BR112014022962B1 - Sistema de cartucho de teste, módulo de transferência, e, método para realizar a transferência de fluido - Google Patents

Sistema de cartucho de teste, módulo de transferência, e, método para realizar a transferência de fluido Download PDF

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chamber
transfer module
sample
chambers
holes
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BR112014022962-7A
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Jordi Carrera Fabra
Anna Comenges Casas
Rafael Bru Gibert
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Stat-Diagnostica & Innovation, S.L.
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Abstract

sistema de cartucho de teste, para módulo realizar de a transferência, e, método transferência de fluido. um sistema que inclui um alojamento de cartucho e um módulo de transferência oco de acordo com uma modalidade é descrito aqui. o alojamento de cartucho inclui adicionalmente pelo menos uma entrada de amostra, uma pluralidade de câmaras de armazenamento, uma pluralidade de câmaras de reação, e uma rede fluida. a rede fluida é projetada para conectar a pelo menos uma entrada de amostra, uma porção da pluralidade de câmaras de armazenamento e a porção da pluralidade de câmaras de reação com uma primeira pluralidade de orificios localizados em uma superficie interna do alojamento de cartucho. o módulo de transferência oco inclui uma segunda pluralidade de orificios ao longo de uma superficie externa do módulo de transferência que levam a uma câmara central dentro do módulo de transferência. o módulo de transferência é projetado para se mover de maneira lateral dentro do alojamento de cartucho. o movimento lateral do módulo de transferência se alinha com pelo menos uma porção da primeira pluralidade de orificios com pelo menos uma porção da segunda pluralidade de orificios.

Description

FUNDAMENTOS Campo
[0001] Modalidades da presente invenção se referem ao campo de ferramentas de diagnóstico clínico.
Fundamentos
[0002] Dada a complexidade da automação de técnicas de análise imunológica e teste molecular, existe uma falta de produtos que proveem desempenhos adequados a ser clinicamente úteis em ajustes de teste de paciente. Testes moleculares adequados incluem vários processos que envolvem a dosagem correta de reagentes, introdução de amostra, lise da célula para extrair DNA ou RNA, etapas de purificação, e amplificação para a sua subsequente detecção. Mesmo que existam plataformas robóticas de laboratório central que automatizam estes processos, para muitos testes que necessitam de um tempo de virada curto, o laboratório central não pode prover os resultados nos requisitos de tempo necessário.
[0003] No entanto, é difícil implementar sistemas em um ajuste clínico que proveem resultados confiáveis acurados em um custo razoável. Dada a natureza complicada de várias técnicas de teste molecular, os resultados são propensos de erro se os parâmetros de teste não são controlados de maneira cuidadosa ou se as condições ambientais não são ideais. Por exemplo, a instrumentação existente para as técnicas de PCR passou por altas barreiras de entrada para aplicações de diagnóstico clínico devido ao conhecimento gerado através de fontes exógenas de DNA. No caso de testes específicos de patógenos, a fonte predominante de contaminação é um resultado de reações anteriores realizadas em pipetas, tubos, ou equipamento de laboratório geral. Adicionalmente, o uso de técnicas moleculares para a detecção de patógenos microbianos pode produzir falsos negativos. Os falsos negativos podem resultar de, por exemplo: disposição imprópria de agentes que inibem a Reação de Cadeia de Polimerase (PCR) tal como hemoglobina, urina ou catarro; liberação ineficiente de DNA a partir das células; ou baixa eficiência em extração e purificação de DNA ou RNA.
[0004] O fato de que técnicas moleculares possuem excepcionais níveis de sensibilidade em concentrações menores do que os métodos de referência anteriores toma difícil obter conclusões clinicamente relevantes, enquanto evita chamadas errôneas com falsos positivos. Para minimizar este problema, especialmente para a detecção de microrganismos patogênicos, os testes devem ter capacidade de quantificação. Portanto se toma cada vez mais necessário para realizar arranjos multiplexados e arranjos de testes para consolidar dados o suficiente para fazer conclusões com confiança. Como um exemplo, uma das principais limitações de testes com base em PCR existentes é a incapacidade de realizar amplificações de diferentes genes alvo simultaneamente. Enquanto as técnicas tais como microarranjos proveem capacidade de multiplexação muito alta, a sua limitação principal é a baixa velocidade em obter os resultados, que geralmente não possuem impacto positivo no gerenciamento do paciente.
BREVE SUMÁRIO
[0005] Uma plataforma de diagnóstico clínico pode integrar uma variedade de processos de teste analítico para reduzir os erros, os custos e tempo de teste.
[0006] Em uma modalidade, um sistema inclui um alojamento de cartucho e um módulo de transferência oco. O alojamento de cartucho inclui adicionalmente pelo menos uma entrada de amostra, uma pluralidade de câmaras de armazenamento, uma pluralidade de câmaras de reação, e uma rede fluida. A rede fluida é projetado para conectar a pelo menos uma entrada de amostra, uma porção da pluralidade de câmaras de armazenamento e a porção da pluralidade de câmaras de reação com uma primeira pluralidade de orifícios localizados em uma superfície interna do alojamento de cartucho. O módulo de transferência oco inclui uma segunda pluralidade de orifícios ao longo de uma superfície externa do módulo de transferência que levam a uma câmara central dentro do módulo de transferência. O módulo de transferência é projetado para se mover de maneira lateral dentro do alojamento de cartucho. O movimento lateral do módulo de transferência se alinha com pelo menos uma porção da primeira pluralidade de orifícios com pelo menos uma porção da segunda pluralidade de orifícios.
[0007] Em uma modalidade, um módulo de transferência inclui um alojamento interno que engloba uma câmara central e uma jaqueta formada em tomo do alojamento interno. A jaqueta inclui cristas padronizadas ao longo da superfície externa da jaqueta. As cristas padronizadas são padronizadas para criar uma pluralidade de regiões de válvula ao longo da superfície externa da jaqueta quando o módulo de transferência é posicionado dentro de um compartimento que entra em contato com as cristas padronizadas. A jaqueta inclui adicionalmente uma pluralidade de orifícios se estendendo através da jaqueta e do alojamento interno para a câmara central. A pluralidade de orifícios estão localizadas dentro de uma ou mais da pluralidade de regiões de válvula criadas pelas cristas padronizadas. Uma da pluralidade de regiões de válvula com uma correspondente orifício se estendendo para a câmara central é projetado para ser pressurizada de maneira separada a partir de outras regiões na pluralidade de regiões de válvula, tal que a pressurização gera um fluxo de fluido tanto para dentro quanto para fora da câmara central através de uma ou mais da pluralidade de orifícios.
[0008] Um método de exemplo é descrito. O método inclui translacionar de maneira lateral um módulo de transferência para se alinhar um primeiro orifício do módulo de transferência tendo uma câmara central para um orifício da primeira câmara. O método inclui adicionalmente retirar uma amostra para a câmara central da primeira câmara através de um primeiro diferencial de pressão. Uma vez que a amostra está na câmara central, o método inclui translacionar de maneira lateral o módulo de transferência para se alinhar um primeiro orifício do módulo de transferência para um orifício de uma segunda câmara e retirar a amostra para a segunda câmara a partir da câmara central através de um segundo diferencial de pressão.
[0009] Outro método de exemplo é descrito. O método inclui translacionar de maneira lateral um módulo de transferência dentro de um alojamento para se alinhar uma estrutura em uma superfície externa do módulo de transferência com um primeiro orifício associado com uma primeira câmara e com um primeiro orifício associado com uma segunda câmara. O método inclui adicionalmente retirar uma amostra da primeira câmara para a segunda câmara através de pelo menos a estrutura alinhada sobre ao primeiro orifício e ao primeiro orifício. O método continua com retirar a amostra a partir da segunda câmara para uma terceira câmara localizada dentro do módulo de transferência através de um orifício através de uma parede do módulo de transferência.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS/FIGURAS
[00010] Os desenhos anexos, os quais são incorporados aqui e formam uma parte da especificação ilustram modalidades da presente invenção e, junto com a descrição, adicionalmente serve para explicar os princípios da invenção e para permitir que um perito na técnica pertinente para fazer e usar a invenção.
[00011] A FIG. 1 exibe uma representação gráfica do sistema de cartucho de teste, de acordo com uma modalidade.
[00012] As FIGs. 2A a 2D exibem várias vistas de um sistema de cartucho de teste, de acordo com uma modalidade.
[00013] As FIGs. 3A a 3D exibem várias vistas do alojamento interno de um módulo de transferência, de acordo com uma modalidade.
[00014] As FIGs. 4A a 4C exibem três vistas de uma jaqueta do módulo de transferência, de acordo com uma modalidade.
[00015] As FIGs. 5A e 5B exibem representações gráficas de um sistema de cartucho de teste, de acordo com uma modalidade.
[00016] As FIGs. 6A e 6B exibem várias vistas de um sistema de cartucho de teste, de acordo com uma modalidade.
[00017] As FIGs. 7A a 7F exibem várias vistas de um módulo de transferência, de acordo com uma modalidade.
[00018] As FIGs. 8A e 8B exibem mechas dentro de um sistema de cartucho de teste, de acordo com algumas modalidades.
[00019] A FIG. 9 é um diagrama que ilustra um método realizado por um sistema de cartucho de teste, de acordo com uma modalidade.
[00020] A FIG. 10 é um diagrama que ilustra um método realizado por um sistema de cartucho de teste, de acordo com uma modalidade.
[00021] As modalidades da presente invenção serão descritas com referência aos desenhos anexos.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[00022] Apesar de arranjos e configurações específicos serem discutidos, deve ser entendido que isto é feito para os propósitos ilustrativos apenas. Um perito na técnica pertinente reconhecerá que outras configurações e arranjos podem ser usados sem fugir do espírito e do escopo da presente invenção. Será aparente para um perito na técnica pertinente que esta invenção também pode ser empregada em uma variedade de outras applications.
[00023] E notado que referências na especificação a "uma modalidade,""uma modalidade,""uma modalidade de exemplo," etc., indicam que a modalidade descrita pode incluir uma particular funcionalidade, estrutura ou característica, mas toda modalidade necessariamente pode incluir uma particular funcionalidade, estrutura ou característica. Além disso, tais frases não se referem necessariamente à mesma modalidade. Adicionalmente, quando uma particular funcionalidade, estrutura ou característica é descrita em conjunto com uma modalidade, deve estar dentro do conhecimento do perito na técnica efetuar tal funcionalidade, estrutura ou característica em conjunto com outras modalidades seja descrito de maneira explícita ou não.
[00024] Modalidades descritas aqui se referem a um sistema de cartucho de teste para realizar uma variedade de testes bioquímicos, moleculares ou de análise imunológica, etc. Em uma modalidade, o cartucho de teste integra todos os componentes necessários para realizar tais testes em um único pacote descartável. O cartucho de teste pode ser configurado para ser analisado através de um sistema de medição externo que provê dados relacionados com as reações que ocorrem dentro do cartucho de teste.
[00025] Em um exemplo, um único cartucho de teste pode ser usado para realizar uma análise imunológica multiplexada com uma dada amostra. O cartucho de teste contém todos os tampões, reagentes, e rótulos necessários mantidos nas câmaras vedadas integradas para o cartucho para realizar as análises imunológicas.
[00026] Em outro exemplo, um único cartucho de teste pode ser usado para realizar PCR. O DNA e/ou o RNA podem ser purificados a partir do resto de uma amostra (lisado) através de uma membrana incorporada para o cartucho de teste. A amostra pode ser extrusada através da membrana enquanto um líquido de eluição armazenado de maneira separada pode remover o DNA e/ou o RNA e trazer o mesmo para outra câmara para começar o processo do ciclo de temperatura.
[00027] Qualquer teste tal como aquele descrito acima requer alguma forma de transporte de líquido de ocorrer. Em uma modalidade, o cartucho de teste inclui um módulo de transferência oco móvel o qual inclui uma pluralidade de orifícios para se alinhar com as orifícios ao longo dos lados de um alojamento de cartucho. O líquido pode ser transferido entre as outras várias câmaras do alojamento de cartucho tanto para dentro quanto para fora do módulo de transferência oco através da aplicação de um diferencial de pressão ao sistema. Em um exemplo, atuadores externos são usados para aplicar o diferencial de pressão.
[00028] Uma das principais limitações de instrumentação de diagnóstico molecular é o problema associado com a contaminação tal como a contaminação cruzada, contaminação de transporte, etc. Modalidades descritas aqui eliminam substancialmente por projeto a contaminação das amostras para o instrumento.
