ES2245531B1 - Sistema automatico programable para tinciones microbiologicas, histologicas y citologicas. - Google Patents
Sistema automatico programable para tinciones microbiologicas, histologicas y citologicas.Info
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Abstract
Sistema automático programable para tinciones microbiológicas, histológicas y citológicas. En un mueble (1), abierto frontalmente a través de una cubierta transparente y practicable (2) se establecen una pluralidad de alojamientos (5) para respectivas cubetas portadoras de diferentes tipos de reactivo, adecuándose a diferentes tipos de tinciones, existiendo además una cubeta (5'') de lavado y otra cubeta (5'''') de secado de los portaobjetos. Dichos portaobjetos se alojan en el interior de un cestillo (8), capaz de quedar sumergido en cualquiera de las cubetas, asociado a un cabezal móvil (13) y desplazable según los tres ejes de un sistema de coordenadas cartesianas, debidamente controlado por la electrónica de programación, a la que se accede a través de un teclado (32) y con la que se establece comunicación a través de una pantalla (31).
Description
Sistema automático programable para tinciones
microbiológicas, histológicas y citológicas.
La presente invención se refiere a un sistema
automático, polivalente y programable, que ha sido especialmente
concebido para la tinción de bacterias y tejidos de origen humano o
animal, dispuesto sobre un portaobjetos, participando en el sistema
cubetas individuales y selladas que contienen una selección de
reactivos necesarios para la realización de las diferentes
tinciones.
El objeto de la invención es proporcionar a los
laboratorios de análisis un sistema para someter diferentes
muestras clínicas a una selección sucesiva de colorantes y lavados
de forma que la coloración final del producto permita la
clasificación de las bacterias o tejidos sometidos a la prueba para
posterior diagnóstico clínico.
Algunos campos de la analítica médica utilizan la
tinción de muestras clínicas como primer paso para el diagnóstico
de enfermedades o malformaciones celulares. Se trata de aprovechar
las propiedades de algunos microorganismos, o tejidos celulares,
para retener algún colorante a pesar de ser sometidos a sucesivas
decoloraciones y/o lavados. El mecanismo de las reacciones no es
completamente conocido, aunque se asocia a diferentes factores como
la posesión de puntos isoeléctricos, la presencia de complejos
proteínicos magnésicos, la presencia de esteres fosfóricos, etc.
Hasta la actualidad, los aparatos conocidos para
tinción automatizada sólo van dirigidos a los campos de la
histología y/o la citología, no constituyendo, por tanto, sistemas
polivalentes de laboratorio capaces de efectuar cualquier tipo de
tinción, ya que no realizan tinciones microbiológicas, y no
incorporando los reactivos ajustados a cada tipo de tinción, lo que
da lugar a diferentes tonos de coloración, por lo que suele ser
frecuente la necesidad de recalibrar o reajustar los tiempos de
permanencia en cada colorante cada vez que se cambia de proveedor.
Entre estos aparatos están los descritos bajo los Números de
publicación WO 92/19952, WO 97/03827 y
ES 2 094 911.
ES 2 094 911.
Tales aparatos se materializan en máquina
complicadas y costosas que, además de procesar solamente
preparaciones de tejidos y no de bacterias u otros microorganismos,
incluyen multitud de dispositivos tales como ordenadores
auxiliares, módulos para calentamiento de la muestra, agitadores
para reactivos, dispensadores de resina para protección de las
preparaciones, pulverizadores para los reactivos sobre los
portaobjetos de vidrio, etc.
El sistema automático y programable que la
invención propone resuelve de forma plenamente satisfactoria la
problemática anteriormente expuesta constituyendo una solución
estructuralmente simple y funcionalmente eficaz, que combina la
instrumentación con los distintos colorantes que integran cada
tinción, simplificando los pasos necesarios y estandarizando el
resultado final.
De forma más concreta, el sistema incluye, por un
lado el instrumento programable para cualquier tipo de tinción, y
por otro, cubetas desechables e intercambiables que incorporan los
reactivos adecuados a cada tipo de tinción a realizar.
Así pues, un solo sistema permite la realización
de múltiples tinciones, tanto citológicas como histológicas y
microbiológicas, mediante la selección de distintos programas y la
instalación de las cubetas correspondientes, con los reactivos
adecuados.
