ES2331888T3 - Dispositivo de toma de cilindros para matrices de tejidos. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de toma de cilindros (1) destinado a la construcción de matrices de tejidos, del tipo que incorpora un punzón de toma (5) de cilindros de muestra, un punzón de preparación de cilindros (6) para la realización de huecos en uno o varios bloques llamados receptores y un medio de expulsión (7) de los cilindros tomados en uno o varios bloques receptores (10) en parafina o en cualquier medio congelado o no, caracterizado porque el punzón de preparación de cilindros (6) va montado de manera sensiblemente coaxial en el punzón de toma de muestras (5), estando el punzón de toma de muestras en posición externa, siendo ambos punzones (5, 6) móviles por traslación y/o rotación entre sí, y estando el medio de expulsión acomodado para expulsar los cilindros de cada punzón.
Description
Dispositivo de toma de cilindros para matrices
de tejidos.
El sector técnico de la presente invención es el
de los dispositivos que permiten producir matrices de tejidos (o
"tissue array").
La matriz de tejidos, más conocida por su
denominación anglosajona "tissue array", es una técnica de
montaje de cortes de tejidos biológicos en plaqueta de microscopio
para su análisis visual o electrónico. La técnica de la matriz de
tejidos posibilita el montaje de un gran número de cortes de tejidos
sobre una misma plaqueta, a diferencia de la técnica empleada
tradicionalmente en los laboratorios de patología, con la que se
pueden montar conjuntamente de uno a tres cortes.
La técnica de la matriz de tejidos consiste en
tomar uno o más cilindros de varias decenas, e incluso varias
centenas de bloques diferentes que contienen muestras tisulares ya
sea incluidas en parafina, o congeladas. El conjunto de los
cilindros se ensambla a continuación en un bloque de parafina o en
un medio de inclusión congelado en el que se han practicado
huecos.
La técnica de la matriz de tejidos es de sobra
conocida y no es necesario describirla en más detalle.
Se puede consultar, por ejemplo, la patente
US-6103518, que describe un dispositivo de
preparación de cilindros. La realización propuesta es compleja y se
fundamenta en un brazo rotativo a fin de llevar sucesivamente a una
posición de trabajo dos punzones de toma de muestras. La rotación
del punzón al otro obliga a un alineamiento perfecto de los dos
punzones por encima de la posición de preparación de cilindros.
Además, la posición de la plataforma portabloques donantes tiene
que modificarse a cada operación, lo que vuelve lenta y poco cómoda
la utilización de un dispositivo de este tipo.
El objetivo de la presente invención es
proporcionar un dispositivo de preparación de cilindros de diseño
simple, de fácil puesta en práctica para el usuario y que permita
solventar estos inconvenientes.
La invención tiene pues por objeto un
dispositivo de preparación de cilindros pensado para la construcción
de de matrices de tejidos, del tipo que incorpora un punzón de
preparación de cilindros para la realización de huecos en uno o
varios bloques llamados receptores, un punzón de toma de cilindros
de espécimen y un medio de expulsión en uno o varios bloques
receptores en parafina o en cualquier medio congelado o no de los
cilindros tomados, caracterizado porque el punzón de preparación de
cilindros va montado de manera sensiblemente coaxial en el punzón
de toma de muestras, estando el punzón de toma de muestras en
posición externa, siendo ambos punzones móviles por traslación y/o
rotación entre sí, y estando el medio de expulsión acomodado para
expulsar los cilindros de cada punzón.
De acuerdo con una característica de la
invención, el medio de expulsión va dispuesto en el punzón de toma
de muestras.
De acuerdo con otra característica de la
invención, el medio de expulsión se presenta en forma de
varilla.
De acuerdo con una característica más de la
invención, el diámetro exterior de la varilla es similar al diámetro
interior del punzón de toma de muestras.
De acuerdo con una característica más de la
invención, los punzones y el medio de expulsión son móviles por
traslación y por rotación unos con independencia de los otros.
