ES2313681T3 - Dispositivo de pipeteo automatico que permite asegurarse de la trazabilidad del analisis realizado. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de pipeteo automático (10) de una muestra líquida, que comprende esencialmente: a) al menos un medio de extracción - dispensado (16) de la muestra líquida; b) al menos un compartimento de recepción de la muestra líquida, que recibirá toda o parte de la muestra líquida extraída por dicho medio de extracción - dispensado; c) al menos un medio de adquisición de datos (14); d) al menos un medio de tratamiento (12, 32) de los datos, integrado en dicho dispositivo de pipeteo o deslocalizado, adecuado para tratar los datos adquiridos por el medio de adquisición de datos; e) al menos un medio de comunicación entre el dispositivo de pipeteo y un dispositivo de restitución de los datos, siendo dicho medio de comunicación adecuado para transferir los datos entre dicho medio de adquisición de datos y dicho medio de tratamiento (13, 32) de los datos, cuando este último está deslocalizado; y f) al menos un medio de suministro de energía; estando dicho dispositivo caracterizado porque el medio de adquisición de datos (14) es un medio de identificación de la muestra líquida y/o del o de los recipiente(s) que recibirá(n) toda o parte de dicha muestra líquida.
Description
Dispositivo de pipeteo automático que permite
asegurarse de la trazabilidad del análisis realizado.
El campo técnico de la presente invención es el
de los dispositivos de pipeteo o pipetas automáticas. Más
particularmente, la presente invención se refiere a una pipeta
automática, del tipo de las utilizadas en los análisis biológicos,
que comprende medios integrados para hacer segura la transferencia
de las muestras entre diferentes recipientes y asegurar la
trazabilidad de dichos análisis.
El campo del diagnóstico, en particular del
diagnóstico médico, está en perpetua evolución tanto a nivel de la
modernización de la tecnología, como de las exigencias que se
imponen a los laboratorios en términos de transparencia. Si bien es
cierto que esta modernización influye directamente sobre la
transparencia, particularmente limitando la intervención del ser
humano, hay que constatar forzosamente que esta última se ha
mostrado siempre necesaria. En efecto, aunque los protocolos de
análisis biológicos son cada vez más automatizados, no es menos
necesaria la intervención del ser humano al menos para dispensar las
muestras en los aparatos de análisis. Esta etapa indispensable
puede constituir una fuente de errores no despreciable.
En efecto, al realizar los autómatas
generalmente los análisis en varias muestras de forma simultánea,
puede ocurrir que la persona que manipula las muestras para
dispensarlas en el aparato, influya sobre estas últimas. También
puede ocurrir que el técnico manipulador no asigne el reactivo
correcto de análisis a la muestra correcta. De este modo, puede
ocurrir que el ensayo realizado sobre la muestra no sea el
solicitado inicialmente.
Esto conlleva un riesgo importante de error en
los resultados; lo que puede tener consecuencias dramáticas para los
pacientes.
Otro inconveniente inherente a estas etapas de
manipulación es que cuando el técnico manipula las muestras para un
análisis, no dispone de proceso de control y de validación de las
manipulaciones realizadas. De esto resulta que si el manipulador
comete un error, no dispone de ningún medio para darse cuenta de
ello.
Se han colocado sistemas de identificación de
las muestras. Este es el caso por ejemplo de los sistemas de
códigos de barras. Concretamente, se otorga un código de
identificación a cada nueva muestra durante su manejo en el
laboratorio. Una etiqueta de código de barras se pega generalmente
sobre el recipiente de la muestra. El código de barras es leído a
continuación por el técnico en el momento de la manipulación de la
muestra, para la identificación de ésta.
Sin embargo, el riesgo de error permanece, a
pesar de este sistema de identificación. En efecto, el técnico no
está a salvo del error de colocar la muestra en un receptáculo
incorrecto del aparato y esto aunque la muestra haya sido
identificada correctamente mediante la lectura del código de
barras.
De esto resulta que, fuera de las operaciones
realizadas directamente por el autómata, no existen medios para
controlar y validar las diferentes operaciones manuales realizadas
por la persona a cargo del análisis y esto a fortiori cuando se
suceden, tales como la realización de diluciones o de alícuotas.
Otra fuente importante de errores, durante la
manipulación de las muestras, puede estar vinculada a los volúmenes
extraídos. En efecto, como ya se ha mencionado anteriormente, no es
extraño verse obligado a realizar diluciones o alícuotas de las
muestras. Para ello, es preciso extraer un volumen determinado de
dichas muestras. Aunque en los dispositivos de pipeteo utilizados
actualmente, generalmente es posible ajustar previamente el volumen
a extraer, sigue existiendo un riesgo de que el manipulador cometa
un error durante la determinación del volumen a extraer. Si dicho
error se produce, los resultados obtenidos serán falsos, con las
consecuencias conocidas.
Por lo tanto, es importante poder controlar
también los volúmenes extraídos durante operaciones de dilución o
de alicuotado y poder validar estos volúmenes o, al menos, poder
almacenar la información acerca de los volúmenes extraídos, con
fines de trazabilidad.
De esta evaluación de la situación resulta que
no existe, actualmente, un sistema manual de pipeteo de muestras
que permita controlar el origen de la muestra extraída, identificar
el recipiente de destino de dicha muestra, validar las diferentes
etapas de pipeteo mediante autorización o prohibición de la
extracción y/o del dispensado. Tampoco existe un sistema manual de
pipeteo de muestras que permita gestionar de manera automática los
volúmenes de líquidos (muestras, tampones o reactivos) a extraer en
función del tipo de análisis realizado.
Con respecto a los problemas planteados por el
estado de la técnica considerada anteriormente, uno de los
objetivos esenciales de la presente invención es proporcionar un
dispositivo de pipeteo automático de una muestra, utilizable por un
manipulador, que permite realizar una trazabilidad completa del
análisis, mediante el registro de los datos vinculados a los
diferentes recipientes que reciben a la muestra, durante las
operaciones de pipeteo.
Otro objetivo esencial de la presente invención
es suministrar un dispositivo de pipeteo automático de una muestra,
utilizable por un manipulador, adecuado para verificar y validar las
etapas de pipeteo.
\newpage
Otro objetivo de la presente invención es
suministrar un dispositivo de pipeteo automático de una muestra,
utilizable por un manipulador, adecuado para asistir a este último
durante las etapas de pipeteo, particularmente indicándole o
pre-ajustando el volumen de los líquidos (muestras,
tampones y/o reactivos) a pipetear, en función del análisis a
realizar.
Otro objetivo de la presente invención es
suministrar un dispositivo de pipeteo automático de una muestra
adecuado para comunicarse con un autómata de análisis.
Estos objetivos, entre otros, los alcanza la
presente invención que se refiere, en primer lugar, a un dispositivo
de pipeteo automático de una muestra líquida, que comprende:
- a)
- al menos un medio de extracción - dispensado de la muestra líquida;
- b)
- al menos un compartimento de recepción de la muestra líquida, que recibirá toda o parte de la muestra líquida extraída por dicho medio de extracción - dispensado;
- c)
- al menos un medio de adquisición de datos;
- d)
- al menos un medio de tratamiento de los datos, integrado en dicho dispositivo de pipeteo y/o deslocalizado, adecuado para tratar los datos adquiridos por el medio de adquisición de datos;
- e)
- al menos un medio de comunicación entre el dispositivo de pipeteo y un dispositivo de restitución de los datos, siendo dicho medio de comunicación adecuado para transferir los datos entre dicho medio de adquisición de datos y dicho medio de tratamiento de los datos, cuando este último está deslocalizado; y
- f)
- al menos un medio de suministro de energía;
siendo el medio de adquisición de
datos un medio de identificación de la muestra líquida y/o del o de
los recipiente(s) que recibirá(n) toda o parte de dicha
muestra
líquida.
