BRPI1012522B1 - sistema ótico de multiplexação e método para detectar componentes de amostra em pelo menos duas câmaras de amostra diferentes - Google Patents

Abstract

sistema ótico de multiplexação e método para detectar componentes de amostra em pelo menos duas câmaras de amostra diferentes a presente invenção refere-se a um sistema ótico de detecção para monitorar reações pcr em tempo real em várias câmaras de amostra (101 até 104) com várias unidades óticas (106, 107). devido a um movimento relativo das unidades óticas em relação às câmaras de amostra, a multiplexação de cor e a multiplexação de espaço podem ser combinadas para de forma ótica detectar patógenos em uma amostra durante o processo da pcr e distribuir um resultado quantificado.

Description

Referências Cruzadas com Pedidos Relacionados [0001] Este pedido reivindica a prioridade do pedido de patente

Europeia EP09157910.2, depositado em 15 de abril de 2009, cuja descrição é incorporada neste documento por referência em sua totalidade.

Campo da Invenção [0002] A presente invenção refere-se a sistemas óticos de detecção. Em particular, a invenção se relaciona com um sistema ótico de multiplexação para detectar componentes de amostra em pelo menos duas diferentes câmaras de amostra, com um método para detectar os componentes da amostra em pelo menos duas diferentes câmaras de amostra, com um elemento de programa de computador e com um meio legível por computador.

Antecedentes da Invenção [0003] A reação em cadeia de polimerase (PCR) é uma técnica amplamente utilizada em biologia molecular. Ela deriva seu nome a partir de um de seus componentes-chave, uma polimerase de ácido desoxirribonucleico (DNA) utilizada para amplificar um pedaço de DNA por replicação enzimática in vitro. À medida que a PCR progride, o DNA gerado é utilizado como um gabarito para replicação. Isto estabelece em movimento uma reação em cadeia na qual o gabarito de DNA é exponencialmente amplificado. Com a PCR é possível amplificar uma única ou algumas cópias de um pedaço de DNA através de várias ordens de magnitude, gerando milhões ou mais cópias do pedaço de DNA. A PCR pode ser extensivamente modificada para executar uma ampla gama de manipulações genéticas.

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2/26 [0004] Desse modo, termocicladores como aparelhos de laboratório são utilizados para amplificar os segmentos de DNA via o processo PCR. O ciclador aumenta e diminui a temperatura envolvendo as amostras dentro dos cartuchos ou das câmaras de amostra em etapas separadas pré-programadas.

[0005] Na biologia molecular, a PCR em tempo real (rtPCR) ou também chamada de PCR em tempo real quantitativa, é utilizada como uma técnica de laboratório baseada na reação PCR para amplificar e simultaneamente quantificar uma molécula alvo de DNA. Ela permite tanto a detecção como a quantificação de uma sequência específica em uma amostra de DNA.

Sumário da Invenção [0006] Um objetivo da invenção pode ser proporcionar uma detecção aperfeiçoada de componentes de uma amostra.

Definições:

Câmaras de amostra:

[0007] No contexto da presente invenção, qualquer cartucho, vaso ou recipiente sendo apto a conter uma amostra, especificamente, uma amostra líquida deve ser compreendida no termo câmara de amostra. Cartuchos especiais proporcionando câmaras PCR ou recipientes PCR, por exemplo, com uma transparência ótica desejada ou sendo, por exemplo, fabricado de um material tal como polipropileno ou qualquer outro polímero termoplástico, estão compreendidos no termo câmara de amostra no contexto da invenção.

Fonte de Luz:

[0008] No contexto da presente invenção, qualquer tipo de dispositivo estando apto a emitir um campo eletromagnético monocromático ou de banda larga deve ser entendido sob o termo fonte de luz. Adicionalmente, arranjos de várias fontes de luz com características iguais ou diferentes com respeito à frequência, polarização, fluxo, po

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3/26 tência elétrica de entrada ou tecnologia utilizada para emitir fótons, devem ser compreendidos sob o termo fonte de luz. Por exemplo, diodos de emissão de luz (LED), diodo de emissão de luz orgânico (OLED), diodo de emissão de luz de polímero (PLED), fontes de luz baseadas em ponto de quantum, fontes de luz branca, lâmpadas halógena, lasers, lasers de estado sólido, diodo a laser, lasers de microfio, laser de diodo de estado sólido, lasers de emissão de superfície de cavidade vertical, LEDs revestidos com fósforo, dispositivos eletroluminescentes de película fina, OLEDs fosforescente, LEDs inorgânicos / orgânicos, LEDs utilizando tecnologia de pontos quânticos, arranjos de LEDs, sistema de holofote utilizando LEDs, LEDs claros, lâmpadas incandescentes, lâmpadas de arco elétrico, lâmpadas de queima de gás e tubos fluorescentes devem estar compreendidos dentro do termo fonte de luz.

Detector:

[0009] Qualquer dispositivo estando apto a detectar radiação eletromagnética está compreendido dentro do termo detector. Por exemplo, um dispositivo de carga emparelhada (CCD), um fotodiodo, um arranjo de fotodiodos. Adicionalmente, o detector pode ser adaptado de um modo tal que a radiação detectada e a informação correspondente gerada possam ser distribuídas para um armazenamento, para um computador ou para outra unidade de controle.

Amostra:

[00010] O termo amostra como utilizado daqui para frente deve se referir a qualquer tipo de substância compreendendo um ou vários componentes que podem ser detectados pela detecção ótica, por exemplo, por excitação ótica e subsequente leitura ótica. Por exemplo, substâncias bioquímicas podem ser analisadas no contexto da presente invenção. Adicionalmente, a amostra pode ser uma substância utilizada no campo de diagnósticos moleculares, diagnósticos clíni

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4/26 cos, arranjos de expressão de gene e de proteína. Os componentes da amostra, componentes estes que são para ser detectados, podem ser especialmente qualquer substância que possa ser copiada pela PCR.

Frequência/Comprimento de Onda:

[00011] Contanto que não declarado de forma diferente na descrição, os termos frequência e comprimento de onda são frequências eletromagnéticas e comprimento de onda eletromagnética.

