Brevet FR2011058A1 — publié le 19700227

-i- 2011058 1'importance de la coagulation du sang a été reconnue depuis longtemps. Ces dernières années, on a effectué de nombreuses recherches pour déterminer les caractéristiques complexes de la coagulation. Un grand nombre des recherches effectuées sur la coagula-5 tion ont été basées sur la maladie de l'hémophilie et sur d'autres troubles congénitaux donnant lieu à des hémorragies. Avant qu'une méthode thérapeutique correcte puisse être établie pour remédier à l'hémophilie d'un patient, on doit d'abord comprendre les causes de l'hémophilie. Ces causes peuvent être déterminées 10 par différents essais de coagulation du sang d*un patient. Ces essais consistent par exemple à déterminer le temps mis par le sang du patient pour se coaguler. Par le passé, la coagulation d'un échantillon sanguin était classiquement détectée par les moyens visuels. Cependant, on a également 15 proposé par le passé des instruments pour détecter automatiquement la formation d'un caillot. Ces instruments détectent par exemple la formation d'un caillot dans l'échantillon de sang ou de plasma par des moyens photométriques ou bien par des variations de résistance ou de capacité dans uiv&ircuit électrique. Cependant, les systèmes 20 de types connus présentent en majeure partie des inconvénients sérieux. Par exemple, la plupart des instruments connus comportent des dispositifs de commande de température qui ne sont pas sûrs et ils présentent des résolutions de temps qui ne descendent pas en dessous de 0,6 seconde. En outre, les instruments de types con-25 nus sont d'une utilisation assez incommode car ils nécessitent une grande fréquence de nettoyage, de réglage et d'opérations similaires. Dans d'autres réactions où le temps de coagulation ou de solidification est intéressant, on utilise un viscosimètre classique pour détecter et mesurer une vitesse ou un temps de réaction permettant 30 d'atteindrç&ne certaine viscosité. Ces instruments ne sont évidemment pas aussi uniformes ou précis que ceux qu'il est nécessaire d'utiliser dans des réactions sensibles, par exemple dans des réactions de polymérisation, des précipitations de .composants visqueux, de solutions ou bien dans d'autres essais de diagnostic dans les-35 quels il se produit une augmentation brutale de viscosité. Les essais classiques effectués à l'heure actuelle posent par conséquent les mêmes problèmes que les essais de minutage de coagulation mentionnés plus haut. 69 19897 20i1058 le procédé et l'appareil de minutage de coagulation selon l'invention permettent de détecter d'une manière prédéterminée toute augmentation de viscosité de l'échantillon. Dans le mode de réalisa-tion qui va être décrit dans la suite à titre d'exemple, une bille 5 formée d'une matière magnétique appropriée, telle que de l'acier, est introduite dans l'échantillon. Un champ magnétique est créé au travers de 1'échantillon de façon à avoir tendance à maintenir la bille magnétique dans une position fixe lorsque l'échantillon est animé d'un mouvement alternatif. Cette condition est obtenue tant ÎO que la viscosité de l'échantillon reste inférieure à un seuil prédéterminé. Cependant, lorsque 1 'augmentation de viscosité de l'échantillon fluide est suffisante pour permettre au Tfluide animé d'un mouvement alternatif d'écarter la bille de sa position fixe, en opposition à la force magnétique qui a tendance à la retenir dans 15 cette position, la modification de la position de la bille dans l'échantillon est détectée et le temps peut être mesuré par des moyens appropriés. le mouvement résultant de la bille peut être détecté par des moyens photoélectriques, comme cela sera décrit dans la suite. En 20 variante, le mouvement de la bille peut être décelé en détectant la variation résultante de réluetance magnétique du système lorsque la bille est ainsi déplacée. Dans l'un ou l'autre eas, l'instant précis aq^ours de la réaction dans l'échantillon où celui-ci s'épaissit, se coagule ou se solidifie, peut être mesuré à l'aide de l'appareil 25 selon l'invention.Il est à noter évidemment que l'échantillon peut être immobile, le champ magnétique étant alors déplacé alternativement de façon à obtenir le même résultat» le procédé et l'appareil selon l'invention sont avantageux du fait que des essais peuvent être exécutés sur des tubes d'échantil-30 Ions à jeter et contenant chacun une bille magnétique. Les tubes d'épreuve peuvent être maintenus à une température prédéterminée dans l'appareil selon l'invention avant et pendant l'exécution de l'essai réel. Après chaque essai, le tube à essai, la bille magnétique et le reste du contenu du tube peuvent être jetés de sorte 35 qu'il n'intervient plus aucune opération de nettoyage. Dans l'essai de minutage de coagulation décrit plus haut, on utilise de préférence dans l'appareil un système de chauffage commandé avec précision de façon que la température puisse être maintenue par 69 19897 -3- 2011058 exemple à la température normale d'un corps humain, à savoir de 37°C i 0,5°» pour des essais sur du sang ou du plasma, l'appareil selon l'invention permet également un1mélange approprié de l'échantillon pendant l'essai. Pour des mesures précises de temps, le dé-5 but de l'intervalle de temps est automatiquement synchronisé avec le moment d'amorçage de l'essai. Dans un mode de réalisation de l'appareil selon l'invention, il a été possible d'obtenir des résolutions de temps de 0,1 seconde et une sensibilité de détection allant jusqu'à une activité aussi faible que 5 #. 