ES2877137T3 - Bastidor para un dispositivo de filtración - Google Patents

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Abstract

Bastidor (17) para un robot de diagnóstico que comprende: - al menos un soporte (18) para al menos un recipiente (12) para sujetar firmemente el recipiente (12) en una posición predeterminada del bastidor (17); - al menos una salida de gas (16) para suministrar al al menos un recipiente (12) un gas a un nivel de presión predefinido, pero individualmente ajustable; - una segunda bomba de gas (22) para generar un gas a un nivel de presión subatmosférico predefinido; y un segundo sistema de tubos (20) unido a la segunda bomba de gas (22) y que contiene el gas generado por la segunda bomba de gas (22), caracterizado porque el bastidor (17) comprende, además una primera bomba de gas (21) para generar un gas a un nivel de presión superatmosférico predefinido; - un primer sistema de tubos (19) unido a la primera bomba de gas (21) y que contiene el gas generado por la primera bomba de gas (21); y - al menos un puente de tubo, en el que un extremo (27) del puente se conecta a través de una primera válvula (31) al interior del primer sistema de tubos (19) y el otro extremo (28) del puente se conecta a través de una segunda válvula (32) al interior del segundo sistema de tubos (20), y en el que la al menos una salida de gas (16) está conectada al centro del puente (29).

Description

DESCRIPCIÓN
Bastidor para un dispositivo de filtración
Campo
La presente invención se refiere de manera general a un bastidor que proporciona servicios para un dispositivo de filtración, en el que el dispositivo de filtración comprende al menos un recipiente, un portador, una membrana de filtro y un cuerpo de soporte. Los servicios comprenden un gas, por ejemplo, aire a presión ajustable. El dispositivo de filtración es preferiblemente el descrito en el documento US2012/0315664.
Antecedentes
La microscopía es un método ampliamente usado en análisis. En particular, en el campo de “ciencias biológicas”, es una herramienta indispensable con el fin, por ejemplo, de caracterizar tejido y células. Los portaobjetos han pasado a ser la “interfaz” establecida entre el medio que va a examinarse y los componentes de obtención de imágenes de un microscopio. Se trata de placas de vidrio que miden 26*76 mm (norma ISO 8255-2) con un grosor de desde 1 hasta 1,5 mm. Los objetos se aplican, por ejemplo, al portaobjetos en una capa fina y pueden cubrirse con un cubreobjetos que, por lo general, mide 18*18 mm y tiene 0,16 mm de grosor. Los objetos son, por ejemplo, secciones de tejido rodeadas por una película de líquido.
La filtración también es una técnica ampliamente usada, en particular, para separar sólidos de diferentes tamaños unos de otros y/o a partir de líquidos. Cuando se combinan la microscopía y la filtración, tras el procedimiento de filtración, puede examinarse el residuo de filtración mediante microscopía.
Para permitir que este procedimiento se use de manera rutinaria y económica para el diagnóstico médico, por ejemplo, durante el examen de células tumorales filtradas a partir de una muestra de sangre (véanse, por ejemplo, los documentos US-A-2012/021435 o US-A-2014/0110349), es necesario proporcionar una solución sencilla y económica, que también pueda llevarse a cabo por personal sin formación. La minimización de las etapas de procedimiento manuales también da como resultado un potencial mejorado para la normalización y evita cualquier alteración de la calidad de los resultados.
El documento US-A-2012/0315664 describe un conjunto y método mejorados para la filtración de líquidos. El conjunto comprende un portador, una membrana de filtro y un cuerpo de soporte. El cuerpo de soporte está dispuesto y/o formado en un rebaje del portador. La membrana de filtro está dispuesta de manera uniforme y/o plana sobre el cuerpo de soporte.
El portador es normalmente un portaobjetos, en particular, para microscopía, que está realizado de vidrio o plástico, en particular, policarbonato. El cuerpo de soporte puede estar texturizado, en particular, ser poroso. La textura determina el número de puntos de soporte para la membrana de filtro y permite separar mediante drenado líquido filtrado después de pasar a través de la membrana de filtro. El cuerpo de soporte puede estar realizado igualmente de plástico, en particular, policarbonato, o de cerámica. El uso de un portaobjetos como portador para la membrana de filtro facilita una manipulación sencilla y uso en dispositivos convencionales.
Para la filtración, se coloca el portaobjetos sobre una tapa de un recipiente de modo que la membrana de filtro/cuerpo de soporte coincide con una abertura correspondiente en la tapa, de tal manera que se sella frente al aire el hueco entre el portaobjetos y la abertura en la tapa. Se conecta el recipiente a tubos que suministran al recipiente un gas a presión superatmosférica y subatmosférica controlada por el operario, permitiendo de ese modo el control del procedimiento de filtración tal como se describe, por ejemplo, en el documento US-A-2014/0110349.
