abfall-Flüssigkeiten von den Ansaug-Meßfühlern (21) und (25) und von den Probe/Reagenz-Pipettiermeßfühler-Wascheinrichtungen (19) werden in einen Abfallbehälter (39) durch eine Pumpeinrichtung (40) übertragen.
  • Die Elektronik ist in einem abgedichteten Abteil (27) enthalten und kann Energieversorgungseinheiten, Rechner, Plattenlaufwerke etc. umfassen, welche Gerätefunktionen, Analysendaten-Reduktion und Datenspeicherung steuern.
  • Alle Flüssigkeitsbehälter [analysenspezifische Reagenzpackung (8), Waschpuffer-Behälter (37), Abbruchpuffer-Behälter (35) und Substrat-Behälter (33)] sind Einwegartikel. Jeder ist in einer maschinenlesbaren Form mit Information über die Komponente, Ablaufdatum, Chargennummer etc. markiert, welche in den Gerätespeicher beim Einladen der Behälter in das Gerät eingegeben wird. Im Falle der spezifisches Reagenzpackung (8) umfaßt zusätzliche, kodierte Information Details von Dosis- Antwort-Verhältnis, Kalibriergrenzen, etc. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt diese Information in Form eines Strichcodes vor, welcher in den Gerätespeicher durch eine Kombination Lichtstift/Strichcode-Ableser eingegeben werden kann. Es können auch Einrichtungen zum Buchen der Volumen der verschiedenen Reagenzien, welche im Gerät vorhanden sind, vorgesehen sein.
  • Ein geeigneter Lichtstift/Strichcode-Ableser für den obigen Zweck ist in Fig. 10 gezeigt. In Fig. 10 werden separate Bezugsziffern 1 bis 7, einschließlich, verwendet, welche nicht ähnlich bezifferten Bezugsziffern in anderen Figuren der Zeichnungen entsprechen. Die Kombination Stift/Ableser (1) ist als von Hand gehaltener Stift oder Handlesekopf ausgestaltet und wird durch einen Schalter (5) mit Energie versorgt und enthält einen optischen Sensor (nicht gezeigt), welcher sowohl für Infrarot-Lichtsignale, welche von einem Strichcode-Etikett (2) reflektiert werden, als auch Lichtsignale, welche von einer Sichtanzeigeeinheit (3) der Apparatur der Erfindung emittiert werden, empfindlich ist. Das Strichcode-Etikett (2) kann beispielsweise auf der Probe eines Patienten angeordnet sein und so Identifizierungs- und weitere Patientendaten liefern oder kann beispielsweise auf einer Reagenzquelle auf einer Einzeltestpackung angeordnet sein, welche Materialien umfaßt, die für einen besonderen gewünschten Test erforderlich sind und so testbezogene Information liefern. Durch die Kombination 1 aufgegriffene Signale werden mittels eines softwaregesteuerten "Schalt"-Systems (4) getrennt, das vorprogrammierte Systemkenntnis darüber aufweist, ob ein Strichcode oder eine VDU-Bildschirmcursorposition gelesen wird. Sobald die Signale richtig gelenkt wurden, werden alle Strichcodedatenströme über eine Mikrosteuereinheit (6) dekodiert, welche in einer im Stand der Technik bekannten Weise gebildet sein kann, und jeder optische Anzeigeeinheit-Rasterscanpuls wird in eine Abschirm-XY-Adresse durch eine Graphik-AT-Steuereinheit (7) dekodiert, wobei die Steuereinheit (7) wieder eine herkömmliche Bauart aufweisen kann. Der Stift/Ableser ermöglicht es so einer Bedienungsperson, eine einzelne von Hand gehaltene Vorrichtung zu verwenden, um zwei separate Operationen durchzuführen, wovon jede normalerweise verschiedene manipulative Schritte erfordern würde.
  • Die Benutzerschnittfläche kann so die vorher erwähnte VDU, eine Tastatur, einen Drucker und, wie beschrieben, eine Kombination Strichcode-Ableser/Lichtstift umfassen. Eine zweiseitige Kommunikation mit Haupt- oder Satellitenkommunikation wird durch eine RS232-Pforte in der Elektronikpackung (27) vorgesehen und Daten können über ein Disketten- oder Plattenlaufwerk eingegeben oder ausgegeben werden. Der geschulte Leser wird verstehen, wie eine Gerätesteuerung organisiert werden kann.
  • Kommt man nun zur Verwendung des Systemes und bezieht man sich hauptsächlich auf die Fig. 1 bis 9 der Zeichnungen, wird, um eine Analyse durchzuführen, eine Proben-Identifizierung in den Gerätespeicher entweder aus dem Strichcode auf dem Probenrohr über eine Kombination Strichcode-Ableser/Lichtstift oder durch die Tastatur eingegeben. Die Probe wird dann in der geeigneten Bohrung (13) in einem Probenrohr-Gestell (6), das in der Lade- /Entlade-Station (4) angeordnet ist, plaziert. Die Bohrung, in welche das Rohr eingeführt wird, kann durch LED angrenzend zu der geeigneten Bohrung markiert sein und ein korrektes Einführen kann durch einen Detektor in der Lade-/Entlade-Station (4) bestätigt werden.
  • Die Analysen, welche an der Probe durch das Gerät durchgeführt werden sollen, werden dann von dem VDU-Schirm ausgewählt, welcher eine Auswahl der analysenspezifischen Reagenzpackungen, welche in dem Gerät vorliegen, anzeigt. Die Auswahl kann durch einen Lichtstift/Strichcode-Ableser (siehe oben) getroffen werden. Wenn das Probenrohr-Gestell (6) gefüllt (oder gegebenenfalls teilweise gefüllt) ist, versetzt die Lade-/Entladestation-Einrichtung (4) das Probenrohr-Gestell (6) in einen freien Schlitz (7) auf dem Proben-Karussellwagen (2). Ein leeres Probenrohr-Gestell zeigt sich dann an der Lade-/Entladestation (4) für weitere Patientenproben, Der Vorgang wird wiederholt, bis alle Positionen besetzt sind oder die Zufuhr von Proben erschöpft ist. Ein Durchführen der Analysen kann beginnen, sobald sich Proben auf dem Proben-Karussellwagen (2) befinden, und wenn ein Gestell von Proben zur Analyse zusammengestellt ist, kann das Probenrohr-Gestell (6) zur Lade- /Entladestation zum Austausch mit anderen Proben zurückgeführt werden. Eine Zugabe weiterer Proben zur Analyse kann zu jeder Zeit während des Gerätebetriebes, zu der Leerstellen auf dem Proben-Karussellwagen verfügbar sind, durchgeführt werden.
  • Die Durchführung der Analyse kann vollständig automatisch sein, indem sich das Gerät unter Steuerung eines eingebauten Rechners befindet.
  • Aliquote von Proben und spezifischen Reagenzien werden aus dem Probenrohr und den analysespezifischen Reagenzpackungen (8) durch die Probe/Reagenz-Pipette (18) zu einer Reaktionsküvette (58) übertragen, welche in einem Tablett (12) in dem Inkubationstablett (11) angeordnet ist. Zwischen Aliquoten von Flüssigkeit werden die Meßfühler durch die Meßfühler-Wascheinrichtung (19) gewaschen, um eine Kontaminierung zu vermindern. Nach einer Inkubationszeit wird die Reaktionsküvette (58) zur Substrat- und Waschstation (15) durch die Küvetten-Transporteinrichtung (20) zum Waschen der magnetisierbaren Feststoffteilchenphase übertragen, um nicht-gebundenes Material zu entfernen und zur Zugabe von Substrat. Die Küvette wird dann in das Küvettentablett (12) in dem Inkubationstablett (11) zurückgeführt. Nach einer Inkubationszeit wird die Reaktionsküvette (58) zur Ablesestation (17) durch die Küvetten-Transporteinrichtung (20) zur Zugabe von Abbruch- bzw. Stopp-Lösung über Meßfühler (24) übertragen und das Signal wird gemessen. Die Inhaltsstoffe werden dann über den Ansaug-Meßfühler (25) angesaugt und die leere Küvette wird in das Küvettentablett (12) zurückgeführt.
  • Wenn alle Reaktionsküvetten (58) in einem Tablett (12) verwendet worden sind, können das Tablett und die Küvetten entfernt und weggeworfen werden und durch ein frisches Küvettentablett (12), das unbenutzte Küvetten (58) enthält, ersetzt werden. Das Signal der Fluoreszenz wird zu einem integrierten Rechner übertragen und die Dosis einer unbekannten Probe aus einer gespeicherten Dosis-Antwort-Kurve berechnet. Details der chargenspezifischen Dosis-Antwort-Kurve für jede Analyse können in maschinenlesbarer Form auf den spezifischen Reagenzpackungen (8) kodiert sein und in den Gerätespeicher über eine Kombination Lichtstift/Strichcode-Ableser eingegeben werden.
