MX2012007084A - Dispositivo portatil de monitorizacion de la coagulacion y metodo de evaluacion de la respuesta de coagulacion. - Google Patents
Dispositivo portatil de monitorizacion de la coagulacion y metodo de evaluacion de la respuesta de coagulacion.Info
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Abstract
Se describe un dispositivo, sistema y método en el cual muestras de sangre de volumen pequeño se someten a fuerzas de cizalladura y esfuerzos de cizalladura entre dos superficies planas paralelas a las cuales se imparten trayectorias de movimiento lineales. La formación de coágulos o la coagulación de la muestra se miden a partir del acoplamiento mecánico dinámico que ocurre entre las dos superficies planas paralelas. La detección de la respuesta de coagulación puede realizarse por sondeo óptico o por medida de los efectos físicos de la muestra de sangre que se fija a las superficies planas, y restricción del movimiento de las mismas.
Description
DISPOSITIVO PORTÁTIL DE MONITORIZACIÓN DE LA COAGULACIÓN Y METODO DE EVALUACIÓN DE LA RESPUESTA DE COAGULACIÓN
REMISIÓN A SOLICITUDES AFINES
Esta solicitud está relacionada con y reivindica prioridad sobre la Solicitud Provisional de los Estados Unidos N.° de Serie 61/287 780 presentada el 18 de diciembre de 2009, cuya descripción se incorpora expresamente en esta memoria en su totalidad.
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La invención se refiere a un dispositivo, y un método que permite la evaluación rápida de la respuesta de coagulación. Más particularmente, la invención se refiere a un dispositivo y método de este tipo que proporciona informa-ción extensa y compleja sobre la respuesta de coagulación, con inclusión de la función de las plaquetas y la polimerización de la fibrina para permitir la selección de protocolos de tratamiento apropiados, en particular para coagulopatías inducidas por traumatismo, pero también para la diagnosis de anormalidades de la coagulación hereditarias o adquiridas, tales como la enfermedad de von Wille-brand o las hemofilias.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
El proceso por el cual el cuerpo evita la pérdida de sangre se conoce como coagulación. La coagulación implica la formación de un coágulo de sangre (trombo) que previene la pérdida de sangre ulterior por los tejidos, vasos sanguíneos u órganos lesionados. Éste es un proceso complicado con un sistema celular constituido por células denominadas plaquetas que circulan en la sangre y sirven para formar un tapón de plaquetas en los vasos lesionados y un segundo sistema basado en las acciones de múltiples proteínas (denominadas factores de coagulación) que actúan en concierto para producir un coágulo de fibrina. Estos dos sistemas trabajan en concierto para formar un coágulo y los trastornos de cualquier sistema pueden dar lugar a trastornos que causen una coagulación excesiva o insuficiente de la sangre.
Las plaquetas sirven para tres funciones primarias: (1) pegado al vaso sanguíneo lesionado (un fenómeno denominado adherencia plaquetaria) , (2) fijación a otras plaquetas para aumentar el tapón en formación (un fenómeno denominado agregación plaquetaria) y (3) aportación de un soporte para los procesos de la cascada de coagulación (las moléculas en la superficie de las plaquetas aceleran notablemente varias reacciones fundamentales) .
Cuando se produce una rotura en un vaso sanguíneo, se ven expuestas sustancias que normalmente no están en contacto directo con el flujo de la sangre. Estas sustancias (fundamentalmente colágeno y factor von illebrand multí-mero unido) permiten que las plaquetas se adhieran a la superficie rota. Una vez que una plaqueta se adhiere a la superficie, libera productos químicos que atraen plaquetas adicionales al área lesionada, a lo que se hace referencia como agregación plaquetaria. Estos dos procesos son las primeras respuestas para detener la hemorragia. El sistema basado en proteínas (la cascada de coagulación) sirve para estabilizar el tapón que se ha formado y cerrar ulteriormente la herida .
El papel de soporte de la plaqueta a la cascada de coagulación es proporcionado, en parte, por uno de los componentes del exterior de una plaqueta, denominados fos-folípidos, que se requieren para muchas de las reacciones que intervienen en la cascada de coagulación. El objetivo de la cascada es formar fibrina, que formará una malla en el interior del agregado plaquetario para estabilizar el coágulo. Todos los factores tienen una forma inactiva y una forma activa. Una vez activado, el factor servirá para activar el factor siguiente en la secuencia hasta que se forma la fibrina. La cascada de coagulación tiene lugar en el sitio de una rotura en un vaso sanguíneo que tiene el agregado de plaquetas. La fibrina forma una malla que, en concierto con las plaquetas, tapona la rotura en la pared del vaso. La malla de fibrina es estabilizada luego adi-cionalmente por otros factores que reticulan el coágulo (de modo muy semejante a la formación de una red intrincada de hebras de fibrina reforzadas) .
En el caso de hemorragia inducida por traumatismo, es importante entender muy rápidamente la respuesta de coagu-lación de un individuo particular a fin de aplicar la terapia apropiada para tratar la hemorragia y asegurar que el traumatismo se trate adecuadamente. Las funciones deficientes de las plaquetas, tanto primarias (adhesivas, interacción con el factor von Willebrand) como secundarias (organización y polimerización del polímero de fibrina, función de integrinas) están reconocidas como un contribuyente particularmente importante en la hemorragia prolongada incoercible. El desarrollo de trastornos hemostáticos en pacientes de traumatismo, y la progresión asociada en los estados hemorrágicos y otros estados de choque, pueden ser debidos a diferentes factores y requieren por tanto terapias diferentes.
En la actualidad, la tromboelastografía (TEG) es el estándar clínico aceptado para testar la eficiencia de la coagulación de la sangre entera. Para los propósitos de esta descripción, debe indicarse que por "sangre entera" se entiende una mixtura de sangre entera con una o más sustancias, una fracción de sangre entera que contiene uno o más de los constituyentes de la sangre entera, una frac-ción de sangre entera mezclada con una o más sustancias distintas de la sangre, o un constituyente purificado de la sangre, tal como plaquetas o suero sanguíneo, una preparación de sangre reconstituida, una muestra de sangre modificada, o un sustituto de sangre.
Un sistema TEG fue desarrollado por primera vez en Alemania en 1948 y ha sido mejorado progresivamente desde entonces. Sin embargo, su principio de operación sigue siendo el mismo.
