DE29514819U1

DE29514819U1 - Laborautomat

Info

Publication number: DE29514819U1
Application number: DE29514819U
Authority: DE
Original assignee: EITEC BETEILIGUNGS GmbH
Current assignee: EITEC BETEILIGUNGS GmbH
Priority date: 1995-09-15
Filing date: 1995-09-15
Publication date: 1995-12-21
Anticipated expiration: 2005-09-16
Also published as: AU6659396A; WO1997010510A1

Description

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Laborautomat

Gegenstand der Erfindung ist ein Laborautomat zur Durchführung &igr; von Testreihen mit Blutserum oder Blutplasma von Patienten.

Aus der Europäischen Patentschrift 0 171 150 ist ein Verfahren und ein Gerät für Testverfahren bekannt, bei dem ein Festphasen-Immuno-Assay zur qualitativen und semi-quantitativen Bestimmung von Antigenen oder Antikörpern im Blutplasma oder Blutserum von Patienten eingesetzt wird. Dabei kann die Festphase in Form eines flachen, rechteckigen oder runden Blattes, einer Stange, eines Stabes, eines Zylinders oder vorzugsweise eines Kammes gestaltet sein, bei dem jede Zinke eine zum Nachweis ausreichende Menge des spezifischen Antigens oder Antikörpers trägt, der mit dem nachzuweisenden Antikörper oder Antigen reagiert. In einem einzigen Arbeitsgang können dabei so viele Patientenseren oder -plasmen untersucht werden, wie der Kamm Zinken aufweist, wenn die für den Nachweis erforderlichen Reagenzien in einem Behältnis so angeordnet sind, daß für jede Zinke des Kammes ein Satz der schrittweise nacheinander zur Anwendung kommenden Reagenzien vorgesehen ist.

Mit Hilfe eines derartigen Testkits lassen sich große Mengen von Patientenserien in Reihenuntersuchungen einfach und sicher auf das Vorliegen von Antigenen oder Antikörpern, zum Beispiel Chlamydien, Bakterien, HIV 1 oder HIV 2 überprüfen. Die Durchführung des Festkörper-Immuno-Assays der beschriebenen Art führt jedoch nur dann zu zuverlässigen Ergebnissen, wenn die vorgeschriebenen Verweilzeiten der imprägnierten Kammzinken in den jeweiligen Reagenzlösungen genau festgelegten Bedingungen entsprechen, wobei vor allem die Verweilzeiten und die Bewegungsabläufe des Kammes im Reagenzienbehälter

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sowie auch die Temperatur von etwa 25⁰C genau eingehalten werden müssen.

Folgende Testschritte müssen dabei durchgeführt werden: 5

- eine vorverdünnte Probe des Blutplasmas oder Blutserums wird mit einer Pipette in die 1 . Kammer der Testreihe eingebracht. In diese Kammer wird eine Zinke des imprägnierten Kammes eingetaucht, mehrmals auf und ab bewegt, um Luftblasen zu entfernen und dann eine Stunde bei Zimmertemperatur inkubiert;

- nach einer Stunde wird der Kamm aus der 1 . Kammer herausgenommen, anhängende Flüssigkeit durch leichtes Abtupfen auf saugfähigem Papier entfernt und in der 2. Kammer durch mehrere Kippbewegungen die Zinke des Kammes 2 bis 3 Minuten gewaschen;

- danach wird anhängende Waschflüssigkeit durch leichtes Abtupfen auf saugfähigem Papier entfernt und die Zinke in der 3. Kammer 30 Minuten inkubiert;

- nach 30 Minuten wird die anhängende Flüssigkeit wieder entfernt und die Zinke des Kammes in die 4. Kammer eingeführt und dort 2 bis 3 Minuten gewaschen;

- der Waschvorgang wird in der 5. Kammer noch einmal für 2 bis 3 Minuten wiederholt;

- die Zinke des Kammes wird dann für 10 Minuten in die 6. Kammer eingeführt, in der durch eine Färbelösung die imprägnierten Stellen des Kammes durch Auftreten eines Farbfleckes sichtbar werden, falls der Nachweis positiv ist.

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Bisher sind die Testschritte mit einem derartigen Testkit stets manuell durchgeführt worden, wobei jedoch gelegentliche Verfälschungen der Testergebnisse unvermeidlich waren, weil die monotone Handarbeit immer wieder zu subjektiven Fehlern und Abweichungen von den vorgeschriebenen Versuchsbedingungen führt. Es stellte sich deshalb die Aufgabe, die Durchführung des Tests zu automatisieren, um subjektive Fehler auszuschließen und zuverlässige Testergebnisse sicherzustellen.

Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe von einem Laborautomaten zur Durchführung von Testreihen im Blutserum oder Blutplasma von Patienten gelöst wird, der einen Testkit bestehend aus einem Kamm, dessen Zinken mit einem Antigen oder Antikörper imprägniert sind, und aus einem Reagenzienbehälter, 5 der alle zur Durchführung des Tests erforderlichen Reagenzien in voneinander getrennten Kammern enthält, wobei die Überwachung der für die einzelnen Testschritte vorgegebenen Verweilzeiten und Bewegungsabläufe des Kammes in dem Reagenzienbehälter mit Hilfe eines computergesteuerten Ablauf— programmes vorgesehen ist.

Zur Sicherstellung der optimalen Reaktionstemperatur enthält der Laborautomat eine Heizplatte für den Reagenzienbehälter, durch die sichergestellt wird, daß die Reagenzien auf einer Temperatur von etwa 25°C gehalten werden.

