ES2340776T3 - Dispositivo de distribucion microbiana en lineas. - Google Patents

Abstract

Dispositivo (1) de distribución en líneas para distribuir en líneas un inóculo microbiano (20) para obtener colonias individuales sobre la superficie de unos medios sólidos (16) de cultivo, teniendo dicho dispositivo de distribución en líneas una fila de superficies (21) de contacto separadas para entrar en contacto con la superficie de los medios sólidos (16) de cultivo que se soportan de manera elásticamente flexible mediante un miembro común 6 de soporte, estando previstas cada una de dichas superficies de contacto sobre un miembro alargado (2), caracterizado porque el movimiento lateral relativo de la parte inferior de cada uno de los miembros alargados está limitado por unos medios (22) de unión.

Description

Dispositivo de distribución microbiana en líneas.

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Esta invención se refiere a un distribuidor en líneas de muestras líquidas y, más particularmente, a un cepillo de distribución en líneas para distribuir en líneas muestras sobre la superficie de unos medios sólidos de cultivo para obtener colonias microbianas individuales, por ejemplo, a partir de muestras clínicas tomadas con fines de diagnóstico médico, y a un método de distribución en líneas de una muestra líquida usando el cepillo, y a un aparato para la distribución en líneas automatizada de muestras para obtener colonias individuales.

Antecedentes de la invención

El aislamiento de colonias individuales de microorganismos es un procedimiento importante por muchos motivos en el trabajo científico, y es específicamente importante para identificar microorganismos con fines de diagnóstico médico. Se usa para varios microorganismos diferentes, pero principalmente para bacterias.

Generalmente, el aislamiento de colonias individuales lo realizan manualmente los técnicos de laboratorio que utilizan un asa de siembra de metal o plástico para formar múltiples líneas distribuidas de un inóculo sobre una primera banda en una primera dirección de una placa de agar y producir una segunda banda de múltiples líneas distribuidas con un asa de siembre nueva o recién esterilizada que cruza la primera banda, y normalmente también una tercera y una cuarta bandas. Normalmente, se sujeta un asa de siembra de metal no oxidante (platino o Nichrome) en un soporte y se esteriliza o bien calentándola en la llama de un quemador Bunsen o bien en un calentador eléctrico, enfriándose rápidamente el asa de siembra en el aire o en el borde de los medios sólidos a base de agar que está usándose antes de tomar el inóculo de la primera, la segunda o la tercera banda u otra fuente del microorganismo. Alternativamente el técnico puede utilizar asas de siembra desechables de una manera similar a la descrita anteriormente.

Un inconveniente es que el trabajo es relativamente pesado y requiere el empleo de una persona experimentada para realizar a menudo cientos de aislamientos de una vez. Esto es costoso y la naturaleza altamente repetitiva del trabajo puede llevar a errores que pueden tener graves consecuencias en el establecimiento de un diagnóstico.

Ha habido varias sugerencias para la automatización de la distribución en líneas para colonias aisladas. Algunas de las sugerencias, tales como las de las memorias descriptivas de patente GB 2025457, EP 073774, US 3962040 y US 3623958, usan el movimiento de oscilación o en espiral de dilución de una cabeza conectada mediante un tubo a un recipiente que contiene una suspensión de microorganismos. Estas sugerencias no son adecuadas para aislar fácilmente colonias a partir de grandes números de muestras. Otras sugerencias están más avanzadas desde el punto de vista técnico y dan a conocer sistemas de aislamiento automatizado para múltiples muestras que pueden distribuir en líneas muestras sobre una serie de diferentes placas de Petri para realizar ensayos diferenciales, e incluyen mecanismos de entrega para recuperar placas de un almacén y colocar las placas en una estación de distribución en líneas, ejemplos de éstos se dan a conocer en las memorias descriptivas de patente US 4981802, US 4287301 y US 6617146.

Sin embargo, ninguna de ellas trata en particular la eficacia del mecanismo para esparcir y producir colonias microbianas individuales, aisladas, todas usan una cabeza con una superficie de contacto estrecha que requiere múltiples movimientos de arrastre, representando cada uno una distribución en líneas para cada banda. Ha habido sugerencias de dispositivos más eficaces para distribuir en líneas microorganismos y, en particular, la provisión de una superficie claramente independiente que puede usarse de manera secuencial que presenta una porción estéril independiente para distribuir en líneas la primera banda, la segunda banda y finalmente la tercera banda. Dos descripciones de este tipo, concretamente las memorias descriptivas de patente US 4010077 y US 4687746, aunque reducen la necesidad de esterilizar el dispositivo entre la distribución en líneas de bandas independientes, aún requieren la distribución en líneas repetitiva para cada banda.

La memoria descriptiva de patente estadounidense 4102748 divulga una herramienta para esparcir que proporciona tres superficies relativamente alargadas para sembrar tres bandas sobre una superficie de crecimiento sólida. Sin embargo, tal herramienta no es ideal para todos los tipos de inóculos. Por tanto, cuando se proporciona un depósito líquido de la muestra, el uso de esta herramienta para esparcir tenderá a llevarse consigo una gran cantidad del inóculo, a diferencia de las múltiples líneas distribuidas formadas por un asa de siembra con las que sólo se arrastra una pequeña muestra del líquido, y por tanto la herramienta del documento 4102748 en algunas muestras puede que no proporcione una dilución adecuada dentro de los límites de una placa de Petri para obtener colonias aisladas.

Uno de los problemas asociados con una superficie de cabeza ancha es que los medios sólidos no siempre se forman perfectamente lisos o exactamente a nivel con la placa de Petri y por tanto es necesario prever que una cabeza en un sistema automatizado pueda adaptarse a tal variación. La otra desventaja principal del dispositivo divulgado en el documento US 4102748 es que el dispositivo está diseñado para su funcionamiento manual y no existe indicación de cómo puede adaptarse este dispositivo a un sistema automatizado de gran volumen.

La publicación WO 01/66686 divulga un sistema cerrado para cultivar cultivos de gérmenes que comprende un peine conectado con una tapa colocada sobre una placa de cultivo, las púas (o miembros de contacto alargados) del peine entran en contacto con los medios de cultivo dentro del disco de cultivo y pueden hacerse girar mediante la rotación de la tapa para inocular los medios en arco. Sin embargo, este documento no describe unos medios para unir la parte inferior de miembros de contacto elásticamente flexibles con el fin de limitar su movimiento relativo.

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Sumario de la invención

En una primera forma de un primer aspecto se puede decir que la invención reside en un dispositivo de distribución en líneas para distribuir en líneas un inóculo microbiano para colonias individuales sobre la superficie de unos medios sólidos de cultivo, teniendo dicho dispositivo de distribución en líneas una fila de superficies de contacto separadas para entrar en contacto con la superficie de los medios sólidos de cultivo y que se soportan de manera elásticamente flexible mediante un miembro de soporte común. Cada miembro alargado está provisto de una superficie de contacto. El movimiento lateral relativo de la parte inferior de los miembros alargados está limitado por unos medios de unión.

Cada miembro alargado puede tener forma de fibra y la superficie de contacto puede proporcionarse mediante un extremo libre de la fibra. Las fibras en cada fila pueden formar un cepillo que tiene una profundidad de más de una fibra. El extremo libre de la fibra puede presentar una superficie curvada para minimizar la posibilidad de introducirse en la superficie de los medios de crecimiento, sin embargo, dada la naturaleza flexible de las fibras, se prevé que en cierta medida los lados redondeados de las fibras puedan en última instancia entrar en contacto con la superficie de los medios de crecimiento.

En una forma preferida, los miembros alargados son cada uno una tira formada junto con el resto del dispositivo de distribución en líneas de plástico moldeado en una sola pieza. Preferiblemente, la tira es flexible aunque no es necesario, puede ser relativamente rígida y estar separada de una región de articulación flexible proporcionada por un adelgazamiento en la dimensión de sección transversal en la región de articulación. La región de articulación está prevista preferiblemente adyacente al miembro de soporte común.