De acuerdo con una característica más de la
invención, el diámetro interior del punzón de preparación de
cilindros se corresponde sensiblemente con el diámetro exterior del
cilindro tomado del bloque donante.
De acuerdo con una característica más de la
invención, el punzón de toma de muestras presenta un diámetro
interior que se corresponde sensiblemente con el diámetro exterior
del cilindro tomado del bloque receptor.
De acuerdo con una característica más de la
invención, los punzones presentan un borde afilado, pensado para
facilitar la penetración de dichos punzones en la parafina o el
bloque congelado, así como la extracción de los cilindros.
De acuerdo con una característica más de la
invención, el dispositivo comprende un sistema óptico y una primera
interfaz de soporte lógico que permite la parametrización de la o
las posiciones de preparación de cilindros sobre un bloque donante,
una segunda interfaz de soporte lógico para la parametrización de
las posiciones de los cilindros sobre el o los bloques receptores y
un sistema de identificación positiva de los bloques donantes y
receptores.
Una primera ventaja del dispositivo según la
invención radica en el hecho de que permite a los patólogos estudiar
simultáneamente a un gran número de pacientes con un escaso
presupuesto y en un plazo limitado. Ello permite por tanto acelerar
los progresos del conocimiento en la investigación hacia nuevas
metodologías de pronóstico, diagnóstico y, por tanto, nuevos
tratamientos.
Resultarán más evidentes otras características,
detalles y ventajas de la invención a partir de la descripción que
a continuación se da a título indicativo con respecto a los dibujos,
en los que:
la figura 1 representa una vista esquemática del
dispositivo según la invención,
la figura 2 muestra un ejemplo de realización de
una plataforma portabloques, y
la figura 3 ilustra un ejemplo de realización de
un sistema de preparación de cilindros.
En la figura 1, se ha representado un
dispositivo de preparación de cilindros 1 montado sobre un soporte
2, solidario a su vez con un bastidor 3 fijado a una platina de
soporte 4 pensada para dar apoyo al conjunto de los elementos
necesarios para el funcionamiento del dispositivo, tal como un grupo
propulsor hidráulico o eléctrico necesario para el mando de los
diferentes elementos, tal como se explicará a continuación.
Típicamente, incorpora un punzón de preparación de cilindros 6 y un
punzón de toma de muestras 5.
Según la invención, estos dos cilindros 5 y 6
van dispuestos alineados sobre un mismo eje longitudinal definiendo
un punzón interno y un punzón externo. En la continuación de la
descripción se les referirá como punzón externo 5 y punzón interno
6. El soporte 2 alberga el punzón externo 5, el punzón interno 6 y
un expulsor 7. Estas tres piezas van montadas alineadas sobre un
mismo eje y con facultad de deslizamiento unas con respecto a
otras. Los punzones 5 y 6 se presentan en forma de sendos tubos,
estando el punzón interno 6 insertado en el punzón externo 5. Ambos
punzones se deslizan según un movimiento de vaivén uno con
independencia del otro. El expulsor 7 se presenta en forma de una
pieza cilíndrica maciza insertada en el punzón interno.
El conjunto de estas tres piezas constituye así
un conjunto compacto que permite garantizar todas las
funcionalidades del dispositivo 1. Por otro lado, estas tres piezas
están dotadas de movilidad ya sea manualmente con la ayuda de
sistemas de cremalleras o con la ayuda del grupo propulsor
hidráulico antes mencionado.
En la figura se ha representado asimismo una
placa de soporte 8 a la que se fijan dos bloques de preparación de
cilindros 9 y 10. El bloque 9 está constituido, por ejemplo, por una
muestra de tejidos en la que se va a proceder a tomas de muestras.
Este bloque 9 se denominará bloque donante. El bloque 10 es un
bloque virgen pensado para recibir los especímenes tomados de
diferentes bloques donantes. El bloque 10 se denominará bloque
receptor. Típicamente, estos dos bloques son bloques de parafina o
bloques congelados.