La TEG tradicional requiere una muestra de sangre relativamente grande, es decir, aproximadamente 0,36 mi en un pequeño vaso. Se inserta un husillo en la sangre y se hace girar en una oscilación sinusoidal con un pequeño ángulo a baja frecuencia. El dispositivo mide el acoplamiento del movimiento por rotación a lo largo del tiempo. El mismo no mide la adhesión plaquetaria, sino únicamente la polimerización de la fibrina, y no permite la activación mecánica de la respuesta de coagulación por fuerzas de ci-zalladura. Así, la información obtenida por un análisis TEG está muy lejos de nuestra comprensión corriente de la respuesta de coagulación, y requiere cantidades excesivas de tiempo, lo cual podría conducir a la aplicación de un tratamiento inadecuado para el traumatismo, conduciendo a resultados adversos para un paciente, posiblemente incluso la muerte.
Otro dispositivo conocido generalmente como el PFA-100 intenta mimetizar un vaso sanguíneo por forzamiento del flujo de sangre a través de un canal estrecho que conduce a un filtro que tiene una abertura en él. El dispositivo mide el tiempo para que la abertura se obstruya y es esencialmente indicativo de la respuesta funcional de las plaquetas que da como resultado la obstrucción. El tiempo de cierre de la abertura proporciona indirectamente una indicación de la coagulación debida a la respuesta de las pla-quetas . El uso de dispositivos tales como TEG y PFA-100 requiere entrenamiento intensivo de laboratorio y mantenimiento, y los mismos no se utilizan fácilmente en el campo.
De acuerdo con ello, es deseable proporcionar un dis-positivo portátil de monitorizacion de la coagulación para diagnóstico de las coagulopatías relacionadas con traumatismos en el campo, que proporcione resultados rápidos, con inclusión de información extensa acerca de los complejos mecanismos implicados en la coagulación, a partir de una pequeña muestra de sangre. De modo más específico, es importante proporcionar un dispositivo de este tipo que pueda ser utilizado por los equipos de primera respuesta en las condiciones encontradas en el campo, que proporcione información en tiempo real, que permita el tratamiento inmediato de un evento hemorrágico, en comparación con los sistemas y dispositivos de la técnica anterior que podrían dar como resultado retardos de 45 minutos o más durante lo que se considera un periodo de tiempo inicial importante para aplicación de la atención crítica y que utilizan muestras de sangre no tratadas con anticoagulantes que no tienen que tratarse con activadores e iniciadores como sustitutivos del proceso real de la coagulación.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
En un aspecto, la invención se refiere a un dispositi-vo para medir la respuesta de coagulación en una muestra de sangre natural, no tratada con anticoagulantes. El dispositivo incluye dos miembros o placas que tienen superficies enfrentadas una a otra, y separadas a una distancia suficiente para permitir que una muestra de sangre relati-vamente pequeña entre en contacto con ambas superficies al mismo tiempo sin espacio de aire entre las mismas.
Las placas pueden moverse una con relación a otra en dirección paralela y lineal, y la separación es tal que los componentes de la sangre pueden iniciar la coagulación o adherencia a cada una de las superficies. Un mecanismo de impulsión está conectado a uno o ambos de los miembros para mover linealmente uno u otro en relación recíproca cuando una muestra de sangre se pone en contacto con sus superficies. Se proporciona un sistema de sensores de de-tección óptica para detectar la interacción de la luz con una muestra de sangre localizada entre los dos miembros, proporcionando la interacción de la luz y la detección de la misma una indicación de la respuesta de coagulación de la muestra de sangre. Más específicamente, con posiciona-miento apropiado de la fuente de luz y los detectores, a lo largo del tiempo y de acuerdo con la variación del movimiento de los miembros para generar una intensidad de cizalladura particular, puede obtenerse información acerca tanto de la respuesta de las plaquetas, la respuesta de la fibrina y otras respuestas de los componentes de la sangre durante la coagulación.
De modo más específico, el dispositivo permite la medida de la respuesta de coagulación basada en el conocimiento de que la respuesta biofísica de la sangre depende en parte de la intensidad de cizalladura relativa entre la sangre y las superficies con las cuales está en contacto. Más específicamente, cuanto mayor es la intensidad de cizalladura, tanto mayor es la respuesta plaquetaria, de tal modo que las plaquetas se pegan entonces a las superficies de las placas, y desencadenan con ello la polimerización de la fibrina y acoplan el movimiento de las dos placas cuando únicamente una de ellas es impulsada por los motores. De modo más específico, se reconoce que en los eventos hemorrágicos las plaquetas necesitan reaccionar inmediatamente, por lo que el uso de una intensidad de ci-zalladura alta durante un periodo de tiempo breve puede permitir la evaluación exacta de la respuesta de las plaquetas a estas condiciones. Después de ello, pueden emplearse intensidades de cizalladura menores en términos de movimientos relativos de las placas o miembros uno con respecto a otro, a fin de obtener una evaluación exacta de la respuesta de la fibrina, o a una intensidad de cizalla-dura intermedia, la respuesta tanto de la fibrina como de las plaquetas .
"Cizalladura" se define en esta memoria como la fuerza de aceleración experimentada por una partícula en el flujo de fluido (sangre) que se mueve en masa en la interfaz con el sólido estacionario (cara de las placas de vidrio) . La "intensidad" de cizalladura es el diferencial de las velo-cidades experimentadas sobre diferentes aspectos del área de sección transversal de la partícula y depende de la distancia de la partícula con respecto a la superficie estacionaria.
En un aspecto preferido, el primer miembro y los se-gundos miembros son placas que forman un cartucho de recogida de la muestra de sangre que puede retirarse del dispositivo. En el caso de que una o ambas placas se muevan una con respecto a otra, el dispositivo está programado para mover las placas a velocidades diferentes una con relación a otra a fin de detectar los diferentes mecanis-mos implicados en una respuesta de coagulación de una muestra de sangre, como se ha expuesto previamente con respecto al cizalladura.
El sistema óptico de detección está adaptado para de-tectar la fijación de la muestra de sangre a las superficies a fin de acoplar el movimiento de las placas una con relación a otra como indicación de la respuesta de las plaquetas durante la coagulación. Adicionalmente, el sistema puede sondar también la respuesta de la fibrina.
Otras características y detalles del dispositivo se describen en la exposición detallada que sigue, en los apéndices a la misma, y en las reivindicaciones adjuntas en las cuales se describe la invención de una manera no limitante .
En un aspecto alternativo, se proporciona un método de medida de la respuesta de coagulación en una muestra de sangre. Se coloca una gotita de muestra de sangre entre y en contacto con las superficies enfrentadas de placas dispuestas opuestamente. Al menos una o ambas placas se mue-ven linealmente con respecto a la otra a una velocidad predeterminada. La respuesta de coagulación la gotita se detecta ópticamente.
