FR2712391A3 - Dispositifs de lecture et dispositifs de titrage à utiliser avec ceux-ci. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif de mesure de résultats de titrage destiné à lire le résultat d'un titrage effectué en concentrant une matière détectable dans une petite zone (102, 103,...) d'une feuille ou bande poreuse (101). Il comprend: a) une source (303, 307) de lumière diffuse dont la longueur d'onde est fortement absorbée par ladite matière détectable; b) un moyen capteur (321) pour capter la lumière incidente qui vient de ladite source (303, 307); c) un moyen de maintien (208, 112) de ladite feuille ou bande poreuse (101) sur ladite petite zone (102, 103,...) dans un trajet de lumière compris entre ladite source (303, 307) et ledit capteur (321); et d) un moyen électronique relié audit moyen capteur (321), ledit moyen électronique étant programmé de façon à dériver d'une lumière incidente captée une mesure de l'ampleur selon laquelle ladite matière détectable a été concentrée dans ladite petite zone (102, 103,...). Elle concerne de plus un lecteur de résultats et un dispositif de titrage correspondants.

Description

La présente invention concerne des dispositifs de lecture des résultats de

titrages et des dispositifs de titrage à utiliser en liaison avec des dispositifs

de lecture.

Un but de la présente invention est de réaliser des dispositifs de lecture de résultats de titrage et des dispositifs associés de tests d'échantillons qui puissent fournir d'une manière simple, rapide, et économique une information quantitative précise d'un titrage. De tels dispositifs peuvent être utilisés dans un grand nombre de situations, par exemple des hôpitaux, des cliniques, des bureaux de médecins et à domicile. Selon les circonstances, le produit à analyser en cours d'investigation peut également varier largement. On peut citer comme exemples des organismes ou des marqueurs de maladies infectieuses, des métabolites qui existent dans des fluides corporels et indiquent une variation de la santé ou de la condition d'un patient, des substances qui peuvent être administrées ou ingérées, par exemple des

médicaments ou des drogues.

L'invention concerne en particulier, mais non exclusivement, des titrages qui peuvent être effectués par des personnes relativement peu entraînées, et

spécialement à domicile.

Des dispositifs de titrage à utiliser à domicile, par exemple des tests de grossesse sont maintenant bien établis. Dans le cas d'un test de grossesse, qui doit simplement donner à l'utilisatrice un résultat "oui/non", la technologie actuellement disponible permet de lire rapidement le titrage à l'oeil nu, sans

exiger d'équipement accessoire.

Des titrages à utiliser à domicile sont prévus principalement pour détecter des variations physiologiques du corps humain, dans le but de favoriser la santé, le bien-être général ou le style de vie de l'individu. Le consommateur devient de plus en plus attentif à sa santé, et l'aptitude du consommateur à surveiller ses fonctions corporelles est encouragée. Dans certains cas, ceci peut faciliter l'interaction entre le consommateur individuel et la profession médicale, en particulier les médecins généralistes. Il existe de nombreux titrages, indicatifs de variations physiologiques dans le corps humain, qui ne peuvent actuellement être effectués qu'en utilisant des techniques sophistiquées de laboratoire. Afin de produire une information utile en ce qui concerne l'individu pour lequel un test est effectué, il faut généralement que ces titrages donnent un résultat en termes numériques précis, par exemple la concentration en un élément spécifique à analyser dans un fluide corporel. Il existe donc un besoin d'un système de titrage, spécialement applicable à des tests d'échantillons de fluides corporels à domicile, qui combine la commodité du test d'échantillon avec une détermination numérique, simple et économique, du résultat du titrage. De nombreux dispositifs de titrage sont décrits dans des documents techniques qui suggèrent aussi que le résultat du titrage peut être lu en utilisant un équipement optique. L'utilisation d'une émission par fluorescence ou d'un facteur de réflexion lumineuse est souvent suggérée. De telles techniques sont surtout adaptées à une utilisation dans des laboratoires sophistiqués. Le document EP-A2-212 599, qui décrit des éléments analytiques à zones multiples qui incluent une zone de concentration d'un signal détectable, suggère qu'un signal détectable indicatif d'un résultat de titrage dans la zone peut être mesuré par un rayonnement électromagnétique, par exemple la lumière, transmise à travers la zone. Ce document EP-A2-212 599 indique que l'élément peut consister en matières poreuses fibreuses, par exemple du papier et de la nitrocellulose. Cependant, aucun détail pratique n'est donné quant à la manière dont une mesure précise peut être effectuée en utilisant une lumière transmise. Selon la présente invention, les inventeurs ont trouvé qu'une information quantitative peut être dérivée d'une lecture de transmission d'une bande de titrage ou similaire si le rayonnement électromagnétique incident est uniforme dans une région de la bande de test qui enferme la zone de test

et s'étend au-delà de celle-ci.

L'invention est basée sur un procédé de "lecture" du résultat d'un titrage effectué en concentrant une matière détectable dans une zone relativement petite d'une porteuse en forme de bande, de feuille ou de couche, à travers l'épaisseur de laquelle un rayonnement électromagnétique par exemple, une lumière, est transmissible, procédé dans lequel au moins une partie d'une phase de ladite porteuse est exposée à un rayonnement électromagnétique incident qui est sensiblement uniforme dans toute ladite partie qui inclut ladite zone, et un rayonnement électromagnétique émergeant de la face opposée de ladite porteuse est mesuré afin de déterminer ledit

résultat de titrage.

De préférence, le rayonnement électromagnétique

incident est d'une intensité sensiblement uniforme.

Cette uniformité peut être atteinte, par exemple, en réalisant une source collimatée de rayonnement électromagnétique, en utilisant un moyen classique de focalisation, par exemple des lentilles et des guides de lumière, afin de former un rayonnement électromagnétique incident parallèle qui frappe de façon essentiellement normale toute la partie exposée

de la porteuse.

Cependant, selon un mode de réalisation particulièrement préféré de l'invention, le rayonnement électromagnétique incident est diffus et il baigne uniformément la partie exposée de la

porteuse d'une manière aléatoirement dispersée.

De façon plus spécifique, selon un premier aspect, l'invention réalise un dispositif de mesure de résultats de titrage destiné à lire le résultat d'un titrage effectué en concentrant une matière détectable dans une petite zone d'une feuille ou bande poreuse, caractérisé en ce qu'il comprend: a) une source de lumière diffuse dont la longueur d'onde est fortement absorbée par ladite matière

détectable;

b) un moyen capteur pour capter la lumière incidente qui vient de ladite source; c) un moyen de maintien de ladite feuille ou bande poreuse sur ladite petite zone dans un trajet de lumière compris entre ladite source et ledit capteur; et d) un moyen électronique relié audit moyen capteur, ledit moyen électronique étant programmé de façon à dériver d'une lumière incidente captée une mesure de l'ampleur selon laquelle ladite matière

détectable a été concentrée dans ladite petite zone.

De préférence, ladite lumière diffuse est pulsée, et ledit moyen électronique est programmé pour commander ledit moyen capteur d'une manière telle que ledit moyen capteur ne capte qu'une lumière incidente en phase avec ladite lumière pulsée, la fréquence d'impulsion de ladite lumière étant de préférence d'au

moins 1 kHz.

Selon un deuxième aspect, l'invention réalise un lecteur de résultat de titrage, à utiliser avec un dispositif de titrage comprenant une bande ou feuille porteuse poreuse perméable aux liquides à travers l'épaisseur de laquelle un rayonnement électromagnétique est transmissible, caractérisé en ce que ladite porteuse inclut une zone de détection dans laquelle un résultat de titrage est révélé par une liaison spécifique d'une matière détectable, directement ou indirectement, avec un liant immobilisé dans ladite zone de détection, la détection de ladite matière étant effectuée en réponse audit rayonnement électromagnétique, en ce que ledit lecteur de résultats de titrage comprend: a) un moyen récepteur pour recevoir au moins une partie dudit dispositif de titrage, ladite partie incluant ladite zone de détection; b) un moyen de lecture associé audit moyen récepteur, ledit moyen de lecture comprenant: i) au moins une source de rayonnement électromagnétique diffuse; et ii) un ou plusieurs capteurs susceptibles de détecter l'intensité dudit rayonnement électromagnétique; ladite source et ledit ou lesdits capteurs étant positionnés d'une manière telle que ladite zone de détection est disposée dans le trajet compris entre la source et ledit moyen capteur lorsque ladite partie dudit dispositif de titrage est reçue à l'intérieur

dudit moyen récepteur.

Le lecteur de résultats peut inclure en face dudit ou desdits capteurs un diffuseur tel que le rayonnement électromagnétique qui vient de ladite source diffuse doit traverser ledit diffuseur avant d'atteindre ledit ou lesdits capteurs, ladite zone de détection dudit dispositif de titrage étant disposée dans le trajet compris entre

ladite source diffuse et ledit diffuseur.

