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WO2020254567A1 - Procede de mesure de la vitesse de sedimentation d'un echantillon de sang dispose dans un tube de prelevement - Google Patents

Procede de mesure de la vitesse de sedimentation d'un echantillon de sang dispose dans un tube de prelevement Download PDF

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WO2020254567A1
WO2020254567A1 PCT/EP2020/067084 EP2020067084W WO2020254567A1 WO 2020254567 A1 WO2020254567 A1 WO 2020254567A1 EP 2020067084 W EP2020067084 W EP 2020067084W WO 2020254567 A1 WO2020254567 A1 WO 2020254567A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
infrared laser
tube
blood sample
laser beam
collection tube
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/EP2020/067084
Other languages
English (en)
Inventor
Gilles MOUGIN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Neovitea SARL
Original Assignee
Neovitea SARL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Neovitea SARL filed Critical Neovitea SARL
Publication of WO2020254567A1 publication Critical patent/WO2020254567A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/04—Investigating sedimentation of particle suspensions
    • G01N15/05—Investigating sedimentation of particle suspensions in blood
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F31/00—Mixers with shaking, oscillating, or vibrating mechanisms
    • B01F31/20—Mixing the contents of independent containers, e.g. test tubes
    • B01F31/23—Mixing the contents of independent containers, e.g. test tubes by pivoting the containers about an axis
    • G—PHYSICS
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    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/01—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials specially adapted for biological cells, e.g. blood cells
    • G01N2015/012—Red blood cells
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/04—Investigating sedimentation of particle suspensions
    • G01N15/042—Investigating sedimentation of particle suspensions by centrifuging and investigating centrifugates
    • G01N2015/045—Investigating sedimentation of particle suspensions by centrifuging and investigating centrifugates by optical analysis
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N2035/00465—Separating and mixing arrangements
    • G01N2035/00524—Mixing by agitating sample carrier

Definitions

  • TITLE METHOD OF MEASURING THE SEDIMENTATION SPEED OF A SAMPLE OF
  • the invention relates to the field of analysis of blood samples. More specifically, the invention relates to the field of the analysis of the sedimentation rate of a blood sample.
  • the rate of sedimentation of red blood cells in a blood sample is a marker of inflammation. It is thus known to carry out an analysis of the sedimentation rate of a blood sample, using the Westergren method, according to which the sample is homogenized, and the change in the level of the blood is observed over time. separation between red blood cells and plasma, for example after one hour of waiting and after two hours of waiting. For a person without inflammation, the rate of sedimentation is about a few millimeters per hour while for a person undergoing inflammation, the rate of sedimentation is significantly higher, for example from fifty to one hundred millimeters per hour.
  • the invention relates to a method for measuring the sedimentation rate of at least one blood sample placed in a collection tube; the process comprising the following steps: a. The or each blood sample is homogenized in its collection tube; b. The or each collection tube is repeatedly scanned with an infrared laser beam to measure the level of separation between plasma and red blood cells in the blood sample; vs. The sedimentation rate of the or each blood sample is determined using the measured separation levels.
  • the analysis is carried out directly in the collection tube, without the step of transferring the blood sample from the collection tube to another specific tube.
  • the invention takes advantage of an infrared laser beam which can pass through the various thicknesses of paper, and in particular four thicknesses of paper in the case where the labels are completely overlapped around the entire circumference of the collection tube. This allows a measurement of the sedimentation rate directly in the original tube in which the blood sample taken was placed.
  • each scan of the or each collection tube by means of an infrared laser beam is a vertical scan of the collection tube, for example carried out by a translation or a rotation of the emitter of the infrared laser beam so in that the infrared laser beam is emitted through the collection tube while moving along the collection tube, in particular from a lower end of the collection tube to another upper end of the collection tube.
  • the or each sweep of the sampling tube is carried out periodically, by example every minute.
  • the emitted infrared laser beam has a wavelength of 808nm.
  • the level of separation between the plasma and the red blood cells in the blood sample is determined by measuring the optical density, or absorbance, of the blood sample, along the collection tube.
  • red blood cells and plasma each have a different optical density. Therefore, due to the sedimentation of the red blood cells, it is possible to observe a change in the intensity of the infrared laser beam, after it has passed through the blood sample, during the scanning of the sampling tube.
  • the change in this intensity corresponds to the change in the optical density of the blood sample along the tube; in which it is possible to substantially observe a change in value which corresponds to the separation between plasma and red blood cells. Therefore, measuring the level of this change in value can determine the level of separation between plasma and red blood cells.
  • the sedimentation rate of a plurality of blood samples is measured, each of the blood samples being placed in a collection tube which is specific to it.
  • the same infrared laser beam emitter, and in particular the same receiver, is used for each scan of all the collection tubes.
  • the means for measuring the separation levels are thus pooled so as to reduce the cost of the process.
  • the sampling tubes are arranged successively along a curve; and after each scan of a sample tube with an infrared laser beam, the transmitter of the infrared laser beam is moved along the curve to the next sample tube.
  • curve is meant a straight line, an arc of a circle or any other type of curve.
  • the number of scans of the or each sample tube is such that the time between the first scan and the last scan of the sample tube by means of an infrared laser beam is less than a complete sedimentation period.
  • complete sedimentation time is understood to mean a statistical average of sedimentation times making it possible to observe a complete descent of the red blood cells, observed on a plurality of blood samples. For example, a full sedimentation time may be one or two hours.
  • the level of separation measured during a scan of the or each sample tube is stored in memory.