Se prefiere que cada tira alargada muestre una porción axialmente curvada en una parte inferior. Por tanto, en uso, los extremos de las tiras alargadas están curvados hacia arriba de la porción curvada de modo que las superficies de contacto se proporcionan por la porción curvada y se evita que los extremos entren en contacto con la superficie de los medios de crecimiento. Esto minimiza el riesgo de que los extremos relativamente delgados potencialmente se adentren en la superficie de los medios de crecimiento. En realizaciones que no forman parte de la invención, el radio de la porción curvada axialmente puede ser de entre 1 y 5 mm, preferiblemente entre 2 y 4 mm y de la manera más preferible ser de aproximadamente 3 mm.

También se prefiere que la parte inferior de cada una de las tiras alargadas esté curvada lateralmente, proporcionando así una superficie de contacto curvada lateralmente y, en particular, tomada en combinación con la curvatura axial a la que acaba de hacerse referencia, esto presenta una superficie de contacto que está curvada en toda la dimensión de contacto presentando una cara elipsoidal hacia los medios de crecimiento. La porción curvada lateralmente puede tener un radio de entre 0,25 y 1,0 mm, de manera preferible de aproximadamente 0,5 mm.

Las tiras alargadas están separadas para proporcionar un hueco a través del que puede pasar líquido del inóculo. Se entenderá que, en el caso de la superficie de contacto que presenta una cara elipsoidal, incluso aunque no haya hueco entre las tiras alargadas, el líquido seguirá pasando entre tiras adyacentes. No obstante se prefiere aún así que las tiras estén separadas al menos aproximadamente 0,1 mm de modo que pueda dejarse una muestra adecuada al arrastrar el dispositivo para esparcir, en uso, para permitir una separación de colonias más eficaz.

Las tiras alargadas pueden tener un ancho no superior a aproximadamente 3 mm, de manera preferible un ancho no superior a aproximadamente 2,5, 2 ó 1,5 mm.

Las tiras alargadas están inclinadas en ángulo hacia atrás respecto a la dirección prevista de movimiento. Esto también minimiza el riesgo de que las tiras rompan sin querer la superficie de los medios de crecimiento. Esto, junto con la curvatura axial, minimiza rupturas potenciales cuando por ejemplo la distribución en líneas no se realiza de una manera suave, por ejemplo con cierta interrupción, cuando hay un cierto movimiento instantáneo de la tira o la fibra hacia atrás debido a que el inicio de la rotación no es tan suave como sería deseable. El ángulo puede ser mayor de aproximadamente 30º y preferiblemente estar entre 30 y 60º y más preferiblemente entre 40 y 50º respecto a la vertical.

En una forma, las tiras tienen libertad de flexión vertical y/u horizontal independientemente de los miembros adyacentes, sin embargo, preferiblemente el movimiento lateral relativo de la parte inferior de cada uno de los miembros alargados está limitado por unos medios de unión. De lo contrario existe el riesgo de que los miembros alargados se amontonen y se prefiere mejorar el espaciamiento de los miembros alargados. Esto puede conseguirse mediante la provisión de un miembro lateral inferior que une cada uno de los miembros alargados para inhibir el movimiento lateral relativo de superficies de contacto adyacentes. En el caso de un dispositivo de distribución en líneas con tiras alargadas, el miembro lateral inferior puede estar formado de manera solidaria siguiendo la porción curvada de cada una de las tiras alargadas de modo que, en uso, el miembro lateral inferior se mantiene por encima de la superficie de los medios sólidos de cultivo. Éste, dependiendo del grosor de las tiras, puede presentar una parte inferior relativamente rígida del dispositivo de distribución en líneas, proporcionándose la flexibilidad elástica por las porciones no curvadas de las tiras.

Siguiendo con el hecho de que es posible efectuar una separación de colonias individuales con la formación de una banda individual de líneas distribuidas, es decir, pasar un dispositivo de distribución en líneas sobre unos medios de cultivo sólo una vez, se prevé generalmente que el aparato de distribución en líneas sólo requerirá una fila de superficies de contacto separadas. Sin embargo, puede haber circunstancias en las que puede ser necesario formar una o más bandas sobre la misma superficie de los medios de cultivo. Esto puede conseguirse formando una primera banda a lo largo de la superficie usando un primer dispositivo de distribución en líneas, desechando el primer dispositivo de distribución en líneas y formando una segunda banda usando un segundo dispositivo de distribución en líneas. Alternativamente pueden proporcionarse dos o más filas en el mismo dispositivo de distribución en líneas de modo que el dispositivo de distribución en líneas puede simplemente reorientarse para el uso consecutivo de las dos o más filas. Por tanto, el dispositivo de distribución en líneas puede simplemente rotarse para cambiar su orientación entre una primera posición para que la primera fila entre en contacto y una segunda posición para que la segunda fila entre en contacto.

Se prevé usar el dispositivo de distribución en líneas con un aparato de distribución en líneas para la distribución en líneas automatizada y, por consiguiente, preferiblemente un conector para la conexión a una cabeza de una máquina se extiende desde el miembro de soporte común. El conector puede tener forma de casquillo de conexión para su acoplamiento por fricción con una espiga en la cabeza de la máquina, aunque también pueden considerarse otras formas de conexión tal como una fijación de bayoneta. La espiga puede formar parte, por ejemplo, de unos medios de pipeteado en esa misma parte de la cabeza. Por tanto, puede usarse la misma característica para el acoplamiento con el dispositivo de distribución en líneas y una punta de pipeta para suministrar la muestra a la superficie de los medios de crecimiento. Aunque se prevé usar el dispositivo de distribución en líneas en un aparato automatizado de distribución en líneas, formas del dispositivo de distribución en líneas pueden usarse manualmente. Así, a través del conector puede conectarse un mango al dispositivo de distribución en líneas, o alternativamente puede proporcionarse con un mango ya fijado o formado de manera solidaria con el miembro de soporte común.

Para un sistema automatizado, pueden proporcionarse varios dispositivos de distribución en líneas cargados en, por ejemplo, un cartucho o cargador y alimentarse sobre o recogerse mediante una cabeza de un aparato de distribución en líneas de manera secuencial, antes de la formación de una nueva banda de líneas distribuidas. En una configuración puede formarse una pluralidad de dispositivos de distribución en líneas uno al lado de otro y por ejemplo unidos mediante una unión rompible de modo que cada dispositivo de distribución en líneas pueda separarse del resto por el aparato automatizado de distribución en líneas. Sin embargo, preferiblemente, los dispositivos de distribución en líneas se guardarán apilados en un cartucho de manera no conectada.

El dispositivo de distribución en líneas puede ser un producto desechable de un solo uso que puede desecharse o, alternativamente, los materiales de los que está hecho podrían ser adecuados para su esterilización mediante, por ejemplo, autoclave o esterilización mediante radiación tras el uso y limpieza.

Las tiras del dispositivo de distribución en líneas están formadas de modo que son elásticamente flexibles. El grado de flexibilidad es preferiblemente tal que las superficies de contacto pueden flexionarse al menos 0,25 cm en vertical sin romper la superficie de unos medios de crecimiento de agar al 1%. Esto proporcionará una flexibilidad suficiente para adaptarse a las variaciones de superficie de los medios de cultivo proporcionados por un proveedor comercial. Sin embargo puede que el control de calidad sea considerablemente mejor y que sea suficiente una flexibilidad menor. Alternativamente el control de calidad de las placas usadas puede ser peor y sus superficies pueden estar inclinadas o pueden proporcionarse como niveles variables entre las placas, y por tanto puede que se desee una mayor flexibilidad. Por tanto, puede ser preferible que la tira de plástico pueda flexionarse al menos 0,5, 1 ó 1,5 cm sin romper la superficie de unos medios de crecimiento de agar al 1%.

Las filas de superficies de contacto separadas están diseñadas para proporcionar varias líneas distribuidas de modo que puede formarse una banda de ancho suficiente con el fin de realizar fácilmente la separación de colonias, con lo que se proporcionan varias colonias aisladas con la distribución en líneas de modo que puedan tomarse para su uso posterior. Para su uso en una placa de Petri convencional, las filas pueden tener una longitud de entre aproximadamente 1,5 y 4 cm para proporcionar bandas de líneas anchas correspondientemente distribuidas. Las filas tienen de manera preferible una longitud de entre aproximadamente 2,5 y 3,5 cm.

El dispositivo de distribución en líneas puede realizarse completamente de plástico y por ejemplo moldearse formando una sola pieza.