Ledit rayonnement électromagnétique peut être une lumière et, dans ce cas, ladite lumière peut être pulsée, la fréquence d'impulsions de la lumière étant

de préférence d'au moins 1 kHz.

Selon un troisième aspect, l'invention réalise un dispositif de titrage comprenant une bande ou feuille porteuse poreuse perméable aux liquides à travers l'épaisseur de laquelle un rayonnement électromagnétique est transmissible de façon diffuse, caractérisé en ce que ladite porteuse est à l'intérieur d'une enveloppe, ladite porteuse inclut au moins une zone de détection dans laquelle un résultat de titrage est révélé par une liaison spécifique d'une matière détectable, directement ou indirectement, avec un liant immobilisé dans ladite zone de détection, la détection de ladite matière est effectuée en réponse audit rayonnement électromagnétique, et ladite enveloppe inclut des régions de transmission de rayonnement électromagnétique qui permettent à un rayonnement électromagnétique qui vient d'une source extérieure de traverser ledit dispositif, ladite zone de détection étant située dans le trajet de rayonnement électromagnétique entre lesdites

régions de transmission d'énergie électromagnétique.

Ledit rayonnement électrique peut comprendre une

lumière, de préférence une lumière visible.

Ladite matière détectable peut être un marqueur

direct en particules.

Ladite feuille ou bande porteuse peut comprendre du papier, de la nitrocellulose ou similaire, dont

l'épaisseur ne dépasse de préférence pas 1 mm.

Selon un quatrième aspect, l'invention réalise une combinaison d'un dispositif de titrage et d'un lecteur de résultats de titrage caractérisée en ce que a) ledit dispositif comprend une bande ou feuille porteuse poreuse perméable aux liquides à travers l'épaisseur de laquelle un rayonnement électromagnétique est transmissible de façon diffuse, ladite porteuse est à l'intérieur d'une enveloppe, ou enceinte, ladite porteuse inclut au moins une zone de détection dans laquelle un résultat de titrage est révélé par une liaison spécifique d'une matière détectable, directement ou indirectement, avec un liant immobilisé dans ladite zone de détection, b) ladite enveloppe ou enceinte, si elle existe, inclut des régions de transmission de rayonnement électromagnétique qui permettent à un rayonnement électromagnétique qui vient d'une source extérieure de traverser ledit dispositif, ladite zone de détection étant située dans le trajet de rayonnement électromagnétique entre lesdites

régions de transmission d'énergie électromagnétique.

c) ledit lecteur de résultats de titrage inclut un moyen récepteur pour recevoir au moins une partie dudit dispositif, ladite partie incluant au moins une zone de détection, afin de présenter au moyen de lecture ladite zone de détection au moins unique, ledit moyen de lecture incorporant une source de rayonnement électromagnétique uniforme et un ou plusieurs capteurs situés d'une manière telle qu'un rayonnement électromagnétique peut être envoyé à travers ledit dispositif, et l'intensité du rayonnement électromagnétique sortant dudit dispositif peut être détectée par ledit ou lesdits capteurs, dès lors que ledit dispositif est inséré dans ledit moyen récepteur. Ledit moyen récepteur peut inclure un moyen de verrouillage qui peut venir en prise avec des moyens correspondants de verrouillage dudit dispositif afin d'assurer que ladite ou lesdites zones de détection est ou sont positionnée(s) et maintenue(s) selon une relation spatiale prédéterminée par rapport audit moyen de lecture lorsque ledit dispositif est reçu par

ledit lecteur.

Ledit moyen récepteur peut inclure un moyen d'actionnement déclenché par ladite réception dudit dispositif, ledit moyen actionneur provoquant le lancement de ladite lecture de ladite ou desdites zones de

détection à être lancé.

Ledit dispositif peut comprendre une enveloppe ou enceinte qui inclut un moyen d'alignement externe qui vient en prise avec un moyen correspondant d'alignement associé à ladite porteuse d'une manière telle que ladite zone de détection à l'intérieur de ladite enveloppe ou enceinte est située dans une relation spatiale prédéterminée par rapport audit moyen de verrouillage sur ladite enveloppe ou enceinte du dispositif. Dans ce cas, ledit moyen d'alignement interne peut comprendre une broche ou similaire, qui peut pénétrer dans un trou ou une indentation de ladite porteuse, ladite zone de détection étant à un emplacement prédéterminé sur ladite porteuse par rapport audit

trou ou à ladite indentation.

Pendant la fabrication dudit dispositif de titrage, ledit moyen d'alignement peut être utilisé pour faciliter ou commander une formation exacte, par exemple au moyen de techniques d'impression à réactifs, de ladite zone de détection de ladite porteuse. En outre, ou en variante, un positionnement exact de ladite porteuse à l'intérieur de ladite enveloppe peut être facilité ou commandé par ledit alignement. La combinaison du dispositif de titrage et du lecteur peut être fournie au consommateur sous la forme d'un ensemble unique de test. Cependant, alors que le lecteur est une unité relativement permanente que le consommateur peut utiliser de façon répétée et qui peut inclure une installation électronique de mémoire de traitement de donnée qui permet une évaluation des résultats de nombreux titrages séquentiels, les dispositifs de test sont en général prévus pour n'être utilisés qu'une seule fois et être ensuite jetés. Par conséquent, les dispositifs de tests peuvent être fournis au consommateur de façon séparée du lecteur, par exemple dans des emballages

qui incluent de multiples dispositifs.

En assurant un verrouillage précis entre le dispositif de test et le lecteur, et en assurant de plus un alignement précis de l'emplacement de la zone

de détection à l'intérieur du dispositif de tests lui-

même, la zone de test est présentée au lecteur dans une position constante prédéterminée chaque fois qu'un dispositif de titrage est inséré dans le lecteur. La structure du système optique, c'est-à-dire de la source lumineuse et des capteurs, à l'intérieur du lecteur peut donc être maintenue aussi simple que possible, parce qu'il n'est pas essentiel que les capteurs incluent, par exemple, une quelconque installation de balayage alors que celle-ci serait en revanche nécessaire si l'emplacement exact de la zone de détection n'était pas connu. En évitant le besoin d'un système de lecture optique sophistiqué, le coût du lecteur/dispositif de surveillance, ou lecteur/moniteur, peut être réduit. Une simplification du système de lecture optique peut également permettre au lecteur/moniteur d'être de petites dimensions, ce qui permet une utilisation commode et non gênante à domicile. Evidemment, une installation de balayage

peut, à volonté, être incluse dans le lecteur.

Un avantage additionnel de la réalisation d'un système d'alignement interne qui assure un positionnement précis de la zone de détection à l'intérieur du dispositif de tests est que ceci peut faciliter une fabrication et un contrôle de qualité automatisés des dispositifs de tests. Puisque l'on envisage, par exemple, dans le cas d'un moniteur de cycle d'ovulation, que l'utilisatrice doit utiliser plusieurs dispositifs de tests chaque mois, il faut que le dispositif de tests puisse être fabriqué en grands nombres pour un coup réduit. Un alignement interne peut faciliter une fabrication automatisée et

un débit élevé de production.

En principe, un rayonnement électromagnétique quelconque peut être utilisé pour effectuer la mesure de transmission selon l'invention. Le rayonnement électromagnétique doit de préférence pouvoir être rendu diffus. De préférence, le rayonnement électromagnétique est la lumière de la plage visible ou voisine de celle-ci. Ceci inclut une lumière infrarouge et une lumière ultraviolette. On envisage généralement que la matière détectable utilisée comme marqueur dans le titrage est une matière qui interagit avec la lumière dans la plage visible ou la plage proche, par exemple par absorption. La longueur d'onde du rayonnement électromagnétique choisi est de préférence une longueur d'onde qui est fortement influencée, par exemple absorbée, par le marqueur ou l une longueur d'onde voisine de celle-ci. Par exemple, si le marqueur est une substance qui est fortement colorée, c'est-à-dire visible à l'oeil nu par une personne lorsque la matière est concentrée, le rayonnement électromagnétique idéal est une lumière d'une longueur d'onde complémentaire. Des marqueurs directs en particules, par exemple des sols métalliques comme de l'or, des sols d'éléments non métalliques comme le sélénium ou le carbone, des sols de colorants et des particules colorées de latex, par exemple de polystyrène, sont des exemples idéaux. Par exemple, dans le cas de particules de latex colorées en bleu, le rayonnement électromagnétique idéal est une lumière rouge visible qui est fortement absorbée

par les particules bleues.

Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le rayonnement électromagnétique transmis qui atteint les capteurs devrait être diffus. Le caractère diffus peut résulter d'une transmission du rayonnement électromagnétique à travers la bande ou la feuille porteuse, mais il résulte de préférence de l'émission, par la source de rayonnement électromagnétique, d'une l'énergie sous une forme hautement diffuse. Selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, la source produit un rayonnement hautement diffus et la bande ou feuille porteuse à travers laquelle ce rayonnement est ensuite transmis est un diffuseur qui est comparativement

beaucoup plus faible.