[00012] De acordo com uma concretização ilustrativa da invenção, um sistema ótico de multiplexação para detectar componentes da amostra em pelo menos duas diferentes câmaras de amostra é apresentado. O sistema compreende uma primeira unidade ótica e uma segunda unidade ótica, onde a primeira unidade ótica e a segunda unidade ótica são espacialmente separadas uma da outra. Adicionalmente, a primeira unidade ótica compreende uma primeira fonte de luz e um primeiro detector e a segunda unidade ótica compreende uma segunda fonte de luz e um segundo detector. Em adição a isto, o sistema é adaptado para receber pelo menos duas câmaras em posições correspondendo às unidades óticas de modo que a primeira e a segunda fonte de luz, respectivamente, iluminam pelo menos uma câmara de amostra e o primeiro e o segundo detector, respectivamente, recebem luz a partir de pelo menos uma câmara de amostra. Isto inclui a primeira fonte de luz iluminando a câmara localizada na posição correspondendo à primeira unidade ótica e a segunda fonte de luz iluminando a câmara localizada na posição correspondendo à segunda unidade ótica. Isto também inclui o primeiro detector recebendo luz a partir da câmara localizada na posição correspondendo à primeira unidade ótica, e o segundo detector recebendo luz a partir da câmara localizada na posição correspondendo à segunda unidade ótica. Adicionalmente, o sistema é adaptado para um movimento relativo da pri

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5/26 meira e da segunda unidade ótica em relação às duas câmaras. Em outras palavras, a primeira e a segunda unidade ótica são montadas no sistema de um modo tal que um movimento da primeira e da segunda unidade ótica em relação às duas câmaras em uma posição recebida pode ser causado pela unidade de controle. Assim, o sistema é disposto de um moto tal que o movimento relativo pode ser executado após as pelo menos duas câmaras terem sido inseridas no sistema.

[00013] Este sistema ótico de multiplexação torna possível simultaneamente detectar componentes tais como patógenos em pelo menos duas câmaras de amostra diferentes e espacialmente separadas. Em outras palavras, é possível simultaneamente irradiar pelo menos duas diferentes câmaras de amostra com luz de duas fontes de luz diferentes simultaneamente e simultaneamente detectar a luz reemitida das respectivas amostras oticamente excitadas nas duas diferentes câmaras de amostra com um respectivo detector.

[00014] Desse modo, as medições de transmissão das amostras são possíveis, nas quais a amostra (câmara) é disposta no caminho entre a fonte de luz e o respectivo detector. Além disso, as medições, nas quais a luz se originando a partir da amostra (ou a partir dos componentes da amostra) é desviada por espelhos ou por outros componentes óticos, são possíveis.

[00015] Como as unidades óticas podem, por exemplo, detectar luz fluorescente que pode não possuir direção de preferência após a excitação, os detectores podem ser posicionados, se desejado, em qualquer posição ao redor das câmaras de amostra, quando as câmaras estão em uma posição recebida.

[00016] Desse modo, cada unidade ótica pode ser otimizada para uma excitação ótica de uma amostra e uma leitura ótica da amostra com respeito às frequências específicas, porém diferentes, por exem

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6/26 plo, cores. Em detalhes, a primeira fonte de luz pode irradiar uma primeira frequência que pode ser otimizada ou associada para excitar um primeiro corante ou fluorocromo em um amostra e o primeiro detector pode ser otimizado para detectar uma segunda frequência emitida a partir do corante excitado ou do fluorocromo excitado da primeira amostra. Entretanto, a segunda fonte de luz pode ser otimizada para excitar um segundo corante ou fluorocromo em uma segunda amostra por irradiar a segunda amostra com uma terceira frequência. Adicionalmente, o segundo detector pode ser otimizado para detectar uma quarta frequência emitida pelo segundo corante ou fluorocromo na segunda amostra.

[00017] Em outras palavras, o sistema ótico de multiplexação de acordo com esta concretização ilustrativa permite a um usuário fazer a assim chamada multiplexação de cor por utilizar múltiplas amostras rotuladas com diferentes corantes ou fluorocromos simultaneamente em um aparelho de medição. Ito permite uma detecção simultânea via os detectores de vários patógenos presentes em uma única amostra. Desse modo, esta única amostra do paciente pode ser dividida, por exemplo, em duas amostras que podem ser colocadas dentro de duas diferentes câmaras de amostra.

[00018] Adicionalmente, a invenção proporciona a assim chamada multiplexação de espaço, na qual múltiplos volumes PCR em diferentes câmaras de amostra podem conter um conjunto diferente de oligonucleotídeos iniciadores. Isto adicionalmente permite uma detecção simultânea via os detectores de vários patógenos presentes em uma única amostra.

[00019] Em outras palavras, o sistema ótico de multiplexação é um sistema de detecção ótica compreendendo várias unidades óticas, cada uma apta a detectar diferentes reações PCR por monitorar sondas PCR nas câmaras de amostra possuindo, por exemplo, diferentes es

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7/26 pectros fluorescentes. Desse modo, a primeira e a segunda unidade ótica são dispostas de um modo tal que cada unidade ótica possui um acesso ótico a uma das câmaras de amostra. Deste modo, todas as unidades óticas podem simultaneamente monitorar reações PCR em múltiplas câmaras diferentes, e, portanto, a multiplexação de espaço é obtida. A multiplexação de cor é obtida por causar um movimento relativo da primeira e da segunda unidade ótica em relação às duas câmaras, com respeito ao fato de que a primeira e a segunda unidade ótica podem ser equipadas com diferentes fontes de luz e diferentes detectores de modo a estarem aptas a de forma ótica excitar e opcionalmente ler diferentes corantes ou, por exemplo, diferentes fluorocromos nas pelos menos duas diferentes amostras.

[00020] No entanto, se desejado, é possível equipar a primeira e a segunda unidade ótica com fontes de luz idênticas e/ou com detectores idênticos. O sistema ótico de multiplexação também pode compreender uma unidade de controle, unidade de controle esta que é adaptada para causar o movimento relativo da primeira e da segunda unidade ótica em relação às, pelo menos, duas câmaras de amostra. [00021] Também deve ser explicitamente observado que mais do que duas câmaras de amostra diferentes podem existir no sistema ótico de multiplexação. Por exemplo, 3 ou mais diferentes câmaras de amostra são possíveis. Em adição a isto, várias unidades óticas, mais do que 2, são uma configuração possível. Por exemplo, 3 ou mais unidades óticas podem existir no sistema. Desse modo, pode ser vantajoso que a quantidade de unidades óticas corresponda à quantidade de câmaras. Contudo, é possível que mais unidades óticas do que câmaras seja possível, bem como é possível uma configuração na qual mais câmaras do que unidades óticas estão presentes.

