Бюллетень ЕАПВ "Изобретения (евразийские заявки и патенты)"
Бюллетень 1´2010

  

(11) 

012956 (13) B1       Разделы: A B C D E F G H    

(21) 

200702418

(22) 

2005.05.05

(51) 

G01N33/48 (2006.01)
G01N 21/94
(2006.01)
G01N 21/31
(2006.01)
G01N 21/47
(2006.01)
G01N 21/62
(2006.01)
G01N 21/01
(2006.01)
G01N 33/18
(2006.01)
G01N 33/483
(2006.01)

(43) 

2008.06.30

(86) 

PCT/CA2005/000686

(87) 

WO 2006/116835 2006.11.09

(71) 

(72)(73) КАНИПАЙОР РАВИ; ЭМБУРГ РОН (CA)

(74) 

Медведев В.Н. (RU)

(54) 

СИСТЕМА ДЛЯ ЭКСПРЕСС-АНАЛИЗА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ В ЖИДКИХ ОБРАЗЦАХ

(57) 1. Устройство для экспресс-анализа микробиологических материалов в образце жидкости, содержащее:

(a) контейнер для пробы, предназначенный для содержания образца жидкости, причем контейнер для пробы изготовлен из материала, который обеспечивает возможность распространения света;

(b) корпус, имеющий инкубационную камеру, форма которой обеспечивает возможность содержания в ней контейнера для пробы, причем корпус содержит держатель контейнера, установленный в инкубационной камере, при этом держатель контейнера выполнен с возможностью удерживать контейнер для пробы;

(c) средства для инкубации, установленные внутри держателя контейнера, предназначенные для инкубации какого-либо микробиологического материала в образце жидкости; и

(d) компоненты спектрофотометра, установленные в держателе контейнера, для распространения света в контейнере для пробы и для измерения света, поглощенного, излученного или рассеянного образцом жидкости по мере инкубации микробиологических материалов внутри инкубационной камеры с течением времени.

2. Устройство по п.1, в котором компоненты спектрофотометра содержат излучающий свет источник, расположенный так, что свет распространяется внутри контейнера для пробы, и детектор, установленный для детектирования изменений количества света при распространении света через микробиологические материалы и для получения сигнала детектора, который представляет собой показатель этих изменений.

3. Устройство по п.2, также содержащее контроллер спектрофотометра для управления излучающим свет источником и детектором, причем контроллер спектрофотометра содержит микропроцессор, предназначенный для обработки сигнала детектора и для формирования записи изменений света как функции времени.

4. Устройство по п.2, в котором излучающий свет источник распространяет свет, имеющий известную интенсивность, вдоль первого оптического пути в контейнере для пробы, и детектор детектирует изменения интенсивности света в пределах поля обзора в отношении первого оптического пути.

5. Устройство по п.3, в котором поле обзора расположено под углом 180° относительно первого оптического пути.

6. Устройство по п.3, в котором поле обзора расположено под углом 90° относительно первого оптического пути.

7. Устройство по п.2, в котором излучающий свет источник содержит светодиод, а детектор содержит фототранзистор.

8. Устройство по п.1, дополнительно содержащее первый спектрофотометр и второй спектрофотометр, причем первый спектрофотометр содержит первый излучающий свет источник, установленный внутри держателя контейнера и предназначенный для распространения первого луча света в контейнере для пробы, и первый детектор, установленный внутри держателя контейнера и предназначенный для детектирования изменений первого луча света, и второй спектрофотометр содержит второй излучающий свет источник, установленный внутри держателя контейнера и предназначенный для распространения второго луча света в контейнере для пробы, и второй детектор, установленный внутри держателя контейнера и предназначенный для детектирования изменений во втором луче света.

9. Устройство по п.8, дополнительно содержащее третий спектрофотометр, причем третий спектрофотометр содержит третий излучающий свет источник, установленный внутри держателя контейнера и предназначенный для распространения третьего луча света в контейнере для пробы, и третий детектор, установленный внутри держателя контейнера и предназначенный для детектирования изменений в третьем луче света.

10. Устройство по п.2, в котором корпус содержит основание, а держатель контейнера содержит продолжающуюся вверх, в общем, цилиндрическую стенку, установленную на основании, причем стенка имеет открытый верхний торец, сформированный для приема контейнера для пробы, и съемный колпак, соединенный съемным образом с основанием, причем съемный колпак имеет такую форму, что он окружает и закрывает держатель контейнера.