Un avantage principal de l'utilisation d'une lumière ou d'un autre rayonnement diffus dans le contexte de la présente invention est que la lecture du résultat de titrage risque beaucoup moins d'être influencée de façon dommageable par des défauts d'aspect du dispositif de titrage ou par une matière contaminante sur celui-ci. Par exemple, des salissures ou des rayures sur le dispositif de titrage dans la région à travers laquelle le rayonnement doit être transmis pourraient interférer fortement avec la précision du résultat déterminé si c'était une lumière focalisée et non une lumière diffuse qui était utilisée. En utilisant une source de lumière diffuse selon la présente invention, il est possible de réaliser un lecteur de résultats de titrage qui peut interpréter précisément le résultat d'un titrage effectué, même si le un dispositif de titrage est essentiellement transparent, sans que le résultat du titrage ne soit affecté de façon gênante par une contamination ou par des dommages mineurs, par exemple des rayures superficielles, sur le dispositif de

titrage.

Selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, le rayonnement électromagnétique qui vient de la source est pulsé. En synchronisant les détecteurs ou capteurs, de façon qu'ils ne fonctionnent qu'en phase avec la source de rayonnement pulsé, il est possible d'éliminer toute interférence d'arrière plan qui pourrait être provoquée par un

rayonnement externe, par exemple la lumière ambiante.

On considère que les titrages sont effectués, pour la majeure partie, dans des circonstances de lumière naturelles du jour, ou plus souvent encore, de lumière artificielle. Une lumière artificielle est habituellement de nature pulsée, typiquement de 50 à Hz, qui est provoquée par la nature alternative de l'alimentation en électricité. En adoptant une source de rayonnement pulsé pour l'éclairage du dispositif de titrage à l'intérieur du lecteur, l'intrusion de la lumière naturelle du jour peut être ignorée. En choisissant la fréquence d'impulsion d'une manière telle qu'elle diffère suffisamment de la lumière artificielle existante, toute interférence due à une lumière artificielle peut elle aussi être évitée. De préférence, la fréquence des impulsions de l'énergie doit être d'au moins 1 kHz. Une fréquence idéale d'impulsion est d'environ 16 kHz. L'électronique nécessaire pour réaliser une détection synchrone

pulsée est familière à l'homme de l'art.

L'utilisation d'une lumière pulsée est très avantageuse parce qu'elle rend inutile une "étanchéité à la lumière" du moniteur. Ceci, non seulement simplifie la fabrication du moniteur, mais permet aussi d'effectuer la lecture du résultat de titrage tandis que le moniteur est "ouvert", ce qui simplifie

la mise en oeuvre pour l'utilisatrice.

La source de lumière ou d'un autre rayonnement électromagnétique peut comprendre des composants entièrement classiques. Des exemples idéaux sont des diodes électroluminescentes commercialisées, choisies de préférence de façon à émettre une longueur d'onde appropriée de lumière qui soit fortement absorbée par la matière détectable concentrée dans la zone ou les zones de test. Une lumière qui vient de la diode électroluminescente devrait traverser un fort

diffuseur avant d'atteindre le dispositif de titrage.

A volonté, on peut utiliser un réseau de diodes électroluminescentes qui peuvent être excitées tour à tour. Des diffuseurs appropriés peuvent consister, par exemple, en matière plastique et sont des articles commercialisés. Si nécessaire, les propriétés de dispersion de la lumière de la matière diffusante peuvent être accrues en incluant des matières en particules, par exemple du dioxyde de titane et du sulfate de baryum. Une matière diffusante idéale comprend un polyester ou un polycarbonate contenant du dioxyde de titane. Un bon niveau d'inclusion pour la matière en particules est d'au moins 1% en poids, de préférence environ 2%. En utilisant un diffuseur, toutes les régions concernées d'une bande de titrage peuvent être mesurées simultanément, et des différences de sortie de la lumière qui vient de la source sont éliminées. Le ou les capteurs qui servent à détecter une lumière émergente peuvent être des composants classiques, par exemple des photodiodes, en

particulier des photodiodes au silicium.

De préférence, un deuxième diffuseur, qui peut consister en la même matière que le diffuseur principal, est situé en face du ou des capteurs. Ceci assure que la vue du capteur n'est pas affectée par la présence ou l'absence d'une bande de test dans la tête de lecture. Par conséquent, le moniteur peut être calibré en l'absence d'une bande de test, et mesurer ensuite un résultat de titrage en présence d'une bande

de titrage.

En employant une source lumineuse uniforme selon la présente invention, il est possible de réaliser un système de lecture pour bandes de tests et similaire qui soit relativement tolérant vis-à-vis de variations de la mise en place de la zone ou des zones de tests, d'une bande à l'autre, en l'absence d'un capteur à balayage. D'autres avantages peuvent être obtenus si la mise en place de la zone de tests est réglée, comme

décrit ci-après.

Afin d'améliorer la probabilité de conception, on a déjà commercialisé des dispositifs de titrage qui permettent à l'utilisatrice de surveiller la concentration urinaire de l'hormone de luténisation, ou LH, qui présente une pointe nette environ un jour avant l'ovulation. Des tests quotidiens de concentration urinaire en LH sont effectués, par exemple en utilisant une technologie dite de "jauge", le résultat du titrage étant fourni par un point d'extrémité coloré, l'intensité de la couleur étant proportionnelle à la concentration en LH. En fournissant à l'utilisatrice un tableau de couleurs qui permet de comparer le résultat quotidien à une norme, la "pointe de LH" peut être détectée simplement à l'oeil. Malheureusement, la surveillance de la concentration en LH est un exemple très rare d'un titrage qui se fie à une donnée semi-quantitative et qui est adapté à une technologie aussi simple, ce qui n'est possible que parce que la pointe de LH est un évènement tellement spectaculaire en termes de concentration relative. Pour la majeure partie des autres titrages éventuellement utiles, les variations de concentration en éléments à analyser dans les fluides corporels sont beaucoup plus subtiles et ne peuvent être détectés avec précision qu'au moyen d'instruments. Il existe donc un besoin d'étendre la technologie qualitative de tests actuellement disponible pour les utilisations à domicile à un domaine de tests quantitatifs précis. Un exemple commode, qui est une extension logique de l'intérêt actuel des consommatrices pour les tests de grossesse à utiliser à domicile et les tests de prédiction d'ovulation est l'extension à une surveillance précise du cycle d'ovulation, non seulement pour accroître la probabilité de conception mais en fait pour fournir

une information fiable dans des buts de contraception.

Il a été proposé d'analyser des fluides corporels dans ce but. Un thème commun consiste à surveiller des fluctuations périodiques de divers niveaux de

métabolites hormonaux dans l'urine.

La présente invention peut être utilisée pour déterminer un élément à analyser quelconque dans un fluide corporel, spécialement pour surveiller le cycle d'ovulation humaine, en déterminant une ou plusieurs hormones ou métabolites de ce cycle dans le fluide corporel, par exemple l'urine, par exemple LH et/ou

l'estrone-3-glucuronide (ou E3G).

Dans le contexte préféré de la présente invention, il est envisagé qu'un dispositif de test d'un liquide échantillon à utiliser à domicile inclut une matière porteuse poreuse, par exemple une bande, à travers laquelle peut perméer un liquide d'échantillon appliqué, par exemple de l'urine, et que le résultat du titrage se produit par une liaison spécifique d'une matière détectable dans une région définie avec précision, ou zone de détection, de la porteuse, par exemple une ligne étroite ou petit point, qui contient un liant réactif spécifique immobilisé. L'invention concerne donc des façons de déterminer avec précision, d'une manière simple et économique, la localisation d'une matière détectable dans une telle zone de détection. Des dispositifs à utiliser à domicile pour l'analyse d'urine, par exemple dans des tests de grossesse et des tests de prédiction d'ovulation, sont maintenant largement commercialisés. Un grand nombre de tels dispositifs sont basés sur les principes de l'immunochromatographie, et comprennent typiquement une enveloppe creuse en matière plastique contenant une bande poreuse de titrage qui porte des réactifs pré-dosés. Les réactifs situés à l'intérieur du dispositif peuvent inclure un ou plusieurs réactifs marqués par un marqueur direct, par exemple un sol colorant, un sol métallique comme de l'or, ou une micro-particule de latex coloré, par exemple du polystyrène, qui sont visibles à l'oeil nu lorsqu'ils sont concentrés dans une zone de test relativement petite de la bande. Il suffit que l'utilisatrice applique unéchantillon d'urine à une partie de l'enveloppe pour lancer le titrage. Le résultat du titrage devient visible à l'oeil en quelques minutes sans exiger d'autres actions de l'utilisatrice. Des exemples de tels dispositifs sont décrits dans le brevet EP-A-291 194 et le brevet EP-A-383 619 dont les

descriptions sont incorporées ici à titre de

référence. Une collecte d'échantillon est réalisée de façon commode au moyen d'un élément hydrophile qui fait partie du dispositif et qui peut prélever directement un liquide échantillon, par exemple dans un courant d'urine. L'élément hydrophile peut éventuellement faire saillie de l'enveloppe du dispositif afin de faciliter l'application de l'échantillon. D'autres modes de réalisation de la présente

invention, qui ressortiront de la description

détaillée qui suit, incluent des dispositifs de titrage à utiliser en tant que partie d'une combinaison d'un lecteur et d'un dispositif de titrage. A titre d'exemple seulement, on va maintenant décrire des dispositifs de titrage et des lecteurs selon la présente invention en se référant aux dessins annexés dans lesquels: La Figure 1 représente une vue générale d'une feuille de matière poreuse, par exemple du papier, au cours du dépôt du réactif sur la feuille et la

subdivision de la feuille en bandes de titrage.

