ITUD20120137A1 - Apparato e procedimento per la determinazione della velocita' di sedimentazione del sangue e di altri parametri ad essa correlati - Google Patents

Description

Descrizione del trovato avente per titolo:

"APPARATO E PROCEDIMENTO PER LA DETERMINAZIONE DELLA VELOCITA' DI SEDIMENTAZIONE DEL SANGUE E DI ALTRI PARAMETRI AD ESSA CORRELATI"

CAMPO DI APPLICAZIONE

Formano oggetto del presente trovato un apparato ed il relativo procedimento impiegati, nel campo delle analisi mediche, per la determinazione manuale od automatica della velocità di sedimentazione del sangue ("VES"), nonché di altri parametri ad essa correlati.

STATO DELLA TECNICA

Nel settore delle analisi mediche, l'accertamento di stati patologici, definiti infiammatori, viene eseguito misurando la velocità di sedimentazione della parte corpuscolare del sangue, in particolare degli eritrociti, o globuli rossi. In particolare, la velocità di eritrosedimentazione rappresenta un test di diagnosi aspecifico di tale stato di infiammazione.

Il metodo classico o di riferimento per la misura della velocità di sedimentazione del sangue porta il nome di metodo Westergren.

Tale test, negli anni recenti, à ̈ stato notevolmente migliorato, in particolare in termini di tempo di esecuzione, come descritto, ad esempio, dai brevetti a nome Breda US 6,632,679 e US 7,005,107. Tali brevetti descrivono l'applicazione di una tecnica denominata "stop and flow", che prevede l'arresto del flusso di sangue in esame all'interno di un tubo capillare e la misura ottica tramite fotometria della velocità di aggregazione della parte corpuscolare del sangue che si addensa a seguito di tale arresto.

Tale tecnica ha permesso da un lato di ridurre la quantità di sangue necessaria da qualche mi richiesto dal metodo Westergren a poche centinaia di Î1⁄4Î richiesti dal metodo Breda, dall'altro di ottenere i risultati della misura in soli 20 secondi rispetto alla sedimentazione del metodo Westergren, che richiede almeno un'ora di attesa.

E' anche noto, dal documento W02004032702 a nome Huscher, utilizzare, al posto di una rilevazione ottica/fotometrica, una rilevazione con onde sonore che vengono trasmesse verso il tubo ove transita il campione da esaminare e rilevate dal lato opposto. E' pure noto nella tecnica, in particolare dal W02005022 125, integrare un apparato di misura della velocità di sedimentazione con un dispositivo contaglobuli , sfruttando proprio l'innovativa tecnica di misura fotometrica della velocità di sedimentazione in un capillare, i connessi ridotti tempi di esecuzione e le basse quantità di sangue utilizzate .

Un ulteriore miglioramento à ̈ stato rappresentato dal W02007006791 in cui à ̈ stato proposto l'utilizzo di particolari sostanze, denominate lattici, per ottenere una ottimale calibrazione e taratura dello strumento di misura della velocità di eritrosedimentazione del sangue.

Un'altra evoluzione à ̈ stata rappresentata nel WO2007128684 in cui à ̈ stato proposto l'uso dei risultati ottenuti con la misura della velocità di eritrosedimentazione per ottenere informazioni in merito ad un possibile stato anemico del paziente.

In tutti i procedimenti sopra indicati, che utilizzano anche sistemi di misura diversi tra loro, il sangue prelevato ai pazienti, in quantità anche molto ridotte, viene immesso in contenitori tubolari e successivamente, sui campioni di sangue transitanti, vengono eseguite le dovute misurazioni. Uno dei problemi lamentati in questo tipo di misura di tipo ottico/fotometrico, ma anche con altri tipi di radiazioni, ad esempio onde sonore, à ̈ che il tubicino di teflon normalmente utilizzato presenta uno spessore che può generare un effetto deviente del raggio incidente rispetto al dispositivo ricevente .

Inoltre, un normale tubo di teflon può presentare, nella sua realizzazione per estrusione, variabilità di spessore proprio in corrispondenza del punto in cui viene colpito dal raggio incidente. Tali difformità del tubo di teflon, se presenti nel punto in cui l'emettitore crea deviazioni del raggio passante, generano un disturbo di lettura che rende difficile la taratura del sistema di rilevazione onde ottenere strumenti ripetibili in fase di produzione .

