HRP20031022A2 - Assay system - Google Patents

Description

Ovaj se izum odnosi na poboljšanja sustava za vršenje analiza, posebno na sustave za dijagnostičke analize koje se mogu vršiti na mjestu gdje se obavlja liječenje, na primjer u ordinaciji liječnika ili neposredno uz ležaj pacijenta.

Mnoge dijagnostičke analize danas stoje na raspolaganju, na primjer za utvrđivanje trudnoće, šećera u krvi, homocisteina, transferina bez ugljikovodika, koagulacije krvi, razine kolesterola u krvi, itd. Neke od tih analiza može obaviti pacijent, a neke pacijentov liječnik, ali mnoge od njih, naročito one koje daju kvantitativni rezultat, moraju se danas vršiti u nekom laboratoriju udaljenoj i od pacijenta i od liječnika, tako da nastaju značajna zadržavanja između uzimanja uzoraka i analiza pa obično pacijent mora još jednom ići kod liječnika da sazna rezultate analize. To ne samo da je neugodno za pacijenta već i povećava troškove pacijenta ili organizacije koja plaća za održavanje pacijenta.

Zbog toga postoji stalna potreba za sustave za vršenje analiza, posebno za one koji osiguravaju kvantitativne rezultate, a koje može koristiti liječnik ili njegove kolege na mjestu liječenja pacijenta.

Kvantitativni analitički sustavi često zahtijevaju veoma precizne uređaje za mjerenje volumena, nekoliko reagensa i detektore za očitavanje rezultata specifičnih za danu analizu, a nepraktično je da se izrađuju namjenski analitički aparati za široku lepezu različitih analitičkih sustava na mjestu liječenja, i zbog potrebnog prostora, i zbog troškova.

Zbog toga su prijavitelji razvili analitički aparat koji se, kod preporučljivih izvođenja, može koristiti na mjestu liječenja, koji može obavljati određen broj različitih analiza, koji može dati kvantitativne rezultate analize, i koji je relativno jeftin.

Prema jednom svom vidu, izum osigurava jedan analitički aparat, poželjno jedan dijagnostički analitički aparat, koji obuhvaća:

i) pokusnu kasetu koja ima barem dvije komore i jednu pipetu koja se može postaviti u barem dvije od spomenutih komora, pri čemu ta pipeta ima bliži kraj i dalji kraj, s tim što je spomenuti dalji kraj zatvoren jednom membranom propusnom za tekućine,

ii) držač za prihvaćanje spomenute kasete,

iii) pogonsku napravu koja može postavljati pipetu u izabrane komore spomenute kasete,

iv) uređaj za dovod plina pod tlakom koji se može priključiti na spomenutu pipetu da bi se izazvao protok tekućine kroz spomenutu membranu,

v) detektor zračenja koji može otkriti zračenje iz komore u spomenutoj kaseti ili iz spomenute pipete, i, eventualno, ali poželjno,

vi) jedan izvor elektromagnetskog zračenja.

Prema jednom drugom svom vidu, izum osigurava jednu pokusnu kasetu koja ima bar dvije komore i jednu pipetu koja se može postaviti u bar dvije od spomenutih komora, pri čemu ta pipeta ima bliži kraj i dalji kraj, s tim što je spomenuti dalji kraj zatvoren jednom membranom propusnom za tekućinu.

Pipeta je jedna cijev sa otvorom na jednom kraju (daljem, odnosno prednjem kraju) u koju može ulaziti neka tekućina kod djelovanja sniženim tlakom na drugom kraju (bližem, odnosno zadnjem kraju). Kod aparata spomenutog u prethodim odjeljcima, prednji kraj pipete ima na vrhu (zatvoren je) jednu membranu koja propušta tekućinu. Zadnji kraj ove pipete može biti otvoren ili zatvoren, a ako je zatvoren, jasno je da mora postojati neki način da se omogući primjena tlaka potrebnog da pipeta funkcionira kao pipeta. Kod jednog kasnije opisanog izvođenja, zadnji kraj pipete s membranom na vrhu hermetički je zatvoren jednom probojnom samobrtvenom membranom (na primjer gumenim zatvaračem), pa se može djelovati tlakom kroz jednu šuplju iglu utaknutu u membranu. Alternativno, zadnji kraj može biti zatvoren odvojivom kapicom ili čepom koji se uklanja da se omogući djelovanje tlakom, ili nekom lomljivom brtvom koja se lomi da se omogući djelovanje tlakom.

Prema jednom svom drugom vidu, izum osigurava jedan analitički uređaj koji obuhvaća: a) držač kasete za prihvaćanje jedne pokusne kasete prema izumu, b) pogonsku napravu koja može postavljati pipetu u spomenutu kasetu u izabrane komore spomenute kasete, c) uređaj za djelovanje plinom pod tlakom koji se može priključiti na pipetu spomenute kasete tako da izaziva protok tekućine u nju, d) detektor zračenja koji može otkriti zračenje iz komore u spomenutoj kaseti ili iz njene pipete, i, eventualno, ali poželjno, e) jedan izvor elektromagnetskog zračenja.

Na taj način, kombinovanje naprave i kasete prema izumu osigurava analitički aparat prema izumu.

Pokusna kaseta poželjno se isporučuje korisniku prethodno napunjena reagensima potrebnim za određenu analizu ili analize koje treba izvršiti korištenjem te kasete. Kada su potrebna dva ili više reagensa a koji se ne mogu miješati prije nego što se vrši analiza, oni moraju biti prethodno uneseni u različite komore u kaseti. Općenito uzevši, ti će reagensi biti uneseni u komore u mjerenim količinama. Ovi reagensi mogu biti tekućine, praškovi, zrna, premazi na zidovima komora, premazi na zrncima, ili materijali impregnirani na membrani ili imobilirani na membrani pipete. Kada su reagensi tekući ili kada su podložni razgradnji u dodiru sa zrakom ili vlagom, kaseta se može hermetički zatvoriti da se spriječi gubitak tekućine ili pristup zraka ili vlage osjetljivom reagensu. Ovo se hermetičko brtvljenje lako postiže formiranjem kasete s tijelom u kojoj se nalaze komore i poklopcem za pokrivanje komora, i, ako je potrebno, postavljanjem neke brtve koja ne propušta fluid, na primjer nekog O-prstena, između otvora u tijelu i poklopca komora, i, ako je poželjno, postavljanjem neke uklonjive brtve, npr. neke ljepljive brtvene trake, izvana oko spoja između poklopca i tijela. Kod jednog poželjnijeg izvođenja, jedna ili više komora mogu prije upotrebe biti hermetički zatvorene brtvenim folijama. Kod tog je izvođenja poklopac komora poželjno izveden s rezačima brtvenih folija kojima se režu brtvene folije koje pokrivaju komore da bi se omogućilo umetanje pipete u te komore. Alternativno, poklopac može imati neki elastični materijal na mjestima koja odgovaraju gornjim otvorima komora (ili samo kod komora ispunjenih tekućinom) tako da, kada se poklopac i tijelo pritisnu jedno uz drugo, na gornjim krajevima komora formiraju se brtve koje ne propuštaju tekućinu. Takav materijal može biti neki sloj nanesen na poklopac, ili diskovi ili brtve pričvršćene (npr. zavarene ili zaljepljene) na poklopac. Kod jednog izvođenja je donja površina izvedena s elastičnim ispupčenjima koja mogu funkcionirati kao zapušači za komore. Na taj način, zapušači služe da drže poklopac i osnovu zajedno prije nego što se kaseta koristi u nekoj analizi, a poslije izvođenja analize poklopac i tijelo se mogu hermetički zatvoriti radi odlaganja u otpad jednostavnim pritiskivanjem kako bi zapušači ponovo zatvorili komore. To je posebno pogodno u slučaju da komore po obavljenoj analizi sadrže toksične ili potencijalno infektivne materijale. Ti se poklopci mogu, ako se želi, ukloniti prije upotrebe, ali kod jednog pogodnog izvođenja poklopac služi da drži pipetu i, eventualno, da osigura priključak za dovod plina pod tlakom. Kod takvog jednog izvođenja pogonska naprava može služiti za pomicanje tijela u odnosu na poklopac tako da postavlja pipetu u željene komore u različitim stupnjevima analize.

Uzevši općenito, a posebno kada je poklopac kasete izveden s elastičnim zapušačima za komore u tijelu kasete, aparat i uređaj prema izumu obuhvaćaju sredstvo za razdvajanje poklopca od tijela tako da se kaseta može postaviti u uređaj hermetički zatvorena. Kod jednog izvođenja to sredstvo obuhvaća jedan klin koji se pomiče uz napunjenu kasetu i zahvaća ispuste, npr. prirubnice, na poklopcu i na bazi da bi ih razdvojio. Poželjno je da se ovo sredstvo za razdvajanje automatski aktivira poslije postavljanja kasete, na primjer, kao reakcija na zatvaranje poklopca na komori koja sadrži napunjenu kasetu ili po prenošenju kasete u komoru, na primjer korištenjem jednog transportera koji može isto tako ukloniti kasetu iz komore poslije dovršene analize.

Za različite analize, npr. za različite analize, mogu se osigurati različite pokusne kasete, ali kasete mogu biti projektirane za vršenje dviju ili više različitih analiza. U ovom drugom slučaju, često će biti poželjno da kaseta obuhvaća dvije ili više pipeta s vrhovima pokrivenim membranama, tj. tako da se po jedna posebna pipeta može koristiti za svaku od analiza.

Komore u kaseti mogu se osigurati u bilo kojoj željenoj shemi, npr. u dvodimenzionalnom rasporedu (npr. kao kod konvencionalnih ploča s više čašica), u linearnom rasporedu ili u kružnom rasporedu. Korištenje kružnog a posebno linearnog rasporeda posebno je pogodno budući da je mehanizam potreban za pomicanje kasete između unaprijed određenih položaja pojednostavljen, tj. pogonsko sredstvo u tom slučaju može pomicati kasetu po jednoj linearnoj putanji ili je rotirati.

Primjena linearnog rasporeda komora posebno je pogodna, naročito raspored koji obuhvaća, prema jednom redoslijedu: komoru koja sadrži materijal (u kojoj je, eventualno, prije korištenja smještena jedna pipeta s kapilarnim vrhom uklonjivo pričvršćena na poklopcu kasete ili koja je prilagođena da tijekom upotrebe prihvati jednu pipetu s kapilarnim vrhom koja se može postaviti na poklopac kasete), komoru u kojoj je prije upotrebe smještena pipeta s membranom na vrhu, ili još jedna pipeta s kapilarnim vrhom postavljena na poklopcu kasete, i jedna ili jedan niz od dvije ili više (npr. do šest) komora za vršenje analiza i za očitavanje rezultata analize - te komore mogu sadržati reagense i prije upotrebe te komore koje sadrže reagense mogu biti hermetički zatvorene nekom folijom a jedna od tih komora može biti s otvorenim krajem ili otvorenom stranom radi olakšavanja očitavanja rezultata. Kod takve jedne konstrukcije mogu se poklopac i tijelo poželjno razdvojiti prije nego što počne analiza, a ponovo sastaviti samo kada je analiza dovršena. Očitavanje rezultata kod ovog izvođenja vrši se dok su poklopac i tijelo međusobno razdvojeni. Kod ove konstrukcije su poklopac i tijelo najbolje međusobno zabravljeni, npr. nekom uskočnom zaporkom. Komora koja sadrži materijal može, na primjer, sadržati suhi reagens za miješanje tijekom izvođenja analize, neki filter za izdvajanje uzorka (npr. radi uklanjanja eritrocita iz uzorka krvi), ili još jednu pipetu koja se može spariti s pipetom ugrađenom na poklopac (npr. pipeta s kapilarnim vrhom).

Iako kaseta mora imati barem dvije komore, jedan ili više položaja u nizu komora jedne kasete s više komora mogu biti s otvorenim krajem ili s otvorenom stranom tako da se olakšava otkrivanje zračenja iz pipete kada se ona nalazi na takvom položaju. Ako je potrebno otkriti zračenje iz pipete u nekoj komori, tada bar dio zida komore mora biti propustan za vrstu zračenja koje treba detektirati.

Komore u kaseti mogu ostati nepokretne tijekom analize, ali, budući da može biti potrebno da se koristi detektor da bi se pratilo napredovanje analize, obično je poželjno da se može koristiti pokretačko sredstvo za pomicanje kasete između dva ili više unaprijed određenih položaja, tako da detektor može otkriti zračenje iz različitih komora kasete. Alternativno, ali manje poželjno, samo detektor se može pomicati između unaprijed određenih položaja ili se mogu postaviti pomična ogledala koja omogućuju da se putanja svjetlosti iz kasete do detektora mijenja kako bi se ostvarilo isto djelovanje.

Na taj način, kod jednog preporučljivog izvođenja pogonsko sredstvo će djelovati tijekom analize tako da odigne poklopac kasete i pipetu od tijela koja sadrži komore (ili, poželjnije, da ispusti osnovu dalje od poklopca), da pomakne tijelo u odnosu na poklopac (poželjno pomicanjem tijela, npr. linearno ili obrtanjem) da bi se pipeta poravnala sa željenom komorom, i da pomakne zajedno poklopac i kasetu da se postavi pipeta u željenu komoru, i tako redom sve dok se ne završi analiza.

