ES2574666T3 - Dispositivo para fragmentar el tejido - Google Patents

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Ralf-Peter Peters
Eiad Kabaha
Wolfgang Stöters
Gerhard Winkelmayer
Franz G. Bucher
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Abstract

Dispositivo para fragmentar u homogeneizar las muestras biológicas, que comprende: - un recipiente de prueba de laboratorio tubular (1) que tiene un primer extremo abierto (3) y un segundo extremo cerrado por una parte inferior (10); - una tapa de cierre (2) para el recipiente de prueba de laboratorio (1) conectado al extremo abierto (3) del recipiente de prueba de laboratorio (1); - una herramienta de procesamiento (5) dispuesta en dicha tapa de cierre (2), que comprende una pluralidad de dientes (4a-c) y un elemento de agitación (11) que tiene un tubo de guía (13) que se monta de manera giratoria a través de un orificio central en la tapa (2) e incluye una porción de acoplamiento (16) que se adapta para acoplarse por un motor de accionamiento; caracterizado por - tres grupos de dientes, en donde un conjunto de al menos una cuchilla de corte interior (7) se localiza entre el grupo exterior e intermedio de los dientes y un conjunto de al menos una cuchilla de corte exterior (6) se localiza en la periferia, la posición más exterior, de la herramienta de procesamiento (5) y - un elemento de transporte (8) dispuesto en el tubo de guía (13) que se extiende hacia fuera en una forma helicoidal sobre la cuchilla de corte exterior (6) y que se proporciona con las ranuras (6a) que ajustan las cuchillas de corte exterior (6).

Description

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DESCRIPCION
Dispositivo para fragmentar el tejido
La presente invencion se refiere a un dispositivo para fragmentar, mezclar u homogeneizar muestras biologicas como el tejido.
Tecnica anterior
Son conocidos los dispositivos para la fragmentacion del tejido. Por ejemplo, el documento WO 2006/081694 A1 y WO 2004/035191 describen un homogeneizador y mezclador unidireccional para muestras biologicas, que comprende un recipiente de prueba de laboratorio tubular con un elemento de procesamiento que tiene elementos de corte y/o molido.
La desventaja de este dispositivo es que cuando se procesan sustancias fibrosas o que contienen cuerdas como el tejido muscular, el grado de fragmentacion es insuficiente. Las fuerzas centnfugas generadas por el agitador presionan las sustancias que se fraccionan contra el recipiente de laboratorio en el que no pueden molerse lo suficiente, lo que resulta en partfculas demasiado grandes y/o en un material procesado no homogeneo.
Objeto de la invencion
Por lo tanto, era un objetivo de la presente invencion proporcionar un dispositivo mejorado para fragmentar, mezclar u homogeneizar las muestras biologicas.
Se encontro que con un dispositivo en el que se evita la acumulacion de material de muestra en las paredes del recipiente de laboratorio, las muestras pueden fraccionarse de manera homogenea a bajos tamanos de partfculas.
En consecuencia, el primer objeto de la invencion es un dispositivo adecuado para fragmentar u homogeneizar las muestras biologicas, de acuerdo con el objeto de la reivindicacion 1.
El dispositivo puede usarse para procesar (fraccionar, moler u homogeneizar) muestras biologicas o material biologico como el tejido para propuestas de investigacion, uso en laboratorio, diagnostico o de patologfa. Las muestras biologicas o el material biologico pueden tener cualquier consistencia y pueden provenir de cualquier tejido animal, humano o planta como los musculos, organos internos como el corazon o los pulmones, el cerebro o partes de plantas como el grano.
En el dispositivo de la invencion, las sustancias se fuerzan mediante la rotacion de un elemento de transporte de forma helicoidal (8) mas alla de y sobre la herramienta de procesamiento (5) que comprende una pluralidad de estructuras similares a dientes (4a-c) y al menos una cuchilla de corte exterior (6) localizada en la periferia de la herramienta de procesamiento (5) hasta que se logre el tamano o la consistencia de partfcula deseados del producto.