Poiché le superfici del tubo non sono perpendicolari alle radiazioni incidenti e presentano indice di rifrazione differente rispetto al mezzo (aria) in cui la radiazione incidente viene emessa e ricevuta, le superfici del capillare fungono da lente, alterando la geometria del fronte d'onda incidente.

Le figure allegate la e lb rappresentano graficamente tale situazione della tecnica nota, in cui un emettitore 100 emette una radiazione 101 verso un tubo in teflon 102 e sul lato opposto à ̈ presente un ricevitore 103 che rileva la radiazione dopo il passaggio attraverso il campione da esaminare (non illustrato) presente all'interno del tubo in teflon 102.

Come si vede in fig. la, le onde 101 vengono deviate quattro volte durante l'attraversamento dello spessore del tubo in teflon 102, sì da non garantire la precisione del risultato della misura. In fig. lb, si vede come anche un raggio centrale collimato possa essere deviato nel suo attraversamento del tubo in teflon 102, in particolare nel caso in cui la sua sezione sia particolarmente disuniforme sulla circonferenza, come illustrato in forma accentuata nella figura stessa, a causa delle tolleranze di coassialità tra diametro interno ed esterno del tubo.

Si à ̈ riscontrato che à ̈ praticamente impossibile produrre industrialmente tubi di teflon garantiti con sezione costante per tutta la propria lunghezza, in quanto il processo di produzione per estrusione rappresenta un limite tecnico noto.

Come si à ̈ detto, per quanto una radiazione incidente sia collimata per colpire il tubo nella sua parte centrale, spesso queste variabilità di spessore, causate dall'impossibilità di ottenere una precisione standardizzata in produzione, inducono errori nella misurazione ottica, onde per cui uno strumento può dare risposta di lettura differente da strumento a strumento.

Tale problematica viene parzialmente risolta utilizzando tubi di diametro più grande del necessario (e di conseguenza volumi di campione maggiori) o con l'utilizzo di materiali/superfici diffusive (ad es. il teflon rispetto alle radiazioni elettromagnetiche) che, però, diminuiscono la sensibilità dello strumento.

Un altro problema rilevante lamentato nell'utilizzo di questa tecnologia di misura riguarda la contaminazione del tubo fra misure successive. Infatti, dopo ogni misurazione, e dopo l'analisi, il campione di sangue viene scaricato ed un nuovo campione di sangue viene immesso nel volume di misura.

Essendo la misurazione della VES una misurazione fisica delle caratteristiche di sedimentazione da parte dei globuli rossi, per questo tipo di esame à ̈ importante avere la certezza che in un flusso continuo di campioni non vi sia contaminazione tra un campione e l'altro nel punto di misura di detto esame .

Per evitare il lavaggio di tale volume di misura dopo lo scarico, i residui del campione già analizzato vengono evacuati dal nuovo campione di sangue da analizzare, essendo piuttosto lungo il percorso idraulico che il sangue deve eseguire per evitare l'inquinamento; ciò aumenta il volume di sangue da usare, nonché i tempi di esecuzione.

In relazione alle problematiche sopra individuate, uno scopo del presente trovato à ̈ quello di fornire un metodo, ed il relativo apparato, per la determinazione della velocità di sedimentazione del sangue, nonché di altri parametri ad essa correlati, che permettano un'analisi estremamente veloce, agevole e altamente affidabile e precisa.

Altro scopo à ̈ quello di evitare il lavaggio tra campioni sequenziali in modo da ottenere una semplificazione nel flusso di lavoro applicato ad uno strumento automatico, semiautomatico o manuale. Altro scopo ancora del trovato à ̈ quello di realizzare un apparato compatto e facilmente trasportabile, pratico da utilizzare in qualsiasi condizione ed ambiente di impiego ed utilizzabile anche come strumento "usa e getta" ambulatoriale od ospedaliero, ad esempio per i cosiddetti POC (Point of Care).

Per realizzare gli scopi suddetti, nonché per ottenere altri ed ulteriori vantaggi, la Richiedente ha studiato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

Il presente trovato à ̈ espresso e caratterizzato nelle rispettive rivendicazioni principali.

Altre caratteristiche del presente trovato sono espresse nelle rivendicazioni secondarie.

L'apparato per la determinazione della VES secondo il presente trovato comprende, nella sua struttura generale, una camera di lettura dotata di un contenitore tubolare capillare, trasparente alle radiazioni in un certo campo di lunghezze d’onda, presentante almeno un tratto sostanzialmente rettilineo e di dimensioni estremamente ridotte entro cui il sangue da analizzare viene immesso e fatto transitare.

