Brevet FR2569478A1 — publié le 19860228

La présente invention concerne, d'une façon géné- rale, les analyses ou tests médicaux, notamment d'immunolo- gie ou d'allergologie, et elle est plus particulièrement relative à des moyens destinés a être utilisés pour effec- tuer de tèls analyses ou tests d'une façon commode, ainsi qu'à la fabrication de ces moyens. On sait que ces analyses ou tests sont effectués en utilisant une phase solide sur laquelle sont fixés, par liaison stable, covalente ou non, des antigènes dont des allergènes ou des anticorps; cette phase solide peut notamment être constituée par diverses membranes poreuses dont la plus connue est à base de nitrocellulose avec la- quelle on met en contact des prélèvements effectués sur des malades, puis les divers réactifs de révélation des réactions spécifiques antigène-anticorps. La nitrocelluloses utilisée pour ces examens est une matière fragile, cassante, facilement contaminable, qui implique des manipulations extrêmement délicates néces- sitant notamment des conditions hygrométriques particu- lières. On a en conséquence réalisé des feuilles composi- tes formées d'un support sur lequel est fixée une feuille de nitrocellulose, comme décrit, par exemple, dans la de- mande de brevet européen ne 0063810 Ciba-Geigy AG, ces feuilles composites étant découpées en bandes suivant les besoins, pour chaque analyse. Cependant la nature fragile de la nitrocellulose n'a pas permis jusqu'à présent une fabrication en série automatisée et peu coûteuse de ces feuilles composites. Par ailleurs, leur utilisation n'est pas extrême- ment commode, notamment pour la lecture des résultats dans les appareils d'examen (réfractomètres, densitomètres, ou autres). D'autre part, ces feuilles composites ont une sensibilité qui est loin d'être optimale et sont de plus difúficiles a laver et à sécher. L'invention a pour but de remédier à ces inconvé- nients en réalisant des moyens d'analyse du type ci-dessus sous forme individuelle pour chaque malade, d'une manipula- tion et d'un examen faciles aux instruments de mesure et présentant une sensibilité accrue, et en fournissant un procédé de fabrication industrielle de ces moyens. Elle a pour objet à cet effet une bandelette d'a- nalyse ou de test médical, notamment d'immunologie, du type précité, caractérisée en ce qu'elle comporte une plu- ralité de plages successives de membrane de nitrocellulose ou d'une autre membrane présentant les mêmes propriétés, fixées sur une étroite bandelette allongée de support en matière semi-rigide, chacune desdites plages comportant, d'une façon connue en soi, une zone imprégnée de réactif, la plage étant elle-même saturée de protéine, ladite bande- lette présentant, au droit de chaque zone, une ou plusieurs perforations de grande surface par rapport à l'épaisseur de la membrane. Les plages de membrane peuvent être reliées à la bandelette de support par collage mais de préférence elles sont soudées sur le support. De préférence, les plages successives de membrane sont séparées les unes des autres- par des espaces dépourvus de membrane. La bandelette de support peut comporter des re- pères codés correspondant à chaque plage ou zone réactive. Elle peut également comporter, de façon avantageuse, des moyens dtindexation et/ou d'entraînement pour coopérer avec un appareil d'examen. Ces moyens d'indexation et/ou d'entraînement peuvent, par exemple, consister en un ou de préférence deux ou plusieurs trous ou perforations pra- tiqués de préférence dans une partie de la bandelette de support dépourvue de membrane, de préférence vers une ex- trémité de la bandelette. L'invention a également pour objet un procédé de fabrication de ces moyens d'analyse ou de test, caracté- risé en ce que l'on applique une feuille de membrane ad- sorbante de nitrocellulose ou d'un autre matériau présen- tant les mêmes propriétés sur une feuille de support en matière semirigide, préalablement perforée d'une pluralité de trous au droit des emplacements des zones de réactifs, que l'on fixe la feuille de membrane sur la feuille de support, que l'on applique les réactifs sur les zones de plages successives, et que l'on sature, d'une façon en soi connue, la