BRPI0812626B1 - Modular system - Google Patents

Description

(54) Título: SISTEMA MODULAR (51) lnt.CI.: C12M 1/34 (30) Prioridade Unionista: 02/01/2008 US 61/018,669, 09/07/2007 US 60/948,687 (73) Titular(es): 3M INNOVATIVE PROPERTIES COMPANY (72) Inventor(es): PHILLIP A. BOLEA; JON A. KIRSCHHOFFER

1/57 “SISTEMA MODULAR”

Referência Remissiva para Pedido Relacionado [001] Este pedido reivindica o benefício do pedido de patente provisória US n° 61/018.669, depositado em 2 de janeiro de 2008, e do pedido de patente provisória US n° 60/948.687, depositado em 9 de julho de 2007, os quais estão aqui incorporados a título de referência, em sua totalidade.

Antecedentes [002] A segurança biológica é um assunto de extrema importância na sociedade moderna. A realização de testes quanto a contaminação biológica em alimentos ou outros materiais se tornou um requisito importante, e frequentemente obrigatório, para produtores e distribuidores de produtos alimentícios. A realização de testes biológicos é, também, usada para identificar bactérias ou outros agentes presentes em amostras laboratoriais, como amostras de sangue tomadas de pacientes médicos, amostras laboratoriais desenvolvidas para propósitos experimentais e outros tipos de amostras biológicas. Várias técnicas e dispositivos podem ser usados para otimizar a realização de testes biológicos e para simplificar e padronizar o processo de realização de testes biológicos.

[003] Desenvolveu-se uma ampla variedade de dispositivos de cultura (por exemplo, placas de Petri contendo meio de ágar). Como um exemplo, dispositivos de cultura à base de filme fino foram desenvolvidos pela 3M Company (daqui por diante, neste documento, 3M) de St. Paul, Minnesota, EUA. Os dispositivos de cultura à base de filme fino estão disponíveis junto à 3M sob o nome comercial PETRIFILM Plates. Os dispositivos de cultura à base de filme fino podem ser usados para facilitar a rápida cultura e detecção de bactérias ou outros agentes biológicos inclusive, por exemplo, bactérias aeróbicas, E. coli, coliformes, enterobacteriáceos, leveduras, bolores, Staphylococcus aureus, Listeria, Campylobacter e

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2/57 similares. O uso de placas PETRIFILM, ou outros meios de crescimento, pode simplificar a realização de testes bacteriológicos em amostras de alimento.

[004] Os dispositivos de cultura podem ser usados para enumerar ou identificar a presença de bactérias, de modo que se possa aplicar medidas corretivas (no caso de realização de testes em alimentos) ou chegar a um diagnóstico adequado (no caso de uso médico). Em outras aplicações, os dispositivos de cultura podem ser usados para a rápida cultura de bactérias ou outros agentes biológicos em amostras laboratoriais, por exemplo para propósitos experimentais.

[005] Os sistemas de contagem automatizada também são conhecidos. Estes podem ser separados em duas categorias básicas. A primeira categoria inclui aqueles sistemas que empregam câmeras ou equipamento de vídeo em conjunto com circuitos de hardware préprogramados ou computadores digitais para a contagem do número de colônias presentes em uma placa de petri. Exemplos desses sistemas são descritos na publicação EP n°0 301.600, na patente US n°3.811.036 de Perry, e na publicação francesa n° 2.602.074.

[006] Os sistemas baseados em vídeo apresentam inúmeras desvantagens. A principal desvantagem consiste no equipamento dispendioso e sofisticado que é usado nesses sistemas para processar a imagem bruta em pixels produzida pelas câmeras de vídeo. Para evitar a contagem múltipla das mesmas colônias, esses sistemas tipicamente incluem esquemas de rotulagem com uso intensivo de processamento, requerendo o uso de computadores relativamente poderosos para contar com precisão o número de colônias em um período de tempo aceitável.

[007] Uma desvantagem adicional é que muitos desses sistemas baseados em vídeo requerem que as placas de Petri sejam iluminadas através de sua superfície inferior, o que exige um substrato que seja permeável à luz para

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3/57 garantir uma contagem precisa. Em outros sistemas, como aquele descrito em EP 0 301 600, a absorbância e a transmissão de luz é usada para detectar colônias.

[008] A segunda categoria de sistemas de contagem automatizada tipicamente usa um conjunto de fotodetectores e circuitos de hardware pré-programados para executar o processo de contagem. Conforme o que ocorre com os sistemas baseados em vídeo, os sistemas de contagem que usam fotodetectores também são limitados pelo requisito de que a placa de petri seja iluminada através de seu substrato para produzir uma contagem precisa. Como resultado, o substrato no qual as colônias estão contidas precisa ser permeável à luz, o que é um problema, particularmente no caso de dispositivos de cultura descartáveis, como o PETRIFILM. Exemplos desses sistemas são apresentados na patente US n° 3.493.772 de Daughters II et al., bem como na patente US n°3.736.432 de Sweet.

[009] A publicação de pedido de patente US n° 2005/0053265, de Graessle et al., e a patente US n° 5.403.722, de Floeder et al., descrevem um método e um aparelho para contagem do número de colônias de microorganismos presentes em dispositivos de cultura, como o PETRIFILM.

[010] Ainda existe uma necessidade por flexibilidade e automação no uso de dispositivos de cultura para detecção de microorganismos.

[011] Sumário [012] A presente invenção refere-se a um sistema modular de processamento e/ou detecção de amostras, que pode ser usado para processar amostras a fim de detectar microorganismos. O sistema aqui descrito oferece uma abordagem modular para a automatização de muitas das etapas trabalhosas associadas à detecção de microorganismos em um dispositivo de cultura, como coleta de múltiplas amostras, carregamento de amostras, preparação de amostras, incubação de amostras e detecção de

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4/57 microorganismos em amostras. O uso de um sistema integrado modular automatizado para detecção de microorganismos presentes em dispositivos de cultura facilita a aplicação consistente de protocolos de amostra, evita a preparação e o uso não-intencionais dos dispositivos de cultura, e simplifica as interações do usuário com as amostras durante o processamento e a detecção de microorganismos usando-se dispositivos de cultura. Para uso na presente invenção, o termo sistema modular significa um sistema que inclui duas ou mais unidades ou seções completas em si (por exemplo, módulos de processamento), sendo que cada módulo de processamento realiza pelo menos uma etapa ou função associada à detecção de microorganismos em um dispositivo de cultura, como coleta de múltiplas amostras, carregamento de amostras, preparação de amostras (inclusive diluição da amostra), incubação de amostras e detecção de microorganismos em amostras.

[013] O sistema modular de processamento e/ou detecção de amostras aqui descrito pode proporcionar a um usuário a flexibilidade para personalizar um sistema modular tendo em vista uma variedade de fatores. De modo geral, o sistema modular de processamento e/ou detecção de amostras inclui pelo menos dois módulos de processamento. Os módulos são alinhados para permitir a transferência de um material (por exemplo, uma amostra ou um dispositivo de cultura) entre os mesmos. Em uma modalidade preferencial, os módulos incluem recursos de encaixe que garantem o alinhamento dos módulos e minimizam a ocorrência de erros de processamento por um usuário.

[014] Entre as vantagens potenciais da presente invenção está a capacidade de montagem, pelo cliente, de diferentes módulos de processamento dentro de um dado sistema. Os diferentes módulos de processamento podem conter diferentes módulos para executar diferentes funções nos mesmos materiais de amostra, ou em uma variedade de materiais de amostra. Como resultado, um único sistema modular de processamento e/ou detecção de amostras pode ser

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5/57 usado para executar uma variedade de diferentes testes, e pode incluir um módulo de controle de qualidade capaz de oferecer ao usuário retroinformação quanto à precisão dos processos executados com o uso do sistema modular.

[015] Além disso, podem ser usados somente os módulos de processamento que forem necessários, oferecendo ao usuário uma economia potencialmente significativa, especialmente se os módulos de processamento são pré-carregados com materiais que seriam, de outro modo, desperdiçados se fossem usados em um dispositivo convencional. Se for necessário um número menor de módulos de processamento para um determinado sistema de preparação e/ou detecção de amostras, o restante dos módulos pode ser removido, usando-se somente o número mínimo de módulos desejado pelo usuário.

[016] O sistema modular de processamento e/ou detecção de amostras aqui descrito pode ser projetado para o processamento de materiais de amostra que incluem misturas químicas e/ou biológicas em uma forma líquida, sólida ou gasosa.

[017] Em um aspecto, é apresentado um sistema modular para detecção de microorganismos, sendo que o dito sistema compreende pelo menos dois módulos, cada um dos quais realiza pelo menos uma etapa no processo de detecção do microorganismo, e um dispositivo de cultura, sendo que os módulos são alinhados para permitir a transferência do dispositivo de cultura de um módulo para outro.

[018] Em outro aspecto, é apresentado um sistema modular para detecção de microorganismos, sendo que o dito sistema compreende pelo menos dois módulos, cada um dos quais realiza pelo menos uma etapa no processo de detecção do microorganismo, um dispositivo de cultura, e recursos de encaixe destinados a alinhar os módulos para transferência do dispositivo de cultura de um módulo para outro.

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6/57 [019] Em um outro aspecto, é apresentado um sistema modular para detecção de microorganismos, sendo que o dito sistema compreende pelo menos dois módulos, cada um dos quais realiza pelo menos uma etapa no processo de detecção do microorganismo, e uma pluralidade de dispositivos de cultura, sendo que pelo menos um módulo compreende um meio para detecção do microorganismo no dispositivo de cultura, e pelo menos um módulo compreende um meio para coletar a pluralidade de dispositivos de cultura.

[020] É apresentado, também, um módulo para processamento e/ou detecção de um microorganismo, sendo que o dito módulo compreende um gabinete, uma primeira fenda formada em um primeiro lado do gabinete para receber um dispositivo de cultura, uma segunda fenda formada em um segundo lado do gabinete para ejetar o dispositivo de cultura em seguida à realização de uma etapa de processamento no módulo, e recursos de encaixe para alinhar o módulo a um outro módulo.

[021] Em outro aspecto, é apresentado um método para detecção de um microorganismo, sendo que o dito método compreende a obtenção de pelo menos dois módulos, sendo que o módulo compreende um gabinete, uma primeira fenda formada em um primeiro lado do gabinete para receber um dispositivo de cultura, uma segunda fenda formada em um segundo lado do gabinete para ejetar o dispositivo de cultura em seguida à realização de uma etapa de processamento no módulo, e recursos de encaixe para alinhar o módulo a um outro módulo; a alimentação de um dispositivo de cultura a pelo menos um dos módulos, e a detecção do microorganismo presente no dispositivo de cultura em pelo menos um dos módulos.

[022] Em outro aspecto, é apresentado um sistema modular para detecção de um microorganismo em uma amostra, sendo que o dito sistema compreende um primeiro e um segundo módulos alinhados para permitir a transferência de amostras líquidas dok primeiro módulo para o segundo

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7/57 módulo, uma amostra líquida, pelo menos uma unidade de reservatório de amostra, e um dispositivo de cultura. Cada um dentre o primeiro e o segundo módulos realiza pelo menos uma etapa no processo de preparação da amostra para detecção do microorganismo. O primeiro módulo é configurado de modo a conter pelo menos duas unidades de reservatório de amostra, o segundo módulo é configurado de modo a transferir a amostra líquida de pelo menos uma unidade de reservatório de amostra para o dispositivo de cultura.

[023] Em outro aspecto, é apresentado um sistema modular para detecção de um microorganismo em uma amostra, sendo que o dito sistema compreende um dispositivo de cultura, um processador de dados para usar as informações da análise para determinar a existência de uma ou mais condições no dispositivo de cultura, e um módulo para fornecer as informações da análise ao processador de dados. O módulo compreende um gabinete que inclui um detector para analisar o dispositivo de cultura e fornecer as informações da análise (ao processador de dados), uma primeira fenda formada em um primeiro lado do gabinete para receber o dispositivo de cultura, uma segunda fenda formada no gabinete para ejetar do mesmo o dispositivo de cultura quando uma ou mais condições estiverem presentes no dispositivo de cultura, e uma terceira fenda formada no gabinete para ejetar do mesmo o dispositivo de cultura quando uma ou mais condições não estiverem presentes no dispositivo de cultura.

[024] Em outro aspecto, é apresentado um sistema modular para processamento e/ou detecção de um microorganismo em uma amostra, sendo que o dito sistema compreende um dispositivo de cultura, um primeiro módulo configurado de modo a conter uma unidade de reservatório de amostra compreendendo uma amostra líquida, um segundo módulo configurado de modo a transferir a amostra líquida para o dispositivo de cultura, um terceiro módulo compreendendo um gabinete e um detector, e recursos de encaixe para alinhar dois ou mais dos módulos supracitados. O terceiro módulo inclui uma primeira

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8/57 fenda formada no gabinete para receber o dispositivo de cultura, e uma segunda fenda formada no gabinete para ejetar do mesmo o dispositivo de cultura.