  • Aufgrund der unabhängigen Natur der Module und der unabhängigen Natur des Probe/Reagenz-Pipettenmechanismus (18) und Küvetten-Transportmechanismus (20), ist jede Variation des Ablaufes denkbar (bezüglich der Reihenfolge der Zugabe von Reagenzien, verzögerte bzw. verspätete Zugabe von Reagenz, Immuninkubationszeiten, Substratinkubationszeiten, Anzahl von Waschzyklen, etc.). Spezifische, optimierte Protokolle können untergebracht werden, welche in das Gerät über Disketten eingegeben werden können.
  • Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung für 2-Stellen immunometrische Analysen auf Antigene sind die Protokolle vom Typ der vorwärtsgerichteten sequentiellen Immun-Inkubation, d. h. die Probe wird mit einem Festphasen-Antikörper in Kontakt gebracht, welcher spezifisch für den zu messenden Analyt ist, und nach einer anfänglichen Inkubation wird ein zweiter analytspezifischer Antikörper, der mit einer Signaleinheit markiert ist, dem Inkubationsgemisch zugegeben und eine weitere Inkubationszeit wird vor der Abtrennung von gebundenen und nicht-gebundenen Fraktionen zugelassen. Bei besonders bevorzugten Ausführungsformen ist der Festphasen-Antikörper ein polyklonaler Antikörper und der markierte Antikörper ist ein monoklonaler Antikörper.
  • Im folgenden wird eine genauere Beschreibung angegeben werden, unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, um ein größeres Verständnis der Gesamtstruktur einer Immunoassay-Apparatur in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung und der Struktur einzelner Module zu erlauben. Es sollte deutlich verstanden werden, daß der Bereich des vorliegenden erfinderischen Konzeptes so ist, daß es nicht nur neue Module oder Module mit ähnlicher Struktur umfaßt (der Fachmann wird rasch Wege erkennen, in welchen die Module der vorliegenden Erfindung zur Anpassung an Erfordernisse variiert werden können), sondern auch die Verwendung solcher Module, einzeln oder in Kombination in einer Reaktionsapparatur oder einer anderen Analyseapparatur. Des weiteren umfaßt das vorliegende erfinderische Konzept Teile und Abschnitte solcher Module, welche selbst neu sind. Es wird demnach anerkannt werden, daß das hier offenbarte erfinderische Konzept, nicht nur eine Einheitsmaschine in modularem Konzept sondern auch die Teile und Abschnitte davon anspricht, welche die Gesamtapparatur ausmachen.
  • Im folgenden werden bestimmte Module/Abschnitte der dargestellten Apparatur einzeln betrachtet werden und danach wird eine Einführung zu Elektronik- und Softwaresteuerung angegeben werden.
    • Reagenz/Probe-Karussellwagen (Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3)
  • Der Proben-Karussellwagen (2) und der Reagenz-Karussellwagen (3) sind konzentrisch, wobei der Reagenz-Karussellwagen der innere ist. Er ist von dem Proben-Karussellwagen durch einen konzentrischen Ring mit einer thermischen Isolierung (5) getrennt. Der Reagenz-Karussellwagen ist auf 4ºC ± 2ºC gekühlt. Die Kühlung wird erreicht, indem 6 Fünf-Watt-Peltier- Kühlvorrichtungen verwendet werden, welche an der Unterseite des Karussellwagen-Gehäuses angebracht sind. Jede davon trägt einen Kühlkörper, über welchen Luft über sechs einzelne Ventilatoren geblasen wird. Die damit verbundene Warm- bzw. Heißluft wird aus diesem System über eine gemeinsame Leitung ausgetragen. Während Umgebungsluft über das gekühlte Metall unter dem Reagenz-Karussellwagen geleitet wird, ist der Boden dieser Einheit so ausgestaltet, daß alles kondensierte Wasser auf dem gekühlten Metall in einer Wanne gesammelt und kontinuierlich in einen Abfallbehälter (39) des Systemes gesaugt wird.
  • Die Reagenzien werden auf ihrem Karussellwagen in segmentförmigen Reagenzpackungen (8), bestehend aus drei Behältern, plaziert. Ein Segment ist mittig in zwei gleiche Segmente (28 und 29) geteilt, um zwei dieser Behälter zu bilden, während der dritte ein zylindrischer Behälter (30) ist, welcher am äußeren Umfang, der durch die zwei Segmente gebildet ist, befestigt ist. Der Boden-Achsbolzen (98) des Behälters paßt in ein entsprechendes Trockenlager (99) der Basis bzw. des Bodens (100) des Reagenz-Karussellwagens. Dieses letzte Gefäß enthält die magnetische Festphasensuspension und wird durch ein Gummirad (101) gedreht, das an der Welle (102) eines Motors (103) befestigt ist, der an dem Ring (5), welcher die Karussellwägen trennt, montiert ist. Die Position des Motors ist so, daß ein Reibantrieb zwischen dem Festphasen-Behälter und dem Gummirad eingestellt wird.
  • Bei einem alternativen Verfahren weist der Festphasen-Behälter (30) ein integrales Getriebe- bzw. Zahnrad auf, das in dem unteren Teil seines Umfanges eingeformt ist. Das Getriebe paßt mit einem Antriebsgetriebe zusammen, das am Karussellwagen- Gehäuse befestigt ist, so daß der Behälter gedreht werden kann, um festes Material vor dem Ansaugen zu resuspendieren. Bei beiden Drehverfahren wird eine positive Rückkopplung, entweder durch eine Hall-Effekt-Vorrichtung oder eine reflektierende optische Vorrichtung vorgesehen, um sicherzustellen, daß die feste Phase ausreichend gedreht worden ist, bevor sie gesammelt wird. Die beiden Sensoren sind von dem Typ, welcher von RS-Components, Ltd. geliefert wird.
  • Solche unabhängig voneinander drehenden Behälter (30) sind Gegenstand der EP-A-0 435 481, deren vollständiger Inhalt hier unter Bezugnahme darauf eingebracht ist.
  • Der Proben-Karussellwagen hat 20 Schlitze (7), welche tangential darum herum angeordnet sind, wovon jeder ein Probenrohr- Gestell (6) trägt, das bis zu vier einzelne Probenrohre in Bohrungen (13) tragen kann. Die Probenrohre können nur in ein Proben-Gestell (6) eingebracht werden, wenn es zu der Proben- Lade-/Entladestation (4) unter Steuerung des Rechners versetzt wurde. Das Proben-Gestell kann einen großen Bereich von Probenrohrgrößen aufnehmen, der Durchmesser des tatsächlich eingeladenen Rohres wird durch einen elektronischen Rohrdurchmesser-Größenmesser (120) festgestellt und die Größe des Rohres wird im Rechner gespeichert.
  • Diese Information ist erforderlich, damit der Probenmeßfühler (46) dem Flüssigkeitsmeniskus während der Zeit folgen kann, zu der die Probe angesaugt wird, um eine Kontaminierung der Außenseite des Meßfühlers mit der Probe zu minimieren. Die Probenlade-/-entladestation (4) ist mit einer transparenten Kappe abgedeckt und Gestelle können nur zwischen der Lade-/Entladestation und dem Proben-Karussellwagen (2) transportiert werden, wenn diese Sicherheitskappe geschlossen ist. Die Station weist vier LEDs (107) auf, mittels welcher der Rechner dem Benutzer anzeigen kann, in welche Quelle (13) das Probenrohr eingeführt werden sollte. Da jede Probenrohr-Quelle durch einen optischen Sensor (106) überwacht wird, wird der Rechner das Probenrohr nicht annehmen, wenn es nicht in die Quelle eingebracht ist, welche durch das beleuchtete LED (107) angezeigt ist.
  • Nachdem ein Proben-Gestell gefüllt worden ist und die Kappe geschlossen wurde, wird der Probengestell-Wagen (112) entlang dem Führungsbalken (108) durch den Schneckenantrieb (109) vorangetrieben, der durch den DC-Motor (110) angetrieben wird. Die Position des Gestelles kann durch den Rechner unter Verwendung der Referenzposition-Schlitzoptik (115) und des optischen Decoders (111), der an der Welle des Motors (110) befestigt ist, bestimmt werden. Wenn der Wagen die korrekte Position erreicht hat, wird das Solenoid (113) angeschaltet und das Probenrohr-Gestell wird durch die Gestellklemme (114) gegriffen. Das Probenrohr-Gestell kann nun zum Karussellwagen getrieben und in einem freien Schlitz (7) in dem Proben- Karussellwagen (2) plaziert werden.