El documento US 2010/320134 A1 da a conocer un aparato de filtración que tiene un receptáculo de recepción acoplado con un adaptador. El adaptador tiene un orificio de adaptador para recibir un vacío y una superficie de contacto para acoplarse con un receptáculo de salida que recibe líquido filtrado a partir del aparato de filtración.
El documento US 2008/290040 A1 da a conocer un sistema de filtración de líquido que incluye un depósito de muestra superior, un filtro y una botella de almacenamiento inferior. Se aplica un vacío por debajo del filtro de muestra para aspirar líquido de muestra a través del filtro de muestra al interior de la botella de almacenamiento.
El documento US 5.484.572 A da a conocer un método para recopilar especímenes de pruebas médicas que incluye colocar un fluido de muestra en un recipiente de taza que tiene una salida y mecanismo de presurización para aumentar la presión de aire interna, disponer una película de recogida de espécimen para proporcionar un sello estanco al aire de la salida de recipiente de taza y usar el mecanismo de presurización para aumentar la presión de aire en la taza para forzar el fluido de muestra hacia fuera a través de la salida y capturar especímenes en el fluido de muestra sobre la película.
El documento US 5.231.029 A da a conocer un aparato para la hibridación in situ de muestras de células montadas en portaobjetos. El aparato contiene un módulo para medición de reactivo y dispersión sobre un portaobjetos que se realiza aspirando una cantidad de reactivo al interior de un depósito y después pulverizándolo sobre el portaobjetos usando presión de aire.
El documento GB 1427034 A da a conocer la concentración de disoluciones de especímenes químicos o biológicos en viales colocando una cubierta sobre los mismos y evacuando aire a través de un ajuste para hacer que una corriente de aire procedente de boquillas impacte sobre las muestras.
El documento US 4.604.363 da a conocer un sistema de evaporación/concentración controlado por microprocesador en el que una disolución de muestra en una cámara se evapora manteniendo la presión en la cámara sustancialmente en la curva de presión de vapor frente a la temperatura de la disolución de muestra, garantizando de ese modo una tasa de evaporación conocida.
El documento US 2006/175291 A1 da a conocer un método de retirar contaminantes hidrocarbonados a partir de una superficie de un espécimen. El método comprende posicionar un espécimen dentro de una cámara de vacío y mantener la cámara de vacío a una presión adecuada.
Normalmente, el recipiente es una parte sustituible de un bastidor. El bastidor puede colocarse en un robot de diagnóstico, por ejemplo, un robot para pipetas que realiza procedimientos automatizados tales como transferencia con pipetas de uno o más líquidos a partir de uno o más depósitos sobre el portaobjetos que se fija de manera reversible sobre la tapa de recipiente. Después puede transferirse el portaobjetos y/o el recipiente a una estación de análisis dentro o fuera del robot.
Hasta ahora, cuando se coloca el recipiente que incluye el portaobjetos en el bastidor, el recipiente tiene que unirse manualmente a los tubos de presión/vacío proporcionados por el robot. Los robots típicos proporcionan la presión y el vacío a niveles de presión diferentes pero constantes, un nivel para la presión superatmosférica y un nivel para la presión subatmosférica. Si el recipiente tiene que mantenerse a un nivel de presión deseado que es diferente del/de los nivel(es) proporcionado(s) por el robot, el nivel de presión deseado tiene que generarse abriendo y cerrando válvulas hacia ambos tubos, el tubo superatmosférico y el subatmosférico, a frecuencias individuales que deben determinarse. Por tanto, resulta evidente que el procedimiento anteriormente descrito todavía requiere un alto grado de trabajo y habilidades manuales, además de que una realización de ciclos de apertura/cierre permanente de válvulas no contribuye a una vida útil prolongada de las válvulas/robot de diagnóstico.
Por tanto, un objetivo de la presente invención era proporcionar un bastidor mejorado para un robot para pipetas, bastidor que proporcione servicios, es decir, al menos un gas, preferiblemente aire a niveles de presión predefinidos pero ajustables, a un recipiente de un conjunto de filtración que comprende el recipiente, un portador, una membrana de filtro y un cuerpo de soporte. Además, el bastidor debe diseñarse para usarse de manera rutinaria y económica para el diagnóstico médico, por ejemplo, para el examen de células tumorales filtradas a partir de una muestra de sangre. Por consiguiente, un objetivo era desarrollar un dispositivo sencillo y económico, que también pueda hacerse funcionar por personal sin formación sin poner en peligro la calidad de los resultados de diagnóstico.
Sumario
Este objetivo se logra con un bastidor para un robot de diagnóstico que comprende:
- al menos un soporte para al menos un recipiente para sujetar firmemente el recipiente en una posición predeterminada del bastidor;
- al menos una salida de gas para suministrar al al menos un recipiente un gas a un nivel de presión predefinido, pero individualmente ajustable
- una primera bomba de gas para generar un gas a un nivel de presión superatmosférico predefinido
- una segunda bomba de gas para generar un gas a un nivel de presión subatmosférico predefinido
- un primer sistema de tubos unido a la primera bomba de gas y que contiene el gas generado por la primera bomba de gas
- un segundo sistema de tubos unido a la segunda bomba de gas y que contiene el gas generado por la segunda bomba de gas
- al menos un puente de tubo, en el que un extremo del puente se conecta a través de una primera válvula al interior del primer sistema de tubos y el otro extremo del puente se conecta a través de una segunda válvula al interior del segundo sistema de tubos, y en el que la al menos una salida de gas está conectada al centro del puente.