[025] Em outro aspecto, é apresentado um método para detecção de um microorganismo, sendo que o dito método compreende a obtenção de um dispositivo de cultura, uma amostra líquida e pelo menos dois módulos selecionados dentre um primeiro módulo configurado de modo a conter pelo menos duas unidades de reservatório de amostra, um segundo módulo configurado de modo a transferir a amostra líquida para o dispositivo de cultura, e um terceiro módulo compreendendo um gabinete e um detector. O terceiro módulo compreende, ainda, uma primeira fenda que é formada no gabinete para receber o dispositivo de cultura, e uma segunda fenda é formada no gabinete para ejetar do mesmo o dispositivo de cultura. O método compreende, ainda, a detecção do microorganismo presente no dispositivo de cultura em pelo menos um dos módulos.

[026] Em outro aspecto, é apresentado um método para detecção de um microorganismo, sendo que o dito método compreende a obtenção de um dispositivo de cultura, uma amostra líquida, um processador de dados que usa informações da análise para determinar a existência de uma ou mais condições, e pelo menos dois módulos. Um primeiro módulo compreende um detector para analisar o dispositivo de cultura e oferecer informações da análise. O gabinete compreende uma primeira fenda formada no gabinete para receber o dispositivo de cultura, uma segunda fenda formada no gabinete para ejetar do mesmo o dispositivo de cultura se uma ou mais condições existirem, e uma terceira fenda formada no gabinete para ejetar do mesmo o dispositivo de cultura se uma ou mais condições não existirem. O método compreende, ainda, a detecção do microorganismo presente no dispositivo de cultura, usando-se o processador de dados para determinar a existência de uma ou mais condições no dispositivo de cultura, e ejetar o dispositivo de cultura pela segunda fenda se uma ou mais

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9/57 condições existirem. Opcionalmente, o método compreende, ainda, ejetar o dispositivo de cultura pela terceira fenda se uma ou mais condições não existirem.

[027] As palavras preferencial e de preferência referem-se às modalidades da invenção que podem proporcionar certos benefícios, sob certas circunstâncias. Entretanto, outras modalidades podem, também, ser preferenciais sob as mesmas ou outras circunstâncias. Além disso, a recitação de uma ou mais modalidades preferenciais não implica no desuso de outras modalidades e não tem a intenção de excluir outras modalidades do escopo da invenção.

[028] O termo compreende, e as variações do mesmo, não têm um significado limitador quando esses termos aparecerem nas descrições e reivindicações.

[029] Para uso na presente invenção, um, uma, o, a, ao menos um, ao menos uma, um ou mais e uma ou mais são usados de maneira intercambiável. Dessa forma, por exemplo, um leitor que compreende um processador interno pode ser interpretado como significando que o leitor pode incluir um ou mais processadores internos.

[030] O termo e/ou significa um ou todos os elementos mencionados, ou uma combinação de quaisquer dois ou mais dos elementos mencionados.

[031] Para uso na presente invenção, as recitações de faixas numéricas de números inteiros incluem todos os números desta faixa (por exemplo, 1 a 5 inclui 1, 1,5, 2, 2,75, 3, 3,80, 4, 5, etc.).

[032] O sumário da presente invenção, apresentado acima, não se destina a descrever cada uma das modalidades apresentadas ou todas as implementações da presente invenção. A descrição a seguir exemplifica mais particularmente as modalidades ilustrativas. Em diversos lugares, durante a aplicação, a orientação é fornecida através de listas de exemplos, nas quais os exemplos podem ser usados de várias maneiras. Em cada instância, a lista

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10/57 recitada serve apenas com um grupo representativo e não deve ser interpretada como uma lista exclusiva.

Breve Descrição dos Desenhos [033] A invenção será explicada com mais detalhes com referência às figuras listadas abaixo, nas quais estruturas similares são indicadas por números similares em todas as várias vistas.

[034] A Figura 1A é uma vista em perspectiva explodida de um aparelho e sistema modular automatizado, de acordo com uma modalidade da invenção.

[035] A Figura 1B é uma vista em perspectiva do sistema modular da Figura 1 A, montado.

[036] A Figura 2 é um diagrama de blocos de um sistema modular exemplificador, compreendendo um sistema modular acoplado a um computador externo.

[037] A Figura 3A é um diagrama de blocos de um outro sistema modular exemplificador, compreendendo um sistema modular acoplado a um computador externo.

[038] A Figura 3B é um diagrama de blocos de um outro sistema modular exemplificador, compreendendo um sistema modular acoplado a um computador externo.

[039] A Figura 4 é uma vista em perspectiva de um aparelho e sistema modular automatizado, de acordo com uma modalidade da invenção.

[040] A Figura 5 é um diagrama de blocos de um processo exemplificador que pode ser usado para a detecção de um microorganismo em uma amostra.

[041] A Figura 6 é uma vista em perspectiva do módulo de reservatório de amostra e do módulo para processamento de líquidos do aparelho e sistema modular da Figura 4.

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11/57 [042] A Figura 7 é uma vista superior do módulo de reservatório de amostra da Figura 6.

[043] As Figuras de 8A a 8F são vistas em seção transversal da pluralidade de câmaras do módulo para processamento de líquidos da Figura 6.

[044] A Figura 9 é uma vista em perspectiva do módulo de empilhamento do aparelho e sistema modular da Figura 6.

[045] A Figura 10 é uma vista anterior de uma bandeja de empilhamento, de acordo com o módulo de empilhamento da Figura 4.

[046] A Figura 11 é uma vista em perspectiva do módulo leitor e do monitor do aparelho e sistema modular da Figura 4.

[047] A Figura 12 é um diagrama de blocos de um processo exemplificador para determinar a existência de uma condição em um dispositivo de cultura.

Descrição Detalhada [048] Na descrição das modalidades exemplificadoras da invenção, apresentada a seguir, é feita referência aos desenhos em anexo, os quais fazem parte deste documento e mostram, por meio de ilustrações, modalidades específicas nas quais a invenção pode ser praticada. Deve-se compreender que podem ser usadas outras modalidades, e que podem ser feitas alterações estruturais sem se afastar do escopo da presente invenção.

[049] Embora termos de posição relativa como topo, fundo, acima, abaixo, etc. possam ser usados em conexão com a presente invenção, deve-se compreender que esses termos são usados somente em seu sentido relativo. Por exemplo, quando usados em conexão com o aparelho da presente invenção, os termos topo e fundo podem ser usados para significar lados principais opostos do aparelho e de seus módulos. Em uso real, elementos descritos como topo ou fundo podem ser encontrados em qualquer orientação ou posição, e não devem ser considerados como limitando os

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12/57 aparelhos e métodos a qualquer orientação ou posição específica. Por exemplo, a superfície superior do módulo para processamento e/ou detecção de amostras pode realmente estar situada abaixo da superfície inferior do módulo para processamento e/ou detecção de amostras, durante o funcionamento (embora a superfície superior ainda se encontre no lado oposto à superfície inferior do módulo para processamento e/ou detecção de amostras).

[050] As modalidades preferenciais da invenção incluem uma cadeia interconectada, modular e escalonável de módulos funcionais que executam processos específicos para detecção de um microorganismo em um dispositivo de cultura, como PETRIFILM. O sistema modular aqui descrito permite que o usuário escolha etapas funcionais do protocolo de amostra a serem automatizadas. Essa decisão poderia ser tomada com base em vários fatores, como taxa de rendimento da amostra, custo por teste, complexidade e consistência do protocolo, e espaço. A montagem e a substituição de módulos pode ser realizada pelo usuário em campo, já que cada módulo é, preferencialmente, de um tamanho que pode ser facilmente manipulado.

[051] Diversos aspectos da invenção podem proporcionar inúmeras vantagens. Por exemplo, a invenção pode garantir que um dispositivo de cultura possa ser inserido em múltiplos módulos, dos quais cada um realiza uma função na análise de uma amostra quanto a um microorganismo de interesse em um dispositivo de cultura. Uma ou mais amostras podem ser coletadas, preparadas para análise, incubadas, ter sua imagem registrada ou, de outro modo, submetida a varredura para identificação ou enumeração de quantidades de agentes biológicos e, então, intercalada de maneira automatizada. Em particular, as configurações modulares aqui descritas podem automatizar a inserção e o posicionamento de dispositivos de cultura de um modo que garanta que um processamento confiável da amostra possa ocorrer, otimizando assim a integridade da varredura automatizada desses tipos de

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13/57 dispositivos de cultura. A automação pode, também, simplificar o processo para um usuário.

[052] Diversos aspectos da invenção podem ser úteis com uma variedade de dispositivos de cultura. Por exemplo, a invenção pode ser útil com diferentes dispositivos semelhantes a placa para cultura de agentes biológicos, de modo a permitir a detecção e/ou a enumeração dos agentes, como dispositivos de placa de cultura à base de filme fino, dispositivos de placa de cultura do tipo placa de petri e similares. Portanto, o termo dispositivo de cultura será usado amplamente na presente invenção para fazer referência a um meio adequado para permitir a detecção e/ou a enumeração de agentes biológicos. Muitos tipos de meios poderiam, também, ser usados de acordo com a invenção.

[053] Sistemas Modulares [054] Uma modalidade de um sistema modular de processamento e/ou detecção de amostras 10 é representada nas Figuras 1A e 1B. A Figura 1A é uma vista em perspectiva explodida de um sistema modular 10, de acordo com uma modalidade da invenção. Conforme ilustrado, o sistema modular 10 compreende um primeiro módulo de carregamento automatizado 40a, uma incubadora modular 14, um segundo módulo de carregamento automatizado 40b, um leitor automatizado 50 e um intercalador 55.

[055] Em uma modalidade, é fornecido um módulo para carregamento de múltiplos dispositivos de cultura, para facilitar o processamento e a análise de dispositivos de cultura 70. O dispositivo de cultura 70 pode compreender um meio nutritivo 72, em que determinados microorganismos podem ser cultivados, e que é mostrado como uma área genericamente circular na Figura 1A. O módulo de carregamento automatizado 40a é configurado de modo a coletar múltiplos dispositivos de cultura 70 e carregar os meios em um módulo subsequente alinhado com o módulo de carregamento automatizado 40a. Na

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Figura 1, o módulo de carregamento automatizado 40a está alinhado com a incubadora modular 14, e carrega na mesma os dispositivos de cultura. Alternativamente, o módulo de carregamento automatizado 40a pode carregar os dispositivos de cultura sequencialmente em um outro módulo, como o leitor 50.

[056] Em uma modalidade preferencial, o módulo de carregamento automatizado 40a aceita uma pluralidade de dispositivos de cultura 70 carregados pelo usuário, de modo a formar uma pilha 76. O módulo de carregamento automatizado 40a alimenta dispositivos de cultura 70 individuais a um tempo necessário para que o sistema de automação mantenha uma taxa de rendimento máxima. O módulo de carregamento automatizado 40a isola temporalmente as atividades do usuário das atividades do sistema modular automatizado 10. Idealmente, o módulo de carregamento automatizado 40a garante a orientação e a consistência corretas para inserção do dispositivo de cultura 70 em outros módulos do sistema modular 10.

[057] O módulo de carregamento automatizado 40a permite que um usuário carregue dispositivos de cultura 70 adicionais sem perturbar a automação a jusante das etapas de processamento e/ou detecção de amostras, em um ou mais módulos a jusante. A título de ilustração, o módulo de carregamento automatizado 40a poderia funcionar como um módulo verticalmente empilhado, com carregamento pelo topo e alimentação pelo fundo.

[058] Em uma modalidade alternativa, a pilha biológica pode ser carregada sob a forma de um cartucho (não mostrado) que contém múltiplos dispositivos de cultura 70. O cartucho poderia facilitar ainda mais a automação do dispositivo de cultura 70 em relação a alimentação, incubação ou outros módulos de processamento. Para uma descrição exemplificadora de um cartucho, vide por exemplo as patentes US n° 5.573.950 e 5.744.322.

[059] O módulo de carregamento automatizado 40a inclui um gabinete e uma fenda de entrada 15 para carregamento do dispositivo de

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15/57 cultura 70. Conforme mostrado na Figura 1A, cada módulo inclui um gabinete que define uma fenda de entrada 15 para receber o dispositivo de cultura 70. Um mecanismo guia pode, também, ser formado em cada módulo, para auxiliar na inserção e na transferência do dispositivo de cultura 70 para dentro de módulos e por entre os mesmos. O módulo inclui, também, uma fenda de ejeção (não mostrada) através da qual o dispositivo de cultura 70 é ejetado, ou para dentro de um outro módulo, ou para fora do sistema modular 10. Por exemplo, vários cilindros motorizados podem apanhar o dispositivo de cultura e colocá-lo para dentro dos vários módulos. Entretanto, outros tipos de mecanismo de transporte também poderiam ser usados, em lugar de cilindros.

[060] Deve-se compreender que o gabinete de um módulo pode ser fabricado a partir de qualquer material ou materiais adequados. Exemplos de materiais adequados podem incluir, por exemplo, materiais poliméricos (como polipropileno, poliéster, policarbonato, polietileno, etc.), metais (como laminados metálicos), etc. Pode ser preferencial que os materiais selecionados para o gabinete do módulo exibam boas propriedades de barreira para as condições ambientais selecionadas, como prevenção de exposição a ar, água e/ou outros microorganismos, etc. Outros exemplos de técnicas/materiais de construção adequados que podem ser adaptados para uso em conexão com os módulos de processamento da presente invenção podem estar descritos, por exemplo, na patente US n° 7.298.885, na publicação de pedido de patente US n° 2005/0053265 (Graessle et al), na publicação de pedido de patente US n° 2006/0285539 (Eden) e na patente US n° 5.403.722.