10 De nombreux facteurs interviennent d'une manière plus complexe dans 1'échantillon de sang ou de plasma entre la première phase du processus de coâ^^ation et la formation finale du caillot fibri-neux. le ^^coagulation se déroule en trois phases dis tinctes par exemple. Pendant la première phase, plusieurs facteurs 15 du plasma réagissent avec des plaquettes en présence, d'une source d'ions calcium, tels que du chlorure de calcium, de manière à produire de la thromboplastine. la seconde phase consiste à convertir de la prothrombine en thrombine. Une fois cette substance formée, le processus passe dans la troisième phase pendant laquelle la 20 thrombine convertit rapidement le fibrinogène soluble en fibrine insoluble. Ainsi, la thrombine catalyse la propagation de fibrino-peptides à partir de la molécule fibrinogène, en permettant à celle-ci de se polymériser et de former le caillot fibrineux* On peut utiliser toute source de sels de calcium solubles et io-25 nisables comme source d'ions calcium dans le procédé selon l'invention. le chlorure de calcium est préféré par la plupart des chercheurs mais d'autres préfèrent d'autres composés de calcium solubles et ionisables; on doit alors faire très attention car par exemple l'oxalate de calcium est insoluble et non ionisable tandis 30 que le citrate de calcium est non ionisable tout en étant soluble. lors de l'exécution d'essais de coagulation, la première phase peut être supprimée en ajoutant de la thromboplastine et du chlorure de calcium à l'échantillon de sang ou de plasma; Dans ces essais, on mesure le temps de transformation de la prothrombine en thrombine 35 dans l'échantillon, le premier essai de conversion de prothrombine en une phase a été mis au point par "Quick", "Amer. Jour. Clin. Pathol. 10.222 ( 194-0)w. Cet essai a été effectué initialement pour mesurer seulement l'activité de la prothrombine. Or, on a trouvé 69 19897 -4- 2011058 depuis que l'essai CJuick mesure en fait tous les facteurs intervenant dans les dernières phases de coagulation décrites dans le paragraphe précédent.Néanmoins, 1*essai Quick s'est avéré être un moyen utile pour définir une thérapie anti-coagulante. Cependant, lorsqu'-5 on doit mesurer spécifiquement la prothrombine, on utilise un essai en deux phases dans lequel du plasma exempt de prothrombine est a-jouté à l'échantillon suivant le procédé décrit par Vare et Seegers, "Amer. Journ. Clin. Pathol. 19.471 (1949)". le procédé et l'appareil selon l'invention peuvent être utilisés 10 dans l'un ou l'autre des essais précités, ou dans d'autres essais oh. intervient la viscosité d'uiytluide. Par exemple, en addition à l'essai Quick précité dans lequel de la thromboplastine liquide forme le réactif additionnel, le procédé et l'appareil selon l'invention peuvent également être appliqués à l'essai "P.T.T.""qui fait inter-15 venir de la thromboplastine partiellement liquide et activée par du kaolin; à l'essai différentiel PTT qui fait intervenir un réactif ÂHF, un réactif PTC et de la thromboplastine; à l'essai Owren modifié qui fait intervenir du plasma de boeuf exempt de prothrombine et de la thromboplastine liquide; à l'essai de détermination 20 de facteur YIII (AHF) qui fait intervenir de la thromboplastine partiellement liquide activée par du kaolin, un substrat déficient en facteur VIII et un fluide de dilution tel qu'une solution-tampon de véronal; et l'essai de détermination de facteur IX (PTC) faisant intervenir de la thromboplastine partiellement liquide et activée 25 par du kaolin, un substrat défieient en facteur IX et unfLuide de dilution tel qu'une solution-tampon de véronal, comme décrit par Beggs et Mac Farlane dans le document : "luman Blood Coagulation and his Disorders" (Coagulation du sang humain et ses troubles), 3ème édition, FA. Davis (1962). 30 Tous les essais mentionnés plus haut peuvent faire intervenir le début de la mesure de temps lorsque la solution de chlorure de calcium est ajoutée. La concentration de la solution de chlorure de calcium peut cependant différer d'un essai à un autreen variant par exemple de 0,02 molaire à 0,03 molaire. Pour chacun des 35 essais, les tubes d'épreuves contenant le réactif approprié sont fournis et ils contiennent chacun une bille magnétique. Les échantillons de sang ou de plasma à contrôler sont introduits à l'aide de pipettes dans les tubes à essais contenant le réactif approprié 69 19897 -5- 2011058 après que les tubes à essais ont été placés dans l'appareil puis on les laisse incuber à la température d'essai. L'essai "est amorcé dans chaque cas par addit'on du chlorure de calcium et l'appareil qui va être décrit dans la suite estyéonstruit de manière que la minuterie 5 commence à fonctionner au moment précis où le chlorure de calcium est introduit à l'aide d'une pipette dans l'échantillon. La minuterie est ultérieurement arrêtée par le changement de viscosité de l'échantillon, par exemple sous l'effet de l'apparition de filaments du caillot fibrineux. 10 Dans l'essai qui va être décrit dans la suite, on mesure le temps de conversion de prothrombine d'une combinaison de sérum sanguin, d'ions calcium et de thromboplastine. La présence d'ions calcium, soit sous forme de chlorure de calcium ou d'un autre sel de calcium soluble et ionisable, est essentiel pour l'action de coagulation 15 dans l'essai particulier, mesurée par l'appareil. Il existe une concentration optimale en ions calcium qui permet d'obtenir le temps de coagulation le plus court et le plus précis. Elle est normalement de 1/40 molaire, cette valeur ayant été étalonnée pour un cm^ d'une solution de citrate de sodium à 3,8 et 9 millilitres de sang com-20 plet. Comme indiqué plus haut, dans le mode de réalisation spécifique de l'invention qui sera décrit dans la suite, la thromboplastine est pré-emballée sous forme d'un article à jeter dans un tube d'épreuve, en même temps qu'une bille magnétique et un bouchon, pour chaque essai de sang ou de plasma. L'échantillon sanguin du 25 patient est initialement mélangé à la thromboplastine se trouvant dans le tube d'épreuve. Cependant, le chlorure de calcium n'est pas fourni en même temps que la thromboplastine pré-emballée et il est introduit à l'aide d'une pipette dans le tube d'épreuve au début de l'essai. Le