[00022] Adicionalmente, deve ser explicitamente assinalado que nesta e em outras concretizações da invenção, se não declarado de

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8/26 forma diferente, um movimento relativo pode ser causado por um movimento da primeira e da segunda unidade ótica em relação às duas câmaras estacionárias, por um movimento das duas câmaras em relação às unidades óticas estacionárias, ou por um primeiro movimento das unidades óticas e em adição por um segundo movimento das duas câmaras.

[00023] Ao inserir as pelo menos duas câmaras no sistema, o sistema recebe as pelo menos duas câmaras em posições que correspondem às unidades óticas, o que significa que uma medição ótica pode ser executada pela respectiva unidade ótica na respectiva câmara de amostra. Por exemplo, um suporte de amostra onde cartuchos PCR podem ser fixos é inserido no sistema de um modo tal que as duas ou mais diferentes câmaras de amostra são posicionadas em frente da unidade ótica que cada unidade ótica tem acesso a uma única câmara de amostra. Portanto, a câmara de amostra que pode ser formada como uma câmara PCR pode proporcionar um acesso ótico com uma transmissão ótica que possui um valor desejado. Adicionalmente, podem ser utilizados para a câmara PCR materiais que podem não exibir ou pelo menos exibir um baixo valor desejado de autofluorescencia no comprimento de onda de excitação utilizado com a primeira e a segunda fonte de luz. Este acesso ótico da câmara PCR pode, por exemplo, ser realizado por se proporcionar pelo menos uma parte da câmara PCR fabricada de materiais oticamente transparentes tais como polipropileno, por exemplo, na forma de chapa.

[00024] Adicionalmente, cada unidade ótica pode compreender uma banda passante ótica, um filtro, uma lente, um espelho dicroico ou outros componentes óticos de modo a guiar os fótons emitidos a partir da fonte de luz ou os fótons emitidos a partir da amostra excitada de um modo desejado.

[00025] O sistema ótico de multiplexação torna possível simultane

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9/26 amente fazer pelo menos duas medições que utilizam pelo menos dois diferentes comprimento de onda ótica e que são executadas em duas câmaras de amostra espacialmente separadas. O sistema pode girar após esta primeira e segunda medição, nas quais o sistema está em uma primeira posição, para uma segunda posição. Na segunda posição, cada câmara de amostra é oticamente excitada e lida por outro comprimento de onda comparado com a primeira posição.

[00026] No caso de uma rotação simultânea de todas as unidades óticas ao redor das câmaras de amostra estacionárias, o dispositivo orienta os condutores elétricos e/ou eletrônicos a partir dos arredores do sistema (por exemplo, a partir da unidade de controle) para as fontes de luz e para os detectores de um modo tal que a orientação destes condutores não seja afetada pela rotação. Assim, esta concretização ilustrativa supera o problema da integração dos componentes óticos ativos dentro de um sistema rotativo, componentes estes que têm que ser controlados a partir do exterior do sistema.

[00027] Adicionalmente, em tal caso, um movimento com alta precisão da cabeça ótica rotativa compreendendo todas as unidade óticas é necessário devido após cada rotação cada caminho de propagação dos fótons emitidos por cada respectiva unidade ótica ter que ser associado com no acesso ótico da respectiva câmara de amostra ou câmara PCR.

[00028] À medida que este sistema deve ser configurado para fazer uma enorme quantidade de ciclos de medição, os requerimentos de durabilidade da cabeça ótica rotativa têm que ser atendidos.

[00029] Assim, uma primeira e eficiente possibilidade de detecção para detectar vários patógenos em uma ou mais amostras é apresentada pela invenção.

[00030] No caso em que o rtPCR deva ser executada pelos aquecedores do sistema para cada câmara de amostra pode ser compre

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10/26 endido pelo sistema para realizar um protocolo PCR. A unidade de controle, por exemplo, pode controlar diferentes reações PCR dentro das diferentes câmaras de amostra e também pode controlar uma excitação ótica e leitura simultâneas das câmaras de modo a quantificar a quantidade de um ou mais patógenos dentro das amostras. Esta quantificação pode ser baseada, por exemplo, nos sinais de fluorescência detectados, os quais podem adicionalmente ser processados por um PC ou pela unidade de controle.

[00031] Deve ser explicitamente assinalado que de acordo com uma concretização ilustrativa da invenção, moer uma unidade ótica a partir de uma primeira posição para uma segunda posição significa que a unidade ótica se move a partir de uma primeira câmara de processo para uma segunda câmara de processo e que, de forma similar, uma segunda unidade ótica simultaneamente se move a partir de uma terceira câmara de processo para uma quarta câmara de processo. Um aspecto importante da invenção é que diferentes unidades óticas podem simultaneamente fazer diferentes análises de diferentes câmaras de amostra, mas que cada unidade ótica sequencialmente pode endereçar cada câmara de processo devido às alterações na posição causada pelo movimento relativo.

[00032] Como descrito acima, a invenção oferece a possibilidade de rotação do conjunto de câmaras de processo ao invés das unidades óticas. O fato importante é o movimento da montagem ótica em relação às câmaras de processo.

[00033] Em outras palavras, após um único ciclo de detecção, uma unidade ótica é movida para a próxima posição, por exemplo, por rotação, de modo que pelo menos algumas das unidades óticas se movem a partir da câmara anterior para a próxima câmara. Na nova posição, novamente uma única cor é detectada. Como resultado, a câmara que foi primeiro servida pela primeira unidade ótica é agora servida por

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11/26 uma segunda unidade ótica detectando uma cor diferente da cor detectada pela primeira unidade ótica.

[00034] Em princípio, várias cores diferentes podem ser emitidas por uma amostra dentro de um cartucho. Por exemplo, quatro ou seis diferentes cores podem ser emitidas a partir de cada câmara de amostra. Contudo, cada unidade ótica pode ser disposta de um modo tal que ela detecte uma única cor. Um número diferente de cores também é possível.

[00035] De acordo com uma concretização ilustrativa da invenção, o sistema ótico de multiplexação é disposto de um modo tal que durante a execução do movimento relativo, condutores eletrônicos para as fontes de luz e/ou os detectores são acumulados ao redor de um eixo geométrico rotacional do movimento relativo.

[00036] De acordo com outra concretização ilustrativa da invenção, o sistema ótico de multiplexação adicionalmente compreende um motor, onde o motor é adaptado para causar o movimento relativo.