  • the successive scanning of this sampling tube by means of an infrared laser beam to measure the level of separation is limited to said previous level of separation stored in memory.
  • the successive sweep is carried out starting from a lower end of the collection tube up to the last measured separation level. This increases the speed of the process.
  • the homogenization of the or each blood sample is followed by scanning the or each blood sample by means of an infrared laser beam to determine a measurement noise.
  • the various labels affixed to the sampling tube can introduce noise in the measurement of the level of separation during a scan. This characteristic thus makes it possible to observe this noise before the start of sedimentation, so as to compensate for it during the measurement of the separation level.
  • the evolution of the optical density observed during the scanning of the sampling tube can be filtered by means of a filter based on the determined measurement noise.
  • the separation levels measured for the or each blood sample form a descent curve.
  • the maximum slope of said descent curve is calculated to determine the sedimentation rate of the or each blood sample.
  • the invention also relates to a device for measuring the sedimentation rate of at least one blood sample arranged in a collection tube; the device comprising: a. A tray comprising at least one housing for receiving the collection tube; b.
  • An infrared laser emitter arranged on one side of the plate and able to emit an infrared laser beam through the sampling tube arranged in the housing and an optical sensor arranged on the other side of the plate to receive said infrared laser beam after that it has passed through the collection tube; the infrared laser emitter being mounted so as to be able to scan the sampling tube several times with the infrared laser beam; and c.
  • a computing unit arranged to measure the level of separation between the plasma and the red blood cells in the blood sample from the measurements obtained by the optical sensor during each scan of the collection tube and to determine the sedimentation rate of the 'blood sample by means of the different measured separation levels.
  • the plate is movable so as to be able to cause an oscillatory movement of the sampling tube disposed in the housing.
  • the plate is rotatably mounted on a fixed support around a horizontal axis and can be driven by an actuator to pivot around this horizontal axis. This pivoting allows the blood sample to be homogenized in the collection tube in order to measure the rate of sedimentation of the red blood cells in the plasma.
  • the infrared laser emitter is mounted so as to be able to move in translation, along the sampling tube.
  • the optical sensor can also be mounted mobile so as to receive the infrared laser beam emitted by the infrared laser emitter during the movement of the emitter during the scanning of the tube. sample. If necessary, the optical sensor moves synchronously with the infrared laser transmitter.
  • the plate comprises several housings for each receiving a sampling tube, the housings being arranged successively along a curve; and in which the infrared laser emitter is mounted so as to be movable vis-à-vis each of the sampling tubes.
  • the laser transmitter can be mounted movable in translation, for example via a rack, a belt or a guide rail, or in rotation, for example via a rotation arm, relative to the plate.
  • the infrared laser transmitter and the optical sensor are mounted on a common movable plate.
  • the plate can be mounted on an arm movable relative to the plate, so as to extend under the plate.
  • the plate can be mounted movably in translation on the movable arm, for example via a rack, a drive belt or a guide rail.
  • the stage comprises an orifice formed between the infrared laser emitter and the optical sensor to receive the sampling tube during the translation of the stage for scanning the sampling tube.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a device according to one embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows a top view of the device of [FIG. 1]
  • FIG. 3 shows a sectional view of the device of [FIG. 1]
  • FIG. 4 shows a view of part of the device of [FIG. 1];
  • FIG. 5 shows a blood sample at different times of sedimentation and the associated descent curve.
  • the device 1 of the invention illustrated in the figures [Fig. 1] to [Fig. 4] is a device for measuring the sedimentation rate of a plurality of blood samples.
  • This device 1 comprises a plate 2 comprising a plurality of housings B for receiving collection tubes 4 containing the blood samples to be analyzed.
  • housings 3 of the plate 2 In the example described, only two collection tubes 4 are housed in housings 3 of the plate 2, it being understood that all the housings 3 shown can each accommodate a collection tube.
  • Each housing 3 is provided with a sleeve 3b, extending under the plate 2 and designed to hold the collection tube 4 in the housing 3.
  • Each sleeve 3b is provided with two slots 3c.
  • the plate 2 is rotatably mounted on a fixed support 5 by two shafts 5a defining a horizontal axis of rotation AA, one of the shafts 5a being able to be driven in rotation by an actuator 5b to cause the plate 2 to pivot around of axis AA.
  • the device 1 comprises a central movable arm 6 composed of a hub 6a driven via a belt 6b by a motor 6c.
  • the movable arm 6 thus pivots about a vertical axis B-B.
  • the plate 2 has the shape of a circular arc, along which are successively distributed the housings 3.
  • the vertical axis BB of pivoting of the central movable arm is positioned substantially at the level of the center of the circular arc formed by the plate 2.
  • the slots 3c of the sleeves 3b are oriented radially, so as to be crossed by a radius starting from the center of the circular arc formed by the plate 2.
  • a movable plate 7 is mounted on the central movable arm 6.
  • the plate 7 thus comprises a carriage 7a slidably mounted in a vertical rail 6d formed in the movable arm 6, the plate thus being able to be translated vertically along the movable arm 6 by being driven via a belt 7b by an actuator 7c.
  • the plate 7 comprises a sole 7d extending horizontally from the carriage 7a towards the plate 2.
  • the rail 6d extends on the movable arm 6 so that the sole 7d extends below the plate 2.
  • An infrared laser transmitter 8 is mounted on the sole 7d so as to be disposed on one side of the plate 2.
  • An optical sensor 9 is also mounted on the sole 7d, facing the laser emitter infrared 8, so as to be placed on another side of the plate 2 to receive an infrared laser beam 8a emitted by the infrared laser emitter 8.