Para ello y de forma más concreta el sistema
integra un instrumento programable y su correspondiente electrónica
de programación.
El instrumento programable se materializa en un
mueble de configuración prismático-rectangular,
dotado a nivel inferior de una pluralidad de alojamientos para
respectivas cubetas, en dos de los cuales se establecen, con
carácter fijo, una cubeta de lavado y una cubeta de secado, mientras
que el resto de los alojamientos están destinados a recibir a
respectivas cubetas desechables, portadoras de reactivos adecuados
para cada tipo de tinción a realizar.
La zona intermedia del mueble, abierta
frontalmente y provista en esta zona de una cubierta protectora,
transparente y abatible, está destinada a ubicar a un cabezal
móvil, con sus correspondientes elementos motrices que permiten
suministrar a dicho cabezal movimientos según los ejes del sistema
de coordenadas cartesianas, siendo dicho cabezal portador de un
cestillo de base ranurada, para implantación en las ranuras de
dicha base de diferentes portaobjetos con las correspondientes
muestras, ya sean éstas citológicas, histológicas o
microbiológicas.
En la zona superior del mueble se establece un
compartimiento cerrado que alberga en su interior a la electrónica
de programación, consistente en un módulo de control que, a través
de un interfaz de usuario se relaciona con un display
alfa-numérico, con dispositivos de señalización, con
un teclado y con una llave para almacenamiento de secuencias de
tinción, que a través de dos drivers se relaciona con los motores
de accionamiento del cabezal móvil y con el ventilador y la
electroválvula de las cubetas de secado y lavado, y que a través de
un módulo de lectura y acondicionamiento de sensores se relaciona
con los sensores de movimiento en sentido de los ejes X, Y y Z así
como con el sensor de presencia de cestillo.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente
de realización práctica del mismo, se acompaña como parte
integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con
carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo
siguiente:
La figura 1.- Muestra una vista en perspectiva
del instrumento programable, sobre el que aparecen también los
elementos de la electrónica de control que deben ser visibles o
accionables por el usuario.
La figura 2.- Muestra un detalle ampliado y
también en perspectiva del cestillo extraíble, con un portaobjetos
instalado en su interior a modo de ejemplo.
La figura 3.- Muestra un detalle en perspectiva
de una cubeta desechable con su tapa.
La figura 4.- Muestra una representación
esquemática en alzado frontal del instrumento, con el cestillo
alojado en una de las cubetas desechables.
La figura 5.- Muestra una representación
esquemática en alzado lateral del instrumento, en la que se
observan los elementos motrices del cabezal.
La figura 6.- Muestra, finalmente, un diagrama de
bloques correspondiente a la electrónica de control y
programación.
A la vista de las figuras reseñadas puede
observarse como en el sistema que la invención propone participa un
instrumento programable materializado en un mueble (1) de
configuración prismático-rectangular, abierto
frontalmente, donde está asistido por una cubierta protectora (2),
transparente y basculante, que impide que objetos externos puedan
interferir en el proceso de tinción, así como también que
eventuales salpicaduras puedan alcanzar al usuario, cubeta que es
susceptible de bascular hacia arriba sobre dos pivotes instalados a
ambos lados del mueble y que relacionan dicha cubierta con soportes
(3) emergentes de este último.
En la zona inferior del cuerpo (1) se establece
una bandeja (4) para recogida de salpicaduras, extraíble
frontalmente, y por encima de ella una pluralidad de alojamientos
(5), rectangulares, en alineación transversal, destinados a recibir
a respectivas cubetas desechables (6), previstas para ser
comercializadas herméticamente cerradas con la correspondiente tapa
(7), conteniendo en su interior los reactivos específicos de cada
tipo de tinción, estando a su vez cada uno de los citados
alojamientos (5) destinados a recibir a la cubeta (6) asimismo
correspondiente a un determinado tipo de tinción, en orden a que el
programa operativo del sistema permita en cada caso específico la
actuación sobre la cubeta (6) correspondiente, como se verá más
adelante.
El conjunto de alojamientos (5) se complementa
con dos alojamientos extremos (5') y (5''), el primero de ellos
destinado a recibir con carácter fijo a una cubeta de lavado, y el
segundo a una cubeta de secado, actuantes tanto una como otra sobre
un cestillo (8), con el que uno o más portaobjetos (10) son
introducidos en una de las cubetas desechables (6) portadoras de
los reactivos, una vez finalizada la tinción.
