ES2251085T3 - Aparato y metodo de ensayo microbiologico automatizado. - Google Patents

Aparato y metodo de ensayo microbiologico automatizado.

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ES2251085T3 ES98926054T ES98926054T ES2251085T3 ES 2251085 T3 ES2251085 T3 ES 2251085T3 ES 98926054 T ES98926054 T ES 98926054T ES 98926054 T ES98926054 T ES 98926054T ES 2251085 T3 ES2251085 T3 ES 2251085T3
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Paul Gladnick
Robert E. Armstrong
Nickolas Bachur
Klaus Berndt
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Becton Dickinson and Co
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Abstract

Un aparato de ensayo de diagnóstico microbiológico (20) compuesto de: un conjunto de circuito cerrado (50) adaptado para el montaje de una pluralidad de paneles de ensayo (30) teniendo, cada uno, una pluralidad de pocillos (31) para la recepción del fluido del inóculo de ensayo para producir una reacción; una pluralidad de fuentes de luz (80, 81) capaz de dirigir la luz de una predeterminada longitud de onda hacia los pocillos de los paneles de ensayo para provocar que los pocillos emitan ó absorban la luz sobre la base de la reacción del fluido del inóculo de ensayo; una unidad de detección de la luz (101) dispuesta enfrente de las citadas fuentes de la luz con por lo menos un panel de ensayo (30) situado entre las citadas fuentes de luz y la citada unidad de detección de la luz, la citada unidad de detección de la luz para la detección de la luz emitida desde, ó absorta por, los pocillos de por lo menos un panel de ensayo (30), en el que el citado conjunto del circuito cerrado gira continuamente durante la realización del ensayo para situar cada panel de ensayo entre las citadas fuentes de luz y la citada unidad de detección de la luz pueda permitir que la luz emitida de, ó absorta por los pocillos de los paneles de ensayo sea detectada por la citada unidad de detección de la luz cuando los paneles de ensayo se mueven delante de las fuentes de la luz; y un procesador de control (70) adaptado para recibir una pluralidad de señales generadas por la citada unidad de detección de la luz, cada señal correspondiente, respectivamente, a la luz detectada desde cada pocillo, el citado procesador de control para la determinación del resultado del ensayo para cada pocillo basado sobre las señales recibidas.

Description

Aparato y método de ensayo microbiológico automatizado.
Antecedentes de la invención
La presente invención se refiere al campo de ensayos microbiológicos.
Existen muchos sistemas convencionales para la realización de los ensayos de las muestras microbiológicas relacionadas con diagnósticos y terapia de los pacientes. Las muestras de microorganismos pueden proceder de una variedad de fuentes, incluidas heridas infectadas, infecciones genitales, líquidos cerebroespinales, sangre y abscesos. De estas muestras de microorganismos se prepara un inóculo de acuerdo con procedimientos establecidos que producen una suspensión bacterial ó celular de una concentración predeterminada. El procesamiento subsiguiente de la suspensión puede depender del método del ensayo empleado.
Estos sistemas se utilizan, por ejemplo, para la identificación de los microorganismos que están presentes en la muestra tomada del paciente. Habitualmente, en tales sistemas, los reactivos se sitúan en los pocillos de las bandejas de identificación que, en presencia de un cultivo de microorganismos que crece activamente, cambian de color. Basándose sobre el cambio de color, ó su falta, el microorganismo puede ser identificado por el uso de las tablas de referencia.
Se han desarrollado otros sistemas para los ensayos de susceptibilidad de los microorganismos. Estos sistemas se utilizan para determinar la susceptibilidad de un microorganismo que se encuentra en una muestra a varios agentes terapéuticos, tales como antibióticos. Basándose sobre los resultados de estos ensayos, los médicos pueden entonces, por ejemplo, prescribir un producto antimicrobiano que resulte exitoso matando ó inhibiendo el microorganismo. En particular, los ensayos de la susceptibilidad cualitativa proporcionan una indicación sobre si un microorganismo es resistente ó sensible a un antibiótico particular pero no proporciona ninguna indicación sobre el grado de sensibilidad ó resistencia del microorganismo. Por otro lado, los ensayos cualitativos de susceptibilidad proporcionan una indicación de la concentración del agente antimicrobiano necesario para inhibir el crecimiento del microorganismo. El término la concentración inhibitoria mínima (MIC - siglas en inglés) se utiliza para referirse a la concentración mínima del agente antimicrobiano que se requiere para inhibir el crecimiento del microorganismo.
Los sistemas tienen ciertos inconvenientes. Por ejemplo, cuando se lleva a cabo el ensayo de identificación y susceptibilidad, las bandejas de ensayos están incubadas en una temperatura controlada durante un periodo largo de tiempo. En predeterminados intervalos de tiempo, los pocillos de las bandejas con pocillos están individualmente examinados para la identificación del cambio de color y otros criterios del ensayo. Este puede ser un proceso largo y tedioso si lo hace manualmente un técnico. Adicionalmente, los tiempos de la incubación para la identificación y susceptibilidad de las bandejas de ensayos pueden diferir ó el tiempo óptimo para determinar los resultados del ensayo procedentes de la bandeja del ensayo no se puede conocer con anticipación. Por lo tanto, el técnico necesitará leer y registrar los resultados de un espécimen en varios intervalos de tiempo diferentes, a veces en intervalos largos, lo que puede producir errores de asignación ó correlación.
Resultan deseables sistemas automatizados para la realización de estos ensayos para minimizar el tiempo de manipulación que necesita el técnico, así como minimizar la posibilidad de los errores humanos. Adicionalmente, los sistemas automatizados que consiguen los resultados rápida y precisamente son preferidos.
En este aspecto, se conoce un aparato de ensayo microbiológico para la incubación automática y la lectura de las bandejas de ensayos microbiológicos. Las bandejas de ensayos de este aparato tienen una pluralidad de pocillos que contienen las muestras ó agentes que se vayan a ensayar. Las bandejas se colocan primero en una incubadora para un periodo de tiempo predeterminado. Las bandejas de ensayos se trasladan entonces a la estación de inspección. Una fuente de luz está dispuesta por encima de la bandeja y un par de cámaras de vídeo está dispuesto debajo de la bandeja en la estación de inspección. Cada cámara de vídeo toma una imagen de vídeo de una bandeja entera. La señal de la imagen de vídeo de la bandeja entera está enviada a un procesador de la imagen para su análisis.
El procesador de la imagen requiere una iluminación uniforme sobre la estación de inspección. En consecuencia, el procesador registra el nivel de la luz de fondo de cada píxel dentro del área de interés correspondiente a cada pocillo de la bandeja para llevar las cuentas de la variabilidad en la fuente de la luz. El procesador de la imagen procesa la imagen de vídeo de la bandeja y determina la cantidad de píxeles para un pocillo particular cuya intensidad excede un umbral predeterminado para esta área de interés. Si la cantidad de los píxeles excede un número predeterminado, se asigna un resultado positivo a este pocillo. El procesador de la imagen analiza los resultados parciales y binarios procedentes de los pocillos para determinar la posible identidad de los microorganismos. Los resultados parciales y binarios están comparados a los modelos registrados anteriormente de los resultados de cada tipo de bandeja de ensayo para identificar la muestra en cuestión.
También es conocido el aparato de los ensayos microbiológicos para la detección de la presencia de la fluorescencia que emite reacción resultante de la interacción del agente que reacciona y una muestra para la detección, susceptibilidad y el ensayo de la identificación. En este aparato se encuentran dentro de un circuito cerrado múltiples bandejas que tienen una pluralidad de cámaras de ensayo. Este circuito cerrado gira para mover una de las bandejas cerca del área de detección. Un mecanismo de posicionamiento de forma radial saca entonces aquella bandeja del circuito cerrado y la introduce en el área de detección. Una fuente de luz de alta energía está dispuesta cerca de la bandeja situada de esta manera. La fuente de la luz proporciona una luz de banda estrecha suficiente para producir una fluorescencia de emisión desde la reacción dentro de las cámaras de ensayos que, a su vez, se detecta por un mecanismo de vídeo dispuesto de forma opuesta a la fuente de luz y detrás de la bandeja colocada. El mecanismo de vídeo produce una imagen basada sobre la emisión del largo de la onda.
Se conoce otro sistema de ensayo para la identificación de las bacterias utilizando señales basadas sobre la intensidad de la luz monocromática reflejada desde los especímenes situados en un plato de cultivo que tiene una pluralidad de pocillos. Un disco giratorio que contiene seis filtros de interferencia está interpuesto entre una lámpara y un grupo de fibras ópticas. La luz desde la lámpara pasa a través de un filtro de una interferencia particular para producir una luz monocromática de cierto largo de onda. La luz monocromática filtrada está guiada por las fibras ópticas para que sean incidentes en los respectivos pocillos del plato de cultivo. El disco gira de manera que se consigue que seis luces monocromáticas de diferentes largos de onda sean incidentes en los pocillos de forma secuencial. La luz reflejada desde los especímenes está guiada por las adicionales fibras ópticas para los correspondientes fototransistores. Una señal está derivada para cada espécimen basada sobre la intensidad de la luz monocromática reflejada. Estas señales están entonces analizadas para determinar la identidad de los especímenes por medio del cálculo de la diferencia ó el índice entre las señales y comparando este resultado con el valor de referencia.
Sin embargo, los aparatos arriba descritos no cumplen todos los requerimientos del sistema de ensayos microbiológicos automatizados. En particular, no son capaces de llevar a cabo simultáneamente los ensayos del tipo colorimétrico y fluorométrico en los paneles de ensayos de pocillos múltiples lo que es necesario para conseguir los resultados de ensayo más precisos. Además, estos aparatos no están por lo general diseñados para recoger continuamente los datos de ensayos desde los paneles de ensayo de pocillos múltiples de una manera rápida y segura. Además, el procesamiento automatizado de estos sistemas es limitado.
