ITMI20100369A1 - Dispositivo di separazione - Google Patents
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Description
"Dispositivo di separazione"
DESCRIZIONE
SETTORE DELL’INVENZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo per la preparazione di alcuni campioni biologici da impiegare in analisi citologiche, citoistologiche ed istologiche.
STATO DELLA TECNICA
E’ noto che la citologia diagnostica à ̈ quella branca dell’anatomia patologica che si prefigge di osservare, con diversa strumentazione e metodi di rilevamento, cellule e/o aggregati cellulari, in qualunque modo ottenuti, disposti su un vetrino porta-oggetti, adeguatamente fissati con il fine di individuare le cellule e/o gruppi cellulari alterati e quindi formulare un’ipotesi diagnostica utile al medico per identificare la patologia in atto.
La citologia diagnostica si avvale di numerose tecniche atte a valorizzare il materiale in qualsiasi modo ottenuto da tessuti e/o organi di soggetti ed allestito su vetrini porta-oggetti adatti a consentire un’opportuna indagine. Gli allestimenti seguono il prelievo di materiale organico realizzato in generale in accordo con modalità esfoliative (urine spontanee, espettorato, ecc), abrasive (paptest, spazzolati, apposizioni, scraping di tessuti e/o mucose, lavaggi), tecniche invasive (liquidi organici vari, agoaspirato o FNAB, ecc.). Inoltre, tecnicamente, gli allestimenti solitamente si suddividono in:
allestimenti diretti su vetrini porta-oggetto del materiale prelevato in accordo con una qualsiasi delle suddette tecniche ed adeguatamente fissato a seconda delle esigenze diagnostiche (fissazione all’aria, fissazione con soluzione alcolica, ecc); allestimenti di materiale in fase liquida previo arricchimento mediante centrifugazione;
allestimenti per materiale giudicato a scarsa cellularità previa risospensione del fondo del centrifugato e quindi citocentrifugazione direttamente sul vetrino porta-oggetto;
allestimenti per citoinclusione di materiale, in genere microfrustolato, previamente arricchito e concentrato sul fondo di una provetta mediante intrappolamento dello stesso con tecniche varie (agar, celloidina, tromboplastina, ecc);
allestimenti per citoinclusione di materiale semisolido;
allestimenti specifici quali sospensioni in liquido di Saccomanno, sospensione di materiali ottenuti per abrasione e trattamento “millipore†e/o “nucleopore†, sospensione in mezzo idoneo per separazione differenziale (Sephadex®) ed altre.
Tutte le metodiche illustrate, abitudinariamente usate presso i laboratori di citologia, prevedono numerosi passaggi tecnici come centrifugazione, risospensione e citocentrifugazione, e inclusione del fondello residuo nelle provette dopo centrifugazione. Questi passaggi sono necessari al fine di recuperare il materiale di indagine nella forma dettata proprio dal tipo particolare di indagine che deve essere effettuata e del relativo quesito diagnostico che sottende l’indicazione all’esame.
In particolare, quando il tecnico si trova di fronte ad una determinata metodica da eseguire su un campione biologico, egli deve necessariamente processare il campione in modo da recuperare il materiale in una forma ben determinata affinché possa realizzare al meglio l’allestimento corretto. L’ottimizzazione di tale operazione richiede una separazione del materiale di interesse da tutto ciò che costituisce il contorno del materiale prelevato.
In altre parole, per alcune analisi particolari e/o speciali, il materiale che deve essere allestito ed analizzato deve essere separato da tutto ciò che può alterare in qualsiasi maniera il risultato dell’allestimento e, soprattutto, della seguente indagine. Per fare ciò, il tecnico à ̈ costretto ad eseguire operazioni spesso delicate e laboriose quali centrifugazioni e risospensioni ripetute con conseguente dispendio di tempo, materiali di lavoro e con il rischio da un lato di non preservare accuratamente il materiale di indagine e dall’altro di perdere quantità rilevanti di detto materiale. Inoltre, le centrifugazioni devono essere realizzate sotto determinate e precise condizioni a seconda della tipologia di allestimento e di indagine che deve essere eseguita.
Il materiale biologico oggetto di indagine à ̈ sempre ricco di informazioni e lo scopo delle varie tecniche di lavorazione hanno il fine di estrarre da questo il maggior numero di dati utili alla diagnosi e/o al follow-up del paziente e relative conseguenti scelte terapeutiche.
