ES2609731T3 - Procedimiento y dispositivo para la provisión de componentes sanguíneos - Google Patents

Procedimiento y dispositivo para la provisión de componentes sanguíneos Download PDF

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Abstract

Procedimiento para la provisión de al menos un volumen definido de un componente objetivo (164) de una muestra (134), que comprende las siguientes etapas: - proporcionar al menos un capilar dosificador (110) con al menos dos aberturas (112, 114), estando dispuestas las aberturas (112, 114) en extremos del capilar dosificador (110), en el que al menos una de las aberturas (112, 114), en particular una abertura distal (116), presenta una constricción (120), estando dispuesta la constricción (120) directamente en la abertura (112, 114), comprendiendo la constricción (120) al menos un borde circunferencial, que sobresale hacia dentro, del capilar dosificador (110), estando diseñada la constricción (120) de tal manera que un diámetro interior del capilar dosificador (110) se estrecha mediante la constricción (120) en la zona de la constricción (120) hasta un valor del 10 % al 80 % del diámetro interior en la zona fuera de la constricción (120), en el que el capilar dosificador (110) además entre las aberturas (112, 114) presenta al menos una línea de separación (122) con al menos un punto de rotura teórico (124); - llenar al menos parcialmente el capilar dosificador (110) con la muestra (134); - llevar a cabo una separación de componentes para la separación al menos parcial de al menos dos componentes (150, 154) de la muestra (134) dentro del capilar dosificador (110); y - dividir el capilar dosificador (110) en al menos dos piezas parciales (160, 162), conteniendo al menos una de las piezas parciales (160) el volumen definido del componente objetivo (164).

Description

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Para el al menos un capilar dosificador pueden usarse en principio materiales conocidos por el estado de la técnica. Por ejemplo, el al menos un capilar dosificador puede comprender al menos un material de vidrio y/o puede estar producido por completo de vidrio. También son en principio, sin embargo, posibles otros materiales, por ejemplo cuarzos, cerámicas, plásticos o similar. En particular el material usado puede estar adaptado al procedimiento de separación usado en cada caso. Si se usan procedimientos de rotura, entonces se usan preferentemente materiales duros, frágiles. Si se usan otros procedimientos de separación, tal como por ejemplo procedimientos de corte, entonces se usan preferentemente materiales que se cortan fácilmente, tales como por ejemplo plásticos. En particular pueden usarse materiales transparentes o al menos en parte transparentes.
El capilar dosificador puede presentar en particular un diámetro interno de capilar entre 0,5 mm y 4 mm, en particular entre 1,0 y 1,2 mm. Estos diámetros de capilar han resultado adecuados en la práctica para alojar en particular una muestra de sangre. También son posibles, sin embargo, en principio, otros diámetros de capilar.
El capilar dosificador puede comprender además también uno o varios materiales. En particular, el capilar dosificador puede presentar al menos un principio activo anticoagulante, es decir, un principio activo que impide una coagulación de una muestra de sangre al menos en parte. Este material puede introducirse por ejemplo en el material del capilar dosificador. Se prefiere especialmente, sin embargo, cuando como alternativa o adicionalmente, el principio activo se aplica como recubrimiento sobre el lado interno del capilar dosificador, en particular en forma de un recubrimiento anticoagulante. En este sentido pueden usarse anticoagulantes comunes, por ejemplo un recubrimiento de EDTA (tetraacetato de etilendiamina) y/o un recubrimiento de heparina, por ejemplo heparina de Na y/o heparina de Li y/o heparina de amonio. También son conocidos sin embargo otros anticoagulantes y pueden emplearse como alternativa o adicionalmente.