Para detectar dos tipos diferentes de respuesta de coagulación, las placas pueden moverse una con relación a otra a una primera velocidad y detectarse ópticamente una respuesta, y después de ello pueden moverse a una segunda velocidad que es menor que la primera velocidad y detectarse ópticamente una segunda respuesta, típicamente la polimerización de la fibrina. Adicionalmente, en el caso en que se mueve solamente una de las palcas, debe apreciarse que la respuesta visco-elástica de la muestra de sangre sobre las superficies de ambas placas puede hacer que el movimiento de la primera placa induzca el movimiento de la segunda placa ("movimiento acoplado"), lo que puede medirse como indicativo de la respuesta visco-elástica de la sangre, conduciendo finalmente a conclusiones que pueden inferirse con relación a la respuesta de coagulación. Además, por el hecho de mover las placas a velocidades diferentes a lo largo del tiempo, pueden me-dirse cambios en el estado visco-elástico de la muestra de sangre a medida que se forma un coágulo, lo cual es indicativo también de la respuesta de coagulación.
La detección óptica puede realizarse por transmisión de la luz en la gotita de muestra, y detección de al menos una de transmisión, reflexión y refracción de la luz a través de la gotita de muestra en detectores de luz respectivos . Señales análogas pueden generarse a partir de la detección representativa de las propiedades de coagulación de la sangre en la gotita de muestra. Las placas están he-chas preferiblemente de vidrio, más específicamente vidrio trasparente, a fin de permitir una transmisión de la luz de 90% o más de la intensidad de la luz incidente.
Estas y otras ventajas y rasgos que caracterizan la invención se indican en las reivindicaciones adjuntas a esta solicitud y que forman una parte adicional del mismo. Sin embargo, para una mejor comprensión de la invención, y las ventajas y objetivos alcanzados por su uso, debe hacerse referencia a los dibujos, y a la materia descriptiva que los acompaña, con inclusión de los Apéndices I, II, III, y IV que se incorporan específicamente en su totalidad por referencia en esta memoria, en los cuales se describen realizaciones ilustrativas de la invención.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Fig. 1 es un diagrama esquemático que ilustra diversos componentes que forman el dispositivo y sistema de acuerdo con la invención.
Fig. 2 es un diagrama esquemático de una cásete de muestra en la cual puede cargarse una gotita de muestra, y que se puede emplear en una realización ilustrativa del monitor portátil de coagulación de acuerdo con la invención, por ejemplo, como se muestra en Fig. 1.
Fig. 3 es un diagrama esquemático que ilustra el movimiento relativo de dos placas en contacto con sangre para causar cizalladura e iniciar la respuesta de coagulación.
Fig. 4 es una vista en perspectiva de una realización del dispositivo de la invención.
Fig. 5 es una vista en despiece ordenado de una realización del dispositivo de la invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Fig. 1 ilustra en forma esquemática un monitor ilustrativo portátil de la coagulación o dispositivo de ensayo 11 para la diagnosis de traumatismos u otras coagulopatías afines en los cuales es importante evaluar la respuesta de coagulación para optimizar el tratamiento, por ejemplo, en situaciones críticas de campo en las cuales la primera hora es crítica en términos de prevención de sucesos debilitantes a largo plazo o incluso la muerte.
El dispositivo está alojado en una carcasa 13 resis-tente al impacto, que tiene todos los componentes alojados en ella de una manera convencional.
Al menos uno y preferiblemente un par de motores de accionamiento de la bobina de voz lineal 15 y 17 se proporcionan para impulsar el movimiento de las placas de muestra en una cásete separable de la muestra de sangre que se ilustra con mayor detalle en Fig. 2. Si bien los motores 15 y 17 y la cásete 19 separable de la muestra de sangre se han descrito resumidamente, los componentes restantes se exponen en líneas generales con referencia a los dibujos de una manera dextrógira comenzando con el puerto 21 de la tarjeta de datos en el vértice superior izquierdo del dispositivo.
El puerto 21 de la tarjeta de datos es útil para recibir una tarjeta FD o cualquier módulo de memoria, que in-cluya datos acerca del módulo para calibración del dispositivo 11, y/o para la retirada de datos del dispositivo 11 para su entrada en otro sistema en el cual puedan analizarse los datos. Un puerto USB 23 permite interfaz directa con una computadora, por ejemplo, bajo el control de un médico para un análisis más complejo.
El microcontrolador 25 opera con EEPROM 26 y trata los datos del puerto USB y el puerto 21 de la tarjeta de datos y puede proporcionar control para una interfaz de usuario (no representada) tal como una presentación LCD que pro-porciona los datos adquiridos inicialmente y en el análisis de los mismos a un usuario que utilice el dispositivo. Los motores 15 y 17 de accionamiento de la bobina de voz lineal, y la cásete de la muestra de sangre separable 19 se han descrito previamente y se expondrán con mayor deta-lie más adelante en esta memoria.
Se proporciona también un enlace inalámbrico 27, por ejemplo para transmisión de datos en el espectro RF o IR, y proporciona un medio adicional para comunicación de los datos y la programación al dispositivo y desde éste. Los sensores ópticos de desplazamiento 29 y 31 detectan dónde están localizados los motores 15 y 17 de accionamiento de la bobina de voz lineal y controlan los limites de movimiento de los mismos. El módulo sintetizador digital 33 sirve para controlar la operación de los motores 15 y 17 a través de accionadores a motor 35 por generación de los perfiles de onda necesarios para impulsar los motores de accionamiento de la bobina de voz 15 y 17 .
El módulo ADC 37 es un convertidor analógico-a-digital que obtiene datos de las medidas ópticas o físicas reali-zadas sobre una muestra en la cásete de sangre separable 19 , convierte los datos en forma digital y los suministra al microcontrolador 39 que trata los datos obtenidos para proporcionar resultados útiles para un usuario del dispositivo .
Un acelerómetro de 3 ejes 41 es un dispositivo convencional que tiene en cuenta los efectos externos y las vibraciones del dispositivo 11 , y sirve para cancelar los efectos de estas vibraciones sobre cualquier dato recogido como resultado del análisis de una muestra.
La cásete de la muestra de sangre separable 19 se muestra en Fig. 2 de forma esquemática e incluye una placa de muestra superior 101 y una placa de muestra inferior 103 entre las cuales puede depositarse una gotita de muestra de sangre. Están provistos enlaces 105 con los motores de accionamiento de la bobina de voz en el dispositivo, los cuales están conectados a un mecanismo adaptable superior lineal 107 y un mecanismo adaptable inferior lineal 109 que sirven para dirigir el movimiento de las placas superior e inferior respectivamente. Están provistos sen-sores ópticos 111 en posición relativa a las placas de muestra para detectar la luz que es proyectada, por ejemplo, por un láser u otra fuente de luz (no representada) , a través y hacia el interior de una muestra situada entre las placas. La luz puede detectarse luego como luz transmitida a través de la muestra, reflejada, refractada o modificada de otro modo en el camino a través de la muestra, y ser detectada por sensores ópticos 111 a fin de obtener información acerca de las propiedades de coagulación de la muestra de sangre.