Es ademas un objetivo de la invencion proporcionar un proceso para extraer, fragmentar, mezclar u homogeneizar las muestras biologicas en un dispositivo de la invencion, en donde el elemento de agitacion (11) se hace girar con relacion a la tapa de cierre (2) y la herramienta de procesamiento (5), lo que grna de esta manera al elemento de transporte (8) sobre al menos un grupo de dientes (4 a-c) y al menos una cuchilla de corte exterior (6) a traves de las ranuras (6a) del elemento de transporte (8) en una manera de molido y corte.
La rotacion del elemento de agitacion (11) y del elemento de transporte (8) con relacion a la tapa de cierre (2) y a la herramienta de procesamiento (5) se lleva a cabo mediante el acoplamiento de un motor de accionamiento a la porcion de acoplamiento (16) del tubo de grna (13). El elemento de agitacion (11) y el elemento de transporte (8) se ponen en rotacion por el motor de accionamiento a traves del tubo de grna (13), mientras que la tapa de cierre (2), la herramienta de procesamiento (5) y el recipiente (1) permanecen inactivos.
Durante el proceso de la invencion, el tubo de grna (13) y el elemento de agitacion (11) se hacen girar contra la herramienta de procesamiento (5) de 20 a 4000 rpm.
El tiempo de procesamiento vana en dependencia del tamano de partfcula deseado, la resistencia mecanica de la muestra y la velocidad de rotacion del elemento de agitacion (11) y del elemento de transporte (8). El tiempo de procesamiento tfpico es de entre 1 y 30 minutos.
Breve descripcion de los dibujos
Fig. 1: vista en seccion transversal del dispositivo de la invencion con el recipiente de prueba de laboratorio (1), la tapa (2) y la herramienta de procesamiento (5) ensamblado.
Fig. 2: el mismo dispositivo de la invencion como se muestra en la Fig. 1, vista girada 90°.
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Fig. 3: vista lateral y superior de la tapa (2) con la herramienta de procesamiento (5) y el elemento de agitacion (11). Descripcion detallada de las modalidades preferidas
El dispositivo de la invencion como por ejemplo el que se muestra en las Figs. 1 y 2 se abre mediante el enroscado de la tapa (2) del recipiente de prueba de laboratorio (1). Entonces, la muestra biologica a procesar se inserta en el recipiente (1) a traves de la abertura (3). Despues de cerrar el recipiente con la tapa (2), el dispositivo se coloca por el tubo de gma (13) en el eje de accionamiento de un accionamiento motorizado no mostrado. Mediante la rotacion del eje de accionamiento, la sustancia a procesar se gma o se fuerza sobre al menos un grupo de dientes 4 a-c y cuchillas de corte exterior (6) por el elemento de transporte (8). Cuando se logra el grado de fragmentacion u homogeneizacion deseado de la muestra biologica, el motor de accionamiento se detiene y el dispositivo se retira de la unidad. La sustancia fraccionada puede entonces retirarse del recipiente (1) por la abertura de la tapa (2).
Para la mejora adicional del proceso de fragmentacion, la herramienta de procesamiento (5) comprende preferentemente al menos una cuchilla de corte interior (7) localizada entre las cuchillas de corte exterior (6) y el tubo de gma (13).
En esta modalidad de la invencion, el elemento de transporte (8) se proporciona con ranuras apropiadas (7a), que ajustan las cuchillas de corte interior (7).
La descripcion de cuchillas de corte "interior" y "exterior" se dirige a la localizacion de las cuchillas de corte con respecto al eje de rotacion del dispositivo, es decir, al tubo de gma (13) del elemento de agitacion (11). La posicion "interior" esta mas cerca del eje de rotacion del dispositivo mientras que la posicion "exterior" esta en la periferia de la herramienta de procesamiento (5).
El grado resultante de fragmentacion o el tamano de partfcula de las sustancias fragmentadas depende de la velocidad de rotacion del elemento de agitacion (11), el tiempo de procesamiento y la eficiencia del molido y el corte de los dientes y/o las cuchillas de corte.