Por extracción, se entiende cualquier operación
que consiste en aspirar toda o parte de una muestra contenida en un
recipiente fuente, con ayuda del dispositivo de pipeteo de acuerdo
con la invención.
Por dispensado, se entiende cualquier operación
que consiste en expulsar todo o parte del volumen de la muestra
contenido en el compartimento de recepción del dispositivo de
pipeteo, una vez extraído.
Por medio de identificación, se entiende
cualquier medio adecuado para permitir determinar la procedencia
y/o el destino de una muestra o identificar el recipiente que
recibirá dicha muestra.
Por dispositivo de restitución de los datos, se
entiende cualquier medio adecuado para almacenar, analizar y/o
restituir los datos adquiridos por el dispositivo de pipeteo. Dicho
dispositivo puede ser, por ejemplo, un ordenador independiente, un
ordenador conectado a un autómata de análisis, el propio autómata de
análisis o también una impresora.
Por medio de tratamiento de los datos, se
entiende cualquier medio dotado de inteligencia artificial, tal
como un microcontrolador o un microprocesador. Como
microcontrolador, pueden mencionarse componentes de tipo DSP
(Digital Signal Processor), FPGA (Field Programmable Gate Array) o
ASIC (Application Specific Integrated Circuit).
Por medio de tratamiento de datos deslocalizado,
se entiende cualquier medio de tratamiento de datos dispuesto fuera
del dispositivo de pipeteo. Más particularmente, dichos medios de
tratamiento de datos son parte integrante del dispositivo de
restitución de datos, descrito anteriormente.
De acuerdo con una variante ventajosa de la
invención, el dispositivo de pipeteo comprende además, al menos un
medio de almacenamiento de datos. Dicho medio de almacenamiento
puede estar constituido por cualquier medio magnético o digital,
ampliamente empleado en el campo informático y bien conocido por el
especialista en la técnica. Más particularmente, el medio de
almacenamiento de datos puede ser ventajosamente una memoria no
volátil de tipo EEPROM o Flash, de modo que los datos contenidos en
dicho medio de almacenamiento no se borren en el caso en que el
dispositivo de pipeteo de acuerdo con la invención ya no reciba
suministro de energía.
De acuerdo con una realización particular, el
medio de comunicación integrado en el dispositivo de pipeteo de
acuerdo con la invención, es un medio de conexión por cable.
Por medio de conexión por cable, se entiende
cualquier medio que permite conectar dos dispositivos electrónicos
entre sí, para permitir la transmisión de los datos. En particular,
un medio de conexión por cable puede ser un sistema de conexión de
tipo en serie (norma RS 485, RS 232), de tipo USB (Universal
Serial Bus), de tipo red (Ethernet), de tipo paralelo (GPIB) o
cualquier otro medio equivalente.
\newpage
De acuerdo con otra variante de realización
preferida, el dispositivo comprende un medio de comunicación
inalámbrico. Ventajosamente, este medio de comunicación inalámbrico
es un dispositivo de emisión - recepción de ondas radioeléctricas.
Puede ser por ejemplo un sistema Wifi (norma 802.11b), Bluetooth
(norma 802.15) o también ZigBee (norma 802.15.4).
Un módulo Bluetooth adecuado puede ser el
comercializado por la compañía National Semiconductor, con la
referencia LMX9814 o el comercializado por la compañía Socket
Communications con la referencia Kwikblue
SMD.
SMD.
Un módulo ZigBee adecuado puede ser uno de los
comercializados por la compañía Freescale Semiconductor, Inc, en la
serie MC13.
Una alternativa consiste en utilizar un medio de
transmisión a través de infrarrojos.
El dispositivo de pipeteo de acuerdo con la
invención también puede comprender al menos un medio de
visualización de informaciones. Este medio de visualización de
informaciones puede estar constituido por uno o más diodos
electroluminiscentes, en su versión más sencilla. De acuerdo con
esta realización, los diodos pueden suministrar al manipulador que
realiza el análisis, diferentes informaciones, particularmente
vinculadas a la adquisición de los datos, la identificación del
recipiente en el que se encuentra la muestra líquida o que la
recibirá. Sin embargo, el medio de visualización de informaciones
es más preferiblemente una pantalla de cristal líquido.
De acuerdo con una realización preferencial del
dispositivo de pipeteo de acuerdo con la invención, el medio de
adquisición de datos es un medio de adquisición de imágenes.
Por medio de adquisición de imágenes, se
entiende cualquier medio adecuado para suministrar una imagen de
calidad suficiente para poder ser analizada. Dicho medio puede ser
por ejemplo un sensor opto-electrónico de tipo CCD
o CMOS. Dicho medio se combina generalmente con un medio de
organización de los datos que permitirá su manejo y su
transferencia.
De acuerdo con una alternativa, el medio de
adquisición de datos puede ser un lector RFID (Radio Frequency
Identification).
De acuerdo con otra realización preferencial, el
medio de extracción - dispensado de la muestra líquida dispone de
una capacidad de extracción variable.
Por capacidad de extracción variable, se
entiende una capacidad de extracción que puede ajustarse a
voluntad.
Ventajosamente, el medio de extracción -
dispensado es de tipo jeringa, que comprende un cuerpo y un pistón,
estando dicho pistón accionado por un medio de accionamiento.
Por medio de accionamiento, se entiende
cualquier medio adecuado para mover el pistón de la jeringa en un
movimiento de traslación longitudinal en el interior del cuerpo de
la jeringa. Dicho medio de accionamiento puede ser, por ejemplo, un
medio eléctrico, electromagnético, electroneumático o cualquier otro
medio equivalente. Puede tratarse ventajosamente de un motor de
tipo paso a paso.
De acuerdo con otra variante de la invención, el
dispositivo de pipeteo de acuerdo con la invención puede comprender
también un medio de determinación del ángulo de inclinación de dicho
dispositivo, durante el empleo de dicho dispositivo. Puede
tratarse, por ejemplo, de un acelerómetro o de un giroscopio.
Preferiblemente, el dispositivo de acuerdo con
la invención comprende un compartimento de recepción de la muestra
líquida que puede estar separado de dicho dispositivo. Aún más
preferiblemente, dicho compartimento es una boquilla
desechable.
Por boquilla desechable, se entiende cualquier
dispositivo de un solo uso, que puede adaptarse en el extremo de un
dispositivo de pipeteo para estar en comunicación fluida con este
último. En particular, dicha boquilla desechable se presenta
generalmente en forma de un depósito de forma troncocónica, de
material plástico. Esta boquilla desechable puede ser de capacidad
y composición diferentes según la utilización prevista.
Preferiblemente, el medio de alimentación del
dispositivo de pipeteo de acuerdo con la invención es un medio
recargable de tipo batería. Más preferiblemente, esta batería es de
gran capacidad para permitir al dispositivo de pipeteo de acuerdo
con la invención funcionar durante varias horas sin recargarse. Por
supuesto, ventajosamente está previsto un soporte del dispositivo
de pipeteo con cargador de la batería integrado. Como alternativa,
el cargador de la batería puede ser independiente del soporte del
dispositivo de pipeteo.
Otro objeto de la presente invención se refiere
a la utilización de un dispositivo de pipeteo tal como se ha
definido anteriormente para la realización de un análisis de una
muestra biológica.
\newpage
Otro objeto de la presente invención se refiere
a un procedimiento de extracción de una muestra líquida, dispuesta
en el interior de un recipiente fuente, con ayuda del dispositivo de
pipeteo tal como se ha definido anteriormente, que comprende las
etapas que consisten en:
- a)
- adquirir los datos de identificación dispuestos en dicho recipiente fuente, con ayuda del medio de adquisición de datos y
- b)
- extraer un volumen determinado de muestra líquida, con ayuda del medio de extracción - dispensado, para que el volumen de muestra extraída se encuentre en el interior del compartimento de recepción de la muestra líquida.