En una configuración preferida adicional de los capilares dosificadores, el capilar dosificador está diseñado con forma lisa y/o plana en la abertura dotada de la constricción, es decir, en el extremo de constricción. En particular, el capilar dosificador puede estar configurado en este extremo de constricción con forma bidimensional o plana. En particular, pueden evitarse de esta manera cantos de rotura afilados. La configuración lisa y/o plana puede producirse por ejemplo mediante un pulimento y/o una exposición a calor, por ejemplo un redondeo al fuego. Por ejemplo, la superficie exterior en la abertura provista con la constricción puede discurrir esencialmente en perpendicular a un eje de extensión longitudinal de los capilares dosificadores, por ejemplo con una desviación de no más de 5° de 90° con respecto a un eje de extensión longitudinal de los capilares dosificadores. Por ejemplo, "liso" puede significar a este respecto que pueden registrarse rugosidades medias (rugosidades RMS) inferiores a 100 μm, preferentemente inferiores a 50 μm y de manera especialmente preferente incluso inferiores a 20 μm o incluso inferiores a 10 μm, inferiores a 5 μm, o incluso inferiores a 2 μm.
De esta manera, por ejemplo el extremo de constricción puede ser parte componente de una primera pieza parcial, que se genera por ejemplo de acuerdo con un procedimiento de rotura y a partir de la cual tras la separación de componentes y la posterior división de los capilares dosificadores en al menos dos piezas parciales contiene el volumen definido del componente objetivo.
La primera pieza parcial puede ponerse en contacto por ejemplo con el extremo de constricción, tal como se expone en más detalle más adelante, con al menos un elemento de prueba, por ejemplo con un campo de prueba y/o una zona objetivo del elemento de prueba. A este respecto pueden tener lugar también movimientos del extremo de constricción sobre el elemento de prueba, tales como por ejemplo movimientos en forma de círculo, que favorecen una distribución de la muestra desde la primera pieza parcial sobre el elemento de prueba. Debido a la propiedad preferentemente lisa del extremo de constricción se evita a este respecto un daño del elemento de prueba.
Además del procedimiento descrito en una de las variantes de procedimiento descritas, se propone además un capilar dosificador que puede ser adecuado en particular para su uso en un procedimiento de acuerdo con una de las realizaciones anteriores. Este capilar dosificador comprende al menos dos aberturas. Al menos una de las aberturas presenta al menos una constricción. El capilar dosificador presenta además entre las aberturas al menos una línea de separación con al menos un punto de rotura teórico. Por una línea de separación puede entenderse a este respecto en general una línea, en particular una línea que discurre en perpendicular a una extensión longitudinal del capilar, a lo largo de la cual, en particular visualmente apreciable para un usuario, puede efectuarse una separación. Para otros detalles posibles puede remitirse a la descripción anterior.
Además del procedimiento y del capilar dosificador en una o varias de las variantes de realización descritas anteriormente, se propone además un dispositivo para proporcionar al menos un volumen definido de un componente objetivo de una muestra, en particular de una muestra de sangre, en particular para la provisión de un volumen definido de plasma sanguíneo. El dispositivo puede estar diseñado en particular para llevar a cabo un procedimiento de acuerdo con una o varias de las variantes de realización descritas anteriormente. El dispositivo comprende al menos un capilar dosificador, en particular un capilar dosificador del tipo descrito anteriormente. El capilar dosificador comprende al menos dos aberturas y al menos una línea de separación con al menos un punto de rotura teórico. Además, el dispositivo comprende al menos un dispositivo de separación para llevar a cabo una separación de componentes para la separación al menos parcial de al menos dos componentes de la muestra de sangre dentro del capilar dosificador. Este dispositivo de separación puede comprender en particular una centrífuga,
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designa abertura proximal 118. Tal se aprecia en la Figura 1, en el ejemplo de realización representado, la abertura distal 116 presenta una constricción 120. En esta constricción 120 el diámetro interior ØI del capilar dosificador 110 está reducido por ejemplo a la mitad, en particular a un cuarto o menos. Además, el capilar dosificador 110 presenta una línea de separación 122. Esta línea de separación 122 comprende, tal como se representa en la Figura 1, un punto de rotura teórico 124, en el que el capilar dosificador 110 está rayado. La profundidad de rayado de este rayado puede ascender por ejemplo a de 1/20 a 1/2, en particular de 1/4 a 1/6 del espesor de pared del capilar dosificador 110. Por ejemplo, con un espesor de pared de aproximadamente 0,2 mm se prefiere una profundidad de rayado, por ejemplo una profundidad de ranura, de 35 μm a 50 μm.