  • Die Probenidentifikationsnummer kann auf den Rechner entweder unter Verwendung einer Rechnertastatur oder durch Abtasten eines Strichcodeetikettes, das an dem Rohr angebracht ist, übertragen werden. Nachdem diese Nummer durch den Rechner angenommen worden ist, kann der Benutzer nur eine kurze Zeit, typischerweise 5 Sekunden, das Rohr einführen, wodurch die Möglichkeit minimiert wird, daß ein falsches Rohr eingeführt wird. Wenn es notwendig ist, eine kurze Neukalibrierung vorzunehmen, sind die Kalibratoren gebrauchsfertig in einer Plastikpackung vorgesehen, welche aus vier einzelnen Plastikrohren besteht, welche mit einem Plastikstreifen über ihren Öffnungen zusammengehalten sind und einen speziellen Schlüssel (119) tragen, welcher ein Nachweisgerät (118) in dem Rohr- Gestell aktiviert, um den Rechner darüber zu informieren, daß eine Neukalibrierung durchgeführt werden muß. Diese Packungen können einen bis vier Kalibratoren enthalten, welche in flüssiger Form in genauer Verdünnung zum Ansaugen vorgesehen sind.
    • Inkubator (Fig. 1, Fig. 6 und Fig. 9)
  • Der Inkubator kann ein Maximum von 224 Küvetten (58) tragen, welche in vier separaten 56-Platz-Küvettenhaltern (12) enthalten sind. Diese Halter sind wegwerfbar und werden mit Küvetten gefüllt geliefert. Die Küvettenhalter befinden sich auf einer thermostatisierten Metallplatte (11), welche eine Temperatur von 37ºC +/- 1ºC in der in den Küvetten enthaltenen Flüssigkeit mittels einer eingebetteten Heizmatte (95) aufrechterhält, welche über einen Thermistor bzw. Heizleiter und Software-Regelkreis gesteuert ist. Die Metallplatte ist an einem Wagen (94) montiert, der auf zwei Schienen (26) in der z-Richtung über das Gerät angetrieben werden kann, mittels eines durch einen DC-Motor(90)-Antrieb durch das Getrieberad (93) angetrieben werden kann, das in eine Getriebespur (86) eingreift, die am Gehäuse (1) angeordnet ist. Der Wagen kann auch den Inhalt der Küvetten durch eine drehende bzw. wirbelnde Mischaktion mischen. Der DC-Motor (91), der diese orbitale Bewegung speist, wird genau beschleunigt, abgebremst und positioniert, indem ein optischer Decoder an der DC-Motorwelle und ein Software-Regelkreis verwendet werden. Das ist erforderlich, um ein Verspritzen zu vermeiden und sicherzustellen, daß der Greifarm die Küvetten nach dem Schütteln genau ergreifen kann. Die orbitale Bewegung wird durch Antreiben von drei Achsbolzen (96) mittels eines Riemens (92) des Motors (91) erzeugt, wobei diese Achsbolzen in Lager passen, welche außermittig in den drei Metallscheiben (97) befestigt sind.
    • Probe/Reagenz-Meßfühler (Fig. 1 und Fig. 4)
  • Der Probe/Reagenz-Meßfühler ist an einem Wagen befestigt, welcher das Rollenlager bzw. -gerüst in x-Richtung überfahren kann. Der Wagen wird durch einen DC-Motor (31) angetrieben, welcher durch einen Software-Regelkreis unter Verwendung eines optischen Kodierers, der an der Welle des Motors montiert ist, gesteuert wird. Der Wagen trägt auch eine kleine Flagge bzw. einen kleinen Merker (87), welcher verwendet wird, um eine Bezugsschlitzoptik (88) zu triggern, um es dem Rechner zu ermöglichen, für den Meßfühler eine Referenz-x-Koordinate zu errichten. Ein Antriebsrad (42) an dem x-Koordinatenmotor greift in eine Getriebespur (43) ein, welche an der Rückwand des Rollenlager bzw. -gerüstes montiert ist, wodurch eine genaue mechanische Positionierung des Meßfühlers ermöglicht wird.
  • Der Wagen weist einen zweiten DC-Motor (44) auf, welcher den Meßfühler auf- und abwärts der y-Achse an einem Schraubenantrieb (45) bewegen kann. Die obere Position auf der y-Achse ist durch eine Referenzschlitzoptik fixiert, die untere Position wird durch den Rechner in Abhängigkeit davon, auf welchen Behälter der Meßfühler (46) zugreift, berechnet. Der Meßfühler (46) trägt dauernd ein transparentes Wasch-Sammelgefäß, wodurch es möglich ist, ihn erforderlichenfalls zu waschen, während der Meßfühler sich entlang der x-Achse bewegt. Die Außenseite des Meßfühlers wird durch Einspritzen von Waschflüssigkeit in das Wasch-Sammelgefäß auf der linken Seite und Absaugen auf der rechten Seite gewaschen, indem die Vakuum-Abfall- Leitung des Systemes verwendet wird. Diese Einrichtung zur Dekontaminierung von Meßfühlern wird an Geräten verwendet, welche durch Wilj International U. K. hergestellt werden, beispielsweise das SR1-System, das durch Serono Diagnostics Limited vertrieben wird.
  • Die Innenseite des Meßfühlers wird durch einen luftsegmentierten Waschflüssigkeitsstrom durch den Meßfühler gewaschen, diese wird auf demselben Wege wie die Waschflüssigkeit für das Äußere des Meßfühlers abgesaugt.
  • Wenn der Meßfühler auf eine Probe oder ein Reagenz zum ersten Mal zugreift, verwendet dieser den kapazitiven Flüssigkeitsspiegel-Detektor, um den Spiegel der Flüssigkeit festzustellen bzw. nachzuweisen, wodurch sichergestellt wird, daß der Meß fühler in die Flüssigkeit nur bis zu einer Tiefe von etwa 1 mm eindringt. Der Rechner speichert Information über den Spiegel der Flüssigkeit in den Reagenzbehältern und demnach muß, wenn der Meßfühler wieder zu dem Behälter zurückkehrt, der Flüssigkeitsspiegel nicht erneut nachgewiesen werden. Nachdem die Flüssigkeit in dem Meßfühler gemessen wurde, wird diese über eine weitere berechnete Distanz angesaugt, so daß sich die Flüssigkeit in dem Teil des Meßfühlers befindet, welcher um einen 25 Watt-Heizblock (47) gewickelt ist, wodurch sie auf 37 +/- 1ºC erhitzt werden kann. Die maximale Temperatur des Heizers wird auf 40ºC kontrolliert, um einen thermischen Abbau sowohl der Proben als auch der Reagenzien zu verhindern. Eine Abwandlung des obigen Systemes besteht darin, zwei solcher Meßfühler an demselben Wagen zu montieren. Der Vorteil des Zwei-Meßfühler-Systemes ist der, daß eine längere Zeit in jedem Zyklus für ein inneres und äußeres Waschen des Meßfühlers besteht, wodurch jede mögliche Kontaminierung weiter reduziert wird.
    • Rollenlager bzw. -gerüst (Fig. 1)
  • Das Rollenlager bzw. -gerüst (10) bildet einen erhitzten bzw. erwärmten Weg für den Probe/Reagenz-Meßfühler und den Greiferarm. Die rückseitige Platte des Rollenlager bzw. -gerüstes (10) wird erwärmt und trägt drei Ventilatoren (nicht gezeigt), welche sicherstellen, daß sich keine thermischen Gradienten über das Rollenlager bzw. -gerüst (10) aufbauen. Die Rohre bzw. Schläuche bzw. Leitungen, welche die Waschflüssigkeiten für das äußere und innere Waschen des Meßfühlers tragen, verlaufen über die Länge des Rollenlagers bzw. -gerüstes, in gutem thermischen Kontakt mit der rückseitigen Platte, wodurch sichergestellt wird, daß die Waschflüssigkeit den Meßfühler während des Waschens nicht abkühlt.
