Brevet FR2135580A1 — publié le 19721222

La présente invention eonceine un appareil photométrique enregistreur automatique de diffusion de la lumière qui permet l'analyse de microparticules en suspension. L'analyse est réalisée par étude des propriétés de diffusion différen-5 tielle de la lumière d'un échantillon de microparticules en suspension dans une cellule. Plusieurs cellules contenant des échantillons de microparticules en suspension sont disposées -en cercle autour d'un support monté dans l'enregistreur. Chaque cellule tourne et est éclairée par un laser, à son tour, 10 la lumière du faisceau laser étant diffusée différentiellement par l'échantillon. La lumière diffusée est reçue par un détecteur monté au-dessous d'un réflecteur qui décrit un arc de cercle autour de l'échantillon, de manière prendre des positions angulaires différentes, lors de la rotation du détecteur 15 L'appareil de l'invention est utile pour l'analyse des propriétés de diffusion de la lumière de microparticules en suspension, mais il est particulièrement utile dans le cas de l'analyse des bactéries. Par exemple, on peut utiliser l'appareil pour analyser rapidement la sensibilité des bactéries à 20 divers produits pharmaceutiques. L'appareil de l'invention est aussi utile pour l'identification des bactéries ou de petites particules. On peut aussi l'utiliser pour l'analyse des effets thermiques et chimiques ou d'autres effets perturbateurs sur des petites particules telles que des bactéries ou des spores. 25 L'invention est décrite en détail en référence à l'analyse de la sensibilité des bactéries à divers produits pharmaceutiques mais il faut noter qu'elle peut être utilisée pour l'une quelconque des applications citées, ainsi que pour d'autres applications mettant en oeuvre les propriétés de diffusion de la 30 lumière de particules en suspension et de réactions en solution à l'échelle moléculaire. On détermine qu'un échantillon de bactéries en suspension présente des propriétés de diffusion différentielles de la lumière, et qu'une courbe de ces propriétés en fonction des 35 diverses positions angulaires a une forme caractéristique du type de bactérie. De plus, lorsqu'on ajoute un produit pharmaceutique à l'échantillon de particules de bactéries en suspension, et lorsque celles-ci sont sensibles au produit pharma- 72 15561 2 2135580 ceutique, les propriétés différentielles de diffusion de l'échantillon peuvent varier notablement. La sensibilité des bactéries au produit pharmaceutique est une mesure de l'efficacité de ce produit pour la destruction des bactéries. 5 Dans de nombreux cas, lorsqu'un malade a une infection bactérienne inconnue, il est difficile de déterminer quel mé-' dicament doit être administré pour combattre l'infection bactérienne. Le traitement le plus efficace est évidemment la prescription du médicament particulier qui attaque le plus ef-10 ficacement les bactéries. Jusqu'à présent, il était difficile de déterminer quel était le médicament le plus efficace, et les médecins utilisaient simplement un antibiotique d'usage général ou essayaient divers médicaments jusqu'à ce qu'ils en trouvent un qui paraisse combattre l'infection bactérienne. Il 15 est aussi possible de prélever un échantillon d ' inf ectioiybac-térienne et de le faire croître de manière à former un certain nombre de cultures auxquelles on applique des médicaments différents. Après un certain temps, on examine les cultures pour déterminer quel est le médicament qui paraît avoir l'effet le 20 plus notable sur les bactéries. Malheureusement, ce procédé prend du temps et 1'infection bactérienne peut s'étendre dans tout le corps avant la détermination du médicament le plus efficace. L'invention concerne un procédé perfectionné de déter-25 mination de l'efficacité d'un médicament sur les bactéries, et il repose essentiellement sur l'observation des propriétés de diffusion différentielles de la lumière dues aux modifications physiques des bactéries soumises à un produit pharmaceutique. De plus, l'invention permet une détermination très rapide de 30 l'efficacité du produit pharmaceutique, par exemple en quelques heures ou quelques minutes et non pas en quelques jours. De plus, les procédés connus dépendent de lareproduction des bactéries d'origine et de l'observation des modifications de cette reproduction sous l'action du produit pharmaceutique. 35 L'invention permet une analyse des bactéries d'origine prélevées sur le malade et non pas des bactéries des générations ultérieures. Cette caractéristique est due à ce que les pro- j priétés de diffusion différentielles de la lumière constituent | 1 . i i ■ 72 15561 2135580 réellement une mesure de la modification des bactéries d'origine, et indiquent la sensibilité des bactéries au produit pharmaceutique. La demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique n^ 5 34 243, déposée le 4 mai 1970 par Phillip J. VÏATT et collaborateurs, décrit la réalisation de mesures séparées par observation visuelle des propriétés de diffusion de la lumière d'un clone de bactéries, en comparaison des propriétés de diffusion de la lumière des bactéries auxquelles est ajouté un produit 10 pharmaceutique. Les propriétés de diffusion mesurées à des positions angulaires particulières donnent une courbe caractéristique et la différence entre la courbe correspondant aux bactéries seules et celle qui correspond aux bactéries et au produit pharmaceutique peut être très significative lorsque 15 les bactéries sont sensibles au produit pharmaceutique. Cette variation de la courbe caractéristique peut constituer un procédé de détermination de la sensibilité des bactéries au produit pharmaceutique. Ce type de procédé, assurant la comparaison de courbes séparées, est mal commode et il n'est pas dé-20 pourvu d'erreur, car il dépend de l'interprétation visuelle par un opérateur. De plus, dans certains cas, la variation d'une courbe à l'autre no peut pas être très nette à l'oeil nu. L'invention concerne un appareil de détermination auto-25 matique de la sensibilité de bactéries particulières à un certain nombre de médicaments, et elle donne une indication numérique de cette sensibilité. Plus précisément, un certain nombre d'échantillons de bactéries sont contenus dans des cellules séparées qui sont déplacées sur un cercle autour d'un support. 