Realizaciones ventajosas del dispositivo según la invención y su uso pueden derivarse a partir de las reivindicaciones dependientes respectivas.
Breve descripción de los dibujos
A continuación se explican con más detalle realizaciones preferidas de la invención con desarrollos ventajosos según las características de las reivindicaciones dependientes con referencia a las figuras, pero sin limitarse a las mismas. Las figuras muestran:
la figura 1, una representación esquemática de un portaobjetos que incluye el conjunto de filtración en vista desde arriba con un portador, un cuerpo de soporte y una membrana de filtro (no forma parte de la presente invención)
la figura 2, una vista en sección esquemática a través del conjunto mostrado en la figura 1 (no forma parte de la presente invención)
la figura 3, una vista en perspectiva de un recipiente
la figura 4, una imagen en 3D de una realización del bastidor con 4 recipientes insertados
la figura 5, una vista esquemática del bastidor que muestra los tubos y la disposición de válvulas, bombas, etc.
Descripción detallada de la invención
Un “bastidor” es un dispositivo de inserción normalizado para robots de diagnóstico que cumple con las limitaciones de tamaño establecidas por el robot de diagnóstico, preferiblemente, por robots de diagnóstico de diferentes fabricantes de modo que puede usarse independientemente del fabricante del robot de diagnóstico dado. Se ajusta en el sistema de carril de guía del interior del robot (si está presente) de modo que puede transferirse a diferentes estaciones de diagnóstico previamente seleccionadas dentro del robot. Si es necesario, el bastidor puede conectarse, o se conecta automáticamente tras la inserción en el robot, a servicios proporcionados por el robot, tales como potencia eléctrica, entrada/salida de datos digitales y/o analógicos, fluidos, gases etc. Pueden proporcionarse bastidores, por ejemplo, para tubos de ensayo analítico, placas de pocillos o incluso sujetar dispositivos analíticos de diagnóstico completos.
El sistema de filtración
El portaobjetos que incluye el conjunto de filtración se describe en detalle en el documento US-A-2012/0315664 y comprende un portador, una membrana de filtro y un cuerpo de soporte. El cuerpo de soporte está dispuesto y/o formado en un rebaje del portador. La membrana de filtro está dispuesta de manera uniforme y/o plana sobre el cuerpo de soporte.
Durante la filtración, el cuerpo de soporte proporciona soporte mecánico para la membrana de filtro, permitiendo por tanto filtrar grandes cantidades de líquido en un tiempo razonable. Las membranas de filtro, que solo pueden implementarse muy finas, son, por ejemplo, membranas de filtro producidas mediante bombardeo de partículas a partir de películas con agujeros o poros pasantes definidos con precisión. Un buen soporte con la ayuda del cuerpo de soporte en forma de numerosos puntos de soporte distribuidos uniformemente es esencial para el uso de membranas de filtro de esta clase como filtros.
El portador puede tener un grosor en la región de 1 a 1,5 mm, una longitud en la región de 75 a 76 mm y una anchura en la región de 25 a 26 mm. La membrana de filtro puede tener un grosor en la región de 1 a 20 |jm, preferiblemente en la región de 10 jm, y un diámetro en la región de 25 mm. Estas dimensiones hacen que los portadores sean adecuados para su uso en los dispositivos de sujeción más habitualmente usados en dispositivos convencionales para portaobjetos. El rebaje en el portador puede tener el mismo tamaño que el cuerpo de soporte. Esto facilita una buena sujeción del cuerpo de soporte en el portador. Por otro lado, el cuerpo de soporte puede producirse íntegramente a partir del material de portador. En el segundo caso, se logra un conjunto estable de manera permanente. El cuerpo de soporte puede tener un diseño circular y la membrana de filtro también puede tener un diseño circular. Esto facilita el uso en sistemas con tubos de alimentación circulares y tubos de descarga circulares para fluidos. Una realización redonda también facilita la microscopía, porque toda la región circular puede someterse a resolución óptica en el campo de visión del microscopio.
El cuerpo de soporte puede comprender canales formados en un lado orientado hacia la membrana de filtro, que están en contacto de fluido con la membrana de filtro. Estos canales facilitan un buen drenaje del líquido filtrado a partir de la membrana de filtro y, por tanto, un buen paso de líquido que va a filtrarse a través de la membrana de filtro.
