JP3299271B2 - 毛細管血液抗原試験装置 - Google Patents
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-
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- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、医療及び実験室用の流体試料の収集及び試
験装置に関するものであり、更に詳しくは、体液中の特
異的抗原の存在を検出する装置に関するものである。
験装置に関するものであり、更に詳しくは、体液中の特
異的抗原の存在を検出する装置に関するものである。
多くの疾患を診断及び試験する際には、分析のために
患者から体液、例えば喀痰、血液、胸膜腔及び腹腔流体
を収集することが、一般に必要とされる。体液試料を収
集し、取り扱う際に重要なことは、試料の汚染及びこの
試料からのあらゆる感染の拡大の可能性を、最小限にす
ることである。さらにまた、この収集過程の間に試料が
損傷を受ける可能性があるだけでなく、試料中の特定の
成分が破壊される可能性があり、これは試験装置が流体
をスクリーンしなかったり、または異なる流体成分の混
合を起こすからであるが、この試料を試験するときに、
試験結果が無効になったり、結果的に誤ったデータをも
たらすであろう。
患者から体液、例えば喀痰、血液、胸膜腔及び腹腔流体
を収集することが、一般に必要とされる。体液試料を収
集し、取り扱う際に重要なことは、試料の汚染及びこの
試料からのあらゆる感染の拡大の可能性を、最小限にす
ることである。さらにまた、この収集過程の間に試料が
損傷を受ける可能性があるだけでなく、試料中の特定の
成分が破壊される可能性があり、これは試験装置が流体
をスクリーンしなかったり、または異なる流体成分の混
合を起こすからであるが、この試料を試験するときに、
試験結果が無効になったり、結果的に誤ったデータをも
たらすであろう。
ヘルスケア産業においては、血液の診断試験が日常的
になっており、医師達は、自分達の診断を支持するため
に、患者の試料についての多様な専門的試験を予期し、
要求している。このように血液試料からの分析データに
対する要求が増大しているのに答えるため、特別に準備
された患者の試料について多数の物理的及び化学的試験
を実施するために、過去20年にわたって高度な化学分析
機が開発されてきた。標的である分析物を問わず、必要
な試料の容量は顕著に減少してきており、幾つかの試験
では100μｌ以下である。この目的が単純なブドウ糖測
定であれ、白血球の計数であれ、又は特定の分析物のス
クリーニングであれ、試料の汚染及び試料収集の後に試
料から感染が拡大する潜在的危険は、ヘルスケア産業の
従事者には知られていないままである。最近では、この
原因のみで、AIDsや肝炎のような高度に感染性のウイル
ス性疾患の拡大に、幾つかのケースで貢献したが、これ
はもしも試料が同定され、適当に処理されていたとすれ
ば、防止できたものである。
になっており、医師達は、自分達の診断を支持するため
に、患者の試料についての多様な専門的試験を予期し、
要求している。このように血液試料からの分析データに
対する要求が増大しているのに答えるため、特別に準備
された患者の試料について多数の物理的及び化学的試験
を実施するために、過去20年にわたって高度な化学分析
機が開発されてきた。標的である分析物を問わず、必要
な試料の容量は顕著に減少してきており、幾つかの試験
では100μｌ以下である。この目的が単純なブドウ糖測
定であれ、白血球の計数であれ、又は特定の分析物のス
クリーニングであれ、試料の汚染及び試料収集の後に試
料から感染が拡大する潜在的危険は、ヘルスケア産業の
従事者には知られていないままである。最近では、この
原因のみで、AIDsや肝炎のような高度に感染性のウイル
ス性疾患の拡大に、幾つかのケースで貢献したが、これ
はもしも試料が同定され、適当に処理されていたとすれ
ば、防止できたものである。
最近、癌のような疾患の存在や麻薬のような異物の存
在について、可視的な定量的試験によって迅速かつ容易
に実施できるように、体液を収集及び試験することが要
請されている。診断上の分析のために血液を収集及び処
理する際の各工程を充分に統合した新しい技術と、その
実施のための方法論とが、必要とされている：これは患
者の健康に関して臨床的に適切な回答を得るために必要
な時間を、最小にするためであり：患者の試料を取り扱
うのに関する健康上の危険を最小にするためであり：陽
性の患者について試料を確実に同定するためであり、ユ
ーザーフレンドリーとするためであり、ユーザーに分か
りやすくするためである。
在について、可視的な定量的試験によって迅速かつ容易
に実施できるように、体液を収集及び試験することが要
請されている。診断上の分析のために血液を収集及び処
理する際の各工程を充分に統合した新しい技術と、その
実施のための方法論とが、必要とされている：これは患
者の健康に関して臨床的に適切な回答を得るために必要
な時間を、最小にするためであり：患者の試料を取り扱
うのに関する健康上の危険を最小にするためであり：陽
性の患者について試料を確実に同定するためであり、ユ
ーザーフレンドリーとするためであり、ユーザーに分か
りやすくするためである。
免疫測定の原理および設計 一連の免疫測定は、抗体によって抗原を特異的に認識
するという一つの原理の上で行われている。特異的抗原
の検出及び定量には、抗原の特異性を認識する抗体が必
要である。一つの特異的結合部位が、このタンパク質を
同定するための標識として働く。ここで、この抗原特異
的抗体が精製され、標識され、抗原に直接結合するのに
用いられるときには、検出が直接的となり、この抗原特
異的抗体が標識されず、精製する必要がないときには、
検出が間接的となる。間接的検出の際には、抗原への結
合を、標識された抗免疫グロブリン抗体や標識タンパク
質Ａのような、二次試薬によって検出する。直接法及び
間接法の両面を利用した変形法においては、ビオチン及
びジニトロフェノール（DNP）のような小さな化学基を
一次抗体に結合させることによって一次抗体を修飾し、
次いでこの修飾された一次抗体を、ビオチン結合タンパ
ク質のような標識試薬や抗DNP抗体のようなハプテン特
異的抗体によって検出できるようにする。
するという一つの原理の上で行われている。特異的抗原
の検出及び定量には、抗原の特異性を認識する抗体が必
要である。一つの特異的結合部位が、このタンパク質を
同定するための標識として働く。ここで、この抗原特異
的抗体が精製され、標識され、抗原に直接結合するのに
用いられるときには、検出が直接的となり、この抗原特
異的抗体が標識されず、精製する必要がないときには、
検出が間接的となる。間接的検出の際には、抗原への結
合を、標識された抗免疫グロブリン抗体や標識タンパク
質Ａのような、二次試薬によって検出する。直接法及び
間接法の両面を利用した変形法においては、ビオチン及
びジニトロフェノール（DNP）のような小さな化学基を
一次抗体に結合させることによって一次抗体を修飾し、
次いでこの修飾された一次抗体を、ビオチン結合タンパ
ク質のような標識試薬や抗DNP抗体のようなハプテン特
異的抗体によって検出できるようにする。
固相免疫測定 交差反応分子の混合物中の生体分子を検出及び定量す
るための免疫測定の設計は、ホルモン及び薬品のよう
な、より小さな分子とは異なる。膜上に固定化された
（非可逆的に結合された）抗体は本技術分野で良く知ら
れており、こうした抗体は、唾液中で運ばれる抗原のエ
ピトープに対して高い親和性を有する結合部位を備える
ように設計されており、その逆もまた真である。この膜
の表面へのタンパク質の共有結合が、非可逆的な永続す
る結合を与えるので、抗体のようなタンパク質が一旦結
合すれば、これはアッセイの間中分離しないであろう。
アフィニティークロマトグラフィーの原理により要求さ
れるのは、生物特異的配位子の分離に成功しうることで
あり、これをクロマトグラフィーベッド材料、基質の上
に化学的に固定化しうることである。本技術分野で良く
知られた多くの方法では、配位子を多様な活性化樹脂へ
と結合または固定化させてきている。
るための免疫測定の設計は、ホルモン及び薬品のよう
な、より小さな分子とは異なる。膜上に固定化された
（非可逆的に結合された）抗体は本技術分野で良く知ら
れており、こうした抗体は、唾液中で運ばれる抗原のエ
ピトープに対して高い親和性を有する結合部位を備える
ように設計されており、その逆もまた真である。この膜
の表面へのタンパク質の共有結合が、非可逆的な永続す
る結合を与えるので、抗体のようなタンパク質が一旦結
合すれば、これはアッセイの間中分離しないであろう。
アフィニティークロマトグラフィーの原理により要求さ
れるのは、生物特異的配位子の分離に成功しうることで
あり、これをクロマトグラフィーベッド材料、基質の上
に化学的に固定化しうることである。本技術分野で良く
知られた多くの方法では、配位子を多様な活性化樹脂へ
と結合または固定化させてきている。
可変性の結合を示す固定化技術を例示すると、支持体
上の反応性基と、タンパク質配位子上のアミノ基、チオ
ール基、水酸基及びカルボキシル基との反応によって形
成された結合がある。この配位子の選択は、二つの因子
によって影響される。第一に、この配位子は、精製すべ
き物質に対して特異的及び可逆的結合親和性を示してい
なければならず、第二に、基質の結合活性を破壊するこ
となく、基質への付着を可能とするような化学修飾可能
な基を有していなければならない。（これを例示する
と、ファルマシア社（Pharmacia）製の「Protein G」、
バイオプローブ インターナショナル（BioProbe Inter
national）社製の「Hydrazide AvidGel Ax」、及びステ
ロゲン バイオセパレーション インコーポレーテッド
（Sterogene Bioseparation Inc.）社製の「Actigel−A
LD」がある。
上の反応性基と、タンパク質配位子上のアミノ基、チオ
