CH705700A2 - Dispositivo per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro. - Google Patents

Dispositivo per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro. Download PDF

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Abstract

Dispositivo (100) per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro comprendente; – almeno un’unità di incubazione (3); – almeno un’unità di lavoro con microscopio (2); detta unità di lavoro con microscopio comprendendo almeno un microscopio (4) ed almeno un braccio incubatore (5) che si estende da detta unità di incubazione (3) a detto microscopio; detto braccio incubatore essendo in comunicazione di fluido con la detta unità di incubazione (3); – almeno un’unità di ingresso/uscita (1) del materiale biologico; detta almeno un unità di ingresso/uscita (1) del materiale biologico essendo in comunicazione di fluido con la detta unità di incubazione (3). L’unità di incubazione presenta almeno un sistema di movimentazione per prelevare un campione di materiale biologico dall’unità di ingresso/uscita (1) e portarla in una posizione di lavoro in corrispondenza del microscopio e/o viceversa.

Description

CAMPO DELL’INVENZIONE
[0001] La presente invenzione concerne il campo della fecondazione in vitro (IVF) e più precisamente un dispositivo per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro.
TECNICA NOTA
[0002] I livelli di Infertilità sono drammaticamente aumentati negli ultimi decenni tanto che attualmente questo fenomeno interessa circa il 20% delle coppie, per le quali il ricorso alla fecondazione in vitro (IVF) risulta essere l’unica possibilità di concepire.
[0003] Le attuali tecniche di IVF richiedono numerosi interventi da parte del biologo, compresa la manipolazione diretta di gameti, zigoti ed embrioni, nonché il loro regolare monitoraggio, con microscopio, per controllarne la morfologia e lo sviluppo durante il periodo di coltura. La fase extracorporea prevede che gameti ed embrioni siano conservati in un incubatore, per poter mantenere le condizioni ottimali in termini di temperatura, CO2 e umidità.
[0004] La fecondazione dell’ovocita e lo sviluppo dell’embrione dipendono in maniera cruciale dalla capacità di mantenere stabili i suddetti parametri (temperatura, CO2 e umidità). In particolare, la ripetuta esposizione all’ambiente esterno durante le manipolazioni può avere gravi conseguenze sul corretto sviluppo dell’embrione.
[0005] La Richiedente si è quindi posta il problema di realizzare un dispositivo per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro che consenta di mantenere i parametri ambientali, temperatura, pressione, umidità, CO2 controllati, sostanzialmente costanti, durante il periodo di coltura dell’embrione.
[0006] La Richiedente si è posta anche il problema di realizzare un dispositivo per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro che sia automatizzato, riducendone al minimo l’esposizione all’ambiente esterno e il contatto con l’operatore.
SOMMARIO DELL’INVENZIONE
[0007] Pertanto, in un suo primo aspetto l’invenzione riguarda un dispositivo per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro comprendente: - almeno un’unità di incubazione; - almeno un’unità di lavoro con microscopio; detta unità di lavoro con microscopio comprendendo almeno un microscopio ed almeno un braccio incubatore che si estende da detta unità di incubazione a detto microscopio; detto braccio incubatore essendo in comunicazione di fluido con la detta unità di incubazione; - almeno un’unità di ingresso/uscita del materiale biologico; detta almeno un’unità di ingresso/uscita del materiale biologico essendo in comunicazione di fluido con la detta unità di incubazione; - detta almeno un’unità di incubazione comprendendo almeno un sistema di movimentazione per prelevare un campione di materiale biologico da detta unità di ingresso/uscita e portarla in una posizione di lavoro in corrispondenza del detto microscopio e/o viceversa.
[0008] La presente invenzione, nel suddetto aspetto, può presentare almeno una delle caratteristiche preferite che qui di seguito sono descritte.