Kod nekih analiza može biti poželjno da se komore nagnu prilikom prenošenja tekućine ili da se u nekoj komori promiješa tekućina pa je, prema tome, poželjno da pogonska naprava može nagnuti ili miješati (na primjer ljuljati ili vibrirati) barem dio kasete koji sadrži komoru.

Pogonska naprava može biti na ručni pogon, npr. mehanički pogon, ili može biti na pogon motorom koji u svakom stupnju aktivira operator. Poželjno je, međutim da to bude neki pogonski motor koji se aktivira da izvrši traženu aktivnost pomoću nekog vanjskog računala ili, poželjnije, unutarnjeg računala koji upravlja radom analitičkog aparata. Komore u kaseti mogu biti bilo kojeg željenog oblika ili volumena, ali je poželjno da budu cilindrične ili, manje poželjno, konične. Poprečni presjek takvih cilindričnih komora može biti bilo kojeg oblika, npr. cilindričnog, ovalnog, višekutnog (npr. pravokutnog), polukružnog, itd. Dno komore može biti ravno ili zakrivljeno, ali za komore koje se prate odozdo tijekom ili pri kraju analize, poželjno je da je dno komore ravno. Kod jednog posebno poželjnog izvođenja, dno komore je ravno i nagnuto, tj. nije vodoravno. Komore mogu biti unutar čvrstog tijela ili, alternativno i manje pogodno, mogu biti povezane u nekoj traci, ploči, disku, u obliku savijene lepeze, itd. Zidovi komore, na primjer čvrstog tijela koje sadrži komore, bit će poželjno od plastičnog materijala, naročito prozirnog plastičnog materijala, na primjer akrilne, vinilne, stirenske ili olefinske plastične mase. Izbor određene plastične mase ovisit će ipak, što je uobičajeno, o prirodi reagensa koji će se koristiti. Utvrđeno je da je posebno pogodno da se koriste plastične mase dobrih optičkih svojstava i male propusnosti za plin i/ili tekućinu. U tu su svrhu posebno preporučljivi kopolimeri alfa-olefina (npr. etilen i propilen, posebno etilen) i cikličnih olefina (npr. norbornen), npr. proizvod koji se prodaje pod trgovačkim nazivom Topas® 8007, proizvodi Ticona GmbH, Frankfurt, Njemačka (Topas® 8007 je jedan etilen/norborenski kopolimer). Poželjno je da ti kopolimeri imaju svjetlosnu provodljivost (mjerenu prema ASTM D1003 za debljinu zida od 2 mm) od najmanje 80%, najbolje od najmanje 90%, a provodljivost vodene pare (na 23oC i relativnoj vlažnosti od 85%, mjereno prema DIN 53122 na uzorku veličine 80 x 80 x 1 mm) manju od 0,2 g.mm.m-2d-1, najbolje manju od 0,05 g.mm.m-2d-1.

Tipično, komore će imati unutrašnje promjere od 3 do 20 mm, naročito od 5 do 15 mm, i volumena od 0,1 do 5 mL, naročito 0,5 do 1,5 mL.

Pipeta s vrhom pokrivenim membranom u kaseti prema izumu poželjno je cilindrična a membrana se nalazi kod jednog kraja, a najbolje je da ga pokriva. Drugi je, otvoreni, kraj poželjno oblikovan za u biti hermetični priključak, nepropustan za plin, na uređaj za primjenu plina pod tlakom. Pipeta može biti od bilo kojeg odgovarajućeg materijala, međutim, najpogodniji su prozirna plastika ili staklo. Membrana može biti postavljena na pipetu na bilo koji odgovarajući način, npr. zavarivanjem (ultrazvukom ili toplinom), lijepljenjem, stapanjem granulastog pripravka membrane, itd.

Sama membrana može biti od bilo kojeg odgovarajućeg materijala, npr. plastike (najlona, polisulfona, itd.), stakla (npr. staklenih vlakana), metala, itd. Međutim, celulozne membrane (npr. ojačana nitroceluloza) posebno su pogodne budući da je relativno jednostavno da se antitijela ili drugi pokusni reagensi imobiliziraju na takvim materijalima.

Kod raznih izvođenja izuma membrana je poželjno ravna i okomita na os pipete, i takve su membrane posebno pogodne za uklanjanje tekućine iz komora s ravnim ili konkavnim dnom.

Alternativno, i poželjnije, membrana može biti ravna ali nagnuta pod nekim kutom u odnosu na os pipete npr. do 85o, poželjno 20 do 80o, poželjnije 50 do 70o, najbolje pod kutom od oko 60o u odnosu na os pipete. Kada je pipeta i jedna ili više komora pravokutnog poprečnog presjeka (npr. četvrtastog), poželjno je da membrana bude postavljena koso i da dno jedne ili više komora isto tako bude zakošeno tako da je u biti paralelno dnu membrane kada je pipeta u toj komori.

Primjena zakošene membrane posebno je pogodna jer se za neku danu površinu poprečnog presjeka pipete veličina površine membrane podešava što više odstupa od horizontale, tako da se dobija veća površina za očitavanje ili za praćenje tijekom analize. Najneočekivanije je to, da zakošena membrana omogućuje ne samo da se sav sadržaj odgovarajuće oblikovane komore može preuzeti kroz membranu, nego i da je to preuzimanje ravnomjerno po cijeloj membrani (tj. ako se neki bojeni analit zaustavi na membrani, membrana biva ravnomjerno bojena). Druga je prednost to što se membrana može promatrati sa strane izbjegavajući rizik da kapljice s uzorka, reagensa, itd. padnu na optiku aparata. Slijedeća je prednost to što se membrana može lako osvijetliti a da ne izazove veliko reflektiranje svjetlosti za osvjetljavanje u detektor svjetlosti. Druga je jedna prednost to što se i kod obojenog uzorka (npr. krvi) može pratiti površina membrane kroz bočni zid komore i tako prekinuti bilo koji stupanj reakcije kada se ostvari željena promjena u površini membrane budući da razmak od membrane do zida komore može biti manji nego što je za slučaj vodoravne membrane u komori koja sadrži tekućinu. Još je jedna prednost to što je formiranje mjehurića između membrane i nasuprotnog zida komore smanjeno u odnosu na vodoravne membrane tako da se smanjuje potreba za naginjanje ili vibriranje tijela kasete.

Smatra se da je primjena pipeta sa zakošenom membranom na vrhu novina, pa prema jednom svom slijedećem vidu, izum daje jednu pipetu čiji je prednji kraj cilindričan a na vrhu ima jednu poroznu membranu čija je vanjska površina nagnuta od površine okomite na os cilindra spomenutog prednjeg kraja, pri čemu ta pipeta poželjno predstavlja dio kasete za dijagnostičke analize.

Primjena pravokutnog poprečnog presjeka za komoru posebno je pogodna jer smanjuje učestalost nagomilavanja tekućih reagensa na gornjim krajevi komora zbog kapilarnog djelovanja poslije obrtanja pokusnih kaseta tijekom transporta ili uskladištenja. Kutovi sučeljavanja zidova komora poželjno su što je moguće oštrije načinjeni, posebno na gornjim krajevima, tako da, na primjer, imaju polumjer krivulje od 0,5 mm ili manji, npr. 0,1 mm ili manji. Međutim, da bi se spriječilo da tekućine sa dna komora "puze" prema gore duž kutova komore, poželjno je da na donjem kraju komore kutovi budu zakošeni ili više zaobljeni, na primjer da imaju polumjer krivulje najmanje 0,5 mm, poželjno bar 0,8 mm.

Kada je potrebno da se neka komora koristi za očitavanje rezultata analize, npr. gdje treba mjeriti apsorpciju svjetlosti koja prolazi kroz neku tekućinu u komori, isto tako je posebno pogodno da se koristi komora pravokutnog poprečnog presjeka za zakošenim dnom. Na taj način, uz odgovarajuće maskiranje dijela komore izložene detektoru, može se birati hoće li se mjeriti svjetlo propušteno po cijeloj širini komore ili kroz manju širinu pri dnu komore (tj. između jednog bočnog zida i zakošenog dna). Na taj se način dužina putanje svjetlosti kroz komoru može povećati ili smanjiti pomicanjem vidljive sekcije prema gore ili prema dolje. Na taj se način može, na primjer, birati kraća putanja ako je optička gustoća sadržaja komore velika.

Uz to, mjerenje intenziteta prolaska svjetlosti na dvije ili više dužina putanje (npr. unutar i iznad zakošenog donjeg dijela zidova komore), doprinos zidova komore otkrivenom signalu može se odrediti i korigirati.

Ako treba detektirati rastreseno svjetlo (npr. kada uzorak koji se očitava sadrži čestice ili aglomerate ili je fluorescentan ili fosforescentan), opet će biti poželjno da se koriste komore pravokutnog poprečnog presjeka pri čemu se upadna svjetlost usmjerava okomito na jedan par zidova komore dok se rastresena svjetlost otkriva jednim detektorom (npr. digitalnom kamerom) usmjerenim na jedan od drugih zidova. Ako kaseta ima linearan raspored komora, komora za očitavanje kod mjerenja rastresitosti svjetlosti poželjno je na jednom kraju tog niza komora.

Ova primjena komora sa zidovima pod nekim kutovima isto tako je nova i predstavlja slijedeći vid izuma.

Prema tom svom slijedećem vidu izum daje analitički aparat koji obuhvaća:

i) pokusnu kasetu koja ima bar jednu komoru i jednu pipetu koja se može postaviti u tu bar jednu komoru, pri čemu ta spomenuta bar jedna od ovih komora ima dva paralelna ravna bočna zida, povezana jednim donjim zidom koji ima bar jednu ravnu površinu, pri čemu je normala na njegovu površinu koplanarna sa normalama na paralelne ravne površine spomenutih bočnih zidova, ali nije okomita na njih,

ii) držač za prihvaćanje spomenute kasete,

iii) pogonsku napravu koja može postavljati spomenutu pipetu u izabrane komore spomenute kasete,

iv) uređaj za dovod plina pod tlakom koji se može priključiti na spomenutu pipetu da bi se izazvao protok tekućine kroz spomenutu membranu, i

v) detektor zračenja koji može otkriti zračenje iz komore u spomenutoj kaseti ili iz spomenute pipete.

U ovom je vidu tijelo najbolje ravno, postavljeno pod nekim kutom u odnosu na horizontalu kako je naprijed opisano, a komora ima pravokutni poprečni presjek. Osim toga, kaseta poželjno ima bar jednu pipetu s kapilarnim vrhom i/ili jednu pipetu s membranom na vrhu, opet kao što je naprijed opisano.

U svom slijedećem vidu izum osigurava jednu pokusnu kasetu koja obuhvaća najmanje jednu komoru i jednu pipetu koja se može staviti u spomenutu bar jednu komoru, pri čemu ta bar jedna komora ima dva paralelna ravna bočna zida, povezana jednim donjim zidom koji ima bar jednu ravnu površinu, pri čemu je normala na njegovu površinu koplanarna s normalama na paralelne ravne površine spomenutih bočnih zidova, ali nije okomita na njih.

Uz jednu pipetu s membranom na vrhu, kasete prema izumu mogu sadržavati jednu ili više drugih pipeta, isto tako pričvršćenih na poklopcu kasete, na primjer za odmjeravanje točnog volumena reagensa ili uzorka ili za miješanje reagensa i uzoraka. Kod jednog preporučljivog izvođenja, kaseta obuhvaća jednu pipetu s kapilarnim vrhom koja usisava jednu željenu količinu fluida iz nekog uzorka zahvaljujući svom kapilarnom djelovanju. Posebno je pogodno što ima kapilarni otvor do jedne komore većeg unutarnjeg promjera tako da to kapilarno djelovanje izaziva punjenje samo kapilarnog vrha. Kada se vrh izvuče iz okolne tekućine, sadržaj se vrha može ubrizgati pod tlakom u neku komoru kasete ili se može usisati dalje u pipetu iza kapilarnog vrha komore.

Prema drugom vidu izuma, kaseta može sadržavati jednu pipetu s kapilarnim vrhom umjesto pipete s membranom na vrhu. Kao što će kasnije biti razmatrano, takva kaseta se može koristiti u analizi vremena koagulacije. Vanjski promjer pipete s membranom na vrhu jednak je, poželjno, manji za najmanje 0,8 mm, npr. 1 do 5 mm, naročito 1,5 do 2,4 mm od unutarnjeg promjera komora, tako da se olakšava protok plina između zida komore i pipete prilikom prijenosa tekućine kroz membranu pipete kao i da se osigura u biti potpuno vađenje tekućine iz komora. Zazor isto tako omogućuje da komora sadrži i tekućinu (npr. 200 µL) i membranu s membranom na vrhu prije uvlačenja tekućine u pipetu.

