BR112015027553B1 - montagem para preparar um espécime para determinar a presença de pelo menos uma espécie de micro-organismo no espécime e método para preparar um espécime para determinar a presença de pelo menos uma espécie de micro-organismo no espécime - Google Patents

montagem para preparar um espécime para determinar a presença de pelo menos uma espécie de micro-organismo no espécime e método para preparar um espécime para determinar a presença de pelo menos uma espécie de micro-organismo no espécime Download PDF

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Anita Quinn
Pauline Elizabeth Bell
James Lee Schram
Rex Young Nielson
Jason Paul Hayes
Matthew James Springer
Lincoln Belcourt
Matthew Daniel Solomon
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Abstract

PIPETA PARA OBTER UM ESPÉCIME, MONTAGEM, CARTUCHO E MÉTODO PARA PREPARAR UM ESPÉCIME. Uma montagem para preparar um espécime é fornecida, a qual pode ser configurada para determinar a presença de pelo menos uma espécie de microorganismo no espécime. A montagem pode incluir uma pipeta configurada para obter um espécime a partir de uma amostra e um cartucho de imageamento configurado para estar em comunicação fluida com a pipeta. O cartucho de imageamento e a pipeta podem ser configurados para serem irreversivelmente acoplados de modo que o espécime esteja biocontido no interior do cartucho de imageamento e da pipeta quando o cartucho de imageamento e a pipeta estiverem acoplados um ao outro. Os métodos associados de uso também são fornecidos.

Description

CAMPO DA TÉCNICA E ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[0001] As concretizações da presente invenção se referem, de modo geral, a montagens e métodos para preparar, analisar e detectar bacilos resistentes ao ácido com microscopia de esfregaço de expectoração. A análise eficaz de imagens microscópicas é essencial na patologia. Em países de baixos rendimentos e em desenvolvimento, o acesso a métodos de microscopia e aparelhos dispendiosos é limitado. Consequentemente, a microscopia direta a partir de um esfregaço de expecto- ração não processado é um método primário para detectar bacilos resistentes ao ácido durante o diagnóstico de um paciente com tuberculose pulmonar. A microscopia de esfregaço de expectoração direta pode ser um método não dispendioso e eficaz para diagnosticar um paciente com tuberculose pulmonar, porém, tem desvantagens inerentes, tais como uma sensibilidade baixa e variável. A sensibilidade insatisfatória pode ser atribuída à qualidade variável dos métodos de teste, tamanhos de amostra inadequados, indisponibilidade de equipamento ou suprimentos necessários e/ou técnicos com excesso de trabalho e/ou mal treinados. Há uma necessidade de um sistema e método para detectar bacilos resistentes ao ácido que é mais eficaz e não dispendioso enquanto é preciso e facilmente realizado sem treinamento especializado.
SUMÁRIO
[0002] Várias concretizações da presente invenção são direcionadas a uma montagem para preparar um espécime para determinar a presença de pelo menos uma espécie de micro-organismo no espécime (por exemplo, um bacilo resistente ao ácido). Em uma concretização, a montagem pode compreender uma pipeta configurada para adquirir um espécime a partir de uma amostra. De acordo com algumas concretizações, a montagem pode compreender adicionalmente um cartucho de imageamento configurado para estar em comunicação fluida e irreversivelmente acoplado à pipeta de modo que o espécime esteja biocontido na mesma.
[0003] De acordo com uma concretização, a pipeta pode compreender uma entrada, uma câmara de amostragem e uma haste disposta entre as mesmas. O cartucho de imageamento pode compreender um encaixe de pipeta configurado para receber, pelo menos parcialmente, a haste de pipeta no mesmo e se acoplar irreversivelmente à mesma. Além disso, a pipeta pode ser configurada para estar em comunicação fluida com o cartucho de imageamento mediante o rebaixamento da câmara de amostra da pipeta.
[0004] Em uma concretização, um cartucho de imageamento é fornecido para preparar um espécime para determinar uma quantidade de pelo menos uma espécie de micro-organismo. O cartucho de imageamento pode compreender um encaixe de pipeta configurado para se acoplar a uma pipeta que contém um espécime, de modo que o espécime esteja biocontido na mesma. Além disso, o cartucho de imageamento pode compreender pelo menos um reagente para preparar o espécime para o imageamento. O cartucho de imageamento pode compreender uma câmara de imageamento configurada para estar em comunicação fluida com a pipeta, em que o espécime preparado é configurado para ser espalhado na câmara de imageamento para obter uma imagem do mesmo.
[0005] De acordo com outra concretização, o cartucho de imageamento pode compreender adicionalmente pelo menos uma válvula disposta entre a câmara de imageamento e a pipeta, em que a pelo menos uma válvula está configurada para permitir que um espécime flua a partir da pipeta para o cartucho de imageamento quando a pipeta estiver acoplada ao cartucho de imageamento. Em algumas concretizações, a válvula pode ser adicionalmente configurada para fornecer a automedição de uma amostra de espécime através do fornecimento de uma amostra de espécime a partir da pipeta para a câmara de imageamento quando uma câmara de amostragem de pipeta é rebaixada e possibilitando-se o retorno da amostra de espécime a partir da câmara de imageamento para a pipeta quando a câmara de amostragem de pipeta é liberada. Em algumas concretizações, o cartucho de imageamento pode compreender adicionalmente pelo menos um canal definido entre a câmara de imageamento e a pipeta, em que o canal é configurado para fornecer a comunicação fluida entre as mesmas. O cartucho de imageamento pode compreender adicionalmente uma câmara de embalagem de cartucho que está em comunicação fluida com a câmara de imageamento. Em algumas concretizações, a câmara de embalagem de cartucho pode compreender uma embalagem de cartucho, em que a embalagem de cartucho compreende pelo menos um reagente descolorante na mesma. De acordo com algumas concretizações, a embalagem de cartucho pode ser configurada para liberar o pelo menos um reagente descolorante na mesma quando uma força é aplicada à embalagem de cartucho.
[0006] Ademais, o cartucho de imageamento pode compreender uma armadilha de fluido, tal como uma câmara de drenagem em comunicação fluida com a câmara de imageamento, em que a armadilha de fluido é configurada para remover o descolorante de reagente em excesso da câmara de imageamento.
[0007] Em algumas concretizações, o cartucho de imageamento pode compreender símbolos configurados para fornecer informações que indicam uma quantidade de espécime fornecida à câmara de imageamento. O cartucho de imageamento pode compreender, adicionalmente, a cobertura de câmara de imageamento porosa configurada para permitir que o espécime no interior da câmara de imageamento seque e impedir que os agentes biológicos no espécime passem através da cobertura de câmara de imageamento. Em algumas concretizações, a cobertura de câmara de imageamento pode compreender um material de membrana hidrofóbica. O cartucho de imageamento pode compreender, adicionalmente, um ímã disposto no interior da câmara de imageamento. O ímã pode ser configurado para se mover a partir de uma extremidade da câmara de imageamento para uma extremidade oposta da câmara de imageamento para espalhar o espécime na mesma. Em algumas concretizações, o cartucho de imageamento pode compreender, adicionalmente, qualquer material magnético disposto no interior da câmara de imageamento, em que o material magnético é configurado para se mover a partir de uma primeira extremidade até uma extremidade oposta da câmara de imageamento quando uma força magnética é aplicada à mesma para espalhar o espécime no interior da câmara de imageamento.
[0008] Algumas concretizações da presente invenção podem fornecer uma pipeta para obter um espécime. A pipeta pode compreender uma entrada, uma câmara de amostragem e uma haste disposta entre as mesmas. A pipeta pode compreender, adicionalmente, pelo menos um reagente de manchamento contido no interior da câmara de amostragem. Além disso, a pipeta pode ser configurada para aspirar um espécime através da entrada e da haste e para dentro da câmara de amostragem mediante a atuação da câmara de amostragem. Em uma concretização, a pipeta pode compreender pelo menos um reagente de manchamento disposto sobre uma superfície interna da câmara de amostragem. Em outra concretização, a pipeta pode compreender pelo menos um reagente de manchamento que é um filme desidratado de material disposto sobre a superfície interna da câmara de amostragem. De acordo com uma concretização particular, o composto de manchamento pode compreender pó de Auramina O. Em algumas concretizações, o composto de manchamento pode ser adicionalmente configurado para fornecer a liquefação do espécime. De tal modo, de acordo com algumas concretizações, o composto de manchamento pode compreender hidróxido de sódio e citrato trissódico e/ou N- acetil-L-cisteína. A pipeta pode compreender, adicionalmente, um sachê de pipeta disposto no interior da câmara de amostragem, em que o sachê de pipeta compreende pelo menos um reagente de reidratação. A pipeta pode compreender, adicionalmente, um sachê de pipeta que compreende pelo menos um reagente de solvente configurado para reidratar e/ou redissolver o composto de manchamento mediante a mistura com o reagente de solvente. Além disso, o sachê de pipeta pode ser configurado para liberar o reagente de solvente quando uma força é aplicada ao mesmo, em que a foça faz com que o sachê de pipeta seja rompido pelo menos parcialmente. De acordo com algumas concretizações, a pipeta pode ser configurada para dispensar o espécime para fora da entrada mediante a atuação da câmara de amostragem
[0009] Outra concretização da presente invenção pode fornecer um método para preparar um espécime para determinar a presença de pelo menos uma espécie de micro-organismo no espécime. O método pode compreender obter um espécime com uma pipeta e acoplar irreversivelmente a pipeta a um cartucho de imageamento, de modo que o espécime esteja biocontido no mesmo. O método pode compreender manchar o espécime com um composto de manchamento disposto no interior da pipeta. De acordo com uma concretização, o método pode compreender dispensar uma quantidade desejada do espécime manchado a partir da pipeta para o interior de uma câmara de imageamento definida no cartucho de imageamento. O método pode compreender, adicionalmente, espalhar o espécime manchado no interior da câmara de imageamento. Além disso, o método pode compreender secar o espécime manchado no interior da câmara de imageamento. Em algumas concretizações, o método pode compreender dispensar um reagente descolorante na câmara de imageamento. Ademais, o método pode incluir remover o descolorante de reagente em excesso da câmara de imageamento. Além disso, o método pode incluir obter uma imagem do espécime na câmara de imageamento. Ademais, o método pode incluir compreender determinar se os bacilos resistentes ao ácido estão presentes no espécime
BREVE DESCRIÇÃO DAS DIVERSAS VISTAS DO(S) DESENHO(S)
[0010] Tendo, portanto, descrito a invenção em termos gerais, agora será feita referência aos desenhos anexos, que não estão, necessariamente, desenhados em escala e em que:
[0011] A Figura 1 ilustra um sistema para detectar um espécime no interior de uma amostra de acordo com algumas concretizações da presente invenção;
[0012] A Figura 2 ilustra uma montagem de cartucho de acordo com algumas concretizações da presente invenção;
[0013] A Figura 3 ilustra uma pipeta configurada para coletar uma amostra de espécime de acordo com algumas concretizações da presente invenção;
[0014] A Figura 4A ilustra um cartucho de imageamento configurado para ser acoplado a uma pipeta para processar uma amostra de acordo com algumas concretizações da presente invenção;
[0015] A Figura 4B ilustra uma vista de topo de um cartucho de imageamento configurado para ser acoplado a uma pipeta para processar uma amostra de acordo com algumas concretizações da presente invenção;
[0016] A Figura 4C ilustra uma vista em corte transversal do cartucho de imageamento mostrado na Figura 4B ao longo da linha B-B de acordo com algumas concretizações da presente invenção;
[0017] A Figura 5A ilustra uma vista explodida do cartucho de imageamento e da pipeta de acordo com algumas concretizações da presente invenção;
[0018] A Figura 5B ilustra uma vista explodida do cartucho de imageamento de acordo com algumas concretizações da presente invenção;
[0019] A Figura 5C ilustra uma vista explodida do cartucho de imageamento de acordo com algumas concretizações da presente invenção;
[0020] A Figura 6A ilustra uma placa de base de um cartucho de imageamento de acordo com algumas concretizações da presente invenção;
[0021] A Figura 6B ilustra uma placa de base de um cartucho de imageamento de acordo com algumas concretizações da presente invenção;
[0022] A Figura 6C ilustra a vista em corte transversal da placa de base de um cartucho de imageamento mostrado na Figura 6B ao longo da linha A-A de acordo com algumas concretizações da presente invenção;
[0023] A Figura 7 ilustra uma válvula do cartucho de imageamento de acordo com algumas concretizações da presente invenção;
[0024] Figura 8 ilustra um fluxo- grama que detalha um método para detectar um espécime no interior de uma amostra de acordo com algumas concretizações da presente invenção;
[0025] A Figura 9 ilustra uma vista explodida de uma pipeta configurada para coletar uma amostra de espécime de acordo com outras concretizações da presente invenção;
[0026] A Figura 10 ilustra uma vista explodida do cartucho de imageamento e da pipeta de acordo com outras concretizações da presente invenção;
[0027] A Figura 11 ilustra uma vista explodida do cartucho de imageamento de acordo com outras concretizações da presente invenção;
[0028] A Figura 12 ilustra vistas de topo e de fundo de uma placa de base de um cartucho de imageamento de acordo com outras concretizações da presente invenção
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0029] Agora as concretizações da presente invenção serão descritas de modo mais completo doravante com referência aos desenhos anexos, em que algumas, porém, nem todas as concretizações da invenção são mostradas. De fato, a presente invenção pode ser incorporada de muitas formas diferentes e não deve ser considerada limitada às concretizações estabelecidas no presente documento; em vez disso, tais concretizações são fornecidas de modo que a presente revelação satisfaça as exigências legais aplicáveis. Os números semelhantes se referem a elementos semelhantes ao longo de todo o documento. À medida em que são usados no presente documento, os termos topo, fundo, lado, cima, baixo, de modo ascendente, de modo descendente, vertical, horizontal e similares não sugerem uma limitação necessária em todas as concretizações da presente invenção, mas, em vez disso, são usados no presente documento para ajudar a descrever direções ou orientações relativas nas concretizações exemplificativas ilustradas nas Figuras.