Ventajosamente, el soporte 2 puede ser móvil y
las placas de bloques son fijas, o a la inversa.
El dispositivo de preparación de cilindros 1
según la invención se utiliza como sigue. Naturalmente, el
dispositivo 1 se utiliza preferentemente en posición vertical, tal
como se hace manifiesto en el plano de la figura.
En primer lugar, se ordena el repliegue del
expulsor 7 y del punzón externo 5 con el fin de liberar, por lo
menos parcialmente, el punzón interno 6. Se trae el bloque receptor
10 fijando de forma precisa su posición con la ayuda de un sistema
convencional de determinación de posición. Se toma en primer lugar
un cilindro del bloque receptor 10 con la ayuda del punzón interno
6 para reservar un hueco de inserción de la muestra de tejido.
Durante esta fase, el punzón externo 5 y el expulsor 7 están
completamente retraídos, tal como se ha indicado anteriormente.
Se ordena una rotación del punzón interno 6 para
descargar el cilindro tomado del bloque receptor. Esta rotación
rompe la base del cilindro, por lo que puede ser extraído sin
dificultad. Se elimina el cilindro haciendo que el expulsor 7 se
deslice al interior del punzón interno 6.
A continuación se toma un cilindro del boque
donante 9 con la ayuda del punzón externo 5, llevando este bloque a
la vertical de los punzones. Para tal fin, se retrae completamente
el punzón interno 6 y el expulsor 7 hacia el soporte 2, manualmente
con la ayuda de una cremallera o automáticamente con la ayuda del
grupo propulsor hidráulico o eléctrico. Se separa el cilindro de
espécimen del bloque donante 9 mediante la rotación del punzón
externo 5.
Entonces se transfiere el cilindro tomado del
bloque donante 9 al bloque receptor 10 tras haber llevado este
último a la posición inicialmente localizada haciendo que el hueco
anteriormente obtenido se corresponda con la posición del punzón
externo 5. El cilindro tomado del bloque donante 9 se transfiere
entonces a este hueco mediante el deslizamiento del expulsor 7 y
del punzón interno 6 al interior del punzón externo 5.
Mediante el control de la altura a la que se
detiene el expulsor 7, se determina la profundidad a la que se
introduce el cilindro en el hueco.
Se recomienza esta secuencia de operaciones
tantas veces como sea necesario para obtener el número de cilindros
que se quieran en el bloque receptor 10 utilizando diferentes
bloques donantes 9.
Ventajosamente, el dispositivo de preparación de
cilindros 1 según la invención va incluido en un conjunto no
mostrado en la presente invención, que permite motorizar los
movimientos de traslación y de rotación de los punzones 5 y 6 y del
expulsor 7, así como el posicionamiento de los punzones por encima
de los bloques donantes y receptores.
Este aparato, designado con el vocablo
anglosajón "tissue arrayer", permite construir matrices de
tejidos partiendo de bloques donantes incluidos en parafina o
partiendo de bloques congelados. En este último caso, los propios
punzones están refrigerados para preservar el estado congelado de
los cilindros con ocasión de la toma de muestras y de la
transferencia.
Su estructura puede presentarse como sigue.
De acuerdo con una realización, el aparato 1
incorpora una bandeja portadora 12 pensada para sustentar bloques
donantes 9 y una segunda bandeja portadora 12' pensada para llevar
los bloques receptores 10. Estas bandejas 12 y 12' se pueden
retirar del aparato 1 para ser cargadas con bloques donantes y
receptores. El aparato 1 puede incorporar asimismo una plataforma
que incorpora medios de posicionamiento para las bandejas
portadoras. Esta plataforma puede integrar una o varias posiciones
para bandejas de bloques donantes en función de la capacidad que el
usuario desee. Cada posición incorpora un sistema de refrigeración
para mantener congelados los bloques donantes y receptores durante
la construcción de matrices de tejidos congelados, si se opera a
partir de bloques congelados.
