Brevet FR2753367A1 — publié le 19980320

PAILLETTE DE STOCKAGE D'UNE SUBSTANCE BIOLOGIQUE LIQUIDE ET SON PROCEDE DE REMPLISSAGE La présente invention concerne une paillette de stockage d'une substance biologique liquide et son procédé de remplissage. Une paillette consiste en un tube long et fin, utilisé notamment dans le domaine de l'insémination artificielle pour recevoir une quantité déterminée de semence animale. Ces tubes sont généralement fournis aux utilisateurs (centres d'insémination) en vue de leur remplissage alors que l'une de leurs extrémités est bouchée. En fonction de l'application, le tube est rempli de semence animale ou d'une autre substance biologique tel qu'un embryon ou des virus dans un support liquide. Après obturation de la seconde extrémité de la paillette par une soudure aux ultra-sons ou toute autre technique connue de l'homme du métier, celle-ci est congelée en vue d'une utilisation ultérieure. Après fabrication, les paillettes sont stérilisées le plus souvent aux rayons gamma ou par ionisation et emballées dans des sachets. Les paillettes les plus couramment utilisées ont une de leurs extrémités obturée par un bouchon engagé à l'intérieur du tube. Ce bouchon est constitué généralement d'une poudre apte à se transformer en une pâte imperméable et étanche. Un exemple de matériau utilisé est l'alcool polyvinylique. La poudre est intercalée entre deux tampons de matière fibreuse telle que du coton. Une telle matière est choisie pour être perméable aux liquides et à l'ait Les tampons sont dits respectivement externe et interne. Pour une paillette de type courant d'une longueur totale de 133 mm, le bouchon occupe généralement une longueur d'environ 14-15 mm, le reste de la paillette, appelé volume utile, étant destiné à recevoir la substance biologique. Le procédé pour remplir de telles paillettes consiste généralement à soumettre l'extrémité obturée par le bouchon à une dépression. Pour ce faire, ladite extrémité est reliée à une source d'aspiration. Dans l'autre extrémité est introduite une aiguille creuse branchée à une source d'alimentation en substance biologique, telle que de la semence animale. Ce faisant, la dépression créée au travers du bouchon perméable aspire la substance à l'intérieur de la paillette. Celle-ci humecte le tampon interne du bouchon, ainsi que la poudre. La poudre devient progressivement solide et imperméable. Une fois la paillette remplie, on procède alors à sa fermeture. Elle peut être alors stockée à très basse température. Cependant, on a rapidement constaté un inconvénient lié à la mise en oeuvre de cette technique. En effet, après remplissage et lors de la décongélation de la paillette, il s'opère une certaine dilatation de celle-ci, de sorte que le bouchon externe a tendance à ressortir du tube. La paillette doit être jetée car elle ne peut pas servir pour une insémination. Pour pallier cet inconvénient, on a proposé d'interrompre le processus de remplissage de la paillette seulement lorsqu'une majeure partie du tampon externe est imbibée de substance. Par gonflement, on déforme alors localement le tampon, ce qui s'oppose à son retrait hors du tube. Cependant, il arrive malgré tout que le tampon ressorte. De plus, en procédant de cette manière, environ sept pour cent du volume total de substance introduit dans la paillette est retenu dans le bouchon et n'est donc pas utilisable, notamment pour une insémination. La présente invention a pour but de résoudre ces problèmes. En d'autres termes, elle vise à proposer une paillette du même type que celles déjà couramment utilisées, qui présente un bouchon d'obturation stable quelles que soient les circonstances, c'est-à-dire qui reste en place même après remplissage, congélation et décongélation de la paillette. Elle vise simultanément à réduire le volume de substance utilisé pour humecter le bouchon tout en conservant inchangé le volume utile nécessaire au stockage de cette substance, notamment pour une insémination. Enfin, elle vise à atteindre les objectifs précités à l'aide de moyens simples. Ces objectifs sont donc atteints conformément à la présente invention. Elle propose pour ce faire une paillette de stockage d'une substance biologique liquide, telle qu'une semence animale, qui consiste en un tube fin débouchant à ses deux extrémités, obturé par un bouchon engagé dans l'une desdites extrémités, ce bouchon étant formé d'une poudre apte à se transformer, au contact de la substance, en une pâte imperméable et étanche, intercalée