[061] Conforme mostrado nas Figuras 1A e 1B, o módulo de carregamento automatizado 40a alimenta o dispositivo de cultura 70 à incubadora modular 14. O dispositivo de cultura 70 é alimentado à incubadora modular 14 a partir do módulo de carregamento automatizado 40a, através da fenda de entrada inferior 15. A incubadora modular 14 realiza a incubação do

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16/57 dispositivo de cultura 70 adequado para cultura biológica eficiente, idealmente com um ou mais compartimentos isolados e com temperatura controlada dentro da incubadora modular 14.

[062] Conforme mostrado na Figura 1A, a incubadora modular 14 passa o dispositivo de cultura 70 para dentro de um segundo módulo de carregamento automatizado 40b. O segundo módulo de carregamento automatizado 40b pode ser idêntico ao módulo de carregamento automatizado 40a, e realizar a mesma função. Alternativamente, a incubadora modular 14 pode alimentar o dispositivo de cultura 70 para dentro de um outro módulo, como o leitor 50, descrito a seguir.

[063] O segundo módulo de carregamento automatizado 40b alimenta o dispositivo de cultura 70 a um leitor 50 para detecção de um microorganismo presente no dispositivo de cultura 70. Em uma modalidade preferencial, o leitor 50 compreende um gabinete e um dispositivo de detecção para detectar um microorganismo, caso esteja presente, no dispositivo de cultura 70 quando este se encontra no interior do gabinete. O leitor pode compreender, ainda, um mecanismo de transporte, como cilindros motorizados, para trazer o dispositivo de cultura 70 para dentro do leitor 50, e um ou mais sensores para detectar quando o dispositivo de cultura é colocado em uma posição de detecção no interior do leitor 50. Os sensores podem controlar o fluxo de processamento através do leitor 50. Os sensores podem compreender sensores ópticos, ou qualquer outro tipo de sensor capaz de detectar um placa de cultura. Os sensores no leitor 50 podem, adicionalmente, estar dispostos para facilitar a detecção e o posicionamento dos dispositivos de cultura em uma pluralidade de posições, de modo a se fazer uma varredura das diferentes partes dos dispositivos de cultura 70, como as posições de varredura descritas na publicação de pedido de patente US n° 2005/0053265, de Graessle et al.

[064] Os sensores podem estar dispostos no leitor 50 ou em outro

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17/57 módulo, para facilitar a detecção e o posicionamento do dispositivo de cultura 70. Por exemplo, o sensor pode ser usado para gerar ou registrar uma imagem de marcações, como um código de barras, sobre o meio. As marcações podem identificar a placa ou o tipo de placa, o tipo de amostra e/ou outras marcações da amostra, de modo que se possa selecionar as rotinas adequadas de varredura e processamento de imagens. Por exemplo, diferentes rotinas de processamento podem ser realizadas para a contagem da cultura biológica (por exemplo, colônias de microorganismos) sobre o dispositivo de cultura 70, com base nas marcações.

[065] Em uma modalidade preferencial, o leitor 50 abriga um dispositivo de formação de imagens, como uma câmera monocromática bidimensional, para geração de uma ou mais imagens de um dispositivo de cultura 70 inserido. Além disso, o leitor 50 pode abrigar várias fontes de luz para iluminar as partes frontal e traseira do dispositivo de cultura 70 durante a formação de imagens. As fontes de luz podem iluminar o dispositivo de cultura 70 com uma ou mais cores, e uma ou mais imagens do dispositivo de cultura 70 podem ser geradas e, então, analisadas para determinar as contagens bacterianas no meio nutritivo 72, conforme descrito, por exemplo, na patente US n° 7.298.885 e na publicação de pedido de patente US n° 2005/0053265 (Graessle et al). Em algumas modalidades, o leitor 50 pode processar imagens de diferentes dispositivos de cultura, de acordo com diferentes perfis de processamento de imagens, conforme descrito na patente US n° 7.298.885 e na publicação de pedido de patente US n° 2005/0053265 (Graessle et al).

[066] A título de exemplo, o dispositivo de cultura 70 pode compreender um determinado tipo de meio nutritivo 72, como aquele disponível comercialmente junto à 3M sob o nome PETRIFILM Plates. O meio 72 pode ser usado para facilitar a rápida cultura e detecção de bactérias ou outros agentes biológicos comumente associados à contaminação de alimentos inclusive, por exemplo, bactérias aeróbicas, E. coli, coliformes, enterobacteriáceos, leveduras,

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18/57 bolores, Staphylococcus aureus, Listeria, Campylobacter ou similares.

[067] O leitor 50 pode, também, incluir outros recursos, como uma tela de monitor (não mostrada) para mostrar a um usuário o progresso ou os resultados da análise do dispositivo de cultura. Outros recursos podem incluir, por exemplo, uma porta dotada de dobradiça que pode facilitar o acesso a cada módulo.

[068] Em algumas modalidades, o leitor 50 inclui um processador interno para analisar os resultados da detecção do dispositivo de cultura 70. Em outras modalidades, no entanto, o processamento de imagens ocorre externamente ao leitor 50, por exemplo em um computador de mesa, uma estação de trabalho ou similares, conforme descrito com mais detalhes a seguir, com referência às Figuras 2, 3A e 3B.

[069] Neste último caso, o leitor 50 pode incluir uma interface para permitir que o mesmo seja comunicativamente conectado a outro computador.

[070] Novamente com referência às Figuras 1A e 1 Β, o leitor 50 alimenta os dispositivos de cultura 70 ao intercalador 55, quando a etapa de detecção no leitor 50 está completa. Uma vez realizada a etapa de detecção, o intercalador 55 organiza os dispositivos de cultura 70 nos um ou mais módulos, como o leitor 50, designados para essa função. Um usuário pode ajustar os critérios de classificação para intercalação dos dispositivos de cultura 70 em uma pilha intercalada 76. Exemplos de critérios de classificação poderiam ser a origem da amostra, tipo da placa de meio, faixas de enumeração de UFC, data de teste, número do meio, etc.

[071] Na transferência de dispositivos de cultura entre módulos, podem ser incluídos recursos para facilitar a transferência entre os módulos e/ou manter a integridade dos dispositivos de cultura 70 contra condições ambientais indesejáveis. Em uma modalidade preferencial, conforme mostrado na Figura 1,

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19/57 os módulos são projetados com recursos de encaixe 82. Os recursos de encaixe 82 podem ser mecânicos, elétricos ou ópticos. De preferência, os recursos de encaixe 82 oferecem ao usuário uma configuração específica para encaixe dos módulos durante o uso, a qual evita o alinhamento incorreto dos módulos.

[072] A título de exemplo, recursos de encaixe mecânico 82 incluem saliências formadas que se projetam a partir da superfície do gabinete do módulo, desenhadas de modo a se alinharem às reentrâncias correspondentes com formato similar em um outro módulo. Embora mostrados nas Figuras 1A e 1B como saliências triangulares, hexagonais e circulares, o versado na técnica pode usar qualquer forma de projeção que possa resultar em um formato que se encaixe à reentrância do módulo separado correspondente. Em uma modalidade alternativa, os recursos de encaixe podem combinar-se mediante o reconhecimento de um sinal óptico ou elétrico específico.

[073] Os recursos de encaixe 82 facilitam a conexão de módulos compatíveis, bem como o alinhamento e o transporte do dispositivo de cultura. Em uma modalidade preferencial, os recursos de encaixe alinham os módulos em uma ordem sequencial predeterminada para uso, evitando que um usuário configure os módulos de modo que impeça ou iniba o processamento ou a detecção das amostras. A título de ilustração, a Figura 1B é uma vista em perspectiva do sistema modular 10 na Figura 1, com o módulo de carregamento automatizado 40a, a incubadora modular 14, um segundo módulo de carregamento automatizado 40b, um leitor automatizado 50 e um intercalador 55 alinhados com os recursos de encaixe 82 entre os respectivos módulos.

[074] Conforme discutido neste documento, cada um dos módulos de processamento inclui, de preferência, câmaras de processamento que são adaptadas para reter o dispositivo de cultura 70 enquanto um ou mais processos são realizados nos materiais de amostra ou com o uso dos mesmos.

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Exemplos de alguns processos em potencial que podem ser realizados incluem coleta de múltiplas amostras, carregamento de amostras, preparação de amostras, incubação de amostras e detecção de microorganismos em amostras.

[075] Em alguns casos, os módulos podem ser projetados para reutilização com diferentes módulos de processamento. Em outras instâncias, os módulos podem ser projetados para descarte após um único uso. A conexão dos módulos de processamento pode, em alguns casos, ser permanente, isto é, requerer a destruição de alguma porção do módulo de processamento para separar o mesmo após o uso, como os recursos de encaixe 82.

[076] A Figura 2 é um diagrama de blocos de um sistema modular 200 exemplificador, compreendendo um módulo alimentador automatizado 202, um rotulador modular 204, um módulo para preparação de amostras 206, um módulo de incubação 208, um módulo leitor automatizado 210 e um empilhador/intercalador 212. O módulo alimentador 202 pode funcionar conforme descrito acima com referência ao módulo de carregamento automatizado 40a das Figuras 1A e 1B. De modo similar, o módulo de incubação pode funcionar conforme descrito acima com referência ao módulo de incubadora 14, o módulo leitor automatizado 210 pode funcionar conforme descrito acima com referência ao leitor 50, e o empilhador/intercalador 212 pode funcionar conforme descrito acima com referência ao intercalador 55, todos nas Figuras 1A e 1B.

[077] A Figura 2 inclui, adicionalmente, um rotulador modular 204 que pode ler, adicionar ou, de outro modo, processar marcações que são adicionadas ao dispositivo de cultura 70, ou que são fornecidas com o dispositivo de cultura 70, para o sistema modular 200.

[078] É apresentado, também, um módulo para preparação de amostras 206. O módulo para preparação de amostras pode funcionar de modo a preparar o meio nutritivo 72 nos dispositivos de cultura 70. As funções para preparação de amostras incluem combinação e manipulação da amostra, bem

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21/57 como inoculação e distribuição da amostra sobre o meio nutritivo 72. As funções oferecidas pelo módulo para preparação de amostras podem ser ajustadas de acordo com as etapas preparatórias específicas necessárias para executar a detecção de microorganismos no dispositivo de cultura 70. A solução de amostra pode ser depositada e espalhada de acordo com o dispositivo de cultura a ser usado.

[079] A Figura 2 compreende, ainda, um computador externo 214 que realiza o controle das etapas do processo em um ou mais módulos, e/ou a análise dos dados de detecção gerados pelo módulo leitor automatizado 210. O computador externo 214 pode incluir, por exemplo, um microprocessador programado para análise das imagens do dispositivo de cultura 70. O computador externo 214 pode compreender um computador pessoal (PC), um computador de mesa, um computador do tipo laptop, um computador de mão, uma estação de trabalho ou similares. O computador externo 214 pode realizar funções como manutenção da configuração do sistema, registro de desempenho e comunicações com sistemas superiores.

[080] O sistema 200 é acoplado ao computador externo 214 por meio de uma interface 216/218. A interface 216/218, por exemplo, pode compreender uma interface USB (Universal Serial Bus, ou barramento serial universal), uma interface USB2 (Universal Serial Bus 2), uma interface IEEE 1394 Fire Wire, uma interface SCSI (Small Computer System Interface, ou interface para sistemas computacionais de pequeno porte), uma interface ATA (Advance Technology Attachment, ou ligação de tecnologia avançada), uma interface serial ATA, uma interface PCI (Peripheral Component Interconnect, ou interconexão de componentes periféricos), uma interface serial ou paralela convencional, ou similares. Em uma modalidade preferencial, conforme mostrado na Figura 2, o sistema 200 se comunica e se auto-identifica em um barramento local de comunicação em tempo real 218,

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22/57 para arbitrar eventos nos quais o tempo tem importância crítica, como o transporte intermodular do dispositivo de cultura, e um barramento de comando e dados 216 operando a partir de um computador anfitrião.

[081] As Figuras 3A e 3B são diagramas de blocos de um outro sistema modular exemplificador 300. Na Figura 3A, o sistema modular 300 compreende um módulo alimentador automatizado 302, um rotulador modular 304, um módulo de incubação 308, um módulo leitor de biodetecção 310 e um empilhador/intercalador 312. O módulo alimentador automatizado 302 pode funcionar conforme descrito acima com referência ao módulo de carregamento automatizado 40a das Figuras 1A e 1B. De modo similar, o módulo de incubação pode funcionar conforme descrito acima com referência ao módulo de incubadora 14, o módulo leitor automatizado 302 pode funcionar conforme descrito acima com referência ao leitor 50, e o empilhador/intercalador 212 pode funcionar conforme descrito acima com referência ao intercalador 55, todos nas Figuras 1A e 1B.