In certi casi, à ̈ necessario sottomettere il campione a diversi passaggi di trattamento e/o separazione. Nel caso in cui si parta da un campione liquido (plasma sanguigno, urine, essudato o altro fluido biologico), la separazione di una o più componenti cellulari à ̈ spesso indispensabile prima di poter eseguire sul fluido l’analisi richiesta. Certe analisi e determinazioni potranno invece essere operate sul materiale cellulare separato dal fluido, sempre nell’ottica di ottenere il maggior numero possibile di informazioni da uno stesso campione.
Sarebbe quindi auspicabile avere a disposizione un dispositivo che faciliti tali operazioni, sia in termini di velocità di esecuzione che di efficienza e sicurezza di utilizzo.
RIASSUNTO DELL’INVENZIONE
Il problema tecnico che sta alla base della presente invenzione à ̈ quindi quello di fornire un dispositivo che consenta di ridurre al massimo le fasi di preparazione del materiale biologico che deve essere allestito per differenti trattamenti aumentando nel contempo notevolmente l’efficacia di separazione e la qualità e quantità del materiale biologico disponibile per l’allestimento specifico.
Tale problema à ̈ risolto da un dispositivo di separazione come delineato nelle annesse rivendicazioni, le cui definizioni sono parte integrante della presente descrizione.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione diverranno più evidenti dalla seguente descrizione di alcune forme di realizzazione, data a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento alle figure in cui;
– la figura 1 rappresenta una vista schematica di una forma di realizzazione del dispositivo dell’invenzione;
- la figura 2 rappresenta una vista schematica di una variante del dispositivo di figura 1;
- la figura 3 rappresenta una vista schematica di un’ulteriore variante del dispositivo di figura 1;
- la figura 4 rappresenta una vista schematica di una diversa forma di realizzazione dell’invenzione.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE
L’idea alla base della presente invenzione à ̈ quella di fornire un dispositivo che consenta di agevolare le operazioni preliminari di preparazione di un campione biologico per la processazione con le diverse metodiche della citologia diagnostica in modo tale da standardizzarle senza incorrere nel rischio di perdere o alterare materiale del campione stesso.
Una fase cruciale in un qualsiasi metodo di citologia diagnostica à ̈ la separazione del materiale di interesse da un campione prelevato o raccolto da un paziente. Solitamente tale fase comprende una serie di passaggi obbligati, come quelli descritti in precedenza con riferimento alle metodiche convenzionali, in cui il campione biologico viene trattato in determinate condizioni a seconda della tipologia di indagine che deve essere effettuata. Come à ̈ noto, ogni tipo di trattamento (centrifugazione, risospensione, citocentrifugazione, ecc.) richiede l’impiego di apparecchiature, supporti per i campioni e soluzioni che devono essere tarate di volta in volta.
Per semplificare le operazioni di centrifugazione e lavaggio del campione, Ã ̈ stato progettato un dispositivo di separazione che con semplici operazioni consente di preparare il campione per le diverse applicazioni analitiche in modo rapido e con il minor intervento umano possibile.
In certe forme di realizzazione, il dispositivo dell’invenzione permette di sottoporre il campione, come tale o parzialmente o totalmente trattato, ad alcune determinazioni analitiche in linea con il dispositivo di separazione.
In certe forme di realizzazione, il dispositivo dell’invenzione à ̈ strutturato per consentire una facile e sicura intercambiabilità degli elementi che lo compongono e la modularità del dispositivo stesso.
Con riferimento alla figura 1, il dispositivo di separazione dell’invenzione, indicato nel suo complesso con il numero 1, comprende una pluralità di contenitori 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f collegati in serie in comunicazione di flusso tramite opportuni condotti 3a, 3b, 3c, 4a, 4b. Il numero di contenitori e di relativi condotti di comunicazione sarà variabile a seconda del tipo di utilizzo e di trattamento richiesti.
Un primo contenitore 2a, ad esempio una provetta o altro contenitore utilizzabile per la manipolazione di fluidi biologici, definisce al suo interno una camera di decantazione 5. Detto primo contenitore 2a comprende una chiusura 6a avente un foro passante in cui à ̈ inserita l’estremità distale di un tubicino 7. Il tubicino 7 à ̈ in comunicazione di flusso, tramite l’estremità opposta, con un serbatoio 8, tipicamente una sacca del tipo utilizzato per uso medico, contenente il fluido biologico F da trattare ed analizzare.
La chiusura 6a può essere inserita sul contenitore 2a a pressione o per avvitamento. In tal caso, sia la porzione superiore del contenitore 2a che la chiusura 6a saranno dotati di filettature complementari.
Il tubicino 7 à ̈ inserito nella chiusura 6a a tenuta. Ad esempio, potrà essere prevista una guarnizione a manicotto 10.