caillot fibrineux est ensuite détecté par les moyens dé-30 crits plus haut, ce qui provoque l'arrêt de la minuterie et ce qui fournit une indication du temps de transformation de prothrombine. Dans certains cas, le chlorure de calcium peut être incorporé à la thromboplastine pré-emballée. En outre, dans certains laboratoires, la thromboplastine peut être utilisée comme un élément stable et 35 elle est introduite dans le tube d'épreuve contenant la bille magnétique dans le laboratoire, juste avant 1'exécution des essais. Bien que l'appareil et le procédé selon l'invention soient utilisables en particulier pour déterminer les temps de transformation 69 19897 -6- 20 I IUMJ de prothrombine ou de coagulation de sang, il va de soi qu'ils sont également applicables à des mesures précises du temps de déroulement d'une réaction particulière qui est caractérisée par une augmentation de viscosité de l'échantillon jusqu'à une valeur où la 5 viscosité est suffisante pour coaguler, congeler ou épaissir 1' é-chantillon assez pour écarter la bille magnétique de sa position prédéterminée dans le champ magnétique lorsque la substance de l'échantillon est animée d'un mouvement alternatif par rapport au ehamp. Dans des mesures de temps de gélification, par exemple, et 10 dans des réactions ou essais de polymérisation, le même principe fondamental est utilisé et on peut employer toutes combinaisons particulières de réactifs ou de conditions, seul l'intervalle entre la bille magnétique et le support d'échantillon étant considéré en relation avec l'intensité ou la vitesse de l'augmentation de visco-15 sité du mélange de réaction ou d'un phénomène physique mesuré. Certaines réactions, comme par exemple la réaction de polymérisation par addition ou de formation de gel, peuvent s'effectuer avec une augmentation de viscosité telle qu'on doit prévoir un grand intervalle entre la bille magnétique et la paroi du support d'échantil-20 Ion du fait que la bille est pratiquement immobilisée dans 1'échantillon et que l'intervalle est sans effet. Dans d'autres réactions cependant, il peut être avantageux de prévoir une tolérance serrée entre la paroi du support d'échantillon et la bille de sorte qu'une viscosité précise est nécessaire pour que la bille soit écartée de 25 sa position prédéterminée dans le champ magnétique. Ainsi, chaque essai spécifique peut nécessiter un intervalle différent, ou tout au moins une prise en considération de l'augmentation normale de viscosité dans l'essai considéré et une sélection de.11 intervalle optimal pour cet essai. Dans la description qui va suivre, on a 30 considéré l'intervalle par rapport à un essai de mesure de temps de coagulation. l'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins annexés qui représentent, à titre d'exemples non limitatifs, un mode de réalisation 35 de l'invention. Sur les dessins : la fig. 1 est une vue en perspective schématique montrant les principes de l'invention; 69 19897 -7- 2011058 la fig. 2 est une vue en perspective d'un, mode de réalisation de l'appareil selon l'invention; la fig. 5 représente un tube d'épreuve pré-emballé contenant l'élément magnétique et le réactif pour l'échantillon à contrôler; 5 la fig. 4 est une coupe partielle à grande échelle d'une partie de l'appareil de la fig. 2, montrant le système de détection photoélectrique qui est utilisé dans l'appareil de la fig. 2; la fig. 5 est une vue en élévation d'un générateur d'impulsions approprié qui peut être utilisé en combinaison avec l'appareil de 10 la fig. 2; la fig. 6 est un schém^&u système de commande électrique associé à l'appareil de la fig. 2; les fig. 7 et 8 montrent un boîtier approprié pour contenir l'appareil, le boîtier étant représenté fermé sur la fig. 7 et ouvert 15 sur la fig. 8. Comme indiqué sur la fig. 1, un tube à essai 10 contenant le fluide à contrôler est supporté dans l'appareil sur un piston ou poussoir de came 12. Le piston 12 se déplace alternativement dans le sens vertical (voir fig. 1) de manière que le tube soit entraîné 20 vers le haut et vers le bas avec le piston. Suivant l'invention, un champ magnétique est produit au travers du tube à essai. Ce champ magnétique peut être créé par exemple à l'aide de deux barreaux magnétiques fixes 14 et 16. Un élément magnétique 18 est mis en suspension dans le fluide à l'intérieur du tube à essai 10. Cet élé-25 ment peut par exemple avoir la forme d'une bille et être en acier dit inoxydable ou en une autre matière magnétique appropriée. Par exemple, la bille peut être un élément plaqué de chrome, dont l'intérieur est formé d'une matière magnétique appropriée. Dans un mode de réalisation de l'invention, l'élément magnétique 18 a la forme 30 d'une bille en acier inoxydable, d'un diamètre de 4,75 millimètres. Le tube à essai 10 est un tube percé avec précision et dont le diamètre est de 5,05 millimètres - 0,1 mm. La fréquence d'entraînement alternatif du tube par le piston 12 est de 120 "cycles complets par minute dans le mode de réalisation décrit et l'amplitude de déplaee-35 ment est contrôlée de manière que la bille se déplace par rapport au liquide du tube d'une distance maximale sans arriver à la surface du liquide. Au cas où la bille traverse le ménisque existant à la surface du liquide, de l'air est entraîné dans le liquide et 69 19897 -8- 2011058 il se forme des bulles. Il est à noter que, tant que la viscosité du liquide dans le tube à essai reste inférieure à une valeur de seuil prédéterminée, l'élément magnétique 18 est maintenu immobile par le champ magnétique 5 créé par les aimants 14 et 16 lorsque le liquide monte et descend avec le tube 10. Cependant, lorsque la viscosité du liquide dépasse une valeur prédéterminée, du fait par exemple de la formation d'un caillot fibrineux, le liquide entraîne l'élément magnétique 18 avec lui hors du champ magnétique et en opposition à la force de ce der-10 nier, la modification résultante de position de l'élément magnétique 18 peut être détectée en dirigeant un faisceau lumineux au travers du tube à partir d'une source 20, le faisceau lumineux étant détecté par une cellule photoélectrique 22 lorsque l'élément magnétique 18 change de position. 