ITUD20120037A1 - "macchina e metodo per la produzione di terreni di coltura" - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE del brevetto per invenzione
Avente per titolo:
MACCHINA E METODO PER LA PRODUZIONE DI TERRENI DI COLTURA
DESCRIZIONE
Campo tecnico
La presente invenzione riguarda una macchina per la produzione di terreni di coltura secondo le caratteristiche della parte precaratterizzante della rivendicazione 1.
La presente invenzione riguarda anche un metodo per la produzione di terreni di coltura secondo le caratteristiche della parte precaratterizzante della rivendicazione 24.
Definizioni
Nella presente descrizione e nelle annesse rivendicazioni i seguenti termini devono essere intesi secondo le definizioni date di seguito.
Il termine "terreno di coltura" si riferisce a mezzi acquosi contenenti almeno sali e carboidrati preparati aventi una certa osmolarità ed un certo pH predefiniti che vengono usati in vitro per la coltura di cellule come ad esempio cellule staminali, gameti, zigoti ed embrioni. Sebbene nella descrizione si faccia riferimento al caso particolare della coltura di embrioni, occorre sottolineare che i terreni di coltura possono essere usati per sviluppare anche cellule staminali, gameti, zigoti, ecc.
Il termine “embrione†à ̈ usato per riferirsi a cellule ottenute da un ovocita fecondato e che possono trovarsi a vari stadi di sviluppo.
Il termine "cellule di coltura" Ã ̈ usato per riferirsi a cellule staminali, gameti, zigoti.
Il termine “acqua ultrapura†si riferisce ad acqua altamente purificata per gli usi di laboratorio.
Tecnica anteriore
La fertilizzazione in vitro à ̈ una tecnica usata per superare varie forme di sterilità o altre problematiche sia neH’uomo che negli animali. Il processo prevede che la fertilizzazione di un ovocita con uno o più spermatozoi avvenga in vitro e che successivamente l'embrione ottenuto venga incubato per un certo periodo in un mezzo di coltura fino al momento del suo impianto neN’utero. È noto che il successo della tecnica, nonostante sia aumentato rispetto ai primi sviluppi della tecnica stessa, non à ̈ elevato. La presente invenzione trova vantaggiosa, ma non esclusiva, applicazione nella preparazione automatica di terreni di coltura per uso biologico ed in particolare nella preparazione automatica di terreni di coltura utilizzati nelle applicazioni di medicina riproduttiva umana o animale, con particolare riferimento alle tecniche FIVET (Fertilizzazione In Vitro con Trasferimento dell’Embrione).
Una fondamentale importanza per il successo dell’operazione riveste la fase di coltura dell’embrione in quanto condiziona il grado di sviluppo dell'embrione stesso ed influisce sul grado di successo dell’impianto dell’embrione stesso. Le tecniche più recenti tendono a privilegiare un incremento del periodo di incubazione in vitro fino a 5-6 giorni, al fine di consentire all'embrione il raggiungimento dello stadio di blastocisti, ritenuto più favorevole all'impianto in utero.
La possibilità di portare con successo lo sviluppo embrionario in vitro fino a questo stadio à ̈ legato, fra l'altro, anche ai notevoli miglioramenti ottenuti nelle tecniche di manipolazione ed incubazione in laboratorio e nelle caratteristiche dei terreni di coltura a tal fine utilizzati. Per quanto riguarda quest'ultimo aspetto, i terreni di coltura prevalentemente impiegati nelle procedure di routine sono di tipo commerciale, con formulazioni leggermente diverse a seconda del produttore. Nella pratica clinica, la fase di coltura dell’embrione può essere divisa in due fasi successive, che prevedono il trasferimento dell’embrione da un terreno di coltura ottimizzato per i primi stadi di duplicazione cellulare ad un altro terreno contenente nutrienti specifici per l'ulteriore sviluppo dell'embrione fino allo stadio di blastocisti. Il tempo di permanenza dell’embrione in ciascuno dei due terreni di coltura à ̈ usualmente di 2-3 giorni ciascuna. La prima fase riguarda generalmente lo sviluppo dell’embrione dallo stadio di zigote monocellulare fino ad uno stadio di embrione con 8 o più cellule, mentre la seconda fase riguarda lo sviluppo dallo stadio di embrione con 8 o più cellule allo stadio di blastocisti.
Senza volere entrare nel merito delle composizioni specifiche dei terreni di coltura, essi, usualmente, si dividono in due categorie principali.
Una prima categoria di terreni di coltura à ̈ basata suH’utilizzo di fluido di tubarico, che à ̈ una soluzione salina bilanciata con fonti energetiche per lo sviluppo embrionale a base di carboidrati come ad esempio piruvato, lattato, glucosio.
Una seconda categoria di terreni di coltura prevede una composizione più complessa con ulteriore aggiunta di amminoacidi essenziali e non essenziali come pure altri additivi, come ad esempio vitamine, antibiotici, proteine.
Si riscontra una continua attività di ricerca volta a determinare la migliore composizione dei terreni di coltura, tale da favorire lo sviluppo dell'embrione sia nelle fasi iniziali che in quelle successive. Ulteriormente vi à ̈ la necessità da parte degli operatori clinici di sperimentare formulazioni atte a migliorare le probabilità di esito favorevole delle tecniche FIVET.
Problemi della tecnica anteriore
L'impiego di terreni di coltura di tipo commerciale presenta ovvi vantaggi dal punto di vista pratico, sollevando il centro di riproduzione assistita dalla necessità di impegnare risorse umane e strumentali e dall'obbligo di dover allestire laboratori e procedure conformi alle prescrizioni di GMP (Good Manufacturing Practice) atte a garantire l'accuratezza e la costanza delle formulazioni, nonché la sterilità dei terreni di coltura. Per contro, l'utilizzazione di prodotti commerciali presenta alcuni inconvenienti di non trascurabile importanza:
i) costo molto elevato dei kit di coltura;
ii) breve durata di conservazione degli stessi, con difficoltà di pianificazione degli approvvigionamenti e necessità di eliminazione di lotti scaduti ed inutilizzati; iii) difficoltà di utilizzo dell'intero contenuto dei kit dopo l'apertura dello stesso, con conseguente ulteriore spreco di materiale;
iv) difficoltà di verifica e controllo dei parametri ambientali (temperatura, umidità , shock termici e meccanici, ecc.) cui i terreni sono sottoposti durante il trasporto sino al centro utilizzatore.
Scopo dell’invenzione
Scopo della presente invenzione à ̈ di fornire una macchina ed un metodo per la preparazione di terreni di coltura, in grado di superare gli inconvenienti in precedenza descritti e di consentire una facile ed economica produzione di tali prodotti da parte degli utilizzatori finali, aumentando le possibilità di monitoraggio e di controllo di qualità degli stessi.