All’interno del primo contenitore 2a il fluido biologico F subisce una fase di decantazione in modo da separare sul fondo della camera di decantazione 5 i residui grossolani (parti di tessuto, ecc.) che possono essere contenuti nel fluido stesso.
Un primo condotto 3a di travaso a sfioro provvede a trasferire il fluido F decantato in un secondo contenitore 2b, al cui interno à ̈ definita una camera di trasferimento 9. Il condotto 3a, che nella forma di realizzazione di figura 1 à ̈ realizzato tramite un tubicino, ha sviluppo sostanzialmente orizzontale o inclinato verso il contenitore 2b a valle e collega i contenitori 2a, 2b tramite aperture poste nelle pareti laterali degli stessi, fungendo da sfioratore per il fluido F decantato. A tal fine, il condotto 3a à ̈ disposto ad un livello tale da consentire un’adeguata decantazione del fluido F, preferibilmente in corrispondenza della porzione superiore alla metà altezza della camera 5.
Il secondo contenitore 2b comprende una chiusura 6b del tutto analoga alla chiusura 6a del primo contenitore 2a, in un foro passante della quale essendo inserito un tubicino di pescaggio 11 che continua, esternamente al contenitore 2b, in un primo condotto di trasferimento 4a. Normalmente il tubicino di pescaggio 11 ed il condotto di trasferimento 4a sono un pezzo unico.
Il condotto di trasferimento 4a collega detto secondo contenitore 2b con un terzo contenitore 2c tramite aperture poste sulle rispettive chiusure 6b, 6c di detti contenitori. La chiusura 6c del terzo contenitore 2c à ̈ in tutto analoga alle chiusure 6a, 6b descritte in precedenza.
Il terzo contenitore 2c definisce al suo interno una camera di raccolta 12. Il condotto di trasferimento 4a termina all’interno di detta camera di raccolta 12 e comprende, tipicamente in corrispondenza della sua estremità aperta, primi mezzi di separazione 13, atti a separare una componente corpuscolare del fluido biologico F (ad esempio, una popolazione cellulare, in singoli elementi e/o in aggregati cellulari e/o microframmenti, o una proteina o quant'altro a seconda delle modalità di utilizzo) dal fluido.
In una forma di realizzazione, tali mezzi di separazione 13 sono mezzi di filtraggio. Potrà essere vantaggiosamente utilizzato un filtro a sacco quale quello descritto nella domanda di brevetto EP-A-2 052 231 a nome Valenziano Susanna, la cui descrizione al riguardo à ̈ qui incorporata per riferimento. Preferibilmente, tali mezzi di filtraggio hanno una porosità P1 capace di trattenere corpuscoli di dimensioni maggiori di 50 micrometri.
Il terzo contenitore 2c à ̈ in comunicazione di flusso con un quarto contenitore 2d tramite un secondo condotto 3b di travaso a sfioro. Tale condotto 3b si sviluppa con andamento sostanzialmente orizzontale e collega le pareti laterali dei due contenitori ad un livello inferiore all’estremità dei mezzi di separazione 13 o del condotto di trasferimento 4a, a seconda di quale termina inferiormente.
Il quarto contenitore 2d à ̈ chiuso superiormente da una chiusura 6d, analoga a quelle descritte in precedenza, e delimita internamente una camera di trasferimento 14.
Un tubicino di pescaggio 15 Ã ̈ inserito in detta camera di trasferimento 14, attraversa la chiusura 6d e continua in un condotto di trasferimento 4b, ponendo in comunicazione di flusso detto quarto contenitore 2d con un quinto contenitore 2e.
Il contenitore 2e à ̈ munito di una chiusura 6e, analoga a quelle precedentemente descritte, che viene attraversata da detto condotto di trasferimento 4b. All’interno del contenitore 2e à ̈ definita una seconda camera di raccolta 16. Il condotto di trasferimento 4b termina all’interno di detta camera di raccolta 16 e comprende, tipicamente in corrispondenza della sua estremità inferiore, mezzi di separazione 13’.
In una forma di realizzazione, detti mezzi di separazione 13’ sono mezzi di filtraggio, quali ad esempio un filtro a sacco, simili a quelli descritti in relazione ai mezzi di separazione 13, ma aventi una porosità P2 con minore diametro dei fori rispetto a detta porosità P1. Preferibilmente, tale porosità P2 sarà tale da permettere la separazione di materiale corpuscolare di dimensioni comprese tra 50 micrometri e 10 micrometri.