  • An orifice 10 is made in the sole 7d, between the infrared laser emitter 8 and the optical sensor 9, in the housing 3 and their sleeves 3b.
  • the actuator 5b is activated so as to cause periodic pivoting of the plate 2 around the horizontal axis A-A.
  • the blood samples placed in the collection tubes 4 thus undergo an oscillatory movement which causes homogenization of the red blood cells in the plasma.
  • the red blood cells will then sediment in the plasma following a sedimentation rate that we want to measure.
  • the movable arm 6 is immediately pivoted by the motor 6c so that the sole 7d is found under the first blood sample.
  • the actuator 7c is then activated so as to cause a vertical translation of the sole 7d while an infrared laser beam 8a is emitted by the infrared laser emitter 8.
  • the sampling tube 4 gradually penetrates into the orifice 10, so that the infrared laser emitter 8 moves in translation along the sampling tube 4.
  • the infrared laser beam 8a emitted by the emitter 8 thus scans the sampling tube 4 vertically, from a lower end from the tube to an upper end of the tube.
  • the infrared laser beam 8a is received by the optical sensor 9 after passing through the sampling tube 4 and its labels, which moves synchronously with the infrared laser transmitter 8.
  • a calculation unit not shown, measures the evolution of the optical intensity of the infrared laser beam received along the sampling tube. This measurement corresponds to a preliminary measurement of the change in the optical density of the homogenized blood sample, before a significant start of sedimentation. This prior measurement of optical density makes it possible to establish a measurement noise induced by the sampling tube 4 and its labels and stores the measurement noise associated with this sampling tube in a memory.
  • the sole 7d is returned to its initial position by the actuator 7c and the movable arm 6 is pivoted so that the sole 7d is found under the sampling tube 4 following, which is also scanned by means of the infrared laser beam 8a to determine a measurement noise associated with this sampling tube. These operations are repeated so that a measurement noise is determined for each of the sampling tubes 4 arranged in the housings 3.
  • the movable arm 6 is brought back to the first sampling tube 4.
  • a vertical sweep of the sampling tube 4 by means of the infrared laser beam 8a is operated, so as to obtain a new measurement of the optical density of the blood sample along the collection tube 4.
  • This new measurement is filtered by the calculation unit by means of the measurement noise previously established, and the calculation unit determines by observing a significant change in value, the level of separation between the plasma and the red blood cells in the blood sample.
  • This level of separation is stored in memory by being associated with the collection tube and the instant at which the scan was carried out.
  • the movable arm 6 is then moved to the following sampling tube 4, to scan this tube 4 by means of the infrared laser beam 8a and to determine the level of separation in the blood sample, which is stored in memory. A complete sequence of scanning all the sampling tubes 4 is thus carried out. to obtain a plurality of separation level measurements of each of the blood samples.
  • the movable arm 6 is returned to the first sampling tube 4 to perform a new scan of the tube by means of the infrared laser beam 8a.
  • the actuator 7c is then such as to cause a vertical translation of the sole 7d from a lower end of the sampling tube 4 to the level of separation of the blood sample placed in this tube previously stored in memory.
  • a new level of separation is determined by the computing unit and stored in memory.
  • the movable arm 6 is moved successively towards each of the sampling tubes 4 to carry out a scan by means of the infrared laser beam 8a and to obtain a new plurality of separation level measurements.
  • the separation levels measured for each of the collection tubes 4 over time form a descent curve associated with the blood sample placed in this tube.
  • Sections of a blood sample 11 in a collection tube 4, comprising plasma 11a and red blood cells 11b, at different instants of sedimentation, as well as the associated descent curve 12 have been shown in [FIG. 5].
  • the calculation unit then proceeds to a calculation of the maximum slope 12b of this descent curve 12, which thus determines the sedimentation rate of the blood sample, which it is possible to use to determine whether the patient is suffering from inflammation.
  • the invention cannot be limited to the embodiments specifically described in this document, and extends in particular to all equivalent means. and any technically operative combination of these means.
  • other means could be provided for moving one or other of the moving parts, such as motors or racks.
  • the movement of the movable arm could take place in a translation, the plate being in this case rectilinear and the housings for the sampling tubes being arranged successively along a straight line.
  • the optical sensor and the infrared laser emitter could be arranged on two independent plates and driven by two independent and synchronous actuators.

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Abstract

L'invention concerne un procédé de mesure de la vitesse de sédimentation d'au moins un échantillon de sang (11) disposé dans un tube de prélèvement (4); le procédé comportant les étapes suivantes : on homogénéise le ou chaque échantillon de sang dans son tube de prélèvement; on balaye à plusieurs reprises le ou chaque tube de prélèvement au moyen d'un faisceau laser infrarouge (8a) pour mesurer le niveau de la séparation entre le plasma (lia) et les globules rouges (11b) dans l'échantillon de sang; on détermine la vitesse de sédimentation du ou de chaque échantillon de sang au moyen des niveaux de séparation mesurés.

Description

DESCRIPTION
TITRE : PROCEDE DE MESURE DE LA VITESSE DE SEDIMENTATION D'UN ECHANTILLON DE
SANG DISPOSE DANS UN TUBE DE PRELEVEMENT
[0001] L'invention concerne le domaine des analyses d'échantillons de sang. Plus précisément, l'invention concerne le domaine de l'analyse de la vitesse de sédimentation d'un échantillon de sang.