Per radiazioni, qui e nel seguito della descrizione, si intende riferirsi sia a onde elettromagnetiche, in particolare a quelle nel campo del visibile, sia a onde diverse che seguono i principi della meccanica ondulatoria, come ad esempio, ma non solo, onde sonore, sia ancora a qualsiasi altro tipo di radiazione utilizzabile nel contesto

Pertanto, anche se nel seguito, in particolare nella descrizione dettagliata dei disegni, si farà riferimento a radiazioni luminose ed a emettitori/rilevatori di tipo ottico, resta inteso che il trovato à ̈ ugualmente applicabile a tutti i tipi di radiazioni come sopra indicato.

Detto apparato comprende inoltre mezzi a pompa atti ad inviare un campione di sangue all'interno di detto capillare, affinché detto campione di sangue possa essere attraversato da una radiazione emessa da mezzi emettitori e rilevata da coniugati mezzi ricevitori disposti in corrispondenza di un punto di detto contenitore capillare, dalla parte opposta rispetto ai mezzi emettitori.

I mezzi ricevitori sono collegati con un gruppo di elaborazione atto a trasformare i valori rilevati in una espressione della velocità di sedimentazione, o di altri parametri ad essa connessi, in una unità di misura compatibile con le unità normalmente utilizzate.

In modo di per sé noto nella tecnica, detti mezzi a pompa sono predisposti per interrompere bruscamente il flusso di sangue che fluisce attraverso il capillare, in modo da provocarne una forte decelerazione (stopped-flow) e quindi una aggregazione e sedimentazione dei corpuscoli del sangue grazie alla sua compattazione.

Tale compattazione provoca una variazione del segnale rilevato da detti mezzi di rilevazione con conseguente acquisizione delle informazioni utili per la determinazione della VES.

Secondo un primo aspetto del presente trovato, la camera di lettura consiste di un piccolo tubo capillare, di sezione ad esempio cilindrica, anche se tale forma non à ̈ in sé limitativa, e realizzato in materiale plastico, ad esempio, ma non solo, materiale acrilico, oppure in vetro. L'utilizzo di tali materiali permette al tubo capillare di poter essere modellato anche, ed in particolare, nelle superfici di ingresso della radiazione rilevata da parte dei mezzi di ricezione.

Il piccolo tubo capillare definisce un canale di transito che si accoppia in continuità fluidica con una tubazione di alimentazione dei campioni da analizzare.

La particolare sagoma di detto tubo di misura in materiale acrilico o vetro viene realizzata in modo che la zona di ingresso della luce, delle onde sonore, o di altra radiazione idonea, presenti una superficie sostanzialmente piana, od opportunamente sagomata, al posto di una superficie curvilinea come avviene nel caso del tradizionale tubo di teflon. Secondo un'ulteriore caratteristica evolutiva, il tubo di lettura/misura presenta una superficie piana anche alla sua estremità opposta, cioà ̈ quella di uscita, sì che il percorso della radiazione ottica, sonora o di altro tipo, non viene deviato/rifratto da curvature che ne alterano il contenuto informativo .

In particolare, tali finestre di lettura a superficie piana interagiscono con la radiazione ad essa incidente in maniera indipendente dal loro posizionamento all'interno delle tolleranze di posizionamento standard per le lavorazioni meccaniche.

Secondo un'ulteriore variante del trovato, tali finestre piane costituiscono superfici trasparenti, non diffusive quali quelle di un normale tubo di teflon, e consentono di ottenere una sensibilità di rilevazione ottica o sonora molto maggiori.

Secondo una variante del trovato, la camera di lettura con tubo in materiale acrilico od in vetro à ̈ connessa ad una tubazione di tipo convenzionale, ad esempio di teflon, a monte ed a valle, in cui avviene la movimentazione del campione di sangue.

In una ulteriore caratteristica, la camera di lettura in vetro o acrilico à ̈ alloggiata all'interno di un contenitore rigido il quale definisce le sedi di alloggiamento per i condotti a monte ed a valle che definiscono il percorso del campione di sangue da analizzare.

In una ulteriore forma realizzativa, il contenitore rigido presenta anche mezzi di collimazione che definiscono il percorso del fascio ottico, sonoro o di altro tipo, che attraversa la camera di lettura.