Un enlace de energía 113 sirve para conexión a una fuente de energía tal como, por ejemplo, baterías u otras formas de energía. Puede proporcionarse también un enlace de datos 115 para permitir que los datos recogidos de la muestra y almacenados en un EEPROM 117 sean descargados del dispositivo. En este contexto, se apreciará por quienes poseen una experiencia ordinaria en la técnica que el enlace de datos 115 y el EEPROM 117, cuando la cásete 19 está alojada en el dispositivo 11, pueden conectados a los diversos componentes electrónicos en el interior del dis-positivo 11 para conseguir la carga y descarga de los datos a los mismos.
Como puede ser apreciado también por quienes poseen una experiencia ordinaria en la técnica, Fig. 3 ilustra adicionalmente la operación del dispositivo de acuerdo con la invención y con placas paralelas, que tiene típicamente una pequeña separación de aproximadamente 50 a aproximadamente 250 µp? entre las placas paralelas. Las mismas se deslizan una a lo largo de la otra con velocidad contrólada para crear una tensión de cizalladura entre las placas que se representa como T = µ V/D, donde T es igual a la tensión de cizalladura, µ = viscosidad, V = Vi + V2, en donde V es igual a la velocidad lineal relativa de las placas, y D = separación entre las placas.
Fig. 4 ilustra adicionalmente en vista de conjunto, un dispositivo 11 de acuerdo con la invención que muestra diversos componentes del mismo. Como puede apreciarse por Fig. 4, el dispositivo es de tamaño bolsillo, preferiblemente con dimensiones normales similares a un iPhone, de aproximadamente 12 cm por aproximadamente 6 cm por aproximadamente 2 cm. El dispositivo 11 está reforzado con un acelerómetro interno que comprensa los impactos y la vibración. Tal como está diseñado, el mismo es versátil y puede medir la coagulación de las plaquetas y la fibrina a lo largo de un amplio intervalo dinámico de cizalladura.
Todavía adicionalmente, el dispositivo 11 puede operar sobre energía de conexión USB como un dispositivo periférico con componentes que se fabrican y ensamblan fácilmente. Típicamente, la resolución biofísica es menor que aproximadamente 2 µ de desplazamiento, y el dispositivo 11 permite una amplia gama de tensiones de cizalladura y acceso óptico completo.
Como se ilustra adicionalmente en la vista en despiece ordenado de Fig. 5, el dispositivo 11 está hecho preferiblemente de un alojamiento monolítico mecanizado CNC, de materiales tales como Acetal, 6A1-4V Ti, 2024 Al. Una ventana de muestra inferior 203 coopera con una ventana de muestra superior 205 y ambas se mueven mediante brazos sensores de desplazamiento 207. Un mecanismo adaptable monolítico de 4 barras 209, hecho típicamente de aluminio, está asociado con los brazos sensores de desplazamiento 207. El ensamblaje motor 211, típicamente un ensamblaje de bobina motriz VCA, sirve para mover los diversos componentes y está -asociado con un ensamblaje magnético 213, hecho típicamente de tierras raras . Las redes ópticas de sensores 215 sirven para interrogar y medir la respuesta de coagulación. Las redes de sensores 215 son típicamente redes de sensores de desplazamiento diferencial infrarrojas.
Preferiblemente, en el dispositivo, las superficies primera y segunda de las placas 101 y 103 se han recubier-to, al menos, con texturas, sustancias y otros materiales para inducir, ralentizar o modificar de otro modo el proceso de coagulación a fin de favorecer o dificultar aspectos específicos de la coagulación de la muestra para diagnóstico u otros propósitos. La modificación de las superficies puede incluir aquéllas que mejoran la reactividad de fijación o activación de las plaquetas o las proteínas de la sangre. Análogamente, dicha modificación puede reducir la reactividad de fijación de las plaquetas o proteínas de la sangre, o la activación, como resultará más claramente evidente a partir de la exposición detallada que sigue de tales tratamientos o recubrimientos .
El dispositivo es capaz de analizar la reología y coagulación de la sangre de sangre entera reciente o cual-quier fracción de la misma sin necesidad de añadir reactivos externos, tales como factor tisular, caolín, iniciador, citrato y otros. Tales sustancias y otras pueden añadirse opcionalmente por razones analíticas detalladas, pero en la realización más deseada del dispositivo no son necesarias las mismas.
De acuerdo con el ensamblaje, el dispositivo 11 está configurado para medir en tiempo real o con un retardo mínimo el balance dinámico entre un estado hemostático pro-y anti-trombótico por muestras secuenciales de la misma persona o animal. En un aspecto más preferido, los motores 15 y 17 son motores de accionamiento de la bobina de voz lineal, pero puede tratarse de cualquier otro tipo de dispositivo capaz de impulsar un movimiento lineal.
En una realización, la detección de la coagulación se hace ópticamente por medida de la interacción mecánica entre las superficies primera y segunda de las placas 101 y 103 resultantes de cambios en la viscosidad del fluido muestra y la fijación a las superficies de las placas. En un aspecto preferido, los movimientos relativos entre las dos placas 101 y 103 están controlados para generar perfiles de onda seleccionados arbitrariamente a fin de inducir tasas de cizalladura de fluido deseadas con amplitudes, frecuencia, duración y secuencias seleccionadas de tal modo que el dispositivo está capacitado para emular la ciza-lladura del fluido como se desee en un intervalo muy amplio, desde DC (cizalladura cero) , hasta tasas de cizalladura que podrían causar la cavitación del fluido y destrucción subsiguiente de los componentes celulares de la muestra, incluyendo continuamente todos los puntos en el espectro de intensidad de cizalladura entre estos dos puntos .
De modo más específico, la intensidad de cizalladura se controla en una secuencia de valores para generar protocolos específicos o paradigmas del movimiento de las placas para objetivos direccionados de diagnóstico o ana-líticos, tales como iniciación rápida de la coagulación primaria, evaluación visco-elástica destructiva o no destructiva de la coagulación temprana, en fase intermedia, o en fase tardía, emulación de protocolos de intensidad de cizalladura aceptados clínicamente o reconocidos de cualquier otro modo para comparación con otros dispositivos comerciales o experimentales, o tests de validación contra estándares conocidos. Si bien puede utilizarse luz para la detección óptica, está claro que puede utilizarse el es-pectro electromagnético completo de las ondas para generar señales análogas representativas de las propiedades de coagulación de la gotita de muestra para mecanismos de coagulación tanto primarios como secundarios .