Concetto dell’invenzione
Lo scopo viene raggiunto con le caratteristiche della rivendicazione principale. Le sottorivendicazioni rappresentano soluzioni vantaggiose.
Effetti vantaggiosi dell’invenzione
La soluzione in conformità con la presente invenzione, attraverso il notevole apporto creativo il cui effetto costituisce un immediato e non trascurabile progresso tecnico, presenta diversi vantaggi.
II ricorso alla soluzione secondo la presente invenzione consente di mettere in grado direttamente il centro di riproduzione assistita di produrre autonomamente i terreni di coltura, consentendo quindi la produzione degli stessi al momento del loro utilizzo, che à ̈ una caratteristica altamente influente sul successo della coltura e del successivo impianto in quanto si evita il decadimento dei componenti.
Inoltre si evita che il centro di riproduzione assistita sia costretto a tenere scorte di terreni di coltura che devono essere eliminate in caso di mancato utilizzo entro la scadenza, che di solito à ̈ abbastanza ravvicinata alla data di produzione.
Ulteriormente si mette il centro di riproduzione assistita in grado di sperimentare proprie ricette per i terreni di coltura in modo da sviluppare nuove composizioni maggiormente efficaci e di programmare differenti formulazioni dei terreni rispetto a quelle commercialmente disponibili.
Il centro à ̈ inoltre in grado di controllare tutte le fasi di produzione potendo efficacemente evitare il degrado del prodotto che potrebbe verificarsi ad esempio a causa di shock termici durante le fasi di trasporto.
Ulteriormente la soluzione secondo la presente invenzione consente l’automatizzazione del processo di produzione di terreni di coltura nell'ambito del laboratorio di medicina riproduttiva o del centro di riproduzione assistita.
Inoltre la soluzione secondo la presente invenzione consente la realizzazione dell'intero ciclo di produzione del terreno di coltura in atmosfera sterile.
Inoltre la soluzione secondo la presente invenzione consente l’ottenimento di elevate precisioni nel dosaggio dei componenti.
Descrizione dei disegni
Viene di seguito descritta una soluzione realizzativa con riferimento ai disegni allegati da considerarsi come esempio non limitativo della presente invenzione in cui:
Fig. 1 rappresenta uno schema a blocchi illustrante il principio della macchina per la produzione di terreni di coltura realizzata in conformità con la presente invenzione.
Fig. 2 rappresenta una vista schematica in pianta della macchina per la produzione di terreni di coltura realizzata in conformità con la presente invenzione.
Fig. 3 rappresenta una vista schematica prospettica della macchina per la produzione di terreni di coltura realizzata in conformità con la presente invenzione.
Fig. 4 rappresenta una vista schematica prospettica della macchina per la produzione di terreni di coltura realizzata in conformità con la presente invenzione illustrante la chiusura della cella interna.
Fig. 5 rappresenta una vista schematica in pianta della macchina per la produzione di terreni di coltura realizzata in conformità con la presente invenzione in una prima condizione di funzionamento.
Fig. 6 rappresenta una vista schematica in pianta della macchina per la produzione di terreni di coltura realizzata in conformità con la presente invenzione in una seconda condizione di funzionamento.
Fig. 7 rappresenta una vista schematica in pianta della macchina per la produzione di terreni di coltura realizzata in conformità con la presente invenzione in una terza condizione di funzionamento.
Fig. 8 rappresenta una vista schematica in pianta della macchina per la produzione di terreni di coltura realizzata in conformità con la presente invenzione in una quarta condizione di funzionamento.
Fig. 9 rappresenta una vista schematica in pianta della macchina per la produzione di terreni di coltura realizzata in conformità con la presente invenzione in una quinta condizione di funzionamento.
Fig. 10 rappresenta una vista schematica in pianta della macchina per la produzione di terreni di coltura realizzata in conformità con la presente invenzione in una sesta condizione di funzionamento.
Fig. 11 rappresenta uno schema a blocchi illustrante il metodo di funzionamento della macchina per la produzione di terreni di coltura realizzata in conformità con la presente invenzione.
Fig. 12 rappresenta uno schema a blocchi illustrante in maggiore dettaglio la fase di aggiunta di un composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere.
Fig. 13 rappresenta uno schema a blocchi illustrante in maggiore dettaglio la fase di aggiunta di un composto in forma liquida.
Descrizione dell’invenzione
Le differenti composizioni dei terreni di coltura che sono commercialmente disponibili differiscono essenzialmente per alcuni componenti come ad esempio amminoacidi e zuccheri.
In generale le composizioni dei terreni di coltura sono soluzioni acquose contenenti un numero abbastanza elevato di composti organici ed inorganici, il numero dei composti potendo arrivare anche a oltre 35 composti tra composti organici e inorganici.
I composti che sono contenuti nella composizione del terreno di coltura possono essere ad esempio e senza limitazione ai fini della presente invenzione: sali, amminoacidi essenziali e non essenziali, antibiotici, vitamine, carboidrati, proteine, antiossidanti, acidi come ad esempio acido lipoico, tamponi, siero.
La maggior parte di tali composti à ̈ disponibile commercialmente in forma cristallizzata o liofilizzata, mentre un ridotto numero di essi si presenta in fase liquida entro una soluzione acquosa. Le quantità di dosaggio variano a seconda del composto e sono, di norma, di ridotta entità e comprese in un ambito di 5 mg - 20 g. La preparazione consiste nell'addizionare sequenzialmente i singoli composti ad un prefissato volume di acqua ultrapura, tipicamente 1000 mi, garantendo la completa dissoluzione di ciascun composto per mezzo di mezzi agitatori. Le norme di buona preparazione richiedono che le manipolazioni sopra descritte vengano effettuate in atmosfera sterile di grado A (ISO 5) oppure, nel caso in cui il prodotto sia sottoposto a sterilizzazione finale, in atmosfera di grado C (ISO 7). Nel caso in questione, al fine di ridurre gli shock termici, la sterilizzazione può essere effettuata attraverso filtrazione con membrane filtranti di opportuno calibro. Il prodotto finale deve rientrare entro prefissati ambiti di pH e osmolarità , che vengono monitorati durante il processo di preparazione.
