Устройство для выполнения анализов биологических жидкостей и соответствующий способ

Устройство для выполнения анализов биологических жидкостей и соответствующий способ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к устройству или прибору для измерения биологических жидкостей и, в частности, для измерения осаждения частиц в биологических жидкостях, в особенности для измерения скорости осаждения эритроцитов. Изобретение также относится к способу выполнения указанных измерений.

Уровень техники

Скорость осаждения эритроцитов измеряют в качестве части рутинных анализов, выполняемых с пробами крови. Этот анализ можно обычно выполнять с использованием пробирок или кюветок особой формы, подходящих для оптического считывания с помощью приемопередатчика, который скользит в осевом направлении вдоль пробирки. Пример пробирки, пригодной для этого применения, описан в ЕР-В-898700. Приборы, в которых используются специальные пробирки для измерения скорости осаждения эритроцитов, описаны в WO-A-9743621 и US-A-5133208.

Были также разработаны приборы, которые позволяют измерять скорость осаждения эритроцитов с использованием не специальных пробирок, а стандартных пробирок или кюветок, используемых для полного анализа крови или аналогичных анализов проб крови. Такие приборы предусматривают отсасывание части пробы крови, содержащейся в кюветке или пробирке для полного анализа крови, в капиллярную трубку. Затем измеряют скорость осаждения эритроцитов внутри капиллярной трубки. Эти приборы имеют преимущество использования единственного типа пробирок для различных рутинных анализов, включая скорость осаждения эритроцитов. Однако они имеют значительные недостатки, вытекающие из необходимости извлечения пробы крови из пробирки с помощью пипетки или капиллярной трубки, которые затем необходимо промывать или заменять между одним тестом и следующим тестом. Это включает создание жидких или твердых отходов, которые необходимо удалять, что увеличивает сложность прибора и соответствующую стоимость его использования, а также стоимость изготовления. Кроме того, имеется опасность загрязнения между последовательными анализами проб.

Сущность изобретения

Задачей изобретения является создание способа измерения скорости осаждения эритроцитов, который преодолевает или сокращает один или несколько указанных выше недостатков известных способов.

Другой задачей изобретения является создание нового устройства для измерения скорости осаждения эритроцитов.

В частности, задачей данного изобретения является создание аппарата или устройства, способного выполнять анализы с использованием либо специально предназначенных для измерения скорости осаждения эритроцитов пробирок, либо стандартных пробирок типа, обычно используемого для полного анализа крови.

Кроме того, согласно одному из вариантов выполнения задачей изобретения является измерение скорости осаждения эритроцитов в стандартных пробирках с использованием любого типа штатива для расположения их во время выполнения полного анализа крови.

По существу, согласно первому аспекту изобретение относится к способу выполнения анализов скорости осаждения эритроцитов, в котором пробу крови помещают в пробирку для полного анализа крови, который характеризуется тем, что после перемешивания указанную пробу сохраняют в пробирке (при этом пробирку предпочтительно удерживают в специальном штативе) в течение заданного времени осаждения, после чего выполняют автоматическое считывание пробы, удерживаемой в пробирке и штативе, например, с помощью видеокамеры, емкостного датчика или т.п. По существу изобретение включает измерение скорости осаждения эритроцитов в пробирке для полного анализа крови без извлечения пробы из пробирки. Когда пробирки помещают в штатив, то их можно обрабатывать внутри прибора без изымания из штатива. Пробирки, с которыми можно выполнять различные типы тестов и анализов, можно переводить из одного прибора в другой прибор (включая оборудование для измерения скорости осаждения эритроцитов) полностью автоматически, без необходимости извлечения каждой пробирки из штатива и без необходимости передачи порций пробы.

Согласно особенно предпочтительному варианту выполнения изобретения перед вычислением скорости осаждения эритроцитов автоматически выполняется проверка с помощью системы обнаружения, является ли пробирка, с которой подлежит выполнять тест, специальной пробиркой или пробиркой для стандартного полного анализа крови. Это позволяет автоматически вносить коррекцию или корреляцию в результаты измерения.