Otro objeto de la presente invención se refiere
a un procedimiento de dispensado en un recipiente de destino, de
una muestra líquida contenida en el compartimento de recepción de la
muestra líquida del dispositivo de pipeteo, de acuerdo con la
invención. Dicho procedimiento comprende las etapas que consisten
en:
- a)
- adquirir los datos de identificación dispuestos en dicho recipiente de destino, con ayuda del medio de adquisición de datos y
- b)
- dispensar en dicho recipiente de destino, todo o parte del volumen de muestra líquida contenido en el compartimento de recepción, con ayuda del medio de extracción - dispensado.
De acuerdo con una variante de los
procedimientos de extracción y de dispensado descritos
anteriormente, las etapas a) y b) se realizan simultáneamente.
De acuerdo con una segunda variante de los
procedimientos de extracción y de dispensado descritos
anteriormente, la etapa b) se realiza previamente a la etapa
a).
El procedimiento de extracción puede comprender
ventajosamente una etapa suplementaria de identificación del
recipiente fuente, que consiste en:
- \bullet
- transmitir los datos adquiridos al sistema de tratamiento de los datos y
- \bullet
- comparar los datos transmitidos con una base de datos de referencia, que comprende datos de identificación;
pudiendo realizarse dicha etapa
suplementaria antes o después de la etapa b) de
extracción.
De acuerdo con una variante aún más ventajosa,
el procedimiento de extracción comprende una etapa suplementaria a')
de validación de la etapa de extracción que consiste en:
- \bullet
- transmitir los datos adquiridos al sistema de tratamiento de los datos,
- \bullet
- comparar los datos transmitidos con una base de datos de referencia, que comprende datos de identificación, por medio del medio de tratamiento de los datos y
- \bullet
- transmitir la orden de extracción al medio de extracción - dispensado, cuando el recipiente fuente se ha identificado correctamente.
Preferiblemente, el volumen de muestra líquida a
extraer es determinado por el medio de tratamiento de los datos.
De acuerdo con una variante ventajosa, el
procedimiento de dispensado comprende una etapa suplementaria de
identificación del recipiente de destino, que consiste en:
- \bullet
- transmitir los datos adquiridos al sistema de tratamiento de los datos y
- \bullet
- comparar los datos transmitidos con una base de datos de referencia, que comprende datos de identificación;
pudiendo realizarse dicha etapa
suplementaria antes o después de la etapa b) de
dispensado.
De acuerdo con una variante aún más ventajosa,
el procedimiento de dispensado comprende una etapa suplementaria
a') de validación de la etapa de dispensado, que consiste en:
- \bullet
- transmitir los datos adquiridos al sistema de tratamiento de los datos,
- \bullet
- comparar los datos transmitidos con una base de datos de referencia, que comprende datos de identificación, por medio del medio de tratamiento de los datos y
- \bullet
- transmitir la orden de dispensado al medio de extracción - dispensado, cuando el recipiente de destino se ha identificado correctamente.
Preferiblemente, el volumen de muestra líquida a
dispensar es determinado por el medio de tratamiento de los
datos.
En los procedimientos de extracción o de
dispensado descritos anteriormente, las etapas que consisten en:
- -
- transmitir los datos adquiridos, al sistema de tratamiento de los datos,
- -
- transmitir la orden de extracción al medio de extracción - dispensado, y/o
- -
- transmitir la orden de dispensado al medio de extracción - dispensado,
son realizadas preferiblemente por
medio del medio de comunicación, cuando el medio de tratamiento de
los datos está
deslocalizado.
Finalmente, otro objeto de la presente invención
se refiere a un procedimiento de análisis biológico que comprende
al menos una etapa que consiste en el procedimiento de extracción
y/o al menos una etapa que consiste en el procedimiento de
dispensado, tal como se han descrito anteriormente.
Los objetivos y ventajas de la presente
invención se entenderán mejor a la luz de la siguiente descripción
detallada, hecha en referencia al dibujo, en el que:
La figura 1 representa un esquema, en forma de
diagrama de bloques funcionales, del dispositivo de pipeteo de
acuerdo con una realización particular, que funciona en relación con
un autómata de análisis.
La figura 2 representa un esquema en forma de
diagrama de bloques funcionales del software asociado al dispositivo
de pipeteo de acuerdo con la invención.
La figura 3 representa el organigrama de un
procedimiento de extracción de una muestra líquida, con ayuda del
dispositivo de pipeteo de acuerdo con la invención.
La figura 4 representa el organigrama de un
procedimiento de dispensado de una muestra líquida, con ayuda del
dispositivo de pipeteo de acuerdo con la invención.
La figura 5A representa una vista en perspectiva
de un cartucho de análisis utilizado en el autómata de análisis
VIDAS®.
La figura 5B representa una vista aumentada de
un extremo del cartucho representado en la figura 5A.
En la figura 1 se representa una realización del
dispositivo de pipeteo en forma de diagrama de bloques funcionales
y relacionales. De acuerdo con esta realización, el dispositivo de
pipeteo 10 está conectado a un autómata de análisis 30. En efecto,
el dispositivo de pipeteo está bajo el control del autómata de
análisis, para las etapas de pipeteo que serán realizadas por el
manipulador, previamente al análisis u opcionalmente en el
transcurso del análisis realizado por el autómata de análisis.
Dicho autómata de análisis puede ser, por
ejemplo y de forma en absoluto limitante, el autómata de
inmuno-ensayos VIDAS® o mini VIDAS®,
comercializados por los Solicitantes.
El dispositivo de pipeteo 10 está constituido
principalmente por un microcontrolador 12 cuya función es tratar
los datos vinculados al análisis. De este modo, este
microcontrolador 12 permite la conexión entre todos los componentes
del dispositivo de pipeteo 10. Otra función del microcontrolador 12
es tratar todos o parte de los datos adquiridos por el medio de
adquisición de datos.
En el presente caso, el medio de adquisición de
datos está constituido por un sensor CCD o CMOS 14. Este sensor
debe permitir la adquisición de imágenes de calidad suficiente para
aprovechar los identificadores, tales como códigos de barras,
códigos alfanuméricos, acrónimos o códigos de colores. El sensor
puede ser parte integrante de una cámara. Como tal, productos
adecuados puede ser los comercializados por las compañías Vision
Components (VCSBC50 intelligent OEM camera), I2S
(OEM-D640) u OVT (CMUcam2).
El sensor está asociado a un sistema óptico
(lentillas) para cubrir el campo de visión necesario para la lectura
de los identificadores. Dicho sistema óptico puede ser
ventajosamente lentillas ópticas líquidas a distancia focal
ajustable eléctricamente, tales como las comercializadas por la
compañía Varioptic.
Puede preverse un sistema de iluminación para
asegurar un contraste suficiente y constante de las fotos
adquiridas. De este modo, este sistema puede ser un sistema de
iluminación en el espectro visible, tal como una
lámpara-flash. Puede tratarse también de un sistema
de iluminación en el espectro no visible, tal como un sistema de
infrarrojos. Este sistema de iluminación puede funcionar de forma
continua durante la fase de adquisición de imágenes o mediante
impulsos justamente el tiempo de la toma de la imagen, esto para
limitar el gasto de energía.
El dispositivo de adquisición de imágenes puede
estar colocado en el dispositivo de pipeteo en la parte baja de
este último, de modo que, cuando el dispositivo de pipeteo se coloca
en el recipiente fuente o de destino para extraer o dispensar,
pueda ser capaz de capturar la imagen del medio de identificación, o
identificador, dispuesto en dicho recipiente fuente o de
destino.
De acuerdo con una variante de realización, el
dispositivo de pipeteo puede comprender varios dispositivos de
adquisición de imágenes. De este modo, además del dispositivo de
adquisición de imágenes descrito anteriormente, puede colocarse
otro dispositivo de adquisición de imágenes en la parte superior del
dispositivo de pipeteo, en las proximidades de la zona de prensión
de dicho dispositivo, de modo que pueda adquirir una imagen del
identificador de un recipiente colocado en un plano prácticamente
vertical, frente al dispositivo de pipeteo. En efecto, dicha
realización puede facilitar la identificación de algunos recipientes
cuyas dimensiones son demasiado reducidas para permitir la
adquisición de la imagen del medio de identificación, durante la
etapa de extracción o de dispensado, cuando el dispositivo de
pipeteo está colocado verticalmente con respecto al recipiente.
