"Dispositif de dilution et de filtration" La présente invention concerne un dispositif pour la dilution et la filtration d'un échantillon se présentant sous
la forme d'un très petit volume de liquide -de l'ordre du centimètre cube- destiné notamment à des usages analytiques.
Plus particulièrement mais non exclusivement le dispositif de dilution et de filtration suivant l'invention trouve son utilisation dans la filtration d'échantillons destinés à l'analyse biologique. Par exemple, différentes techniques d'analyse bactériologique ou parasitologique du sang procèdent par dilution d'un échantillon et filtration subséquente, l'examen lui-même étant effectué, suivant le cas, soit sur le filtrat soit sur la fraction retenue sur le filtre.
Lors d'une analyse de sang en laboratoire et lorsque l'analyse porte sur le sérum ou sur le plasma, celui-ci est généralement séparé des érythrocytes par centrifugation de l'échantillon de sang mais, dans certaines circonstances particulières, il s'avère préférable d'obtenir le plasma par filtration plutôt que par centrifugation. Tel est notamment
le cas pour le traitement de petits échantillons de sang destinés à un test d'hémagglutination indirecte en capillaire et plus particulièrement lors de l'examen d'un grand nombre de tels petits échantillons. Cette situation se présente lors d'enquêtes épidémiologiques et, par exemple, lorsque, parmi la population
de régions où la trypanosomiase sévit à l'état endémique, il s'agit de détecter sur place les individus porteurs d'anticorps spécifiques.
Il est cependant évident que le dispositif de l'invention est également utile dans d'autres cas et, par exemple,pour la préparation .de plasma dilué en vue de la détection d'anticorps spécifiques par la technique des immunoadsorbants où l'antigène est relié à un enzyme.
Lorsque l'analyse porte sur la détection d'éléments en suspension dans le sang, notamment lors de la détection de microorganismes, la technique de dilution et filtration permet d'isoler ces éléments sur le filtre qui peut ensuite servir de support pour leur multiplication par culture et, dans ce cas,
on réalise de préférence la lyse des érythrocytes sur le filtre, par exemple par rinçage à l'eau.
<EMI ID=1.1>
Dans ces différents cas, le dispositif de l'invention permet, de manière simple, économique et rapide de diluer quantitativement l'échantillon dans un milieu adéquat pour
le traitement ultérieur et de filtrer l'échantillon dilué
sans avoir recours à des composants multiples tels que des fioles séparées.
Le dispositif de dilution et de filtration d'un échantillon se présentant sous la forme d'un très petit volume de liquide, suivant l'invention, comprend essentiellement une partie récipient en matière plastique souple à la température ambiante comme du polyéthylène ou du chlorure de polyvinyle, contenant un liquide diluant pour l'échantillon à traiter et comportant un col cylindrique creux dont l'extrémité est obturée par un bouchon détachable, par exemple par torsion suivant une ligne périphérique de faible résistance, un tube cylindrique en matière plastique souple à la température ambiante, de diamètre intérieur sensiblement égal au diamètre extérieur du col du récipient et dont une extrémité est engagée par frottement dans un embout
où elle sertit un élément filtrant, l'embout se terminant par une canule qui, par exemple, forme compte-gouttes ou est
adaptée pour recevoir l'embout d'une aiguille de seringue.
Pour la réalisation du dispositif suivant l'invention, l'élément filtrant peut être constitué d'un ou de plusieurs disques filtrants superposés dont le nombre et la matière varient suivant les particularités du milieu à filtrer.
Comme exemple de matière filtrante, on peut citer la cellulose, des esters de cellulose et la fibre de verre éventuellement
liée avec une résine acrylique. Ces différentes matières filtrantes sont toutes utilisables dans le dispositif suivant l'invention mais leur choix est fixé non seulement sur la
base de leurs caractéristiques de porosité mais aussi sur
la base de leur inertie vis-à-vis du milieu à filtrer.
Ainsi, par exemple, pour la filtration de sang dilué, on pourra utiliser comme élément filtrant un ou plusieurs disques
filtrants en fibre de verre du type filtre en profondeur en
amont d'un filtre en cellulose.