30 Des cellules contiennent différents médicaments destinés à réagir avec les bactéries. Une référence peut être constituée par une cellule contenant les bactéries seules. L'importance des propriétés de diffusion différentielles de lqAumière de la cellule contenant les bactéries est déterminée pour diverses posi-35 tions angulaires et donne un signal représentatif de la diffusion de la lumière pour ces diverses valeurs angulaires. Plus précisément, la courbe correspondant aux bactéries seules a une valeur qui tombe à un minimum et passe par un maximum avant de 72 15561 2135580 décroître. La différence entre le maximum et le minimum définit donc un nombre représentatif de la pente d'une partie de la courbe. L'importance de la diffusion de la lumière des divers échantillons de bactéries additionnés de produit pharma-5 ceutique peut être mesurée pour les mêmes positions angulaires, les différences numériques entre les deux valeurs représentant la pente de la courbe pour l'ensemble formé par les bactéries et le produit pharmaceutique. Le rapport des différences peut donner une représentation numérique de la sensibilité des bac-10 téries au médicament particulier. La .comparaison des propriétés de diffusion de la lumière des cellules contenant les bactéries et les médicaments avec la référence peut être réalisée de diverses manières. Les propriétés de diffusion de la lumière pour diverses positions an-15 gulaires sont essentiellement comparées avec celles d'une référence, la différence des propriétés pour les différentes positions angulaires entre l'échantillon et la référence donnant un signal numérique. Chaque cellule contenant les bactéries plus un produit pharmaceutique est déplacée séparément de ma-20 nière à venir dans une position telle qu'elle permet l'analyse, le signal fourni étant représenté sur une carte perforée ou un enregistreur à papier. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en 25 référence aux dessins annexés sur lesquels : la figure 1 est une vue en plan de l'appareil de diffusion de la lumière de l'invention ; la figure 2 est une coupe suivant la ligne A-A de la figuré 1 ; 30 la figure 3 est une coupe suivant la ligne B-B de la figure 1 ; la figure 4 est un détail du support de cellule de l'invention ; la figure 5 est une élévation latérale du support de la 35 figure 4 ; la figure 6 est un diagramme synoptique d'un dispositif de commande de l'appareil des figures 1 à 3 ; et 72 15561 2135580 la figure 7 est an diagramme illustrant la suite des opérations du dispositif de commande de la figure 6. La figure 1 représente en plan l'appareil 10 enregistreur de diffusion de la lumière qui comprend une plaque supé-5 rieure 12 destinée à enfermer l'ensemble et un couvercle articulé 14 fermant la partie de l'appareil dans laquelle est logé le support des cellules. Le couvercle 14 est articulé en 16 de manière qu'on puisse l'ouvrir à l'aide d'une poignée 18 en exposant un compartiment interne formé par une cuve interne 20 10 et le couvercle 14. L'appareil 10 peut comprendre un certain nombre de commandes, par exemple une commande d'alimentation 22, une commande de réarmement 24, une commande de démarrage 26 et une commande d'arrêt 28. De plus, un indicateur 30 peut indiquer quelle est la cellule analysée, et un dispositif 32 15 de mesure indique la lecture d'une cellule particulière analysée, ou le nombre cumulé de cellules analysées. Au-dessous de la plaque 12 se trouve un laser 34 qui dirige un faisceau de lumière cohérente vers un miroir 36. La lumière provenant du miroir 36 passe dans un orifice 38 de la 20 cuve 20 et parvient sur l'une des cellules du support. Les détails de la cellule et du support apparaissent sur les figures 4 et 5 et le support 100 comprend une plaque supérieure 102 et une partie cylindrique 104. La plaque 102 comprend plusieurs orifices 106 de logement de cellules. La plaque 102 peut aussi 25 comprendre deux orifices 108 utilisés comme trous de saisie destinés à faciliter la mise en place du support dans la cuve 20. De plus, un orifice 110 loge un ergot d'entraînement qui fait tourner le support 100, et un orifice 112 loge un axe central autour duquel tourne le support, vers diverses posi-30 tions d'analyse. La partie cylindrique 104 comprend plusieurs fentes 114 par lesquelles la lumière du faisceau laser passe vers l'une des cuvettes des orifices 106. Sur la figure 1, la lumière passe par l'orifice 38 et pénètre dans la cuve 20, puis par l'orifice 114 correspondant 35 du support de cellule et dans une cellule 116 placée dans un orifice 106. L'énergie lumineuse est diffusée différentielle-ment et la lumière diffusée aux différentes positions angulaires eslïprélevée par un réflecteur 40 qui décrit un arc de cer 12 15561 2135580 cle 42. La cuve 20 comprend un orifice 44 permettant la détection de la lumière diffusée sur tout l'arc 42.. De plus, un orifice 45 de la cuve 20 permet au faisceau de lumière de sortir de la cuve 20 et d'être absorbé. 5 Au-dessous de la plaque 12 sont disposés un certain nom bre d'autres éléments de l'appareil de l'invention. Par exemple, une alimentation 46 fournit de l'énergie au laser 34. Un ventilateur 48 refroidit l'appareil et une plaque 50 de circuit imprimé porte les divers dispositifs électroniques assurant la 10 commande de l'appareil. En plus des composants cités, un carter 52 de moteur est supporté sous la plaque 12 et une poulie 54 est fixée sur l'arbre central 56, la poulie 54 et l'arbre 56 étant entraînés par le. moteur disposé dans le carter 52. Une autre poulie 58 portée par l'axe 60 est entraînée par la pou-15 lie 54 par l'intermédiaire d'une courroie 62. Le moteur du carter 52 assure ainsi la rotation du support 100 au moment approprié de manière à disposer les cellules 116 destinées à recevoir la lumière de manière que les propriétés de diffusion différentielles de la lumière des particules en suspension dans 20 les diverses cellules 116 puissent être détectées par le réflecteur 40 en diverses positions angulaires. Le réflecteur 40 peut tourner avec un boîtier 64 d'un photodétecteur qui porte par exemple un photomultiplicateur, une photodiode, un bolomètre ou tout autre capteur d'énergie 25 radiante.Un second carter de moteur contient un moteur assurant le déplacement du réflecteur 40 le long