[00029] Em uma modalidade, o cartucho de teste oferece um líquido autocontido vedado durante o processo de fabricação. Os reagentes ou a amostra não entram em contato com o ambiente ou com qualquer parte do instrumento. Esta funcionalidade do cartucho de teste também é importante para muitos laboratórios e hospitais para a disposição de segurança dos produtos após o seu uso.
[00030] Detalhes adicionais que se referem aos componentes do sistema de cartucho de teste são descritos aqui com referências feitas às figuras. Deve ser entendido que as ilustrações de cada componente físico não devem ser limitantes e que um perito na técnica relevante dada a descrição aqui pode reconhecer modos para rearranjar ou de outra forma alterar qualquer um dos componentes sem desviar do escopo ou do espírito da invenção.
Primeira modalidade de cartucho de teste
[00031] As FIGs. 1 a 4 ilustram várias vistas e componentes de um sistema de cartucho de teste de acordo com uma modalidade. A FIG. 1 ilustra um sistema de cartucho de teste 100 que inclui um alojamento de cartucho 102 e um módulo de transferência 104. Outros componentes também podem ser considerados para a inclusão no sistema de cartucho de teste 100, tal como um módulo analisador ou vários componentes ativos tais como bombas ou aquecedores.
[00032] Módulo de transferência 104 inclui um alojamento interno 110, uma jaqueta 108, e uma tampa 106. A jaqueta 108 é projetada para encaixar em tomo do alojamento interno 110, de acordo com uma modalidade. Em um exemplo, alojamento interno 110 é feito de um material rígido tal como metal ou plástico, enquanto a jaqueta 108 é feita de um material compatível tal como borracha ou plástico macio. Em outro exemplo, tanto a jaqueta 108 quanto o alojamento interno 110 são feitos de um material compatível macio, que pode ser o mesmo material ou materiais diferentes. Em outro exemplo, tanto a jaqueta 108 quanto o alojamento interno 110 são feitos através de um processo de superinjeção. A tampa 106 é projetada para vedar a extremidade de módulo de transferência 104 para evitar o vazamento. Detalhes adicionais com relação aos componentes de módulo de transferência 104 são discutidos posteriormente com referência às FIGs. 3 e 4.
[00033] O módulo de transferência 104 é projetado para ser inserido no alojamento de cartucho 102 através de uma baía de câmara 120. Em uma modalidade, o módulo de transferência 104 está configurado para se conectar com um atuador externo (não mostrado). O atuador externo pode mover de maneira lateral o módulo de transferência 104 dentro do alojamento de cartucho 102 para alinhar as orifícios no módulo de transferência 104 com as orifícios no alojamento de cartucho 102. Em outra modalidade, o módulo de transferência 104 está configurado para se mover dentro do alojamento de cartucho 102 através da operação de um deslizador externo por um usuário.
[00034] Alojamento de cartucho 102 inclui uma variedade de canais, câmaras, e reservatórios de fluido. Por exemplo, o alojamento de cartucho 102 pode incluir uma pluralidade de câmaras de armazenamento 116 que pode conter vários tampões ou outros reagentes a ser usados durante um ensaio ou protocolo de PCR. Câmaras de armazenamento 116 podem ser cheios previamente com vários líquidos de forma que o usuário final não precisará encher as câmaras de armazenamento 116 antes de posicionar o sistema de cartucho de teste 100 em um analisador. Alojamento de cartucho 102 pode incluir adicionalmente uma ou mais câmaras de processamento 124A-C conectadas com canais de fluido ao longo de um lado do alojamento de cartucho 102. Câmaras de processamento 124A-C pode ser usado para uma variedade de aplicações de processamento e/ou de resíduos. Em um exemplo, a câmara 124A é uma câmara de resíduo, a câmara 124B é uma câmara de eluição para protocolos de PCR, e a câmara 124C é uma câmara de eluição de mecha. Em uma modalidade, alojamento de cartucho 102 inclui uma estrutura para pegar 117 para prover manipulação mais fácil do sistema de cartucho de teste 100.
[00035] As amostras são introduzidas no alojamento de cartucho 102 através do orifício de amostragem 114, de acordo com uma modalidade. Em um exemplo, o orifício de amostragem 114 é dimensionada para receber completamente o comprimento de uma mecha médico comum. Assim, o usuário pode posicionar o mecha tanto até um ponto de rompimento quanto completamente dentro do orifício de amostragem 114, e subsequentemente vedar o orifício com uma tampa de orifício 112. Em outro exemplo, o orifício de amostragem 114 recebe amostras sólidas, semissólidas ou líquidas. Em uma modalidade, o alojamento de cartucho 102 inclui mais do que uma entrada para introduzir as amostras.
[00036] O alojamento de cartucho 102 pode incorporar uma ou mais estruturas úteis para realizar os testes, tais como filtros, géis, membranas, etc. Por exemplo, alojamento de cartucho 102 pode incluir uma membrana alojada na cavidade 122. Em uma modalidade, a membrana é acoplada com os canais de fluido ao longo do exterior do alojamento de cartucho 102. Em outra modalidade, a membrana pode ser disposta dentro de qualquer uma das câmaras de processamento 124A-C.
[00037] As várias câmaras e canais em tomo do alojamento de cartucho 102 podem ser vedados através do uso de coberturas 118, 126, e 128. As coberturas podem ser filmes capazes de vedar o fluido dentro do alojamento de cartucho 102. Em outro exemplo, as coberturas podem ser lâminas plásticas ou qualquer outro meio de vedação. Em um exemplo, uma ou mais das coberturas são transparentes.
[00038] O sistema de cartucho de teste integrado 100 permite que o usuário posicione uma amostra, por exemplo, no orifício de amostragem 114, então posicione o sistema de cartucho de teste 100 em um analisador. Nas modalidades, as etapas de reação a ser realizadas incluindo, por exemplo, lise de ressuspensão, purificação, mistura, aquecimento, ligação, marcação e/ou detecção podem todos ser realizados dentro do sistema de cartucho de teste 100 através de interação com o analisador sem qualquer necessidade para o usuário final intervir. Adicionalmente, como todos os líquidos permanecem vedados dentro do sistema de cartucho de teste 100, após o teste ser completado, o sistema de cartucho de teste 100 pode ser removido do analisador e disposto de maneira segura sem contaminação do analisador.
[00039] As FIGs. 2A-D ilustram várias vistas de alojamento de cartucho 102, de acordo com modalidades. A descrição de cada vista é definida para descrever funcionalidades que podem estar presentes no alojamento de cartucho 102, mas não devem ser limitantes do posicionamento ou das propriedades dimensionais das funcionalidades.
[00040] A FIG. 2A provê um exemplo de uma vista lateral do alojamento de cartucho 102. Desta forma, a vista ilustra uma pluralidade de câmaras conectadas por uma rede fluida e uma série de orifícios que se estendem para o alojamento de cartucho 102. Cada um destes grupos será discutido em maior detalhe aqui.
[00041] A pluralidade de câmaras de processamento pode incluir uma câmara de resíduo 218, uma câmara de eluição 220, e uma câmara de eluição de mecha 206. Outros tipos de câmaras como podem ser contemplados por um perito nas técnicas relevantes dada a descrição aqui também podem estar incluídos. Adicionalmente, o propósito de cada câmara pode ser diferente do que os nomes especificados aqui.
[00042] Uma pluralidade de câmaras de reação 216 também é mostrada. Tais câmaras podem ser conformadas de maneira similar, por exemplo, para um tubo de centrífuga. Em uma modalidade, o líquido pode ser retirado em câmaras de reação 216 para misturar com os reagentes que foram pré-carregados em cada câmara de reação. Por exemplo, cada câmara de reação pode ser carregada com uma diferente sonda de DNA, ou mistura principal de PCR em tempo real, e o líquido pode ser retirado em cada câmara de reação para criar misturas distintas em cada câmara. Os reagentes podem ser congelados a seco antes de ser carregados, ou congelados a seco nas câmaras de reação 216. Em outra modalidade, as câmaras de reação 216 também são usadas para a detecção da amostra. Assim, em uma modalidade, câmaras de reação 216 também podem ser consideradas como sendo câmaras de detecção. A detecção pode ocorrer usando uma fonte óptica externa e fotodetector acoplado com um analisador em que o sistema de cartucho de teste 100 é posicionado. Assim, quaisquer paredes ou coberturas de câmaras de reação 216 podem ser transparentes para permitir a detecção óptica. Em um exemplo, o fotodetector mede a absorvância através do líquido dentro da câmara de reação em um ou mais comprimentos de onda. Em outro exemplo, o fotodetector mede um sinal de florescência gerado a partir de um composto florescente dentro da câmara de reação. Em uma modalidade, as medições de florescência são tomadas a partir de baixo das câmaras de reação 216. Câmaras de reação 216 podem ser adaptadas para outros meios de detecção, por exemplo, eletroquímica, eletromecânica, ressonância de plasmon de superfície, etc.
[00043] Um conjunto de menores alargamentos de canais 214 são observados a montante a partir das câmaras de reação 216, de acordo com uma modalidade. Alargamentos de canal 214 podem atuar como áreas de detecção de líquido. Desta forma, os alargamentos de canal 214 podem ser usados junto com uma sonda óptica externa para determinar se o líquido está presente ou não dentro de alargamentos de canal 214. Esta determinação pode ser usada para ativar outras funções de sistema de cartucho de teste 100. Em outra modalidade, os alargamentos de canal 214 podem incluir sensores integrados, tais como sensor resistivo padronizado, para indicar a presença ou a vazão do fluido.
[00044] Vários canais de fluido se conectam com cada uma das câmaras ou com outros elementos dentro do alojamento de cartucho 102. Cada canal também é projetado para terminar em um orifício que vai interfacear com as orifícios ou regiões de válvula no módulo de transferência 104. Em uma modalidade, alojamento de cartucho 102 inclui duas fileiras principais de orifícios tais como uma fileira de orifícios de líquido 210, e uma fileira de orifícios de ventilação/sucção 212. Os orifícios de líquido 210 permitem que o fluido escoe para qualquer uma das câmaras representadas na FIG. 2A, ou escoe através de um filtro 222. Orifícios de líquido 210 podem atuar tanto como orifícios de entrada para o líquido a ser retirado para o módulo de transferência 104 a partir do alojamento de cartucho 102, ou como orifícios de saída para o líquido ser expelido a partir do módulo de transferência 104 para a rede fluida do alojamento de cartucho 102. Orifícios de ventilação/sucção 212 podem ser usadas para abrir um canal de fluido particular para a atmosfera de forma que o líquido pode ser retirado para a sua câmara correspondente. Por exemplo, uma pressão de vácuo pode ser aplicada ao orifício ilustrado bem a esquerda da fileira de orifícios de ventilação/sucção 212, que pode permitir que o líquido entre na câmara de resíduo 218 através do primeiro orifício para o orifício da esquerda na fileira de orifícios de líquido 210. Em outro exemplo, uma pressão de vácuo aplicada a partir do primeiro orifício para o orifício da esquerda na fileira de orifícios de ventilação/sucção 212 pode retirar o líquido da terceiro orifício para o orifício de líquido da esquerda para a câmara de eluição 220. Em outra modalidade, orifícios de ventilação/sucção 212 podem ser abertas para a atmosfera.
[00045] Outras orifícios de processamento 204 podem ser observadas levando para outra seção do alojamento de cartucho 102. As orifícios de processamento 204 pode levar para dentro ou fora de uma câmara de processamento interna. Por exemplo, a câmara de processamento interna pode ser uma câmara batedora de conta para lisar quaisquer células na amostra. Em outro exemplo, uma amostra que contém material sólido, semissólido ou líquido pode ser posicionada diretamente na câmara de processamento interna através de uma segunda entrada de amostra. O material pode ser homogeneizado ou lisado pela câmara de processamento interna, e a amostra de líquido resultante pode ser retirada a partir da câmara de processamento interna para o módulo de transferência 104 através de um orifício interna (não mostrado) da câmara de processamento interna.
[00046] Um orifício pode ser um orifício pequeno se estendendo através da espessura do alojamento de cartucho 102. Em uma modalidade, cada uma dos orifícios de líquido 210 é projetada para se alinhar com outro orifício localizada no módulo de transferência 104, que pode se mover lateralmente entre os vários orifícios de líquido 210. Em uma modalidade, cada uma dos orifícios de ventilação/sucção 212 é projetada para se alinhar com uma região em tomo de um módulo de transferência 104 que permite que ao orifício seja ventilada tanto para a atmosfera quanto pressurizada. As vários orifícios podem incluir um material hidrofóbico ou podem ter uma geometria específica de forma a evitar o vazamento através dos orifícios na ausência de qualquer pressão aplicada.