В действительности, как известно для специалистов в данной области техники, специальные пробирки для анализа скорости осаждения эритроцитов содержат особый антикоагулянт (цитрат натрия), отличающийся от антикоагулянта, используемого в пробирках для полного анализа крови (называемого K3EDTA). Два антикоагулянта оказывают различное влияние на поведение пробы крови во время осаждения. Протокол, относящийся к выполнению анализов скорости осаждения эритроцитов, настроен на использование цитрата натрия в качестве антикоагулянта в пробе крови. Когда проба содержит K3EDTA вместо цитрата натрия, то ее поведение изменяется, что влияет на результат измерения скорости осаждения эритроцитов. Таким образом, когда измеряют скорость осаждения эритроцитов на пробе, извлеченной из пробирки, содержащей K3EDTA в качестве антикоагулянта, то необходимо приспосабливать специальный алгоритм для коррекции результата измерения.

Поскольку способ согласно данному изобретению включает измерение скорости осаждения эритроцитов как в специальных пробирках для измерения скорости осаждения эритроцитов, так и пробирках, предназначенных для полного анализа крови, без извлечения пробы из пробирки, то это можно выполнять в машине, которая обрабатывает оба типа пробирок и выдает результаты для обоих типов. Поскольку антикоагулянт, содержащийся в двух пробирках, является различным, то необходимо иметь возможность устанавливать вручную или автоматически процесс обработки данных, полученных посредством считывания пробирок, с целью учета типа антикоагулянта, содержащегося в пробах. В предпочтительном варианте выполнения способа согласно изобретению тип пробирки обнаруживают автоматически, так что можно автоматизировать весь процесс измерения, без необходимости вмешательства оператора для задания типа подлежащего выполнению вычисления с данными, полученными в зависимости от используемого типа пробирки.

Согласно другому аспекту изобретение включает способ измерения скорости осаждения эритроцитов в пробе крови, содержащейся в пробирке, в котором пробу удерживают в пробирке в течение заданного времени после адекватного перемешивания; автоматическая система обнаружения подтверждает тип пробирки, в которой содержится проба; последовательно считывают скорость осаждения эритроцитов с помощью автоматической системы считывания, при этом регистрируемую величину обрабатывают в соответствии с типом пробирки, содержащей пробу.

Другие предпочтительные характеристики и варианты выполнения способа согласно изобретению указаны в прилагаемой формуле изобретения.

Согласно еще одному аспекту изобретение относится к устройству для выполнения анализов скорости осаждения эритроцитов в пробах крови, содержащихся внутри пробирок, содержащему блок управления и систему считывания пробирок, содержащих пробы, подлежащие анализу. Характерно, что считывающая система выполняет считывания пробы внутри соответствующей пробирки без извлечения пробы из пробирки, независимо от типа пробирки, в которой содержится проба, и без удаления пробирки из специального штатива, в котором она расположена.

Согласно предпочтительному варианту выполнения изобретения устройство включает управляющий блок, имеющий средство обнаружения для автоматического распознавания типа пробирки, в которой содержится проба, подлежащая анализу. Например, средство обнаружения может содержать видеокамеру, которая образует также систему считывания проб. С помощью подходящего программного обеспечения обработки изображения можно использовать видеокамеру, с одной стороны, для рассматривания и интерпретации содержимого пробирки, определения скорости осаждения эритроцитов пробы, и, с другой стороны, для различения одного типа пробирки от другого. Известно, что в действительности пробирки, предназначенные для определения скорости осаждения эритроцитов, имеют форму, отличную от пробирок для полного анализа крови. Различные изображения, снимаемые видеокамерой, можно обрабатывать с помощью способов обработки изображения для различения одного типа пробирок от другого.

В качестве альтернативного решения можно выполнить систему, в которой пробирки связаны с ретранслятором и предусмотрены средства обнаружения, сопряженные с управляющим блоком анализатора, которые опрашивают ретранслятор. Данные, содержащиеся в ретрансляторе, позволяют системе распознавать тип пробирки, загружаемой в каждый момент времени в анализатор.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения устройство включает также средства для считывания штрихкода или другого читаемого машиной кода (например, слов с оптически распознаваемыми символами), прикрепленного к пробирке. Штрихкод или другой машинно-считываемый код содержит данные для идентификации лица, которому принадлежит проба, содержащаяся в пробирке, дополнительно к данным, используемым для анализа. В частности, поскольку устройство и способ согласно изобретению позволяют использовать пробирки, предназначенные для полного анализа крови, для измерения скорости осаждения эритроцитов, то предпочтительно предусмотреть, чтобы информация, содержащаяся в штрихкоде (или аналогичном коде) включала информацию, которая сообщала устройству, подлежит или нет данная пробирка анализу скорости осаждения эритроцитов. Действительно, пробирки для полного анализа крови могут содержать пробы, требующие лишь тестирования для полного анализа крови, но не скорости осаждения эритроцитов, в этом случае устройство может пропускать пробирку, для которой не требуется измерение скорости осаждения эритроцитов, и выполнять анализ следующей пробирки.