[0002] La vitesse de sédimentation des globules rouges dans un échantillon de sang est un marqueur d'inflammation. Il est ainsi connu de procéder à une analyse de la vitesse de sédimentation d'un échantillon de sang, en utilisant la méthode de Westergren, selon laquelle on homogénéise l'échantillon, et on observe au cours du temps l'évolution du niveau de la séparation entre les globules rouges et le plasma, par exemple au bout d'une heure d'attente et au bout de deux heures d'attente. Pour une personne non atteinte d'inflammation, la vitesse de sédimentation est d'environ quelques millimètres par heure alors que pour une personne subissant une inflammation, la vitesse de sédimentation est sensiblement supérieure, par exemple de cinquante à cent millimètres par heure.
[0003] Afin d'augmenter la fiabilité du test et de diminuer le coût du protocole, il est connu de remplacer l'observation à l'œil nu par un capteur optique mais cette mesure doit être effectuée à l'aide d'un tube de prélèvement particulier, qui entraîne deux inconvénients. En effet, cela oblige à effectuer un prélèvement de sang spécifique pour le test de sédimentation ou, si le test est effectué sur le tube original d'hématologie, à étiqueter le tube à l'aide de deux étiquettes : l'étiquette apposée par le fabricant du tube et celle ajoutée par le laboratoire afin d'identifier l'échantillon. Ainsi, les étiquettes peuvent se superposer sur le tube de prélèvement, entraînant la présence d'une à quatre épaisseurs de papier, qui peuvent empêcher l'observation directe à travers le tube de prélèvement. Il existe des méthodes de pose des étiquettes permettant de laisser un jour, mais qui complexifient le protocole. Il est donc nécessaire de transvaser l'échantillon de sang qui a été prélevé dans un tube de prélèvement vers un tube dit de Westergren, gradué et au travers duquel l'observation est possible. Outre l'étape de manipulation supplémentaire que le transvasement requiert, cette méthode implique un coût logistique important du fait de l'utilisation d'un tube spécifique. [0004] Il existe ainsi un besoin pour une méthode de mesure de la vitesse de sédimentation d'un échantillon de sang par observation directe de l'échantillon de sang dans son tube de prélèvement, sans manipulation supplémentaire. L'invention vise à répondre à ce besoin.
[0005] A ces fins, l'invention pour objet un procédé de mesure de la vitesse de sédimentation d'au moins un échantillon de sang disposé dans un tube de prélèvement ; le procédé comportant les étapes suivantes : a. On homogénéise le ou chaque échantillon de sang dans son tube de prélèvement ; b. On balaye à plusieurs reprises le ou chaque tube de prélèvement au moyen d'un faisceau laser infrarouge pour mesurer le niveau de la séparation entre le plasma et les globules rouges dans l'échantillon de sang ; c. On détermine la vitesse de sédimentation du ou de chaque échantillon de sang au moyen des niveaux de séparation mesurés.
[0006] On comprend que selon l'invention, l'analyse est réalisée directement dans le tube de prélèvement, sans étape de transvasement de l'échantillon de sang du tube de prélèvement vers un autre tube spécifique. En outre, afin de pouvoir mesurer la sédimentation des globules rouges directement au travers du tube de prélèvement, l'invention tire parti d'un faisceau laser infrarouge qui peut traverser les différentes épaisseurs de papier, et notamment quatre épaisseurs de papier dans le cas où les étiquettes sont complètement superposées sur tout le pourtour du tube de prélèvement. On permet ainsi une mesure de la vitesse de sédimentation directement dans le tube d'origine dans lequel l'échantillon de sang prélevé a été disposé.
[0007] Avantageusement, chaque balayage du ou de chaque tube de prélèvement au moyen d'un faisceau laser infrarouge est un balayage vertical du tube de prélèvement, par exemple réalisé par une translation ou une rotation de l'émetteur du faisceau laser infrarouge de sorte à ce que le faisceau laser infrarouge soit émis à travers le tube de prélèvement en se déplaçant le long du tube de prélèvement, notamment depuis une extrémité inférieure du tube de prélèvement vers une autre extrémité supérieure du tube de prélèvement. Avantageusement encore, le ou chaque balayage du tube de prélèvement est réalisé périodiquement, par exemple toutes les minutes. Par exemple, le faisceau laser infrarouge émis présente une longueur d'onde de 808nm.
[0008] Selon un exemple de réalisation de l'invention, le niveau de séparation entre le plasma et les globules rouges dans l'échantillon de sang est déterminé par une mesure de la densité optique, ou absorbance, de l'échantillon de sang, le long du tube de prélèvement. En effet, les globules rouges et le plasma présentent chacun une densité optique différente. Dès lors, du fait de la sédimentation des globules rouges, il est possible d'observer une évolution de l'intensité du faisceau laser infrarouge, après qu'il ait traversé l'échantillon de sang, lors du balayage du tube de prélèvement. L'évolution de cette intensité correspond à l'évolution de la densité optique de l'échantillon de sang le long du tube ; dans laquelle il est possible d'observer sensiblement un changement de valeur qui correspond à la séparation entre le plasma et les globules rouges. Par conséquent, la mesure du niveau de ce changement de valeur permet de déterminer le niveau de séparation entre le plasma et les globules rouges.
[0009] Dans un mode de réalisation de l'invention, on mesure la vitesse de sédimentation d'une pluralité d'échantillons de sang, chacun des échantillons de sang étant disposé dans un tube de prélèvement qui lui est propre. Le même émetteur de faisceau laser infrarouge, et notamment le même récepteur, est employé pour chaque balayage de tous les tubes de prélèvement. On mutualise ainsi les moyens de mesure des niveaux de séparation de sorte à réduire le coût du procédé.