[0009] Preferibilmente, il dispositivo per coltivare, controllare e proteggere Io sviluppo di un embrione in vitro comprende un sistema di sovrappressione dell’atmosfera comprendente un circuito di aria in pressione comprendente: - almeno una sorgente di aria in pressione; - almeno un filtro per l’aria in pressione; ed - almeno un ingresso dell’aria in pressione alla detta unità di incubazione; - detto almeno un ingresso essendo controllato da almeno una valvola e da un controllore.
[0010] Vantaggiosamente, l’unità di ingresso/uscita del materiale biologico è contenuta in una cappa a flusso laminare.
[0011] Convenientemente, sistema di movimentazione per prelevare un campione di materiale biologico dall’unità di ingresso/uscita e portarla in una posizione di lavoro in corrispondenza del detto microscopio e/o viceversa comprende almeno un robot comprendente almeno un corpo di base, almeno un elemento a montante ruotabile rispetto a detto corpo di base ed almeno un elemento a traversa traslabile lungo l’elemento a montante.
[0012] Preferibilmente, il robot presenta inoltre un braccio telescopico mobile lungo detto elemento a traversa.
[0013] Vantaggiosamente, il braccio telescopico comprende almeno due elementi tubolari telescopicamente scorrevoli: - almeno un organo prensore; ed - almeno un sistema di trasmissione tra detto elemento a traversa e detto braccio telescopico.
[0014] Convenientemente, il materiale biologico è contenuto in piastre di coltura. Il dispositivo comprende almeno un supporto per le piastre di coltura.
[0015] Vantaggiosamente, il dispositivo comprende una pluralità di sensori di temperatura ed una pluralità di elementi riscaldanti.
[0016] Vantaggiosamente, detta almeno un’unità di incubazione comprende almeno un’interfaccia per la detta almeno un’unità di ingresso/uscita del materiale biologico comprendente: - almeno un elemento di chiusura per chiudere la comunicazione di fluido tra detta unità di incubazione e la detta unità di ingresso/uscita del materiale biologico; - almeno un corpo a condotto per il passaggio del braccio telescopico; -almeno un elemento riscaldante; e - almeno un sensore di temperatura.
[0017] Preferibilmente il microscopio comprende: - almeno un tavolo di appoggio mobile lungo due assi ortogonali; - almeno due micromanipolatori; - due comandi per micromanipolatori.
[0018] Preferibilmente il braccio incubatore comprende: - un corpo principale in comunicazione di fluido con la detta unità di incubazione; - almeno un vetro di osservazione superiore; - almeno due fori per l’accesso l’uscita dei detti micromanipolatori all’interno del detto corpo principale; - almeno dei sensori di temperatura e degli elementi riscaldanti per mantenere costante o variare la temperatura all’interno del detto corpo principale.
[0019] Vantaggiosamente ciascuno di detti fori comprende una conicità tale da consentire una regolare fuoriuscita dell’aria dall’interno all’esterno del corpo principale.
[0020] Convenientemente il corpo principale comprende un’intercapedine in comunicazione di fluido con l’interno e l’esterno del detto braccio incubatore per consentire la fuoruscita dell’aria in pressione da detto braccio incubatore.
[0021] Preferibilmente, è inoltre previsto un dispositivo per regolare l’altezza di appoggio del detto braccio incubatore su detto tavolino di appoggio.