Когда система считывания проб предусматривает использование видеокамеры, то штрихкод (или аналогичный код), прикрепленный к пробирке, может считываться указанным прибором. И наоборот, система может предусматривать считывание скорости осаждения эритроцитов с помощью датчика другого типа, например, с использованием емкостных датчиков, нефелометрической оптики, инфракрасной оптики или не оптического ультразвука. В этом случае датчик для считывания скорости осаждения эритроцитов может быть соединен с устройством считывания штрихкода, таким как обычный лазерный сканер или прибор с зарядовой связью для считывания штрихкодов. Для других типов машинно-считываемых кодов можно использовать другие типы считывающих устройств, например, с использованием магнитного считывания вместо оптического считывания.

Для обеспечения считывания пробирок для полного анализа крови, к которым могут быть прикреплены этикетки для сообщения различных подробностей, относящихся к содержимому пробирки (в частности, когда система считывания содержит видеокамеру), то желательно снабдить прибор механизмом для поворота пробирок, содержащих подлежащие анализу пробы, с целью правильной ориентации пробирки относительно системы считывания (посредством ее поворота вокруг собственной оси). Указанная ориентация может служить обычной цели представления свободной зоны пробирки системе считывания пробы и/или представления системе для считывания штрихкода (или другого кода, читаемого системой), при этом этикетка содержит информацию, которую должна считывать система для правильного выполнения анализа и увязки результата с пациентом, проба которого содержится в данной пробирке.

Когда проба считывается емкостным датчиком, ультразвуковым или инфракрасным устройством, то угловая ориентация пробирки может служить лишь для расположения этикетки перед считывающим устройством для обеспечения ее считывания, в то время как скорость осаждения эритроцитов можно считывать через этикетку, поскольку на емкостной датчик не влияет ее присутствие.

В предпочтительном варианте выполнения устройство согласно изобретению содержит магазин для удерживания и встряхивания множества пробирок, зону осаждения, в которой пробирки оставляются в вертикальном или наклонном положении для обеспечения осаждения пробы, и зону считывания пробирок, в которой установлена считывающая система. В зоне считывания после заданного времени осаждения измеряется высота линии, отделяющей плазму от кровяных клеток, и сравнивается с полной высотой пробы. Скорость осаждения эритроцитов вычисляют известным образом из информации, которую можно регистрировать с помощью оптической системы видеокамеры или с помощью любой другой системы считывания, например, емкостного типа, как указывалось выше.

Согласно одному варианту выполнения изобретения магазин предпочтительно содержит первый гибкий конвейер с соответствующими гнездами для сцепления и удерживания штативов, содержащих пробирки, которые совместимы со всеми доступными типами штативов для пробирок измерения полного анализа крови и других. Этот гибкий конвейер выполнен и расположен так, чтобы гнезда для удерживания штативов, содержащих пробирки, последовательно проходили в следующие положения: положение загрузки штативов, положение перевода штативов в зону осаждения, положение для приема штативов из зоны считывания после считывания проб и положение выбрасывания обработанных штативов.

Предпочтительно конвейер, образующий магазин, движется по замкнутому пути, лежащему по существу в вертикальной плоскости. Таким образом, движение пробирок, удерживаемых в выполненном так магазине, вызывает встряхивание проб, которое выполняется внутри анализатора.

В одном возможном варианте выполнения устройство включает поддон, поддерживающий штативы с подлежащими обработке пробирками, при этом поддон расположен, например, горизонтально. Предусмотрен плунжер для собирания по отдельности единичных штативов в магазин.