[0030] Várias concretizações da presente invenção, em geral, fornecem uma montagem para preparar, analisar e detectar uma espécie em uma amostra ou espécime. Por exemplo, a espécie pode ser indicada através de um ou mais reagentes. Em algumas concretizações, a montagem pode ser configurada para facilitar a detecção de uma espécie de micro-organismo, tais como bacilos resistentes ao ácido, com o uso de microscopia de esfregaço de expectoração direta. A quantidade e/ou presença da espécie pode ser determinada analisando-se imagens da amostra que são capturadas com o uso de um dispositivo de obtenção de imagem. De acordo com algumas concretizações, a montagem é um recipiente e/ou cartucho vedado que é fechado para o ambiente externo de modo a estar biocontido de modo que a contaminação da amostra a partir do ambiente externo seja limitada e/ou o ambiente externo seja limitado da exposição aos conteúdos da montagem, cartucho e/ou pipeta. De tal modo, as concretizações da presente invenção podem fornecer vantagens em relação à técnica anterior, tais como a redução da contaminação da amostra e exposição ao usuário. Adicional e/ou alternativamente, as concretizações da presente invenção podem fornecer vantagens em relação à técnica anterior, tais como fornecer testes padronizados de amostras, fornecer uma solução de custo mínimo para testar amostras e/ou fornecer uma solução para testar amostras que exija um tempo, treinamento e/ou instruções mínimos.
[0031] De acordo com uma concretização, a Figura 1 ilustra um sistema 100 para detectar bacilos resistentes ao ácido com o uso de microscopia de esfregaço de expectoração. Nesse sentido, um sistema 100, em geral, compreende um microscópio 160 que tem uma fonte de iluminação 140 e uma objetiva de amplificação 150, uma montagem de cartucho 110, um dispositivo de computação 120, um dispositivo de obtenção de imagem 130 e um enlace de transmissão de dados 125 entre o dispositivo de computação 120 e o dispositivo de obtenção de imagem 130. Em algumas concretizações, o dispositivo de obtenção de imagem 130 pode ser configurado para capturar uma pluralidade de imagens 135 de uma amostra disposta no interior de uma montagem de cartucho 110. O dispositivo de obtenção de imagem 130 pode se engatar operacionalmente ao microscópio 160 e, em uma concretização, compreender uma câmera CCD, que poderia fornecer imagens em preto e branco ou em cores. De acordo com algumas concretizações, o dispositivo de obtenção de imagem 130 pode compreender uma câmera CMOS, que pode ser configurada para fornecer imagens em preto e branco e/ou imagens coloridas. Tipicamente, tal dispositivo de obtenção de imagem 130 pode incluir um capturador de quadro associado (não mostrado) para facilitar a captura de imagem, em que tanto o dispositivo de obtenção de imagem 130 quanto o capturador de quadro associado são denominados, no presente documento, de "dispositivo de obtenção de imagem 130" a título de conveniência. Em alguns casos, tanto o dispositivo de obtenção de imagem 130 quanto o microscópio 160 podem ser substituídos, por exemplo, por um digitalizador plano linear e uma fonte de iluminação controlada. Embora diferentes configurações do sistema 100 sejam contempladas por concretizações da presente invenção, vá- rias concretizações serão descritas no presente documento em termos do dispositivo de obtenção de imagem 130 e o microscópio associado 160. Consequentemente, um elemento versado na técnica irá entender e observar as capacidades e metodologias associadas a tais diferentes configurações para alcançar as concretizações da presente invenção conforme detalhado no presente documento. Ademais, embora as presentes concretizações revelem um dispositivo de obtenção de imagem como uma câmera CCD, entende-se que o dispositivo de obtenção de imagem pode ser qualquer dispositivo configurado para capturar uma imagem, tal como uma câmera, um digitalizador e/ou qualquer dispositivo configurado para capturar uma pluralidade de imagens. Em uma concretização, o dispositivo de obtenção de imagem é um microscópio fluorescente. De acordo com algumas concretizações, o dispositivo de obtenção de imagem pode ser configurado como um microscópio fluorescente externo. Em algumas concretizações, o dispositivo de obtenção de imagem pode ser configurado como um microscópio de epifluorescência. O dispositivo de obtenção de imagem pode ter a capacidade para capturar imagens de resolução baixa e/ou alta em qualquer amplificação desejada, várias regiões de interesse e/ou em vários campos de vista que podem corresponder à totalidade ou a uma porção da amostra e/ou montagem de cartucho 110.
[0032] O dispositivo de obtenção de imagem 130 pode transmitir dados de imagem através do enlace de transmissão de dados 125 para o dispositivo de computação 120. Consequentemente, o dispositivo de computação 120 pode ser configurado para determinar a presença de uma espécie de micro-organismo, tal como um bacilo resistente ao ácido, com base, pelo menos em parte, nos dados de imagem das imagens capturadas da amostra. De acordo com uma concretização, o dispositivo de computação 120 pode ser configurado para usar algoritmos de obtenção de imagem óptica para determinar automaticamente a quantidade e/ou presença da espécie de micro-organismo. Por exemplo, a montagem de cartucho 110 pode ser imageada por meio de um processo automatizado através do dispositivo de obtenção de imagem 130, enlace de dados de transmissão 125 e/ou do dispositivo de computação 125. De acordo com algumas concretizações, o dispositivo de obtenção de imagem 130, o enlace de dados de transmissão 125 e/ou o dispositivo de computação 125 pode ser integrado a um único aparelho. Adicional e/ou alternativamente, a montagem de cartucho 110 pode ser usada em cooperação com um processo manual em que um usuário obtém uma imagem da amostra no interior da montagem de cartucho 110 e inspeciona visualmente a imagem obtida da amostra para determinar a presença de uma espécie de micro-organismo.
[0033] O dispositivo de obtenção de imagem 130 é, em geral, configurado para capturar uma pluralidade de imagens 135 de uma amostra disposta no interior de uma montagem de cartucho 110 através de uma objetiva de amplificação 150, em que as imagens 130 podem compreender, adicionalmente, uma imagem digital que tem dados de imagem correspondentes, coletivamente denominados, no presente documento, de "a imagem 135." De acordo com algumas concretizações, a amostra e/ou montagem de cartucho 110 pode ser iluminada através de uma fonte de iluminação 140. Consequentemente, as imagens 135 da amostra e/ou montagem de cartucho 110 podem ser capturadas pelo dispositivo de obtenção de imagem 130. Adicional e/ou alternativamente, o dispositivo de obtenção de imagem 130 pode ser configurado para se comunicar com o dispositivo de computação 120 através de um enlace de transmissão de dados 125, que pode fornecer comunicação com e/ou sem fio entre o dispositivo de obtenção de imagem 130 e o dispositivo de computação 120. Em algumas concretizações, o dispositivo de computação 120 pode ser configurado para analisar a imagem 135 quanto à presença de bacilos resistentes ao ácido, com base, pelo menos em parte, na detecção de regiões de interesse da imagem 135. Um elemento versado na técnica irá observar que o dispositivo de computação 120 pode ter qualquer dispositivo processador ou elemento processador adequado configurado para se comunicar com o dispositivo de obtenção de imagem e é adicionalmente configurado para analisar uma pluralidade de imagens conforme descrito no presente documento.
[0034] Em algumas concretizações da presente invenção, o sistema 100 pode compreender, adicionalmente, uma montagem de cartucho 110, que pode incluir uma pipeta 200 e um cartucho de imageamento 210, conforme mostrado na Figura 2. A montagem de cartucho 110 pode ser configurada para ser uma montagem fechada ou biocontida. Especificamente, o acoplamento de uma pipeta 200 a um cartucho de imageamento 210 pode criar um sistema biologicamente contido configura- do para limitar a introdução ou liberação de qualquer material biológico estranho para dentro ou para fora da montagem de cartucho 110. De acordo com algumas concretizações, a montagem de cartucho 110 pode incluir membranas de filtro e/ou similares dispostas próximas a quaisquer aberturas da montagem de cartucho de modo que as partículas do tamanho de bactérias ou biocontaminantes potencialmente de risco no espécime sejam evitadas, limitadas e/ou impedidas de passar através das aberturas e para fora da montagem de cartucho, enquanto permitem que o material gasoso passe através das aberturas para aliviar qualquer acúmulo de pressão. Em um exemplo em que o sistema 100 obtém imagens 135 de uma amostra e/ou da montagem de cartucho 110, a montagem de cartucho 110 pode ser configurada para receber uma pipeta 200 de modo que a pipeta 200 seja engatada ao cartucho de imageamento 210. De acordo com algumas concretizações, o sistema 100 pode ser adaptado para receber um cartucho de imageamento 210 no mesmo, de modo que a inserção do cartucho de imageamento 210 alinhe o cartucho de imageamento 210 com o microscópio 160 e/ou o dispositivo de obtenção de imagem 130 para capturar uma pluralidade de imagens de uma amostra. Embora o cartucho de imageamento 210 possa ter diferentes tamanhos e configurações, conforme explicado em maiores detalhes abaixo, de acordo com uma concretização exemplificativa, o cartucho de imageamento tem cerca de 70 a 80 mm de comprimento, cerca de 50 a 60 mm de largura e cerca de 20 mm de espessura. Em algumas concretizações, a montagem de cartucho 110 pode ter aproximadamente 100 mm de comprimento quando a pipeta 200 é engatada ao cartucho de imageamento 210. De acordo com uma concretização, a montagem de cartucho 110 pode ter aproximadamente 115 mm de comprimento quando a pipeta 200 é engatada ao cartucho de imageamento 210.
[0035] De acordo com algumas concretizações, a pipeta 200 pode ser configurada para obter uma amostra biológica que contém expectoração. Conforme mostrado nas Figuras 3 e 9, a pipeta 200 pode incluir uma entrada de pipeta 330, uma haste de pipeta 320, uma câmara de amostragem 300 e um sachê de pipeta 310. Em algumas concretizações, a pipeta pode ter um comprimento total definido pelo comprimento da câmara de amostragem 300, pela haste de pipeta 320 e a entrada de pipeta 330.