[00047] O filtro 222 pode ser integrado dentro da rede fluida como ilustrado. Desta forma, o líquido pode passar através do filtro 222 devido a uma diferença de pressão. O filtro 222 pode incluir, por exemplo, uma matriz de silicato a ser usada para aprisionar sequências de ácido nucléico. Em outro exemplo, o filtro 222 pode ser uma membrana para extrair o plasma de todas as amostras de sangue. Outros tipos de filtro também podem ser contemplados, tais como um filtro de osmose reversa. Em outro exemplo, o filtro 222 pode incluir materiais adequados para uma coluna de cromatografia de afinidade para realizar, por exemplo, protocolos de purificação de proteína.
[00048] A FIG. 2B ilustra outro exemplo modalidade do alojamento de cartucho 102. Esta modalidade inclui muitas das mesmas funcionalidades que o exemplo do alojamento de cartucho ilustrado na FIG. 2A incluindo a câmara de resíduo 218, a câmara de eluição 220, e a câmara de eluição de mecha 206. No entanto, a rede fluida conectada com os orifícios de líquido 210 incluem agora uma câmara de reação 224, a câmara 225 e uma pluralidade de câmaras de detecção 226a-e. Em um exemplo, um único trajeto de fluido se conecta com cada uma da câmara de reação 224, da câmara 225, e das câmaras de detecção 226a-e juntas. Em outro exemplo, o trajeto de fluido termina na câmara de resíduo 218. Uma série de alargamentos de canal 214 também são ilustrados e podem servir para o mesmo propósito que aqueles na modalidade descrita acima na FIG. 2A. O arranjo de câmaras descritas nesta modalidade pode ser útil para análises imunológicas ou outros tipos de ensaios de afinidade de ligação.
[00049] A câmara de reação 224 pode conter reagentes a ser misturados com uma amostra antes de passar para as câmaras de detecção 226a-e. Os reagentes primeiro podem ser congelados a seco e posicionados, ou congelados a seco para a câmara de reação 224, e reidratados através de contato com a amostra de líquido. A câmara 225 pode conter um novo conjunto de reagentes congelados a seco e pode ser usada durante protocolos de PCR para realizar a amplificação adicional das sequências de ácido nucléico. Em outro exemplo, a câmara 225 pode conter reagentes adicionais a ser misturados com a amostra. De maneira alternativa, a câmara 225 pode conter um filtro ou capturar sondas para separar certos compostos a partir da amostra antes de ela passar para as câmaras de detecção 226a-e.
[00050] As câmaras de detecção 226a-e são configuradas para permitir a interrogação óptica similar às câmaras de reação 216 como descrito acima na FIG. 2A. Em um exemplo, cada câmara de detecção 226a-e contém uma sonda imobilizada para realizar vários ensaios de afinidade de ligação. Pelo menos uma parede de câmaras de detecção 226a-e é feita para ser transparente à luz visível para medições de florescência. Em um exemplo, as medições de florescência são tomadas a partir de baixo das câmaras de detecção 226a-e.
[00051] A FIG. 2C ilustra uma vista de topo do alojamento de cartucho 102, de acordo com uma modalidade. Uma pluralidade de câmaras de armazenamento 230A-E é observada e pode ser similar às câmaras de armazenamento 116 como foi descrito anteriormente na FIG. 1. Uma janela de entrada de amostra 232 também está disposta no topo do alojamento de cartucho 102, de acordo com uma modalidade. Janela de entrada de amostra 232 pode ser usada para posicionar as amostras na câmara de processamento interna. Por exemplo, amostras sólidas podem precisar ser homogeneizadas antes do teste poder começar. Estas amostras sólidas podem ser posicionadas na janela de entrada de amostra 232 e entram diretamente na câmara de processamento interna.
[00052] Uma fileira de orifícios de entrada 228 é provida tal que cada orifício fica dentro de uma única câmara de armazenamento, de acordo com uma modalidade. A solução armazenada dentro de várias câmaras de armazenamento 230A-E pode ser retirada através de uma correspondente orifício de entrada para o módulo de transferência 104 no momento apropriado durante um procedimento de teste. Assim, módulo de transferência 104 também possui outro orifício localizada no topo do módulo de transferência 104 que pode se alinhar com cada uma dos orifícios de entrada 228. Em um exemplo, o movimento lateral do módulo de transferência 104 • altera qual orifício dos orifícios de entrada 228 está alinhada com o orifício de topo do módulo de transferência 104. Em outro exemplo, orifícios de entrada 228 podem levar diretamente à rede fluida dentro do alojamento de cartucho 102 antes de alcançar o módulo de transferência 104.
[00053] Pelo menos uma das câmaras de armazenamento 230A-E pode ser configurada para receber uma amostra que foi posicionada no alojamento de cartucho 102 através do orifício de amostragem 114. Por exemplo, o armazenamento da câmara 230B pode ser dimensionado de forma a receber uma mecha de algodão de amostra. Em outro exemplo, o armazenamento da câmara 230B contém uma solução para suspender uma amostra uma vez que a amostra foi introduzida.
[00054] A FIG. 2D ilustra uma vista de outro lado do alojamento de cartucho 102 (oposto ao lado ilustrado na FIG. 2A). Adicionalmente, o alojamento de cartucho 102 inclui um orifício pressurizada 236 e um orifício de ventilação 234, de acordo com uma modalidade. O orifício pressurizada 236 pode ser conectada com uma fonte de pressão externa, por exemplo, uma bomba de vácuo, uma bomba de seringa, uma bomba de pressão, etc. Em um exemplo, a fonte de pressão externa é integrada com o analisador em que o sistema de cartucho de teste 100 é posicionado. O diferencial de pressão aplicado ao sistema através do orifício pressurizada 236 pode ser usado para transportar líquido através das várias regiões dentro do alojamento de cartucho 102 e módulo de transferência 104. O orifício de ventilação 234 pode ser configurada para se abrir para a atmosfera, de acordo com uma modalidade. Desta forma, orifícios de ventilação/sucção 212 podem levar a uma região em tomo do módulo de transferência 104 que também é acoplada com o orifício de ventilação 234. Em outro exemplo, uma fonte pressurizada é conectada com o orifício pressurizada 236 para puxar o líquido através dos orifícios de ventilação/sucção 212. Qualquer número de orifícios pode ser incluído para o propósito de pressurizar várias regiões no e em tomo do alojamento de cartucho 102 e módulo de transferência 104.
[00055] Em uma modalidade, alojamento de cartucho 102 provê estruturas configuradas para centralizar o sistema de cartucho de teste 100 dentro de um analisador automatizado. Por exemplo, uma pluralidade de orifícios 235a-b podem estar presentes no alojamento de cartucho 102 para acoplar com correspondentes pinos no analisador para auxiliar na centralização do sistema de cartucho de teste 100 com relação a um sistema de posicionamento de precisão externo. Protrusões oblongas podem ser usadas também para centralizar o sistema de cartucho de teste 100 dentro do analisador automatizado. Na parte inferior do alojamento de cartucho 102 na FIG. 2D, uma área de acesso óptico 240 está disposto abaixo das câmaras de reação 216, de acordo com uma modalidade. A área de acesso óptico 240 está configurada para ser substancialmente transparente para todos os comprimentos de onda usados durante o processo de detecção óptico. Em um exemplo, cada câmara de reação individual possui a sua própria área de acesso óptico. Em outro exemplo, uma única área de acesso óptico se ética por múltiplas câmaras de reação 216.
[00056] Um filme ou uma pluralidade de filmes pode ser posicionado sobre a série de câmaras de reação 216. Os filmes podem ser finos o suficiente para ainda prover a vedação adequada enquanto também permitem o aquecimento mais fácil e/ou a refrigeração dos conteúdos dentro das câmaras de reação 216 através de uma fonte externa. Por exemplo, os filmes podem estar em contato com uma superfície que é controlada termicamente por qualquer um de, ou uma combinação de dispositivos termoelétricos, aquecedores resistivos, e ar forçado.
[00057] As FIGs. 3A-D ilustram várias vistas tanto em tomo do quanto dentro do alojamento interno 110 do módulo de transferência 104, de acordo com uma modalidade. A FIG. 3A representa uma vista de perspectiva do alojamento interno 110, de acordo com uma modalidade. Alojamento interno 110 é formado a partir do da caixa 302 que pode ser um material rígido. Por exemplo, a caixa 302 pode ser um material plástico ou metálico. Em outro exemplo, a caixa 302 pode ser um material plástico flexível.
[00058] O alojamento interno 110 inclui uma ou mais orifícios que se estendem através da espessura da caixa 302. As orifícios podem incluir um orifício de entrada primária 306 e um orifício de pressão de transferência 308. Em uma modalidade, o orifício de pressão de transferência 306 se alinha com várias dos orifícios de entrada 228 como representado na FIG. 2C.
[00059] Em uma modalidade, o trilho 304 é usado para reter a jaqueta de válvula 108 no local em tomo do alojamento interno 110. A jaqueta de válvula 108 será descrita de maneira separada nas FIGs. 4A-C. A caixa 302 também pode incluir uma região de acoplamento 310 para conectar o módulo de transferência 104 com um atuador. O atuador pode ser motorizado e aplicar uma força no módulo de transferência 104 para causar o movimento. Em outra modalidade, a região de acoplamento 310 pode ser conectada de qualquer maneira da estrutura a qual permite que um usuário aplique uma força na estrutura e consequentemente mova o módulo de transferência 104.
[00060] A FIG. 3B ilustra uma vista lateral do alojamento interno 110. A vista mostrada é o lado o qual está faceando para longe na FIG. 3 A. Um trilho similar 304 também é ilustrado neste lado do alojamento interno 110. Em outra modalidade, alojamento interno 110 apenas inclui uma única estrutura de trilho. Também é ilustrado um orifício de saída primária 312. Em uma modalidade, o orifício de saída primária 312 se alinha com várias dos orifícios de líquido 210 como representado na FIG. 2A. Deve ser percebido que o alojamento interno 110 pode incluir qualquer número de orifícios em tomo da superfície da caixa 302, e as ilustrações mostradas aqui não devem ser limitantes do seu posicionamento e do número de orifícios.
[00061] A FIG. 3C ilustra uma vista de seção transversal do interior do alojamento interno 110, de acordo com uma modalidade. A caixa 302 engloba a câmara de transferência 316. Também está incluída uma cobertura de câmara 318 para vedar o fluido ou qualquer outro tipo de amostra dentro da câmara de transferência 316.
[00062] O orifício de saída primária 312 é ilustrada em um ou próximo de um ponto mais baixo dentro da câmara de transferência 316. O posicionamento permite que quaisquer líquidos dentro da câmara de transferência 316 drenem de maneira adequada através do orifício de saída primária 312. Para facilitar ainda mais a drenagem adequada, as paredes internas da câmara de transferência 316 são inclinadas para baixo, de acordo com uma modalidade. Em um exemplo, uma ou mais paredes da câmara de transferência 316 são inclinadas. Em um exemplo, uma cunha 320 está disposta dentro da câmara de transferência 316 para prover uma superfície inclinada.
[00063] Em uma modalidade, a câmara de transferência 316 contém um elemento de agitação 324. Por exemplo, o elemento de agitação 324 pode ser uma barramento de agitação magnética. O elemento de agitação 324 pode ser usado para misturar de maneira eficaz os conteúdos da câmara de transferência 316. Em um exemplo, o elemento de agitação 324 é excitado através de um campo magnético externo. Em uma modalidade, o alojamento de cartucho 102 inclui um ou mais imãs dispostos ao longo do trajeto de movimento do módulo de transferência 104. A presença dos imãs podem induzir uma força magnética pelo elemento de agitação 324, fazendo com que se mova dentro da câmara de transferência 316. Em outro exemplo, o elemento de agitação 324 é acoplado fisicamente com um atuador configurado para mover o elemento de agitação 324.
[00064] A FIG. 3D ilustra uma vista de perspectiva da tampa 106, de acordo com uma modalidade. A tampa 106 pode incluir tanto a cobertura de câmara 318 quanto a cunha 320 acoplada com a cobertura de câmara 318. A integração da cunha 320 com a cobertura de câmara 318 permite o processo de fabricação mais fácil.