В другом возможном варианте выполнения устройства согласно изобретению имеется второй гибкий конвейер, оборудованный множеством гнезд для штативов, содержащих подлежащие обработке пробирки, в зоне осаждения. Этот второй гибкий конвейер движется шагово для переноса отдельных штативов в зону считывания, куда они подаются из магазина. Время этого переноса предпочтительно одинаково со временем осаждения, так что когда они достигают зоны считывания, пробирки можно подвергать измерению скорости осаждения эритроцитов. Возможно также, что часть времени осаждения приходится на время пребывания пробирок в магазине.

Согласно предпочтительному варианту выполнения второй конвейер, предусмотренный в зоне осаждения, имеет по существу горизонтальный участок прямого пути, проходящий между положением, где штативы принимаются из магазина, и положением считывания. Этот участок прямого пути расположен по существу на той же высоте, что и соответствующий горизонтальный участок конвейера, образующего магазин. Таким образом, штативы, содержащие пробирки, можно переносить с одного конвейера на другой с помощью простого плунжера.

Другие предпочтительные характеристики и варианты выполнения устройства согласно изобретению следуют из прилагаемой формулы изобретения.

Описанные и показанные конструктивные и функциональные признаки устройства согласно изобретению могут быть также предпочтительно обеспечены в устройстве, которое измеряет скорость осаждения эритроцитов лишь в специально предназначенных для этого пробирках. Однако в этом случае нет необходимости в способности распознавания типа пробирки, представляемой для считывания, и/или в способности задавать параметры обработки регистрируемых данных в зависимости от типа пробирки и от типа антикоагулянта, содержащегося в ней.

Согласно другому аспекту изобретения предлагается устройство для измерения скорости осаждения эритроцитов в биологических жидкостях и, в частности, скорости осаждения эритроцитов в пробах крови, содержащее держатели для пробирок, содержащих пробы биологических жидкостей; встряхивающие устройства для встряхивания пробирок; по меньшей мере один детектор для считывания уровней проб или осадка внутри пробирок, которое характеризуется тем, что держатели предусмотрены в непрерывном гибком элементе, задающим замкнутый путь, вдоль которого расположены встряхивающие устройства и по меньшей мере один детектор.

Как следует из приведенного ниже описания, устройство этого типа можно использовать для вставления единичных пробирок (даже общих пробирок, используемых для полного анализа крови) в соответствующие держатели в гибком элементе, который перемещает пробирки вдоль пути, на котором они встряхиваются, с удерживанием в положении, обеспечивающем осаждение, и подвергаются одному или нескольким считываниям.

В предпочтительном варианте выполнения вдоль замкнутого пути, заданного гибким элементом, предусмотрены по меньшей мере одна зона встряхивания, в которой установлены встряхивающие устройства; по меньшей мере одна зона осаждения и по меньшей мере одна зона считывания, в которой установлен детектор. На практике могут быть предусмотрены по меньшей мере два детектора для выполнения первого считывания с целью определения уровня пробы после встряхивания и второго считывания с целью определения уровня осадка в пробе после осаждения. Может быть предусмотрено также несколько последовательных считываний на заданных пространственных расстояниях и, следовательно, с заданными интервалами времени (поскольку известна скорость движения гибкого элемента). Уровень пробы в пробирке можно также определять вне прибора или же один и тот же детектор может выполнять два считывания, в этом случае достаточно иметь один детектор для выполнения измерений. Однако с целью также автоматизации процесса анализа предпочтительно предусматривать по меньшей мере один детектор по потоку за зоной встряхивания и по меньшей мере один второй детектор по потоку за зоной осаждения.

Гибкий элемент предпочтительно задает путь, лежащий по существу в горизонтальной плоскости, так что пробирки или кюветки приходят по существу в вертикальное положение во время фазы осаждения и считывания. Однако они могут быть слегка наклонены относительно вертикали.

В практическом и предпочтительном варианте выполнения держатели, образованные непрерывным гибким элементом, состоят из соединенных друг с другом элементов с образованием гибкого цепного элемента, например, с помощью сферических шарниров, которые обеспечивают достаточное перемещение одного элемента относительно другого, с возможностью удаления единичной пробирки из плоскости, в которой лежит непрерывный гибкий элемент, для обеспечения эффективного встряхивания пробы.