entre deux tampons - dits externe et interne d'une matière fibreuse perméable à l'air et aux liquides. Elle est remarquable par le fait que la longueur du tampon externe est au moins deux fois supérieure à celle du tampon interne. De manière surprenante, le demandeur a constaté que dans ces conditions, le bouchon et, en particulier le tampon externe, reste en place quelles que soient les circonstances. Ceci est peut-être dû au fait que le tampon externe présente une inertie suffisamment grande pour s'opposer à tout déplacement. De plus, il n'est pas nécessaire d'imbiber le tampon externe de substance lors de remplissage de la paillette. Ce faisant, on peut réduire d'environ 3 % le volume de substance introduit par paillette. On rappelera que pour les paillettes du commerce, sept pour cent du volume introduit servait à imbiber le bouchon. Par ailleurs, selon d'autres caractéristiques avantageuses mais non limitatives; - la longueur du tampon externe est environ trois fois supérieure à celle du tampon interne; - la longueur du tampon externe est environ quatre fois supérieure à celle du tampon interne; - la longueur du tampon externe est environ cinq fois supérieure à celle du tampon interne; - ladite poudre est constituée d'alcool polyvinylique; - ladite matière fibreuse est constituée de coton ou d'ouate de cellulose. L'invention concerne également un procédé de remplissage d'une telle paillette à l'aide d'une substance biologique liquide, selon lequel on soumet l'extrémité obturée par le bouchon à une dépression, tandis que ladite substance est admise par l'extrémité opposée. Il est remarquable en ce que ladite dépression est interrompue dès que la substance commence à imbiber ledit tampon externe. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation préférentiel. Cette description sera faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'une paillette vide, conforme à l'état de la technique connu, destinée à l'insémination artificielle; - la figure 2 est une vue partielle, en coupe longitudinale et à plus grande échelle, d'une paillette conforme à l'invention: - la figure 3 et un schéma de principe destiné à illustrer l'opération de remplissage de la paillette de la figure 2. La paillette représentée à la figure 1, qui fait partie de l'état de la technique, est du type de celles couramment utilisées pour l'insémination artificielle des vaches. Elle est formée d'un tube cylindrique creux et fin 1, par exemple en matière plastique flexible et transparente. A titre indicatif, cette paillette présente une longueur de 133 mm et un diamètre extérieur de 1,95 mm. Les paillettes d'un diamètre plus grand, par exemple 2,85 mm, peuvent également être utilisées mais ne permettent pas systématiquement d'obtenir une congélation uniforme de la substance qu'elles sont destinées à contenir. De manière bien connue, le corps 10 de la paillette renferme, non loin de l'une de ces extrémités 11 un bouchon 4 formé d'un agglomérat de poudre d'alcool polyvinylique 3 intercalé entre deux épaisseurs ou tampons de coton 2 et 2'. Un tel bouchon 4 est perméable à l'air. Lorsque la substance à stocker dans la paillette est en contact avec le coton 2' elle l'imbibe. Quand elle atteint la poudre 3, celle-ci se solidifie et le bouchon 4 devient étanche. Comme cela est bien connu de l'homme du métier, le bouchon assure deux fonctions. En premier lieu, il assure la fermeture de l'une des extrémités de la paillette remplie, et en second lieu, il constitue un piston pour l'évacuation de la semence hors de la paillette, par l'autre extrémité 12, lors de l'insémination. Comme cela a été exposé plus haut, malgré le fait qu'on laisse le tampon de coton 2 s'imbiber de la substance biologique qui remplit la paillette, il arrive que ce tampon ressorte hors du tube 10. Ce phénomène a été illustré sur la figure 1 par le contour du tampon 2 représenté en traits interrompus, partiellement ressorti de l'extrémité 1 1 de la paillette. Conformément à l'invention et comme cela a été représenté à la figure 2, la paillette 1 comporte un tampon externe 2 dont la longueur L2 est au moins deux fois supérieure à la longueur L2 > du tampon interne 2'. Toutefois, même dans ce cas le bouchon 4 comporte la même structure en trois parties que les bouchons de l'état de la technique, à savoir un matériau en poudre 3 intercalé entre deux tampons 2 et 2'. Dans des formes de réalisation particulièrement avantageuses, le rapport L2/L2, est d'environ de trois, quatre, voire de cinq. Il