FR2855875A1 - Detection de l'ecoulement pour la determination de resultats de tests - Google Patents
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Abstract
Un dispositif de lecture de résultat de test pour la lecture du résultat d'un test effectué en utilisant un porteur de transport de liquide peut comprendre au moins une source de lumière capable d'émettre de la lumière incidente sur au moins l'une de deux ou plusieurs zones du porteur séparées spatialement, un photodétecteur positionné de manière à pouvoir détecter la lumière provenant de chacune desdites deux zones et produisant des signaux représentant la présence ou l'absence d'un échantillon fluide dans la zone respective, et un circuit de calcul. Le circuit de calcul peut réagir aux signaux pour calculer un débit pour un fluide s'écoulant le long du porteur, comparer le débit calculé avec des limites supérieure et inférieure, et rejeter le résultat du test si le débit calculé est en dehors des limites supérieure et inférieure.
Description
DETECTION DE L'ECOULEMENT POUR LA DETERMINATION DE RESULTATS DE TESTS
DOMAINE DE L'INVENTION Le sujet exposé concerne les dispositifs de lecture de tests pour la mesure d'analytes. En particulier, il concerne les lecteurs électroniques destinés à l'utilisation avec des bandes de test d'analyse qui utilisent des méthodes optiques de mesure de l'écoulement.
ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION Des dispositifs analytiques appropriés pour tester chez soi des analytes sont maintenant largement disponibles dans le commerce. Un dispositif d'immunodosage approprié à cet effet pour la mesure de l'hormone de grossesse humaine chorionique 15 gonadotrophine (hCG) est vendu par Unipath sous la marque CLEARBLUE et est divulgué dans le brevet EP291194.
Le brevet EP291194 divulgue un dispositif d'immunodosage comprenant un porteur poreux contenant: un réactif de liaison spécifique marqué particulaire pour un analyte, lequel réactif est librement mobile dans l'état humide; et un réactif de 20 liaison non spécifique non marqué pour le même analyte, lequel réactif est immobilisé dans une zone de détection ou zone de test en aval du réactif de liaison spécifique non marqué. Un échantillon liquide suspecté de contenir un analyte est appliqué au porteur poreux, après quoi il coopère avec le réactif de liaison marqué particulaire pour former un complexe partenaire de liaison d'analyte. Le marquage 25 particulaire est coloré et est typiquement de l'or ou un polymère pigmenté, par exemple du latex ou du polyuréthane. Le complexe migre ensuite dans une zone de détection après quoi il forme un autre complexe avec le réactif de liaison spécifique non marqué immobilisé en permettant de détecter ou d'observer le degré de présence de l'analyte. En raison de la nature des réactions de liaison qui ont lieu, il est 30 nécessaire d'attendre qu'une certaine période de temps se soit écoulée après le début du test afin de pouvoir lire le résultat. Ceci est particulièrement important pour un type de test visuel, semi-quantitatif, o la zone de détection ou la ligne de lecture se forme au cours du temps.
Diverses méthodes de minuter le résultat ont été proposées pour des dispositifs 35 commerciaux, y compris des instructions à l'utilisateur d'attendre pendant un certain temps avant de lire le résultat du test. D'autres méthodes incluent un signal qui est produit après qu'une période de temps particulière s'est écoulée, comme divulgué \\HRSCH6\BREVETS\Brevets\22500\22572.doc - 4 juin 2004 - 1/22 dans notre demande en co-attente n PCT/EP03/00274, lequel signal informe l'utilisateur que le résultat du test devrait maintenant être lu.
A titre de témoin et pour garantir le bon fonctionnement du dispositif, une zone témoin est généralement prévue en aval de la zone de mesure. Un troisième réactif de 5 liaison, qui est capable de se lier avec le premier réactif marqué, est immobilisé au niveau de cette zone témoin de sorte qu'en l'absence d'analyte, l'utilisateur puisse vérifier si le test a été effectué correctement. Le brevet EP653625 divulgue une bande de test d'analyse d'écoulement latéral destinée à l'utilisation en combinaison avec un lecteur de test, permettant de déterminer optiquement le degré de liaison de 10 marquage particulaire. On sait également, par le document US5580794, fournir un dispositif de test intégré et une bande de test d'analyse d'écoulement latéral dans laquelle le résultat est déterminé optiquement en utilisant des mesures de réflexion.