La Figure 2 représente une vue "éclatée" d'un dispositif de titrage selon l'invention qui incorpore une bande de titrage réalisée de la manière

représentée à la Figure 1.

La Figure 3 représente en coupe transversale schématique un dispositif de titrage selon la Figure 2 positionné à l'intérieur de la tête de lecture d'un moniteur selon l'invention, qui fonctionne par transmission de la lumière à travers la bande de titrage. Une distorsion est appliquée à l'axe y pour

montrer l'agencement des composants.

Les Figures 4a, 4b et 4c représentent sous une forme partiellement "éclatée" des particularités principales d'un moniteur complet selon la présente invention, à savoir: La Figure 4a: le couvercle et la moitié supérieure de l'enveloppe; La Figure 4b: une carte de circuit électronique qui incorpore une tête de lecture; La Figure 4c: la moitié inférieure de l'enveloppe

et le récipient de batterie associé.

La Figure 5 représente à plus grande échelle la

tête de lecture représentée à la Figure 4b.

La Figure 6 représente une vue en direction du bas dans la fente de réception du dispositif de test

de la tête de lecture de la Figure 5.

La Figure 7 est une coupe transversale d'une extrémité d'un dispositif de test prévu pour être

inséré dans la fente réceptrice de la tête de lecture.

La Figure 8 représente, sous forme schématique, les fonctions de base qui peuvent être exigées dans un dispositif électronique de surveillance à utiliser selon la présente invention, appliqué à un cycle

d'ovulation humain.

En se référant à la Figure 1, la feuille 100 en matière poreuse, par exemple en nitrocellulose, est prévue pour être divisée en une série de bandes identiques de titrage 101 par découpage le long de

l'axe central A-A et des axes latéraux B-B.

Des lignes parallèles 102 à 107 de réactifs de titrage sont placées sur la feuille 100 avant la subdivision. A titre d'exemple seulement, on suppose que les réactifs sont un premier anticorps immobilisé dans les lignes 102 et 107 et un deuxième anticorps différent immobilisé dans les lignes 103 et 106. Le dépôt de réactif peut s'effectuer au moyen d'une "plume" 108 ou similaire mise en oeuvre sur un mécanisme de traçage "x- y" commandé par ordinateur, non représenté, et alimenté en une solution appropriée de réactif tamponné à l'aide d'un tube flexible dosé 109. Si la matière de la feuille 100 est de la nitrocellulose, les réactifs comme des anticorps et des antigènes peuvent être immobilisés par une application directe simple sur la nitrocellulose, suivie par un blocage de la matière de feuille, par exemple par de l'albumine ou de l'alcool polyvinylique. Après dépôt et blocage du réactif, il est possible de déposer deux lignes 104 et 105 de réactif marqueur mobile, par exemple un antigène comme l'E3G ou un autre anticorps, par exemple de l'anti-LH, marqué par exemple à l'aide d'un marqueur direct en particules comme du latex coloré. Ce dépôt peut s'effectuer par exemple à l'aide d'une autre plume non représentée. En variante, le ou les réactifs marqués peuvent être tenus dans une pastille poreuse séparée ou similaire, au lieu d'être appliqués directement sur

la matière de bande de test.

Afin de réaliser un positionnement précis des lignes contenants les réactifs, chaque périphérie longitudinale 110, 111 de la feuille 100 est percée d'une série de petits trous identiques 112 qui sont situés chacun à l'intérieur de la largeur d'une bande désignée 113. Les trous 112 sont ménagés dans la feuille 100 avant le dépôt de tout réactif. La feuille non traitée est positionnée sur un cadre non représenté ou une surface de travail similaire au moyen d'une barre 114 qui est abaissée et appuyée sur chaque périphérie latérale de la feuille. Une seule de ces barres est partiellement représentée. Chaque barre comporte une série de broches en saillie vers le bas qui se positionnent chacune précisément dans l'un des trous 112. Le suivi de la plume 108 de dépôt de réactif est aligné précisément avec la position des barres qui tiennent la feuille, et le dépôt de réactif est par conséquent effectué dans une ligne précise prédéterminée par rapport aux perforations de la feuille. Après les dépôts nécessaires de réactifs et les autres traitements de la feuille, la feuille est subdivisée par un moyen de coupe non représenté en bandes individuelles identiques 101. Chaque bande individuelle contient donc un trou de positionnement 112 et deux lignes contenant du réactif ou zones de réaction, par exemple 102 et 103, placées par rapport au trou 112 dans des positions prédéterminées précises qui s'étendent en travers de la largeur de chaque bande. A une position distante du trou 112 se trouve une région, par exemple 104, de la bande qui porte le réactif mobile marqué. La position exacte du réactif marqué par rapport au trou n'est pas nécessairement aussi critique que le positionnement des zones de réaction. A titre d'exemple seulement, la longueur typique des bandes individuelles est d'environ 40 mm à environ mm, et leur largeur est d'environ 5 mm à environ 10 mm, d'une manière déjà classique dans l'art des dispositifs de titrage. Une zone de détection contenant un réactif, par exemple les zones de réaction 102 et 103, est typiquement une ligne d'une largeur d'environ 1 mm qui court latéralement en travers de la bande. Un petit point, par exemple circulaire d'un diamètre d'environ 1 mm à environ 3 mm, constitue une variante. La zone de détection n'est donc qu'une partie relativement faible de la superficie totale de la bande. Dans la mesure o ceci est approprié pour les buts du titrage, de multiples zones de détection contenant le même réactif ou des réactifs différents peuvent être placées sur chaque bande. Ceci peut exiger d'utiliser plus d'un composant marqué; de multiples composants mobiles marqués peuvent être placés en amont de la bande ou ailleurs à l'intérieur du dispositif, par exemple dans une pastille ou une mèche d'application d'échantillon,

comme décrit ci-dessous.

En se référant à la Figure 2, un dispositif de titrage selon la présente invention comprend une enveloppe en plastique qui inclut des moitiés supérieure et inférieure 200 et 201 aptes à contenir la bande de titrage 101 et aussi un élément récepteur 202 d'échantillon hydrophile, élément qui peut se prolonger à l'une des extrémités 203 de l'enveloppe assemblée. Dans le dispositif assemblé, l'élément récepteur 202 d'échantillon hydrophile recouvre l'extrémité 204 de la bande de titrage près du réactif marqué déposé. La moitié supérieure 200 de l'enveloppe inclut une fenêtre ou ouverture 205 à travers laquelle les deux zones de détection 102 et 103 peuvent être observées de l'extérieur de l'enveloppe. La moitié supérieure de l'enveloppe contient sur sa surface extérieure 206 une dépression circulaire 207 sur l'accès longitudinal central de l'enveloppe à une faible distance au-delà de la fenêtre d'observation par rapport à l'extrémité 203 de l'enveloppe qui loge l'élément récepteur d'échantillon. Sur l'intérieur de la moitié supérieure de l'enveloppe se trouve une broche ou cheville descendante 208 située directement au- dessous de la dépression 207. Le diamètre de la broche ou cheville descendante 208 concorde avec celui du trou 112, ménagé dans la bande de titrage 101, de sorte que la bande peut être positionnée positivement sur la cheville à l'intérieur du

dispositif assemblé.

La moitié inférieure 201 de l'enveloppe inclut elle aussi une fenêtre ou ouverture 209 de transmission de lumière qui est située, dans le dispositif assemblé, directement face à la fenêtre de résultats 205 de la moitié supérieure de l'enveloppe. La moitié inférieure de l'enveloppe contient aussi une dépression 210 ce qui peut loger l'extrémité inférieure de la broche ou cheville 208 lorsque les deux moitiés d'enveloppe sont rassemblées pour former

une enceinte.