de l'arc 42. Plus précisément, le moteur du carter 66 entraîne un pignon droit 68 qui assure a son tour le déplacement du réflecteur 40. Le pignon 68 est aussi en prise avec un second pignon 70 qui as-30 sure la rotation complémentaire de deux potentiomètres 72 et 74. Cette disposition apparaît en détail sur la figure 2, qui est une coupe de l'appareil de la figure 1 suivant la ligne A—A. Sur la figure 2, l'appareil comprend une plaque 76 de 35 base portant le carter 66. Un moteur 78 est monté dans le carter 66 et comprend un arbre 80 associé au pignon droit 68. Le pignon droit 70, lorsqu'il est entraîné par le pignon 68, assure aussi la rotation d'un arbre central 82 qui commande la position 72 15561 2135580 de bras mobiles des potentiomètres 72 et 74. Ceux-ci sont montés sur un support 84 associé à la plaque 76. Un certain nombre de montants 86 portent une plaque 88 de montage destinée à tourner avec le pignon 68. La plaque 88 porte le réflecteur 5 40 qui se déplace suivant l'arc 42 représenté sur la figure 1. La lumière diffusée 90 pénètre dans le réflecteur et descend dans l'ensemble 64 où elle est détectée. La figure 3 est une coupe de l'appareil de la figure 1, suivant la ligne B-B. Elle montre que la plaque 76 porte le 10 boîtier 52. La poulie 54 est montée sur l'arbre 56 du moteur 52 qui la fait tourner et elle-même fait tourner la poulie 58 par l'intermédiaire de la courroie 62. La poulie 58 est fixée à l'axe 60 qui est monté dans un palier inférieur 150 porté par un boîtier 152. De plus, l'axe 60 tourne dans un palier 15 supérieur 154 supporté par le boîtier 152. Un palier 156 de butée est disposé entre le boîtier 152 et la poulie 58 de manière qu'ils.puissent tourner librement l'un par rapport à l'autre . Le boîtier 152 poirte aussi un palier 158 qui permet la 20 rotation d'une plaque 160 destinée à tourner avec l'arbre 60. La plaque 160 comprend plusieurs orifices 162 qui coopèrent avec un cliquet 164 comprenant une bille 166 repoussée par un ressort, de manière que l'arbre 60 puisse prendre plusieurs positions en rotation. Plus précisément, ces positions cor-25 respondent à celles des cellules montées dans les orifices 106 de la figure 4. De cette manière, chaque cellule 116 est disposée avec précision de manière à recevoir la lumière du laser 34. L'arbre 60 porte aussi un organe central 168 de support 30 qui l'entoure et dépasse d'une plaque inférieure 170. Celle-ci est montée avec la plaque 160 de manière qu'elles tournent ensemble lors de la rotation de l'arbre 60. Un ergot 172 d'entraînement traverse la plaque 160 et il dépasse dans l'orifice 110 de la plaque 102 du support de manière à assurer la rota-35 tion précise du support vers les diverses positions du cliquet. Un support 172 dépasse de l'autre coté de la plaque 170 et porte la plaque 102 du support. 72 15561 s 2135580 On voit en conséquence que la rotation du moteur 52 t assure la rotation de l'arbre 60 donc du support par l'intermédiaire de l'ergot 172 passant par l'orifice 110. Le support de cellule peut être entraîné vers diverses positions bien dé-5 finies, commandées par la coopération de la bille 166 avec les orifice^162 de la plaque 160. Le support de cellule est en . conséquence monté de manière à prendre des positions bien définies en rotation dans la cuve 20. Comme le montre la figure 3, cette dernière empêche que les matières telles que la solu-10 tion de bactéries, disposée dans les cellules 116 ne pénètre à l'intérieur de l'appareil d'analyse. La cuve interne constitue donc une chambre destinée au logement du support de cellule et de celle-ci, la chambre étant facile à nettoyer sans qu'il faille s'inquiéter de la présence de bactéries dans l'appareil. 15 La figure 3 montre aussi comment le couvercle 14 arti culé en 16 peut être fermé de façon étanche de manière à empêcher que la lumière autre que celle du faisceau laser ne pénètre dans la zone d'analyse. Le couvercle 14 comprend un anneau de matière élastique 176, qui coopère avec le bord supérieur 20 de la cuve 20 lorsque le couvercle est en position abaissée, de manière à former un joint étanche à la lumière sur la cuve 20. Celle-ci peut se trouver à une certaine distance de la plaque 12, définie par un anneau 178 formant entretoise et reposant contre un prolongement 180 de la cuve 20. De plus, le 25 couvercle 14 peut comprendre un anneau 182 qui assure l'espacement convenable du plateau 180 et du couvercle lorsque ce dernier est fermé. Lors du fonctionnement de l'appareil de diffusion de la lumière de l'invention, tel que représenté sur les figures 30 1 à 5, on réalise les opérations suivantes. On charge un support 100 de cellules 116 contenant une suspension de microparticules, comme décrit dans la demande de brevet n- 34 243 précitée. Par exemple, l'une des cellules 116 peut contenir une suspension dans l'eau distillée de bactéries, utilisée com-35 me référence, l'eau distillée soumettant les bc.ctéries à la pression osmotique. Evidemment, on peut utiliser d'autres techniques de mise sous contrainte. Les autres cellules 116 peuvent contenir des échantillons de la suspension de bactéries addi 72 15561 9 2135580 tionnée de divers produits pharmaceutiques, lorsque le but de l'analyse est la détermination de la sensibilité des bactéries à divers produits pharmaceutiques, de tranière à fournir une indication sur le produit le plus efficace contre les bac-5 téries. Le support 100 est alors placé dans l'appareil par ouverture du couvercle 14 et misejên place du plateau sur l'axe 60, en coopération a"ec l'ergot 172... Il est aussi possible le cas échéant d'utiliser un dispositif de- verrouillage, de manière que, une fois que le support de cellule a quitté cette 10 position, initiale, il ne puisse être retiré jusqu'à la fin de l'analyse des autres cellules. Le couvercle 14 peut être fermé en formant un compartiment étanche à la lumière, constitué par le couvercle 14 et la cuve 20. On met alors sous tension en enfonçant le bouton 22 15 de manière que l'appareil soit alimenté, notamment le laser 34. Le bouton 22 est habituellement enfoncé le matin et il reste dans cette position toute la journée, si bien que le laser 34 est toujours prêt à donner de la lumière. Le bouton 26 est alors enfoncé de manière à commander les analyses successives 20 des propriétés de