Con riferimento alle figure, la macchina di preparazione di terreni di coltura (1) secondo la presente invenzione comprende (Fig. 1 , Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4, Fig. 5, Fig. 6, Fig. 7, Fig. 8, Fig. 9, Fig. 10) una cella (4) interna al corpo della macchina (1) che à ̈ accessibile (Fig. 4) mediante mezzi di chiusura (23), ad esempio nella forma di una o più porte di accesso apribili. Preferibilmente la cella (4) à ̈ racchiusa da pareti trasparenti in modo da consentire all’operatore di controllare visivamente il procedere delle diverse fasi del procedimento di produzione. Ad esempio i mezzi di chiusura (23) potrebbero essere realizzati nella forma di una o più porte trasparenti. Prima di avviare il processo di produzione del terreno di coltura, la macchina (1) viene allestita con i componenti necessari e previsti dalla corrispondente ricetta di produzione del terreno ed i mezzi di chiusura (23) vengono chiusi isolando la cella (4) dall’ambiente. Successivamente si attivano mezzi di circolazione (6) dell’aria i quali, mediante un filtro (7) assoluto, ad esempio un filtro di classe maggiore o uguale ad H14, consentono di ottenere all’interno della cella (4) un'atmosfera di classe ISO 5, conforme ai requisiti di buona fabbricazione definiti dalle normative internazionali relative ai farmaci iniettabili ad uso umano, cui i terreni in oggetto, dal punto di vista dei requisiti di sterilità , possono essere assimilati.
Preferibilmente la circolazione dell’aria avviene mediante apposite prese d’aria, ottenute ad esempio attraverso (Fig. 3) una lamiera dotata di fori (27) comunicanti con una prima camera (5) o plenum, che consentono il passaggio deN'aria attraverso tale prima camera (5) o plenum. I fori (27) potranno essere ricavati sulle pareti della cella (4) e/o sul fondo della cella (4) e/o sulla chiusura superiore della cella (4) in modo da definire un percorso di circolazione deN’aria che viene fatta ricircolare attraverso il filtro (7) tramite i mezzi di circolazione (6). Il sistema di circolazione deH'aria à ̈ concepito in maniera tale da mantenere la pressione interna alla cella (4) ad un valore superiore a quello deH'ambiente circostante, prevenendo in tal modo l'ingresso di aria potenzialmente contaminata dall'esterno ed assicurando, di conseguenza, il mantenimento delle condizioni di sterilità richieste all'interno della cella (4). Ulteriormente la macchina (1) comprende mezzi di refrigerazione (21) per lo smaltimento del calore prodotto dai componenti attivi del sistema ed il mantenimento della temperatura dei composti manipolati e del prodotto finale entro determinati limiti impostabili dall'operatore. Preferibilmente i mezzi di circolazione (6), il filtro (7) ed i mezzi di refrigerazione (21) sono alloggiati (Fig. 2, Fig. 3) entro una seconda camera (24) ottenuta posteriormente rispetto al corpo della macchina (1) e che potrà essere resa accessibile mediante una porta posteriore (non raffigurata) dotata di guarnizioni di tenuta atte a mantenere l’assieme complessivo della macchina (1) a tenuta. In questo modo la parte frontale della macchina sarà accessibile per le normali operazioni di preparazione di terreni di coltura mentre la parte posteriore sarà accessibile per la manutenzione dei componenti della macchina stessa, consentendo di ottenere un assieme compatto e facilmente installabile in un laboratorio per la produzione autonoma di terreni di coltura.
Entro la cella (4) à ̈ presente almeno un’area di immagazzinamento (3, 15) atta a contenere i composti necessari alla produzione del terreno di coltura, preferibilmente nella forma di una prima area di immagazzinamento (3) atta all’immagazzinamento dei composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere ed una seconda area di immagazzinamento (15) atta all’immagazzinamento dei composti in forma liquida. Ad esempio la prima area di immagazzinamento può essere costituita da una prima rastrelliera (3) e la seconda area di immagazzinamento può essere costituita da una seconda rastrelliera (15). I composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere possono essere contenuti entro primi contenitori (12) monouso sterili che, in una possibile implementazione, potrebbero essere raggruppati in un blister da fornire come materiale di consumo preconfezionato e contenente i principi attivi o componenti necessari per la preparazione del terreno di coltura. I composti in forma liquida possono essere contenuti all'interno di secondi contenitori (13) ad esempio nella forma di flaconi in vetro o vials, del tipo con cui essi sono normalmente commercializzati dalle aziende farmaceutiche che li producono.
La manipolazione dei primi contenitori (12) dei composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere e la manipolazione dei secondi contenitori (13) dei composti in forma liquida à ̈ affidata ad un mezzo di movimentazione (2) che nella forma di realizzazione illustrata à ̈ un braccio robotizzato (2). Il mezzo di movimentazione (2) o braccio robotizzato à ̈ atto a trasferire, secondo una sequenza opportunamente programmata, tutti i composti necessari al processo di produzione del terreno di coltura in stazioni di dosaggio dei componenti stessi. Infatti, come spiegato in precedenza il terreno di coltura à ̈ composto da un certo numero di componenti, anche superiore a 35 componenti diversi, i quali devono essere aggiunti in quantità molto precise fino ad ottenere la soluzione liquida di composizione desiderata che costituisce il terreno di coltura.
Per garantire il dosaggio dei composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere la macchina (1) comprende entro la cella (4) un primo dispositivo di dosaggio (14) il quale à ̈ costituito da un dosatore a vibrazione, in grado di trasferire all'interno di un terzo contenitore (20) in forma di un primo becher, in maniera sufficientemente controllabile, la polvere contenuta nel contenitore sterile di volta in volta posizionato nel primo dispositivo di dosaggio (14) stesso dal braccio robotizzato (2). Prima del trasferimento di ciascun composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere, il terzo contenitore (20) o primo becher viene riempito con una quantità prefissata di acqua ultrapura, dosata attraverso un secondo dispositivo di dosaggio (16) per liquidi che sarà descritto in seguito. La quantità di acqua immessa nel terzo contenitore (20) o primo becher può essere misurata con precisione durante l’adduzione da parte del secondo dispositivo di dosaggio (16), prima dell'immissione del composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere mediante un primo modulo di pesata (10), costituito preferibilmente da una cella di carico con accuratezza maggiore o uguale a 0,001 g. Il primo modulo di pesata (10) misura anche la quantità di composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere che viene successivamente aggiunta mediante il primo dispositivo di dosaggio (14) e trasferita all'interno del terzo contenitore (20) o primo becher. Attraverso le due pesate successive di acqua e composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere si conosce, quindi, con un elevato grado di precisione, pari a quella della cella di carico utilizzata, la concentrazione della soluzione che viene ottenuta all'interno del terzo contenitore (20) o primo becher.