[0036] De acordo com uma concretização, a pipeta pode ter aproximadamente 50 a 60 mm de comprimento. Em algumas concretizações, a pipeta pode ter aproximadamente entre 85 e 100 mm de comprimento. Embora o comprimento da pipeta possa variar, um elemento versado na técnica pode observar que as concretizações da presente invenção podem incluir uma pipeta que tem um comprimento adequado, de modo que a pipeta possa receber adequadamente uma amostra de expectoração a partir de um a tubo de coleta cônico de 50 ml, porém, curto o suficiente para permitir que uma amostra viscosa se desloque para dentro da entrada de pipeta 330, até a haste de pipeta 320 e para dentro da câmara de amostragem 300 para um processamento e/ou análise adicionais. De acordo com algumas concretizações, a haste de pipeta 320 pode ser marcada de modo que um usuário possa determinar prontamente a quantidade de amostra de expectoração que é obtida através da pipeta 200 durante um processo de medição. Por exemplo, a haste de pipeta 320 pode incluir marcas de graduação que indicam medições de volume crescentes conforme as marcas se estendem a partir da entrada de pipeta 330 até a câmara de amostragem 300. Em algumas concretizações, a haste de pipeta 320 pode incluir pelo menos duas marcas de graduação que indicam um volume mínimo e máximo para medir uma quantidade da amostra de espécime. De acordo com um aspecto particularmente vantajoso de algumas concretizações da presente invenção, a pipeta 200 pode incluir uma entrada de pipeta 330 que fornece uma amostragem adequada de uma amostra de expectoração. Uma amostra viscosa de expectoração pode ser difícil de aspirar com uma pipeta que tem uma entrada estreita. Consequentemente, as concretizações da presente invenção podem fornecer uma pipeta que tem uma entrada de pipeta 330 que pode incluir uma ponta que tem uma abertura ligeiramente maior do que as aberturas de ponta de seringa típicas. Por exemplo, a entrada 330 pode ter cerca de 3 a 5 mm de diâmetro. Em algumas concretizações, a entrada de pipeta 330 pode definir uma abertura de borda laminada configurada para cortar, separar e/ou amostrar uma amostra de expectoração. De tal modo, a pipeta possibilita que um usuário obtenha adequadamente atém mesmo a expectoração mais viscosa, que é a porção desejada da amostra a ser analisada. Além disso, a entrada de pipeta 330 e a haste de pipeta 320 podem ser conformadas para serem recebidas pelo cartucho de imageamento 210 de modo que inserção da entrada de pipeta 330 e da haste de pipeta 320 em um encaixe de pipeta 400 do cartucho de imageamento 210 seja irreversível uma vez que o cartucho de imageamento 210 e a pipeta 200 estive- rem acoplados. Por exemplo, o acoplamento da pipeta 200 e do cartucho de imageamento 210 pode ser irreversível de modo que a aplicação de uma força oposta à direção de inserção para remover a pipeta 200 do cartucho de imageamento 210 seja insuficiente. Em outras concretizações, o acoplamento da pipeta 200 e o cartucho de imageamento 210 pode ser uma configuração por pressão simples. Em cada concretização, uma vedação fluida é criada e mantida entre a ponta de pipeta e o encaixe de pipeta 400. De acordo com uma concretização, a pipeta 200 pode estar acoplada ao cartucho de imageamento através de uma conexão rosqueada, de encaixe por pressão ou de encaixe por força. De tal modo, a conexão pode proibir que a pipeta 200 desengate o cartucho de imageamento 210 de uma força oposta à direção de inserção. Em outra concretização, o encaixe de pipeta 400 pode incluir uma porca ou detentor de retenção de modo que a inserção da entrada de pipeta 330 e uma haste de pipeta 320 no encaixe de pipeta 400 engatem a porca ou detentor de retenção para travar a pipeta 200 ao cartucho de imageamento 210. Em algumas concretizações, o encaixe de pipeta 400 pode incluir um mecanismo de catraca configurado para engatar a pipeta 200. Por exemplo, o encaixe de pipeta pode incluir uma pluralidade de dentes elevados 401 configurado para engatar com pelo menos um dente correspondente 340 definido pela pipeta 200. De tal modo, quando a pipeta 200 é acoplada ao cartucho de imageamento 210, o pelo menos um dente 340 pode engatar a pluralidade de dentes elevados 401 de modo que, uma vez que estiver engatada, a pipeta possa se mover apenas em direção ao encaixe de pipeta. Consequentemente, uma vez que o pelo menos um dente 340 e a pluralidade de dentes elevados 401 estiverem engatados, a pipeta 200 pode ser inserida no encaixe de pipeta 400, mas pode não ser removida do encaixe de pipeta.
[0037] Em algumas concretizações, o encaixe de pipeta 400 pode incluir uma porca 406, conforme mostrado na Figura 5B. Especificamente, a porca 406 pode estar disposta no interior do encaixe de pipeta 400 e pode ser configurada para se engatar à pipeta 200 quando a pipeta 200 estiver inserida no encaixe de pipeta 400. Consequentemente, a porca 406 pode ser em formato de "estrela" e configurada para agarrar, "morder" e/ou, de outro, engatar a pipeta 200 quando a pipeta 200 for inserida no encaixe de pipeta 400 de modo que a pipeta 200 não possa ser removida do encaixe de pipeta 400 uma vez que a porca em formato de estrela 406 engatar a pipeta 200. Em algumas concretizações, quando a pipeta 200 está engatada e inserida no encaixe de pipeta 400, o encaixe de pipeta 400 pode ser configurado para envolver uma porção da pipeta usada para obter a amostra de espécime. De tal modo, o encaixe de pipeta 400 pode cobrir e pode minimizar o acesso à porção da pipeta 200 usada para obter a amostra de espécime, minimizando assim, vantajosamente o risco de contaminar o ambiente com a amostra de espécime.
[0038] Algumas concretizações podem incluir uma pipeta 200 que compreende, adicionalmente, uma câmara de amostragem 300. Uma amostra de expectoração viscosa pode ser medida dentro da pipeta 200 através da entrada de pipeta 330. Isso pode ser alcançado rebaixando-se a câmara de pipeta 300, sem romper o sachê, para criar um vácuo para aspirar uma amostra através da entrada de pipeta 330 e da haste de pipeta 320 e para dentro da câmara de pipeta. Ademais, a quantidade de amostra que é medida pode ser medida através de marcas de graduação fornecidas pela haste de pipeta 320 conforme a amostra entra na haste de pipeta 320. Uma vez que a amostra for medida dentro da pipeta 200 e a pipeta estiver acoplada ao cartucho de imageamento 210, a amostra pode ser manchada, liquefeita e/ou processada para determinar a presença de bacilos resistentes ao ácido. Em outra concretização, a quantidade de amostra que é medida pode ser medida após a pipeta ser acoplada ao cartucho, após a amostra ser manchada, liquefeita e/ou, de outro modo, processada e/ou mediante a transferência da amostra a partir da pipeta para o cartucho de imageamento. Em algumas concretizações, a quantidade de amostra que é medida pode ser medida no interior do cartucho de imageamento em si, conforme discutido em maiores detalhes no presente documento.
[0039] De acordo com um aspecto vantajoso da presente invenção, um sachê de pipeta 310 está disposto no interior da câmara de amostragem 300. Em algumas concretizações, o sachê de pipeta 310 pode incluir um composto de manchamento configurado para manchar e/ou liquefazer a amostra viscosa de expectoração. Adicional e/ou alternativamente, a câmara de amostragem 300 pode incluir um composto de manchamento configurado para manchar e/ou liquefazer a amostra viscosa de expectoração. Em algumas concretizações, o composto de manchamento pode incluir um filme de pó de Auramina O submetido à secagem que é aplicado ao longo da superfície interna da câmara de amostragem 300. De acordo com algumas concretizações, a superfície interna da câmara de amostragem 300 pode incluir o com- posto de manchamento submetido à secagem e o sachê de pipeta 310 pode incluir um reagente de liquefação configurado para fornecer a liquefação do composto de manchamento e/ou da amostra viscosa de expectoração. Em algumas concretizações, o reagente de liquefação pode compreender hidróxido de sódio e citrato tris- sódico. De acordo com algumas concretizações, a câmara de amostragem 300 pode incluir aproximadamente 200 μl de uma solução que contém 2% de hidróxido de sódio, 1,45% de citrato trissódico pode ser combinado com 100 μl entre, aproximada- mente, 0,5 mg/ml e 10mg/ml de Auramina O dissolvido em 70% de etanol que, sub- sequentemente, é submetido à secagem para produzir um composto de mancha- mento que cobre a superfície interna da câmara de amostragem 300. Em outras concretizações, o ditiotreitol (DTT), alvejante, outros redutores ou outra substância configurada para liquefazer a expectoração pode ser usada.
[0040] Adicionalmente, o sachê de pipeta 310 pode incluir um reagente que compreende 300 μl de 70% de etanol diluído com água. Em algumas concretizações, o sachê de pipeta 310 pode incluir um reagente que compreende 300 μl entre, aproximadamente, 20 a 70% de etanol diluído com água.
[0041] O sachê de pipeta 310 pode ser configurado para liberar o reagente uma vez que for rompido.
[0042] Uma vez que o sachê de pipeta 310 for rompido e os conteúdos de reagente dispostos no mesmo forem liberados dentro da câmara de amostragem 300, o reagente é misturado com o composto de manchamento e a amostra de expecto- ração disposta no interior da câmara de amostragem de modo a manchar e/ou liquefazer a amostra de expectoração para um processamento adicional. O reagente pode auxiliar na reidratação do composto de manchamento, que pode produzir uma amostra manchada de expectoração que compreende aproximadamente 2 partes da amostra de expectoração e 3 partes de uma mistura que compreende Auramina O, hidróxido de sódio e/ou citrato trissódico em 23% de etanol aquoso. Em algumas concretizações, a mistura pode compreender, aproximadamente, 0,33 mg/ml de Auramina O, 13,3 mg/ml de hidróxido de sódio e/ou 9,67 mg/ml de citrato trissódico em 23% de etanol aquoso. Embora as concretizações da presente invenção forneçam tais volumes de amostra de expectoração, composto de manchamento e composto de reagente, um elemento versado na técnica pode observar que tais volumes podem variar contanto que as razões da amostra de expectoração, do componente de liquefação do composto de manchamento e do componente de manchamento do composto de manchamento, tal como Auramina O, permaneçam em 2:2:1, respectivamente. Consequentemente, algumas concretizações fornecem uma pipeta configurada para obter uma amostra e subsequentemente manchar e/ou liquefazer a amostra para o processamento. Em outras concretizações, tal como mostrado na Figura 9, o sachê 310 pode ser construído por e/ou circundado por um material de polietileno de baixa densidade (LDPE) de cloreto de polivinila (PVC), uma fita de politetrafluoretileno (PTFE) e/ou qualquer outro material adequado para limitar ou eliminar a geração de gás efluente, tais como materiais para isolar o alumínio do líquido após a expulsão dos conteúdos do sachê.
[0043] Uma concretização vantajosa da presente invenção inclui um método eficaz para detectar a presença de bacilos resistentes ao ácido. Especificamente, algumas concretizações podem fornecer uma maneira eficaz para digerir e/ou liquefazer uma amostra de expectoração e manchar de modo fluorescente a amostra para detectar a presença de bacilos resistentes ao ácido. Além disso, algumas concretizações da presente invenção fornecem o manchamento de uma amostra de expectoração sem a necessidade de aquecer ou enxaguar a amostra. Conforme discutido acima em conexão ao manchamento e liquefação da amostra de expectoração, nenhum aquecimento é necessário fixar a amostra após o manchamento e liquefação da amostra. O enxague também pode ser eliminado quando o excesso de DQ é removido conforme discutido em maiores detalhes abaixo.