Debe indicarse que cuando se utiliza en esta memoria el término "muestra de sangre", debe entenderse que significa sangre entera, una mixtura de sangre entera con una o más sustancias, una fracción de sangre entera que contiene uno o más de los constituyentes de la sangre entera, una fracción de sangre entera mezclada con una o más sustan-cias no contenidas en la sangre, o un constituyente purificado de la sangre, tal como plaquetas sanguíneas o suero, una preparación de sangre reconstituida, una muestra de sangre modificada, o un sustituto de sangre.
En una realización específica, pueden emplearse case-tes de muestra intercambiables 19, sirviendo cada una para una función diferente analítica y de mantenimiento o calibración. Una cásete 19 puede servir para la calibración y validación regulares del dispositivo 11. Alternativamente, una cásete desechable y reemplazable 19 de este tipo puede servir para calibrar el dispositivo 11, recibir la muestra de sangre, contener la muestra de sangre, permitir geometrías diferentes de la cámara de muestra para protocolos de test diferentes, mantener la viabilidad de la muestra durante un test, servir para la retirada segura de la muestra para almacenamiento tal como congelación, liofili-zación etc., o para desechar la muestra sin exposición a la muestra de sangre. En una realización, la cásete 19 permite la recogida de la muestra de sangre por medio de acción capilar simple eliminando la necesidad de utilizar dispositivos de extracción y dosificación de la muestra.
Como será apreciado por quienes poseen una experiencia ordinaria en la técnica, las casetes 19 pueden fabricarse para tests y aplicaciones diferentes con separaciones diferentes de las placas de muestra, propiedades químicas y ópticas diferentes de la superficie, y variaciones similares para análisis y tests de validación.
La cásete 19 puede contener electrónica de interrogación óptica que permite la detección del estado de la sangre, el tipo, el pH, la oxigenación, los metabolitos, toxinas u otras medidas detectables por medios ópticos. El dispositivo 11 es tal que a través de sus medios electrónicos el mismo puede formar una interfaz con otros sistemas de laboratorio tales como microscopios, etc. Las placas 101 y 103 son con preferencia ópticamente claras a fin de permitir que las señales ópticas atraviesen la muestra de sangre permitiendo la visualización óptica directa de una porción o la totalidad de la muestra de sangre entre las superficies planas. Esto permite la transmisión, reflexión, reflexión interna, absorción selectiva, polarización o rotación óptica, reflexión interna frustrada (parcial o total), y conducción de rayos láser u otras superficies de luz.
Como ya se ha indicado, la cásete 19 puede contener un dispositivo de almacenamiento de memoria permanente no volátil tal como EEPROM 117, para contener datos iniciales que identifican la c sete, el lote, la fecha de fabricación, y los detalles de construcción, permitiendo también el almacenamiento de datos clave tales como información de identificación de la muestra definida por el usuario, tiempo de iniciación del test, duración del test, y datos y resultados especificados de salida del test, para ser almacenados permanentemente con cada muestra hasta su destrucción.
Las casetes 19 pueden contener fluidos adicionales u otros materiales tales como aditivos, conservantes, agen-tes de sellado o de barrera, y otros agentes similares que pueden añadirse a o estratificarse sobre la muestra de sangre antes, durante o después del test. En una realización no mostrada espec ficamente en los dibujos, en lugar de movimiento lineal, puede utilizarse movimiento rotativo para inducir cizalladura adicional además de o como sustitución del desplazamiento lineal expuesto previamente.
Como se construye, el dispositivo 11 es capaz de suministrar cizalladura mecánico a la muestra de sangre a lo largo de un intervalo dinámico amplio de oscilaciones mecánicas, que incluyen 0,0001 Hz a 1000 Hz, empleando un sintetizador digital 33 descrito previamente, típicamente un sintetizador de canal dual, que tiene capacidad de generar perfiles de onda periódicos regulares tales como on-das sinusoidales, ondas triangulares, ondas cuadradas o de ciclo de servicio, frecuencia y amplitud variables, más la capacidad para generar perfiles de onda arbitrarios con cambios rápidos en todos los parámetros, tales como velocidad de rotación, amplitud, etc., o que pueden mantener también desplazamientos mecánicos (DC) constantes de una cualquiera o ambas de las superficies planas. Los motores 15 y 17 pueden estar accionados por impulsores 35 de una manera en la que uno cualquiera o ambos mecanismos de impulsión se acoplan con los motores 15 y 17, y pueden em-plearse simultáneamente para efectuar un movimiento lineal, o donde puede emplearse cualquiera de ellos individualmente o en concierto con el otro mecanismo que sirve como sensor de precisión para desplazamiento mecánico. En un sistema de este tipo, se incorporan características me-cánicas, tales como mecanismos adaptables monolíticos mul-ti-barra de 4 barras, para eliminar la histéresis mecánica causada por el uso de superficies deslizantes o de cojinetes a bolas distintas de las asociadas con la muestra de sangre propiamente dicha.
En la electrónica del dispositivo puede incorporarse software de análisis y reducción de datos a fin de permitir que los parámetros de la coagulación de la sangre medidos resultantes se guarden para recuperación posterior, se transfieran a una computadora u otro dispositivo para presentación, almacenamiento o análisis, se representen gráficamente, se representen en forma numérica con unidades físicas, o se representen en forma de iconos o forma simbólica para indicar un diagnóstico específico, indicación clínica, o cambio paramétrico de significado clínico. El software permitirá que los datos resultantes se representen de tal manera que permitan al usuario comparar los resultados directamente con resultados similares o análogos que podrían ser expresados por otros dispositivos con funciones similares, o para presentar los datos de tal ma-ñera que proporcione una comparación con valores o inter-valos estándar aceptados para los parámetros de coagulación. En este contexto, debe indicarse que una interfaz de usuario (no representada) se implementa con el dispositivo tal como una interfaz de usuario LCD.
El dispositivo 11 emplea placas 101 y 103 con protocolos de movimiento acoplados con software de análisis de datos y reducción de datos para permitir la evaluación directa de, por ejemplo, la función de las plaquetas, la función de la cascada de coagulación, la reolog a de los glóbulos rojos de la sangre (RBC) , la agregación de los RBC , los efectos de los agentes pro- o anti-coagulantes , la fibrinolisis , y otras características de la coagulación de la sangre. El dispositivo 11, con requerimientos de usuario e interfaces de usuario apropiados puede clasifi-carse como "simple" (clasificación CLIA "no exigida") para permitir el uso en el hogar y por usuarios sin experiencia. La cásete desechable está configurada para recoger y retener la muestra de sangre durante la recogida simple sin experiencia de la muestra de fluido sin requerir el uso de pipeta o jeringuilla alguna u otro dispositivo de medida para recogida de la muestra de sangre. La cásete 19 permite la manipulación, el almacenamiento, la recuperación, y la eliminación seguros de la muestra de sangre recogida, y puede fabricarse para permitir el ajuste de la superficie externa y la separación entre las placas a fin de permitir el uso de volúmenes muy pequeños de sangre, típicamente del orden de menos de 1 mi .