diffusion de la lumière de l'échantillon de la première cellule puis des suivantes. Plus précisément, le réflecteur 40 décrit l'arc prédéterminé, les lectures de l'amplitude de la diffusion par un échantillon étant faites pour diverses positions angulaires. Si on suppose que la première 25' cellule 116 ne contient que des bactéries et constitue une référence, on peut mettre en mémoire les diverses lectures correspondant aux diverses positions angulaires. Selon un procédé particulier de mesure, l'amplitude de la diffusion.de la lu- ' mière représente un premier minimum et un second maximum peut 30 être mis en mémoire, les positions angulaires correspondant au maximum et au minimum étant aussi mises en mémoire. Une fois que le réflecteur a décrit l'arc de cercle prédéterminé, il revient en position initiale et en même temps le support 100 tourne vers la position suivante, en. disposant 35 la cellule suivante en place pour l'analyse. La même analyse est alors réalisée par l'entraînement du réflecteur 40 sur l'arc prédéterminé, et l'es lectures de l'amplitude de la diffusion de la lumière aux divers angles sont réalisées. La dif 72 15561 2135580 férence des lectures entre la référence initiale assurée par les bactéries seules et l'échantillon d'essai comprenant des bactéries et un produit pharmaceutique donne une valeur numérique représentative de la différence entre les deux lectu-5 res. On met à nouveau en oeuvre ce mode opératoire pour toutes les cellules différentes de manière à déterminer la sensibili--té particulière des bactéries aux divers produits pharmaceutiques. Les informations fournies peuvent être enregistrées sur un enregistreur à papier ou sur une carte perforée, de manière 10 à constituer une lecture des diverses sensibilités, à l'attention du médecin. La description qui précède d'un procédé particulier de mise en oeuvre de l'appareil des figures 1 à 5 n'est qu'un procédé particulier et il faut noter que l'appareil des figures 1 15 à 5 peut être utilisé simplement pour l'obtention de plusieurs courbes représentatives des propriétés de diffusion de la lumière d'un certain nombre d'échantillons successifs. Les figu-res 6 et 7 sont un diagramme synoptique d'un dispositif de commande et un diagramme de fonctionnement correspondant à un 20 procédé particulier du fonctionnement de l'appareil 1 à 5 destiné à l'analyse de la sensibilité de bactéries à des produits pharmaceutiques. Cependant, il est possible d'utiliser en mettant en oeuvre l'appareil des figures 1 à 5 d'autres procédés donnant une mesure utile de la sensibilité pour divers produits 25 pharmaceutiques réagissant avec les bactéries. Sur la figure 6, un circuit auxiliaire de détection comprenant une diode photo-émissive 200 qui envoie vers la cellule 116 de la lumière qui réfléchit vers un photodétecteur 202 détecte le moment où la cellule 116 se trouve dans le faisceau 30 lumineux. Lorsque la cellule n'est pas en place, la lumière n'est pas réfléchie vers le photodétecteur et ne donne pas un signal représentatif de la présence d'une cellule. Une alimentation 204 comprenant un transformateur, un redresseur et un filtre est reliée à l'alimentation électri-35 que à la tension du réseau, représentée par la fiche 206, par l'intermédiaire du commutateur 22. La tension du réseau est aussi appliquée à divers constituants, par exemple au ventilateur 48, à l'alimentation 46 du laser et aux deux moteurs 52 et 78. De plus, la tension du réseau parvient aussi à un poin- 72 15561 2135580 çon 206 destiné à perforer une carte en fonction d'information et une alimentation auxiliaire 208 qui peut être utilisée par exemple pour l'entraînement d'un enregistreur à papier. L'alimentation 204 fournit par exemple plusieurs tensions con-5 tinues régulées 210, 212 et 214. De plus, une alimentation haute tension 216 commande le photomultiplicateur 264 qui détecte l'amplitude de la diffusion de la lumière aux diverses positions angulaires. L'alimentation 21-6 peut être sous la commande d'un commutateur 218 commandé par le couvercle et 10 fermé uniquement lorsque ce dernier est fermé. La commande du dispositif de traitement est assurée par le programme 220 et par les circuits 222 d'analyse, d'entraînement d'une aiguille et logique qui reçoivent et fournissent chacun des signaux transmis comme représenté sur les figures 6 15 et 7. Les circuits 222 sont aussi sous la commande du commutateur 26 de mise en route de cycle et du commutateur 28 de pause. Les signaux de la cellule parviennent aussi aux circuits 222. Le moteur 78 est sous la commande du commutateur 224 20 et le commutateur 226 d'embrayage, qui sont tous deux commandés par le circuit 222. Lorsque le moteur 52 s'arrête, le moteur 78 démarre lorsqu'il existe un signal représentant la présence d'une cellule. Le moteur 52 est commandé par des commutateurs bidirectionnels commandés 228 qui reçoivent aussi 25 des signaux des circuits 222. Ceux-ci reçoivent un signal commandé par le commutateur 178 de manière que, lorsque ce dernier est ouvert, le moteur 52 continue à tourner. Le commutateur 176 est sous la commande de l'ensemble à cliquet représenté sur la figure 3, si bien que, lorsque le plateau qui 30 comprend la plaque 170 et la plaque 160 est en position appropriée telle que la cellule suivante se trouve sur l'axe du faisceau du laser, le commutateur 176 est fermé de manière à transmettre un signal de commande de l'arrêt du moteur 52. Les circuits 222 reçoivent aussi un sigiial du commutateur 218 de 35 manière que ni le moteur 78 ni le moteur 52 ne fonctionnent tant que le commutateur 218 n'est pas fermé. On suppose que tous les divers commutateurs sont fermés et que l'appareil fonctionne de manière à donner une lecture 72 15561 12 2135580 des propriétés de diffusion différentielles de la lumière d'un échantillon de microparticules en suspension dans une cellule 116, un signal de sortie représentatif des propriétés de diffusion de la lumière aux divers angles étant produit par le 5 photomultiplicateur 64 et parvenant à un circuit tampon et de filtrage 230 qui constitue essentiellement un filtre passe-bas La sortie du circuit 230 est reliée à un potentiomètre sinusoï dal 74. Le bras mobile du potentiomètre 74 et celui du poten-10 tiomètre 72 d'angle sont entraînés en fonction de la rotation du moteur 