JP5346807B2 - 試料の細菌接種物レベルを自動的に調整する装置 - Google Patents
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Description
Claims (54)
- 予備試料を含む少なくとも1つの試料容器を受け取るように適合されたラックと、流体輸送装置とを備え、前記流体輸送装置と前記ラックとの相対移動および前記流体輸送装置と前記試料容器との間の流体連通に適合されたフルイディクスシステムであって、前記流体輸送装置はフルイディクスヘッドおよびピペッタ装置のうちの少なくとも1つを備えたフルイディクスシステムと、
前記予備試料中の粒子濃度を測定し当該濃度を通信するように構成されたセンサ装置と、
前記フルイディクスシステムおよび前記センサ装置と信号で通信するコントローラ装置と
を含み、
前記コントローラ装置は、前記測定された前記予備試料中の粒子濃度を前記センサ装置から受け取るように適合されており、
前記コントローラ装置はさらに、選択された粒子濃度を有する試料を調製するために、前記流体輸送装置によって前記試料容器に加える希釈剤の量または前記試料容器から取り出す前記予備試料の量を決定するように適合されており、
前記コントローラ装置はさらに、前記選択された粒子濃度を有する前記試料を調製するために、前記決定された量の希釈剤を前記試料容器に加え、または前記決定された量の前記予備試料を前記試料容器から取り出すように前記流体輸送装置を制御するように適合されている
ことを特徴とするシステム。 - 前記コントローラ装置はさらに、選択された体積を有する前記試料を前記試料容器が含むように、前記試料の少なくとも一部分を前記試料容器から取り出すように前記フルイディクスシステムを制御するように適合されていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記センサ装置は、前記粒子濃度を前記予備試料の濁度として測定するように構成された比濁計を含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記ラックは、ID開口を画定し、且つ、前記試料容器を受け取るように構成された試料容器レセプタクルを含み、前記試料容器レセプタクルは前記ID開口内に滑動可能に配置され、
前記コントローラ装置と通信するシャトル装置であって、前記ラックを受け取ると共に前記センサ装置に対して移動させるように適合されており、且つ分析位置に位置するセンサ装置開口を画定した床を含むシャトル装置
をさらに含み、前記センサ装置は、前記ラックが前記分析位置に移動したときに、前記ID開口が前記センサ装置開口と実質的に同じ位置に位置し、その結果、前記試料容器レセプタクルおよび前記試料容器を、前記センサ装置開口内の前記センサ装置に隣接した位置に挿入することができ、その結果、前記センサ装置が、前記試料容器に含まれる前記予備試料中の粒子の前記濃度を測定することができるように、前記センサ装置開口内に配置される
ことを特徴とする請求項1に記載のシステム。 - 前記ラックと前記試料容器レセプタクルの間に動作可能に係合したバイアス要素をさらに含み、前記バイアス要素は、前記試料容器レセプタクルを前記ラックの上面に向かってバイアスするように構成されており、前記システムはさらに、前記試料容器レセプタクルと動作可能に係合するように適合されたロボット装置を含み、前記ロボット装置はさらに、前記ラックが前記分析位置に移動したときに、前記試料容器レセプタクルを、前記ラックの下面に向かって、前記センサ装置開口内へ押し下げるように適合されていることを特徴とする請求項4に記載のシステム。
- 前記ロボット装置はさらに、前記フルイディクスシステムと流体連通した前記フルイディクスヘッドを含み、前記フルイディクスヘッドは、前記選択された粒子濃度を有する前記試料を調製するために、前記試料容器に希釈剤を加えることと、前記予備試料の少なくとも一部分を前記試料容器から取り出すこととのうちの少なくとも一方を実行するように適合されていることを特徴とする請求項5に記載のシステム。