Le diluant contenu dans le récipient en matière plastique souple est évidemment adapté à la nature de l'échantillon et aux besoins de son traitement ultérieur. Ainsi, pour la dilution <EMI ID=2.1> pourra par exemple utiliser une solution tampon stérile à pH 7 contenant 14,86 g de NaCl; 1,042 g. de Na2HP04; 0,384 g de KH2P04; 0,333 d'édétate de sodium (2aq); 1 g de gélatine et 0,233 g d'héparine par litre d'eau.
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins annexés qui réprésentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de.l'invention.
Sur ces dessins :
la figure 1 est une vue en perspective des éléments séparés du dispositif de filtration suivant l'invention; la figure 2 est une vue en perspective des éléments du dispositif de filtration suivant l'invention, après assemblage; la figure 3 est une coupe en élévation de face du dispositif de filtration suivant l'invention, après assemblage; la figure 4 est urie coupe en élévation de face et agrandie de la partie élément filtrant représentée sur la figure 3; la figure 5 est une coupe transversale de l'embout 3 au niveau de la face interne sur laquelle repose l'élément filtrant; la figure 6 est une vue en-perspective des éléments du dispositif de filtration suivant l'invention, après assemblage et durant l'opération de dilution de l'échantillon;
la figure 7 est une vue en perspective des éléments du dispositif de filtration suivant l'invention, après assemblage et durant l'opération de filtration..
Comme on le voit sur la figure 1, le dispositif de filtration comprend un récipient 1, un tube 2, un embout'3 et, éventuellement, .un tube capillaire 4 contenant un volume déterminé d'échantillon, de sang par exemple.
Le récipient 1 est réalisé dans une matière plastique souple à la température ordinaire et contient un volume déterminé de diluant 5. Dans le cas d'un échantillon de sang,le rapport entre le volume de l'échantillon et le volume de diluant peut, suivant le type d'analyse, varier par exemple entre 1/10 et 1/1.000. Les figures annexées représentent un dispositif convenant par exemple à une dilution de 1/30. Le récipient 1 comporte une région 6 de corps principal de forme générale tubulaire qui se rétrécit à son extrémité supérieure en un col cylindrique creux 7 fermé à son extrémité par un bouchon 8 détachable suivant une ligne périphérique <EMI ID=3.1>
de faible résistance 9. L'extrémité inférieure de la région du corps principal est aplatie et fermée par soudage à la chaleur
ou aux ultrasons comme indiqué en 10. Le tube cylindrique en matière plastique souple 2 est engagé par frottement dans l'embout 3 qui se termine par une canule 11.
Pour assurer une fixation ferme du tube 2 dans l'embout 3, le corps de l'embout 3 présente, de préférence, une zone d'étranglement constituée par exemple-par un épaississement annulaire(12)de la paroi.
L'embout 3 est moulé en une matière plastique qui peut être un peu plus dure que la matière de la partie récipient 1 et, comme on le.voit plus précisément sur la figure 4, un élément filtrant composé de plusieurs disques filtrants, en l'occurence
de 3 disques.en fibre de verre (13, 14 et 15) et d'un disque en cellulose (16) est serti par le tube 2 dans l'embout 3.
La face interne de l'embout 3 sur laquelle repose l'élément filtrant présente de préférence une structure en relief ayant, par.exemple la forme d'un épaulement circulaire associé à un croisillon (17) comme on le voit sur la figure 5, ou toute autre forme permettant de maintenir libre un maximum de surface filtrante, du côté filtrat.
Lors de l'utilisation du dispositif suivant l'invention
tel qu'il est représenté par les figures 1 à 7, le bouchon 8 est détaché par torsion, le capillaire 4 contenant l'échantillon est introduit dans le récipient 1 ou, alternativement, l'échantillon est introduit directement dans le récipient 1, par exemple à l'aide d'une seringue, et l'extrémité 18 du tube 2 est engagée par frottement sur le col cylindrique 7. Le dispositif de filtration se présente alors sous la forme représentée par la figure 2.
En.repliant sur lui-même le tube 2 comme on le voit sur la figure 6, on peut agiter le dispositif de manière à homogénéiser la dispersion de l'échantillon dans le diluant 5 sans mouiller l'élément filtrant constitué par les disques 13, 14, 15 et 16 de sorte que, lorsqu'on procède à-la filtration par pression sur le corps du récipient 1 comme représenté sur la figure 7, le filtrat présente immédiatement la dilution désirée, à savoir celle qui est établis par le rapport du volume de l'échantillon dans le capillaire 4 à celui du diluant 5.