La Patente EP 0576291 de Biorad Laboratorios Inc., describe un instrumento automatizado para la realización de los ensayos clínicos que incluye recipiente de pocillos múltiples en un circuito cerrado, y receptáculos para reactivos de ensayos y muestras de los pacientes en otro circuito cerrado. Los dos circuitos cerrados comparten un eje común y están accionados independientemente. Los dos circuitos cerrados giran de tal manera que consiguen alinear varios receptáculos y recipientes con las estaciones de trabajo en una secuencia predeterminada gobernada por un controlador programado.
La Patente EP 0353592 de Abbott Laboratories describe un dispositivo de ensayo que tiene un circuito cerrado que mantiene una pluralidad de cartuchos de reacción con el circuito cerrado siendo capaz de posicionar los cartuchos con precisión en cada una de las tres dimensiones separadas, en combinación con un lector óptico que lee los resultados del ensayo de cada sitio de ensayo de cada cartucho. Asimismo está proporcionado un subsistema de calibración.
La presente invención está definida en las reivindicaciones de 1 hasta 34 y proporciona un sistema que supera los problemas descritos con anterioridad. En particular, la presente invención proporciona un sistema del ensayo microbiológico que chequea una pluralidad de los paneles de ensayo de pocillos múltiples para su identificación y susceptibilidad con un mínimo de la intervención humana durante el proceso de ensayo. Adicionalmente, este sistema realiza los ensayos del tipo colorimétrico y fluorométrico. Además, este sistema también analiza rápidamente los datos de ensayo recogidos para proporcionar los precisos resultados de ensayo de identificación y/ó susceptibilidad.
En particular, un aspecto de la presente invención está dirigido a un aparato de ensayo de diagnóstico microbiológico que está compuesto de un conjunto de circuito cerrado adaptado a montar una pluralidad de los paneles de ensayo teniendo cada uno de ellos una pluralidad de pocillos para recibir un fluido inóculo que produce una reacción. Una pluralidad de fuentes de luz dirige la luz de un largo de onda predeterminado hacia los pocillos de los paneles de ensayo para causar que los pocillos emitan ó absorban la luz basada sobre la reacción del fluido inóculo. La unidad de detección de la luz que puede incluir un dispositivo de acoplamiento de carga lineal (CCD - siglas en inglés) está dispuesta enfrente de las fuentes de luz con por lo menos un panel de ensayo posicionado entre las fuentes de luz y la unidad de la detección de la luz. La unidad de detección de la luz detecta la luz emitida desde, ó absorta por, los pocillos de los paneles de ensayo mientras el conjunto de circuito cerrado hace girar continuamente cada uno de los paneles de ensayo entre las fuentes de la luz y la unidad de la detección de la luz para permitir la luz emitida de, ó absorta por, los pocillos de los paneles de ensayo que se vaya a detectar por la unidad de la detección de la luz. Un procesador de control recibe una pluralidad de señales generada por la unidad de la detección de la luz que corresponde, respectivamente, a la luz que puede ser fluorescente o no fluorescente, detectada en cada uno de los pocillos. El procesador de control determina entonces un resultado de ensayo para cada pocillo basado en las señales recibidas.
Breve descripción de los dibujos
Estos y otros aspectos, características y ventajas de la presente invención pueden ser mejor entendidos por referencia a la descripción detallada de varias realizaciones preferentes que siguen a continuación presentadas con los dibujos en los que:
La Figura 1 es una vista frontal en perspectiva del aparato de ensayo de la presente invención con la puerta del cerco cerrada.
La Figura 2 es una vista frontal en perspectiva del aparato de ensayo de la presente invención con la puerta del cerco abierta.
La Figura 3A es una vista en perspectiva del panel de ensayo ID / AST.
La Figura 3B es una vista superior del panel de ensayo ID / AST.
La Figura 3C es una vista de abajo del panel de ensayo ID / AST.
La Figura 4 es una vista de arriba esquemática de los componentes internos del aparato de la Figura 1.
La Figura 5 es una vista esquemática en perspectiva del conjunto del circuito cerrado.
La Figura 6 es una vista en perspectiva del portador del panel.
La Figura 7 es una vista esquemática en perspectiva de la torre del sistema de medición.
La Figura 8 es una vista esquemática en perspectiva del módulo de detección CCD.
La Figura 9 muestra una realización en la que son utilizados los diodos electroluminiscentes (LEDs - siglas en inglés) en estado sólido y los filtros dicroicos de separación de color.
Las Figuras 10A y 10B son, respectivamente, las vistas frontal y lateral de otra realización en las que se utilizan los montajes de superficie del diodo electroluminiscente LED y los filtros de separación de color.
La Figura 11 es una vista esquemática de la configuración de los conjuntos de la fuente de la luz.
La Figura 12A muestra un gráfico de una salida de iluminación desde el módulo de la fuente de luz.
La Figura 12B muestra un gráfico de un perfil de iluminación utilizado para accionar el módulo de la fuente de la luz.
La Figura 12C muestra un gráfico de una salida de iluminación del módulo de la fuente de la luz que resulta del perfil de la iluminación de la Figura 12B.
La Figura 13 muestra un circuito para el control del módulo de la fuente de la luz.
La Figura 14 muestra una realización del módulo de la fuente de la luz.
La Figura 15 es una vista esquemática en perspectiva de una parte del portador del panel y del aparato de ensayo.
Descripción detallada de las realizaciones preferentes
La presente invención proporciona un sistema y método para la realización de una identificación de microorganismo (ID) de alta fiabilidad y de determinaciones de susceptibilidad antimicrobiana (AST - siglas en inglés). La presente invención determina la identificación y la susceptibilidad basadas sobre las lecturas procedentes de los pocillos 31 y contenidas en los paneles ID / AST 30 (véase las FIGURAS 3A y 3B). Por ejemplo, en una realización, los pocillos 31 contienen diferentes substratos de reactivos y/ó diferentes diluciones antimicrobianas que cambian el carácter óptico a veces después de haber sido inoculado con el microorganismo. El método de la detección descrito a continuación mide los cambios en la absorción, dispersión y/ó fluorescencia. También puede medir la luminiscencia. Estos cambios son procesados para determinar la identificación y susceptibilidad del microorganismo.
La presente invención permite que el técnico, por ejemplo, después de haber inoculado los pocillos 31 del panel ID / AST 30 con un microorganismo desconocido, coloque este panel dentro del instrumento 20 (mostrado en la Figura 1) donde se lo somete a la incubación en una temperatura determinada y periódicamente se controla los cambios y analiza la identificación y la susceptibilidad antimicrobiana del microorganismo. El aparato 20 tiene una pluralidad de paneles ID / AST 30 y proporciona los resultados de positividad del análisis al técnico, según está descrito a continuación.
Como está mostrado en las Figuras 3A - 3C, los paneles ID / AST 30 son dispositivos desechables que se inoculan con los reactivos necesarios tanto para los ensayos ID como los ensayos AST. Los ensayos se llevan a cabo sobre las reacciones generadas por las muestras y reactivos colocados en pocillos individuales 31 en cada panel ID / AST 30. Los pocillos están dispuestos en los paneles ID / AST 30 siguiendo una forma bidimensional que tiene filas y columnas.
El instrumento 20 se mantiene a sí mismo y es suficientemente autónomo para realizar ensayos sobre los paneles ID / AST 30 y suministra los resultado de ensayos apropiados. El instrumento 20 almacena, incuba y lee los paneles ID / AST 30. El instrumento 20 tiene una puerta 21 mostrada cuando está cerrada en la Figura 1 y cuando está abierta en la Figura 2 para permitir el acceso al interior del instrumento 20.
En una realización, también mostrada en la Figura 1, una estación de trabajo del ordenador personal (PC - siglas en inglés) 40 está conectado de manera comunicativa al instrumento 20. La estación de trabajo del PC complementa el sistema de informes de la información microbiológica y las características de la gestión de los datos lo que se comentará a continuación. La estación de trabajo del PC 40 proporciona herramientas para perfeccionar la decisión sobre la terapia empírica e identifica los instantes de la intervención terapéutica. La estación de trabajo 40 también incorpora las herramientas de informes para ayudar en el control, de la infección y la epidemiología.
Adicionalmente, la estación de trabajo del PC 40 incorpora una base de datos relacional (que no está mostrada) sobre el disco duro. Después de finalizar los ensayos AST e ID, los resultados son retenidos en la base de datos durante el mínimo de 52 semanas. Los datos sumados estadísticamente son retenidos durante el periodo de tiempo más largo. La información sobre el paciente y el espécimen puede ser recogida a través de una interfase electrónica con el instrumento 20 (que no está mostrado) ó introducida manualmente dentro de la estación de trabajo del PC 40.
El instrumento 20 incluye un circuito cerrado 50, como está mostrado en la Figura 2. El circuito cerrado 50 incluye un conjunto 51 compuesto de anillos y varillas unidos con pernos con el anillo de guía 52 para formar una caja cilíndrica según está mostrado en la Figura 5. El circuito cerrado 50 está montado verticalmente en el cerco del instrumento 60 (mostrado en la Figura 1). Este cerco del instrumento 60 delimita el compartimiento del circuito cerrado 61 y un compartimiento electrónico 62 (mostrado en la Figura 4). El compartimiento del circuito cerrado 61 está aislado para proporcionar un ambiente de incubación de temperatura sustancialmente uniforme y está estanco a la luz durante un funcionamiento normal para prevenir que entre la luz del ambiente.
Los portadores de los paneles 53 (mostrados en la Figura 6) están montados en el conjunto 51 que forma cuatro filas horizontales teniendo cada fila veintiséis posiciones de paneles. Se proporciona un total de ciento cuatro posiciones de paneles. Naturalmente, estas cantidades de filas y posiciones de paneles son meramente un ejemplo y pueden cambiarse para ajustarse a los requerimientos de cualquier aplicación especificada según podrá apreciar cualquier persona entendida en esta técnica. Los portadores de los paneles 53 se utilizan para montar los paneles ID / AST 30 así como otros tipos de paneles comentados más abajo. Los portadores de paneles 53 están diseñados de tal manera que los paneles que no están asentados con propiedad no serán retenidos por los portadores de paneles 53. Cuando los paneles ID / AST 30 están montados en cuatro hileras del conjunto 51, están dispuestos para formar sustancialmente circulares filas y columnas verticales de los pocillos 31. Dentro de cada hilera, las posiciones de los paneles están numeradas desde cero hasta veinticinco. La posición del panel cero está reservada para el panel de normalización y no es accesible para el operador durante un funcionamiento normal del instrumento 20.