ール基、水酸基及びカルボキシル基との反応によって形
成された結合がある。この配位子の選択は、二つの因子
によって影響される。第一に、この配位子は、精製すべ
き物質に対して特異的及び可逆的結合親和性を示してい
なければならず、第二に、基質の結合活性を破壊するこ
となく、基質への付着を可能とするような化学修飾可能
な基を有していなければならない。（これを例示する
と、ファルマシア社（Pharmacia）製の「Protein G」、
バイオプローブ インターナショナル（BioProbe Inter
national）社製の「Hydrazide AvidGel Ax」、及びステ
ロゲン バイオセパレーション インコーポレーテッド
（Sterogene Bioseparation Inc.）社製の「Actigel−A
LD」がある。
所与の抗原に対して限定的な抗体が得られる場合は、
これを試料混合物中の抗原を同定するのに使用する。一
旦この抗体が抗原と結合すると、この複合体を認識する
ための手段が必要である。これは過去においては、酵素
のような標識抗体を与えることによって、酵素結合抗体
免疫吸着（ELISA）型アッセイによって達成されてきて
おり、これによりこの部位を色素発現基質によって培養
し、色を発現させ、この色の強度が、存在する酵素標識
に比例する。
これを試料混合物中の抗原を同定するのに使用する。一
旦この抗体が抗原と結合すると、この複合体を認識する
ための手段が必要である。これは過去においては、酵素
のような標識抗体を与えることによって、酵素結合抗体
免疫吸着（ELISA）型アッセイによって達成されてきて
おり、これによりこの部位を色素発現基質によって培養
し、色を発現させ、この色の強度が、存在する酵素標識
に比例する。
粒子に基づいた診断試験 多くの寸法のミクロスフィア又は均一粒子が、広汎な
現代の診断試験及びアッセイにおいて使用されている。
粒子に基づいた診断試験及び定性／定量アッセイは、通
常、抗原と抗体との特異的相互作用に基づいている。抗
原又は抗体は、しばしば「均一ラテックス粒子」と呼ば
れる、サブミ クロンサイズのポリスチレン（PS）粒子
上へと吸着しうる。次いで、これらの感作性の粒子は、
求める標的粒子を含む試料をこれらの適当な被覆粒子と
混合するときに生ずる抗原−抗体反応を、拡大又は増幅
するように作用する。古典的な例では、ガラススライド
上で水滴中に均一に分散された乳状に見えるAb被覆粒子
が、試料（全血、血清、尿等）の滴中のAgと反応して粒
子の凝集（凝固又は凝集）を生じさせたとき、試験結果
が陽性である。ラテックス凝集試験（LATs）における改
善は、異なったコントラストを与える染色粒子を使用し
たことである（染色粒子は、白い背景に対して観察され
る。）。またこれにより、暗青色又は黒色の粒子を使用
すれば、全血試料を使用した幾つかの試験が可能にな
る。染色粒子の汎用性を示す例としては、ウエルカム診
療所（Wellcome Diagnostics）（英国、ケント州、ダー
トフォード:Dartford）が行うサルモネラ試験では、三
つの異なった着色粒子（赤、青及び緑）に結合された三
つの異なった抗原基に対して、抗体を使用する。結合さ
れた凝集粒子の色の背景色に対する濃淡を比較すること
によって、試料中に存在するサルモネラ集団の七種の組
み合わせを決定することができる。
現代の診断試験及びアッセイにおいて使用されている。
粒子に基づいた診断試験及び定性／定量アッセイは、通
常、抗原と抗体との特異的相互作用に基づいている。抗
原又は抗体は、しばしば「均一ラテックス粒子」と呼ば
れる、サブミ クロンサイズのポリスチレン（PS）粒子
上へと吸着しうる。次いで、これらの感作性の粒子は、
求める標的粒子を含む試料をこれらの適当な被覆粒子と
混合するときに生ずる抗原−抗体反応を、拡大又は増幅
するように作用する。古典的な例では、ガラススライド
上で水滴中に均一に分散された乳状に見えるAb被覆粒子
が、試料（全血、血清、尿等）の滴中のAgと反応して粒
子の凝集（凝固又は凝集）を生じさせたとき、試験結果
が陽性である。ラテックス凝集試験（LATs）における改
善は、異なったコントラストを与える染色粒子を使用し
たことである（染色粒子は、白い背景に対して観察され
る。）。またこれにより、暗青色又は黒色の粒子を使用
すれば、全血試料を使用した幾つかの試験が可能にな
る。染色粒子の汎用性を示す例としては、ウエルカム診
療所（Wellcome Diagnostics）（英国、ケント州、ダー
トフォード:Dartford）が行うサルモネラ試験では、三
つの異なった着色粒子（赤、青及び緑）に結合された三
つの異なった抗原基に対して、抗体を使用する。結合さ
れた凝集粒子の色の背景色に対する濃淡を比較すること
によって、試料中に存在するサルモネラ集団の七種の組
み合わせを決定することができる。
酵素免疫濾過アッセイ（EIFA） EIFAは、固相を支持する受容体として細孔性膜を使用
し、可溶性の試料配位子と信号発生試薬との接触を促進
する手段として、濾過を採用する。これらの試験を準備
する際には、AbをPS粒子上へと吸着させ；これらの粒子
をフィルター上に捕捉し、乾燥する。使用時には：第一
に、フィルターに試料を透過させ、あらゆるAgを粒子上
のAbによって捕捉する。次いで、第二のAb酵素をこれと
反応させ、Agの捕捉量に比例する不溶性の着色生成物を
生成させる。従来の固相免疫測定に見られる反応速度の
拡散限界は、EIFAにおいては最小限である。これは、固
相を支持する膜からなる受容体を透過して反応体が流れ
ることと、液体の容量に対して細孔性膜の表面積の割合
が高いことによる。こうして、EIFAにより、数分で終了
に達する迅速な発現試験が可能となる。EIFAにおける抗
原−抗体反応は、免疫染色によって直接に可視となり、
ここで信号を発現する接合体が、膜上の反応部位に青色
スポットをもたらす。これらのスポットの色強度は、反
射測光によって定量できる。
し、可溶性の試料配位子と信号発生試薬との接触を促進
する手段として、濾過を採用する。これらの試験を準備
する際には、AbをPS粒子上へと吸着させ；これらの粒子
をフィルター上に捕捉し、乾燥する。使用時には：第一
に、フィルターに試料を透過させ、あらゆるAgを粒子上
のAbによって捕捉する。次いで、第二のAb酵素をこれと
反応させ、Agの捕捉量に比例する不溶性の着色生成物を
生成させる。従来の固相免疫測定に見られる反応速度の
拡散限界は、EIFAにおいては最小限である。これは、固
相を支持する膜からなる受容体を透過して反応体が流れ
ることと、液体の容量に対して細孔性膜の表面積の割合
が高いことによる。こうして、EIFAにより、数分で終了
に達する迅速な発現試験が可能となる。EIFAにおける抗
原−抗体反応は、免疫染色によって直接に可視となり、
ここで信号を発現する接合体が、膜上の反応部位に青色
スポットをもたらす。これらのスポットの色強度は、反
射測光によって定量できる。
試料を膜へと直接に結合させることによって、又はサ
ンドイッチ状の二つの抗体を採用することによって、抗
原を検出するための種々のEIFA法が記載されている。こ
の方法を変更することによって抗体を検出することも記
載されている。ヴァルカース（Valkirs）及びバートン
（Barton）によって記載されているサンドイッチアッセ
イにおいては、急速に流し、次いで短時間培養すること
によって、５分間の全アッセイ時間が得られた。EIFAに
基づく定量的アッセイは、他の酵素結合抗体免疫吸着ア
ッセイ（ELISA）技術の再現性及び感度に匹敵する、再
現性及び感度を有する。このEIFA装置はユニット中に収
容することができ、このユニットは、抗体を支持する固
相の他に、膜を通して液体を引く吸収材料及び廃棄物溜
めを備えている。これらの便利さ、単純さ及び速さのゆ
えに、EIFA装置は、技術的に未熟な患者環境、即ち、患
者の身辺での試験に使用できる。この原理を採用した種
々の試験（HCG、‘strep'A他のような）が、ハイブリテ
ック社（Hybritech:ICON）、アボット社（Abbott:TestP
ack）、ノボ ノルディスク社（Novo Nordisk A/S:Novo
Clone Target）、及び多くの他社によって製造されてき
た。「Murex SUDS」は、これらの試験に液体試薬を使用
している:Ab被覆粒子＋Ag（試料からの）＋第二のAb酵
素接合体を混合し；次いで、この混合物をこの濾過装置
を通して注入して粒子を捕捉し、粒子を酵素基質で洗浄
して色を生成させる。
ンドイッチ状の二つの抗体を採用することによって、抗
原を検出するための種々のEIFA法が記載されている。こ
の方法を変更することによって抗体を検出することも記
載されている。ヴァルカース（Valkirs）及びバートン
（Barton）によって記載されているサンドイッチアッセ
イにおいては、急速に流し、次いで短時間培養すること
によって、５分間の全アッセイ時間が得られた。EIFAに
基づく定量的アッセイは、他の酵素結合抗体免疫吸着ア
ッセイ（ELISA）技術の再現性及び感度に匹敵する、再
現性及び感度を有する。このEIFA装置はユニット中に収
容することができ、このユニットは、抗体を支持する固
相の他に、膜を通して液体を引く吸収材料及び廃棄物溜
めを備えている。これらの便利さ、単純さ及び速さのゆ
えに、EIFA装置は、技術的に未熟な患者環境、即ち、患
者の身辺での試験に使用できる。この原理を採用した種
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ック社（Hybritech:ICON）、アボット社（Abbott:TestP
ack）、ノボ ノルディスク社（Novo Nordisk A/S:Novo
Clone Target）、及び多くの他社によって製造されてき
た。「Murex SUDS」は、これらの試験に液体試薬を使用
している:Ab被覆粒子＋Ag（試料からの）＋第二のAb酵
素接合体を混合し；次いで、この混合物をこの濾過装置
を通して注入して粒子を捕捉し、粒子を酵素基質で洗浄