Le document US5837546 divulgue une méthode pour faire fonctionner 15 automatiquement un dispositif d'immunodosage dans lequel un porteur d'écoulement latéral est pourvu d'électrodes supplémentaires qui détectent la présence de fluide sur la bande de test et un signal est produit, lequel active l'électronique de détection.
En raison de la nature d'un test de type à écoulement latéral qui requiert la libération d'un réactif de liaison particulaire marqué, l'écoulement de liquide le long 20 d'un porteur (typiquement poreux) et la capture du complexe d'analyte dans la zone de détection, il est souhaitable d'optimiser les propriétés du porteur poreux.
La taille des pores du porteur est une considération importante et est de préférence choisie de manière à être comprise entre 1 et 12 m. Le porteur est de préférence en nitrocellulose, dont la taille des pores peut varier en partie en raison du 25 processus de fabrication. Le dispositif de test peut en outre avoir une mèche en communication fluidique avec le porteur, et qui sert à recueillir l'échantillon liquide, et le porteur comprend typiquement deux parties en matériaux différents. La nitrocellulose est typiquement utilisée comme le matériau du porteur pour la bande de test et a des avantages considérables par rapport aux matériaux de bande 30 conventionnels, comme le papier, en raison de sa capacité naturelle à lier les protéines sans nécessiter de sensibilisation préalable. Afin d'optimiser le test, la nitrocellulose est typiquement soumise, avant l'utilisation, à un certain nombre de traitements qui incluent l'utilisation d'agent bloquants tels que l'alcool polyvinylique et l'utilisation de glaçages solubles tels que du sucre pour améliorer la libération du 35 réactif marqué.
Les présents inventeurs ont remarqué que le débit de fluide le long du porteur poreux pouvait varier d'un test à un autre. Dans certains cas, le porteur a tendance à être inondé, c'est-à-dire que le front de fluide s'écoule le long du porteur à une vitesse \\HIRSCH6\BREVETS\Brevets\22500\22572.doc - 4 juin 2004 - 2/22 plus rapide que la normale. Inversement, dans certains cas, on a remarqué que le front de fluide se déplace le long du porteur à une vitesse nettement inférieure à la normale, c'est-à-dire que le porteur est bloqué dans une certaine mesure. Il s'est avéré que ces différents types de comportement de débit pouvaient donner lieu à des résultats imprécis.
En raison de la nature inconstante des matériaux utilisés pour la mèche et pour la membrane poreuse, le moment optimum (après l'application de l'échantillon liquide) pour la lecture du résultat peut varier.
Dans l'optique de fournir des dispositifs qui sont de manière inhérente plus 10 précis et plus fiables, il serait souhaitable de prévoir des fonctions de contrôle différentes ou supplémentaires qui permettraient de déterminer le degré et/ou la vitesse à laquelle l'échantillon liquide se déplace le long du porteur poreux et de rejeter les lectures dans lesquelles le débit aurait été déterminé comme tombant hors des limites prédéterminées.
Il serait également souhaitable de fournir une méthode dans laquelle le moment optimal de lecture du résultat pourrait être déterminé de manière fiable et reproductible.
Claims (17)
1. Dispositif de lecture de résultat de test pour la lecture du résultat d'un test effectué en utilisant un porteur de transport de liquide, le dispositif comprenant: au moins une source de lumière capable d'émettre de la lumière incidente sur au moins une de deux zones séparée spatialement du porteur, ou plus; un photodétecteur positionné de manière à être capable de détecter la lumière émanant de chacune desdites deux zones et produisant des signaux représentant la présence ou l'absence d'un échantillon fluide dans la zone respective; et 10 un circuit de calcul réagissant aux signaux afin de: calculer un débit pour un fluide s'écoulant le long du porteur; comparer le débit calculé avec des limites supérieure et inférieure; et rejeter le résultat du test si le débit calculé est en dehors des limites supérieure et inférieure.