Однако для обеспечения более эффективного встряхивания направляющие, входящие в зацепление с держателями, образующими гибкий элемент, и образующие часть встряхивающих устройств, являются подвижными направляющими, проходящими вдоль части пути, заданного гибким элементом. В этом случае направляющие выполнены и расположены так, что их движение вызывает колебания держателей, соединенных с ними, вне плоскости, в которой лежит непрерывный гибкий элемент. Таким образом, колебательное движение, вызываемое направляющими (снабженными, например, собственным исполнительным механизмом), не ограничивается и не зависит от подачи вперед гибкого элемента, несущего пробирки.

Например, встряхивающие устройства могут содержать ротор, коаксиальный участку пути, покрываемому гибким элементом, и имеющий элементы в виде направляющих или т.п., для вхождения в зацепление с держателями, которые приходят на линию указанного участка на пути гибкого элемента. Ротор совершает вращательное и/или колебательное движение вокруг своей собственной оси, которое вызывает колебания всех элементов и, следовательно, соответствующих гнезд или держателей и пробирок, находящихся в зацеплении с указанным ротором, относительно остальной части гибкого элемента, не находящегося в зацеплении с ним. Таким образом, каждая пробирка, оставаясь в своем держателе и проходя полный замкнутый путь, заданный непрерывным гибким элементом, может встряхиваться и затем оставляться в покое в вертикальном положении (или возможно даже с наклоном относительно вертикали, но с фиксированным углом) для завершения фазы осаждения и считывания уровней в пробирке.

Вне зоны встряхивания могут быть предусмотрены неподвижные направляющие для исключения любой вибрации или случайных колебаний пробирок.

Для обеспечения надежного управления устройством согласно улучшенному варианту выполнения изобретения непрерывный гибкий элемент включает ретранслятор, соединенный с каждым держателем. Ретранслятор содержит данные, которые обеспечивают распознавание каждого держателя, связанного с данной пробиркой, которая в свою очередь снабжена информацией, прикрепленной с помощью этикетки, например, со штрихкодом или другим предпочтительно машинно-считываемым кодом, например, с использованием системы считывания с оптическим распознаванием символов. Блок управления связывает данные в каждом ретрансляторе с данными пробирки, вставленной в соответствующий держатель. С помощью системы для сканирования ретрансляторов в одном или нескольких подходящих местах вдоль пути гибкого элемента можно идентифицировать положение каждой пробирки. Таким образом, устройство является чрезвычайно надежным и безошибочным, даже в случае временного отсутствия электропитания, которое может приводить к потере шаговой управляющей системой сопровождения положения различных пробирок вдоль пути, проходимого гибким элементом.

Пробирки можно вставлять и извлекать из держателей, образованных гибким элементом, вручную. Однако вдоль замкнутого пути, заданного гибким элементом, предпочтительно имеется по меньшей мере один экстрактор для удаления пробирок из держателей. В предпочтительном варианте выполнения изобретения предусмотрено два экстрактора для целей, описание которых будет приведено ниже.

В упрощенном, не полностью автоматизированном варианте выполнения устройства может быть предусмотрен оператор для расположения отдельных пробирок в различных гнездах в держателях, после получения блоком управления информации, прикрепленной к каждой пробирке.

Однако прибор можно дополнительно улучшить посредством предусмотрения автоматических манипуляторов для автоматического вставления пробирок в держатели, после автоматического считывания информации, прикрепленной к пробирке. Эти манипуляторы могут быть выполнены и расположены с возможностью сбора отдельных пробирок из штатива для пробирок и вставления их в соответствующие держатели. Эти манипуляторы могут быть расположены в задающем блоке для подготовки пробирок, который предпочтительно расположен над непрерывным гибким элементом и средствами для встряхивания пробирок и считывания скорости осаждения эритроцитов.

В одном возможном варианте выполнения задающий блок включает участок сканирования для автоматического считывания этикеток, нанесенных на пробирки, и определения для каждой пробирки, следует ли измерять скорость осаждения эритроцитов для содержащейся в ней пробы. Кроме того, могут быть предусмотрены механизмы для извлечения отдельных пробирок из соответствующих штативов и переноса и вставления их в держатели в расположенном снизу непрерывном гибком элементе.