[0022] Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione appariranno maggiormente dalla descrizione dettagliata di alcune forme di esecuzione preferite, ma non esclusive, di un dispositivo per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro secondo la presente invenzione.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
[0023] Tale descrizione verrà esposta qui di seguito con riferimento agli uniti disegni, forniti a scopo solo indicativo e, pertanto non limitativo, nei quali: <tb>- la fig. 1<sep>è una vista schematica in prospettiva del dispositivo per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro secondo la presente invenzione; <tb>- la fig. 2<sep>è una vista schematica in prospettiva dell’unità di ingresso/uscita del materiale biologico; <tb>- la fig. 3<sep>è una vista schematica del circuito di aria in pressione secondo la presente invenzione; <tb>- la fig. 4<sep>è una vista schematica in prospettiva del robot dell’unità di incubazione secondo la presente invenzione; <tb>- la fig. 5<sep>è una vista schematica in prospettiva del braccio telescopico del robot secondo la presente invenzione; <tb>- la fig. 6<sep>è una vista schematica interna dell’unità di incubazione con il braccio telescopico del robot in uscita attraverso la seconda interfaccia secondo la presente invenzione; <tb>- la fig. 7<sep>è una vista schematica in prospettiva dell’unità di lavoro con microscopio secondo la presente invenzione; <tb>- la fig. 8<sep>è una vista schematica in prospettiva, parzialmente in esploso, dell’unità di lavoro con microscopio secondo la presente invenzione; <tb>- la fig. 9<sep>è una vista schematica parziale in sezione del braccio incubatore dell’unità di lavoro con microscopio secondo la presente invenzione; <tb>- la fig. 10<sep>è una vista schematica del guscio inferiore del braccio incubatore secondo la presente invenzione.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DI FORME REALIZZATIVI DELL’INVENZIONE
[0024] Con riferimento alle fig. 1-10, un dispositivo per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro secondo la presente invenzione, viene identificato con il riferimento numerico 100.
[0025] Il dispositivo 100, come mostrato in fig. 1, è essenzialmente composto da tre unità modulari comunicanti tra loro attraverso un sistema di movimentazione e delle aperture automatiche che permettono il trasferimento delle piastre di coltura, contenenti il materiale biologico, da un’unità ad un’altra senza compromettere il condizionamento dell’ambiente controllato interno al dispositivo stesso. Le unità da cui è composto il dispositivo 100 sono essenzialmente un’unità di incubazione 3, un’unità di lavoro con microscopio 2 e almeno un’unità di ingresso/uscita 1 del materiale biologico.
[0026] Per poter mantenere la sterilità interna al dispositivo è provvisto un sistema di sovra-pressione dell’aria. In tal modo, l’aria in sovrappressione fuoriesce dal dispositivo 100 in maniera controllata, attraverso delle apposite aperture, descritte nel seguito, studiate in modo tale da non permettere l’ingresso di polveri e organismi viventi all’interno del dispositivo 100. La sovrapressione dell’aria viene ottenuta attraverso un circuito, mostrato in maniera schematica in fig. 3
[0027] Come mostrato in fig. 3, l’aria utilizzata viene filtrata, riscaldata e attraverso un sistema di controllo regolata alla pressione ottimale.
[0028] Il circuito di aria impressione comprende almeno una sorgente di aria in pressione 80, almeno un filtro per l’aria 81, almeno un flussimetro 82, almeno una valvola di controllo del flusso 83 che permette, governata da un apposito controllore di pressione 84 di regolare la pressione interna al dispositivo 100. Il controllore di pressione 84 si basa su tre sensori di rilevamento 85, 86, 79 di cui due 79, 85 interni al dispositivo 100 ed uno 86 esterno atto a rilevare la pressione dell’aria presente nel laboratorio 99 in cui è presente il dispositivo 100.
[0029] A valle della valvola di controllo del flusso 83 è inoltre previsto uno scambiatore di calore 87 ed un accumulatore 88. Lo scambiatore di calore 87 governato da un controllore principale 89, connesso tra l’altro al controllore 84, consente di regolare la temperatura del flusso d’aria in ingresso al dispositivo 100.
[0030] Il controllore principale 89 per il rilevamento della temperatura si basa su almeno un sensore termico 90.
[0031] A valle dell’accumulatore 88 sono presenti quattro ingressi dell’aria in pressione al dispositivo 100.
[0032] In dettaglio, l’ingresso 91 all’unità di ingresso/uscita 1 del materiale biologico, gli ingressi 92, 93 alla detta unità di incubazione 3 e l’ingresso 94 all’unità di lavoro con microscopio 2.