La membrana de filtro puede ser una membrana de filtro grabada con surcos realizada a partir de película de policarbonato y que comprende agujeros con un diámetro de micrómetros, en particular de 8 jm, y una densidad de agujeros del 1% al 80% (como la razón del área perforada con respecto al área global), en particular, una densidad de agujeros de 105 agujeros por centímetro cuadrado.
El conjunto mostrado en la figura 1 comprende un portador (1) y un cuerpo de soporte (3) dispuesto en un rebaje del portador (1). El portador (1) puede incluso implementarse en forma de un portaobjetos para microscopía óptica. En una región dispuesta a una distancia desde el cuerpo de soporte (3), puede implementarse una zona como un elemento de agarre (4) dado que la superficie se vuelve rugosa, por ejemplo, en esta región.
Tal como muestran las figuras 1 y 2, una membrana de filtro (2) de tipo película, circular, está dispuesta de manera uniforme sobre un lado delantero (6) del portador (1) y el cuerpo de soporte (3). La membrana de filtro circular (2) tiene, por ejemplo, un diámetro circular 0M en la región de 25 mm y un grosor DM en la región de 10 |jm. En la región de borde (5), la membrana de filtro (2) está mecánicamente conectada al portador, por ejemplo, mediante soldadura o adhesión. El cuerpo de soporte circular (3) está dispuesto por debajo de la membrana de filtro (2). El cuerpo de soporte tiene, por ejemplo, un diámetro circular 0S en la región de 23 mm y un grosor Dx correspondiente al grosor del portador. La membrana de filtro (2) se encuentra de manera uniforme sobre el cuerpo de soporte (3), en la que desviaciones con respecto a una superficie de contacto plana entre el cuerpo de soporte (3) y la membrana de filtro (2) pueden ser, por ejemplo, como máximo de 100 jm. El cuerpo de soporte (3) y el portador (1) pueden estar formados como una pieza solidaria o el cuerpo de soporte circular (3) puede estar dispuesto en un rebaje circular que pasa justo a través del grosor Dx del portador, en particular, conectado de una manera mecánicamente estable al portador (1). Además de formas circulares del cuerpo de soporte (3) y el rebaje, son posibles otras formas, por ejemplo, rectangular o triangular. Un contacto positivo entre el cuerpo de soporte (3) y el rebaje del portador (1) resulta ventajoso en este caso. Tal como se muestra en las figuras 1 y 2, hay canales (8) formados en la superficie del cuerpo de soporte (3) sobre un lado delantero (6). Con el fin de mantener la densidad de canal de los canales (8) sobre la superficie en dirección a la región de borde (5) sustancialmente constante, el número de canales (8) aumenta en dirección al borde (5) yendo desde el punto central (11).
Agujeros de drenaje (9) que pasan completamente a través del grosor Dx del portador (1) o el cuerpo de soporte (3) están dispuestos cerca de la región de borde (5) de la membrana de filtro (2) en el cuerpo de soporte (3) o en el portador (1) o en la región de contacto entre el cuerpo de soporte (3) y el portador (1). Los canales (8) terminan en los agujeros de drenaje (9). Fluido que fluye a través de la membrana de filtro (2) puede pasar a través de los canales (8) y los agujeros de drenaje (9) desde el lado delantero (6) del portador (1) y llegar al lado trasero (7) del portador (1) y transportarse alejándose desde ahí. Se facilitan un buen paso uniforme a través de la membrana de filtro (2) y un buen filtrado del fluido. En particular, se logra una caída de presión uniforme a lo largo de toda la superficie de membrana de filtro.
Alternativamente, si se usa cerámica como material para el cuerpo de soporte (3), puede formarse una capa porosa sobre la superficie del cuerpo de soporte (3), que, de manera similar a los canales (8) o (10), permite un drenaje uniforme de un fluido. Si el cuerpo de soporte (3) está realizado completamente a partir de un material poroso, los agujeros de drenaje (9) y los canales (8) o (10) pueden proporcionarse por la porosidad.
El recipiente
El principal objetivo del recipiente es recibir el filtrado que sale del lado trasero (7) del portador (1) y proporcionar un soporte estable para el conjunto de filtración sujetándolo en una posición fijada predeterminada de modo que puede accederse al mismo de manera fiable mediante las diversas herramientas del robot. En principio, puede tener cualquier forma en sección transversal, tal como redonda, ovalada, cuadrada, rectangular, hexagonal o incluso poligonal, sin embargo, parece que una forma en sección transversal redonda (es decir, forma cilindrica o de cono) es la forma más económica y útil, lo cual, por tanto, se prefiere. Asimismo, puede realizarse a partir de casi cualquier material, la única restricción será para material que pueda interferir con el filtrado si el filtrado es de interés analítico o sea tan reactivo que pueda destruir la pared del recipiente y, por tanto, contaminar el robot. Los materiales usados más habituales son polietileno, polipropileno, poliamida, policarbonato, poliestireno y similares o vidrio o cerámica o metal, tal como acero inoxidable.