El dispositivo 11 y la cásete 19 permiten una inspección microscópica óptica de la mayoría o la totalidad del volumen de muestra antes, durante, o después del análisis coagulométrico, utilizando tanto dispositivos microscópicos estándar como invertidos. El dispositivo 11 puede emplearse para diagnosticar y cuantificar enfermedades y desarreglos de la coagulación de la sangre, con inclusión pero sin carácter limitante de condiciones inducidas, adquiridas, y congénitas tales como coagulopatías inducidas por traumatismo (TIC) , la Enfermedad de von Willebrand (vWD) , el consumo del factor de coagulación, el consumo de plaquetas, la trombastenia, el agotamiento metabólico de las plaquetas, la hemodilución, la sobre-activación de las proteínas C, S, y los caminos fibrinolíticos , la reología alterada de los RBC, y una terapéutica moduladora de la coagulación administrada inadecuadamente, y otras enfermedades y afecciones de la coagulación de la sangre.
Todavía adicionalmente, el dispositivo 11 puede evaluar con rapidez las coagulopatías en el campo en un periodo de tiempo inferior a 15 minutos, y preferiblemente menor que 4 minutos, en el sitio de una lesión o traumatismo, durante el transporte, o en cualquier otro momento durante el curso de rescate, primera respuesta, tratamien-to, intervención quirúrgica, o recuperación. El uso de tecnología de retroalimentación y alimentación hacia delante sirve para estabilizar la muestra de sangre a fin de resistir los efectos del ruido mecánico externo, vibra-ción, y choque por impacto. Puede realizarse el testado de la evolución temporal de los cambios en la coagulación tanto primaria como secundaria durante la fase temprana de la respuesta médica al traumatismo y la pérdida de sangre. Análogamente, pueden realizarse el testado intra-quirúrgico de la coagulación primaria y secundaria, y cambios en estos mecanismos durante el curso de la cirugía.
El dispositivo 11 puede utilizarse para cribado rápido in vitro de compuestos bioactivos pensados para afectar a los mecanismos de la coagulación primaria o secundaria. El mismo puede utilizarse también para guiamiento del tratamiento clínico de enfermedades de los mecanismos de la coagulación primaria o secundaria.
Análogamente, el dispositivo 11 y la cásete 19 pueden modificarse para uso en la medida de las propiedades reo-lógicas de otras sustancias corporales de interés clínico y de investigación, tales como la mucosa pulmonar, para el estudio de y el guiamiento clínico del tratamiento de la fibrosis quística, por ejemplo, aplicaciones tales que requieren una cásete (desechable) diseñada especialmente y protocolos de test especializados y software de programa-ción firme, o para uso en el estudio de nuevos y novedosos fluidos con reología variable.
El dispositivo 11 emplea medios opto-electrónicos e inalámbricos que permiten emplear simultáneamente más de un dispositivo, o con muestras múltiples, cada una con tiempos de iniciación de test diferentes y duraciones de test distintas o protocolos de test en cámaras de muestra diferentes, a fin de proporcionar un conjunto rico de datos de coagulación a una computadora o dispositivo central de recogida y presentación de datos. Esto permite que puedan ser monitorizadas simultáneamente muchas muestras para rastrear los cambios dinámicos en el estado de coagulación de la sangre de un individuo durante cirugía o recuperación, o durante el transporte o tratamiento en el campo.
Como se ha expuesto previamente, ciertas realizaciones de la invención pueden presentar la forma de recubrimientos de adición a las placas 101 y 105, típicamente placas de vidrio, sobre las superficies que entran en contacto con la muestra de sangre. Estos recubrimientos pueden ser de un carácter que promueva la adherencia y activación de las plaquetas, tales como colágeno, más específicamente colágeno tipo IV, de origen humano o bovino. Análogamente, el recubrimiento puede derivarse de la matriz extracelular (ECM) de fibroblastos cultivados, o de endotelio cultiva-do, o derivarse del tejido subendotelial natural de vasos sanguíneos vivos de origen humano o animal . Componentes moleculares particulares de la matriz, tales como vitro-nectina o fibronectina pueden comprender el recubrimiento o ser una característica enriquecida de la matriz para me-jorar las propiedades de adhesión. El recubrimiento puede ser también de naturaleza sintética que promueva la adherencia y/o activación de las plaquetas, tal como poliami-das o poliglucosaminas , más específicamente ß-?-acetil-poliglucosamina de origen natural o sintético. Otras rea-lizaciones pueden incorporar recubrimientos sobre las placas 101 y 105 para modular la función de las plaquetas, tales como materiales capaces de liberar activadores de la función plaquetaria, v.g., adenosina-difosfato o epinefri-na, o inhibidores de la función plaquetaria tales como prostaglandinas , v.g., prostaciclina o prostaglandina E-l.
Otra realización de la invención puede presentar la forma de recubrimientos de adición a las placas 101 y 105 que promueven, inician, o modulan el proceso de coagulación y polimerización de la fibrina. Estos recubrimientos pueden presentar la forma de materiales capaces de liberar sílice micronizada, o caolín, o factor tisular (natural o recombinante) , u otros agentes de este tipo que se sabe promueven pasos en la cascada de coagulación. Los recubrimientos pueden ser también de una naturaleza tal que in-vierta los anticoagulantes que puedan estar presentes en la muestra de sangre, tales como un material capaz de liberar la enzima heparinasa para eliminar heparina, o calcio mineralizado para invertir el citrato. Estos recubrimientos pueden preferirse para testado de la sangre en pacientes que no tienen de hecho recuento o función suficiente de plaquetas para poder iniciar la coagulación por el mecanismo de activación de las plaquetas inducido por cizalladura. Por la misma razón, los recubrimientos pueden incorporar una fuente de fosfolipidos , sea de ori-gen natural o sintético, o contener tromboplastinas parciales o completas para mimetizar los agentes utilizados en los tests estándar de coagulación clínica tales como el tiempo de protrombina (PT) o el tiempo parcial de trombo-plastina (PTT) .