En una forma alternativa del primer aspecto, la presente invención proporciona un dispositivo de distribución en líneas con una pluralidad de miembros elásticamente flexibles separados en una fila, estando alineados los extremos libres de los miembros para entrar en contacto con una superficie de unos medios sólidos de cultivo. Esto permite entonces la formación de una banda de líneas distribuidas con una única pasada de la fila de miembros flexibles.

El dispositivo de distribución en líneas en esta forma alternativa puede tener dos o más filas de miembros flexibles, estando cada una separada radialmente de manera distinta para permitir el uso del mismo cepillo para distribuir en líneas una primera y una segunda bandas sin requerir una etapa de esterilización entre las bandas. El número de filas de miembros flexibles podría variar dependiendo del número de bandas requeridas. Normalmente se requieren tres bandas en el proceso de distribución en líneas, aunque esto puede variar de 2 a 5. Alternativamente, pueden proporcionarse más filas en cada dispositivo de distribución en líneas de modo que puede usarse un único dispositivo para más de una muestra, cada una sobre una placa de Petri independiente.

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Los miembros flexibles pueden ser fibras tales como, pero sin limitarse a, un material de plástico adecuado. Los extremos libres pueden ser o bien redondeados o bien planos, preferiblemente redondeados de modo que se minimiza el riesgo de dañar la superficie de los medios sólidos. La flexibilidad de las fibras es preferiblemente tal que al entrar en contacto con la superficie de los medios éstas se deformarán en lugar de dañar la superficie. Puede ser deseable que las fibras se deformen formando específicamente una curva, por ejemplo similar a la forma que muestran las asas de siembra microbiológicas usadas habitualmente. Alternativamente, los miembros flexibles pueden adoptar la forma de tiras planas presentando los extremos libres o bien un borde curvado o bien uno plano para entrar en contacto con la superficie de los medios de cultivo. En el caso de las tiras es preferible que haya un hueco entre las adyacentes de modo que el líquido pueda pasar entre las mismas de forma que el cepillo de distribución en líneas no se lleve consigo todo el líquido de un inóculo.

Cuando el dispositivo de distribución en líneas tiene dos o más filas de miembros flexibles, éstos están separados de manera uniforme radialmente con respecto al miembro de soporte de filas. Por tanto, con dos filas, éstas pueden estar situadas a 180º una respecto a otra, con tres filas pueden estar situadas a 120º unas respecto a otras y con cuatro filas pueden estar situadas a 90º unas respecto a otras. Aunque lo anterior es preferible, la cuestión principal es que haya una separación adecuada entre las filas de modo que se evite la contaminación cruzada.

También es preferible que el grosor de las filas esté dentro de determinados parámetros. Cuando cada uno de los miembros flexibles es una fibra y éstas están agrupadas, se desea que la fila no sea demasiado gruesa. Es preferible que la fila no tenga un grosor mayor de aproximadamente 4 mm o 3 mm y de manera más preferible que sea menor de aproximadamente 2 mm, y de la manera más preferible menor de aproximadamente 1,5 mm.

En un segundo aspecto, la invención proporciona un aparato automatizado de distribución en líneas para distribuir en líneas colonias individuales de un microorganismo sobre la superficie de una placa de cultivo usando un dispositivo de distribución en líneas que tiene una fila de superficies de contacto separadas para entrar en contacto con la superficie de los medios sólidos de cultivo que se soportan de manera elásticamente flexible mediante un miembro de soporte común, comprendiendo dicho aparato automatizado de distribución en líneas los miembros siguientes.

i)

una cabeza que incluye

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unos medios de inoculación para acoplar y expulsar un dispositivo de inoculación desechable, y

\quad

unos medios de fijación de distribuidor en líneas, para su acoplamiento con el dispositivo de distribución en líneas y para expulsar el dispositivo de distribución en líneas,

ii)

unos medios de accionamiento de cabeza para situar la cabeza en una posición deseada,

iii)

una estación de placas de cultivo para soportar una placa de cultivo durante la distribución en líneas del fluido mediante el dispositivo de distribución en líneas,

iv)

una estación de dispositivo de inoculación desechable para guardar uno o más dispositivos de inoculación desechables preparados para su acoplamiento con los medios de inoculación,

v)

una estación de recipientes de muestras, para guardar uno o más recipientes de muestras preparados para la inserción de un dispositivo de inoculación desechable y la extracción de una muestra,

vi)

una estación de almacenamiento de dispositivos de distribución en líneas para guardar uno o más dispositivos de distribución en líneas para su acoplamiento con los medios de fijación de distribuidor en líneas,

vii)

una estación de desecho, que incluye un receptáculo de desechos con una abertura para recibir el dispositivo de inoculación desechable y los dispositivos de distribución en líneas expulsados de la cabeza,

viii)

unos medios controladores para controlar dichos miembros del aparato automatizado de distribución en líneas, efectuando dichos medios controladores:

\quad

la colocación de la cabeza por encima de un dispositivo de inoculación desechable en la estación de dispositivo de inoculación desechable, el acoplamiento del dispositivo de inoculación desechable mediante los medios de inoculación, la colocación de la cabeza sobre un recipiente de muestras en la estación de recipientes de muestras, la toma de una muestra desde el recipiente de muestras en el dispositivo de inoculación desechable, la colocación de la cabeza sobre una placa de cultivo soportada por la estación de placas de cultivo, la inoculación de la muestra en un depósito sobre la placa de cultivo, la colocación de la cabeza sobre la abertura del receptáculo de desechos, la expulsión del dispositivo de inoculación desechable al interior del receptáculo desechable, la colocación de la cabeza sobre la estación de almacenamiento de dispositivos de distribución en líneas, el acoplamiento de un dispositivo de distribución en líneas con los medios de fijación de distribuidor en líneas, la colocación de la cabeza sobre la estación de placas de cultivo, la puesta en contacto de la superficie de la placa de cultivo y el depósito de muestra con el dispositivo de distribución en líneas, la acción de rotación relativa del dispositivo de distribución en líneas y la placa de cultivo mientras que dicho dispositivo de distribución en líneas está en contacto con la superficie de los medios de cultivo para distribuir en líneas la muestra sobre la misma, la retirada del dispositivo de distribución en líneas, la colocación de la cabeza sobre la abertura del receptáculo de desechos y la expulsión del dispositivo de distribución en líneas al interior del receptáculo de desechos.

Preferiblemente el dispositivo de inoculación desechable es de tipo pipeta y los medios de inoculación son unos medios de pipeteado para acoplar la punta de pipeta, introducir la muestra de fluido en la punta de pipeta y descargar el fluido desde la punta de pipeta y expulsar la punta de pipeta. Por tanto, el depósito de muestra se forma mediante la deposición adecuada de la muestra de fluido sobre la superficie de la superficie de la placa de cultivo.

De manera conveniente, los medios de accionamiento de cabeza y la cabeza se colocan por encima de la estación de placas de cultivo, la estación de pipeta, la estación de recipientes de muestras, la estación de almacenamiento de dispositivos de distribución en líneas y la estación de desecho, comprendiendo los medios de accionamiento de cabeza un bastidor deslizante soportado para moverse a cada lado mediante unos medios de carril respectivos, accionándose el bastidor mediante un motor a lo largo de los medios de carril para efectuar el movimiento de la cabeza en una primera dimensión, accionándose la cabeza mediante unos segundos medios de motor a lo largo del bastidor para efectuar el movimiento de una cabeza en una segunda dimensión horizontalmente transversal a la primera dimensión. Esto puede proporcionarse de manera conveniente a través de un diseño rectangular del aparato, aunque alternativamente el diseño podría ser circular o semicircular con lo que el bastidor puede rotar respecto a un eje vertical central, estando la estación de placas de cultivo, la estación de pipeta, la estación de recipientes de muestras, la estación de almacenamiento de dispositivos de distribución en líneas y la estación de desecho, todas ellas separadas radialmente del eje vertical central.

La cabeza está soportada preferiblemente sobre el bastidor mediante un carro, elevándose y descendiéndose la cabeza soportada respecto al carro.