[082] A Figura 3A inclui, adicionalmente, um rotulador modular 204 que pode ler, adicionar ou, de outro modo, processar marcações que são adicionadas ao dispositivo de cultura 70, ou que são fornecidas com o dispositivo de cultura 70 processado no sistema modular 300. A Figura 3B demonstra um sistema modular alternativo 300, com um número minimizado de módulos, compreendendo somente um módulo alimentador automatizado 302 e um módulo leitor de biodetecção 310.

[083] As Figuras 3A e 3B compreendem, ainda, um computador externo 314 que realiza o controle das etapas do processo em um ou mais módulos, e/ou a análise dos dados de detecção gerados pelo módulo leitor 310. O computador externo 314 pode incluir, por exemplo, um microprocessador programado para análise das imagens do dispositivo de cultura 70. O computador externo 314 pode compreender um computador pessoal (PC), um computador de mesa, um computador do tipo laptop, um computador de mão, uma estação de

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23/57 trabalho ou similares. O computador externo 314 pode realizar funções como manutenção da configuração do sistema, registro de desempenho e comunicações com sistemas superiores. O software para a realização de funções pode ser carregado no computador externo 314, como o software de usuário 320, o software controlador de sistema 322, o software para marcações da amostra sob teste (por exemplo, para reconhecer ou, de outro modo, indicar a fonte de uma amostra) que pode ser, opcionalmente, lido por um leitor de marcações da amostra sob teste 330, externo ao sistema 300. Dependendo do dispositivo de cultura e dos processos de detecção, o computador externo 314 pode, também, incluir um software de base de dados 326 e um software de enumeração 324.

[084] O sistema 300 é acoplado ao computador externo 314 por meio de uma interface 316/318. A interface 316/318, por exemplo, pode compreender uma interface USB (Universal Serial Bus, ou barramento serial universal), uma interface USB2 (Universal Serial Bus 2), uma interface IEEE 1394 Fire Wire, uma interface SCSI (Small Computer System Interface, ou interface para sistemas computacionais de pequeno porte), uma interface ATA (Advance Technology Attachment, ou ligação de tecnologia avançada), uma interface serial ATA, uma interface PCI (Peripheral Component Interconnect, ou interconexão de componentes periféricos), uma interface serial ou paralela convencional, ou similares. Em uma modalidade preferencial, conforme mostrado nas Figuras 3A e 3B, o sistema 300 se comunica e se auto-identifica em um barramento local de comunicação em tempo real 318, para arbitrar eventos nos quais o tempo tem importância crítica, como o transporte intermodular do dispositivo de cultura 70, e um barramento de comando e dados 316 operando a partir de um computador anfitrião.

[085] Conforme mostrado nas Figuras 3A e 3B, a conectividade via internet 332 a um servidor de rede 334 pode ser usada para manutenção remota, redução no custo dos serviços e monitoramento de tendências de uso pelo cliente

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24/57 (por exemplo, tipos de placa, padrões de uso, detecção de comportamentos nãointencionais, etc.) com o software de uso do cliente 338. O diagnóstico remoto 336 poderia ser usado para controlar adicionalmente os custos de serviço, já que o desempenho do sistema poderia ser remotamente monitorado para prever tanto falhas de componentes como a realização de manutenções periódicas, como limpeza. As alterações operacionais, inclusive atualizações de software, também poderíam ser feitas remotamente (por exemplo, reflash do firmware).

[086] O sistema 300 pode ser baseado em um modelo de inteligência distribuída limitada. Suficiente controle do sistema 300 pode residir localmente aos respectivos módulos, para habilitar funções locais. O controle hierárquico pode ser exercido a partir de um computador externo 314 e/ou um servidor de rede 334 executando um aplicativo hospedeiro e uma interface gráfica de usuário. Esses aplicativos podem conectar-se por meio de vários sistemas operacionais conhecidos (por exemplo, dll, Windows, etc.).

[087] A presente descrição resulta em sistemas modulares para detecção de um microorganismo em uma amostra. Os sistemas modulares compreendem módulos individuais que podem formar um sistema em que pelo menos dois módulos, pelo menos três módulos, ou pelo menos quatro módulos podem ser combinados para processar a amostra e detectar o microorganismo. Qualquer dos módulos pode ser combinado qualquer outro módulo, ou módulos, para resultar em um sistema para o processamento de uma amostra e/ou a detecção de um microorganismo.

[088] Uma modalidade de um sistema modular de processamento e/ou detecção de amostras 10 é representada na Figura 4. A Figura 4 é uma vista em perspectiva de um sistema modular 10, de acordo com uma modalidade da invenção. Conforme ilustrado, o sistema modular 10 compreende um módulo de reservatório de amostra 20, um módulo para processamento de líquidos 30, um módulo de carregamento automatizado 40,

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25/57 um módulo leitor 50 e uma tela opcional 60. Os dispositivos de cultura 70 usados com o sistema modular 10 também são mostrados na Figura 4.

[089] Um sistema modular, como o sistema modular 10 mostrado na Figura 4, pode ser usado para executar muitas etapas no processo de preparação de uma amostra e/ou de detecção de um microorganismo presente na amostra. A Figura 5 mostra um diagrama de blocos de um processo exemplificador para preparar e analisar uma amostra quanto à presença de um microorganismo. As etapas do processo podem incluir: a) imprimir um rótulo para um reservatório de amostra, b) opcionalmente, diluir uma amostra, c) inocular um dispositivo de cultura com a amostra, ou com a amostra diluída, d) rotular um dispositivo de cultura, e) mover um dispositivo de cultura para uma bandeja de empilhamento, f) mover uma bandeja de empilhamento para uma incubadora, g) fixar uma bandeja de empilhamento a um leitor, h) alimentar ao leitor automático um dispositivo de cultura da bandeja de empilhamento, i) realizar a leitura de um dispositivo de cultura e/ou contar as colônias presentes no dispositivo de cultura, j) inserir e armazenar dados do leitor automático em um dispositivo para armazenamento de dados, e k) classificar os dispositivos de cultura conforme os mesmos são ejetados do leitor automático. Um sistema modular da presente invenção pode realizar pelo menos duas, pelo menos três, pelo menos quatro, pelo menos cinco, pelo menos seis, pelo menos sete, pelo menos oito, ou pelo menos nove das etapas de processo supracitadas. O sistema modular da Figura 4 pode realizar no mínimo as etapas de processo que estão incluídas nas duas caixas mostradas pelas linhas tracejadas na Figura 5.

[090] Na transferência de dispositivos de cultura 70 entre módulos, podem ser incluídos recursos (por exemplo, uma tampa protetora, pressão positiva, uma cortina de ar) para proteger os módulos e/ou os dispositivos de cultura 70 contra condições ambientais indesejáveis. Conforme descrito acima, os módulos podem ser projetados com recursos de encaixe. Os

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26/57 recursos de encaixe podem ser mecânicos, elétricos ou ópticos. De preferência, os recursos de encaixe oferecem ao usuário uma configuração específica para encaixe dos módulos durante o uso, a qual evita o alinhamento incorreto dos módulos.

[091] A título de exemplo, recursos de encaixe mecânico incluem saliências formadas que se projetam a partir da superfície do gabinete do módulo, desenhadas de modo a se alinharem às reentrâncias correspondentes com formato similar em um outro módulo. Embora mostrados nas Figuras 1A e 1B como saliências triangulares, hexagonais e circulares, o versado na técnica pode usar qualquer forma de projeção que possa resultar em um formato que se encaixe à reentrância do módulo separado correspondente. Em uma modalidade alternativa, os recursos de encaixe podem combinar-se mediante o reconhecimento de um sinal óptico ou elétrico específico.

[092] Os recursos de encaixe facilitam a conexão de módulos compatíveis, bem como o alinhamento e o transporte do dispositivo de cultura. Em uma modalidade preferencial, os recursos de encaixe alinham os módulos em uma ordem sequencial predeterminada para uso, evitando que um usuário configure os módulos de modo que impeça ou iniba o processamento ou a detecção das amostras.

[093] Conforme discutido neste documento, cada um dos módulos de processamento inclui, de preferência, câmaras de processamento e/ou superfícies que são adaptadas para reter os dispositivos de cultura 70 enquanto um ou mais processos são executados nesses dispositivos. Exemplos de alguns processos em potencial que podem ser realizados incluem coleta de múltiplas amostras, carregamento de amostras, preparação de amostras, incubação de amostras e detecção de microorganismos em amostras.

[094] Em alguns casos, os módulos podem ser projetados para reutilização com diferentes módulos de processamento. Em outras instâncias,

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27/57 os módulos podem ser projetados para descarte após um único uso. A conexão dos módulos de processamento pode, em alguns casos, ser permanente, isto é, requerer a destruição de alguma porção do módulo de processamento para separar o mesmo após o uso, como os recursos de encaixe.

Amostras [095] Em certas modalidades, as amostras de fluido compreendem um alimento ou uma bebida. Os métodos para o preparo de amostras de alimento para análises microbiológicas são bem conhecidos. Alguns dos métodos de preparação para amostras de alimento envolvem a suspensão de uma quantidade conhecida de material alimentício (25 gramas, por exemplo) em um volume relativamente grande de diluente (225 mililitross, por exemplo). A amostra é submetida a um exaustivo processo de misturação, como mistura ou homogeneização, para se criar uma suspensão líquida relativamente homogênea. As amostras são frequentemente processadas em um reservatório de amostra em plástico, o qual é denominado uma bolsa homogeneizadora de amostras. Os dispositivos da presente descrição oferecem um modo para analisar amostras líquidas de alimentos ou bebidas, desde que a quantidade de particulados em suspensão ou a viscosidade da amostra não interfira significativamente com a transferência de líquidos e/ou os processos de detecção microbiana. Alguns exemplos não-limitadores de alimentos que são rotineiramente testados quanto à presença de microorganismos incluem carne (por exemplo, carne moída, aves, peixes, frutos do mar), produtos vegetais frescos ou processados (por exemplo, frutas, vegetais), laticínios (por exemplo, leite ou produtos lácteos, soro de leite, queijo), e bebidas (por exemplo, leite, água, sucos de frutas, sucos de vegetais, chá).

[096] Em algumas modalidades, as amostras a serem processadas e analisadas incluem amostras de um corpo de água. Alguns

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28/57 exemplos não-limitadores desses corpos de água incluem água de superfície, água para consumo humano ou animal e água usada para processos industriais. A água de superfície inclui um oceano, um lago, um rio, um canal, um açude, um reservatório, uma corrente e similares. A água usada em processos inclui a água que é usada para propósitos municipais ou industriais, como limpeza, lavagem, enxágue, torres de resfriamento, tanques de contenção para tratamento de água e similares. Exemplos de processos de limpeza incluem processamento de alimentos, como lavagem, enxágue e desinfecção de carne ou produtos vegetais para consumo humano ou animal.

[097] Em outras modalidades, os dispositivos e métodos desta invenção são usados para coletar e analisar qualquer amostra líquida que seja compatível com o processamento e a detecção microbiana, como soluções, misturas, homogenatos ou suspensões líquidas de alimentos, bebidas e produtos farmacêuticos. Em certas modalidades, a amostra líquida compreende um ou mais solutos dissolvidos, como açúcares, sais ou proteínas. Em outras modalidades, a amostra líquida compreende um ou mais solventes, como um álcool ou tensoativo. Amostras com solventes ou tensoativos podem ser usadas de acordo com a presente invenção, desde que os solventes ou tensoativos não prejudiquem significativamente a transferência de líquidos e/ou a detecção microbiana. De preferência, a amostra é substancialmente isenta de materiais particulados relativamente grandes (por exemplo, maiores que cerca de 1 mm de diâmetro), que possam entupir o equipamento processador de amostras, como a ponta de uma pipeta.

[098] Em algumas modalidades, os dispositivos e métodos da presente descrição podem ser usados para processar e detectar microorganismos em uma amostra ambiental ou clínica. Tipicamente, amostras ambientais ou clínicas são coletadas mediante o uso de um chumaço, uma esponja, um lenço ou similares, para coletar material residual de uma superfície (por exemplo, uma

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29/57 superfície de balcão, um piso, pele, o local de um ferimento), a qual pode estar contaminada com microorganismos. O dispositivo de coleta pode ser transferido para um reservatório de amostra, como uma bolsa homogeneizadora de amostras, e misturado ou homogeneizado com um solvente (por exemplo, tampão padrão, água de peptona tamponada, solução salina tamponada ou água destilada) para liberar os microorganismos no solvente. Subsequentemente, o solvente pode ser analisado quanto à presença de um microorganismo.

[099] Amostras líquidas individuais podem conter quase qualquer número e tipo de microorganismo. O número de microorganismos em uma amostra líquida pode situar-se na faixa de zero organismos por mililitro, em uma amostra que foi submetida a condições de esterilização, até aproximadamente 10⁹ ou mais organismos por mililitro em uma amostra fortemente contaminada. Os dispositivos e métodos da presente invenção permitem a análise de amostras líquidas contendo uma ampla variedade de concentrações bacterianas.