Si partfculas pequenas, materia celular o moleculas celulares como el ADN o las protemas se afslan de la muestra biologica, la fragmentacion tiene que ser tan intensa como sea posible y no debe tenerse ningun cuidado para mantener la integridad celular. En esta modalidad de la invencion, el espacio entre los dientes (4a-c) y las superficies correspondientes del elemento de agitacion (11) y/o del elemento de transporte (8) puede ser tan estrecho como sea posible, por ejemplo, entre 0 y 75 pm, especialmente entre 1 y 50 pm, o entre 1 y 20 pm.
Si el proceso y el dispositivo de la invencion se usan para obtener celulas vivas aisladas mediante la ruptura de la estructura celular de las muestras biologicas, la fragmentacion necesita ajustarse a un procesamiento mas cauteloso.
En esta modalidad de la invencion, el espacio entre los dientes (4a-c) y las superficies correspondientes del elemento de agitacion (11) y/o del elemento de transporte (8) se ajusta a al menos 100 pm, especialmente de 100 a 300 pm con el fin de evitar que las celulas sean molidas. Esto puede lograrse al proporcionar los dientes (4a-c) con elementos separadores al elemento de transporte (8) y/o viceversa. Los elementos separadores pueden tener forma de puntos con una altura de al menos 100 pm, preferentemente de 100 a 300 pm y especialmente de 100 a 200 pm y se producen a partir del mismo material que los elementos en los que estan localizados. Preferentemente, los elementos separadores se fabrican con los elementos en los que estan localizados.
Ademas de los elementos separadores en los dientes (4a-c) o el elemento de transporte (8), las cuchillas de corte interior (7) y exterior (6) pueden comprender ademas elementos separadores en las respectivas ranuras (6a, 7a) del elemento de transporte (8). Por supuesto, los elementos separadores tambien pueden acoplarse a las ranuras (6a, 7a) del elemento de transporte (8) contra las cuchillas de corte interior (7) y exterior (6).
Para la separacion de los componentes no procesados aun contenidos en el material de la muestra a partir de sustancias fragmentadas u homogeneizadas, el dispositivo de la invencion puede comprender un tamiz. El tamiz divide el espacio de procesamiento en el recipiente de prueba de laboratorio en un espacio inferior y un espacio en la tapa de cierre. Despues del procesamiento, el material de muestra puede tamizarse para separar el material procesado con el grado de fragmentacion deseado a partir de material no procesado con un tamano de partfcula muy grande.
En consecuencia, en una modalidad adicional de la invencion, el dispositivo de acuerdo con la invencion comprende un tamiz (9) que se localiza en el recipiente de prueba de laboratorio (1) a una distancia desde una parte inferior (10) del mismo de manera que un espacio inferior se separa de un espacio en la tapa de cierre. La periferia del tamiz (9) entra en contacto con la pared interior del recipiente (1) en una manera de sellado.
El tamiz (9) puede ser estable mecanicamente o puede ser penetrable o perforable por la punta de una pipeta. Como tal, el tamiz puede comprender solamente un area como un punto penetrable por la punta de una pipeta, por ejemplo, por predeterminados lmeas o puntos de ruptura.
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El tamiz (9) puede ser una placa perforada, una membrana o una o mas cuadnculas de alambre o plastico posicionadas sobre la parte superior entre sb Los tamanos de pantalla no son particularmente importantes y pueden variar en amplios intervalos.
Despues del procesamiento, esta variante del dispositivo se gira de manera que la tapa (2) esta en la parte superior y la sustancia procesada fluye a traves del tamiz (9) a la parte inferior (10) del recipiente, que se forma preferentemente como un sumidero. Las partes gruesas se retienen por el tamiz (9). La sustancia fragmentada y filtrada puede retirarse del recipiente al abrir el dispositivo y perforar, por ejemplo, una pipeta a traves del tamiz. Despues de tomar la muestra, el recipiente puede cerrarse de nuevo por la tapa (2) para almacenar el producto homogeneizado restante.