membrane de protéine. De préférence, les dimensions des feuilles de membrane et de support correspondent a une pluralité de bandelettes adjacentes et, dans ce cas, on découpe les feuilles superposées et fixées, à l'état encore humide après saturation de protéine. La fixation de la feuille de membrane sur le sup- port peut s'effectuer par collage, notamment avec des col- les souples, du type colle caoutchouc, mais de préférence on réalise cette fixation par soudage à la chaleur ou aux ultrasons. De façon particulièrement préférée, on peut réali- ser cette fixation en enlevant la membrane par chauffage chaque fois entre deux plages successives, ce qui réalise simultanément le soudage des plages de membrane sur la feuille de support et la formation d'espaces dépourvus de membrane entre deux plages consécutives, le découpage final s'effectuant perpendiculairement aux lignes de sou- dage. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la préparation des feuilles composites est réalisée jus- qu'à la dépose des réactifs en conservant, sur la face non encollée, un papier de protection de la membrane qui est seulement soulevé mécaniquement pendant la phase de brûlage des zones de séparation des plages réactives. Suivant un mode de mise en oeuvre avantageux de l'invention, lesdits réactifs sont appliqués sous forme de traits rectilignes au moyen de styles mais, en variante, ils peuvent l'être sous forme de points grâce à des micropipettes. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion apparaîtront au cours de la description qui va suivre faite en se référant au dessin annexé donné uniquement & titre d'exemple et dans lequel: la figure 1 est une vue de dessus d'une bandelette d'analyse immunologique suivant l'invention; la figure 2 est une vue en coupe longitudinale de ce moyen; la figure 3 est une vue de dessus des feuilles de nitrocellulose et de support avant l'application des réactifs. En se référant & la figure 1 du dessin, une bande- lette individuelle d'analyse immunologique suivant l'inven- tion comprend une lame ou bandelette de support 1 sur la- quelle sont fixées & intervalles égaux des plages sous forme de plaquettes 2 de nitrocellulose. Chaque plaquette 2 comporte une zone rectiligneouponctuelle 3 imprégnée d'un réactif tel qu'un allergène ou plus géné- ralement un antigène ou un anticorps. L'ensemble de chaque plaquette a d'autre part été imprégné et saturé de protéine, par exemple une albu- mine. La lame 1 de support de chaque bandelette comporte au droit de chaque plage 2 une perforation 4 ayant un grand diamètre par rapport à l'épaisseur de membrane formant la plage et se projetant donc sur une grande partie de la zone rectiligne de réactif 3. Dans cette forme de réalisation, chaque plage ou plaquette 2 est séparée de la plaquette adjacente par un espace 5 dont la largeur représentée est assez faible, mais qui pourrait être plus importante, et provenant, comme on le verra, de l'opération de soudage. A l'extrémité de droite, la bandelette présente une portion de support 1 assez longue, dépourvue de nitro- cellulose et munie de deux perforations écartées 6, 7 ser- vant pour la fabrication, l'indexage et/ou l'avancement de la bandelette dans un appareil de lecture. Lorsqu'on désire effectuer une analyse ou un test d'immunologie, on dépose sur chaque zone 3 de réactif une quantité appropriée d'un prélèvement effectué sur un malade, puis de solution de lavage et de marquage, et on fait passer la bande- lette dans un appareil de mesure tel qu'un réfractomètre, un densitomètre ou autre en faisant passer successivement chaque plaquette 2 dans les appreils d'examen à l'aide d'un mécanisme d'avance pas à pas d'un type quelonque ap- proprié connu dans la technique (qui ne fait pas partie de l'invention). La lame 1 est avantageusement constituée d'une matière semi-rigide telle que, par exemple, du chlorure de polyvinyle (PVC). Son épaisseur est de préférence de l'ordre de 200 à 800 A. La manipulation de ces bandelettes d'analyse est facile en raison de la nature non cassante du support, tandis que la nitrocellulose est extrêmement fragile. En outre, le traitement des bandelettes par les différents réactifs est