Además de los dispositivos de adquisición de
imágenes, el dispositivo de pipeteo puede estar equipado
ventajosamente además, de un dispositivo de lectura de códigos de
barras, cuando el o los dispositivos de adquisición de imágenes no
ofrecen esta funcionalidad. En efecto, el reconocimiento de códigos
de barras por medio de un sensor, requiere generalmente que este
último presente altas prestaciones para que el reconocimiento pueda
hacerse en buenas condiciones. Esto puede representar un coste
importante. En ese caso, puede ser preferible utilizar un
dispositivo de lector de códigos de barras tradicional para realizar
esta labor, pudiendo entonces el o los sensor(es)
incorporado(s) para la adquisición de imágenes presentar
prestaciones medias y ser por lo tanto menos costosos.
Otro órgano del dispositivo de pipeteo,
controlado electrónicamente por el microcontrolador 12, es la
jeringa motorizada 14. Dicha jeringa puede ser por ejemplo del tipo
de las comercializadas por la compañía Biohit, con la marca eLINE®.
A esta jeringa se le añade la boquilla desechable que juega el papel
de compartimento de recepción de la muestra líquida. Cuando el
dispositivo de pipeteo se utiliza en una etapa de extracción, el
microcontrolador transmite las ordenes a la pipeta en cuanto al
volumen de muestra a extraer. Del mismo modo, cuando el dispositivo
de pipeteo se utiliza en una etapa de dispensado, a saber cuando la
boquilla desechable contiene la muestra líquida extraída, el
microcontrolador transmite las ordenes a la pipeta en cuanto al
volumen de muestra a dispensar. Se recuerda que los volúmenes
extraídos y dispensados pueden variar según las informaciones
transmitidas por el microcontrolador. Del mismo modo, la capacidad
de la pipeta motorizada puede variar. En efecto, la compañía Biohit
comercializa pipetas eLINE® cuya capacidad de extracción puede
variar entre 0,1 y 5000 \mul, según los modelos.
La pipeta motorizada, como tal, puede transmitir
al microcontrolador informaciones concernientes a su estado de
funcionamiento, tal como la posición del pistón, el estado de los
fines de recorrido o de las informaciones vinculadas a los
detectores de presión diferencial descritos anteriormente.
Ventajosamente, es posible disponer en la pipeta motorizada, de un
medio de control del volumen de líquido contenido en la boquilla
desechable o de obstrucción de dicha boquilla desechable. Dicho
medio está constituido por un tubo en comunicación, por uno de sus
extremos, con el entorno interno de la boquilla y conectado, por el
otro extremo, a un detector de presión diferencial. Dicho detector
es entonces capaz de suministrar una señal al microcontrolador que
corresponde a un cambio de presión en el interior de la boquilla
desechable debido al llenado o al vaciado de dicha boquilla u
opcionalmente a la obstrucción de esta última.
En la realización descrita en la figura 1,
algunos de los elementos constitutivos del dispositivo de pipeteo
tienen esencialmente la función de jugar el papel de intermediario
entre el dispositivo de pipeteo y el manipulador, en lo que
respecta a las órdenes dadas por este último. Estos elementos son el
botón pulsador 18 de control de extracción y de dispensado de la
muestra o el botón de eyección de la boquilla desechable 20.
Las etapas de extracción y de dispensado de la
muestra están ventajosamente controladas gracias a un único botón
pulsador 18. Como alternativa, el dispositivo de pipeteo de acuerdo
con la invención dispone de dos botones pulsadores de control: uno
para controlar la extracción y otro para controlar el dispensado.
Este o estos botones pulsadores también están conectados al
microcontrolador, ya que cualquier presión sobre este o estos
botones es reconocida por el microcontrolador que da entonces la
orden a la pipeta motorizada 16 de realizar un movimiento de
extracción o de expulsión.
El botón pulsador de eyección de la boquilla
desechable 20 también está conectado al microcontrolador. De esto
resulta que, cuando el manipulador pulsa este botón pulsador, el
microcontrolador da la orden a la pipeta motorizada 16 de eyectar
la boquilla desechable. Aunque mediante esta acción el
microcontrolador registra que la boquilla desechable se ha eyectado
correctamente, esto no constituye en absoluto un procedimiento
suficiente para asegurarse de que la boquilla eyectada se ha
desechado correctamente y no se va a reutilizar.
De acuerdo con una alternativa de la invención,
el dispositivo de pipeteo comprende un único botón pulsador, que
controlará la extracción, el dispensado y la eyección de la boquilla
desechable. Esta alternativa puede preverse en la medida en que el
microcontrolador es capaz de determinar en cada momento el estadio
de progreso del procedimiento de pipeteo. De este modo, cuando el
microcontrolador da la orden de extracción de la muestra a la
pipeta motorizada, una nueva presión sobre el botón pulsador por
parte del manipulador es interpretada por el microcontrolador como
una orden de dispensado de toda o parte de la muestra contenida en
la boquilla desechable. Del mismo modo, cuando la operación o las
operaciones de dispensado previstas se han realizado, una nueva
presión sobre el botón pulsador por parte del manipulador es
interpretada por el microcontrolador como una orden de eyección de
la boquilla
desechable.
desechable.
Una realización alternativa consiste en disponer
de un botón pulsador de eyección mecánica, no controlada por el
microcontrolador.
De acuerdo con una realización particular, puede
estar previsto que la pipeta motorizada disponga de un medio para
asegurar la trazabilidad de la boquilla desechable. Para ello, puede
colocarse un sistema de discriminación entre las boquillas
desechables nuevas y sus usos, de modo que cuando debe utilizarse
una nueva boquilla desechable y éste no sea el caso, la pipeta
motorizada informa de ello al microcontrolador, que a su vez informa
de ello al manipulador mediante los medios apropiados.
Otro elemento constitutivo del dispositivo de
pipeteo descrito en la figura 1, se refiere al dispositivo de
visualización 22. De acuerdo con una realización preferencial, este
dispositivo de visualización está constituido por una pantalla de
cristal líquido, que presenta la ventaja de ser de volumen reducido.
Este dispositivo de visualización 22 permite comunicar al usuario
informaciones sobre las operaciones de pipeteo en curso tales como
la identificación de la muestra extraída, la identificación del
recipiente de destino, las posibles alarmas tales como la vinculada
a la utilización de una boquilla usada. También puede permitir al
manipulador verificar un fotograma tomado por medio del sensor 14.
El dispositivo de visualización 22 está gestionado por el
microcontrolador 12 al que está conectado.
Finalmente, el último elemento que constituye el
dispositivo de pipeteo 10 descrito en la figura 1 es el sistema de
transmisión inalámbrico 24. Este modo de transmisión de datos
representa una realización preferencial. En efecto, de acuerdo con
esta realización, el dispositivo de pipeteo de acuerdo con la
invención está conectado al autómata de análisis 30, más
particularmente al ordenador 32 de dicho autómata 30. Dicha
realización permite asegurar una trazabilidad continua y total de
las etapas del análisis realizadas directamente por el manipulador
con ayuda del dispositivo de pipeteo y de las etapas realizadas por
el autómata. De este modo, es ventajoso que el autómata de análisis
sea informado por el dispositivo de pipeteo de errores cometidos por
el manipulador durante las operaciones de pipeteo.
El sistema de transmisión inalámbrico del
dispositivo de pipeteo 10 está conectado al dispositivo de
transmisión inalámbrico 34 del ordenador 32 del autómata de
análisis 30 y permite de este modo la conexión entre el dispositivo
de pipeteo 10 y este último.