Iako pipeta i komore mogu imati isti oblik poprečnog presjeka (npr. kružni, četvrtast, itd.), ponekad može biti pogodnije da se oblici nešto malo razlikuju, npr. jedan da bude kružni a drugi eliptičan, jer se time smanjuje rizik da se pipeta s membranom na vrhu zadrži nastalim vakuumom na komori. Taj se problem može slično riješiti tako što će vrh pipete ili dno komore biti izvedeni malo nepravilno, na primjer s udubljenjima ili ispupčenjima.

Kod jednog posebno pogodnog izvođenja, kaseta obuhvaća: tijelo koje sadrži više, npr. 2 do 8 ili 10, komora, od kojih su najmanje dvije a poželjno najmanje 3 bez tekućih reagensa i od kojih bar jedna sadrži neki tekući reagens, i poklopac koji nosi pipetu s membranom na vrhu tako da je njen kraj s membranom postavljen u jednu od praznih komora dok je njen otvoreni kraj pristupačan na vanjskoj strani pokrivača, i ima otvor za rad na uzorku kroz pokrivač da bi se uspostavila veza s drugom od komora bez tekućine. Poželjno se koriste uklonjive brtve za pokrivanje otvorenih krajeva pipeta i otvora za primjenu uzorka. Ukoliko poklopac ne nosi samobrtvene zatvarače, ili ako komore nisu hermetički zatvorene kako je naprijed opisano, jedna druga uklonjiva brtva će biti postavljena da okruži vanjske spojeve poklopca i tijela, a O-prstenovi ili druge brtve će biti postavljene između poklopca i tijela bar oko komora koje sadrže tekućinu. U oba rješenja unutrašnjost kasete je izolirana od zraka i vlage prije upotrebe. Tijelo i poklopac imaju udubljenja i ispupčenja za spajanje s držačem kasete i pogonskim sredstvom, kako bi se osiguralo korektno uklapanje između poklopca i tijela tijekom izvođenja analize, a ako poklopac nosi zapušače za brtvljenje komora, ista služe za sprezanje s jednim separatorom kao što je naprijed opisan, a koji razdvaja poklopac i tijelo da bi se omogućilo izvođenje analize.

Tijelo i poklopac su poželjno takvi da se pipeta s membranom na vrhu može unijeti u "komoru za očitavanje" ili u neki položaj izvan komore u kojem je zračenje iz pipete dostupno do detektora. Takva komora za očitavanje može imati, na primjer, ravno dno koje propušta svjetlost ili sekciju ravne strane komore kroz koju može proći svijetlo do detektora. U slučaju kada se očitavanje vrši izvan komore, to može biti jedan otvor kroz osnovu ili dio tijela kod kojeg je bočni zid uklonjen ili udubljen, tako da svjetlost iz pipete može stići do detektora a da ne prolazi kroz materijal od kojeg je formirano tijelo.

Korištenje "komore za očitavanje" je pogodnije budući da smanjuje mogućnost kapanja reagensa ili uzorka u tijelo aparata za analizu. Ako je potrebno da se očita jedna nagnuta membrana, korištenje posebne komore za očitavanje se može izbjeći jednostavnim podizanjem membrane iz tekućine u nekoj komori, ili usisavanjem tekućine kroz membranu u pipetu, tako da površina membrane bude izložena za očitavanje.

Kod jednog izvođenja tijelo može biti oblikovano tako da osigurava jednu reflektirajuću površinu (npr. površinu plastične prizme) ispod dna komore za očitavanje, koja reflektira svjetlo ispod dna komore za očitavanje, npr. iz okomitog u vodoravni pravac. Na ovaj način detektor ne mora biti postavljen ispod kasete a problemi padanja prašine ili tekućine na detektor mogu se izbjeći. Kao kod Frenelovog sočiva, može se jedna prizma formirati kao integralna kombinacija paralelnih elemenata prizme. Takva se struktura prizme ovdje označava kao "Frenelova prizma", a takve prizme i njihove primjene, npr. modifikatori putanje u optičkim priborima, na primjer aparata za analizu, čine slijedeći vid ovog izuma. Poremećaj slike zbog poremećaja površine, koji se često sreće u plastičnim odlivcima debljine veće od nekoliko milimetara, smanjen je ili izbjegnut primjenom plastične Frenelove prizme umjesto konvencionalne plastične prizme koja ima istu površinu na koju upada svjetlost. Zbog toga je primjena Frenelove prizme formirane u tijelu kasete posebno pogodna u uređajima prema izumu. Tipična je "Frenelova prizma" jedna struktura od prozirnog materijala s jednim stupnjevitim dijelom sa jedne strane i ravnim sa druge - svjetlost koja upada normalno na vodoravni dio jednog stepenika interno se odbija od ravne površine i normalno izlazi kroz okomiti dio stepenika. Zbog toga ona u stvari funkcionira kao ogledalo. Kod nagnute membrane, međutim, takva Frenelova prizma obično neće biti potrebna. Kod kaseta prema izumu, bliži, odnosno zadnji, ili "otvoreni" kraj bar jedne pipete poželjno je hermetički zatvoren jednom elastičnom samobrtvenom membranom, na primjer gumenom membranom, koja se može probušiti nekom šupljom iglom da omogući primjenu plina pod tlakom. Kod ovog je izvođenja u pipeti formiran jedan spremnik za otpatke između vrha pipete i elastične membrane. Sa ovakvim se izvođenjem tekućina u kaseti može usisati u spremnik za otpatke tijekom ili na kraju izvođenja analize, tako da se upotrebljena kaseta može ukloniti i odbaciti a da ne dođe do curenja otpadaka.

Uređaj za dovod plina pod tlakom u aparat prema u izumu može, na primjer, obuhvaćati jednu pumpu i vod od pumpe do priključka na kaseti, i eventualno bar jedan spremnik i dva ili više pozicijskih ventila. Uključivanje jednog spremnika, npr. volumena od jednog ili više litara, a najbolje barem dva spremnika, omogućuje da se primjenjuju na pipetu tlakovi iznad i/ili ispod vanjskog tlaka zraka u kratkom trajanju, a uz vremenski zanemarive varijacije primenjenog tlaka zbog mogućnosti da se pipeta izolira od pumpe kao i zbog relativno malih promjena tlaka u spremniku tijekom perioda primjene tlaka (kao rezultat relativno velikog spremnika). Između primjena tlaka pumpa se može koristiti da vrati tlak u spremniku na željenu razinu. Budući da može biti poželjno da se pipeta svede na atmosferski tlak i/ili da se u pipeti osiguraju tlakovi iznad i ispod vanjskog tlaka, poželjno je da se u vod ispred pipete postavi jedan višepoložajni ventil koji će omogućiti takve različite primjene tlaka. Ventilom, koji isto tako treba imati i jedan zatvoreni položaj da bi se spriječio protok plina do pipete ili iz pipete, poželjno se upravlja preko računala. Korištenje spremnika tlaka kako je naprijed opisano zahtijeva relativno mnogo prostora za aparat i uređaj prema izumu. Kako je uređaj poželjno prenosiv, poželjno je da se umjesto spremnika koristi neka klipna pumpa (npr. jedna brizgalica) spojena preko nekog voda (poželjno minimalnog volumena) s priključkom na kaseti. Zapravo je posebno pogodno imati grupu priključenih klipnih pumpi, od koji je svaka priključena na jedan odvojeni priključak na kaseti tako da, kada je kaseta na svom mjestu, rad motora pumpi pokreće rad svih pumpi. Kod ovog izvođenja, kaseta je opremljena neaktivnim i aktivnim elementima za povezivanje sa spomenutim priključcima, pri čemu neaktivni elementi za povezivanje jednostavno dozvoljavaju da se pripadajuća klipna pumpa provjetrava. Kod određenih izvođenja, na primjer kod mjerenja vremena koagulacije ili kada je potrebno da se neki analit veže na neki ligand imobiliran na membrani pipete, može biti potrebno da se ubrza ili uspori prolaz naniže tekućine pod utjecajem uređaja za primjenu tlaka, što se, u ovom uvjetima, može, na primjer, ostvariti ubrzavanjem ili usporavanjem kretanja klipova u klipnoj pumpi.

Uređaj za primjenu tlaka priključuje se neposredno na otvoreni kraj pipete, pri čemu se može, alternativno ali manje poželjno, priključiti neposredno na jednu komoru u kaseti s tim što je otvoreni kraj pipete otvoren za tlak okoline.

Kod jednog posebnog izvođenja, jedan (poželjno pokretljiv) instrument za primjenu tlaka osiguran je za svaku komoru ili za položaj za očitavanje izvan komore na kaseti, a kaseta je opremljena neaktivnim i aktivnim elementima za povezivanje sa svakim od tih priključaka. Na taj se način može izbjeći potreba za pažljivo usmjeravanje kasete prilikom postavljanja u držač - kaseta se može postaviti u bilo koji, prethodnim podešavanjem odobren, položaj a poklopac aparata zatvoriti da bi se priključci automatski spojili sa neaktivnim i aktivnim elementima za povezivanje na kaseti. Prepoznavanje kasete (što će kasnije biti razmatrano) od strane aparata omogućit će da se kaseta automatski pomakne u pravilnom smjeru za početak analize. Ovo se, međutim, posebno zahtijeva samo kada je potrebno da se skrati vrijeme potrebno za postavljanje kasete ili ako je kaseta projektirana za korištenje kod višestrukih analiza (tj. ima više pipeta).

Detektor u aparatu prema izumu može biti bilo koji odgovarajući detektor zračenja, npr. detektor radioaktivnog zračenja ili detektor elektromagnetskog zračenja. Alternativno, aparat može obuhvaćati dva ili više detektora sposobnih za otkrivanje različitih vrsta zračenja. Međutim, sa gledišta održavanja, pogodno je da taj detektor bude jedan detektor elektromagnetskog zračenja a još specifičnije, detektor koji može otkriti zračenje u barem dijelu opsega od UV do IC, posebno od blizu UV do blizu IC opsega, naročito u vidljivom opsegu. (Izraz svjetlost ovdje se koristi u smislu elektromagnetskog zračenja u UV do IC opsegu.) U tu svrhu posebno je pogodno koristiti jednu digitalnu kameru kao detektor.

Primjena digitalne kamere kao detektora posebno je pogodna budući da ona može funkcionirati ne samo kao detektor svjetlosti već i kao analizator strukture neke slike. Tako se, na primjer, nepravilnosti u slici neke membrane na pipeti mogu otkriti i korigirati.

Između detektora i kasete može biti poželjno da se postave, pomično ili fiksno, elementi koji služe bilo da biraju energiju zračenja kojoj se dopušta da prođe do detektora (npr. filtri, prizme, itd.) bilo da smanje utjecaj rastresenog zračenja na detektor (npr. blende i svjetlosne zamke).

Elementi za smanjenje rastresenog zračenja posebno su važni kada je zračenje koje treba otkriti slabo (npr. koje potiče od hemoluminescencije ili od fluorescencije) ili je stimulirano ili potječe od transmisije ili je reflektirano od zračenja mjerljivog detektorom. U takvim okolnostima, svjetlosne barijere ili kolimatori isto tako se mogu postaviti negdje u aparatu ili unutar kasete.

Uzevši općenito, aparat prema izumu bit će opremljen izvorima elektromagnetskog zračenja (npr. izvorima vidljive svjetlosti od blizu IC do blizu UV), postavljene da izazovu zračenje emitirano, odbijeno ili preneseno željenim komorama kasete ili pipetom da prođe do detektora. Kao rezultat, isto tako je pogodno da kaseta, držač kasete i detektor budu postavljeni u neku mračnu komoru u aparatu i da aparat bude opremljen nekim pristupnim otvorom koji se može zatvoriti, npr. nekim poklopcem, a kroz koji se postavlja kaseta.

Posebno je korisno da se postavi jedan izvor svjetlosti tako da se, kada je kaseta postavljena na svoje mjesto, između njega i detektora nalazi jedna komora, tako da se, npr., može odrediti propuštanje svjetlosti u komori. U tu svrhu kaseta može imati jedan otvor u koji se svjetlosni izvor može umetnuti kod punjenja kasete, pri čemu je pogodno da je to jedan aksijalno izveden otvor kada su komore u kaseti postavljene oko jedne središnje osi. Podrazumijeva se da se detektor može postaviti u odnosu na komoru u izvor svjetlosti tako da otkriva prenesenu, reflektiranu, rastresenu ili emitiranu svjetlost.

Ako je detektor jedna digitalna kamera (ili laser za skeniranje), može se koristiti i za identificiranje analize. Tako se prugasti kod, ili sličan kod koji se može strojno očitavati, može postaviti na pokusnu kasetu tako da, očitavši kod, računalo koji upravlja aparatom može identificirati prirodu analize a time i stupnjeve analize koje treba izvesti. Korisnik analize može na sličan način, postavljajući neki prugasti kod ili kod koji stroj može očitati na pokusnu kasetu, identificirati pacijenta tako da aparat može generirati izvještaj u kojem će identificirati pacijenta i analizu, ili može generirati ulaz u pacijentov računalni dosije, ili pripremiti materijal za taj dosije. Sustavi očitavanja kodova i očitavanja rezultata ove vrste razmotreni su, na primjer, u WO 99/32004.