    • Substrat- und Waschstation (SAW) (Fig. 1, Fig. 5 und Fig. 8)
  • Die Substrat- und Waschstation (15) besteht aus einem kleinen Karussellwagen (51), um dessen Umfang vier kreisförmige Küvettenhalter (50) angeordnet sind. Die Natur der Befestigung der Halter (50) in dem Karussellwagen (51) ist unwesentlich, vorausgesetzt, die Halter (50) sind unabhängig voneinander drehbar; beispielsweise kann der Karussellwagen (51) mit ausgeformten Ausnehmungsabschnitten entsprechend jedem Halter (50) ausgestaltet und mit geeigneten Lagern ausgerüstet sein, um ein Drehen zu ermöglichen. Der Umfang jedes Küvettenhalters trägt ein Plastikgetriebe (48), das in ein gepaartes Plastikgetriebe (49) auf der Innenoberfläche des SAW-Gehäuses eingreift. Wenn der Karussellwagen (51) sich dreht, drehen sich demnach die einzelnen Küvettenhalter (50) bei einer schnelleren Geschwindigkeit als der Karussellwagen, in der Art einer Planetbewegung. Eine Rotation des Karussellwagens (51) kann durch jedes bekannte Mittel erreicht werden und ein solches Mittel ist nicht kritisch. Beispielsweise kann eine mittig angeordnete, vertikal ausgerichtete Antriebswelle (nicht gezeigt) durch den Karussellwagen (51) angeordnet sein und durch einen Motor (nicht gezeigt), welcher an einem Ende der Welle angeordnet ist, angetrieben werden. Durch wiederholtes Umkehren der Drehbewegung des SAW-Karussellwagen (51) wird die Resuspendierung der Festphase in der Küvette nach dem magnetischen Abtrennen sichergestellt. Abgesehen vom freien Drehen, um die Festphase wie oben beschrieben zu resuspendieren, sind die Küvettenpositionen des Karussellwagens durch Drehen um 90º austauschbar.
  • Die Küvettenposition, welche mit dem Greiferarm ausgerichtet ist, ist die Aufnahme/Abstell-Station, welche es dem Greiferarm ermöglicht, entweder die Küvette in die SAW zu übertragen oder daraus herauszuholen. Die nächsten zwei Stationen in einer Gegenuhrzeigersinnrichtung um den SAW-Karussellwagen, sind zwei identische Wasch-Stationen. Diese zwei Wasch-Stationen und die Substrat-Zugabestation weisen weitere 90º in Gegenuhrzeigersinnrichtung starke Permanentmagnete (77) auf, welche nahe der Oberfläche der Küvette angeordnet sind, um die magnetische Festphase (104) an die Wand der Küvette vor dem Ansaugzyklus abzutrennen. Sobald die Festphase zur Seite angezogen ist, werden die Ansaug-Meßfühler (21) durch den pneumatischen Zylinder (80) nach unten gezogen, welcher durch den Luftstrom durch die zwei Steuereinlässe/-auslässe (81) gesteuert wird. Jeder Ansaug-Meßfühler wird in die korrekte Zugriffsposition für die entsprechende Küvette während dieser Abwärtsbewegung durch einen Stift (82) gedreht, welcher radial von dem zylindrischen Stab (85) vorspringt, welcher den Meßfühler trägt. Das Vakuumsystem wird durch ein elektromagnetisches Ventil geschaltet, um den Inhalt der Küvetten zum Abfall abzusaugen. Dieses Betriebsverfahren stellt sicher, daß die Menge an Restflüssigkeit, welche in der Küvette verbleibt, klein ist, und daß keine Festphase verloren wird. Die Ansaug-Meßfühler werden durch Schalten des Steuerluftdruckes im pneumatischen Zylinder (80) parkiert. Sobald die Ansaug-Meßfühler untergebracht worden sind, werden die Austrags-Meßfühler in eine Position durch ein ähnliches pneumatisches Steuerverfahren bewegt.
  • Die Basis bzw. der Boden (79) der SAW-Station enthält eine eingebettete Heizmatte (78), welche in Verbindung mit einem Thermistor und einem Software-Regelkreis eine konstante Temperatur innerhalb der SAW-Station aufrechterhält. Die Rohr- bzw. Schlauchleitung, welche den Waschpuffer und das Substrat trägt, verläuft durch diesen Boden, damit die Flüssigkeiten vor der Verwendung vorgeheizt werden. Dieses Erhitzen reicht für den Waschpuffer aus, das Substrat wird jedoch auf 37ºC ± 0,2ºC gebracht, indem es durch einen erhitzten Austrags- Meßfühler (23) geleitet wird, um sicherzustellen, daß die enzymatische Reaktion bei der korrekten Temperatur einsetzt. Die Verwendung dieser Anordnung erlaubt die parallele Bearbeitung von Küvetten während der Abtrenn- und Waschzyklen.
    • Fluorimeter (Fig. 1, Fig. 5, Fig. 6 und Fig. 7)
  • Das Fluorimeter ist ein Spalt/Strahl-System, das eine Niederdruck-Quecksilberlampe (74) als Lichtquelle verwendet. Die Menge an Lichtenergie bei der erforderlichen Wellenlänge von 365 nm ist ziemlich klein, wird aber erhöht, indem entweder eine integrale Phosphorlampe oder eine einzel stehende Phosphorlampe verwendet wird, welche die niedrigere Wellenlängenenergie auf die erforderlichen 365 nm umwandelt. Das Licht von der Lampe kann abgeschaltet werden, indem der Lampenverschluß bzw. die -blende (75) aktiviert wird, welche(r) an dem Lampengehäuse angeordnet ist. Das Licht von der Lampe durchquert eine Kollimatorlinse (73) und die erforderliche Wellenlänge wird durch Verwendung eines Bandpaßfilters (72) ausgewählt. Das austretende Licht durchläuft ein Linsensystem (70), das das Licht auf die Küvette (58) fokussiert, welche genau in dem Fluorimeter-Küvettenhalter (32) angeordnet ist. Eine korrekte Positionierung wird durch die vier Plastikflügel (52) an der Küvette sichergestellt, welche in entsprechende Schlitze in dem Küvettenhalter eingreifen. Um die Menge an Streulicht zu reduzieren, welches in die Küvette (58) eintritt, wird der Küvettenhalter durch den Küvettenverschluß bzw. die -blende (68) bedeckt. Dieser Verschluß bzw. diese Blende wird zur Seite bewegt, um einen Zugriff für den Greifarm (20) zu ermöglichen, um eine Küvette (58) in den Küvettenhalter einzuführen oder herauszunehmen. Zwei-Schlitzoptiken (53) vom Typ, welcher von RS Components Ltd. erhältlich ist, identifizieren positiv die offene und die geschlossene Position der Blende. Um jeglichen Schaden im Falle des Versagens der Blende zu verhindern, ist die Blende für ein mißlungenes Öffnen federbelastet.
  • Das Fluorimeter besitzt seinen eigenen Austrag-Meßfühler (24), um die Zugabe einer Stopp- bzw. Abbruchlösung für die enzymatische Reaktion zu ermöglichen, sollte es erforderlich sein. Nach beendetem Ablesen saugt ein Ansaug-Meßfühler (25) die Küvette leer, bereit zur Rückkehr in ihre Position in den Inku bator (11). Die Fluoreszenzlicht-Energie wird in rechten Winkeln zu dem einfallenden Lichtstrahl gemessen und läuft durch einen sekundären Hochpaß- (66) und dann einen Bandpaßfilter (65), was für 4-Methyl-Umbelliferon einen Peak bei 450 nm ergibt. Das durch diese Filter laufende Licht fällt auf die Proben-Photoelektronenvervielfacher-Röhre (64) und das Signal wird mit dem Signal der Referenz-Photoelektronenvervielfacher- Röhre (63) ins Verhältnis gesetzt. Das Referenzlicht für diese Photoelektronenvervielfacher-Röhre wird durch Abspalten eines kleinen Teiles des Primärstrahles unter Verwendung einer Strahl-Spalteinrichtung (71) erhalten.
  • Bevor eine Messung durchgeführt werden kann, werden die magnetischen Teilchen auf die zwei Oberflächen der Küvette abgeschieden, welche sich nicht im optischen Weg befinden. Der Magnet (69) sammelt die Teilchen (104) in einer Höhe, welche sich über dem Lichtweg befindet. Das ermöglicht es, daß die Messung in Gegenwart der Festphase durchgeführt werden kann, ohne daß sie irgendeinen Einfluß auf diese Messung hätte. Dieses Prinzip ist ein wichtiger Teil des allgemeinen erfinderischen Konzepts.
  • Unterhalb der Küvette ist ein Abfluß (117) vorgesehen, welcher mit dem Abfall-Behälter (39) verbunden ist, welcher mit der Abfall-Vakuumpumpe (40) verbunden ist.