Este dispositivo de transmisión inalámbrico 34
puede ser preferiblemente, una tarjeta de red Wifi (norma 802.11b),
Bluetooth (norma 802.15) o ZigBee (norma 802.15.4), conectada a la
placa base del ordenador 32.
De acuerdo con una alternativa de este modo de
transmisión, también es posible conectar el dispositivo de pipeteo
10 al autómata gracias a un medio de transferencia de datos por
cable. Dicho medio de transferencia por cable ya se ha descrito
anteriormente.
Gracias a este sistema de transmisión de datos,
el ordenador 32 es capaz de tratar los datos transmitidos por el
dispositivo de pipeteo. Todos o parte de estos datos son tratados
mediante el algoritmo de tratamiento de los datos 36,
particularmente en términos de identificación de las muestras y de
los recipientes, gestión de errores, progresión de las etapas de
extracción y de dispensado en el procedimiento de análisis. Una
parte de los datos de identificación tratados por el algoritmos de
tratamiento 36 se suministra al manipulador por medio del interfaz
hombre - máquina (IHM) 38. Este interfaz permite al manipulador
seguir la progresión del análisis. Es también mediante este
interfaz que el autómata de análisis suministra al manipulador las
instrucciones de operación. En caso de error de manipulación, este
interfaz permite también suministrar al manipulador las
informaciones necesarias.
La figura 2 muestra la arquitectura del software
que permite hacer funcionar el dispositivo de pipeteo. Como puede
verse, el software 40 desarrollado específicamente para el
dispositivo de pipeteo, permite el tratamiento de los datos o los
tratamientos de las imágenes por medio del algoritmo desarrollado
para este fin. El software también permite la gestión de la base de
datos 44 de los acrónimos y/o de los códigos de identificación,
tales como códigos de barras, etiquetas RFID, códigos alfanuméricos
o códigos de colores, que se utiliza para la identificación de los
datos adquiridos por el dispositivo de pipeteo.
En efecto, cuando el manipulador realiza una
adquisición de datos o de imágenes con ayuda del dispositivo de
pipeteo, esto datos y/o esta imagen son gestionadas por el
microcontrolador y se transmiten al autómata de análisis. El
software compara entonces los datos y/o la imagen obtenidos del
dispositivo de análisis también con la base de datos 44 de los
acrónimos y/o de los códigos de identificación. Además el software
comprende un módulo 46 de edición de la lista de trabajo, que es
específico para cada análisis. Además el software comprende un
módulo 48 de gestión de las diferentes alarmas para prevenir al
manipulador de cualquier problema tal como una mala manipulación,
el no reconocimiento del identificador de un recipiente, etc. Un
módulo importante de este software es el interfaz hombre - máquina
(IHM) 50, que constituye el lazo de unión entre el manipulador y el
dispositivo de pipeteo y/o el ordenador del autómata de análisis.
Otro módulo muy importante está constituido por el módulo de
conexión al autómata de análisis (52) que asegura el vínculo entre
este último y el dispositivo de pipeteo. Finalmente, el último
módulo del software se refiere a la gestión de los interfaces. Este
último módulo permite asegurar la conexión entre los diferentes
módulos mencionados anteriormente, adaptando en particular su
protocolo de comunicación.
El algoritmo de tratamiento de datos 36 y la
base de datos 44 de los acrónimos y/o de los códigos de
identificación pueden ser actualizados por el usuario. En efecto,
es importante poder asociar al algoritmo nuevas funcionalidades,
vinculadas a la evolución de los servicios que debe proporcionar el
dispositivo de pipeteo. Del mismo modo, la base de datos de los
acrónimos y/o de los códigos de identificación también debe poder
incrementarse si se van a utilizar nuevos medios de
identificación.
En el caso en que el algoritmo de tratamiento de
los datos y la base de datos de los acrónimos y/o de los códigos de
identificación se cargan en la memoria del dispositivo de pipeteo,
su actualización se realiza por medio del ordenador 32, mediante el
sistema de transmisión de datos por cable o inalámbrico.
Por otro lado, debe observarse que la base de
datos de los acrónimos y/o de los códigos de identificación puede
crearse partiendo de cero o puede incrementarse con ayuda del propio
dispositivo de pipeteo. En efecto, en este caso, la adquisición de
los datos tal como la toma de imágenes, se realiza gracias
al(los) dispositivo(s) de adquisición de datos del
dispositivo de pipeteo. De este modo, es ventajoso adquirir varias
imágenes de los acrónimos y/o de los códigos de identificación,
según varios ángulos de inclinación del dispositivo de pipeteo. La
base de datos de los acrónimos y/o de los códigos de identificación
comprende entonces para un mismo acrónimo o código de
identificación, varias imágenes que se utilizarán como datos de
referencia y se compararán con la imagen adquirida durante la
utilización del dispositivo de pipeteo.
Las diferentes etapas del procedimiento de
extracción de una muestra líquida con el dispositivo de pipeteo de
acuerdo con la invención se presentan en la figura 3. Cuando el
manipulador inicia el proceso de extracción, coloca el dispositivo
de pipeteo en el recipiente fuente de la muestra a extraer. En la
etapa 60, pulsa entonces el botón pulsador de control de la
extracción. De ello resulta que el dispositivo de adquisición de
imágenes toma entonces una foto del medio de identificación del
recipiente fuente. La imagen adquirida se memoriza en la etapa 62.
Esta grabación se realiza directamente en el dispositivo de pipeteo
si éste dispone de un medio de almacenamiento o en la memoria del
ordenador del autómata de análisis. La imagen se analiza en la
etapa 64. Si el dispositivo de pipeteo dispone de un
microcontrolador adecuado para realizar el análisis de la imagen,
éste intenta entonces reconocer al identificador, encontrándose en
la imagen en la etapa 66. Por ejemplo, si la imagen es la de un
código de barras, el microcontrolador intenta reconocer el valor
asociado al código de barras. En este estadio, el microcontrolador
reconoce al identificador y el valor correspondiente se memoriza o
el microcontrolador no reconoce al identificador y, en este caso, se
da la orden al dispositivo de adquisición de imágenes de tomar una
nueva foto para el reconocimiento del identificador, de acuerdo con
la etapa 62. Entonces se suprime la imagen tomada anteriormente.
Estas etapas necesarias para el reconocimiento
del identificador pueden reproducirse tantas veces como sea
necesario. Sin embargo, puede preverse ventajosamente determinar un
número limitado de tentativas de reconocimiento del identificador.
El número de tentativas también puede limitarse mediante la
limitación del tiempo asignado al reconocimiento del identificador.
En todo caso, es importante que la frecuencia de adquisición sea
elevada, es decir que el tiempo necesario para la adquisición de la
imagen y el tiempo necesario para el tratamiento de los datos, sean
lo más reducidos posible.
El dispositivo de pipeteo debe ser capaz de
ofrecer un índice de reconocimiento de los medios de identificador
elevado. Por otro lado, en el caso en que el reconocimiento de los
medios de identificación sea imposible, el dispositivo es capaz de
determinar la causa de este no reconocimiento y esto por medio del
algoritmo de tratamiento de los datos. Los errores que impiden el
reconocimiento de los medios de identificación son:
- -
- una inclinación excesiva del dispositivo de pipeteo, de modo que la imagen adquirida esté exageradamente deformada;
- -
- una mala iluminación ambiente (sobre-exposición o sub-exposición) de modo que los contrastes sean muy grandes o muy pequeños;
- -
- el medio de identificación ilegible, debido por ejemplo al hecho de que el medio de identificación esté deteriorado u oculto;
- -
- el medio de identificación fuera del campo de lectura del medio de adquisición de imágenes.
