NL9300354A

NL9300354A - Universeel toepasbare celverzamelinrichting.

Info

Publication number: NL9300354A
Application number: NL9300354A
Authority: NL
Original assignee: Futura Nova Bv
Priority date: 1993-02-25
Filing date: 1993-02-25
Publication date: 1994-09-16
Also published as: SG50714A1; EP0612503A1; PL302342A1; AU678422B2; KR0134316B1; KR940019853A; US5462063A; CA2116419A1; RU2130285C1; AU5641494A; JPH07303472A

Description

Universeel toepasbare celverzamelinrichting

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een universeel toepasbare inrichting voor het verzamelen van cellen of ander biologisch materiaal ten behoeve van onderzoek daarvan, voorzien van een steel met aan een uiteinde een drager met celopneemorganen.

De enige tot de praktijk doorgedrongen uitvoering van een dergelijke inrichting is het wattenstaafje, waarbij aan een houten, kunststof of metalen stokje een wattentipje als celopneemorgaan is aangebracht. Dit wattentipje is van katoen vervaardigd en heeft als nadeel dat de vochtige cellen in het katoen worden geabsorbeerd en niet gemakkelijk weer worden afgegeven. Voorts kan het tipje soms geheel of gedeeltelijk op de plaats van celverzameling achterblijven, waar het aanleiding tot ontstekingen kan geven en in het geval van het achterblijven in lichaamsholten, zoals de urinebuis, kunnen de achterbiljfselen in sommige gevallen slechts operatief worden verwijderd.

In de literatuur zijn verschillende alternatieven voorgesteld, die echter nog steeds niet tot een praktisch bruikbare en betrouwbare celverzamelinrichting hebben geleid.

Derhalve is het doel van de onderhavige uitvinding een universeel toepasbare celverzamelinrichting te verschaffen, waarbij de hiervoor beschreven problemen op doeltreffende wijze zijn opgeheven.

Voor het bereiken van dit doel wordt de inrichting van de in de aanhef genoemde soort volgens de uitvinding daardoor gekenmerkt, dat de. celopneemorganen zijn voorzien van althans ongeveer evenwijdig verlopende kunststof borstelharen die te zamen een borstelkop vormen en aan een uiteinde op de drager zijn bevestigd en zodanig zijn ingeplant dat de dwars-afmeting van de borstelkop in alle richtingen althans ongeveer gelijk is.

Door het gebruik van kunststof haren worden natte cellen niet geabsorbeerd, zodat deze gemakkelijk weer kunnen worden afgegeven teneinde te worden onderzocht. Voorts maakt de vorm van de borstelkop de inrichting geschikt voor uiteenlopende toepassingen, zowel voor gebruik in holten als aan het lichaamsoppervlak. Een cirkelvormige buitenomtrek van de drager en de borstel biedt uiteraard de meest universele toepassingsmogelijkheden, doch het is ook denkbaar dat de genoemde vormen enigszins worden aangepast voor verschillende doeleinden en derhalve ook ovale, vierkante of soortgelijke vormen omvatten.

Voor het verder verbeteren van het celopneemvermogen is het gunstig indien de dwarsdoorsnede van althans een deel van de haren een langere en kortere afmeting bezit, waarbij de langere afmeting in omtreksrichting van de borstelkop ligt, waarvan in de voorkeursuitvoering de haren zijn voorzien van twee schraapranden die zich in relatie tot de hartlijn van de inrichting aan de tangentiale zijden van de haren bevinden.