[0033] Gli ingressi 91, 92 sono regolati da apposite valvole 95, 96 in modo tale da funzionare sempre. Essi hanno lo scopo di mantenere all’interno dell’unità di incubazione 3 e dell’unità di ingresso/uscita 1 del materiale biologico una sovrapressione minima.
[0034] L’ingresso 94 viene azionato, dalla relativa valvola 97 nel momento in cui non vi è materiale biologico nell’unità con microscopio 2. Al contrario l’ingresso 93 viene azionato nel momento in cui si intende portare con il robot 31 (descritto nel seguito), il materiale biologico nell’unità con microscopio 2. Questo cambio di flusso d’aria viene effettuato per forzare il trasferimento dell’atmosfera (aria + CO2 + umidità) dall’unità di incubazione 3 all’unità con microscopio 2. Tutto questo per due motivi: prima di tutto per far in modo che il materiale biologico sia sempre immerso nell’atmosfera ideale e secondariamente per ridurre il consumo di anidride carbonica ed umidità al solo necessario.
[0035] In fig. 2 è mostrata ingrandita una forma di realizzazione dell’unità di ingresso/uscita 1 del materiale biologico.
[0036] L’unità di ingresso/uscita 1 del materiale biologico è in comunicazione di fluido con l’unità di incubazione 3. L’unità di ingresso/uscita 1 ha lo scopo primario di permettere all’operatore il prelievo e l’inserimento del materiale biologico nel dispositivo 100. Essa è dotata di una porta 101, di un sistema riscaldante e di almeno un sensore di temperatura per il controllo della temperatura.
[0037] La porta 101 è comandata da un solenoide, non mostrato in figura, e può essere aperta solo in momenti opportuni.
[0038] L’unità di ingresso/uscita 1 del materiale biologico è contenuta in cappa a flusso laminare 7. La cappa a flusso laminare 7, è un elemento noto al tecnico del ramo e disponibile in commercio e per tale ragione non ulteriormente descritto.
[0039] L’unità di ingresso/uscita 1 del materiale biologico è in comunicazione attraverso una prima interfaccia 12 con l’unità di incubazione 3 che ha lo scopo di controllare l’accesso del materiale biologico all’interno dell’unità di incubazione 3 e di preservare l’ambiente climatizzato interno di quest’ultimo.
[0040] La prima interfaccia 12, come meglio mostrato in fig. 6 comprende almeno un corpo a condotto 14 attraverso cui può passare, come descritto nel seguito il braccio telescopico 37 che porta il materiale biologico.
[0041] All’ingresso del corpo a condotto 14, vale a dire in corrispondenza di una sua estremità quella che sia affaccia all’interno dell’unità di incubazione 3 è previsto un elemento di chiusura 13 per chiudere la comunicazione di fluido tra detta unità di incubazione 3 e la detta unità di ingresso/uscita 1 del materiale biologico.
[0042] In dettaglio, l’elemento di chiusura 13 è rappresentato da un porta motorizzata. Il motore della porta, di tipo elettrico, è collegato ad un treno di ingranaggi 11 ed apre e chiude la porta. Vantaggiosamente, per ridurre l’ingombro di apertura, la porta è tale per cui aprendosi e chiudendosi rimane sempre parallela all’ingresso del corpo a condotto 14.
[0043] Il corpo a condotto 14 presenta inoltre almeno un sensore di temperatura 16 ed almeno un elemento riscaldante 15, avvolto parzialmente sul corpo a condotto 14 per mantenere la temperatura desiderata anche in questa porzione del dispositivo 100.
[0044] Sulla porta del corpo a condotto 14 come mostrato in fig. 6 può essere previsto un lettore di un codice identificativo, quale un lettore matriciale 10, per leggere eventuali codici identificativi associati alle piastre di coltura e/o al materiale biologico.