La figura 3 muestra un recipiente (12) con la tapa cerrada (13) y el portaobjetos (1) en su sitio. Con el fin de proporcionar un soporte estable para el conjunto de filtración y con el fin de sujetarlo en una posición fijada predeterminada, el recipiente (12) debe diseñarse para bloquearse en una posición predeterminada una vez colocado en el bastidor. Esto puede lograrse, por ejemplo, con un sistema de saliente/muesca (no mostrado) en el que, por ejemplo, el saliente está ubicado en el sitio de bastidor y la muesca en la pared de recipiente (o viceversa), de modo que el recipiente solo se desliza en su posición correcta cuando el saliente coincide con la muesca. Otros sistemas que pueden implementarse con este fin son un sistema de bloqueo de bayoneta o un sistema de carril de guía, por ejemplo, con ranuras verticales o en espiral (no mostradas).
El recipiente (12) está equipado con una tapa (13) que cubre el recipiente (12). La tapa (13) está preferiblemente dotada de un sello contra y alrededor del reborde de la parte superior de recipiente (no mostrado). La tapa (13) puede ser retirable, pero preferiblemente está fijada al reborde, por ejemplo, soldada al reborde. La tapa (13) también está dotada de una abertura (14) que coincide con el tamaño y la forma de la membrana de filtro/cuerpo de soporte (2, 3) del portaobjetos (1) que se coloca sobre la abertura (14) en la tapa (13) del recipiente (12) para la filtración de una muestra. Preferiblemente, el hueco entre el portaobjetos y la abertura (14) en la tapa (13) se sella frente al aire, lo cual puede establecerse con un anillo flexible apropiado (no mostrado) que se fija sobre el reborde de la abertura (14) de tapa o que forma una parte integral de la tapa (13).
O bien la tapa (13) o bien el recipiente (12), preferiblemente el recipiente (12), está equipado con un adaptador (15) que coincide con la salida (16) en el bastidor para un gas, preferiblemente aire, a un nivel de presión ajustable predefinido. El par de adaptador (15)/salida (16) puede diseñarse, por ejemplo, como una aguja/diafragma, acoplamiento de CPC, acoplamiento de bayoneta o similares (no mostrado). La ubicación del par de adaptador (15)/salida (16) no es crítica, pero debe estar preferiblemente en una zona en la que el riesgo de contaminación con productos de filtro es mínimo, por ejemplo, en la parte superior de la pared lateral de recipiente (estando la salida coincidente (16) en el bastidor posicionada para coincidir con el adaptador (15) en el recipiente (12)).
El bastidor
El bastidor según la presente invención (del cual se muestra una realización en la figura 4) proporciona soporte para uno o más, preferiblemente hasta ocho, recipientes (12), por ejemplo, para realizar la lisis y filtración de muestras de sangre completa. Los recipientes (12) contienen los filtrados y las tapas (13) están diseñadas para sujetar un portaobjetos (1) cada una, en el que el portaobjetos (1) incluye un conjunto de filtración (2, 3).
El bastidor (17) según la invención proporciona una salida (16) para cada recipiente para un gas, preferiblemente aire, a un nivel de presión ajustable predefinido. La forma de la salida de gas coincide con un adaptador (15) correspondiente en el recipiente (12) o la tapa (13) de modo que se establece una conexión a prueba de fugas de gas entre el recipiente (12) o la tapa (13) y el bastidor (17), preferiblemente tras la inserción del recipiente cubierto con tapa (12, 13) en el soporte de recipiente (18) del bastidor (17).
Tal como se muestra en la figura 5, el bastidor (17) incluye además dos sistemas de tubos para un gas, preferiblemente aire, a diferentes niveles de presión. Un primer sistema de tubos (19) para un gas, preferiblemente aire, a una presión superatmosférica predefinida, y un segundo sistema de tubos (20) para un gas, preferiblemente aire, a una presión subatmosférica predefinida. El bastidor (17) incluye además dos bombas (21, 22) de gas, preferiblemente aire, una primera (21) para generar una presión superatmosférica predefinida, y una segunda (22) para generar una presión subatmosférica predefinida (vacío). Opcionalmente, pueden incluirse depósitos de almacenamiento de gas (23, 24) para amortiguar diferencias de presión cuando se abren las válvulas y los recipientes (12) se llenan/evacúan y para proporcionar un volumen de gas suficiente. Preferiblemente, las bombas (21, 22) se controlan por ordenador usando la información de presión de gas a partir de los manómetros (25, 26) de los depósitos de almacenamiento.