Para mejorar el proceso de reconocimiento de los
medios de identificación, puede ser ventajoso integrar en el
dispositivo de pipeteo un acelerómetro o un giroscopio. Puede ser,
por ejemplo, el acelerómetro de referencia MMA7260Q y
comercializado por la compañía Freescale Semiconductor, Inc. En
efecto, dicho dispositivo permite determinar el ángulo de
inclinación del dispositivo de pipeteo, de forma concomitante a la
adquisición de la imagen. Debido a esto, la imagen adquirida está
vinculada automáticamente a la medición de inclinación realizada.
De este modo, durante la comparación de los datos, la imagen
adquirida se compara solamente con imágenes a las que está
vinculado un valor de inclinación del dispositivo de pipeteo
equivalente. Esto permite acelerar sensiblemente la etapa de
reconocimiento del identificador, en la medida en que solamente se
tienen en cuenta los datos relevantes, contenidos en la base de
datos de referencia.
En el caso en que el identificador no sea
reconocido, se solicita al manipulador que realice las operaciones
de corrección necesarias. Estas correcciones se solicitan por medio
del IHM. Una vez realizadas las correcciones, el manipulador inicia
un nuevo procedimiento de extracción en el recipiente fuente. Si
este último se muestra infructuoso debido a la no identificación
del recipiente fuente, el manipulador dispone entonces de la
posibilidad de pasar a modo no asistido y no controlado del
dispositivo de pipeteo. Este modo consiste en aislar la parte
mecánica del dispositivo de pipeteo de cualquier tipo de control.
Dicho de otro modo, el dispositivo de pipeteo se convierte entonces
en una simple pipeta motorizada. En este caso, la información del
paso a este modo "de funcionalidad degradada" se graba en el
ordenador del autómata de análisis por motivos de trazabilidad. Como
alternativa, esta información puede grabarse en el propio
dispositivo de pipeteo, si este último dispone del medio de
almacenamiento adecuado.
Cuando el identificador se reconoce
correctamente, el valor correspondiente se transmite al ordenador
del autómata de análisis mediante el sistema de transmisión
inalámbrico del dispositivo de pipeteo, durante la etapa 68. Los
datos son recibidos entonces por el sistema de transmisión
inalámbrico del ordenador del autómata de análisis, en la etapa 70.
En la etapa 72, el ordenador compara entonces los datos recibidos
con los contenidos en la lista de trabajo. Estas informaciones
grabadas por el manipulador en el ordenador, previamente al análisis
conciernen a todos los datos relativos al análisis a realizar,
tales como por ejemplo el analito a buscar en la muestra, los
reactivos a utilizar en el transcurso del análisis, los volúmenes de
reactivos o de muestra a extraer y dispensar y los datos vinculados
a la identificación de los pacientes para los que debe realizarse el
análisis.
Entonces pueden producirse dos casos
particulares en la etapa 74: el resultado de la comparación en la
etapa anterior permite identificar al recipiente fuente, es decir
que el valor obtenido a partir de la imagen tomada por el
dispositivo de adquisición de imágenes ha podido correlacionarse con
las informaciones contenidas en la lista de trabajo; o el resultado
de la comparación no permite identificar al recipiente fuente, a
saber que el valor obtenido a partir de la imagen tomada por el
dispositivo de adquisición de imágenes no ha podido correlacionarse
con ninguna información contenida en la lista de trabajo.
En el caso en que el recipiente fuente se
identifica como adecuado para el análisis realizado, el ordenador
del autómata de análisis suministra al manipulador informaciones por
medio del interfaz hombre - máquina, en la etapa 76. Estas
informaciones están vinculadas particularmente a la extracción a
realizar, tal como por ejemplo el volumen de la muestra a extraer
en el recipiente fuente. Otras informaciones suministradas al
manipulador por medio del interfaz hombre - máquina pueden concernir
al recipiente de destino, para guiar al manipulador para la etapa
de dispensado. En la etapa 78, el ordenador del autómata de análisis
transmite la autorización de extracción y las informaciones
correspondientes tales como el volumen a extraer al dispositivo de
pipeteo por medio de su sistema de transmisión inalámbrico. Una vez
recibidas estas informaciones por el sistema de transmisión
inalámbrico del dispositivo de pipeteo en la etapa 80, éstas se
visualizan en la pantalla del dispositivo de pipeteo en la etapa
82. Particularmente es posible recordar al manipulador el volumen
que va a extraerse. El dispositivo de pipeteo extrae entonces del
recipiente fuente el volumen especificado, en la etapa 84.
En el caso en que el recipiente fuente no haya
sido identificado o en el caso en que el recipiente se identifique
pero se considere no adecuado para el análisis en curso, el
ordenador informa de ello al manipulador por medio del interfaz
hombre - máquina, en la etapa 86. También se activan alarmas para
asegurarse de que el manipulador ha sido alertado correctamente. En
la etapa 88, el ordenador del autómata de análisis transmite
entonces al dispositivo de pipeteo por medio de su sistema de
transmisión inalámbrico, la prohibición de extracción y las
informaciones correspondientes tales como las alarmas que deben
activarse en dicho dispositivo; datos que son recibidos en la etapa
90 por el sistema de transmisión inalámbrico del dispositivo de
pipeteo. Este último toma entonces el relevo del ordenador del
autómata de análisis para mostrar las alarmas en la etapa 92 y
después el bloqueo de dicho autómata de análisis tiene lugar en la
etapa 94.
El manipulador debe entonces tomar las medidas
de corrección para que el procedimiento de extracción se adecue a
las informaciones contenidas en la lista de trabajo, tal como el
cambio del recipiente fuente si este último no es el correcto.
De acuerdo con una alternativa de este
procedimiento de extracción, es posible que el reconocimiento del
identificador lo realice directamente el ordenador del autómata de
análisis. En este caso, la imagen en bruto es transmitida por el
dispositivo de pipeteo al ordenador mediante su sistema de
transmisión inalámbrico respectivo. Las etapas de análisis de la
imagen y de reconocimiento del identificador se realizan entonces en
el ordenador del autómata de análisis. En el caso en que se
reconozca al identificador, el valor correspondiente se compara con
la lista de trabajo, de acuerdo con la etapa 72 del procedimiento
descrito anteriormente. Las siguientes etapas son entonces
idénticas a las descritas anteriormente. Por el contrario, si el
identificador no se reconoce, el ordenador transmite al dispositivo
de pipeteo la orden de realizar una nueva toma de imagen. El
procedimiento se inicia de nuevo entonces en la etapa de
adquisición de la imagen. Los mismos límites que los impuestos al
dispositivo de pipeteo, en términos de tomas de imágenes o de
duración asignada a este etapa, pueden imponerse al ordenador del
autómata de análisis.
Una vez extraído el volumen especificado por el
dispositivo de pipeteo, el ordenador del autómata de análisis puede
invitar al manipulador a realizar la siguiente etapa del análisis, a
saber el dispensado de la muestra. De este modo, pueden
suministrarse informaciones sobre el o los recipiente(s) de
destino de la muestra extraída al manipulador por medio del
interfaz hombre - máquina.
La o las etapas de dispensado pueden
desarrollarse entonces de acuerdo con la figura 4.
Cuando el manipulador inicia el proceso de
dispensado, coloca el dispositivo de pipeteo en el recipiente de
destino de la muestra a dispensar o en uno de los recipientes si el
volumen extraído debe dispensarse en varios recipientes de destino
(realización de alícuotas o de varios análisis en paralelo). En la
etapa 160, pulsa el botón pulsador de control de dispensado que
puede ser el mismo botón que el botón pulsador de control de la
extracción u otro botón pulsador. De ello resulta la toma de un
fotograma del recipiente de destino, mediante el dispositivo de
adquisición de imágenes, al nivel del medio de identificación de
dicho recipiente de destino. La imagen adquirida se memoriza en la
etapa 162. Esta grabación se realiza directamente en el dispositivo
de pipeteo si éste dispone de un medio de almacenamiento o en la
memoria del ordenador del autómata de análisis. La imagen se
analiza en la etapa 164. El microcontrolador del dispositivo de
pipeteo intenta entonces reconocer al identificador que se
encuentra en la imagen en la etapa 166. Por ejemplo, si la imagen es
la de un código de barras, el microcontrolador intenta reconocer el
valor asociado al código de barras. El identificador también puede
ser un acrónimo o un código alfanumérico. De acuerdo con una tercera
variante, el identificador puede ser un código de colores.