[00037] Desse modo, o motor pode ser um dispositivo compreendendo tecnologia mecânica, elétrica, eletromecânica e/ou magnética sendo apta a causar o movimento relativo. Adicionalmente, a unidade de controle é adaptada para causar que o motor inicie ou cause o movimento relativo.

[00038] De acordo com outra concretização ilustrativa da invenção, o movimento relativo é um movimento de rotação.

[00039] O cartucho, o qual também pode ser parte do sistema, pode compreender um suporte circular contendo as câmaras de amostra e outras unidades. As câmaras de amostra sendo, por exemplo, câmaras PCR, podem assim ser fixadas de um modo circular de modo a inserir o suporte dentro da parte do sistema compreendendo as unidades óticas. Esta parte será adicionalmente descrita com o termo cabeça ótica. As várias unidades óticas também podem ser dispostas de

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12/26 uma maneira circular na cabeça ótica. Nesta concretização ilustrativa, as distâncias entre as posições das diferentes câmaras de amostra no suporte das câmaras de amostra podem ser iguais às distâncias entre as unidades óticas fixadas na cabeça ótica. Portanto, se o movimento relativo for causado, cada uma das câmaras de amostra pode ser posicionada por uma rotação parcial da cabeça ótica na frente de uma unidade ótica. Desse modo, uma rotação parcial deve ser entendida como uma rotação que causa uma diferença na posição antes e após a rotação de x⁰, onde x é menor do que 360. Em outras palavras, por sequencialmente girar a cabeça ótica com todas as unidades óticas, cada câmara de amostra pode ser excitada e lida por cada unidade ótica sequencialmente. Por utilizar diferentes corantes ou diferentes oligonucleotídeos iniciadores nas diferentes amostras e por utilizar diferentes comprimentos de onda e diferentes detectores, uma combinação de multiplexação de espaço com multiplexação de cor pode ser obtida. Portanto, de um modo rápido e barato, vários patógenos podem ser detectados pelo sistema ótico de multiplexação dentro de uma amostra que pode ser dividida em diferentes amostras que são colocadas dentro de diferentes câmaras de amostra.

[00040] De acordo com outra concretização ilustrativa da invenção, o sistema compreende uma armação de rotação onde a primeira e a segunda unidades óticas são fixadas na armação de rotação e onde o motor causa o movimento relativo por girar a armação de rotação.

[00041] Em outras palavras, o movimento relativo é executado de um modo tal que pelo menos duas unidades óticas se movem de forma síncrona.

[00042] A armação de rotação pode, por exemplo, compreender uma chapa de rotação superior e uma chapa de rotação inferior, onde a chapa de rotação inferior pode, por exemplo, ser formada de maneira circular. A chapa rotacional superior pode, por exemplo, ser forma

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13/26 da de forma poligonal. Adicionalmente, as chapas de rotação, superior e inferior, são dispostas de um modo tal que as unidades óticas podem ser fixadas entre as mesmas. Adicionalmente, as chapas de rotação, superior e inferior, são dispostas de um modo tal que condutores elétricos para as fontes e para os detectores podem ser guiados através da chapa de rotação superior.

[00043] Adicionalmente, uma faixa flexível de condutores pode ser enrolada ao redor de um eixo geométrico rotacional, faixa esta que é alongada durante a rotação perpendicular ao eixo geométrico rotacional. Com esta faixa compreendendo condutores elétricos, o dispositivo de controle pode ser conectado com a armação de rotação de modo a controlar as diferentes fontes de luz e os diferentes detectores. Devido à rotação causada pelo motor, cada câmara de amostra pode ser excitada de forma ótica e lida por cada unidade ótica. No caso, por exemplo, de quatro câmaras de amostra, quatro rotações são necessárias para posicionar cada câmara de amostra uma vez na frente da primeira, da segunda, da terceira, da quarta e da quinta unidade ótica. No caso, por exemplo, de doze unidades óticas, doze rotações seriam necessárias para alcançar cada câmara de amostra por cada unidade ótica.

[00044] Uma disposição circular, primeiramente das câmaras de amostra, em segundo lugar, das unidades óticas, tem a vantagem de reduzir o espaço necessário para configuração como um todo do sistema.

[00045] Adicionalmente, o sistema é disposto de modo tal que as unidades óticas podem ser seletivamente continuamente colocadas pelo movimento em qualquer posição ao longo de uma circunferência. Em outras palavras, cada ângulo entre duas posições de uma unidade ótica antes e após o movimento, é possível. Se desejado, o sistema é disposto de um modo tal que as unidades óticas somente podem ser colocadas pelo movimento em posições de parada concretas ao longo

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14/26 de uma circunferência.

[00046] De acordo com outra concretização ilustrativa da invenção, o movimento relativo é um movimento linear.

[00047] Se desejado, o movimento relativo pode ser realizado como um movimento linear de modo a linearmente varrer as diferentes câmaras de amostra com as unidades óticas.

[00048] De acordo com outra concretização ilustrativa da invenção, o sistema adicionalmente compreende pelo menos um aquecedor, onde o aquecedor é adaptado para causar uma ciclagem térmica em pelo menos uma câmara de amostra.

[00049] Deve ser explicitamente assinalado que os vários aquecedores também podem incluir vários aquecedores por câmara de amostra que podem ser fornecidos pelo sistema. Portanto, o sistema ótico de multiplexação é capacitado para executar protocolos completos de PCR e, portanto, causar reações PCR completas dentro de diferentes câmaras de amostra. Portanto, é possível que um protocolo PCR proporcionado para a unidade de controle, unidade de controle esta que controla uma geração de calor nas respectivas câmaras de amostra via os aquecedores. Assim, as medições PCR em tempo real podem ser proporcionadas pelo sistema, à medida que a excitação e a leitura ótica podem respectivamente serem feitas por cada unidade ótica, se desejado, de forma simultânea.

[00050] Em outras palavras, o sistema ótico de multiplexação está funcionando como um termociclador que inclui um sistema completo de leitura ótica em um dispositivo para causar a reação em cadeia de polimerase e simultaneamente quantificar uma molécula de DNA almejada e amplificada por girar uma cabeça ótica em relação às câmaras de amostra.

[00051] De acordo com outra concretização ilustrativa da invenção, o aquecedor é oticamente transparente com respeito a pelo menos

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15/26 uma dentre a primeira e a segunda fonte de luz.