Cada recipiente (12) está unido mediante la salida de presión de gas (16) en el bastidor (17) a un puente de tubo de gas, los dos extremos (27, 28) del cual están conectados al sistema de tubos de gas, uniéndose el primer extremo (27) al sistema de tubos superatmosférico (19) y uniéndose el segundo extremo (28) al sistema de tubos subatmosférico (20). La parte central (29) del puente de gas está unida a la salida de presión de gas (16) en el bastidor (17) que conduce al recipiente (12). Cada parte central (29) de cada puente de tubo comprende preferiblemente un manómetro (30) que proporciona información de presión de gas digital o analógica a una salida de señales de datos correspondiente en el bastidor (17) (no mostrada) para permitir ajustar la presión de gas, preferiblemente para un ajuste de presión de gas controlado por ordenador. En o cerca de los dos puntos en los que el puente de gas conduce al interior del sistema de tubos superatmosférico (19) y el sistema de tubos subatmosférico (20) respectivamente, están posicionadas válvulas de gas (31, 32) que controlan de manera activa el acceso de cada recipiente o bien al sistema de tubos superatmosférico (19) mediante la primera válvula de gas (31) o bien al sistema de tubos subatmosférico (20) mediante la segunda válvula de gas (32). Por tanto, el nivel de presión en cada recipiente puede ajustarse individualmente al nivel predefinido abriendo la primera o la segunda válvula durante un periodo de tiempo suficiente para alcanzar el nivel de presión predefinido. El nivel de presión en cada recipiente puede monitorizarse con un manómetro opcional (30). Para el ajuste de presión controlado por ordenador, se usan los datos a partir del manómetro (30) para activar las válvulas de gas (31) y (32).
El bastidor (17) también comprende preferiblemente medios para sujetar el/los recipiente(s) y el conjunto de filtración en su posición (no mostrados). Esto puede lograrse, por ejemplo, con tiras o pinzas convencionales usando uniones tales como velcro elástico o cierres con abrazadera de palanca.
El bastidor (17) puede realizarse de material de plástico, por ejemplo, polipropileno, poliamida o policarbonato; preferiblemente el bastidor (17) se realiza usando tecnología de impresión en 3d .
Uso
Con el bastidor anteriormente descrito que incluye el conjunto de filtración descrito, pueden filtrarse muestras de sangre completa. Esta separación aísla predominantemente células raras en circulación con algunos glóbulos blancos y sin glóbulos rojos. Tras aislar las células, se fijan las células y se lavan. El procedimiento puede detenerse (aplicando presión superatmosférica al recipiente), por ejemplo, para formar biobancos de portaobjetos con células raras o puede continuarse con procedimientos automatizados, por ejemplo, para: detección molecular de proteínas mediante inmunocitoquímica (ICC); hibridación de ARN in situ (ISH); o morfología citológica mediante tinción con colorante cromogénico (H&E). Alternativamente, los portadores pueden usarse para extraer material celular para otros métodos de detección que no están automatizados en el procedimiento dado, tales como análisis mediante PCR o FISH para detectar ADN o inmunoensayos automatizados.
El método permite fijar células con formaldehído y permeabilizarlas con detergente para ayudar a exponer antígenos intracelulares. El método también permite una serie de etapas de lavado para eliminar mediante lavado anticuerpo no unido y sonda, etapas de bloqueo para reducir la unión no específica y etapas de incubación para ensayos de múltiples etapas. Los métodos permiten además usar DAPI (4',6-diamidino-2-fenilindol), un tinte de ADN fluorescente, para teñir los núcleos de las células y la aplicación de medios de recubrimiento para ayudar a conservar la intensidad de fluorescencia de las sondas.
Ilustración de uso
Se monta un bastidor (17), tal como el mostrado en la figura 4 (sin recipientes), en un robot de diagnóstico (por ejemplo, dispositivo Hamilton Starlet). Todos los soportes de recipiente (18) están vacíos. Todas las válvulas están en la posición “abierta”. El gas usado es aire. Después se realiza una serie de prueba en la que se comprueba el funcionamiento correcto de todas las funciones del bastidor (válvulas, bombas, etc.). A continuación, se determina la presión atmosférica local y se establece como presión de referencia para los procedimientos posteriores. Se verifica que todas las cavidades internas están al nivel de presión de referencia (presión atmosférica local).
Se coloca un portaobjetos (1) que incluye un conjunto de filtración (2, 3) sobre la abertura (14) de un recipiente cubierto con tapa (12, 13). Después se inserta este conjunto de portaobjetos/recipiente en uno de los soportes de recipiente en el bastidor (17) y se une mediante el adaptador (15) a la salida de gas (16) en el bastidor (17), estableciendo, de ese modo, una conexión a prueba de fugas de gas entre el recipiente y el bastidor.
Después se aplica una muestra, por ejemplo, una muestra de sangre completa, sobre el conjunto de filtración (2, 3). Después, un operario o un programa informático determina las operaciones posteriores del procedimiento de filtración. Pueden aplicarse niveles de presión superatmosférico y subatmosférico al conjunto de filtración (2, 3) durante periodos de tiempo previamente seleccionados de manera individual. Los niveles de presión aplicados, que se normalizan con respecto al nivel de presión de referencia (presión atmosférica local), dependen evidentemente del nivel de esfuerzo mecánico máximo permitido para la muestra que va a filtrarse y otros factores conocidos por el experto, pero normalmente oscilan entre 1 y 100 hPa, preferiblemente de 3 a 50 hPa, más preferiblemente de 4 a 30 hPa y lo más preferiblemente desde 5 hasta 10 hPa por encima del nivel de presión de referencia para la presión superatmosférica; y desde 5 hasta 200 hPa, preferiblemente de 10 a 100 hPa, más preferiblemente de 15 a 75 hPa y lo más preferiblemente desde 20-50 hPa por debajo del nivel de presión de referencia para la presión subatmosférica.