78. Ainsi, lorsque le signal du photomultiplicateur 64 varie en fonction de la position angulaire du réflecteur 40 les bras des potentiomètres 72 et 74 se déplacent. Le potentiomètre 72 est un potentiomètre pratiquement linéaire qui 15 indique l'angle du réflecteur 40 par rapport au faisceau laser. Il s'agit pratiquement de l'angle de diffusion. Le potentiomètre 74 crée une fonction sinusoïdale par multiplication de l'amplitude du signal provenant du circuit 230 par une fonc tion sinusoïdale, de manière à fournir un signal d'amplitude 20 constante lorsque la lumière est diffusée uniformément dans toutes les positions angulaires. Dans le cas de l'absence du potentiomètre 74, il existe un signal différent aux diverses positions angulaires même lorsque la lumière est diffusée uniformément, étant donné la variation de la relation angulaire 25 'entre le détecteur et le faisceau lumineux. Le signal fourni par le potentiomètre 74 parvient à un amplificateur tampon 232 qui empêche la surcharge du potentiomètre. La sortie de l'amplificateur est reliée à l'amplificateur logarithmique 234, qui donne le logarithme du si-30 gnal reçu de l'amplificateur 232, de manière à le comprimer. En effet, le signal a une amplitude qui varie beaucoup et 1'am plificateur logarithmique maintient ce signal dans une échelle raisonnable. De plus, l'utilisation d'une fonction logarithmique présente d'autres avantages car elle assure une pondéra-35 tion de toutes les positions angulaires ou des fréquences spatiales de l'énergie lumineuse. De plus, l'utilisation d'une échelle logarithmique assure un traitement donnant un signal numérique pratiquement constant même lorsque le nombre de bac 72 15561 2135580 térie^êans l'échantillon varie d'un échantillon à l'autre. Le signal fourni par l'amplificateur 234 parvient à un additionneur 236 qui reçoit aussi un signal d'un atténuateur numérique 238. Ce dernier donne une tension étagée des-5 tinée à donner des valeurs fixées variant par paliers à l'amplitude du signal provenant de l'amplificateur 234. Le signal de l'additionneur 236 parvient à un amplificateur tampon 240 qui donne un signal analogique étagé utilisable pour donner une indication visible sur un enregistreur à papier. L'atténuateur • 10 238 assure les variations par palier de la représentation visuelle, si bien que les présentations correspondant aux divers échantillons sont séparées par une distance prédéterminée. Un compteur 242 donne un nombre correspondant au signal introduit, et le signal fourni par le compteur parvient à un 15 décodeur 244. Celui-ci fournit un signal qui peut commander la présentation 30 comme représenté sur la figure 1. De plus, le signal fourni par le décodeur parvient à l'atténuateur 238 et commande le signal étagé en tension fourni à l'additionneur 236. 20 Le signal fourni par le potentiomètre 72 parvient à deux comparateurs 246 et 248 qui donnent des signaux représentatifs des positions extrêmes du réflecteur 40 lorsqu'il se déplace sur son arc. Le signal fourni par le potentiomètre 72 peut aussi parvenir à un amplificateur tampon 250 qui fournit un signal analogique représentatif de la position angulaire 25 du réflecteur. Le signal fourni par l'amplificateur 234 parvient à l'entrée des circuits multiplex 252 et 254 qui échantillonnent et maintiennent le signal de l'amplificateur logarithmique en fonction de leurs signaux de commande. Plus pré-30 cisément, le circuit multiplex 252 échantillonne et maintient le signal provenant de l'amplificateur 234 pour les signaux représentatifs du premier échantillon à détecter, qui est normalement une référence. Le circuit 254 échantillonne et maintient tous les échantillons restants, sauf le premier. Le si-35 gnal fourni par le potentiomètre 72 parvient aussi à un circuit multiplex 256 qui assure aussi l'échantillonnage et le maintien du signal représentatif de l'angle. Il 15561 2135580 Le signal fourni par le circuit 254 parvient à une entrée d'un circuit différentiel et de traitement 258 dont le rSle est expliqué dans la suite du présent mémoire. Le signal fourni par le circuit 258 parvient à un circuit multiplex 260 5 qui commande aussi l'échantillonnage et le maintien du .signal provenant du circuit 258. Les signaux fournis par les circuits multiplex 252, 256 et 260 peuvent tous parvenir à des moments différents à l'entrée du convertisseur analogique-numérique 262. Celui-ci fournit évidemment un signal qui est un nombre 10 exprimé sous forme binaire, et correspondant au signal analogique. Le signal fourni par le convertisseur 262 peut parvenir à l'entrée des amplificateurs tampons 264 et 266 qui maintiennent le nombre fourni par le convertisseur 262. Plus précisément, l'amplificateur tampon 264 maintient au moment approprié 15 un nombre représentant la position angulaire du détecteur en train de détecter les propriétés de diffusion de la lumière de l'échantillon. L'amplificateur tampon 266 maintient un nombre représentant l'amplitude des propriétés de diffusion d^Aa lumière. Le signal fourni par l'amplificateur 264 peut consti-20 tuer un signal d'angle, exprimé sous forme numérique. Le signal fourni par l'amplificateur 266 parvient à une entrée d'une paire de portes 268 et 270. Le signal fourni par la porte 270 parvient au convertisseur 272 qui transforme le nombre binaire en un nombre décimal codé binaire. Le signal 25 décimal codé binaire du convertisseur 272 peut être utilisé comme signal de sortie et il parvient à un convertisseur 274 qui transforme le signal décimal codé binaire en signal décimal. Ce dernier peut aussi constituer un signal de-sortie et il parvient à l'excitateur 276 d'un poinçon qui fournit un si-30 gnal de sortie en fonction du signal décimal et poinçonne une carte qui représente le signal décimal. La porte 268 transmet un signal qui charge un circuit 278 de mémoire et de traitement. Plus précisément, lorsque la porte 268 est.fermée, la mémoire est chargée et elle est rem-35 plie lorsqu'un nombre de valeurs représentatif du signal à différentes positions angulaires est atteint.Par exemple, la mémoire peut contenir une centaine de nombres représentatifs d'une centaine d'amplitudes en diverses positions angulaires. 