De este modo, si el autómata de análisis es un
VIDAS®, el recipiente de destino está constituido por un consumible
que comprende un cartucho con varios depósitos para el análisis.
Dicho cartucho se representa en la figura 5A con la referencia 200.
Una vista aumentada de uno de los extremos del cartucho,
representada en la figura 5B, muestra los diferentes elementos que
permiten la identificación de dicho cartucho. De este modo, se
constata que el cartucho 200 comprende en primer lugar una pastilla
202, generalmente de un color determinado, que porta el acrónimo
correspondiente al análisis que permite realizar dicho cartucho. Se
destaca que este acrónimo 204 se vuelve a colocar en el cartucho en
un mayor tamaño y en formato negro sobre blanco, para facilitar su
lectura. Finalmente, el cartucho comprende además un código
alfanumérico 206, que es el código único que permite identificar
cada cartucho. Cuando el manipulador dispensa la muestra en dicho
cartucho gracias al dispositivo de pipeteo, es esencial que este
último pueda asegurarse de que el dispensado se realice en el
cartucho correcto, a saber el cartucho correspondiente al análisis
deseado. Además, es importante poder adquirir los datos de
identificación del propio cartucho.
En este estadio, el microcontrolador reconoce al
identificador y el valor correspondiente se memoriza o el
microcontrolador no reconoce al identificador y en este caso, se da
la orden al dispositivo de adquisición de imágenes de tomar una
nueva foto para el reconocimiento del identificador, de acuerdo con
la etapa 162. En el caso en que el recipiente es un cartucho
VIDAS®, el dispositivo de pipeteo debe ser capaz de reconocer al
menos uno de los dos identificadores del análisis realizado con el
cartucho (código de colores o acrónimo), así como con el
identificador del propio cartucho (código alfanumérico). También
debe ser capaz de determinar cual es el pocillo del cartucho en el
que está colocado el dispositivo de pipeteo.
Estas etapas necesarias para el reconocimiento
del identificador también pueden reproducirse tantas veces como sea
necesario. Sin embargo, también será ventajoso prever una limitación
del número de tentativas de reconocimiento del identificador o del
tiempo asignado al reconocimiento del identificador. También es
importante que la frecuencia de adquisición sea elevada, es decir
que el tiempo necesario para la adquisición de la imagen y el
tiempo necesario para el tratamiento de los datos, sean lo más
reducidos posible.
En el caso en que el identificador no sea
reconocido, se solicita al manipulador que realice las operaciones
de corrección necesarias. Estas correcciones se solicitan por medio
del IHM. Una vez realizadas las correcciones, el manipulador inicia
un nuevo procedimiento de dispensado en el recipiente de destino. Si
este último se muestra infructuoso por la no identificación del
recipiente fuente, el manipulador dispone entonces de la
posibilidad de pasar a modo no asistido y no controlado del
dispositivo de pipeteo. En este caso, la información del paso a
este modo "de funcionalidad degradada" se graba en el ordenador
del autómata de análisis. Como alternativa, esta información puede
grabarse en el propio dispositivo de pipeteo, si este último dispone
de un medio de almacenamiento adecuado.
Cuando el identificador se reconoce
correctamente, el valor correspondiente se transmite al ordenador
del autómata de análisis mediante el sistema de transmisión
inalámbrico del dispositivo de pipeteo, durante la etapa 168. Los
datos son recibidos entonces por el sistema de transmisión
inalámbrico del ordenador del autómata de análisis, en la etapa
170. En la etapa 172, el ordenador compara entonces los datos
recibidos con los contenidos en la lista de trabajo.
Entonces pueden producirse dos casos
particulares en la etapa 174: el resultado de la comparación en la
etapa anterior permite identificar al recipiente de destino, es
decir que el valor obtenido a partir de la imagen tomada por el
dispositivo de adquisición de imágenes ha podido correlacionarse con
las informaciones contenidas en la lista de trabajo; o el resultado
de la comparación no permite identificar al recipiente de destino,
a saber que el valor obtenido a partir de la imagen tomada por el
dispositivo de adquisición de imágenes no ha podido correlacionarse
con ninguna información contenida en la lista de trabajo.
En el caso en que el recipiente de destino se
identifica como adecuado para el análisis realizado, el ordenador
del autómata de análisis suministra al manipulador informaciones por
medio del interfaz hombre - máquina, en la etapa 176. Estas
informaciones se refieren particularmente al volumen de la muestra a
dispensar en el recipiente de destino. En la etapa 178, el
ordenador del autómata de análisis transmite la autorización de
dispensado y las informaciones correspondientes tales como el
volumen a dispensar, al dispositivo de pipeteo por medio de su
sistema de transmisión inalámbrico. Una vez recibidas estas
informaciones por el sistema de transmisión inalámbrico del
dispositivo de pipeteo en la etapa 180, éstas se visualizan en la
pantalla del dispositivo de pipeteo en la etapa 182.
Particularmente es posible recordar al manipulador el volumen que
va a dispensarse. El dispositivo de pipeteo dispensa entonces en el
recipiente de destino el volumen especificado, en la etapa 184.
En el caso en que el recipiente de destino no
haya sido identificado o en el caso en que se identifique pero se
considere no adecuado para el análisis en curso o la etapa del
análisis en curso, el ordenador informa de ello al manipulador por
medio del interfaz hombre - máquina, en la etapa 186. También se
activan alarmas para asegurarse de que el manipulador ha sido
alertado correctamente. En la etapa 188, el ordenador del autómata
de análisis transmite entonces al dispositivo de pipeteo por medio
de su sistema de transmisión inalámbrico, la prohibición de
dispensado y las informaciones correspondientes tales como las
alarmas que deben activarse en dicho dispositivo. Datos que son
recibidos en la etapa 190 por el sistema de transmisión inalámbrico
del dispositivo de pipeteo. Este último toma entonces el relevo del
ordenador del autómata de análisis para mostrar las alarmas en la
etapa 192 y después el bloqueo de dicho autómata de análisis tiene
lugar en la etapa 194.
El manipulador debe entonces tomar las medidas
de corrección para que el procedimiento de dispensado se adecue a
las informaciones contenidas en la lista de trabajo.
De acuerdo con una alternativa de este
procedimiento de dispensado y de manera análoga al procedimiento de
extracción descrito anteriormente, el reconocimiento del
identificador puede realizarse directamente mediante el ordenador
del autómata de análisis.
De acuerdo con una variante del procedimiento de
dispensado específico para VIDAS®, el dispositivo de pipeteo debe
ser capaz de identificar no solamente el recipiente de destino
constituido por el cartucho VIDAS®, sino también el cono VIDAS®
también específico del análisis a realizar y que constituye el
soporte de la reacción inmunológica y que permite la extracción de
los reactivos contenidos en el cartucho. En efecto, esta doble
identificación debe permitir asegurarse de que el cartucho y el
cono, dispuesto verticalmente con respecto a dicho cartucho,
concuerden correctamente.
De acuerdo con otra variante de la invención,
las etapas de análisis de imágenes y de reconocimiento de
identificadores y también de identificación de los recipientes por
comparación con la lista de trabajo puede realizarlas directamente
el dispositivo de pipeteo. En este caso, un gran número de las
funciones necesarias para esta identificación se cargan en el
dispositivo de pipeteo. De este modo, el software que permite hacer
funcionar el dispositivo de pipeteo, la lista de trabajo, el
algoritmo de tratamiento de los datos y/o de las imágenes, la base
de datos de los acrónimos y/o códigos identificadores se cargan en
la memoria del dispositivo de pipeteo que debe tener una capacidad
y una rapidez suficientes para asegurar el buen funcionamiento del
dispositivo. El sistema de transmisión entre el dispositivo de
pipeteo y el autómata de análisis solamente tiene entonces la
función de permitir la transferencia de informaciones una vez
finalizado el proceso de identificación y realizada la extracción o
el dispensado, de modo que el autómata pueda iniciar o continuar con
el análisis de la muestra. Por otro lado, las informaciones
inherentes a la extracción o al dispensado se almacenan en el
autómata de análisis o el ordenador de este último con fines de
trazabilidad.