Il terzo contenitore (20) o primo becher viene successivamente trasferito dal mezzo di movimentazione (2) o braccio robotizzato su un agitatore (22), preferibilmente nella forma di un agitatore orbitale, il quale provvede alla completa dissoluzione del composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere, consentendo l’ottenimento di una soluzione a concentrazione nota la quale viene successivamente dosata dal secondo dispositivo di dosaggio (16) dei liquidi. Il secondo dispositivo di dosaggio (16) dei liquidi provvede al trasferimento controllato della soluzione contenuta nel terzo contenitore (20) o primo becher verso un quarto contenitore (25) o secondo becher. Il quarto contenitore (25) o secondo becher à ̈ posto su un secondo modulo di pesata (11), preferibilmente realizzato in forma di una seconda cella di carico, per la quale sarà sufficiente una accuratezza maggiore o uguale a 0,01 g. Il secondo dispositivo di dosaggio (16) dei liquidi si basa sull'impiego di una siringa monouso sterile, movimentata da un servomeccanismo controllato direttamente da un dispositivo di controllo (8). Tale sistema, cioà ̈ il ricorso alla pre-diluizione dei composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere, e la successiva adduzione mediante il dispositivo di dosaggio (16) dei liquidi, consente di ottenere precisioni di dosaggio del liquido accurate, dell'ordine del 3-5%. Tuttavia, il monitoraggio da parte del dispositivo di controllo (8) in tempo reale del peso del quarto contenitore (25) o secondo becher che avviene mediante il monitoraggio in tempo reale della misura di peso fornita dal secondo modulo di pesata (11), consente di incrementare tale precisione almeno di un ordine di grandezza. Lavorando ad esempio con un volume di trasferimento di 20 mi, equivalente a circa 20 g di liquido, il controllo gravimetrico così eseguito consente di determinare la precisione di dosaggio con un'accuratezza migliore dello 0,1%. Attraverso tale metodica, a differenza del trasferimento della polvere, che come noto à ̈ scarsamente controllabile e può portare ad errori anche elevati di dosaggio, il trasferimento della soluzione in fase liquida risulta controllabile con grande accuratezza, garantendo una precisione di dosaggio di ogni singolo componente estremamente più accurata di quanto potrebbe essere ottenuto con il dosaggio diretto delle polveri nella soluzione finale.
Il procedimento sopra descritto sarà ripetuto per ciascun componente che andrà a formare il terreno di coltura, il quale, attraverso fasi successive di aggiunta dei vari principi attivi, viene progressivamente ricostituito all’interno del quarto contenitore (25) o secondo becher.
Il medesimo secondo dispositivo di dosaggio (16) dei liquidi consente inoltre di effettuare tutte le eventuali addizioni dei composti in forma liquida che vengono prelevati dalla seconda area di immagazzinamento (15) atta all’immagazzinamento dei composti in forma liquida e aggiunti entro il quarto contenitore (25) o secondo becher mediante il secondo dispositivo di dosaggio (16) dei liquidi.
Ad esempio (Fig. 5) il mezzo di movimentazione (2) o braccio robotizzato può raggiungere la prima area di immagazzinamento (3) atta all’immagazzinamento dei composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere e prelevare uno dei corrispondenti primi contenitori (12) per portarlo (Fig. 6) in corrispondenza del primo dispositivo di dosaggio (14) e del primo modulo di pesata (10) al fine di ottenere entro il terzo contenitore (20) o primo becher la soluzione contenente una concentrazione nota di uno dei composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere. Successivamente il mezzo di movimentazione (2) o braccio robotizzato porterà (Fig. 7) il terzo contenitore (20) o primo becher in corrispondenza dell’agitatore (22). Tale fase potrà essere assente nel caso di composti ad elevata solubilità . Infine il mezzo di movimentazione (2) o braccio robotizzato porterà (Fig. 8) il terzo contenitore (20) o primo becher in corrispondenza del secondo dispositivo di dosaggio (16) dei liquidi per l’aggiunta della soluzione entro il quarto contenitore (25) o secondo becher. Infine il mezzo di movimentazione (2) o braccio robotizzato porterà il terzo contenitore (20) o primo becher in una posizione di scarico entro un contenitore di raccolta (non raffigurato) oppure si effettuerà un lavaggio dello stesso per il suo riutilizzo, ad esempio utilizzando i medesimi mezzi di adduzione di acqua ultrapura precedentemente descritti, oppure, infine, si potrà prevedere che esso possa essere utilizzato così come si trova per una operazione successiva senza che avvenga il lavaggio, in funzione delle procedure di preparazione e della tipologia di composti che si susseguono nella preparazione.
Ad esempio (Fig. 9) il mezzo di movimentazione (2) o braccio robotizzato può raggiungere la seconda area di immagazzinamento (15) atta all’immagazzinamento dei composti in forma liquida e prelevare uno dei corrispondenti secondi contenitori (13) per portarlo (Fig. 10) in corrispondenza del secondo dispositivo di dosaggio (16) dei liquidi per l’aggiunta della soluzione entro il quarto contenitore (25) o secondo becher. Infine il mezzo di movimentazione (2) o braccio robotizzato porterà il secondo contenitore (13) in una posizione di scarico entro un contenitore di raccolta (non raffigurato) oppure lo riporterà indietro alla posizione di prelievo nella seconda area di immagazzinamento (15).
Una volta aggiunti tutti i composti necessari alla preparazione del terreno di coltura, si concluderà la preparazione dello stesso con aggiunta di acqua ultrapura fino all’ottenimento della quantità desiderata di terreno di coltura in modo da portare la concentrazione del prodotto finale al valore prefissato dall'operatore, selezionato in base ai protocolli clinici del centro di medicina riproduttiva ove l'apparecchiatura può trovare utile impiego. Specifici dispositivi di misurazione (17, 18) o sensori, ad esempio un primo dispositivo di misurazione (17) in forma di un misuratore di pH ed un secondo dispositivo di misurazione (18) in forma di un misuratore di osmolarità , misurano le caratteristiche della soluzione contenuta nel quarto contenitore (25) o secondo becher. I dispositivi di misurazione (17, 18) o sensori sono collegati al dispositivo di controllo (8). Tali dispositivi di misurazione (17, 18), consentono di monitorare i valori della soluzione in corso di preparazione durante tutto il processo di produzione in modo da permettere l’adozione di eventuali azioni correttive per il mantenimento dei valori di processo entro i limiti prefissati dall'operatore.
Al fine di assicurare la sterilità del prodotto finale, cioà ̈ del terreno di coltura prodotto, come ulteriore misura di protezione, la soluzione ottenuta nel quarto contenitore (25) o secondo becher viene filtrata (Fig. 1) attraverso un modulo di filtraggio per liquidi (19) dotato di mezzi di filtraggio dei liquidi (19) e di una pompa per il trasferimento della soluzione costituente il terreno di coltura. Il modulo di filtraggio (19) prowede anche a introdurre la soluzione ottenuta, cioà ̈ il terreno di coltura prodotto, entro uno o più quinti contenitori (26) o boccette di prelievo che sono contenitori monouso sterili di opportune dimensioni corrispondenti alla quantità necessaria per preparare almeno un terreno di coltura. I mezzi di filtraggio dei liquidi sono preferibilmente filtri di calibro opportuno che sono in grado di trattenere i microrganismi contaminanti eventualmente presenti nella soluzione stessa.