[0044] As células micobacterianas, tais como bacilos resistentes ao ácido, ficam aprisionadas no muco de uma amostra de expectoração e são difíceis de detectar em amostras de expectoração não processadas. Consequentemente, algumas concretizações incluem um composto de manchamento configurado para liquefazer a amostra de expectoração de modo a causar a liberação de micro-organismos, tais como bacilos resistentes ao ácido, do aprisionamento no muco. Ademais, o composto de manchamento pode ser configurado para manchar simultaneamente uma célula micobacteriana, tal como um bacilo resistente ao ácido, enquanto gera a liquefação da amostra de expectoração. Dessa forma, a viscosidade da amostra pode ser suficientemente reduzida para facilitar o espalhamento da amostra para análise. Ademais, acredita-se que o etanol auxilie na incorporação do corante fluorescente na estrutura de parede de célula de ácido micólico através da permeabilização da parede celular. Dessa forma, a adição de etanol na solução pode acentuar vantajosamente a fluorescência observada através do manchamento de Auramina O típico. Adicionalmente, o etanol adicionado pode ser configurado para agir vantajosamente como um fixador para o composto de manchamento através de agentes usados tradicionalmente, de modo que o álcool isopropílico, que pode não fornecer um espécime corretamente preparado. A quantidade de etanol adicionada, entretanto, pode afetar a amostra drasticamente. A adição de etanol em excesso à amostra pode, na realidade, retardar a dispersão e, em vez disso, gerar uma agregação celular. Entre- tanto, com a quantidade adequada de etanol, foi mostrado que a diluição com etanol auxilia na dispersão de amostra assim como na dispersão de micro-organismos no interior da amostra, conforme demonstrado por uma melhor distribuição celular na lâmina.
[0045] Em uma concretização alternativa, um frasco de vidro pode ser usado em vez de um sachê de pipeta 310, em que o usuário pode quebrar o frasco de vidro para liberar o reagente. Em outra concretização alternativa, a mancha de Auramina O pode ser contida no sachê de pipeta 310 com o etanol enquanto o hidróxido de sódio sozinho é desidratado no interior da câmara de amostragem 300. Dessa forma, a pipeta 200 pode incluir diferentes reagentes e métodos para conter tais reagentes a fim de realizar uma preparação adequada da amostra para o imageamento.
[0046] Ademais, embora a pipeta 210 possa ter diferentes tamanhos e configurações de acordo com as concretizações descritas no presente documento, a pipeta pode ter, em uma concretização, cerca de 85 a 100 mm de comprimento, em que a câmara de amostragem 300 tem cerca de 35 a 50 mm de comprimento, a haste 320 cerca de 30 a 50 mm de comprimento e a entrada 330 cerca de 3 a 10 mm de comprimento. Em um exemplo, o diâmetro da câmara de amostragem 300 é maior do que os diâmetros da haste 320 e da entrada 330, enquanto o diâmetro de haste é maior do que o diâmetro de entrada. Consequentemente, as concretizações descritas no presente documento podem fornecer vantajosamente a amostragem de um espécime visto que os diâmetros de tamanhos diferentes das porções da pipeta podem impedir que um espécime viscoso fique preso no interior da pipeta. Em geral, a pipeta 210 pode ter um corte transversal circular, embora seja entendido que diferentes cortes transversais podem ser empregados em concretizações alternativas.
[0047] De acordo com um aspecto particularmente vantajoso de algumas concretizações da presente invenção, a montagem de cartucho 110 pode incluir um cartucho de imageamento 210 que inclui adicionalmente uma câmara de imageamento 410. De acordo com algumas concretizações, o cartucho de imageamento pode incluir adicionalmente um encaixe de pipeta 400 que define uma abertura 405 para receber uma pipeta 200 através do mesmo. Em algumas concretizações, o cartucho de imageamento pode incluir adicionalmente uma câmara de embalagem de cartucho 420 que contém um reagente supressor de descolorante (DQ) no mesmo. A câmara de embalagem de cartucho 420 pode ser configurado para ser frangível mediante a aplicação de uma força à câmara de embalagem de cartucho 420 de modo que o reagente de DQ possa entrar na câmara de imageamento 410 em um caso em que a câmara de embalagem de cartucho 420 é quebrada. Em algumas concretizações, o cartucho de imageamento pode incluir recursos de ruptura adicionais configurados para auxiliar na quebra de uma embalagem de cartucho disposto no interior da câmara de embalagem de cartucho 420. Os recursos de ruptura adicionais podem ser integralmente moldados e/ou acoplados à câmara de embalagem de cartucho em algumas concretizações. Adicional e/ou alternativamente, o cartucho de imageamento 210 pode incluir adicionalmente uma armadilha de fluido 430, tal como uma câmara de drenagem configurada para remover o excesso de reagente de DQ da câmara de imageamento 410. Em algumas concretizações, o cartucho de imageamento 210 pode incluir adicionalmente pelo menos uma base 212, conforme mostrado na Figura 6C. De tal modo, quando o cartucho de imageamento 210 é colocado em uma superfície, tal como uma superfície plana (por exemplo, uma banca- da de trabalho), a pelo menos uma base 212 é configurada para impedir que a superfície de fundo do cartucho de imageamento 210 entre em contato com a superfície. Consequentemente, o cartucho de imageamento 210 pode incluir pelo menos uma base 212 que fornece, vantajosamente, para proteger a superfície do cartucho de imageamento 210 do acúmulo de artefatos de imageamento (por exemplo, sujeira, poeira, etc.) e/ou contra danos (por exemplo, arranhões, rachadura, etc.).
[0048] De acordo com algumas concretizações, o cartucho de imageamento 210 pode incluir uma placa de base 500, conforme mostrado nas Figuras 5A, 5B, 10 e 11. De acordo com algumas concretizações, a placa de base 500 do cartucho de imageamento 210 pode ser configurada para exibir propriedades hidrofílicas. De tal modo, a placa de base 500 pode compreender um material hidrofílico e/ou pode ser tratada para exibir propriedades hidrofílicas. Em algumas concretizações, a placa de base 500 do cartucho de imageamento 210 pode ser tratado de modo que a placa de base 500 exibe propriedades hidrofílicas. De acordo com algumas concretizações, a placa de base 500 pode compreender um material de metacrilato de polimetila tratado que é configurado para ser hidrofílico. Adicional e/ou alternativamente, a placa de base 500 pode compreender um material de polímero de olefina cíclico, um poliestireno e/ou um material de policarbonato. De acordo com algumas concretizações, a placa de base 500 pode compreender qualquer plástico opticamente adequado que pode ser configurado para exibir propriedades hidrofílicas. Em algumas concretizações, pode ser vantajoso que apenas os canais sejam hidrofílicos, enquanto as superfícies de topo são ligeiramente hidrofóbicas, por exemplo, exibem ângulos de contato na faixa aproximada de 40°a 50°.
[0049] Em algumas concretizações, a placa de base 500 pode definir pelo menos uma porção da câmara de imageamento 410. O material da placa de base 500 pode ser hidrofílico de modo que pelo menos uma porção da câmara de imageamento 410 também possa ser configurada para exibir tendências hidrofílicas. De acordo com algumas concretizações, a porção da câmara de imageamento 410 formada na placa de base 500 pode ser tratada com um material, composto e/ou similares de modo a reduzir a hidrofobicidade da porção da câmara de imageamento 410 formada na placa de base 500. Em algumas concretizações, o tratamento da porção da câmara de imageamento 410 formado na placa de base 500 pode fornecer uma molhabilidade aprimorada e/ou esfregaço acentuado da amostra manchada e/ou processada. Adicional e/ou alternativamente, o tratamento da porção da câmara de imageamento 410 formada na placa de base 500 também pode minimizar a interação desfavorável entre o material da placa de base, tal como o metacrilato de polimetila e a amostra, tal como uma a expectoração viscosa, que pode gera a detecção de artefatos de imagem indesejáveis. Alguns tratamentos exemplificativos podem incluir tratamento de plasma de oxigênio, polimerização de enxerto de plasma de vários monômeros, tais como óxido de etileno ou hexametildissiloxano, absorção de tensoativos, absorção de copolímeros em bloco e/ou similares. Outro tratamento exemplificativo da porção da câmara de imageamento 410 da placa de base 500 pode incluir utilizar métodos de polimerização de química úmida para enxertar polímeros à mesma. Em algumas concretizações, o tratamento de superfície pode incluir fornecer um revestimento de óxido de polietileno e/ou sílica através da polimerização com plasma de um monômero de óxido de etileno e/ou uma mistura de hexametildissiloxano e oxigênio à porção da câmara de imageamento 410 da placa de base 500.
[0050] De acordo com algumas concretizações, uma câmara de imageamento 410 pode ser coberta com uma cobertura de câmara de imageamento 520, conforme mostrado nas Figuras 5B, 10, e 11. A cobertura de câmara de imageamento 520 pode compreender um material poroso configurado para permitir que uma amostra no interior da câmara de imageamento 410 seque enquanto impede que um micro-organismo (por exemplo, micobactéria) ou outro biocontaminante passe através da cobertura de câmara de imageamento 520 de modo a manter, assim, a biocontenção do cartucho de imageamento 210. De tal modo, a cobertura de câmara de imageamento 520 pode ser configurado para auxiliar na contenção da amostra biológica no interior do cartucho de imageamento 210. Em algumas concretizações, a cobertura de câmara de imageamento 520 pode ser construída a partir de uma membrana de policarbonato hidrofóbica que tem poros com aproximadamente 0,4 μm de tamanho. Embora as concretizações da presente invenção descrevam uma cobertura de câmara de imageamento 520 que é construída a partir de um material de policarbonato hidrofóbico, um elemento de habilidade comum na técnica pode observar que uma cobertura de câmara de imageamento 520 pode ser construída a partir de qualquer material configurado para tolerar o reagente de DQ, que pode incluir etanol. De acordo com algumas concretizações, a cobertura de câmara de imageamento 520 pode ser configurada para exibir propriedades hidrofóbicas. Adicional e/ou alternativamente, a cobertura de câmara de imageamento 520 pode compreender um mate- rial, tal como um material de policarbonato hidrofóbico, configurado para tolerar um alto pH e uma alta quantidade de sal de uma amostra de expectoração tratada e, subsequentemente, tolerar um baixo pH e o etanol do reagente de DQ, tudo isso enquanto impede que os fluidos passem através dos poros da cobertura de câmara de imageamento. De acordo com algumas concretizações, a cobertura de câmara de imageamento 520 pode ser configurada para ter uma autofluorescência de fundo mínima quando seca. Em algumas concretizações, a cobertura de câmara de imageamento 520 pode ser manchada de preto ou qualquer outra cor não florescente ou não reflexiva.
[0051] Em algumas concretizações, o cartucho de imageamento 210 também pode incluir um ímã 530 configurado para espalhar ou pincelar a amostra no interior da câmara de imageamento 410. Por exemplo, o ímã 530, tal como qualquer material configurado para ser atraído ou repelido por uma força magnética, pode estar disposto no interior da câmara de imageamento 410, que pode ser conformada como um canal longitudinal no interior da placa de base 500. Além disso, a câmara de imageamento 410 pode incluir uma pluralidade de trilhos dispostos no interior da câmara de imageamento 410, em que os trilhos são configurados para sustentar o ímã 530 na mesma. Os trilhos podem ser conformados de modo a se estenderem completamente a partir de uma extremidade da câmara de imageamento 410 para a extremidade oposta. Em algumas concretizações, a pluralidade de trilhos pode ter aproximadamente 0,1 mm de altura e aproximadamente 0,5 mm de largura. De acordo com uma concretização, a câmara de imageamento em formato longitudinal 410 pode ter aproximadamente 1 mm de altura e aproximadamente 65 mm de comprimento. Ademais, a câmara de imageamento 410 pode ter aproximadamente 4 mm de largura na base dos canais nos trilhos e entre aproximadamente 5 e 5,2 mm de largura em uma posição acima dos trilhos. Consequentemente, o ímã 530 pode ser configurado para se mover livremente no interior da câmara de imageamento 410 enquanto é sustentado em parte pelos trilhos localizados na mesma. Em algumas concretizações, o ímã 530 pode ter dimensões de aproximadamente 5 mm x 5 mm x 0,9 mm. Entretanto, o ímã 530 pode ser configurado para ter qualquer dimensão desejada, de modo que pincele a amostra no interior da câmara de imageamento 410 e não interfira com a câmara de imageamento 410 e/ou a cobertura da câmara de imageamento 520.