In deze uitvoering wordt de schraapwerking van de haren pas geactiveerd indien de borstel wordt vervormd. Bijvoorbeeld bij het vergaren van cellen uit een holte zullen de haren bij het inbrengen en uithalen inactief zijn en slechts bij het verdraaien van de borstelkop door torsie van de haren met hun schraapranden naar buiten gaan staan, waardoor cellen van de wand kunnen worden geschraapt. Bij het uithalen van de borstelkop uit de lichaamsholte zullen de haren weer naar hun inactieve stand bewegen en wordt voorkomen dat de op de schraapranden verzamelde cellen of ander biologisch materiaal weer aan de wand van de holte worden afgegeven. Op deze wijze kunnen derhalve grote en representatieve hoeveelheden cellen, lichaamsvloeistoffen of micro-organismen worden vergaard. Overigens kunnen de schraapranden van de haren ook worden geactiveerd doordat het vrije uiteinde van de borstelkop tegen het einde van de lichaamsholte wordt gedrukt, waardoor de haren bol naar buiten zullen gaan staan en op deze wijze de schraapranden werkzaam worden. Ook door vervorming tegen een plat oppervlak worden de schraapranden actief gemaakt. Met betrekking tot de term schraapranden wordt opgemerkt dat deze randen niet geheel scherp behoeven te zijn doch ook een afronding kunnen bezitten. Zo kan bij haren met ellips- of ovaalvormige dwarsdoorsnede ook worden gesproken van schraapranden.

Voor het verder verminderen van de kans op trauma bij het inbrengen en uithalen van de borstelkop van de inrichting in en uit een lichaamsholte kan het voordelig zijn wanneer de aan de omtrek van de borstelkop staande haren een zodanige dwarsdoorsnede bezitten, dat zij althans ongeveer een gladde cilindervormige buitenomtrek van de borstelkop vormen. Dit is bijvoorbeeld te realiseren doordat de omtrek van de haren is gevormd door twee cirkelsegmenten met verschillende krommings-straal, die met een scherpe rand op elkaar aansluiten. In dit geval zal dan de krommingsstraal van het aan de omtrek van de borstelkop gelegen cirkelsegment van elke haar overeenkomen met de krommingsstraal van de borstelkop in zijn geheel.

Een zeer voordelige uitvoering van de inrichting volgens de uitvinding is daardoor gekenmerkt, dat de door de haren gevormde buitenomtrek van de borstelkop vanaf de drager naar het vrije uiteinde taps toeloopt. Op deze manier wordt enerzijds het inbrengen van de borstelkop in een lichaamsholte vergemakkelijkt, terwijl anderzijds ook het inbrengen van de borstelkop in een houder met transportmedium eenvoudiger wordt gemaakt, dan wel de diameter van de transportmediumhouder kan worden verkleind, waardoor de inhoud van de houder kan worden verkleind en derhalve op transportmedium kan worden bespaard.

De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de tekening, die een uitvoeringsvoorbeeld van de inrichting volgens de uitvinding schematisch weergeeft.

Fig. 1 is een zijaanzicht van een uitvoeringsvoorbeeld van de celverzamelinrichting volgens de uitvinding.

Fig. 2 is een op grotere schaal weergegeven bovenaanzicht van de inrichting van fig. 1, waarbij, evenals in fig.

3, de haren van de borstelkop van de inrichting duidelijkheidshalve evenwijdig aan elkaar zijn getekend.

Fig. 3 is een doorsnede volgens de lijn III-III met weglating van de steel van de inrichting.

Fig. 4, 5, 6 zijn op grotere schaal weergegeven van de haren IV, V en VI uit fig. 3.

De tekening toont uitvoeringsvoorbeelden van een inrichting voor het schrapen en verzamelen van lichaamscellen, lichaamsvloeistoffen en het verzamelen van intra- en extracel-lulaire micro-organismen.

Zoals fig. 1 toont, omvat de inrichting een langwerpige rechte kunststof steel 1, aan één uiteinde waarvan een drager 2 met borstelkop 3 losneembaar is bevestigd. De borstelkop 3 omvat in dit uitvoeringsvoorbeeld een aantal in hoofdzaak in de richting van de langsas van de steel 1 verlo- pende haren 4 die aan één uiteinde gelijkmatig verdeeld op de drager 2 zijn gevormd. De drager 2 en haren 4 zijn uit één stuk kunststof, zoals bijvoorbeeld polyethyleen Exxon LDPE 653, door spuitgieten vervaardigd. Uiteraard kunnen ook andere materialen en andere fabricagetechnieken worden gebruikt.