Il contenitore 2e à ̈ in comunicazione di flusso con almeno un ulteriore contenitore 2f, tramite un condotto 3c di travaso a sfioro che collega le pareti laterali dei due contenitori ad un livello inferiore all’estremità dei mezzi di separazione 13’ o del condotto di trasferimento 4b, a seconda di quale termina inferiormente.
Anche il contenitore 2f comprende una camera 31 e una chiusura 6f analoga a quelle descritte prima, attraverso cui à ̈ inserito un tubicino di pescaggio 17.
Nella forma di realizzazione mostrata in figura 1, il contenitore 2f à ̈ l’ultimo della serie, per cui il tubicino di pescaggio 17 funge da condotto di evacuazione del fluido biologico F che à ̈ stato trattato nel dispositivo dell’invenzione. In tale caso, il tubicino di pescaggio 17 à ̈ operativamente collegato con mezzi di movimentazione di detto fluido che provvedono ad assicurare un flusso del fluido biologico F attraverso il dispositivo 1. Tali mezzi di movimentazione, nella forma di realizzazione mostrata, comprendono mezzi di pompaggio da vuoto 18.
Il fluido F trattato viene quindi allontanato tramite il tubicino 17 e viene quindi recuperato a valle per essere sottoposto eventualmente ad ulteriori analisi desiderate.
Deve essere inteso che il numero di contenitori 2a,..2f potrà variare a seconda delle esigenze di trattamento del fluido F, potendo ridursi a soli quattro contenitori 2a, 2b, 2c, 2d ed un’unica camera di raccolta 12, se il fluido necessitasse di un unico stadio di separazione. Viceversa, il numero di stadi di separazione o trattamento potrà anche essere superiore a quello mostrato nel disegno, richiedendo quindi la predisposizione di un maggior numero di camere in serie.
In particolare, si potrà rendere necessario operare almeno un ulteriore stadio di separazione, ad esempio utilizzando filtri in grado di separare materiale corpuscolare con granulometria compresa tra 2 e 10 micrometri, a valle dei secondi mezzi di separazione 13’ sopra descritti. Allo stesso modo, tra i primi mezzi di separazione 13 ed i secondi mezzi di separazione 13’ potrà essere inserito uno stadio di separazione di particelle con granulometria intermedia.
Quando tutto il fluido F à ̈ stato trattato, i mezzi di separazione 13, 13’ verranno rimossi per recuperare la materia da essi trattenuta, che potrà eventualmente essere utilizzata per le indagini cliniche desiderate.
I mezzi di movimentazione del fluido possono essere disposti a valle del dispositivo, come mostrato nelle figure, oppure a monte. In questo caso essi comprenderanno mezzi di pompaggio sotto pressione.
La forma di realizzazione del dispositivo inventivo mostrata in figura 2 à ̈ simile a quella di figura 1, con la differenza che lo stadio di separazione di materiale corpuscolare dal fluido F tra la prima camera di trasferimento 9 e la prima camera di raccolta 12 à ̈ attuato tramite mezzi di separazione 113 disposti esternamente a detta prima camera di raccolta 12 e comprendenti un sistema di separazione secondo la tecnologia MACCS®. Tale tecnologia, di per sé nota e disponibile in commercio, prevede la marcatura preventiva di una specie cellulare che si vuole separare mediante nanosfere in materiale super-paramagnetico (ad esempio, tramite opportuni anticorpi funzionalizzati con tali nanosfere) e il successivo passaggio del fluido contenente la specie cellulare così funzionalizzata attraverso una colonna 119 contenente un opportuno materiale poroso di riempimento e disposta tra i poli di un magnete permanente 120. La specie cellulare funzionalizzata con le nanosfere paramagnetiche viene trattenuta nella colonna 119, mentre il fluido contenente le rimanenti componenti passa. Al termine dell’operazione, la colonna 119 viene rimossa ed eluita in modo da recuperare la specie cellulare trattenuta. Le nanosfere paramagnetiche sono biodegradabili, per cui non à ̈ necessario un passaggio di rimozione della marcatura. In questo modo à ̈ possibile rimuovere una specie cellulare indipendentemente dalle sue dimensioni, ma in base alla capacità di essere funzionalizzata, ad esempio tramite opportuno anticorpo.
In figura 2, la chiusura 6b del secondo contenitore 2b presenta un secondo foro per l’introduzione di un mezzi di aggiunta 121 - ad esempio un tubicino collegabile ad una siringa o dotato di tramoggia di carico - che possono essere utilizzati per introdurre le nanosfere paramagnetiche per marcare le cellule desiderate del fluido F o per l’introduzione di altri reagenti o marcanti.