[0100] Módulo de Reservatório de Amostra [0101] A Figura 6 mostra uma modalidade de um módulo de reservatório de amostra 20, de acordo com a presente invenção. O módulo de reservatório de amostra 20 pode incluir uma base 21, à qual uma haste de suporte 22 pode estar fixada de maneira pivotante. A haste de suporte 22 pode ser direta ou indiretamente fixada a qualquer dentre vários mecanismos de acionamento (não mostrados) conhecidos na técnica (por exemplo, um acionador por correia, por corrente, por engrenagens ou por rosca, ou ainda uma hélice com propulsão por líquido ou gás), que podem proporcionar a força motora para fazer a haste de suporte 22 girar em redor do eixo geométrico Z, alterando assim a posição relativa dos reservatórios de amostra 27. Em uma modalidade alternativa, a haste de suporte 22 pode ser conectada de maneira fixa à base 21, a qual pode ser direta ou indiretamente fixada a um mecanismo de acionamento (não mostrado), o qual proporciona a força motora para fazer a base 21 girar em redor do eixo geométrico

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Z, alterando assim a posição relativa dos reservatórios de amostra 27.

[0102] O módulo de reservatório de amostra 20 pode compreender uma plataforma 25 opcional para apoiar os reservatórios de amostra 27. A plataforma 25 pode oferecer uma superfície que suporta o peso dos reservatórios de amostra 27, e pode ser particularmente útil quando os reservatórios de amostra 27 são construídos a partir de materiais que podem sofrer estiramento quando carregados com uma amostra relativamente pesada, e/ou um volume relativamente grande de solução para suspensão da amostra.

[0103] A Figura 7 mostra uma vista superior de uma modalidade alternativa do módulo de reservatório de amostra 20. Essa modalidade ilustrada compreende, ainda, espaçadores 23b opcionais, os quais podem manter os reservatórios de amostra 27 afastados uns dos outros e, em adição à plataforma 25, podem ainda suportar o volume e/ou o peso dos reservatórios de amostra 27. A Figura 7 mostra, também, a plataforma 25, a haste de suporte 22, os espaçadores 23b e os grampos 23a, que prendem os reservatórios de amostra 27. O grampo 23a destina-se a prender de modo liberável o reservatório de amostra 27, com firmeza suficiente para impedir a liberação não-intencional do reservatório de amostra 27 do grampo 23a, durante o uso normal.

[0104] Na modalidade ilustrada da Figura 6, os reservatórios de amostra 27 compreendem uma bolsa plástica, como uma bolsa homogeneizadora de amostras. Os reservatórios de amostra 27 podem ser fixados de modo separável à haste de suporte 22, por meio de um certo número de diferentes meios de fixação, como os grampos 23a, mostrados na Figura 7. Em algumas modalidades, cada reservatório de amostra 27 pode ser fixado de modo separável à haste de suporte 22, por meio de meios de fixação individuais. Em uma modalidade alternativa, uma pluralidade de reservatórios de amostra 27 pode ser fixada de modo separável à haste de suporte 22, por meio de um único meio de fixação. O meio de fixação 23a pode compreender

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31/57 uma variedade de estruturas a partir das quais o reservatório de amostra 28 pode ser preso à haste de suporte 22. Alguns exemplos não-limitadores de meios de fixação 23a incluem garras, grampos, grampos com mola, ganchos, molas, magnetos e uma fonte de vácuo. Também é mostrada na Figura 6 uma marcação de amostra 48, a qual é fixada ao reservatório de amostra 27. A marcação de amostra 48 pode gerar um evento de reconhecimento que pode ser lido pelo leitor de marcações automatizado 39, e pode ser produzido em um certo número de diferentes formas, como uma marcação impressa (por exemplo, um rótulo adesivo, um rótulo com código de barras, ou um rótulo impresso diretamente sobre o reservatório de amostra 27), a qual pode ser observada ou ter sua imagem capturada quando iluminada por uma fonte de luz (por exemplo, nos comprimentos de onda ultravioleta, de luz visível ou infravermelho), uma marcação em relevo, ou uma marcação por rádio frequência (por exemplo, RFID). Em algumas modalidades, diferentes rotinas de processamento (por exemplo, esquemas de diluição, número de testes replicados por amostra, diluente usado, tipo de dispositivo de cultura 70 usado, etc.) podem ser realizadas para contagem de culturas biológicas presentes no dispositivo de cultura 70, com base nas informações fornecidas pela marcação 48 detectada no dispositivo de cultura 70 pelo leitor de marcações 39.

[0105] Deve-se compreender que os componentes do módulo de reservatório de amostra 20 podem ser fabricados a partir de qualquer material ou materiais adequados. Exemplos de materiais adequados podem incluir, por exemplo, materiais poliméricos (por exemplo, polipropileno, poliéster, policarbonato, polietileno, etc.), metais (por exemplo, laminados metálicos), etc. Pode ser preferencial que os materiais selecionados para os componentes do módulo exibam boas propriedades de barreira contra condições ambientais selecionadas, como resistência à degradação ou contaminação por exposição ao ar, à água, e/ou a outros microorganismos, etc. Pode ser preferencial que os

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32/57 materiais selecionados para as partes móveis exibam boas propriedades de durabilidade e/ou compatibilidade com lubrificantes, para reduzir a fricção e a degradação. Caso esteja presente, um mecanismo de acionamento destinado a fazer girar a base 21 e/ou a haste de suporte 22, pode ser protegido contra a exposição a umidade ou contaminação que possa ocorrer durante o processamento de reservatórios de amostra 27. Em determinadas modalidades preferenciais, os materiais selecionados para a base 21, a haste de suporte 22, os meios de fixação 23a, a plataforma 25 e/ou o espaçador 23b podem ter propriedades de resistência, propriedades microbicidas, ou ter revestimentos que são microbicidas e/ou resistentes a degradação por materiais ou processos usados para descontaminação microbiana como, por exemplo, esterilização a vapor, uma solução de 70% de álcool isopropílico, ou uma solução de hipocloreto de sódio.

Módulo para Processamento de Líquidos [0106] A Figura 6 mostra, também, um exemplo de módulo para processamento de líquidos 30. O módulo para processamento de líquidos 30 compreende um gabinete 31, um elevador 32, uma plataforma para processamento 33, um levantador de tampas 37, um recipiente opcional de descarte 38 e um leitor de marcações 39. A modalidade ilustrada mostra o leitor de marcações 39 fixado à plataforma de processamento 33. Em modalidades alternativas, o leitor de marcações 39 pode ser fixado a qualquer local do módulo (por exemplo, o gabinete 31) onde pode ser usado para detectar marcações da amostra 48 situadas em um reservatório de amostra 27.

[0107] A plataforma de processamento 33 pode incluir uma pluralidade de câmaras 34, dentro das quais podem ser transferidos uma amostra líquida, uma amostra líquida diluída e/ou um diluente líquido. Em certas modalidades, a plataforma de processamento 33 pode compreender uma só câmara 34. O conduto externo 35 pode ser usado para fornecer um

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33/57 líquido (por exemplo, uma amostra, um diluente e/ou um reagente), um gás (por exemplo, ar comprimido ou nitrogênio) ou um vácuo à plataforma de processamento 33. Em modalidades alternativas, os ditos líquidos, gases e/ou vácuo podem ser fornecidos à plataforma de processamento através de um conduto interno (não mostrado) que passa a partir do gabinete 31 através da plataforma de processamento 33 e para dentro de uma ou mais das câmaras 34. Também é mostrado na Figura 6 um dispositivo de cultura 70(A).

[0108] Na Figura 6, a plataforma de processamento 33 pode ser construída de modo a proporcionar movimento das câmaras 34, do leitor de marcações 39 e/ou da ponta 36 em uma ou mais direções. Robôs de laboratório como o tipo descrito nas patentes US n° 5.646.069 e 6.027.691, as quais estão aqui incorporadas, a título de referência, em sua totalidade, apresentam mecanismos exemplificadores para oferecer movimento tridimensional à plataforma de processamento 33. Em algumas modalidades, o elevador 32 pode proporcionar movimento vertical da plataforma de processamento 33. Em outras modalidades, o elevador 32 pode proporcionar movimento vertical e/ou movimentos horizontais que são paralelos à face do gabinete 31, a partir do qual se estende a plataforma de processamento 33. O movimento da plataforma de processamento 33 pode facilitar, por exemplo, a varredura das marcações da amostra 48, a obtenção de uma amostra líquida a partir do reservatório de amostra 27, a deposição de uma ponta 36 ou câmara 34 usada no recipiente de descarte 38, e/ou a obtenção de uma nova ponta 36 ou câmara 34.

[0109] As câmaras 34 compreendem um corpo oco, tendo uma extremidade superior 34U e uma extremidade inferior 34L, com pelo menos duas aberturas distintas. As câmaras 34 podem ser formadas em vários tamanhos e formatos, como as câmaras com formato cilíndrico mostradas na Figura 7. As câmaras 34 na Figura 6 têm uma abertura na extremidade superior 34U, a qual está em comunicação fluida com o conduto 35. Para uso na presente invenção,

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34/57 o termo comunicação fluida significa que um fluido, como um líquido e/ou um gás, pode passar em qualquer direção entre a câmara 34 e o conduto 35 incluindo, por exemplo, a remoção temporária total ou parcial do ar da câmara 34, para criar um vácuo, ou a introdução de ar (ou gás) pressurizado ou não na câmara 34, para expelir o conteúdo da câmara 34. As câmaras 34 podem ter uma abertura na extremidade inferior 34L, através da qual um líquido pode ser introduzido e/ou expelido. Em algumas modalidades, uma ponta 36 (por exemplo, uma ponta de pipeta) pode ser fixada em comunicação fluida com a abertura na extremidade inferior 34L da câmara 34. Em uma modalidade alternativa, a ponta 36 pode ser uma parte integral da câmara 34. A câmara 34 pode ter várias capacidades líquidas. Por exemplo, a câmara 34 pode ter uma capacidade líquida de cerca de 0,1 mililitros, cerca de 0,5 mililitros, cerca de 1 mililitros, cerca de 2 mililitross, cerca de 5 mililitross, cerca de 10 mililitross, cerca de 25 mililitross, cerca de 50 mililitross ou cerca de 100 mililitross.

[0110] Em algumas modalidades, a plataforma de processamento 33 pode compreender condutos fluídicos (não mostrados) que permitem a passagem de líquido de uma câmara 34 para outra. Esses componentes de transferência fluídica são descritos, por exemplo, nas patentes US n° 5.646.069 e 6.027.691. Dessa forma, os componentes fluídicos do módulo para processamento de líquidos 30 com uma pluralidade de câmaras 34 pode realizar diluições seriais de uma amostra, resultando assim em câmaras separadas contendo, por exemplo, uma amostra não-diluída, uma amostra diluída a 1:10, e uma amostra diluída a 1:100, respectivamente.

[0111] A Figura 8 mostra uma vista esquemática em seção transversal de uma modalidade de câmaras 34a a 34c, bem como os componentes microfluídicos para proporcionar o processamento de líquidos (por exemplo, transferência de líquidos, diluição, adição de reagente, etc.). O painel A da Figura 8 mostra componentes detalhados que ou não estão

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35/57 incluídos e/ou não estão identificados nos painéis de B a F, para permitir a visualização de outras características das câmaras de 34a a 34c, e para permitir a visualização da transferência de líquidos para dentro e para fora das câmaras.

[0112] O painel A (Figura 8) mostra um reservatório de amostra 27 compreendendo uma amostra líquida, uma ponta 36, um conduto de entrada 3402 compreendendo uma válvula de verificação 3404, um conduto de transferência 3406 compreendendo uma válvula de verificação 3408, um conduto de entrada 3412 compreendendo uma válvula de verificação 3410, um respiro 3414 compreendendo uma válvula de verificação 3416, um conduto de transferência 3428 compreendendo uma válvula de verificação 3426, um conduto de entrada 3418 compreendendo uma válvula de verificação 3424, e um respiro 3420 compreendendo uma válvula de verificação 3422. Os condutos de entrada 3412 e 3418 podem estar em comunicação fluida com pelo menos um reservatório para líquidos (não mostrado), uma fonte de ar ou gás comprimido (não mostrada), e uma fonte de vácuo (não mostrada).

[0113] No painel A da Figura 8, a amostra líquida é conduzida ao interior da câmara 34a (vide seta A1) mediante a inserção da ponta 36 na amostra líquida e a aplicação de um vácuo através do conduto de entrada 3412, enquanto as válvulas de verificação 3404, 3408 e 3410 estão abertas e as válvulas de verificação 3416 e 3426 estão fechadas. Na modalidade ilustrada, a câmara 34a é configurada de modo a conter 10 mililitross de amostra, e a fonte de vácuo é controlada para extrair 21 mililitross de volume de amostra do reservatório de amostra 27. Consequentemente, os 11 mililitross excedentes de amostra são passados através do conduto de transferência 3406 para dentro da câmara 34b (vide seta A2).

[0114] Conforme mostrado na Figura 8, painel B, uma ponta 36 é conectada à câmara 34a. As válvulas de verificação 3408, 3410 e 3430 estão

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36/57 abertas, e as válvulas de verificação 3404, 3416 e 3426 estão fechadas. Ar ou gás comprimido é fornecido através do conduto de entrada 3412, para proporcionar uma pressão positiva destinada a expelir um volume de líquido (por exemplo, 1 mililitros) da câmara 34a para dentro de um dispositivo de cultura 70 (vide seta B1).