15 Ainsi, on peut monter la source lumineuse 20 et la cellule photoélectrique 22 dans le même planque les aimants 14 et 16 en les orientant perpendiculairement à ceux-ci, comme indiqué sur la fig.1. Tant que l'élément magnétique 18 est maintenu dans le champ&agné-tique créé par les aimants 14 et 16, il empêche le faiseeau lumi-20 neux de la source d'arriver sur la cellule photoélectrique. Cependant, lorsque la viscosité du. fluide dans le tube à essai dépasse le seuil prédéterminé, l'élément magnétique 18 est écarté de la position représentée de sorte que la lumière émise par la source 20 peut frapper la cellule photoélectrique 22 qui produit alors un si-25 gnal. lie principe mis en évidence sur la fig. 1 permet de déterminer commodément des temps de transformation de prothrombine dans des échantillons de sang ou de plasma. Par exemple, le tube à essai 10 peut être agencé de manière à être jeté après usage, en même temps 30 que son élément magnétique 18. Initialement, une certaine quantité de thromboplastine, de l'ordre de 0,1 ml, est introduite dans le tube à essai, le tube est ensuite muni d'un bouchon. Avant l'essai, le bouchon peut être enlevé et une quantité égale de sang ou de plasma par exemple peut être introduite à l'aide d'une pipette dans 35 le tube. Ensuite, au moment où la période de mesure de temps commence, une quantité identique de chlorure de calcium peut être introduite dans le tube à essai pour amorcer la réaction de coagulation. Pendant l'épreuve, l'élément magnétique 18 se déplace par rap- 69 19897 -9- 201 1050 port au liquide contenu dans le tube à partir du fond du tube jusqu'au ménisque, lorsque le tube est déplaoé. De cette façon, l'élément magnétique 18 remplit en outre une fonction d'agitation intime, le tube à essai, la bille et le bouchon sont représentés sur la 5 fig. 3, le bouchon étant désigné par la référence 56. Le mouvement ultérieur de l'élément magnétique 18 hors du champ magnétique lors de la formation d'un caillot provoque la génération par la cellule 22 d'un signal utilisé pour arrêter la période de mesure de façon à déterminer le temps de transformation de prothrom-10 bine. Comme indiqué plus haut, le mouvement de l'élément magnétique 18 par rapport au liquide peut être détecté en mesurant la variation de réluctance du circuit magnétique au lieu d'utiliser la cellule photoélectrique 22. Egalement, bien qu'on ait fait intervenir dans la description un mouvement alternatif, il va de soi qu'on peut fai-15 re exécuter au liquide tout mouvement approprié, par exemple un mou-r vement circulaire,par rapport à la bille 18. Un appareil approprié pour la mise en pratique du principe de l'invention représenté sur la fig. 1 a été représenté sur la fig. 2. Cet appareil comprend par exemple un bloc métallique 30. Un ensemble 20 32 constitué par un dispositif de chauffage électrique et un thermostat est introduit dans le bloc 30 et, lorsque le dispositif de chauffage est excité, le thermostat sert à le commander pour main-" tenir le bloc à une température prédéterminée. Cette température, pour des essais effectués sur du plasma et du sang par exemple, est 25 de préférence de 37°C, ce qui correspond à la température normale du corps humain. Le contrôle peut être exercée façon suffisamment précise pour que le bloc soit maintenu à cette température à moins de 0,5°C près. Une série d'alvéoles d'incubation 34 peuvent être prévues dans 30 le bloc 30, ces alvéoles pouvant servir de logements appropriés pour des tubes à essai contenant les échantillons à expérimenter et également pour la mise en place d'un tube à essai contenant le chlorure de calcium qui doit être utilisé dans les essais, comme décrit plus haut, puisque cette substance doit également être main-35 tenue à la température d'essai. Par exemple, avant le début d'un essai, un groupe de tubes 10 pré-emballés, représentés sur la fig. 3 et contenant chacun une bille magnétique 18 et un bouchon 36 et étant chacun remplis de 0,1 ml de thromboplastine par exemple, 69 19897 -10- jly J I u-ao peuvent être sortis dsun réfrigérateur et placés dans l'alvéole d'incubation 34. Les différents échantillons sanguins à contrôler peuvent être introduits à l'aide d'une pipette dans les différents tubes d'é-5 preuves logés dans les alvéoles 34, 0,1 ml d'échantillon étant placé dans chaque tube. Les tubes sont laissés dans les alvéoles d'incubation pendant une période suffisante pour que les liquides soient amenés à la température d'essai de 37°C. Dans un essai typique, comme décrit plus haut, chaque tube d'épreuve contient 10 0,1 ml de plasma, 0,1 ml de thromboplastine et on ajoute ensuite 0,1 ml de chlorure de calcium pour amorcer l'essai. Lorsqu'un essai doit être exécuté, un des tubes 10 est sorti de l'alvéole d'incubation 34 et il est placé dans une autre alvéole 40 ménagée dans le bloc 30. Le piston ou poussoir de came 12 15 animé d'un mouvement alternatif est placé dans l'alvéole 40, le poussoir s'appuyant sur le bord d'une came 42 montée excentrique-ment. La came 42 est entraînée par exemple par un moteur électrique 44. Il est à noter que, lorsque le moteur électrique 44 est excité pour entraîner la came excentrique 42, le poussoir 12 est déplacé 20 vers le haut et vers le bas dans l'alvéole 40. En conséquence, lorsqu'un tube à essai 10 est introduit dans l'alvéole, il s'appuie sur la partie supérieure du poussoir 12 de la manière indiquée sur la fig. 1 de façon à monter et descendre avec le poussoir dans l'alvéole 40. 