ES2981622T3 - Tubo de recogida de muestras con separador de polímero curable - Google Patents

Abstract

Se proporcionan tubos de recolección de muestras y métodos para producirlos. Los tubos de recolección contemplados comprenden un tubo que tiene una sustancia separadora dispuesta en el mismo. La sustancia separadora mantiene preferiblemente una fluidez predeterminada durante la irradiación o la esterilización por calor, y puede polimerizarse posteriormente tras la exposición a una luz ultravioleta u otra fuente adecuada. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Tubo de recogida de muestras con separador de polímero curable

Campo de la invención

El campo de la invención son las tecnologías de separación de muestras.

Antecedentes de la invención

El análisis de muestras de sangre requiere a menudo la separación de la sangre completa en una fracción de suero y una fracción que contiene células. Es bien conocido en la técnica que la separación de sangre completa se puede llevar a cabo a través de centrifugación disponiendo la sangre completa dentro de un tubo de recogida de sangre, colocando el tubo dentro de una centrífuga, y centrifugando la sangre.

Desafortunadamente, una vez que se separa la sangre, las fracciones de la sangre completa se pueden remezclar causando la contaminación de las fracciones a través de difusión, agitación, extracción de muestras u otra interacción indeseable. Idealmente, las dos fracciones deben permanecer aisladas para asegurar que no se produce contaminación cuando se accede a la fracción deseada.

En un intento por superar los problemas analizados anteriormente, se han realizado esfuerzos para proporcionar geles separadores dispuestos en una parte inferior de un tubo. Estos geles separadores están destinados a ayudar a preservar la estabilidad del analito, disminuir la mano de obra (pipetear a un tubo secundario), y permitir un procesamiento retrasado que puede resultar de la necesidad de transportar los especímenes desde las ubicaciones de extracción a las instalaciones de prueba. Algunas propiedades funcionales y de rendimiento de los geles incluyen típicamente las siguientes: (1) las propiedades del gel impiden el flujo antes de su uso para eliminar el potencial de reflujo durante la extracción de sangre; (2) el gel tiene un valor de densidad entre las células y el suero/plasma (aproximadamente un peso específico de 1,04); (3) el gel es tixotrópico (pseudoplástico en la centrífuga bajo protocolos de laboratorio clínico ordinarios); (4) el gel se licua y fluye más allá de las células sanguíneas y proteínas durante la centrifugación; y (5) el gel licuado se gelifica de nuevo en una capa entre las células y el suero después de la centrifugación y se adhiere a la pared del tubo. Además, los componentes del gel generalmente no deben interferir con los componentes sanguíneos o los ensayos usados en el laboratorio clínico.

Desafortunadamente, los geles separadores conocidos padecen una o más desventajas directas e indirectas, que incluyen, por ejemplo: interferencia (se sabe que ciertos ensayos son problemáticos); deriva del analito debida a la permeabilidad, atrapamiento celular en o sobre la superficie del gel; contaminación física de sondas de analizador o con geles de electroforesis; imprecisiones provocadas por la re-centrifugación; la necesidad de tomar partes alícuotas (con costes de mano de obra concomitantes y el potencial de errores de remarcado); aspiración incompleta que afecta negativamente a la normalización y da como resultado residuos; y problemas de almacenamiento/envío tales como desprendimiento de gel, problemas de congelación-descongelación y la incapacidad de remezclar una muestra con una barrera de gel blando.

En un intento por superar algunos de los problemas asociados con los geles separadores, se ha realizado un esfuerzo en intentar proporcionar composiciones y métodos para la separación de sangre completa que aseguren que las fracciones separadas de sangre completa estén protegidas eficazmente contra la contaminación debida a interacciones indeseables de la muestra. Por ejemplo, el Solicitante ha obtenido varias patentes para esfuerzos previos dirigidos a separadores y métodos de suero de fotopolímero (por ejemplo, Documentos de Patente de los EE.UU. de Números 7.674.388, 7.673.758, 7.775.962,7.971.730,7.780.861 , 8.206.638,8.282.540). Los separadores de suero de fotopolímero pueden ser ventajosos proporcionando una interfaz sólida (cuando se polimeriza el gel de fotopolímero) entre las células y el suero o plasma, lo que permite la aspiración completa de la muestra. Adicionalmente, un tubo que comprende algunos geles separadores de fotopolímero (antes de la polimerización para formar un sólido) se puede enviar, refrigerar o congelar con ciclos repetidos de congelación-descongelación. Aún más, el tubo se puede mezclar sin interrumpir la barrera para garantizar un muestreo uniforme de la fracción de prueba (por ejemplo, la sangre no se vuelve a mezclar cuando se agitan los tubos), el tubo está libre de material de gel blando (después de la polimerización) que pueda obstruir las sondas del analizador o las puntas de pipeta, o entrar en contacto con la fracción de prueba para interferir con los métodos de ensayo de laboratorio susceptibles (por ejemplo, electroforesis, etc.).

Cuando una definición o uso de un término en una referencia es inconsistente o contrario a la definición de ese término proporcionada en el presente documento, se aplica la definición de ese término proporcionada en el presente documento y no se aplica la definición de ese término en la referencia.

Desafortunadamente, algunas composiciones y métodos separadores conocidos han sido problemáticos por diversas razones, que incluyen el alto coste de las composiciones fotocurables, la necesidad de formular una composición tixotrópica, el calor producido en las reacciones exotérmicas de polimerización que puede afectar a los analitos, la incapacidad de esterilizar mediante irradiación mientras se mantiene la fluidez de las composiciones separadoras para el curado UV posterior (por ejemplo, después del transporte de la composición esterilizada en tubos de recogida de muestras) y los requisitos de exposición a luz UV dependiente del volumen.

Por lo tanto, todavía existe la necesidad de tecnologías de separación mejoradas.