De la descripción realizada anteriormente
resulta que el dispositivo de pipeteo de acuerdo con la invención
permite asegurarse de la total trazabilidad de las operaciones
realizadas en el transcurso de un análisis. Esta total trazabilidad
no limita sin embargo la polivalencia del dispositivo de pipeteo de
acuerdo con la invención.
En efecto, éste puede utilizarse con el único
objetivo de almacenar las informaciones de pipeteo (extracción y
dispensado), sin influir sobre estas etapas de pipeteo. En este
caso, no se guiará al manipulador durante la realización del
análisis. Por el contrario, en caso de errores durante este
análisis, será posible remitirse a los datos almacenados para
identificar la etapa durante la cual se ha cometido el error.
También puede utilizarse en modo "todo
automático". En este caso, todas las etapas de pipeteo son
validadas previamente por el propio dispositivo de pipeteo o el
ordenador del autómata de análisis al que está asociado. De este
modo, en caso de error, la etapa de extracción o de dispensado se
hace imposible, hasta que se realice una acción de corrección.
Claims (25)
1. Dispositivo de pipeteo automático (10) de una
muestra líquida, que comprende esencialmente:
- a)
- al menos un medio de extracción - dispensado (16) de la muestra líquida;
- b)
- al menos un compartimento de recepción de la muestra líquida, que recibirá toda o parte de la muestra líquida extraída por dicho medio de extracción - dispensado;
- c)
- al menos un medio de adquisición de datos (14);
- d)
- al menos un medio de tratamiento (12, 32) de los datos, integrado en dicho dispositivo de pipeteo o deslocalizado, adecuado para tratar los datos adquiridos por el medio de adquisición de datos;
- e)
- al menos un medio de comunicación entre el dispositivo de pipeteo y un dispositivo de restitución de los datos, siendo dicho medio de comunicación adecuado para transferir los datos entre dicho medio de adquisición de datos y dicho medio de tratamiento (13, 32) de los datos, cuando este último está deslocalizado; y
- f)
- al menos un medio de suministro de energía;
estando dicho dispositivo
caracterizado porque el medio de adquisición de datos (14) es
un medio de identificación de la muestra líquida y/o del o de los
recipiente(s) que recibirá(n) toda o parte de dicha muestra
líquida.
2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
1, que comprende además un medio de almacenamiento de los datos.
3. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores, en el que el medio de comunicación es
un medio de conexión por cable.
4. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 2, en el que el medio de comunicación es un
medio de transmisión inalámbrico (24, 34).
5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
anterior, en el que dicho medio de transmisión inalámbrico es un
dispositivo de emisión - recepción de ondas radioeléctricas.
6. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores, que comprende además al menos un medio
de visualización de informaciones (22).
7. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
anterior, en el que el medio de visualización de informaciones es
una pantalla de cristal líquido.
8. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores, en el que el medio de adquisición de
datos (14) es un medio de adquisición de imágenes.
9. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores, en el que el medio de extracción -
dispensado (16) de la muestra líquida dispone de una capacidad de
extracción variable.
10. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
anterior, en el que el medio de extracción - dispensado (16) es de
tipo jeringa, que comprende un cuerpo y un pistón, estando dicho
pistón accionado por un medio de accionamiento.
11. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores, que comprende además un medio de
determinación del ángulo de inclinación de dicho dispositivo,
durante el empleo de dicho dispositivo.
12. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
anterior, en el que el medio de determinación del ángulo de
inclinación de dicho dispositivo es un acelerómetro o un
giroscopio.
13. Utilización de un dispositivo de pipeteo de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, para la realización
de un análisis de una muestra biológica.
14. Procedimiento de extracción de una muestra
líquida dispuesta en el interior de un recipiente fuente, con ayuda
del dispositivo de pipeteo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 12, que comprende las etapas que consisten
en:
- a)
- adquirir los datos de identificación dispuestos en dicho recipiente fuente, con ayuda del medio de adquisición de datos y
- b)
- extraer un volumen determinado de muestra líquida, con ayuda del medio de extracción - dispensado, para que el volumen de muestra extraída se encuentre en el interior del compartimento de recepción de la muestra líquida.
15. Procedimiento de dispensado en un recipiente
de destino, de una muestra líquida contenida en el compartimento de
recepción de la muestra líquida del dispositivo de pipeteo de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, que comprende las
etapas que consisten en:
- a)
- adquirir los datos de identificación dispuestos en dicho recipiente de destino, con ayuda del medio de adquisición de datos y
- b)
- dispensar en dicho recipiente de destino, todo o parte del volumen de muestra líquida contenido en el compartimento de recepción, con ayuda del medio de extracción - dispensado.
16. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 14 ó 15, en el que las etapas a) y b) se realizan
simultáneamente.
17. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 14 ó 15, en el que la etapa b) se realiza previamente
a la etapa a).
18. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 14, que comprende una etapa suplementaria de
identificación del recipiente fuente, que consiste en:
- \bullet
- transmitir los datos adquiridos al sistema de tratamiento de los datos y
- \bullet
- comparar los datos transmitidos con una base de datos de referencia, que comprende datos de identificación;
pudiendo realizarse dicha etapa
suplementaria antes o después de la etapa b) de
extracción.
19. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 14, que comprende una etapa intermedia suplementaria
a') de validación de la etapa de extracción que consiste en:
- \bullet
- transmitir los datos adquiridos al sistema de tratamiento de los datos,
- \bullet
- comparar los datos transmitidos con una base de datos de referencia, que comprende datos de identificación, por medio del medio de tratamiento de los datos y
- \bullet
- transmitir la orden de extracción al medio de extracción - dispensado, cuando el recipiente fuente se ha identificado correctamente.
20. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación anterior, en el que el volumen de muestra líquida a
extraer es determinado por el medio de tratamiento de los
datos.
21. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 15, que comprende una etapa suplementaria de
identificación del recipiente de destino, que consiste en:
- \bullet
- transmitir los datos adquiridos al sistema de tratamiento de los datos y
- \bullet
- comparar los datos transmitidos con una base de datos de referencia, que comprende datos de identificación;
pudiendo realizarse dicha etapa
suplementaria antes o después de la etapa b) de
dispensado.
22. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 15, que comprende una etapa suplementaria a') de
validación de la etapa de dispensado que consiste en:
- \bullet
- transmitir los datos adquiridos al sistema de tratamiento de los datos,
- \bullet
- comparar los datos transmitidos con una base de datos de referencia, que comprende datos de identificación, por medio del medio de tratamiento de los datos y
- \bullet
- transmitir la orden de dispensado al medio de extracción - dispensado, cuando el recipiente de destino se ha identificado correctamente.
23. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación anterior, en el que el volumen de muestra líquida a
dispensar es determinado por el medio de tratamiento de los
datos.
24. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 18 a 23, en el que las etapas que consisten en:
- -
- transmitir los datos adquiridos, al sistema de tratamiento de los datos,
- -
- transmitir la orden de extracción al medio de extracción - dispensado, y/o
- -
- transmitir la orden de dispensado al medio de extracción - dispensado,
son realizadas preferiblemente por
medio del medio de comunicación, cuando el medio de tratamiento de
los datos está
deslocalizado.
25. Procedimiento de análisis biológico que
comprende al menos una etapa que consiste en el procedimiento de
extracción y/o al menos una etapa que consiste en el procedimiento
de dispensado, de acuerdo con una de las reivindicaciones 14 a
24.
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