[0010] Avantageusement, les tubes de prélèvement sont disposés successivement le long d'une courbe ; et après chaque balayage d'un tube de prélèvement au moyen d'un faisceau laser infrarouge, on déplace l'émetteur du faisceau laser infrarouge le long de la courbe vers le tube de prélèvement suivant. On entend par courbe une droite, un arc de cercle ou tout autre type de courbe. On réalise ainsi une séquence de balayage de tous les tubes de prélèvement. Une fois que l'émetteur du faisceau laser infrarouge a atteint le dernier tube de prélèvement, il est déplacé, notamment après un temps de repos prédéterminé, vers le premier tube de prélèvement pour réaliser une nouvelle séquence de balayage de chacun des tubes de prélèvement. On réalise ainsi plusieurs séquences de balayage de tous les tubes de prélèvement pour obtenir une pluralité de mesures des niveaux de séparation de chacun des échantillons. Ce séquençage permet d'optimiser la vitesse de mesure des niveaux de séparation.
[0011] Avantageusement, le nombre de balayage du ou de chaque tube de prélèvement est tel que la durée entre le premier balayage et le dernier balayage du tube de prélèvement au moyen d'un faisceau laser infrarouge est inférieure à une durée de sédimentation complète. On entend par durée de sédimentation complète une moyenne statistique de durées de sédimentation permettant d'observer une descente complète des globules rouges, constatées sur une pluralité d'échantillons de sang. Par exemple, une durée de sédimentation complète peut être d'une ou deux heures.
[0012] Dans un mode de réalisation de l'invention, le niveau de séparation mesuré lors d'un balayage du ou de chaque tube de prélèvement est stocké en mémoire. Le balayage successif de ce tube de prélèvement au moyen d'un faisceau laser infrarouge pour mesurer le niveau de séparation est borné audit niveau de séparation précédent stocké en mémoire. Par exemple, le balayage successif est réalisé en partant d'une extrémité inférieure du tube de prélèvement jusqu'au dernier niveau de séparation mesuré. On augmente ainsi la vitesse du procédé.
[0013] Avantageusement, l'homogénéisation du ou de chaque échantillon de sang est suivie d'un balayage du ou de chaque échantillon de sang au moyen d'un faisceau laser infrarouge pour déterminer un bruit de mesure. En effet, les différentes étiquettes apposées sur le tube de prélèvement peuvent introduire un bruit dans la mesure du niveau de séparation lors d'un balayage. Cette caractéristique permet ainsi d'observer ce bruit avant le début de la sédimentation, de sorte à le compenser lors de la mesure du niveau de séparation. Le cas échéant, lors de la mesure du niveau de séparation, l'évolution de la densité optique observée lors du balayage du tube de prélèvement peut être filtrée au moyen d'un filtre basé sur le bruit de mesure déterminé.
[0014] Dans un mode de réalisation de l'invention, les niveaux de séparation mesurés pour le ou chaque échantillon de sang forment une courbe de descente. On calcule la pente maximale de ladite courbe de descente pour déterminer la vitesse de sédimentation du ou de chaque échantillon de sang. [0015] L'invention a également pour objet un dispositif de mesure de la vitesse de sédimentation d'au moins un échantillon de sang disposé dans un tube de prélèvement ; le dispositif comportant : a. Un plateau comportant au moins un logement pour recevoir le tube de prélèvement ; b. Un émetteur laser infrarouge agencé d'un côté du plateau et apte à émettre un faisceau laser infrarouge au travers du tube de prélèvement disposé dans le logement et un capteur optique agencé de l'autre côté du plateau pour recevoir ledit faisceau laser infrarouge après qu'il ait traversé le tube de prélèvement ; l'émetteur laser infrarouge étant monté mobile de sorte à pouvoir balayer à plusieurs reprises le tube de prélèvement avec le faisceau laser infrarouge ; et c. Une unité de calcul agencée pour mesurer le niveau de séparation entre le plasma et les globules rouges dans l'échantillon de sang à partir des mesures obtenues par le capteur optique lors de chaque balayage du tube de prélèvement et pour déterminer la vitesse de sédimentation de l'échantillon de sang au moyen des différents niveaux de séparation mesurés.
[0016] Le procédé selon l'invention est avantageusement mis en oeuvre par le dispositif selon l'invention.
[0017] Avantageusement, le plateau est mobile de sorte à pouvoir provoquer un déplacement oscillatoire du tube de prélèvement disposé dans le logement. Par exemple, le plateau est monté en rotation sur un support fixe autour d'un axe horizontal et peut être entraîné par un actionneur pour pivoter autour de cet axe horizontal. Ce pivotement permet d'homogénéiser l'échantillon de sang dans le tube de prélèvement afin de mesurer la vitesse de sédimentation des globules rouges dans le plasma.
[0018] Avantageusement, l'émetteur laser infrarouge est monté mobile de sorte à pouvoir se déplacer en translation, le long du tube de prélèvement. Le cas échéant, le capteur optique peut être également monté mobile de sorte à recevoir le faisceau laser infrarouge émis par l'émetteur laser infrarouge durant le déplacement de l'émetteur lors du balayage du tube de prélèvement. Le cas échéant, le capteur optique se déplace de façon synchrone à l'émetteur laser infrarouge.