Sumario de la invención

La presente invención proporciona un aparato según las reivindicaciones adjuntas. Este aparato resuelve los problemas descritos anteriormente proporcionando un tubo de recogida de muestras que comprende: (i) un tubo con un lumen, y (ii) una sustancia separadora compuesta dispuesta dentro del lumen, en donde la sustancia separadora comprende un material de capa de componente de gel y un material de capa de componente sellante fotocurable. Más específicamente, el material de capa de componente de gel podría comprender un gel separador tixotrópico que se formula para convertirse en un líquido cuando se agita o se bate, y el material de capa de componente sellante fotocurable podría comprender un sellante de fotopolímero. En algunos aspectos, cada uno del material de capa de componente de gel y del material de capa de componente sellante fotocurable podría comprender capas separadas (por ejemplo, antes de la esterilización por irradiación, antes de la centrifugación, antes del curado, después de la esterilización por irradiación, después de la centrifugación, después del curado, antes y después de la esterilización por irradiación, antes y después de la centrifugación, antes y después del curado). Adicional o alternativamente, el material de capa de componente de gel y el material de capa de componente sellante fotocurable podrían comprender una mezcla.

En algunos aspectos, el componente sellante fotocurable podría ser opcionalmente anti-tixotrópico. Adicional o alternativamente, el componente sellante fotocurable se podría formular para polimerizar en diez minutos a una dureza de al menos 1 en la escala de dureza Shore 00 cuando se activa mediante una fuente de energía adecuada (por ejemplo, luz UV, etc.). Visto desde otra perspectiva, el componente sellante fotocurable podría comprender un promotor para permitir la polimerización en diez minutos a al menos 1 en la escala de dureza Shore 00 cuando se activa mediante una fuente de energía adecuada. Adicional o alternativamente, el componente sellante fotocurable se podría formular para polimerizar en el plazo de diez minutos a al menos 10 en al menos uno de la escala de dureza Shore A y la escala de dureza Shore D cuando se activa mediante una fuente de energía adecuada. Visto desde otra perspectiva más, se contempla que el componente sellante fotocurable, después de la polimerización desencadenada por una fuente de energía adecuada, podría ser un sólido con respecto a una sonda.

La presente invención también proporciona un aparato en donde un tubo de recogida incluye una sustancia separadora que podría mantener los niveles de analito (por ejemplo, niveles de potasio y niveles de glucosa, etc.) dentro de umbrales aceptables durante períodos de tiempo prolongados. En un aspecto de la materia objeto de la invención, los niveles de potasio son estables dentro del 10 % de un nivel inicial antes de la centrifugación y los niveles de glucosa son estables dentro del 5 %. Visto desde otra perspectiva, uno o ambos del componente de gel y del componente sellante fotocurable (por ejemplo, la sustancia separadora completa) se podrían formular para mantener un nivel de potasio de una muestra dispuesta en el tubo dentro del 25 %, dentro del 15 %, dentro del 10 %, o incluso dentro del 5 % de un nivel de potasio inicial durante al menos cuatro días. También se contempla que uno o ambos del componente de gel y del componente sellante fotocurable se podrían formular para mantener un nivel de glucosa de una muestra dispuesta en el tubo dentro del 25 %, dentro del 15 %, dentro del 10 % o incluso dentro del 5 % de un nivel de potasio inicial durante al menos cuatro días, más preferiblemente durante al menos cinco días.

Adicional o alternativamente, la sustancia separadora podría ser ventajosamente biocompatible con sangre completa, y formulada para tener una densidad entre una densidad promedio de una fracción de suero/plasma de sangre completa y una fracción que contiene células de sangre completa (por ejemplo, aproximadamente 1,04 g/cm3). El componente sellante fotocurable tiene típicamente una densidad que es ligeramente menor que la del componente de gel de manera que, tras el curado, el componente sellante fotocurable se asienta sobre la parte superior del componente de gel y proporciona una barrera transparente. Adicional o alternativamente, la sustancia separadora podría ser fluida en la sangre completa antes del curado, ser inmovilizada después del curado formando un sellante de capa sólida.

Adicional o alternativamente, el tubo de recogida de muestras se podría exponer a una luz UV (por ejemplo, durante o después de la centrifugación) para solidificar el componente sellante fotocurable.

Se debe apreciar que un tubo de recogida de muestras de la materia objeto de la invención se podría usar para el fraccionamiento de cualquier muestra adecuada, incluyendo, por ejemplo, sangre completa. Las sustancias separadoras adecuadas se formulan para tener una densidad intermedia adecuada a las fracciones del líquido que se separa. Cuando el líquido que se separa es sangre completa, por ejemplo, la sustancia separadora se podría formular para que tenga una densidad entre una densidad promedio de una fracción de suero de sangre completa y una fracción que contiene células de sangre completa, y para que sea fluida en sangre completa. Una vez que la sustancia separadora separa las fracciones del líquido que se está separando, el componente/capa sellante fotocurable se puede endurecer mediante polimerización.

En un tubo de la materia objeto de la invención se podrían incluir ventajosamente otros componentes , que incluyen por ejemplo, un anticoagulante (por ejemplo, cuando una muestra comprende plasma) o un activador de coágulos (por ejemplo, cuando una muestra comprende suero).

La materia objeto de la invención también proporciona aparatos que son esterilizables mediante irradiación o aplicación de calor, mientras mantienen una fluidez predeterminada efectiva para permitir la sedimentación de la composición bajo una fuerza centrífuga a una posición entre una fase agotada de células de sangre completa y una fase enriquecida de células de sangre completa. En algunos aspectos, la composición polimerizable comprende un oligómero, un fotoiniciador, un estabilizante y un antioxidante, y se puede disponer dentro de un lumen de un tubo de recogida de muestras. Cuando el tubo y la composición polimerizable se esterilizan mediante irradiación o calor, la fluidez predeterminada de la composición se mantiene preferiblemente de una manera que permita la polimerización posterior de la composición mediante curado por UV. Diversos objetos, características, aspectos y ventajas de la materia objeto de la invención resultarán más evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de realizaciones preferidas, junto con los dibujos adjuntos en donde números similares representan componentes similares.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 muestra un tubo separador de plasma disponible comercialmente (BD vacutainer) como control y con un sellante de fotopolímero.