En una modalidad adicional de la invencion, el recipiente de prueba de laboratorio tubular (1) comprende un orificio cerrable (19 en la Fig. 1) similar a una llave de paso preferentemente con un conector "Luer". El orificio cerrable (19) puede localizarse en cualquier lugar del recipiente (1), en dependencia del procesamiento adicional de la muestra con el recipiente (1), por ejemplo, en una centnfuga. Preferentemente, el orificio cerrable (19) se localiza en la parte inferior (10) del recipiente (1).
El orificio cerrable (19) puede usarse como un puerto de entrada/salida para el recipiente (1) para introducir los gases, lfquidos o auxiliares de procesamiento como las enzimas en el recipiente o para recuperar el material procesado del recipiente.
El dispositivo de la invencion puede comprender un orificio cerrable y un tamiz. En esta modalidad, el tamiz no necesita penetrarse para la eliminacion del material fraccionado y tamizado. El material procesado puede retirarse sin abrir el dispositivo a traves del orificio cerrable, que en esta variante se localiza en la parte inferior (10) del recipiente.
Alternativa o adicionalmente a un orificio cerrable (19), el recipiente de prueba de laboratorio tubular (1) puede comprender un orificio no cerrable (20 en la Fig. 2) que se sella por un elemento perforable o penetrable como una membrana o una pelfcula delgada. El orificio no cerrable puede abrirse mediante la penetracion del sello con una herramienta como una pipeta despues del procesamiento, pero no puede cerrarse de nuevo.
El orificio no cerrable (20) puede localizarse en cualquier lugar del recipiente (1), en dependencia del uso adicional o procesamiento adicional de la muestra en el recipiente (1). Preferentemente, el orificio no cerrable (20) se localiza en la parte inferior (10) del recipiente (1).
Durante el proceso de fragmentacion de la invencion, la muestra se calienta debido a las fuerzas mecanicas del elemento de transporte/agitacion. El aumento de temperatura conduce a un aumento de presion en el interior del recipiente que preferentemente se equilibra por un medio de ventilacion. En otra modalidad de la invencion, el recipiente de prueba de laboratorio (1) y/o el elemento de agitacion (11) comprenden un medio de ventilacion para la compensacion de presion.
El medio de ventilacion puede ser, por ejemplo, una membrana permeable a los gases o un medio de compensacion de presion que no es permeable a los gases como un objeto similar a un balon.
En una primera variante de esta modalidad, el orificio cerrable (19) se usa como medio de ventilacion. Esto puede lograrse simplemente abriendo el orificio cerrable (19) durante el proceso de la invencion con el fin de descargar cualquier presion desde el interior del dispositivo a la atmosfera circundante. El orificio cerrable (19) puede equiparse con una membrana o tamiz permeable para los gases para este proposito. Es posible ademas equipar el orificio cerrable (19) con un medio para la compensacion de presion que no sea permeable a los gases como un objeto similar a un balon.
En una segunda variante de esta modalidad, el orificio no cerrable (20) se usa como medio de ventilacion mediante el sellado del orificio no cerrable (20) con una membrana perforable/penetrable y permeable a los gases.
En una tercera variante de esta modalidad, el medio de ventilacion se proporciona por un elemento permeable a los gases integrado en el elemento de agitacion (11), por ejemplo, en el extremo del tubo de grna (13) orientado lejos de la tapa (2). Por ejemplo, el medio de ventilacion puede proporcionarse en la forma de una tapa (14) fabricada de material permeable a los gases. Alternativamente, el elemento de agitacion (11), el tubo de grna (13) o el tapon (14) pueden comprender un medio para la compensacion de presion que no sea permeable a los gases como un objeto similar a un balon.
El material permeable a los gases puede tener la forma de una membrana fabricada de PTFE o poliamida, preferentemente en una condicion aseptica.
La tapa de cierre (2) del dispositivo puede ser un tapon de rosca, pero las tapas con un mecanismo de cierre a presion o de bayoneta pueden emplearse tambien. La tapa del tapon de rosca (2) comprende una rosca interna (17) que se ajusta en una rosca externa adecuada (18) del recipiente (1). Las roscas y/o la tapa (2) y/o el recipiente de prueba de
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laboratorio tubular (1) comprenden preferentemente una localizacion de lengueta o punto de ajuste a presion para indicar al usuario que el dispositivo esta firmemente cerrado y no es necesario mas torsion.