  • Das Fluorimeter besitzt seine eigene Elektronik, welche unter der Steuerung eines anwendungsspezifischen bzw. dedizierten Mikroprozessors betrieben wird. Eine Stabilität des Fluorimeters wird sichergestellt, indem die Empfindlichkeit der Photoelektronenvervielfacher-Röhre geändert wird, indem die Anodenspannung unter Verwendung eines Software-Steuerregelkreises gesteuert wird. Die Referenzlichthöhe für diese Steuerung wird von zwei LEDs erhalten, welche durch konstante Stromquellen angetrieben werden. Der Fluorimeterblock weist einen Heizmantel (105) und einen Thermistor auf, welcher es einem Software- Regelkreis ermöglicht, die Einheit bei 37ºC ± 1ºC zu halten.
    • Greifarm (Fig. 1 und Fig. 6)
  • Der Greifarm (20) ist an einem Wagen montiert, welcher das Rollenlager bzw. -gerüst (10) in x-Richtung überqueren kann. Der Wagen wird durch einen DC-Motor (54) angetrieben, welcher durch einen Software-Regelkreis gesteuert wird, indem ein optischer Kodierer (55) verwendet wird, welcher an der Welle des Motors befestigt ist. Der Wagen trägt auch eine kleine Flagge bzw. einen kleinen Merker oder Dorn, welcher verwendet wird, um eine Referenz-Schlitzoptik (89) zu triggern, damit der Rechner eine Referenz-x-Koordinate für den Greifarm (20) einrichten kann. Ein Getrieberad (56) auf dem x-Koordinatenmotor greift in eine Getriebespur (53) ein, welche auf der Rückseite des Rollenlager bzw. -gerüstes (10) montiert ist, wodurch eine genaue mechanische Positionierung des Greifarmes möglich ist.
  • Der Wagen weist auch einen zweiten DC-Motor auf, welcher den Greifarm auf- und abwärts der y-Achse auf einer Verschiebungsspindel (57) bewegen kann. Die obere Position auf der y-Achse ist durch eine Referenz-Schlitzoptik festgelegt, die untere Position wird durch den Rechner berechnet, abhängig davon, wo sich die zu bewegende Küvette (58) befindet.
  • Der Greifer weist vier federbelastete Finger (59) auf, welche sich selbst in vier Segmenten des Umfanges des oberen Abschnittes der Küvette positionieren, welche durch die vier Plastikflügel (52) gebildet sind, welche sich radial um den äußeren Umfang ausbreiten. Diese vier Finger werden durch eine Feder (60) in der Greifposition gehalten. Die Stärke des Griffes kann durch den Spannungseinsteller (61) eingestellt werden, welcher über der Rückhaltefeder (60) positioniert ist. Eine Küvette kann nur freigegeben werden, indem die Feder (60) zusammengedrückt wird, um die Finger (59) zu öffnen. Um sicherzustellen, daß die Küvette von dem Greifarm herunterfällt, bewegt sich während dem Absetzen der Küvette ein Plunger bzw. Kolben (62) senkrecht nach unten durch die Mitte der vier offenen Finger. Ein optischer Sensor, welcher auf dem Rollenlager bzw. -gerüst positioniert ist, stellt fest, ob oder ob nicht der Greifer eine Küvette (58) trägt. So kann der Rechner immer überprüfen, ob der Greifer eine Küvette (58) korrekt aufgenommen oder abgesetzt hat.
    • Pumpen (Fig. 1)
  • Jede Pumpe (z. B. eine Cavropumpe) besteht aus einem Präzisionsglaszylinder, welcher mit einem von einem Schrittmotor angetriebenen Plastikkolben ausgerüstet ist. Diese Schrittmotoren werden durch anwendungsspezifische bzw. dedizierte Mikrosteuereinheiten gesteuert, welche verwendet werden können, um die Austragsvolumen genau zu kalibrieren und die Einfüll- und Absaugraten der erforderlichen Volumen zu optimieren. Die maximal eingezogene Position der Kolben wird durch geeignet angeordnete Optiken festgestellt. Das System verwendet drei Cavropumpen (34, 36, 38) für die Einzelmeßfühler-Ausführung und vier für die Doppelmeßfühler-Ausführung. Der Betrieb der Spritzenpumpen kann an den SR1-Geräten, welche von Serono Diagnostics Limited vertrieben werden, gesehen werden.
    • Elektronik (Fig. 1)
  • Die elektronischen Geräte des Systemes können in dem schwenkbar gehaltenen Raum (27) auf der Rückseite des Gerätes enthalten sein. Die Energieversorgungseinheit ist getaktet, was das Erfordernis vermeidet, primäre Spannungsbereich-Netzschalter zu verwenden. Der Rechner besteht aus zwei PC 20286 Prozessorplätzen in einer Master-Slave-Kombination, welche miteinander über eine RS 232-Verbindung kommunizieren. Die Elektronik für die Meßfühler-Flüssigkeitsspiegelrichtung ist ein kleiner PCB, der an den Meßfühleraufbau selbst montiert ist. Der Rest der Elektronik für das System ist in dem Baugruppenrahmen der Hauptelektronik montiert.
    • Software
  • Die Softwareausgestaltung hängt von der Wahl des Benutzers ab. Jedoch kann ein kleiner Teil der Systemsoftware in den verschiedenen anwendungsspezifischen bzw. dedizierten Mikroprozessoren verteilt sein, welche in den folgenden Modulen des Systemes verwendet werden:
  • 1) Die Meßfühler-Anordnung zum Fühlen des Flüssigkeitsspiegels.
  • 2) Die Cavro-Steuereinrichtungen.
  • 3) Das Fluorimeter.
  • Der Hauptteil der Systemsoftware wird durch die zwei PCs verwendet, welche das System enthält. Im folgenden ist eine Liste der Hauptfunktionen angegeben, welche eine solche Software durchführen kann:
  • 1) Die Kontrolle der Benutzerschnittfläche durch die Verwendung von Auswahlfunktionen auf dem Monitorschirm und der Kombination Lichtstift/Strichcode-Ableser.
  • 2) Überwachen und Melden des Systemstatus.
  • 3) Verwalten und Melden von Betriebsmitteln.
  • 4) Speichern und Anzeigen von QC-Daten.
  • 5) Planmäßiges Zusammenstellen von Versuchen gemäß Informationen, welche durch den Benutzer eingegeben werden.
  • 6) Speichern und Ausführen der Protokolle für jede Umsetzung.
  • 7) Speichern und Überwachen von Kalibrierungskurven.
  • 8) Aktualisieren von Kalibrierungskurven nach Betreiben der Kalibriereinrichtung.
  • 9) Berechnen und Darstellen von Ergebnissen.
  • 10) Regelkreis-Steuerung für die verschiedenen Motoren.
  • 11) Ermöglichen von intelligenten Versuchen und Paneelversuchen für spezifische Funktionen.
  • 12) Steuerung der internen und externen Drucker.
  • 13) Steuerung des Systemes während eines Kalt- oder Warmstartes.
  • 14) Behandlung von Fehlern.
  • 15) Behandlung und Diagnose von Störungen.

Claims (22)

1. Eine automatische für Vielfachtests geeignete Analysenapparatur in modularer Form, zur nicht-sequentiellen Bearbeitung zu analysierender Proben, umfassend ein Reagenz- und/oder Analysenprobe-Speichermodul, ein Inkubationsmodul, ein Reaktionsnachweis-/Meßmodul, Transporteinrichtungen zum Transportieren von Reaktionsbehältern unabhängig voneinander zwischen Modulen und zum Übertragen von Reagenz(ien) und/oder Analysenprobe(n) nach Wunsch zwischen verschiedenen Modulen, ohne für verschiedene Versuche beabsichtigte Reagenz(ien) und/oder Analysenprobe(n) zu bewegen, und Computersteuereinrichtungen zum Steuern der Transporteinrichtung, wodurch zur Zeit des Einbringens einer Probe die Steuereinrichtung programmierbar ist, um ein Protokoll von Operationen, welche mit den erforderlichen Probenanalysen für alle eingebrachten Proben zu dieser Zeit in dieser Vorrichtung unabhängig von der Reihenfolge der Beschickung der Proben in Einklang stehen, durchzuführen.
2. Analysenapparatur nach Anspruch 1, worin die Transporteinrichtung einen Mechanismus beinhaltet, der ein Rollengerüst umfaßt, auf welchem eine Einrichtung zum Tragen von Flüssigkeiten und eine Einrichtung zum Tragen eines ausgewählten Gefäßes von einer Station zur anderen innerhalb der Apparatur befestigt ist, wovon beide Einrichtungen unabhängig voneinander rückwärts und vorwärts entlang dem Rollengerüst bewegbar sind und unabhängig voneinander ihre jeweiligen Beschickungen in wenigstens einige Richtungen senkrecht dazu bewegen können.