La Figura 2 es una vista en sección transversal de un tubo separador que comprende un separador de fotopolímero de la materia objeto de la invención.

Descripción detallada

La siguiente descripción proporciona muchas realizaciones de ejemplo de la materia objeto de la invención. Aunque cada realización representa una única combinación de elementos de la invención, se considera que la materia objeto de la invención incluye todas las combinaciones posibles de los elementos descritos. Por lo tanto, si una realización comprende los elementos A, B y C, y una segunda realización comprende los elementos B y D, entonces también se considera que la materia objeto de la invención incluye otras combinaciones restantes de A, B, C o D, incluso si no se describen explícitamente.

Las sustancias separadoras del objeto de la invención son ventajosas sobre las sustancias separadoras existentes al menos por las siguientes razones:

• Capacidad para separar cualquier atrapamiento celular que se pueda producir dentro del gel de la fracción de prueba.

• Reducir la intensidad de la luz UV y la exposición en el tiempo requeridas para curar completamente (solidificar) la barrera, al menos porque se reduce el volumen requerido del componente sellante fotocurable. Esta reducción tiene los beneficios adicionales de disminuir el efecto de la luz UV sobre los pigmentos sensibles a la luz, mejorar el flujo de trabajo disminuyendo el tiempo de procesamiento y disminuir la producción de calor exotérmico durante el curado, que puede afectar a ciertos componentes de la sangre tales como enzimas.

• Permite la aspiración completa de una muestra sin contaminación sustancial, si lo hubiera, del componente de gel, al menos porque el componente sellante fotocurable solidificado actúa como una barrera del componente de gel.

• Permite mezclar una fracción libre de células de sangre completa para asegurar un muestreo uniforme.

• Evita la remezcla de la sangre que puede ocurrir cuando los separadores de gel blando se rompen físicamente por agitación, por ejemplo, durante el transporte o la mezcla.

• Disminuye la interferencia del componente de gel o de la fracción celular de sangre completa.

• Permite ciclos repetidos de congelación/descongelación del tubo. La congelación del suero o plasma es práctica común, por ejemplo, para pruebas futuras o para cumplimiento de ciertos requisitos reguladores. Cuando se usa un separador de gel para separar fracciones de una muestra, la fracción debajo del separador típicamente se congelará antes del gel, expandiendo y distorsionando de este modo la forma de la barrera del separador de gel. Dado que una sustancia separadora de la materia objeto de la invención incluye un componente sellante fotocurable que se formula para solidificarse tras la exposición a una fuente de energía adecuada, algunos o todos los problemas típicamente asociados con la congelación y descongelación de los tubos separadores se reducen significativamente o incluso se eliminan.

• La capa fotocurable se puede minimizar en volumen, reduciendo así el coste.

• La capa fotocurable no necesita ser tixotrópica ya que el gel blando tixotrópico se carga en el tubo por encima de la capa fotocurable y no se producirá flujo antes del uso. Esto permite composiciones simples con menos atrapamiento celular, y elimina la necesidad de aditivos que puedan contribuir a degradar las células sanguíneas o a la interferencia con ensayos de laboratorio.

• Disminuye los costes de mano de obra asociados con la eliminación del suero o plasma a un tubo secundario.

• Disminuye el potencial de errores de reetiquetado asociados con la eliminación del suero o plasma en un tubo secundario.

La viabilidad se ha demostrado usando un sellante fotocurable que comprende: (1) al menos uno de un monómero y un oligómero (por ejemplo, una combinación (por ejemplo, Ebecryl, Cytec) de los mismos), con (2) un fotoiniciador (por ejemplo, Additol® BDK, Additol® TPO) y (3) un estabilizante (fenotiazina). Se debe apreciar que se puede usar cualquier componente sellante fotocurable adecuado comercialmente. Los componentes sellantes fotocurables adecuados son típicamente al menos uno de un gel (por ejemplo, cuando se añade un agente gelificante (por ejemplo, DBS (por sus siglas en inglés) o sílice, etc.)) y fluidos (con sangre completa) antes de la polimerización, y pueden solidificar cuando se exponen a una fuente de energía adecuada (por ejemplo, luz UV, etc.). Los ejemplos de sellantes fotocurables adecuados pueden incluir, entre otras cosas, MLA (por ejemplo, M1L1A1), MLAI (por ejemplo, M1L1A1 y fenotiazina), MAI (por ejemplo, M1A1 y fenotiazina), LAI (por ejemplo, L1A1 y fenotiazina), y LMA (por ejemplo, L1M1A1). Como se usa en el presente documento, M = un monómero (por ejemplo, M1, que es un monómero triacrilato de propoxilato de trimetilolpropano de Sigma-Aldrich N.° Cat.407577, etc.); L = un oligómero (por ejemplo, L1 = Ebecryl 230 de Allnex, previamente de Cytec Industries, Inc., etc.); A = un fotoiniciador (por ejemplo, A1 = Additol BDK); I = un estabilizante (por ejemplo, fenotiazina, etc.). Ver Tabla 1 dada a continuación. El LAI (por ejemplo, L1, A1 y fenotiazina) se puede incluir en algunos componentes sellantes fotocurables especialmente preferidos, ya que puede tener el intervalo de densidad deseado de 1,00-1,09 g/cm3.