25 Les aimants 14 et 16 sont montés, de même que la source lumineuse 20 et la cellule photoélectrique 22, dans des évidements appropriés en forme de tunnels ménagés dans le bloc 30. Ces tunnels peuvent avoir la configuration indiquée sur la fig. 4 par rapport à la cellule photoélectrique 22 et à la source lumineuse 20, cette 30 dernière étant constituée par une lampe électrique. Le diamètre des tunnels est de préférence inférieur au diamètre de l'élément magnétique 18 de sorte que de légers mouvements de cet élément 18 ne provoquent pas d'excitation de la cellule photoélectrique. Par exemple, dans le mode de réalisation représenté, les tunnels ont un 35 diamètre de 3 mm tandis que l'élément magnétique 18, en forme de bille, a un diamètre de 4,75 mm. Le système de commande électrique de l'appareil selon l'invention peut être agencé de manière que, immédiatement après l'intro 69 19897 11~ 2011058 duction dans l'alvéole 40 du tube à essai contenant l'échantillon à contrôler et l'élément magnétique 18, la coupure résultante du faisceau lumineux arrivant sur la cellule 22 par la bille provoque une excitation du moteur électrique 44 de façon à faire monter et 5 descendre le tube à essai dans l'alvéole 40. Cependant, la réaction de coagulation ne commence pas tant que le>6hlorure de calcium n'a pas été ajouté au liquide se trouvant dans le tube. Cette addition de chlorure de calcium peut être effectuée par exemple à l'aide d'une pipette flexible 50 qui est actionnée par un mécanisme 52. Le 10 mécanisme 52 d ' actionnement de pipette peut être du type décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 3.236.423. Il se compose essentiellement d'un cylindre extérieur 54 et d'une tige extérieure 56. La tige 56 est fixée sur une embase 60 tandis que le cylindre 54 est monté coaxialement sur la tige. Un ressort 62 pousse le cy-15 lindre dans une position supérieure. Le tube 50 est relié à l'intérieur du cylindre 54 par 1'extrémité supérieure de ce dernier. Le cylindre extérieur 54 est d'abord poussé vers le bas jusque dans une position prédéterminée, définie par une tige de butée appropriée (non représentée), et l'extrémité libre du tube flexible 20 peut être engagée dans le tube qui contient le chlorure de calcium et qui peut être stocké dans l'une des alvéoles d'incubation 34. Le cylindre 54 est ensuite relâché de façon à assurer l'aspiration d'une quantité, dosée avec précision, de ehlorure de calcium dans le cylindre 54. Ensuite, l'extrémité libre du tube flexible 50 est 25 déplacée au-dessus de l'extrémité supérieure du tube 10 qui est entraîné alternativement dans l'alvéole 40 et le cylindre 54 est descendu jusque contre l'embase 60 en opposition à la poussée du ressort 62. Ce dernier mouvement du eylindre provoque la décharge du chlorure de calcium du cylindre 54 dans le tube animé d'un mouve-30 ment alternatif dans l'alvéole 40. En même temps, une butée 64 prévue sur le rebord du cylindre 54 actionne un miero-eontacteur 66 par sollicitation de son bras de manoeuvre 66a. Le micro-contacteur est utilisé pour amorcer le mécanisme de mesure du temps de coagulation, la réaction étant amorcée par introduction du chlorure de 35 calcium dans l'échantillon à contrôler. Le cas échéant, on peut utiliser l'ensemble de pipettes décrit dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 775.252. Egalement, le mécanisme de guidage décrit en référence à la fig. 9 69 19897 -12- 2011058 est commode pour permettre la mise en place correcte de l'extrémité de la pipette sur la partie supérieure du tube animé d'un mouvement alternatif dans l'alvéole d'incubation 40. Il est à noter que, pendant le contrôle d'un échantillon, l'élé-5 ment magnétique 18 se déplace vers le haut et vers le bas au travers de l'échantillon, comme indiqué plus haut. L'appareil peut être agencé de façon que le mouvement de l'élément magnétique pendant l'essai s'effectue depuis un point situé à proximité du fond du tube jusqu'à proximité du ménisque placé à la partie supérieure 10 dtyÊluide. De cette manière, comme indiqué précédemment, l'élément magnétique 18 remplit également une fonction de mélangeur de sorte que les liquides se trouvant dans le tube sont intimement mélangés pendant l'essai. Cette caractéristique de mélange est particulièrement importante dans certains essais faisant intervenir par exemple 15 du kaolin, le kaolin est maintenu eu suspension dans le liquide pour certains essais et il a tendance à précipiter au fond du tube, cette tendance étant contrebalancée par la fonction de mélange rempli par l'élément magnétique. L'appareil selon l'invention, dans le mode de réalisation consi-20 déré, comprend un compteur d'impulsions de type connu et simple, qui sert à enregistrer le temps de transformation de prothrombine pendant chaque essai. Les impulsions appliquées au compteur peuvent être engendrées par un générateur tel que celui de la fig. 5. Ce générateur d'impulsions comprend par exemple un simple interrupteur 25 magnétique à lames 100 qui est monté sur un socle 102 par exemple-à l'aide de deux tiges 104, 106. Un moteur 108 est monté sur le socle 102 et un arbre 110 sortant du moteur traverse ce socle. Une table tournante 112 est portée par l'extrémité supérieure de l'arbre d1-entraînement en-dessous de l'interrupteur à lames 100 tandis qu'un 30 barreau magnétique 114 est monté sur la table tournante dans une position adjacente à l'interrupteur à lames 100. le champ magnétique produit par le barreau 114 est tel que les contacts de l'interrupteur à lames soient fermés à chaque fois que le barreau magnétique est orienté parallèlement à l'axe longitudi-35 nal de l'interrupteur. Ceci sre produit deux fois par tour de la table 112. En conséquence, il se produit deux fermetures de l'interrupteur magnétique 100 à chaque tour de la table 112. la table 112 peut être entraînée en rotation par le moteur 108 à une vitesse 69 19897 -13- 2011058 èe 300 t/min. Ceci signifie qu'il se produit dix fermetures de l'interrupteur 100 par seconde de sorte que le générateur d'impulsions produit dix impulsions par seconde. Ces impulsions sont engendrées par fermeture du circuit entre les bornes 100a et 5 100b de l'interrupteur à lames. Le générateur représenté constitue un mécanisme peu coûteux tout en étant précis et sûr. Par exemple, le moteur 108 peut être un moteur synchrone de sorte que la fréquence de répétition des impulsions engendrées par le générateur est synchronisée avec la fréquence du courant 10 alternatif fourni par le secteur et qui est maintenue constante. Egalement, 1'interrupteur,à lames 100 peut Ôtre réglé de façon -que le générateur produise dix impulsions par seconde, ce qui permet de minuter les intervalles de mesure de temps avec une précision d'1/10 de seconde. 