[0115] Na etapa seguinte, mostrada no painel C da Figura 8, a válvula de verificação 3408 está fechada e as válvulas de verificação 3410, 3426 e 3422 estão abertas. Um volume de noventa e nove mililitros de diluente líquido é fornecido (vide seta C1) através do conduto de entrada 3412, e misturado com a amostra na câmara 34b, que tem uma capacidade volumétrica de 99 mililitross. Consequentemente, os 11 mililitross excedentes são transferidos (vide seta C2) através do conduto de transferência 3428 para dentro da câmara 34c.

[0116] Conforme mostrado na Figura 8, painel D, uma ponta 36 é conectada à câmara 34b. As válvulas de verificação 3410 e 3432 estão abertas, e as válvulas de verificação 3408 e 3416 estão fechadas. Ar ou gás comprimido é fornecido através do conduto de entrada 3412, para proporcionar uma pressão positiva destinada a expelir um volume de líquido (por exemplo, 1 mililitros) da câmara 34a para dentro de um dispositivo de cultura 70 (vide seta D1).

[0117] Na etapa seguinte, mostrada no painel E da Figura 8, a válvula de verificação 3426 está fechada e as válvulas de verificação 3424 e 3422 estão abertas. Um volume de noventa e nove mililitros de diluente é transferido através do conduto de entrada 3418 para dentro da câmara 34c (vide seta E1), onde é é misturado à amostra líquida.

[0118] Conforme mostrado na Figura 8, painel F, uma ponta 36 é conectada à câmara 34c. Neste exemplo, as válvulas de verificação 3426 e 3422 estariam fechadas, e as válvulas de verificação 3424 e 3434 estariam abertas. Ar ou gás comprimido pode ser fornecido através do conduto de entrada 3418, para proporcionar uma pressão positiva destinada a expelir um

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37/57 volume de líquido (por exemplo, 1 mililitros) da câmara 34c para dentro de um dispositivo de cultura 70 (vide seta F1).

[0119] Deve-se reconhecer que os componentes fluídicos e volumes descritos no processo de diluição supracitado representam um exemplo dentre muitos procedimentos de manuseio de líquidos diferentes que poderíam ser realizados no módulo para manuseio de líquidos 30. Em outras modalidades, os volumes de líquido transferidos poderíam ser menores (por exemplo, uma ordem de magnitude menores). Em outras modalidades, os volumes de líquido transferidos poderíam ser maiores. Deve-se reconhecer, também, que uma modalidade alternativa pode envolver a transferência de uma amostra não-diluída para as câmaras de 34a a 34c, resultando assim na capacidade para fornecimento de amostra não-diluída replicada a uma pluralidade de dispositivos de cultura 70. Deve-se reconhecer, também, que os condutos de entrada 3402, 3412 e 3418 poderíam ser usados para transferir um líquido contendo um reagente, como um nutriente, um indicador, uma mancha ou similares para dentro das câmaras de 34a a 34c, para misturação à amostra.

[0120] Novamente com referência à Figura 6, depois de a amostra líquida ter sido transferida (e, opcionalmente, diluída) para a câmara 34, a totalidade da amostra líquida (ou uma porção da mesma) pode ser distribuída a partir da câmara 34 para o dispositivo de cultura 70 (isto é, o dispositivo de cultura 70 é inoculado). O levantador de tampa 37 pode ser usado para abrir o dispositivo de cultura 70 de modo a permitir que a amostra líquida seja transferida para o interior do dispositivo de cultura. O levantador de tampa 37 pode levantar a tampa 70A do dispositivo de cultura 70 por meio de uma variedade de mecanismos. Em certas modalidades, o levantador de tampa 37 pode incluir uma fonte de vácuo (não mostrada) que, quando acionada, pode conectar de modo reversível a tampa 70A ao levantador de tampa 37. O

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38/57 levantador de tampa 37 pode ser subsequentemente erguido para levantar a tampa 70A, expondo assim o interior do dispositivo de cultura 70. Depois de a amostra líquida ter sido distribuída para o dispositivo de cultura 70, a tampa 70A pode ser baixada e o vácuo pode ser liberado.

[0121] Em uma modalidade alternativa, o levantador de tampa 37 pode compreender uma ponta adesiva (não mostrada) que, quando colocada em contato com a tampa 70A pode conectar-se de modo reversível à mesma. O levantador de tampa 37 pode ser subsequentemente erguido, expondo assim o interior do dispositivo de cultura 70. Depois de a amostra líquida ter sido distribuída no interior do dispositivo de cultura 70, o levantador de tampa 37 pode ser erguido até um ponto no qual é rompida a ligação adesiva com a tampa 70A. Nesta modalidade, pode ser preferencial prender o dispositivo de cultura 70 ao módulo para processamento de líquidos 30 (por exemplo, por meio de um vácuo) para facilitar a separação do levantador de tampa 37 e da tampa 70A. O levantador de tampa 37 pode, também, compreender uma armação mecânica (não mostrada) que pode ser usada para posicionar o levantador de tampa 37 durante o processo de erguer e baixar a tampa 70A.

[0122] Módulo para Carga da Bandeja de Empilhamento [0123] A Figura 9 mostra uma modalidade de um módulo de carregamento automatizado 40 para facilitar o processamento e a análise de uma pluralidade de dispositivos de cultura 70. O módulo de carregamento automatizado 40 é configurado de modo a coletar múltiplos dispositivos de cultura 70 e carregá-los em bandejas de empilhamento 42. O módulo de carregamento automatizado 40 pode compreender um gabinete 41, uma bandeja de empilhamento 42, uma plataforma empilhadora 43 que pode ser fixada a um elevador 44, e um processador do empilhador 45 que pode compreender um espalhador 47, um rotulador 46 e/ou um leitor de marcações 49. Em algumas modalidades, a plataforma empilhadora 43 pode ser fixada ao elevador 44.

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39/57 [0124] A plataforma empilhadora 43 pode ser usada em conjunto com o módulo para processamento de líquidos 30 (Figura 6) para segurar os dispositivos de cultura 70 durante a etapa de inoculação. Por exemplo, depois de a amostra líquida ter sido depositada em um dispositivo de cultura 70 do tipo PETRIFILM no módulo para processamento de líquidos 30, a plataforma empilhadora 43 pode posicionar o dispositivo de cultura 70 abaixo do processador do empilhador 45, e o espalhador 47 pode ser colocado em contato com o dispositivo de cultura 70 para completar a inoculação. A plataforma empilhadora 43 pode ser subsequentemente movida para junto do rotulador 46, onde uma marcação de amostra 48 pode ser aplicada, impressa ou gofrada sobre o dispositivo de cultura 70. A marcação 48 pode gerar um evento de reconhecimento que pode ser lido por um leitor de marcações automatizado 49, e pode ser produzido em um certo número de diferentes formas, como uma marcação impressa (por exemplo, um rótulo adesivo, um rótulo com código de barras, ou um rótulo impresso diretamente sobre o dispositivo de cultura 70), a qual pode ser observada ou ter sua imagem capturada quando iluminada por uma fonte de luz (por exemplo, nos comprimentos de onda ultravioleta, de luz visível ou infra-vermelho), uma marcação em relevo, ou uma marcação por rádio frequência (por exemplo, RFID). Em certas modalidades, a marcação 48 no dispositivo de cultura 70 pode incluir informações que se referem, por exemplo, ao tipo de amostra, ao diluente, ao fator de diluição, à data e ao horário de inoculação, ao tipo de dispositivo de cultura 70 (por exemplo, contagem total de aeróbicos, contagem de coliformes, contagem de E. coli, etc.), ao operador, e/ou quaisquer outras informações relacionadas à amostra, ao teste, ao equipamento, aos dispositivos de cultura 70, ou às instalações de teste. Em algumas modalidades, diferentes rotinas de processamento podem ser realizadas para contar a proliferação de microorganismos no dispositivo de

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40/57 cultura 70 com base nas informações fornecidas pela marcação 48, detectada no dispositivo de cultura 70 pelo leitor de marcações 49.

[0125] Depois de o dispositivo de cultura 70 ter sido identificado, a marcação 48 no dispositivo de cultura 70 pode ser lida pelo leitor de marcações 49 antes de mover os dispositivos de cultura para dentro da bandeja de empilhamento 42. Em algumas modalidades, a marcação 48 no dispositivo de cultura 70 é varrida pelo leitor de marcações 49 conforme o dispositivo de cultura 70 é movido da plataforma empilhadora 43 para dentro da bandeja de empilhamento 42. O movimento dos dispositivos de cultura 70 pode ser realizado mediante o movimento da plataforma empilhadora 43, sobre a qual podem ser posicionados os dispositivos de cultura 70. Os movimentos da plataforma de empilhamento 43 podem ser realizados por meio de inúmeros mecanismos de acionamento mecânico conhecidos na técnica, como um acionador por engrenagens, um acionador por cadeia, um acionador por correia, um acionador por rosca ou similares. A força motora para esses movimentos pode ser fornecida, por exemplo, por um motor (não mostrado) situado dentro do gabinete 41. Idealmente, a plataforma empilhadora 43 garante a correta orientação e a consistência de colocação ou posicionamento dos dispositivos de cultura 70 em outros módulos (por exemplo, o módulo para processamento de amostras) do sistema modular e/ou na bandeja de empilhamento 42 no módulo de carregamento automatizado 40.

[0126] O módulo de carregamento automatizado 40 permite que um usuário carregue dispositivos de cultura 70 adicionais para dentro de um módulo, sem perturbar a automação a montante das etapas de processamento e/ou detecção de amostras, em um ou mais módulos a jusante. A título de ilustração, a plataforma empilhadora 43 do módulo de carregamento automatizado 40 poderia aceitar dispositivos de cultura 70 novos (isto é, nãoinoculados) provenientes de um dispositivo de carregamento alimentado pelo

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41/57 topo ou pelo fundo (não mostrado), contendo os novos dispositivos de cultura 70, ou um sistema alimentado por cartucho, como o sistema descrito, por exemplo, nas patentes US n° 5.573.950 e 5.744.322. Depois de receber os novos dispositivos de cultura 70, a plataforma empilhadora 43 pode posicioná-los para inoculação, por exemplo, pelo módulo para processamento de líquidos 30 da Figura 6.

[0127] Deve-se compreender que o gabinete 41 e outros componentes do módulo de carregamento automatizado 40 podem ser fabricados a partir de qualquer material ou materiais adequados. Exemplos de materiais adequados podem incluir, por exemplo, materiais poliméricos (por exemplo, polipropileno, poliéster, policarbonato, polietileno, etc.), metais (por exemplo, aço inoxidável, alumínio, laminados metálicos), etc. Pode ser preferencial que os materiais selecionados para o gabinete do módulo exibam boas propriedades de barreira contra condições ambientais selecionadas, como prevenção contra exposição ao ar, à água, e/ou a outros microorganismos, etc. Pode ser preferencial que os materiais selecionados para as partes móveis exibam boas propriedades de durabilidade e/ou compatibilidade com lubrificantes, para reduzir a fricção e a degradação. Outros exemplos de técnicas/materiais de construção adequados, que podem ser adaptados para uso em conexão com os módulos de processamento da presente invenção podem ser descritos, por exemplo, na patente US n° 7.298.885, na publicação de pedido de patente US n ° 2005/0053265 (Graessle et al), na publicação de pedido de patente US n° 2006/0285539 (Eden) e na patente US n° 5.403.722. Um mecanismo de acionamento para fornecer movimento à plataforma empilhadora 43, ao elevador 44 e/ou ao processador do empilhador 45 pode ser protegido contra exposição a umidade ou contaminação que pode ocorrer durante o processamento de reservatórios de amostra 27. Em determinadas modalidades preferenciais, os materiais

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42/57 selecionados para o gabinete 41, a plataforma empilhadora 43, o processador do empilhador 45 e/ou as bandejas de empilhamento 42 podem ter propriedades de resistência, ou ter revestimentos que são resistentes a degradação por materiais ou processos usados para descontaminação microbiana como, por exemplo, vapor, uma solução de 70% de álcool isopropílico, ou uma solução de hipocloreto de sódio.

[0128] A mostra um 10 mostra uma vista anterior de uma modalidade de uma bandeja de empilhamento 42. Conforme mostrado, as bandejas de empilhamento 42 podem ter pelo menos uma prateleira e, de preferência, uma pluralidade de prateleiras sobre as quais pode ser colocado um dispositivo de cultura 70. Nesta modalidade, a prateleira inferior 42A pode proporcionar um contato contínuo por toda a largura de um dispositivo de cultura 70. Alternativamente, a prateleira pode proporcionar contato parcial por toda a largura do dispositivo de cultura 70, conforme mostrado pela prateleira 42B na Figura 10. As prateleiras 42A podem ser espaçadas para conter pelo menos um, pelo menos dois, pelo menos 3, pelo menos 4, pelo menos 5, pelo menos 10, pelo menos 15 ou pelo menos 20 dispositivos de cultura 70. Vantajosamente, as prateleiras 42A podem proporcionar espaços de ar entre dispositivos de cultura 70 ou pilhas de dispositivos de cultura 70, o que pode facilitar a transferência de calor e a rápida equilibração da temperatura quando as bandejas de empilhamento 42 são colocadas em uma incubadora. Em certas modalidades, as bandejas de empilhamento 42 podem ser construídas a partir de materiais condutores de calor, como alumínio, para facilitar ainda mais a rápida equilibração da temperatura dos dispositivos de cultura 70.