Otros ejemplos de sellantes fotocurables adecuados incluyen LAIR, LAIE (por ejemplo, L1, A1, fenotiazina y tocoferol), y LAIER, en donde R = un agente gelificante (por ejemplo, DBS, sílice, etc.), y E = al menos uno de un antioxidante y un captador de radicales (por ejemplo, Vitamina E, hidroxitolueno butilado (BHT, por sus siglas en inglés), hidroxianisol butilado (BHA, por sus siglas en inglés), caroteno, bilirrubina, ácido ascórbico, etc.).

Aunque R y E generalmente no son necesarios, cada uno puede proporcionar características ventajosas al sellante fotocurable. Más específicamente, un agente gelificante no es generalmente un componente necesario del sellante fotocurable porque se puede cargar un gel blando tixotrópico en el tubo por encima de la capa fotocurable de manera que no se producirá flujo antes del uso. No obstante, puede ser deseable tener un sellante tixotrópico, por ejemplo, cuando es deseable tener el sellante dispuesto en el tubo encima del componente de gel blando. Adicionalmente, un captador de radicales tal como compuestos con actividad de Vitamina E (por ejemplo, tocoferol), aunque no es necesario, puede permitir que el sellante fotocurable sea esterilizado mediante irradiación sin curado (por ejemplo, cambiando las propiedades de densidad), en lugar de requerir esterilización por calor para mantener una fluidez efectiva para permitir la sedimentación entre dos fracciones de una muestra.

Tabla 1

Se contempla que los separadores compuestos de la materia objeto de la invención, en uno o ambos de los componentes fotocurables y de gel, podrían incluir un polímero tal como aceite de silicio, poliamidas, polímeros olefínicos, poliacrilatos, poliésteres y copolímeros de los mismos, polisilanos y poliisoprenos. Adicional o alternativamente, los separadores compuestos podrían incluir una carga (por ejemplo, sílice, látex u otro material inerte) para ajustar una densidad del separador o componente del mismo. Adicional o alternativamente, los separadores compuestos podrían incluir materiales o reactivos adicionales para lograr un propósito deseado (por ejemplo, EDTA (agente quelante), o heparina, citrato, dextrosa (anticoagulantes)).

De manera similar, se debe apreciar que cualquier componente de gel adecuado se puede disponer en un tubo de la materia objeto de la invención. Los componentes de gel adecuados incluyen aquellos que se licúan durante la centrifugación y se gelifican de nuevos después de esta, y pueden incluir, por ejemplo, geles disponibles (por ejemplo, BD Vacutainer® SST™, BD Vacutainer® PST™, tubos de recogida de sangre Vacuette® con separadores de gel, tubos con gel separadores para suero de PPMA (por sus siglas en inglés), tubos con gel separador para suero de polipropileno, etc.), o cualquier otro gel comercialmente adecuado que se formula para, tras la centrifugación, ubicarse entre dos fracciones de una muestra (por ejemplo, entre un suero y un coágulo de sangre, entre suero y fracción que contiene células de sangre completa, etc.).

La Figura 1 muestra un tubo separador de plasma disponible comercialmente (BD vacutainer) como control 110A y con un sellante de fotopolímero 110B. El foto-sellante 120 sin agentes gelificantes o constituyentes modificadores de la tixotropía es transparente y libre de atrapamiento celular antes y después de la centrifugación y del curado por UV. El atrapamiento celular es indeseable debido a la lixiviación del analito en la fracción de prueba. Las células frecuentemente se adhieren a la capa superior de geles blandos 110, como se muestra en la Figura 1. Sin embargo, se pueden separar del plasma mediante el foto-sellante 120.

Los siguientes datos muestran una estabilidad mejorada del analito usando un separador compuesto de la materia objeto de la invención (tubo separador de plasma con fotogel) en comparación con el uso solo de un gel blando.

Un tubo de recogida de muestras de la materia objeto de la invención comprende generalmente un tubo, tapón y una sustancia separadora con un componente/capa de gel y un componente/capa de sellante fotocurable dispuestos en un lumen del tubo. El tubo de recogida se puede fabricar preferiblemente de un material rígido adecuado para soportar un vacío dentro del lumen. Los materiales de ejemplo incluyen plásticos duros, vidrio u otros materiales similares. El lumen es preferiblemente de volumen suficiente para contener una muestra deseable de sangre completa u otro líquido. Los volúmenes típicos varían de unos pocos ml a 10 ml o más. El tapón podría encajar ajustado de forma suficiente dentro del tubo para mantener el vacío dentro del lumen. Un ejemplo de un tubo aceptable que se puede usar para producir un tubo de recogida de la materia objeto de la invención incluye los productos de recogida de muestras Vacutainer® desarrollados por Becton, Dickenson and Company (Franklin Lakes, NJ USA 07417).

El término "tubo" se usa eufemísticamente para referirse a recipientes con una cavidad. Aunque una realización preferida incluye un tubo, se debe apreciar que también se pueden usar otros recipientes con una cavidad mientras que aún estén dentro del alcance de la materia objeto de la invención. Por ejemplo, se contempla que el tubo de recogida pueda ser sustituido por otros recipientes que puedan contener un líquido u opcionalmente soportar un vacío. Ejemplos alternativos de recipientes incluyen frascos, jarras, vasos de precipitados, botellas, bolsas de recogida de sangre o viales. Los recipientes más allá de los meros tubos también tienen utilidad cuando la materia objeto de la invención se aplica a mercados alternativos más allá de la recogida de sangre.

En una realización preferida, se produce un tubo de recogida disponiendo un separador compuesto dentro de un lumen del tubo, e introduciendo un vacío dentro del lumen en su preparación para la venta. Generalmente se prefiere que no más de aproximadamente 1 ml, o aproximadamente 1 gramo, de la sustancia separadora se disponga en el lumen para un tubo de recogida típico de 10 ml. Adicional o alternativamente, generalmente se prefiere que no más del 50 %, más preferiblemente no más del 25 %, e incluso más preferiblemente no más del 10 % de la sustancia separadora comprenda la capa sellante fotocurable. Se contempla que se podrían usar otras cantidades de la sustancia separadora (o capa de la misma) en algunas realizaciones para ajustarse a un caso de uso específico. Por ejemplo, una versión más pequeña de un tubo podría requerir menos de una sustancia separadora, mientras que una versión más grande podría requerir más para hacer una barrera sellada adecuada.