[0045] Il materiale biologico necessario per il processo di fecondazione in vitro è contenuto in apposite piastre di coltura 50 in materiale polimerico. Tali piastre, appositamente disegnate, consentono il ricambio automatico del terreno di coltura sfruttando un movimento basculante per cui il sistema è predisposto. E’ comunque possibile l’utilizzo di piastre convenzionali attualmente in commercio.
[0046] L’unità di incubazione 3 è il cuore del dispositivo e comprende almeno un sistema di movimentazione 30 vale a dire un robot 31 preferibilmente a configurazione cilindrica per il trasporto del materiale biologico ed almeno un magazzino di stoccaggio 51 per le piastre di coltura 50.
[0047] In dettaglio come meglio mostrato in fig. 4, il robot 31 presenta un corpo di base 32, almeno un elemento a montante 33 ruotabile rispetto a detto corpo di base 32 ed almeno un elemento a traversa 34, traslabile lungo l’elemento a montante 33.
[0048] Alternativamente, l’elemento a montante 33 potrebbe essere traslabile rispetto a detto corpo di base 32.
[0049] L’elemento a montante 33 si estende verticalmente lungo un asse Y-Y ortogonale al corpo di base 32 e può ruotare attorno all’asse Y-Y rispetto al corpo di base 32 grazie ad un motore 35, preferibilmente elettrico.
[0050] L’elemento a traversa 34 si estende ortogonalmente all’elemento a montante 33 lungo un asse X-X e può traslare verticalmente, vale a dire lungo l’asse Y-Y, rispetto all’elemento a montante 33 grazie ad un motore 36, preferibilmente elettrico.
[0051] Il robot 31 comprende inoltre un braccio telescopico 37, mobile lungo detto elemento a traversa 34. In altri termini, il braccio telescopico 34 può scorrere lungo l’asse X-X;
[0052] Il braccio telescopico 37, come mostrato nelle fig. 4 e 5, presenta almeno due elementi telescopicamente scorrevoli, in dettaglio un elemento tubolare esterno 38 ed un elemento tubolare interno 39.
[0053] L’elemento tubolare interno 39 può scorrere rispetto all’elemento tubolare esterno 38 in una direzione sostanzialmente parallela all’asse X-X.
[0054] L’elemento tubolare interno 39 in corrispondenza di una sua estremità supporta un organo prensore 40.
[0055] L’organo prensore 40, nella forma di realizzazione mostrata nelle fig. 4-6 è una forcella 41 in grado di accoppiarsi con un apposito supporto 52 per le piastre di coltura 50.
[0056] Tra detto elemento a traversa 34 ed il braccio telescopico 37 è previsto almeno un sistema di trasmissione 43.
[0057] In particolare, nella forma di realizzazione delle figure, per ridurre il numero di attuatori presenti all’interno dell’unità di incubazione 3 è stato sviluppato sistema di trasmissione 43 a trascinamento, mostrato in fig. 5.
[0058] Il sistema di trasmissione 43 a trascinamento comprende un sistema di trasmissione del movimento a cinghia (non visibile), un treno di ingranaggi 44, una cremagliera 45 fissata sul corpo dell’elemento a traversa 34 ed un cursore 46 solidale al braccio telescopico 37, in dettaglio al suo elemento tubolare esterno 38.
[0059] Nel momento in cui viene azionato il braccio telescopico 37, vale a dire la traslazione di quest’ultimo rispetto all’elemento a traversa 34, il cursore 46 si sposta lungo l’asse X-X. Il treno di ingranaggi 44 ingranando sulla cremagliera fissa 45 crea un movimento rotativo. Tale movimento rotativo viene trasformato in movimento lineare dal sistema di trasmissione a cinghia per far scorrere l’elemento tubolare interno 39 rispetto all’elemento tubolare esterno 38. In questo modo, quando si muove il cursore 46, solidale al braccio telescopico 37, l’organo prensore 40 viene trascinato nello stesso verso di traslazione del cursore 46.