La eficiencia de fragmentacion u homogeneizacion del dispositivo puede incrementarse aun mas al proporcionar la superficie interior del recipiente de prueba de laboratorio tubular (1) con al menos una aleta o cresta (21 en la Fig. 1). La aleta o cresta (21) se extiende desde la abertura (3) en direccion a la parte inferior (10) del recipiente (1) en un area por encima del elemento de agitacion (11), es decir, en un area donde el material de muestra fluira durante el procesamiento. La aleta o cresta (21) se dispone lo mas cercana posible al elemento de transporte (8) sin interferir con el agitador (11) y se extiende, por ejemplo, hasta la altura de la tapa (14) del agitador (11). Tales estructuras actuan como interruptores de vortice, interruptores de flujo o deflectores para las muestras durante el procesamiento.
En otra modalidad de la invencion, la superficie interior del recipiente (1) se proporciona al menos en parte con un recubrimiento hidrofobo. El recubrimiento hidrofobo asegura que despues del procesamiento, la muestra se recupere con una perdida minima durante el vaciado del recipiente. La superficie hidrofoba puede obtenerse al producir el recipiente de material hidrofobo o al recubrir al menos una parte de la superficie interior del recipiente con material hidrofobo. Los materiales hidrofobos adecuados son polfmeros fluorados como PTFE.
El recipiente puede tener una forma tubular con un diametro interior de 1 a 5 cm y un volumen de 20 a 200 ml.
El dispositivo de la invencion se produce preferentemente a partir de polfmeros como polipropileno, polietileno, poliamida, tereftalato de polietileno (PET) o PTFE. El recipiente, la tapa, el dispositivo de agitacion, el dispositivo de procesamiento y de transporte pueden producirse a partir del mismo o de diferente material. Los sellos y las membranas se producen a partir de elastomeros como silicona o caucho fluorado.
Descripcion detallada de las figuras y modalidades preferidas
Las Figs. 1 y 2 muestran el dispositivo de la invencion con el recipiente de prueba de laboratorio (1) en posicion invertida, es decir, con la parte inferior (10) del recipiente de prueba de laboratorio (1) en la parte superior y la tapa (2) que cierra la abertura (3) del recipiente de prueba de laboratorio (1) apuntando hacia abajo. La tapa de cierre (2) se muestra como un tapon de rosca con una rosca interna (17) que se ajusta en una rosca externa (18) del recipiente (1).
La herramienta de procesamiento (5) se monta en la tapa (2) de una manera a prueba de rotacion, preferentemente formada de manera integral con la tapa. La herramienta de procesamiento (5) comprende una multitud de dientes (4 ac), dispuestos en uno o mas planos desplazados axialmente uno con referencia al otro. Las Figs. 1-3 muestran a manera de ejemplo tres grupos de dientes, dispuestos axialmente en la herramienta de procesamiento (5) uno detras del otro y que tienen forma de ruedas conicas. El numero de grupos de dientes no se limita particularmente y puede variar entre 1 y 10.
La fila de dientes posicionada mas inferior (4a) puede tener una distancia mas larga desde la segunda fila mas inferior (4b) de manera que las cuchillas de corte interior (7) pueden colocarse entre las filas de dientes.
La herramienta de procesamiento (5) comprende un orificio central que sirve como un cojinete de deslizamiento para un tubo de grna (13) del elemento de agitacion (11). En el extremo orientado hacia la tapa, este orificio de cojinete puede proporcionarse con una nervadura que apunta hacia dentro, que une una ranura envolvente en el tubo de grna (13) para guiar axialmente este ultimo. En el extremo superior del orificio en la herramienta de procesamiento (5), se proporciona un sello hidraulico (12).