[00065] Retomando para a FIG. 3A, as vários orifícios dispostas em tomo do alojamento interno 110 podem ser usadas para transferir líquido entre várias câmaras do alojamento de cartucho 102 e a câmara de transferência 316. Em um exemplo de processo, o módulo de transferência 104 é movido lateralmente para alinhar o orifício de entrada primária 306 com uma da pluralidade de orifícios de entrada 228 do alojamento de cartucho 102. Uma vez alinhada, uma pressão de vácuo pode ser aplicada através de um orifício de pressão de transferência 308 que vai retirar líquido a partir da câmara de armazenamento do alojamento de cartucho 102 para a câmara de transferência 316 do módulo de transferência 104. O movimento lateral adicional do módulo de transferência 104 alinha o orifício de entrada primária 306 com uma diferente de uma da pluralidade de orifícios de entrada 228 do alojamento de cartucho 102. Uma segunda pressão de vácuo aplicada retira líquido a partir de outro armazenamento da câmara do alojamento de cartucho 102 para a câmara de transferência 316. Os dois líquidos dentro da câmara de transferência 316 podem ser adicionalmente misturados se for desejado com o elemento de agitação 324. Um terceiro movimento lateral do módulo de transferência 104 alinha o orifício de saída primária 312 com uma dos orifícios de líquido 210 do alojamento de cartucho 102. Uma pressão positiva aplicada no orifício de pressão de transferência 308 expele o líquido da câmara de transferência 316 através do orifício de saída primária 312 e para a rede fluida do alojamento de cartucho 102 através do orifício de saída de líquido alinhada. Deve ser percebido que muitos outros procedimentos de retirar e de expelir líquido podem ser realizados, e que o líquido também pode ser retirado para a câmara de transferência 316 através do orifício de saída primária 312.
[00066] De maneira a controlar o fluxo de fluido ao longo de particulares canais de fluido, bem como controlar quais regiões em tomo do exterior do módulo de transferência 104 são pressurizados, um sistema de válvula é implementado em tomo do alojamento interno 110. As FIGs. 4A-C ilustram várias vistas de jaqueta de válvula 108 dispostas em tomo do alojamento interno 110.
[00067] A FIG. 4A ilustra uma vista de perspectiva da jaqueta de válvula 108, de acordo com uma modalidade. A jaqueta de válvula 108 inclui um revestimento compatível 402 que encaixa em tomo do alojamento interno 110. O revestimento compatível 402 pode ser um material flexível tal como rubber. Em uma modalidade, a superfície externa de revestimento compatível 402 inclui orifícios as quais se estendem através da espessura do revestimento compatível 402 e alinham com orifícios no alojamento interno 110. Por exemplo, um primeiro orifício 410 pode alinhar com o orifício de saída primária 312 enquanto um primeiro orifício 412 pode alinhar com o orifício de entrada primária 306.
[00068] A superfície externa do revestimento compatível 402 também pode incluir uma variedade de cristas padronizadas e formas, de acordo com uma modalidade. Por exemplo, cristas toroidais 404 ao longo de um lado da jaqueta de válvula 108 podem ser alinhadas com várias da pluralidade de orifícios de ventilação/sucção 212. Estruturas toroidais adicionais 414 são observadas ao longo do topo da jaqueta de válvula 108. Estruturas toroidais sólidas 414 podem se alinhar sobre várias da pluralidade de orifícios de entrada 228 para proteger cada orifício de ser pressurizada de maneira indesejada. Estruturas toroidais sólidas 414 são preferidas para o armazenamento de líquido de longo período em câmaras de armazenamento 230a-e. Formas toroidais ocas proveem o benefício de reduzir a fricção enquanto o módulo de transferência 104 se move dentro do alojamento de cartucho 102.
[00069] Outras cristas padronizadas também podem estar presentes. Por exemplo, cristas recortadas 406 podem se estender ao longo de um comprimento da jaqueta de válvula 108 para vedar qualquer uma da pluralidade de orifícios de líquido 210 que não são alinhadas com o primeiro orifício 410. Em outro exemplo, a crista reta 408 garante uma pressão homogênea na superfície interna do alojamento de cartucho 102.
[00070] Os vários padrões de crista são padronizados para pressionar contra as paredes internas do alojamento de cartucho 102. Isto cria uma pluralidade de regiões em tomo da superfície externa do módulo de transferência 104 que são vedadas entre si. Assim, um diferencial de pressão aplicado em uma região não afetará a pressão nas outras regiões. Este projeto de exemplo pode ser observado mais claramente na FIG. 4B.
[00071] A FIG. 4B ilustra uma seção transversal do módulo de transferência 104 dentro da câmara de transferência 102, de acordo com uma modalidade. O alojamento interno 302 e a jaqueta de válvula 108 do módulo de transferência 104 são mostrados, bem como as protrusões 416 da jaqueta de válvula 108. As protrusões 416 podem ser similares às cristas e formas toroidais como foi descrito anteriormente em referência à FIG. 4A. As protrusões 416 pressionam contra as paredes internas do alojamento de cartucho 102 para criar uma pluralidade de regiões de válvula, tal como regiões 418A-C, de acordo com uma modalidade. Por exemplo, a região 418B é separada das regiões 418A e 418C devido às protrusões 416, e desta forma, podem ser pressurizadas de maneira separada das regiões 418A e 418C.
[00072] Em um exemplo, a região 418B está associada com o orifício pressurizada 236 (FIG. 2D) em um lado do alojamento de cartucho 102. Um diferencial de pressão aplicado através do orifício pressurizada 236 (FIG. 2D) também vai pressurizar a região 418B, sem pressurizar as regiões circundantes separadas pelas protrusões 416.
[00073] A vista de seção transversal também ilustra como o primeiro orifício 410 do módulo de transferência 104 pode se alinhar com uma dos orifícios de líquido 210 do alojamento de cartucho 102. As protrusões 416 podem cercar o orifício 410 para evitar o vazamento de fluido ou a pressurização indesejada da região do orifício.
[00074] A FIG. 4C ilustra uma vista lateral da jaqueta de válvula 108, de acordo com uma modalidade. A vista lateral representada é o lado que faceia para longe na FIG. 4A. a jaqueta de válvula 108 inclui adicionalmente um orifício de pressão 420 que pode ser alinhada com o orifício de pressão de transferência 308 do alojamento interno 110, de acordo com uma modalidade. O orifício de pressão 420 está disposta dentro de uma região pressurizada 424 definida por várias cristas, tais como a crista reta 428 e a crista de serpentina 422. Padrões e/ou formas das cristas não estão limitadas a estas mostradas. Outra região 426 existe do outro lado da crista de serpentina 422, de acordo com uma modalidade. As regiões descritas em referência à FIG. 4C podem ser consideradas similares às regiões descritas acima com referência à FIG. 4B.
[00075] A região pressurizada 424 está associada com um orifício do alojamento de cartucho 102, de acordo com uma modalidade. Por exemplo, quando módulo de transferência 104 está localizada dentro do alojamento de cartucho 102, o orifício pressurizada 236 pode estar localizada dentro da região pressurizada 424. Em um exemplo, o orifício pressurizada está localizada abaixo da porção horizontal média da crista de serpentina 422. Como o módulo de transferência 104 translaciona dentro do alojamento de cartucho 102, a região pressurizada 424 permanece associada com o orifício pressurizada 236, de acordo com um exemplo. Em outro exemplo, a translação do módulo de transferência 104 pode alinhar o orifício de ventilação 234 dentro da região pressurizada 424 e orifício pressurizada 236 dentro da região 426 devido à forma de serpentina associada com a crista de serpentina 422. Um diferencial de pressão aplicado através de um orifício alinhada dentro da região pressurizada 424 também vai aplicar o mesmo diferencial de pressão na câmara de transferência 316 através do orifício de pressão 420. Em outro exemplo, a translação do módulo de transferência 104 alinha o orifício pressurizada 236 com várias regiões em tomo da superfície lateral externa da jaqueta de válvula 108.
[00076] A região 426 também está associada com um orifício do alojamento de cartucho 102, de acordo com uma modalidade. Por exemplo, o orifício de ventilação 234 pode estar localizada dentro da região 426, tal como logo acima da porção horizontal média da crista de serpentina 422. Neste exemplo, a região 426 é aberta para a pressão atmosférica. De maneira alternativa, o orifício pressurizada 236 pode estar localizada dentro da região 426, por exemplo, entre uma dobra da crista de serpentina 422. Uma pressão de vácuo pode ser aplicada no orifício pressurizada 236 que pressuriza de maneira similar a região 426.
[00077] A região 426 pode se enrolar em tomo do outro lado da jaqueta de válvula 108 (o lado representado na FIG. 4A), de acordo com uma modalidade. Assim, a região que cerca as cristas toroidais 404 bem como estruturas toroidais 414 podem todas ser consideradas a mesma região que a região 426. Em um exemplo modalidade, as módulo de transferência 104 se move dentro do alojamento de cartucho 102 entre as etapas discretas, cristas toroidais 404 cobrem todas menos uma dos orifícios de ventilação/sucção 212, de acordo com uma modalidade. Um orifício de ventilação/sucção não coberta pelas cristas toroidais 404 então é sujeitada tanto a pressão atmosférica quanto a um diferencial de pressão que foi aplicado à região 426. Segunda modalidade de cartucho de teste
[00078] As FIGs. 5 a 8 ilustram várias vistas e componentes de um sistema de cartucho de teste de acordo com outra modalidade. As FIGs. 5A- 5B ilustram vistas de uma representação explodida para um sistema de * cartucho de teste 500 que inclui um alojamento de cartucho 502 e um módulo de transferência 504. O módulo de transferência 504 possui substancialmente a mesma função dentro do sistema que o módulo de transferência 104 da primeira modalidade de cartucho de teste. Ambos os módulos de transferência 504, 104 se movem lateralmente dentro do sistema para alinhar as orifícios no exterior do módulo de transferência com as orifícios nos lados do alojamento 502, 102, de acordo com algumas modalidades. Adicionalmente, o módulo de transferência 504 possui uma construção similar ao módulo de transferência 104 com um alojamento interno 510 cercado por uma jaqueta 508, e tendo uma câmara interna tampada por uma tampa 506. Detalhes adicionais do módulo de transferência 504 são descritos posteriormente com referência às FIGs. 7A-D.
[00079] O alojamento 502 inclui muitas das mesmas funcionalidades que o alojamento 102, de acordo com algumas modalidades. Por exemplo, alojamento 502 inclui uma pluralidade de câmaras de processamento 524a-b, uma baía de câmara 520 para receber o módulo de transferência 504, e um orifício de amostragem 514 com uma tampa de orifício 512. Em um exemplo, a câmara 524a é uma câmara de resíduo, e a câmara 524b é uma câmara de receptáculo de mecha. O orifício de amostragem 514 leva à câmara 524b, que pode ser dimensionada para receber o comprimento de uma mecha médico, de acordo com uma modalidade. O alojamento 502 também inclui várias coberturas 518, 526, 527, e 528 para vedar as várias câmaras e os canais em tomo do alojamento 502, de acordo com uma modalidade. Em um exemplo, cada uma das coberturas 526 e 518 é feita substancialmente do mesmo material que o alojamento 502. Em uma modalidade, qualquer uma das coberturas 526, 528, e 518 é substancialmente transparente. A cobertura 527 pode ser um material com uma alta condutividade térmica, por exemplo, lâmina de alumínio, para permitir a transferência de calor mais eficiente para as amostras dentro do alojamento 502. Uma abertura 513 pode ser cortada na cobertura 526 tal que o calor pode ser conduzido de maneira mais eficiente a partir da cobertura 527 para uma câmara de processamento interna do alojamento 502 através da abertura 513. A câmara de processamento interna também pode ter a sua própria entrada com uma cobertura 532. Em uma modalidade, o alojamento 502 inclui uma abertura de topo 522 para receber vários tipos de filtros a ser posicionados no alojamento 502. Em um exemplo, materiais de extração de fase sólida tais como membranas ou contas de sílica podem ser posicionados em uma câmara do alojamento 502 através da abertura de topo 522. Uma pluralidade de aberturas é observada em ambas as coberturas 526 e 527, de acordo com algumas modalidades. As aberturas da cobertura 526 podem se alinhar sobre várias pequenas câmaras do alojamento 502, por exemplo, para permitir mais espaço para reagentes secos serem posicionados nas pequenas câmaras. Em outro exemplo, as aberturas da cobertura 527 podem prover acesso óptico para detectar áreas dos canais do alojamento 502.
[00080] O alojamento 502 também inclui uma abertura 515 para uma câmara de processamento interna, de acordo com uma modalidade. Qualquer tipo de amostra, tal como amostras sólidas, semissólidas ou líquidas, pode ser posicionada na câmara de processamento interna através da abertura 515. A abertura 515 pode ser tampada por uma cobertura 532 para evitar qualquer vazamento das amostras posicionadas na câmara de processamento interna. A câmara de processamento interna pode ser, por exemplo, uma câmara batedora de conta para lisar células ou homogeneizar uma amostra. O alojamento 502 pode ser dimensionado para incorporar vários tamanhos de módulos batedores de conta. Em uma modalidade, os módulos batedores de conta dentro do alojamento 502 aceitam volumes de líquido que variam em qualquer lugar de 10 a 5000 microlitros. Em outra modalidade, os volumes aceitos dos módulos batedores de conta variam entre 100 e 1000 microlitros.