Il est en effet important que les premières gouttes de filtrat présentent la dilution correcte car,lorsque le milieu présente une forte tendance <EMI ID=4.1> à colmater le filtre, la filtration peut être limitée à une
-faible fraction du volume contenu dans le récipient 1 malgré la surpression exercée sur le récipient 1, comme le montre la figure 7.
<EMI ID=5.1>
- REVENDICATIONS -
1. Dispositif pour la dilution et-la filtration d'un échantillon se présentant sous la forme d'un très petit volume de liquide, caractérisé en ce qu'il comprend un récipient en matière plastique souple à la température ambiante, contenant un liquide diluant pour l'échantillon à traiter et comportant un col cylindrique creux dont l'extrémité est obturée par un bouchon détachable, un tube cylindrique en matière plastique souple à la température ambiante,de diamètre intérieur sensiblement égal au diamètre extérieur du col du récipient et dont une extrémité est engagée par frottement dans un embout où elle sertit un élément filtrant, l'embout se terminant par une canule.
2. Dispositif pour la dilution et la filtration d'un échantillon,
"Device for dilution and filtration" The present invention relates to a device for the dilution and filtration of a sample present in
the shape of a very small volume of liquid - of the order of a cubic centimeter - intended in particular for analytical uses.
More particularly but not exclusively, the dilution and filtration device according to the invention finds its use in the filtration of samples intended for biological analysis. For example, different techniques for bacteriological or parasitological analysis of blood proceed by dilution of a sample and subsequent filtration, the examination itself being carried out, as the case may be, either on the filtrate or on the fraction retained on the filter.
In a laboratory blood test and when testing serum or plasma, this is usually separated from the erythrocytes by centrifugation of the blood sample, but in some special circumstances it is found to be better to obtain the plasma by filtration rather than by centrifugation. Such is notably
the case for the processing of small blood samples intended for an indirect capillary haemagglutination test and more particularly during the examination of a large number of such small samples. This situation arises during epidemiological surveys and, for example, when among the population
in regions where trypanosomiasis is endemic, it is a question of detecting on the spot individuals carrying specific antibodies.
It is however evident that the device of the invention is also useful in other cases and, for example, for the preparation .de diluted plasma for the detection of specific antibodies by the technique of immunoadsorbents where the antigen is. linked to an enzyme.
When the analysis relates to the detection of elements in suspension in the blood, in particular during the detection of microorganisms, the dilution and filtration technique makes it possible to isolate these elements on the filter which can then serve as a support for their multiplication by culture and, in this case,
the lysis of the erythrocytes is preferably carried out on the filter, for example by rinsing with water.
<EMI ID = 1.1>
In these different cases, the device of the invention makes it possible, in a simple, economical and rapid manner, to quantitatively dilute the sample in a suitable medium for
further processing and filtering the diluted sample
without the need for multiple components such as separate vials.
The device for diluting and filtering a sample in the form of a very small volume of liquid, according to the invention, essentially comprises a container part made of flexible plastic at room temperature such as polyethylene or chloride. polyvinyl, containing a diluting liquid for the sample to be treated and comprising a hollow cylindrical neck whose end is closed by a detachable stopper, for example by twisting along a peripheral line of low resistance, a cylindrical tube of flexible plastic material at the ambient temperature, with an internal diameter substantially equal to the external diameter of the neck of the receptacle and one end of which is frictionally engaged in a nozzle
where it crimps a filter element, the tip ending in a cannula which, for example, forms a dropper or is
adapted to receive the tip of a syringe needle.
For the realization of the device according to the invention, the filtering element can consist of one or more superimposed filter discs, the number and the material of which vary according to the particularities of the medium to be filtered.
As an example of filter material, there may be mentioned cellulose, cellulose esters and glass fiber optionally.
bonded with acrylic resin. These different filtering materials can all be used in the device according to the invention but their choice is fixed not only on the
based on their porosity characteristics but also on
the basis of their inertia vis-à-vis the medium to be filtered.
Thus, for example, for the filtration of diluted blood, one or more discs can be used as filtering element.
glass fiber filters of the depth filter type in
upstream of a cellulose filter.