3. Analysenapparatur nach Anspruch 2, worin die Einrichtung zum Tragen von Flüssigkeiten eine Pipette umfaßt, welche eine Pumpeinrichtung, um Flüssigkeit aufnehmen und ausgeben zu können, und Wascheinrichtungen, um eine Kreuzkonterminierung mit vorher gehaltenen Flüssigkeiten zu vermeiden, beinhaltet.
4. Analysenapparatur nach Anspruch 2, worin das Rollengerüst und/oder die Einrichtung zum Tragen von Flüssigkeiten Temperaturkontrolleinrichtungen beinhalten.
5. Analysenapparatur nach Anspruch 2, worin die Einrichtung zum Tragen eines ausgewählten Gefäßes zur Aufnahme von Reaktionsküvetten angepaßt ist.
6. Analysenapparatur nach Anspruch 2, worin die Einrichtung zum Tragen eines ausgewählten Gefäßes elastische Einrichtungen, beispielsweise eine Feder, Einrichtungen zum Einstellen der Spannung der elastischen Einrichtung und eine Vielzahl von durch die elastische Einrichtung gehaltene bewegliche Finger umfaßt, welche durch eine einstellbare Vorspannung positionell zwischen einer Position, welche das Greifen des ausgewählten Behälters dazwischen erlaubt, und einer offenen, nicht greifenden Position durch Einstellen der Spannungseinstelleinrichtung, um die elastische Einrichtung zu komprimieren, eingestellt werden kann.
7. Analysenapparatur nach Anspruch 6, worin die elastische Einrichtung um einen Kolben angeordnet ist, welcher beweglich ist, um das Abstellen eines Reaktions-/Analysengefäßes zu erleichtern, wenn die Finger positionell aus der Greifstellung in die offene nicht greifende Stellung eingestellt werden.
8. Analysenvorrichtung nach Anspruch 1, umfassend eine Apparatur zur Sicherstellung einer Festphasen-Suspension, umfas send einen drehbaren Träger mit Einrichtungen zur unabhängigen, drehbaren Befestigung eines Gefäßes, das Analysen- oder Reaktionskomponenten enthält, ein zum Drehen eines solchen Gefäßes geeignetes Antriebsrad, wenn es in seiner Halterung vorliegt, und eine Antriebsoberfläche von größerer umfänglicher Abmessung als das Antriebsrad, welche das Antriebsrad umgibt und damit in Eingriff bringbar ist, so daß beim Drehen des drehbaren Trägers das Antriebsrad um die Antriebsoberfläche gedreht wird und das Gefäß so bei einer Geschwindigkeit, welche die Geschwindigkeit der Drehung des drehbaren Trägers überschreitet, gedreht wird.
9. Analysenvorrichtung nach Anspruch 8, worin der drehbare Träger wenigstens zwischen einer ausgewählten Anzahl von Positionen drehen kann, um ein Gefäß, das Analysen- oder Reaktionskomponenten enthält, zwischen jenen Positionen Ansaug- und/oder Austragseinrichtungen zu bewegen, welche angrenzend an wenigstens einige dieser Positionen vorgesehen sind.
10. Analysenvorrichtung nach Anspruch 8, worin die Vorrichtung zum Sicherstellen der Festphasen-Suspension Magneteinrichtungen umfaßt, welche so angeordnet sind, daß wenn ein Gefäß, das Analysen- oder Reaktionskomponenten, einschließlich magnetisierbares Festphasenmaterial enthält, sich in dem Gefäß angrenzend dazu befindet, das Festphasenmaterial an die Gefäßwand angezogen und von dieser gehalten wird.
11. Analysenapparatur nach Anspruch 8, worin das Antriebsrad ein Zahnrad ist, dessen Zähne eine entsprechend gezahnte Getriebespur in Eingriff nehmen, welche die Antriebsoberfläche bildet.
12. Analysenapparatur nach Anspruch 8, worin der drehbare Träger und das Antriebsrad in jeder Richtung gedreht werden können, um ein Mischen von Komponenten in dem Gefäß durch Änderung der Drehbewegung zu erleichtern.
13. Analysenapparatur nach Anspruch 1, worin das Reagenz- und/oder Analysenprobe-Steuermodul in Form einer Karussellanordnung vorliegt, welche konzentrisch angeordnete und unabhängig voneinander drehbare Karussells umfaßt, wobei wenigstens ein inneres Karussell thermisch von einem äußeren Karussell isoliert ist, wenigstens eines der Karussells vorzugsweise bei einer unter die Raumtemperatur kontrollierten Temperatur gehalten wird.
14. Analysenapparatur nach Anspruch 1, worin die Transporteinrichtung mit Temperaturkontrolleinrichtungen ausgerüstet ist, um eine unabhängige Temperaturkontrolle davon zu erlauben.
15. Apparatur nach Anspruch 14, worin die Temperaturkontrolleinrichtungen Reagenz-Kühleinrichtungen und Einrichtungen zum Heizen auf Reaktionstemperatur von Material, das durch die Transporteinrichtung zum Inkubationsmodul transportiert wird, beinhaltet.
16. Apparatur nach Anspruch 15, worin die Heizeinrichtung Einrichtungen zum Vorheizen von angesaugter Probe und Reagenz zur Verwendung in einer Analyse umfaßt.
17. Apparatur nach Anspruch 15, worin die Heizeinrichtung Einrichtungen zum Halten der Materialtemperatur während des Transportes umfaßt.
18. Analysenapparatur nach Anspruch 1, worin das Nachweis-/ Meßmodul ein gegebenenfalls temperaturkontrolliertes optisches Reaktionsnachweis- oder -ablesesystem beinhaltet, das Mittel zum Halten einer Flüssigkeit enthaltenden Küvette, eine Quelle eines vorbestimmten definierten Strahles elektromagnetischer Strahlung, welche ausgerichtet ist, um den Strahl in die Küvette zu leiten, Mittel zum Bewerten eines resultierenden Strahles nach einem solchen Durchgang und Magneteinrichtungen zum Anziehen von magnetisierbaren Festphasenteilchen in der Küvette, aus dem Weg des Strahles heraus, umfaßt.
19. Analysenapparatur nach Anspruch 1, worin das Nachweis- Meßmodul ein gegebenenfalls temperaturkontrolliertes optisches Reaktionsnachweis- oder -ablesesystem beinhaltet, umfassend Einrichtungen zum Halten einer Flüssigkeit enthaltenden Küvette, Mittel zum Messen elektromagnetischer Strahlung, welche aus der Flüssigkeit ausgesandt wird und entweder aus dem Durchlaufen einer Quelle eines vorbestimmten definierten Strahles elektromagnetischer Strahlung in die Flüssigkeit oder aus der Zugabe von Reagenz, das in der Lage ist, Emission von chemiluminiszierendem Licht aus Komponenten der Flüssigkeit zu verursachen, resultiert, und Magneteinrichtungen zum Anziehen magnetisierbarer Festphasenteilchen in der Küvette, aus dem Weg der elektromagnetisch emittierten Strahlung.
20. Analysenapparatur nach Anspruch 1, welche eine Küvette beinhaltet, die zum optischen Ablesen ihrer Inhaltsstoffe geeignet ist und einen ersten Abschnitt zum optischen Ablesen mit wenigstens einer im wesentlichen planaren Oberfläche für den Eintritt eines Strahles elektromagnetischer Strahlung und wenigstens eine im wesentlichen planare Oberfläche zum Austreten eines Strahles von elektromagnetischer Strahlung und einen zweiten Abschnitt zum Tragen von Positioniereinrichtungen umfaßt, welche eine genaue Ausrichtung der Küvette in einer daran angepaßten Aufnahme ermöglicht, wobei die Positioniereinrichtung gegebenenfalls Positionsvorsprünge umfaßt.
21. Apparatur nach Anspruch 1, worin die Transporteinrichtung Temperaturkontrolleinrichtungen beinhaltet, um Temperaturschwankungen während des Transportes zu minimieren und/oder sicherzustellen, daß sich ein jedes Reagenz und/oder eine jede Probe, welche für einen besonderen Versuch oder eine besondere Reaktion erforderlich ist, im wesentlichen bei einer gewünschten Reaktionstemperatur befindet, bevor die Reaktion/der Test durchgeführt wird.