[00081] As FIGs. 6A e 6B ilustram vistas laterais de alojamento 502 em maior detalhe, de acordo com algumas modalidades. A FIG. 6A ilustra as várias câmaras de armazenamento em um lado do alojamento 502. O alojamento 502 inclui sete reservatórios de armazenamento 630a-g, de acordo com uma modalidade. Outros números de reservatórios de armazenamento » também são possíveis. Deve ser entendido que as formas e os tamanhos ilustrados dos vários reservatórios de armazenamento 630a-g não são intencionados de ser limitantes e devem ser alterados para incluir virtualmente qualquer forma e tamanho. Cada um dos vários reservatórios de armazenamento 630a-g pode incluir duas aberturas para o reservatório. Uma primeira abertura pode ser acoplada com um canal fluido para transferir um fluido tanto para dentro quanto para fora do reservatório enquanto uma segunda abertura pode permitir ventilar o reservatório para a pressão atmosférica. A capacidade de ventilar um reservatório pode permitir que o reservatório esvazie de maneira mais eficiente quando o fluido é retirado do mesmo. Adicionalmente, o ar não pode ser aprisionado dentro do reservatório quando o fluido é movido para o mesmo se o ar possui a capacidade de escapar de uma abertura de ventilação.
[00082] Também são ilustradas duas câmaras, uma primeira câmara de tampão 642 e uma segunda câmara de tampão 643. Cada câmara de tampão pode ser usada para ajudar a evitar que o líquido saia da infraestrutura fluida do sistema de cartucho de teste, de acordo com uma modalidade. Por exemplo, a primeira câmara de tampão 642 pode ser projetada para reter qualquer líquido “que derrama” que acidentalmente escoou de um canal usado para ventilar o sistema. O canal de ventilação também pode incluir uma área de detecção de líquido. Se o líquido cruza a área de detecção de líquido, um sensor pode ser projetado para desligar qualquer força aplicada que faz com que o fluido escoe de maneira a parar o líquido antes dele escapar de um orifício de ventilação. De maneira similar, a segunda câmara de tampão 643 pode ser projetada para reter qualquer líquido “que derrama” que acidentalmente escoou de um canal usado para aplicar a pressão para o sistema. Em algumas modalidades, a pressão aplicada é uma pressão de vácuo para sugar o líquido através de vários canais e câmaras do sistema de cartucho de teste 500. O canal de pressão também pode incluir uma área de detecção de líquido com um sensor associado projetado para trabalhar de um modo similar com o sensor descrito anteriormente no canal de ventilação. Adicionalmente, cada orifício associado com a primeira câmara de tampão 642 e a segunda câmara de tampão 643 pode incluir filtros 641a e 641b, de acordo com algumas modalidades. Filtros 641a e 641b podem ser filtros de aerossol para evitar a contaminação com o resto do sistema quando se utiliza as orifícios para ventilar e/ou pressurizar o sistema.
[00083] Em uma modalidade, alojamento 502 inclui pontos de fixação 635a e 635b para suorifícior o alojamento 502 dentro de um maior sistema analisador. O cartucho de teste pode ser posicionado em um analisador que inclui componentes para aquecer e/ou resfriar o sistema, medir de maneira óptica certas câmaras, provendo uma fonte de bomba ou de vácuo, e atuar o movimento do módulo de transferência 504. O alojamento 502 do sistema de cartucho de teste 500 pode ser mantido no local dentro do analisador através de pontos de fixação 635a e 635b de forma que o alojamento 502 ao se move enquanto as várias operações do analisador estão sendo realizadas.
[00084] Uma passagem de resíduo 641 também pode ser incluída no alojamento 502 para guiar o fluido e quaisquer outras amostras de resíduo para uma câmara de resíduo, tal como, por exemplo, a câmara 524a. A entrada na câmara de resíduo pode ser projetada para permitir que apenas o fluido escoe para a câmara e não fora da câmara.
[00085] A FIG. 6B ilustra outro exemplo modalidade do lado oposto do alojamento 502. Um exemplo de arranjo fluido é apresentado com uma pluralidade de orifícios 610 alinhadas para o acoplamento fluido com um orifício de módulo de transferência 504. Também são ilustradas o orifício de pressão 636 e o orifício de ventilação 634. O orifício de pressão 636 pode ser conectada com uma fonte de pressão externa para aplicar tanto diferenciais de pressão positivos quanto negativos através do sistema, de acordo com uma modalidade. O orifício de ventilação 634 tanto pode ser aberta para a atmosfera quanto ser conectada com outra fonte de pressão. Por exemplo, uma diferença de pressão positiva pode ser aplicada a um orifício enquanto uma diferença de pressão negativa é aplicada a outro orifício para forçar um movimento mais rápido do líquido através dos canais acoplados do sistema.
[00086] O alojamento 502 também inclui as câmaras de reação 616 que podem operar de maneira similar às câmaras de reação 216 descritas anteriormente com relação à FIG. 2A. Em uma modalidade, vários canais que levam às câmaras de reação 616 incluem uma câmara de pré-mistura 631. A câmara de pré-mistura 631 pode incluir produtos químicos secos, tais como reagentes secos ou liofílizados. Em outro exemplo, a câmara de pré-mistura 631 inclui amostras biológicas ou contas de química seca. Tais compostos químicos ou biológicos podem ser armazenados na câmara de pré-mistura 631 para longos períodos de tempo antes do uso. As dimensões da câmara de pré- mistura 631 podem ser projetadas especificamente para caber no tamanho de uma conta química seca, usualmente na ordem de uns poucos milímetros de diâmetro, de acordo com uma modalidade. Em um exemplo, fluido retirado para as câmaras de reação 616 se mistura com as amostras armazenadas na câmara de pré-mistura 631. Vários canais também incluem uma região de sensor 614, de acordo com uma modalidade. A região de sensor 614 pode ser usada para determinar a presença e/ou a vazão do líquido dentro do canal correspondente. Uma sonda óptica externa pode ser usada com a região de sensor 614 para fazer a determinação. Em outro exemplo, sensores integrados, tais como um sensor resistive, pode indicar a presença ou a vazão do líquido. Um sistema de controle pode usar a saída de dados a partir da região do sensor 614 para ativar as várias funções do sistema de cartucho de teste 500, ou para controlar a vazão do líquido dentro do respectivo canal tendo a região de sensor 614.
[00087] Também ilustrado no lado do alojamento 502 está uma pluralidade de fritas 633. Cada frita 633 pode incluir vários materiais I projetados para vários tamanhos de partícula de aprisionamento ou de filtro. Em um exemplo, frita 633 é um material plástico tendo uma malha fina com tamanhos de poro selecionáveis que podem variar em qualquer lugar entre 0,1 micron a 500 micron. Em uma modalidade, frita 633 possui um tamanho de poro de cerca de 20 micron.
[00088] Na parte inferior do alojamento de cartucho 502 na FIG. 6B, uma área de acesso óptica 640 está disposta abaixo das câmaras de reação 616, de acordo com uma modalidade. A área de acesso óptico 640 é projetada para ser substancialmente transparente para todos os comprimentos de onda usados durante o processo de detecção óptico. Em um exemplo, cada câmara de reação individual possui sua própria área de acesso óptico. Em outro exemplo, uma área de acesso óptico única se estica por múltiplas câmaras de reação 616. Em um exemplo, um fotodetector mede a absorvância através do líquido dentro da câmara de reação 616 em um ou mais comprimentos de onda. Em outro exemplo, o fotodetector mede um sinal de florescência gerado a partir de um composto florescente dentro da câmara de reação 616. As medições de florescência podem ser tomadas a partir de baixo das câmaras de reação 616 ou a partir da lateral das câmaras de reação 616. As câmaras de reação 216 podem ser adaptadas para outros meios de detecção, por exemplo, eletroquímico, eletromecânico, ressonância de plasmon de superfície, etc.
[00089] As FIGs. 7A a 7F proveem várias vistas no e em tomo do módulo de transferência 504, de acordo com algumas modalidades. Muitas das funcionalidades gerais do módulo de transferência 504 são substancialmente similares com a câmara de transferência 104 da primeira modalidade de cartucho de teste. Por exemplo, ambos os módulos de transferência incluem um material compatível enrolado em tomo de um alojamento interno mais rígido, e possuem orifícios no exterior que levam para dentro para uma câmara central. No entanto, o arranjo e o projeto de , certas funcionalidades no módulo de transferência 504 garantem uma discussão mais aprofundada, como é provido aqui com relação às FIGs. 7A a 7F.
[00090] Duas vistas esquemáticas isométricas a partir de diferentes lados do módulo de transferência 504 são ilustradas nas FIGs. 7A e 7B, de acordo com algumas modalidades. Módulo de transferência 504 inclui a jaqueta 508 enrolada em tomo de um alojamento interno 510. Módulo de transferência 504 também inclui dois orifícios 712a e 712b. Em uma modalidade, cada uma dos orifícios 712a e 712b estão dispostas em uma porção inferior do módulo de transferência 504. Em um exemplo, as orifícios 712a e 712b estão substancialmente uma cruzando a outra. Módulo de transferência 504 também podem incluir uma terceiro orifício 706 ao longo de uma porção de topo do módulo de transferência 504. Em uma modalidade, as orifícios 712a, 712b, e 706 levam para uma câmara central dentro do módulo de transferência 504. Cada orifício 712a, 712b, e 706 pode ser usada para se acoplar com vários orifícios do alojamento 502 para a transferência de fluido. Em outro exemplo, ambas as orifícios 712a, 712b, e 706 podem ser acopladas com uma fonte pressurizada para aplicar uma diferença de pressão para o fluido dentro do sistema de cartucho de teste 500. Em uma modalidade, as orifícios 712a e 712b são usadas para transferir o fluido apenas enquanto o orifício 706 é usada para pressurizar ou despressurizar a câmara central do módulo de transferência 504.
[00091] O módulo de transferência 504 também inclui uma variedade de cristas padronizadas e formas, de acordo com uma modalidade. Similar às estruturas padronizadas da jaqueta 108 no módulo de transferência 104, as regiões padronizadas no módulo de transferência 504 podem alinhar vários orifícios do alojamento 502 e definir várias regiões pressurizadas ou de válvula em tomo do módulo de transferência 504. Por exemplo, uma estrutura toroidal 704 pode se alinhar sobre um orifício no alojamento 502 para vedar aquele orifício. Um agrupamento de estruturas toroidais 714 também é provido, de acordo com uma modalidade. O agrupamento de estruturas toroidais 714 pode ser arranjado para se alinhar sobre vários orifícios do alojamento 502 simultaneamente com base em uma posição de módulo de transferência 504. Em uma modalidade, uma estrutura toroidal do agrupamento de estruturas toroidais 714 atua como uma ponte fluida entre pelo menos dois orifícios de alojamento 502. Em um exemplo, o fluido pode escoar através de um canal para outro canal escoando através de dois orifícios que são alinhadas sobre a mesma estrutura toroidal. Deste modo, é possível mover o fluido através de diferentes canais do alojamento 502 sem necessitar de passar o fluido através da câmara central do módulo de transferência 504. O fluido ainda pode conter fluxo para dentro e para fora da câmara central do módulo de transferência 504 através de qualquer uma dos orifícios 712a, 712b, e 706, de acordo com uma modalidade.
[00092] A jaqueta 508 do módulo de transferência 504 também pode incluir várias cristas 707 e 709. Em uma modalidade, a crista 707 é usada para a vedação sobre vários orifícios 610 do alojamento 502 enquanto apenas uma único orifício a partir dos orifícios 610 é alinhada com o orifício 712a. A crista 709 pode ser usada para diferenciar entre uma pluralidade de regiões, tais como, por exemplo, a as regiões 711 e 713. Em uma modalidade, as regiões 711 e 713 representam áreas que podem ser pressurizadas de maneira separada. Por exemplo, a região 711 pode ser pressurizada através do orifício de pressão 636 devido à posição do módulo de transferência 504 dentro do alojamento 502. A região de pressurização 711 pode pressurizar de maneira correspondente a câmara central do módulo de transferência 504 através do orifício 706 e retirar líquidos para, ou expelir líquido da câmara central do módulo de transferência 504.
[00093] Também está ilustrada no módulo de transferência 504 uma região de acoplamento 702 para conectar o módulo de transferência 504 com um atuador, de acordo com uma modalidade. O atuador pode ser projetado lateralmente para translacionar o módulo de transferência 504 dentro do alojamento 502 como substancialmente similar à primeira modalidade descrita anteriormente de cartucho de teste.