La forma di realizzazione di figura 2 comprende anche dei mezzi di separazione 13’ comprendenti mezzi di filtraggio tradizionali, ma nulla vieta che anche tali mezzi di filtraggio siano sostituiti dai mezzi di separazione 113 sopra descritti o che il primo condotto di trasferimento 4a comprenda i mezzi di separazione 13 per filtrazione convenzionale, mentre al solo secondo condotto 4b siano associati i mezzi di separazione 113 sopra descritti, o ancora che il dispositivo 1 comprenda ulteriori mezzi di separazione 13 o 113 a valle.
In figura 3 à ̈ mostrata un’ulteriore forma di realizzazione del dispositivo dell’invenzione, simile alla forma di realizzazione di figura 1, ma con la differenza che il condotto di trasferimento 4a à ̈ intercettato da un dispositivo di analisi 200 per l’analisi in linea di una o più componenti del fluido biologico F. Sono possibili vari tipi di analisi, quali ad esempio analisi spettroscopiche (ad esempio, spettroscopia UV per la determinazione di DNA o RNA in soluzione), conta di cellule (“Coulter counter)†o citofluorimetria di flusso (per la determinazione delle dimensioni e/o della forma cellulare).
Ad esempio, il citofluorimetro di flusso prevede l’utilizzo di un fascio di luce, tipicamente luce laser da sorgente ad Argon, e la determinazione della luce diffusa nella stessa direzione della luce incidente (Forward Scatter) o secondo un angolo di 90° (Side Scatter) mediante opportuno dispositivo di rilevazione e di analisi dei risultati. Nel primo caso si ottengono informazioni sulle dimensioni delle cellule analizzate, mentre nel secondo caso si possono determinare le caratteristiche di rugosità della superficie cellulare ed il numero di organuli presenti nella cellula. Eventualmente, il campione analizzato può essere trattato con vari fluorocromi liberi o coniugati con idonei anticorpi monoclonali, in modo da evidenziare la presenza di specifiche componenti cellulari quali proteine (fluoresceina isotiocianato), acidi nucleici (ioduro di propidio) e lipidi (Rosso Nilo) oppure l’attività enzimatica di esterasi, perossidasi e peptidasi. I fluorocromi possono anche essere coniugati a sonde nucleotidiche per identificare sequenze di DNA o RNA.
Le componenti cellulari del fluido biologico F possono essere analizzate tal quali o in forma lisata. In questo caso, il fluido F potrà essere pretrattato con un opportuno agente di lisi, tipicamente un tampone di lisi.
A tal fine, il dispositivo dell’invenzione potrà prevedere dei mezzi di aggiunta 221 di reagenti quali appunto agenti di lisi, fluorocromi o altri agenti di marcatura. I mezzi di aggiunta 221 sono tipicamente costituiti da un tubicino che mette in comunicazione di flusso uno dei contenitori 2a, 2b a monte del dispositivo di analisi 220 con l’esterno o direttamente con una fonte di detti reagenti.
In figura 4 à ̈ mostrata un’ulteriore forma di realizzazione dell’invenzione, in cui il dispositivo 301 comprende una pluralità di elementi modulari 302a, 302b, 302c, 302d, 302e, 302f collegabili in serie mediante opportuni mezzi a incastro 330. Ognuno di detti elementi modulari 302a,…302f comprende una camera 305, 309, 312, 314, 316, 331 per la decantazione, il trasferimento o la raccolta di un fluido biologico F, a seconda del caso, e rispettive placche di chiusura 306a, 306b, 306c, 306d, 306e, 306f.
Il primo elemento modulare 302a comprende una camera di decantazione 305 e comunica con l’esterno tramite almeno un canale 304a che attraversa lo spessore della rispettiva placca di chiusura 306a, in modo da poter essere collegato con una sacca o altro contenitore di un fluido biologico F da trattare. Uno o più ulteriori canali 304a potranno essere previsti per l’alimentazione di reagenti, marcatori o altro materiale, a seconda delle esigenze.
Dalla parete laterale della camera di decantazione 305 origina un canale 303a di travaso a sfioro che continua in un canale 332a che attraversa la parete laterale del secondo elemento modulare 302b in modo da trasferire il fluido F decantato nella camera 309 di trasferimento di detto secondo elemento modulare 302b. Il canale 303a, 332a à ̈ disposto ad un livello tale da consentire un’adeguata decantazione del fluido F, preferibilmente in corrispondenza della porzione superiore alla metà altezza della camera 305.