[0060] Il braccio motorizzato 37 e conseguentemente l’organo prensore 40 può quindi muoversi in qualsiasi posizione all’interno dell’unità di incubazione 3, ad esempio per prelevare o riporre una piastra di coltura 50 da detto magazzino di stoccaggio 51 per le piastre di coltura 50.
[0061] Il braccio motorizzato 37 e conseguentemente l’organo prensore 40 può anche muoversi all’esterno dell’unità di incubazione 3, ad esempio per prelevare una piastra di coltura 50 dall’unità di ingresso/uscita 1 del materiale biologico e portarla all’unità di lavoro con microscopio 2. A titolo di esempio, in fig. 6 è mostrato l’elemento tubolare esterno 39 estratto rispetto all’elemento tubolare interno 38, l’organo prensore 40, ha quindi attraversato la seconda interfaccia 42 e si trova quindi in una posizione sostanzialmente corrispondente a quella dell’unità di lavoro con microscopio 2.
[0062] L’unità di incubazione 3 è in comunicazione attraverso la seconda interfaccia 42 con l’unità di lavoro con microscopio 2.
[0063] La seconda interfaccia 42 è del tutto simile alla prima interfaccia 12 a parte l’estensione del corpo condotto 14 e per tale ragione non ulteriormente descritta.
[0064] L’unità di lavoro con microscopio 2, come mostrato nelle fig. 7 e 8, comprende almeno un microscopio 4 ed almeno un braccio incubatore 5 che si estende dall’unità di incubazione 3 al microscopio 4.
[0065] L’unità di lavoro con microscopio 2 ha il compito primario di permettere il monitoraggio di ovociti ed embrioni, e la inseminazione degli ovociti tramite tecnica ICSI mantenendo il materiale biologico nelle condizioni ambientali ideali.
[0066] Il microscopio 16 dell’unità di lavoro con microscopio 2 è un microscopio invertito e comprende inoltre almeno un tavolo di appoggio 17 mobile lungo due assi ortogonali, orizzontali, ed almeno due micromanipolatori 18.
[0067] Il microscopio invertito 2, il sistema di micromanipolazione, vale a dire i micromanipolatori e i relativi comandi 119, sono elementi tradizionali disponibili comunemente in commercio.
[0068] Il tavolo di appoggio 17 presenta un elemento riscaldante 62 per mantenere la temperatura desiderata anche in questa porzione del dispositivo 100. Per consentire l’osservazione del materiale biologico posto all’interno del braccio incubatore 5 centralmente su detto tavolino di appoggio 17 è previsto un vetro di osservazione inferiore 63. Il vetro di osservazione inferiore 63 è un vetro ottico riscaldante alimentato elettricamente. Il vetro di osservazione inferiore 63, essendo auto-riscaldante evita il formarsi della condensa sulla sua superficie (fatto che renderebbe impossibile l’osservazione con il microscopio del materiale biologico).
[0069] Il braccio incubatore 5 è in comunicazione di fluido con la detta unità di incubazione 3 e come precedentemente accennato si estende tra l’unità di incubazione 3 è il microscopio 4. In dettaglio, il braccio incubatore 5 è in comunicazione di fluido con l’unità di incubazione 3 attraverso la seconda interfaccia 42.
[0070] Il braccio incubatore 5, come meglio mostrato nelle fig. 7-10presenta un corpo principale 19 in comunicazione di fluido con la detta unità di incubazione 3.
[0071] Il corpo principale 19 si estende tra l’unità di incubazione 3 è il microscopio 4 ed è composto da due parti accoppiabili, amovibilmente, in dettaglio un guscio superiore 64 ed un guscio inferiore 65 e da un coperchio 66 disposto, a dispositivo 100 assemblato, in corrispondenza del microscopio 4 ed amovibile rispetto al guscio superiore 64.
[0072] Il coperchio 66 presenta centralmente un vetro di osservazione superiore 67 e due fori 68 per l’accesso e l’uscita dei micromanipolatori 18 all’interno del corpo principale 19.