Dans le dispositif assemblé, le fait d'enfermer la bande et l'élément hydrophile entre les moitiés supérieure et inférieure de l'enveloppe amène les parties 204 et 211 de la bande et de l'élément hydrophile qui se recouvrent à être serrées ensemble afin de constituer une bonne jonction conductrice de l'humidité. On envisage généralement que la matière de l'enveloppe soit opaque, par exemple en une matière plastique blanche ou colorée, mais l'enveloppe peut à

volonté être translucide ou en fait transparente.

En se référant à la Figure 3, le dispositif de titrage 300 est vu positionné à l'intérieur d'une fente 301 du moniteur 302. Cette région du dispositif

de titrage inclut deux fenêtres opposées 205 et 209.

L'enveloppe du moniteur comporte une fente de façon à recevoir la partie du dispositif de titrage qui incorpore les fenêtres de résultats. Sur des côtés opposés de la fente se trouvent une source lumineuse

303 et une tête de lecture 304.

La fente incorpore un bouton ou saillie 305 qui peut s'adapter dans la dépression 207 sur la face extérieure de l'enveloppe du dispositif de titrage. Un positionnement positif précis de l'enveloppe à l'intérieur de la fente est donc réalisé. Puisque la dépression se trouve dans une position fixe par rapport à la broche ou cheville intérieure 208 à l'intérieur du dispositif de titrage, et donc avec le trou d'alignement 112 de la bande de titrage 101, les deux zones de détection 102 et 103 de la bande sont situées à une position précise par rapport à la tête de lecture. Le trou de la bande de titrage agit donc comme référence positive pendant toute la fabrication du dispositif de titrage et assure que les zones de détection de la bande sont chaque fois dans la même position par rapport à la tête de lecture, après une utilisation du dispositif et sa présentation au moniteur. Il n'est donc nullement utile que la tête de lecture incorpore une installation de balayage pour positionner les zones de détection dans chaque

dispositif présenté.

La source lumineuse ou source d'éclairage 303 incorpore une série de diodes électroluminescentes, ou LED 306 pour engendrer une lumière, et cette source rayonne sur la bande de titrage à travers un diffuseur 307 et la fenêtre d'observation 209 ménagée dans la moitié inférieure de l'enveloppe du dispositif de titrage. La lumière traverse la mince bande en nitrocellulose 101 et sort du dispositif de titrage à travers la fenêtre de résultats 205 ménagée dans la moitié supérieure de l'enveloppe. Immédiatement à l'extérieur de la fenêtre 205 se trouve un deuxième diffuseur 308. Après avoir traverser le deuxième diffuseur 308, la lumière rencontre une plaque 309 dans laquelle est ménagée une série d'ouvertures 310 à 314. Il existe au total cinq ouvertures, dont deux, 311 et 313, sont adjacentes aux zones de détection tandis que les positions des trois autres, 310, 312 et 314 sont situées de chaque côté de ces ouvertures de zones de détection. Les ouvertures sont en forme de fentes et correspondent aux lignes de détection de la bande. La largeur de chacune des deux ouvertures 311

et 313 qui correspondent aux zones de détection elles-

mêmes est double de la largeur de chacune des trois

autres ouvertures, qui agissent pour le réglage.

La lumière qui traverse ces ouvertures descend dans une fente correspondante 315 à 319 dans une plaque écran 320. A l'extrémité distante de chaque fente se trouve un détecteur de lumière 321. Les dimensions et la spécification des détecteurs 321 sont identiques. A la face avant 322 de la plaque écran 320, les dimensions de chaque fente sont les mêmes que celles de l'ouverture correspondante. Sur la face arrière de la plaque écran, près du détecteur de lumière, les dimensions de chaque fente sont les mêmes que celles de la face du détecteur de lumière qui lui est adjacente. Par conséquent, les deux fentes 316 et 318 qui sont associées aux ouvertures de détection des zones sont à côtés parallèles. Les dimensions des trois fentes 315, 317 et 319, associées aux ouvertures de commande augmentent au fur et à mesure qu'elles

progressent vers le détecteur de lumière.

La fente ménagée dans le moniteur peut également abriter des moyens de saisie ou de sollicitation, par exemple une ou plusieurs plaques ou broches sollicitées élastiquement, non représentées, afin d'améliorer encore le positionnement positif du

dispositif de titrage à l'intérieur de la fente.

Idéalement, le même signal optique est dérivé de chaque ouverture, quelle que soit la position précise de ligne face aux ouvertures. Les dimensions des différentes ouvertures peuvent être différentes afin de favoriser ce but. Les dimensions de la zone de référence doivent être choisies de manière à correspondre aussi étroitement que possible à la superficie réelle de la zone de détection sur la

bande.

Afin de réduire l'éventualité de couplage parasite entre les ouvertures, la bande de titrage doit être maintenue aussi proche que possible des ouvertures lorsque le dispositif de titrage est situé dans la fente dans le moniteur. Comme décrit ci-dessus, il existe cinq canaux optiques de mesure dans le dispositif de lecture. De plus, il peut exister un sixième canal électronique de référence qui réalise un calibrage des gains

électroniques dans le circuit des détecteurs.

Une bande de titrage typique peut présenter sur sa longueur un gradient de concentration détectable de marqueur, vis-à-vis duquel le marqueur détectable à une zone de réaction doit être mesuré. Afin de permettre ceci, des mesures sont idéalement réalisées sur chaque côté de la zone de réaction sur la bande de test. Le signal qui vient de la zone de réaction peut être exprimé sous forme d'un rapport entre le signal total enregistré à partir des deux superficies

adjacentes de référence sur la bande.

Les cinq canaux de mesure sont divisés en deux zones de réaction et trois zones de référence. Une zone de référence, située entre les deux zones de réaction, produit une mesure optique de référence pour

les deux mesures de zones de réaction.

Un système de mesure du facteur de réflexion doit toujours être monté sur l'un des côtés de la bande de titrage. Atteindre le même niveau de compacité pour un dispositif de lecture à cinq canaux exigerait l'utilisation de composants spéciaux, relativement onéreux. Une structure de transmission peut être réalisée entièrement à partir de composants optoélectroniques produits en grande série et commercialisés, ce qui facilite la production d'un moniteur qui soit compact, et relativement peu onéreux. Les cinq détecteurs 321 sont montés sur la face arrière d'une plaque écran. Chaque détecteur voit la

bande de test à travers une ouverture de l'écran.

L'écran empêche une lumière vue à travers une ouverture de tomber sur des détecteurs adjacents et elle permet également de compenser une tolérance de mise en place de ligne. La position de la zone de test à l'intérieur du champ de vision d'un détecteur peut varier d'un bord de l'ouverture à l'autre selon l'axe x. Toute variation du signal qui résulte de cet effet est fonction d'un décalage angulaire par rapport au centre du détecteur de mesure. La profondeur de l'écran peut être choisie de manière à régler le décalage angulaire éventuel de la zone de test par rapport au détecteur et à maintenir la précision de la lecture. La saillie 305 est maintenue selon un positionnement précis par rapport aux ouvertures. La broche de référence se positionne dans la dépression 207 de l'enveloppe du dispositif de test. Cette dépression est également positionnée précisément par rapport à la broche interne 208 moulée dans le dispositif de test, sur laquelle la bande de titrage est positionnée par son propre trou de positionnement ménagé à travers la bande. Les zones de réaction sont positionnées précisément par rapport au trou de positionnement. De cette manière, les zones de réaction sont maintenues dans des positions précises, compte tenu des tolérances de fabrication, par rapport aux ouvertures à travers lesquelles les détecteurs

voient la bande de titrage.

La source d'éclairage peut consister en une série de diodes électroluminescentes, incorporées dans un milieu diffuseur qui produit sur la bande de titrage un éclairage uniforme et diffus couvrant les zones de

référence et de signaux ou placées derrière le milieu.

L'incorporation d'un diffuseur entre les ouvertures et la bande de test est avantageuse pour le calibrage. Afin de calibrer chacun des canaux optiques en l'absence d'une bande de test, il est hautement souhaitable que chaque détecteur collecte la lumière qui vient des mêmes zones de la source d'éclairage que dans le cas o un dispositif de test est présent. Le diffuseur peut être choisi de façon à être le diffuseur dominant dans le trajet optique afin que l'introduction de la bande de test ne contribue pas de façon significative à des variations de la répartition d'éclairage observée par les détecteurs. De plus, l'élément diffuseur peut permettre à l'ensemble optique d'incorporer une surface "à essuyer" qui est souhaitable pour une performance répétitive à long terme de l'ensemble optique. En modulant l'intensité de la source d'éclairage, les canaux optiques peuvent être calibrés avant l'insertion d'un dispositif de titrage sans utiliser de parties mobiles, "de façon

invisible" à l'utilisatrice.