El cestillo (8) incorpora en su fondo una
pluralidad de ranuras (9), paralelas y adecuadamente dimensionadas
y distanciadas para alojar en su interior a respectivos
portaobjetos (10) materializados, como es convencional, en una
placa rectangular de vidrio, permitiendo la tinción simultánea de
varios portaobjetos en óptimas condiciones al quedar estos
sustancialmente próximos pero debidamente distanciados como para
asegurar el libre acceso del reactivo a los mismos.
El cestillo (8) se prologa en un brazo lateral y
ascendente (11), rematado en una pareja de vástagos (12) de anclaje
a un cabezal móvil (13) desplazable transversalmente sobre líneas
horizontales (14), verticalmente sobre guías (15) y en sentido
antero-posterior sobre guías (16), como se observa
en el esquema de la figura 5 y mediante tres motores de
accionamiento independiente, no representados, lo que permite que el
cestillo (8) pueda ser movilizado libremente, dentro de un sistema
de coordenadas cartesianas, en todo el interior hueco del mueble
(1), dejando totalmente diáfana la zona de ubicación de las cubetas,
cuando sea necesario manipular sobre estas últimas, en cuyo momento
el cestillo (8) se sitúa sobre una plataforma (17) posterior a
dichas cubetas, sobre la que opcionalmente puede situarse un papel
absorbente de gotas o salpicaduras. Este sistema motriz permite, de
forma más concreta, enfrentar el cestillo (8) a una determinada
cubeta (6) mediante un desplazamiento inicial en sentido
transversal, desplazar dicho cestillo hacia delante para que quede
situado en la vertical de la cubeta (6) elegida, descender
verticalmente para que el portaobjetos (10) quede sumergido en el
reactivo de la cubeta, a término de la tinción efectuar un
recorrido de sentido contrario y, tras la extracción del
portaobjetos (10) del cestillo (8), el desplazamiento de este
último hacia la cubeta de lavado (5'), y posteriormente la de
secado (5''), quedando dicho cestillo (8) en condiciones de
reiniciar un ciclo operativo de tinción con el mismo o con un
reactivo diferente.
Lógicamente la cubeta de lavado (5'), fija como
anteriormente se ha dicho, comprende una entrada de agua (18) y una
salida de drenaje (19), la primera asistida por una electroválvula,
mientras que el drenaje se produce por gravedad a través de un
sumidero que gradúa el nivel de agua en el interior de la cubeta.
Por su parte la cubeta de secado (5'') está constituida por una
bañera con una rejilla lateral por la que entra un flujo de aire
rápido que se encarga del secado de los portaobjetos. Dicho flujo
de aire está proporcionado por un ventilador no representado en los
dibujos, asistido por una resistencia calefactora de funcionamiento
selectivo, concretamente cuando se desea acelerar el secado con
aire caliente. La entrada de aire hacia el interior está equipada
con un filtro para impedir que partículas ambientales interfieran
con las preparaciones en los portaobjetos. La salida de aire
caliente se realiza por la parte superior de la bañera de secado y,
a continuación y eventualmente, a través de la salida general de
vapores incorporada en el lateral correspondiente del mueble.
Todas las funciones del sistema están debidamente
programadas mediante la electrónica de control que muestra la
figura 6, en la que participa un módulo de control (20) que
gobierna, mediante drivers PWM (21) los tres motores (22) de
accionamiento del cabezal (13) en correspondencia con los tres ejes
de un sistema de coordenadas cartesianas, y a través de drivers (23)
la electroválvula de lavado (24) y el ventilador de secado
(25).
El módulo de control (20) recibe información de
tres sensores de movimiento (26) según los tres ejes del citado
sistema de coordenadas cartesianas y de un sensor (27) de presencia
de cestillo, recibiendo específicamente dicha información a través
de un módulo (28) de lectura y acondicionamiento de sensores.
Finalmente, a través de un interfaz de usuario
(29) el módulo de control (20) se relaciona con los dispositivos de
señalización (30), con un display alfa-numérico
(31), con un teclado (32) y con una llave (33) de acceso al
almacenamiento de secuencias de tinción, todo ello gobernado, como
es obvio, desde un interruptor general (34).