[0052] De acordo com algumas concretizações, o ímã 530 pode ser configurado para se mover no interior da câmara de imageamento 410. Por exemplo, o ímã 530 pode ser configurado para se mover a partir de uma extremidade da câmara de imageamento 410 para a extremidade oposta da câmara de imageamento 410. Em particular, um ímã externo à câmara de imageamento pode ser configurado para mover o ímã 530 a partir de uma extremidade para a extremidade oposta da câmara de imageamento 410. Um usuário pode mover a câmara de imageamento sobre o ímã externo. Em outra concretização, um usuário pode mover o ímã externo sobre a câmara de imageamento. Consequentemente, o ímã externo pode fornecer uma força magnética que atrai o ímã 530 no interior da câmara de imageamento 410. Visto que o ímã externo fornece uma força magnética que atrai o ímã 530 no interior da câmara de imageamento 410, um usuário pode mover o cartucho de imageamento 210 em um movimento para frente e para trás sobre o ímã externo em uma concretização. De tal modo, o ímã 530 no interior da câmara de imageamento 410 permanece em uma posição estacionária em relação ao ímã externo, visto que o ímã externo fornece uma força magnética atrativa enquanto o usuário move o cartucho de imageamento 210 para frente e para trás em relação ao ímã externo. Consequentemente, o ímã 530 pode ser configurado para se mover a partir de uma extremidade da câmara de imageamento 410 para a extremidade oposta da câmara de imageamento 410 através do movimento do cartucho de imageamento 210 sobre o ímã externo. Entende-se que outros mecanismos podem ser utilizados para espalhar a amostra no interior da câmara de imageamento 410 de acordo com concretizações adicionais. Por exemplo, elementos não magnéticos, tais como rolamentos de esfera podem ser usados para espalhar a amostra através da inclinação do cartucho de imageamento 210 em que a massa do elemento é maior do que a viscosidade da amostra. Outros atuadores podem ser utilizados para a medição, tais como atuadores ou válvulas magneticamente acionadas para espalhar a amostra.
[0053] De acordo com algumas concretizações, o cartucho de imageamento 210 pode incluir adicionalmente um recurso de controle de processo, tal como uma cavidade de controle de processo 411, conforme mostrado nas Figuras 6A e 12. Em algumas concretizações, a câmara de imageamento 410 pode definir a cavidade de controle de processo 411. Por exemplo, uma cavidade de controle de processo 411 pode ser definida através de uma cavidade rasa definida ao longo do comprimento da câmara de imageamento 410. De acordo com algumas concretizações, a cavidade de controle de processo 411 pode ser configurada para indicar quando uma amostra de espécime foi adequadamente preparada e está pronta para a análise. Por exemplo, a cavidade de controle de processo 411 pode incluir aproximadamente 3 μl de um adesivo de silicone. Em algumas concretizações, a cavidade de controle de processo 411 pode incluir um material configurado para ser manchado mediante a exposição a uma amostra adequadamente manchada de espécime. Conforme mencionado anteriormente, um ímã 530 pode ser usado para espalhar ou pincelar a amostra no interior da câmara de imageamento 410. De tal modo, quando um ímã espalha uma amostra de espécime adequadamente preparada no interior da câmara de imageamento 410, a cavidade de controle de processo 411 pode ser exposta à amostra de adequadamente preparada conforme o ímã se move a partir de uma primeira extremidade para uma extremidade oposta da câmara de imageamento 410.
[0054] De acordo com algumas concretizações, uma amostra que foi adequadamente manchada irá conferir a mancha ao adesivo de silicone disposto no interior da cavidade de controle de processo 411. Se a amostra foi inadequadamente preparada, o recurso de controle de processo pode ser configurado para indicar que a amostra não foi corretamente preparada. Por exemplo, quando uma amostra foi inadequadamente preparada, o adesivo de silicone disposto no interior da cavidade de controle de processo 411 pode ser configurado para não receber ou admitir uma mancha. Em outra concretização, quando uma amostra foi inadequadamente preparada, o adesivo de silicone disposto no interior da cavidade de controle de processo 411 pode ser configurado para se descolorir se a amostra de espécime não tiver sido adequadamente preparada. De tal modo, a cavidade de controle de processo 411 pode fornecer um recurso de controle de processo configurado para produzir um local manchado mais brilhante em um plano de fundo mais escuro, indicando, assim, que o espécime foi manchado, submetido ao reagente de DQ, adequadamente preparado e/ou está pronto para uma análise adicional.
[0055] Em algumas concretizações, o cartucho de imageamento 210 pode incluir adicionalmente uma placa de base 500, o que pode definir pelo menos uma porção de uma câmara de embalagem de cartucho 420. Em algumas concretizações, a câmara de embalagem de cartucho 420 pode ser definida por pelo menos uma porção da placa de base 500, uma embalagem de cartucho 510 e/ou uma combinação das mesmas. De acordo com algumas concretizações, a embalagem de cartucho 510 pode incluir um reagente de DQ. Em algumas concretizações, a embalagem de cartucho 510 pode ser configurada para liberar o reagente de DQ no interior da câmara de imageamento 410. Por exemplo, a embalagem de cartucho 510 pode ser uma embalagem frangível, em que uma porção da embalagem de cartucho é configurada para se quebrar mediante a aplicação de uma força aplicada à mesma. Em algumas concretizações, a câmara de embalagem de cartucho 420 pode incluir pelo menos um recurso de ruptura configurado para auxiliar na quebra da embalagem de cartucho. Mediante a quebra da embalagem de cartucho 510, a comunicação fluida entre a câmara de embalagem de cartucho 420 e a câmara de imageamento 410 é alcançada. Por exemplo, um canal de supressor de descolorante 415 pode fornecer um canal para comunicação fluida entre uma câmara de embalagem de cartucho 420 e a câmara de imageamento 410. De tal modo, um usuário pode aplicar uma força à embalagem de cartucho 510 de modo a fazer com que a embalagem de cartucho 510 estoure e libere o reagente de DQ no interior da câmara de imageamento 410. Em algumas concretizações, o reagente de DQ pode compreender pelo menos um de ácido clorídrico, corante azul Evans, etanol e/ou glicerol. Em outras concretizações, tal como mostrado na Figura 12, vários recursos (tais como, por exemplo, o canal de supressor de descolorante 415) podem ter diferentes configurações.
[0056] Adicional e/ou alternativamente, o cartucho de imageamento 210 pode incluir uma placa de base 500 que define pelo menos uma parte de uma armadilha de fluido 430, tal como uma câmara de drenagem. Em algumas concretizações, a armadilha de fluido 430 pode compreender, adicionalmente, um bloco de drenagem 550 configurado para absorver o excesso de reagente de DQ da câmara de imageamento 410. De tal modo, a câmara de imageamento 410 pode estar em comunicação fluida com a armadilha de fluido 430. De acordo com algumas concretizações, a armadilha de fluido 430 pode compreender uma entrada da armadilha de fluido 560 disposta entre a câmara de imageamento 410 e a armadilha de fluido 430 conforme mostrado na Figura 6A. Em outras concretizações, tal como mostrado na Figura 12 não há nenhuma entrada da armadilha de fluido 560. Em algumas concretizações, a entrada da armadilha de fluido 560 pode ser configurada para permitir a passagem do excesso de reagente de DQ quando o cartucho de imageamento 210 estiver orientado de uma maneira específica conforme mostrado nas Figuras 6B e 6C. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 6C, a entrada da armadilha de fluido 560 pode estar posicionada de modo que apenas uma porção da profundidade da câmara de imageamento 410 esteja em comunicação com a entrada da armadilha de fluido 560. Especificamente, a Figura 6C ilustra uma vista em corte transversal da Figura 6B obtida ao longo da linha A-A e em direção à metade do fundo do cartucho de imageamento abaixo da linha A-A. A entrada da armadilha de fluido 560 pode ser posicionada em direção à metade de topo da câmara de imageamento 410 de modo que a porta de admissão da entrada da armadilha de fluido 560 esteja em comunicação fluida com a metade de topo da câmara de imageamento 410. De tal modo, o reagente de DQ pode fluir para o interior da câmara de imageamento 410 e permanecer na amostra de expectoração pincelada até que um usuário inverta o cartucho de imageamento 210 e/ou incline o cartucho de imageamento 210 de modo que o excesso de reagente de DQ flua acima da porção de fundo da câmara de imageamento 410 e para o interior da armadilha de fluido 430 através da entrada da armadilha de fluido 560 disposta próxima à porção superior da câmara de imageamento 410. Em uma concretização, a câmara de imageamento 410 pode ter uma profundidade de aproximadamente 1 mm e a entrada da armadilha de fluido 560 está em comunicação fluida com aproximadamente os 0,5 mm de topo da câmara de imageamento 410. Em uma concretização alternativa, um mecanismo de absorção passiva pode ser usado. Por exemplo, uma bomba de absorção passiva pode ser implantada, a qual permite que o DQ seja lentamente retirado por absorção através do controle mecânico da taxa de fluxo de absorção, eliminando assim, a necessidade de inverter o cartucho de imageamento assim como uma etapa temporizada no processo.
[0057] De acordo com algumas concretizações, o cartucho de imageamento 210 pode incluir adicionalmente pelo menos uma ventilação 590 em comunicação fluida com uma câmera de transbordamento 580 e canais de ventilação 585, 586 definido na placa de base 500. Especificamente, a ventilação 590 pode ser configurada para permitir que o excesso de gases seja liberado da montagem de cartucho 210. Por exemplo, durante o processamento da amostra de expectoração no interior da pipeta 200 e/ou do cartucho de imageamento 210, a pressão no interior da pipeta 200 e/ou do cartucho de imageamento 210 pode aumentar a partir da produção de uma substância gasosa, tal como gás hidrogênio. A produção de uma substância gasosa pode resultar no fornecimento de força motriz para um espécime não medido no interior da câmara de imageamento. De tal modo, os canais de ventilação 585, 586 e a câmera de transbordamento 580 podem acomodar o acúmulo de subprodutos gasosos, enquanto a ventilação 590 pode fornecer a liberação de excesso de subprodutos gasosos e/ou de pressão criados durante o processamento da amostra de expectoração. A ventilação 590 pode estar disposta abaixo da cobertura 520 de modo que a liberação de quaisquer agentes biológicos através da ventilação e cobertura seja evitada. Em algumas concretizações, o cartucho de imageamento 210 pode ser configurado para evitar, impedir e/ou proibir a liberação de quaisquer agentes biológicos e/ou proibir a perda de vedações de fluido configuradas para reter a amostra de espécime no interior do cartucho de imageamento até mesmo se a ventilação 590 estiver bloqueada e um excesso de subprodutos gasosos e/ou pressão for criado no interior do cartucho de imageamento. De acordo com uma concretização, a câmara de imageamento 410 pode estar em comunicação fluida com o encaixe de pipeta 400, em que a câmara de embalagem de cartucho 420 e/ou a armadilha de fluido 430. Em outras concretizações, tal como mostrado na Figura 12, a ventilação 590 pode ter uma configuração diferente. De acordo com algumas concretizações, o cartucho de imageamento 210 pode incluir adicionalmente pelo menos uma válvula 620 configurada para permitir que a amostra flua a partir da pipeta 200 para a câmara de imageamento 410 do cartucho de imageamento 210. Em algumas concretizações, o encaixe de pipeta 400 e a câmara de imageamento 410 podem estar em comunicação fluida entre si e o cartucho de imageamento pode incluir uma válvula 620 disposta na trajetória de fluxo de fluido entre a câmara de imageamento 410 e o encaixe de pipeta 400 conforme mostrado nas Figuras 5A e 10. Conforme mostrado na Figura 6A, um canal de entrada 575 é definido na placa de base 500. Uma válvula 620 pode estar disposta entre a entrada de pipeta 330 e o canal de entrada 575. Em uma concretização, a válvula 620 pode ser integrada ao encaixe de pipeta 400 conforme mostrado na Figura 5C. Em algumas concretizações, o cartucho de imageamento 210 pode incluir pelo menos uma válvula 620 configurada para permitir que a amostra flua a partir da pipeta 200 para a câmara de imageamento 410 através de um canal de entrada 575 e adicionalmente configurada para permitir que uma porção da amostra flua a partir da câmara de imageamento 410 de volta para a pipeta 200 através de um canal de retorno 570. De tal modo, o cartucho de imageamento 210 pode ser configurado para fornecer, com pelo menos a pipeta 200, a automedição de uma amostra de espécime para a análise. De acordo com uma concretização, o cartucho de imageamento 210 pode incluir pelo menos uma válvula 620 configurada para permitir que a amostra flua a partir da pipeta 200 até a câmara de imageamento 410 enquanto evita que a amostra flua de volta para dentro da pipeta 200 quando uma quantidade adequada de amostra de espécime é medida a partir de uma pipeta que tem marcas graduadas. Entende-se que vários tipos de válvulas 620 podem ser empregados para medir um espécime a partir da pipeta para dentro da câmara de imageamento e adicionalmente, entende-se que vários tipos de válvulas 620 podem fornecer diferentes funcionalidades desejadas, tais como fornecer a automedição de uma amostra de espécime e/ou evitar o refluxo de um espécime. Algumas válvulas exemplificativas 620 podem incluir uma válvula de três vias, uma válvula de retenção de uma via, uma válvula de retenção dupla, uma válvula de bico de pato e/ou uma válvula de disco expansível. Em algumas concretizações, a válvula de disco expansível pode compreender um material que inclui poliacrilamida.