Secondo un'ulteriore caratteristica del presente trovato, il metodo di misura, grazie alle caratteristiche dell'apparato, ed in particolare della cella di misura, sopra descritte, consente di evitare la contaminazione tra campione e campione, evitando cioà ̈ il cosiddetto fenomeno del "carryover" che comporta contaminazione tra campioni successivi e quindi l'ottenimento di misure falsate o la necessità di lavaggi intereampione.

Il procedimento secondo il presente trovato prevede che venga aspirato un campione di sangue, in quantità estremamente ridotte atte a favorire prelievi pediatrici o via capillare, ad esempio nell'ordine di 20-30 microlitri.

Secondo il trovato, il dispositivo comprendente emettitore e ricevitore à ̈ posto in un determinato punto del flusso sanguigno che corrisponde al fine corsa di ogni campione letto.

Tramite l'uso della camera di lettura realizzata in materiale acrilico o vetroso, posta all'interno del supporto rigido, ed anche grazie alla collimazione della radiazione emessa, à ̈ possibile, secondo il trovato, misurare sempre la parte terminale del campione, cosiddetta coda del prelievo, che à ̈ esente da contaminazione del precedente campione.

In questo modo, inoltre, tutti i campioni di sangue che seguono non sono, nel punto di misurazione, contaminati dal precedente.

In una forma realizzativa del trovato, il volume di sangue nella camera di lettura à ̈ di 1 microlitro, mentre la quantità di sangue di ogni prelievo pediatrico per singolo paziente può essere anche di 20 o 30 microlitri.

Secondo una caratteristica del trovato, il punto di lettura e misurazione à ̈ posto in una posizione tale, rispetto alla camera di misura ed in particolare al tubo in vetro o acrilico, per cui 25 microlitri di sangue passano e vengono fatti fluire attraverso la camera di lettura come passaggio inerte senza alcuna misurazione di detta parte.

La lettura del campione viene avviata per una quota di 1 microlitro di volume sugli ultimi 5 microlitri del volume iniziale.

Il passaggio dei 20 microlitri di sangue inerte attraverso la camera di lettura di 1 microlitro ha la funzione di spinta meccanica o di lavaggio pari al rapporto di 20 volte rispetto al volume di 1 microlitro.

Detto volume di spinta di 20 microlitri su cui non si effettua alcuna misura consente di offrire negli ultimi 5 microlitri la non contaminazione tra campione e campione. Pertanto il passaggio del campione da analizzare ha un effetto autolavante rispetto al campione precedente.

Grazie a ciò, il trovato permette di effettuare misure su goccia da prelievo capillare (25 microlitri) e al contempo non necessita di un lavaggio intercampione, rendendolo particolarmente idoneo all'utilizzo nei cosiddetti Point Of Care (POC) ed all'utilizzo pediatrico.

In sintesi, i vantaggi offerti dal presente trovato, ed in particolare la conformazione e la struttura della camera di lettura, sono i seguenti: - Ã ̈ possibile effettuare misurazioni della VES con ridotte volumetria di prelievo molto indicate per pazienti pediatrici e prelievi da capillare;

- non si hanno riduzioni di precisione della misura a causa di deviazione delle radiazioni derivanti dalle problematiche connesse alla fabbricazione dei tubi di teflon;

- sia i campioni pediatrici che i campioni di pazienti adulti usufruiscono del sistema autolavante del campione stesso evitando il carryover tra campione e campione;

- prove sperimentali di misurazione della VES di campioni alternati molto alti e molto bassi confortano gli stessi risultati anche invertendo gli stessi campioni.

Nell'apparato secondo il trovato, la camera di lettura, i mezzi di prelievo del sangue ed il sistema ottico di rilevazione possono costituire una struttura trasportabile distinta e separata dal gruppo di elaborazione e da un eventuale sistema di visualizzazione dei risultati, ed essere collegati ad essi mediante cavi trasmissivi od anche via radio.

In tal modo, si ottiene una estrema flessibilità e versatilità d'uso, in quanto lo strumento di prelievo ed analisi può presentare dimensioni ridotte che ne consentono l'utilizzo, ad esempio, anche direttamente dal letto di un paziente, o comunque in condizioni problematiche.

E' inoltre possibile sia l'impiego di una pluralità di tali apparati in parallelo, per l'esecuzione contemporanea di una stessa analisi su diversi campioni di sangue, sia l'impiego dello stesso apparato in serie con altri dispositivi atti ad eseguire diversi tipi di analisi ematologiche su uno stesso campione.