Como está mostrado en la Figura 15, los indicadores del diodo que emiten la luz (LED) 54 son utilizados para indicar que los paneles ID / AST 30 deben ser retirados (es decir, cuando el ensayo se ha acabado) y que las posiciones de paneles son disponibles para los paneles ID / AST nuevos, sin ensayar, 30. Los indicadores del diodo que emite la luz LED 54 pueden estar localizados delante ó detrás de cada portador de paneles 53. Por ejemplo, según está mostrado en la Figura 15, el indicador del diodo que emite la luz LED 54 está montado en el tablero impreso de control del circuito 57 detrás del portador del panel 53, que está situado contra una varilla del circuito cerrado 58. La guía de la luz 59 también puede ser utilizada para enfocar la luz desde el indicador de los diodos que emiten la luz LEDs 54 a través de la superficie convexa del indicador.
El indicador LED 54 puede ser un LED tricolor en el que los colores diferentes son utilizados para indicar la información sobre la situación/ensayo. Por ejemplo, el color rojo puede indicar que el ensayo se está desarrollando; el verde puede indicar que el ensayo se ha acabado; y el amarillo puede indicar que la posición del panel está disponible para un nuevo panel ID / AST 30 sin ensayar.
El circuito cerrado 50 incluye también un sistema de accionamiento 56. El sistema de accionamiento 56 está montado dentro del instrumento del cerco 60 y en el exterior de la caja cilíndrica formada por el conjunto 51, según está mostrado en la Figura 4. El sistema de accionamiento 56 pone en acción el conjunto 51, a través del anillo de guía 52 a una velocidad angular predeterminada y controlable. Una rotación completa del circuito cerrado 50 se utiliza para adquirir y acumular los datos del ensayo solamente desde la frecuencia de la luz procedente desde cada panel ID / AST 30 montado dentro del conjunto 51 (es decir, un ciclo de acumulación de los datos).
El motor eléctrico de velocidad gradual de precisión está preferentemente utilizado para proporcionar un control giratorio preciso del conjunto 51. Naturalmente, pueden ser utilizados otros tipos de motores que incluyen servomotores, motores sincronizados y los motores de corriente continua, por ejemplo.
Una almohadilla de fieltro tratada con aceite está dispuesta contra el anillo de guía 52 para asegurar que éste permanezca propiamente lubricado. Un aceite poli - alfa - olefina, ó un aceite similar, puede ser utilizado para minimizar la vaporización y la migración del aceite. En una realización preferente, se puede utilizar un sistema de lubricación libre de interrelación.
Un magneto señalizador de la posición casera está adjunto a la superficie del anillo guía 52 correspondiente a la posición cero del conjunto 51. Como el conjunto 51 gira, la señal está generada por el sensor del efecto Hall 55 montado dentro del circuito cerrado 50 cada vez que pasa el magneto señalizador de la posición casera. Esta señal está utilizada por el instrumento 20 para mantener el recorrido de la posición del panel mientras el conjunto 51 gira. Naturalmente, otros tipos de sensores pueden ser utilizados para este mismo propósito. Por ejemplo, se pueden utilizar en su lugar los sensores infrarrojos y ópticos.
La temperatura dentro del compartimiento del circuito cerrado 51 está precisamente controlada por medio de un calentador de incubación, ventilador y canalización asociados (ninguno de los cuales está mostrado en las Figuras) que contribuyen y recirculan el aire de la incubación. El calentador de la incubación incluye uno ó más sensores 63 (mostrados en la Figura 11) para controlar la temperatura dentro del compartimiento del circuito cerrado 61.
El calentador de incubación incluye dos elementos calentadores envueltos en alambre en tres arreglos de conducción (no están mostrados). Un interruptor automático del circuito térmico de restablecimiento está proporcionado en el tercer conducto común para proteger contra las condiciones de sobrecalentamiento. En el caso de que la temperatura del compartimiento del circuito cerrado 61 se eleve por encima del primer punto fijo predeterminado, se interrumpe el suministro de la energía al calentador. Se vuelve a aplicar la energía cuando la temperatura caiga por debajo de segundo punto fijo predeterminado. La fuerza suministrada al calentador está controlada por el procesador de control 70.
Preferentemente, el compartimiento del circuito cerrado 61 está mantenido continuamente en la temperatura de 35ºC con los puntos fijos, el primero y el segundo, predeterminados en los 39ºC y 33ºC, respectivamente. Sin embargo, como lo podrá apreciar una persona entendida en esta técnica, otras temperaturas fijadas pueden utilizarse para conseguir los particulares requerimientos de los ensayos.
En una realización, cuatro escáneres con código de barras (que no están mostrados) están montados sobre la torre del escáner (que no está mostrada) situada dentro del compartimiento del circuito cerrado 61, bien dentro o bien por fuera de la circunferencia del conjunto 51. Un escáner del código de barras está proporcionado para cada hilera del conjunto 51. Los escáneres del código de barras son capaces de leer las etiquetas con códigos de barras (que no están mostrados) adjuntos a cada panel ID / AST 30 mientras los paneles giran a través del conjunto 51. Los escáneres del código de barras están soportados en una relación apropiada a los paneles ID / AST 30 montados sobre el conjunto 51 y están mantenidos en una distancia de la exploración apropiada por la torre del escáner.
La información leída por los escáneres del código de barras está usada por el instrumento 20 para correlacionar la secuencia de los números de la secuencia del panel específica para ensayar los datos recogidos de los paneles. Preferentemente, los escáneres del código de barras son capaces de leer la información Numérica Código -128. Sin embargo, otros formatos conocidos y convencionales de código de barras pueden ser utilizados en vez de los mismos para etiquetar los paneles ID/AST 30.
En otra realización, un lector del código de barras (que no está mostrado) está instalado detrás del panel frontal 71 del instrumento. El lector del código de barras está usado para escanear las etiquetas del código de barras adjunto a uno de los lados de los paneles ID/AST 30 antes de que los paneles ID/AST 30 estén montados en el compartimiento del circuito cerrado 61. Esto permite, por ejemplo, que el operador fije la información del código de barras sobre cada panel ID/AST 30. La información complementaria del código de barras podría ser, por ejemplo, una etiqueta de la accesión de la aplicación hospitalaria. En esta realización, las etiquetas del código de barras pueden ser escaneadas, y en particular al panel ID/AST 30 se le puede dar la vuelta para escanear la información complementaria del código de barras lo que entonces enlaza el panel ID/AST 30 con la información complementaria del código de barras. Los formatos convencionales del códigos de barras están soportados por el lector del código de barras.
En otra realización, una vara 72 del código de barras de escaneo sujeta con la mano, según está mostrado en la Figura 1, está conectada operativamente al instrumento 20. La vara 72 del código de barras puede ser utilizada de la misma manera que el lector del código de barras (por ejemplo, para escanear el enlace de accesión generado por el operador ó para escanear los códigos de barras demasiado largos para ser fijados a los paneles ID/AST 30). Los formatos de código de barras convencionales están soportados por la vara 72 del código de barras.
El sensor de la posición del panel para cada hilera está también montado en la torre del escáner. Las marcas de la posición del panel, integradas con los portadores del panel 53, son leídas por los sensores de la posición del panel. Cuando se escanea los bordes conductores de la posición de las marcas de los paneles, los sensores de la posición de los paneles generan una señal utilizada para proporcionar el tiempo de la adquisición de los datos del ensayo para cada panel ID/AST 30.
Como está mostrado en la Figura 4, una pluralidad de los conjuntos de la fuente de luz está montada dentro del compartimiento del circuito cerrado 61 y exterior a la circunferencia del conjunto 51. En una realización preferente de la presente invención, los conjuntos de la fuente de la luz comprenden un conjunto de la fuente de la luz visible 80 y un conjunto de la fuente de la luz ultravioleta (UV) 81 (mostrado en la Figura 11).
El conjunto de la fuente de la luz visible 80 incluye cuatro módulos de la fuente de la luz visible y una torre de soporte. La torre de soporte se alinea con uno de los módulos de la fuente de la luz visible con cada hilera del conjunto 51. En un momento determinado, una columna de pocillos de los paneles ID/AST 30 puede estar iluminada por los módulos de la fuente de la luz visible.
En una realización, cada módulo de la fuente de la luz visible incluye tres columnas verticales paralelas de dieciséis diodos que emiten la luz (LEDs - siglas en inglés), cada, uno. La primera columna consiste de los diodos que emiten la luz roja (LEDs), la segunda columna consiste de los diodos que emiten la luz verde (LEDs) y la tercera de los diodos que emiten la luz azul (LEDs). Una placa del difusor holográfico 82 está colocada en una proximidad cercana a los paneles ID/AST 30 montados en el conjunto 51. La placa del difusor holográfico 82 esparce la energía de la iluminación desde cada columna de los diodos que emiten la luz (LEDs) (cuando están activados). Cada columna de los diodos que emiten la luz (LEDs) está montada en los módulos de la fuente de la luz visible para mantener una distancia fija desde la placa del difusor 82. Las lentes cilíndricas pueden ser utilizadas para enfocar la energía de iluminación desde cada columna de los diodos que emiten la luz (LEDs) sobre las columnas de los pocillos verticales de los paneles ID/AST 30. El eje de la iluminación para cada columna de los diodos que emiten la luz (LEDs) está hecha para ser coincidente con la iluminación roja, verde y azul. De esta forma, cada columna ve un cordón rayado de una de las iluminaciones, roja, verde ó azul, dependiendo del hecho cual de las mismas está activada.