La línea de separación 122 está dispuesta a una distancia 1’ desde una de las dos aberturas 112, 114, preferentemente desde la abertura distal 116. La relación 1’ con respecto a 1 se denomina en adelante también con
x. Preferentemente x < 50 % y asciende en particular como máximo al 45 % o menos, en particular al 37 %. Por consiguiente, en el interior del capilar dosificador 110 entre un extremo distal 126, en el que se encuentra la abertura distal 116 y la línea de separación 122 está alojado un volumen V’, que se comporta como x (teniendo en cuenta una ligera desviación eventual por la constricción 120 en el extremo distal 126) con respecto al volumen total V entre el extremo distal 126 y un extremo proximal 128. Por ejemplo, el volumen total V puede abarcar aproximadamente 84 μl, mientras que el volumen definido V’, que en adelante se designa también con el número de referencia 130, se encuentra preferentemente en 31 μl ± 1,5 μl. También son sin embargo posibles en principio otros volúmenes o divisiones. El volumen definido 130 aloja en el procedimiento descrito a continuación el componente objetivo.
El capilar dosificador 110 puede perfeccionarse opcionalmente de maneras conocidas. De este modo, el capilar dosificador 110 puede presentar, por ejemplo tal como se indica así mismo en la Figura 1, en su lado interior, un recubrimiento anticoagulante 132, por ejemplo un recubrimiento de EDTA.
En las Figuras 2A a 2F están representadas etapas de procedimiento de un ejemplo de realización de un procedimiento de acuerdo con la invención para proporcionar un volumen definido de un componente objetivo de una muestra 134. Como muestra 134 sirve a este respecto en el presente ejemplo una muestra de sangre, que se descompone por ejemplo en plasma sanguíneo y componentes corpusculares. Entre la muestra 134 antes y después del procedimiento, no se diferencia a este respecto conceptualmente, de modo que esta se designa de manera uniforme con el número de referencia 134. Al mismo tiempo, estas Figuras muestran el uso de un capilar dosificador 110 así como por partes de un dispositivo de acuerdo con la invención 136 para la provisión de un volumen definido de un componente objetivo de la muestra 134.
En la Figura 2A se proporciona en primer lugar un capilar dosificador 110, que es parte componente del dispositivo
136. Por ejemplo, puede tratarse a este respecto de un capilar dosificador 110 de acuerdo con el tipo descrito en la Figura 1. Por ejemplo, puede usarse un capilar dosificador 110 que abarca aproximadamente 84 μl, recubierto con EDTA con una longitud 1 de 75 mm y con un diámetro interior ØI de 1,2 mm, que presenta en su extremo distal 126 una ligera constricción 120. Además, el capilar dosificador 110 presenta en un sitio adecuado, por ejemplo a una distancia I’ desde el extremo distal 126 de aproximadamente 27 mm, una línea de separación 122 con un punto de rotura teórico 124.
En la Figura 2A está representado además un proceso en el que el capilar dosificador 110 se llena desde una de sus aberturas 112, 114 en este caso con la muestra 134, por ejemplo en forma de sangre capilar. En el ejemplo de realización representado este llenado tiene lugar desde la abertura 112 que por definición es con respecto a la abertura proximal 118. Como alternativa podría tener lugar sin embargo también un llenado desde la otra abertura