22. Automatisierte Immunoassay-Apparatur, umfassend eine wie in Anspruch 1 definierte Apparatur.
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WO (1) WO1992005448A2 (de)

Families Citing this family (90)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6436349B1 (en) * 1991-03-04 2002-08-20 Bayer Corporation Fluid handling apparatus for an automated analyzer
US6498037B1 (en) 1991-03-04 2002-12-24 Bayer Corporation Method of handling reagents in a random access protocol
DE59306558D1 (de) * 1992-04-06 1997-07-03 Hoffmann La Roche Analysenvorrichtung
CA2093481A1 (en) * 1992-04-30 1993-10-31 Gottlieb Schacher Processing station for carrying out fluorescence polarization measurements in an analyzer
US5380487A (en) * 1992-05-05 1995-01-10 Pasteur Sanofi Diagnostics Device for automatic chemical analysis
EP0672254A1 (de) * 1992-12-04 1995-09-20 Eurogenetics N.V. Verfahren und vorrichtung zur automatischen durchführung von immunologischen tests
US5578269A (en) * 1993-06-11 1996-11-26 Ortho Diagnostic Systems Inc. Automated blood analysis system with an integral centrifuge
JP3598123B2 (ja) * 1993-07-15 2004-12-08 浜松ホトニクス株式会社 核酸の変性検出装置
CA2192652A1 (en) * 1994-07-11 1996-01-25 Prabhakar P. Rao Modular vial autosampler
US5948360A (en) * 1994-07-11 1999-09-07 Tekmar Company Autosampler with robot arm
JP3229498B2 (ja) * 1994-09-21 2001-11-19 シスメックス株式会社 検体の自動分析方法および装置
JP3228645B2 (ja) * 1994-09-21 2001-11-12 株式会社日立製作所 免疫分析装置
FR2730315B1 (fr) * 1995-02-07 1997-03-21 Abx Sa Dispositif d'agitation et de prelevement d'echantillons de produits sanguins dans des tubes regroupes dans des cassettes
US5772962A (en) * 1995-05-29 1998-06-30 Hitachi, Ltd. Analyzing apparatus using disposable reaction vessels
US5609822A (en) * 1995-07-07 1997-03-11 Ciba Corning Diagnostics Corp. Reagent handling system and reagent pack for use therein
US6299839B1 (en) * 1995-08-31 2001-10-09 First Medical, Inc. System and methods for performing rotor assays
US6156565A (en) * 1996-02-21 2000-12-05 Biomerieux, Inc. Incubation station for test sample cards
JP3582240B2 (ja) * 1996-06-14 2004-10-27 東ソー株式会社 自動検体前処理装置および自動検体前処理方法
EP0913465A4 (de) * 1996-06-28 2001-04-18 Kasen Nozzle Mfg Co Ltd Automatischer testapparat
ES2150339B1 (es) * 1997-07-30 2001-06-01 Grifols Grupo Sa "maquina universal para analisis clinicos".
CZ9803755A3 (cs) * 1997-11-19 2001-08-15 Grupo Grifols, S. A. Přístroj pro automatické provádění laboratorních zkoušek
DE29720432U1 (de) * 1997-11-19 1999-03-25 Heimberg, Wolfgang, Dr., 85560 Ebersberg Roboter
EP1034039B1 (de) * 1997-11-28 2003-02-05 Provalis Diagnostics Limited System und apparat zur durchführung eines assayverfahrens
ID23862A (id) * 1998-02-20 2000-05-25 Scil Diagnotics Gmbh Sistem analisis
US6024920A (en) * 1998-04-21 2000-02-15 Bio-Rad Laboratories, Inc. Microplate scanning read head
DE19819447A1 (de) 1998-04-30 1999-11-04 Roche Diagnostics Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Mischen und Waschen von Flüssigkeiten und/oder Feststoffen
US8337753B2 (en) 1998-05-01 2012-12-25 Gen-Probe Incorporated Temperature-controlled incubator having a receptacle mixing mechanism
ATE426456T1 (de) 1998-05-01 2009-04-15 Gen Probe Inc Automatische diagnostische analysevorrichtung
AU4093699A (en) * 1998-05-22 1999-12-13 Nichols Institute Diagnostics Magnetic particle suspending device, apparatus and methods for using same
US6117391A (en) * 1998-06-18 2000-09-12 Bayer Corporation Cup handling subsystem for an automated clinical chemistry analyzer system
US6776174B2 (en) * 1998-08-21 2004-08-17 Paul E. Nisson Apparatus for washing magnetic particles
JP2000121511A (ja) * 1998-10-13 2000-04-28 Hitachi Koki Co Ltd 自動分離抽出装置及びその制御方法
US6919044B1 (en) * 1999-06-17 2005-07-19 Beckman Coulter, Inc. Sample loading and handling interface to multiple chemistry analyzers
EP1099950A1 (de) * 1999-11-12 2001-05-16 F. Hoffmann-La Roche Ag Analysegerät mit einem drehbaren Probenständerträger
FR2801107B1 (fr) * 1999-11-16 2002-03-01 Maxmat S A Analyseur biomedical a identification totale des tubes echantillons et reactifs d'un module de stockage
US6691041B2 (en) * 2000-03-31 2004-02-10 Roche Molecular Systems, Inc. Method for the efficiency-corrected real-time quantification of nucleic acids
DE10045521A1 (de) * 2000-03-31 2001-10-04 Roche Diagnostics Gmbh Nukleinsäureamplifikationen
GB0021887D0 (en) * 2000-09-06 2000-10-18 Provalis Diagnostics Ltd Assay device
JP2002196006A (ja) * 2000-12-27 2002-07-10 Olympus Optical Co Ltd 自動分析装置
US6825041B2 (en) 2001-03-16 2004-11-30 Beckman Coulter, Inc. Method and system for automated immunochemistry analysis
EP2311934B1 (de) 2001-09-06 2013-06-05 Rapid Micro Biosystems, Inc. Schnellnachweis replizierender Zellen
EP1494814A1 (de) 2002-04-12 2005-01-12 Instrumentation Laboratory Company Immunotestprobe
US7648678B2 (en) 2002-12-20 2010-01-19 Dako Denmark A/S Method and system for pretreatment of tissue slides
US20050221281A1 (en) * 2003-01-08 2005-10-06 Ho Winston Z Self-contained microfluidic biochip and apparatus
JP4193566B2 (ja) * 2003-05-06 2008-12-10 東ソー株式会社 自動分析装置
US8012768B2 (en) * 2003-07-18 2011-09-06 Bio-Rad Laboratories, Inc. System and method for multi-analyte detection
US7220385B2 (en) 2003-07-18 2007-05-22 Bio-Rad Laboratories, Inc. System and method for multi-analyte detection
JP4494405B2 (ja) * 2003-09-09 2010-06-30 バイオジェネックス ラボラトリーズ 試料処理システム
DE10360526A1 (de) * 2003-12-22 2005-07-14 Roche Diagnostics Gmbh Reagenzkassette mit Reagenzbehälter für partikelhaltiges Reagenz für dessen noninvasive Homogenisierung
EP1598415A1 (de) * 2004-05-20 2005-11-23 The Automation Partnership (Cambridge) Limited Intelligente Kultivierung von Zellen
US8211386B2 (en) 2004-06-08 2012-07-03 Biokit, S.A. Tapered cuvette and method of collecting magnetic particles
EP1615037A1 (de) * 2004-07-06 2006-01-11 Boehringer Mannheim Gmbh Vorrichtung zum Handhaben von Flüssigkeiten mit einer Mehrzahl von Flüssigkeitstransfer-Einrichtungen
US20060030049A1 (en) * 2004-08-04 2006-02-09 Imi Vision Limited Apparatus for diagnostic testing and method
JP4365813B2 (ja) * 2004-09-22 2009-11-18 オリンパス株式会社 攪拌装置、容器および攪拌装置を備えた分析装置
US7776263B2 (en) * 2004-10-29 2010-08-17 Abbott Laboratories Inc. Apparatus for providing homogeneous dispersions
DE502004006789D1 (de) * 2004-11-25 2008-05-21 Roche Diagnostics Gmbh Vorrichtung zum Analysieren von Proben
US8615368B2 (en) 2005-03-10 2013-12-24 Gen-Probe Incorporated Method for determining the amount of an analyte in a sample
US20060227347A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-12 Quark, Inc. Systems and methods for importing color environment information
US7628954B2 (en) 2005-05-04 2009-12-08 Abbott Laboratories, Inc. Reagent and sample handling device for automatic testing system
CN100358098C (zh) * 2005-08-05 2007-12-26 中微半导体设备(上海)有限公司 半导体工艺件处理装置
US9551635B2 (en) 2006-03-09 2017-01-24 Biogenex Laboratories Inc. Sample processing system
DE102007004925B3 (de) * 2007-02-01 2008-04-03 Christian-Albrechts-Universität Zu Kiel Mischbehälter und Mischvorrichtung
US20090181359A1 (en) * 2007-10-25 2009-07-16 Lou Sheng C Method of performing ultra-sensitive immunoassays
US8222048B2 (en) * 2007-11-05 2012-07-17 Abbott Laboratories Automated analyzer for clinical laboratory
JP5049769B2 (ja) 2007-12-25 2012-10-17 株式会社日立ハイテクノロジーズ 自動分析装置および検体処理システム
EP2344679B1 (de) 2008-09-24 2018-05-23 First Light Biosciences, Inc. Kits und vorrichtungen zur erkennung von analyten
JP5063623B2 (ja) * 2009-01-30 2012-10-31 株式会社日立ハイテクノロジーズ 分析装置、及び円盤ディスクの回転制御方法
US20110244466A1 (en) * 2010-04-02 2011-10-06 Robert Juncosa Nucleic acid testing device and method
US9046507B2 (en) 2010-07-29 2015-06-02 Gen-Probe Incorporated Method, system and apparatus for incorporating capacitive proximity sensing in an automated fluid transfer procedure
WO2012116308A1 (en) 2011-02-24 2012-08-30 Gen-Probe Incorporated Systems and methods for distinguishing optical signals of different modulation frequencies in an optical signal detector
ES2659165T3 (es) 2011-11-07 2018-03-14 Rapid Micro Biosystems, Inc. Casete para ensayos de esterilidad
US9874555B2 (en) * 2012-04-12 2018-01-23 Becton, Dickinson And Company Methods, systems, and devices for detecting and identifying microorganisms in microbiological culture samples
IN2014DN08564A (de) 2012-04-16 2015-05-22 Rapid Micro Biosystems Inc
ITMI20120975A1 (it) * 2012-06-05 2013-12-06 Inpeco Ip Ltd Apparato di interfacciamento tra un impianto di automazione di laboratorio e una piattaforma per la movimentazione di consumabili e liquidi nell'ambito della biologia molecolare.