Cada módulo de la fuente de la luz visible puede también estar ajustado con el filtro dicroico que refleja la luz parcialmente. El filtro dicroico puede causar que una porción de la energía de la iluminación procedente de los diodos que emiten la luz (LEDs) sea incidente en el monitor de la fuente fotodiodo 84. La señal procedente del monitor de la fuente fotodiodo 84 se utiliza entonces para corregir la intensidad de la luz de cada columna de los diodos que emiten la luz (LED) cuando es necesario. Por ejemplo, la señal procedente del monitor de la fuente fotodiodo 84 puede ser utilizado para compensar las fluctuaciones de la entrada de la iluminación durante el calentamiento de los diodos que emiten la luz (LED) en el momento de arranque, a través de un perfil de la iluminación comentado a continuación. Este hecho permite que el instrumento 20 empiece el ensayo con más rapidez porque la realización del ensayo no tendrá que esperar para el calentamiento de los diodos que emiten la luz (LEDs) (es decir, para alcanzar una salida de iluminación en el estado fijo).
Los módulos de la fuente de la luz visible están espaciados verticalmente y situados con propiedad respecto a los paneles ID/AST 30 montados en cada hilera del conjunto 51 por la torre de soporte. La torre de soporte también puede incluir los filtros dicroicos, las placas del difusor holográfico 82 y las lentes cilíndricas.
En otra realización, mostrada en la Figura 9, otros arreglos son posibles por la fuente de la luz visible utilizada en la presente invención. La Figura 9 presenta una vista desde arriba del arreglo del espectro triple (por ejemplo, rojo, verde y azul) utilizando tres diodos que emiten la luz (LEDs) (215, 216, 217). Un banco de más ó menos que tres diodos que emiten la luz (LEDs) pueden ser utilizados en cualquiera de las localizaciones sencillas del eje Z. Los grupos de los bancos de los diodos que emiten la luz (LED) pueden estar apilados tan profundamente como sea necesario en la dirección del eje Z con el fin de cubrir el largo entero de los paneles ID/AST 30.
La luz procedente de los diodos que emiten la luz (LED) 216 está reflejada a 90º por el primer espejo de superficie 218 a lo largo del eje de la iluminación. Una parte de esta luz pasa a través de los filtros dicroicos 220 y 219, desviándose al difusor holográfico 221 en la dirección X. Otra parte de esta luz queda rechazada por cada filtro y continua el recorrido en la dirección Y. El difusor holográfico 221 actúa para homogenizar la luz de una manera definida. La luz filtrada y homogenizada pasa a través de las lentes cilíndricas 222 que la concentra en bandas de luz homogénea de un ancho prescrito en el panel ID/AST 30.
Una parte de la luz enfocada en el panel ID/AST 30 está redirigida en 90º por un plano óptico de vidrio planar 223 dentro de una pipa de luz 224 que la concentra en un monitor de la fuente 225. Una señal generada por el monitor de la fuente 225 se utiliza para corregir la intensidad de la luz de cada grupo de las bandas de los diodos que emiten la luz (LED), según sea necesario.
De forma similar, una parte de la luz procedente de los diodos que emiten la luz (LED) 217 está reflejada en 90º por un filtro dicroico 219 y esta energía filtrada está óptimamente procesada de manera descrita arriba. Una vez más, una parte de la luz procedente de los diodos que emiten la luz (LED) 215 está reflejada en 90º por el filtro dicroico 220 y esta energía filtrada está procesada óptimamente por los componentes restantes en la sucesión óptica según se ha descrito con anterioridad.
En otra realización, un conjunto de la fuente de la luz visible en estado sólido está mostrado en la FIGURA 10A. Una pluralidad de fijación de la base de los diodos que emiten la luz (LED) 300 (SMLEDs diodos emisores de luz de moléculas pequeñas - siglas en inglés) está colocada en un formato que coincide con una columna de pocillos 31 de los paneles ID/AST 30. Los diodos emisores de luz de moléculas pequeñas SMLEDs están dispuestos en un formato que se repite. Por ejemplo, el primer diodo emisor de luz de moléculas pequeñas SMLED puede ser rojo, el segundo SMLED verde y el tercer SMLED azul. Este orden se repite luego a lo largo del formato. Se puede disponer tantos bancos de los diodos emisores de luz de moléculas pequeñas SMLEDs cuantos se necesitan para iluminar con propiedad el área deseada.
En esta realización, el eje de iluminación del formato de los diodos emisores de luz de moléculas pequeñas SMLEDs está dispuesto en la misma línea con los pocillos 31. En consecuencia, los diodos emisores de luz de moléculas pequeñas SMLEDs 300 están activados sobre la base con el respectivo contenido espectral (es decir, la iluminación roja, verde ó azul). Como en el caso anterior, esta luz está posteriormente condicionada para homogenizarla y concentrarla sobre el objetivo utilizando el difusor holográfico 301 y lentes de enfoque 302, según está mostrado en la FIGURA 10B. Como está descrito más arriba, un filtro dicroico y monitor de la fuente también se utilizan es esta realización.
Como la intensidad de la iluminación tiene la tendencia de decaer en los extremos, cada columna de los discos emisores de la luz LEDs, la placa del difusor holográfico 82 y las lentes cilíndricas pueden estar hechas físicamente más largas que el área activa de los paneles ID/AST 30. Con el fin de compensar el decaimiento de la luz en los extremos del panel ID/AST 30 causado por la ineficacia óptica, la intensidad de la iluminación cerca de los extremos de cada columna de los diodos que emiten la luz LED está aumentada para mejorar la uniformidad. Una forma de conseguirlo consiste en llevar los diodos que emiten la luz LEDs cerca de los extremos de cada columna con las corrientes más altas lo que aumenta la intensidad de la luz en estos extremos.
La corriente de la unión utilizada para accionar los diodos que emiten la luz LED ó los diodos emisores de luz de moléculas pequeñas SMLEDs que se han comentado más arriba, pueden ser controlados utilizando un programa de ordenador almacenado en el procesador de control 70, según está mostrado en la Figura 13. Los perfiles de la iluminación pueden ser usados para accionar dinámicamente los diodos que emiten la luz LEDs para compensar la ineficacia óptica. Según está mostrado en la Figura 12A cuando los diodos que emiten la luz de una columna están accionados con la misma corriente de accionamiento, la salida de la iluminación desde los diodos que emiten la luz en los extremos (es decir, la parte superior y la parte inferior) de las columnas, según está medido por el sistema de detección óptica 100, es menor que la salida de la iluminación desde los diodos que emiten la luz cerca del centro de la columna. La Figura 12B muestra el perfil de la iluminación en el que los diodos que emiten la luz en los extremos de la columna están accionados con una corriente más alta. Esto produce una salida de iluminación mayor desde los diodos que emiten la luz LEDs en los extremos de la columna en comparación con los diodos que emiten la luz LEDs cerca del centro de la columna. La Figura 12C muestra la salida de la iluminación resultante, según está medida por el sistema de detección óptica 100 de la columna de los diodos que emiten la luz LED cuando están accionado por el perfil de la iluminación de la Figura 12B.
Mientras el perfil de la iluminación de la Figura 12B muestra un perfil complementario utilizado para producir una salida de iluminación uniforme, se puede utilizar una variedad de perfiles de iluminación. Estos perfiles pueden ser seleccionados sobre la base de diferentes criterios, tales como el tipo del panel de ensayo usado, el tipo del ensayo que se vaya a llevar a cabo ó las señales de retrocontrol. Por ejemplo, el lazo del control proporcional de retroceso que utiliza las señales procedentes de la fuente del monitor de fotodiodos 84 puede corregir los cambios de la intensidad de la luz durante el ensayo, durante el calentamiento de los diodos emisores de la luz LED ó la degradación de larga duración de la unión de corriente de los diodos que emiten la luz. Otros tipos de los sistemas de la corrección de retrocontrol pueden estar basados sobre los cambios de la temperatura dentro del instrumento 20 ó sobre las señales procedentes de un panel normalizado que será comentado a continuación.
Otro tipo de la compensación de la bajada de intensidad en los extremos de la columna es la compresión geométrica del espaciamiento de los diodos que emiten la luz de los diodos que emiten la luz LEDs ó los diodos emisores de luz de moléculas pequeñas SMLEDs en los extremos de cada columna, es decir, una configuración de los diodos emisores de la luz apilados en los extremos. Según está mostrado en la Figura 15, los diodos que emiten la luz 90 en los extremos del formato lineal están comprimidos geométricamente. Este tipo de la configuración compensa la degradación de la eficacia óptica en los extremos de las columnas. Cuando los diodos que emiten la luz están colocados cerca uno del otro, la intensidad de la iluminación aumenta. Preferentemente, los diodos que emiten la luz deberían ser comprimidos para producir la intensidad inversa al decaimiento. Por ejemplo, la reducción del acoplamiento del 90% en los extremos de la columna (relativa al centro de la columna) puede ser compensada por medio del decrecimiento de la distancia desde el centro hasta el centro de los diodos que emiten la luz en los extremos de la columna por un factor de diez.
Volviendo a la Figura 11, el conjunto de la Fuente de la Luz ultravioleta UV 81 incluye dos lámparas tubulares de cátodo frío ultravioleta UV. Las lámparas de cátodo caliente ultravioleta también pueden ser utilizadas. Las lámparas adecuadas pueden obtenerse de Voltarc (VTI, Waterbury, CT 06705). La radiación pasa a través de los filtros de excitación 85. Los filtros de excitación 85 eliminan los componentes no deseados espectrales presentes en la salida de las lámparas.
Según está mostrado en la Figura 11, las lámparas están dispuestas en los lados del eje primario de la iluminación para que los paneles ID/AST 30 alineados verticalmente en una columna estén iluminados simultáneamente. No hace falta alinear las fuentes de la luz ultravioleta UV a lo largo del eje de iluminación primario. El ajuste de la intensidad de la iluminación se consigue por medio de la alteración y su inductancia serie. Esto está controlado por el procesador de control 70. Solamente una lámpara está iluminada a la vez. La otra lámpara está mantenida en reserva.