Los medios de pipeteado puede comprender una bomba reversible en comunicación de fluidos con un tubo de acoplamiento de punta de pipeta orientado hacia abajo. El tubo de acoplamiento de pipeta está dimensionado para el acoplamiento por fricción con una punta de pipeta, teniendo adicionalmente los medios de pipeteado unos medios de expulsión de punta de pipeta para empujar la punta de pipeta desde el tubo de acoplamiento. Los medios de expulsión de punta pueden adoptar la forma de un miembro de expulsión que se apoya contra la superficie más superior de la punta de pipeta para aplicar una presión sobre la misma para empujar la punta fuera del tubo de acoplamiento de punta.

El conector del dispositivo de distribución en líneas incluye preferiblemente un casquillo conector con dimensiones internas iguales que la punta de pipeta, de modo que el tubo de acoplamiento de punta de pipeta también puede acoplarse con el casquillo del conector del dispositivo de distribución en líneas para acoplarse por fricción con el mismo, y pudiendo los medios de expulsión de pipeta empujar el dispositivo de distribución en líneas fuera del acoplamiento con los medios de acoplamiento de punta de pipeta.

Cuando va a usarse con un dispositivo de distribución en líneas con más de una fila de superficies de contacto, la cabeza también incluye medios de reorientación del dispositivo de distribución en líneas para hacer rotar el dispositivo de distribución en líneas reorientándolo desde una primera posición en la que una primera de las filas entra en contacto con la superficie del medio, hasta una segunda posición en la que una segunda de las filas de superficies de contacto entra en contacto con la superficie del medio.

Preferiblemente la estación de placas de cultivo incluye una mesa de placa rotatoria para hacer rotar la placa de cultivo cuando el dispositivo de distribución en líneas entra en contacto con la superficie de los medios para de este modo llevar a cabo la distribución en líneas. Alternativamente la placa de cultivo puede estar soportada por rodillos que pueden accionarse para hacer rotar la placa. Para proporcionar un aparato que pueda separar colonias con una única banda de líneas distribuidas, la mesa rotatoria se controla preferiblemente mediante los medios controladores hasta alcanzar una velocidad de al menos aproximadamente 25 r.p.m. y de manera más preferible de aproximadamente 30 ó 40 r.p.m.

Por comodidad, el aparato también tiene unos medios de retirada de placa de cultivo que incluyen unos medios transportadores para entregar la placa de agar con líneas distribuidas a un receptáculo de recogida. Este coge entonces la placa de la estación de placas de cultivo y puede incluir unos medios para en primer lugar empujar la placa desde la estación de placas, éstos puedes adoptar la forma de un pistón, los medios transportadores pueden ser un sistema transportador accionado, o bien en forma de rodillos o bien de una cinta transportadora.

El aparato también puede proporcionar unos medios de retirada de tapa de placa de cultivo para retirar y sustituir una tapa de la placa de cultivo en la que se va a realizar una distribución en líneas. Este puede hacerse funcionar preferiblemente para retirar y sustituir la tapa en la estación de placas de cultivo.

Preferiblemente también se proporcionan unos medios de almacenamiento de placas de cultivo recién preparadas para el almacenamiento de placas de cultivo recién preparadas, mediante el que por ejemplo se almacena un cartucho de placas de cultivo previamente preparadas listas para su uso, entonces pueden llevarse mediante unos medios de entrega de placas de cultivo recién preparadas hasta la estación de placas de cultivo. Pueden proporcionarse dos o más medios de almacenamiento de placas de cultivo recién preparadas, en particular esto puede ser necesario cuando puede que se requieran dos o más formas diferentes de medios para el crecimiento de la gama de microorganismos en cuestión.

El aparato puede comprender unos medios de etiquetado de placas de cultivo para etiquetar la placa de cultivo con una indicación para identificar la muestra que se ha distribuido en líneas. Por tanto, puede aplicarse un código de barras u otra indicación impresa a la placa en cuestión después o antes de haber realizado una distribución en líneas en la placa y puede aplicarse en la estación de distribución en líneas o cuando la placa se entrega o se recoge desde la misma.

Es habitual llevar las puntas de pipeta sobre una gradilla y por tanto la estación de puntas de pipeta incluye preferiblemente una plataforma para soportar una gradilla de puntas de pipeta. De manera similar, el aparato también comprende unos medios de almacenamiento de puntas de pipeta y medios de entrega para entregar puntas de pipeta a la estación de puntas de pipeta. De manera similar se prefiere que el aparato comprenda medios transportadores para retirar las gradillas vacías de puntas de pipeta. Aunque está previsto que las puntas de pipeta se desechen, las puntas de pipeta usadas pueden introducirse en su lugar en la gradilla de puntas de pipeta para limpiarlas, volver a empaquetarlas y reutilizarlas de manera esterilizada.

La estación de recipientes de muestras incluye preferiblemente unos medios para ubicar un recipiente que contiene una muestra líquida y también pueden proporcionarse medios de retirada de cierre para la retirada de un cierre de las muestras. El aparato también puede comprender medios de entrega de recipientes para la entrega del recipiente que contiene la muestra líquida a los medios de ubicación de recipientes, estos pueden incluir unos medios transportadores tal como rodillos transportadores o una cinta transportadora. De manera similar, el aparato puede comprender además medios de retirada de recipientes para transportar un recipiente, cuya muestra se distribuye en líneas, a un depósito de almacenamiento desde la estación de recipientes de muestras.

El aparato puede comprender también medios de almacenamiento de dispositivos de distribución en líneas para almacenar una pluralidad de dispositivos de distribución en líneas. Estos pueden adoptar la forma de un cartucho de almacenamiento.

Pueden proporcionarse dos o más estaciones de placas de cultivo y medios de asistencia para entregar y retirar placas de las mismas, por ejemplo útiles cuando van a usarse dos o más tipos diferentes de medios. Pueden compartirse unos medios controladores entre dos o más aparatos automatizados de distribución en líneas, el controlador puede tener una pluralidad de medios de puerto de conexión por lo que los aparatos de distribución en líneas pueden conectarse de manera progresiva de modo que la capacidad puede expandirse de manera modular.

En un segundo aspecto alternativo, la invención proporciona un aparato de distribución en líneas automatizado para efectuar 2 o más bandas de líneas distribuidas usando un dispositivo de distribución en líneas con dos o más filas de superficies de contacto del tipo al que se hace referencia en cualquiera de las realizaciones a las que se hace referencia en el presente documento, el aparato de distribución en líneas incluye una cabeza cuyo movimiento se controla de manera mecánica o mediante unos medios de control tal como un ordenador que proporciona instrucciones para las etapas siguientes; la etapa de descender el dispositivo de distribución en líneas de modo que una primera fila de miembros flexibles entra en contacto con la superficie de los medios de cultivo, la etapa de efectuar una pasada de la primera fila de miembros flexibles sobre la superficie de los medios de cultivo para proporcionar una primera banda de líneas distribuidas, elevar el dispositivo de distribución en líneas para que deje de estar en contacto con la superficie de los medios de cultivo, reorientar o bien el dispositivo de distribución en líneas o bien el recipiente de medio; la etapa de hacer rotar el dispositivo de distribución en líneas de modo que una segunda fila de miembros flexibles entra en contacto con la superficie de los medios de cultivo adyacente a un extremo de la primera banda de las líneas distribuidas, la etapa de efectuar una pasada de la segunda fila de miembros sobre la superficie de los medios de cultivo para proporcionar una segunda banda de líneas distribuidas, atravesando inicialmente dicha segunda banda de líneas distribuidas la primera banda y a continuación pasando sobre los medios de cultivo sin inocular, seguida por la etapa de elevar el dispositivo de distribución en líneas para que deje de estar en contacto con los medios de
cultivo.

Pueden realizarse una tercera o cuarta o incluso más bandas de líneas distribuidas mediante los medios de control.

El aparato puede tener unos medios de inoculación para inocular una muestra sobre la placa para que posteriormente la primera fila de miembros flexibles entre en contacto con la misma. Alternativamente la inoculación puede realizarse manualmente. El inóculo puede adoptar la forma de una muestra líquida, por lo que los medios de inoculación puede ser en forma de unos medios de pipeteado. Alternativamente la muestra puede no estar en suspensión, por tanto, por ejemplo puede tomarse desde una colonia tomada de unos medios sólidos de cultivo, y loa medios de inoculación pueden efectuar una distribución radial en líneas de la placa. Se entenderá que otras formas de la invención también pueden considerar el uso de estos medios de inoculación en lugar de unos medios de pipeteado.