En otra realización adicional de la invención, pueden añadirse recubrimientos a las placas que inhiben o modulan o invierten los efectos de la hiperfibrinólisis en la muestra de sangre, tales como materiales capaces de liberar ácido épsilon-aminocaproico (EACA) , o ácido trans-exámico, o aprotinina, u otros compuestos antiplasmina o productos químicos que afecten a la acción de la enzima plasmina. Estos recubrimientos pueden preferirse para testado de la sangre de pacientes en un estado grave de hiperfibrinólisis que dificulta la capacidad para extraer otra información útil acerca de los componentes del siste-ma de coagulación/hemostasis en la muestra (y por consiguiente en el paciente) a no ser que se eliminen los efectos inmediatos de la plasmina en el sistema de test. Análogamente, los recubrimientos pueden contener compues-tos tampón de naturaleza ácida o básica para ajustar el pH de la muestra de sangre al nivel óptimo deseado comprendido entre pH 7,2 y 7,4 u otro nivel especificado a fin de evitar la pérdida de información cuando la muestra presenta acidosis o basicidad excesivas debido a condiciones graves en el paciente. Estos compuestos tampón pueden presentar la forma de sales o aminoácidos u otros compuestos solubles polímeros de ion híbrido liberados, biocompati-bles con la sangre para el propósito de producir y mantener el pH deseado.
Estos y otros recubrimientos que se añaden a las placas 101 y 105 de la presente invención no alteran por regla general la geometría del espacio de la muestra de sangre entre las placas 101 y 105, o el movimiento y control de las placas 101 y 105 por el mecanismo motorizado, más allá de la capacidad del sistema para ajustarse a fin de mantener la separación requerida dentro de especificaciones. Por esta razón, los métodos preferidos de fabricación de dichos recubrimientos sobre las placas de vidrio pueden incluir el uso de carga y deposición electrostáti-cas de los materiales deseados directamente en contacto con los miembros de vidrio, o por estratificación de hi-drogeles moleculares fluidificados y emulsiones portadoras que contienen los agentes deseados en una forma susceptible de liberación, adecuada para activación inmediata cuando se ponen en contacto con la muestra de sangre.
Los recubrimientos especificados pueden estar constituidos por agentes simples para un propósito singular, o pueden ser una mixtura combinada de varios o más de los recubrimientos especificados para propósitos de soporte múltiples. Una realización puede comprender recubrimientos diferentes en las dos superficies, uno de un tipo y el otro de tipo diferente o con una densidad o modificación diferente del recubrimiento similar en el miembro opuesto. En una realización adicional, pueden aplicarse uno o más recubrimientos con densidades o concentraciones diferentes en distintas áreas de una o ambas superficies, o con gradientes de densidad de recubrimiento lineales, radiales o de otro tipo sobre una o ambas superficies . El patrón o gradiente para cada tipo de recubrimiento puede diferir del de otros tratamientos de recubrimiento superficial sobre las mismas superficies o sobre superficies opuestas. Si bien en una realización ilustrativa las superficies son de vidrio, las mismas pueden ser de cualquier otro material capaz de aceptar sobre si mismo los recubrimientos, y de funcionar de la manera propuesta, como será evidente para quienes poseen una experiencia ordinaria en la técnica.
Si bien la presente invención se ha ilustrado por una descripción de diversas realizaciones y si bien estas rea-lizaciones se han descrito con un detalle considerable, no es la intención de los Solicitantes restringir, o limitar en modo alguno el alcance de las reivindicaciones adjuntas a dicho detalle. En sus aspectos más generales, la invención no está limitada por tanto a los detalles, dispositi-vos y métodos representativos especificados, y al ejemplo ilustrativo presentado y descrito. De acuerdo con ello, pueden efectuarse desviaciones respecto a dichos detalles sin apartarse del espíritu o alcance del concepto general de inventiva de los Solicitantes de monitorizar la función de hemostasis global en un dispositivo portátil gue emplea activación de las plaquetas inducida por cizalladura y el espectro total de respuesta de la coagulación de la sangre .
Se hace constar que con relación a esta fecha, el me-jor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.
Claims (31)
1. Un dispositivo para medir la respuesta de coagulación en una muestra de sangre, que comprende: un primer miembro que tiene una primera superficie, y un segundo miembro que tiene una segunda superficie, estando posicionado dicho primer miembro de modo que tenga dicha primera superficie enfrentada a dicha segunda superficie de dicho segundo miembro, y separado una distancia suficiente para permitir que una gotita de muestra de sangre entre en contacto con dicha primera superficie y dicha segunda superficie e inicie la coagulación, y siendo dichos primer miembro y segundo miembro movibles linealmente uno con relación al otro; un mecanismo de impulsión conectado a al menos uno de dicho primer miembro y dicho segundo miembro para mover linealmente dicho primer miembro y dicho segundo miembro uno con relación al otro en paralelo cuando una muestra de sangre está en contacto con dicha primera superficie y di-cha segunda superficie; y un sistema de sensores de detección óptica para detectar la interacción de la luz con una muestra de sangre localizada entre dichos primer miembro y segundo miembro, como indicación de la respuesta de coagulación de dicha muestra de sangre.
2. El dispositivo de la reivindicación 1, en donde dichos primer miembro y segundo miembro forman un cartucho de recogida de la muestra de sangre que es separable de dicho dispositivo.
3. El dispositivo de la reivindicación 2, en donde dicho cartucho de recogida de la muestra de sangre comprende adicionalmente un dispositivo de memoria en dicho cartucho para almacenamiento de datos relativos a una muestra de sangre testada.
4. El dispositivo de la reivindicación 1, en donde el mecanismo de impulsión está programado para mover el primer miembro y el segundo miembro a velocidades diferentes uno con relación al otro a fin de detectar diferentes mecanismos implicados en una respuesta de coagulación de una muestra de sangre.
5. El dispositivo de la reivindicación 1, en donde dicho sistema de sensores de detección óptica está adaptado para detectar la fijación de la muestra de sangre a la primera superficie y la segunda superficie como indicación de la respuesta de las plaquetas durante la coagulación.
6. El dispositivo de la reivindicación 1, en donde dichas superficies primera y segunda (1 y 2) tienen al menos una que ha sido tratada para inducir, ralentizar o modificar el proceso de coagulación para favorecer o dificultar aspectos específicos de la coagulación de otros propósitos de la muestra.
7. El dispositivo de la reivindicación 6, en donde dicho tratamiento de las superficies aumenta la fijación, reactividad o activación de las plaquetas o proteínas de la sangre.
8. El dispositivo de la reivindicación 6, en donde dicho tratamiento de las superficies disminuye la fijación, reactividad o activación de las plaquetas o proteí-ñas de la sangre.
9. El dispositivo de la reivindicación 1, configurado para analizar la reología y coagulación de la sangre de sangre entera reciente o alguna fracción de la misma sin adición de reactivos externos .