72 15561 15 2135580 Le dispositif de traitement analyse alors l'information pour f déterminer un point initial nul représentant un minimum et le signal de crête suivant le signal nul, représentant le maximum. Le minimum est alors soustrait du maximum et donne une va-5 leur représentative de la pente d'une partie de la courbe. Le signal fourni par la mémoire 273 parvient à un convertisseur numérique-analogique 280 à un moment approprié de manière que l'information revienne sous forme analogique. Cette information est mise sous forme numérique car la mise en mémoire de 10 l'information est plus commode sous forme numérique, ainsi que son traitement. Le signal fourni par le convertisseur numérique-analo-gique parvient à un circuit multiplex 282 qui échantillonne et maintient ce signal, et le signal fourni par le circuit 282 15 parvient à une entrée du circuit 258. L'entrée de ce circuit, qui est reliée au circuit 254 concerne l'analyse de toutes les cellules sauf la première. Plus précisément, les valeurs représentant l'amplitude de la lumière qui diffuse aux angles déterminés par les valeurs minimale et maximale de la pre-20 mière cellule de référence parviennent au circuit 258 pour toutes les cellules sauf la première. Le circuit 258 soustrait la première valeur de la seconde et donne un nombre représentant la pente de la partie de la courbe correspondante pour toutes les cellules sauf la première, qui correspond à la 25 pente préalablement déterminée pour la cellule de référence. Le circuit 258 donne alors un signal représentatif de la différence entre le signal de la mémoire 278 qui représente la pente de la cellule de référence et le nouveau signal qui représente la pente d'une cellule suivant la cellule de réfé-30 rence, et il divise cette différence par le signal représentant la pente de la cellule de référence de manière à donner un signal représentatif de l'efficacité du produit pharmaceutique. Le circuit 258 est représenté sous forme séparée, mais il faut noter qu'il peut être une simple partie du circuit 278, 35 tout le traitement étant réalisé sous forme numérique. Le circuit 258 est tel que les différentes courbes peuvent être comparées à l'aide d'un certain nombre de points et non pas à l'aide de deux points seulement représentant la courbe ; la 72 15561 2135580 souplesse de détermination du procédé de comparaison des courbes à utiliser est très grande, et il est possible d'utiliser le cas échéant diverses autres comparaisons. Le procédé particulier de comparaison des pentes des courbes peut être re- A - B 5 présenté par l'équation —j— , A étant la valeur du signal représentant la pente de la courbe donnée par l'échantillon de, la cellule de référence et B la valeur du signal représentant la pente de la courbe donnée par l'un des échantillons, comprenant un produit pharmaceutique, dans une cellule autre que cel-10 le de référence. On peut simplifier l'équation ci-dessus en l'écrivant sous la forme (1 - —) qui représente un nombre inférieur à 1 et qu'on peut considérer comme étant un indice de l'efficacité du produit pharmaceutique- On peut noter cette caractéristique du fait que la courbe de diffusion de la lu-15 mière a tendance à s'aplatir lorsque le produit pharmaceutique est efficace contre les bactéries. Plus le produit est efficace et plus le nombre représentant l'efficacité est élevé, et ce nombre peut être multiplié par 100 de manière que l'échelle représentant l'efficacité du produit soit comprise entre 0 et 20 100. On va maintenant décrire le fonctionnement de l'appareil illustré par le diagramme de la figure 6 en référence à la figure 7. Celle-ci représente un bloc 300 qui correspond à la mi— • se en route par enfoncement du commutateur d'alimentation. A 25 ce moment, comme le montre le bloc 302, la source lumineuse est mise sous tension, le ventilateur, le poinçon et la source auxiliaire ainsi que toutes les autres alimentations sont aussi mis sous'tension. De plus, le cas échéant, l'enregistreur est lui aussi mis sous tension de manière à donner un 30 enregistrement des diverses courbes. Lorsque l'alimentation est reliée, un essai d'interruption d'alimentation représenté par le bloc 304 détermine si l'alimentation es^fcoupée pour une raison ou une autre et dans ce cas un signal assure l'arrêt de la lumière permettant de faire le cycle, de manière à permettre 35 la commande à nouveau du commutateur de démarrage et à dégager le poinçon, comme représenté en 306. Si on suppose cependant que l'énergie parvient bien, la phase suivante comprend l'enfoncement du bouton de mise en 72 15561 2135580 route du cycle, comme représenté par le bloc 308. A ce moment, comme le montre le bloc 310, un retard dfune seconde est assuré, comme représenté par le bloc 312 et tous les compteurs sont réarmés, la mémoire est vidée et les amplificateurs taro-5 pons sont libérés. A la fin du retard de une seconde, les fonctions représentées par le bloc 314 sont remplies. La lu-^ mière de démarrage de cycle et le signal préparatoire du poinçon existent/ l'analyseur tourne vers la gauche, le commutateur de dénarrage étant déconnecté. De plus, le cas échéant, 10 l'axe des X de l'enregistreur est réglé à gauche. La phase suivante, représentée par le bloc 316, est celle au cours de laquelle le comparateur de limite inférieure détermine que l'analyseur est revenu en position initiale. Lors que l'analyseur est revenu, une vérification est faite pour 15 montrer que le compteur de cycle se trouve à zéro comme représente par le bloc 318. Si le compteur est à zéro, la première cellule doit être présenté pour l'analyse et, comme représenté par le bloc 320, un essai est fait pour déterminer la présence de la cellule. S'il n'y a pas de cellule, comme repré-20 senté par le bloc 322, le plateau est tourné d'un cran de manière que la cellule suivante vienne en position, le compteur progressant. Le bloc 324 indique qu'un essai est fait et que le compteur contient un nombre supérieur ou égal à dix. Si ce n'est pas le cas, le bloc 320 montre un nouvel essai relatif 25 à la présence d'une cellule. Si le compteur a un nombre supérieur ou égal à dix, les fonctions du bloc 306 sont commandées Si la cellule est présente comme représenté par le bloc 320, le poinçon est disposé en position particulière de manière à recevoir une lecture comme représenté par le bloc 326. 