[0073] Il vetro di osservazione superiore 67, come il vetro di osservazione inferiore 63,consente l’osservazione del materiale biologico posto all’interno del braccio incubatore 5 ed è un vetro ottico riscaldante alimentato elettricamente. Il vetro di osservazione superiore 67 essendo auto-riscaldante evita il formarsi della condensa sulla sua superficie (fatto che renderebbe impossibile l’osservazione con il microscopio del materiale biologico). Il sistema prevede l’uso di una telecamera per la cattura delle immagini, statiche e in movimento, durante l’osservazione del materiale biologico, la cui elaborazione è guidata da un software specifico.
[0074] I due fori 68 per l’accesso e l’uscita dei micromanipolatori 18 all’interno del corpo principale 19 presentano due tappi amovibili 69.
[0075] Ciascuno dei fori 68 comprende una conicità tale da consentire una regolare fuoriuscita dell’aria dall’interno all’esterno del corpo principale 19. In altri termini, come meglio mostrato in fig. 9, i fori 68 presentano una superficie interna conica 70. Vista in sezione la superficie conica 70 dei fori 68 forma un angolo a rispetto alla verticale compresa nell’intervallo tra 5° e 60° ad esempio pari a circa 45°.
[0076] II braccio incubatore 5 presenta inoltre dei sensori di temperatura e degli elementi riscaldanti per mantenere costante o variare la temperatura all’interno del detto corpo principale (19).
[0077] Il corpo principale 19 presenta inoltre un’intercapedine 71 realizzata nelle sue pareti laterali per realizzare un condotto di ricircolo 72 dell’aria in pressione che mette in comunicazione di fluido l’interno e l’esterno del detto braccio incubatore 5. Viene consentita in tal modo la fuoruscita dell’aria in pressione da braccio incubatore 5.
[0078] In fig. 10 è mostrata il condotto di ricircolo 72 del guscio inferiore 65 del braccio incubatore 5 e con delle frecce il percorso dell’aria in pressione in arrivo dall’unità di incubazione 3.
[0079] Il condotto di ricircolo 72 percorre le pareti laterali del corpo principale 19 e presenta dei fori di accesso aria 73 previsti in corrispondenza dell’estremità distale del braccio incubatore 5 e un foro di fuoriuscita 74 aria previsto in corrispondenza di un estremità prossimale del detto braccio incubatore 5.
[0080] Per regolare l’altezza di appoggio del braccio incubatore 5 rispetto al tavolino di appoggio 17 è previsto un dispositivo distanziatore.
[0081] Il dispositivo distanziatore 75, nella forma di realizzazione mostrata in fig. 10, è composto da due piedini 76 previsti in corrispondenza dell’estremità distale del corpo principale 19. I due piedini 76 sono regolabili in altezza. Potrebbe essere previsto un dispositivo distanziatore differente 75.
[0082] La presente invenzione è stata descritta con riferimento ad alcune forme realizzative. Diverse modifiche possono essere apportate alle forme realizzative descritte nel dettaglio, rimanendo comunque nell’ambito di protezione dell’invenzione, definito dalle rivendicazioni seguenti.

Claims (13)

1. Dispositivo (100) per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro comprendente: - almeno un’unità di incubazione (3); - almeno un’unità di lavoro con microscopio (2); detta unità di lavoro con microscopio comprendendo almeno un microscopio (4) ed almeno un braccio incubatore (5) che si estende da detta unità di incubazione (3) a detto microscopio (4); detto braccio incubatore essendo in comunicazione di fluido con la detta unità di incubazione (3); - almeno un’unità di ingresso/uscita (1) del materiale biologico; detta almeno un unità di ingresso/uscita (1) del materiale biologico essendo in comunicazione di fluido con la detta unità di incubazione (3); - detta almeno una ’unità di incubazione comprendendo almeno un sistema di movimentazione per prelevare un campione di materiale biologico da detta unità di ingresso/uscita (1) e portarla in una posizione di lavoro in corrispondenza del detto microscopio e/o viceversa.