114. El llenado tiene lugar preferentemente al menos casi por completo.
Durante el llenado, el capilar dosificador 110 puede estar alojado por ejemplo en un dispositivo de sujeción 138. Este dispositivo de sujeción 138 puede estar configurado por ejemplo como dispositivo de fijación. Este dispositivo de sujeción 138 puede ser también, tal como se indica en la Figura 2A por el número de referencia 140, parte componente de un dispositivo de separación, por ejemplo de una centrífuga, en particular una centrífuga de hematocrito. También puede concebirse sin embargo en principio un dispositivo de sujeción separado 138. El dispositivo de sujeción 138 puede estar diseñado en particular para sujetar el capilar dosificador 110 en posición horizontal. Con ello puede permitirse un llenado del capilar dosificador 110 de una gota de sangre 142 en una punción digital 144 de un paciente. Como alternativa o adicionalmente pueden proporcionarse sin embargo también otros tipos de muestras, por ejemplo muestras de un recipiente separado, que se llena previamente con sangre. El llenado propuesto directamente a partir de una gota de sangre 142 presenta sin embargo numerosas ventajas.
Después del llenado representado en la Figura 2A del capilar dosificador 110 tiene lugar en una etapa de procedimiento representada en la Figura 2B, un cierre de al menos una abertura 112, 114 del capilar dosificador
110. A este respecto, el capilar dosificador 110 puede estar alojado aún, lo que no está representado en la Figura 2B, en el dispositivo de sujeción 138. En el ejemplo de realización representado en la Figura 2B se cierra a este respecto la abertura proximal 118. En general, pueden cerrarse en particular aquellas de las aberturas 112, 114 que se encuentran en una etapa de separación que se describe más adelante con el uso de una centrífuga como dispositivo de separación 140, se encuentra más alejado del eje de rotación de la centrífuga, de modo que la
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rotura teórico 124 estaba marcado a ambos lados por marcas anulares negras con una anchura de 0,80 mm ± 0,10 mm, que estaban dispuestas separadas en cada caso 1,0 mm ± 0,20 mm del punto de rotura teórico 124.
El capilar dosificador 110 se llenó por completo con la muestra 134 y se mantuvo inclinado en cada caso durante 5 s con un ángulo de inclinación con respecto a la horizontal. A este respecto se llevaron a cabo mediciones separadas para ambas dirección de inclinación, es decir, en cada caso una vez para una inclinación, en la que la abertura 114 dotada de la constricción 120 apuntaba hacia abajo (a continuación designado también con "extremo de constricción hacia abajo" o "KU"), así como en cada caso una vez para una inclinación, en la que la abertura 112 sin constricción 120 apuntaba hacia abajo (a continuación designado también con "extremo abierto hacia abajo" o "OU").
Los resultados de estas mediciones están representados en la Tabla 1. Las abreviaturas usadas en esta Tabla 1 "K", "V", "KU" y "OU" se explicaron ya anteriormente. Además, en las columnas designadas con los ángulos de inclinación de la Tabla 1 indican en cada caso para cada ensayo, si la muestra 134 se mantuvo durante el ensayo en los capilares dosificadores 110 (designado con "+") o se derramó (designado con "-").
Tal como muestran los resultados en la Tabla 1, ambos tipos de sangre (capilar y venosa) cumplen con una excepción (la serie número 6), las condiciones de ensayo hasta un ángulo de 30°. Esto proporciona una seguridad frente a derrame suficiente durante la manipulación con los capilares dosificadores 110, por ejemplo al retirarse de un soporte, un cierre con cera para hematocrito o procesos de manipulación similares. Los capilares dosificadores 110 totalmente llenos con estas dimensiones sin constricción 120 se derraman ya en el caso de un soporte inclinado de aproximadamente 5°, lo que puede suceder también de forma involuntaria durante la manipulación. Además, la constricción 120 permite el giro rápido del capilar dosificador 110 en un movimiento de 180°, lo que no es posible así mismo sin constricción 120. Por lo tanto, la constricción 120 representa una característica de seguridad esencial durante la manipulación con el capilar dosificador 110.
Tabla 1: Resultados de ensayo para el derrame de muestra a partir de capilares dosificadores con constricción a distintos ángulos de inclinación.