En esta realización, la reacción de fluorescencia está estimulada a través del modo de transmisión directa de la luz a través de los pocillos 31. Sin embargo, también se puede utilizar el modo reflectante que requiere reposicionamiento de las fuentes de la luz ultravioleta UV.
Un monitor de fotodiodo de la fuente de la luz ultravioleta UV 86 para cada lámpara está situado para interceptar una pequeña porción de la radiación que sale de la lámpara. La señal resultante está usada para controlar la intensidad de la lámpara. Esta señal también permite que el procesador de control 70 detecte un decrecimiento de la intensidad de la lámpara para que la otra lámpara de reserva pueda ser activada cuando sea necesario.
La lámpara activa funciona a plena potencia solamente cundo las mediciones de la excitación de la luz ultravioleta UV están siendo tomadas. De otra manera, la lámpara está oscurecida hasta la potencia baja para preservar la vida útil de la lámpara, ó totalmente apagada, con el fin de prevenir la interferencia óptica con las lecturas utilizando las fuentes visibles de la excitación de la luz, comentados con anterioridad. Adicionalmente, un filtro de emisión 83 (mostrado en la Figura 11) está siendo utilizado para eliminar cualquier componente no deseado espectral que se pueda introducir por las lámparas. Por ejemplo, el filtro de emisión 83 desecha, filtrando, las longitudes de ondas de la luz ultravioleta UV de la lámpara. La corriente de la lámpara se eleva al nivel operativo para conseguir los datos de la adquisición del ensayo por medio de una línea de señal controlada por el procesador de control 70 (es decir: cambiando la lámpara de la operatividad baja a la operatividad alta).
El suministro de la fuerza de la fuente de la luz ultravioleta 92 acciona la lámpara activa. Según se ha comentado más arriba, el ajuste de la intensidad de la lámpara se lleva a cabo mediante la variación de la frecuencia de la excitación del voltaje alto aplicado a la lámpara y su inductancia serie. Un aumento en frecuencia causa un decrecimiento de la corriente mientras aumenta la reactancia inductiva que, a su vez, causa un decrecimiento de la intensidad de la lámpara.
El suministro de la fuerza de la fuente de la luz ultravioleta 92 incluye también los relés de bombilla de alto voltaje (que no están mostrados) con el fin de transmitir la potencia desde la lámpara activa a la lámpara de reserva según está dirigida por el procesador de control 70. Según se ha comentado con anterioridad, la transferencia de la lámpara tiene lugar cuando el monitor de fotodiodo de la fuente detecta un decrecimiento en la intensidad de la lámpara activa.
Durante el funcionamiento, el conjunto de la fuente de la luz visible 80 y el conjunto de la fuente de la luz ultravioleta 81 está energizado de forma secuencial. Después de una rotación completa del circuito cerrado 50 (es decir, un ciclo de la acumulación de datos), otro tipo de longitud de onda de la iluminación está siendo energizado. Por ejemplo, en una disposición, cada columna de los diodos que emiten la luz LEDs (es decir, rojo, verde y azul) contenida en los módulos de la fuente de la luz visible están energizadas de manera secuencial, entonces el módulo de la fuente de la luz ultravioleta UV pasa a potencia plena, estando activa cada fuente de la luz durante una rotación completa del circuito cerrado 50. Esto posibilita que el instrumento 20 recoja los datos del ensayo desde cada panel ID/AST 30 sobre la base de diferentes tipos de la longitud de onda de la luz. En una realización preferente, la secuencia se calienta mediante los rayos ultravioleta UV, la lectura de UV, seguidos por las lecturas roja, verde y azul.
Según está mostrado en las Figuras 4, el sistema de la medición óptica 100 está dispuesto aproximadamente dentro del centro del conjunto 51 de manera que esté alineado con la luz visible transmitida a través de cada pocillo 31 de los paneles ID/AST 30 durante la excitación con la iluminación roja, verde ó azul procedente de los módulos de la fuente de la luz visible. La radiación fluorescente visible está detectada de manera similar desde los pocillos 31 excitados por la luz ultravioleta UV. Según se ha comentado más arriba, el filtro de emisión 83 elimina los componentes espectrales no deseados que pueden estar presentes en la señal de salida antes de la detección por el sistema de la medición óptica 100. En otra realización, la luz infrarroja cercana (IR - siglas en inglés) puede ser utilizada para llevar a cabo la exploración del ensayo óptico.
Como podrá apreciar una persona entendida en la presente técnica, una variedad de medios puede ser utilizada para los cambios de la medida en las característica ópticas. Por ejemplo, los fotodiodos ó un formato de fotosensores pueden ser utilizados.
En una realización preferente, una pluralidad de módulos del detector del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD - siglas en inglés) 101 y los conjuntos de las lentes 105 (mostrados en las Figuras 7 y 8) están proporcionados, uno para cada conjunto 51 de hilera. Los módulos del detector del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD) 101 y los conjuntos de las lentes 105 están soportados en la torre del sistema 103 de medición. La torre de medición 103 soporta los conjuntos de las lentes 105 y los módulos del detector CCD 101 para que queden orientados en una alineación con el eje óptico de una columna de pocillos de los paneles ID/AST 30.
Los conjuntos de las lentes 105 incluyen lentes del objetivo 102. La luz procedente desde cada columna de panel de pocillos está enfocada sobre los formatos de los módulos del detector del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD) 104 por los lentes del objetivo 102.
Cada módulo de los detectores CCD 101 incluye un formato de CCD 104. Un formado de los detectores del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD) lineales de 2048 píxeles, por ejemplo, puede ser utilizado. Los formatos de los detectores CCD 104 detectan y miden la intensidad de la luz transmitida a través de cada pocillo 31 cuando están iluminados por los diodos que emiten la luz LEDs roja, verde y azul. La luz fluorescente visible está detectada de manera similar por el formato del detector del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD) 104 bajo la excitación de la luz ultravioleta UV. De forma alternativa, la excitación de la luz ultravioleta UV puede estar situada de tal manera que los formados del detector CCD 104 pueda detectar la luz fluorescente visible reflectada ó absorta procedente de los pocillos 31.
Los formatos del detector CCD 104 están colocados en relación a cada hilera para proporcionar una superexploración de todas las posiciones de los pocillos 31 en cualquier columna de los paneles ID/AST 30. La sola luz detectable por los formatos del detector CCD 104 es una luz monocromática que los atraviesa ó las emisiones visibles procedentes de los pocillos 31. De esta forma los formatos del detector del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD) 104 detectan y miden la intensidad de la luz de los pocillos pero no de ningún otro objeto iluminado por los conjuntos de la fuente de la luz. La información de la columna con el eje en forma de una Y que representa una parte vertical de la información está escaneada electrónicamente por un formato del detector CCD 104. Múltiples partes de la información son requeridas para detectar y medir la intensidad de la luz procedente de una columna de los pocillos. La información del eje con forma de una X está acumulada con la rotación del conjunto 51 (es decir, los paneles ID/AST 30 están girados de tal manera que la próxima parte vertical de información puede ser escaneada).
La sensibilidad de los módulos de detección de los detectores CCD 101 está gobernada por el tiempo de la integración seleccionado para cada formato del detector CCD 104. Como comprenderá cada persona entendida en la presente técnica, la luz está compuesta de los fotones individuales. Cada fotón es una pequeña cantidad de energía asociada con el mismo. El periodo de tiempo necesario para cargar los píxeles se llama el tiempo de integración. Las cantidades variables de los fotones emitidas desde los pocillos individuales 31 ó absortos por los mismos, son incidentes en los píxeles individuales dentro de cada formato del detector CCD 104 y cargan los píxeles hasta los niveles diferentes proporcionalmente a la luz incidente.
El tiempo de integración para los formatos de los detectores del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD) 104 en la presente invención es variable. Este hecho otorga a la presente invención la flexibilidad de tener los paneles ID/AST 30 que contienen los sustratos con una variedad de propiedades ópticas (es decir, transparentes u óptimamente densos). Desde la información recogida de la etiqueta del código de barras, el tiempo de integración está determinado para controlar la ventaja de cada panel ID/AST 30. El tiempo de integración para el siguiente panel ID/AST 30 está determinado antes de que éste esté iluminado por las fuentes de luz. En una realización, el tiempo de integración faltante está seleccionado para ser de, aproximadamente, 4,0 milisegundos. Otros tiempos de integración pueden ser seleccionados por el procesador de control 70 según se necesita durante el ensayo de los paneles ID/AST 30.
El procesamiento de datos de la información del píxel acumulado está llevado a cabo por cuatro microcontroladores de detección (y el sistema de circuitos eléctricos) 106, una para cada módulo del detector CCD. Cada microcontrolador de detección 106 recibe y procesa los datos procedentes de los formatos de los detectores del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD) asociados 104. Estos datos se coleccionan desde cada pocillo 31 cuando están iluminados por los diodos que emiten la luz LEDs roja, verde u azul y están excitados por la luz ultravioleta UV durante la rotación del panel ID/AST 30 a través del conjunto 51.
Durante el funcionamiento, los microcontroladores del detector 106 utilizan una señal de banderín del panel generada por los sensores de la posición del panel para iniciar la adquisición de los datos del panel a través de los formatos 104 del detector del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD). Según se ha mencionado con anterioridad, la señal de banderín del panel está generada cuando el banderín de la posición del panel pasa los sensores de la posición del panel durante la rotación del conjunto 51. Esta señal se está utilizando como el punto de partida en el tiempo para la recogida de los datos de ensayo.