El extremo del tubo de grna (13) orientado lejos de la tapa (2) puede proporcionarse en la forma de una tapa (14) que tiene, por ejemplo, una punta que se extiende de manera conica o un plano inclinado con el fin de hacer que el material apoyado en el mismo durante el procesamiento se deslice automaticamente y se grne de nuevo a los dientes (4a-c).
La tapa (14) puede fabricarse como no penetrable a proposito, por ejemplo, por una pipeta. En esta modalidad, la tapa (14), la punta y el tubo de grna (13) se producen preferentemente a partir del mismo material y/o se forman de manera integral entre sf, por ejemplo, en un metodo de un solo componente similar al moldeo por inyeccion.
En otra modalidad de la invencion, la tapa (14) se forma de manera que pueda ser penetrada por una herramienta apropiada como una pipeta. Para este proposito, la tapa (14) o la punta de la tapa pueden proporcionarse con un punto de ruptura predeterminado o pueden fabricarse de un material elastico como el silicio o una membrana permeable a los gases fabricada de PTFE.
En la periferia del elemento de agitacion (11), el elemento de transporte (8) se extiende con una forma helicoidal. La superficie interior del elemento de transporte (8) se grna mas alla de las coronas de los dientes (4a-c) en una manera de molido y corte. Adicionalmente, cuando el elemento de agitacion (11) se hace girar con relacion a la herramienta de procesamiento (5), el elemento de transporte (8) pasa por encima de las cuchillas de corte para moler y cortar aun mas las sustancias a fraccionar.
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65
En la periferia (la posicion mas exterior) de la herramienta de procesamiento (5), en la proximidad cercana del recipiente de laboratorio, se localiza al menos una cuchilla de corte exterior (6). La cuchilla de corte exterior (6) garantiza que las muestras biologicas que se mueven durante el procesamiento contra el recipiente de laboratorio por la rotacion del agitador (11) no evadan el proceso de fraccionamiento, sino que se someten a una fragmentacion adicional. Para mejorar el proceso de fraccionamiento, el elemento de transporte (8) comprende ranuras exteriores (6a) que ajustan las cuchillas de corte exterior (6). Las sustancias que se fraccionan se cortan por las cuchillas de corte y las ranuras del elemento de transporte (8) durante la rotacion del elemento de agitacion (11) en piezas cada vez mas pequenas.
En una modalidad preferida de la invencion, la herramienta de procesamiento comprende, ademas de la cuchilla de corte exterior (6), al menos una cuchilla de corte interior (7). El elemento de transporte (8) se proporciona preferentemente con una o mas ranuras interior (7a) que ajustan la cuchilla de corte interior (7). La combinacion de las cuchillas de corte interior y exterior (6) y (7) permiten una fragmentacion gruesa de la muestra.
Dado que la herramienta de procesamiento puede tener una pluralidad de grupos de dientes, es posible localizar una pluralidad de cuchillas de corte interior (7) entre dos grupos de dientes, por ejemplo, entre (4a) y (4b). Las figuras muestran una modalidad preferida de la invencion con tres grupos de dientes, un conjunto de al menos una cuchilla de corte interior (7) localizado entre el grupo externo e intermedio de los dientes y un conjunto de al menos una cuchilla de corte exterior (6) localizado en la periferia (la posicion mas exterior) de la herramienta de procesamiento (5). El elemento de transporte (8) se equipa con una o mas ranuras internas (7a) y externas (6a) que se ajustan a las cuchillas de corte durante la rotacion del elemento de agitacion (11).
El tubo de grna (13) y/o el elemento de agitacion (11) con el elemento de transporte (8) se ponen en rotacion por un motor de accionamiento externo (no mostrado en las Figs. 1-3), con su eje de accionamiento que se acopla a traves de la tapa (2) en el tubo de grna (13). La forma ajustada de entrada del tubo de grna (13) se garantiza por los cortes (16) dispuestos en sus orificios.
La modalidad de la invencion con un tamiz se muestra en las Figs. 1 y 2, en donde el tamiz (9) se inserta en el extremo inferior del recipiente de prueba de laboratorio (1).