15 En référence au schéma électrique de la fig. 6, le circuit comporte deux bornes d'entrée 200 qui sont destinées à être reliées à une source-secteur de courant alternatif à 115 volts. Une lampe indicatrice au néon et une résistance-série 204- sont reliées aux bornes 200, la lampe 202 signalant lorsque le circuit 20 est excité* Les fils de transmission de courant alternatif partant des bornes d'entrée 200 sont reliés à l'enroulement primaire d'un transformateur 206. Le transformateur 206 sert à réduire la tension du secteur à 24 volts. La source lumineuse 2Qést reliée aux 25 bornes de l'enroulement secondaire du transformateur 206. Un pont redresseur, formé d'un groupe de diodes CH 1, OH 2, OS 3, OR 4, est relié au secondaire du transformateur 206 et ce redresseur i assure un redressement en double alternance du courant alternatif de manière à produire un courant continu de 30 volts entre le 30 fil 208 et le fil de masse 210. Un condensateur de filtrage 01 d'une capacité de 500 microfarads est branché entre les fils précités. Le dispositif de chauffage 32 est relié par l'intermédiaire d'un contacteur thermo'statique classique 212 aux fils partant des 35 bornes d'entrée 200 et alimenté en tension de 115 volts. Un condensateur 0 2, par exemple d'une capacité de 0,01 microfarad est branché entre un des fils précités et la fonction du contacteur 212 et du dispositif de chauffage 32 de manière à protéger les contacts du contacteur thermostatique. Une lampe indicatrice au 40 néon 214 et une résistance-série 216 sont reliées aux bornes du 69 19897 -14- 2011058 dispositif de chauffage 32, cette lampe s'allumant à chaque fois qu'un courant passe effectivement dans le dispositif de chauffage 32. La lampe indicatrice 214 signale lorsque le bloc 30 de la fig. 2 a été amené à la température de service, là lampe 3 s'éteignant à ce moment. Le signal de sortie de la cellule photoélectrique 22 est appliqué à l'amplificateur 217 qui est formé de deux transistors 218'et 220 de type KPN. La cellule photoélectrique est branchée entre le fil 208 et la base de transistor 218. Un potentiomètre 10 222 de cinq kilohms relie la base du transistor 218 au fil de masse 210. Ce potentiomètre peut servir de réglage de sensibilité pour le signal de sortie de la cellule photoélectrique. Le collecteur du transistor 218 est relié à la jonction d'une résistance 224 de quinze kilohms et d'une résistance 226 de 820 ohm». La ré-15 sistance 224 est reliée à la base du transistor 220 tandis que la résistance 226 esi^eliée au fil 208. La base du transistor 220 est reliée à une résistance 228 &e 6,8 kilohms tandis que l'émetteur du transistor 220 ainsi que l'émetteur du transistor 218 sont reliés à une résistance 230 de 180 ohms. Les résistances 20 228 et 230 sont toutes deux reliées au fil de masse 210. Le collecteur du transistor 220 est relié par l'intermédiaire de l'enroulement de commande d'un relais K 1 au fil positif 208. Une diode OE 5 est reliée aux bornes de l'enroulement et elle sert à supprimer les courants inducteurs transitoires sortant de l'en-25 roulement de relais et par conséquent à protéger le transistor 220. Le relais K 1 comporte deux contacts inférieurs normalement ouverts et deux contacts supérieurs normalement ouverts. Les contacts inférieurs normalement ouverts sont reliés d'une part au 30 fil 208 et à la bobine de relais S 1 et d'autre part aux contacts inférieurs mobiles d'un relais K 2 et à l'interrupteur de démarrage 66. Il est à noter que l'interrupteur de démarrage 66 est le micro-contacteur de la fig. 2 et que cet interrupteur est fermé au moment où le chlorure de calcium est ajouté au li-35 quide se trouvant dans le tube d'épreuve pour amorcer l'essai. Une borne de l'enroulement du relais K 2 est reliée aux contacts inférieurs et à l'interrupteur 66 tandis que l'autre borne de l'enroulement du relais K 2 est mis© à la masse. Les contacts supérieurs du relais K 1 sont branchés dans les 40 fils partant des bornes d'entrée 200 et ils sont reliés à une 69 Î9897 -15- 20 T T 058 borne de chacun des moteurs 44 et 108. Les autres bornes de ces moteurs sont reliées à l'autre fil-partant des bornes 200. En conséquence, lorsque les contacts supérieurs du relais K 1 se ferment, les moteurs 44 et 108 sont tous deux excités. 5 Les contacts supérieurs du relais K 2 assurent, lors de leur fermeture, la fermeture d'un circuit aboutissant à un compteur d'impulsions 250 et relié en série avec l'interrupteur magnétique à lames 100, 1*autre côté du compteur d'impulsions étant relié au fil positif 208. Le compteur d'impulsions 250 peut par 10 exemple être un compteur électro-mécanique de type connu qui est pourvu d'une graduation numérique et qui fournit une lecture décimale du nombre d'impulsions appliquées. Le compteur est de préférence muni d'un levier approprié de remise à zéro. Une diode CS 6 est branchée aux bornes du compteur d'impulsions 250 de ma-15 nière à supprimer des courants inducteurs transitoires et à protéger l'interrupteur à lames 100. Lorsqu'un des tubes à essai 10 contenant une bille magnétique 18 est introduit dans l'alvéole 40 du bloc 30 de la fig. 2, la bille est initialement maintenue