Il secondo elemento modulare 302b comprende un tubicino di pescaggio 11 che continua, internamente alla corrispondente placca di chiusura 306b, in un canale di trasferimento 333 che forma un gomito sostanzialmente ad angolo retto. Il canale di trasferimento 333 prosegue, all’interno della placca di chiusura 306c del terzo elemento modulare 302c, in un canale di trasferimento 333’ con andamento sostanzialmente speculare, che collega detto secondo elemento modulare 302b con un terzo elemento modulare 302c.
La placca di chiusura 306b dell’elemento modulare 302b può comprendere un canale 304b che mette la camera 309 in comunicazione con l’esterno, per l’alimentazione di reagenti, marcatori o altro materiale.
Sia il canale 304b che il canale 304a fungono da mezzi di aggiunta di detti reagenti, marcatori o altro materiale e, se non utilizzati, possono essere chiusi da opportuni tappi 350.
Il terzo elemento modulare 302c definisce al suo interno una camera di raccolta 312. Il canale di trasferimento 333’ termina all’interno di detta camera di raccolta 312 con un tubicino 334 che comprende primi mezzi di separazione 13, atti a separare una componente corpuscolare del fluido biologico F (ad esempio, una popolazione cellulare, in singoli elementi e/o in aggregati cellulari e/o microframmenti, o una proteina o quant'altro a seconda delle modalità di utilizzo) dal fluido.
In una forma di realizzazione, tali mezzi di separazione 13 sono mezzi di filtraggio. Potrà essere vantaggiosamente utilizzato un filtro a sacco quale quello descritto nella domanda di brevetto EP-A-2 052 231 a nome Valenziano Susanna, la cui descrizione al riguardo à ̈ qui incorporata per riferimento. Preferibilmente, tali mezzi di filtraggio hanno una porosità P1 capace di trattenere corpuscoli di dimensioni maggiori di 50 micrometri.
Il terzo elemento modulare 302c à ̈ in comunicazione di flusso con un quarto elemento modulare 302d tramite un canale 303b di travaso a sfioro che continua in un canale 332b che attraversa la parete laterale del quarto elemento modulare 302d in modo da trasferire il fluido F nella camera 314 di trasferimento di detto quarto elemento modulare 302d. Tale condotto 303b, 332b si sviluppa con andamento sostanzialmente orizzontale e collega le pareti laterali dei due elementi modulari ad un livello inferiore all’estremità dei mezzi di separazione 13 o del tubicino 334, a seconda di quale termina inferiormente.
Il quarto elemento modulare 302d delimita internamente una camera di trasferimento 314. Un tubicino di pescaggio 15 à ̈ inserito in detta camera di trasferimento 314 e continua in un canale di trasferimento 335 ricavato nel corpo della placca di chiusura 306d e che forma un gomito sostanzialmente ad angolo retto. Il canale di trasferimento 335 prosegue, all’interno della placca di chiusura 306e del quinto elemento modulare 302e, in un canale di trasferimento 335’ con andamento sostanzialmente speculare, che collega detto quarto elemento modulare 302d con detto quinto elemento modulare 302e.
L’elemento modulare 302e definisce al suo interno una camera di raccolta 316. Il canale di trasferimento 335’ termina all’interno di detta camera di raccolta 316 con un tubicino 336 e comprende mezzi di separazione 13’.
In una forma di realizzazione, detti mezzi di separazione 13’ sono mezzi di filtraggio, quali ad esempio un filtro a sacco, simili a quelli descritti in relazione ai mezzi di separazione 13, ma aventi una porosità P2 con minore diametro dei fori rispetto a detta porosità P1. Preferibilmente, tale porosità P2 sarà tale da permettere la separazione di materiale corpuscolare di dimensioni comprese tra 50 micrometri e 10 micrometri.
L’elemento modulare 302e à ̈ in comunicazione di flusso con almeno un ulteriore elemento modulare 302f, tramite un condotto 303c di travaso a sfioro che continua in un canale 332c e collega le pareti laterali dei due elementi modulari ad un livello inferiore all’estremità dei mezzi di separazione 13’ o del tubicino 336, a seconda di quale termina inferiormente.
Anche il contenitore 302f comprende un tubicino di pescaggio 17. Nella forma di realizzazione mostrata in figura 4, l’elemento modulare 302f à ̈ l’ultimo della serie, per cui il tubicino di pescaggio 17 funge da condotto di evacuazione del fluido biologico F che à ̈ stato trattato nel dispositivo dell’invenzione e raccolto nella camera 331 di tale elemento modulare 302f. In tale caso, il tubicino di pescaggio 17 à ̈ operativamente collegato con mezzi di pompaggio da vuoto 18 che provvedono ad assicurare un flusso del fluido biologico F attraverso il dispositivo 301.