Der in die Reagenzienlösung eintauchende Kamm kann vorzugsweise in eine ausziehbare Befestigungsleiste eingehängt werden, die die Anbringung des Kammes genau über den die Reagenzien enthaltenden Kammern erleichtert. Normalerweise enthält der für den Testkit vorgesehene Kamm zwölf Zinken, wobei jede Zinke nacheinander in die sechs vorgegebenen Reagenzlösungen des Reagenzienbehälters eintaucht. Um in einem einzigen Arbeitsgang nicht nur die Blutseren oder Blutplasmen von zwölf Patienten, sondern ein Vielfaches davon untersuchen

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zu können, kann der Laborautomat so konstruiert werden, daß auf parallel angeordneten Heizplatten mehrere Reagenzienbehältern nebeneinander angeordnet sind, in die eine entsprechende Anzahl imprägnierter Kämme gleichzeitig eintaucht.
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Besonders vorteilhaft ist es, zum Schutz vor Verletzungen durch die beweglichen Teile des Laborautomaten an seiner Frontseite eine durchsichtige Schutzklappe 13 anzubringen, die durch eine Lichtschranke gesichert ist. Wenn die Schutzklappe geöffnet wird, unterbricht die Lichtschranke sofort den Bewegungsablauf des Automaten.

Der erfindungsgemäße Laborautomat wird durch die beiliegenden Figuren schematisch dargestellt.

Fig. 1 zeigt eine Frontansicht des Laborautomaten, der einen Schrittmotor für die X-Achse 1 und einen Schrittmotor für die Z—Achse 2 aufweist. Die Schrittmotoren 1 und 2 treiben Führungswellen 3 an. Die von einer Spindelmutter 4 gehaltene Spindel 5 ermöglicht die vertikalen Bewegungen des Kammes 9 beim Eintauchen in die Reagenzien und bei der anschließenden Herausführung aus ihnen, sobald die Reaktion beendet ist. Die auf der Heizplatte 6 stehenden Reagenzienbehälter 7 sind in der Figur 1 so dargestellt, daß eine Kammer 8 von insgesamt &dgr; zur Aufnahme der Reagenzien vorgesehenen Kammern gezeigt wird.

Fig. 2 zeigt den Laborautomaten in Seitenansicht mit eingetauchtem Kamm 9. Er ist an der Kammhalterung 10 befestigt, die von dem Schrittmotor der Z-Achse 2 in vertikaler Richtung angehoben und abgesenkt werden kann. Außerdem läßt Fig. 2 den Schrittmotor der X-Achse 1, die Führungswellen 3, den Reagenzienbehälter 7 und die Heizplatte 6 zu erkennen. Unter der Heizplatte 6 befindet sich ein Behälter für die zur Steuerung des Laborautomaten erforderliche Elektronik 12.

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Fig. 3 zeigt die gleiche Seitenansicht des Laborautomaten mit aufgetauchtem Kamm 9.

Der erfindungsgemäße Laborautomat wird zur Durchführung der Testreihen an einen Steuer-PC angeschlossen, der die für den jeweiligen Test erforderliche Software enthält. Es ist auch möglich, einen Laptop oder ein Notebook mit Standard-Centronics—Schnittstelle als Steuerungs-PC einzusetzen. Voraussetzung ist jedoch immer ein IBM-kompatibler PC (ab 386DX-33MHz), eine standardisierte Centronics-Schnittstelle und ein Betriebssystem MS-DOS 3.3 oder höher.

Als Erweiterung kann an den Steuer-PC ein zweiter Automat angeschlossen werden, der es ermöglicht, das gleiche Testprogramm für bis zu 6 Reagenzienbehälter, d.h. also für bis zu 72 Patienten insgesamt auszuführen. Änderungen der Programmabläufe in Abstimmung auf den jeweils erforderlichen Testkit können durch entsprechende Softwareänderungen in kürzester Zeit durchgeführt werden. Dabei ist die Bediener— Software so einfach gestaltet, daß auch der Anwender ohne Computerkenntnisse den PC-gesteuerten Laborautomaten leicht bedienen kann. Das Softwareprogramm wird zweckmäßigerweise so gestaltet, daß das System vor jedem Start einen Selbsttest durchführt und erst dann in Betriebsbereitschaft tritt, wenn der integrierte Thermostat die erforderliche Betriebstemperatur erreicht hat. Das Steuerungsprogramm stellt sicher, daß auf dem Monitor angezeigt wird, wenn der Laborautomat die Betriebsbereitschaft erreicht hat.

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Claims

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Schutzansprüche:

1 . Laborautomat zur Durchführung von Testreihen im Blutserum oder Blutplasma von Patienten, gekennzeichnet durch einen Testkit bestehend aus einem Kamm (9), dessen Zinken mit einem Antigen oder Antikörper imprägniert sind, und aus einem Reagenzienbehälter (7), der alle zur Durchführung des Tests erforderlichen Reagenzien in getrennten Kammern (8) enthält, wobei die Überwachung der für die einzelnen Testschritte vorgegebenen Verweilzeiten und Bewegungsabläufe des Kammes (9) im Reagenzienbehälter (7) mit Hilfe eines computergesteuerten Ablaufprogrammes vorgesehen ist.

2. Laborautomat nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der imprägnierte Kamm (9) in eine aus der Vorrichtung ausziehbare Kammhalterung (10) eingehängt ist.

3. Laborautomat nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß

für den Reagenzienbehälter (7) eine Heizplatte (6) vorgesehen ist, die eine Temperatur von etwa 25°C sicherstellt.

4. Laborautomat nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Testkit hinter einer mit einer Lichtschranke gesicherten durchsichtigen Schutzklappe (13) angeordnet ist, bei deren Öffnung der Bewegungsablauf des Tests sofort unterbrochen wird.

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