US9927342B2 (en) 2012-06-22 2018-03-27 Bio-Rad Laboratories, Inc. Two station sample and washing system
JP6351703B2 (ja) 2013-03-15 2018-07-04 アボット・ラボラトリーズＡｂｂｏｔｔ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ 垂直配置カルーセルを有する自動診断分析装置および関連方法
ES2905353T3 (es) 2013-03-15 2022-04-08 Abbott Lab Gestor de reactivos automatizado de un sistema analizador de diagnóstico
US9632103B2 (en) 2013-03-15 2017-04-25 Abbott Laboraties Linear track diagnostic analyzer
EP2972404B1 (de) 2013-03-15 2021-11-24 Abbott Laboratories Automatisierte diagnostische analysevorrichtungen mit rückwärtig zugänglichen verfolgungssystemen und zugehörige verfahren
ES2970108T3 (es) 2013-03-15 2024-05-27 Abbott Lab Analizadores de diagnóstico con carruseles de pretratamiento y métodos relacionados
WO2014144870A2 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Abbott Laboratories Light-blocking system for a diagnostic analyzer
EP3425407B1 (de) 2016-03-04 2022-01-12 Hitachi High-Tech Corporation Automatische analysevorrichtung
US11366125B2 (en) 2017-07-18 2022-06-21 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Substrate conveyance systems
EP3705894B1 (de) * 2017-11-02 2024-02-28 Hitachi High-Tech Corporation Automatische analysevorrichtung
JP7347849B2 (ja) 2018-04-19 2023-09-20 ファースト ライト ダイアグノスティクス， インコーポレイテッド 標的の検出
US11021271B2 (en) * 2018-05-10 2021-06-01 SpinLaunch Inc. Ruggedized reaction wheel for use on kinetically launched satellites
CN112654850A (zh) * 2018-08-24 2021-04-13 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 血样分析仪及血样混匀方法
EP3857239A4 (de) * 2018-09-28 2021-11-10 Siemens Healthcare Diagnostics, Inc. Heizung mit positivem temperaturkoeffizienten von labordiagnostikinstrumenten
US20210382080A1 (en) * 2018-10-10 2021-12-09 Lsi Medience Corporation Analyzer
CN116121239B (zh) * 2023-04-13 2023-07-07 深圳人体密码基因科技有限公司 一种核酸纯化分离方法及设备

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3115966A (en) * 1959-05-04 1963-12-31 Leiter Harry Sample testing machine
US3322958A (en) * 1964-05-07 1967-05-30 American Instr Co Inc Photometer automatic sample changer
US3432049A (en) * 1967-02-20 1969-03-11 Elliotts Liverpool Ltd Apparatus for automatically feeding articles from a store or batch
US4058367A (en) * 1976-05-19 1977-11-15 Gilford Instrument Laboratories Inc. Automatic asynchronous fluid processing apparatus
NL7900243A (nl) * 1979-01-12 1980-07-15 Philips Nv Mechanisme voor het overbrengen van voorwerpen van een positie in een andere positie.
US4582990A (en) * 1980-10-27 1986-04-15 Randam Electronics, Inc. Analytical instrument with two moving trains of sample holder-carrying trays under microprocessor control
JPS5861469A (ja) * 1981-10-08 1983-04-12 Mochida Pharmaceut Co Ltd 免疫学的反応装置
US4518264A (en) * 1982-07-13 1985-05-21 Mitsubishi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Stirring apparatus
US5175086A (en) * 1983-01-24 1992-12-29 Olympus Optical Co., Ltd. Method for effecting heterogeneous immunological analysis
DE3405293A1 (de) * 1984-02-15 1985-09-05 Eppendorf Gerätebau Netheler + Hinz GmbH, 2000 Hamburg Verfahren zum temperieren einer zu analysierenden probenfluessigkeit sowie von reagenzien zur durchfuehrung von analysen sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
US4788150A (en) * 1985-02-27 1988-11-29 Fisher Scientific Company Liquid handling
US4772453A (en) * 1985-03-01 1988-09-20 Lisenbee Wayne F Luminiscence measurement arrangement
AU596987B2 (en) * 1985-08-30 1990-05-24 Tosoh Corporation Automated immunoassay analyser
US4678752A (en) * 1985-11-18 1987-07-07 Becton, Dickinson And Company Automatic random access analyzer
US4835707A (en) * 1986-07-23 1989-05-30 Takeda Chemical Industries, Ltd. Automatic analysis method and apparatus for enzyme reaction
US5272092A (en) * 1987-11-12 1993-12-21 Hitachi, Ltd. Method for analyzing a reaction solution
US5051238A (en) * 1987-11-20 1991-09-24 Hitachi, Ltd. Automatic analyzing system
US5215714A (en) * 1988-04-08 1993-06-01 Toa Medical Electronics Co., Ltd. Immunoagglutination measurement apparatus
GB8816982D0 (en) * 1988-07-16 1988-08-17 Probus Biomedical Ltd Bio-fluid assay apparatus
US5008082A (en) * 1988-08-25 1991-04-16 Eastman Kodak Company Analyzers using linear sample trays with random access
US5104808A (en) * 1988-08-26 1992-04-14 Laska Paul F Method and apparatus for effecting a plurality of assays on a plurality of samples in an automatic analytical device
IL94212A0 (en) * 1989-07-24 1991-01-31 Tri Tech Partners And Triton B Automated analytical apparatus and method
JP2881826B2 (ja) * 1989-07-24 1999-04-12 東ソー株式会社 自動分析装置
US5183638A (en) * 1989-12-04 1993-02-02 Kabushiki Kaisha Nittec Automatic immunity analysis apparatus with magnetic particle separation
TW199858B (de) * 1990-03-30 1993-02-11 Fujirebio Kk
US5075079A (en) * 1990-05-21 1991-12-24 Technicon Instruments Corporation Slide analysis system

Also Published As

Publication number Publication date
CA2091902A1 (en) 1992-03-19
GB9020352D0 (en) 1990-10-31
EP0549638A1 (de) 1993-07-07
AU8520691A (en) 1992-04-15
WO1992005448A3 (en) 1992-05-14
DE69131461D1 (de) 1999-08-26
US5580524A (en) 1996-12-03
PT99002A (pt) 1993-12-31
ES2133287T3 (es) 1999-09-16
JPH06501311A (ja) 1994-02-10
ATE182408T1 (de) 1999-08-15
WO1992005448A2 (en) 1992-04-02
IE913241A1 (en) 1992-02-25
EP0549638B1 (de) 1999-07-21

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