- 前記フルイディクスシステムはさらに、前記試料容器に対応する試験容器を受け取るように適合されたレセプタクルを含み、前記流体輸送装置はさらに、前記選択された粒子濃度および前記選択された体積を有する前記試料の少なくとも一部分を前記試験容器に移すように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記流体輸送装置はさらに、前記試料容器と流体連通した分配装置を備え、当該分配装置は前記試験容器に指示薬物質を分配し、前記フルイディクスシステムはさらに、前記試験容器内で、前記試料の前記少なくとも一部分と前記指示薬物質とを混合するように適合されていることを特徴とする請求項7に記載のシステム。
- 前記フルイディクスシステムはさらに、前記予備試料中の粒子の前記濃度を前記センサ装置が決定する前に、前記予備試料を混合するように適合されていることを特徴とする請求項8に記載のシステム。
- 前記フルイディクスシステムはさらに、前記予備試料中の粒子の前記濃度を前記センサ装置が決定する前に、前記予備試料を混合するように適合されていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記フルイディクスシステムはさらに、前記試料の少なくとも一部分を前記試料容器から取り出す前に、前記選択された粒子濃度を有する前記試料を混合するように適合されていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記コントローラ装置と通信するロボットシステムをさらに含み、前記ロボットシステムは、前記ラック、前記試料容器、前記フルイディクスシステムおよび前記センサ装置のうちの少なくとも1つを互いに対して移動させるように適合されていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記コントローラ装置と通信するロボットシステムをさらに含み、前記ロボットシステムは、前記ラック、前記試料容器、前記試験容器、前記フルイディクスシステムおよび前記センサ装置のうちの少なくとも1つを互いに対して移動させるように適合されていることを特徴とする請求項7に記載のシステム。
- 前記ラックは、前記試料容器を受け取るように適合されたID開口を画定し、前記ロボットシステムはさらに、前記流体輸送装置および前記センサ装置に対して前記試料容器を移動させるために前記ラックを受け取るように適合されていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記試料容器と前記ラックのうちの少なくとも一方は、それに添付された一意の標識を含み、前記一意の標識は、前記予備試料の識別と前記選択された粒子濃度のうちの少なくとも一方に対応することを特徴とする請求項14に記載のシステム。
- 前記一意の標識は、
バーコード、
文字数字ラベル、
RFIDラベル、および
これらの組合せ
からなるグループから選択されることを特徴とする請求項15に記載のシステム。 - 前記ラックは、前記試料容器を受け取るように構成されたID開口を画定し、前記ラックはさらに、前記試験容器を受け取るように適合された試験開口を画定し、前記ロボットシステムはさらに、前記試料容器と前記試験容器のうちの少なくとも一方を前記フルイディクスシステムおよび前記センサ装置に対して移動させるために、前記ラックを受け取るように適合されていることを特徴とする請求項13に記載のシステム。
- 前記ロボットシステムは、X軸、Y軸およびZ軸によって少なくとも部分的に画定された移動範囲内で移動するように適合されており、前記ロボットシステムは、
前記試料容器を受け取るように適合されたID開口を画定したラックを前記X軸に沿って移動させるように適合されたシャトル装置と、
前記フルイディクスシステムと流体連通した第1のフルイディクスヘッドを含む第1のロボット装置と
を含み、前記第1のロボット装置は、前記シャトル装置が前記ラックを前記X軸に沿って充填位置に移動させたときに、前記第1のフルイディクスヘッドが、前記試料容器に前記希釈剤を加えることと、前記予備試料の少なくとも一部分を前記試料容器から取り出すこととのうちの少なくとも一方を実行すべく適合されるように、前記Y軸と前記Z軸のうちの少なくとも一方に沿って移動するように構成されている