11. Устройство по п.10, в котором излучающий свет источник и детектор установлены в держателе контейнера в месте, расположенном в непосредственной близости к контейнеру для пробы, когда контейнер для пробы помещен в корпусе.

12. Устройство по п.10, в котором нижняя часть стенки держателя контейнера содержит по меньшей мере один продолжающийся внутрь вырез, и контейнер для пробы содержит по меньшей мере одну боковую выемку, имеющую такую форму, что она соответствует вырезу, когда контейнер для пробы помещен в держателе контейнера.

13. Устройство по п.10, в котором нижняя часть стенки держателя контейнера содержит пару диаметрально противоположных вырезов, и контейнер для пробы содержит пару диаметрально противоположных выемок, имеющих такую форму, что они соответствуют вырезам.

14. Устройство по п.1, в котором средства для инкубации содержат нагревательный элемент и датчик температуры.

15. Устройство по п.14, в котором датчик температуры продолжается вверх в держатель контейнера, и контейнер для пробы имеет нижнюю полость, имеющую такую форму, что в ней размещается датчик температуры.

16. Устройство по п.14, в котором нагревательный элемент продолжается вверх в держатель контейнера, и контейнер для пробы имеет нижнюю полость такой формы, что в ней размещается нагревательный элемент.

17. Устройство по п.8, также содержащее контроллер спектрофотометра для управления первым спектрометром и вторым спектрометром с тем, чтобы одновременно обнаруживать изменения в первом световом луче и изменения во втором световом луче.

18. Устройство по п.12, в котором по меньшей мере один детектор и излучающий свет источник установлены по меньшей мере в одной выемке.

19. Устройство по п.13, в котором детектор установлен в одной из двух выемок, а излучающий свет источник установлен в другой из двух выемок.

20. Устройство для инкубации и детектирования микробиологических материалов в образце жидкости, содержащее:

(a) корпус, имеющий инкубационную камеру такой формы, что в ней хранится один контейнер для пробы, предназначенный для содержания в нем образца жидкости, причем контейнер для пробы изготовлен из материала, который обеспечивает возможность распространения света;

(b) средства для инкубации, установленные внутри камеры, предназначенные для инкубации каких-либо микробиологических материалов в образце жидкости, и

(с) компоненты спектрофотометра, установленные внутри камеры, предназначенные для распространения света в контейнере для пробы и измерения света, поглощаемого, излучаемого или рассеиваемого образцом жидкости по мере инкубации микробиологических материалов внутри инкубационной камеры с течением времени.

21. Устройство по п.20, в котором компоненты спектрофотометра содержат излучающий свет источник, расположенный вплотную к контейнеру для пробы и предназначенный для распространения луча света известной интенсивности вдоль первого оптического пути в контейнере для пробы, и детектор, расположенный вплотную к контейнеру для пробы и предназначенный для детектирования изменений интенсивности света вдоль второго оптического пути относительно первого оптического пути.

22. Устройство по п.21, в котором корпус содержит основание, держатель контейнера, установленный на основании, для удержания контейнера для пробы, причем держатель контейнера имеет открытый верхний торец, сформированный для приема контейнера для пробы, и съемный колпак, соединенный съемным образом с основанием, причем съемный колпак имеет такую форму, что он окружает и закрывает держатель контейнера и тем самым формирует камеру.

23. Устройство по п.22, в котором средства для инкубации содержат нагревательный элемент, установленный внутри держателя контейнера, и датчик температуры, установленный внутри держателя контейнера.

24. Устройство для инкубации и анализа микробиологических материалов в образце жидкости, содержащее:

(a) контейнер для проб, предназначенный для содержания образца жидкости, причем контейнер для проб изготовлен из материала, который обеспечивает возможность распространения света;

(b) корпус, содержащий основание, один держатель контейнера, установленный на основании, причем держатель контейнера сформирован для удержания контейнера для проб, и съемный колпак, соединенный съемным образом с основанием, причем съемный колпак имеет такую форму, что он окружает и закрывает держатель контейнера с тем, чтобы создать изолированную и светонепроницаемую камеру инкубационного детектирования для контейнера для проб;