[0129] Podem ser dispostos sensores (não mostrados) no módulo para processamento de líquidos 30, no módulo de carregamento automatizado 40, ou em outros módulos, para facilitar a detecção e o posicionamento dos dispositivos de cultura 70. Por exemplo, o sensor pode ser usado para gerar ou

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43/57 registrar uma imagem de marcações, como um código de barras, sobre o meio.

[0130] Módulo Leitor [0131] A Figura 11 mostra uma vista em perspectiva de uma modalidade de um módulo leitor 50 com uma modalidade de uma tela opcional 60 (por exemplo, um monitor). O módulo leitor 50 compreende um gabinete do detector 51 (não mostrado), as fendas 53 e 54, e o intercalador 55. Também é mostrada na Figura 11 uma bandeja de empilhamento 42, que está sendo colocada para dentro do gabinete 51 na direção indicada pela seta A, bem como dispositivos de cultura 70, os quais estão sendo ejetados do gabinete 51 para dentro do intercalador 55 na direção indicada pelas setas B.

[0132] Em uma modalidade preferencial, o módulo leitor 50 abriga um dispositivo de formação de imagens (detector), como uma câmera monocromática bidimensional, para geração de uma ou mais imagens de um dispositivo de cultura 70 inserido. Além disso, o módulo leitor 50 pode abrigar várias fontes de luz para iluminar as partes frontal e traseira do dispositivo de cultura 70 durante a formação de imagens. As fontes de luz podem iluminar o dispositivo de cultura 70 com uma ou mais cores, e uma ou mais imagens do dispositivo de cultura 70 podem ser geradas e, então, analisadas para determinar as contagens bacterianas no dispositivo de cultura 70, conforme descrito, por exemplo, na patente US n° 7.298.885 e na publicação de pedido de patente US n° 2005/0053265 (Graessle et al). Em algumas modalidades, o módulo leitor 50 pode processar imagens de diferentes dispositivos de cultura 70 de acordo com diferentes perfis de processamento de imagens, conforme descrito na patente US n° 7.298.885 e na publicação de pedido de patente US n° 2005/0053265 (Graessle et al). O detector fornece os dados de análise que podem ser usados por uma outra parte do sistema modular, como um processador de dados que pode compreender um algoritmo executável, por exemplo.

[0133] A título de exemplo, os dispositivos de cultura 70 podem

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44/57 compreender dispositivo de cultura disponível comercialmente junto à 3M sob o nome PETRIFILM Plates. O dispositivo de cultura 70 pode ser usado para facilitar a rápida cultura e detecção de bactérias ou outros agentes biológicos comumente associados à contaminação de alimentos inclusive, por exemplo, bactérias aeróbicas, E. coli, coliformes, Enterobacteriáceos, leveduras, bolores, Staphylococcus aureus, Listeria, Campylobacter ou similares. O módulo leitor 50 pode também incluir recursos de acessórios, como uma tela 60 para mostrar a um usuário o progresso ou os resultados da análise do dispositivo de cultura 70. Outros recursos podem incluir, por exemplo, uma porta dotada de dobradiça para facilitar o acesso a cada módulo.

[0134] Em algumas modalidades, o módulo leitor 50 inclui um processador interno para analisar os resultados da detecção dos dispositivos de cultura 70. Em outras modalidades, porém, o processamento de imagens ocorre externamente ao módulo leitor 50, por exemplo em um computador de mesa, uma estação de trabalho ou similares. Neste último caso, o módulo leitor 50 pode incluir uma interface para permitir que o mesmo seja comunicativamente conectado a outro computador.

[0135] Novamente com referência à Figura 11, o módulo leitor 50 ejeta os dispositivos de cultura 70 para dentro do intercalador 55, quando a etapa de detecção associada ao módulo leitor 50 está completa. Uma vez realizada a etapa de detecção, o intercalador 55 organiza os dispositivos de cultura 70 nos um ou mais módulos, como o módulo leitor 50, designados para essa função. Os dispositivos de cultura 70 podem ser classificados no intercalador 55 de acordo com uma análise realizada pelo processador interno ou externo. Um usuário pode estabelecer pelo menos um critério usado pelo processador, de modo que os dispositivos de cultura 70 possam ser intercalados em pelo menos uma ou mais pilhas. Exemplos de critérios de classificação poderíam ser origem da amostra, tipo da placa de meio, faixas de enumeração

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45/57 de UFC, data de teste, número de meios, uma condição de resultado de teste (por exemplo aprovado, reprovado, erro no teste, resultado não-interpretável ou repetição do teste), etc.

[0136] O processador pode ser usado (por exemplo, com um algoritmo) para determinar a presença de uma condição no meio de cultura 70. A condição pode ser determinada por pelo menos um critério, como um identificador de amostra, um identificador de teste (por exemplo tipo de teste, número de amostras para teste, tipo de meio no dispositivo de cultura 70, etc.), ou um resultado de teste. A Figura 12 ilustra um diagrama de blocos de uma modalidade exemplificadora mostrando como um processador pode usar informações da análise para determinar a existência de uma, ou talvez mais de uma, condição em um dispositivo de cultura. Neste exemplo, o processador pode ser programado com um critério predefinido (por exemplo, menos que ou igual a 20 unidades formadoras de colônia (UFC) no dispositivo de cultura), o qual estabelece uma condição para um resultado de teste. Na etapa 90, o dispositivo de cultura é varrido pelo detector, o qual fornece ao processador as informações da análise (por exemplo, UFC/dispositivo de cultura). Na etapa 91, o processador compara as informações da análise ao critério predefinido, e uma decisão 92 é tomada. Se o dispositivo de cultura contiver menos que ou igual a 20 UFC, então a condição existe e o dispositivo de cultura é ejetado pela Fenda A do módulo leitor 93. Se o dispositivo de cultura contiver mais que 20 UFC, então a condição não existe e o dispositivo de cultura é ejetado pela Fenda B do módulo leitor 94.

[0137] Está previsto que mais de um critério possa ser usado para determinar a existência de uma condição. Por exemplo, um critério pode ter por base a presença de um determinado tipo de organismo, como Escherichia coli, em uma cultura mista no dispositivo de cultura, e o segundo critério pode ter por base o número de colônias de E. coli presentes. Dois outros critérios que podem ser usados em combinação para definir uma condição podem incluir a

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46/57 presença de um determinado organismo e um tipo específico de amostra (por exemplo, laticínio, carne, etc.). Está previsto, também, que três critérios, quatro critérios ou cinco critérios possam ser usados para determinar a existência de uma condição. Está previsto, também, que mais de um critério possa ser usado para determinar a existência de mais de uma condição, por exemplo, pode existir pelo menos uma segunda condição, pelo menos uma terceira condição, pelo menos uma quarta condição ou pelo menos uma quinta condição.

Outros Componentes do Sistema [0138] O sistema modular de processamento e/ou detecção de amostras pode compreender um computador externo que realiza o controle das etapas do processo em um ou mais módulos, e/ou a análise dos dados de detecção gerados pelo módulo leitor, conforme descrito na presente invenção. O computador externo pode incluir, por exemplo, um microprocessador programado para análise das imagens dos dispositivos de cultura. O computador externo pode compreender um computador pessoal (PC), um computador de mesa, um computador do tipo laptop, um computador de mão, uma estação de trabalho ou similares, e pode executar funções como manutenção da configuração do sistema, registro de desempenho e comunicações com sistemas superiores.

[0139] Os sistemas modulares podem ser acoplados ao computador externo por meio de uma interface, como uma interface USB (Universal Serial Bus, ou barramento serial universal), uma interface USB2 (Universal Serial Bus 2), uma interface IEEE 1394 Fire Wire, uma interface SCSI (Small Computer System Interface, ou interface para sistemas computacionais de pequeno porte), uma interface ATA (Advance Technology Attachment, ou ligação de tecnologia avançada), uma interface serial ATA, uma interface PCI (Peripheral Component Interconnect, ou interconexão de componentes periféricos), uma interface serial ou paralela convencional, ou similares. Em uma modalidade preferencial, o sistema modular se comunica e se auto-identifica em um barramento local de

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47/57 comunicação em tempo real, para arbitrar eventos nos quais o tempo tem importância crítica, como o posicionamento do dispositivo de cultura dentro de um módulo e/ou o transporte intermodular do dispositivo de cultura, e um barramento de comando e dados operando a partir de um computador anfitrião.

[0140] O computador externo pode realizar o controle das etapas do processo em um ou mais módulos, e/ou a análise dos dados de detecção gerados pelo módulo leitor. O software para a realização de funções pode ser carregado no computador, como o software de usuário, o software controlador de sistema, o software para marcações da amostra sob teste (por exemplo, para reconhecer ou, de outro modo, indicar a fonte de uma amostra) que pode ser, opcionalmente, lido por um leitor de marcações da amostra sob teste. Dependendo do dispositivo de cultura e dos processos de detecção, o computador externo pode, também, incluir um software de base de dados e um software de enumeração.

[0141] O sistema modular de processamento e/ou detecção de amostras pode ser conectado à internet ou a uma intranet por meio de um servidor ou de um servidor remoto. Esse tipo de ligação pode ser usado para manutenção remota, redução no custo dos serviços e monitoramento de tendências de uso pelo cliente (por exemplo, tipos de placa, padrões de uso, detecção de comportamentos não-intencionais, etc.) com o software de uso do cliente. O diagnóstico remoto poderia ser usado para controlar adicionalmente os custos de serviço, já que o desempenho do sistema poderia ser remotamente monitorado para prever tanto falhas de componentes como a realização de manutenções periódicas, como limpeza. As alterações operacionais, inclusive atualizações de software, também poderiam ser feitas remotamente (por exemplo, reflash do firmware).

[0142] Os sistemas modulares de processamento e/ou detecção de amostras podem ser baseados em um modelo de inteligência distribuída limitada. Suficiente controle do sistema pode residir localmente aos

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48/57 respectivos módulos, para habilitar funções locais. O controle hierárquico pode ser exercido a partir de um computador externo, e/ou um servidor de rede executando um aplicativo hospedeiro e uma interface gráfica de usuário.

Esses aplicativos podem conectar-se por meio de vários sistemas operacionais conhecidos (por exemplo, dll, Windows, etc.).

[0143] Métodos [0144] Os módulos, sistemas modulares e aparelhos da presente descrição podem ser usados em métodos para detecção de um microorganismo em uma amostra. Os métodos da presente invenção podem incluir etapas para preparar uma amostra para detecção de um microorganismo, etapas para detecção do microorganismo, e etapas para determinar a existência de uma condição em um dispositivo de cultura. Uma condição existente em um dispositivo de cultura pode ser indicativa de uma condição existente na amostra (isto é, contaminação microbiana).

[0145] Em uma modalidade, o método inclui a obtenção de um dispositivo de cultura, uma amostra líquida, um processador de dados que usa informações da análise para determinar a existência de uma ou mais condições, e pelo menos dois módulos. Pelo menos um módulo pode incluir um detector para analisar o dispositivo de cultura e oferecer informações da análise. O módulo compreendendo um detector pode incluir, ainda, um gabinete no qual são formadas fendas. Uma primeira fenda pode ser formada para receber o dispositivo de cultura, uma segunda fenda pode ser formada para ejetar do gabinete o dispositivo de cultura se uma ou mais condições existirem, e uma terceira fenda pode ser formada para ejetar do gabinete o dispositivo de cultura se uma ou mais condições não existirem. O método pode compreender, ainda, a alimentação do dispositivo de cultura a pelo menos um dos módulos, com o uso do detector para analisar o dispositivo de cultura de modo a fornecer informações de análise ao processador de dados, bem como a avaliação quanto

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49/57 à existência de uma ou mais condições no dispositivo de cultura. O método pode compreender, ainda, a obtenção de um módulo para reservatório de amostra e a contenção de um reservatório de amostra no interior do mesmo, a obtenção de um módulo para processamento de líquidos e a transferência de uma amostra líquida para o interior do mesmo, ou a obtenção de um módulo carregador para bandejas de empilhamento e a transferência de dispositivos de cultura para uma bandeja de empilhamento em seu interior.

[0146] Foram descritas várias modalidades de um módulo. No entanto, várias modificações podem ser feitas sem que se desvie do caráter e escopo da invenção. Por exemplo, um ou mais recursos aqui descritos podem ser usados com ou sem outros recursos descritos. Por exemplo, um ou mais módulos podem ser eliminados. Essas e outras modalidades estão no escopo das reivindicações a seguir.

[0147] Todas as referências e publicações aqui citadas são expressamente incorporadas à presente invenção em sua totalidade, a título de referência. São discutidas modalidades exemplificadoras desta invenção, sendo feita referência a algumas possíveis variações dentro do escopo desta invenção. Estas e outras variações e modificações na invenção serão evidentes aos versados na técnica sem se desviar do escopo desta invenção, e deve-se compreender que esta invenção não está limitada às modalidades exemplificadoras aqui apresentadas. Consequentemente, a invenção deve ser limitada apenas pelas reivindicações fornecidas abaixo e equivalentes das mesmas.