par les aimants 14 et 16 entre 20 la source lumineuse 20 et la cellule photoélectrique 22. Il en résulte une augmentation de la résistance de la cellule photoélectrique 23ét par conséquent une excitation du relais K 1 par l'amplificateur 217. Lorsque le relaie K 1 est excité, la fermeture de ces contacts supérieurs normalement ouverts excite les 25 deux moteurs 108 et 44. En conséquence, au moment où le tube à essai est engagé dans l'alvéole 40, le moteur 44 assurant le mouvement alternatif du tube est excité et le tube commence à monter et à descendre dans l'alvéole. En outre, le moteur 108 du générateur d'impulsions est excité à cet instant de sorte que 30 l'interrupteur à lames 100 est ouvert et fermé à la fréquence de dix fermetures par seconde par exemple. Cependant, puisque le relais K 2 est maintenant désexcité, les impulsioiB engendrées par l'interrupteur à lames 100 ne sont pas comptées par le compteur 250. 35 Au moment où le chlorure de calcium est introduit dans le tube à essai situé dans l'alvéole 40 en vue d'amorcer l'essai, le contacteur 66 prévu dans l'appareil à pipette est fermé momentanément. Il en résulte une excitation du relais K 2 par l'intermédiaire des contacts inférieurs fermés du relais K 1. Les con-40 tacts inférieurs du relais K 2 agissent maintenant comme contacts 69 19897 "16~ 2011058 de maintien de sorte que le relais K 2 est maintenu excité. Tant que le relais K 2 est excité, les contacts supérieurs permettent aux impulsions provenant de l'interrupteur à lames d'arriver au compteur d'impulsions 150 qui effectue le comptage desdites im-5 pulsions. Le compteur 250 continue à compter les impulsions jusqu'à ce que la coagulation de 11 échantillon dans le tube à essai déplacé vers le haut et vers le bas dans l'alvéole 40 écarte la bille 18 du champ magnétique et par conséquent du parcours suivi par le 10 faisceau lumineux entre la source 20 et la cellule 22. Lorsque ceci se produit, le relais K 1 est désexcité. Il en résulte une coupe du circuit de maintien du relais K 2 de sorte que le relais K 2 est également désexcité. En conséquence, les impulsions provenant de l'interrupteur à lames 100 ne sont plus appliquées au 15 compteur d'impulsions 250, ce compteur s'arrêtant et fournissant une lecture du temps de formation de prothrombine. Comme indiqué plus haut, l'appareil selon l'invention peut être logé dans un boîtier tel que celui des fig. 7 et 8. Le bloc 30 a été représenté sur les fig. 7 et 8 avec ses alvéoles d'in-20 cubation 34-- Egalement, l'alvéole d'essai 40 a été indiquée à la partie supérieure du bloc. Le compteur d'impulsions 250 est monté de manière que sa graduation puisse être observée au travers- du boîtier. Un levier 250a peut être prévu pour ramener la graduation du compteur d5impulsions à zéro lorsque cela est dé-25 siré. Comme indiqué plus haut, les impulsions provenant de l'interrupteur 100 permettent au compteur 250 de fournir des lectures décimales avec une résolution d'1/10 de seconde. La lampe indicatrice 214 est placée dans une position adjacente au compteur 30 et, comme indiqué plus haut, cette lampe s'éteint lorsque le bloo a été porté à la température d'essai. La lampe indicatrice 202 est également montée à droite du boîtier de façon à signaler lorsque le courant est appliqué. Un interrupteur basculant "marche-arrêt" approprié est placé dans une position adjacente 35 .à la lampe indicatrice 202 de façon a former l'interrupteur d'alimentation de l'appareil. Un mécanisme à pipette 300 différant de celui décrit plus haut, peut être prévu pour introduire le chlorure de calcium à la solution en vue d'amorcer chaque essai. Ce'mécanisme peut 40 être tourné par exemple jusque dans taie position située au-dessus i \ 69 19897 -17- 2011058 de l'alvéole 40 et, à ce moment, une quantité dosée de chlorure de calcium est introduite dans le tube, le circuit de minuterie étant simultanément amorcé par fermeture d'un interrupteur tel que le contacteur 66 des fig. 2 et 6, comme décrit plus haut. 5 Des appareils auxiliaires tels que des pipettes et des embouts à jeter après usage, ainsi que des organes similaires, peuvent être stockés dans Tin compartiment ménagé à l'arrière du boîtier comme indiqué sur la fig. 8. Comme cela a été précisé plus haut, au lieu d'utiliser le mécanisme à pipette 300, la 10 pipette décrite dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 775.252 peut être employée pour introduire le chlorure de calcium dans le tube se déplaçant dans l'alvéole 40. Comme mentionné plus haut, l'invention permet d'obtenir un appareil relativement peu coûteux, qui peut être manipulé facile-15 ment et par un personnel semi-spécialisé tout en étant capable de fournir rapidement et avec précision des mesures de temps de transformation de prothrombine. Un avantage essentiel de l'appareil décrit plus, en ce qui concerne le fonctionnement, est que tous les échantillons peuvent être contrôlés dans des tubes à 20 jeter après usage, de sorte qu'il n'est plus nécessaire de prévoir d'opérations de nettoyage après chaque essai, les pipettes utilisées pour introduire les échantillons de sang ou de plasma dans les tubes, et qui peuvent être employées pour introduire le chlorure de calcium, peuvent être munies d'embouts amovibles 25 qui sont jetés après chaque opération. L'invention concerne par conséquent un procédé et un appareil de mesure de temps de coagulation qui utilisent le principe de la1 viscosité et qui peuvent être employés d'une façon générale dans tous les cas où on doit détecter des niveaux de viscosité dé-30 passant des seuils prédéterminés et/ou on doit mesurer des périodes ou des fluides à contrôler subissent des variations de viscosité. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, elle est susceptible de 35 nombreuses variations accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s'écarter pour cela de l'esprit de l'invention. 