Tutti i componenti attivi presenti all'interno della cella (4), come ad esempio il mezzo di movimentazione (2) o braccio robotizzato, i moduli di pesata (10, 11), i dispositivi di dosaggio (14, 16), i dispositivi di misurazione (17, 18) sono controllati dal dispositivo di controllo (8) il quale, opportunamente programmato, à ̈ in grado di generare la specifica sequenza richiesta per la preparazione del terreno di coltura impostato tramite una specifica ricetta. Il dispositivo di controllo (8) può essere programmato in maniera tale da produrre terreni di coltura con formulazioni diverse, liberamente programmabili dall'operatore, adattabili a specifici protocolli clinici in uso presso il centro in cui i terreni saranno utilizzati. Il dispositivo di controllo (8) à ̈ dotato di una interfaccia (9) che costituisce l'interfaccia uomo-macchina, che, in una possibile implementazione, può essere realizzata attraverso l'impiego di uno schermo di tipo touchscreen gestito attraverso un software interattivo di tipo grafico. Tramite l’interfaccia l’operatore potrà programmare specifiche ricette per la produzione di diversi terreni di coltura.
Ulteriormente la macchina (1) secondo la presente invenzione prevede la possibilità di integrare un modulo di comunicazione (28) il quale implementa le funzionalità di comunicazione con un sistema informatizzato di gestione delle attività eventualmente presente all'interno del laboratorio presso il quale la macchina trova utilizzo. In questo modo si potrà sia trasmettere direttamente alla macchina la richiesta di produzione di un determinato terreno di coltura, sia trasferire dalla macchina (1) i dati relativi ad esempio ad un lotto di produzione, ad esempio incorporando i codici prodotto ed i numeri di lotto di tutti i composti che si sono utilizzati al fine di identificare la causa di eventuali problemi che si dovessero riscontrare durante l’utilizzo di un determinato terreno di coltura prodotto mediante la macchia (1) secondo la presente invenzione.
Vantaggiosamente, quindi, mediante la soluzione secondo la presente invenzione si ovvia alla necessità da parte di ciascun centro di procreazione assistita di approvvigionare i terreni di coltura con i conseguenti problemi di immagazzinamento degli stessi ed il rischio di acquistare terreni di coltura che, data la scadenza ravvicinata di 3-4 settimane, potrebbero rimanere inutilizzati. Ulteriormente si ha il beneficio di utilizzare sempre terreni di coltura appena prodotti direttamente in loco, evitando dunque il rischio che eventuali shock termici durante il trasporto possano compromettere il successo dell’operazione. Inoltre si consente la produzione e la sperimentazione di terreni di coltura diversi e studiati in base alle diverse fasi di sviluppo dell’embrione o di altre cellule di coltura come ad esempio cellule staminali, gameti, zigoti.
A titolo esemplificativo i primi contenitori (12) dei composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere possono essere contenitori di 3-4 grammi. Alternativamente si può prevedere che i composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere siano contenuti in una serie di terzi contenitori (20) o primi becher che vengono utilizzati direttamente per l’aggiunta dell’acqua al fine di ottenere la soluzione di concentrazione nota, di modo che la preparazione di ciascuna soluzione di composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere avviene direttamente nel proprio contenitore per essere poi aggiunta al quarto contenitore (25) o secondo becher mediante il secondo dispositivo di dosaggio (16). In questo caso il primo dispositivo di dosaggio (14) potrebbe anche essere omesso.
Ulteriormente si potrà prevedere che la macchina (1) sia dotata di mezzi di stampa di etichette (non raffigurati) per la stampa di etichette da applicare sui quinti contenitori (26) o boccette di prelievo al fine di consentire l’identificazione dei dati rilevanti come numero di lotto, scadenza, ricetta di preparazione utilizzata, indicazione di uso come ad esempio terreno di coltura per embrione o altre cellule di coltura come ad esempio cellule staminali, gameti, zigoti, eccetera.
Ulteriormente l’Interfaccia (9) potrà anche visualizzare stati e allarmi della macchina (1) e stato di funzionamento dei dispositivi presenti, stato del processo di produzione del terreno di coltura, ecc. Ovviamente si potranno prevedere anche altri tipi di interfacciamento con l’utente come tastiere di inserimento dei dati, stampanti per la realizzazione di report sui processi di produzione effettuati, database di archiviazione dei risultati di produzione e/o di memorizzazione di ricette di preparazione differenti.
Inoltre l’interfaccia (9) potrà guidare l’operatore nelle operazioni di predisposizione prima di avviare la produzione del terreno di coltura in base ad una ricetta caricata da un database. Ad esempio l’interfaccia (9), una volta caricata la ricetta, potrà chiedere all’operatore di inserire nelle aree di immagazzinamento (3, 15) i vari composti necessari nelle posizioni previste. Si potranno usare ad esempio dei codici a base di colori per individuare ciascuna posizione di inserzione entro le aree di immagazzinamento (3, 15) in modo da guidare l’operatore nell’allestimento della macchina ed in modo che il dispositivo di controllo (8) conosca in quale posizione di ciascuna area di immagazzinamento (3, 15) si trova un dato composto. Si potrà anche prevedere l’acquisizione dei dati dei composti mediante scanner ottico della etichetta del flacone o della sua confezione oppure si possono prevedere anche mezzi di identificazione automatica mediante etichette di identificazione dei flaconi in radiofrequenza. Solo a seguito della verifica del corretto inserimento dei composti e della chiusura dei mezzi di chiusura (23), il processo di produzione potrà avere inizio. I mezzi di chiusura (23) potranno essere dotati di mezzi di bloccaggio della apertura che consentono l’apertura della cella (4) solo quando la produzione del terreno di coltura à ̈ ultimata.