[00094] A FIG. 7C ilustra uma vista de seção transversal do módulo de transferência 504 ao longo de um comprimento do módulo de transferência 504, de acordo com uma modalidade. O módulo de transferência 504 inclui uma câmara central 716. A tampa 506 é usada para vedar a extremidade da câmara central 716. Em uma modalidade, a tampa 506 é projetada para ser removível. A tampa 506 se estende para a câmara central 716 para prover superfícies inclinadas para ajudar a drenar quaisquer líquidos dentro da câmara central 716, de acordo com uma modalidade. Um orifício 708 está disposto substancialmente no meio da tampa 506 dentro da câmara central 716 para transferir líquido para/a partir da câmara central 716 a partir da/para outras áreas do alojamento 502. Um canal de transferência 710 pode trazer o líquido para qualquer uma dos orifícios 712a e 712b.
[00095] A FIG. 7D provê uma vista da tampa 506 que inclui um painel 718 e uma estrutura inclinada 720, de acordo com uma modalidade. O painel 718 pode ser usado para vedar a extremidade da câmara central 716 enquanto a estrutura inclinada 720 provê uma superfície inclinada, por exemplo, para facilitar o movimento de amostras líquidas dentro da câmara central 716 para ambas as orifícios 712a ou 712b. o orifício 708 também é ilustrado em um ponto mais baixo da estrutura inclinada 720 para drenar de maneira adequada todo o líquido quando evacua a câmara central 716, de acordo com uma modalidade.
[00096] A FIG. 7E ilustra outra vista a partir de baixo da tampa 506 que mostra o orifício 708 e o canal de transferência 710, de acordo com uma modalidade. Um exemplo inclui canais laterais 715 para alinhar o líquido com as orifícios 712a e 712b nas laterais do módulo de transferência 504. As configurações de canal ilustradas são apenas um exemplo para direcionar o fluido para dentro e fora da câmara central 716 e não deve ser considerado como limitante.
[00097] A FIG. 7F ilustra uma vista de seção transversal do módulo de transferência 504 ao longo de uma largura do módulo de transferência 504, de acordo com uma modalidade. A jaqueta 508 é observada enrolada em tomo do alojamento interno 510. A jaqueta 508 inclui várias protrusões 724, de acordo com uma modalidade. As protrusões 724 podem representar as várias estruturas padronizadas na jaqueta 508. Em um exemplo, as protrusões 724 pressionam contra as paredes internas do alojamento 502 para criar várias regiões 722a, 722b, e 722c. cada região pode ser pressurizada de maneira separada com base em uma posição do módulo de transferência 504 dentro do alojamento 502. As orifícios 712a e 712b são ilustradas como estando alinhadas com uma dos orifícios 610 do alojamento 502 e um orifício associado com o orifício de pressão 636 respectivamente, de acordo com uma modalidade. Como o módulo de transferência 504 se move lateralmente dentro do alojamento 502, as orifícios 712a e/ou 712b podem alinhar com diferentes orifícios 610 do alojamento 502. Ainda ilustrada dentro da câmara central 716 está a estrutura inclinada 720 e o canal lateral 715, de acordo com uma modalidade. No exemplo da modalidade, o canal lateral 715 conecta cada uma dos orifícios 712a e 712b em uma forma em U.
[00098] As FIGs. 8A e 8B ilustram mechas que são posicionados para o sistema de cartucho de teste para a análise, de acordo com algumas modalidades. A FIG. 8A ilustra uma mecha 802 posicionado dentro da câmara 524b do alojamento de cartucho. A câmara é vedada com a tampa de orifício 512. Em um exemplo, o mecha 802 possui um comprimento em tomo de 80 mm. Deve ser entendido que a câmara 524b pode ser dimensionada para receber qualquer comprimento de mecha sem desviar do escopo ou do espírito da invenção.
[00099] A FIG. 8B ilustra outra modalidade onde um maior mecha 806 é posicionado na câmara 524b e vedada com uma tampa estendida 804. A tampa estendida 804 pode ser usada para vedar sobre os mechas que são mais longos do que a câmara 524b, e aderir a partir da abertura de câmara. Em um exemplo, mecha mais longo 806 está em tomo de 100 mm de comprimento. O mecha mais longo 806 pode ser curvado e/ou dobrado dentro da câmara 524b. Métodos exemplares de operação
[000100] Exemplos de métodos para realizar a transferência de fluido entre várias câmaras de ambas as modalidades do alojamento de cartucho e sua correspondente câmara de transferência são descritos abaixo.
[000101] A FIG. 9 exibe um fluxograma de um método de exemplo 900 para transportar o líquido através de uma primeira modalidade do sistema de cartucho de teste 100. Deve ser entendido que o método 900 descreve um exemplo de sequência de operação que pode ser realizado com o sistema de cartucho de teste 100, e não deve ser considerado como limitante. Adicionalmente, o método 900 também pode ser realizado usando a segunda modalidade do sistema de cartucho de teste 500.
[000102] No bloco 902, o módulo de transferência 104 é movido lateralmente dentro do alojamento de cartucho 102 para alinhar um orifício de entrada do módulo de transferência 104 para um orifício de saída de uma primeira câmara, de acordo com uma modalidade. O orifício de entrada do módulo de transferência 104 pode ser, por exemplo, o orifício de pressão de transferência 306. O orifício de saída da primeira câmara pode ser, por exemplo, qualquer um da fileira de orifícios de entrada 228.
[000103] No bloco 904, uma amostra é retirada da primeira câmara para a câmara de transferência 316 através de um primeiro diferencial de pressão aplicado, de acordo com uma modalidade. Em uma modalidade, o diferencial de pressão aplicado é aplicado no orifício de pressão de transferência 308. O diferencial de pressão aplicado pode ser uma pressão de vácuo de maneira a retirar a amostra para a câmara de transferência 316. A amostra pode ser introduzida para a primeira câmara a partir de uma mecha de algodão ou de um líquido. A primeira câmara pode ser, por exemplo, a câmara de processamento interna ou uma câmara de processamento associada com o orifício de amostra 114. Adicionalmente, a amostra pode ser qualquer mistura de líquidos, semissólidos, sólidos, etc.
[000104] No bloco 906, módulo de transferência 104 é movido lateralmente novamente dentro do alojamento de cartucho 102 para se alinhar um orifício de saída da câmara de transferência 316 com um orifício de entrada de uma segunda câmara, de acordo com uma modalidade. O orifício de saída da câmara de transferência 316 pode ser, por exemplo, orifício de saída primária 312. O orifício de entrada da segunda câmara pode ser, por exemplo, qualquer um da fileira de orifícios de líquido 210. Desta forma, o orifício de entrada da segunda câmara pode levar a qualquer câmara do alojamento de cartucho 102, tal como câmara de resíduo 218, câmara de reação 216, câmara de eluição de mecha 206, etc.
[000105] No bloco 908, a amostra é retirada da câmara de transferência 316 para a segunda câmara através de um segundo diferencial de pressão aplicado, de acordo com uma modalidade. O segundo diferencial de pressão pode ser uma pressão positiva aplicada no orifício de pressão de transferência 308. De maneira alternativa, o segundo diferencial de pressão pode ser uma pressão de vácuo aplicada em um orifício de ventilação/sucção 212 para retirar o líquido para a câmara associada com a correspondente orifício de ventilação/sucção 212.
[000106] Deve ser entendido que muitos outros procedimentos de retirar líquido podem ser realizados como pode ser entendido por um perito na técnica relevante dada a descrição aqui. Por exemplo, após o bloco 904, a câmara de transferência pode alinhar a suo orifício de entrada com um primeiro orifício de saída ao longo do topo do alojamento de cartucho 102 para retirar outro líquido armazenado em outra câmara de armazenamento. Este procedimento pode ser repetido tantas vezes quanto for desejado dependendo do protocolo necessário para o teste molecular particular.
[000107] Em outra modalidade, seguindo o bloco 908, etapas adicionais podem ser realizadas para retirar a amostra de volta para a câmara de transferência, e expelir o líquido para uma terceira câmara. Por exemplo, a segunda câmara pode ser câmara de eluição de mecha 206 enquanto a terceira câmara pode ser uma das câmaras de detecção 216. Qualquer número de câmaras pode ter o líquido retirado para ou extraído tantas vezes quanto for desejado. Assim, o sistema permite que uma miríade de padrões de transferência de líquido dentre as várias câmaras.
[000108] A FIG. 10 exibe um fluxograma de um método de exemplo 1000 para transportar líquido através da segunda modalidade do sistema de cartucho de teste 500. Deve ser entendido que o método 1000 descreve uma sequência de operação de exemplo que pode ser realizada com o sistema de cartucho de teste 500, e não deve ser considerado como limitante.
[000109] No bloco 1002, o módulo de transferência 504 é movido lateralmente dentro do alojamento de cartucho 502 para se alinhar uma estrutura em uma superfície externa do módulo de transferência 504 com pelo menos um primeiro orifício associado com uma primeira câmara e com um primeiro orifício associado com uma segunda câmara, de acordo com uma modalidade. A primeira câmara pode ser, por exemplo, o reservatório de entrada 622 enquanto a segunda câmara pode ser qualquer um dos reservatórios de armazenamento 630a-g. A estrutura na superfície externa do módulo de transferência 504 pode possuir uma forma toroidal para encaixar em tomo da primeira e do primeiro orifícios, de acordo com uma modalidade.
[000110] No bloco 1004, uma amostra é retirada da primeira câmara para a segunda câmara através de pelo menos a estrutura na superfície externa do módulo de transferência 504, de acordo com uma modalidade. Deste modo, a amostra pode ser mover entre a primeira e a segunda câmara sem passar através de, por exemplo, uma câmara central do módulo de transferência 504.
[000111] No bloco 1006, a amostra é retirada a partir da segunda câmara para uma terceira câmara, de acordo com uma modalidade. A terceira câmara pode ser a câmara central 716 do módulo de transferência 504, e o líquido pode entrar na câmara central 716 através de um orifício através de uma parede do módulo de transferência 504. O orifício pode ser, por exemplo, qualquer uma dos orifícios de fluido 706, 712a ou 712b ilustradas nas FIGs. 7A e 7B. A terceira câmara pode incluir componentes para misturar ou filtrar a amostra. Em outras modalidades, o módulo de transferência 504 pode se mover lateralmente para se alinhar um orifício do módulo de transferência 504 para outro orifício do alojamento 502 e expelir a amostra dentro da sua câmara central através do orifício alinhada. Deve ser entendido que muitos outros procedimentos de retirada de líquido podem ser realizados como pode ser entendido por um perito na técnica relevante dada a descrição aqui.
Exemplos
[000112] Dois protocolos de exemplo a ser realizados usando o sistema de cartucho de teste 100 agora são discutidos. O primeiro protocolo de exemplo está direcionado para a detecção de PCR em tempo real, enquanto o segundo protocolo de exemplo está direcionado para uma análise imunológica. Deve ser entendido que as etapas citadas aqui proveem exemplos possíveis para o uso do sistema, bem como para realizar cada teste. Protocolo de PCR
[000113] Um exemplo de protocolo de PCR usa várias câmaras de processamento bem como câmaras de reação e tomo do alojamento de cartucho 102. Em um exemplo, o protocolo de PCR utiliza o alojamento de cartucho modalidade ilustrada na FIG. 2A. Deve ser entendido que o protocolo também pode ser realizado usando o alojamento de cartucho modalidade ilustrado nas FIGs. 6A a 6B. Neste exemplo, cinco câmaras de armazenamento são usadas e cada uma contém uma solução pré-carregada. As câmaras de armazenamento são rotuladas desta forma: RI: Contém um tampão de lavagem-2 R2: Contém um tampão de lise R3: Contém um tampão de eluição R4: Contém um tampão de lavagem-3 R5: Contém um tampão de lavagem-1
[000114] O exemplo de procedimento de PCR pode ser realizado usando o fluxo de trabalho descrito aqui com referência ao exemplo de sistema de cartucho de teste 100 descrito acima. As etapas similares podem ser realizadas usando as várias câmaras e também os canais ilustrados no sistema de cartucho de teste 500. A amostra é introduzida no sistema de cartucho de teste 100 através de uma mecha para o receptáculo de mecha 114. De maneira alternativa, a amostra pode ser introduzida através de uma segunda entrada diretamente para uma câmara de processamento interna a ser lisada por um sistema batedor de conta integrado.
[000115] Uma vez que a amostra foi introduzida para o sistema de cartucho de teste 100, todo o cartucho de teste é posicionado em um analisador. O analisador provê um atuador para mover módulo de transferência 104, um ou mais elementos de aquecimento para realizar a reação de PCR, e componentes de medição óptica. O analisador pode se acoplar adicionalmente com as orifícios de pressão em tomo do alojamento de cartucho 102 e aplicar os diferenciais de pressão necessários.