して色を生成させる。
濾過分離凝集試験（アッセイ） コダック社の最初のシュアーセル（Surecell）試験キ
ットは、フィルター上に捕捉された染色凝集粒子を使用
していた。Abで被覆された赤く染色された粒子を試料と
共に培養し、フィルター上に注入した。個々の粒子はフ
ィルターを透過し、表面に色が発現しない。もし試料が
適当なAgを含んでいると、粒子が凝集し、凝集した固ま
りがフィルター上に捕捉され、Agに対して赤（又はピン
ク）の陽性色の試験結果をもたらす。この原理は、反射
色強度が試料のAg含有量と相関するようなアッセイ手順
へと、容易に適用され得た。コスター社（Costar Cor
p.）は、粒子凝集捕捉ELISAスキームを提案した。色素
発現基質との反応の後、可溶性基質を分光光度計（マイ
クロプレートリーダー）中で測定する。
ットは、フィルター上に捕捉された染色凝集粒子を使用
していた。Abで被覆された赤く染色された粒子を試料と
共に培養し、フィルター上に注入した。個々の粒子はフ
ィルターを透過し、表面に色が発現しない。もし試料が
適当なAgを含んでいると、粒子が凝集し、凝集した固ま
りがフィルター上に捕捉され、Agに対して赤（又はピン
ク）の陽性色の試験結果をもたらす。この原理は、反射
色強度が試料のAg含有量と相関するようなアッセイ手順
へと、容易に適用され得た。コスター社（Costar Cor
p.）は、粒子凝集捕捉ELISAスキームを提案した。色素
発現基質との反応の後、可溶性基質を分光光度計（マイ
クロプレートリーダー）中で測定する。
染料及びラテックスの改善 明るい、光学的に安定な蛍光性又は着色染料を有する
小さなミクロスフィアが、感受性診断試験に新しい機会
を開いた。蛍光ラテックスは安価であり、定性及び定量
免疫診断に対して広汎に適用できる。蛍光ラテックス粒
子の使用は、ラテックス凝集試験（LAT）、濾過分離試
験（凝集した粒子をフィルター上に捕捉するもの）、粒
子捕捉ELISA法及び二粒子サンドイッチ技術を含んだ、
現在採用されているラテックスに基づいた主要な診断試
験装置の、すべてではないにしても、ほとんどすべてに
対して適用されるべきものである。蛍光から得られる信
号の増大は、定量的及び定性的な結果の機会を、比色法
とくらべて1000倍を越える感度の上昇の可能性をもっ
て、提供する。
小さなミクロスフィアが、感受性診断試験に新しい機会
を開いた。蛍光ラテックスは安価であり、定性及び定量
免疫診断に対して広汎に適用できる。蛍光ラテックス粒
子の使用は、ラテックス凝集試験（LAT）、濾過分離試
験（凝集した粒子をフィルター上に捕捉するもの）、粒
子捕捉ELISA法及び二粒子サンドイッチ技術を含んだ、
現在採用されているラテックスに基づいた主要な診断試
験装置の、すべてではないにしても、ほとんどすべてに
対して適用されるべきものである。蛍光から得られる信
号の増大は、定量的及び定性的な結果の機会を、比色法
とくらべて1000倍を越える感度の上昇の可能性をもっ
て、提供する。
超高感度診断試験におけるラテックス粒子の幾つかの
領域を、次に要約する。
領域を、次に要約する。
− ラテックス凝集試験（LAT）／ラテックス免疫アッ
セイ（LIA） − 凝集／捕捉試験及びアッセイ（染色粒子） − 粒子捕捉ELISA試験及びアッセイ − 染色粒子サンドイッチ試験及びアッセイ − SPRIA/SPEIA、DNAプローブ（遠心分離又は磁石によ
る固体／液体分離） 従来技術の説明 典型的な試料収集装置は、米国特許第4,741,346号に
示されている。この装置は、試料びんを真っ直ぐな位置
に支持するベーススタンドを備えている。ロートがこの
試料びんの開放端中に挿入され、このびんの上部をロー
トが包囲し、封をしている。このベーススタンドが，、
上方へと伸びる管状壁を有し、管状壁がキャップと組み
合わされてびんを少なくとも部分的に包囲し、ユーザー
がびんの表面に触れることなく、又は試料との接触に至
ることなく、びんを取り外せるようになっている。尿を
収集及び輸送するための種々の型の液体容器の例が、米
国特許第3,77,739号、3,881,465号、4,042,337号、4,08
4,937号、4,244,920号、4,492,258号及び4,700,714号に
示されている。
セイ（LIA） − 凝集／捕捉試験及びアッセイ（染色粒子） − 粒子捕捉ELISA試験及びアッセイ − 染色粒子サンドイッチ試験及びアッセイ − SPRIA/SPEIA、DNAプローブ（遠心分離又は磁石によ
る固体／液体分離） 従来技術の説明 典型的な試料収集装置は、米国特許第4,741,346号に
示されている。この装置は、試料びんを真っ直ぐな位置
に支持するベーススタンドを備えている。ロートがこの
試料びんの開放端中に挿入され、このびんの上部をロー
トが包囲し、封をしている。このベーススタンドが，、
上方へと伸びる管状壁を有し、管状壁がキャップと組み
合わされてびんを少なくとも部分的に包囲し、ユーザー
がびんの表面に触れることなく、又は試料との接触に至
ることなく、びんを取り外せるようになっている。尿を
収集及び輸送するための種々の型の液体容器の例が、米
国特許第3,77,739号、3,881,465号、4,042,337号、4,08
4,937号、4,244,920号、4,492,258号及び4,700,714号に
示されている。
米国特許第4,040,791号に示されている他の試料収集
装置が開示する収集容器は、ニップルを備えており、ニ
ップルの上に試料容器が載せられており、試料容器が封
止条件下で所定量の試料を受ける。この試料容器に、一
体成形されたキャップが設けられ、このキャップが開口
の上方に配置され、容器のニップルが開口内へと挿入さ
れる。米国特許第4,557,274号が開示する中流尿収集器
はロートを備え、ロートが尿をカップ部材中へと輸送
し、カップ部材が膜カバーによって覆われている。
装置が開示する収集容器は、ニップルを備えており、ニ
ップルの上に試料容器が載せられており、試料容器が封
止条件下で所定量の試料を受ける。この試料容器に、一
体成形されたキャップが設けられ、このキャップが開口
の上方に配置され、容器のニップルが開口内へと挿入さ
れる。米国特許第4,557,274号が開示する中流尿収集器
はロートを備え、ロートが尿をカップ部材中へと輸送
し、カップ部材が膜カバーによって覆われている。
結合されたストリップ試験装置及び収集装置が、米国
特許第4,473,530号に示されており、これに係る装置
は、比重読み取り手段と共にチューブ内に存在する化学
試薬試験ストリップを備えることによって、試験及び収
集を一体化し、尿の迅速な試験を可能とする。８米国特
許4,573,983号が対象とする液体収集装置は、排出部上
に抗敗血症部材を有し、空気のフィルター及び尿を濾過
するための細菌不透過性材料を使用する。
特許第4,473,530号に示されており、これに係る装置
は、比重読み取り手段と共にチューブ内に存在する化学
試薬試験ストリップを備えることによって、試験及び収
集を一体化し、尿の迅速な試験を可能とする。８米国特
許4,573,983号が対象とする液体収集装置は、排出部上
に抗敗血症部材を有し、空気のフィルター及び尿を濾過
するための細菌不透過性材料を使用する。
本発明者は、現在、体液の試験装置を対象とする、発
行された米国特許を多数有している。米国特許番号第5,
022,411号が開示する尿中の生体分子標識の試験装置
は、プランジャアセンブリ及び連動する試験アセンブリ
を持つ筒状容器を備えている。この筒状容器中に収集さ
れた尿は、標識抗体と混合され、プランジャアセンブリ
によって、固定化抗体の設けられた試験面に対して流さ
れ、この固定化抗体が、標識抗体と複合化された抗原を
捕捉する。標識抗体の酵素は反応体溶液によって着色さ
れ、試験された尿中の特異的抗原の存在又は不在を示
す。
行された米国特許を多数有している。米国特許番号第5,
022,411号が開示する尿中の生体分子標識の試験装置
は、プランジャアセンブリ及び連動する試験アセンブリ
を持つ筒状容器を備えている。この筒状容器中に収集さ
れた尿は、標識抗体と混合され、プランジャアセンブリ
によって、固定化抗体の設けられた試験面に対して流さ
れ、この固定化抗体が、標識抗体と複合化された抗原を
捕捉する。標識抗体の酵素は反応体溶液によって着色さ
れ、試験された尿中の特異的抗原の存在又は不在を示
す。
米国特許第5,016,644号は、尿中の生体分子標識を試
験するための方法を開示する。尿が加圧下に試料容器を
通して輸送され、この試料容器を流れ過ぎ、これにより
尿中の抗原が収集され、ビーズ上に固定化された抗体に
結合し、抗原−抗体複合体を形成する。このビーズを洗
浄して細胞残滓を除去し、特異的な予備標識抗体溶液に
この試料容器を流過させ、捕捉された抗原の受容体部位
にこの予備標識された抗体を付着させ、抗体−抗原−予
備標識抗体からなるサンドイッチ複合体を生成させる。
このサンドイッチ複合体を洗浄して細胞残滓と供給分子
とを除去し、予備標識抗体と反応する着色試薬溶液と混
合し、特異的癌抗原の存在を示す色を生じさせる。
験するための方法を開示する。尿が加圧下に試料容器を
通して輸送され、この試料容器を流れ過ぎ、これにより
尿中の抗原が収集され、ビーズ上に固定化された抗体に
結合し、抗原−抗体複合体を形成する。このビーズを洗
浄して細胞残滓を除去し、特異的な予備標識抗体溶液に
この試料容器を流過させ、捕捉された抗原の受容体部位
にこの予備標識された抗体を付着させ、抗体−抗原−予
備標識抗体からなるサンドイッチ複合体を生成させる。
このサンドイッチ複合体を洗浄して細胞残滓と供給分子
とを除去し、予備標識抗体と反応する着色試薬溶液と混
合し、特異的癌抗原の存在を示す色を生じさせる。
米国特許第5,003,988号が開示する多重生体標識の収
集及び試験装置は、共有結合した抗原ビーズを保持する
筒状の区分された容器を備え、このビーズが、分離され
た区画内に含まれている。体液が筒状容器内に収集さ
れ、区分された容器内の分離された区画を流されて通過
し、それにより所定の配位子がビーズの配位子に付着し