Tale apparato, inoltre, anche in funzione del ridottissimo tempo necessario per l'analisi, può essere utilizzato anche in ambulatori locali, nei locali di degenza, in unità ematologiche mobili oppure, come detto, integrato su apparecchiature destinate ad analisi ematologiche di altro tipo.

Lo studio continuo del flusso può essere inoltre utilizzato per determinare altri parametri della reologia del sangue quali la densità o la viscosità.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Queste ed altre caratteristiche del presente trovato saranno chiare dalla seguente descrizione di una forma preferenziale di realizzazione, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo con riferimento agli annessi disegni in cui:

- le figg. la e lb illustrano schematicamente le problematiche connesse all'uso dei tubi capillari in teflon della tecnica nota;

- la fig. 2 illustra schematicamente l'apparato per la determinazione della velocità di sedimentazione del sangue e di altri parametri secondo il trovato; - la fig. 3 illustra, in spaccato, il contenitore e la camera di lettura secondo il presente trovato con schematizzato il sistema di emissione e ricezione ottico;

- la fig. 4 illustra il particolare della camera di lettura in maggior dettaglio;

- la fig. 5 illustra un esploso con la camera di lettura dissociata dal contenitore rigido;

la fig. 6 illustra una schematizzazione del funzionamento dell'apparato secondo il presente trovato;

la fig. 7 illustra una schematizzazione del procedimento secondo il presente trovato con eliminazione del problema della contaminazione tra campioni successivi.

DESCRIZIONE DI UNA FORMA DI REALIZZAZIONE

PREFERENZIALE DEL TROVATO

In figura 2 viene schematicamente, e non limitativamente, illustrato nel suo complesso un apparato 10 per la determinazione della velocità di sedimentazione del sangue e di altri parametri ad essa connessi, il quale comprende principalmente i seguenti componenti:

- un organo di prelievo 11 del campione di sangue da analizzare;

- una tubazione 12, ad esempio in teflon, entro cui il campione di sangue à ̈ atto ad essere immesso, che trasporta detto campione verso una camera di lettura 50, la quale comprende un tubo capillare 51 (figure 4 e 5), costituito da un piccolo cilindro realizzato in materiale plastico, ad esempio acrilico, o vetro, trasparente alle radiazioni elettromagnetiche in un campo compreso tra 100 e 2000 nm, preferenzialmente tra 200 e 1000 nm,;

- un circuito 13 che collega l'organo di prelievo 11 alla tubazione 12 ed entro cui circola il campione di sangue;

- una pompa 14 a blocco istantaneo associata al circuito 13;

- un condotto di scarico 15 per l'evacuazione del campione di sangue dopo l'analisi;

uno strumento di misura comprendente un dispositivo emettitore 16 di radiazioni associato ad un coniugato dispositivo rilevatore 17, nel caso di specie disposti da parti opposte rispetto alla camera di lettura 50

- un gruppo di controllo ed elaborazione 20 atto a gestire il funzionamento dell'apparato 10 e

- un'unità di interfaccia 18 mediante la quale i dispositivi 16 e 17 sono collegati al gruppo di controllo ed elaborazione 20

L'organo di prelievo 11, nel caso di specie di tipo a siringa, à ̈ atto a prelevare selettivamente il campione di sangue da analizzare dai contenitori 22 di un tamburo di stoccaggio 21, il quale può essere portato in rotazione da un motorino 23.

Nella forma realizzativa illustrata, l'organo di prelievo 11 può essere utilizzato anche per il prelievo diretto di sangue nativo dal dito 28 di un paziente, ad esempio eseguito con un dispositivo a lancetta del tipo pungidito e contenente al suo interno il capillare 51 e i dispositivi 16, 17.

Inoltre, il sangue alla tubazione 12 può pervenire anche da una apparecchiatura 29 predisposta per l'esecuzione di altre analisi, entro cui l'intero apparato 10 può essere integrato; in tal modo alla camera di lettura 50 arriva sangue già omogeneizzato che non richiede trattamenti aggiuntivi ulteriori.

In una variante, l'organo di prelievo 11 à ̈ provvisto integralmente di mezzi agitatori per l'omogeneizzazione del campione di sangue prelevato. La tubazione 12, nella soluzione illustrata, non limitativa, à ̈ associata ad un supporto metallico 19 provvisto di mezzi di termostatazione che ne permettono il mantenimento ad una temperatura costante e preimpostabile a piacere, condizionando la temperatura alla quale l'analisi viene eseguita. La pompa 14, che può essere disposta sia a monte che a valle della tubazione 12, à ̈ atta ad azionare l'organo di prelievo 11 per far circolare il campione di sangue all'interno del circuito 13 e della tubazione 12, ed ha inoltre la funzione di interrompere in modo istantaneo il flusso del campione stesso.