El intervalo de tiempo durante el cual se somete la muestra a la presión subatmosférica o superatmosférica también depende evidentemente de la muestra que va a filtrarse y otros factores conocidos por el experto y puede variar desde intervalos una fracción de un segundo hasta horas, pero normalmente se encuentra dentro de varios segundos hasta unos pocos minutos.
El ciclo de presión subatmosférica/superatmosférica puede repetirse tantas veces como sea necesario para una muestra dada.
Cada recipiente en el bastidor (17) puede abordarse de manera individual e independiente con ciclos de presión subatmosférica/superatmosférica predeterminados.
Ejemplo
En cuanto a las realizaciones de ejemplo que se describen en el presente documento, resultará evidente que las mismas pueden variarse de muchas maneras. No debe considerarse que tales variaciones se aparten del espíritu y alcance de la presente invención y se pretende que todas de tales modificaciones, tal como resultará evidente para un experto en la técnica, queden incluidas dentro del alcance de las siguientes reivindicaciones.
El siguiente ejemplo ilustra el uso del bastidor según la presente invención en la filtración de sangre completa.
Se monta un bastidor (17) tal como el mostrado en la figura 4 (sin recipientes) en un robot de diagnóstico Hamilton Starlet. Está equipado con un recipiente (12), cubierto con una tapa (13). La tapa (13) tiene una abertura (14) y sujeta un portaobjetos (1) que incluye un conjunto de filtración (2, 3) que comprende una membrana de filtración y un cuerpo de soporte. Mediante adaptador (15), el recipiente se une a la salida de gas (16) en el bastidor (17) de modo que se establece una conexión a prueba de fugas de gas entre el recipiente y el bastidor tras la inserción del recipiente. Se realiza una comprobación del dispositivo para verificar el funcionamiento apropiado de todas las funciones del bastidor (17) y para determinar y establecer la presión de referencia (presión atmosférica local).
Se aplica una muestra de sangre completa sobre el conjunto de filtración (2, 3). Después se abre la segunda válvula (32) hasta que el manómetro (30) muestra una presión de aire de 20 hPa (presión subatmosférica con respecto a la presión de referencia) en el recipiente dando como resultado la filtración de la sangre.
Después de 30 segundos de filtración, se abre la primera válvula (31) hasta que el manómetro (30) muestra una presión de aire de 5 hPa (presión superatmosférica con respecto a la presión de referencia) en el recipiente con el fin de interrumpir el procedimiento de filtración.
Posteriormente, se aplica agua, como líquido de lavado, sobre el conjunto de filtración y se inicia de nuevo la filtración abriendo la segunda válvula hasta que se obtiene una presión de aire de 20 hPa (presión subatmosférica con respecto a la presión de referencia).
Se repite este ciclo tres veces antes de transferir el portador a la siguiente estación dentro del robot para su análisis adicional.
Lista de números de referencia:
(1) portador
(2) membrana de filtro
(3) cuerpo de soporte
(4) elemento de agarre (de portador)
(5) región de borde (de conjunto de filtración)
(6) lado delantero (de portador)
(7) lado trasero (de portador)
(8) canales (de conjunto de filtración)
(9) agujeros de drenaje (de conjunto de filtración)
(10) canales (de conjunto de filtración)
(11) punto central (de conjunto de filtración)
(12) recipiente
(13) tapa
(14) abertura de tapa
(15) adaptador (en el recipiente)
(16) salida de presión (en el bastidor)
(17) bastidor
(18) soporte de recipiente (en el bastidor)
(19) sistema de tubos superatmosférico (dentro del bastidor)
(20) sistema de tubos subatmosférico (dentro del bastidor)
(21) bomba de gas de presión superatmosférica (dentro del bastidor)
(22) bomba de gas de presión subatmosférica (dentro del bastidor)
(23) depósito de gas de presión superatmosférica (dentro del bastidor)
(24) depósito de gas de presión subatmosférica (dentro del bastidor)
(25) manómetro de los depósitos de almacenamiento superatmosféricos (dentro del bastidor)
(26) manómetro de los depósitos de almacenamiento subatmosféricos (dentro del bastidor)
(27) extremo superatmosférico de puente de gas (dentro del bastidor)
(28) extremo subatmosférico de puente de gas (dentro del bastidor)
(29) parte central de puente de gas (dentro del bastidor)
(30) manómetro en puente de gas (dentro del bastidor)
(31) primera válvula de gas al sistema de tubos superatmosférico (dentro del bastidor)
(32) segunda válvula de gas al sistema de tubos subatmosférico (dentro del bastidor)

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Bastidor (17) para un robot de diagnóstico que comprende:
- al menos un soporte (18) para al menos un recipiente (12) para sujetar firmemente el recipiente (12) en una posición predeterminada del bastidor (17);
- al menos una salida de gas (16) para suministrar al al menos un recipiente (12) un gas a un nivel de presión predefinido, pero individualmente ajustable;
- una segunda bomba de gas (22) para generar un gas a un nivel de presión subatmosférico predefinido; y un segundo sistema de tubos (20) unido a la segunda bomba de gas (22) y que contiene el gas generado por la segunda bomba de gas (22),
caracterizado porque el bastidor (17) comprende, además
una primera bomba de gas (21) para generar un gas a un nivel de presión superatmosférico predefinido;
- un primer sistema de tubos (19) unido a la primera bomba de gas (21) y que contiene el gas generado por la primera bomba de gas (21); y
- al menos un puente de tubo, en el que un extremo (27) del puente se conecta a través de una primera válvula (31) al interior del primer sistema de tubos (19) y el otro extremo (28) del puente se conecta a través de una segunda válvula (32) al interior del segundo sistema de tubos (20), y en el que la al menos una salida de gas (16) está conectada al centro del puente (29).