facile ainsi que la lecture des résultats des réactions dans les appareils utilisés dans cette tech- nique. Les opérations de lavage et de séchage de la ban- delette s'effectuent dans les meilleures conditions sur les deux faces de chaque zone 3 et on obtient une grande sensibilité de détection. La séparation des plaquettes 2 par des parties dépourvues de nitrocellulose facilite l'application de la substance à examiner et évite des erreurs. En outre, des réactifs complémentaires différents peuvent être asso- ciés à la ou aux substances à examiner pour un même malade. On se réfère maintenant à la figure 3 à l'aide de laquelle va être détaillé le procédé de fabrication des bandelettes selon l'invention. On utilise initialement une feuille 8 de membrane nitrocellulose sur laquelle est appliquée une feuille de protection en un papier mince. L'épaisseur de la feuille 8 est de 100 à 200 t. La face découverte de la feuille 8 de nitrocellu- lose est appliquée sur une feuille de support 9 en un maté- riau apporprié semi-rigide tel que du chlorure de polyviny- le, la feuille de support 9 étant préalablement perforée par estampage d'une pluralité de trous 4, 6, 7 disposés en rangées longitudinales. Ces trous 4, 6, 7, sont effectués par une presse et une matrice de poinçons. La face de la feuille de sup- port 9 destinée à recevoir la feuille de membrane 8 est celle dépourvue des ébarbures de poinçonnage. On peut facultativement enduire, par exemple à l'aide d'un rouleau, la face de la feuille 8 destinée à être appliquée contre le support 9, d'une colle, par exem- ple d'une colle souple du type solution de caoutchouc. La feuille 8 est saisie, du côté de la feuille de protection de papier qui la recouvre, à l'aide d'un plateau formant ventouse de transport puis est appliquée contre la feuille 9, le plateau formant presse. On obtient ainsi une excel- lente planéité de la membrane 8 sur la feuille de support 9. Après avoir soulevé la feuille de papier de protec- tion, on applique sur l'ensemble soit une rangée d'organes chauffants d'environ 1 mm de largeur chacun et on fait défiler l'en- semble de façon que les organes chauffants décrivent des trajectoires rectilignes formant des rainures 5 par élimi- nation de la nitrocellulose sous-jacente, soit une pression avec un plateau composé de lignes chauffées et de zones réfrigérées, cette opération provoquant simultanément le soudage des bandes 10 de nitrocellulose délimitées entres les rainures 5, et ceci au niveau des bords desdits bandes 10. On effectue ensuite le dépôt des réactifs sur les zone de test soit sous forme d'une micro-goutte, soit sous forme d'un trait régulier 3 d'une largeur adaptée à la fente de l'appareil de lecture. Cette charge nécessite un dispositif d'avance à vitesse constante de l'ensemble des feuilles 8 et 9 et une batterie de micro- pipettes ou de styles de hauteur réglable avec une grande précision à partir de la surface de la membrane de nitrocellulose. On comprend que chaque bande 10 reçoit un seul et même réactif. Après ce traitement, l'ensemble est imprégné par exemple par trempage dans une solution d'albumine ou de caséine, plus économique et tout aussi efficace, qui pénè- tre la feuille 8 de nitrocellulose par sa face libre et à travers les trous 2 de la feuille de support. Après égouttage et séchage partiel, l'ensemble encore humide est découpé transversalement en bandelettes, par exemple au moyen d'un massicot comme indiqué par les traits inter- rompus 11, formant ainsi des bandelettes telles que repré- tées à la figure 1,présentant chacune des plages alternées de PVC et des plaquettes 2 de nitrocellulose présentant chacune une zone 3 imprégnée de réactif. Le massicot peut être muni d'ergots correspondant aux trous 6 et 7 pour réunir automatiquement toutes les bandelettes issues d'un même ensemble de feuilles 8 et 9 en les empilant. D'une façon avantageuse, la feuille de support 1 en PVC ou polystyrène est pourvue de repères codés tels que Y dans des positions prédéterminées de façon à correspondre à chaque plaquette. - On effectue ensuite le séchage final jusqu'au degré d'hygrométrie convenable, puis un contrôl81e d'acti- vité, puis éventuellement l'impression