In una forma preferenziale, la pompa 14 à ̈ reversibile ed à ̈ atta a permettere la circolazione del sangue all'interno del circuito 13 nei due sensi indicati rispettivamente in linea continua (aspirazione) ed in linea tratteggiata (spinta) L'unità di interfaccia 18 à ̈ atta ad attivare/disattivare il dispositivo emettitore 16 ed a tradurre i segnali captati dal dispositivo rilevatore 17 in segnali leggibili al gruppo di controllo ed elaborazione 20.

Il gruppo di controllo ed elaborazione 20, costituito da un elaboratore elettronico a microprocessore, à ̈ programmabile per gestire diverse modalità di funzionamento dell'apparato 10.

Esso comprende una banca dati o memoria interna 27 in cui sono contenuti una serie di parametri, in forma di dati numerici, tabelle o grafici.

Il gruppo di controllo ed elaborazione 20 comprende inoltre mezzi di interfaccia con l'utente, nel caso di specie costituiti da una tastiera 26 per l'inserimento di dati, da un monitor o display 24 e da una stampante 25 per la visualizzazione dei risultati dell'analisi e per la loro elaborazione ai fini statistici.

La camera di lettura 50 Ã ̈ ricavata in un contenitore rigido 52 (fig. 4) che presenta, nel caso di specie, un foro centrale passante 54 ove viene alloggiato il capillare 51. Secondo una variante, il capillare 51 Ã ̈ alloggiato in un volume chiuso definito da lenti trasparenti (non visibili in figura) disposte in chiusura del foro passante 54

Il capillare 51, tramite una coppia di fori rispettivamente anteriore e posteriore 56 (solo uno visibile in fig. 5), si collega a monte ed a valle alla tubazione 12 in modo che il campione di sangue in esame possa fluire in modo forzato attraverso di esso per essere attraversato dal fascio di onde elettromagnetiche emesso dal dispositivo emettitore 16

Il contenitore rigido 52 presenta sedi di alloggiamento 55 per i corrispondenti tratti della tubazione 12, in modo da garantire un ottimale e stabile collegamento fluidico tra tubazione 12 e tubo capillare 51.

Il dispositivo emettitore 16 ed il coniugato dispositivo rilevatore 17 sono affacciati e contrapposti al capillare 51 e sono atti rispettivamente ad emettere ed a rilevare radiazioni elettromagnetiche la cui lunghezza d'onda à ̈ vantaggiosamente compresa tra 200 e 1000 nm.

II capillare 51 presenta superfici piane 53 opposte e rivolte verso il dispositivo emettitore 16 sì che il percorso dell'onda elettromagnetica, indicata con 60, non viene deviato/rifratto da curvature che ne alterano il contenuto informativo.

II contenitore rigido 52 presenta delle canalizzazioni 59 che permettono al fascio di onde elettromagnetiche di concentrarsi soltanto in corrispondenza del capillare 51, sì che à ̈ solo una quota del campione di sangue ad essere interessata dalla misura. In particolare, come si vedrà meglio nel seguito, la ridotta quota di campione soggetta ad analisi permette di ottenere l'importante effetto autolavaggio tra un campione e quello successivo. Grazie all'utilizzo del capillare 51 viene ad essere ridotta, se non annullata, l'incidenza di tolleranze geometriche e di fabbricazione sulla precisione della misura, in quanto il segnale ottico risulta perfettamente collimato e non viene deviato od alterato da spessori o elementi disturbatori. Va inoltre considerato che il vetro od il materiale acrilico, intrinsecamente, non soffrono delle problematiche connesse all'utilizzo dei tubi tradizionali in teflon.

Inoltre, l'utilizzo del capillare 51 come sopra descritto permette di progettare opportunamente la superficie di ingresso della radiazione emessa dal dispositivo emettitore 16.

Ad esempio, in relazione alle caratteristiche di emissione (tipo di onda, lunghezza d'onda, distanza, ecc.) à ̈ possibile dimensionare la superficie di ingresso della radiazione per ottenere all'interno del dispositivo un'onda piana di intensità costante in un intorno del canale di passaggio del campione. In questo modo à ̈ possibile ottenere una elevata insensibilità agli errori di posizionamento del canale stesso, sì che la misura garantirà una elevata ripetibilità indifferentemente a possibili imprecisioni di assemblaggio, nonché garantisce un aumento della sensibilità così che la misura può essere effettuata anche con quantità dell'ordine del microlitro di campione da analizzare.