ことを特徴とする請求項14に記載のシステム。 - 前記シャトル装置が前記ラックを前記X軸に沿って分析位置に移動させたときに、前記試料容器内の前記予備試料中の粒子の前記濃度を前記センサ装置が測定すべく適合されるよう、前記Z軸に沿って前記試料容器に隣接した位置に前記センサ装置を配置するように、前記センサ装置を前記Z軸に沿って運ぶように適合された第2のロボット装置をさらに含むことを特徴とする請求項18に記載のシステム。
- 前記ロボットシステムは、X軸、Y軸およびZ軸によって少なくとも部分的に画定された移動範囲内で移動するように適合されており、前記ロボットシステムは、
前記ラックを前記X軸に沿って移動させるように適合されたシャトル装置と、
前記フルイディクスシステムと流体連通した第1のフルイディクスヘッドを含む第1のロボット装置と
を含み、前記第1のロボット装置は、前記シャトル装置が前記ラックを前記X軸に沿って充填位置に移動させたときに、前記第1のフルイディクスヘッドが、前記試料容器に前記希釈剤を加えることと、前記予備試料の少なくとも一部分を前記試料容器から取り出すこととのうちの少なくとも一方を実行すべく適合されるように、前記Y軸と前記Z軸のうちの少なくとも一方に沿って移動するように構成されている
ことを特徴とする請求項17に記載のシステム。 - 前記シャトル装置が前記ラックを前記X軸に沿って分析位置に移動させたときに、前記試料容器内の前記予備試料中の粒子の前記濃度を前記センサ装置が測定する位置にあるよう、前記Z軸に沿って前記試料容器に隣接した位置に前記センサ装置を配置するように、前記センサ装置を前記Z軸に沿って運ぶように構成された第2のロボット装置をさらに含むことを特徴とする請求項20に記載のシステム。
- 前記ラックはさらに前記ID開口の周囲に溝を画定し、前記第2のロボット装置はさらに前記センサ装置を取り囲むシースを含み、前記シースは、前記ラックが前記分析位置に移動し、前記第2のロボット装置が前記センサ装置を前記試料容器に隣接して配置したときに、実質的に光が入り込まない環境を、前記試料容器および前記センサ装置の周囲に提供するため、前記溝に入るように適合されていることを特徴とする請求項21に記載のシステム。
- 前記第2のロボット装置は、前記フルイディクスシステムと流体連通した第2のフルイディクスヘッドを含み、前記第2のフルイディクスヘッドは、前記選択された粒子濃度を有する前記試料を調製するために、前記試料容器に希釈剤を加えることと、前記予備試料の少なくとも一部分を前記試料容器から取り出すこととのうちの少なくとも一方を実行すべく適合されていることを特徴とする請求項21に記載のシステム。
- 複数の使い捨て分配先端を含む分配先端ステーションをさらに含み、前記ロボットシステムは、前記選択された粒子濃度および前記選択された体積を有する前記試料を調製した後に、前記フルイディクスシステムと動作可能に係合した分配先端を、前記複数の使い捨て分配先端のうちの少なくとも1つの使い捨て分配先端に自動的に取り替えるように適合されていることを特徴とする請求項14に記載のシステム。
- 前記第2のロボット装置が使用されていないときに前記センサ装置および前記第2のフルイディクスヘッドを受け取るように適合された洗浄ステーションをさらに含み、前記洗浄ステーションはさらに、前記センサ装置と前記第2のフルイディクスヘッドのうちの少なくとも一方を洗浄するように適合されていることを特徴とする請求項23に記載のシステム。
- 前記コントローラ装置はさらに、前記試料の前記選択された粒子濃度と前記選択された体積のうちの少なくとも一方を含むユーザ入力を受け取るように適合されたユーザインタフェースを含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記センサ装置を取り囲むシースをさらに含み、前記シースは、前記センサ装置が前記予備試料中の粒子の前記濃度を測定するときに、実質的に光が入り込まない環境を、前記試料容器および前記センサ装置の周囲に提供するように適合されていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記試料容器内の前記予備試料中の粒子の前記濃度を前記センサ装置が測定する位置にあるよう、前記センサ装置を前記試料容器に隣接した位置に配置するように、前記センサ装置を運ぶよう適合されたロボット装置をさらに含み、前記ロボット装置は、前記フルイディクスシステムと流体連通したフルイディクスヘッドを含み、前記フルイディクスヘッドは、前記選択された粒子濃度を有する前記試料を調製するために、前記試料容器に希釈剤を加えることと、前記予備試料の少なくとも一部分を前記試料容器から取り出すこととのうちの少なくとも一方を実行すべく適合されていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記フルイディクスシステムと流体連通したフルイディクスヘッドであって、前記選択された粒子濃度を有する前記試料を調製するために、前記試料容器に希釈剤を加えることと、前記予備試料の少なくとも一部分を前記試料容器から取り出すこととのうちの少なくとも一方を実行すべく適合されたフルイディクスヘッドと、
複数の使い捨て分配先端を含む分配先端ステーションと
をさらに含み、前記フルイディクスヘッドは、前記選択された粒子濃度を有する前記試料を調製した後に、前記フルイディクスヘッドと動作可能に係合した分配先端を、前記複数の使い捨て分配先端のうちの少なくとも1つの使い捨て分配先端に自動的に取り替えるように適合されている
ことを特徴とする請求項1に記載のシステム。 - 前記センサ装置を受け取るように構成された洗浄ステーションをさらに含み、前記洗浄ステーションはさらに、前記センサ装置が使用されていないときに前記センサ装置を洗浄するように適合されていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記試料を分析して、前記試料の少なくとも1つの細菌成分の識別と、前記少なくとも1つの細菌成分の抗菌化合物に対する感受性とのうちの少なくとも一方を決定するように適合された識別/抗菌物質感受性試験システムに、前記選択された粒子濃度を有する前記試料を移すように適合されたインタフェースをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記試料を分析して、前記試料の少なくとも1つの細菌成分の識別と、前記少なくとも1つの細菌成分の抗菌化合物に対する感受性とのうちの少なくとも一方を決定するように構成された識別/抗菌物質感受性試験システムに、前記選択された粒子濃度を有する前記試料を移すように適合されたインタフェースをさらに含み、前記インタフェースは、前記識別された少なくとも1つの細菌成分を前記予備試料まで追跡できるよう、前記一意の標識を読み、前記一意の標識を前記識別/抗菌物質感受性試験システムに伝えるように適合されていることを特徴とする請求項15に記載のシステム。
- 前記選択された粒子濃度を有する前記試料を受け取るように適合された識別/抗菌物質感受性試験システムをさらに含み、前記識別/抗菌物質感受性試験システムはさらに、前記試料の少なくとも1つの細菌成分の識別と、前記少なくとも1つの細菌成分の抗菌化合物に対する感受性とのうちの少なくとも一方を決定するように適合されていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記選択された粒子濃度を有する前記試料を受け取るように適合された識別/抗菌物質感受性試験システムをさらに含み、前記識別/抗菌物質感受性試験システムはさらに、前記試料の少なくとも1つの細菌成分の識別と、前記少なくとも1つの細菌成分の抗菌化合物に対する感受性とのうちの少なくとも一方を決定するように適合されており、前記識別/抗菌物質感受性試験システムはさらに、前記識別された少なくとも1つの細菌成分が前記予備試料まで追跡できるよう、前記一意の標識を読み、前記識別された少なくとも1つの細菌成分に前記一意の標識を割り当てるように適合されていることを特徴とする請求項15に記載のシステム。
- その中の選択された粒子濃度および予備試料を含む試料容器内の選択された体積を有する試料を自動的に調製する方法であって、
前記予備試料中の粒子濃度をセンサ装置を使用して測定すること、
当該濃度をコントローラ装置に通信すること、