10. El dispositivo de la reivindicación 1, configurado para medir sin retardo funcional alguno el equilibrio dinámico entre el estado hemostático pro- y anti-trombótico por muestras secuenciales de la misma persona o animal .
11. El dispositivo de la reivindicación 1, que com-prende adicionalmente al menos un microcontrolador para controlar la operación de dicho mecanismo de impulsión y sistema de sensores de detección óptica.
12. El dispositivo de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente al menos un sensor de desplazamiento para detectar y controlar la cantidad de movimiento relativo entre dicho primer miembro y dicho segundo miembro.
13. El dispositivo de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente un módulo de interfaz de conexión para conectar y comunicar entre el dispositivo y un sistema externo .
14. El dispositivo de la reivindicación 1, en donde dicho mecanismo de impulsión comprende un dispositivo capaz de impulsar movimiento lineal.
15. El dispositivo de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente un convertidor analógico-a-digital conectado a un sistema de sensores de detección óptica para convertir señales analógicas indicativas de la respuesta de coagulación de una muestra de sangre en señales digitales para almacenamiento de las mismas.
16. Un método de medición de la respuesta de coagulación en una muestra de sangre, que comprende: poner una gotita de muestra de sangre entre y en contacto con las superficies enfrentadas primera y segunda de placas sustancialmente paralelas dispuestas una frente a otra; mover al menos una placa linealmente con respecto a la otra placa a una velocidad predeterminada; y detectar ópticamente la respuesta de coagulación de la gotita de sangre mediante la medida de la interacción me-cánica entre las superficies primera y segunda resultantes de los cambios en la viscosidad del fluido de muestra y la fijación a las superficies de las placas.
17. El método de la reivindicación 16, que comprende adicionalmente mover al menos una placa a una primera velocidad y detectar ópticamente la adherencia de la gotita de muestra de sangre a la superficie de las placas a fin de determinar la respuesta de las plaquetas durante la coagulación .
18. El método de la reivindicación 17, que comprende además mover posteriormente al menos una placa a una segunda velocidad más lenta que la primera velocidad, y detectar ópticamente el nivel de coagulación de la muestra de sangre como indicativo de la respuesta de polimeriza-ción de la fibrina.
19. El método de la reivindicación 16, en donde el movimiento relativo entre las dos placas se controla para generar perfiles de onda seleccionados arbitrariamente a fin de inducir intensidades de cizalladura del fluido deseadas con amplitudes, frecuencia, duración y secuencia seleccionadas, de modo que el dispositivo esté capacitado para emular la cizalladura del fluido según se desee en un intervalo muy amplio, desde DC (cizalladura cero) a intensidades de cizalladura que podrían causar la cavitación del fluido y destrucción subsiguiente de los componentes celulares de la muestra, incluyendo continuamente todos los puntos en el espectro de intensidad de cizalladura entre estos dos puntos .
20. El método de la reivindicación 19, en donde la in-tensidad de cizalladura se controla en una secuencia de valores para generar protocolos específicos o paradigmas del movimiento de las placas para objetivos diagnósticos o analíticos diana, tales como iniciación rápida de la coagulación primaria, evaluación visco-elástica destructiva o no destructiva de la coagulación temprana, de fase intermedia, o de fase tardía, emulación de protocolos de intensidad de cizalladura aceptados clínicamente o reconocidos de cualquier otro modo para comparación con otros dispositivos comerciales o experimentales, o testado de valida-ción contra estándares conocidos.
21. El método de la reivindicación 16, en donde dichas placas forman parte de una cásete insertable en un dispositivo para medida de la coagulación, y en donde dichas placas son transparentes .
22. El método de la reivindicación 21, en donde la cásete comprende adicionalmente memoria, y que comprende adicionalmente almacenar información en ella acerca de la respuesta de coagulación resultante de dicha detección óptica .
23. El método de la reivindicación 16, en donde dicha detección óptica se realiza por transmisión de ondas electromagnéticas en la gotita de muestra, y detección de al menos una de transmisión, absorción, reflexión y refrac-ción de las ondas electromagnéticas a través de la gotita de muestra en detectores de luz respectivos, a fin de generar señales analógicas representativas de las propiedades de coagulación de la sangre en la gotita de muestra para los mecanismos de coagulación primaria o secundaria.
24. El método de la reivindicación 23, que comprende adicionalmente convertir dichas señales en señales digitales, almacenar las señales digitales y analizar las señales digitales almacenadas de una manera predeterminada para obtener información seleccionada acerca de la res-puesta de coagulación de la sangre en la gotita de muestra .
25. El método de la reivindicación 16, que comprende adicionalmente al menos un motor accionador de la bobina de voz conectable a al menos una placa para mover dicha al menos una placa, y mover dicha al menos una placa con dicho motor.
26. El método de la reivindicación 25, que comprende adicionalmente un procesador conectado a dicho motor y controlar la operación del mismo con dicho procesador de una manera predeterminada.
27. El método de la reivindicación 16, que comprende adicionalmente : mover una placa con relación a la otra placa de una manera que cause que la otra placa se mueva debido al acoplamiento visco-elástico entre la sangre y la otra placa; y determinar las propiedades visco-elásticas de la sangre a partir del movimiento de la otra placa.
28. El método de la reivindicación 16, que comprende adicionalmente: detectar los grados de deformación causados por el movimiento de una placa y la otra placa ocasio-nado por el acoplamiento visco-elástico entre una placa y la otra placa causado por la muestra de sangre; y determinar el estado de coagulación de la sangre por análisis de inferencia basado en la visco-elasticidad de la muestra de sangre determinada a partir del acoplamiento mecánico en-tre las dos placas y dichos grados de deformación resultantes .
29. El método de la reivindicación 16, que comprende adicionalmente medir de manera continua la visco-elasticidad de la sangre a lo largo del tiempo para moni-torizar los cambios con el tiempo de la respuesta de coagulación de la sangre.
30. Un método de medición de la respuesta de coagulación en una muestra de sangre que comprende: poner una gotita de muestra de sangre entre y en contacto con superficies enfrentadas de placas dispuestas una frente a otra; mover al menos una placa linealmente con respecto a la otra placa a una primera velocidad; detectar ópticamente una primera respuesta de coagulación de la sangre indicativa de la respuesta de las plaquetas en la sangre; mover al menos una placa linealmente con respecto a la otra placa a una segunda velocidad; y detectar ópticamente una segunda respuesta de coagulación de la sangre indicativa de la polimerización de la fibrina.
31. El método de la reivindicación 30, que comprende adicionalmente medir de manera continua la visco-elasticidad de la sangre a lo largo del tiempo para moni-torizar los cambios con el tiempo de la respuesta de coagulación de la sangre.
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