[0019] Dans un mode de réalisation de l'invention, le plateau comporte plusieurs logements pour recevoir chacun un tube de prélèvement, les logements étant disposés successivement le long d'une courbe ; et dans lequel l'émetteur laser infrarouge est monté mobile de sorte à pouvoir être déplacé en vis-à-vis de chacun des tubes de prélèvement. Le cas échéant, l'émetteur laser peut être monté mobile en translation, par exemple via une crémaillère, une courroie ou un rail de guidage, ou en rotation, par exemple via un bras de rotation, par rapport au plateau.
[0020] Avantageusement, l'émetteur laser infrarouge et le capteur optique sont montés sur une platine mobile commune. Le cas échéant, la platine peut être montée sur un bras mobile par rapport au plateau, de sorte à s'étendre sous le plateau. Par exemple, la platine peut être montée mobile en translation sur le bras mobile, par exemple via une crémaillère, une courroie d'entraînement ou un rail de guidage. Avantageusement, la platine comporte un orifice ménagé entre l'émetteur laser infrarouge et le capteur optique pour recevoir le tube de prélèvement lors de la translation de la platine pour le balayage du tube de prélèvement.
[0021] La présente invention est maintenant décrite à l'aide d'exemples uniquement illustratifs et nullement limitatifs de la portée de l'invention, et à partir des illustrations jointes, dans lesquelles :
[0022] [Fig. 1] représente une vue en perspective d'un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention ;
[0023] [Fig. 2] représente une vue de dessus du dispositif de la [Fig. 1] ;
[0024] [Fig. 3] représente une vue en coupe du dispositif de la [Fig. 1] ;
[0025] [Fig. 4] représente une vue d'une partie du dispositif de la [Fig. 1] ;
[0026] [Fig. 5] représente un échantillon de sang à différents instants de sédimentation et la courbe de descente associée. [0027] Dans la description qui suit, les éléments identiques, par structure ou par fonction, apparaissant sur différentes figures conservent, sauf précision contraire, les mêmes références.
[0028] Le dispositif 1 de l'invention illustré sur les figures [Fig. 1] à [Fig. 4] est un dispositif de mesure de la vitesse de sédimentation d'une pluralité d'échantillons de sang. Ce dispositif 1 comporte un plateau 2 comprenant une pluralité de logements B pour recevoir des tubes de prélèvements 4 contenant les échantillons de sang à analyser. Dans l'exemple décrit, seuls deux tubes de prélèvements 4 sont logés dans des logements 3 du plateau 2, étant entendu que tous les logements 3 représentés peuvent chacun accueillir un tube de prélèvement. Chaque logement 3 est pourvu d'un manchon 3b, s'étendant sous le plateau 2 et conçu pour maintenir le tube de prélèvement 4 dans le logement 3. Chaque manchon 3b est pourvu de deux fentes 3c.
[0029] Le plateau 2 est monté en rotation sur un support fixe 5 par deux arbres 5a définissant un axe de rotation horizontal A-A, l'un des arbres 5a pouvant être entraîné en rotation par un actionneur 5b pour provoquer un pivotement du plateau 2 autour de l'axe A-A.
[0030] Le dispositif 1 comporte un bras mobile central 6 composé d'un moyeu 6a entraîné via une courroie 6b par un moteur 6c. Le bras mobile 6 pivote ainsi autour d'un axe vertical B-B.
[0031] Le plateau 2 présente une forme en arc de cercle, le long duquel sont répartis successivement les logements 3. L'axe vertical B-B de pivotement du bras mobile central est positionné sensiblement au niveau du centre de l'arc de cercle formé par le plateau 2. Les fentes 3c des manchons 3b sont orientées radialement, de sorte à être traversées par un rayon partant du centre de l'arc de cercle formé par le plateau 2.
[0032] Une platine mobile 7 est montée sur le bras mobile central 6. La platine 7 comporte ainsi un chariot 7a monté coulissant dans un rail vertical 6d formé dans le bras mobile 6, la platine pouvant ainsi être translatée verticalement le long du bras mobile 6 en étant entraînée via une courroie 7b par un actionneur 7c. La platine 7 comporte une semelle 7d s'étendant horizontalement depuis le chariot 7a vers le plateau 2. Le rail 6d s'étend sur le bras mobile 6 de sorte à ce que la semelle 7d s'étende en dessous du plateau 2. [00BB] Un émetteur laser infrarouge 8 est monté sur la semelle 7d de sorte à être disposé d'un côté du plateau 2. Un capteur optique 9 est également monté sur la semelle 7d, en vis- à-vis de l'émetteur laser infrarouge 8, de sorte à être disposé d'un autre côté du plateau 2 pour recevoir un faisceau laser infrarouge 8a émis par l'émetteur laser infrarouge 8. Un orifice 10 est ménagé dans la semelle 7d, entre l'émetteur laser infrarouge 8 et le capteur optique 9, au niveau des logements 3 et de leurs manchons 3b.
[0034] On va maintenant décrire un mode de fonctionnement du dispositif 1 des [Fig. 1] à [Fig. 4] permettant de mettre en oeuvre un procédé de mesure de la vitesse de sédimentation des échantillons de sang disposés dans les tubes de prélèvement 4.
[0035] Au préalable, différents échantillons de sang de plusieurs patients ont été prélevés et chacun des échantillons de sang a été disposé dans un tube de prélèvement 4, qui a été étiqueté au moyen d'une première étiquette apposée par le fabricant du tube et d'une seconde étiquette identifiant l'échantillon de sang. Ces tubes de prélèvement 4 ont été directement disposés dans des logements 3 du plateau 2, sans transvasement des échantillons ou déplacement des étiquettes.