La base (10) del recipiente de prueba de laboratorio (1) puede nivelarse o rebordearse o, como se muestra en la Fig. 1, formarse como un sumidero. Opcionalmente, la base (1) se proporciona con un orificio cerrable (19) como se muestra en la Fig. 1 o de un orificio no cerrable (20) como se muestra en la Fig. 2.
Con el fin de aumentar la eficacia del elemento de transporte (8), la carcasa del recipiente (1) se estrecha en un angulo de 120°, por ejemplo, con el extremo superior de la seccion estrecha puede formar una cuerda en el recipiente (1). Esta modalidad se muestra en la Fig. 2.
EJEMPLOS
El tejido del pulmon y el corazon de los ratones donde se homogeneizo con un dispositivo de acuerdo con la invencion (Ex1-Ex5, como se muestra en las Figs. 1 y 2) y con la camara de homogeneizacion y mezcla descrita en el documentoWO2006/081694 (C1-C3, no de acuerdo con la invencion).
Para esta propuesta, el tejido se lavo primero en el amortiguador PBS y despues se introdujo con 2,5 ml de amortiguador PBS en los dispositivos, ambos equipados con un tamiz penetrable que tiene un tamano de malla de 0,6 x 0,6 mm, pero sin orificios y medios de ventilacion. Los dispositivos se unieron por el soporte ffsico gentleMACS© (Miltenyi Biotec GmbH) y se hicieron funcionar con la incorporacion de los programas/protocolo gentleMACS© "Heart_01" (H_01) y "Lung_01" (L_01) o la configuracion de velocidades de rotacion del dispositivo. Despues de la fragmentacion, el material se tamizo y se retiro de los recipientes mediante la penetracion del tamiz con una pipeta.
El material obtenido se evaluo por la evaluacion visual (VA) en un intervalo de 1 a 4 (4: mejor, 1: peor). El tamano de partfcula promedio (APS) en [mm] se determino mediante la comparacion visual del tejido procesado con partfculas estandares que tienen un tamano de partfcula conocido. Antes y despues del procesamiento, el tamiz se retiro de dispositivo, se seco y se peso para calcular la muestra no procesada, es decir, el material de la muestra que no se proceso a un tamano de partfcula suficientemente pequeno para pasar el tamiz. El material no procesado restante en el tamiz se calcula como "residuo" en [mg] o % con respecto al peso original de la muestra.
Los resultados para el tejido del corazon y los pulmones que se originan de los ratones se recogen en las siguientes tablas 1 y 2.
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Tabla 1/Corazon
No
Rpm/programa peso de la muestra [mg] Residuo [mg] Residuo [%] APS [mm] VA
Ejemplo 1
500 107,3 56,8 52,94 2,6 4
C1
500 98,8 96,3 97,47 8,0 1
Ejemplo 2
H_01 96,7 13,4 13,86 0,5 4
C2
H_01 106,1 100,4 94,63 8,0 1
Ejemplo 3
H_01 102,9 14,9 14,48 0,5 4
C3
H_01 106,0 75,8 71,51 3,9 3
Ejemplo 4
H_01 93,6 12,1 12,93 0,5 4
Ejemplo 5
H_01 99,8 11,9 11,92 0,5 4 1
Tabla 2/Pulmon
No
Rpm/programa peso de la muestra [mg] Residuo [mg] Residuo [%] APS [mm] VA
Ejemplo 6
500 132,5 76,8 57,96 3,9 4
C6
500 126,1 116,9 92,70 5,0 1
Ejemplo 7
L_01 135,6 26,9 19,84 0,5 4
C7
L_01 148,5 103,7 69,83 2,3 1
Ejemplo 8
L_01 129,6 21,0 16,2 0,5 4
C8
L_01 163,5 86,7 53,03 2,1 3
Ejemplo 9
L_01 128,7 16,4 12,74 0,5 4
Ejemplo 10
L_01 131,1 29,2 14,65 0,5 4
El tejido fragmentado con la camara de mezcla descrita en el documentoWO2006/081694 (C1-C3) muestra mayor tamano de partfcula promedio, lo que resulta en un residuo mucho mayor retenido por el tamiz. En consecuencia, el rendimiento obtenido es mas bien bajo y la evaluacion visual es mala.