Il presente trovato, in una sua variante evolutiva non illustrata nelle figure, può prevedere l'interposizione di una lente collimatrice tra il dispositivo emettitore 16 ed il capillare 51, allo scopo di migliorare ulteriormente la precisione di incidenza delle onde elettromagnetiche.

In una variante, tale effetto di collimazione può essere ottenuto tramite opportuna lavorazione della superficie in vetro od acrilico del capillare 51. Con riferimento alla fig. 6 si vede come il campione di liquido (sangue od altro) transitante all'interno del capillare 51 venga a costituire una sorta di lente il cui comportamento à ̈ legato all'indice di rifrazione del liquido stesso, che à ̈ diverso rispetto all'indice di rifrazione di vetro o materiale acrilico. Nella fig. 6 si vede infatti come le onde vengano deviate diversamente nel passaggio attraverso il campione nel caso a) rispetto al caso b).

Grazie al presente trovato à ̈ possibile quindi eseguire altri tipi di misure, come ad esempio la misura dell'indice di rifrazione del plasma che fornisce indicazioni sul contenuto di proteine nel sangue. Ciò pemette all'apparato 10 secondo il presente trovato si poter svolgere le seguenti funzioni:

- misurare l'assorbimento rendendo la misura della densità ottica (parte immaginaria dell'indice di rifrazione) indipendente dal contenuto di proteine (parte reale dell'indice di rifrazione);

- misurare l'indice di rifrazione del plasma da sangue intero e da plasma;

misurare una sinergia delle due grandezze (misurare sia la parte reale che quella immaginaria dell'indice di rifrazione) per poter ottenere la misura della ZSR (Zeta Sedimentation Rate) la quale rappresenta un test alternativo alla misura della VES in cui la provetta contenente il campione viene rovesciata prima di essere sottoposta a misura; - misurare l'indice di rifrazione in parte reale ed immaginaria del sangue confrontandone i valori durante il flusso del sangue nelle polarizzazioni del campo elettrico parallela e perpendicolare al flusso.

Con riferimento ora alla fig. 7, si vede come l'utilizzo della camera di lettura 50 con tubo capillare 51 avente le caratteristiche sopra descritte possa favorire procedimenti di misura anche sequenziali che riducono il fenomeno di contaminazione tra campioni diversi, noto con il termine "carryover".

Indicando con A la direzione di arrivo del flusso di campione, ad esempio sangue, si vede come il primo campione CI presenti una testa Cai ed una coda Ccl, la quale contamina con le sue propaggini posteriori parte della testa Ca2 del secondo campione C2.

Tuttavia, poiché la zona di lettura Z può essere limitata ad un tratto rettilineo di lunghezza estremamente ridotta, il campione soggetto a lettura risulta soltanto una frazione intermedia eventualmente comprendente la coda Cc2, che non risente delle contaminazione del campione precedente. Infatti, la testa Ca2 del campione successivo C2 funge da elemento di lavaggio dei residui del campione precedente, sì che la parte intermedia e la coda del campione successivo risulteranno esenti da tracce di contaminazione.

La ridotta quantità di campione presente all'interno del capillare 51 permette quindi di concentrare la posizione del sistema emettitore 16/ricevitore 17 in una zona pulita sì da eliminare gli effetti negativi del fenomeno "carryover".

All'apparato ed al procedimento fin qui descritti possono essere apportate modifiche e/o aggiunte, senza per questo uscire dall'ambito del presente trovato .

Ad esempio i dispositivi emettitore 16 e rilevatore 17 possono essere posizionati sullo stesso lato del capillare 51 e rilevare la riflessione della radiazione emessa.

Inoltre, il dispositivo emettitore 16 può essere predisposto per l'emissione di luce polarizzata allo scopo di ottenere risultati di analisi caratteristici in funzione della polarizzazione.