El aparato es preferiblemente adecuado para recipientes que contienen cultivos convencionales tales como una placa de Petri redonda. La banda puede formarse de manera conveniente en una línea recta, formándose la segunda banda a través de la primera banda y con un ángulo respecto a la misma de por ejemplo 45º, situándose cualquier tercera banda de manera similar, siguiendo así la práctica manual convencional. Alternativamente las bandas pueden formarse en arco siguiendo la curvatura de la placa de Petri, y el recorrido de la segunda banda está generalmente en línea con la curvatura de la primera banda de modo que se arrastra suficiente inóculo desde la primera banda especialmente cuando los miembros flexibles del cepillo se proporcionan con una alta densidad.

Se entenderá que el paso de la cabeza por los medios puede conseguirse mediante el movimiento bien de la cabeza, o bien del recipiente en el que se forma el medio. Se entenderá que esto puede aplicarse a una placa de Petri, pero que puede aplicarse igualmente al uso en medios sólidos presentados en otras placas no convencionales.

El aparato puede incluir también medios de manipulación de muestras, incluyendo medios de apertura para abrir recipientes de muestras, medios para retirar de los mismos una alícuota de la muestra, unos medios de inoculación para inocular la placa y medios para transferir la alícuota a los medios de inoculación.

En una forma adicional, el aparato para esparcir automatizado incluye una cabeza para su conexión con un dispositivo de distribución en líneas de una cualquiera de las formas explicadas anteriormente, cuyo movimiento se controla de manera mecánica o mediante un ordenador que proporciona instrucciones para las etapas siguientes; la etapa de recuperar un dispositivo de distribución en líneas estéril, por ejemplo, desde un cargador; la etapa de hacer rotar el dispositivo de distribución en líneas de modo que la primera fila de miembros alargados se extiende hacia abajo hacia los medios de cultivo; la etapa de descender el dispositivo de distribución en líneas de modo que la primera fila de miembros alargados entra en contacto con la superficie de los medios de cultivo; la etapa de proporcionar un movimiento relativo entre la primera fila de miembros alargados y la superficie de los medios de cultivo para generar la primera banda de líneas distribuidas; la etapa de elevar el dispositivo de distribución en líneas para que deje de estar en contacto con la superficie de los medios de cultivo; la etapa de reorientar el dispositivo de distribución en líneas y los medios de cultivo de modo que se colocan para comenzar con la segunda banda; la etapa de hacer rotar axialmente el dispositivo de distribución en líneas de modo que una segunda fila de miembros alargados es perpendicular a la superficie de los medios de cultivo; la etapa de descender la segunda fila de miembros alargados de modo que entran en contacto con la superficie de los medios de cultivo de manera adyacente al extremo de la primera banda de las líneas distribuidas; la etapa de proporcionar un movimiento relativo entre la segunda fila de miembros alargados y los medios de cultivo para generar una segunda banda de líneas distribuidas, atravesando dicha segunda fila de miembros flexibles inicialmente una parte de la primera banda de líneas distribuidas y a continuación atraviesa los medios de crecimiento que no han estado en contacto; la etapa de elevar el dispositivo de distribución en líneas para que deje de estar en contacto con los medios de crecimiento; la etapa de desechar el dispositivo de distribución en líneas.

Debe entenderse que la invención abarca un método de distribución en líneas de una placa usando las etapas explicadas anteriormente, o una combinación de una o más secuencias de tales etapas.

Por tanto, en un tercer aspecto, la invención proporciona un método de distribución en líneas para colonias individuales de un microorganismo sobre la superficie de una placa de cultivo usando el dispositivo de distribución en líneas que tiene una fila de superficies de contacto separadas para entrar en contacto con la superficie de los medios sólidos de cultivo que se soportan de manera elásticamente flexible mediante un miembro de soporte común, incluyendo el método las etapas de i) colocar un depósito de muestra con contenido microbiano en un depósito sobre la placa ii) poner en contacto la superficie de la placa en el depósito con la fila de superficies de contacto del dispositivo de distribución en líneas, y iii) formar una banda de líneas distribuidas a través de la superficie.

Debe entenderse que el método abarca la formación de sólo una banda de líneas distribuidas sobre la superficie de los medios de crecimiento, y ésta es una forma preferida, la invención también abarca la formación de una banda o bandas posteriores, por tanto una segunda o por ejemplo tercera, cuarta o más bandas de líneas distribuidas se forman mediante la etapa de poner en contacto la superficie de la placa con una segunda o más filas de superficies de contacto, incluyendo el método poner en contacto la primera banda o banda posterior, y la etapa de formar una segunda banda o incuso una banda adicional de líneas distribuidas a través de la superficie de los medios de crecimiento.

La formación de las bandas puede conseguirse pasando el dispositivo de distribución en líneas en una trayectoria recta o trayectoria ondulada, sin embargo, preferiblemente la banda de líneas distribuidas se forma mediante una rotación relativa de la placa y el dispositivo de distribución en líneas y, lo más preferiblemente la rotación es de la placa.

Se ha encontrado que una rotación de la placa por encima de una determinada velocidad proporciona una mejor separación de las colonias. Las pruebas hasta la fecha se han basado en la rotación desde un inicio estacionario por lo que la velocidad máxima de rotación no se ha mantenido a lo largo de una rotación completa. Además la rotación no se llevó a cabo a lo largo de 360º completos, probablemente más bien de 280 - 300º. Se estima que la velocidad total puede haberse alcanzado durante aproximadamente sólo el último 50% de la rotación, particularmente a las velocidades más altas probadas, y dado el grado de separación conseguido es probable que la velocidad se requiera sólo por ejemplo para el 25, 30, 35 ó 40% de un recorrido de 320º en una placa de Petri convencional. Las velocidades probadas muestran particularmente una buena separación para una muestra de prueba sembrada con una muestra de 10^{8} organismos a una velocidad final de 40 r.p.m. o más, sin embargo la siguiente velocidad más próxima probada fue de aproximadamente 10 r.p.m. Para muestras biológicas más típicas, la densidad de microorganismos es probablemente menor, estando en el orden de desde 10^{2} hasta 10^{5} organismos por ml. Está previsto que velocidades finales de aproximadamente 10 r.p.m., preferiblemente 15 r.p.m. o más, darán como resultado una buena separación con una banda individual. El método puede considerar velocidades superiores a aproximadamente 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 r.p.m. durante al menos un 25% final de la rotación, que es por ejemplo una rotación de 70º u 80º.

Está previsto que el método se use principalmente para aislar colonias individuales de una muestra por placa de cultivo, sin embargo pueden distribuirse en líneas dos o más muestras sobre porciones de una placa de cultivo. Por tanto dos muestras pueden distribuirse en líneas cada una por mitades independientes de una placa, o pueden distribuirse en líneas tres muestras por tercios independientes de una placa.

Breve descripción de los dibujos

Para una mejor comprensión, a continuación se describirá la invención haciendo referencia a una realización ilustrada, en la que

la figura 1 es una vista en perspectiva algo esquemática de un primer dispositivo de distribución en líneas que no corresponde a la invención, con tres filas de miembros flexibles,

la figura 2 es una vista esquemática desde un extremo del dispositivo de distribución en líneas de la figura 1,

la figura 3 es una vista en perspectiva esquemática de una cabeza de un aparato que no forma parte de la invención, con el cepillo conectado al mismo respecto a una placa de Petri,

la figura 4 es una vista en perspectiva de una realización de un dispositivo de distribución en líneas,

la figura 5 es una vista en planta desde arriba de la realización de dispositivo de distribución en líneas,

la figura 6 es una vista en planta desde atrás de la realización de dispositivo de distribución en líneas

la figura 7 es una vista en sección transversal a través de VII - VII de la realización del dispositivo de distribución en líneas,

la figura 8 es una vista en planta desde arriba de un dispositivo de distribución en líneas que no forma parte de la invención,

la figura 9 es una vista en sección transversal a través de IX - IX del dispositivo de distribución en líneas de la figura 8,

la figura 10 muestra la realización del dispositivo de distribución en líneas de la figura 4 efectuando una distribución en líneas sobre una placa de Petri de medios sólidos de cultivo,

la figura 11 es una vista en planta esquemática desde arriba de un aparato de distribución en líneas para efectuar una distribución en líneas automatizada de microorganismos sobre unos medios sólidos de cultivo,

la figura 12 es una vista en planta lateral esquemática del aparato de distribución en líneas de la figura 10,

la figura 13 muestra una separación de colonias que puede formarse usando una realización ilustrada de la invención con dos cultivos a diferente concentración, y

la figura 14 muestra una separación de colonias que puede efectuarse a diferentes velocidades de rotación de la placa.