2. Dispositivo (100) per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere un sistema di sovrappressione dell’atmosfera comprendente un circuito di aria impressione comprendente: - almeno una sorgente di aria in pressione (80); - almeno un filtro (81) per l’aria in pressione; ed - almeno un ingresso (91, 92, 93, 94) dell’aria in pressione alla detta unità di incubazione (3); detto almeno un ingresso (91, 92, 93, 94) essendo controllato da almeno un valvola (95, 96, 98) e da un controllore (89).
3. Dispositivo (100) per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni caratterizzato dal fatto che detta almeno un’unità di ingresso/uscita (1) del materiale biologico è contenuta in cappa a flusso laminare (7).
4. Dispositivo (100) per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che detto sistema di movimentazione comprende un robot (31) comprendente: - almeno un corpo di base (32); - almeno un elemento a montante (33), mobile rispetto a detto corpo di base (32); ed - almeno un elemento a traversa (34), traslabile lungo l’elemento a montante (33).
5. Dispositivo (100) per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro secondo la rivendicazioni 4, caratterizzato dal fatto che detto robot (31) comprende: - un braccio telescopico (37), mobile lungo detto elemento a traversa (34); - detto braccio telescopico (37) comprendendo almeno due elementi tubolari (38,39) telescopicamente scorrevoli, -almeno un organo prensore (40); ed - almeno un sistema di trasmissione tra detto elemento a traversa (34)e detto braccio telescopico (37).
6. Dispositivo (100) per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni caratterizzato dal fatto che detto materiale biologico è contenuto in piastre di coltura (50) ed il dispositivo (100) comprende almeno un supporto per le piastre di coltura.
7. Dispositivo (100) per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralità di sensori di temperatura ed una pluralità di elementi riscaldanti.
8. Dispositivo (100) per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni caratterizzato dal fatto che detta almeno un’unità di incubazione (3) comprende almeno una prima interfaccia (12) per la detta almeno un’unità di ingresso/uscita (1) del materiale biologico comprendente: - almeno un elemento di chiusura (13) per chiudere la comunicazione di fluido tra detta unità di incubazione (3) e la detta unità di ingresso/uscita (1) del materiale biologico; - almeno un corpo a condotto (14) per il passaggio del braccio telescopico; - almeno un elemento riscaldante (15); e - almeno un sensore di temperatura (16).
9. Dispositivo (100) per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni caratterizzato dal fatto che detto microscopio comprende: - almeno un tavolo di appoggio (17) mobile lungo due assi ortogonali; - almeno due micromanipolatori (18) - due comandi (19) per detti micromanipolatori (18);
10. Dispositivo (100) per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detto braccio incubatore (5) comprende: - un corpo principale (19) in comunicazione di fluido con la detta unità di incubazione (3); - almeno un vetro di osservazione superiore (20); - almeno due fori (21) per l’accesso l’uscita dei detti micromanipolatori all’interno del detto corpo principale (19); - almeno dei sensori di temperatura (22) e degli elementi riscaldanti (23) per mantenere costante o variare la temperatura all’interno del detto corpo principale (19).
11. Dispositivo (100) per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti fori comprendente una conicità tale da consentire una regolare fuoriuscita dell’aria dall’interno all’esterno del corpo principale.
12. Dispositivo (100) per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni caratterizzato dal fatto che detto corpo principale comprende un’intercapedine in comunicazione di fluido con l’interno e l’esterno del detto braccio incubatore per consentire la fuoruscita dell’aria in pressione da detto braccio incubatore (5).
13. Dispositivo (100) per coltivare, controllare e proteggere lo sviluppo di un embrione in vitro secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni caratterizzato dal fatto di comprendere un dispositivo distanziatore per regolare l’altezza di appoggio del detto braccio incubatore (5) su detto tavolino di appoggio (17).
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