In definitiva la presente invenzione riguarda una macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura mediante miscelazione in sequenza di primi composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere e secondi composti in forma liquida. La macchina (1) comprende una cella (4) sterile e isolata dall’ambiente, entro la cella (4) essendo forniti mezzi di movimentazione (2) azionabili a comando per mezzo di un dispositivo di controllo (8) per la movimentazione dei composti da almeno un’area di immagazzinamento (3, 15) dei composti contenuta entro la cella (4). I primi composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere sono contenuti entro primi contenitori (12) ed i secondi composti in forma liquida sono contenuti entro secondi contenitori (12). I mezzi di movimentazione (2) sono atti a prelevare almeno uno dei primi contenitori (12) per movimentazione degli stessi verso un primo dispositivo di dosaggio (14), il dosaggio di ciascuno dei primi composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere avvenendo mediante prediluizione con adduzione di una prefissata quantità del composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere entro un terzo contenitore (20) di discioglimento e con adduzione di una prefissata quantità di acqua con ottenimento di una soluzione con concentrazione nota del composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere. Occorre tenere in considerazione che la quantità di primo composto fornita nel primo contenitore potrebbe essere già la quantità necessaria per la produzione del terreno di coltura e che quindi potrebbe non seguire una fase di adduzione per mezzo del secondo dispositivo di dosaggio ma l’intera soluzione ottenuta con il primo composto potrebbe essere aggiunta entro il quarto contenitore. In ogni caso la soluzione ottenuta dal primo composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere costituisce a tutti gli effetti un composto che à ̈ a tutti gli effetti equivalente ad uno dei secondi composti in forma liquida e che verrà quindi da questo punto in poi trattato come un composto in forma liquida di facile dosaggio. I mezzi di movimentazione (2) sono anche atti a prelevare il terzo contenitore (20) di discioglimento per adduzione della soluzione con concentrazione nota del composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere entro un quarto contenitore (25) di preparazione del terreno di coltura. Inoltre i mezzi di movimentazione (2) sono atti a prelevare almeno uno dei secondi contenitori (13) dei composti in forma liquida per movimentazione degli stessi verso un secondo dispositivo di dosaggio (16) per adduzione di una quantità controllata del composto in forma liquida entro il quarto contenitore (25) di preparazione del terreno di coltura. L’aggiunta in successione di primi composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere e secondi composti in forma liquida entro il quarto contenitore (25) ha come risultato l’ottenimento del terreno di coltura per embrioni o altre cellule di coltura.
La presente invenzione riguarda anche un metodo di preparazione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura come ad esempio cellule staminali, gameti, zigoti, il metodo avvenendo mediante una macchina realizzata secondo la presente invenzione e comprendente le fasi (Fig. 11) di:
a) predisposizione (Fig. 11 , Fig .1 , Fig.2. Fig. 3) iniziale della macchina ed inserimento di primi e secondi contenitori (12, 13) dei composti, primi e secondi becher (20, 25) di preparazione, quinti contenitori (26) di prelievo;
b) chiusura della macchina mediante (Fig. 11 , Fig. 4) mezzi di chiusura (23) ed eventuale attivazione di sistemi di blocco dell’accesso;
c) sterilizzazione della macchina mediante (Fig. 11 , Fig . 1 , Fig. 2) attivazione di mezzi di circolazione dell’aria (6) e filtraggio mediante filtri (7) dell’aria;
d) aggiunta in un quarto contenitore (25) o secondo becher di un composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere che comprende le fasi (Fig. 12):
d1) prelievo (Fig. 12, Fig. 5) da una prima area di immagazzinamento (3) di un primo contenitore (12) contenente un composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere tramite mezzi di movimentazione (2);
d2) movimentazione (Fig. 12, Fig. 6) del primo contenitore (12) e dosaggio del composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere prelevato entro un terzo contenitore (20) o primo becher mediante un primo modulo di pesata (10) e un primo dispositivo di dosaggio (14);
d3) aggiunta (Fig. 12) entro il terzo contenitore (20) di acqua ultrapura con pesata mediante il primo modulo di pesata (10) e ottenimento di una soluzione di concentrazione nota del composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere prelevato;
d4) eventuale movimentazione (Fig. 12, Fig. 7) del terzo contenitore (20) tramite mezzi di movimentazione (2) con trasferimento del terzo contenitore (20) e posizionamento in corrispondenza di un agitatore (22) con conseguente agitazione della soluzione con discioglimento del composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere;
d5) movimentazione (Fig. 12, Fig. 8) del primo contenitore (12) e aggiunta della soluzione contenente il composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere entro un quarto contenitore (25) o secondo becher con dosaggio ottenuto mediante un secondo modulo di pesata (11) e un secondo dispositivo di dosaggio (16);
e) aggiunta in un quarto contenitore (25) o secondo becher di un composto in forma liquida che comprende le fasi (Fig. 13):
e1) prelievo (Fig. 13, Fig. 9) da una seconda area di immagazzinamento (15) di un secondo contenitore (13) contenente un composto in forma liquida tramite mezzi di movimentazione (2);
e2) movimentazione (Fig. 13, Fig. 10) del secondo contenitore (13) e aggiunta del composto in forma liquida entro un quarto contenitore (25) o secondo becher con dosaggio ottenuto mediante un secondo modulo di pesata (11) e un secondo dispositivo di dosaggio (16);
f) ripetizione (Fig. 11) delle fasi di aggiunta d) - e) fino alla fine delle fasi di aggiunta di composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere e/o composti in forma liquida; g) eventuale aggiunta di acqua per ottenimento della prevista quantità di terreno di coltura nella concentrazione desiderata;
h) filtraggio (Fig. 11 , Fig. 1 , Fig. 2, Fig. 3) della composizione ottenuta mediante aggiunta di composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere e mediante aggiunta di composti in forma liquida con ottenimento di un terreno di coltura;
i) adduzione (Fig. 11 , Fig. 1 , Fig. 2, Fig. 3) del terreno di coltura entro almeno una boccetta di raccolta (26);
k) attivazione (Fig. 11) del processo di pulizia della macchina comprendente fasi di lavaggio di detto quarto contenitore e/o di detti primo dispositivo di dosaggio (14) e secondo dispositivo di dosaggio (16).
La descrizione della presente invenzione à ̈ stata fatta con riferimento alle figure allegate in una forma di realizzazione preferita della stessa, ma à ̈ evidente che molte possibili alterazioni, modifiche e varianti saranno immediatamente chiare agli esperti del settore alla luce della precedente descrizione. Così, va sottolineato che l'invenzione non à ̈ limitata dalla descrizione precedente, ma include tutte quelle alterazioni, modifiche e varianti in conformità con le annesse rivendicazioni.