[0058] Por exemplo, conforme mostrado na Figura 7, uma válvula de medição 620, tal como uma montagem de válvula de retenção dupla pode ser configurada para permitir que a amostra de expectoração flua a partir da pipeta 200 para a câmara de imageamento 410 quando a pipeta 200 é rebaixada ao longo da trajetória de fluxo A. De modo semelhante, quando a pipeta 200 é liberada, a válvula de aba de entrada pode ser configurada para permitir que apenas o ar retorne para dentro da pipeta 200 ao longo da trajetória de fluxo B e proibir que a amostra de expectoração localizada no interior da câmara de imageamento 410 retorne para a pipeta 200. Por exemplo, a montagem de válvula de retenção dupla pode ser configurada para que tenha pelo menos duas abas. Uma primeira aba 622 pode ser configurada para ser aberta ao longo da trajetória de fluxo A apenas quando uma pressão positiva é aplicada à mesma. Além disso, a primeira aba 622 pode ser configurada para ser fecha- da quando uma pressão negativa é aplicada à mesma. Ademais, uma segunda aba 624 pode ser configurada para ser aberta ao longo da trajetória de fluxo B apenas quando uma pressão negativa é aplicada à mesma. A segunda aba 624 pode ser adicionalmente configurada para ser fechada quando uma pressão positiva é aplicada à mesma. Dessa forma, a montagem de válvula de retenção dupla é configurada para permitir a passagem de fluido a partir da pipeta 200 para a câmara de imageamento 410 quando a câmara de amostragem de pipeta 300 é rebaixada ou, de outro modo, atuada.
[0059] Além disso, as concretizações podem fornecer vantajosamente a automedição de uma amostra de expectoração a partir da câmara de amostragem de pipeta 300 até a câmara de imageamento 410. Em algumas concretizações, a válvula de medição 620 pode fazer com que uma quantidade de amostra de expectoração seja transferida a partir da pipeta 200 para a câmara de imageamento 410 de modo que a quantidade da amostra de expectoração fornecida no interior da câmara de imageamento seja aproximadamente uma quantidade correspondente ao volume de preenchimento máximo, conforme mostrado na Figura 6A. Consequentemente, as concretizações podem fornecer vantajosamente um cartucho de imageamento de automedição configurado para medir uma quantidade adequada de uma amostra sem exigir uma medição exata. Em algumas concretizações, quando a pipeta 200 configurada para ser acoplada ao encaixe de pipeta 400 é acoplada ao encaixe de pipeta, uma quantidade de amostra de expectoração pode ser transferida a partir da câmara de amostragem de pipeta 300 para o cartucho de imageamento 210 sem exigir uma medição exata. Conforme mostrado na Figura 6A, uma placa de base 500 configurada para fornecer a automedição de uma amostra após a amostra ter sido obtida através de uma pipeta 200 pode incluir um canal de retorno 570 como um inserto expansível 610 localizado no mesmo. Em algumas concretizações, o canal de retorno 570 pode corresponder a um volume de preenchimento máximo de uma amostra no interior da câmara de imageamento 410. De acordo com algumas concretizações, a pipeta 200 pode ser rebaixada, de modo a permitir que uma quantidade da amostra flua a partir da pipeta para o interior do cartucho de imageamento 210 através de um canal de entrada 575. De acordo com algumas concretizações, quando a amostra de expectoração se desloca a partir da pipeta 200 para a câmara de imageamento 410, os insertos 610 no interior do canal de entrada 575 e canal de retorno 570 se tornam úmidos. De acordo com algumas concretizações, quando os insertos 610 estão molhados, os insertos aumentam de tamanho. Em algumas concretizações, os insertos 610 podem ser configurados, em conjunto com a válvula 620, para permitir que uma quantidade de amostra de expectoração seja transferida a partir da pipeta 200 para a câmara de imageamento 410, que é aproximadamente entre as quantidades mínima e máxima definidas pelas demarcações, linhas ou outros símbolos na placa de base 500. Em outras concretizações, tal como mostrado na Figura 12, não há demarcações mínima ou máxima.
[0060] De acordo com outra concretização, os insertos 610 podem ser configurados, em conjunto com a válvula de medição 620, para permitir que uma quantidade de amostra de expectoração seja transferida a partir da pipeta 200 para a câmara de imageamento 410 que é aproximadamente entre as quantidades mínima e máxima que podem ser definidas pela localização de um canal de entrada 575 e um canal de retorno 570. Em algumas concretizações, a câmara de amostragem de pipeta 300 pode ser rebaixada de modo a fazer com que a amostra de expectoração se desloque a partir da pipeta 200 para a câmara de imageamento 410. De tal modo, o inserto 610 disposto no interior do canal de entrada 575 pode começar a se expandir. Quando a quantidade de amostra transferida entre a pipeta 200 e a câmara de imageamento 410 for maior do que uma quantidade máxima, o inserto 610 disposto no interior do canal de retorno 570 pode ser configurado para se expandir conforme o excesso de expectoração se desloca através do canal de retorno 570. Consequentemente, a válvula de medição 620 pode ser configurada para remover a quantidade em excesso de amostra disposta no interior da câmara de imageamento 410 e pode ser adicionalmente configurada para remover a quantidade em excesso da amostra de expectoração da câmara de imageamento 410 de volta para a pipeta 200. Por exemplo, a válvula de medição 620 pode ser configurada para permitir a passagem de fluido a partir da pipeta 200 para a câmara de imageamento 410 através da primeira aba 622 quando a câmara de amostragem de pipeta 300 é rebaixa- da e permitir o retorno de um fluido a partir de um canal de retorno 570 através da segunda aba 624 quando a câmara de amostragem de pipeta 300 é liberada. De tal modo, as concretizações apresentadas no presente documento podem fornecer vantajosamente a automedição de uma amostra de expectoração no interior do cartucho de imageamento 210 para uma análise após uma quantidade de amostra de expectoração ser obtida através de uma pipeta 200 através do fornecimento de um fluxo circular de fluido, amostra e/ou outro espécime disposto no interior da pipeta 200 através de um canal de entrada 570, a câmara de imageamento 410 e o canal de retorno 575.
[0061] Em uma concretização alternativa, o cartucho de imageamento 210 pode incluir uma válvula de medição de bico de pato 625, conforme mostrado na Figura 5B. A válvula de medição de bico de pato 625 pode ser configurada para ser aberta e fornecer uma via de passagem de fluido entre a pipeta 200 e o cartucho de imageamento 410. Especificamente, quando a câmara de amostragem de pipeta 300 é rebaixada, o aumento na pressão aplicada em direção à válvula de medição de bico de pato 625 pode fazer com que a válvula de medição de bico de pato 625 seja aberta. Quando a pressão aplicada à válvula de medição de bico de pato 625 retorna abaixo de um nível predefinido, a válvula de medição de bico de pato 625 pode ser configurada para ser fechada. Em algumas concretizações, o canal de retorno 575 pode ultrapassar a válvula de medição de bico de pato 625 de modo que a amostra possa retornar para a pipeta 200 quando a câmara de amostragem de pipeta 300 for liberada.
[0062] Em algumas concretizações, o cartucho de imageamento 210 pode incluir insertos 610 configurados para bloquear o canal de entrada 575 e um canal de retorno 570 fluidamente conectado à câmara de imageamento 410. Por exemplo, os insertos 610 podem ser inseridos no canal de entrada 575 e no canal de retorno 570, que são fluidamente conectados à câmara de imageamento 410 de modo que, quando os insertos 610 estão úmidos com um fluido, com a amostra e/ou outro líquido, os insertos 610 se expandam, impedindo assim, que os canais permitam que líquidos adicionais passem. De acordo com algumas concretizações, os insertos 610 podem compreender cristais de poliacrilamida configurados para serem expansíveis por água, de modo que os insertos 610 absorvam fluidos de modo suficientemente lento para permitir que a quantidade adequada de amostra passe através do canal de entrada para a câmara de imageamento 410, mas se expandam após um período de tempo para bloquear os canais de entrada e/ou saída após a quantidade desejada de amostra ser transferida, media ou, de outro modo, fornecida à câmara de imageamento 410. Em outra concretização, os insertos 610 podem compreender pelo menos um material de poliacrilamida.
[0063] De acordo com algumas concretizações, os insertos 610 podem compreender um material poroso que se expande quando é molhado com um fluido, amostra e/ou outro líquido. Adicional e/ou alternativamente, os insertos podem compreender um material poroso configurado para reduzir significativamente a porosidade do material quando molhado com um fluido, amostra e/ou outro líquido. Em algumas concretizações, os insertos 610 podem ser porosos para permitir que o fluido flua entre os mesmos inicial e subsequentemente, após serem molhados com um fluido, amostra e/ou outro líquido que passa entre os mesmos, podem ser configura- dos para proibir o fluxo do fluido, amostra e/ou outro líquido após a porosidade do material ser reduzida e/ou eliminada.
[0064] De acordo com um aspecto particularmente vantajoso de algumas concretizações da presente invenção, um método para detectar um microorganismo, tais como bacilos resistentes ao ácido, com a microscopia de esfregaço de expectoração é fornecido conforme mostrado na Figura 8. Algumas concretizações fornecem a detecção de bacilos resistentes ao ácido, tais como Mycobacterium tuberculosis (tuberculose de Micobactéria). De acordo com uma concretização, um usuário pode obter um espécime para teste com o uso de uma pipeta 200. Consulte o Bloco 700. O usuário pode obter a quantidade desejada de amostra de expectoração com uma pipeta 200 através da inserção da entrada de pipeta 330 em um recipiente de amostra, aspirando a amostra para o interior da pipeta 200 através da entrada de pipeta 330 e através da medição da amostra com o uso de marcas de graduação dispostas ao longo da haste de pipeta 320. De acordo com algumas concretizações, o usuário pode aspirar aproximadamente 0,2 ml da amostra de expectoração para dentro da pipeta 200.
[0065] Uma vez que o usuário obteve a quantidade desejada de espécime no interior da pipeta 200, o usuário pode encaixar a pipeta 200 no cartucho de imageamento 210 através da abertura 405 do encaixe de pipeta 400. Consulte o Bloco 702. Em algumas concretizações, o usuário pode encaixar a pipeta 200 no cartucho de imageamento 210 através da abertura 405 do encaixe de pipeta 400 de modo que a pipeta 200 esteja irreversivelmente acoplada ao cartucho de imageamento.