La bande de test peut consister en une couche optiquement diffuse de nitrocellulose ou similaire, prise de préférence en sandwich entre deux couches d'un film optiquement clair, par exemple en polyester comme du "Mylar". Le film clair protège la nitrocellulose à l'intérieur de laquelle les réactions de titrage s'effectuent. Il est particulièrement difficile d'effectuer des mesures de facteur de réflexion à travers des films minces transparents en raison de problèmes posés par des réflexions spéculaires. Une mesure de transmission permet à l'optique d'être d'une structure orthogonale à la surface de mesure et minimise les effets dommageables

de la réflexion.

L'invention est particulièrement applicable à la lecture de bandes de test en nitrocellulose et en membranes diffuses similaires dont l'épaisseur ne

dépasse pas de préférence environ 1 mm.

En passant maintenant à la Figure 4a, le moniteur comprend une enveloppe moulée, par exemple en matière plastique, à configuration arrondie généralement ovale. L'enveloppe comprend principalement une moitié supérieure 400 et une moitié inférieure, seule la moitié supérieure étant vue à la Figure 4a. Vers le côté droit de l'enveloppe 400 se trouve un évidement 401 à face arrière 402 en pente vers l'arrière. Dans la face arrière 402 sont ménagées une ouverture 403 pour un bouton poussoir non représenté, une fenêtre 404 pour révéler un panneau d'affichage non représenté et deux fenêtres 405 et 406 pour révéler des lumières colorées ou d'autres indicateurs, non représentés eux aussi, pour transmettre l'information à l'utilisatrice. A partir de l'extrémité gauche de l'évidement 401 est ménagée une longue fente 407 pour permettre un accès à une tête de lecture non représentée. L'évidemment 401 et la fente 407 peuvent être fermés à l'aide d'un couvercle 408 qui est attaché à l'arrière de l'enveloppe par deux points de charnière 409 et 410. La surface supérieure 411 du boîtier 400 est légèrement en retrait pour loger le couvercle lorsqu'il est fermé de façon que l'extérieur du dispositif fermé présente une surface continue relativement lisse à l'utilisatrice. Le couvercle peut être relevé pour révéler les particularités accessibles à l'utilisatrice du moniteur. Le couvercle peut être fermé par un verrou élastique, non vu à la Figure 4a, qui s'étend vers le haut à travers un orifice 412 du bord avant 413 de l'enveloppe. Le bord avant 413 de l'enveloppe inclut un autre orifice 414 à travers lequel un autre indicateur lumineux non

représenté peut être observé.

En passant maintenant à la Figure 4b, la carte de circuit 430 est d'une configuration rectangulaire arrondie pour concorder avec la configuration intérieure de l'enveloppe, et elle porte toutes les particularités opérationnelles du moniteur. Celles-ci incluent un bouton poussoir 431 que l'utilisatrice peut enfoncer pour lancer la surveillance d'un cycle d'ovulation. Lorsque la carte de circuit est montée à l'intérieur de l'enveloppe et couverte par la moitié supérieure de celle-ci, le bouton poussoir est accessible à travers l'ouverture 403. A la droite du bouton poussoir se trouve un panneau d'affichage visuel 432, par exemple un affichage à cristaux liquides, qui est visible à l'utilisatrice à travers la fenêtre 404. A la droite du panneau d'affichage se trouvent deux guides de lumière 433 et 434 qui transfèrent chacun, par exemple, une lumière colorée, par exemple rouge et verte, qui vient de l'une des deux diodes électroluminescentes ou des lampes similaires non représentées. Des "microplaquettes" et des circuits de mémoire appropriés 435, 436 sont montés sur la carte de circuit. Un autre guide de lumière 437 monté sur le bord avant 438 de la carte de circuit peut transférer vers l'ouverture 414 la lumière d'une autre diode électroluminescente non représentée. Cette lumière peut indiquer, par exemple, à l'utilisatrice qu'un titrage est nécessaire. Cette lumière peut être d'une couleur différente des lumières associées au panneau d'affichage, par exemple

jaune. Un connecteur de batterie 439 est suspendu au-

dessous de la carte de circuit pour être relié à des batteries retenues dans l'enveloppe inférieure: voir Figure 4c. Sur l'avant de la carte de circuit se trouve un commutateur 440 qui peut être actionné par

le verrou élastique du couvercle 408.

A l'extrémité gauche de la carte de circuit est montée la tête de lecture 441 qui comprend une fente réceptrice centrale 442 pour loger une extrémité du dispositif de titrage non représenté. A l'avant de la fente réceptrice 442 se trouve une source d'éclairage 443 et un système capteur optique 444 se trouve immédiatement à l'opposé à l'arrière de la fente de façon que la lumière puisse traverser la fente, et un dispositif de titrage lorsqu'il est inséré, et être

évaluée par le capteur.

En passant à la Figure 4c, la moitié inférieure 460 de l'enveloppe est d'une configuration générale ovale pour concorder avec la moitié supérieure 400 et elle permet de loger la carte de circuit 430. Le bord avant 461 de l'enveloppe 460 loge un verrou élastique 462 afin de fixer le couvercle 408 lorsqu'il est fermé. Le verrou 462 est libéré par une pression sur la face avant 463, appliquée par exemple de la pointe du doigt. Le fond 464 de l'enveloppe inclut une chambre de batterie inférieure, et un petit trou d'accès 465, à travers lequel le connecteur de batterie 439 peut être passé et être relié aux batteries 466, est ménagé sur l'extrémité droite de l'enveloppe. Les batteries sont retenues par un couvercle 467 qui peut être verrouillé sur le côté

inférieur 468 de l'enveloppe.

Les parties constituantes de l'enveloppe peuvent être moulées en une matière plastique à haute résistance aux impacts ou similaire, par exemple un polystyrène et un polycarbonate, et elles peuvent être maintenues entre elles par des verrous "à ajustage par poussée" ou par des vis ou par tout autre mécanisme approprié. En passant maintenant à l'illustration à plus grande échelle de la tête de lecture, vue à la Figure , la forme de la fente 442 de réception d'un dispositif de titrage est à côtés parallèles, mais sa largeur est accrue par degrés sur son extrémité droite 500 afin de réaliser une paire d'épaulements ou butées 501, 502 contre lesquels une partie plus grande correspondante du dispositif de titrage peut venir en butée. Ceci peut faciliter une insertion effective d'un dispositif de titrage dans la tête de lecture. A l'intérieur de la partie de travail plus étroite 503 de la fente se trouve un bouton 504, monté sur la paroi arrière 505 de la fente, qui doit être entièrement enfoncé pour activer le mécanisme de lecture. Une insertion appropriée d'un dispositif de titrage provoque une dépression adéquate de ce bouton. Sur la paroi arrière 505 de la fente se trouve aussi fixée une broche de positionnement 506 qui doit pénétrer dans un trou correspondant d'un dispositif de titrage inséré. Sur la paroi arrière 505 se trouve aussi un panneau 507 de transmission de lumière qui couvre les capteurs optiques. Le panneau 507 s'étend vers l'extérieur au-delà du plan de la paroi arrière 505 de la fente et présente des bords inclinés 508, 509 afin de lui donner un profil distinctif. A des extrémités opposées de la paroi avant 510 de la fente se trouvent deux broches, non vues à la Figure 5, qui sont sollicitées vers l'extérieur en direction de la fente, par exemple par des mécanismes élastiques

contenus à l'intérieur de deux logements 511, 512.

Ces mêmes particularités sont illustrées à la Figure 6 qui est une vue orientée vers le bas de la fente réceptrice. Les deux broches sollicitées 600, 601 sont vues. Le but de ces broches est de constituer un moyen de sollicitation pour pousser un dispositif inséré de titrage contre la paroi arrière 505 de la fente. Si des trous ou des dépressions de configuration appropriée sont ménagées dans la partie recevable d'un dispositif de titrage pour accommoder la broche de positionnement fixe 506 et le panneau en saillie 507, le dispositif de titrage peut être appuyé de façon suffisamment proche sur la paroi arrière de la fente pour enfoncer le bouton 504 et lancer la

procédure de détection optique.

La Figure 7 représente, en coupe transversale, une partie d'un dispositif de titrage 700 dont le profil peut coopérer avec les particularités vues à la Figure 6. Le dispositif de titrage peut être inséré dans la fente, la partie centrale plus large 701

venant en butée contre des épaulements 501, 502.