始め、多数の生体標識が得られる。
集及び試験装置は、共有結合した抗原ビーズを保持する
筒状の区分された容器を備え、このビーズが、分離され
た区画内に含まれている。体液が筒状容器内に収集さ
れ、区分された容器内の分離された区画を流されて通過
し、それにより所定の配位子がビーズの配位子に付着し
始め、多数の生体標識が得られる。
米国特許第4,961,432号が開示する、体液を収集し、
体液を試験用試料中へと取り扱うための装置は、開放端
部を有する筒状容器を備え、開放端部のうちの一つが収
集貯蔵ユニットへと取り外し可能なように結合されてい
る。チャンバの輪郭をなす円筒状の中空ピストンからな
るシャトルアセンブリ、前記ピストンの一方の端部を覆
う頂部カバー、開口を有する第二のカバー及びピストン
の第二の端部を覆うコネクタが、筒状容器内にスライド
可能なように装着されている。‘オー’リングがピスト
ンの外側表面上に装着され、この‘オー’リングと筒状
容器の内側表面との間に液密シールを形成しており、こ
のコネクタが取り外し可能なように樹脂／試料容器に結
合されており、これにより筒状容器内のピストンの動作
によって樹脂／試料容器が収集貯蔵ユニット内へと運ば
れ、筒状容器内に収集された流体を、樹脂／試料容器に
流して通過させる。
体液を試験用試料中へと取り扱うための装置は、開放端
部を有する筒状容器を備え、開放端部のうちの一つが収
集貯蔵ユニットへと取り外し可能なように結合されてい
る。チャンバの輪郭をなす円筒状の中空ピストンからな
るシャトルアセンブリ、前記ピストンの一方の端部を覆
う頂部カバー、開口を有する第二のカバー及びピストン
の第二の端部を覆うコネクタが、筒状容器内にスライド
可能なように装着されている。‘オー’リングがピスト
ンの外側表面上に装着され、この‘オー’リングと筒状
容器の内側表面との間に液密シールを形成しており、こ
のコネクタが取り外し可能なように樹脂／試料容器に結
合されており、これにより筒状容器内のピストンの動作
によって樹脂／試料容器が収集貯蔵ユニット内へと運ば
れ、筒状容器内に収集された流体を、樹脂／試料容器に
流して通過させる。
米国特許第4,960,130号が開示する、体液を収集し、
体液を試験用試料中へと取り扱うための装置は、開放端
部を有する筒状容器を備え、開放端部のうちの一つが収
集貯蔵ユニットへと取り外し可能なように結合されてい
る。チャンバの輪郭をなす円筒状の中空ピストンからな
るシャトルアセンブリ、前記ピストンの一方の端部を覆
う頂部カバー及び開口を有する第二のカバー及びピスト
ンの第二の端部を覆うコネクタが、筒状容器内にスライ
ド可能なように装着されている。‘オー’リングがピス
トンの外側表面上に装着され、この‘オー’リングと筒
状容器の内側表面との間に液密シールを形成しており、
このコネクタが取り外し可能なように樹脂／試料容器に
結合されており、これにより筒状容器内のピストンの動
作によって樹脂／試料容器が収集貯蔵ユニット内へと運
ばれ、筒状容器内に収集された流体を、樹脂／試料容器
に流して通過させる。
体液を試験用試料中へと取り扱うための装置は、開放端
部を有する筒状容器を備え、開放端部のうちの一つが収
集貯蔵ユニットへと取り外し可能なように結合されてい
る。チャンバの輪郭をなす円筒状の中空ピストンからな
るシャトルアセンブリ、前記ピストンの一方の端部を覆
う頂部カバー及び開口を有する第二のカバー及びピスト
ンの第二の端部を覆うコネクタが、筒状容器内にスライ
ド可能なように装着されている。‘オー’リングがピス
トンの外側表面上に装着され、この‘オー’リングと筒
状容器の内側表面との間に液密シールを形成しており、
このコネクタが取り外し可能なように樹脂／試料容器に
結合されており、これにより筒状容器内のピストンの動
作によって樹脂／試料容器が収集貯蔵ユニット内へと運
ばれ、筒状容器内に収集された流体を、樹脂／試料容器
に流して通過させる。
米国特許第4,953,561号が開示する尿中の生体分子標
識を試験するための装置は、筒状容器、及び固定化配位
子を有するビーズを保持する試料容器を備えている。尿
は、加圧下に筒状容器を通して輸送され、試料容器を流
れて通過し、試料容器が抗体をスクリーンし、これによ
り尿流体によって運ばれた抗原が収集され、ビーズ上で
濃縮される。
識を試験するための装置は、筒状容器、及び固定化配位
子を有するビーズを保持する試料容器を備えている。尿
は、加圧下に筒状容器を通して輸送され、試料容器を流
れて通過し、試料容器が抗体をスクリーンし、これによ
り尿流体によって運ばれた抗原が収集され、ビーズ上で
濃縮される。
また、本発明は、体液中で運ばれるマーカーを容易に
可視的に同定できるような装置である。
可視的に同定できるような装置である。
本発明の簡単な要約 本発明は、体液の収集及び試験装置に係るものであ
り、好ましくは血液の試験装置に係るものである。この
装置は、血液試験容器のような内部容器を有するびんの
形態であり、内部容器がこのびんの中に回転可能に設置
されており、この容器の側部に、配位子を、又は、特異
的抗体又は、好ましくは、特異的抗原の可視的同定を可
能とする特異的抗原のような、生体特異的複合体対の要
素を捕捉するための毛細管マーカーアセンブリが設けら
れている。この流体、好ましくは血液が、封止されたキ
ャップを通してびんへと加えられる。この内部容器にお
いて、この流体が、５ミクロン未満の孔径を有する容器
の底部内のフィルター膜を通過する流れに加わり、この
膜が、びん内の反応ウエルの上方に設置されている。こ
のフィルター膜が与える表面の上に、赤血球が接触する
が、透過することはできず、7.2のpHを有する血清をび
んのウエル内へと膜を透過させ、このウエルに充填させ
る。例えば分析物として存在するときは、第一の配位子
又は生体特異的複合体対の要素、典型的には血清抗原
が、処理容器に隣接する捕捉ウエル内に収容された凍結
乾燥標識抗体と反応し、抗原−抗体複合体のような生体
特異的対を生成する。このびんを第一の位置へと、例え
ば90゜の角度で回転させ、反応ウエル内の血清を内部血
液容器内の残りの血液から分離し、標識抗体の血液容器
内へのいかなる逆拡散も防止する。短い培養時間の後、
次いでこのびんを、毛細管マーカーアセンブリが、充填
されたウエルの上方に位置するまで、第二の位置へと、
例えばびん及び内部容器の最初の位置からの全角度が18
0゜となるように、回転させる。このウエルと毛細管マ
ーカーアセンブリとの関係により、毛細管マーカーアセ
ンブリ内の膜ストリップ（membrane strip）に沿って血
清が移動する。この分析物が、抗原のように、生体特異
的対の第一の要素である典型的な状況では、もし標本
（血清）試料中に抗原が不在であれば、標識抗体のよう
な、生体特異的対の標識された第二の要素が占有されな
いままで残り、毛管アセンブリの制御領域内に配置され
た膜上に存在する抗原被覆重合体粒子の結合部位を探索
する。ウエルから血清の毛細管作用によって毛細管マー
カーアセンブリ内へと運ばれた複合化された抗原／標識
抗体は、この制御領域内で固定化抗原を有する重合体粒
子と反応しない。むしろ、この複合化された抗原／標識
抗体は、膜上の第二の試験領域へと輸送される。この第
二の領域には、第二の捕捉抗体を有する重合体粒子が設
けられ、、第二の捕捉抗体が、この複合化された抗原／
標識抗体を捕捉し、これがびんの透明な壁をとおして見
え、可視的な色を生成する。この試験領域内の第二の捕
捉抗体（結合部位）の量は、複合体抗原／標識抗体によ
る充填部位の数を毛細管メーターアセンブリ上のマーク
によって定量できるように、決定する。癌又は薬品等の
ような分析物の存在又は不在を示す試験結果は、こうし
て着色又は着色がないことによって、可視となる。コロ
イドの金基質が他の染色粒子又はミクロソームよりも好
ましいけれども、色素発現基質もまた、酵素接合体の敏
感な検出方法を提供する。また、本発明の目的は、特
に、抗原又は抗体のような、生体特異的対の要素、又は
配位子が、試験用の体液から除去されつつある場合に、
体液試料中の抗原のような、生体特異的対の特定の要素
を検出及び可視的に定量することである。以前には、本
発明の背景技術の項目で議論してきたように、こうした
試験は、試料の収集、分割及び試料の試験装置への輸送
を含む幾つかの別個の工程を採用して、遂行されてき
た。
り、好ましくは血液の試験装置に係るものである。この
装置は、血液試験容器のような内部容器を有するびんの
形態であり、内部容器がこのびんの中に回転可能に設置
されており、この容器の側部に、配位子を、又は、特異
的抗体又は、好ましくは、特異的抗原の可視的同定を可
能とする特異的抗原のような、生体特異的複合体対の要
素を捕捉するための毛細管マーカーアセンブリが設けら
れている。この流体、好ましくは血液が、封止されたキ
ャップを通してびんへと加えられる。この内部容器にお
いて、この流体が、５ミクロン未満の孔径を有する容器
の底部内のフィルター膜を通過する流れに加わり、この
膜が、びん内の反応ウエルの上方に設置されている。こ
のフィルター膜が与える表面の上に、赤血球が接触する
が、透過することはできず、7.2のpHを有する血清をび
んのウエル内へと膜を透過させ、このウエルに充填させ
る。例えば分析物として存在するときは、第一の配位子
又は生体特異的複合体対の要素、典型的には血清抗原
が、処理容器に隣接する捕捉ウエル内に収容された凍結
乾燥標識抗体と反応し、抗原−抗体複合体のような生体
特異的対を生成する。このびんを第一の位置へと、例え
ば90゜の角度で回転させ、反応ウエル内の血清を内部血
液容器内の残りの血液から分離し、標識抗体の血液容器
内へのいかなる逆拡散も防止する。短い培養時間の後、
次いでこのびんを、毛細管マーカーアセンブリが、充填
されたウエルの上方に位置するまで、第二の位置へと、
例えばびん及び内部容器の最初の位置からの全角度が18
0゜となるように、回転させる。このウエルと毛細管マ
ーカーアセンブリとの関係により、毛細管マーカーアセ
ンブリ内の膜ストリップ（membrane strip）に沿って血
清が移動する。この分析物が、抗原のように、生体特異