[0066] Uma vez que a pipeta 200 estiver presa ao encaixe de pipeta 400, um usuário pode, em seguida, fazer com que o sachê de pipeta 310 estoure no interior da câmara de amostragem 300 fazendo com que um composto de manchamento manche a amostra de expectoração. Consulte o Bloco 704. O sachê de pipeta 310 pode ser configurado para estourar mediante a aplicação de uma força ao mesmo. Em algumas concretizações, o sachê de pipeta 310 pode incluir um reagente configurado para reidratar e/ou redissolver um composto de manchamento disposto em uma superfície interna da câmara de amostragem 300. Uma vez que o usuário quebra o sachê de pipeta 310 para liberar o reagente de solvente no interior da câmara de amostragem 300, o usuário pode agitar o cartucho de imageamento 210 para iniciar o manchamento e/ou liquefação da amostra de expectoração disposta no interior da pipeta 200. Após agitar o cartucho de imageamento 210 para iniciar a mistura, o manchamento e a liquefação da amostra de expectoração disposta no interior da pipeta 200, que está acoplada ao cartucho de imageamento 210, o usuário pode, em seguida, aguardar um período de tempo para garantir que a amostra tenha sido adequadamente manchada. Em algumas concretizações, o usuário pode aguardar por até cerca de quinze minutos. Em outra concretização, o usuário pode aguardar por até cerca de cinco minutos. De acordo com ainda outra concretização, o usuário pode aguardar por até cerca de dois minutos. Enquanto o usuário aguarda para as- segurar um manchamento adequado, o usuário pode agitar, opcionalmente, o cartucho de imageamento conforme desejado.
[0067] Após a amostra de expectoração ser adequadamente manchada e processada, o usuário pode, então, orientar, opcionalmente, o cartucho de imageamento 210 de modo que a pipeta 200 esteja disposta de uma maneira vertical e a câmara de amostragem 300 da pipeta 200 esteja disposta acima da entrada de pipeta 330. Uma vez que estiver orientada de uma maneira vertical, o usuário pode, em seguida, dispensar precisamente a amostra a partir da pipeta 200 para dentro do cartucho de imageamento 210 de acordo com os símbolos visuais dispostos no cartucho de imageamento, que podem fornecer instruções quanto a uma quantidade máxima e/ou mínima adequada de amostra a ser dispensada. Em outra concretização, oi usuário pode dispensar adequadamente a amostra a partir da pipeta 200 para dentro do cartucho de imageamento 210, que pode ser configurado para medir intrinsecamente a quantidade adequada de amostra da pipeta para o cartucho de imageamento. Por exemplo, o canal de retorno 570 pode estar disposto de modo que o excesso de amostra seja removido do cartucho de imageamento 210 e a quantidade restante da amostra disposta no interior do cartucho de imageamento seja uma quantidade adequada da amostra. Consequentemente, o usuário pode, então, dispensar a amostra manchada de expectoração para dentro do cartucho de imageamento através do rebaixamento da câmara de amostragem de pipeta 300. Consulte o Bloco 706. O rebaixamento da câmara de amostragem de pipeta 300 pode gerar a ativação de uma válvula, tal como a válvula de medição 620, conforme discutido acima. Em algumas concretizações, o usuário pode dispensar a amostra de expectoração a partir da pipeta 200 para dentro do cartucho de imageamento 210 através do rebaixamento da câmara de amostragem de pipeta 300 e recebendo a confirmação de que uma quantidade adequada da amostra manchada foi inserida no cartucho de imageamento 210. De acordo com uma concretização, o cartucho de imageamento 210 pode incluir símbolos visuais configurados para fornecer retroinformação ao usuário que confirme que uma quantidade adequada da amostra de expectoração está localizada no interior da câmara de imageamento 410 do cartucho de imageamento 210. Os símbolos visuais podem incluir uma linha de preenchimento mínimo e máximo localizada ao longo da câmara de imageamento 410 do cartucho de imageamento 210. De acordo com uma concretização, o cartucho de imageamento 210 pode compreender, adicionalmente, um canal de retorno 570 disposto acima da linha de preenchimento máximo. De tal modo, se um usuário fornecer à câmara de imageamento 410 um excesso da amostra manchada de expecto- ração, a quantidade em excesso irá fluir através do canal de retorno 570 e de volta para o interior da pipeta. Embora a medição da amostra de expectoração no interior da câmara de imageamento 410 possa ser alcançada através da manipulação manual do cartucho de imageamento, é entendido que a medição pode ser executada com o uso de um processo automatizado, eliminando assim, a intervenção do usuário. Por exemplo, rebaixar a câmara de amostragem de pipeta 300 ou atuar outro mecanismo pode fazer com que uma quantidade exata de amostra seja fornecida à câmara de imageamento 410.
[0068] De acordo com uma concretização da presente invenção, um usuário pode dispensar aproximadamente 60 μl da amostra de expectoração manchada, liquefeita e/ou processada no interior da câmara de imageamento 410 do cartucho de imageamento 210. Uma vez que o usuário tenha colocado a quantidade desejada da amostra manchada na câmara de imageamento 410, o usuário pode, então, dispensar a amostra manchada no interior da câmara de imageamento 410 através do deslizamento de um ímã 530 para trás e para frente no interior da câmara de imageamento 410. Consulte o Bloco 708. O ímã 530 pode ser configurado para se mover a partir de uma extremidade da câmara de imageamento 410 para a extremidade oposta da câmara de imageamento 410. Em particular, o usuário pode pegar o cartucho de imageamento 210 e mover o cartucho de imageamento sobre um ímã estacionário disposto do lado de fora do cartucho de imageamento 210 em um movimento para trás e para frente que é paralelo à direção longitudinal da câmara de imageamento 410. Consequentemente, o ímã estacionário pode fornecer uma força magnética que atrai o ímã 530 localizado no interior da câmara de imageamento 410 de modo a inclinar o ímã 530 para permanecer estacionário em relação ao ímã externo. De tal modo, quando o usuário move o cartucho de imageamento 210 em um movi- mento para trás e para frente, o ímã 530 se move a partir de uma extremidade da câmara de imageamento 410 para a extremidade oposta da câmara de imageamento 410, dispersando assim, a amostra manchada ao longo da câmara de imageamento 410.
[0069] Subsequentemente, em algumas concretizações, o usuário pode, então, permitir que a amostra dispersada localizada no interior da câmara de imageamento 410 seque. Consulte o Bloco 710. De acordo com algumas concretizações, a amostra manchada de expectoração dispersada pode ser submetida à secagem em aproximadamente 10 minutos. Em outra concretização, a amostra manchada de expectoração dispersada pode ser submetida à secagem no interior da câmara de imageamento 410 em até 30 minutos. Contudo, em outra concretização, a amostra manchada de expectoração dispersada pode ser submetida à secagem em até aproximadamente 60 minutos.
[0070] De acordo com algumas concretizações, a amostra manchada de expectoração dispersada pode ser submetida à secagem em até aproximadamente 90 minutos. A quantidade de tempo necessária para que a amostra manchada de expectoração dispersada seque pode variar e pode ser dependente da temperatura ambiente, umidade e/ou outros fatores ambientais. De tal modo, algumas concretizações da presente invenção podem fornecer meios adicionais para secar a amostra manchada de expectoração dispersada localizada no interior da câmara de imageamento 410.
[0071] Uma vez que a amostra de expectoração foi submetida à secagem no interior da câmara de imageamento 410, o usuário pode fornecer um reagente de supressor de descolorante (DQ) à câmara de imageamento 410. Consulte o Bloco 712. De acordo com algumas concretizações, o reagente de DQ pode estar disposto no interior de uma câmara de embalagem de cartucho 420. A câmara de embalagem de cartucho 420 pode ser definida por pelo menos uma porção da placa de base 500, uma embalagem de cartucho 510 e/ou uma combinação das mesmas. De acordo com algumas concretizações, a câmara de embalagem de cartucho 420 pode ser definida através da embalagem de cartucho 510, que pode ser configurada para liberar o reagente de DQ no interior da câmara de imageamento 410. O usuário pode estourar a embalagem de cartucho 510, fazendo com que o reagente de DQ entre na câmara de imageamento 410. Em algumas concretizações, o reagente de DQ pode ter pelo menos 300 μl de volume. De acordo com algumas concretizações, o reagente de DQ pode ter pelo menos 450 μl de volume. Em algumas concretizações, o reagente de DQ pode ter aproximadamente entre 400 e 450 μl de volume. Ainda em outra concretização, o reagente de DQ pode ter aproximadamente 425 μl de volume. Consequentemente, o volume do reagente de DQ é suficiente, de modo que a câmara de imageamento 410 seja substancialmente preenchida e todo o comprimento da câmara de imageamento 410 seja coberto com o reagente de DQ.
[0072] Uma vez que o reagente de DQ for liberado no interior da câmara de imageamento 410, o usuário pode, então, aguardar por um período de tempo para permitir que o reagente de DQ remova a mancha da amostra antes de remover qualquer excesso de reagente de DQ da câmara de imageamento 410. Consulte o Bloco 714. De acordo com algumas concretizações, o usuário pode aguardar aproximadamente 3 minutos. Após os quais o usuário pode, então, orientar o cartucho de imageamento 210 para remover o excesso de reagente de DQ da câmara de imageamento 410. Por exemplo, um usuário pode orientar o cartucho de imageamento 210 de modo que a armadilha de fluido 430 e a câmara de amostragem de pipeta 300 estejam dispostas em direção ao fundo do cartucho de imageamento 210. Consequentemente, uma vez que o reagente de DQ for removido da câmara de imageamento 410, o usuário pode, então, aguardar um tempo adicional para assegurar que a amostra de expectoração processada foi submetida à secagem no interior da câmara de imageamento 410. Consulte o Bloco 716. Uma vez que a amostra tenha sido submetida à secagem, o cartucho de imageamento 210 está pronto para o imageamento e a inspeção por microscopia. A amostra pode ser estável durante um período de tempo (por exemplo, pelo menos cerca de 2 horas) para facilitar o processamento por batelada da amostra.
[0073] Consequentemente, o cartucho de imageamento 210 pode ser recebido no interior do sistema 100 a ser imageado. De acordo com algumas concretizações, o cartucho de imageamento 210 pode incluir adicionalmente o alinhamento fiduciais dispostos próximos à câmara de imageamento 410 de modo que a câmara de imageamento 410 esteja alinhada com o microscópio 160. Consulte o Bloco 718. Uma vez que o cartucho estiver alinhado com o microscópio 160 e/ou o dispositivo de obtenção de imagem 130, o dispositivo de obtenção de imagem 130 pode ser configurado para obter uma pluralidade de imagens 135 da amostra processada. Consequentemente, o dispositivo de computação 120 pode receber dados de imagem correspondentes à pluralidade de imagens obtidas pelo dispositivo de obtenção de imagem 130. De acordo com algumas concretizações, o dispositivo de computação 120 pode ser configurado para analisar e determinar a quantidade de bacilos resistentes ao ácido por imagem de modo a determinar um resultado de teste positivo ou negativo com base, pelo menos em parte, na contagem de bacilos resistentes ao ácido. Consulte o Bloco 720.
[0074] De acordo com algumas concretizações, o cartucho de imageamento 200 pode ser montado de várias maneiras. Por exemplo, os componentes do cartucho de imageamento podem ser montados juntamente através de um adesivo sensível à pressão, através de soldagem térmica e/ou ultrassônica e/ou através de uma gaxeta. Em algumas concretizações, por exemplo, os laminados sensíveis à pressão podem ser usados em conjunto com um processo de preensão térmica. Em uma concretização, o cartucho de imageamento 210 pode ser montado através do posicionamento das válvulas 620 e de um bloco de drenagem 550 no interior da placa de base 500. Uma etiqueta de fundo 504, que pode compreender uma etiqueta, código de barras e/ou outros símbolos visuais para identificar o cartucho de imageamento 210, pode ser laminada à placa de base 500. O ímã 530 e a embalagem de cartucho 510 podem, então, ser colocado no interior da placa de base 500. Subsequentemente, a cobertura de câmara de imageamento 520 pode ser montada com a etiqueta de topo 502 e laminada à placa de base 500 e à etiqueta de fundo 504 anteriormente montadas. Uma vez que a etiqueta de topo 502 estiver acoplada à placa de base 500 e à etiqueta de fundo 504, o encaixe de pipeta 400 pode ser fixado ao cartucho de imageamento 210. De acordo com algumas concretizações, o cartucho de imageamento 210 pode ser montado acoplando-se uma placa de base 500 a uma etiqueta de topo 502 e uma etiqueta de fundo 504 de modo que a etiqueta de topo e a etiqueta de fundo vedem fluidamente os compartimentos, câmaras e/ou canais no interior da placa de base 500.