Kako je naprijed spomenuto, kasete u kojima je postavljena pipeta s kapilarnim vrhom umjesto pipete s membranom na vrhu mogu se pogodno koristiti za analizu vremena koaguliranja u krvi ili u plazmi (poželjnije u krvi). Pipeta obuhvaća, redom, vrh kapilare, jednu komoru i drugu kapilaru koja može biti nelinearna, npr. sinusoidalna, ako se to želi. Otvaranjem kasete i umakanjem kapilarnog vrha u uzorak krvi izaziva punjenje kapilare do spoja s komorom, tj. uzimanje jedne unaprijed određene volumena uzorka. Potom se kaseta može zatvoriti i postaviti u pokusni uređaj. Druga kapilara ili jedna od komora u kaseti obložena je sredstvom za poticanje koaguliranja (npr. faktorom tkiva) a tekući uzorak može doći u dodir s njime primjenom nižeg ili višeg tlaka u odnosu na tlak iz okoline na otvorenom kraju pipete. U prvom slučaju, sniženi tlak izaziva izvlačenja uzorka kroz komoru u drugu kapilaru i njegovog dovođenja u dodir sa sredstvom za poticanje koaguliranja. U drugom slučaju, povišeni tlak istiskuje uzorak u obloženu komoru. Ako se želi, u ovom drugom slučaju, uzorak i sredstvo za poticanje koagulacije mogu se pomiješati tako što se usisaju natrag u pipetu pa se opet istiskuju, jednom ili više puta. Poslije toga se uzorak izvlači kroz kapilarni vrh i komoru u drugu kapilaru. U oba se slučaja detektorom prati kretanje uzorka u drugoj kapilari pod primjenjenim tlakom sve dok koagulacija ne dostigne dotle da se kretanje više ne može otkriti. To može zahtijevati da se uzorak pomiče naprijed-natrag u drugoj kapilari naizmjeničnim djelovanjem tlakom nižim i višim od tlaka okoline.

Očigledno je iz svega naprijed rečenog, da se ista kapilara može koristiti za uzimanje uzorka (npr. krvi), i za njegovo miješanje sa jednim ili više reagenasa (na primjer pumpanjem istog u i iz jedne komore u kasetu).

U svakom slučaju, za mjerenje vremena koagulacije važno je da se kontrolira temperatura uzorka pa je zbog toga poželjno da uređaj, npr. u držaču kasete, bude opremljen regulatorom temperature, na primjer vrućom pločom sa termostatom, izvorom vrućeg zraka, itd.

Kod jednog alternativnog izvođenja, vrijeme koagulacije u krvi ili plazmi može se odrediti stavljanjem uzorka u komoru koja sadrži neko sredstvo za pjenušanje i praćenjem brzine podizanja proizvedenih mjehurića korištenjem digitalne kamere.

Ako se koristi pipeta s kapilarnim vrhom, može biti poželjno da ona bude priložena neovisno o kaseti, a oblikovana tako da se može postaviti u neku komoru i da se može priključiti na uređaj za dovod plina pod tlakom.

Takve pipete s kapilarnim vrhom i njihova primjena u vezi s pokusnim kasetama formiraju slijedeće vidove izuma.

Tako je, kao slijedeći vid izuma ostvaren analitički aparat koji sadrži:

i) jednu pokusnu kasetu koja obuhvaća barem jednu, poželjno barem dvije komore i jednu pipetu koja se može postaviti barem u jednu, poželjno barem u dvije od spomenutih komora, pri čemu ta pipeta ima kapilarni vrh,

ii) držač postavljen da prihvati spomenutu kasetu,

iii) pogonski uređaj koji može postaviti spomenutu pipetu u izabrane komore spomenute kasete,

iv) uređaj za dovod plina pod tlakom koji se može priključiti na spomenutu pipetu i tako izazvati protok tekućine kroz spomenutu membranu, i

v) detektor zračenja koji može otkriti zračenje iz neke komore ili iz spomenute pipete.

U jednom svom slijedećem vidu, izum isto tako osigurava jednu pokusnu kasetu koja obuhvaća bar jednu, poželjno barem dvije komore i jednu pipetu koja se može postaviti barem u jednu, poželjno barem u dvije od spomenutih komora, pri čemu ta pipeta ima kapilarni vrh.

Koristeći pipete u pokusnim kasetama prema izumu, moguće je unijeti uzorke za ispitivanje u komore kasete, miješati reagense ili reagense i uzorak u kaseti, prebacivati tekućinu iz jedne komore u drugu, itd. Pumpanjem tekućine u i iz pipete u neku komoru moguće je poboljšati homogenost miješanja a pumpanjem tekućine natrag i naprijed kroz membranu pipete koja nosi reagens moguće je povećati opseg reagiranja s reagensom. Mijenjanjem brzine kojom je tekućina pumpana kroz membranu pipete koja nosi reagens, isto tako je moguće mijenjati granicu do koje reagens reagira. Prema tome, format pipete i kasete omogućuje veliku raznovrsnost izvođenja analiza.

Ako pokusna kaseta obuhvaća pipetu s kapilarnim vrhom, npr. za prenošenje uzoraka krvi, često je poželjno da se ukloni višak fluida s vanjske površine kapilare. U takvim je slučajevima pogodno da jedna od komora ima jedan apsorpcijski brisač pipete preko kojeg se može prevući kapilarni vrh tako da brisač apsorbira svu tekućinu na vanjskoj površini kapilare. Ovaj brisač može, npr., imati oblik jednog apsorpcijskog jastučića kod gornjeg kraja, ili blizu gornjeg kraja komore, na primjer jednog U-oblikovanog jastučića, razrezanog na dnu U-oblika. Kod takvog jednog izvođenja, kad se kapilara izvlači iz komore može se pomicati u stranu tako da kapilara zahvati rub proreza. Kako se ovo pomicanje može dogoditi prije nego što je pipeta s membranom na vrhu potpuno izvučena iz komore u kojoj se nalazi, može biti potrebno da se komore projektiraju tako da se spriječi da pipeta s membranom na vrhu bude natjerana na bočni zid komore. Tako može komora za pipetu s membranom na vrhu biti veće širine ili, alternativno, njen bočni zid može biti djelomično uklonjen na gornjem kraju komore.

Umjesto brisanja kapilarnog vrha da bi se uklonio višak uzorka s vanjske strane vrha, jedno je rješenje da se kapilarni vrh umetne u jedno apsorpcijsko područje postavljeno paralelno s osi kapilarnog vrha, npr. da upijajuća vlakna budu paralelna s vrhom ili da površine listova upijajućeg materijala (npr. papira) budu paralelne osi kapilarnog vrha. Kako otvoreni vrh kapilare neće doći u dodir s upijajućim materijalom, sadržaj kapilare se neće ukloniti dok će vanjska strana kapilare biti očišćena od viška tekućine. To je posebno važno za uzorke krvi. Tako, na primjer, jedna kapilara volumena 1 µL nema dovoljnu preciznost ukoliko se krv zaljepljena na vanjsku površinu kapilare ne ukloni. Jedna prosječna kapilara od 1 µL ima oko 0,25 µL na vanjskoj strani. Bez uklanjanja krvi naljepljene na vanjsku površinu, utvrđen je CV (koeficijent varijacije) od oko 7-8% (volumen isporučene krvi). Učinkovitim uklanjanjem krvi s vanjske strane CV se smanjuje na 1,0-1,5%.

Kada se brisanje kapilare odvija kao dio vršenja analize, vremensko kašnjenje prije samog brisanja može dovesti do sušenja krvi na vanjskoj površini kapilare. Ako se to desi, krv uopće neće biti upijena i može se otopiti prilikom sljedećeg stupnja razrjeđivanja. Ako korisnik čeka jednu minutu od uzimanja krvi u kapilaru do uključivanja instrumenta, brisanje će biti u određenoj mjeri neučinkovito. Ako se sačekaju tri minute uopće neće biti upijanja krvi. Zbog toga je jako važno da se brisanje kapilare vrši neposredno po uzimanju uzorka krvi pomoću kapilare. To se može ostvariti postavljanjem u komoru u koju se stavlja kapilara jednog apsorpcijskog područja kako je naprijed opisano, npr. trake papira savijene u obliku slova V pri čemu se kroz otvoreni kraj V-oblikovanog papira umeće kapilarni vrh. Papir se može postaviti i stabilno držati u komori bilo korištenjem sila papira koje ga potiskuju na zidove komore ili, ako je potrebno, postavljanjem papira na neki noseći okvir. Kada korisnik uvede držač kapilare u kasetu, kapilara će potisnuti oba gornja kraka u stranu i kapilara će klizati prema dolje u dodiru s papirom na svoje dvije nasuprotne strane. Ova konstrukcija s papirom paralelnim kapilari osigurava da krv neće biti upijena iz unutrašnjosti kapilare a osim toga, kapilara nikad neće udariti na donji dio presavijenog papira. Korištenjem kapilare od 1 µL i krvi sa svim sastojcima postignuta je s ovom konstrukcijom CV (volumen krvi) od 0,75%.

Kod jednog drugog preporučljivog izvođenja, pokusna je kaseta isporučena korisniku s jednom pipetom s kapilarnim vrhom, za uzimanje uzoraka, bilo odvojenom, bilo rastavljivo postavljenom na kasetu, npr. u jednoj krajnjoj komori jednog linearnog rasporeda komora. Kod tog je izvođenja na kapilarnom vrhu, tj. na prednjem kraju pipete, postavljena jedna čahura koja tijesno naliježe na kapilarni vrh i poravnana je sa otvorenim krajem kapilarnog vrha. Kod uzimanja uzorka kapilarom, sav višak vanjske tekućine lijepit će se na vanjsku površinu čahure a ne na vanjsku površinu same kapilare. Čahura je izvedena, npr. na svojoj vanjskoj površini, s elementima za zahvaćanje unutrašnje ili gornje površine jedne komore u kaseti (na primjer neka prirubnica koja se može izobličiti, i sl.) tako da kada se napunjena pipeta s kapilarnim vrhom pritisne u takvu komoru, pipeta s kapilarnim vrhom može se izvaditi iz komore (npr. na početnu poziciju odvijanja automatizirane analize) ostavljajući čahuru i višak vanjske tekućine u komori. Eksperimenti su pokazali da se kod prenošenja uzorka krvi od 1 µL koristeći takvu kapilaru zaštićenu jednom čahurom, može ostvariti CV (volumen krvi) isto tako niska kao ona koja se može postići brisačem od presavijenog papira opisanim u prethodnom paragrafu.

Za neke određene analize može biti poželjno da se izvrši razdvajanje uzorka, npr. da se stvori uzorak plazme iz prvobitnog uzorka krvi. U takvim slučajevima može biti poželjno da se postavi neki filtar u jednu od komora. On može biti uklonjiv ili, alternativno, može formirati dio jednog integralnog produžetka pipete postavljen u komoru. Takav produžetak pipete može, na primjer, obuhvaćati jedan cilindar otvoren na svom gornjem kraju gdje je oblikovan za zahvaćanje pipete postavljene na poklopcu čahure, dok je na svom donjem kraju ispunjen staklenim vlaknima. Kod takvog jednog izvođenja, uzorak može biti unesen u pipetu s kapilarnim vrhom postavljenu na poklopac kapilare kada su poklopac i tijelo razdvojeni ili u pipetu s kapilarnim vrhom koja se može postaviti u poklopac kasete. Tada se, kada su poklopac i tijelo spregnuti, uzorak može pod djelovanjem tlaka zraka istisnuti u cilindar produžetka pipete, pa će filtrat proći na dno komore. Druga pipeta s kapilarnim vrhom, postavljena na poklopac, može se koristiti za izvlačenje filtrata nakon što se pipeta i produžetak pipete izvuku iz komore. Na taj se način, polazeći od uzorka krvi, može dobiti nerazrijeđen uzorak plazme.

Isto kao produžeci pipeta, brisači kapilara, itd., i drugi se elementi i reagensi mogu staviti u komore kasete. Tako, na primjer, komora za prihvaćanje kapilare za uzimanje uzoraka može sadržavati slijedeću nepokretnu ili pomičnu komoru koja sadrži neki suhi reagens, tako da se uzorak i taj reagens mogu miješati na početku izvođenja analize.

Aparat, uređaj i kasete prema izumu koriste se kod analitičkih postupaka. Ti postupci koji koriste aparat, uređaj ili kasete prema izumu predstavljaju slijedeći vid ovog izuma. Iako je izum posebno pogodan za medicinske dijagnostičke analize, može se isto tako koristiti za druge analize, npr. okoline, ishrane, itd., uključujući analize uzoraka iz proizvodnih procesa. Posebno je pogodan za takve primjene budući da se i kasete i uređaji mogu proizvesti dovoljno mali da bi bili potpuno prenosivi, npr., maksimalnih dimenzija uređaja (bez priključaka za vanjsku opremu ili izvore energije) ne većih od 30 cm, poželjnije ne većih od 20 cm.