En algunas realizaciones, los tubos de recogida se esterilizan antes de venderse. Por ejemplo, los tubos se pueden esterilizar (preferiblemente sin polimerización de la sustancia separadora o parte de la misma) usando radiación gamma o un calor entre 100 y 250 grados Celsius o incluso más. Se puede introducir un vacío opcional simplemente descomprimiendo el volumen del lumen del tubo usando una bomba adecuada.

También se contempla que un usuario podría añadir una o más sustancias separadoras a un tubo de recogida después de la compra, en contraposición a tener una sustancia separadora predispuesta dentro del tubo.

Cuando se añade una muestra (por ejemplo, sangre completa) a un tubo de recogida de la materia objeto de la invención, la centrifugación podría separar la sangre completa en una fracción de suero y una fracción que contiene células. Cuando cada capa (gel/sellante fotocurable) de la sustancia separadora tiene una densidad que es intermedia a la de la fracción de suero y a la de la fracción que contiene células, esta migra entre las dos fracciones durante la centrifugación, aislando así las fracciones entre sí. La sustancia separadora se puede endurecer entonces rápidamente mediante polimerización cuando se activa mediante una fuente de energía adecuada para proporcionar una barrera sólida entre las dos fracciones.

En algunos aspectos de la materia objeto de la invención, un tubo separador puede estar provisto de (1) tanto una composición polimerizable como un gel tixotrópico, como se muestra en la Figura 1, o (2) una composición polimerizable sola, como se muestra en la Figura 2. Como se ilustra, el tubo de recogida de muestras 200 comprende una composición polimerizable 210 de la materia objeto de la invención (por ejemplo, LAIE) dispuesta en el mismo y curada después de la centrifugación a una posición entre una fase agotada en células 220 y una fase enriquecida en células 230 de sangre completa.

La composición polimerizable consiste en los siguientes componentes: un oligómero (L) (por ejemplo, un oligómero que contiene acrilato y un oligómero que contiene metacrilato, etc.), un fotoiniciador (A), un estabilizante (I) y al menos tocoferol como antioxidante (E).

La composición polimerizable tiene una composición eficaz para permitir la esterilización por irradiación sin pérdida de una fluidez predeterminada (por ejemplo, eficaz para permitir la sedimentación de la composición bajo una fuerza centrífuga a una posición entre dos fases de una muestra (por ejemplo, una fase agotada en células y una fase enriquecida en células de sangre completa, etc.)), mientras que permite la polimerización posterior a través de UV. La polimerización posterior mediante curado por UV podría ocurrir en minutos (por ejemplo, más de 30 minutos), horas (por ejemplo, más de 1 hora, más de 2 horas, más de 5 horas, más de 10 horas), días (más de 1 día, más de 5 días, más de 10 días, más de 15 días, más de 20 días, más de 25 días), meses (más de 1 mes, más de 2 meses, más de 6 meses, más de 9 meses) o incluso años (más de 1 año, más de 2 años, más de 3 años, más de 5 años o incluso más) después de que se produzca la esterilización por irradiación. La composición polimerizable se puede someter a una dosis de radiación de menos de 20 kGy, e incluso más preferiblemente menos de 17 kGy para (1) permitir la esterilización por irradiación sin pérdida de la fluidez predeterminada, y (2) permitir la polimerización posterior mediante curado por UV.

Un fotoiniciador (por ejemplo, azobisisobutironitrilo, peróxido de benzoilo, canforquinona, un fotoiniciador de óxido de fosfina, un fotoiniciador a base de cetona, un fotoiniciador de éter de benzoína, etc.) está presente en una concentración de menos del 2 % en peso, e incluso más preferiblemente en una concentración de menos del 1,5 % en peso.

El solicitante descubrió sorprendentemente que cuando se incluye un captador de radicales tal como tocoferol, algunas composiciones de la materia objeto de la invención (por ejemplo, LAIE) mantendrán la fluidez durante la esterilización por irradiación a una dosis de radiación de más de 3 kGy, mientras que algunas otras composiciones (por ejemplo, LAI) no mantendrán la fluidez bajo la misma dosis de radiación. Visto desde otra perspectiva, se encontró que LAI sólo mantenía la fluidez durante la esterilización por irradiación hasta una dosis de radiación de aproximadamente 3 kGy. El tocoferol está presente en la composición en una concentración molar de al menos 135 mM.

La composición polimerizable es polimerizable mediante curado por UV (por ejemplo, después de esterilización por irradiación (gamma, haz de electrones, etc.)) de cualquier polímero adecuado, que incluye, por ejemplo, un polímero de acrilato, un polímero de metacrilato, un polímero epoxi, un poliuretano o un polímero de tiol-eno.