2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le porteur comprend un porteur poreux.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'au moins une source de lumière comprend une diode électroluminescente.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3, dans lequel l'au moins un photodétecteur comprend une photodiode.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'au moins une source de lumière comprend au moins deux sources de lumière, et l'au moins un photodétecteur comprend au moins deux photodétecteurs.
6. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel: la première source de lumière est capable d'émettre de la lumière incidente sur la première zone, et le premier photodétecteur détecte la lumière provenant de la première zone; et la deuxième source de lumière est capable d'émettre de la lumière incidente sur la deuxième zone, et le deuxième photodétecteur détecte la lumière provenant de la 35 deuxième zone.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'au moins une source de lumière comprend au moins deux diodes R:\Brevets\22500\22572 doc - 7 septembre 2004 - 19/22 électroluminescentes, et l'au moins un photodétecteur comprend au moins deux photodiodes.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le signal représentant la présence ou l'absence d'un échantillon fluide dans une zone est calculé sur la base de la réflectance optique, de la transmissivité, ou les deux, du porteur.
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre un boîtier renfermant l'au moins une source de lumière et l'au moins un photodétecteur.
10. Dispositif selon la revendication 9, dans lequel le boîtier n'est pas plus grand qu'environ 12 cm de long, environ 2,5 cm de large, et environ 2,2 cm de haut. 15
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'au moins une source de lumière et l'au moins un photodétecteur sont disposés dans une zone pas plus grande qu'environ 1 centimètre carré.
12. Dispositif selon la revendication 11, dans lequel l'au moins une source de lumière et l'au moins un photodétecteur sont disposés dans une zone pas plus grande qu'environ 0,7 centimètre carré.
13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans 25 lequel des signaux produits par l'au moins un photodétecteur représentent une quantité d'analyte présent dans une zone.
14. Méthode pour réaliser un test pour un analyte d'intérêt dans un échantillon liquide, la méthode comprenant: le positionnement d'un porteur de transport de liquide par rapport à un lecteur de résultat de test, le porteur ayant au moins deux zones séparées spatialement, le lecteur comprenant un boîtier renfermant au moins une source de lumière et au moins un photodétecteur, et le porteur étant positionné de telle sorte que l'au moins une source de lumière émette de la lumière incidente sur au moins l'une des zones, et de 35 sorte que la lumière provenant d'au moins l'une des zones soit incidente sur le photodétecteur; l'application ou l'introduction de l'échantillon liquide sur le porteur de transport de liquide; R'\Brevets\22500\22572.doc - 7 septembre 2004 - 20/22 4_ _ le calcul d'un débit de l'échantillon liquide le long du porteur en réponse aux signaux produits par l'au moins un photodétecteur représentant la présence ou l'absence de l'échantillon liquide dans une zone respective; et la détermination de la valeur calculée du débit par rapport à des limites acceptables prédéterminées.
15. Méthode selon la revendication 14, comprenant en outre le rejet d'un résultat de test si le débit calculé n'est pas dans les limites acceptables prédéterminées.
16. Méthode selon la revendication 14 ou 15, dans laquelle la bande de test est positionnée au moins partiellement à l'intérieur du lecteur de résultat de test.
17. Méthode selon l'une quelconque des revendications 14, 15 ou 16, dans 15 laquelle le lecteur de résultat de test comprend en outre un deuxième photodétecteur, l'au moins une source de lumière comprend des première, deuxième et troisième sources de lumière, la bande de test a trois zones séparées spatialement, et o: chaque source de lumière est alignée avec et latéralement décalée d'une zone de bande de test correspondante; le premier photodétecteur est positionné de manière à recevoir la lumière provenant de la première zone et de la deuxième zone; et le deuxième photodétecteur est positionné de manière à recevoir la lumière provenant de la deuxième zone et de la troisième zone.
R.\Brevets\22500\22572 doc - 7 septembre 2004 - 21/22
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