Primjena pipeta s membranama na vrhovima u analizama isto tako je novina i predstavlja jedan slijedeći vid izuma. Prema tom svom vidu, izum osigurava postupak analize kod kojega se neka tekućina prenosi iz jednog spremnika u jednu pipetu, naznačen time što se pokraj spomenute pipete kroz koji ulazi tekućina hermetički zatvara jednom membranom koja propušta tekućinu.

Prema jednom svom drugom vidu, izum isto tako osigurava primjenu aparata prema izumu za ispitivanje nekog analita u biološkom ili svojstava nekog biološkog uzorka, npr. za analizu vremena koaguliranja nekog uzorka krvi ili nekog uzorka izvedenog iz krvi ili za analizu nekog proteinskog analita u nekom uzorku tjelesnog fluida ili uzorku izvedenom iz tjelesnog fluida.

Dokumenti na koje se ovdje poziva uključeni su kao literatura.

Primjeri aparata i postupaka prema izumu bit će dalje ilustrirani s pozivom na slijedeće neograničujuće primjere i na priložene crteže, gdje

- slika 1 prikazuje, shematski, presjek kroz jednu kasetu prema izumu,

- slika 2 prikazuje, shematski, djelomičan presjek kroz jednu kasetu prema izumu,

- slika 3 prikazuje, shematski, djelomičan presjek kroz jednu kasetu prema izumu,

- slika 4 predstavlja shematski crtež aparata prema izumu,

- slika 5 prikazuje, shematski, presjek kroz jednu kasetu prema izumu,

- slike 6 i 7 prikazuju dijagrame doza-reagiranje za analize iz Primjera 1 i 2,

- slika 8 prikazuje rezultate analize iz primjera 3,

- slike 9 do 19 predstavljaju shematske prikaze drugih izvođenja kaseta prema izumu kod kojih su komore u linearnom rasporedu,

- slika 20 predstavlja shematski prikaz na kojem se vidi kako se jedan pomični magnet može koristiti za izdvajanje magnetnih polimernih granula iz jednog uzorka u komori jedne kasete prema izumu,

- slika 21 predstavlja, shematski, kako se jedna papirna traka može koristiti da izbriše višak tekućine s vanjske površine s jedne pipete s kapilarnim vrhom u kaseti prema izumu,

- slika 22 predstavlja shematski prikaz kako membranom zatvoren spremnik za otpatke može formirati dio jedne pipete u kaseti prema izumu, a

- slika 23 prikazuje, shematski, poprečni presjek jedne pipete s kapilarnim vrhom koja se koristi u jednoj pokusnoj kaseti prema izumu.

Prema slici 1, prikazano je prozirno plastično cilindrično tijelo 1 kasete koje sadrži cilindrične komore 2 (od kojih su prikazane samo dvije) raspoređene kružno oko osi 3 kasete. Iznad tijela 1 kasete postavljen je poklopac 5 kasete. Otvori svake od komora su zatvoreni čepovima 4 pričvršćenim na poklopac 5. Poklopac 5 isto tako nosi pipetu 6, koja ima produžetak 7 za priključivanje uređaja za dovod plina pod tlakom na vanjskoj strani poklopca i vrh s membranom 8 postavljen u jednu komoru 2 u tijelu 1. Otvor 9 za unošenje uzorka isto tako se nalazi u poklopcu 5. Otvor 9 i pipeta 6 poravnani su sa komorama 2 pomoću ispusta i udubljenja 10, 11, 12, 13 za pozicioniranje. Slični pozicijski ispusti i/ili udubljenja 14 (ovdje prikazani kao udubljenja) izvedeni su u tijelu 1 i poklopcu 5 da omoguće tijelu i poklopcu da se spregnu s držačem kasete i napravom za pomicanje (nisu prikazani) analitičkog aparata. Tijelo i poklopac izvedeni su s prirubnicama 13 za sprezanje s razdvajačem (nije prikazan) koji razdvaja tijelo i brtvu 16 poklopca prije početka izvođenja analize. Priroda analize za koju je kaseta namijenjena identificira se oznakom 17 prugastog koda na strani tijela. Pipeta i otvor za unošenje uzorka prikazani su hermetički zatvoreni uklonjivim trakastim brtvilima 16. Oni se uklanjaju prije korištenja kasete.

Na slici 2 kaseta sa slike 1 prikazana je različito orijentirana radi očitavanja rezultata analize na kraju izvođenja analize. Pri ovoj orijentaciji, komore 18 i 19 prikazane su drugačije od komora 2 na slici 1. Komora 18 je "komora za očitavanje" i ima plastičnu prizmu 20 postavljenu na njeno dno a dio putanje svjetlosti od membrane do detektora prikazan je kao točkasta linija 21. Pipeta 7 prikazana je kako sadrži iskorišten reagens 22. Svjetlosni je izvor 44 prikazan postavljen unutar aksijalnog kanala 45 u tijelu kasete.

Na slici 3 prikazano je jedno drugo izvođenje kasete sa slike 2 kod kojeg je dno komore 18 za očitavanje stupnjevito a osnova ispod komore 18 za očitavanje je nagnuta tako da zajedno formiraju Frenelovu prizmu 29. Svjetlosni je izvor 46 postavljen da osvjetljava membranu. Kod ovog je izvođenja pipeta 7 isto tako prikazana s komorom 47 relativno velikog volumena. To olakšava zadržavanje u pipeti tekućine koje se koriste pri analizi.

Na slici 4 su komponente aparata prema izumu prikazane shematski. Kaseta 23 (sa tijelom 1, poklopcem 6 i pipetom 6) drži se držačem 24 i pokreće pogonskim sredstvom 25. Pipeta 6 priključena je vodovima 26 sa klipnim pumpama 27 pokretanim motorom 28. Jedan detektor, digitalna kamera 32, postavljen je da detektira svjetlost iz komore za očitavanje kasete 23 kada je analiza završena, a izvori svjetlosti, 44 i 46, sa izvorom 34 energije, postavljeni su da osvijetle komoru za očitavanje.

Pogonskim sredstvom 25, motorom 28, kamerom 32 i izvorom 34 energije upravlja se računalom 35 koji je povezan s monitorom/štampačem 36 ili s nekim udaljenim računalom 37 (npr. preko infracrvene bežične veze). Kamera 32, izvori 44 i 46 svjetlosti, držač 24 i kaseta 23 smješteni su u mračnu komoru 38 opremljenu otvorom 39 za unošenje i vađenje kasete.

Slika 5 prikazuje uzdužni presjek jedne alternativne pipete s kapilarnim vrhom koja se može koristiti u kasetama prema izumu.

Otvoreni kraj 39 pipete prilagođen je za priključenje uređaja za djelovanje plinom pod tlakom. Drugi je kraj pipete izveden s kapilarnim vrhom 40 koji je povezan s komorom 41 a potom preko slijedeće sinusoidne kapilare 42 s otvorenim krajem 39. Dio 43 dna komore 2 obložen je nekim sredstvom za poticanje koagulacije, npr. faktorom tkiva. Umakanjem kapilarnog vrha 40 u krv ili plazmu izaziva uvlačenje jednog određenog volumena uzorka kapilarnim djelovanjem. Izvlačenje pipete iz uzorka a potom izbacivanje sadržaja u komoru obloženu sredstvom za poticanje koagulacije pa potom usisavanjem uzorka natrag u kapilaru, ili usisavanjem uzorka pored faktora tkiva u kapilari, ubrzava početak koaguliranja pa se digitalna kamera može koristiti za određivanje vremena za koje protok uzorka duž kapilare stvarno prestaje, tj. vrijeme koaguliranja.

Slike 9 do 19 prikazuju alternativna izvođenja jedne pokusne kasete u kojoj su komore linearno raspoređene.

Slika 9 prikazuje odvojenu pipetu 50 s kapilarnim vrhom koja se može potopiti u neku tekućinu da bi uzela jedan uzorak. Napunjena pipeta se može potom umetnuti u otvor 51 u poklopcu 52 kasete tako da kapilarni vrh dospije u jednu krajnju komoru u tijelu 53 kasete. Otvoren gornji kraj pipete 50 izveden je s urezima 54, tako da ako operator poveže pipetu s poklopcem kasete i s njenim tijelom pritiskujući na gornji kraj pipete, to neće podići tlak u pipeti i neće prije vremena istisnuti dio uzorka ili cjelokupni uzorak. Slika 10 prikazuje kasetu sa slike 9 sklopljenu nakon umetanja pipete za uzimanje uzorka, tj. u stupnju kada je kaseta spremna da bude stavljena u aparat prema izumu.

Tijekom vršenja analize, poklopac i tijelo kasete bit će razdvojeni otvaranjem zapornog mehanizma 84. Razdvojena kaseta prikazana je na slici 11. Poklopac 52 prikazan je s pipetom 50 s kapilarnim vrhom i pipetom 55 s membranom na vrhu. Pipeta 55 s membranom na vrhu ima pravokutni poprečni presjek i zakošen vrh 56. Radi jasnijeg prikazivanja, membrana koja pokriva otvoren donji kraj pipete 55 nije prikazana. Tijelo 53 kasete prikazano je sa šest komora 57-62, sve uglavnom sa pravokutnim poprečnim presjekom. Da bi se omogućilo brisanje kapilarnog vrha, dio je gornje sekcije zida između komora 57 i 58 uklonjen. Kao što se vidi na slici 12, dna 63 komora 59 do 62 zakošena su tako da su paralelna vrhu 56 pipete s membranom na vrhu. Komore 59 do 62 su hermetički zatvorene folijama na svojim gornjim krajevima. Brtvene se folije probijaju tijekom izvođenja analize probojcima 64 ranije postavljenim na poklopcu kasete (vidjeti sliku 13). Pojedinačni su probojci spojeni zajedno u jednu traku 65 prikazanu na slici 14. Svaki od probojaca, koji može biti metalan ali je bolje da je plastičan, je jedan šuplji cilindar pravokutnog poprečnog presjeka s oštricom 66 na donjem rubu i prirubnicama 67 na gornjem rubu, što čini da se probojac zadrži na tijelu kasete nakon što bude pritisnut u spoj sa tijelom (kao što je prikazano na slici 15). Unutarnji je poprečni presjek probojaca oblikovan tako da djeluje kao vođica za pipete.

Slika 16 prikazuje poklopac i tijelo razdvojene uz pomicanje u stranu da bi kapilarni vrh pipete 50 došao u dodir s upijaćim brisačem 68 postavljenim na vrhu komore 57. Kako je prikazano, pipeta 55 s membranom na vrhu djelomično je pomaknuta iz komore 58 u komoru 57.

Slike 17 i 18 prikazuju u rastavljenom obliku sklop poklopca i tijela kasete s produžecima 69 i 70 pipete koji će tijekom korištenja biti postavljeni u komoru (57) u koju je pipeta 50 za uzimanje uzorka prvobitno postavljena. Prema slici 18, produžetak 70 pipete služi da pretvori pipetu za uzimanje uzorka u pipetu s membranom na vrhu, npr. da se omogući filtriranje uzorka.

Slika 19 prikazuje donje krajeve tri komore pripremljene za vršenje analize koaguliranja krvi, koje na slikama 19a i 19b imaju čeličnu kuglicu 72 koja se može pomaknuti duž dna komore, a na slici 19c jednu polimernu kuglicu 73 koja će plivati na površini uzorka dok je on još u tekućem stanju.

Po završetku analize u kojoj su korištene kasete sa slika 9 do 19, jedna upijaća traka umeće se u otvor 71 u poklopcu kasete kako bi se spriječilo curenje bilo kog fluida zaostalog u komorama 58 do 62. Alternativno, otvor može biti zatvoren jednim duguljastim "klipom" koji se koristi da pritisne probojce kroz brtvene folije komora 53 do 62.

Na slici 20 prikazana je komora 75 u jednoj kaseti prema izumu. Ta komora sadrži tekućinu 73 u kojoj se nalaze magnetne polimerne granule. Da bi se granule odvojile od tekućine tijekom vršenja analize (npr. kako je prikazano u slijedećem Primjeru 12), magnet 77 se pomiče iz položaja (A) u kome je udaljen od komore do položaja (B) u kojem dodiruje zid komore. Potom se može u komoru umetnuti jedna pipeta s membranom na vrhu i koristiti za izvlačenje tekućine pri čemu magnetne granule ostaju u komori.

Na slici 21 shematski je prikazana kaseta 78 prema izumu s linearnim rasporedom komora 79-84, od kojih je krajnja komora 79 prilagođena da prihvati kapilaru za uzimanje uzorka od koje je prikazan samo vrh 85. Unutar komore 79 postavljen je V-oblikovan, savijen upijaći papir 86, tako da umetanje kapilarnog vrha 85 u komoru 79 izaziva brisanje vanjske površine kapilare.

Na slici 22 prikazana je djelomično i shematski kaseta 87 prema izumu, koja u poklopcu 90 kasete ima pipete 88 i 89 s kapilarnim vrhom, odnosno s membranom na vrhu. Pipeta 89 s membranom na vrhu ima kod svog stražnjeg kraja spremnik 91 za tekuće otpatke, a kada je na svom mjestu unutar poklopca 90 kasete, spremnik je zatvoren samobrtvenom gumenom brtvom 92. Kada je potrebno dovođenje plina pod tlakom u stražnji kraj pipete 89 s membranom na vrhu, to se izvodi bušenjem brtve 93 šupljom iglom 93 povezanom s uređajem za dovod plina pod tlakom (nije prikazan).