的対の第一の要素である典型的な状況では、もし標本
（血清）試料中に抗原が不在であれば、標識抗体のよう
な、生体特異的対の標識された第二の要素が占有されな
いままで残り、毛管アセンブリの制御領域内に配置され
た膜上に存在する抗原被覆重合体粒子の結合部位を探索
する。ウエルから血清の毛細管作用によって毛細管マー
カーアセンブリ内へと運ばれた複合化された抗原／標識
抗体は、この制御領域内で固定化抗原を有する重合体粒
子と反応しない。むしろ、この複合化された抗原／標識
抗体は、膜上の第二の試験領域へと輸送される。この第
二の領域には、第二の捕捉抗体を有する重合体粒子が設
けられ、、第二の捕捉抗体が、この複合化された抗原／
標識抗体を捕捉し、これがびんの透明な壁をとおして見
え、可視的な色を生成する。この試験領域内の第二の捕
捉抗体（結合部位）の量は、複合体抗原／標識抗体によ
る充填部位の数を毛細管メーターアセンブリ上のマーク
によって定量できるように、決定する。癌又は薬品等の
ような分析物の存在又は不在を示す試験結果は、こうし
て着色又は着色がないことによって、可視となる。コロ
イドの金基質が他の染色粒子又はミクロソームよりも好
ましいけれども、色素発現基質もまた、酵素接合体の敏
感な検出方法を提供する。また、本発明の目的は、特
に、抗原又は抗体のような、生体特異的対の要素、又は
配位子が、試験用の体液から除去されつつある場合に、
体液試料中の抗原のような、生体特異的対の特定の要素
を検出及び可視的に定量することである。以前には、本
発明の背景技術の項目で議論してきたように、こうした
試験は、試料の収集、分割及び試料の試験装置への輸送
を含む幾つかの別個の工程を採用して、遂行されてき
た。
添付図面において、本発明の例を図示するが、ここか
らこれらの及び他の目的、新規な特徴及び利点が容易に
判るであろう。
らこれらの及び他の目的、新規な特徴及び利点が容易に
判るであろう。
図面の簡単な説明 図１は、本発明の流体試験装置の分解断面図である； 図２は、図１に示す組み立てられた流体試験装置の断
面図である； 図３は、図４に示すように部品位置を変更させるため
に回転された図２の装置を示す概略図である； 図４は、図２に示す装置を図３の概略図に示すように
回転させた後の装置を示す、断面図である； 図５は、本発明の収集容器内へと針内腔を通して血液
が回収されているのを示す、本発明の試験装置の断面図
である； 図６は、収集針から取り外されたあとの図５に示す装
置の断面図であり、濾過されたウエル内への容量血清分
離を示す； 図6Aは、各部材の回転及び抗原がフィルターを通って
ウエル内へと移動するのに先立つ、図６の装置の先端部
材を示す部分断面図である； 図７は、図６の装置の概略図であり、図８の配置をと
るための装置の部材の相対的回転を示す； 図7Aは、図７に示すように部分的に回転（90゜回転）
された後の、図６の装置の先端部材を示す部分断面図で
ある； 図８は、180゜回転後の図６の装置の断面図であり、
血清分離ウエルの上方での毛細管チューブアセンブリの
設置を示す； 図8Aは、図８の装置の先端部材を示し、これを充分に
回転させてウエルを毛細管チューブのフットと整列させ
た後を示す部分断面図である； 図９は、濾過されたウエルの上方に設置された毛細管
チューブの拡大断面図であり、制御及び試験領域内の毛
細管膜内にそれぞれ埋め込まれた抗原及び抗体被覆粒子
を概略的に示す； 図10は、図９に示す例の断面図であり、ここで濾過ウ
エル内の標識抗体が毛細管作用によって毛細管チューブ
を上方へ移動し、制御領域内の膜の配位子被覆粒子へと
付着している； 図11は、制御領域内の膜上の特異的標識抗体の存在を
示す毛細管チューブの正面図である； 図12は、図９の毛細管チューブの概略的断面図であ
り、ここで濾過ウエル内の複合化された抗原及び標識抗
体が毛細管作用によって毛細管チューブを上方へ移動
し、試験領域内の膜上の配位子被覆粒子へと付着してい
る； 図13は、特異的な複合化抗原／標識抗体の存在を示す
毛細管チューブの正面図である； 図14は、多重配位子試験用の装置の断面図を示す、本
発明の他の例である；及び 図15は、図14に示す本発明であり、ここで多重配位子
の存在又は不在が、この装置の試験膜の表示領域上に可
視的に示されている。
面図である； 図３は、図４に示すように部品位置を変更させるため
に回転された図２の装置を示す概略図である； 図４は、図２に示す装置を図３の概略図に示すように
回転させた後の装置を示す、断面図である； 図５は、本発明の収集容器内へと針内腔を通して血液
が回収されているのを示す、本発明の試験装置の断面図
である； 図６は、収集針から取り外されたあとの図５に示す装
置の断面図であり、濾過されたウエル内への容量血清分
離を示す； 図6Aは、各部材の回転及び抗原がフィルターを通って
ウエル内へと移動するのに先立つ、図６の装置の先端部
材を示す部分断面図である； 図７は、図６の装置の概略図であり、図８の配置をと
るための装置の部材の相対的回転を示す； 図7Aは、図７に示すように部分的に回転（90゜回転）
された後の、図６の装置の先端部材を示す部分断面図で
ある； 図８は、180゜回転後の図６の装置の断面図であり、
血清分離ウエルの上方での毛細管チューブアセンブリの
設置を示す； 図8Aは、図８の装置の先端部材を示し、これを充分に
回転させてウエルを毛細管チューブのフットと整列させ
た後を示す部分断面図である； 図９は、濾過されたウエルの上方に設置された毛細管
チューブの拡大断面図であり、制御及び試験領域内の毛
細管膜内にそれぞれ埋め込まれた抗原及び抗体被覆粒子
を概略的に示す； 図10は、図９に示す例の断面図であり、ここで濾過ウ
エル内の標識抗体が毛細管作用によって毛細管チューブ
を上方へ移動し、制御領域内の膜の配位子被覆粒子へと
付着している； 図11は、制御領域内の膜上の特異的標識抗体の存在を
示す毛細管チューブの正面図である； 図12は、図９の毛細管チューブの概略的断面図であ
り、ここで濾過ウエル内の複合化された抗原及び標識抗
体が毛細管作用によって毛細管チューブを上方へ移動
し、試験領域内の膜上の配位子被覆粒子へと付着してい
る； 図13は、特異的な複合化抗原／標識抗体の存在を示す
毛細管チューブの正面図である； 図14は、多重配位子試験用の装置の断面図を示す、本
発明の他の例である；及び 図15は、図14に示す本発明であり、ここで多重配位子
の存在又は不在が、この装置の試験膜の表示領域上に可
視的に示されている。
本発明の詳細な説明 本発明の最良の態様及び好適例を図１〜13に示す。本
発明では、流体収集及び試験装置20は、管壁32及び球状
の末端先端部33によって形成された末端封鎖ハウジング
30を備えている。本発明は出発点では血液の試験に係る
ものであるが、本発明で尿のような他の体液を使用でき
ることがわかる。頂部平面35を有する先端部材34を、封
鎖された球状末端先端部33内に設置し、収集ウエル及び
反応チャンバ36の輪郭を形成する。このウエル36は、着
色ラテックス89によって標識されたマウス抗−抗原抗体
88を含み、又は備えており、後述されるであろうよう
に、これがウエルに入る濾過後の血清と混合されるであ
ろう。もし望むならば、図１に示すように細孔性膜37に
よってこのウエルを被覆し、この収集ウエルからの着色
ラテックスの漏れを防止することができる。またこの先
端部材34に雌受け38を設け、雌受け38が、流体容器50か
ら伸びるシャフト57及び矢印の頭の形状の先端部59を有
する雄部材58を受けるように調整され、これが先端部材
34内に容器50を保持する受け38内に音を立てて嵌めら
れ、一方この容器が二つの相に回転するのを可能とし、
一つめでは90゜回転して、反応チャンバに血清を満たし
た後に血液容器から反応チャンバを分離させると共にこ
のチャンバ内で反応体を短時間培養することを可能と
し、二つめでは180゜回転してこの反応チャンバを毛細
管メーターアセンブリと整列させる。この流体容器50
は、平坦な末端壁52を有する末端開放管状壁51を備えて
いる。この末端壁52が流れ開口53の輪郭を形成し、流れ
開口53の中に、流体を濾過するためのフィルター54が設
置されている。このフィルター54は、血清の流れを容易
にするため、５ミクロン未満の孔寸法を有していること
が好ましい。またこの末端壁52はピボットアセンブリ58
の輪郭を形成し、ピボットアセンブリ58が備えるシャフ
ト57が末端壁52から外側へと伸び、ピボットアセンブリ
58が備えるロッキング先端部59は好ましくは、ハウジン
グ30内に容器50を保持する受け38内に適合する矢印の頭
部の形状である。毛細管メーターアセンブリ60が、流体
容器壁51の側面にフィルター54の反対側に結合されてい
る。
発明では、流体収集及び試験装置20は、管壁32及び球状
の末端先端部33によって形成された末端封鎖ハウジング
30を備えている。本発明は出発点では血液の試験に係る
ものであるが、本発明で尿のような他の体液を使用でき
ることがわかる。頂部平面35を有する先端部材34を、封
鎖された球状末端先端部33内に設置し、収集ウエル及び
反応チャンバ36の輪郭を形成する。このウエル36は、着
色ラテックス89によって標識されたマウス抗−抗原抗体
88を含み、又は備えており、後述されるであろうよう
に、これがウエルに入る濾過後の血清と混合されるであ
ろう。もし望むならば、図１に示すように細孔性膜37に
よってこのウエルを被覆し、この収集ウエルからの着色
ラテックスの漏れを防止することができる。またこの先
端部材34に雌受け38を設け、雌受け38が、流体容器50か
ら伸びるシャフト57及び矢印の頭の形状の先端部59を有
する雄部材58を受けるように調整され、これが先端部材
34内に容器50を保持する受け38内に音を立てて嵌めら
れ、一方この容器が二つの相に回転するのを可能とし、
一つめでは90゜回転して、反応チャンバに血清を満たし
た後に血液容器から反応チャンバを分離させると共にこ
のチャンバ内で反応体を短時間培養することを可能と
し、二つめでは180゜回転してこの反応チャンバを毛細