(c) устройство нагрева для нагрева и поддержания образца жидкости при постоянной температуре, причем устройство нагрева содержит нагревательный элемент, установленный внутри держателя контейнера, и датчик температуры, установленный внутри держателя контейнера; и

(d) по меньшей мере один спектрофотометр, предназначенный для распространения света в контейнере для пробы и измерения света, поглощаемого, излучаемого или рассеиваемого микробиологическими материалами при поддержании образца жидкости при постоянной температуре внутри камеры инкубационного детектирования с течением времени, причем спектрометр содержит излучающий свет источник, установленный внутри держателя контейнера для распространения света в контейнере для пробы, и детектор, установленный внутри держателя контейнера, для детектирования изменений в количестве света при распространении света через микробиологические материалы и для формирования сигнала детектирования, указывающего изменения.

25. Устройство по п.24, в котором держатель контейнера содержит продолжающуюся вверх, в общем, цилиндрическую стенку, установленную на основании, причем нижняя часть стенки содержит пару диаметрально противоположных вырезов, причем детектор установлен в одной из двух выемок, а излучающий свет источник установлен в другой из двух выемок, и при этом контейнер для проб содержит пару диаметрально противоположных выемок, имеющих такую форму, что они соответствуют вырезам.

26. Способ экспресс-анализа микробиологических материалов в образце жидкости, содержащий этапы, на которых:

(a) смешивают образец жидкости, имеющий неизвестную исходную популяцию микробиологического материала, с реагентом в контейнере для пробы, содержащемся в устройстве по любому из пп.1-25, причем реагент обеспечивает детектируемый параметр, показывающий микробиологический материал, создавая таким образом смесь образца/реагента;

(b) помещают контейнер для пробы в корпус, содержащийся в устройстве по любому из пп.1-25, и корпус закрывают;

(c) выполняют инкубацию смеси образца/реагента внутри закрытого корпуса при температуре в пределах заданного диапазона температур в течение определенного периода времени и

(d) измеряют изменение детектируемого параметра по мере инкубации смеси образца/реагента в течение определенного периода времени.

27. Способ по п.26, дополнительно содержащий этапы, на которых записывают изменения детектируемого параметра как функции времени.

28. Способ по п.26, в котором этап, на котором измеряют изменения детектируемого параметра, содержит этап, на котором пропускают свет через смесь образца/реагента в контейнере для пробы и детектируют изменения света.

29. Способ по п.27, дополнительно содержащий этапы, на которых:

(e) записывают время существенного отклонения, при котором происходит экспоненциальное изменение детектируемого параметра; и

(f) определяют исходную популяцию путем корреляции времени существенного отклонения с известным временем экспоненциального роста для известных исходных концентраций микробиологического материала.

30. Способ по п.26, в котором заданный диапазон температуры составляет ±1°С.

31. Способ по п.26, в котором детектируемый параметр выбирают из группы, содержащей цвет, флуоресценцию и степень помутнения.

32. Способ по п.26, в котором детектируемый параметр содержит биолюминесценцию или хемилюминесценцию в результате наличия биологического или химического компонента в реагенте.

33. Способ количественного экспресс-анализа микробиологических материалов в образце жидкости, содержащий этапы, на которых:

(a) помещают образец жидкости, имеющий неизвестную исходную популяцию микробиологического материала, в контейнер для пробы, изготовленный из материала, который позволяет пропускать через него свет, и содержащийся в устройстве по любому из пп.1-25;

(b) создают смесь образца/реагента путем перемешивания образца жидкости с реагентом, в результате чего получают детектируемый параметр, показывающий микробиологический материал после экспозиции светом;

(c) выполняют инкубацию смеси образца/реагента в корпусе, содержащемся в устройстве по любому из пп.1-25, при температуре в пределах заданного диапазона температур в течение некоторого периода времени;

(d) измеряют изменения детектируемого параметра по мере инкубации смеси образца/реагента в течение определенного периода времени путем пропускания света через смесь образца/реагента в контейнере для пробы и детектируют изменения интенсивности света;

(e) записывают изменения интенсивности света как функцию времени;

(f) записывают время существенного отклонения, при котором возникает экспоненциальное изменение интенсивности света; и

(g) определяют исходную популяцию путем корреляции времени существенного отклонения с известным временем экспоненциального роста для известных исходных концентраций микробиологических материалов.



наверх