est à noter que la longueur L1 qui est la longueur totale du bouchon 4 peut être conservée identique à celle des paillettes de l'état de la technique, à savoir environ 14 à 15 mm pour une longueur de paillette d'environ 133 mm. Ce faisant, le volume utile de la paillette est conservé. A titre indicatif, L2 peut être de l'ordre de 9 mm, tandis que L3 et L2 sont de l'ordre de 3 mm environ. Le remplissage d'une telle paillette peut s'effectuer selon la technique actuelle la plus répandue. C'est ce que nous expliquerons ci-dessous en référence à la figure 3, en supposant que la substance biologique à mettre en place est de la semence animale, par exemple de taureau. Les moyens utilisés pour effectuer ce remplissage comprennent une source d'aspiration A, par exemple une pompe, raccordée à un tuyau 50 à l'extrémité duquel est fixée une aiguille creuse 5. Les moyens comprennent également un récipient S contenant la semence, et qui est également raccordé à un tuyau 60 et à une aiguille creuse 6. Les aiguilles 5 et 6 sont respectivement introduites dans la paillette à remplir par les extrémités 11 et 12. La source d'aspiration A est mise en route et une vanne non représentée, qui équipe le récipient S, est ouverte de façon à permettre l'écoulement de la semence dans la paillette, par aspiration. Du fait que le bouchon 4 est perméable à l'air, il se crée un mouvement d'aspiration dans la paillette dans le sens des flèches f, ce qui conduit à la formation d'une dépression à proximité de l'aiguille 6. Cela permet un remplissage aisé de la paillette par la semence, qui s'écoule dans le sens des flèches g. Au contact de la semence, et après que celle-ci est imbibée le tampon de coton 2', les grains d'alcool polyvinylique 3 se solidifient pour former une pâte étanche au liquide. Après remplissage, la seconde extrémité 12 de la paillette est obturée, par exemple par traitement aux ultrasons selon une technique connue. Après congélation puis décongélation de la paillette en vue d'opérer une insémination artificielle, l'ensemble du bouchon 4 reste en place, c'est-à-dire que les cotons 2 et 2' ne bougent pas et en aucun cas ne ressortent de la paillette. Ce résultat surprenant est obtenu même si au cours du remplissage de la paillette, on interrompt la dépression dès que la semence commence à imbiber le tampon 2. Ceci est particulièrement avantageux puisqu'elle permet, pour les paillettes de 133 mm les plus répandues, d'économiser environ 3 % du volume de semence. A titre indicatif, un éjaculat de taureau permet de remplir environ 515 paillettes de 133 mm conformes à l'invention, contre environ 500 avec les paillettes déjà connues. REVENDICATIONS 1. Paillette de stockage d'une substance biologique liquide, telle qu'une semence animale, qui consiste en un tube fin (1) débouchant à ses deux extrémités (11, 12), obturé par un bouchon (4) engagé dans l'une (11) desdites extrémités, ce bouchon (4) étant formé d'une poudre (3) apte à se transformer, au contact de la substance, en une pâte imperméable et étanche, intercalée entre deux tampons (2, 2') - dits externe et interne - d'une matière fibreuse perméable à l'air et aux liquides, caractérisée en ce que la longueur (L2) du tampon externe (2) est au moins deux fois supérieure à celle (L2') du tampon interne (2). 2. Paillette selon la revendication, caractérisé par le fait que la longueur (L2) du tampon externe (3) est environ trois fois supérieure à celle (L2-) du tampon interne (2). 3. Paillette selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la longueur (L2) du tampon externe (3) est environ quatre fois supérieure à celle (L2') du tampon interne (2). 4. Paillette selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la longueur (L2) du tampon externe (3) est environ cinq fois supérieure à celle (L2') du tampon interne (2). 5. Paillette selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que ladite poudre est constituée d'alcool polyvinylique. 6 . Paillette selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que ladite matière fibreuse est constituée de coton ou d'ouate de cellulose. 7. Procédé pour remplir une paillette conforme à l'une des revendications 1 à 6 à l'aide d'une substance biologique liquide, selon lequel on soumet l'extrémité (11) obturée par le bouchon (4) à une dépression, tandis que ladite substance est admise par l'extrémité opposée (12), caractérisé par le fait que ladite dépression est interrompue dès que la substance commence à imbiber ledit tampon externe (2).