管メーターアセンブリと整列させる。この流体容器50
は、平坦な末端壁52を有する末端開放管状壁51を備えて
いる。この末端壁52が流れ開口53の輪郭を形成し、流れ
開口53の中に、流体を濾過するためのフィルター54が設
置されている。このフィルター54は、血清の流れを容易
にするため、５ミクロン未満の孔寸法を有していること
が好ましい。またこの末端壁52はピボットアセンブリ58
の輪郭を形成し、ピボットアセンブリ58が備えるシャフ
ト57が末端壁52から外側へと伸び、ピボットアセンブリ
58が備えるロッキング先端部59は好ましくは、ハウジン
グ30内に容器50を保持する受け38内に適合する矢印の頭
部の形状である。毛細管メーターアセンブリ60が、流体
容器壁51の側面にフィルター54の反対側に結合されてい
る。
この毛細管メーターアセンブリ60は、毛細管チューブ
又は導管62を備えており、ウエル36の上方に適合するウ
エル反応被覆フランジ又はフット64を一端に備えてい
る。このチューブは、フット64の反対側の末端部内に吸
収材料68を保持している。この吸収材料が隣接する膜ス
トリップ部材66が、フット領域の方へと伸びる。この膜
ストリップが意図している毛細管作用により、流体血清
がウエル36からフットを通して膜ストリップ66に沿って
吸収材料68内へと上方に移動するであろう。この膜スト
リップ66には、図９に示すように制御領域70が設けられ
ている。この制御領域70は、膜66内に捕捉された抗原被
覆ポリスチレン粒子80を含有する。また、この膜66に
は、再び図９に示すように試験領域72が設けられてお
り、試験領域72が、膜66内に捕捉された抗−抗原抗体被
覆ポリスチレン粒子82を含有する。
又は導管62を備えており、ウエル36の上方に適合するウ
エル反応被覆フランジ又はフット64を一端に備えてい
る。このチューブは、フット64の反対側の末端部内に吸
収材料68を保持している。この吸収材料が隣接する膜ス
トリップ部材66が、フット領域の方へと伸びる。この膜
ストリップが意図している毛細管作用により、流体血清
がウエル36からフットを通して膜ストリップ66に沿って
吸収材料68内へと上方に移動するであろう。この膜スト
リップ66には、図９に示すように制御領域70が設けられ
ている。この制御領域70は、膜66内に捕捉された抗原被
覆ポリスチレン粒子80を含有する。また、この膜66に
は、再び図９に示すように試験領域72が設けられてお
り、試験領域72が、膜66内に捕捉された抗−抗原抗体被
覆ポリスチレン粒子82を含有する。
本発明で使用する好ましい膜は、ゲルマン スポール
（Gelman Supor）膜である。スポール膜は、親水性表
面、優れた流速及び粒子保持を備えた低タンパク質結合
ポリサルフォン膜である。ゲルマン スポール膜は、滑
らかな表面、明るい白及び透明性を与えるので、診断試
験において信号のコントラストが高まる。抽出物が低い
ことにより試料の汚染が減り、均一な孔により最終製品
の一定性が確保され、望ましくない抽出物の混入を防止
する外部の潤滑剤がない。スポールの有するこれらの特
異な特性は、本発明の装置に理想的である。固相膜14
は、好ましくは、抗原又は抗体被覆粒子がその表面に捕
捉された低タンパク質結合の合成膜であるが、高タンパ
ク質結合の他の膜を、これらの表面に直接に抗原又は抗
体を固定化するのに使用できる。この固相として膜を使
用すると、取扱いを省くことができ、この製品の形状を
ベース上に配置するための所望の形状又はフォーマット
に切断することが可能であり、より早い反応速度論を提
供し、タンパク質の結合が上昇する。固体プラスチック
基質へのタンパク質の結合は、非定量的プロセスである
ことが発見されており、使用したプラスチックの型によ
って大きく変わる。結合は非特異的であり、一般に、プ
ラスチックとタンパク質との間の静電的及び疎水性相互
作用によって生ずる。膜基質が固相免疫測定に内在する
問題の多くを克服するのは、これらが拡大された能力の
範囲によって複数の品質の固相と結合すること及び、こ
れらの多孔性とその結果の大きな表面積によって、高い
タンパク質結合容量を有しているからである。タンパク
質結合容量は、より小さな孔径の膜を使用することによ
って増大し、より小さな孔径の膜の全結合面は、等価前
面表面のために増大する。前記のラテックス捕捉膜に加
えて、本発明で使用しうる膜は、ニトロセルロース、ナ
イロン、セルロース又はミリポール社（Millipore In
c.）製のIAMからなっていてよい。吸収マトリックスの
選択は、感度、結合容量、安定性又は結合分子のような
物理的特性及びアッセイ装置との互換性に依存する。ナ
イロン及びセルロースのような膜を修飾して、共有結合
又はタンパク質用の表面部位を作りだすことができる。
ニトロセルロースは、タンパク質及び細胞性高分子に対
する親和性が高いことから、最も一般的に使用される膜
の一つである。IAMにおいては、IAMのベースポリマーで
あるポリビニリデンジフルオライド（polyvinylidenedi
fluoride）（PVDF）は、疎水性であり、タンパク質に結
合する。IAMはタンパク質の結合の程度に対して高度の
制御を可能とし、ユーザーは、再現性良くこの表面にナ
ノグラム〜マイクログラムの量のタンパク質を固定化す
ることができ、種々のアッセイの要求に適合させること
ができる。このIAMの表面に対するタンパク質の結合
は、元来リジンのイプシロンアミノ基を通して生じ、こ
れは、結合がイオン性又は疎水性であるニトロセルロー
ス、ナイロン又はプラスチックへの結合タンパク質とは
対照的である。
（Gelman Supor）膜である。スポール膜は、親水性表
面、優れた流速及び粒子保持を備えた低タンパク質結合
ポリサルフォン膜である。ゲルマン スポール膜は、滑
らかな表面、明るい白及び透明性を与えるので、診断試
験において信号のコントラストが高まる。抽出物が低い
ことにより試料の汚染が減り、均一な孔により最終製品
の一定性が確保され、望ましくない抽出物の混入を防止
する外部の潤滑剤がない。スポールの有するこれらの特
異な特性は、本発明の装置に理想的である。固相膜14
は、好ましくは、抗原又は抗体被覆粒子がその表面に捕
捉された低タンパク質結合の合成膜であるが、高タンパ
ク質結合の他の膜を、これらの表面に直接に抗原又は抗
体を固定化するのに使用できる。この固相として膜を使
用すると、取扱いを省くことができ、この製品の形状を
ベース上に配置するための所望の形状又はフォーマット
に切断することが可能であり、より早い反応速度論を提
供し、タンパク質の結合が上昇する。固体プラスチック
基質へのタンパク質の結合は、非定量的プロセスである
ことが発見されており、使用したプラスチックの型によ
って大きく変わる。結合は非特異的であり、一般に、プ
ラスチックとタンパク質との間の静電的及び疎水性相互
作用によって生ずる。膜基質が固相免疫測定に内在する
問題の多くを克服するのは、これらが拡大された能力の
範囲によって複数の品質の固相と結合すること及び、こ
れらの多孔性とその結果の大きな表面積によって、高い
タンパク質結合容量を有しているからである。タンパク
質結合容量は、より小さな孔径の膜を使用することによ
って増大し、より小さな孔径の膜の全結合面は、等価前
面表面のために増大する。前記のラテックス捕捉膜に加
えて、本発明で使用しうる膜は、ニトロセルロース、ナ
イロン、セルロース又はミリポール社（Millipore In
c.）製のIAMからなっていてよい。吸収マトリックスの
選択は、感度、結合容量、安定性又は結合分子のような
物理的特性及びアッセイ装置との互換性に依存する。ナ
イロン及びセルロースのような膜を修飾して、共有結合
又はタンパク質用の表面部位を作りだすことができる。
ニトロセルロースは、タンパク質及び細胞性高分子に対
する親和性が高いことから、最も一般的に使用される膜
の一つである。IAMにおいては、IAMのベースポリマーで
あるポリビニリデンジフルオライド（polyvinylidenedi
fluoride）（PVDF）は、疎水性であり、タンパク質に結
合する。IAMはタンパク質の結合の程度に対して高度の
制御を可能とし、ユーザーは、再現性良くこの表面にナ
ノグラム〜マイクログラムの量のタンパク質を固定化す
ることができ、種々のアッセイの要求に適合させること
ができる。このIAMの表面に対するタンパク質の結合
は、元来リジンのイプシロンアミノ基を通して生じ、こ
れは、結合がイオン性又は疎水性であるニトロセルロー
ス、ナイロン又はプラスチックへの結合タンパク質とは
対照的である。
既に記載した本発明で使用できる他の型の膜は、ニト
ロセルロースであり、これはブロッティングタンパク質
及び核酸に対して優れたマトリックスを提供する。この
ニトロセルロースは、必要とされるいかなる形状にも切
断できる。純粋なニトロセルロースは、タンパク質、核
酸及び他の細胞性抗原を吸収する。これらの吸収された
物質は、しばしば抗原−抗体結合活性を保持し、超高感
度の酵素増幅免疫染色法を用いて可視化することがで
き、これにより色素発現染色が、吸収された材料の位置
をマークする。このアプローチはドット イライザ（Do
t ELISA）と呼ばれる技術を用いており、（これはまた
ナイロン、IAM、プラスチック膜で採用できる）これに
よりナノグラム量のタンパク質をニトロセルロースに直
接に付着させることができる。ドットイライザの重要な
利点の一つは、単一の試験手順で、１マイクロリットル
もの少なさの抗原又は捕捉抗体溶液を用いて、多重酵素
免疫測定を実施できることである。単一の膜上へとドッ
トされたナノグラム量の捕捉抗体が、多様な抗原を同時
にスクリーンするのに使用できる。ドットイライザの手
順においては、反応体をコーティング溶液内で希釈し、
湿った膜上へとドットする。この最適濃度は反応体から
反応体へと変化するであろうが、複合化抗原に対して
は、0.1〜1.0mg/mlが適当である。膜ブロッティングに
続いて、希釈剤／ブロッキング溶液内にこの膜の両側を
完全に浸漬することによって、過剰の結合部位をブロッ