Na slici 23 prikazana je pipeta 94 s kapilarnim vrhom koja se daje kao dio pokusne kasete prema izumu. Korisniku se pipeta 94 isporučuje odvojivo umetnuta u jednu od komora, npr. kao pipeta 50 u komori 57 izvođenja prikazanog na slici 11. Na prednjem kraju 95 pipete 94 postavljena je jedna čahura 96 koja tijesno naliježe na kraj pipete i poravnana je sa samim vrhom kapilare. Gornji je rub čahure 96 opremljen prirubnicom 97 koja se može izobličiti i koja se može provući uz jednu odgovarajuću prirubnicu u komori, tako da zabravi čahuru u komori. Tijekom rada, pipeta s kapilarnim vrhom vadi se iz kasete zajedno s postavljenom prirubnicom 96, umoči se u tekući uzorak da uzme tekućinu u kapilarni vrh, pa se vrati u komoru i pritisne da zabravi čahuru u bušotini. Potom se kaseta može unijeti u ispitni uređaj i u tijeku analize razdvajanje poklopca i tijela kasete služi da odvoji čahuru od kapilare.

Primjer 1

Provjera na C-reaktivni protein u serumu

Uzorci od 1 µL čovječje krvi, dopunjeni s pročišćenim C-reaktivnim proteinom (CRP) do koncentracija u opsegu od 0 do 160 mg/l stavljeni su u komoru sa zaobljenim dnom unutrašnjeg promjera 9 mm (u pokusnoj kaseti jednakoj kaseti sa slike 1) koja je sadržavala 200 µL vodene otopine tekućine za razrijeđivanje (30 mM boratnog pufera, pH 8,0 koji sadrži 0,02 mas/vol natrij citrata, 0,02 mas/vol NaN3 i deoksiholat).

Pipeta s membranom na vrhu, vanjskog promjera 7,2 mm, spušta se u komoru u kojoj se nalazi uzorak, pa se na otvoreni kraj pipete djeluje sniženim tlakom što izaziva protok sadržaja komore kroz membranu u pipetu. U ovom primjeru membrana pipete je jedna nitrocelulozna pločica na kojoj je imobilizirano jedno monoklonsko anti-CRP antitijelo (pripremljeno konvencionalnom tehnikom). Pipeta se potom vadi iz komore i spušta se u drugu komoru istog oblika koja sadrži 200 µL vodene disperzije zlatnih mikročestica (prosječan promjer 4,5 nm, koncentracija (optička gustoća na 540 nm) oko 3, što odgovara koncentraciji antitijela od oko 50 µL u 50 mM boratnog pufera, pH 8,05, koji sadrži 20 mM NaCl, 0,05% mas/vol NaN3 i 0,1% mas/vol BSA) konjugiran na konvencionalan način na jedno monoklonsko anti-CRP antitijelo. Opet se primjenjuje sniženi tlak na otvorenom kraju pipete što izaziva prolaz tekućine iz komore u pipetu pri čemu se membrana zasiti zlatnim konjugatom.

Pipeta se potom vadi iz druge komore i spušta se u treću komoru, opet iste konfiguracije, koja sadrži 200 µL vodene otopine tekućine za razrjeđivanje (vidjeti naprijed). Na otvoreni kraj pipete djeluje se sniženim tlakom kako bi se povukao reagens za ispiranje u pipetu. Na taj se način nevezani zlatni konjugat uklanja s membrane.

Pipeta se potom vadi iz treće komore i postavlja u četvrtu praznu komoru, unutarnjeg promjera veličine 9 mm, s ravnim dnom. Za ovu analizu ta je četvrta komora za očitavanje. Membrana pipete se osvijetli (na primjer zelenom svjetlošću od jedne svjetleće diode) kroz prozirno tijelo s komorama pokusne kasete pa se svjetlost od 540 nm odbijena od membrane detektira pomoću jednog detektora (npr. digitalne kamere ili neke fotodiode).

Izvođenje analize zahtijeva oko 40 sekundi od dodavanja seruma do određivanja koeficijenta refleksije.

Primjer 2

Ispitivanje sadržaja bjelančevine u humanom serumu u urinu

Iz čovječjeg je urina izvučena bjelančevina u čovječjem serumu (HSA) ultrafiltriranjem a potom je dopunjena pročišćenom HSA u koncentracijama između 0 i 200 mg/L.

Uzorak od 10 µL urina prenesen je u jednoj kapilari u jednu komoru s okruglim dnom, unutarnjeg promjera 9 mm (u pokusnu kasetu ekvivalentnu kaseti sa slike 1) koja je sadržavala 200 µL vodene otopine natrij fosfatnog pufera, pH 5,6, koji je sadržavao 4,0% vol. propan-1-ola, 0,05% vol. NaN3. 0,003% mas/volTropeolin-O i 0,5% mas/vol BSA. Urin je pomiješan s razrjeđivačkim puferom tako što je upumpavan i ispumpavan iz kapilare tri puta. Kapilara je uklonjena, a pipeta s membranom na vrhu spuštena je u komoru. Kod ove analize membrana je jedna nitrocelulozna pločica na kojoj je imobilizirano jedno monoklonsko anti-HSA antitijelo. Razrijeđeni je uzorak usisan u pipetu kao u Primjeru 1.

Pipeta je potom izvađena iz komore i spuštena u slijedeću komoru koja ima istu konfiguraciju ali sadrži 200 µL disperzije konjugata zlatnih mikročestica-antitela (kao u Primjeru 1 ali s anti-HSA umjesto s anti-CRP antitijelom, 50 mM boratnim puferom, pH 7,8, 0,05% vol. NaN3 i 0,2% mas/vol BSA). Sadržaj komore je usisan u pipetu kao u Primjeru 1 i kao u Primjeru 1 pipeta je potom prenesena u treću komoru (za pranje) pa u četvrtu komoru (za očitavanje). Kod ove je analize reagens za ispiranje PBS, pH 7,4.

Slika 7 priloženih crteža predstavlja dijagram doza-reagiranje za ovu analizu.

Primjer 3

Provjera na glikatiran hemoglobin u krvi

1 µL krvi sa svim sastojcima uzet je iz uzorka krvi koristeći kapilaru postavljenu na vrh jedne obrnute konične posude volumena oko 500 µL, tj. jedne ljevkaste naprave na čiji je gornji kraj priključen uređaj za dovod plina pod tlakom.

Kapilara se spušta u komoru sa zaobljenim dnom, unutarnjeg promjera 9 mm, u pokusnoj kaseti (kako je opisano u prethodnim primjerima) koja sadrži 200 µL konjugatske otopine borne kiseline.

Konjugatska otopina sadrži 0,25 mM konjugata ksilen-cijanol borne kiseline (Primjer 18 iz US-A-5631364), 0,07% mas/vol Triton-a X-100, 9 mM cinkklorida i 100 mM HEPES pufera, pH 8,15.

Uzorak krvi je ispumpan u komoru i pomiješan s otopinom konjugata borne kiseline pumpanjem otopine u koničnu posudu i iz nje tri puta. Kapilara se uklanja, a sadržaj komore se pušta da se inkubira dvije minute. To omogućuje detergentu da uništi krvne stanice, cinku da istaloži hemoglobin a konjugatu borne kiseline da se veže za glikatirani hemoglobin.

Potom se pipeta s membranom na vrhu spušta u komoru i sadržaj komore se dovodi na sniženi tlak, tako da tekućina iz komore prelazi u pipetu a hemoglobin se zadržava na membrani. U ovoj analizi membrana je porozni filtar koji ima pore veličine 1 µm.

Pipeta se izvlači iz komore i stavlja u drugu komoru istog oblika koja sadrži 200 µL vodene otopine jednog reagensa za pranje (50 mM morfolinskog pufera, pH 9,4, koji sadrži 200 mM NaCl, 0,5% mas/vol Triton-a X-100, 0,1% mas/vol glicerola i 0,0% mas/vol. NaN3). Pipeta se stavlja pod sniženi tlak tako da se reagens za pranje i nevezani konjugat borne kiseline uvlače u pipetu.

Pipeta se potom vadi i spušta u praznu komoru za očitavanje unutarnjeg promjera 9 mm, ravnog dna, u kaseti radi reflektometrijskog mjerenja hemoglobina zadržanog na membrani pipete. Ukupan se hemoglobin mjeri koristeći plavu svjetlost na 460 nm a glikatiran hemoglobin koristeći crvenu svjetlost na 620 nm (npr. koristeći crvene i plave svijetleće diode). Odnos glikatiranog hemoglobina prema ukupnom hemoglobinu (ponekad označen kao %Hb1Ac) određuje se odnosom mjerenih reflektansi, kalibriranih prema uzorcima s poznatim %Hb1Ac.

Slika 8 priloženih crteža prikazuje rezultate analize iz ovog primjera za 6 uzoraka krvi analiziranih na %Hb2Ac 24 sata ranije korištenjem HPLC (Variant, BioRad).

Primjer 4

Učinkovitost sakupljanja tekućine pipeta s membranom na vrhu

Efikasnost sakupljanja tekućine iz različitih komora ispitivana je za jednu pipetu s ravnom nitroceluloznom membranom na vrhu kako je opisana u Primjeru 1 uspoređenu s jednom standardnom koničnim pipetom s otvorenim vrhom. U svim je slučajevima trebalo izvući 200 µL tekućine iz komore unutarnjeg promjera 9 mm, s ravnim ili zaobljenim dnom u mekanom ili tvrdom plastičnom tijelu (LDPE i polistiren). Rezultati su prikazani u slijedećoj tabeli 1.

TABELA 1

[image]

Primjer 5

Ispitivanje vremena koaguliranja krvi

Pipeta sa slike 5 korištena je za uzimanje jednog uzorka krvi od oko 2 µL. Kaseta je potom ponovo sastavljena i pušten je plin pod tlakom u pipetu kako bi se krv ubacila u komoru kasete, čije je dno obloženo jednim agensom za poticanje koagulacije (npr. faktorom tkiva). Potom je primijenjen sniženi tlak da bi se uzorak ponovo usisao u pipetu, prošao kroz komoru u pipeti i dospio do sinusoidalne kapilare. Uzorak je potom pomican naprijed-natrag u sinusnoj kapilari primjenom nadtlaka i podtlaka, pa je pomoću digitalne kamere određeno vrijeme od trenutka dodira uzorka krvi s agensom za poticanje koagulacije pa do stvarnog prestanka kretanja uzorka krvi. To obično traje oko 40 sek.

Primjer 6

Ispitivanje vremena koaguliranja krvi sa svim sastojcima ili plazme

Koristi se pokusna kaseta tipa prikazanog na slici 11. Jedna od komora 53 do 62 sadrži sušeni faktor tkiva i kalcij klorid ili glukonat kao i jednu čeličnu lopticu, npr. promjera 2 mm (vidjeti sliku 19a).

Aparat u kojeg je potrebno postaviti kasetu opremljen je jednim grijačem za održavanje sadržaja kasete na oko 37oC i s jednim magnetom radi pomicanja čelične kuglice duž dna komore u koju je stavljena.

U komori 57 nalazi se pomična pipeta s kapilarnim vrhom koja može uzeti jedan unaprijed određeni volumen uzorka, npr. 1 do 15 µL, najbolje 10 µL, krvi sa svim sastojcima, citrirane venske krvi, plazme ili citrirane plazme.

Uzorak se uzima pipetom s kapilarnim vrhom koja se potom stavlja u kasetu koja se zatim stavlja u analitički aparat. Uzorak se potom prebacuje u komoru koja sadrži čeličnu kuglicu i miješa.

Kaseta se potom pomiče naprijed-nazad u odnosu na magnet a u vodoravnom pravcu paralelno vrhu komore u kojoj se nalazi kuglica. (Može se pomicati kaseta kao cjelina ili se može pomicati magnet - bolje je, međutim, da se pomiče kaseta a da magnet u početku služi da održava čeličnu kuglicu nepokretnom.)

Digitalna se kamera koristi da prati položaj čelične kuglice. Kada smjesa počinje koagulirati, kuglica prestaje biti nepokretna u odnosu na magnet a to kamera otkriva tako da se vrijeme koaguliranja (počev od kontakta uzorka s otopinom soli kalcija) može odrediti.

Kod jednog alternativnog, ali manje prihvatljivog izvođenja, magnet ispod kasete se izostavlja, a kuglica se stavlja u komoru s kosim dnom (npr. kako je prikazano na slici 19b). Naglo pomicanje kasete u smjeru donjeg kraja dna, npr. mehaničkog udara ili aktiviranjem jednog elektromagneta na strani komore, izaziva pomicanje kuglice naviše uz nagnuto dno i, prije no što dođe do koagulacije, kuglica se vraća na donji kraj dna pod djelovanjem sile teže.