L'extrémité avant 702 du dispositif de titrage présente un bord légèrement biseauté 703 pour faciliter une insertion dans la fente au-delà de labroche 600. Le dispositif de titrage comprend une enveloppe creuse contenant une bande poreuse de titrage 704 prise en sandwich entre deux feuilles 705, 706 en matière transparente. Comme décrit précédemment, la bande 704 est positionnée précisément à l'intérieur de l'enveloppe du dispositif de titrage au moyen d'une broche 707 qui traverse un trou 708 de la bande. Sur l'extérieur de l'enveloppe du dispositif de titrage, à un point correspondant au centre de la broche de positionnement 707, se trouve un trou conique 709 o peut pénétrer la broche fixe de positionnement 506 de la fente du lecteur. Dans chaque côté de l'enveloppe du dispositif de titrage est ménagée une ouverture 710, 711 qui est adjacente à la source lumineuse 443 ou au capteur de lumière 444, respectivement, lorsque le dispositif de titrage est inséré correctement dans la fente. Les profils de ces deux ouvertures sont différents et, en particulier, le profil de l'ouverture 711 qui se trouve sur la même face du dispositif de titrage que le trou conique 709, est configuré de façon à concorder avec le profil du panneau de projection 507 qui couvre les capteurs de lumière. Ceci assure que la tête de lecture ne fonctionne que lorsque le dispositif de titrage est inséré selon l'orientation correcte pour assurer que le bouton 504 est enfoncé. On comprend que l'implantation d'ensemble et la configuration générale du moniteur peuvent être sujettes à des variations très considérables par rapport à ce qui a été décrit ci-dessus, sans s'écarter du cadre de l'invention. La configuration et l'implantation générale de la tête de lecture sont directement dictées par l'exigence de coopérer efficacement avec le dispositif de titrage, mais cette

configuration peut varier considérablement.

L'implantation et la nature des commandes accessibles à l'utilisatrice et les particularités d'affichage d'information peuvent de même être sujettes à des variations considérables et sont dictées dans une

grande mesure par des considérations esthétiques.

L'homme de l'art peut réaliser directement l'électronique détaillée d'un moniteur susceptible d'assimiler des données de concentration d'éléments à analyser, de les mémoriser et de les traiter et d'offrir les particularités électroniques préférées du dispositif décrites ici, et de prévoir des évènements futurs lorsque ceci est approprié, par exemple l'état de fertilité dans un cycle d'ovulation sur la base de telles données, dès lors qu'il connaît les facteurs qu'un tel dispositif doit prendre en considération, et l'information que le dispositif doit fournir à l'utilisatrice. A titre d'exemple seulement, les fonctions de base qui peuvent être nécessaires dans un tel dispositif sont exposées à la Figure 8 des dessins annexés et décrites brièvement ci-dessous. Les particularités individuelles peuvent être entièrement classiques, et l'homme de l'art de l'électronique comprend que d'autres combinaisons et agencements de ces particularités peuvent être employés pour atteindre les buts de l'invention. Par exemple, ce que l'on appelle les systèmes "câblés", et les "réseaux neuraux" peuvent être utilisés au lieu de microprocesseurs classiques basés sur une technologie

à "microplaquettes".

Comme décrit à la Figure 8, la combinaison comprend essentiellement une unité de lecture 800 pour dériver une information d'un dispositif de titrage, par exemple une bande de titrage, l'unité de lecture comprenant une source d'éclairage 801 et un lecteur

802, représenté ici sous la forme d'une photodiode.

L'unité de lecture alimente une unité de conversion 803 afin de convertir le signal optique sous une forme utilisable par un microprocesseur 804. Comme particularité facultative, un système de calibrage 805 est prévu pour convertir le signal dérivé de l'unité de lecture en une donnée correspondante, par exemple,

en une valeur de concentration absolue.

Une horloge, par exemple l'horloge 806, peut être nécessaire pour réguler des mesures à l'intérieur d'un cycle. Le microprocesseur 804 traite, mémorise et interprète des résultats à la lumière d'évènements précédents, en particulier ceux qui sont enregistrés dans des cycles précédents. L'interface d'utilisatrice 807 comprend en général au moins un moyen, par exemple un bouton poussoir, que l'utilisatrice peut mettre en oeuvre au début d'un cycle pour lancer le

fonctionnement du dispositif dans son ensemble.

L'alimentation 808 devrait inclure un moyen, par exemple un condensateur de mémoire de secours 809, pour empêcher une perte de données historiques lorsqu'il devient nécessaire de remplacer des

batteries.

Une information peut être transmise à l'utilisatrice au moyen d'un affichage à cristaux liquides ou à diodes électroluminescentes, par exemple. A volonté, une information concernant l'étape de fertilité peut lui être transmise par une simple indication visuelle, par exemple, une combinaison de couleurs montrant, par exemple, la couleur verte pour

l'infertilité et la couleur rouge pour la fertilité.

Si le dispositif est prévu principalement comme aide à la contraception, il devrait spécialement être "à

sûreté intégrée" en montrant un signal "fertile".

Comme décrit ci-dessus, les particularités 803 et 806 correspondent ensemble à la particularité 435 de la Figue 4b, et la particularité 804 correspond à la

particularité 436 de la Figure 4b.

La spectrophotométrie de transmission est une technique largement utilisée pour la quantification de concentrations en colorants dans des solutions liquides claires. Des spectrophotomètres commercialisés exigent généralement une modification sensible pour effectuer des mesures sur des solutions diffuses, c'est-à-dire avec dispersion. La spectrophotométrie de transmission n'est généralement pas considérée comme un procédé approprié pour mesurer des échantillons hautement diffusés, de sorte qu'elle n'est généralement adaptée que lorsqu'aucune variante d'approche ne peut être appliquée. Pour la présente invention, la mesure de transmission offre des avantages positifs par rapport à l'approche plus habituelle par le facteur de transmission précédemment

employée sur des bandes de test.

Certains titrages classiques à bandes emploient une mesure de coefficient de réflexion pour évaluer la concentration en colorants sur la surface de bandes, par exemple dans des moniteurs de glucose. La chimie de ces titrages se produit dans une couche très mince sur la surface d'une bande de titrage. En revanche, la chimie des dispositifs préférés à bandes selon l'invention s'effectue dans toute l'épaisseur de la bande de test. En raison de variations d'écoulement et du dépôt de réactifs, la concentration en marqueur détectable captée dans une zone de réaction peut

différer selon la profondeur.

Une courbure, des matière superficielles, des effets de finition et de solvants peuvent faire varier le rapport entre la réflexion spéculaire et la réflexion diffuse. Pour des mesures du coefficient de réflexion, c'est la lumière réfléchie de façon diffuse par la surface de la bande qui porte l'information de signal, c'est-à-dire la lumière qui a interagi avec le marqueur détectable, tandis que la lumière à réflexion spéculaire ne contient aucune information puisque cette lumière est le composant qui a simplement rebondi à la surface sans interaction avec le marqueur détectable de la bande de diffusion. Sans avoir recours à des systèmes relativement encombrants et onéreux, il est difficile de réaliser un système de mesure du coefficient de réflexion qui minimise une réflexion spéculaire dans la même mesure que ce que permet une mesure par transmission, spécialement en utilisant une lumière diffuse selon la présente invention. Des systèmes à coefficient de réflexion exigent l'utilisation d'une surface de titrage qui doit être enlevée du trajet optique pour le calibrage. Cette surface de référence ne doit pas se détériorer si elle doit faire partie d'un ensemble optique. De plus, un déplacement mécanique est nécessaire pour déplacer cette matière de référence lorsqu'une bande de titrage doit être mesurée. Ces problèmes sont évités selon

l'invention.

En plus des exemples plus spécifiques de matières détectables déjà mentionnés ici, l'invention peut utiliser comme marqueur des matières qui bloquent ou réfléchissent le rayonnement électromagnétique, et non qui l'absorbent, par exemple des particules "blanches" comme des particules de latex dans leur état naturel incolore. En variante, le marqueur peut être un réactif ou un catalyseur qui participe à la génération d'une matière qui absorbe le rayonnement ou bloque le rayonnement, par exemple un enzyme qui réagit avec un substrat pour produire une matière détectable, par exemple une matière colorée, dans la zone de détection.

Claims (21)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de mesure (302) de résultats de titrage destiné à lire le résultat d'un titrage effectué en concentrant une matière détectable dans une petite zone (102 à 107) d'une feuille ou bande poreuse (101), caractérisé en ce qu'il comprend: a) une source (303, 307) de lumière diffuse dont la longueur d'onde est fortement absorbée par ladite matière détectable; b) un moyen capteur (321) pour capter la lumière incidente qui vient de ladite source (303, 307); c) un moyen de maintien (208, 112) de ladite feuille ou bande poreuse (101) sur ladite petite zone (102 à 107) dans un trajet de lumière compris entre ladite source (303, 307) et ledit capteur (321); et d) un moyen électronique relié audit moyen capteur (321), ledit moyen électronique étant programmé de façon à dériver d'une lumière incidente captée une mesure de l'ampleur selon laquelle ladite matière détectable a été concentrée dans ladite petite

zone (102 à 107).