N.º actual:
Muestra Dirección de inclinación 5° 10° 15° 20° 25° 30° 35° 40°
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El tiempo de espera usado en los ensayos descritos de 5 s ofrece en la práctica un tiempo suficiente para una manipulación de los capilares dosificadores 110 con plena libertad. Los ensayos dieron como resultado además que ninguno de los usuarios que manipulaban los capilares dosificadores 110 burló el contratiempo de que el capilar dosificador 110 se derramara en los ensayos. En el caso de capilares de hematocrito abiertos, que están totalmente llenos, aparecen contratiempos de este tipo sin embargo con frecuencia en la práctica. Además, los ensayos han dado como resultado que el capilar dosificador 110 con la constricción 120 tras un cierre por un lado opcional, por ejemplo con cera para hematocrito, estaba incluso totalmente protegido frente a un derrame, al menos hasta que se llevó a cabo el proceso de separación.
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La constricción 120 está prevista preferentemente, tal como también en los ensayos descritos, únicamente por un lado. Un motivo importante adicional para esta colocación por un lado de la constricción 120 es el comportamiento de derrame de una parte de rotura de los capilares dosificadores 110, por ejemplo la primera pieza parcial 160 en la Figura 2E. El contenido de esta primera pieza parcial 160, por ejemplo su contenido de plasma, se aplicará por ejemplo tras una centrifugación, por completo sobre el elemento de prueba 166, por ejemplo un soporte de prueba Reflotron HDL C. Esto funciona sin embargo en muchos casos solo cuando la primera pieza parcial 160 se expone sin presión al campo de prueba 168 y/o una zona objetivo, por ejemplo en el caso del soporte de prueba Reflotron HDL C el campo de aplicación amarillo y se mezcla en un movimiento ligeramente circular hasta que este está totalmente vacío. El extremo de constricción con la constricción 120 está en muchos casos rectificado de forma lisa
o está redondeado, por ejemplo redondeado al fuego. Si, por el contrario, el otro extremo de la primera pieza parcial 160 se usara para el movimiento durante la aplicación, el campo de prueba 168 podría dañarse y volverse inutilizable mediante la fricción del extremo de capilar de canto afilado de esta primera pieza parcial 160, por ejemplo sobre un tejido de cubierta de este campo de prueba 168. De manera especialmente preferente, el extremo de constricción está concluido por lo tanto de forma plana.
El capilar dosificador 110 se llena además preferentemente a través del extremo de constricción con la muestra 134. Por consiguiente, el capilar dosificador 110 está contaminado después del llenado por regla general exclusivamente en el lado del extremo de constricción en su lado exterior con muestra 134, por ejemplo con sangre. La limpieza del capilar dosificador 110 desde fuera es relativamente difícil sin embargo en la práctica y requiere habilidad. De este modo, por ejemplo limpiar con un paño los capilares dosificadores 110 con los capilares abiertos requiere habilidad y rapidez, para no arrastrar por ejemplo mediante una fuerza de succión de un paño de celulosa usado para limpiar, una parte de la muestra 134, por ejemplo de la sangre, a partir del capilar dosificador 110. Si, por el contrario, se usa una constricción 120, entonces el proceso de limpieza es por regla general totalmente no crítico debido a esta constricción 120 y puede llevarse también sin problema por un profano. La fuerza capilar elevada en la constricción 120 impide de forma fiable un arrastre de muestra 134, por ejemplo sangre, por el paño para limpiar.
Lista de números de referencia
110 capilar dosificador 112 abertura 114 abertura 116 abertura distal 118 abertura proximal 120 constricción 122 línea de separación 124 punto de rotura teórico 126 extremo distal 128 extremo proximal 130 volumen definido 132 recubrimiento anticoagulante 134 muestra 136 dispositivo para la provisión de un componente objetivo de una muestra de sangre 138 dispositivo de sujeción 140 dispositivo de separación 142 gota de sangre 144 punción digital 146 cierre 148 sobrenadante 150 primer componente 152 partes corpusculares 154 segundo componente 156 plasma sanguíneo 158 límite de fase 160 primera pieza parcial 162 segunda pieza parcial 164 componente objetivo 166 elemento de prueba 168 campo de prueba 170 abertura
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