Primjer 7

Ispitivanje vremena koaguliranja krvi sa svim sastojcima ili plazme

Pokusna kaseta kao što je ona iz primjera 6 koristi se s jednom kuglicom od polimera male gustoće (npr. polistirenska kuglica promjera 3-5 mm) umjesto čelične kuglice. Ta se kuglica, najbolje, nalazi u komori okruglog poprečnog presjeka s ravnim ili zaobljenim dnom (vidjeti sliku 19c).

Uzorak se uzima i miješa kao u Primjeru 6 a potom se stavlja u komoru koja sadrži kuglicu gdje će kuglica ploviti na površini uzorka. Kuglica se više puta uzastopno potiskuje ispod površine uzorka i pušta da ponovo izroni na površinu. Kako se uzorak koagulira, kuglica će se vraćati na površinu sve sporije a onda se više neće vraćati.

Kuglica se može gurati ispod površine pritiskom iz vrha pipete ili, alternativno, može se koristiti jedna magnetski pokretljiva kuglica a magnetno se polje može uključivati i isključivati da bi povukla kuglica a onda je oslobađalo. Takve kuglice koje reagiraju na magnet mogu se pripremati stavljanjem superparamagnetičkih kristala u polimernu kuglicu (npr, kao u magnetskim granulama koje prodaje Dynal Biotech, Oslo, Norveška).

Primjer 8

Ispitivanje vremena koaguliranja plazme

Koristi se pokusna kaseta slična onoj prikazanoj na slici 11. Kao i u Primjeru 6, jedna od komora 59 do 62 sadrži jedan citratni pufer, druga sadrži fibrinogen i koagulacijski faktor V a treća otopine neke soli kalcija. Komora 57 sadrži jednu pipetu s kapilarnim vrhom dok komora 58 sadrži jedan filtarski nastavak kako je prikazano na slici 18.

Jedan se uzorak usisa u pipetu s kapilarnim vrhom koja se potom stavi u komoru 57 pa se kaseta stavi u analitički aparat i potom zagrije na 37oC. Potom se uzorak prenosi u komoru koja sadrži pufer i miješa. Cjelokupna mješavina, ili neki unaprijed određeni njen dio potom se prenese u filtarski produžetak pipete i razrijeđena plazma bez stanica pumpa se na dno komore. Unaprijed određeni volumen plazme bez stanica se prenese u komoru koja sadrži hibrinogen koristeći slijedeću pipetu s kapilarnim vrhom, a ta slijedeća pipeta isto tako se koristi za prenošenje jednog unaprijed određenog volumena otopine soli kalcija u komoru koja sadrži fibrinogen/plazmu da bi se inicirala reakcija koagulacije. Komora je osvijetljena, a koristi se jedna digitalna kamera da bi se zabilježila zamućenost mješavine u komori. Vrijeme od dodavanja kalcija do povećanja zamućenosti do jedne unaprijed definirane vrijednosti smatra se kao vrijeme koagulacije.

Primjer 9

Analiza koagulacije u krvi sa svim sastojcima ili u plazmi

Koristi se pokusna kaseta kao što je ona prikazana na slici 11 i opisana u primjeru 8. Kao i u primjeru 8, jedna od komora 59 do 62 sadrži citriran pufer a druga otopinu soli kalcija, ali je komora s kuglicom izostavljena, a umjesto koagulacijskog faktora V i fibrinogena, "reagenska" komora sadrži sušenu, trombinski specifičnu, kromogensku supstancu (npr. Nycotest Chrom (opisali Janson et al., Thrombostasis and Haemostasis 62: 530 (poster 1677) (1989) i Jonker et al, Research in Clinic and Laboratory 20: 45-57 (1990) ili jednu od kromogenskih supstanci razmatranih u DE-A-3113350, DE-A-3413311, DE-A-3311287, US-A-4458015 ili US-A-4784944).

Uzorak se uzima i miješa analogno postupku u Primjeru 7. Proces koagulacije dovodi do stvaranja trombina a time i do oslobađanja neke boje iz kromogenske supstance (npr. žutog para-nitroanilina iz Nycotest Chrom-a).

Primjer 10

Ispitivanje na C-reaktivni protein (CRP) u krvi sa svim sastojcima korištenjem enzimskog konjugata (ELISA)

Koristeći pipetu s kapilarnim vrhom iz kasete, 1 µL krvi sa svim sastoj-cima doda se jednoj komori (na primjer komori 59) jedne kasete slične onoj sa slike 11 a koja sadrži 200 µL jedne otopine i tekućina za razaranje stanica (30 mM boratnog pufera, pH 8,0, koji sadrži 0,01% mas/vol natrij citrata, 0,02% mas/vol NaN3 i deoksiholat). Komore kasete imaju pravokutni poprečni presjek unutarnjih dimenzija 5,0 x 6,5 mm. Ravno dno komore nagnuto je pod 30o u odnosu na uzdužnu os komore.

Pravokutna pipeta s membranom na vrhu (vanjskih dimenzija 3,7 x 4,2 mm, opremljena nitroceluloznom membranom, obloženom jednim anti CRP antitijelom, postavljenom pod 30o u odnosu na uzdužnu os membranske cijevi) spušta se u komoru i otopina umrtvljenih krvnih stanica apsorbira se kroz membranu kada se primijeni sniženi tlak na unutrašnjost pipete s membranom na vrhu. Kada je sva tekućina apsorbirana, primjeni se nadtlak da bi se tekućina po drugi put protjerala kroz membranu i natrag u komoru. Dvostruko prolaženje otopine CRP kroz membranu povećava učinkovitost zadržavanja CRP.

Potom se pipeta s membranom na vrhu pomiče do slične komore (npr. komore 60) u kaseti koja sadrži jednu otopinu alkalne fosfataze (ALP) konjugirane na jedno anti CRP antitijelo (približno 40 µg/ml ALP i 40 µg/ml antitijela u 50 mM boratnom puferu, pH 8,0, koji sadrži 0,02% mas/vol NaN3 i 0,5% mas/vol BSA). Konjugatska otopina je apsorbirana kroz membranu i pumpana natrag u komoru primjenom niza podtlakova i nadtlakova unutar pipete s membranom na vrhu a kako je naprijed opisano za hvatanje antigena.

U slijedećem stupnju, pipeta s membranom na vrhu pomiče se u slijedeću komoru (npr. u komoru 61) u kaseti koja sadrži 200 µL otopine za ispiranje (50 mM boratnog pufera, pH 8,0, koji sadrži 0,01% mas/vol NaN3, 0,5% mas/vol BSA i deoksiholat). Ovaj se stupanj ispiranja ponavlja dva puta pomicanjem pipete s membranom na vrhu u dvije dodatne komore (nisu prikazane na slici 11 ali su ekvivalentne komori 61) koja isto tako sadrži otopinu za ispiranje. Ukupno tri ciklusa ispiranja osiguravaju uklanjanje nevezanog konjugata.

Na kraju se pipeta s membranom na vrhu pomiče u slijedeću komoru (npr. u komoru 62) koja sadrži 300 µL para nitrofenil fosfata supstrata alkalne fosfataze (1,0 mg/ml pNPP u 1,0 M dietanolaminskom puferu, pH 9,6, koji sadrži 0,5 mM MgCl2 i 0,025 % mas/vol NaN3). Žuti proizvedeni enzim para-nitrofenol dobije je pumpanjem otopine supstrata u i iz pipete s membranom na vrhu u trajanju od dvije minute. Inkubacija se završava ispumpavanjem cjelokupne tekućine natrag u komoru i vađenjem pipete s membranom na vrhu iz otopine supstrata. Korištenjem 300 µL otopine supstrata visina punjenja je oko 3 mm iznad vrha nagnutog dijela komore što omogućuje da se boja mjeri kroz paralelne zidove komore.

Kada se pipeta s membranom na vrhu podigne, apsorpcija svjetlosti se mjeri koristeći jednu plavu svjetleću diodu kao izvor svjetlosti a digitalnu kameru za mjerenje propuštene svjetlosti.

Primjer 11

Ispitivanje na C-reaktivni protein (CRP) u krvi sa svim sastojcima korištenjem mjerenja rastresenosti svjetlosti nagomilanih lateksnih zrnaca

Koristeći pipetu s kapilarnim vrhom iz kasete, 2 µL krvi sa svim sastojcima dodano je u jednu komoru (npr. komoru 62) jedne kasete slične onoj prikazanoj na slici 11 a koja sadrži 120 nm lateksnih granula (0,2% mas/vol) suspendiranih u 300 µL nM boratnog pufera, pH 8,0 koji sadrži 0,01% mas/vol natrij citrata, 0,02% mas/vol NaN3 i deoksiholat). Granule su obložene jednostavnom adsorpcijom s anti CRP antitijelima. Komora ima pravokutni poprečni presjek i nalazi se na kraju kasete kako bi se olakšalo mjerenje rastresenosti svjetlosti. Svjetlost se usmjerava na jedan bočni zid komore. Poslije početne faze ubijanja stanica koja traje oko 10 sekundi, povećanje rastresenosti svjetlosti mjeri se pod kutom od 90o na upadnu svjetlost. Povećanje rastresenosti svjetlosti zbog nagomilavanja posredstvom CRP lateksnih granula mjeri se digitalnom kamerom na valnoj dužini od 425 nm.

Primjer 12

Ispitivanje na belančevine u urinu korištenjem magnetnih granula, bojenih lateksnih granula i reflektometrije

Koristeći pipetu s kapilarnim vrhom iz kasete, 2 µL urina dodano je u jednu komoru (npr. komoru 62) jedne kasete slične onoj prikazanoj na slici 11 a koja sadrži 1000 nm magnetnih polimernih granula (0,2% mas/vol) i 1000 nm lateksnih granula (0,2% mas/vol) suspendiranih u 300 µL nM boratnog pufera, pH 5,7 koji sadrži 0,5% mas/vol BSA i 0,052% mas/vol NaN3. Magnetne granule (npr. tipa koji se može pribaviti od Dynal Biotech, Oslo, Norveška) obložene su jednim antitijelom koje reagira s jednom epitopom na molekulu bjelančevine različitom od epitope koju prepoznaje antitijelo naneseno na lateksne granule.

Poslije 60 sekundi inkubacije, jedan se neodimijski magnet (10x7x2 mm) pomiče iz svog položaja mirovanja (20 nm od najbližeg zida komore) prema komori da bi se magnet doveo u neposredan dodir s bočnim zidom komore. Magnet dodiruje zid naspram zakošenog zida i pokriva dio komore ispunjen tekućinom (200 µL). Komora i postavljanje magneta shematski su prikazani na slici 20. U položaju je mirovanja magnetno polje koje djeluje na magnetne granule suviše slabo da pomakne granule. Kada je u dodiru s komorom, razmak od magneta do najbližeg i do najdaljeg unutarnjeg zida komore je 0,8 mm i 6,3 mm. Na tom su razmaku granule kvantitativno nagomilane na zidu poslije 30 s. Uz prisustvo analita, plavi se lateks veže za magnetske čestice i reagiran dio lateksnih granula će se nagomilati na zidu, dok će nereagirane lateksne čestice ostati suspendirane.

Kada je magnet u položaju dodira, pipeta s kapilarnim vrhom se koristi da usisa tekućinu koja sadrži nereagirane čestice lateksa. Poslije toga se magnet odvoji od komore u svoj položaj mirovanja.

Cijev pipete s kapilarnim vrhom pomiče se u neku praznu komoru (npr. komoru 61) i tekućina se prazni u tu komoru dovođenjem tlaka iz okoline u unutrašnjost pipete.

Potom se pipeta s kapilarnim vrhom pomiče u slijedeću komoru (npr. komoru 60) koja sadrži 500 µL otopine za pranje (PBS, pH 7,4) i uzima 200 µL. Pipeta s kapilarnim vrhom se potom vraća do komore u kojoj se nalaze magnetne granule i granule se suspendiraju upumpavanjem i ispumpavanjem otopine za ispiranje u komoru, i to pet puta. Magnet se pomakne u položaj dodira i magnetske granule su puštene da se nagomilaju na zid komore. Poslije 30 s otopina za ispiranje se usisa natrag u pipetu s kapilarnim vrhom. Potom se magnet pomakne natrag u svoj položaj mirovanja.

Pipeta s kapilarnim vrhom se u slijedećem stupnju pomakne do komore koja sadrži prvo površinski aktivno sredstvo (komora 61) i prazni se u tu komoru.

Pipeta s kapilarnim vrhom potom se pomiče do komore koja sadrži otopinu za ispiranje (komora 60) i uzima 200 µL otopine.

Pipeta s kapilarnim vrhom pomiče se do komore koja sadrži magnetne granule (komora 65) pa se granule ponovo suspendiraju upumpavanjem i ispumpavanjem otopine za ispiranje ukupno pet puta.

Pipeta s membranom na vrhu, opremljena jednom 0,45 µm mikroporoznom membranom, pomiče se do komore koja sadrži suspendirane magnetne granule (komora 62) i granule se usisavanjem gomilaju na membrani.

Pipeta s membranom na vrhu izvlači se iz komore 62 a plave lateksne čestice i žuto-smeđe magnetne granule kvantificiraju se reflektometrijom koristeći crvenu svjetleću diodu za plave lateksne granule i plavu svjetleću diodu za magnetne granule. Količina apsorbirane crvene svjetlosti prema količini apsorbirane plave svjetlosti je mjera udjela plavog lateksa u smjesi, a time i mjera količine bjelančevine prisutne u uzorku.