Zoals fig. 1 toont, verlopen tenminste de zich aan de omtrek van de borstelkop 3 bevindende haren vanaf de drager 2 taps toe, zodat de borstelkop 3 de vorm van een tapse kegel met gladde buitenwand bezit.

In de fig. 2 en 3 zijn ter vereenvoudiging van de afbeelding de haren 4 evenwijdig aan elkaar getekend, doch in de praktijk zullen de haren volgens fig. 1 verlopen.

Zoals fig. 2 toont, zijn de haren in drie cirkelvormige rijen om het middelpunt van de drager 2 aangebracht, waarbij de haren 4' het dikste zijn en de haren 4 *' en 4 * *1 in de rij naar de buitenomtrek toe steeds dunner worden. Dit is ook duidelijk aan de fig. 4-6 te ontlenen. Het aantal haren in een cirkelvormige rij neemt naar de buitenomtrek toe. De dwarsdoorsnede van de haren bestaat uit twee cirkelsectoren met een grote en een kleine krommingsstraal, waarbij beide cirkelsectoren op elkaar aansluiten onder een scherpe hoek in een min of meer scherpe rand die als schraaprand 5 (fig. 4-6) kan worden aangeduid. De krommingsstraal van de cirkelsector aan de buitenomtrek van de betreffende rij van haren 4', 4'', 411^ en in het bijzonder aan de buitenomtrek van de borstelkop 3 is gelijk aan de krommingsstraal van de borstelkop 3 in zijn geheel. Dit is duidelijk te zien in fig. 2. De dwarsdoorsnede van de haren 4 blijven gelijk over hun gehele lengte, doch het zou uiteraard ook denkbaar zijn dat de haren naar hun vrije uiteinde toe dunner worden. Behalve dikker, zijn de in het midden gelegen haren 4' langer dan de daarbuiten gelegen haren 4 * * en de weer daarbuiten gelegen haren 4'''. Dit maakt het mogelijk dat de borstelkop 3 aan het vrije uiteinde in een punt uitloopt, hetgeen het inbrengen in holten verder vergemakkelijkt. Daar de haren 4' nabij het midden van de drager 2 dikker zijn dan die daarbuiten, zorgen deze haren 4' voor een versteviging in het midden van de borstelkop 3.

Wanneer met de inrichting cellen, lichaamsvloeistoffen of intra- en extracellulaire micro-organismen zijn verzameld, kunnen deze zowel rechtstreeks worden uitgestreken op een draagglas voor microscopisch onderzoek en op voedingsbodems voor microbiologische culturen, als in een houder met bewaar- resp. transportmedium worden gebracht teneinde op deze manier naar het laboratorium te worden getransporteerd. Daarbij wordt de steel 1 van de drager 2 met borstelkop 3 gescheiden.

De hiervoor beschreven en in de tekening weergegeven inrichting volgens de uitvinding biedt vele voordelen. Ten eerste komen grote hoeveelheden cellen mee (typische endocer-vicale cellen bij endocervicale monsternames). Voorts kan de inrichting in allerlei lichaamsopeningen worden gebracht, waardoor de inrichting volgens de uitvinding het gebruikelijke wattenstaafje kan vervangen bij neus- en keeluitstrijken, bij anale, vaginale en cervicale monsternames en voor microbiële isolatie bij huidaandoeningen. Ook van operatiewonden of dergelijke kunnen monsters worden genomen. Op grond hiervan is de inrichting volgens de uitvinding zowel in de microbiologie, de cytopathologie als de P.C.R. technologie toepasbaar, zodat daadwerkelijk van een universeel toepasbare celverzamelinrich-ting kan worden gesproken.