Claims (7)
1. Sistema automático programable para tinciones
microbiológicas, histológicas y citológicas, que teniendo como
finalidad efectuar diferentes tipos de tinciones a expensas de
correspondientes reactivos, asimismo diferentes, sobre muestras
clínicas establecidas en respectivos portaobjetos, se
caracteriza porque está constituido mediante la combinación
de un instrumento programable y una electrónica de programación,
incorporando dicho instrumento programable una pluralidad de
alojamientos (5) destinados a recibir a respectivas cubetas (6) con
diferentes tipos de reactivo, que se complementan con una cubeta de
lavado (5') y una cubeta de secado (5''), fijas, estando dichas
cubetas destinadas a recibir de forma programada a un cestillo (8)
portador de uno o más portaobjetos (10), amovible según los ejes de
un sistema de coordenadas cartesianas, debidamente controlado por
la electrónica de programación.
2. Sistema automático programable para tinciones
microbiológicas, histológicas y citológicas, según reivindicación
1ª, caracterizado porque el instrumento programable se
materializa en un mueble (1), abierto frontalmente y asistido en su
embocadura por una cubierta (3) practicable y transparente,
estableciéndose en la base o zona inferior de dicho cuerpo (1) los
alojamientos (4) para las cubetas (6), así como las cubetas fijas
de lavado (5') y de secado (5''), estableciéndose por detrás de la
alineación de cubetas una plataforma (7) y por delante y por debajo
de ellas una bandeja (4) extraíble, para recogida de salpicaduras,
mientras que a nivel superior del interior del mueble (1) se
establecen los medios de movilización para el cestillo (8),
mientras que en la zona extrema superior del mueble se sitúa la
electrónica de programación y control.
3. Sistema automático programable para tinciones
microbiológicas, histológicas y citológicas, según reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque el cestillo (8) incorpora en
su fondo una pluralidad de ranuras paralelas (9) formal y
dimensionalmente adecuada para recibir en su seno a respectivos
portaobjetos (10), en disposición vertical y estable.
4. Sistema automático programable para tinciones
microbiológicas, histológicas y citológicas, según reivindicaciones
1ª y 2ª, caracterizado porque el cestillo (8) incorpora un
brazo (11) a través del que se fija a un cabezal móvil (13)
desplazable sobre guías transversales (14), verticales (15) y
antero-posteriores (16), accionado por respectivos
motores (22), que permiten que dicho cestillo (8) pueda adoptar
cualquier posición en el interior del mueble (1), incluida la de
inmersión en cualquiera de las cubetas (6), (5'), (5'').
5. Sistema automático programable para tinciones
microbiológicas, histológicas y citológicas, según reivindicaciones
1ª y 2ª, caracterizado porque la cubeta de lavado (5')
cuenta con una entrada (18) de agua, asistida por una
electroválvula, y una salida (19) por rebose, mientras que la
cubeta de secado (5'') cuenta con una rejilla lateral a través de
la que accede a la misma la corriente de aire generada por un
ventilador establecido en el interior del mueble (1).
6. Sistema automático programable para tinciones
microbiológicas, histológicas y citológicas, según reivindicaciones
1ª y 2ª, caracterizado porque cada cubeta (6) constituye un
elemento desechable, portador de un determinado tipo de reactivo y
herméticamente cerrado mediante una tapa (7).
7. Sistema automático programable para tinciones
microbiológicas, histológicas y citológicas, según reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque su electrónica de
programación consiste en un módulo de control (20) que a través de
drivers (21) gobierna los motores (22) de desplazamiento del
cabezal (13) y consecuentemente del cestillo (8), que a través de
drivers (23) actúa sobre la electroválvula de lavado (24) y sobre
el ventilador (25) de las cubetas de lavado (5') y de secado (5''),
que a través de un módulo (28) de lectura y acondicionamiento de
sensores recibe información de los sensores (26) de movimiento
según los tres ejes, y del sensor (27) de presencia de cestillo,
relacionándose también dicho módulo de control (20), a través de un
interfaz (29), con los dispositivos de señalización (30), con un
display alfa-numérico (31), con un teclado (32) y
con una llave para almacenamiento de secuencias de tinción (33).
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