2. Dispositif (302) selon la revendication 1, caractérisé en ce que: ladite lumière diffuse est pulsée, et ledit moyen électronique est programmé pour commander ledit moyen capteur (321) d'une manière telle que ledit moyen capteur (321) ne capte qu'une lumière incidente en phase avec ladite lumière pulsée, la fréquence d'impulsion de ladite lumière étant de

préférence d'au moins 1 kHz.

3. Lecteur (302) de résultat de titrage, à utiliser avec un dispositif de titrage (300) comprenant une bande ou feuille porteuse poreuse (101) perméable aux liquides à travers l'épaisseur de laquelle un rayonnement électromagnétique est transmissible, caractérisé en ce que ladite porteuse (101) inclut une zone (102 à 107) de détection dans laquelle un résultat de titrage est révélé par une liaison spécifique d'une matière détectable, directement ou indirectement, avec un liant immobilisé dans ladite zone (102 à 107) de détection, la détection de ladite matière étant effectuée en réponse audit rayonnement électromagnétique, en ce que ledit lecteur (302) de résultats de titrage comprend: a) un moyen récepteur (301) pour recevoir au moins une partie dudit dispositif de titrage (300), ladite partie incluant ladite zone (102 à 107) de détection; b) un moyen de lecture associé audit moyen récepteur (301), ledit moyen de lecture comprenant: i) au moins une source (303, 307) de rayonnement électromagnétique diffuse; et ii) un ou plusieurs capteurs (321) susceptibles de détecter l'intensité dudit rayonnement électromagnétique; ladite source (303, 307) et ledit ou lesdits capteurs (321) étant positionnés d'une manière telle que ladite zone (102 à 107) de détection est disposée dans le trajet compris entre la source (303, 307) et ledit moyen capteur (321) lorsque ladite partie dudit dispositif de titrage (300) est reçue à l'intérieur

dudit moyen récepteur (301).

4. Lecteur (302) de résultats de titrage selon la revendication 3, caractérisé en ce que il inclut en face dudit ou desdits capteurs (321) un diffuseur (308) tel que le rayonnement électromagnétique qui vient de ladite source diffuse (303, 307) doit traverser ledit diffuseur (308) avant d'atteindre ledit ou lesdits capteurs (321), et que ladite zone (102 à 107) de détection dudit dispositif de titrage (300) est disposée dans le trajet compris entre ladite source diffuse (303, 307)

et ledit diffuseur (308).

5. Lecteur (302) de résultats de titrage selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce que ledit rayonnement électromagnétique est une lumière.

6. Lecteur (302) de résultats de titrage selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite lumière est pulsée, la fréquence d'impulsions de la lumière étant de préférence d'au

moins 1 kHz.

7. Dispositif de titrage (300) comprenant une bande ou feuille porteuse poreuse (101) perméable aux liquides à travers l'épaisseur de laquelle un rayonnement électromagnétique est transmissible de façon diffuse, caractérisé en ce que ladite porteuse (101) est à l'intérieur d'une enveloppe (200, 201), ladite porteuse (101) inclut au moins une zone (102 à 107) de détection dans laquelle un résultat de titrage est révélé par une liaison spécifique d'une matière détectable, directement ou indirectement, avec un liant immobilisé dans ladite zone (102 à 107) de détection, la détection de ladite matière est effectuée en réponse audit rayonnement électromagnétique, et ladite enveloppe (200, 201) inclut des régions de transmission (205, 209) de rayonnement électromagnétique qui permettent à un rayonnement électromagnétique qui vient d'une source (303, 307) extérieure de traverser ledit dispositif, ladite zone (102 à 107) de détection étant située dans le trajet de rayonnement électromagnétique entre lesdites régions de transmission (205, 209 d'énergie électromagnétique.

8. Dispositif de titrage (300) selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit rayonnement électrique comprend une

lumière, de préférence une lumière visible.

9. Dispositif de titrage (300) selon la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisé en ce que ladite matière détectable est un marqueur direct

en particules.

10. Dispositif de titrage (300) selon l'une

quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce

que ladite feuille ou bande porteuse (101) comprend du papier, de la nitrocellulose ou similaire, dont

l'épaisseur ne dépasse de préférence pas 1 mm.

11. Combinaison d'un dispositif de titrage (300) et d'un lecteur (302) de résultats de titrage caractérisée en ce que a) ledit dispositif comprend une bande ou feuille porteuse poreuse (101) perméable aux liquides à travers l'épaisseur de laquelle un rayonnement électromagnétique est transmissible de façon diffuse, ladite porteuse (101) est à l'intérieur d'une enveloppe, ou enceinte (200, 201), ladite porteuse (101) inclut au moins une zone (102 à 107) de détection dans laquelle un résultat de titrage est révélé par une liaison spécifique d'une matière détectable, directement ou indirectement, à un liant immobilisé dans ladite zone (102 à 107) de détection, b) ladite enveloppe ou enceinte (200, 201), si elle existe, inclut des régions de transmission (205, 209) de rayonnement électromagnétique qui permettent à un rayonnement électromagnétique qui vient d'une source (303, 307) extérieure de traverser ledit dispositif, ladite zone (102 à 107) de détection étant située dans le trajet de rayonnement électromagnétique entre lesdites régions de transmission (205, 209) d'énergie électromagnétique. c) ledit lecteur (302) de résultats de titrage inclut un moyen récepteur (301) pour recevoir au moins une partie dudit dispositif, ladite partie incluant au moins une zone (102 à 107) de détection, afin de présenter au moyen de lecture ladite zone (102 à 107) de détection au moins unique, ledit moyen de lecture incorporant une source (303, 307) de rayonnement électromagnétique uniforme et un ou plusieurs capteurs (321) situés d'une manière telle qu'un rayonnement électromagnétique peut être envoyé à travers ledit dispositif, et l'intensité du rayonnement électromagnétique sortant dudit dispositif peut être détectée par ledit ou lesdits capteurs (321), dès lors que ledit dispositif est inséré dans ledit moyen

récepteur (301).

12. Combinaison selon la revendication 11, caractérisée en ce que ledit moyen récepteur (301) inclut un moyen de verrouillage qui peut venir en prise avec des moyens correspondants de verrouillage dudit dispositif afin d'assurer que ladite ou lesdites zones (102 à 107) de détection est ou sont positionnée(s) et maintenue(s) selon une relation spatiale prédéterminée par rapport audit moyen de lecture lorsque ledit dispositif est

reçu par ledit lecteur (302).

13. Combinaison selon la revendication 11 ou 12, caractérisée en ce que ledit moyen récepteur (301) inclut un moyen d'actionnement déclenché par ladite réception dudit dispositif, et ledit moyen actionneur provoque le lancement de ladite lecture de ladite ou desdites zones (102 à 107)

de détection à être lancé.

14. Combinaison selon l'une quelconque des

revendications 11 à 13, caractérisée en ce que

ledit dispositif comprend une enveloppe ou enceinte (200, 201) qui inclut un moyen d'alignement externe (208) qui vient en prise avec un moyen correspondant (112) d'alignement associé à ladite porteuse (101) d'une manière telle que ladite zone (102 à 107) de détection à l'intérieur de ladite enveloppe ou enceinte (200, 201) est située dans une relation spatiale prédéterminée par rapport audit moyen de verrouillage sur ladite

enveloppe ou enceinte (200, 201) du dispositif.

15. Combinaison selon la revendication 14, caractérisée en ce que ledit moyen d'alignement interne comprend une broche (208) ou similaire, qui peut pénétrer dans un trou (112) ou une indentation de ladite porteuse (101), et ladite zone (102 à 107) de détection est à un emplacement prédéterminé sur ladite porteuse (101) par

rapport audit trou (112) ou à ladite indentation.

16. Combinaison selon l'une quelconque des

revendications 11 à 15, caractérisée en ce que

ledit rayonnement électromagnétique qui vient de

ladite source (303, 307) est diffus.

17. Combinaison selon l'une quelconque des

revendications 11 à 16, caractérisée en ce que

ledit rayonnement électromagnétique est une lumière.

18. Combinaison selon l'une quelconque des

revendications 11 à 17, caractérisée en ce que

ledit rayonnement électromagnétique qui vient de

ladite source (303, 307) est pulsé.

19. Combinaison selon l'une quelconque des

revendications 11 à 18, caractérisée en ce que

ladite bande ou feuille porteuse (101) comprend du papier, de la nitrocellulose ou similaire, dont l'épaisseur ne dépasse de préférence pas 1 mm.

20. Combinaison selon l'une quelconque des

revendications 11 à 18, caractérisée en ce que

ladite matière détectable est un marqueur direct

en particules.

21. Combinaison selon la revendication 11, caractérisée en ce que ledit rayonnement électromagnétique est une lumière visible dont la longueur d'onde est fortement

absorbée par ledit marqueur direct en particules.