[00052] Portanto, os aquecedores atendem tanto aos requerimentos térmicos como óticos. Por exemplo, é possível que a transparência ótica do aquecedor seja maior do que 80% em uma faixa espectral de comprimento de onda entre 300 nm e 800 nm. Adicionalmente, o material do aquecedor pode possuir uma autofluorescência desprezível nos comprimentos de onda de excitação entre 300 nm e 800 nm. Mas, além disso, outras características óticas dos aquecedores são possíveis. Em outras palavras, os aquecedores são selecionados e associados de forma ótica com os comprimentos de onda utilizados das diferentes fontes de luz.

[00053] De acordo com outra concretização ilustrativa da invenção, um dispositivo de diagnóstico molecular para analisar uma amostra é apresentado. O dispositivo compreende um sistema ótico de multiplexação de acordo com uma das concretizações mencionadas anteriormente ou daqui para frente.

[00054] O dispositivo de diagnóstico molecular pode ser adaptado para receber uma amostra, por exemplo, uma amostra líquida, por exemplo, via condutores de amostra. Adicionalmente, o dispositivo de diagnóstico molecular pode processar a amostra com várias diferentes funcionalidades como aquecimento, resfriamento, mistura ou outras funcionalidade de tratamento. Por utilizar e também, por controlar o sistema ótico de multiplexação, o dispositivo é adaptado para realizar um processo de medição como um todo de uma amostra compreendendo, por exemplo, reação em cadeia de polimerase. Assim, um dispositivo totalmente automático para detectar componentes da amostra é apresentado, o qual realiza a combinação vantajosa de multiplexação espacial e de multiplexação de cor como descrito acima e no dito a seguir.

[00055] De acordo com outra concretização ilustrativa da invenção,

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16/26 o sistema é adaptado para causar diferentes reações PCR na duas câmaras com os aquecedores e onde as unidades óticas são adaptadas para detectarem diferentes produtos de diferentes reações PCR. [00056] Em outras palavras, o sistema ótico de multiplexação permitindo a multiplexação de cor e a multiplexação de espaço proporciona uma sistema completo de entra amostra/sai resposta, com respeito à rtPCR. Em outras palavras, o sistema pode realizar um protocolo PCR e criar diferentes progressões de temperatura em diferentes câmaras de amostra devido aos diferentes aquecedores, assim, causando uma amplificação do DNA desejado. Simultaneamente, o dispositivo está apto, com as unidades óticas, a verificar de forma ótica tais amostras em relação à presença de vários patógenos. Portanto, as reações químicas específicas durante a PCR são oticamente detectadas primeiramente com diferentes unidades óticas utilizando diferentes características óticas como descritas acima. Este dispositivo rtPCR pode simultaneamente excitar e detectar vários patógenos em diferentes câmaras de amostra espacialmente divididas e a funcionalidade de girar as unidades óticas até a próxima câmara de amostra e subsequentemente varrer as câmara de amostra com outro comprimento de onda ótica leva a um sistema rtPCR rápido e eficiente devido à multiplexação de cor e de espaço.

[00057] Em outras palavras, este sistema ótico de detecção de entrada de amostra/saída de resposta para monitorar reações rtPCR aquece e esfria via o pelo menos um aquecedor as câmaras de amostra para obter a temperatura requerida em cada etapa da reação. Desse modo, o efeito de Peltier pode ser utilizado, o que permite tanto o aquecimento como o resfriamento da câmara de amostra por inverter a corrente elétrica. Desse modo, a PCR pode consistir de uma série, por exemplo, de doze até quarenta alterações de temperatura repetidas, assim chamadas, ciclos. Desse modo, cada ciclo pode consistir

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17/26 de duas até três etapas separadas de temperatura.

[00058] De acordo com outra concretização ilustrativa da invenção, é apresentado um método para detectar componentes de amostra em pelo menos duas câmaras de amostra diferentes. Desse modo, o método compreende as etapas de proporcionar uma primeira unidade ótica compreendendo uma primeira fonte de luz e o primeiro detector, proporcionar uma segunda unidade ótica compreendendo uma segunda fonte de luz e um segundo detector, proporcionar uma unidade de controle, onde a primeira e a segunda unidade ótica são espacialmente separadas uma da outra e onde a primeira e a segunda unidade ótica são fisicamente partes ligadas de um sistema ótico de detecção. Adicionalmente, as etapas inserindo a primeira câmara no sistema e desse modo alinhando a primeira câmara com a primeira unidade ótica, inserindo a segunda câmara no sistema e desse modo alinhando a segunda câmara com a segunda unidade ótica, estão compreendidas. Adicionalmente, executar uma primeira medição ótica da primeira câmara com a primeira unidade ótica, executar uma segunda medição ótica da segunda câmara com a segunda unidade ótica, causar um movimento da primeira e da segunda unidade ótica em relação às duas câmaras pela unidade de controle, estão compreendidas, onde o movimento relativo é executado de um modo tal que o movimento relativo causa um alinhamento da primeira câmara com a segunda unidade ótica e então, o alinhamento da segunda câmara com a primeira unidade ótica.

[00059] O método pode combinar uma multiplexação de cores utilizando diferentes cores fluorescentes para marcar diferentes reações PCR para deferentes patógenos ou para diferentes sequências de DNA (regiões de DNA) do mesmo patógeno em uma única câmara PCR com multiplexação espacial utilizando múltiplas câmaras PCR para diferentes reações PCR. A multiplexação de cores é obtida por

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18/26 se ter diferentes unidades óticas que estão aptas a excitarem e detectarem diferentes espectros fluorescentes. A multiplexação espacial pode ser obtida pelo movimento das unidades óticas a partir de uma câmara de reação para a próxima. Deste modo, uma multiplexação eficiente é obtida permitindo um número aumentado de patógenos serem verificados por unidade de tempo.

[00060] À medida que a primeira e a segunda unidade ótica são espacialmente separadas, elas possuem caminhos óticos completos diferentes e separados a partir de sua fonte de luz até a amostra e a partir da amostra até o detector.

[00061] Adicionalmente, a inserção e alinhamento de cada câmara no sistema são executados de um modo tal que um acesso ótico entre cada câmara de amostra e a respectiva unidade ótica correspondente é estabelecido. Deste modo, todas as unidades óticas podem respectivamente, mas simultaneamente, monitorar diferentes reações PCR em diferentes câmaras de amostra. Após ter causado um movimento relativo entre as unidades óticas e as câmaras de amostra, cada câmara de amostra pode ser varrida por uma unidade ótica diferente, o que permite a um usuário analisar uma amostra e detectar quantitativamente e qualitativamente diferentes componentes da amostra, tal como patógenos diferentes.