The diluent contained in the flexible plastic container is obviously adapted to the nature of the sample and to the needs of its subsequent treatment. Thus, for the dilution <EMI ID = 2.1> can for example use a sterile buffer solution at pH 7 containing 14.86 g of NaCl; 1.042 g. of Na2HPO4; 0.384 g of KH2PO4; 0.333 sodium edetate (2aq); 1 g of gelatin and 0.233 g of heparin per liter of water.
The present invention will be better understood on reading the detailed description which follows and on examining the appended drawings which represent, by way of non-limiting example, an embodiment of the invention.
On these drawings:
FIG. 1 is a perspective view of the separate elements of the filtration device according to the invention; FIG. 2 is a perspective view of the elements of the filtration device according to the invention, after assembly; FIG. 3 is a sectional front elevation of the filtration device according to the invention, after assembly; Figure 4 is a sectional front elevation and enlarged view of the filter element portion shown in Figure 3; FIG. 5 is a cross section of the nozzle 3 at the level of the internal face on which the filter element rests; FIG. 6 is a perspective view of the elements of the filtration device according to the invention, after assembly and during the sample dilution operation;
FIG. 7 is a perspective view of the elements of the filtration device according to the invention, after assembly and during the filtration operation.
As seen in Figure 1, the filtration device comprises a container 1, a tube 2, a tip '3 and, optionally, a capillary tube 4 containing a determined volume of sample, blood for example.
The container 1 is made of a flexible plastic material at room temperature and contains a determined volume of diluent 5. In the case of a blood sample, the ratio between the volume of the sample and the volume of diluent can, depending on the type of analysis, for example vary between 1/10 and 1 / 1,000. The appended figures show a device suitable for example for a dilution of 1/30. The container 1 comprises a region 6 of the main body of generally tubular shape which tapers at its upper end into a hollow cylindrical neck 7 closed at its end by a cap 8 detachable along a peripheral line <EMI ID = 3.1>
low resistance 9. The lower end of the main body region is flattened and closed by heat welding
or ultrasound as indicated in 10. The flexible plastic cylindrical tube 2 is engaged by friction in the end piece 3 which ends in a cannula 11.
To ensure a firm fixing of the tube 2 in the end piece 3, the body of the end piece 3 preferably has a constriction zone constituted for example by an annular thickening (12) of the wall.
The mouthpiece 3 is molded from a plastic material which may be a little harder than the material of the container part 1 and, as can be seen more precisely in figure 4, a filter element composed of several filter discs, in l 'occurrence
of 3 fiberglass discs (13, 14 and 15) and a cellulose disc (16) is crimped by tube 2 into nozzle 3.
The internal face of the nozzle 3 on which the filter element rests preferably has a structure in relief having, for example the shape of a circular shoulder associated with a cross member (17) as seen in FIG. 5, or any other form making it possible to keep a maximum of filtering surface free, on the filtrate side.
When using the device according to the invention
as shown in Figures 1 to 7, the cap 8 is detached by twisting, the capillary 4 containing the sample is introduced into the container 1 or, alternatively, the sample is introduced directly into the container 1, by example using a syringe, and the end 18 of the tube 2 is engaged by friction on the cylindrical neck 7. The filtration device is then in the form shown in Figure 2.
By folding on itself the tube 2 as seen in Figure 6, the device can be stirred so as to homogenize the dispersion of the sample in the diluent 5 without wetting the filter element formed by the discs 13, 14, 15 and 16 so that when the pressure filtration is carried out on the body of the vessel 1 as shown in FIG. 7, the filtrate immediately exhibits the desired dilution, namely that established by the ratio of volume of sample in capillary 4 to that of diluent 5.
It is indeed important that the first drops of filtrate have the correct dilution because, when the medium has a strong tendency <EMI ID = 4.1> to clog the filter, the filtration can be limited to a
-low fraction of the volume contained in the container 1 despite the overpressure exerted on the container 1, as shown in Figure 7.
<EMI ID = 5.1>
- CLAIMS -
1. Device for the dilution and filtration of a sample in the form of a very small volume of liquid, characterized in that it comprises a flexible plastic container at room temperature, containing a diluent liquid for the sample to be treated and comprising a hollow cylindrical neck, the end of which is closed by a detachable stopper, a cylindrical tube made of flexible plastic at room temperature, with an internal diameter substantially equal to the external diameter of the neck of the container and of which one end is frictionally engaged in a nozzle where it crimps a filter element, the nozzle terminating in a cannula.
2. Device for the dilution and filtration of a sample,