Il fluido F trattato viene quindi allontanato tramite il tubicino 17 e viene quindi recuperato a valle per essere sottoposto eventualmente alle analisi desiderate.
Deve essere inteso che anche in questo caso il numero di elementi modulari 302a,..302f potrà variare a seconda delle esigenze di trattamento del fluido F, potendo ridursi a soli quattro elementi 302a, 302b, 302c, 302d ed un’unica camera di raccolta 312, se il fluido necessitasse di un unico stadio di separazione. Viceversa, il numero di stadi di separazione o trattamento potrà anche essere superiore a quello mostrato nel disegno, richiedendo quindi la predisposizione di un maggior numero di camere in serie.
Il dispositivo 1, 301 secondo l’invenzione può essere realizzato in un qualsiasi materiale adatto alle applicazioni descritte, quale plastica, metallo o vetro. Le dimensioni dei contenitori 2a,…2f o degli elementi modulari 302a,…302f dipenderanno dalla quantità di fluido da trattare, ma saranno generalmente tali da permettere un’utilizzazione in un laboratorio di analisi.
Da quanto descritto, deriva che la manipolazione del materiale filtrato/lavato risulta vantaggiosamente semplice ed applicabile a qualsiasi tipologia di allestimento previsto dalla citologia diagnostica, come riportato nella parte introduttiva della presente descrizione e con un possibile impiego per materiale istologico (es. VABRA, TURV, ecc.) utilizzando un sacco filtro idoneo per porosità a seconda delle dimensioni delle frazioni tissutali da trattenere.
Inoltre, con il dispositivo di separazione dell’invenzione si può ottenere in un unico passaggio vari tipi di separazione, sia per filtrazione che secondo diverse metodiche, nonché un’analisi in linea che può fornire alcune importanti indicazioni al patologo.
Ovviamente, il tecnico del settore sarà in grado di apportare numerose modifiche al dispositivo descritto, tutte peraltro comprese nell’ambito di tutela delle seguenti rivendicazioni.
E’ da notare che il dispositivo di filtrazione/separazione descritto in precedenza potrà essere vantaggiosamente applicato anche ad altri settori della tecnica quali la botanica per la separazione ad esempio di cellule dai mezzi di coltura, indagini nel settore mineralogico per separazione di polveri o altro, nel settore enologico per separare sedimenti o impurità e simili applicazioni.
É inoltre possibile che set sterili, preventivamente messi a punto, possano essere direttamente posizionati in linea rispetto a tubi di drenaggio in uscita dal corpo del paziente, anche allettato, ed eseguire istantaneamente alcune valutazioni mediante sistemi di rilevazione di tipo colorimetrico per ciascun passaggio, da definirsi volta per volta in funzione dei dati clinici e dei quesiti diagnostici conseguenti.
Claims (19)
- Rivendicazioni 1) Dispositivo (1; 301) di separazione comprendente almeno una pluralità di camere (5, 9, 12, 14, 16, 31; 305, 309, 312, 314, 316, 331) disposte in serie ed in comunicazione di flusso, mezzi di movimentazione (18) di un fluido attraverso dette camere (5, 9, 12, 14, 16, 31; 305, 309, 312, 314, 316, 331) e uno o più mezzi di separazione (13, 13’, 113) di materia contenuta in detto fluido, in cui detti mezzi di separazione (13, 13’, 113) sono posti lungo il percorso di detto fluido tra dette camere (5, 9, 12, 14, 16, 31; 305, 309, 312, 314, 316, 331).
- 2) Dispositivo (1; 301) secondo la rivendicazione 1, in cui detto fluido à ̈ un fluido biologico (F).
- 3) Dispositivo (1; 301) secondo la rivendicazione 1 o 2, comprendente ulteriormente uno o più dispositivi di analisi (200) disposti lungo il percorso di detto fluido tra dette camere (5, 9, 12, 14, 16, 31; 305, 309, 312, 314, 316, 331) per l’analisi in linea di materia contenuta in detto fluido, detto dispositivo di analisi essendo preferibilmente scelto tra uno spettrografo UV, un contatore di cellule o un citofluorimetro a flusso.
- 4) Dispositivo (1; 301) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui detti mezzi di movimentazione (18) di detto fluido sono posti a monte o a valle di dette camere (5, 9, 12, 14, 16, 31; 305, 309, 312, 314, 316, 331).