Согласно еще одному аспекту изобретение относится к способу измерения скорости осаждения в биологических жидкостях и, в частности, скорости осаждения эритроцитов в пробах крови, содержащему стадию встряхивания пробирок, содержащих пробы биологических жидкостей; стадию осаждения проб; стадию считывания уровня осадка в пробирках, который характеризуется тем, что содержит вставление пробирок в соответствующие держатели, образующие непрерывный гибкий элемент; продвижение гибкого элемента по замкнутому пути и подвергание отдельных пробирок стадиям встряхивания, осаждения и считывания в зонах, расположенных последовательно вдоль замкнутого пути.

Другие признаки и варианты выполнения изобретения следуют из приведенного ниже описания и прилагаемой формулы изобретения.

Краткое описание чертежей

Для лучшего понимания изобретения ниже приводится его подробное описание со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых показан не ограничивающий изобретение практический вариант его выполнения. В частности, на чертежах изображено:

фиг.1 - вид по стрелкам I-I на фиг.12 гибкого элемента с его путем прохождения и элементами и устройствами, предусмотренными вдоль пути;

фиг.2-7 - один из держателей, образующих гибкий элемент, и стадии вставления и удерживания пробирок;

фиг.8 - разрез по линии VIII-VIII на фиг.1 устройств встряхивания;

фиг.9 - разрез по линии IX-IX на фиг.8;

фиг.10 - вид по стрелкам Х-Х на фиг.8;

фиг.11 - разрез, аналогичный фиг.8, но в другом угловом положении пробирок, находящихся в зацеплении с устройствами встряхивания;

фиг.12 - разрез в вертикальной плоскости всего задающего блока, установленного над непрерывным гибким элементом;

фиг.13 - весь задающий блок на виде сверху;

фиг.14 - вид сзади по стрелкам XIV-XIV на фиг.12 и 13;

фиг.15 - экстрактор для удаления пробирок из штативов, вид сбоку;

фиг.16 - вид по стрелкам XVI-XVI на фиг.15;

фиг.17 и 18 - устройство для переноса пробирок из задающего блока в расположенный снизу гибкий элемент, при этом на фиг.18 показан вид по стрелкам XVIII-XVIII на фиг.17;

фиг.19 - устройство согласно изобретению в аксонометрической проекции;

фиг.20 - разрез по линии ХХ-ХХ на фиг.19;

фиг.21 - вид по стрелкам XXI-XXI магазина, в вертикальной плоскости, позиция А - гнездо в магазине;

фиг.22 - магазин (с удаленным частями) зоны осаждения и зоны считывания согласно первому варианту выполнения изобретения на виде сверху;

фиг.23 - вид сбоку по стрелкам XXIII-XXIII на фиг.22, позиция А - гнездо в магазине;

фиг.24 - частичный вид сверху по стрелкам XXIV-XXIV на фиг.23;

фиг.25 - частичный вид по стрелкам XXV-XXV на фиг.24;

фиг.26 - вид сверху (с удаленными частями), аналогичный фиг.22, для другого варианта выполнения и

фиг.27 - вид по стрелкам XXVII-XXVII на фиг.26.

Подробное описание предпочтительных вариантов выполнения изобретения

Ниже приводится описание первого варианта выполнения со ссылками на фиг.1-18.

Согласно первому варианту выполнения устройство содержит две секции или блока: секцию или блок встряхивания, осаждения и считывания, содержащий гибкий элемент с держателями для пробирок, и секцию или блок, установленный над ним, называемый в последующим задающим блоком. Задающий блок может отсутствовать в более экономичном, менее автоматизированном устройстве. Ниже приводится сначала описание нижнего блока с элементами встряхивания, осаждения и считывания, а затем не обязательного задающего блока с соответствующими средствами для переноса пробирок.

Как показано на фиг.1-11, нижний блок в устройстве, обозначенный в целом позицией 2, содержит гибкий элемент 1, состоящий из цепи, образованной рядом единичных элементов 3, подробное описание которых приводится ниже со ссылками на фиг.2-7. Каждый элемент 3 имеет гнездо или держатель для соответствующей пробирки Р, так что можно перемещать множество пробирок по замкнутому пути, покрываемому гибким элементом 1.