Ista se kaseta može koristiti i za određivanje sadržaja kreatinina u urinu a time i odnos bjelančevina : kreatinin u uzorku urina. Bjelančevina u urinu indikator je funkcije bubrega a odnos bjelančevina : kreatinin može se koristiti za korigiranje povećanog mokrenja. Mjerenje odnosa bjelančevina : kreatinin opisano je, na primjer, u US-A-5385847.

Kod ovog se izvođenja jedan dio uzorka urina miješa s jednim sredstvom za razrjeđivanje i jednim enzimom ili mješavinom enzima koja reagira s kreatninom da bi se generirao jedan obojeni analit koji se detektira korištenjem jedne digitalne kamere mjerenjem prolaza svjetlosti kroz komoru koja sadrži urin, enzime i sredstvo za razrjeđivanje.

Claims (46)

1. Analitički aparat koji sadrži: i) pokusnu kasetu (52, 53) koja sadrži najmanje dvije komore (52, 53) i jednu pipetu (55) koja se može postavljati u najmanje dvije od spomenutih komora, pri čemu ta pipeta ima zadnji kraj i prednji kraj, pri čemu je spomenuti prednji kraj zatvoren jednom membranom koja propušta tekućinu, ii) jedan držač prilagođen da prihvati spomenutu kasetu, iii) pogonsko sredstvo koje može postavljati spomenutu pipetu u izabrane komore spomenute kasete, iv) uređaj za dovod plina pod tlakom koji se može priključiti na spomenutu pipetu čime se izaziva protok tekućine kroz spomenutu membranu, i v) detektor zračenja koji može otkriti zračenje iz neke komore spomenute kasete ili iz spomenute pipete.

2. Analitički aparat koji sadrži: i) pokusnu kasetu (52, 53) koja sadrži najmanje jednu komoru (52, 53) i jednu pipetu (50) koja se može postavljati u spomenutu najmanje jednu komoru, pri čemu ta pipeta ima zadnji kapilarni vrh, ii) jedan držač prilagođen da prihvati spomenutu kasetu, iii) pogonsko sredstvo koje može postavljati spomenutu pipetu u izabrane komore spomenute kasete, iv) uređaj za dovod plina pod tlakom koji se može priključiti na spomenutu pipetu čime se izaziva protok tekućine kroz spomenutu membranu, i v) detektor zračenja koji može otkriti zračenje iz neke komore spomenute kasete ili iz spomenute pipete.

3. Analitički aparat koji sadrži: i) pokusnu kasetu (52, 53) koja sadrži najmanje jednu komoru (52, 53) i jednu pipetu (50) koja se može postavljati u spomenutu najmanje jednu komoru, pri čemu ta spomenuta bar jedna komora ima dva paralelna ravna bočna zida povezana jednim dnom koje sadrži najmanje jednu ravnu površinu normala na koju je koplanarna sa normalama na paralelne ravnine ravne površine spomenutih bočnih zidova, ali nije okomita na njih, ii) jedan držač prilagođen da prihvati spomenutu kasetu, iii) pogonsko sredstvo koje može postavljati spomenutu pipetu u izabrane komore spomenute kasete, iv) uređaj za dovod plina pod tlakom koji se može priključiti na spomenutu pipetu čime se izaziva protok tekućine kroz spomenutu membranu, i v) detektor zračenja koji može otkriti zračenje iz neke komore spomenute kasete ili iz spomenute pipete.

4. Aparat prema bilo kojem od zahtjeva 1 do 3, naznačen time, što spomenuta kaseta sadrži jednu pipetu (51) s kapilarnim vrhom i jednu pipetu (55) s membranom na vrhu.

5. Aparat prema prema bilo kojem od zahtjeva 1 do 4, naznačen time, što spomenuta kaseta sadrži jednu pipetu (55) čiji je prednji kraj zatvoren jednom nagnutom membranom propusnom za tekućinu.

6. Aparat prema zahtjevu 5, naznačen time, što spomenuta nagnuta membrana leži u jednoj ravnini pod kutom od 20 do 40o u odnosu na os pipete na koju je postavljena.

7. Aparat prema bilo kojem od zahtjeva 1 do 6, naznačen time, što spomenuta kaseta sadrži jednu pipetu s membranom na vrhu čiji je kraj s membranom na vrhu pravokutnog poprečnog presjeka.

8. Aparat prema bilo kojem od zahtjeva 1 do 7, naznačen time, što spomenuta kaseta sadrži razdvojivo tijelo i poklopac, pri čemu su spomenute komore raspoređene u spomenutom tijelu a spomenuti je poklopac prilagođen da nosi spomenutu pipetu.

9. Aparat prema zahtjevu 8, naznačen time, što spomenuti poklopac ima elemente za držanje pipete s kapilarnim vrhom.

10. Aparat prema zahtjevu 8 ili 9, naznačen time, što je barem jedna od komora hermetički zatvorena na svom gornjem kraju jednim lomljivim brtvenim elementom i što je spomenuti poklopac opremljen jednom oštricom projektiranom da probije spomenuti brtveni element.

11. Aparat prema bilo kojem od zahtjeva 8 do 10, naznačen time, što spomenuto tijelo ima jedan upijaći brisač predviđen da izbriše vanjsku površinu jedne pipete s kapilarnim vrhom koja se umeće u spomenuto tijelo.

12. Aparat prema bilo kojem od zahtjeva 1 do 11, naznačen time, što spomenuta kaseta obuhvaća jednu pipetu s membranom na vrhu čiji je zadnji kraj zatvoren jednom probojnom samobrtvenom membranom.

13. Aparat prema bilo kojem od zahtjeva 1 do 12, naznačen time, što su komore u spomenutoj kaseti raspoređene linearno.

14. Aparat prema bilo kojem od zahtjeva 1 do 13, naznačen time, što spomenuti detektor zračenja obuhvaća jednu digitalnu kameru.

15. Aparat prema zahtjevu 14, naznačen time, što je dno barem jedne od komora u spomenutoj kaseti ravno i nije okomito na susedne zidove komore.

16. Aparat prema bilo kojem od zahtjeva 1 do 15, koji dalje sadrži jedan izvor svjetlosti postavljen da osvjetljava spomenutu kasetu.

17. Aparat prema bilo kojem od zahtjeva 1 do 16, koji dalje sadrži jedan magnet.

18. Aparat prema bilo kojem od zahtjeva 1 do 17, koji dalje sadrži jedan grijač za zagrijavanje spomenute kasete.

19. Aparat prema bilo kojem od zahtjeva 1 do 18, koji dalje sadrži jedan upravljački uređaj koji regulira izvođenje analiza na spomenutom aparatu.

20. Aparat prema bilo kojem od zahtjeva 1 do 19, naznačen time, što spomenuti uređaj za dovod plina pod tlakom obuhvaća jedan klip smješten u jedno cilindrično kućište i pogonski motor priključen da pokreće spomenuti klip.

21. Pokusna kaseta (52, 53) koja sadrži najmanje dvije komore (57-62) i jednu pipetu (55) koja se može postaviti barem u dvije od spomenutih komora, pri čemu ta pipeta ima prednji kraj i zadnji kraj, i što je spomenuti prednji kraj zatvoren jednom membranom propusnom za tekućinu.

22. Pokusna kaseta (52, 53) koja sadrži najmanje jednu komoru (57-62) i jednu pipetu (50) koja se može postaviti u spomenutu barem jednu komoru, pri čemu ta pipeta ima kapilarni vrh.

23. Kaseta prema zahtjevu 22, naznačena time, što je spomenuti kapilarni vrh (95) opremljen jednom odvojivom čahurom (95).

24. Pokusna kaseta (52, 53) koja sadrži najmanje jednu komoru (52, 53) i jednu pipetu (50) koja se može postavljati u spomenutu najmanje jednu komoru, pri čemu ta spomenuta barem jedna komora ima dva paralelna ravna bočna zida povezana jednim dnom koje sadrži najmanje jednu ravnu površinu normala na koju je koplanarna sa normalama na paralelne ravnine ravne površine spomenutih bočnih zidova, ali nije okomita na njih.

25. Pokusna kaseta prema bilo kojem od zahtjeva 21 do 24, naznačena time, što spomenuta kaseta obuhvaća jednu pipetu (50) s kapilarnim vrhom i jednu pipetu (55) s membranom na vrhu.

26. Pokusna kaseta prema bilo kojem od zahtjeva 21 do 25, naznačena time, što spomenuta kaseta sadrži jednu pipetu (55) čiji je prednji kraj zatvoren jednom nagnutom membranom propusnom za tekućinu.

27. Pokusna kaseta prema zahtjevu 26, naznačena time, što spomenuta nagnuta membrana leži u jednoj ravnini pod kutom od 20 do 40o u odnosu na os pipete na koju je postavljena.

28. Pokusna kaseta prema bilo kojem od zahtjeva 21 do 27, naznačena time, što spomenuta kaseta sadrži jednu pipetu s membranom na vrhu čiji je kraj s membranom na vrhu pravokutnom poprečnog presjeka.

29. Pokusna kaseta prema bilo kojem od zahtjeva 21 do 28, naznačena time, što spomenuta kaseta sadrži razdvojivo tijelo i poklopac, pri čemu su spomenute komore raspoređene u spomenutom tijelu a spomenuti je poklopac prilagođen da nosi spomenutu pipetu.

30. Pokusna kaseta prema zahtjevu 29, naznačena time, što spomenuti poklopac ima elemente za držanje pipete s kapilarnim vrhom.

31. Pokusna kaseta prema jednom od zahtjeva 28 i 30, naznačena time, što je barem jedna od komora hermetički zatvorena na svom gornjem kraju jednim lomljivim brtvenim elementom i što je spomenuti poklopac opremljen jednom oštricom projektiranim da probije spomenuti brtveni element.

32. Pokusna kaseta prema bilo kojem od zahtjeva 21 do 31, naznačena time, što spomenuto tijelo ima jedan upijajući brisač predviđen da izbriše vanjsku površinu jedne pipete s kapilarnim vrhom koja se umeće u spomenuto tijelo.

33. Pokusna kaseta prema bilo kojem od zahtjeva 21 do 32, naznačena time, što spomenuta kaseta obuhvaća jednu pipetu s membranom na vrhu čiji je zadnji kraj zatvoren jednom probojnom samobrtvenom membranom.

34. Pokusna kaseta prema bilo kojem od zahtjeva 21 do 33, naznačena time, što su komore u spomenutoj kaseti raspoređene linearno.

35. Pokusna kaseta prema bilo kojem od zahtjeva 21 do 34, naznačena time, što bar jedna od spomenutih komora sadrži neki pokusni reagens.

36. Analitički uređaj koji obuhvaća a) jedan držač (24) kasete prilagođen da prihvati spomenutu pokusnu kasetu (23) prema bilo kojem od zahtjeva 20 do 33, b) pogonsko sredstvo (25) koje može postavljati spomenutu pipetu (6) spomenute kasete u izabrane komore spomenute kasete, c) uređaj (27) za dovod plina pod tlakom koji se može priključiti na spomenutu pipetu spomenute kasete čime se izaziva protok tekućine kroz spomenutu membranu, i d) detektor (23) zračenja koji može otkriti zračenje iz neke komore spomenute kasete ili iz spomenute pipete.

37. Uređaj prema zahtjevu 36, naznačen time, što spomenuti detektor zračenja obuhvaća jednu digitalnu kameru.

38. Uređaj prema zahtjevu 36 ili 37, koji dalje sadrži jedan izvor svjetlosti postavljen da osvjetljava spomenutu kasetu.

39. Uređaj prema bilo kojem od zahtjeva 36 do 38, koji dalje sadrži jedan magnet.

40. Uređaj prema bilo kojem od zahtjeva 36 do 39, koji dalje sadrži jedan grijač za zagrijavanje spomenute kasete.

41. Uređaj prema bilo kojem od zahtjeva 36 do 40, koji dalje sadrži jedan upravljački uređaj koji regulira izvođenje analiza na spomenutom aparatu.

42. Uređaj prema bilo kojem od zahtjeva 36 do 41, naznačen time, što spomenuti uređaj za dovod plina pod tlakom obuhvaća jedan klip smješten u jedno cilindrično kućište i pogonski motor priključen da pokreće spomenuti klip.

43. Postupak analize po kojem se neka tekućina prijenosi iz neke posude u jednu pipetu, naznačen time, što je kraj pipete kroz koji tekućina ulazi zatvoren jednom membranom propusnom za tekućinu.

44. Primjena aparata prema bilo kojem od zahtjeva 1 do 20 za provjeru na neki analit u jednom biološkom uzorku ili na svojstva jednog biološkog uzorka.

45. Primjena prema zahtjevu 45 na ispitivanje vremena koagulacije u uzorku krvi ili u uzorku izvedenom od krvi.

46. Primjena prema zahtjevu 45 za ispitivanje na neki proteinski analit u uzorku krvi ili u uzorku izvedenom od krvi.