Nomenclatura utilizzata
Con riferimento ai numeri identificativi riportati nelle figure allegate, si à ̈ usata la seguente nomenclatura:
1. Macchina di preparazione di terreni di coltura
2. Mezzi di movimentazione o braccio robotizzato
3. Prima rastrelliera o prima area di immagazzinamento
4. Cella
5. Prima camera
6. Mezzi di circolazione dell’aria
7. Filtro per aria
8. Dispositivo di controllo
9. Interfaccia
10. Primo modulo di pesata
11. Secondo modulo di pesata
12. Primo contenitore
13. Secondo contenitore
14. Primo dispositivo di dosaggio
15. Seconda rastrelliera o seconda area di immagazzinamento 16. Secondo dispositivo di dosaggio
17. Primo dispositivo di misurazione
18. Secondo dispositivo di misurazione
19. Modulo di filtraggio per liquidi
20. Terzo contenitore o primo becher di miscelazione
21. Mezzi di refrigerazione
22. Agitatore
23. Mezzi di chiusura
24. Seconda camera
25. Quarto contenitore o secondo becher di miscelazione 26. Quinto contenitore o boccetta di prelievo
27. Foro
28. Modulo di comunicazione
Claims (25)
- RIVENDICAZIONI 1. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura mediante miscelazione in sequenza di primi composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere e secondi composti in forma liquida caratterizzata dal fatto che comprende una cella (4) sterile e isolata daN’ambiente, entro detta cella (4) essendo forniti mezzi di movimentazione (2) azionabili a comando per mezzo di un dispositivo di controllo (8) per la movimentazione di detti composti da almeno un’area di immagazzinamento (3, 15) di detti composti contenuta entro detta cella (4), detti primi composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere essendo contenuti in primi contenitori (12), detti secondi composti in forma liquida essendo contenuti in secondi contenitori (12), detti mezzi di movimentazione (2) essendo atti a prelevare almeno uno di detti primi contenitori (12) per movimentazione degli stessi verso un primo dispositivo di dosaggio (14), il dosaggio di ciascuno di detti primi composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere avvenendo mediante pre-diluizione con adduzione di una prefissata quantità di detto primo composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere entro un terzo contenitore (20) o primo becher di discioglimento e con adduzione di una prefissata quantità di acqua con ottenimento di una soluzione con concentrazione nota di detto primo composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere, detta soluzione costituendo ed essendo equivalente ad uno di detti secondi composti in forma liquida, detti mezzi di movimentazione (2) essendo atti a prelevare detto terzo contenitore (20) di discioglimento per adduzione di detta soluzione con concentrazione nota di detto primo composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere entro un quarto contenitore (25) di preparazione di detto terreno di coltura, detti mezzi di movimentazione (2) essendo atti a prelevare almeno uno di detti secondi contenitori (13) di detti secondi composti in forma liquida per movimentazione degli stessi verso un secondo dispositivo di dosaggio (16) per adduzione di una quantità controllata di detto secondo composto in forma liquida entro detto quarto contenitore (25) di preparazione di detto terreno di coltura, l'aggiunta in successione di detti primi composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere e secondi composti in forma liquida entro detto quarto contenitore (25) risultando in detto terreno di coltura per embrioni o altre cellule di coltura.
- 2. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo la rivendicazione precedente caratterizzata dal fatto che l’aggiunta di detta soluzione con concentrazione nota di detto primo composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere entro detto quarto contenitore (25) di preparazione di detto terreno di coltura avviene per mezzo di detto secondo dispositivo di dosaggio (16).
- 3. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 2 caratterizzata dal fatto che detto secondo dispositivo di dosaggio (16) à ̈ una siringa movimentata da un servomeccanismo controllato da detto dispositivo di controllo (8) per prelievo di una quantità controllata di liquido e sua adduzione entro detto quarto contenitore (25).
- 4. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 3 caratterizzata dal fatto che detto primo dispositivo di dosaggio (14) comprende un dosatore a vibrazione trasferente detto primo composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere all'interno di detto terzo contenitore (20).
- 5. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 4 caratterizzata dal fatto che l’adduzione di detti primi composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere e l’adduzione di detta prefissata quantità di acqua con ottenimento di detta soluzione con concentrazione nota avviene mediante misurazione delle quantità di detto primo composto e di acqua per mezzo di misurazione del peso mediante un primo modulo di pesata (10), detto dispositivo di controllo (8) ricevente la misura da detto primo modulo di pesata (10) ed azionante detto primo dispositivo di dosaggio (14) per adduzione di detto primo composto ed azionante detto secondo dispositivo di dosaggio (16) per adduzione di acqua fino al raggiungimento della quantità di primo composto e di acqua corrispondenti alla concentrazione di soluzione da ottenere.
- 6. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo la rivendicazione precedente caratterizzata dal fatto che detto primo modulo di pesata (10) Ã ̈ una cella di carico con accuratezza maggiore o uguale a 0,001 g.
- 7. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 6 caratterizzata dal fatto che l’adduzione di detti secondi composti in forma liquida avviene mediante misurazione delle quantità di detto secondo composto per mezzo di misurazione del peso mediante un secondo modulo di pesata (11), detto dispositivo di controllo (8) ricevente la misura da detto secondo modulo di pesata (11) ed azionante detto secondo dispositivo di dosaggio (16) per adduzione di detto secondo composto fino al raggiungimento della quantità di secondo composto corrispondente alla quantità da aggiungere entro detto quarto contenitore (15).
- 8. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo la rivendicazione precedente caratterizzata dal fatto che detto secondo modulo di pesata (11) Ã ̈ una cella di carico con accuratezza maggiore o uguale a 0,01 g.
- 9. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 7 a 8 caratterizzata dal fatto che detto dispositivo di controllo (8) monitora in tempo reale il peso di detto quarto contenitore (25) o secondo becher mediante monitoraggio in tempo reale della misura di peso fornita da detto secondo modulo di pesata (11) durante l’aggiunta di detta soluzione con concentrazione nota di detto primo composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere e/o di detto secondo composto in forma liquida.
- 10. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 9 caratterizzata dal fatto che comprende dispositivi di misurazione (17, 18) o sensori monitoranti rispettivi valori del terreno di coltura in corso di preparazione entro detto quarto contenitore (25), detto dispositivo di controllo (8) operando aggiunta di acqua e/o primi composti e/o secondi composti in funzione delle misure ottenute mediante detti dispositivi di misurazione (17, 18).
- 11. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo la rivendicazione precedente caratterizzata dal fatto che detti dispositivi di misurazione (17, 18) comprendono almeno un primo dispositivo di misurazione (17) in forma di un misuratore di pH ed un secondo dispositivo di misurazione (18) in forma di un misuratore di osmolarità .
- 12. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 11 caratterizzata dal fatto che almeno uno di detti primi contenitori (12) contenente uno di detti primi composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere à ̈ conformato e strutturato come detto terzo contenitore (20) di discioglimento contenente una quantità nota di detto primo composto, l’ottenimento di detta soluzione con concentrazione nota di detto primo composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere avvenendo mediante adduzione di una prefissata quantità di acqua entro detto primo contenitore (12).
- 13. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 12 caratterizzata dal fatto che comprende un agitatore (22), preferibilmente un agitatore orbitale, il quale à ̈ atto ad agitare detta soluzione di detto primo composto e acqua per completa dissoluzione di detto primo composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere.
- 14. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 13 caratterizzata dal fatto che detti mezzi di movimentazione (2) sono un braccio robotizzato dotato di mezzi di presa per il prelievo e la movimentazione almeno di contenitori selezionati dal gruppo consistente di detti primi contenitori (12), secondi contenitori (13), terzo contenitore (20).
- 15. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 14 caratterizzata dal fatto che comprende un modulo di filtraggio per liquidi (19) dotato di mezzi di filtraggio dei liquidi e di una pompa per il trasferimento del terreno di coltura ottenuto entro uno o più quinti contenitori (26) o boccette di prelievo che sono preferibilmente contenitori monouso sterili di opportune dimensioni corrispondenti alla quantità necessaria per preparare almeno un terreno di coltura.