69 19897 -18- 2011058 • -REVENDICATIONS - 1 - Appareil pour détecter des variations de viscosité d'un échantillon de fluide, caractérisé en ce qu'il comprend un récipient pour ledit fluide, un élément magnétique en suspension 5 dans ledit fluide du récipient, un dispositif magnétique pour créer un champ magnétique dans ledit récipient en vue de maintenir ledit élément magnétique dans une position prédéterminée par rapport au champ magnétique tant que la viscosité du fluide est inférieure à un seuil prédéterminé et pendant des mouvements rela-10 tifs entre le fluide et le champ magnétique, des moyens reliés audit récipient ou audit dispositif magnétique de façon à produire vui mouvement relatif entre ledit récipient et le champ magnétique et des moyens pour détecter un éloignement dudit élément magnétique par rapport à ladite position prédéterminée pendant 15 ledit mouvement relatif. 2 - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le récipient est un tube à essai contenant une certaine quantité de fluide, ledit tube étant obturé par un bouchon de manière à retenir ledit fluide dans ledit tube et l'élément magnétique 20 étant une bille en acier. 5 - Procédé pour détecter des variations de viscosité d'un échantillon de fluide, ledit procédé étant mis en oeuvre dans l'appareil selon les revendications 1 et 2 et étant caractérisé en ce qu'on place en suspension l'élément magnétique dans l'é- 25 chantillon de fluide en le soumettant à un champ magnétique stable, on produit un mouvement relatif entre l'échantillon de fluide et le champ magnétique et on détecte un déplacement dudit élément magnétique par rapport à une position prédéterminée à l'intérieur du champ magnétique. 30 4 - Procédé suivant la revendication 3 pour détecter des variations de viscosité d'un échantillon de fluide, caractérisé en ce que l'élément magnétique est maintenu dans sa position prédéterminée par rapport au champ tant que la viscosité du fluide est inférieure à un seuil prédéterminé. 35 5 - Procédé suivant les revendications 3 ou 4 appliqué à la détermination d'un temps de réaction de l'échantillon de fluide. 6 - Procédé suivant la revendication 5 pour déterminer le temps de coagulation de sang et de plasma sanguin, caractérisé en ce qu'on place en suspension une bille magnétique dans un 69 19897 -19- 2011058 échantillon dudit sang ou dudit plasma sanguin mélangé avec de la thromboplastine à l'intérieur d'un champ magnétique stable, ledit échantillon étant logé dans un récipient tubûlaire transparent et un intervalle limité étant prévu entre ladite bille 5 et la paroi latérale dudit récipient f^roduit un mouvement relatif entre le champ magnétique et l'échantillon de fluide pour obliger ladite bille à monter et à descendre dans ledit récipient, on ajoute une solution contenant des ions calcium solubles à l'échantillon de fluide et on mesure la période s'écoulant gus-10 qu'à ce que ladite bille soit écartée de la position initiale dans le champ magnétique par formation d'un caillot dans ledit échantillon. 7 - Procédé suivant l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce qu'on fait déplacer alternativement le fluide dans le 15 sens vertical par rapport au champ magnétique, on dirige un faisceau lumineux au travers du fluide de manière qu'il soit normalement interrompu par l'élément magnétique, on fait arriver le faisceau lumineux, lors d'un écartement de l'élément magnétique par rapport à ladite position particulière sur un disposi-20 tif qui convertit le faisceau lumineux reçu en courant électrique et on mesure l'intervalle s'écoulant jusqu'à l'instant où 1®élément magnétique s'écarte de ladite position particulière. 8 - Ensemble utilisable dans tin appareil de détection selon les revendications 1 et "2, caractérisé en ce que le fluide peut 25 se coaguler au bout d'un certain intervalle de temps et après avoir été soumis à certaines conditions, l'élément magnétique pouvant se déplacer dans le fluide lorsque celui-ci n'est pas coagulé, lorsque ledit élément est soumis à un champ magnétique et lorsque le fluide se déplace relativement au champ magnétique, 30 ledit élément étant incapable de se déplacer dans le fluide et par rapport à ce dernier sous l'influence du champ magnétique lorsqu'il passe dans son état coagulé. 9 - Appareil selon les revendications 1 et 2 pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 3 à 7j caractérisé en 35 ce qu'il comprend un dispositif pour détecter, un éloignement de l'élément magnétique par rapport à la position prédéterminée pendant les mouvements relatifs du fluide et du champ magnétique, un bloc formant un carter pour le dispositif magnétique et pour le dispositif de détection et comportant une alvéole adjacente 40 au dispositif magnétique et au dispositif de détection de manière 69 19897 -20- 2011058 à recevoir le récipient, un piston pénétrant verticalement dans ladite alvéole à partir de son extrémité inférieure et pouvant être déplacée alternativement dans ladite alvéole en vue d'assurer un mouvement alternatif du récipient devant ledit dispositif 5 magnétique et ledit dispositif de détection, ainsi qu'un mécanisme d'entraînement relié audit piston de manière à transmettre un mouvement alternatif vertical audit piston se trouvant dans ladite alvéole. 10 - Appareil selon la revendication 9> caractérisé en ce 10 qu'il comprend une minuterie pour mesurer le temps nécessaire pour que la viscosité de l'échantillon de fluide dépasse ledit seuil prédéterminé. 11 - Générateur d'impulsions, caractérisé en ce qu'il comprend un interrupteur à lames actionné magnétiquement, un dispositif 15 magnétique, une table tournante supportant ledit dispositif magnétique et positionnée par rapport audit interrupteur de manière à amener eycliquement ledit dispositif magnétique en position d'actionnement dudit interrupteur, ainsi qu'un moteur électrique pour faire tourner ladite table.