30 Plus précisément, cette position est choisie de manière à être la position 39 sur la carte perforée, mais il faut noter qu'on peut utiliser n'importe quelle position initiale. Lorsque le poinçon a été placé en position particulière, il est prêt comme représenté par le bloc 328. De même, dans le cas de l'utili 35 sation d'un enregistreur, le bloc 328 peut aussi représenter la mise en contact de la plume et du papier. Une fois que le poinçon est prêt, le bloc 330 commande les fonctions suivantes. L'analyse par le réflecteur commence 72 15561 2135580 et assure l'introduction dans la mémoire sous la commande du programme A. Le programme A représente l'analyse initiale de la première cellule, qui est habituellement une cellule de référence. Par exemple, comme décrit précédemment, la cellule 5 peut contenir des bactéries seules, sans produit pharmaceutique. La mémoire est alors chargée d'un signal représentatif d'une constante à laquelle doivent être comparés les autres échantillons. Si on veut qu'un papier enregistreur porte un signal représentatif du signal de commande, le bloc 330 com-10 mande la mise en action de l'enregistreur à plume qui assure 11 enregistrement. En ce qui concerne l'analyse du contenu du compteur de cycle, comme représenté par le bloc 318, lorsque le chiffre du compteur n'est pas nul, un essai de vérification de la présen-15 ce d'une cellule est réalisé comme représenté par le bloc 332. S'il n'y a pas de cellule, le bloc 342 commande l'avance d'un cran du plateau. Dans le cas de la présence d'une cellule, le poinçon est décalé par exemple de deux crans comme représenté par le bloc 334. De même, une plume peut être abaissée sur un 20 papier pour enregistrer l'information. Lorsque le poinçon a été placé comme décrit, il est prêt comme représenté par Iq&Ioc 336. Le bloc 338 correspond alors aux fonctions suivantes. L'analyse commence de manière à donner des lectures de la diffusion de la lumière pour des po-25 sitions angulaires prédéterminées et le programme B est introduit et assure la lecture du niveau de la diffusion de la lumière pour les cellules autres que la première et la comparaison des résultats du programme B avec l'information mise dans la mémoire sous la commande du programme A. Ces opérations sont 30 réalisées par le circuit 258 de la figure 6. Le signal numérique qui représente l'efficacité du produit pharmaceutique parvient alors au poinçon qui assure la perforation de ce résultat, comme représenté par le bloc 340. Après la perforation de l'information comme représenté 35 par le bloc 340 et après les phases commandées par le bloc 330, les fonctions du bloc 342, comprenant la rotation de l'analyseur vers la gauche, le décalage du plateau d'une position et la progression du compteur d'une unité, sont alors remplies. 72 15561 19 2135580 Si l'information est enregistrée sur un enregistreur à papier, la plume est relevée, l'enregistreur est remis à gauche et une tension étagée est appliquée de manière que la plume prenne la position suivante d'enregistrement. Après le 5 début des fonctions du bloc 342, le compteur détermine s'il contient un nombre supérieur ou égal à dix, comme représenté par le bloc 344. Si le compteur ne contient pas de nombre supérieur ou égal à dix, le cycle recommence par remise en action du comparateur de limite inférieure, comme représenté par 10 le bloc 316, de manière à/â,ssurer une autre lecture pour la cellule suivante. Si on veut interrompre le cycle pour un certain temps, on peut utiliser le commutateur 28 représenté sur la figure 1 qui interrompt le fonctionnement du comparateur de limite inférieure, comme représenté par le bloc 316. 15 Lorsque le compteur a une valeur, supérieure ou égale a dix, il commande la libération du poinçon, comme représenté par le bloc,346, puis les fonctions du bloc 306, y compris l'arrêt de la lumière de cycle, la validation du commutateur de démarrage et la libération du poinçon, si bien que l'ensemble est 20 prêt pour commencer une nouvelle analyse d'un nouveau jeu d'échantillons. Lorsqu'on veut tourner le plateau dans toutes ces positions sans aucune analyse, on utilise un commutateur de libération de cycle pratiquement identique au commutateur 24 de la figure 1, pour faire passer le plateau dans toutes ses po-25 sitions et le ramener à la position initiale. Le commutateur 24 se trouve normalement dans la position de la figure 7 de manière à assurer l'analyse de tous les échantillons avant le décalage du plateau. On voit que l'invention concerne ui^ppareil d'analyse 30 des propriétés de diffusion de la lumière de plusieurs échantillons et de leur comparaison avec une référence, cette comparaison pouvant représenter un rapport des pentes d'une partie des courbes des deux signaux de manière à constituer un signal représentatif d'un tel ra.pport. L'appareil comprend un 35 support de cellules contenant un certain nombre d'orifices de logement de cellules, le support étant placé dans l'apjJareil de manière à pouvoir prendre des positions dans lesquelles les cellules reçoivent un faisceau lumineux d'un laser. Chaque 72 15561 2135580 échantillon est alors analysé par mesure des propriétés de diffusion de la lumière des échantillons, dans plusieurs positions angulaires. Cette analyse est réalisée à l'aide d'un réflecteur qui tourne sur un arc de cercle et qui est relié à 5 un dispositif photodétecteur, par exemple un photomultiplicateur. Le signal fourni par le photomultiplicateur représente donc les propriétés de diffusion de l'a lumière des échantillons pour diverses positions angulaires. Ce signal, comme in-10 diqué précédemment, peut être enregistré directement sur un enregistreur à papier ou peut être utilisé par comparaison avec un signal de référence, si bien qu'il en résulte un signal représentatif du rapport entre les deux signaux. L'invention concerne l'analyse automatique de plusieurs échantillons, en 15 vue de la détermination des qualités relatives de ces échantillons dans un temps très court. Une utilisation particulière de l'appareil concerne la détermination de la sensibilité des bactéries à des produits pharmaceutiques, si bien que le signal fourni est représentatif du. produit pharmaceutique ayant 20 l'efficacité maximale contre les bactéries.