Auteurs: Philippe Desmeules, PhD., DEPD, CSPQ; Biochimiste clinique, CHU de Qc site IUCPQ et Pier-Luc Laporte, TLM; CHU de Qc site IUCPQ

Les aiguilles* à échantillon et à préparation des réactifs constituent des composantes essentielles des multianalyseurs. Elles sont responsables de prélever et de brasser les échantillons ou les réactifs de manière exacte et reproductible. La performance des aiguilles peut varier au cours du temps (usure, dépolissage, rouille, blocage partiel ou complet, attaque chimique, etc) ou l’aiguille peut être simplement victime d’une erreur mécanique de mouvement ce qui peut l’endommager ou la désaligner. La performance du multianalyseur (coefficient de variation, exactitude de la calibration, homogénéité des réactifs) est tributaire de la qualité des aiguilles. Les membres du laboratoire doivent être conscients des paramètres les plus importants à considérer pour s’assurer que les différentes aiguilles fonctionnent adéquatement. Selon les automates utilisés, les aiguilles auront une composition variable de matériaux et seront couplées à des systèmes de détection du liquide (ex. impédance) ou de brassage (ex : ultrason) qui peuvent varier en principe et en design technique. La chronique actuelle traite de l’importance d’observer l’état des aiguilles à préparation de réactifs d’un multianalyseur Siemens Vista 1500 afin d’éviter des contaminations entre les puits de réactif. Évidemment, les principes énoncés peuvent s’appliquer à d’autres plateformes et/ou types d’aiguilles.

L’aiguille à préparation de réactifs (reagent prep) de cet appareil a comme rôle de brasser les réactifs contenant des anticorps, des tampons ainsi que les différentes billes recouvertes d’anticorps nécessaires à l’immunoessai. Le cycle de travail de l’aiguille à préparation de réactifs consiste à passer au travers d’une pellicule de plastique qui recouvre le puits de réactif, détecter l’interface air-liquide du réactif, plonger dans le liquide et brasser les billes (ou les molécules) à l’aide d’un générateur ultrasonique qui lui est associé. Notons que l’appareil Siemens 1500 réalise des immunoessais via la technologie LOCI^Tm dont la mesure est effectuée en phase homogène. C’est-à-dire que les billes fonctionnalisées doivent présenter une excellente homogénéité avant d’être prélevées par l’aiguille à échantillon. Le brassage par l’aiguille à réactifs est donc l’élément primordial pour débuter le test en assurant de prélever la quantité exacte prévue de billes recouvertes d’anticorps de capture (chemibead) et de billes recouvertes de l’anticorps de détection (Sensibead). De plus, l’aiguille doit pouvoir être lavée adéquatement lorsqu’elle ressort de la solution de réactif afin d’éviter de transporter des billes ou du liquide lors du passage d’un puits de réactif à l’autre.

Au cours des années, il a été observé fréquemment au laboratoire de l’IUCPQ que l’aiguille à préparation de réactifs peut se détériorer avant la période de changement suggérée par le fournisseur (30 heures).

La première photo (A) montre l’extrémité d’une aiguille à préparation de réactifs qui est neuve. Il est facile d’observer le bon état du recouvrement d’alliage, la forme bombée de l’extrémité ainsi que le trou (lumière) et son collet permettant le passage du liquide. La photo (B), montre une aiguille détériorée après seulement 6h d’utilisation. Il est classique de remarquer ce patron de détérioration en étoile à 6 pointes formé par des sillons dans le métal. De plus, la forme bombée de l’extrémité n’est plus présente car l’aiguille semble avoir été ‘’poncée ou rectifiée’’. De plus, le trou (lumière) de l’aiguille se trouve sans collet et sa périphérie est irrégulière.

Il est facile d’imaginer que le processus de nettoyage sera plus difficile pour une aiguille détériorée de la sorte et que du matériel (billes de réactif) pourrait être transporté malencontreusement d’un puits de réactif à l’autre. D’ailleurs cette contamination des puits peut influencer les résultats des analyses (peut être ceci sera le sujet d’une autre chronique!).

Les photos suivantes démontrent l’état variable d’aiguilles à préparation de réactif selon les heures d’utilisation. Il s’avère que la détérioration de l’aiguille peut se présenter suivant un nombre d’heures d’utilisation très variable et imprévisible. Par conséquent, si un soupçon analytique pointe vers la préparation des réactifs pour une ou des analyses de type LOCI^TM, il est essentiel d’observer et/ou de remplacer l’aiguille. Par surcroît, l’observation de l’extrémité des aiguilles au microscope optique permet d’étudier de plus près les sillons dans le métal.

Ces sillons sont assez profonds pour aller au-delà du recouvrement d’alliage superficiel (voir figure ci-bas). En fait, le métal plus ferreux sous le placage de l’aiguille peut alors entrer en contact avec les réactifs, ce qui n’est évidemment pas la situation idéale afin d’obtenir un nettoyage efficace entre les cycles effectués par l’aiguille. De plus, la nature moins inerte du métal sous la couche d’alliage peut permettre des réactions secondaires et diminuer l’asséchement de l’aiguille (le métal sous la couche protectrice est plus hydrophile). L’asséchement des aiguilles est primordial pour diminuer l’imprécision des analyses. La force de l’air pour assécher une aiguille est spécifiquement optimisée pour des aiguilles en bon état. D’ailleurs les conséquences de la détérioration sur la performance d’une aiguille à réactifs peuvent également se présenter pour les autres types d’aiguilles présentes dans les multianalyseurs.

En conclusion, l’utilisateur doit parfois remettre en question les périodes d’utilisation proposées par les compagnies afin d’optimiser les performances des analyses.  L’observation attentive des aiguilles est une habitude payante pour améliorer la compréhension des facteurs qui influencent significativement le fonctionnement global d’un appareil.

*  Dans le langage de laboratoire, l’aiguille peut porter plusieurs noms: pigeur, probe, échantillonneur, sonde, préleveur, etc.