[00062] Após a primeira medição ótica na primeira câmara com a primeira unidade ótica e a segunda medição ótica da segunda câmara com a segunda unidade ótica, um movimento relativo, como por exemplo, uma rotação das unidades óticas, é causada de modo a alcançar uma segunda posição estacionária na qual a primeira unidade ótica é alinhada com a segunda câmara de amostra e a segunda unidade ótica é alinhada com a primeira câmara de amostra.

[00063] De acordo com outra concretização ilustrativa da invenção, o método compreende as etapas de executar uma terceira medição

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19/26 ótica da primeira câmara com a segunda unidade ótica e executar uma quarta medição ótica da segunda câmara com a primeira unidade ótica.

[00064] Após a primeira e a segunda medição, uma terceira medição ótica com a segunda unidade ótica na primeira câmara pode ser feita e uma quarta medição ótica com a primeira unidade ótica na segunda câmara de amostra pode ser feita. Nesta concretização ilustrativa, é possível utilizar diferentes oligonucleotídeos iniciadores na primeira e na segunda câmara de amostra, oligonucleotídeos iniciadores estes que possuem, por exemplo, outras substâncias fluorocromo. Contudo, nesta e em qualquer outra concretização da invenção, o fluoróforo ou fluorocromo também pode ser conectado com a amostra ou sonda e não com o oligonucleotídeo iniciador.

[00065] No caso, por exemplo, de uma primeira unidade ótica emitindo luz vermelha e sendo sensível devido a um sensor especial em relação à luz vermelha e uma segunda unidade ótica emitindo luz azul e sendo especificamente sensível devido a um sensor em relação à luz azul, duas ou mais diferentes câmaras de amostra com diferentes amostras dentro podem ser oticamente varridas de modo que componentes diferentes das amostras possam ser identificados. A quantificação da quantidade dos componentes também pode ser feita baseada nos resultados da detecção.

[00066] De acordo com outra concretização ilustrativa da invenção, o método adicionalmente compreende as etapas proporcionando pelo menos um aquecedor e causando ciclagem térmica em uma câmara de amostra com o aquecedor.

[00067] Em outras palavras, esta concretização ilustrativa descreve um protocolo PCR completo incluindo uma leitura ótica em tempo real da molécula de DNA amplificada e almejada, onde uma quantificação da molécula de DNA pode ser feita baseada nos resultados da detecPetição 870190083056, de 26/08/2019, pág. 39/47

20/26 ção dos detectores.

[00068] De acordo com outra concretização ilustrativa da invenção, o método compreende as etapas de proporcionar um protocolo PCR para a unidade de controle, controlar o aquecedor com a unidade de controle baseado no protocolo PCR para causar reações PCR em uma câmara de amostra.

[00069] De acordo com outra concretização ilustrativa da invenção a primeira e a segunda medição são executadas simultaneamente.

[00070] Portanto, a velocidade de uma medição rtPCR por amostra pode ser aumentada, à medida que a amostra pode ser dividida em diferentes partes sendo colocadas em diferentes câmaras de amostra. Assim, a duração de uma detecção de patógeno na amostra pode ser reduzida pela invenção.

[00071] De acordo com outra concretização ilustrativa da invenção, um elemento de programa de computador é apresentado, o qual é caracterizado por ser adaptado quando em uso em um computador de propósito geral para causar que o computador execute as etapas do método de acordo com uma das concretizações precedentes.

[00072] De acordo com outra concretização ilustrativa da invenção, um meio legível por computador no qual um elemento de programa de computador é armazenado é apresentado.

[00073] De acordo com uma concretização adicional da presente invenção, um meio para tornar um elemento de programa de computador disponível para transferência, elemento de programa de computador este que é disposto para executar o método de acordo com uma concretização anteriormente descrita da invenção.

[00074] As concretizações descritas similarmente pertencem ao sistema ótico de multiplexação, ao método para detectar componentes de amostra, ao elemento de programa de computador e ao meio legível por computador. Efeitos sinergéticos podem surgir a partir de diferen

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21/26 tes combinações das concretizações apesar de elas poderem não ser descritas em detalhes.

[00075] Adicionalmente, deve ser observado que todas as concretizações da presente invenção com respeito ao método podem ser realizadas com a ordem das etapas como descrita, mas, contudo, isto não tem que ser a única ordem ou a ordem essencial das etapas do método. Todas as diferentes ordens e combinações das etapas do método são descritas neste documento.

[00076] Os aspectos definidos acima e aspectos, características e vantagens adicionais da presente invenção também podem ser derivados a partir dos exemplos de concretizações a serem descritos abaixo neste documento e são explicados com referência aos exemplos de concretizações.

[00077] A invenção será descrita abaixo em maiores detalhes com referência aos exemplos de concretizações, mas as quais a invenção não está limitada.

Breve Descrição dos Desenhos [00078] A figura 1 esquematicamente apresenta um sistema ótico de multiplexação de acordo com uma concretização ilustrativa da presente invenção.

[00079] A figura 2 apresenta uma unidade ótica utilizada em um sistema ótico de multiplexação de acordo com outra concretização ilustrativa da presente invenção.

[00080] A figura 3 esquematicamente apresenta um sistema ótico de multiplexação de acordo com outra concretização ilustrativa da presente invenção.

[00081] A figura 4 esquematicamente apresenta uma unidade ótica em um sistema ótico de multiplexação de acordo com outra concretização ilustrativa da invenção.

[00082] A figura 5 esquematicamente apresenta um fluxograma re

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22/26 presentando um método de acordo com outra concretização ilustrativa da presente invenção.

Descrição Detalhada da Concretização [00083] Componentes similares ou se relacionando nas várias figuras recebem os mesmos números de referência. A vista nas figuras é esquemática e não totalmente em escala.

[00084] A figura 1 apresenta um sistema ótico de multiplexação 100 para detectar componentes de amostra como patógenos em quatro diferentes câmaras de amostra 101, 102, 103 e 103. O sistema compreende uma primeira unidade ótica 106 e uma segunda unidade ótica

107. Desse modo, a primeira unidade ótica e a segunda unidade ótica são espacialmente separadas uma da outra. A primeira unidade ótica compreende uma primeira fonte de luz 108 e um primeiro detector 109, onde a segunda unidade ótica compreende uma segunda fonte de luz 110 e um segundo detector 111. Adicionalmente, o sistema 100 é adaptado para receber as quatro câmaras em posições que respectivamente correspondem a uma unidade ótica. Esta recepção é simbolicamente apresentada pela seta 127. Por exemplo, um motor (não apresentado) pode ser acoplado com o sistema 100 para causar um movimento relativo indicador por 113. Nesta concretização ilustrativa, o movimento relativo é uma rotação das unidades óticas apresentadas 106, 107, 114, 118, 119 e 120. Assim, as unidades óticas são giradas ao redor do suporte de amostra estacionário 125.