前記選択された粒子濃度を有する前記試料を調製するために、前記センサ装置と通信するコントローラ装置を使用して、前記試料容器に加える希釈剤の量と前記試料容器から取り出す前記予備試料の量のうちの少なくとも一方を決定すること、
前記決定された量の希釈剤を前記試料容器に加え、または前記決定された量の前記予備試料を前記試料容器から取り出すこと、
当初には予備試料を含んだ少なくとも1つの試料容器を受け取るように適合されたラックであって前記試料が調製されるまで前記予備試料入りの前記試料容器を保持するラック内に前記試料容器を配置すること、および
前記選択された粒子濃度を有する前記試料を調製するために、フルイディクスヘッドおよびピペッタ装置の少なくとも各1つを備えた自動フルイディクスシステムであって前記コントローラ装置に応答することができ且つ前記コントローラ装置と通信する自動フルイディクスシステムを使用すること、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記選択された体積を有する前記試料を前記試料容器が含むように、前記自動フルイディクスシステムを使用して、前記試料の少なくとも一部分を前記試料容器から取り出すことをさらに含むことを特徴とする請求項35に記載の方法。
- 決定する前記ステップは、
前記試料容器の最大容積を超えないように決定された量の希釈剤を加えることによって、前記選択された粒子濃度を有する前記試料を調製することができるかどうかを判定すること、および
最低限の体積を少なくとも有する試料を調製するように決定された量の希釈剤を加えることによって、前記選択された粒子濃度を有する前記試料を調製することができるかどうかを判定すること
を含むことを特徴とする請求項35に記載の方法。 - 前記自動フルイディクスシステムを使用して、前記選択された粒子濃度および前記選択された体積を有する前記試料の少なくとも一部分を、前記試料容器に対応する試験容器に移すことをさらに含むことを特徴とする請求項35に記載の方法。
- 前記自動フルイディクスシステムを使用して前記試験容器に指示薬物質を分配すること、および
前記自動フルイディクスシステムを使用して、前記試験容器内で、前記試料の前記少なくとも一部分と前記指示薬物質とを混合すること
をさらに含むことを特徴とする請求項38に記載の方法。 - 前記予備試料中の粒子の前記濃度を決定する前に、前記自動フルイディクスシステムを使用して前記予備試料を混合することをさらに含むことを特徴とする請求項35に記載の方法。
- 前記選択された粒子濃度を有する前記試料の少なくとも一部分を前記試料容器から取り出す前に、前記自動フルイディクスシステムを使用して前記試料を混合することをさらに含むことを特徴とする請求項35に記載の方法。
- 前記自動フルイディクスシステムはさらに、複数の使い捨て分配先端を含む分配先端ステーションを含み、前記方法はさらに、前記試料の少なくとも一部分を前記試料容器から取り出した後に、前記自動フルイディクスシステムと動作可能に係合した分配先端を、前記複数の使い捨て分配先端のうちの少なくとも1つの使い捨て分配先端に取り替えることを含むことを特徴とする請求項35に記載の方法。
- 前記センサ装置を受け取るように構成された洗浄ステーションを使用して前記センサ装置を洗浄することをさらに含むことを特徴とする請求項35に記載の方法。
- 前記試料の前記選択された粒子濃度と前記選択された体積のうちの少なくとも一方を含むユーザ入力を、前記コントローラ装置と通信するユーザインタフェースを介して受け取ることをさらに含むことを特徴とする請求項35に記載の方法。
- その中の選択された粒子濃度および予備試料を含む試料容器内の選択された体積を有する試料を自動的に調製するコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータプログラム製品は、自動フルイディクスシステムおよびセンサ装置と通信するコントローラ装置を動作させるように適合されており、前記コンピュータプログラム製品は、コンピュータ可読プログラムコード命令がその中に記憶されたコンピュータ可読記憶媒体を含み、
前記予備試料中の粒子濃度を前記センサ装置を使用して自動的に測定し且つ当該濃度をコントローラ装置に通信する第1のコンピュータ命令セットと、