クする。あらゆる種類の貯蔵容器を使用できる。この希
釈剤／ブロッキング溶液は、リン酸緩衝液中に１％のウ
シ血清アルブミン（BSA）を含んでおり、吸収されたタ
ンパク質を表面変性から保護する。このブロッキング工
程に続いて、膜を乾燥状態で冷蔵温度で数カ月の間活性
を失うことなしに貯蔵することができる。抗原又は捕捉
抗体のニトロセルロース膜上への吸着は、抗原検出イラ
イザ（Antigen Detection ELISA）、抗体又は抗原のい
ずれかを、いずれが未知として設定されているかに従っ
て検出することができる間接抗体イライザ（Indirect A
ntibody ELISA）又は抗体サンドイッチイライザ（Antib
ody sandwich ELISA）によって達成することができ、抗
体サンドイッチイライザを遂行するには、抗原又は捕捉
抗体を吸着し、あらゆる遊離の又は未付着の反応体の各
試薬を洗浄し、及び他の試薬を加えて、一段毎に、膜表
面上に分子サンドイッチを形成し、酵素−抗体接合体を
添加してこれを完了させる。こうした膜表面の構成は、
カークガード及びペリー研究所社速報（bulletin of Ki
rkegaard and Perry Laboratories,Inc.）1985年の題
「膜上の抗原又は抗体を検出するためのイライザメイト
（TM）酵素免疫測定試験装置」（ELISAmate（TM）Enzym
me Immunoassay Test System for Detection of Antige
ns or Antibodies on Membranes）によって、明らかに
示されており、これは本出願に参照文献として包含す
る。
ロセルロースであり、これはブロッティングタンパク質
及び核酸に対して優れたマトリックスを提供する。この
ニトロセルロースは、必要とされるいかなる形状にも切
断できる。純粋なニトロセルロースは、タンパク質、核
酸及び他の細胞性抗原を吸収する。これらの吸収された
物質は、しばしば抗原−抗体結合活性を保持し、超高感
度の酵素増幅免疫染色法を用いて可視化することがで
き、これにより色素発現染色が、吸収された材料の位置
をマークする。このアプローチはドット イライザ（Do
t ELISA）と呼ばれる技術を用いており、（これはまた
ナイロン、IAM、プラスチック膜で採用できる）これに
よりナノグラム量のタンパク質をニトロセルロースに直
接に付着させることができる。ドットイライザの重要な
利点の一つは、単一の試験手順で、１マイクロリットル
もの少なさの抗原又は捕捉抗体溶液を用いて、多重酵素
免疫測定を実施できることである。単一の膜上へとドッ
トされたナノグラム量の捕捉抗体が、多様な抗原を同時
にスクリーンするのに使用できる。ドットイライザの手
順においては、反応体をコーティング溶液内で希釈し、
湿った膜上へとドットする。この最適濃度は反応体から
反応体へと変化するであろうが、複合化抗原に対して
は、0.1〜1.0mg/mlが適当である。膜ブロッティングに
続いて、希釈剤／ブロッキング溶液内にこの膜の両側を
完全に浸漬することによって、過剰の結合部位をブロッ
クする。あらゆる種類の貯蔵容器を使用できる。この希
釈剤／ブロッキング溶液は、リン酸緩衝液中に１％のウ
シ血清アルブミン（BSA）を含んでおり、吸収されたタ
ンパク質を表面変性から保護する。このブロッキング工
程に続いて、膜を乾燥状態で冷蔵温度で数カ月の間活性
を失うことなしに貯蔵することができる。抗原又は捕捉
抗体のニトロセルロース膜上への吸着は、抗原検出イラ
イザ（Antigen Detection ELISA）、抗体又は抗原のい
ずれかを、いずれが未知として設定されているかに従っ
て検出することができる間接抗体イライザ（Indirect A
ntibody ELISA）又は抗体サンドイッチイライザ（Antib
ody sandwich ELISA）によって達成することができ、抗
体サンドイッチイライザを遂行するには、抗原又は捕捉
抗体を吸着し、あらゆる遊離の又は未付着の反応体の各
試薬を洗浄し、及び他の試薬を加えて、一段毎に、膜表
面上に分子サンドイッチを形成し、酵素−抗体接合体を
添加してこれを完了させる。こうした膜表面の構成は、
カークガード及びペリー研究所社速報（bulletin of Ki
rkegaard and Perry Laboratories,Inc.）1985年の題
「膜上の抗原又は抗体を検出するためのイライザメイト
（TM）酵素免疫測定試験装置」（ELISAmate（TM）Enzym
me Immunoassay Test System for Detection of Antige
ns or Antibodies on Membranes）によって、明らかに
示されており、これは本出願に参照文献として包含す
る。
エラストマー性のキャップ部材40を本発明のために設
ける。このキャップ部材40は肩44とリップ42とを備え、
この肩の外側表面は、チューブ32の内側面32a内にきち
んと嵌められるように設計されており、このリップ42
は、チューブ32の頂上面31に対して設置される。この肩
44に環状溝46が設けられ、管状溝46が、流体容器壁51の
開放末端をストッパー壁47に対して上方に保持する。こ
の溝46には拡大領域48が設けられ、拡大領域48が毛細管
メーターアセンブリ60の上部61を受けてその流体容器50
をキャップ部材内にきちんと結合された位置に保持し、
この流体容器50が図３に示すようにチューブハウジング
50内を回転するのを可能とする。図５に示すように、内
腔92を備える針90が、エラストマー性キャップ部材40を
通して流体容器50のチャンバ55内へと挿入される。図５
に示すように、血液又は他の流体が、源から針90を通し
てチャンバ55内へと供給される。この血液100は血清10
1、細胞102、細胞残滓104及び抗原106を含有している。
この試験装置20を針90及び結合された血液又は流体源か
ら取り外し、エラストマー性キャップ部材がこの針孔か
らシールする。このときに注目すべきことに、流体容器
のフィルター54は、先端部材34のウエル反応チャンバ36
の上方に直接に配置されており、これにより血液の容量
血清分離があり、ここでこの血液からの血清がフィルタ
ー54を通してウエル36内へと透過する。この血清は、予
めウエル36の反応チャンバへと加えられていた着色ラテ
ックス89によって標識された凍結乾燥マウス抗−抗原抗
体88と混合される。次いでハウジング30を容器50の回り
にピボットアセンブリ38上で二段階で回転させ、第一に
90゜回転させてこの反応チャンバを流体容器から分離
し、この反応チャンバ内の反応体の短時間培養を可能と
し、第二に、血清複合体を有するウエル36が毛細管メー
ターアセンブリ60に隣接して配置され、このアセンブリ
のカバー又はフット64がウエル36の反応チャンバを覆う
まで、180゜回転させる。次いで、マウス抗−抗原抗体
標識着色ラテックスを含むウエル内の流体の毛細管作用
が生ずる。この標識抗体が複合化しない場合には、この
配位子が図10に示すように毛細管チューブを通って移動
する。
ける。このキャップ部材40は肩44とリップ42とを備え、
この肩の外側表面は、チューブ32の内側面32a内にきち
んと嵌められるように設計されており、このリップ42
は、チューブ32の頂上面31に対して設置される。この肩
44に環状溝46が設けられ、管状溝46が、流体容器壁51の
開放末端をストッパー壁47に対して上方に保持する。こ
の溝46には拡大領域48が設けられ、拡大領域48が毛細管
メーターアセンブリ60の上部61を受けてその流体容器50
をキャップ部材内にきちんと結合された位置に保持し、
この流体容器50が図３に示すようにチューブハウジング
50内を回転するのを可能とする。図５に示すように、内
腔92を備える針90が、エラストマー性キャップ部材40を
通して流体容器50のチャンバ55内へと挿入される。図５
に示すように、血液又は他の流体が、源から針90を通し
てチャンバ55内へと供給される。この血液100は血清10
1、細胞102、細胞残滓104及び抗原106を含有している。
この試験装置20を針90及び結合された血液又は流体源か
ら取り外し、エラストマー性キャップ部材がこの針孔か
らシールする。このときに注目すべきことに、流体容器
のフィルター54は、先端部材34のウエル反応チャンバ36
の上方に直接に配置されており、これにより血液の容量
血清分離があり、ここでこの血液からの血清がフィルタ
ー54を通してウエル36内へと透過する。この血清は、予
めウエル36の反応チャンバへと加えられていた着色ラテ
ックス89によって標識された凍結乾燥マウス抗−抗原抗
体88と混合される。次いでハウジング30を容器50の回り
にピボットアセンブリ38上で二段階で回転させ、第一に
90゜回転させてこの反応チャンバを流体容器から分離
し、この反応チャンバ内の反応体の短時間培養を可能と
し、第二に、血清複合体を有するウエル36が毛細管メー
ターアセンブリ60に隣接して配置され、このアセンブリ
のカバー又はフット64がウエル36の反応チャンバを覆う
まで、180゜回転させる。次いで、マウス抗−抗原抗体
標識着色ラテックスを含むウエル内の流体の毛細管作用
が生ずる。この標識抗体が複合化しない場合には、この
配位子が図10に示すように毛細管チューブを通って移動
する。
図11に示すように、この試験結果は、流体容器チュー
ブ51の外側面上に形成されたマーキング印に対して存在
する呈色反応によって示され、この試験領域内の所定の
結合部位の充填部位対非充填部位の量を示す。
ブ51の外側面上に形成されたマーキング印に対して存在
する呈色反応によって示され、この試験領域内の所定の
結合部位の充填部位対非充填部位の量を示す。
一般に、もし試料中の未知の物が装置の許容成分であ
れば、生成した色は、試料中に存在する未知の物又は分
析物の量に比例する。BCIP、NBTリン酸基質系（Phophat
es Substrate System）は、ホスファターゼを保持する
膜部位上に暗い紫色の染色を生成する。アルカリホスフ
ァターゼは５−ブロモ−４−クロロ−３−インドイル