des données d'éta- lonnage. Les bandelettes peuvent ensuite être conditionnées en tubes ou sous forme individuelle formant, après ouver- ture, cuvette d'incubation pour les essais et tests ulté- rieurs. REVENDICATIONS 1- Bandelette d'analyse ou de test médical, notam- ment d'immunologie ou d'allergologie, du type comportant une membrane de nitrocellulose ou matière analogue fixée sur un support, caractérisée en ce qu'elle comporte une pluralité de plages (2) successives de nitrocellulose, fixées sur une étroite bandelette allongée de support (1) en une matière semi-rigide, chacune desdites plages (2) comportant une zone (3) imprégnée d'un réactif, la plage étant elle-même imprégnée de protéine, ladite bandelette présentant, au droit de chaque zone (3), une ou plusieurs perforations (4) de grande surface par rapport à l'épais- seur de la membrane. 2- Bandelette selon la revendication 1, caracté- risée en ce que les plages de membrane (2) sont soudées sur le support. 3- Bandelette selon l'une quelconque des revendi- cations 1 et 2, caractérisée en ce que les plages successi- ves (2) sont séparées les une des autres par des espaces (5) dépourvus de membrane. 4- Bandelette selon l'une quelconque des revendi- cations 1 a 3, caractérisée en ce que ladite feuille de support (1) est en chlorure de polyvinyle ou autre matière plastique telle que polystyrène. - Bandelette selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 4, caractérisée en ce que chaque zone (3) se présente sous forme d'un trait rectiligne ou d'une suite de points. 6- Bandelette selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comporte des repères ou inscriptions. 7- Bandelette selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens d'indexation et/ou d'avancement (6,7). 8- Bandelette selon la revendication 7, caractéri- sée en ce qu'elle comporte, sur une extrémité du support (1) dépourvue de membrane, des trous (6, 7). 9- Procédé de fabrication d'une bandelette d'ana- lyse ou de test telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'on applique une feuille (8) de membrane de nitrocellulose ou d'un autre matériau présentant les mêmes propriétés, sur une feuille de support (9) en une matière semi-rigide, préalablement perforée d'une pluralité de trous au droit des emplacements des zones de réactifs,etqul'on fixe la feuille de membrane (8) sur la feuille de support (9). 10- Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'à partir de feuilles (8, 9) destinées à former plusieurs bandelettes, on découpe l'ensemble des feuilles à l'état encore humide après saturation de protéine. 11- Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 9 et 10, caractérisé en ce que l'on fixe la feuille de membrane (8) sur la feuille de support (9) par soudage à chaud ou aux ultrasons. 12- Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'on réalise le soudage par chauffage en enlevant la membrane chaque fois entre deux plages (2) successives, formant ainsi des espaces (5) dépourvus de membrane entre des plages successives (2). 13- Procédé selon la revendication 12, caracté- risé en ce qu'on recouvre la feuille de nitrocellulose (8) d'une mince feuille de protection et que l'on soulève ladite feuille de protection pour découvrir la nitrocellu- lose avant le brûlage et le soudage des bandes sur le sup- port (1). 14- Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 9 à 13, caractérisé en ce que l'on colle la feuille de membrane (8) sur la feuille de.support (9). - Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 9 à 14, caractérisé en ce que l'on applique les réac- tifs sous forme de traits rectilignes à l'aide de styles ou de points à l'aide de micropipettes. 16- Procédé selon la revendication 10, caracté- risé en ce qu'on découpe l'ensemble à l'état humide après l'imprégnation de protéine des bandelettes, transversale- ment aux bandes restantes, au moyen d'un massicot associé à des moyens d'empilage des bandelettes découpées. 17- Procédé selon la revendication 12, caracté- risé en ce qu'on chauffe et on brûle lesdites bandes alter- nées de nitrocellulose au moyen d'une rangée transversale d'organes chauffants avançant sur la feuille (8) de mem- brane.