El circuito cerrado 50 gira continuamente mientras los microcontroladores del detector 106 reciben los datos del ensayo recogidos por los formados 104 del detector del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD). En esta realización, los formatos del detector CCD 104 miden más que una variable en paralelo (absorción, turbiedad y/ó fluorescencia) procedente esencialmente de la misma posición espacial. Las mediciones son llevadas a cabo por los formatos lineales de los detectores CCD mientras los paneles ID/AST 30 "pasan volando". Todos los microcontroladores del detector 106 reciben simultáneamente los datos de los formatos 104 del detector del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD) como una columna de pocillos de los paneles ID/AST 30 está mostrada por la luz procedente del conjunto de la fuente de la luz visible 80 ó excitada por el conjunto de la fuente de la luz ultravioleta UV 81.
Una marca de registro (que no está mostrada) sobre cada panel ID/AST 30 está colocada por medio de la localización de una investigación algorítmica sobre las series del formato lineal de los datos escaneados. Sabiendo cuantos pasos ha realizado el motor de paso a paso del sistema de accionamiento 56 entre el momento del punto de partida y la marca de registro, adicionalmente al primer formato 104 del detector del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD), el píxel donde empieza la marca del registro, proporciona la información necesaria para situar con precisión cualquier pocillo 31 sobre el panel ID/AST escaneado 30.
Existen dos procesos de normalización de la fuente de luz que se llevan a cabo durante el proceso de la adquisición de los datos del ensayo. El primero reduce los efectos de la inhomoneidad espacial de un pocillo a otro. El segundo proceso de normalización implica la vigilancia de intensidad simultánea de la fuente instantánea con el formato 104 del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD).
Un panel de normalización sirve como panel de referencia para la corrección instrumental del sistema de medición óptica 100. Cada hilera del conjunto 51 contiene un panel de normalización que reside en la localización de la posición cero en cada hilera. El panel de normalización contiene una matriz de absorbentes en el formato de panel - pocillo ID/AST. El panel de normalización está construido de tal manera que tiene una geometría nominal equivalente a los paneles ID/AST 30. Las lecturas del panel de normalización no cambian el tiempo extra y transmiten la misma intensidad de luz cuando están iluminados de forma uniforme. Midiendo la salida del pocillo de cada panel de normalización, el factor de corrección para cada pocillo está creado para eliminar cualquier falta de uniformidad de la intensidad de la fuente en todos los pocillos para corregir señales de los pocillos individuales en cuanto a las pérdidas que puedan ocurrir en el sistema óptico y para compensar la reducción en la salida en el tiempo extra desde el dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD). Los datos del ensayo recogidos de cada panel ID/AST 30 en una hilera del conjunto 51 está corregido (normalizado) para cada cambio en el sistema óptico desde que el panel de normalización para cada hilera haya sido leído la última vez.
En una realización, una fuente de luz monocromática energizada de forma seleccionada proporciona una iluminación lineal para una columna de pocillo uniformes del panel de normalización. El perfil de la intensidad de iluminación a lo largo de la columna está ajustado pieza por pieza para proporcionar una respuesta de detección uniforme para todos los pocillos en la columna del panel normalizado. Las columnas de todos los paneles ID/AST 30 están entonces iluminados con este perfil. La respuesta de la normalización óptica de cada pocillo en el panel ID/AST 30 está por lo tanto medido con una sensibilidad uniforme para todas las localizaciones de los pocillos dentro de cada columna.
Según está mencionado arriba, la señal procedente de la fuente de vigilancia fotodiodo 84 de la fuente de vigilancia se utiliza para determinar cualquier cambio en el conjunto de la fuente de la luz visible 81 de la intensidad de la luz mientras el conjunto del circuito cerrado 51 gira. Mientras se utiliza el panel de normalización para vigilar las variaciones espaciales relativas de la intensidad, de la fuente de vigilancia fotodiodo 84 permite que la presente invención vigile la casi absoluta intensidad mientras ésta fluctúa a través de una sola rotación del conjunto del circuito cerrado 51 ó varía durante un período largo de tiempo. La fuente de vigilancia fotodiodo 84 está controlada simultáneamente con cada adquisición del formado del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD). El microcontrolador de detección 106 tiene dos factores de corrección para aplicar a cada juego de los datos recogidos de tal manera que cualquier diferencia en la exploración de los datos del ensayo debida solamente a las propiedades ópticas de los reactivos en los pocillos 31.
Cada microcontrolador de detección 106 también recibe datos de la exploración de la corriente oscura del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD). La corrección de la corriente oscura está aplicada a los datos sobre la base de cada píxel.
En una realización alternativa, una fuente de luz visible fluorescente y una rueda de filtro (que no está mostrada) pueden usarse en vez de las fuentes de la luz visible comentadas con anterioridad. La rueda de filtro contiene una pluralidad de filtros espectrales. En esta realización, por ejemplo, las medidas de absorción y turbiedad son adquiridas en tres rotaciones consecutivas del conjunto 51, mientras las medidas de fluorescencia son adquiridas durante la cuarta rotación. Después de completar la primera rotación para la normalización y las localizaciones de la marca de registro (esto se hace por cada hilera de los paneles), la rueda de filtro ficha su primer filtro espectral. Cuando se consigue el panel de normalización, la rueda de filtro ficha el segundo filtro espectral. La adquisición de los datos del ensayo, la normalización y el proceso de la computación, según están descritos arriba, son repetidos en el caso de cada filtro espectral dentro de la rueda del filtro. Después de que se hayan tomado las medidas calorimétricas la fuente fluorescente visible se apaga. La rueda de filtro ficha un filtro de emisión y se toman las medidas de fluorescencia de una manera similar.
Con el fin de reducir la carga después del procesamiento, toda la información píxel no asociada con los pocillos del panel ID/AST queda eliminada. Por ejemplo, la señal análoga procedente del formato 104 del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD) puede ser digitalizada y el microcontrolador del detector 106 puede entonces procesar la señal digitalizada consecuentemente. Es entonces cuando se saca el promedio de los datos del ensayo de cada pocillo 31 (es decir, la información sobre la intensidad de la luz). La determinación del promedio se lleva a cabo sobre la base del valor por cada píxel recibido del formato 104 del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD) por cada pocillo 31. La determinación del promedio produce un simple valor entero numérico por cada pocillo 31. Un valor numérico se produce para cada ciclo de acumulación de datos (es decir, la iluminación roja, verde y azul y la excitación de la luz ultravioleta). Esta información se envía entonces por medio de un protocolo de transmisión de datos de acometida múltiple en serie al procesador de control 70.
En una realización, la determinación espacial de la señal análoga del formato 104 del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD) se lleva a cabo por el microcontrolador de detección 106 con el fin de eliminar los productos artificiales no deseados ópticos y eléctricos de los datos de la columna de muestras. La determinación espacial del promedio se lleva a cabo utilizando la desconmutación análoga parcial de la intensidad de píxeles de la señal análoga.
Como está mostrado en la Figura 4, el procesador de control 70 está montado en el compartimiento electrónico 62 del instrumento del cerco 60. El procesador de control 70 incluye el panel frontal 71 del instrumento, un teclado 72, el transmisor del medio legible del ordenador 73 (por ejemplo, el disco flexible ó accionamiento del CD-ROM) y una alarma audible/altavoz. El procesador de control 70 incluye asimismo un tablero de interfase I/O, un CPU (siglas en inglés), la memoria, un sistema de circuitos eléctricos de Ethernet, un panel de accionamiento del sistema de los circuitos eléctricos (ninguno de los mismos está mostrado). El procesador de control 70 también puede estar proporcionado con un ratón.
Durante su funcionamiento, el procesador de control 70 realiza las siguientes funciones mediante la ejecución de las instrucciones almacenadas en el medio legible del ordenador. El procesador de control 70 detecta un magneto señalizador de la posición casera sobre el anillo de accionamiento 52 a través del sensor del efecto Hall 55. Esto se hace con el propósito de indexar con propiedad los paneles ID/AST 30 que están montados en el conjunto 51 cuando están girando. Unos comandos de nivel alto son enviados a los microcontroladores del detector 106 para iniciar ó parar el ensayo de los paneles ID/AST 30. La intensidad del conjunto de la fuente de la luz ultravioleta 81 está controlada sobre la base de la señal procedente de un monitor de fotodiodo de la fuente de la luz ultravioleta UV 86. El procesador de control 70 ilumina la posición del indicador de los diodos que emiten la luz LEDs 54 sobre los portadores del panel 53. El indicador de los diodos que emiten la luz LEDs 54, según se ha comentado más arriba, identifica cual de los paneles ID/AST 30 ha sido ensayado y puede ser retirado del conjunto 51. La temperatura de la incubación está también controlada por el procesador de control 70 por medio de señal/líneas de control operativamente conectadas al calentador de la incubación.
El procesador de control 70 recibe también los datos generados de los escáneres del código de barras, el lector del código de barras y la banda del código de barras 72. Según se ha comentado más arriba, los datos procedentes de los escáneres del código de barras se utilizan para correlacionar los datos del ensayo recogidos con el panel particular ID/AST 30. Cada ciclo de la acumulación de los datos (es decir, una rotación del conjunto 51), el procesador de control 70 esperan recibir los datos relacionados con las etiquetas del código de barras de cada panel ID/AST 30 en el conjunto 51 y los datos del ensayo para cada panel ID/AST 30. Si cualquiera de los mismos está recibido, el procesador de control 70 determina que el panel ID/AST 30 está lógicamente presente en la situación de este panel. Sin embargo, si ambos tipos de datos no están recibidos, el procesador de control descarta los datos procedentes de este ciclo de acumulación de datos.
Después de completar un ciclo de acumulación de datos, el procesador de control 70 recibe en serie los datos procedentes de los microcontroladores del detector 106. Estos datos están guardados en la memoria. El procesador de control 70 interpreta entonces los datos procedentes de los pocillos ID 31 (es decir, de los pocillos asociados con la parte ID de los paneles ID/AST 30 según se va a comentar a continuación) para producir la identificación del organismo. El procesador de control 70 también interpreta los datos procedentes de los pocillos AST 31 para producir los resultados MIC (siglas en inglés) ó a través de las directrices del Comité Nacional de los Estándares de Laboratorio (NCCLS - siglas en inglés), produce un resultado Susceptible, Intermedio ó Resistente (SIR - siglas en inglés) que se refiere al punto crítico de las categorías AST. Los resultados finales para los paneles ID/AST 30 están almacenados en la memoria y pueden descargarse a un disco flexible, por ejemplo, para conservar el espacio de almacenamiento dentro de la memoria.