- 5) Dispositivo (1; 301) secondo la rivendicazione 4, in cui detti mezzi di movimentazione (18) di detto fluido sono posti a valle di dette camere (5, 9, 12, 14, 16, 31; 305, 309, 312, 314, 316, 331) e comprendono mezzi di pompaggio da vuoto (18).
- 6) Dispositivo (1; 301) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, comprendente almeno una prima camera di decantazione (5; 305).
- 7) Dispositivo (1; 301) secondo la rivendicazione 6, in cui detta almeno una prima camera di decantazione (5; 305) Ã ̈ in comunicazione di flusso con una prima camera di trasferimento (9; 309) tramite un condotto (3a) o canale (303a, 332a) di travaso a sfioro.
- 8) Dispositivo (1; 301) secondo la rivendicazione 7, in cui detto condotto (3a) o canale (303a, 332a) di travaso a sfioro ha andamento sostanzialmente orizzontale o inclinato verso detta camera di trasferimento (9; 309) a valle ed à ̈ disposto ad un livello tale da consentire un’adeguata decantazione del fluido (F), preferibilmente in corrispondenza della porzione superiore alla metà altezza di detta camera di decantazione (5; 305).
- 9) Dispositivo (1; 301) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 6 a 8, in cui detta prima camera di trasferimento (9; 309) à ̈ in comunicazione di flusso con una prima camera di raccolta (12; 312) tramite un condotto (4a) o canale (333, 333’) di trasferimento associato ad un tubicino di pescaggio (11) in detta camera di trasferimento (9; 309).
- 10) Dispositivo (1; 301) secondo la rivendicazione 9, in cui lungo detto condotto (4a) o canale (333, 333’) di trasferimento sono disposti mezzi di separazione (13, 113) di materia contenuta in detto fluido.
- 11) Dispositivo (1; 301) secondo la rivendicazione 10, in cui detti mezzi di separazione (13) sono mezzi di filtraggio, preferibilmente un filtro a sacco.
- 12) Dispositivo (1; 301) secondo la rivendicazione 10, in cui detti mezzi di separazione (113) sono mezzi di separazione secondo la tecnologia MACCS® e comprendono una colonna di separazione (119) inserita in un magnete permanente (120), per il trattenimento di materia biologica marcata con nanosfere paramagnetiche.
- 13) Dispositivo (1; 301) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 6 a 12, comprendente, a valle di detta prima camera di raccolta (12; 312) ed in sequenza, almeno una coppia camera di trasferimento (14; 314)-camera di raccolta (16; 316) come definite nelle rivendicazioni precedenti.
- 14) Dispositivo (1; 301) secondo la rivendicazione 13, comprendente almeno un ulteriore mezzo di separazione (13’, 113) di materia contenuta in detto fluido.
- 15) Dispositivo (1; 301) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 6 a 14, comprendente un’ultima camera di trasferimento (31; 331) in comunicazione di flusso, tramite tubicino di pescaggio (17) con l’esterno, per l’evacuazione del fluido trattato nel dispositivo (1; 301).
- 16) Dispositivo (1; 301) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 15, comprendente mezzi di aggiunta (121; 221; 304a, 304b) di reagenti, marcatori o coloranti in dette camere (5, 9, 12, 14, 16; 305, 309, 312, 314, 316).
- 17) Dispositivo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 16, comprendente una pluralità di contenitori (2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f) collegati in serie in comunicazione di flusso tramite opportuni condotti (3a, 3b, 3c, 4a, 4b), detti contenitori (2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f) comprendendo dette camere (5, 9, 12, 14, 16, 31) e rispettive chiusure (6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f).
- 18) Dispositivo (301) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 16, comprendente una pluralità di elementi modulari (302a, 302b, 302c, 302d, 302e, 302f) collegati in serie in comunicazione di flusso tramite opportuni canali (303a, 332a; 303b, 332b; 303c, 332c; 333, 333’; 335, 335’), detti elementi modulari (302a, 302b, 302c, 302d, 302e, 302f) comprendendo dette camere (305, 309, 312, 314, 316, 331) e rispettive placche di chiusura (306a, 306b, 306c, 306d, 306e, 306f), in cui detti canali (303a, 332a; 303b, 332b; 303c, 332c; 333, 333’; 335, 335’) sono ricavati nel corpo di detti elementi modulari (302a, 302b, 302c, 302d, 302e, 302f) e di dette placche di chiusura (306a, 306b, 306c, 306d, 306e, 306f).
- 19) Dispositivo (301) secondo la rivendicazione 18, in cui detti elementi modulari (302a, 302b, 302c, 302d, 302e, 302f) sono collegabili mediante mezzi a incastro (330).
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