前記選択された粒子濃度を有する前記試料を調製するために、前記センサ装置と通信する前記コントローラ装置を使用して、前記試料容器に加える希釈剤の量と前記試料容器から取り出す前記予備試料の量のうちの少なくとも一方を決定する第2のコンピュータ命令セットと、
前記選択された粒子濃度を有する前記試料を調製するために、前記決定された量の希釈剤を前記試料容器に加え、または前記決定された量の前記予備試料を前記試料容器から取り出し、当初には予備試料を含んだ少なくとも1つの試料容器を受け取るように適合されたラックであって前記予備試料入りの前記試料容器を試料が調製されるまで保持するラック内に前記試料容器を配置し、且つフルイディクスヘッドおよびピペット装置の少なくとも各1つを備えた前記自動フルイディクスシステムであって前記コントローラ装置に応答することができ且つ前記コントローラ装置と通信する自動フルイディクスシステムを使用する第3のコンピュータ命令セットと
を含むことを特徴とするコンピュータプログラム製品。 - 前記選択された体積を有する前記試料を前記試料容器が含むように、前記自動フルイディクスシステムを使用して、前記試料の少なくとも一部分を前記試料容器から取り出す第4のコンピュータ命令セットをさらに含むことを特徴とする請求項45に記載のコンピュータプログラム製品。
- 決定する前記第2のコンピュータ命令セットは、
前記試料容器の最大容積を超えないように決定された量の希釈剤を加えることによって、前記選択された粒子濃度を有する前記試料を調製することができるかどうかを判定すること、および
最低限の体積を少なくとも有する試料を調製するように決定された量の希釈剤を加えることによって、前記選択された粒子濃度を有する前記試料を調製することができるかどうかを判定すること
を含むことを特徴とする請求項45に記載のコンピュータプログラム製品。 - 前記自動フルイディクスシステムを使用して、前記選択された粒子濃度および前記選択された体積を有する前記試料の少なくとも一部分を、前記試料容器に対応する試験容器に移す第5のコンピュータ命令セットをさらに含むことを特徴とする請求項45に記載のコンピュータプログラム製品。
- 前記自動フルイディクスシステムを使用して前記試験容器に指示薬物質を分配する第6のコンピュータ命令セットと、
前記自動フルイディクスシステムを使用して、前記試験容器内で、前記試料の前記少なくとも一部分と前記指示薬物質とを混合する第7のコンピュータ命令セットと
をさらに含むことを特徴とする請求項48に記載のコンピュータプログラム製品。 - 前記予備試料中の粒子の前記濃度を決定する前に、前記自動フルイディクスシステムを使用して前記予備試料を混合する第8のコンピュータ命令セットをさらに含むことを特徴とする請求項45に記載のコンピュータプログラム製品。
- 前記選択された粒子濃度を有する前記試料の少なくとも一部分を前記試料容器から取り出す前に、前記自動フルイディクスシステムを使用して前記試料を混合する第9のコンピュータ命令セットをさらに含むことを特徴とする請求項45に記載のコンピュータプログラム製品。
- 前記自動フルイディクスシステムは、複数の使い捨て分配先端を含む分配先端ステーションを含み、前記コンピュータプログラム製品はさらに、前記試料の少なくとも一部分を前記試料容器から取り出した後に、前記自動フルイディクスシステムと動作可能と係合した分配先端を、前記複数の使い捨て分配先端のうちの少なくとも1つの使い捨て分配先端に取り替える第10のコンピュータ命令セットを含むことを特徴とする請求項45に記載のコンピュータプログラム製品。
- 前記センサ装置を受け取るように構成された洗浄ステーションを使用して前記センサ装置を洗浄する第11のコンピュータ命令セットをさらに含むことを特徴とする請求項45に記載のコンピュータプログラム製品。
- 前記試料の前記選択された粒子濃度と前記選択された体積のうちの少なくとも一方を含むユーザ入力を、前記コントローラ装置と通信するユーザインタフェースを介して受け取る第12のコンピュータ命令セットをさらに含むことを特徴とする請求項45に記載のコンピュータプログラム製品。
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