[00085] Cada amostra em uma câmara de amostra pode emitir, por exemplo, quatro ou seis diferentes cores, isto é, comprimentos de onda. Porém, também outra quantidade de cores é possível. Somente uma única cor por câmara pode ser possível se desejado.

[00086] Dois aquecedores 116 são esquematicamente apresentados na figura 1, onde os aquecedores são adaptados para causar uma ciclagem térmica em pelo menos uma amostra, por exemplo, na amos

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23/26 tra contida em uma câmara de amostra 103. Este desenho esquemático do aquecedor indica que o sistema ótico de multiplexação pode ser visto como um termociclador completo executando reação rtPCR em quatro câmaras de amostra. Portanto, um protocolo PCR pode ser proporcionado para uma unidade de controle (não apresentada). [00087] Com o sistema ótico de multiplexação apresentado, um sistema de diagnostico molecular para detecção automática de doença infecciosa é proporcionado. Desse modo, a técnica de detecção de DNA por rtPCR pode ser implementada no aparelho apresentado. Desse modo, um usuário fica capacitado para detectar vários patógenos presentes em uma única amostra do paciente à medida que a multiplexação de cor e a multiplexação de espaço são integradas de forma inerente no sistema apresentado.

[00088] Durante o processamento do protocolo PCR ou de qualquer protocolo, o material da amostra pode ser colocado na câmara de amostra. O esvaziamento das câmaras de amostra também pode ser possível. Para estas finalidades, condutores para as câmaras de amostra podem ser utilizados.

[00089] A figura 2 esquematicamente apresenta uma unidade ótica 106 que pode ser utilizada em um sistema ótico de multiplexação 100 (não apresentado aqui) de acordo com outra concretização ilustrativa da presente invenção. Desse modo, a primeira unidade ótica 106 compreende uma primeira fonte 108 que pode ser um diodo de emissão de luz. A luz a partir do diodo de emissão de luz 108 pode ser colimada em um feixe semiparalelo por uma lente 100 e após passar por um filtro de excitação 201, a luz passa pelo espelho dicroico 202 para adicionalmente se propagar através da lente 203 focando os fótons a partir do LED sobre a câmara de amostra 101. Este caminho da luz é descrito por 206, onde um segundo caminho da luz 207 é apresentado. O número 207 descreve o modo em que os fotos que são reemiti

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24/26 dos pela amostra na câmara de amostra 101 resultantes da luz fluorescente PCR que é coletada pela lente 203. Após ser refletida no espelho dicroico 202, a luz fluorescente a partir da amostra passa pelo filtro de detecção 204 e é focada com a lente 205 sobre o detector 109.

[00090] A figura 3 apresenta outra concretização ilustrativa de um sistema ótico de multiplexação 100 com quatro unidades óticas 106,

107, 118 e 120. Adicionalmente, um suporte 125 para quatro câmaras de amostra diferentes é apresentado. Em adição a isto, uma armação de rotação 115 pode ser vista com a qual uma rotação das unidades óticas ao redor das câmaras de amostra pode ser efetivada.

[00091] A figura 4 apresenta outra concretização ilustrativa de uma unidade ótica 106, unidade esta que é girada. Isto pode realizar a multiplexação de espaço e a multiplexação de cor como descritas acima. A amostra 126 é iluminada com a luz a partir da primeira fonte de luz

108, luz esta que é focada com a lente 200 e filtrada pelo filtro 201, onde o espelho dicroico 202 reflete a luz para baixo para a amostra 126. A luz reemitida a partir da amostra se propaga a partir da amostra através do espelho dicroico 202 e passa através do filtro de detecção 204 e depois disso é focada pela lente 205 sobre o detector 109 que é especificamente projetado sensível a um comprimento de luz específico que é emitido pela amostra quando iluminada com o comprimento de onda específico emitido pela fonte 108.

[00092] A figura 5 apresenta um fluxograma representando um método de acordo com outra concretização ilustrativa da presente invenção. O método compreende as seguintes etapas: S1 proporcionando uma primeira unidade ótica compreendendo uma primeira fonte de luz e um primeiro detector, S2 proporcionando uma segunda unidade ótica compreendendo uma segunda fonte de luz e um segundo detector, S3 proporcionando uma unidade de controle, onde a primeira e a segunda

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25/26 unidade ótica são espacialmente separadas uma da outra e onde a primeira e a segunda unidade ótica são fisicamente partes fisicamente ligadas de um sistema ótico de detecção. Adicionalmente, S4 descreve a etapa de inserir a primeira câmara no sistema e desse modo causar a etapa S5 alinhando a primeira câmara com a primeira unidade ótica. Subsequentemente, ou também simultaneamente, e etapa inserindo a segunda câmara no sistema, S6, e desse modo causando a etapa alinhando a segunda câmara com a segunda unidade ótica, S7, é realizada. Finalmente, a etapa S8 executando uma primeira medição ótica da primeira câmara com a primeira unidade ótica é feita de modo a detectar patógenos na amostra que foi processada com a PCR, patógenos estes que são detectados de forma ótica. A etapa S9 executando uma segunda medição ótica da segunda câmara com a segunda unidade ótica pode ser executada simultaneamente, subsequentemente ou parcialmente de forma simultânea com a etapa S8. Após a primeira e a segunda medições ótica, a etapa S10 causando um movimento da primeira e da segunda unidades óticas em relação às duas câmaras com a unidade de controle, é executada. Devido a este movimento relativo, as posições das câmaras de amostra foram alteradas de um modo tal que novos pares de amostra e de unidades óticas são dispostos. Em outras palavras, o movimento relativo é executado de um modo tal que o movimento relativo causa um alinhamento da primeira câmara com a segunda única ótica que corresponde à etapa S11 e à etapa S12 de alinhamento da segunda câmara com a primeira unidade ótica.

[00093] Outras variações para as concretizações descritas podem ser entendidas e efetuadas pelos versados na técnica e na prática da invenção reivindicada, a partir do estudo dos desenhos, da revelação e das reivindicações anexas. Nas reivindicações, a palavra compreendendo não exclui outros elementos ou etapas e o artigo indefinido

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26/26 um ou uma não exclui uma pluralidade.