De uitvinding is niet beperkt tot het in de tekening weergegeven en in het voorgaande beschreven uitvoeringsvoor-beeld, dat op verschillende manieren binnen het kader van de uitvinding kan worden gevarieerd. Zo kunnen de haren van de borstelkop in allerlei andere opstellingen op de drager worden gevormd. Bijvoorbeeld kunnen de haren in de omtreksrichting van de drager gezien symmetrisch zijn aangebracht en ook voor draaiing van de inrichting in één richting geschikt zijn, dit in tegenstelling tot het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld dat in tegengestelde draairichtingen werkzaam is. Ook de dwarsdoorsnede van de haren kan worden gevarieerd en bijvoorbeeld rechthoekige, vierkante of andere polygone vormen, en ook ronde, ovale of andere vormen omvatten en ook mengvormen hiertussen zijn mogelijk al dan niet onder vorming van een of meer schraapranden. De term haren is hierin gebruikt om aan te geven dat de celverzamelorganen langgerekt zijn en elastisch buigzaam en te zamen een borstel- of penseelvormige kop vormen. De buigzaamheid van de haren zal in het algemeen zodanig zijn dat een vervorming zonder grote krachten mogelijk is, doch aan de borstelkop in de langsrichting een zekere stijf- heid verlenen teneinde het inbrengen in lichaamsholten goed te laten verlopen.

Claims

1. Universeel toepasbare inrichting voor het verzamelen van cellen of ander biologisch materiaal ten behoeve van onderzoek daarvan, voorzien van een steel (1) met aan een uiteinde een drager (2) met celopneemorganen (4), met het kenmerk, dat de celopneemorganen (4) zijn voorzien van althans ongeveer evenwijdig verlopende kunststof borstelharen (4) die te zamen een borstelkop (3) vormen en aan een uiteinde op de drager (2) zijn bevestigd en zodanig zijn ingeplant dat de dwarsafmeting van de borstelkop (3) in alle richtingen althans ongeveer gelijk is.

2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij de borstelkop (3) en de drager (2) een althans ongeveer ronde dwarsdoorsnede hebben.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, waarbij de haren (4) in omtreksrichting gelijkmatig over de drager (2) zijn verdeeld.

4. Inrichting volgens conclusie 1, 2 of 3, waarbij de dwarsdoorsnede van althans een deel van de haren (4) een langere en kortere afmeting bezit, waarbij de langere afmeting in omtreksrichting van de borstelkop (3) ligt.

5. Inrichting volgens conclusie 4, waarbij de aan de omtrek van de borstelkop (3) staande haren een zodanige dwarsdoorsnede bezitten, dat zij althans ongeveer een gladde cilindervormige buitenomtrek van de borstelkop (3) vormen.

6. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de door de haren (4) gevormde buitenomtrek van de borstelkop (3) vanaf de drager (2) naar het vrije uiteinde taps toeloopt.

7. Inrichting volgens conclusie 6, waarbij het dwars-midden van de drager (2) vrij is van haren (4).

8. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de aan de buitenomtrek van de borstelkop (3) staande haren (4,M) dunner en korter zijn dan de overige haren (411 en 4').

9. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de haren (4) zijn voorzien van tenminste een in de lengterichting verlopende schraaprand (5).

10. Inrichting volgens conclusie 4 of 5 en 9, waarbij de haren (4) zijn voorzien van twee schraapranden (5) die zich in relatie tot de draaias van de inrichting aan de tangentiale zijden van de haren bevinden.

11. Inrichting volgens conclusie 10, waarbij de haren (4) symmetrisch zijn ten opzichte van een bijbehorende radiaal van de borstelkop (3).

12. Inrichting volgens conclusie 10 of 11, waarbij de omtrek van de haren (4) is gevormd door twee cirkelsegmenten met verschillende krommingsstraal, die met een scherpe hoek op elkaar aansluiten.

13. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de haren (4) in hoofdzaak in de lengterichting van de steel (1) zijn gericht.