[0036] Dans une première étape du procédé, l'actionneur 5b est activé de sorte à provoquer un pivotement périodique du plateau 2 autour de l'axe horizontal A-A. Les échantillons de sang disposés dans les tubes de prélèvement 4 subissent ainsi un déplacement oscillatoire qui entraîne une homogénéisation des globules rouges dans le plasma. Les globules rouges vont ensuite se sédimenter dans le plasma en suivant une vitesse de sédimentation que l'on cherche à mesurer.
[0037] Suite à l'homogénéisation des échantillons de sang, le bras mobile 6 est immédiatement pivoté par le moteur 6c de sorte à ce que la semelle 7d se retrouve sous le premier échantillon de sang. L'actionneur 7c est alors activé de sorte à provoquer une translation verticale de la semelle 7d pendant qu'un faisceau laser infrarouge 8a est émis par l'émetteur laser infrarouge 8. Pendant la translation, le tube de prélèvement 4 pénètre progressivement dans l'orifice 10, de sorte à ce que l'émetteur laser infrarouge 8 se déplace en translation de long du tube de prélèvement 4. Le faisceau laser infrarouge 8a émis par l'émetteur 8 balaye ainsi verticalement le tube de prélèvement 4, depuis une extrémité inférieure du tube vers une extrémité supérieure du tube. [00B8] Le faisceau laser infrarouge 8a est reçu par le capteur optique 9 après avoir traversé le tube de prélèvement 4 et ses étiquettes, qui se déplace de façon synchrone avec l'émetteur laser infrarouge 8. Une unité de calcul, non représentée, mesure l'évolution de l'intensité optique du faisceau laser infrarouge reçu le long du tube de prélèvement. Cette mesure correspond à une mesure préalable de l'évolution de la densité optique de l'échantillon de sang homogénéisé, avant un début significatif de sédimentation. Cette mesure préalable de densité optique permet d'établir un bruit de mesure induit par le tube de prélèvement 4 et ses étiquettes et stocke le bruit de mesure associé à ce tube de prélèvement dans une mémoire.
[0039] Une fois le balayage du tube de prélèvement terminé, la semelle 7d est ramenée dans sa position initiale par l'actionneur 7c et le bras mobile 6 est pivoté de sorte à ce que la semelle 7d se retrouve sous le tube de prélèvement 4 suivant, qui est également balayé au moyen du faisceau laser infrarouge 8a pour déterminer un bruit de mesure associé à ce tube de prélèvement. Ces opérations sont répétées de sorte à ce qu'un bruit de mesure soit déterminé pour chacun des tubes de prélèvement 4 disposés dans les logements 3.
[0040] Après un temps d'attente prédéterminé permettant aux globules rouges de poursuivre leur sédimentation, par exemple d'une minute, le bras mobile 6 est ramené devant le premier tube de prélèvement 4. Un balayage vertical du tube de prélèvement 4 au moyen du faisceau laser infrarouge 8a est opéré, de sorte à obtenir une nouvelle mesure de la densité optique de l'échantillon de sang le long du tube de prélèvement 4. Cette nouvelle mesure est filtrée par l'unité de calcul au moyen du bruit de mesure préalablement établi, et l'unité de calcul détermine par observation d'un changement de valeur significatif, le niveau de séparation entre le plasma et les globules rouges dans l'échantillon de sang. Ce niveau de séparation est stocké en mémoire en étant associé au tube de prélèvement et à l'instant auquel a été procédé le balayage.
[0041] Le bras mobile 6 est ensuite déplacé vers le tube de prélèvement 4 suivant, pour procéder à un balayage de ce tube 4 au moyen du faisceau laser infrarouge 8a et pour déterminer le niveau de séparation dans l'échantillon de sang, lequel est stocké en mémoire. Une séquence complète de balayage de tous les tubes de prélèvement 4 est ainsi réalisée pour obtenir une pluralité de mesures de niveau de séparation de chacun des échantillons de sang.
[0042] Après un nouveau temps d'attente, le bras mobile 6 est ramené devant le premier tube de prélèvement 4 pour procéder à un nouveau balayage du tube au moyen du faisceau laser infrarouge 8a. L'actionneur 7c est alors de sorte à provoquer une translation verticale de la semelle 7d depuis une extrémité inférieure du tube de prélèvement 4 jusqu'au niveau de séparation de l'échantillon de sang disposé dans ce tube précédemment stocké en mémoire. Un nouveau niveau de séparation est déterminé par l'unité de calcul et stocké en mémoire. De la même façon que précédemment, le bras mobile 6 est déplacé successivement vers chacun des tubes de prélèvement 4 pour procéder à un balayage au moyen du faisceau laser infrarouge 8a et obtenir une nouvelle pluralité de mesures de niveau de séparation.
[0043] On procède ainsi périodiquement à une pluralité de séquences de balayage des tubes de prélèvement 4 au moyen du faisceau laser infrarouge 8a, par exemple 15 à 20 séquences de balayage. Au terme de ces séquences, les niveaux de séparation mesurés pour chacun des tubes de prélèvement 4 au cours du temps forment une courbe de descente associée à l'échantillon de sang disposé dans ce tube. Des coupes d'un échantillon de sang 11 dans un tube de prélèvement 4, comprenant du plasma lia et des globules rouges 11b, à différents instants de sédimentation, ainsi que la courbe de descente 12 associée ont été représentés en [Fig. 5]. L'unité de calcul procède alors à un calcul de la pente maximale 12b de cette courbe de descente 12, laquelle détermine ainsi la vitesse de sédimentation de l'échantillon de sang, qu'il est possible d'exploiter pour déterminer si le patient est atteint d'une inflammation.