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Descripción detallada de las realizaciones ilustradas de la invención

Un dispositivo 1 de distribución en líneas para distribuir en líneas un inóculo microbiano 20 para colonias individuales sobre la superficie de unos medios sólidos 16 de cultivo. El dispositivo de distribución en líneas tiene una fila de superficies 21 de contacto separadas para entrar en contacto con la superficie de los medios sólidos de cultivo. Las superficies de contacto están soportadas de manera elásticamente flexible mediante un miembro de soporte común.

Volviendo específicamente al primer dispositivo de distribución en líneas ilustrado mostrado en las figuras 1, 2 y 3, el dispositivo 1 de distribución en líneas adopta la forma de un cepillo de distribución en líneas que comprende miembros 2 elásticamente flexibles alargados dispuestos en tres filas 3, 4, 5 que se extienden radialmente desde un miembro 6 de soporte común. Los miembros alargados están formados a partir de un material de plástico que puede esterilizarse y tiene una flexibilidad suficiente para pasar por la superficie de unos medios sólidos de cultivo a base de agar convencional sin dañar la superficie del mismo. La flexibilidad se adapta a la irregularidad de la superficie del medio. Puede observarse que los extremos libres 7 de los miembros alargados están alineados para entrar en contacto de manera común con una superficie plana de los medios contenidos en un recipiente. Los miembros flexibles de cada fila tienen huecos 8 entre los mismos de modo que al menos parte del líquido de cualquier inóculo puede pasar a través de los mismos. Cada fila está representada como filamentos individuales de miembros flexibles alineados. Otras formas de la invención podrían abarcar una fila con una profundidad de dos o más filamentos, por ejemplo más delgados.

El miembro 6 de soporte común está colocado extendiéndose las tres filas radialmente desde el mismo. Un extremo del cepillo incluye un conector (no mostrado) para la conexión o bien a un mango para el funcionamiento manual o bien a una cabeza de un aparato de distribución en líneas automatizado. Puede observarse que las tres filas de miembros flexibles están separadas de manera uniforme extendiéndose 120º respecto a filas adyacentes.

Una realización del dispositivo de distribución en líneas según la invención se muestra más particularmente en las figuras 4, 5, 6, 7 y 10, que es la realización preferida. Esta realización del dispositivo de distribución en líneas se ha moldeado a partir de plástico formando una sola pieza. Los miembros flexibles alargados 2 adoptan la forma de tiras que se extienden hacia abajo desde el miembro de soporte común para formar una fila individual. Todas las tiras se unen en el extremo más inferior mediante un miembro lateral inferior 22, de modo que se impide el movimiento lateral relativo de cada uno de los miembros alargados 2, y en esta realización se mantienen firmemente en posición. Puede observarse que el miembro lateral inferior también es algo más grueso en su sección transversal que las tiras alargadas 2 y por tanto también impide el movimiento vertical relativo de las tiras alargadas.

Puede observarse que las superficies 21 de contacto separadas no se proporcionan por los extremos de las tiras 2 alargadas. En lugar de ello, todas las tiras alargadas tienen una porción axial curvada 23 formada en las mismas, estando la superficie de contacto proporcionada en la parte más inferior de la porción curvada cuando se mantiene en una posición de uso, como se muestra por ejemplo de la mejor manera en la figura 7. Puede observarse que los extremos y el miembro lateral inferior 22 se mantienen por encima de una superficie de los medios 16 de crecimiento mientras que el punto más bajo de la porción axialmente curvada 23 entra en contacto con la superficie y por tanto proporciona la superficie de contacto.

La porción curvada proporciona una curva relativamente amplia para minimizar el riesgo de romper la superficie de los medios sólidos de cultivo. En esta segunda realización ilustrada del dispositivo de distribución en líneas, la superficie de contacto tiene un radio axial de 3,2 mm. Cada una de las tiras tiene un ancho de 1 mm y para minimizar adicionalmente la posibilidad de romper la superficie de los medios de crecimiento cada tira alargada, al menos en la región curvada, también está curvada adicionalmente de manera transversal, en esta realización están provistas de una curvatura con un radio de 0,5 mm. Esto puede verse por ejemplo de la mejor manera en la figura 6. La superficie de contacto presenta por tanto una superficie curvada compuesta respecto a la superficie de los medios sólidos de cultivo que puede describirse como elipsoidal. Por consiguiente no se presentan cambios abruptos de forma en el medio, los cuales conllevan la posibilidad de romper la superficie de los medios.

También puede observarse que cada una de las tiras alargadas 2 está separada de las tiras adyacentes para formar huecos 8 entre las mismas, encontrándose los huecos aproximadamente a 0,1 mm en la superficie superior de las mismas. Se entenderá que los huecos son más anchos en la superficie inferior de las tiras alargadas porque la curvatura proporciona una divergencia radial del hueco debido a la curvatura lateral de las tiras alargadas. Esto proporciona un hueco considerable, aproximadamente triangular en su sección transversal, a través del que puede pasar un inóculo líquido.

Las tiras alargadas se extienden hacia atrás respecto a la dirección 30 de desplazamiento desde la vertical 31, con un ángulo \alpha de aproximadamente 45º. La inclinación en ángulo hacia atrás reduce la posibilidad de dañar la superficie de los medios de crecimiento, y también facilita la capacidad de los brazos alargados de flexionarse verticalmente 32, para adaptarse a variaciones en la superficie, o variaciones en el montaje del dispositivo para esparcir en un aparato para esparcir automatizado, en el que por ejemplo hay variaciones en la altura vertical de acoplamiento. El dispositivo de distribución en líneas está fabricado de polietileno de alta densidad (HDPE) Asrene SI5230 y tiene una flexión vertical de aproximadamente 1 cm antes de que exista el riesgo de romper la superficie de una placa de agar al 1% que se ha secado de manera adecuada.

Las tiras alargadas se extienden hacia abajo desde el miembro común 6 de soporte. Como puede observarse, el miembro de soporte común es aproximadamente el doble de grueso que las tiras alargadas, aproximadamente 4 mm en comparación con aproximadamente 2 mm. Esto proporciona un soporte relativamente rígido para todas las tiras alargadas 2. De manera centrada respecto al miembro de soporte común hay un conector 35 que se extiende hacia arriba con un orificio central 36. La parte más superior del orificio tiene una sección decreciente 37 para facilitar la ubicación de unos medios de fijación en forma de una espiga en la cabeza de un aparato de distribución en líneas. El orificio también tiene una sección ligeramente decreciente desde el extremo más inferior al más superior, que es 3,5º, lo que facilita el encaje por fricción mediante el que el conector se acopla con la espiga de los medios de
fijación.

El miembro de soporte común también proporciona medios para inhibir la rotación en forma de dos salientes separados 40, 41 con orificios correspondientes en la parte de abajo para ayudar a colocar bien los dispositivos de distribución en líneas para garantizar la correcta orientación antes de su acoplamiento con la cabeza.

En las figuras 8 y 9 se ilustra un distribuidor en líneas que no forma parte de la invención. El distribuidor en líneas difiere de los anteriores en que éste no proporciona miembros alargados. Este distribuidor en líneas proporciona un miembro 35 de soporte común muy similar al de la segunda realización. En lugar de bandas alargadas que se extienden hacia abajo desde el miembro de soporte común, un soporte 45 de alma se extiende hacia abajo. El alma tiene principalmente una construcción relativamente rígida separada de una porción 46 adelgazada adyacente al miembro 35 de soporte común. La porción adelgazada es elásticamente flexible y proporciona una flexión vertical de las superficies 21 de contacto.