[000116] O módulo de transferência 104 é alinhado para retirar o tampão de lise de R2 para a câmara de transferência. Módulo de transferência 104 é alinhado para mover o tampão de lise para a câmara de eluição de mecha 206, onde a amostra a partir do mecha é suspenso novamente no tampão de lise. A amostra, junto com o tampão de lise, então pode ser movido para a câmara de processamento interna através dos orifícios de processamento 204 para realizar fa lise nas células na amostra e liberar o DNA e/ou o RNA. Seguindo o procedimento de lise, a amostra aqui a seguir é referida como "o lisado."
[000117] O lisado é retirado para a câmara de transferência a partir da câmara de processamento interna através de uma pressão de vácuo aplicada na câmara de transferência. Então, o módulo de transferência 104 é movido lateralmente para alinhar a suo orifício de saída para um orifício associado com a câmara de resíduo. No entanto, um filtro está disposto a montante da câmara de resíduo de maneira a capturar as sequências de DNA. Assim, após aplicar a pressão positiva para a câmara de transferência, o lisado passa através do filtro do seu modo para a câmara de resíduo. O DNA permanecerá dentro do filtro, enquanto o volume de qualquer matéria desejada passará através da câmara de resíduo. O filtro, por exemplo, pode ser uma matriz de silicato ou uma pluralidade de contas de sílica para aprisionar as sequências de ácido nucléico.
[000118] O módulo de transferência 104 é movido para alinhar com R5 e retirar tampão de lavagem-1 para a câmara de transferência. Subsequentemente, o tampão de lavagem-1 é passado através do filtro para remover adicionalmente qualquer material indesejado no filtro. O tampão passa para a câmara de resíduo. Uma segunda etapa de lavagem então é realizada com o tampão de lavagem-2. Módulo de transferência 104 se alinha com RI para retirar o tampão de lavagem-2 e se move novamente para se alinhar de volta com o canal fluido que contém o filtro. O tampão de lavagem-2 é passado através do filtro e para a câmara de resíduo.
[000119] Neste estágio, pode ser necessário limpar a câmara de transferência antes de o DNA ser trazido de volta novamente. Desta forma, o módulo de transferência 104 está alinhado com R4 e o tampão de lavagem-3 é retirado para a câmara de transferência. O tampão de lavagem pode ser misturado em tomo da câmara de transferência. Adicionalmente, o tampão de lavagem-3 pode ser transferido, por exemplo, para a câmara de processamento interna.
[000120] O módulo de transferência 104 é movido lateralmente para alinhar a suo orifício de entrada de topo com o orifício de saída de R3. Uma pressão de vácuo é aplicada para retirar o tampão de eluição para a câmara de transferência. A seguir, o módulo de transferência 104 é movido lateralmente para alinhar a suo orifício externa com o orifício associado com a câmara de eluição 220 no alojamento de cartucho 102. O tampão de eluição é movido para a câmara de eluição 220 através de uma pressão positiva aplicada à câmara de transferência ou através de uma pressão de vácuo a partir de um orifício de ventilação/sucção conectada com câmara de eluição 220.
[000121] O DNA agora está pronto para ser removido a partir do filtro e trazido de volta para a câmara de transferência. O tampão de eluição a partir da câmara de eluição 220 do alojamento de cartucho 102 é retirado através do filtro usando pressão de vácuo de volta para a câmara de transferência que está alinhada com o orifício correta para receber a solução de DNA. O módulo de transferência 104 agora pode mover sequencialmente move entre as orifícios das várias câmaras de reação e, através de uma pressão positiva aplicada, transferir líquido para cada câmara.
[000122] Cada câmara de reação pode conter um reagente necessário para realizar PCR com o DNA. Em uma modalidade, o reagente é um glóbulo congelado a seco pré-carregado que contém quaisquer reagentes necessários para realizar PCR. Os reagentes serão reidratados rapidamente quando a solução de DNA é trazida para cada câmara.
[000123] Uma vez que a solução de DNA foi finalmente transferida para uma ou mais das câmaras de reação, o resto do processo pode ser realizado pelo analisador. Que é, o ciclo de etapas de aquecimento e de refrigeração de maneira a pelo um de ativar, desnaturar, recozer, e estender p DNA pode ser realizado. Uma vez que o ciclo está completo, o sistema de medição óptico do analisador pode coletar dados a partir de cada câmara de reação para prover os resultados de teste para o usuário final.
4 Análise imunobiológica
[000124] Um exemplo de análise imunobiológica usa pelo menos três das câmaras de armazenamento bem como uma variedade de câmaras de processamento em tomo do alojamento de cartucho 102. Em um exemplo, a análise imunobiológica usa o alojamento de cartucho modalidade ilustrado na FIG. 2B. Similar a um protocolo de PCR, as câmaras de armazenamento contêm soluções pré-carregadas para realizar o ensaio. Adicionalmente, anticorpos de captura típicos podem ser imobilizados dentro das câmaras de detecção 226 para prover sítios de ligação aos antígenos de interesse. Anticorpos marcados de maneira florescente também podem ser pré- carregados em um estado liofilizado para a câmara de reação 224. Neste exemplo, as câmaras de armazenamento são rotuladas desta forma: Rl: Tampão de lavagem-1 R2: tampão de análise R3: Tampão de lavagem-2
[000125] A análise imunobiológica pode ser realizada usando o fluxo de trabalho descrito aqui com referência ao exemplo do sistema de cartucho de teste 100 para clareza. A amostra pode ser introduzida no alojamento de cartucho 102 através de uma entrada que leva diretamente a uma câmara de processamento interna. Uma vez introduzido, o sistema de cartucho de teste 100 é posicionado no analisador. O resto do protocolo pode ser realizado de maneira automática pelo sistema analisador. O módulo de transferência 104 é alinhado lateralmente com a câmara de processamento interna e a amostra é retirada para a câmara de transferência através de uma pressão de vácuo aplicada.
[000126] Uma vez que a amostra está dentro da câmara de transferência, o módulo de transferência 104 se move lateralmente novamente para alinhar a suo orifício de saída com um orifício que leva à câmara de eluição. A amostra a partir da câmara de eluição então é movida para a câmara de transferência passando através de uma membrana para obter plasma de todo o sangue. Uma ,vez que a amostra de plasma (que contém o antígeno de interesse) está de volta na câmara de transferência, o módulo de transferência 104 pode alinhar com R2 e retirar o tampão de análise para a câmara de transferência. O tampão de análise e a amostra de plasma são misturados na câmara de transferência.
[000127] Uma vez que a amostra de plasma e o tampão de análise são misturados, o módulo de transferência 104 se move lateralmente novamente para alinhar a suo orifício de saída para um orifício que leva a câmara de reação 224, com os anticorpos marcados de maneira florescente liofilizados. A mistura de amostra + tampão de análise atua para reidratar os anticorpos marcados de maneira florescente dentro da câmara de reação 224. Os anticorpos florescentes reidratados, a amostra plasma, e o tampão de análise são todos combinados e misturados. Neste estágio, se o antígeno de interesse está presente na mistura, os anticorpos marcados de maneira florescente terão se ligado a ele. Em uma modalidade, o aquecimento e/ou a mistura podem ser realizados para aprimorar a reação.
[000128] A mistura resultante é transorifícioda a partir da câmara de reação 224 para cada uma das câmaras de detecção 226. Mais uma vez, a mistura pode ser misturada gentilmente ou aquecida em cada câmara de detecção 226 para garantir a interação entre os anticorpos de captura imobilizados e o antígeno dentro da mistura.
[000129] Uma vez que a mistura está completa, o módulo de transferência 104 se alinha com RI e retira o tampão de lavagem-1 para a câmara de transferência. O tampão de lavagem-1 primeiro pode ser transferido para a câmara de reação e subsequentemente para cada câmara de detecção que contém a mistura. O tampão de lavagem-1 libera qualquer material não ligado. O tampão de lavagem-1 continua através das câmaras de detecção e passa para a câmara de resíduo.
[000130] Uma segunda etapa de lavagem pode ser realizada. O módulo de transferência 104 se alinha com R3 e retira o tampão de lavagem-2 para a câmara de transferência. O tampão de lavagem-2 primeiro pode ser transferido para a câmara de reação e subsequentemente para cada câmara de detecção que contém a mistura. O tampão de lavagem-2 libera qualquer material não ligado. O tampão de lavagem-2 continua através das câmaras de detecção e passa para a câmara de resíduo. Neste estágio, qualquer material ligado aos anticorpos imobilizados devem ser o antígeno de interesse junto com o anticorpo marcado de maneira florescente ligado.
[000131] O sistema de medição óptico do analisador agora pode ser usado para cada câmara de detecção para quantificar a quantidade de antígeno com base no sinal florescente recebido. Os dados coletados, por exemplo, podem ser traçados contra uma curva padrão realizada anteriormente com calibradores para obter os resultados quantitativos para o usuário final.
[000132] Deve ser percebido que na extremidade de ambos os protocolos discutidos acima, todo o sistema de cartucho de teste 100 pode ser removido a partir do analisador e segurança descartado. Em outra modalidade, a solução resultante dentro de uma ou mais das câmaras de detecção pode ser extraída para a análise adicional. Como o sistema é autocontido, vários cartuchos de teste podem ser usados com o mesmo analisador sem preocupação para a contaminação cruzada ou incrustação entre os experimentos.
[000133] Deve ser percebido que a seção de Descrição Detalhada, e não as seções de Sumário e Resumo tem por intenção ser usada para interpretar as reivindicações. As seções Sumário e Resumo podem ser definidas para uma ou mais, mas não todas as modalidades de exemplo da presente invenção como contemplado pelos inventores, e assim, não são intencionados para limitar a presente invenção e as reivindicações anexas de qualquer modo.
[000134] Modalidades da presente invenção foram descritas acima com o auxílio de blocos de construção funcionais que ilustram a implementação de funções especificadas e relações das mesmas. Os limites destes blocos de construção funcionais foram definidos aqui de maneira arbitrária para a conveniência da descrição. Os limites alternados podem ser definidos desde que as funções especificadas e relações dos mesmos são realizadas de maneira apropriada.
[000135] A descrição anterior das modalidades específicas assim vai revelar completamente a natureza geral da invenção que outros podem, através da aplicação de conhecimento dentro da técnica, modificar prontamente e/ou adaptar para várias aplicações tais modalidades específicas, sem passar por experimentação, sem fugir do conceito geral da presente invenção. Portanto, tais adaptações e modificações são intencionadas de estar dentro do significado e faixa de equivalentes das modalidades divulgadas, com base no ensinamento e no guia apresentado aqui. Deve ser entendido que a frase e a terminologia aqui são para o propósito de descrição e não de limitação, tal que a terminologia e a frase da presente especificação devem ser interpretados pelo perito em luz dos ensinamentos e de guia.
[000136] A amplitude e o escopo da presente invenção não devem ser limitados por qualquer uma das modalidades exemplares descritas acima, mas devem ser definidos apenas de acordo com as seguintes reivindicações e os seus equivalentes.

Claims (69)

1. Sistema (100) de cartucho de teste, caracterizadopelo fato de que compreende: um alojamento de cartucho (102) compreendendo: pelo menos uma entrada de amostra (114); uma pluralidade de câmaras de armazenamento (116); uma pluralidade de câmaras de reação (216); e, uma rede fluida que conecta a pelo menos uma entrada de amostra (114), pelo menos uma porção da pluralidade de câmaras de armazenamento (116), e pelo menos uma porção da pluralidade de câmaras de reação (216) com uma primeira pluralidade de orifícios (210) localizados em uma superfície interna do alojamento de cartucho (102); e, um módulo de transferência oco (104), disposto dentro do alojamento de cartucho (102), compreendendo uma segunda pluralidade de orifícios (312) ao longo de uma superfície externa do módulo de transferência (104) que levam a uma câmara central (316) do módulo de transferência (104), o módulo de transferência (104) configurado para se mover de maneira lateral ao longo de um comprimento do alojamento de cartucho (102), em que o movimento lateral do módulo de transferência (104) se alinha com pelo menos uma porção da primeira pluralidade de orifícios (210) com pelo menos uma porção da segunda pluralidade de orifícios (312).
2. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o alojamento de cartucho (102) compreende adicionalmente uma pluralidade de câmaras de processamento, e em que a rede fluida também conecta pelo menos uma porção da pluralidade de câmaras de processamento com a primeira pluralidade de orifícios (210).
3. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 2, caracterizadopelo fato de que a pluralidade de câmaras de processamento está localizada ao longo de uma superfície lateral do alojamento de cartucho (102).
4. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um conjunto de canais de válvula formados através de uma interface entre o alojamento de cartucho (102) e o módulo de transferência oco (104).
5. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma superfície externa do módulo de transferência oco (104) compreende cristas.
6. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que as cristas possuem uma forma toroidal.
7. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que as cristas definem uma área na superfície externa do módulo de transferência (104) que está configurada para se alinhar com pelo menos duas da primeira pluralidade de orifícios (210) e permitir que o fluido escoe entre pelo menos duas da primeira pluralidade de orifícios (210).
8. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que as cristas definem uma pluralidade de regiões de válvula acopladas com a rede fluida através do módulo de transferência (104).
9. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que as regiões de válvula são configuradas para definir um trajeto de transferência de amostras líquidas dentre a entrada de amostra (114), a pluralidade de câmaras de armazenamento (116), a pluralidade de câmaras de reação (216), e a câmara central (316).
10. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma da pluralidade de câmaras de armazenamento (116) inclui uma abertura configurada para ventilar a câmara de armazenamento (116).
11. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma pluralidade de câmaras de pré- mistura localizadas ao longo de uma superfície lateral do alojamento de cartucho (102).
12. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um ou mais reagentes vedados dentro de pelo menos uma da pluralidade de câmaras de armazenamento (116), da pluralidade de câmaras de reação (216), e da pluralidade de câmaras de pré-mistura.
13. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que os um ou mais reagentes são congelados a seco.
14. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de câmaras de armazenamento (116) está localizada ao longo de uma superfície de topo do alojamento de cartucho (102).
15. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de câmaras de reação (216) está localizada ao longo de uma superfície lateral do alojamento de cartucho (102).
16. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o alojamento de cartucho (102) compreende adicionalmente uma ou mais janelas de acesso óptico localizadas abaixo da pluralidade de câmaras de reação (216).
17. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um primeiro filme que veda a pluralidade de câmaras de armazenamento (116) e uma pluralidade de filmes que vedam a pluralidade de câmaras de reação (216).
18. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o primeiro filme que veda a pluralidade de câmaras de armazenamento (116) está em contato com uma superfície controlada termicamente.
19. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de filmes que vedam a pluralidade de câmaras de reação (216) estão em contato com uma superfície controlada termicamente.
20. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que uma temperatura da superfície controlada termicamente é afetada através de um sistema termoelétrico.
21. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que uma temperatura da superfície controlada termicamente é afetada através de um sistema de aquecimento resistivo.
22. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que uma temperatura da superfície controlada termicamente é afetada tanto através de aquecimento quanto de refrigeração do ar.
23. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma entrada de amostra (114) é dimensionada para receber uma amostra através de uma mecha.
24. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma entrada de amostra (114) está configurada para receber amostras de sólido e de líquido.
25. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o alojamento de cartucho (102) compreende adicionalmente pelo menos um orifício de entrada de ar.
26. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um orifício de entrada de ar está configurado para se conectar com uma fonte pressurizada externa.
27. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um filtro acoplado com a pelo menos um orifício de entrada de ar.
28. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma câmara de tampão acoplada com a pelo menos um orifício de entrada de ar e configurada para reter um líquido antes de o líquido escapar através da pelo menos um orifício de entrada de ar.
29. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o módulo de transferência oco (104) está configurada para se mover de maneira lateral através de um atuador linear.
30. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 29, caracterizado pelo fato de que o atuador linear está configurado para mover o módulo de transferência (104) entre etapas discretas.
31. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o alojamento de cartucho (102) compreende adicionalmente um meio para centralizar o sistema dentro de um analisador.
32. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma da segunda pluralidade de orifícios (312) está localizada substancialmente em um ponto mais baixo na câmara central (316).
33. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que paredes da câmara central (316) são inclinadas de forma a drenar de maneira adequada um líquido dentro da câmara central (316) através da pelo menos uma da segunda pluralidade de orifícios (312).
34. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o alojamento de cartucho (102) compreende adicionalmente um filtro acoplado com a rede fluida.
35. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que o filtro é uma matriz de silicato.
36. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que o filtro compreende uma pluralidade de talões de sílica.
37. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um barramento de agitação disposta dentro da câmara central (316).
38. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o alojamento de cartucho (102) compreende adicionalmente uma pluralidade de áreas de detecção de líquido.
39. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato de que uma presença de líquido é detectada nas áreas de detecção de líquido usando um sensor óptico.
40. Sistema (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o alojamento de cartucho (102) compreende adicionalmente uma pluralidade de fritas acoplada com a rede fluida.
41. Módulo de transferência (104) adequado para uso no sistema como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 40, configurado para armazenar e transportar amostras líquidas, caracterizado pelo fato de que compreende: um alojamento interno que engloba uma câmara central (316); uma jaqueta (108) formada em torno do alojamento interno, a jaqueta (108) compreendendo: cristas padronizadas ao longo da superfície externa da jaqueta (108), em que as cristas padronizadas são configuradas para definir uma pluralidade de regiões de válvula ao longo da superfície externa da jaqueta (108) quando o módulo de transferência (104) está disposto dentro de um compartimento que entra em contato com as cristas padronizadas; e, uma pluralidade de orifícios se estendendo através da jaqueta (108) e do alojamento interno para a câmara central (316); em que uma da pluralidade de regiões de válvula está configurada para ser pressurizada de maneira separada a partir de outras regiões na pluralidade de regiões de válvula.
42. Módulo de transferência (104), de acordo com a reivindicação 41, caracterizadopelo fato de que um fluxo de fluido ocorre tanto para dentro quanto para fora da câmara central (316) através de um ou mais da pluralidade de orifícios quando uma da pluralidade de regiões de válvula é pressurizada.
43. Módulo de transferência (104), de acordo com a reivindicação 41, caracterizadopelo fato de que as cristas padronizadas são configuradas adicionalmente para definir uma área na superfície externa da jaqueta (108) que se alinha com pelo menos dois orifícios de um alojamento substancialmente que cerca o módulo de transferência (104) e permitir que o fluido escoe entre as pelo menos dois orifícios.
44. Módulo de transferência (104), de acordo com a reivindicação 41, caracterizadopelo fato de que o alojamento interno e a jaqueta (108) são formados como uma única unidade moldada de injeção.
45. Módulo de transferência (104), de acordo com a reivindicação 41, caracterizadopelo fato de que a pluralidade de orifícios são arranjadas ao longo de um lado do módulo de transferência (104) e ao longo de um topo do módulo de transferência (104).
46. Módulo de transferência (104), de acordo com a reivindicação 41, caracterizadopelo fato de que uma pluralidade de cristas padronizadas possuem uma forma toroidal.
47. Módulo de transferência (104), de acordo com a reivindicação 41, caracterizadopelo fato de que pelo menos uma da pluralidade de orifícios está localizada substancialmente em um ponto mais baixo na câmara central (316).
48. Módulo de transferência (104), de acordo com a reivindicação 47, caracterizadopelo fato de que paredes da câmara central (316) são inclinadas para drenar de maneira adequada um líquido dentro da câmara central (316) através da pelo menos uma da pluralidade de orifícios.
49. Módulo de transferência (104), de acordo com a reivindicação 41, caracterizadopelo fato de que compreende adicionalmente um barramento de agitação disposta dentro da câmara central (316).
50. Módulo de transferência (104), de acordo com a reivindicação 41, caracterizadopelo fato de que compreende adicionalmente uma tampa configurada para vedar uma extremidade da câmara central (316) e tendo uma estrutura inclinada dentro da câmara central (316).
51. Módulo de transferência (104), de acordo com a reivindicação 50, caracterizadopelo fato de que a estrutura inclinada compreende uma pluralidade de canais configurada para direcionar líquido dentro da câmara central (316) para uma ou mais da pluralidade de orifícios.
52. Método para realizar a transferência de fluido, caracterizadopelo fato de que compreende: translacionar de maneira lateral um módulo de transferência (104) para se alinhar um primeiro orifício do módulo de transferência (104) tendo uma câmara central (316) para um orifício de uma primeira câmara; retirar uma amostra para a câmara central (316) da primeira câmara através de um primeiro diferencial de pressão aplicado à amostra; translacionar de maneira lateral o módulo de transferência (104) para se alinhar um segundo orifício do módulo de transferência (104) para um orifício de uma segunda câmara; e, retirar a amostra para a segunda câmara a partir da câmara central (316) através de um segundo diferencial de pressão aplicado à amostra.
53. Método, de acordo com a reivindicação 52, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente misturar a amostra introduzida para a primeira câmara com um tampão disposto dentro da primeira câmara.
54. Método, de acordo com a reivindicação 52, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente misturar a amostra retirada para a câmara central (316) da primeira câmara com um líquido já presente na câmara central (316).
55. Método, de acordo com a reivindicação 52, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente introduzir a amostra para a primeira câmara através de uma mecha que transporta a amostra.
56. Método, de acordo com a reivindicação 52, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: processar a amostra na segunda câmara; retirar a amostra para a câmara central (316) a partir da segunda câmara através de um terceiro diferencial de pressão aplicado à amostra; translacionar de maneira lateral o módulo de transferência (104) para se alinhar o segundo orifício do módulo de transferência (104) a um orifício de uma terceira câmara; retirar a amostra para a terceira câmara a partir da câmara central (316) através de um quarto diferencial de pressão aplicado à amostra; e, medir uma ou mais qualidades da amostra enquanto na terceira câmara.
57. Método, de acordo com a reivindicação 56, caracterizado pelo fato de que medir compreende medir de maneira óptica um sinal de florescência.
58. Método, de acordo com a reivindicação 56, caracterizado pelo fato de que medir compreende medir de maneira óptica uma absorvância.
59. Método, de acordo com a reivindicação 56, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente aquecer a amostra tanto após retirar a amostra para a segunda câmara quanto retirar a amostra para a terceira câmara.
60. Método, de acordo com a reivindicação 52, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente repetir a etapa de translacionar de maneira lateral o módulo de transferência (104) para se alinhar ao primeiro orifício do módulo de transferência (104) com vários orifícios de uma ou mais câmaras.
61. Método, de acordo com a reivindicação 60, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente retirar um ou mais líquidos para a câmara central (316) a partir de uma ou mais câmaras através de um ou mais diferenciais de pressão.
62. Método, de acordo com a reivindicação 52, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente repetir a etapa de translacionar de maneira lateral o módulo de transferência (104) para se alinhar ao segundo orifício do módulo de transferência (104) com vários orifícios de uma ou mais câmaras.
63. Método, de acordo com a reivindicação 62, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente retirar um ou mais líquidos para a câmara central (316) a partir de uma ou mais câmaras através de um ou mais diferenciais de pressão.
64. Método, de acordo com a reivindicação 62, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente retirar um ou mais líquidos para as uma ou mais câmaras a partir da câmara central (316) através de um ou mais diferenciais de pressão.
65. Método, de acordo com a reivindicação 52, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: processar a amostra na segunda câmara; retirar a amostra para a câmara central (316) a partir da segunda câmara através de um terceiro diferencial de pressão aplicado à amostra; translacionar de maneira lateral o módulo de transferência (104) para se alinhar o segundo orifício do módulo de transferência (104) para um orifício de uma terceira câmara; retirar a amostra para a terceira câmara a partir da câmara central (316) através de um quarto diferencial de pressão aplicado à amostra; processar a amostra na terceira câmara; translacionar de maneira lateral o módulo de transferência (104) para se alinhar o segundo orifício do módulo de transferência (104) para um orifício de uma quarta câmara; retirar a amostra para a quarta câmara a partir da câmara central (316) através de um quinto diferencial de pressão aplicado à amostra; e, medir uma ou mais qualidades da amostra enquanto na quarta câmara.
66. Método, de acordo com a reivindicação 52, caracterizado pelo fato de que retirar a amostra para a segunda câmara compreende escoar a amostra através de um filtro.
67. Método, de acordo com a reivindicação 52, caracterizado pelo fato de que retirar a amostra para a segunda câmara compreende escoar a amostra através de um divisor de fluido para uma ou mais subcâmaras.
68. Método, de acordo com a reivindicação 52, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente misturar a amostra dentro da câmara central com um barramento de agitação magnética.
69. Método, para realizar a transferência de fluido, caracterizado pelo fato de que compreende: translacionar de maneira lateral um módulo de transferência (104) dentro de um alojamento para se alinhar uma estrutura em uma superfície externa do módulo de transferência (104) com um primeiro orifício associado com uma primeira câmara e com um segundo orifício associado com uma segunda câmara; retirar uma amostra da primeira câmara para a segunda câmara através de pelo menos a estrutura alinhada sobre o primeiro orifício e o segundo orifício; e, retirar a amostra a partir da segunda câmara para uma terceira câmara localizada dentro do módulo de transferência (104) através de um orifício através de uma parede do módulo de transferência (104).
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