[0044] La description qui précède explique clairement comment l'invention permet d'atteindre les objectifs qu'elle s'est fixée, et notamment en proposant un dispositif et un procédé qui permette de mesurer la vitesse de sédimentation des globules rouges dans le plasma d'un échantillon de sang directement dans son tube de prélèvement, indépendamment de la présence de plusieurs couches d'étiquettes sur ce tube de prélèvement.
En tout état de cause, l'invention ne saurait se limiter aux modes de réalisation spécifiquement décrits dans ce document, et s'étend en particulier à tous moyens équivalents et à toute combinaison techniquement opérante de ces moyens. Par exemple, on pourra prévoir d'autres moyens permettant de déplacer l'une ou l'autre des parties mobiles, comme des moteurs ou des crémaillères. Par ailleurs, le déplacement du bras mobile pourrait s'effectuer selon une translation, le plateau étant dans ce cas rectiligne et les logements pour les tubes de prélèvement étant disposés successivement le long d'une droite. Le capteur optique et l'émetteur laser infrarouge pourraient être disposés sur deux platines indépendantes et entraînées par deux actionneurs indépendants et synchrones.

Claims

REVENDICATIONS
[Revendication 1] [Procédé de mesure de la vitesse de sédimentation d'au moins un échantillon de sang (11) disposé dans un tube de prélèvement (4) ; le procédé comportant les étapes suivantes :
a. On homogénéise le ou chaque échantillon de sang dans son tube de
prélèvement;
b. On balaye à plusieurs reprises le ou chaque tube de prélèvement au moyen d'un faisceau laser infrarouge (8a) pour mesurer le niveau de la séparation entre le plasma (lia) et les globules rouges (11b) dans l'échantillon de sang ; c. On détermine la vitesse de sédimentation du ou de chaque échantillon de sang au moyen des niveaux de séparation mesurés.
[Revendication 2] Procédé selon la revendication précédente, dans lequel on mesure la vitesse de sédimentation d'une pluralité d'échantillons de sang (11), chacun des échantillons de sang étant disposé dans un tube de prélèvement (4) qui lui est propre ; et dans lequel le même émetteur de faisceau laser infrarouge (8) est employé pour chaque balayage de tous les tubes de prélèvement.
[Revendication B] Procédé selon la revendication précédente, dans lequel les tubes de prélèvement (4) sont disposés successivement le long d'une courbe ; et dans lequel, après chaque balayage d'un tube de prélèvement au moyen d'un faisceau laser infrarouge (8a), on déplace l'émetteur du faisceau laser infrarouge (8) le long de la courbe vers le tube de prélèvement suivant.
[Revendication 4] Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le nombre de balayage du ou de chaque tube de prélèvement (4) est tel que la durée entre le premier balayage et le dernier balayage du tube de prélèvement au moyen d'un faisceau laser infrarouge (8a) est inférieure à une durée de sédimentation complète.
[Revendication 5] Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le niveau de séparation mesuré lors d'un balayage du ou de chaque tube de prélèvement (4) est stocké en mémoire ; et dans lequel le balayage successif de ce tube de prélèvement au moyen d'un faisceau laser infrarouge (8a) pour mesurer le niveau de séparation est borné audit niveau de séparation précédent stocké en mémoire.
[Revendication 6] Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel
l'homogénéisation du ou de chaque échantillon de sang (11) est suivie d'un balayage du ou de chaque échantillon de sang au moyen d'un faisceau laser infrarouge (8a) et d'une étape de détermination d'un bruit de mesure.
[Revendication 7] Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les niveaux de séparation mesurés pour le ou chaque échantillon de sang (11) forment une courbe de descente (12), et dans lequel on calcule la pente maximale (12b) de ladite courbe de descente pour déterminer la vitesse de sédimentation du ou de chaque échantillon de sang.
[Revendication 8] Dispositif de mesure (1) de la vitesse de sédimentation d'au moins un échantillon de sang (11) disposé dans un tube de prélèvement (4) ; le dispositif comportant :
a. Un plateau (2) comportant au moins un logement (3) pour recevoir le tube de prélèvement ;
b. Un émetteur laser infrarouge (8) agencé d'un côté du plateau et apte à
émettre un faisceau laser infrarouge (8a) au travers du tube de prélèvement disposé dans le logement et un capteur optique (9) agencé de l'autre côté du plateau pour recevoir ledit faisceau laser infrarouge après qu'il ait traversé le tube de prélèvement ; l'émetteur laser infrarouge étant monté mobile de sorte à pouvoir balayer à plusieurs reprises le tube de prélèvement avec le faisceau laser infrarouge ;
c. Une unité de calcul agencée pour mesurer le niveau de séparation entre le plasma (lia) et les globules rouges (11b) dans l'échantillon de sang à partir des mesures obtenues par le capteur optique lors de chaque balayage du tube de prélèvement et pour déterminer la vitesse de sédimentation de l'échantillon de sang au moyen des différents niveaux de séparation mesurés.
[Revendication 9] Dispositif (1) selon la revendication 8, dans lequel le plateau (2)
comporte plusieurs logements (3) pour recevoir chacun un tube de prélèvement (4), les logements étant disposés successivement le long d'une courbe ; et dans lequel l'émetteur laser infrarouge (8) est monté mobile de sorte à pouvoir être déplacé en vis-à-vis de chacun des tubes de prélèvement.
[Revendication 10] Dispositif (1) selon l'une des revendications 8 ou 9, dans lequel l'émetteur laser infrarouge (8) et le capteur optique (9) sont montés sur une platine mobile commune (7). 1
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