Las superficies 21 de contacto están formadas por debajo de un miembro 47 de soporte de superficie curvada que tiene una construcción relativamente rígida. Las superficies de contacto están redondeadas lateralmente como puede observarse en la figura 8, así como axialmente para mejorar la capacidad para flexionarse verticalmente sin romper la superficie de unos medios sólidos de cultivo.

La figura 10 muestra la manera en la que puede usarse el distribuidor en líneas según la invención para distribuir en líneas la superficie de los medios sólidos de cultivo en una placa 52 de Petri manualmente. Se coloca un inóculo inicial 20 sobre la superficie de la placa en una línea radial. Un mango 50 está fijado al conector y las superficies 21 de contacto del dispositivo de distribución en líneas se ponen en contacto con la línea del inóculo inicial. La placa de Petri está soportada por una mesa rotatoria (no mostrada) que se acciona para girar la placa de Petri en el sentido indicado por la flecha para de este modo formar líneas distribuidas de inóculo a lo largo de una banda 51 en arco. El dispositivo de distribución en líneas puede elevarse entonces desde la placa, volver a colocarse una cubierta y entonces puede colocarse la placa en una incubadora para el crecimiento de las colonias.

Más normalmente se prevé que el dispositivo de distribución en líneas se use en el contexto de un aparato de distribución en líneas automatizado. En la figura 3 puede observarse una cabeza 10 de un aparato automatizado. La cabeza está conectada de manera rotatoria (respecto al eje B) a un soporte (no mostrado) a través de un conector 11 ajustable gradualmente que, por ejemplo, podría accionarse mediante un motor paso a paso. Toda la cabeza puede elevarse y descenderse verticalmente (como se muestra mediante la flecha 12) con medios no mostrados.

Unos medios 13 de fijación se fija al soporte común del cepillo que se extienden desde el soporte de miembros flexibles. El conector puede proporcionar una conexión de ajuste a presión. Un expulsor 14 de cepillo puede moverse axialmente con respecto al cepillo en la dirección mostrada por la flecha 15 para superar el agarre ejercido por el conector y de este modo retirar el cepillo de la cabeza. El conector está conectado de manera rígida al cepillo de modo que en conjunto pueden hacerse rotar en aumento respecto al eje A para la alineación de las filas de cepillos para entrar en contacto con la superficie de los medios 16 de cultivo contenidos en la placa 17. Un soporte de placa (no mostrado) también puede hacerse rotar en aumento respecto al eje C.

Una placa está colocada con su tapa abierta en la estación de placas de cultivo. Una combinación de inóculo por ejemplo en forma de una línea radial se deposita sobre los medios de crecimiento en un depósito. Un dispositivo de distribución en líneas se monta en el conector. El dispositivo de distribución en líneas se orienta de modo que una primera fila de miembros flexibles se extiende hacia la superficie de los medios sólidos de cultivo. La cabeza se desciende de modo que los extremos libres de la primera fila de superficies de contacto entran en contacto con la superficie de los medios de cultivo en, o aguas arriba de, el depósito de inóculo. La placa puede hacerse rotar de modo que los extremos de los miembros flexibles describen un arco sobre la placa llevando consigo parte del inóculo. Los medios de distribución en líneas pueden elevarse, los medios de fijación y el dispositivo de distribución en líneas pueden reorientarse 120º, la posición de la placa invertirse por ejemplo 1 cm, la segunda fila de miembros alargados descenderse para entrar en contacto con la superficie de los medios y la placa se hace rotar de nuevo entrando en contacto inicialmente con la primera banda de líneas distribuidas 1 cm o así y a continuación pasa por los medios sin inocular. El proceso se repite una tercera vez con la tercera fila de miembros alargados. El dispositivo de distribución en líneas se eleva y retira y deposita en un receptáculo de desechos adecuado para la limpieza o el reciclaje. La tapa vuelve a colocarse sobre la placa inoculada y se transporta a una incubadora.

Las figuras 11 y 12 son representaciones esquemáticas de un aparato de distribución en líneas automatizado que usa un dispositivo de distribución en líneas. El aparato de distribución en líneas incluye una cabeza 10, incluyendo la cabeza unos medios 60 de pipeteado que incluye un tubo 61 de acoplamiento de punta de pipeta que funciona para acoplar por fricción una punta de pipeta, estando el tubo de punta de pipeta en comunicación de fluidos con una bomba 62 reversible que funciona para introducir fluido en la punta de pipeta y a la inversa para descargar fluido desde la punta de pipeta. Los medios de pipeteado comprenden además un cuello 63 de expulsión para apoyarse contra un borde superior de la punta de pipeta para empujar la punta fuera del acoplamiento por fricción con el tubo de pipeta y de este modo expulsar la punta. La cabeza también incluye unos medios de fijación de distribuidor en líneas para su acoplamiento con el dispositivo de distribución en líneas. El orificio 36 en el conector 35 de la segunda realización tiene las mismas dimensiones internas que la punta de pipeta y por tanto el tubo de acoplamiento de punta de pipeta también puede acoplarse por fricción con el dispositivo de distribución en líneas. Para evitar la rotación del dispositivo de distribución en líneas respecto a la cabeza, el dispositivo de distribución en líneas tiene medios para inhibir la rotación en forma de dos salientes 40, 41 separados que se alinean con depresiones de forma correspondiente en la cabeza (no mostradas). El dispositivo de distribución en líneas puede expulsarse mediante el mismo miembro de la cabeza que la punta de pipeta, por tanto el cuello de expulsión puede apoyarse contra la superficie superior del conector para empujar el dispositivo para esparcir desde el tubo de pipeta y, de este modo, expulsarlo.

Unos medios de accionamiento de cabeza comprenden un bastidor 70 a lo largo del cual puede accionarse la cabeza de un lado a otro a través de la región de trabajo generalmente rectangular del aparato de distribución en líneas. El bastidor está soportado a cada lado por dos carriles 71, 72, uno o dos motores pueden accionar el bastidor a lo largo de la longitud de los carriles. Por tanto se apreciará que la cabeza puede colocarse e cualquier lugar dentro de la región de trabajo generalmente rectangular. La cabeza también puede moverse verticalmente respecto a un carro 73 que está fijado respecto al bastidor 70.

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Se proporciona una estación 80 de placas de cultivo para soportar una placa de cultivo durante la distribución en líneas. La estación de placas de cultivo comprende una mesa rotatoria 81 mediante la cual la placa de cultivo puede hacerse rotar respecto al dispositivo de distribución en líneas cuando se mantiene en contacto con una superficie de los medios de cultivo. Se proporciona un miembro 82 de retirada de cubiertas de placas de cultivo para retirar la cubierta de la placa de cultivo preparada para la operación de distribución en líneas. Dos brazos 83, 84 entran en contacto con la cubierta y dan la vuelta a la cubierta hacia una posición invertida durante las operaciones de inoculación y de distribución en líneas antes de volver a colocar la tapa una vez terminada la operación. Unos medios de retirada de placas de cultivo comprenden un transportador 85 de retirada de placas de cultivo y por ejemplo un pistón (no mostrado) para deslizar la placa de cultivo desde la estación de placas de cultivo sobre el transportador de retirada de placas de cultivo. Las placas de cultivo con líneas distribuidas se acumulan en, por ejemplo, una cesta que, una vez acumulado el número de placas deseado, puede transportarse a una incubadora. Un etiquetador 86 de placas de cultivo está colocado adyacente al transportador de retirada de placas de cultivo para etiquetar la placa de cultivo con indicaciones que indican la muestra que se ha distribuido en líneas sobre la misma.

Pueden proporcionarse unos medios de almacenamiento de placas de cultivo recién preparadas mediante un cartucho 87 de placas de cultivo recién preparadas que almacena una pila de placas 88 de cultivo recién preparadas, pudiendo estar cargado por resorte para entregar una placa de cultivo recién preparada sobre la superficie de trabajo del aparato de distribución en líneas en cualquier momento. Unos medios de entrega de placas de cultivo recién preparadas comprenden un transportador 89 de placas recién preparadas para transportar la placa de cultivo recién preparada a la estación de placas de cultivo.