[00094] Um único processador ou outras unidades podem executar a função de vários itens ou etapas relatadas nas reivindicações. O mero efeito de que certas medidas são relatadas em reivindicações mutuamente diferentes não indica que uma combinação destas medidas não possa ser utilizada com vantagem. Um programa de computado pode ser armazenado/distribuído em um meio adequado, tal como um meio ótico de armazenamento ou um meio de estado sólido fornecido junto ou como uma parte de outro hardware, mas, também pode ser distribuído de outras formas, tais como via a Internet ou via outros sistemas de telecomunicação com uso de fios ou sem uso de fios.

[00095] Quaisquer sinais de referência nas reivindicações não devem ser construídos como limitando o escopo das reivindicações.

Claims (9)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Sistema ótico de multiplexação (100) para detectar componentes de amostra em pelo menos duas câmaras de amostra diferentes (101 até 104), caracterizado pelo fato de compreender:

   uma primeira unidade ótica (106) para detectar um produto de uma primeira reação em cadeia de polimerase (PCR), em que a primeira unidade ótica compreende uma primeira fonte de luz e um primeiro detector;

   uma segunda unidade ótica (107) para detectar um produto de uma segunda reação em cadeia de polimerase (PCR), em que a segunda unidade ótica compreende uma segunda fonte de luz (11) e um segundo detector (111); em que a primeira unidade ótica e a segunda unidade ótica são espacialmente separadas uma da outra;

   em que o sistema é adaptado para receber pelo menos duas câmaras de amostra a serem recebidas em posições correspondendo às primeira e segunda unidades óticas, de modo que (a) a primeira e a segunda fonte respectivamente iluminem as pelo menos duas câmara de amostra e (b) o primeiro e o segundo detectores, respectivamente, simultaneamente recebem luz a partir das pelo menos duas câmara de amostra; as referidas primeira e segunda unidades óticas realizam simultaneamente primeira e segunda medição ótica usando dois comprimentos de onda diferentes nas referidas duas câmaras de amostra espacialmente separadas, e em que o sistema é adaptado para uma movimento relativo (113) da primeira unidade ótica e da segunda unidade ótica em relação às pelo menos duas câmaras de amostra, um primeiro aquecedor associado com a primeira câmara de amostra, o referido primeiro aquecedor criando uma primeira progressão de temperatura na primeira câmara de amostra;

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2. 2/4 um segundo aquecedor associado com a segunda câmara de amostra, o referido segundo aquecedor criando uma segunda progressão de temperatura na segunda câmara de amostra; e uma unidade de controle para receber um protocolo de PCR, em que a referida unidade de controle controla o primeiro e o segundo aquecedores de acordo com o protocolo de PCR para causar reações PCR em tempo real na primeira e na segunda câmaras de amostra, a referida unidade de controle simultaneamente quantificando uma molécula de DNA alvejada e ampliada como detectada pela primeira unidade ótica e segunda unidade ótica adaptadas para se mover em relação às pelo menos duas câmaras de amostra.

   2. Sistema ótico de multiplexação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende:

   um motor (114);

   em que o motor é adaptado para causar o movimento relativo.
3. 3. Sistema ótico de multiplexação, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o movimento relativo é um movimento de rotação.
4. 4. Sistema ótico de multiplexação, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende:

   uma armação de rotação (115);

   em que a primeira e a segunda unidade ótica são fixas na armação de rotação; e em que o motor causa o movimento relativo por girar a armação de rotação.
5. 5. Sistema ótico de multiplexação, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o movimento relativo é um movimento linear.

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   3/4
6. 6. Sistema ótico de multiplexação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o aquecedor é oticamente transparente com respeito a pelo menos uma dentre a primeira fonte de luze a segunda fonte de luz.
7. 7. Dispositivo de diagnóstico molecular para analisar uma amostra, o dispositivo caracterizado pelo fato de compreender um sistema ótico de multiplexação como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6.
8. 8. Método para detectar componentes de amostra em pelo menos duas diferentes câmaras de amostra, caracterizado pelo fato de compreender as seguintes etapas:

   proporcionar uma primeira unidade ótica compreendendo uma primeira fonte de luz e um primeiro detector (S1);

   proporcionar uma segunda unidade ótica compreendendo uma segunda fonte de luz e um segundo detector (S2);

   proporcionar uma unidade de controle (S3);

   em que a primeira unidade ótica e a segunda unidade ótica são espacialmente separadas uma da outra;

   em que a primeira unidade ótica e a segunda unidade ótica são partes fisicamente ligadas de um sistema ótico de detecção;

   inserir a primeira câmara de amostra no sistema (S4) e desse modo alinhar a primeira câmara de amostra com a primeira unidade ótica (S5);

   inserir a segunda câmara de amostra no sistema (S6) e desse modo alinhar a segunda câmara de amostra com a segunda unidade ótica (S7);

   simultaneamente executar (i) uma primeira medição ótica da primeira câmara de amostra com a primeira unidade ótica (S8); e (ii) executar uma segunda medição ótica da segunda câmara de amostra com a segunda unidade ótica (S9);

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   4/4 causar um movimento da primeira unidade ótica e da segunda unidade ótica em relação às duas câmaras de amostra com a unidade de controle (S10); e em que o movimento relativo é executado de um modo tal que o movimento relativo causa um alinhamento da primeira câmara de amostra com a segunda unidade ótica (S11) e um alinhamento da segunda câmara de amostra com a primeira unidade ótica (S12), aquecer a primeira câmara de amostra com um primeiro aquecedor para criar uma primeira progressão de temperatura na primeira câmara de amostra;

   aquecer a segunda câmara de amostra com um segundo aquecedor para criar uma segunda progressão de temperatura na segunda câmara de amostra;

   controlar o primeiro e o segundo aquecedores de acordo com um protocolo PCR para causar reações PCR em tempo real na primeira e na segunda câmaras de amostra, e simultaneamente quantificar uma molécula de DNA alvejada e ampliada por movimento relativo da primeira unidade ótica e da segunda unidade ótica em relação às pelo menos duas câmaras de amostra.
9. 9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de adicionalmente compreender as etapas de:

   executar uma terceira medição ótica da primeira câmara de amostra com a segunda unidade ótica (S13); e executar uma quarta medição ótica da segunda câmara de amostra com a primeira unidade ótica (S14).