Modalidades [0148] 1. Sistema modular para detecção de microorganismos, caracterizado pelo fato de compreender pelo menos dois módulos, cada um dos quais realiza pelo menos uma etapa no processo de detecção do microorganismo, e

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50/57 um dispositivo de cultura, sendo que os módulos estão alinhados para permitir a transferência do dispositivo de cultura de um módulo para outro. [0149] 2. Sistema modular para detecção de microorganismos, caracterizado pelo fato de compreender pelo menos dois módulos, cada um dos quais realiza pelo menos uma etapa no processo de detecção do microorganismo, e um dispositivo de cultura, e recursos de encaixe destinados a alinhar os módulos para transferência do dispositivo de cultura de um módulo para outro. [0150] 3. Sistema modular para detecção de microorganismos, caracterizado pelo fato de compreender pelo menos dois módulos, cada um dos quais realiza pelo menos uma etapa no processo de detecção do microorganismo, e uma pluralidade de dispositivos de cultura, sendo que pelo menos um módulo compreende um meio para detecção do microorganismo no dispositivo de cultura, e pelo menos um módulo compreende um meio para coletar a pluralidade de dispositivos de cultura.

[0151] 4. Sistema, de acordo com a modalidade 2, caracterizado pelo fato de que os recursos de encaixe alinham os módulos em uma ordem sequencial predeterminada.

[0152] 5. Sistema, de acordo com a modalidade 2, caracterizado pelo fato de que os recursos de encaixe são mecânicos.

[0153] 6. Sistema, de acordo com a modalidade 2, caracterizado pelo fato de que os recursos de encaixe são elétricos.

[0154] 7. Sistema, de acordo com a modalidade 2, caracterizado pelo fato de que os recursos de encaixe são ópticos.

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51/57 [0155] 8. Sistema, de acordo com qualquer das modalidades de 1 a 3, caracterizado pelo fato de compreender, ainda, um computador anfitrião.

[0156] 9. Sistema, de acordo com qualquer das modalidades de 1 a 2, caracterizado pelo fato de compreender, ainda, um processador que quantifica agentes biológicos detectados no dispositivo de cultura.

[0157] 10. Sistema, de acordo com qualquer das modalidades de 1 a 2, caracterizado pelo fato de que pelo menos um dos módulos é um leitor que lê os agentes biológicos presentes no dispositivo de cultura com um dispositivo de formação de imagens.

[0158] 11. Sistema, de acordo com a modalidade 10, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de formação de imagens compreende uma câmera.

[0159] 12. Sistema modular para detecção de um microorganismo em uma amostra, caracterizado pelo fato de compreender:

um primeiro e um segundo módulos, cada um dos quais realiza pelo menos uma etapa no processo de preparar a amostra para detectar o microorganismo;

pelo menos uma unidade de reservatório de amostra; e um dispositivo de cultura;

sendo que o primeiro módulo é configurado de modo a conter pelo menos duas unidades de reservatório de amostra, cada qual compreendendo uma amostra líquida;

sendo que o segundo módulo é configurado de modo a transferir a amostra líquida de pelo menos uma unidade de reservatório de amostra para o dispositivo de cultura; e sendo que os módulos são alinhados de modo a permitir a transferência da amostra líquida do primeiro módulo para o

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52/57 segundo módulo.

[0160] 13. Sistema modular para detecção de um microorganismo em uma amostra, caracterizado pelo fato de compreender:

um dispositivo de cultura;

um processador de dados que usa as informações da análise para determinar a existência de uma ou mais condições no dispositivo de cultura; e um módulo para fornecer as informações da análise, o qual compreende um gabinete uma primeira fenda formada em um primeiro lado do gabinete para receber o dispositivo de cultura;

uma segunda fenda formada no gabinete para ejetar do mesmo o dispositivo de cultura quando uma ou mais condições estiverem presentes no dispositivo de cultura;

uma terceira fenda formada no gabinete para ejetar do mesmo o dispositivo de cultura quando uma ou mais condições não estiverem presentes no dispositivo de cultura; e um detector para analisar o dispositivo de cultura.

[0161] 14. Sistema modular para processamento e/ou detecção de um microorganismo, sendo o dito sistema caracterizado pelo fato de compreender:

um dispositivo de cultura;

um primeiro módulo configurado de modo a conter uma unidade de reservatório de amostra compreendendo uma amostra líquida; um segundo módulo configurado de modo a transferir a amostra líquida para o dispositivo de cultura;

um terceiro módulo compreendendo um gabinete e um detector,

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53/57 sendo que uma primeira fenda é formada no gabinete para receber o dispositivo de cultura, e uma segunda fenda é formada no gabinete para ejetar do mesmo o dispositivo de cultura; e recursos de encaixe destinados a alinhar dois ou mais dos módulos supracitados.

[0162] 15. Sistema, de acordo com a modalidade 14, caracterizado pelo fato de compreender, ainda, um processador de dados que usa pelo menos um critério predefinido para determinar a existência de uma ou mais condições no dispositivo de cultura.

[0163] 16. Sistema, de acordo com a modalidade 15, caracterizado pelo fato de que o terceiro módulo compreende, ainda, uma terceira fenda formada no gabinete para ejetar do mesmo o dispositivo de cultura.

[0164] 17. Sistema, de acordo com a modalidade 15, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de cultura é ejetado a partir da segunda fenda do gabinete quando uma ou mais condições existirem.

[0165] 18. Sistema, de acordo com a modalidade 15, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de cultura é ejetado a partir da terceira fenda do gabinete quando uma ou mais condições não existirem.

[0166] 19. Sistema, de acordo com qualquer uma das modalidades de 12 a 18, caracterizado pelo fato de compreender, ainda, um computador anfitrião.

[0167] 20. Sistema, de acordo com qualquer uma das modalidades de 12 a 19, caracterizado pelo fato de compreender, ainda, recursos de encaixe para alinhar pelo menos dois módulos.

[0168] 21. Sistema, de acordo com a modalidade 20, caracterizado pelo fato de que os recursos de encaixe são reversivelmente encaixados.

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54/57 [0169] 22. Sistema, de acordo com a modalidade 20, caracterizado pelo fato de que os recursos de encaixe alinham os módulos em uma ordem sequencial predeterminada.

[0170] 23. Sistema, de acordo com a modalidade 20, caracterizado pelo fato de que os recursos de encaixe são mecânicos.

[0171] 24. Sistema, de acordo com a modalidade 20, caracterizado pelo fato de que os recursos de encaixe são elétricos.

[0172] 25. Sistema, de acordo com a modalidade 20, caracterizado pelo fato de que os recursos de encaixe são ópticos.

[0173] 26. Sistema, de acordo com a modalidade 12 ou 14, caracterizado pelo fato de que as unidades de reservatório de amostra compreendem, ainda, uma marcação.

[0174] 27. Sistema, de acordo com qualquer uma das modalidades de 12 a 26, caracterizado pelo fato de que o primeiro módulo compreende, ainda, um leitor de marcações.

[0175] 28. Sistema, de acordo com a modalidade 12 ou 14, caracterizado pelo fato de que o segundo módulo compreende um distribuidor de amostras.

[0176] 29. Sistema, de acordo com a modalidade 28, caracterizado pelo fato de que o distribuidor de amostras compreende, ainda, pelo menos um reservatório para líquidos.

[0177] 30. Sistema, de acordo com a modalidade 12 ou 14, caracterizado pelo fato de que o segundo módulo compreende, ainda, um componente selecionado do grupo consistindo em um abridor para dispositivo de cultura, um leitor de marcações, uma unidade de armazenamento para dispositivo de cultura, um rotulador para dispositivo de cultura, um transportador para dispositivo de cultura e uma combinação de quaisquer dois ou mais dos itens supracitados.

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55/57 [0178] 31. Sistema, de acordo com a modalidade 28, caracterizado pelo fato de que o abridor para dispositivo de cultura compreende uma fonte de vácuo.

[0179] 32. Sistema, de acordo com a modalidade 12 ou 14, caracterizado pelo fato de compreender, ainda, uma estação de descarte.

[0180] 33. Sistema, de acordo com a modalidade 13 ou 17, caracterizado pelo fato de que a segunda ou a terceira fenda está situada em um segundo lado do gabinete.

[0181] 34. Sistema, de acordo com a modalidade 13 ou 17, caracterizado pelo fato de que a segunda fenda e a terceira fenda estão situadas em um segundo lado do gabinete.

[0182] 35. Módulo para processamento e/ou detecção de um microorganismo, caracterizado pelo fato de compreender:

um gabinete;

uma primeira fenda formada em um primeiro lado do gabinete para receber um dispositivo de cultura;

uma segunda fenda formada em um segundo lado do gabinete para ejetar o dispositivo de cultura em seguida à realização de uma etapa de processamento dentro do módulo; e recursos de encaixe para alinhar um módulo a outro.

[0183] 36. Método para detecção de um microorganismo, sendo o dito método caracterizado pelo fato de compreender:

a obtenção de pelo menos dois módulos de acordo com a modalidade 35, a alimentação de um dispositivo de cultura a pelo menos um dos módulos, e a detecção do microorganismo no dispositivo de cultura em pelo menos um dos módulos.

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56/57 [0184] 37. Método para detecção de um microorganismo, sendo o dito método caracterizado pelo fato de compreender:

a obtenção de um dispositivo de cultura, uma amostra líquida, um processador de dados que usa as informações da análise para determinar a existência de uma ou mais condições, e pelo menos dois módulos;

sendo que um primeiro módulo compreende um detector para analisar o dispositivo de cultura e fornecer informações da análise ao processador de dados; e um gabinete compreendendo uma primeira fenda formada no gabinete para receber o dispositivo de cultura, uma segunda fenda formada no gabinete para ejetar do mesmo o dispositivo de cultura se uma ou mais condições existirem, e uma terceira fenda formada no gabinete para ejetar do mesmo o dispositivo de cultura se uma ou mais condições não existirem;

a alimentação do dispositivo de cultura a pelo menos um dos módulos, o uso de um detector destinado a analisar o dispositivo de cultura para fornecer informações da análise ao processador de dados; e o uso de um processador de dados para determinar a existência de uma ou mais condições no dispositivo de cultura.

[0185] 38. Método, de acordo com a modalidade 37, caracterizado pelo fato de compreender, ainda, a obtenção de um módulo para o reservatório de amostra módulo e a contenção de um reservatório de amostra no interior do mesmo.

[0186] 39. Método, de acordo com a modalidade 37 ou 38, caracterizado pelo fato de compreender, ainda, a obtenção de um módulo para processamento de líquidos e a transferência de uma amostra líquida para o

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57/57 interior do mesmo.

[0187] 40. Método, de acordo com qualquer das modalidades de 37 a 39, caracterizado pelo fato de compreender, ainda, a obtenção de um módulo para carga da bandeja de empilhamento e a etapa de transferir um dispositivo de cultura para o interior do mesmo.

[0188] Foram descritas várias modalidades de um módulo. No entanto, várias modificações podem ser feitas sem que se desvie do caráter e escopo da invenção. Por exemplo, um ou mais recursos aqui descritos podem ser usados com ou sem outros recursos descritos. Por exemplo, um ou mais módulos podem ser eliminados. Essas e outras modalidades estão no escopo das reivindicações a seguir.

[0189] Todas as referências e publicações aqui citadas são expressamente incorporadas à presente invenção em sua totalidade, a título de referência. São discutidas modalidades exemplificadoras desta invenção, sendo feita referência a algumas possíveis variações dentro do escopo desta invenção. Estas e outras variações e modificações na invenção serão evidentes aos versados na técnica sem se desviar do escopo desta invenção, e deve-se compreender que esta invenção não está limitada às modalidades exemplificadoras aqui apresentadas. Consequentemente, a invenção deve ser limitada apenas pelas reivindicações fornecidas abaixo e equivalentes das mesmas.

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Claims (3)

1. Reivindicações

   1. SISTEMA MODULAR (10) para detecção de microorganismos em uma amostra, sendo o dito sistema caracterizado pelo fato de compreender:

   um dispositivo de cultura (70); um critério predefinido;

   um processador de dados que usa as informações da análise para determinar a existência de uma ou mais condições no dispositivo de cultura, em que o processador de dados compara as informações da análise ao critério predefinido para decidir se a uma ou mais condições existe; e um módulo (50) para fornecer as informações da análise, o qual compreende:

   um gabinete (51);

   uma primeira fenda (15) formada em um primeiro lado do gabinete para receber o dispositivo de cultura por meio da primeira fenda;

   uma segunda fenda (53) formada no gabinete para ejetar do mesmo o dispositivo de cultura quando uma ou mais condições estiverem presentes no dispositivo de cultura;

   uma terceira fenda (54) formada no gabinete para ejetar do mesmo o dispositivo de cultura quando uma ou mais condições não estiverem presentes no dispositivo de cultura; e um detector para analisar o dispositivo de cultura.
2. 2. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de cultura é ejetado a partir da segunda fenda do gabinete quando uma ou mais condições existirem.
3. 3. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender, ainda, recursos de encaixe (82) para alinhar pelo menos dois módulos.

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