Otras funciones realizadas por el procesador de control 70 incluye la comunicación con los dispositivos de la red conectados de forma externa (por ejemplo, una red del área local (LAN - siglas en inglés) y similares) proporcionando el puerto de impresora, realizando la puesta en marcha y los ensayos de diagnóstico para asegurarse que el instrumento 20 está funcionando correctamente y generando las señales de alarma apropiadas. El procesador de control 70 proporciona asimismo al operador una interfase gráfica de usuario (no mostrada) por medio del panel frontal 71 del instrumento y acepta los comandos del usuario y la entrada a través del teclado 72.
Volviendo a las Figuras 3A - 3C, los paneles ID/AST 30 están suministrados en un formato combinado. Cada panel ID/AST 30 tiene posiciones de los reactivos de los pocillos capaces de realizar los ensayos ID y AST sobre el mismo panel. Según se ha comentado con anterioridad, los paneles ID/AST 30 incluyen los pocillos 31 y las etiquetas con un código de barras. Los pocillos 31 están segregados en una sección ID 33 y una sección AST 34. La sección ID 33 del panel ID/AST 30 consiste de cincuenta y uno pocillos 31. La sección AST 34 del panel ID/AST 30 consiste de ochenta y cinco pocillos 31. Por ejemplo, los pocillos 31 de la sección AST 34 pueden contener en los mismos un antibiótico seco.
Los paneles ID/AST 30 incluyen asimismo una base 35, un chasis 36, una tapa y una almohadilla de acetato de celulosa 38. Cada panel ID/AST 30 incluye también una etiqueta del panel (no está mostrada) que contiene la información para identificar la completa historia de la fabricación del particular panel ID/AST 30.
La etiqueta del código de barras proporciona la información relacionada con el tipo del panel ID/AST y también tiene un único número de secuencia para los propósitos de la identificación. La etiqueta del código de barras puede estar proporcionada en el Código 128, formato numérico ó cualquier otro formato del código de barras adecuado.
Cada panel ID/AST 30 está inoculado con un organismo suspendido en el caldo de cultivo antes de que se le coloque en el instrumento 20. En práctica, el microorganismo es una dilución procesada y resuspendida del crecimiento microbiológico desde el cultivo primario bien en el fluido inóculo ID ó en el fluido inóculo AST que entonces se introduce dentro del panel de ensayo. Los paneles ID/AST 30 están inclinados con los puertos de inoculación 39 en la parte superior para ser llenados. Los inóculos separados están añadidos manualmente a los puertos ID y AST 39. Cada pocillo 31 en la sección ID 33 está inoculado con el fluido inóculo mientras el inóculo fluye hacia abajo por el panel en la dirección de la almohadilla 38. Cada pocillo 31 en la sección AST 34 está inoculado con el fluido inóculo. Los inóculos fluyen hacia abajo por el panel ID/AST 30 en forma de una serpentina, llenando los pocillos 31 mientras el frente del líquido progresa hacia la almohadilla 38. Cada pocillo 31 está sacado al aire, permitiendo que el líquido llene el pocillo 31. Cada pocillo 31 tiene un borde cortante y circular para separar una cantidad consistente del líquido del exceso y para aislar cada pocillo 31 del líquido en los pocillos adyacentes 31. La almohadilla 31 absorbe el exceso del líquido.
Los paneles ID/AST 30 están inoculados con los líquidos inóculos en la estación de inoculación (que no está mostrada). Cada estación mantiene dos tubos del líquido inóculo (es decir, el líquido inóculo ID y el líquido inóculo AST) y soporta un panel ID/AST 30. La fuerza de la gravedad lleva los fluidos inóculos a través de los paneles ID/AST 30.
El fluido inóculo ID y el fluido inóculo AST comprende un subsistema de reactivos que incluye todos los reactivos requeridos para procesar las colonias bacterianas aisladas dentro del inóculo preparado para añadirlo a la sección ID 33 y la sección AST 34 de los paneles ID/AST 30.
El fluido inóculo ID se utiliza para la identificación del organismo. Una variedad de los fluidos inóculos ID puede ser utilizada, a pesar de que una solución salina es preferible. Se puede añadir un detergente para enriquecer el panel ID/AST 30 cuando se está llenando el panel en la estación de inoculación de los paneles. Preferentemente, la densidad del inóculo para la inoculación del panel ID tiene por lo menos 1 x 10^{5} cfu/ml. Una variedad de los reactivos de identificación puede ser utilizada e incluye el Rojo de Fenol y el Azul de Nitrotetrazolio (INT - siglas en inglés). También puede ser utilizada una variedad de sustratos que incluyen derivados de 4-metil umbeliferona (4-MU - siglas en inglés), derivados de Metil - Amino - Cumarina (4-AMC - siglas en inglés), para los derivados de Nitrofenol y Esculina.
El fluido inóculo AST utilizado para la determinación es una formulación de caldo de cultivo de Mueller - Hinton. Preferentemente, la densidad del inóculo para el panel AST de inoculación tiene por lo menos 1 x 10^{5} cfu/ml. Las diferentes densidades del inóculo pueden ser utilizadas para otras realizaciones de la presente invención tales como los resultados del ensayo AST "rápido". Estos son los resultados del ensayo AST obtenidos dentro de dieciséis horas de la inoculación del panel ID/AST 30.
Se puede utilizar una variedad de los indicadores AST. El indicador preferido para las determinaciones de AST en la presente invención es alamarBlue™, un indicador de la reducción de la oxidación con amortiguación del colorante redox. Se añade el indicador al fluido inóculo AST y se mezcla justo antes de la adición de la muestra del microorganismo para que sea testado por el instrumento 20.
Según está mencionado más arriba, el procesador de control 70 interpreta los datos procedentes de los pocillos 31 para el fin del ensayo de la detección, identificación y susceptibilidad. El procesador de control utiliza tres niveles del umbral variables para interpretar estos datos: el umbral absoluto, dinámico y relativo. Cuando se utiliza el umbral absoluto, la valoración de la positividad hecha mediante la determinación si la lectura del pocillo normalizado 31 está por encima (positiva) ó por debajo (negativa) de una valor predeterminado. Cuando se utiliza el umbral dinámico, la determinación de la reacción del reactivo se calcula utilizando la primera y la segunda diferencia u otras manipulaciones matemáticas de los datos de detección relacionados con el índice de cambio del aumento de la señal como una función de tiempo por medio de la determinación cuando ciertos parámetros de las calculadas primeras y segundas diferencias han sido excedidas. Cuando se utiliza el umbral relativo, la determinación de la reacción del reactivo está hecha mediante el ajuste del umbral en un predeterminado porcentaje por encima del nivel de la señal de la puesta en marcha del pocillo 31 en cuestión.
En funcionamiento, los paneles ID/AST 30 están montados e incubados en el circuito cerrado 50 del instrumento 20. Como el conjunto de la fuente de la luz visible 80 y el conjunto de la fuente de la luz ultra violeta IV están energizados de forma secuencial, se toma una lectura correspondiente a las longitudes de onda de la luz roja, verde, azul y fluorescente. Sobre la base de la velocidad de la rotación del circuito cerrado 50, las lecturas de la intensidad de la luz son tomadas en intervalos predeterminados por medio de un sistema de medición óptica 100.
Por ejemplo, cuando el circuito cerrado 50 está accionado por el sistema de accionamiento 56 en una velocidad angular de 2 revoluciones por minuto (RPM), una rotación del circuito cerrado requiere 30 segundos. De esta manera, para acumular los datos para la longitud de onda de la luz roja, verde, azul y ultravioleta UV, se requieren dos minutos. Por consiguiente, en este ejemplo, un juego completo de datos se puede tomar de acuerdo con la presente invención cada dos minutos. Ya que es posible variar la velocidad angular, se puede utilizar diferentes velocidades angulares para diferentes ensayos, Por ejemplo, puede ser deseable acumular los datos ultravioletas UV en 1 revolución por minuto (mientras otros datos de ensayo se acumulan con 2 revoluciones por minuto). En este caso, un completo juego de datos requeriría dos minutos y medio para ser completado.
En la presente invención, los resultados del punto final AST basados sobre las lecturas de los pocillos 31 pueden obtenerse después de 18-24 horas de incubación. En una realización alternativa, los resultados AST pueden obtenerse dentro de 16 horas de la inoculación del panel.
Respecto a la precisión de la identificación, el procesador de control 70 incluye una base de datos taxa ID que incluyen más de 126 especies de los organismos gram negativos y 103 especies de organismos gram positivos. El procesador de control 70 incluye asimismo una base de datos taxa AST equivalente a la base de datos ID para los organismos gram positivos y gram negativos. Para los propósitos de los ensayos AST, la presente invención también incluye una base de datos con todos los actualmente conocidos antimicrobios humanos y veterinarios.
A pesar de que la presente invención haya sido descrita en la presente memoria en términos de las realizaciones específicas, se debe de comprender que no se pretende recluir ó limitar la presente invención a las realizaciones presentadas en este documento.