[0075] Em algumas concretizações, um encaixe de pipeta 400 pode ser acoplado ao cartucho de imageamento 210 com o uso de um adesivo. Em outra concretização, o encaixe de pipeta 400 pode corresponder ao cartucho de imageamento 210 através de uma conexão de encaixe por atrito e/ou uma conexão de encaixe por pressão. Ademais, o encaixe de pipeta 400 pode ser fixado ao cartucho de imageamento 210 através de soldagem ultrassônica e/ou térmica. Em outra concretização da presente invenção, a etiqueta de fundo 504, a placa de base 500, a etiqueta de topo 502 e/ou o encaixe de pipeta 400 podem estar acoplados uns aos outros através de um processo de soldagem térmica e/ou ultrassônica. Empregando-se um processo de soldagem térmica e/ou ultrassônica, os materiais adesivos são elimina- dos. O processo de soldagem térmica e/ou ultrassônica pode utilizar vedações por compressão, por meio das quais múltiplos pontos de vedação são usados para vedar e montar os componentes mencionados anteriormente uns aos outros.
[0076] De acordo com algumas concretizações, a etiqueta de fundo 504 pode ser fixada à placa de base 500 através de um adesivo sensível à pressão. Uma vez que a etiqueta de fundo 504 estiver acoplada à placa de base 500, uma gaxeta pode estar disposta entre a etiqueta de topo 502 e a placa de base 500. Em algumas concretizações, a gaxeta pode compreender um material elastomérico termoplástico. Além disso, a etiqueta de topo 502 pode compreender um material similar à placa de base 500 e pode ser adicionalmente configurada para se fixar à placa de base através de um encaixe por atrito e/ou encaixe por pressão. Consequentemente, a etiqueta de topo 502 e a placa de base 500 podem ser acopladas uma à outra em um encaixe seguro com uma gaxeta disposta entre as mesmas. A gaxeta pode ser configurada para fornecer uma vedação à prova de fluidos quando a etiqueta de topo 502 está mecanicamente agarrada à placa de base 500. Além disso, a gaxeta pode incluir um ou mais insertos 610 ou válvulas 620 integrados à mesma de modo que os insertos e as válvulas não precisem ser montados separadamente.
[0077] Em outra concretização, o cartucho de imageamento 210 pode ser montado através da colocação de um bloco de drenagem 550 no interior de uma armadilha de fluido 430 de uma placa de base 500 conforme mostrado nas Figuras 5B e 11. De acordo com outra concretização, o cartucho de imageamento 210 pode ser montado colocando-se qualquer dispositivo adequado configurado para aprisionar um fluido em si, no interior da armadilha de fluido 430 da placa de base 500. De tal modo, a armadilha de fluido 430 pode ser configurada para remover o excesso de líquido, fluido, fluidos de amostra e/ou reagente descolorante da câmara de imageamento 410 do cartucho de imageamento 210. A placa de base 500 pode compreender, adicionalmente, uma etiqueta, um código de barras e/ou outros símbolos vi- suais para identificar o cartucho de imageamento 210. Além disso, um ímã 530 pode ser colocado no interior da câmara de imageamento 410 e a embalagem de cartucho 510 pode ser colocada no interior da câmara de embalagem de cartucho 420. Uma vez que a embalagem de cartucho 510, o ímã 530 e o bloco de drenagem 550 estiverem inseridos no interior da câmara de embalagem de cartucho 420, na câmara de imageamento 410 e na armadilha de fluido 430, respectivamente, um primeiro laminado 505 pode estar disposto sobre a placa de base montada 500 para prender os componentes na mesma. Uma cobertura de câmara de imageamento 520 pode, em seguida, estar disposta sobre o primeiro laminado térmico 505 e pode ser adicional- mente preso colocando-se um segundo laminado térmico 506 na mesma.
[0078] Adicional e/ou alternativamente, o segundo laminado térmico 506 pode ser configurado para prender uma placa de cobertura de topo 507 para formar o cartucho de imageamento 210. Em algumas concretizações, uma válvula de medição de bico de pato 625 pode estar disposta entre o segundo laminado térmico 506 e a placa de cobertura de topo 507. Adicional e/ou alternativamente, o segundo laminado térmico 506 pode ser configurado para prender a válvula de medição de bico de pato 625 à placa de cobertura de topo 507. Em algumas concretizações, a placa de cobertura de topo 507 pode ser acoplada a um encaixe de pipeta 400 através de um encaixe por atrito e/ou similares. Consequentemente, a placa de cobertura de topo 507 pode ser configurada para receber o encaixe de pipeta 400 e fornecer a comunicação fluida entre o encaixe de pipeta 400 e a câmara de imageamento 410 do cartucho de imageamento 210.
[0079] Consequentemente, as concretizações da presente invenção fornecem diversas vantagens para determinar a presença de bacilos resistentes ao ácido, tais como Mycobacterium tuberculosis (tuberculose de Micobactéria). Por exemplo, as concretizações da presente invenção fornecem uma montagem de cartucho para analisar um espécime em um sistema biologicamente contido. De tal modo, os erros na detecção da presença de uma espécie em uma amostra, tais como erros devido à contaminação de uma amostra de espécime, são diminuídos. Além disso, menos treinamento técnico é necessário para processar uma amostra de expectoração de acordo com concretizações da presente invenção.
[0080] Ademais, a exposição potencial do técnico a bactérias potencialmente de risco é reduzida. O cartucho de imageamento também pode ser formado a partir de componentes não dispendiosos e facilmente montados para permitir que o cartucho de imageamento seja descartável.
[0081] Muitas modificações e outras concretizações das invenções estabelecidas no presente documento irão ocorrer a um elemento versado na técnica ao qual as presentes invenções se referem, que têm o benefício dos ensinamentos apresentados nas descrições anteriormente mencionadas e nos desenhos associados. Portanto, deve-se entender que as invenções não devem ser limitadas às concretizações específicas reveladas. Embora termos específicos sejam empregados no presente documento, os mesmos são usados apenas em um sentido genérico e descritivo e não para os propósitos de limitação.

Claims (21)

1. Montagem para preparar um espécime para determinar a presença de pelo menos uma espécie de micro-organismo no espécime CARACTERIZADA pelo fato de que a montagem compreende: uma pipeta (200) configurada para obter um espécime a partir de uma amostra; em que a pipeta compreende uma entrada (330), uma câmara de amostragem (300), e uma haste (320) disposta entre as mesmas; e um cartucho de imageamento (210) configurado para acoplar à pipeta de modo que o espécime esteja biocontido na mesma, em que o cartucho de imageamento compreende ainda um encaixe de pipeta (400) configurado para receber, pelo menos parcialmente, uma haste de pipeta ; uma câmara de imageamento (410) configurada para estar em comunicação fluida com a pipeta; e um mecanismo de espalhamento (530) disposto dentro da câmara de imageamento para preparar o espécime para imageamento, em que o mecanismo de espalhamento é configurado para espalhar o espécime dentro da câmara de imageamento, o mecanismo de espalhamento sendo um ímã ou um rolamento de esferas.
2. Montagem, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a espécie de micro-organismo inclui um bacilo resistente ao ácido.
3. Montagem, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a pipeta é configurada para estar em comunicação fluida com o cartucho de imageamento mediante o rebaixamento da câmara de amostragem.
4. Montagem, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a haste inclui pelo menos duas marcas de graduação que indicam um volume mínimo e um volume máximo, em que as marcas de graduação são configuradas para medir uma quantidade do espécime.
5. Montagem, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende, adicionalmente pelo menos: i) uma válvula (620, 625) disposta entre a câmara de imageamento e a pipeta, em que a pelo menos uma válvula configurada para permitir que um espécime flua a partir da pipeta para o cartucho de imageamento quando a pipeta está acoplada ao cartucho de imageamento; ii) ao menos um canal (570, 575) definido entre a câmara de imageamento e a pipeta, o canal configurado para fornecer comunicação fluida entre os mesmos; ou iii) uma câmara de embalagem de cartucho (420) em comunicação fluida com a câmara de imageamento.
6. Montagem, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que a câmara de embalagem de cartucho (420) compreende adicionalmente uma embalagem de cartucho (510), em que a embalagem de cartucho compreende pelo menos um reagente descolorante na mesma.
7. Montagem, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a câmara de embalagem de cartucho é configurada para liberar pelo menos um reagente descolorante no mesmo quando uma força é aplicada à embalagem de cartucho.
8. Montagem, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o cartucho de imageamento compreende adicionalmente uma câmara de drenagem (430) em comunicação fluida com a câmara de imageamento, em que a câmara de drenagem é configurada para remover o descolorante de reagente em excesso a partir da câmara de imageamento.
9. Montagem, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o cartucho de imageamento compreende adicionalmente ao menos um de: i) indicativo configurado para fornecer informação indicando uma quantidade de espécime fornecido à câmara de imageamento; ii) uma cobertura de câmara de imageamento porosa (520), a câmara de imageamento porosa configurada para permitir que o espécime no interior da câmara de imageamento seque e impedir que os biocontaminantes no espécime passem através da cobertura de câmara de imageamento.
10. Montagem, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que a cobertura de câmara de imageamento compreende um material de membrana hidrofóbica.
11. Montagem, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende, adicionalmente, um ímã disposto no interior da câmara de imageamento, em que o ímã é configurado para se mover a partir de uma extremidade da câmara de imageamento para uma extremidade oposta da câmara de imageamento para espalhar o espécime na mesma.
12. Montagem, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de compreender um sachê de pipeta (310) disposto no interior da câmara de amostragem, em que um sachê de pipeta compreende pelo menos um reagente de reidratação; e pelo menos um reagente de manchamento contido no interior da câmara de amostragem, em que a pipeta é configurada para aspirar um espécime através da entrada e a haste e no interior da câmara de amostragem mediante a atuação da câmara de amostragem.
13. Montagem, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADA pelo fato de que o pelo menos um reagente de manchamento está disposto sobre uma superfície interna da câmara de amostragem e é um filme desidratado de material disposto sobre a superfície interna da câmara de amostragem e compreende pelo menos um dentre hidróxido de sódio, citrato trissódico, N-acetil-L-cisteína e pó de auramina O.
14. Montagem, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADA pelo fato de que o sachê de pipeta compreende pelo menos um reagente de reidratação configurado para reidratar o reagente de manchamento mediante a mistura.
15. Montagem, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADA pelo fato de que o sachê de pipeta é configurado para liberar o reagente de reidratação quando uma força é aplicada ao mesmo, em que a força faz com que o sachê de pipeta seja rompido pelo menos parcialmente.
16. Método para preparar um espécime para determinar a presença de pelo menos uma espécie de micro-organismo no espécime, CARACTERIZADO pelo fato de que o método compreende: obter um espécime com uma pipeta (200); e acoplar a pipeta com o encaixe de pipeta (400) a um cartucho de imageamento (210) para criar uma vedação fluídica de modo que o espécime esteja biocontido na mesma; manchar o espécime com um composto de manchamento no interior da pipeta; dispensar de uma quantidade desejada de espécime manchado a partir da pipeta para o interior de uma câmara de imageamento (410) definida no cartucho de imageamento; e espalhar o espécime manchado no interior do cartucho de imageamento através do movimento do mecanismo de espalhamento (530) disposto dentro do cartucho de imageamento de uma extremidade da câmara de imageamento para uma extremidade oposta do cartucho de imageamento, o mecanismo de espalhamento sendo um ímã ou um rolamento de esferas.
17. Método, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADO pelo fato de que o mecanismo de espalhamento compreende um imã (530) configurado para mover de uma extremidade do cartucho de imageamento para uma extremidade oposta do cartucho de imageamento para espalhar o espécime no mesmo.
18. Método, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende, dispensar um reagente descolorante no interior do cartucho de imageamento.
19. Método, de acordo com a reivindicação 18, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende, adicionalmente, remover o descolorante de reagente em excesso do cartucho de imageamento.
20. Método, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende, adicionalmente, secar o espécime manchado dentro do cartucho de imageamento.
21. Método, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende, adicionalmente, determinar se um bacilo resistente ao ácido está presente no espécime.
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