Vista desde una perspectiva diferente, una composición polimerizable de la materia objeto de la invención podría comprender uno o más de un polímero que contiene un grupo epoxi terminal, un polímero que contiene un grupo epoxi colgante, una resina de epoxi-siloxano, un epoxi-poliuretano, un epoxi-poliéster, epiclorhidrina, un diol polihídrico, un poliol polihídrico, un polímero que comprende un grupo isocianato terminal o colgante, un polímero que comprende al menos dos grupos hidroxilo, un diol polihídrico, un poliol polihídrico, un politiol monomérico alifático, un ditiol alifático, un ditiol aromático, un politiol polimérico, un acrilato, un metacrilato, un alquenilo y un cicloalquenilo. Cuando una composición polimerizable de la materia objeto de la invención se somete a una fuente de energía UV adecuada, se contempla que la composición se pueda curar a una dureza de al menos 1 (por ejemplo, una dureza de al menos 10, etc.) en una escala de dureza Shore A durante un período de menos de diez minutos, más preferiblemente un período de menos de 5 minutos, más preferiblemente un período de menos de 60 segundos, e incluso más preferiblemente, un período de menos de 20 segundos. Visto desde otra perspectiva, se contempla que la composición se pueda curar a una dureza de al menos 1 (por ejemplo, una dureza de al menos 10, etc.) en la escala de dureza Shore 00 en al menos 10 minutos, más preferiblemente un período de menos de 5 minutos, más preferiblemente un período de menos de 60 segundos, e incluso más preferiblemente, un período de menos de 20 segundos. Visto desde otra perspectiva más, se contempla que la composición se pueda curar hasta una dureza de al menos 1 (por ejemplo, una dureza de al menos 10, etc.) en una escala de dureza Shore D durante un período de menos de diez minutos, más preferiblemente un período de menos de 5 minutos, más preferiblemente un período de menos de 60 segundos, e incluso más preferiblemente, un período de menos de 20 segundos.

Experimentos

Se probaron diversas composiciones candidatas que comprendían de manera variable un oligómero o un monómero (o ambos), un fotoiniciador, un estabilizante, un antioxidante, un ajustador de densidad o agente gelificante (o ambos) para determinar, entre otras cosas, si se podría mantener una fluidez predeterminada durante la esterilización por irradiación (haz de electrones o gamma) a diversas dosis de radiación y durante diversos periodos de tiempo. Más específicamente, las composiciones se probaron con respecto a lo siguiente:

a. Densidad final - ensayada por picnometría y comportamiento en sangre completa durante la centrifugación.

b. Interferencia con pruebas de laboratorio - probadas comparando los resultados con los obtenidos en sangre recolectada en tubos BD. No se infirió interferencia cuando las medias de las mediciones estaban dentro de los CV del ensayo. La comparación de las pruebas de laboratorio incluyó todo el proceso de uso del separador en la centrífuga y curado con UV. Los monómeros y oligómeros también se probaron con respecto a dejar la sangre en contacto con el fotopolímero curado durante hasta 8 días buscando interferencia retardada.

i. Panel metabólico exhaustivo (sodio, potasio, cloruro, CO2, creatinina, bilirrubina, proteína total, AST, ALT, fosfatasa alcalina, glucosa, nitrógeno ureico, albúmina)

ii. Inmunoensayos (PSA, testosterona, estradiol, TSH, T4 libre, ferritina)

iii. Electroforesis (electroforesis de proteínas del suero, paneles de lípidos por electroforesis)

iv. Lípidos (colesterol total, LDL-c, HDL-c, VLDL-c, Lp(a), triglicéridos)

v. Ensayos moleculares (ADN, ARN de exosomas)

c. Hemólisis - medida por índice en analizadores automáticos, evaluación visual y elevación de los niveles de potasio.

d. Tiempos de curado con lámparas UV (lámparas de arco, bombillas de microondas, LED)

i. El aumento de la concentración de antioxidante más allá (por ejemplo, más de 500 mM de tocoferol) afecta adversamente a los tiempos de curado (prolonga). El aumento de la concentración de fotoiniciador más allá de aproximadamente el 3 % para compensar este efecto afectó adversamente la función del antioxidante en la conservación del compuesto mediante irradiación esterilizante.

e. Producción de calor cuando se cura.

f. Retracción cuando se cura.

g. Capacidad para esterilizarse por calor o irradiación (haz de electrones y gamma a diversas dosis y esquema de administración de la dosis).

i. Para la esterilización por calor, no se requerían antioxidantes y varias combinaciones de L1 y M1 satisfacen los otros requisitos de rendimiento.

ii. Para la esterilización por irradiación, es más probable que una composición dada trabaje si la dosis se administra rápidamente (por ejemplo, por haz de electrones en lugar de por gamma).

1. El LAI se puede esterilizar con hasta 3 kGy sin un antioxidante.

Los monómeros probados (algunos en combinación para el ajuste de densidad) incluyeron M1, diacrilato de etoxilato de 1,6-hexanodiol, metacrilato de poli(etilenglicol) metil éter, diacrilato de poli(etilenglicol) (N.° Cat. 437441), diacrilato de poli(etilenglicol) (N.° Cat. 475629), triacrilato de propoxilato de trimetilolpropano y diacrilato de etoxilado de 1,6-hexanodiol (N.° Cat 497134). De los monómeros probados, M1 funcionó mejor. Desafortunadamente, las composiciones que incluyen M1 dieron como resultado retracción después del curado y, por lo tanto, no se consideraron óptimas para su uso en composiciones sellantes.

Los oligómeros probados estaban todos en la serie Ebecryl, e incluyeron L1-L10 (diversos oligómeros obtenidos de Cytec). De los oligómeros probados, L1, L2, L6, L8, L9 y L10 eran más adecuados para mantener la fluidez en comparación con L3-L5 y L7. L1 funcionó mejor con respecto a, por ejemplo, menos generación de calor durante el curado, menos retracción (si la hubiera), densidad, viscosidad, menos atrapamiento de burbujas y menos interferencia mostrada usando pruebas séricas convencionales, y los otros oligómeros se abandonaron rápidamente por no cumplir los criterios. L8 y L9 dieron como resultado una mayor interferencia con enzimas que con L1, mientras que L10 dio como resultado una interacción visible con materiales curados. El plasma se diseccionó visiblemente en la capa superior de la barrera.