- 16. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 15 caratterizzata dal fatto che detta cella (4) comprende fori (27) di passaggio deN'aria comunicanti con una prima camera (5) o plenum, detti fori (27) e detta prima camera (5) definenti un percorso di circolazione deN’aria che viene fatta ricircolare attraverso un filtro (7) tramite mezzi di circolazione (6) deN’aria, detti mezzi di circolazione (6) deN’aria mantenenti la pressione interna di detta cella (4) ad un valore superiore a quello della pressione ambientale con prevenzione dell'ingresso di aria potenzialmente contaminata dall'esterno e mantenimento di condizioni di sterilità all'interno di detta cella (4).
- 17. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo la rivendicazione precedente caratterizzata dal fatto che detto filtro (7) à ̈ un filtro di classe maggiore o uguale ad H14 atto aH’ottenimento all’interno di detta cella (4) di un'atmosfera di classe ISO 5.
- 18. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 17 caratterizzata dal fatto che detta cella (4) comprende mezzi di refrigerazione (21) di detta cella (4).
- 19. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 16 a 18 caratterizzata dal fatto che detti mezzi di circolazione (6) dell’aria, detto filtro (7) e detti eventuali mezzi di refrigerazione (21) sono alloggiati entro una seconda camera (24) ottenuta posteriormente rispetto al corpo di detta macchina (1).
- 20. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 19 caratterizzata dal fatto che detto dispositivo di controllo (8) Ã ̈ programmabile con generazione di ricette di preparazione di terreni di coltura in cui ciascuna ricetta corrisponde ad una sequenza di adduzione di acqua e/o primi composti e/o secondi composti entro detto terzo contenitore e/o quarto contenitore.
- 21. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 20 caratterizzata dal fatto che detto dispositivo di controllo (8) à ̈ dotato di una interfaccia (9) che costituisce l'interfaccia uomomacchina, detta interfaccia (9) guidante l’operatore nelle operazioni di predisposizione prima di avviare la produzione di detto terreno di coltura in base ad una ricetta caricata da un database, detta interfaccia (9) indicante all’operatore posizioni di inserimento almeno di detti primi composti e/o secondi composti entro detta almeno una area di immagazzinamento (3, 15).
- 22. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 21 caratterizzata dal fatto che detto dispositivo di controllo (8) comprende un modulo di comunicazione (28) con un sistema informatizzato di gestione delle attività trasmettente a detta macchina (1) la richiesta di produzione di detto terreno di coltura e ricevente da detta macchina (1) dati relativi a detto terreno di coltura prodotto.
- 23. Macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 22 caratterizzata dal fatto che detto dispositivo di controllo (8) Ã ̈ associato a mezzi di stampa di etichette per la stampa di etichette di identificazione di detto terreno di coltura prodotto.
- 24. Metodo per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura mediante una macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 23 caratterizzato dal fatto che comprende le fasi di: a) predisposizione iniziale di detta macchina (1) con inserimento entro detta cella (4) di detti primi e secondi contenitori (12, 13) dei composti entro detta almeno un’area di immagazzinamento (3, 15), terzo contenitore o primo becher (20), quarto contenitore o secondo becher (25) di preparazione, eventuali quinti contenitori (26) di prelievo; b) chiusura di detta macchina (1) mediante mezzi di chiusura (23) ed eventuale attivazione di sistemi di blocco dell’accesso a detta cella (4); c) sterilizzazione di detta cella (4) di detta macchina (1); d) aggiunta in detto quarto contenitore (25) o secondo becher di almeno uno di detti primi composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere che comprende le fasi: d1) prelievo da detta almeno un’area di immagazzinamento (3, 15) di uno di detti primi contenitori (12) contenente uno di detti primi composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere tramite detti mezzi di movimentazione (2); d2) movimentazione di detto primo contenitore (12) e dosaggio di detto primo composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere prelevato entro detto terzo contenitore (20) o primo becher mediante detto primo dispositivo di dosaggio (14); d3) aggiunta entro detto terzo contenitore (20) di acqua ultrapura con ottenimento di una soluzione di concentrazione nota di detto primo composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere prelevato; d4) eventuale movimentazione di detto terzo contenitore (20) tramite detti mezzi di movimentazione (2) con trasferimento di detto terzo contenitore (20) e posizionamento in corrispondenza di detto eventuale agitatore (22) con conseguente agitazione della soluzione con discioglimento di detto primo composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere entro detta acqua ultra pura; d5) movimentazione di detto primo contenitore (12) e aggiunta di detta soluzione contenente detto primo composto in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere entro detto quarto contenitore (25) o secondo becher mediante detto secondo dispositivo di dosaggio (16); e) aggiunta in detto quarto contenitore (25) o secondo becher di almeno uno di detti secondi composti in forma liquida che comprende le fasi: e1) prelievo da detta almeno un’area di immagazzinamento (3, 15) di uno di detti secondi contenitori (13) contenente detto secondo composto in forma liquida tramite detti mezzi di movimentazione (2); e2) movimentazione di detto secondo contenitore (13) e aggiunta di detto secondo composto in forma liquida entro detto quarto contenitore (25) o secondo becher mediante detto secondo dispositivo di dosaggio (16); f) ripetizione delle fasi di aggiunta d) - e) fino alla fine delle fasi di aggiunta di detti primi composti e/o secondi composti; g) eventuale aggiunta di acqua per ottenimento della prevista quantità di terreno di coltura nella concentrazione desiderata; h) eventuale filtraggio della composizione ottenuta mediante aggiunta di detti primi composti in forma cristallizzata, liofilizzata o in polvere e mediante aggiunta di detti secondi composti in forma liquida con ottenimento di detto terreno di coltura.
- 25. Terreno di coltura per embrioni o altre cellule di coltura contenente sali e/o amminoacidi essenziali e non essenziali e/o antibiotici e/o vitamine e/o carboidrati e/o proteine e/o antiossidanti e/o acidi come ad esempio acido lipoico e/o tamponi e/o siero caratterizzato dal fatto che à ̈ ottenuto mediante detta macchina (1) per la produzione di terreni di coltura per embrioni o altre cellule di coltura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 23.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| IT000037A ITUD20120037A1 (it) | 2012-03-07 | 2012-03-07 | "macchina e metodo per la produzione di terreni di coltura" |
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| IT000037A ITUD20120037A1 (it) | 2012-03-07 | 2012-03-07 | "macchina e metodo per la produzione di terreni di coltura" |
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|---|---|
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| IT000037A ITUD20120037A1 (it) | 2012-03-07 | 2012-03-07 | "macchina e metodo per la produzione di terreni di coltura" |
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|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2012-03-07 IT IT000037A patent/ITUD20120037A1/it unknown
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