Una estación 90 de puntas de pipeta comprende una plataforma para guardar una bandeja 91 de puntas 92 de pipeta abiertas hacia arriba listas para su acoplamiento por el tubo de pipeteado. Un transportador 93 de retirada de bandeja de pipetas retira bandejas de pipetas de la estación de puntas de pipeta una vez que se han usado todas las puntas de pipeta en la bandeja. Un cartucho 94 de puntas de pipeta almacena una pila de bandejas de puntas de pipeta sin usar, y una vez retirada la bandeja en la estación de puntas de pipeta, se alimenta una nueva bandeja aguas arriba para su ubicación en la plataforma.

Una estación 95 de recipientes de muestras comprende una plataforma para guardar una bandeja 96 de recipientes 97 de muestras. Se proporciona un miembro 98 de retirada de tapas de recipiente para retirar y volver a colocar la tapa roscada del recipiente de muestras del que van a tomarse muestras. Una cabeza 99 del miembro de retirada de tapas agarra la periferia de la tapa y rota en sentido antihorario y horario para retirar y volver a colocar la tapa. Un brazo telescópico 101 en un eje 102 de pivote vertical sitúa el miembro de retirada de tapas respecto a la muestra apropiada.

Un transportador 103 de retirada de muestras transporta bandejas desde la estación 95 de recipientes de muestras y un transportador 104 de muestras recién preparadas alimenta muestras a la estación de recipientes cuando la estación de recipientes de muestras no tiene ninguna bandeja de muestras en la misma.

Una estación 105 de suministro de dispositivos de distribución en líneas proporciona un cartucho de dispositivos de distribución en líneas sin usar, estando el más superior colocado para su acoplamiento por la cabeza 10 del aparato de distribución en líneas. Una estación 110 de desecho comprende un recipiente 111 de desechos en el que pueden desecharse dispositivos de distribución en líneas y/o puntas de pipeta usados.

Un controlador 120 está conectado a todos los miembros del aparato de distribución en líneas para controlar su acción. En principio se controlará de manera automática, aunque puede ser necesario tener un modo de funcionamiento manual.

También pueden proporcionarse medios de realimentación colocados de manera estratégica para interrogar acerca del estado de los miembros individuales. Por tanto puede proporcionarse una realimentación para determinar si las diversas estaciones de funcionamiento, tal como la estación de bandejas de muestras o las estaciones de bandejas de pipetas, están ocupadas o no. De manera similar puede desearse que medios de realimentación determinen si el cartucho de placas, el cartucho de dispositivos de distribución en líneas o el cartucho de puntas de pipeta está vacío. Puede proporcionarse un sensor de presión para determinar cuándo el dispositivo de distribución en líneas ha entrado en contacto con la superficie del recipiente de cultivos.

Puede proporcionarse un mensaje al cambiar de estado, que puede ser una alerta o puede servir para accionar una alimentación a una estación vacía.

Se llevó a cabo una prueba usando el dispositivo de distribución en líneas de la segunda realización ilustrada para determinar si podían conseguirse colonias aisladas formando una única banda alrededor de una placa. Se inoculó un inóculo de 15 \mul de 10^{9} células de Escherichia coli en una línea radial como un inóculo primario. El dispositivo de distribución en líneas se puso en contacto con el inóculo primario y desde un inicio estacionario se aceleró hasta tres velocidades (A) 8, (B) 40 y (C) 80 r.p.m. Se estima que se consiguieron todas estas velocidades durante aproximadamente una mitad de la rotación que se llevó a cabo. Se estima que la extensión de la rotación era de aproximadamente 320º. Puede observarse que se consiguió una buena separación a 40 r.p.m. Se prevé que también puede conseguirse una buena separación con velocidades inferiores, por ejemplo de hasta 20 r.p.m. Una indicación de la separación de colonias conseguida puede observarse en la figura 14.

La figura 13 muestra la separación de un cultivo mixto de 10^{8} de Staphylococcus epidermidis y 10^{9} de Escherichia coli. Puede observarse que ambos tipos de bacterias mostraron separación, las S. epidermidis (colonias pequeñas) se separaron como las E. coli (colonias grandes). La velocidad de rotación usada fue de 80 r.p.m.

Claims (20)

1. Dispositivo (1) de distribución en líneas para distribuir en líneas un inóculo microbiano (20) para obtener colonias individuales sobre la superficie de unos medios sólidos (16) de cultivo, teniendo dicho dispositivo de distribución en líneas una fila de superficies (21) de contacto separadas para entrar en contacto con la superficie de los medios sólidos (16) de cultivo que se soportan de manera elásticamente flexible mediante un miembro común 6 de soporte, estando previstas cada una de dichas superficies de contacto sobre un miembro alargado (2), caracterizado porque el movimiento lateral relativo de la parte inferior de cada uno de los miembros alargados está limitado por unos medios (22) de unión.

2. Dispositivo de distribución en líneas según la reivindicación 1, en el que los medios de unión comprenden un miembro lateral inferior (22) que une cada uno de los miembros alargados (2) para inhibir el movimiento lateral relativo de superficies (21) de contacto adyacentes y en el que cada miembro alargado (2) es una tira.

3. Dispositivo de distribución en líneas según la reivindicación 2, en el que dicha tira es flexible.

4. Dispositivo de distribución en líneas según la reivindicación 3, en el que una porción (23) curvada axialmente está formada en una parte inferior de cada uno de los miembros alargados, estando prevista la superficie (21) de contacto en la porción curvada.

5. Dispositivo de distribución en líneas según la reivindicación 4, en el que el miembro lateral inferior (22) está formado de manera solidaria siguiendo la porción curvada de cada una de las tiras alargadas de modo que, en uso, el miembro lateral inferior se mantiene por encima de la superficie de los medios sólidos (16) de cultivo.

6. Dispositivo de distribución en líneas según la reivindicación 4 ó 5, en el que el radio de la porción (23) curvada axialmente es de 3,2 mm.

7. Dispositivo de distribución en líneas según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 6, en el que la porción inferior de cada tira alargada (2) está curvada lateralmente.

8. Dispositivo de distribución en líneas según la reivindicación 7, en el que la porción (21) curvada lateralmente tiene un radio de aproximadamente 0,5 mm.

9. Dispositivo de distribución en líneas según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 8, en el que las tiras alargadas (2) están separadas (8) al menos aproximadamente 0,1 mm.

10. Dispositivo de distribución en líneas según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 9, en el que las tiras alargadas (2) tienen un ancho de aproximadamente 2 mm.

11. Dispositivo de distribución en líneas según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 10, en el que las tiras alargadas (2) están inclinadas en ángulo hacia atrás respecto a la dirección (30) prevista de movimiento.

12. Dispositivo de distribución en líneas según la reivindicación 11, en el que el ángulo es de aproximadamente 45º respecto a la horizontal.

13. Dispositivo de distribución en líneas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que un conector (35) para la conexión a una cabeza de una máquina se extiende desde el miembro común (6) de soporte.

14. Dispositivo de distribución en líneas según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 13, en el que la tira (2) alargada puede flexionarse aproximadamente 1 cm sin romper la superficie de unos medios de crecimiento de agar al 1%.

15. Método de distribución en líneas para colonias individuales de un microorganismo sobre la superficie de una placa (17) de cultivo usando un dispositivo (1) de distribución en líneas según una de las reivindicaciones 1 a 14, incluyendo el método las etapas de

i)

colocar un inóculo (20) de una muestra con contenido microbiano como depósito sobre la placa;

ii)

poner en contacto la superficie (16) de la placa en el depósito con la fila de superficies (21) de contacto del dispositivo de distribución en líneas, y

iii)

formar una banda de líneas distribuidas por la superficie.

16. Método de distribución en líneas para colonias individuales según la reivindicación 15, en el que la formación de la banda de líneas distribuidas se consigue mediante una rotación relativa de la placa (17) y el dispositivo (1) de distribución en líneas.

17. Método de distribución en líneas para colonias individuales según la reivindicación 16, en el que la rotación es de la placa (17).

18. Método de distribución en líneas para colonias individuales según la reivindicación 17, en el que una velocidad de la rotación es de al menos aproximadamente 10 r.p.m.

19. Método de distribución en líneas para colonias individuales según la reivindicación 18, en el que la velocidad de la rotación se mantiene durante un arco de al menos aproximadamente 80º.

20. Método de distribución en líneas para colonias individuales según reivindicación 17, en el que una velocidad de la rotación es de al menos aproximadamente 35 r.p.m. durante al menos un 25% final de la rotación.