- Evidemment, on peut préférer d'autres procédés de détermination des sensibilités et on peut utiliser par exemple un procédé d'intégration de la surface comprise entre les courbes de référence et des cellules d'essai. Comme un tel procédé est assez sensible aux 25 variations de la technique de préparation des échantillons, pente d'autres techniques de corrélation, du type de la mesure d'une/ décrite dans le présent mémoire, donnent des résultats fiables d'un échantillon à l'autre. Il est bien entendu que l'invention n'a été décrite et 30 représentée qu'à titre d'exemple préférentiel, et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir du cadre de l'invention, qui est défini da.ns les revendications annexées. 72 15561 2135580 REVENDICATIONS 1. Procédé d'analyse des propriétés de diffusion de la lumière de plusieurs échantillons séparés, caractérisé en ce qu'il comprend la mise en place des échantillons dans des cel- 5 Iules séparées portées^ar un support commun, la soumission d'un premier échantillon d'une première cellule à un faisceau d'énergie la diffusant lorsque le support commun est dans une première position, la mesure de l'énergie diffusée par 3e premier échantillon en vue de la détermination des variations d'in-10 tensité en fonction de l'angle de diffusion dans une plage particulière d'angles,le déplacement du support commun en plusieurs positions séparées en vue de la soumission des échantillons restants à leur tour au faisceau d'énergie et de la diffusion de l'énergie par les échantillons restants, 15 et la mesure de l'énergie diffusée par les échantillons restants en vue de la détermination des variations d'intensité en fonction de l'angle de diffusion dans ladite plage particulière d'angle. 2. Procédé selon la revendication 1, destiné à la dé-20 termination de la sensibilité de particules à divers milieux, caractérisé en ce que les particules sont mises dTune part dans un milieu particulier constituant une référence et d'autre part dans divers milieux, la référence constituant le premier échantillon, le faisceau d'énergie étant un faisceau lumineux, la 25 diffusion de 1a. lumière variant avec les caractéristiques des particules dans les divers milieux, et en ce qu'il comprend de plus la comparaison des variations de l'intensité en fonction de l'angle de diffusion de la lumière par les particules dans les divers milieux, avec la lumière diffusée par les particu-30 les dans le milieu de référence, en vue de la détermination de la sensibilité relative des particules aux divers milieux. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les mesures des variations d'intensité de la lumière diffusée sont réalisées pour des positions angulai- 35 res particulières de ladite plage d'angles. 4. Procédé selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que le premier échantillon est formé de bactéries, les échantillons restants comprenant lesdites bactéries 72 15561 2135580 additionnées de différents produits pharmaceutiques, le procédé destiné à la détermination de la sensibilité des bactéries à différents produits pharmaceutiques. 5. Procédé selon l'une des revendications 2 et 3, ca-5 ractérisé en ce que la pente d'une partie au moins des variations d'intensité de la lumière diffusée par les particules dans les divers milieux est comparée à la pente d'une partie des variations d'intensité de la lumière diffusée par les particules du premier milieu constituant la référence. 10 6. Appareil d'analyse des propriétés de diffusion de la lumière de plusieurs échantillons, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs cellules séparées recevant un échantillon et montées sur un support commun, un premier dispositif de support du support commun et de déplacement de celui-ci en plusieurs 15 positions séparées en vue de l'analyse des échantillons dans les cellules, un second dispositif destiné à soumettre les échantillons un par un à un faisceau d'énergie, en fonction de la mise en place du support par le premier dispositif, en vue de la diffusion d'énergie par les divers échantillons, un troi-20 sième dispositif commandé par l'énergie diffusée par un échantillon et à mesurer celle-ci pour déterminer les variations d'intensité en fonction de l'angle de diffusion dans une plage particulière d'angle, et ui)4uatrième dispositif destiné à donner des indications des variations d'intensité de l'énergie 25 diffusée en fonction de l'angle de diffusion dans la plage particulière d'angle pour les échantillons séparés. 1* Appareil d'analyse des propriétés de diffusion de la lumière de plusieurs échantillons, caractérisé en ce qu'il comprend un premier dispositif destiné à soumettre les échan-30 tillons séparés à un faisceau d'énergie de manière à assurer la diffusion de l'énergie par les divers échantillons, un second dispositif commandé par l'énergie diffusée par les échantillons et destiné à détecter l'énergie diffusée de manière à déterminer des variations d'intensité en fonction de l'angle de diffu-35 sion, et un troisième dispositif donnant des indications relatives des variations d'intensité de l'énergie diffusée en fonction de l'angle de diffusion pour les divers échantillons, le premier dispositif comprenant de préférence un support pouvant 72 15561 2135580 tourner et prendre plusieurs positions séparées de manière que la rotation du support assure la présentation des échantillons destinés à être sounis au faisceau d'énergie. 8. Appareil selon l'une des revendications 6 et 7, ca-5 ractérisé en ce que certains des échantillons contiennent des bactéries et divers produits pharmaceutiques, l'appareil étant destiné à indiquer la sensibilité des bactéries aux différents produits pharmaceutiques, et de préférence un échantillon de référence contenant des bactéries. 10 9. Appareil selon l'une des revendications 6 et 7, ca ractérisé en ce qu'il comprend de plus un dispositif de comparaison des variations d'intensité de l'énergie diffusée par au moins l'un des échantillons avec les variations d'intensité de l'énergie diffusée d'au moins certains des échantillons restants, 15 le premier échantillon comprenant par exemple des bactéries seules et les autres échantillons des combinaisons de bactéries et de divers produits pharmaceutiques. 10» Appareil selon la revendication 9, caractérisé, en ce que le dispositif de comparaison des variations d'intensité 20 donne un rapport entre l'énergie diffusée par le premier échantillon et les autres.