Claims (34)

1. Un aparato de ensayo de diagnóstico microbiológico (20) compuesto de:
un conjunto de circuito cerrado (50) adaptado para el montaje de una pluralidad de paneles de ensayo (30) teniendo, cada uno, una pluralidad de pocillos (31) para la recepción del fluido del inóculo de ensayo para producir una reacción;
una pluralidad de fuentes de luz (80, 81) capaz de dirigir la luz de una predeterminada longitud de onda hacia los pocillos de los paneles de ensayo para provocar que los pocillos emitan ó absorban la luz sobre la base de la reacción del fluido del inóculo de ensayo;
una unidad de detección de la luz (101) dispuesta enfrente de las citadas fuentes de la luz con por lo menos un panel de ensayo (30) situado entre las citadas fuentes de luz y la citada unidad de detección de la luz, la citada unidad de detección de la luz para la detección de la luz emitida desde, ó absorta por, los pocillos de por lo menos un panel de ensayo (30), en el que el citado conjunto del circuito cerrado gira continuamente durante la realización del ensayo para situar cada panel de ensayo entre las citadas fuentes de luz y la citada unidad de detección de la luz pueda permitir que la luz emitida de, ó absorta por los pocillos de los paneles de ensayo sea detectada por la citada unidad de detección de la luz cuando los paneles de ensayo se mueven delante de las fuentes de la luz; y
un procesador de control (70) adaptado para recibir una pluralidad de señales generadas por la citada unidad de detección de la luz, cada señal correspondiente, respectivamente, a la luz detectada desde cada pocillo, el citado procesador de control para la determinación del resultado del ensayo para cada pocillo basado sobre las señales recibidas.
2. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 que comprende además un fluido inóculo de ensayo en el que el fluido inóculo comprende uno ó más reactivos y una muestra del ensayo microbiológico.
3. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 2 en el que el fluido inóculo produce una reacción para proporcionar un resultado del ensayo de identificación.
4. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 2 en el que el fluido de inóculo produce una reacción para proporcionar un resultado del ensayo de la susceptibilidad a los antibióticos.
5. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 en el que la citada unidad de la detección de la luz (101) incluye un formato (104) lineal del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD).
6. Un aparto de acuerdo de la reivindicación 5 que comprende además medios para determinar el promedio de la señal análoga lineal del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD) con el fin de eliminar los artefactos ópticos y eléctricos no deseados de los datos de la columna de la muestra del citado formato lineal del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD).
7. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 6 en el que los citados medios para la determinación del promedio espacial utilizando una desconmutación parcial y análoga de la intensidad del píxel de la señal análoga y lineal del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD).
8. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 en el que la citada unidad de detección de la luz (101) incluye un formato (104) lineal del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD), las citadas fuentes de luz (80) son capaces de generar la luz monocromática y pueden ser energizadas de manera seleccionable para producir la luz de longitud de onda roja, verde ó azul, el citado conjunto del circuito cerrado también está adaptado para el montaje de un panel de normalización que tiene una pluralidad de pocillos de normalización y la pluralidad de las señales recibidas incluye una señal de normalización generada por la unidad de la detección de luz procedente de la luz emitida ó absorta por los pocillos de normalización del panel de normalización.
9. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 8 en el que la luz monocromática energizada de manera seleccionable proporciona una iluminación lineal sobre la columna de los pocillos del panel de normalización ó los paneles de ensayo.
10. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 9 que comprende además el ajuste pieza por pieza a lo largo de la columna de pocillos en el panel de normalización.
11. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 10 que comprende además medios para la iluminación de las columnas de pocillos donde los paneles de ensayo utilizan un perfil de iluminación permitiendo de este modo que una respuesta óptica de cada pocillo sea medida con una sensibilidad uniforme para todas las localizaciones de los pocillos dentro de cada columna.
12. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 en el que el conjunto del circuito cerrado (50) está también adaptado para el montaje de un panel de normalización que tiene la pluralidad de pocillos de normalización y la pluralidad de las señales recibidas incluye una señal de normalización generada por la unidad de detección de la luz procedente de la luz emitida ó absorta por los pocillos de normalización del panel de normalización.
13. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 12 en el que el citado procesador de control (70) normaliza las señales recibidas correspondientes a los pocillos de los paneles de ensayo utilizando la señal de normalización.
14. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 que comprende además una pluralidad de filtros ópticos (83), cada filtro óptico está dispuesto entre los paneles de ensayo y la citada unidad de detección de la luz para que pase por allí solamente la luz emitida ó absorta por los pocillos que tienen un ancho de banda predeterminado alrededor de la predeterminada longitud de onda.
15. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 en el que las citadas fuentes de luz incluyen la primera fuente de luz capaz de generar de manera seleccionable la luz monocromática (80) y la segunda fuente de luz capaz de generar la luz ultravioleta UV
(81).
16. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 15 en el que la citada primera fuente de luz (80) comprende una pluralidad de diodos que emiten la luz roja (LEDs - siglas en inglés) (215), una pluralidad de diodos que emiten la luz verde (LEDs) (216) y una pluralidad de diodos que emiten la luz azul (LEDs) (217) y en el que cada una de la citada pluralidad de diodos que emiten la luz (LEDs) está energizada de manera seleccionable.
17. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 15 en el que la citada primera fuente de luz (80) comprende una pluralidad de diodos que emiten la luz (LEDs) dispuestos de una forma predetermi-
nada.
18. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 17 en el que la citada pluralidad de diodos que emiten la luz (LEDs) está dispuesta en una columna que tiene un extremo superior e inferior y en el que los diodos que emiten la luz (LEDs) están espaciados uno más cerca del otro en los extremos superior e inferior según están comparados con los diodos que emiten la luz (LEDs) en la parte central de la citada
columna.
19. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 en el que la citada unidad de detección de la luz (101) incluye un formato (104) detector lineal.
20. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 en el que por lo menos una de las citadas fuentes de luz (80, 81) es capaz de generar de forma seleccionable suficiente luz para producir una emisión fluorescente del fluido inóculo del ensayo.
21. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 20 en el que la citada fuente de luz (81) comprende una lámpara de cátodo frío ultravioleta UV ó una lámpara de cátodo caliente ultravioleta UV.
22. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 en el que cada señal recibida corresponde a un valor numérico que indica la intensidad de la luz detectada en cada respectivo pocillo.
23. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 que comprende además un lector del código de barras dispuesto en la proximidad de los paneles de ensayo para leer las etiquetas del código de barras respectivamente sujetas a los paneles de ensayo.
24. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el citado procesador de control (70) determina los resultados de ensayo usando las recibidas señales colorimétricas y fluométricas, ó ambas.
25. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 que comprende además una unidad de incubación (61) para calentar los citados paneles de ensayo.
26. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 que comprende además un cerco (60) que rodea el citado conjunto de circuito cerrado para prevenir la detección de la luz ambiental por medio de la citada unidad de detección de la luz.
27. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 en el que el citado conjunto de circuito cerrado (50) comprende además un portador (53) adaptado para recibir y soportar los paneles de ensayo.
28. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 en el que los pocillos del panel de ensayo están dispuestos en filas y columnas y donde las citadas fuentes de luz dirigen la luz hacia una de las columnas de los pocillos.
29. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 5 en el que los pocillos (31) del panel de ensayo (30) están dispuestos en filas y columnas y donde el citado formato lineal del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD) está situado para detectar la luz procedente de la columna de los pocillos sobre un número predeterminado de exploraciones, detectando el citado formato lineal del dispositivo de acoplamiento de carga de imagen (CCD) una parte de luz de la columna de pocillos en cada exploración.
30. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 en el que el citado conjunto de circuito cerrado comprende además una unidad de motor eléctrico de velocidad gradual (56) para la rotación del citado conjunto de circuito cerrado.
31. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 29 en el que el citado conjunto de circuito cerrado comprende además una unidad de motor eléctrico de velocidad gradual (56) para la rotación del citado conjunto de circuito cerrado y el motor eléctrico de velocidad gradual provoca que el citado conjunto de circuito cerrado gira continuamente durante la realización de los ensayos.
32. Un aparato de acuerdo de la reivindicación 1 en el que los paneles de ensayo (30) son capaces de estar montados sobre el conjunto de circuito cerrado en múltiples hileras.
33. Un sistema de ensayo de diagnóstico microbiológico compuesto de:
un aparato de ensayo de diagnóstico microbiológico de acuerdo con la reivindicación 1;
una estación para la inoculación de los paneles con el fluido inóculo de ensayo;
una estación de trabajo del ordenador compuesta de:
una CPU (siglas en inglés) para el procesamiento adicional desde la salida del resultado del ensayo del aparato de ensayo de diagnóstico microbiológico hasta la estación de trabajo del ordenador; y
la memoria para el almacenamiento selectivo del resultado de ensayo procedente del aparato de ensayo de diagnóstico microbiológico y el resultado del ensayo procesado adicionalmente.
34. Un aparato de ensayo de diagnóstico microbiológico compuesto de:
un conjunto de circuito cerrado (50) adaptado para el montaje de una pluralidad de paneles de ensayo (30) teniendo cada uno una pluralidad de pocillos (31) para la recepción del fluido inóculo de ensayo para producir una reacción;
por lo menos una fuente de luz (80, 81) capaz de dirigir la luz de una longitud predeterminada de onda hacia los pocillos de los paneles de ensayo para causar que los pocillos reflejen ó absorban la luz basada sobre la reacción del fluido inóculo del ensayo;
una unidad de detección de la luz (101) dispuesta en un ángulo de reflejo respecto a la citada fuente de luz, con por lo menos un panel de ensayo (30) estando situado en el lado opuesto de la citada fuente de luz y la citada unidad de detección de la luz en una manera reflectante, la citada unidad de la detección de la luz para la detección de la luz reflejada ó absorta por los pocillos de por lo menos un panel (30), en el que el citado conjunto de circuito cerrado gira continuamente durante la realización del ensayo con el fin de situar cada uno de los paneles de ensayo para permitir que la luz se refleje de los pocillos ó sea absorta por los mismos, colocados en los paneles de ensayo para ser detectada por la citada unidad de detección de la luz cuando los paneles de ensayo se mueven delante de la citada fuente de la luz; y
un procesador de control (70) adaptado para recibir una pluralidad de señales generada por la citada unidad de detección de la luz, cada señal correspondiente de manera respectiva a la luz detectada procedente de cada pocillo, el citado procesador de control para la determinación del resultado del ensayo hecho en cada pocillo y basado sobre las señales recibidas.
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