Указанный путь задан семью приводными колесами 5, 6, 7, 8, 9, 10 и 11, из которых колеса 5-9 являются ведомыми, в то время как колеса 10 и 11 являются ведущими с помощью снабженного передачей двигателя 13, электронно управляемого центральным блоком, и зубчатым ремнем 15, лежащим ниже плоскости, в которой лежит гибкий элемент 1. Снабженный передачей двигатель 13 вызывает шаговую подачу вперед гибкого элемента 1, при этом каждый шаг соответствует одному элементу 3. Последовательные шаги выполняются с регулируемым интервалом времени по причинам, которые поясняются ниже.

На фиг.1 шесть положений вдоль пути гибкого элемента 1 обозначены буквами А, В, С, D, Е, F для функций и целей, описание которых приводится ниже.

В положении А отдельные пробирки Р вставляются в держатели в элементах 3, когда он проходит это положение.

В положении В находится первый детектор, обозначенный в целом позицией 17, который может быть емкостным датчиком, видеокамерой, оптической системой с передатчиком и приемником, или любым другим детектором, подходящим для определения уровня пробы, содержащейся в каждой пробирке Р, проходящей положение В.

В положениях С и D находятся соответственно второй и третий детекторы, обозначенные позициями 19 и 21, которые могут быть того же типа, что и детектор 17, или же могут быть другого типа. Они служат для определения уровня осадка в пробах после выдерживания пробирок в условиях, подходящих для осаждения, в течение заданного времени. Два детектора 19 и 21 занимают различные положения вдоль пути гибкого элемента 1, так что они могут выполнять аналогичные считывания с двумя различными интервалами времени. Детектор 21 может также отсутствовать.

В положениях Е и F находятся два экстрактора (не изображены), которые извлекают пробирки из держателей 3 и разгружают их в два разных контейнера. Электронные программы управляют устройством так, что все пробирки, которые были правильно измерены детекторами 17 и 19 и, не обязательно, детектором 21, разгружаются одним из двух экстракторов в первый контейнер. И наоборот, пробирки, которые вызвали сбои (например, потому что они были пусты, нечитаемы или по какой-либо причине не позволили завершить анализ), разгружаются вторым экстрактором во второй контейнер. Это позволяет оператору легко идентифицировать пробы и тем самым пациентов, для которых необходимо повторить анализ.

Форма элементов 3, образующих гибкий элемент 1, подробно показана на фиг.2-7. В частности, каждый элемент 3 является звеном в цепи и снабжен сферическими выпуклыми или вогнутыми шарнирами для скрепления с предыдущим и последующим элементами. Выпуклый сферический элемент в шарнире обозначен позицией 3А, а вогнутый сферический элемент обозначен позицией 3В.

Корпус элемента 3 имеет открытое снизу гнездо 3С (смотри фиг.5, 6), в которое вставляется пробирка Р. Предусмотрены две гибкие удерживающие лапки в открытом снизу гнезде 3С, обозначенные позицией 3D. К выпуклой части 3В сферического шарнира неподвижно прикреплено гнездо 3Е, в которое вставлен ретранслятор, так что каждая пробирка связана с ретранслятором по причинам, указанным ниже. Кроме того, корпус каждого элемента 3 включает два башмака 3F скольжения для вхождения в зацепление и скольжения по направляющим, расположенным вдоль пути гибкого элемента. Указанные направляющие могут проходить по всему пути для исключения нежелательных колебаний отдельных держателей 3, в частности, в зоне, предназначенной для осаждения проб. И наоборот, часть направляющих может быть подвижной для вызывания колебаний держателей, а следовательно, встряхивания проб крови или другой биологической жидкости, содержащейся в пробирках. Каждый держатель 3 может быть изготовлен простым формованием синтетической смолы.

На фиг.4 схематично показан также детектор емкостного типа, обозначенный позицией 17, который можно использовать в различных местах вдоль пути гибкого элемента. Указанный детектор выполнен с возможностью прохождения вдоль длины пробирки от дна до зоны под держателем 3 с целью считывания уровня пробы и/или осадка. После завершения считывания детектор снова перемещается вниз из пути прохождения пробирок для обеспечения их продвижения с помощью гибкого элемента 1. Как указывалось выше, это всего лишь один тип детектора, который можно использовать в устройствах такого типа, но не единственный. В целом, устройство может быть снабжено одним или несколькими детекторами даже различного типа при условии, что они способны обеспечивать информацию, для считывания которой предназначено устройство.