Los fotoiniciadores probados en concentración de % en peso en M1, incluyeron (azobisisobutilonitrilo): 254 nm; benzofenona: 254 nm; 4-(dimetilamino)benzofenona: 356 nm; 4,4'-bis(dimetilamino)benzofenona: 370 nm; 4,4'-bis(dietilamino)benzofenona: 379 nm; y A1: 365 nm. La longitud de onda del fotoiniciador se eligió mediante transmisión a través de los tubos de PET (por sus siglas en inglés) que se iban a usar. Se encontró que A1 tenía un rendimiento superior, usando criterios que incluían compatibilidad con la sangre, tiempos de curado, generación de calor y miscibilidad con oligómeros y monómeros. Se encontró que A1 tenía el mejor rendimiento.

A1 se probó en diversas concentraciones en L1 (entre 1-8 % en peso, ambas inclusive). Se encontró que el 1 % ± 0,5 % era óptimo cuando estaba(n) presente(s) antioxidante(s). El Additol TPO, con una absorción en una longitud de onda más larga que coincide con las fuentes de UV seleccionadas, también se probó en diversas concentraciones en L1. Cuando se probó Additol TPO en una concentración del 1 % con L1, I1 y Vitamina E en una concentración de 200 300 mM, el tiempo de curado fue algo mejor que cuando se ensayó A1 en una concentración del 1 % con L1, I1 y Vitamina E en una concentración de 200-300 mM. Además, no se observó interferencia usando un panel metabólico exhaustivo.

El estabilizante probado es fenotiazina en una concentración del 0,1 % en peso. Este estabilizante estaba presente en todas las muestras. Sin embargo, se contempla que se podría usar cualquier estabilizante adecuado, que incluye, por ejemplo, estabilizantes adecuados que funcionarían en una atmósfera evacuada (baja en O<2>).

Los antioxidantes probados incluyeron alfa-tocoferol - 2 mM-500 mM, caroteno, bilirrubina, BHT, BHA, tempo, y 4-OH-tempo. Mientras que el tocoferol, tempo y 4-OH-tempo mantuvieron cada uno la fluidez durante la irradiación en dosis por encima de 15 kGy (caroteno, bilirrubina, BHT y BHA fallaron), Tempo y 4-OH-tempo causaron hemólisis e interferencia de laboratorio. Se encontró que el tocoferol tenía el mejor rendimiento.

Los ajustadores de densidad probados incluyeron Ebecryl 113 de CYTEC. Se probó una formulación física de gel denominada LARID (D = Ebecryl 113 de Cytec) y se demostró que tenía un buen tiempo de curado y poca o ninguna interferencia con la mayoría de las pruebas de laboratorio. LARID comprende:

a. 30 % L = EBECRYL 230 y 70 % D

b. en donde:

i. 1 % (de L+D) de A1 (Additol BDK);

ii. 8,19 % (de L+D) R, sílice pirógena R1 (AEROSIL R805 de Degussa) ; y

iii. 0,1 % (de L+D) I (fenotiazina de Sigma).

Se encontró que la formulación de LARID no era esterilizable por irradiación (manteniendo al mismo tiempo la fluidez) porque no estaba presente ningún antioxidante.

Los agentes gelificantes probados incluyeron sílice pirógena y DBS (1,3:2,4-dibenciliden sorbitol) y codisolvente NMP (N-metilpirrolidona). DBS funcionó peor que la sílice en términos de esterilización por irradiación mientras se mantenía la fluidez. Con DBS al 0,6 % y NMP al 1,8 %, el sistema L1A1I1 gelifica. Es pseudoplástico y tiene una densidad menor que un gel BD. El tiempo de curado por UV fue aproximadamente el mismo que el L IA II lR l y el gel curado fue capaz de soportar un ciclo con una prueba de nitrógeno líquido-agua caliente, lo que significa que el gel curado podría sobrevivir muchas rondas de ciclos de congelación-descongelación.

Ejemplos

Los siguientes datos experimentales se proporcionan para ilustrar de manera ejemplar diversos aspectos de la materia objeto de la invención presentada en el presente documento. Más específicamente, los datos ilustran los sorprendentes efectos del tocoferol y del Additol BDK a concentraciones específicas para mantener la fluidez de una composición (para permitir la sedimentación entre dos fases de sangre completa tras centrifugación) después de la esterilización por irradiación a dosis de radiación específicas. Como se muestra, las composiciones que comprenden un oligómero (EBECRYL 230), un fotoiniciador, Additol BDK, en una concentración de menos del 2 % en peso, y un captador de radicales, tocoferol, en una concentración de al menos 100 mM sorprendentemente mantuvieron la fluidez después de la esterilización por irradiación (gamma o haz de electrones) a una dosis de menos de 20 kGy. Por el contrario, las composiciones que carecen de un captador de radicales y las composiciones con una concentración de fotoiniciador de más del 5 % en peso fueron incapaces de mantener la fluidez después de la esterilización por irradiación.

Como se ilustra en el presente documento, un efecto técnico de algunos aspectos de la materia objeto de la invención es que el tocoferol incluido en una composición sellante en un intervalo de concentración adecuado (por ejemplo, entre 100 y 200 mM) puede tanto (1) eliminar o interferir con los radicales producidos durante la esterilización por irradiación (por ejemplo, haz de electrones o gamma) como (2) no eliminar o interferir con los radicales producidos durante la polimerización inducida por UV. Visto desde una perspectiva diferente, el tocoferol debe estar presente en una cantidad que sea eficaz para evitar la polimerización incontrolada cuando se producen radicales durante la esterilización por haz de electrones o gamma, pero no eficaz para evitar la polimerización en presencia de UV u otra fuente adecuada de energía.