ホスフェートの脱リン酸化を触媒し、これが反応カスケ
ードを開始させ、強い色生成をもたらす。抗体の結合
は、膜の抗体に結合した抗原の場合におけるように、多
様な試薬系によって検出できる。例えば、Ｉ−標識抗マ
ウス免疫グロブリン又はＩ−標識タンパク質Ａを使用で
きる。アルカリホスファターゼ又はペルオキシダーゼに
直接に接合した抗マウス免疫グロブリンを、適当な色素
発現基質と共に使用できる。ビオチン−アビジン ペル
オキシダーゼ系を、適当な色素発現基質と共に使用でき
る。このビオチン−アビジン ペルオキシダーゼ系（例
えば、ベクター研究所:Vector Laboratoriesが供給する
ベクタステインABC系:Vectastain ABC system）は、特
に敏感である。
れば、生成した色は、試料中に存在する未知の物又は分
析物の量に比例する。BCIP、NBTリン酸基質系（Phophat
es Substrate System）は、ホスファターゼを保持する
膜部位上に暗い紫色の染色を生成する。アルカリホスフ
ァターゼは５−ブロモ−４−クロロ−３−インドイル
ホスフェートの脱リン酸化を触媒し、これが反応カスケ
ードを開始させ、強い色生成をもたらす。抗体の結合
は、膜の抗体に結合した抗原の場合におけるように、多
様な試薬系によって検出できる。例えば、Ｉ−標識抗マ
ウス免疫グロブリン又はＩ−標識タンパク質Ａを使用で
きる。アルカリホスファターゼ又はペルオキシダーゼに
直接に接合した抗マウス免疫グロブリンを、適当な色素
発現基質と共に使用できる。ビオチン−アビジン ペル
オキシダーゼ系を、適当な色素発現基質と共に使用でき
る。このビオチン−アビジン ペルオキシダーゼ系（例
えば、ベクター研究所:Vector Laboratoriesが供給する
ベクタステインABC系:Vectastain ABC system）は、特
に敏感である。
図12には毛細管作用が示されており、ここで標識着色
ラテックスを備えた複合化された抗原／抗体98が、試験
領域72内の粒子82によって捕捉され、陽性の試験結果を
示している。こうした試験の可視的表示を図13に示す。
ラテックスを備えた複合化された抗原／抗体98が、試験
領域72内の粒子82によって捕捉され、陽性の試験結果を
示している。こうした試験の可視的表示を図13に示す。
本発明の他の例を図14及び図15に示す。この例では、
領域70及び粒子80に対応して制御領域200があり、領域7
2に対応して多重試験領域210〜240があり；これらの各
々に、特異的抗−抗原被覆ポリスチレン粒子領域82、82
a:82b及び82cのような特異的試験スポット又は領域が設
けられており、これらは血液又は他の液体によって運ば
れる癌又は他の疾患を発現する抗原のような異なった分
析物のためであり、流体容器のガラスを通して容易に認
識させるためである。本発明の装置においては、抗原／
抗体、被覆／非被覆粒子及び予め標識された抗体を多様
に変更して使用することができ、従来技術において以前
には逸されていた、類似の結果を得られることが理解さ
れる。
領域70及び粒子80に対応して制御領域200があり、領域7
2に対応して多重試験領域210〜240があり；これらの各
々に、特異的抗−抗原被覆ポリスチレン粒子領域82、82
a:82b及び82cのような特異的試験スポット又は領域が設
けられており、これらは血液又は他の液体によって運ば
れる癌又は他の疾患を発現する抗原のような異なった分
析物のためであり、流体容器のガラスを通して容易に認
識させるためである。本発明の装置においては、抗原／
抗体、被覆／非被覆粒子及び予め標識された抗体を多様
に変更して使用することができ、従来技術において以前
には逸されていた、類似の結果を得られることが理解さ
れる。
前記した本発明の装置及び方法は、次の特徴及び利点
を与える：第一に、血液試料が、検出装置に必要な全て
の処理及び分離工程の間中、血液収集容器内に留まる。
こうした封じ込めにより、陽性の患者の同定が自動的に
確保され、手動吸引及び試料の分離に関連するすべての
周辺機器を省略できる。また、試料が環境へと外部露出
するのを防止することで、健康上の災害を最小限にでき
る。更に、試料を手で取り扱わないので、処理時間が最
小となり、取扱者の誤りを可能にする無数の他の原因
が、実質的に無くなる。
を与える：第一に、血液試料が、検出装置に必要な全て
の処理及び分離工程の間中、血液収集容器内に留まる。
こうした封じ込めにより、陽性の患者の同定が自動的に
確保され、手動吸引及び試料の分離に関連するすべての
周辺機器を省略できる。また、試料が環境へと外部露出
するのを防止することで、健康上の災害を最小限にでき
る。更に、試料を手で取り扱わないので、処理時間が最
小となり、取扱者の誤りを可能にする無数の他の原因
が、実質的に無くなる。
第二に、細胞分離及び分離チャンバへの血漿輸送の処
理が、取扱者が介入することなく、この血液収集及び処
理容器の内部で起こる。収集された血清の量は、この分
離チャンバによって正確に決定され、これが今度は血清
中の分析物の定量的測定を可能にする。
理が、取扱者が介入することなく、この血液収集及び処
理容器の内部で起こる。収集された血清の量は、この分
離チャンバによって正確に決定され、これが今度は血清
中の分析物の定量的測定を可能にする。
上記の記載においては、本発明を特定の好適例に関し
て説明したけれども、例示した特定の詳細は単に例示的
なものであり：本発明を、次の請求の範囲の真の精神及
び範囲から離れることなく、他の方法で実施できること
を理解するべきである。
て説明したけれども、例示した特定の詳細は単に例示的
なものであり：本発明を、次の請求の範囲の真の精神及
び範囲から離れることなく、他の方法で実施できること
を理解するべきである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−254869（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−6263（ＪＰ，Ａ) 国際公開91／15758（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 33/543 521 A61B 10/00 103 G01N 33/53
Claims (6)
- 【請求項１】ハウジング、このハウジング内に配置され
たウエル、このウエルに隣接して前記ハウジングに回転
可能に設けられた容器を備え、流体を前記ウエルに連通
させるための流体流通手段が前記容器に設けられてお
り、流体を濾過して前記ウエル内へと透過させるために
前記流体流通手段内に設けられたフィルターを備え、及
び前記容器に結合された毛細管配位子試験アセンブリを
備えている、流体収集及び試験装置。 - 【請求項２】前記毛細管試験アセンブリが、毛細管チュ
ーブ、この毛細管チューブ内に設けられた膜及び前記毛
細管チューブ内に設けられた吸収材料を備えており、特
異的な所定の配位子を捕捉するための結合部位を所定数
有する指定配位子捕捉手段が前記膜に設けられている、
請求項１に記載の流体収集及び試験装置。 - 【請求項３】流体試験装置が、ハウジング、このハウジ
ング内に配置されたウエル、前記ハウジングに回転可能
に設けられかつ前記ウエルに隣接して配置された容器、
前記ハウジング及び前記容器に設けられたキャップを備
え、前記容器が、流体を前記ウエルに連通させる流体流
通手段を有する容器ハウジング、流体を濾過して前記ウ
エル内へと透過させるために前記流体流通手段内に設け
られたフィルター及び前記容器ハウジングに結合された
毛細管配位子試験アセンブリを備え；この毛細管試験ア
センブリが、毛細管チューブ、この毛細管チューブ内に
設けられた膜及び前記毛細管チューブ内に設けられた吸
収材料を備えており、特異的な所定の配位子を捕捉する
ための指定配位子捕捉手段が設けられた試験領域及び調
整領域内へと分割された膜ストリップを前記膜が備えて
いる、流体試験装置。 - 【請求項４】体液を収集及び試験するための方法であっ
て、 ａ）．着色標識手段を有する配位子を第一の容器に充填
する工程； ｂ）．前記第一の容器に隣接して配置された第二の容器
に、試験すべき体液を充填する工程； ｃ）．前記体液を前記第一の容器内へとフィルターを透
過させることによって、前記体液を前記第二の容器から
前記第一の容器内へと分割する工程； ｄ）．前記第一及び第二の容器の間に相対回転を与えて
前記第一の容器内への体液流を遮断し、培養させて配位
子複合体を生成させる工程； ｅ）．前記第一及び第二の容器の間に相対回転を与えて
前記 第一の容器を毛細管アセンブリの反対側に位置させる工
程；及び ｆ）．前記配位子複合体を、前記毛細管アセンブリに固
定された抗原と反応させる工程を有する、体液を収集及
び試験するための方法。 - 【請求項５】流体収集及び試験装置が、 反応チャンバ； 前記反応チャンバに連絡してかつ連通可能に設けられた
収集チャンバ；及び 流体中の少なくとも一種の所定の分析物の存在を示すた
めの毛細管試験アセンブリを備え、この毛細管試験アセ
ンブリが前記反応チャンバと連通可能であり、さらに前
記反応チャンバが前記収集チャンバに対して第一及び第
二の位置の間で移動可能であり、これにより前記収集チ
ャンバ内に存在する流体が、前記第一の位置で前記反応
チャンバ内に流れる如くした流体収集及び試験装置。 - 【請求項６】流体収集及び試験装置が、 反応チャンバ； 前記反応チャンバに連絡してかつ連通可能に設けられた
収集チャンバ；及び 流体中の少なくとも一種の所定の分析物の存在を示すた
めの毛細管試験アセンブリを備え、この毛細管試験アセ
ンブリが前記反応チャンバと連通可能であり、さらに前
記反応チャンバが前記収集チャンバに対して第一及び第
二の位置の間で移動可能であり、これにより前記反応チ
ャンバ内に存在する流体が、前記第二の位置で前記毛細
管試験アセンブリ内へと毛細管作用によって流れる如く
した流体収集及び試験装置。
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