На прямом участке гибкого элемента 1 между ведомым колесом 8 и ведущим колесом 10 расположены устройства встряхивания, обозначенные в целом позицией 25 и показанные подробно на фиг.8-11.

Устройства встряхивания содержат ротор, состоящий из пары дисков 27А, 27В, соединенных друг с другом соединительными брусками 29 (не изображены для ясности на фиг.10). Диски 27А и 27В опираются с возможностью вращения вокруг оси, совпадающей с осью Х-Х сферических шарниров, соединяющих элементы 3 в части гибкого элемента 1, которая проходит через диски 27А, 27В.

Каждый дисковый держатель состоит из набора из трех рифленых колес 31А, 31В, опирающихся вхолостую на соответствующие опорные пластины 33А, 33В, прикрепленные к основанию 34 устройства и проходящие перпендикулярно плоскости, в которой лежит гибкий элемент 1. Каждая пластина 33А, 33В имеет прорезь 35А, 35В для прохождения пробирок и гибкого элемента 1, и аналогичный проход 37А, 37В предусмотрен в двух дисках 27А, 27В. С двумя дисками 27А, 27В неподвижно соединены направляющие 39, которые проходят параллельно оси Х-Х колебаний ротора, образованного указанными дисками, и по обе стороны указанной оси. Каждая направляющая состоит из пары параллельных отдельных лопастей, жестко соединенных с двумя дисками 27А, 27В. Башмаки 3F скольжения единичных держателей 3, образующих гибкий элемент 1, вставлены и скользят между двумя парами лопастей (смотри фиг.7). Сектор 41 зубчатого венца, входящий в зацепление с шестерней 43, приводимой в движение электродвигателем 45, неподвижно соединен с диском 27А.

Описанные выше устройства 25 встряхивания работают следующим образом: непрерывный гибкий элемент 1 продвигается с шагом вдоль своего пути. В каждый момент времени определенное число держателей 3 (шесть в показанном на фиг.9 и 10 примере) находятся в зацеплении с направляющими 39 ротора, образованного дисками 27А, 27В. Колебательное движение, сообщаемое электродвигателем 45 ротору, с помощью шестерни 43 и сектора 41 зубчатого венца вызывает колебания держателя 3, находящегося в зацеплении с направляющими 39 и, следовательно, пробирок Р, вставленных в держатели. На фиг.8 и 11 показаны два крайних положения, занимаемых пробирками Р во время колебаний. Сферические шарниры между элементами 3 позволяют каждому держателю поворачиваться относительно предыдущего и последующего держателя для выхода из плоскости, в которой лежит гибкий элемент 1. Таким образом, между одним шагом вперед гибкого элемента 1 и следующим шагом пробирки, вставленные в шесть держателей 3, находящихся в зацеплении с ротором посредством направляющих 39, могут свободно колебаться вокруг оси Х-Х, без помех колебаниям со стороны держателей 3, расположенных по потоку непосредственно перед и позади дисков 27А, 27В (относительно направления F1 подачи вперед гибкого элемента 1).

Колебательное движение, вызываемое электродвигателем 45, отделено от движения шаговой подачи вперед гибкого элемента 1 и может иметь любую частоту, подходящую для необходимого встряхивания пробирок Р. Таким образом, каждая пробирка Р, которая продвигается вперед с опорой на гибкий элемент 1, встряхивается в течение периода времени, совпадающего со временем нахождения между двумя дисками 27А, 27В, т.е. времени, кратному времени каждого шага подачи вперед, при этом коэффициент кратности соответствует числу держателей 3, одновременно проходящих между дисками 27А, 27В, т.е. шести в показанном примере. Колебания предпочтительно останавливаются на короткий период во время движения подачи вперед гибкого элемента, состоящего из держателей 3, однако эта остановка колебаний является очень короткой, поскольку остановка между одним шагом и следующим шагом длится существенно дольше, чем время для завершения каждого шага подачи вперед.

Детектор 17, расположенный по потоку непосредственно за зоной встряхивания, заданной устройствами 25 встряхивания, считывает уровень пробы, содержащейся в каждой пробирке, перед фазой осаждения.

Путь, проходимый гибким эле