El tejido fragmentado con el dispositivo de acuerdo con la invencion tiene un tamano de partfcula promedio mucho menor, lo que resulta en menos perdida de residuo en el tamiz y un rendimiento mucho mas alto de las celulas. La evaluacion visual es buena en todos los experimentos lo que indica un producto de fragmentacion homogenea.

Claims (13)

  1. 5
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    60
    Reivindicaciones
    1. Dispositivo para fragmentar u homogeneizar las muestras biologicas, que comprende:
    - un recipiente de prueba de laboratorio tubular (1) que tiene un primer extremo abierto (3) y un segundo extremo cerrado por una parte inferior (10);
    - una tapa de cierre (2) para el recipiente de prueba de laboratorio (1) conectado al extremo abierto (3) del recipiente de prueba de laboratorio (1);
    - una herramienta de procesamiento (5) dispuesta en dicha tapa de cierre (2), que comprende una pluralidad de dientes (4a-c) y un elemento de agitacion (11) que tiene un tubo de grna (13) que se monta de manera giratoria a traves de un orificio central en la tapa (2) e incluye una porcion de acoplamiento (16) que se adapta para acoplarse por un motor de accionamiento;
    caracterizado por
    - tres grupos de dientes, en donde un conjunto de al menos una cuchilla de corte interior (7) se localiza entre el grupo exterior e intermedio de los dientes y un conjunto de al menos una cuchilla de corte exterior (6) se localiza en la periferia, la posicion mas exterior, de la herramienta de procesamiento (5) y
    - un elemento de transporte (8) dispuesto en el tubo de grna (13) que se extiende hacia fuera en una forma helicoidal sobre la cuchilla de corte exterior (6) y que se proporciona con las ranuras (6a) que ajustan las cuchillas de corte exterior (6).
  2. 2. Dispositivo de conformidad con la reivindicacion 1, en donde el elemento de transporte (8) se proporciona con las ranuras (7a) que ajustan las cuchillas de corte interior (7).
  3. 3. Dispositivo de conformidad con la reivindicacion 1 o 2, que comprende ademas un medio de ventilacion para la compensacion de la presion (14).
  4. 4. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el elemento de agitacion (11) comprende una tapa superior (14), que se fabrica a partir del mismo material que el elemento de agitacion (11).
  5. 5. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que comprende ademas un tamiz (9), localizado en el recipiente de prueba de laboratorio (1) a una distancia de la parte inferior (10) de manera que un espacio inferior se separa de un espacio en la tapa de cierre (2).
  6. 6. Dispositivo de conformidad con la reivindicacion 5, en donde el tamiz (9) es perforable o penetrable o comprende un area perforable o penetrable por la punta de una pipeta.
  7. 7. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el recipiente de prueba de laboratorio tubular (1) comprende un orificio cerrable (19).
  8. 8. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el recipiente de prueba de laboratorio tubular (1) comprende un orificio no cerrable (20).
  9. 9. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde los dientes (4a-c) comprenden los elementos separadores para el elemento de transporte (8).
  10. 10. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el elemento de transporte (8) comprende los elementos separadores para los dientes (4a-c).
  11. 11. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en donde la tapa (2) y/o el recipiente de prueba de laboratorio tubular (1) comprende una localizacion de lengueta o punto de ajuste a presion.
  12. 12. Dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en donde el recipiente de prueba de laboratorio tubular (1) comprende en el interior al menos una aleta o cresta (21).
  13. 13. Un proceso para la extraccion, fragmentacion, mezcla u homogeneizacion de las muestras biologicas en un dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 en donde el elemento de agitacion (11) se hace girar con relacion a la tapa de cierre (2) y a la herramienta de procesamiento (5), lo que grna de esta manera al elemento de transporte (8) sobre al menos un grupo de dientes (4 a-c) y al menos una cuchilla de corte exterior (6) a traves de las ranuras (6a) del elemento de transporte (8) en una manera de molido y corte.
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