El aparato comprende un dispositivo de
preparación de cilindros tal como se ha descrito anteriormente,
situado sobre un conjunto motorizado que permite el desplazamiento
con un margen de precisión del micrómetro según los tres ejes en el
espacio, con el fin de situar el sistema de preparación de cilindros
en posiciones precisas y de parámetros ajustados por encima de los
bloques donantes y receptores. La motorización permite asimismo la
rotación independiente de cada punzón, así como el deslizamiento de
cada punzón y del expulsor.
El aparato puede comprender asimismo un sistema
óptico 13 y una primera interfaz de soporte lógico 14 que permita
la parametrización de la o las posiciones de preparación de
cilindros sobre el bloque donante, y una segunda interfaz de
soporte lógico 15 para la parametrización de las posiciones de los
cilindros sobre el o los bloques receptores.
El aparato puede integrar un sistema de
identificación positiva 16 de los bloques donantes y receptores
antes de cada preparación de cilindros (lectura de códigos de
barras, magnéticas, etc.) para evitar cualquier error.
Todavía puede también comprender un sistema de
detección de la muestra y de la longitud de los cilindros, como de
gestión asociada de los errores.
Finalmente, puede hallarse confinado en una
cámara con el fin de impedir que los usuarios intervengan durante
los movimientos del sistema de preparación de cilindros y de
proteger los especímenes durante las operaciones, así como de
mantenerlos en atmósfera seca para evitar la formación de
condensación y de escarcha sobre los bloques, las estructuras y los
punzones, en caso de construcción de matriz de tejidos a partir de
bloques donantes congelados.
Claims (9)
1. Dispositivo de toma de cilindros (1)
destinado a la construcción de matrices de tejidos, del tipo que
incorpora un punzón de toma (5) de cilindros de muestra, un punzón
de preparación de cilindros (6) para la realización de huecos en
uno o varios bloques llamados receptores y un medio de expulsión (7)
de los cilindros tomados en uno o varios bloques receptores (10) en
parafina o en cualquier medio congelado o no, caracterizado
porque el punzón de preparación de cilindros (6) va montado de
manera sensiblemente coaxial en el punzón de toma de muestras (5),
estando el punzón de toma de muestras en posición externa, siendo
ambos punzones (5, 6) móviles por traslación y/o rotación entre sí,
y estando el medio de expulsión acomodado para expulsar los
cilindros de cada punzón.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el medio de expulsión (7) va dispuesto
en el punzón interno (6).
3. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque el medio de expulsión (7) se presenta en
forma de varilla.
4. Dispositivo según la reivindicación 3,
caracterizado porque el diámetro exterior de la varilla es
cercano al diámetro interior del punzón interno (6).
5. Dispositivo según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los
punzones (5, 6) y el medio de expulsión (7) son móviles por
traslación y por rotación unos con independencia de los otros.
6. Dispositivo según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
diámetro interior del punzón externo (5) se corresponde
sensiblemente con el diámetro exterior del cilindro tomado del
bloque donante (9).
7. Dispositivo según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el punzón
interno (6) presenta un diámetro interior que se corresponde
sensiblemente con el diámetro exterior del cilindro tomado del
bloque receptor (10).
8. Dispositivo según una de las reivindicaciones
2 a 7, caracterizado porque los punzones (5, 6) presentan un
borde afilado, pensado para facilitar la penetración de dichos
punzones en la parafina o el bloque congelado, así como la
extracción de los cilindros.
9. Dispositivo según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende
un sistema óptico (13) y una primera interfaz de soporte lógico
(14) que permite la parametrización de la o las posiciones de
preparación de cilindros sobre un bloque donante (9), una segunda
interfaz de soporte lógico (15) para la parametrización de las
posiciones de los cilindros sobre el o los bloques receptores (10) y
un sistema de identificación positiva (16) de los bloques donantes
(9) y receptores (10).
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