Oppure, il blocco istantaneo del flusso del campione di sangue può essere eseguito mediante mezzi a valvola associati al circuito 13 e/o alla tubazione 12.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato per la determinazione della velocità di sedimentazione del sangue e di altri parametri ad essa connessi, eseguito mediante emissione, da parte di mezzi emettitori (16), di un fascio di radiazioni (60) che attraversa un campione in esame, e rilevazione, da parte di mezzi ricevitori (17), del fascio di radiazioni dopo il passaggio attraverso detto campione, comprendente una camera di lettura associata ad almeno una tubazione (12) collegata ad una alimentazione (11; 21; 28) del campione da analizzare, detta camera di lettura essendo almeno in parte trasparente alle radiazioni in un certo campo di lunghezze d'onda, e presentando almeno un tratto sostanzialmente rettilineo di dimensioni ridotte entro cui il campione da analizzare viene immesso, caratterizzato dal fatto che la camera di lettura (50) consiste di un tubo (51) realizzato in materiale plastico, oppure in vetro, definente un canale capillare accoppiato in continuità fluidica a detta tubazione (12).
2. 2. Apparato come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto materiale plastico à ̈ un materiale acrilico.
3. 3. Apparato come alla rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto tubo (51) capillare presenta almeno una superficie piana (53) affacciata ai mezzi emettitori (16) e/o ai mezzi ricevitori (17).
4. 4. Apparato come alla rivendicazione 3 caratterizzato dal fatto che dette superfici piane (53) sono lavorate in modo da essere trasparenti non diffusive.
5. 5. Apparato come ad una o l'altra delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che detto tubo (51) capillare à ̈ alloggiato all'interno di un contenitore rigido (52) e presenta fori (56) di connessione fluidica a detta tubazione (12)
6. 6. Apparato come alla rivendicazione 5 caratterizzato dal fatto che detto contenitore rigido (52) definisce sedi di alloggiamento (55) per tratti della tubazione (12) a monte ed a valle del tubo (51) capillare cilindrico.
7. 7. Apparato come alla rivendicazione 5 o 6, caratterizzato dal fatto che detto contenitore rigido (52) presenta mezzi definenti il percorso delle radiazioni (60) che attraversano il tubo (51) capillare.
8. 8. Apparato come ad una o l'altra delle rivendicazioni da 5 a 7, caratterizzato dal fatto che detto contenitore rìgido (52) presenta, in corrispondenza della posizione del tubo (51) capillare, un foro passante (54) di posizionamento.
9. 9. Apparato come alla rivendicazione 8 caratterizzato dal fatto che detto foro passante (54) Ã ̈ chiuso su almeno un lato da lenti trasparenti .
10. 10. Apparato come in una o l'altra delle rivendicazioni da 1 a 9, caratterizzato dal fatto che comprende almeno una lente collimatrice disposta tra i mezzi emettitori (16) ed il tubo (51) capillare .
11. 11. Apparato come in una o l'altra delle rivendicazioni da 1 a 10, caratterizzato dal fatto che dette radiazioni (60) sono scelte tra onde elettromagnetiche, in particolare quelle nel campo del visibile, onde sonore, o qualsiasi altro tipo di radiazione idonea.
12. 12. Procedimento per la determinazione della velocità di sedimentazione del sangue e di altri parametri ad essa connessi, eseguito mediante emissione, da parte di mezzi emettitori (16), di un fascio di radiazioni (60) che attraversa un campione in esame, e rilevazione, da parte di mezzi ricevitori (17), del fascio di radiazioni dopo il passaggio attraverso detto campione, in cui una camera di lettura viene associata ad almeno una tubazione (12) collegata ad una alimentazione (11; 21; 28) del campione da analizzare, caratterizzato dal fatto che prevede che una quantità di campione da analizzare compresa tra 20 e 30 Î1⁄4Î venga inviata in una camera di lettura (50) definita da un tubo (51) capillare realizzato in materiale plastico o in vetro e connesso fluidicamente ad una tubazione di alimentazione (12); che i mezzi emettitori (16) ed i mezzi ricevitori (17) siano disposti affacciati a superfici piane (53) di detto tubo (51) capillare in un determinato punto del flusso sanguigno che corrisponde al fine corsa di ogni campione letto; e che la misura sia effettuata su una quota di coda del campione dopo che una sua parte di testa à ̈ transitata, in modo che detta parte di testa svolga funzione di lavaggio di contaminazione del campione precedente.
13. 13. Procedimento come alla rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che il volume di campione da analizzare nella camera di lettura del tubo capillare à ̈ dell'ordine di 1 microlitro.
14. 14. Procedimento come alla rivendicazione 12 o 13, caratterizzato dal fatto che prevede di eseguire misure dell'indice di rifrazione del campione transitante nel tubo (51) capillare grazie alla differenza tra l'indice di rifrazione del campione e l'indice di rifrazione del materiale costituente il tubo (51) capillare.