2. Bastidor (17) según la reivindicación 1, en el que el gas es aire.
3. Bastidor (17) según la reivindicación 1 o 2, que comprende además un manómetro (30) en la parte central del al menos un puente de tubo.
4. Bastidor (17) según una de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende además un primer depósito de almacenamiento de gas (23) dispuesto entre la primera bomba de gas (21) y el primer sistema de tubos (19), y un segundo depósito de almacenamiento de gas (24) dispuesto entre la segunda bomba de gas (22) y el segundo sistema de tubos (20).
5. Bastidor (17) según una de las reivindicaciones 1 a 4, que comprende además orificios de entrada y/o salida para suministro de potencia y/o datos digitales y/o analógicos.
6. Bastidor (17) según una de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el al menos un recipiente (12) se sujeta en su posición con tiras o pinzas.
7. Bastidor (17) según una de las reivindicaciones 1 a 6, realizado de material de plástico.
8. Bastidor (17) según la reivindicación 7, en el que el material de plástico es polipropileno, poliamida o policarbonato.
9. Bastidor (17) según la reivindicación 7, realizado usando tecnología de impresión en 3D.
10. Dispositivo de filtración que comprende el bastidor (17) según la reivindicación 1 y al menos un
- recipiente (12), cubierto con una tapa (13), tapa (13) que presenta una abertura (14), en el que la tapa (13) sujeta un portaobjetos (1) que incluye un conjunto de filtración que comprende una membrana de filtración (2) y un cuerpo de soporte (3),
en el que
- un adaptador (15) en el recipiente (12) o la tapa (13) se une a la salida de gas (16) en el bastidor (17) de modo que se establece una conexión a prueba de fugas de gas entre el recipiente (12) o la tapa (13) y el bastidor (17).
11. Método de filtración de un líquido, que comprende proporcionar un dispositivo de filtración según la reivindicación 10, seguido por
a) aplicar un líquido que va a filtrarse sobre el conjunto de filtración, abriendo la segunda válvula (32) hasta que se ha generado una presión de gas subatmosférica predeterminada en el recipiente (12) dando como resultado la filtración del líquido,
y después opcionalmente
b) abrir la primera válvula (31) hasta que se ha generado una presión de gas superatmosférica predeterminada en el recipiente (12) con el fin de interrumpir el procedimiento de filtración
y después opcionalmente
c) aplicar un reactivo líquido sobre el conjunto de filtración y después opcionalmente
d) abrir la segunda válvula (32) hasta que se ha generado una presión de gas subatmosférica predeterminada en el recipiente (12) dando como resultado la filtración del líquido
y después opcionalmente repetir una o más las de etapas b)-d).
12. Uso de un bastidor (17) según una de las reivindicaciones 1 a 9 para la filtración de sangre completa.
13. Uso de un bastidor (17) según una de las reivindicaciones 1 a 9 para el aislamiento de células raras en circulación.
14. Uso de un bastidor (17) según una de las reivindicaciones 1 a 9 para la formación de biobancos de portadores con células raras.
15. Uso de un bastidor (17) según una de las reivindicaciones 1 a 9 para la detección molecular de proteínas mediante inmunocitoquímica (ICC); o para hibridación de ARN in situ (ISH); o para morfología citológica mediante tinción con colorante cromogénico (H&E); o para análisis mediante PCR o FISH; o para inmunoensayos de ADN; o para inmunoensayos automatizados; o para tinción con DAPl (4',6-diamidino-2-fenilindol) de núcleos celulares; o para la aplicación de medios de recubrimiento para ayudar a conservar la intensidad de fluorescencia de sondas.
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