En algunas realizaciones de la materia objeto de la invención, se incluyen dos tipos de captadores de radicales en una composición separadora. Un primer captador de radicales (por ejemplo, E) puede ser sensible a radicales que desencadenan la polimerización que se producen por radiación con haz de electrones o gamma. Un segundo captador de radicales (por ejemplo, I) puede ser sensible a radicales que desencadenan la polimerización que se producen por un fotoiniciador. Por lo tanto, aunque no se desea estar limitado por ninguna teoría particular o limitar el alcance de la materia objeto de la invención, un efecto técnico de algunos aspectos de la materia objeto de la invención es que E (es decir, tocoferol) se puede usar para mantener un equilibrio apropiado entre A (fotoiniciador) e I (estabilizante) requerido para el endurecimiento de L (oligómero) en presencia de formación de radicales inducida por irradiación. En otras palabras, si hubiera un aumento en I en una cantidad apropiada para eliminar los radicales durante la esterilización por irradiación (por encima de 3 kGy), el I en la composición sobrepasaría a A, y la composición no curaría tras la exposición a una fuente de energía UV. Las composiciones de la materia objeto de la invención podrían comprender I en una cantidad menor que permita el curado/endurecimiento de la composición tras la exposición a una fuente de energía UV debido a la presencia de E. Visto desde otra perspectiva, E se puede considerar como un antioxidante de sacrificio del que se puede prescindir, y que no interfiere con una reacción de polimerización inducida por A.

Aunque sin desear quedar ligado a teoría particular alguna, también se contempla, pero no se reivindica, que un estabilizante I puede no ser necesario para permitir la esterilización por irradiación y el curado por UV separado. Los experimentos han mostrado que el LAI no mantiene la fluidez cuando se esteriliza mediante irradiación. Sin embargo, se contempla que una composición de LAE pueda mantener la fluidez durante la esterilización por irradiación para permitir el curado UV posterior cuando E se incluye en una concentración que no es eficaz para consumir los radicales generados por A, pero eficaz para consumir los radicales generados durante la esterilización por irradiación.

Aunque los datos anteriores se basan en que L es L1, se debe apreciar que se espera que otros oligómeros (por ejemplo, un oligómero que contiene acrilato y un oligómero que contiene metacrilato) trabajen en lugar de L1 debido a su composición química y usos similares en la polimerización por radicales libres. De manera similar, aunque los datos anteriores se basan en que A es A1 (Additol BDK), se espera que otros fotoiniciadores funcionen en lugar de A1 (por ejemplo, un fotoiniciador de óxido de fosfina, un fotoiniciador a base de cetona y un fotoiniciador de éter de benzoína) debido a su capacidad para descomponerse en radicales libres cuando se exponen a la luz y a su capacidad para promover reacciones de polimerización.

Adicional o alternativamente, se podrían usar otros estabilizantes en lugar de fenotiazina (por ejemplo, hidroquinona) ya que se esperaría que prolonguen de manera similar el almacenamiento y la vida útil de la composición. También se espera que otros captadores de radicales trabajen en lugar del tocoferol; sin embargo, se demostró que otros captadores de radicales probados (por ejemplo, BHA, BHT, caroteno, ácido ascórbico, bilirrubina, ácido gálico y nitróxido de tempo) interfieren con algunas pruebas de laboratorio. Sin embargo, estos captadores se pueden usar si los tipos de pruebas usados se limitan a pruebas de laboratorio clínico específicas. Por ejemplo, se encontró que ciertos antioxidantes interfieren con la medición de algunos inmunoensayos pero no con el ensayo molecular.

A menos que el contexto indique lo contrario, todos los intervalos establecidos en el presente documento se deben interpretar como que incluyen sus puntos finales y los intervalos abiertos se deben interpretar que incluyen solo los valores comercialmente prácticos. De manera similar, todas las listas de valores se deben considerar como inclusivas de los valores intermedios a menos que el contexto indique lo contrario. El uso de cualquiera y todos los ejemplos, o lenguaje ejemplar (por ejemplo, "tal como") proporcionado con respecto a ciertas realizaciones en el presente documento pretende meramente iluminar mejor la invención y no supone una limitación en el alcance de la invención reivindicada de otro modo. Ningún lenguaje en la especificación se debe interpretar como indicativo de cualquier elemento no reivindicado esencial para la práctica de la invención.

Como se usa en la descripción en el presente documento y a lo largo de las reivindicaciones que siguen, el significado de "un", "una" y "el" incluye referencias plurales a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Además, como se usa en la descripción en el presente documento, el significado de "en" incluye "en" y "sobre" a menos que el contexto indique claramente lo contrario.

Claims (5)

REIVINDICACIONES

1. Un tubo de recogida de muestras, que comprende:

un tubo con un lumen;

una composición polimerizable con una densidad de entre 1,00-1,09 g/cm3 que sedimenta la composición bajo una fuerza centrífuga a una posición entre una fase agotada en células de sangre completa y una fase enriquecida en células de sangre completa;

en donde la composición polimerizable se dispone dentro del lumen y consiste en:

un oligómero;

un fotoiniciador presente en una concentración de menos del 2 % en peso de la composición polimerizable;

un estabilizante; y

tocoferol presente en una concentración de al menos 135 mM de la composición polimerizable; y en donde la composición polimerizable se puede esterilizar mediante irradiación sin curado a una dosis de menos de 20 kGy mientras se mantiene una densidad de entre 1,00-1,09 g/cm3 y, a continuación, se puede curar por polimerización mediante curado por UV.

2. El tubo de recogida de muestras de la reivindicación 1, en donde la composición polimerizable es polimerizable mediante curado UV a un polímero seleccionado del grupo que consiste en: un polímero de acrilato, un polímero de metacrilato, un polímero epoxi, un poliuretano y un polímero de tiol-eno.

3. El tubo de recogida de muestras de la reivindicación 1, en donde el oligómero es un oligómero que contiene acrilato.

4. El tubo de recogida de muestras de la reivindicación 1, en donde el oligómero es un oligómero que contiene metacrilato.

5. El tubo de recogida de muestras de la reivindicación 1, en donde el fotoiniciador se selecciona del grupo que consiste en un fotoiniciador de óxido de fosfina, un fotoiniciador a base de cetona y un fotoiniciador de éter de benzoína.