JPS62500121A - 診断検定用具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 口」」−用一只 箕μ次塁 本発明は一般に診断検定（アッセイ）分野とこの検定に有用な装置及び用具く用 品）に係る。別の観点から言えば、本発明は診断検定用試薬の領域に係る。更に 別の観点から見れば、本発明は少量の１＋Ｊ溶性試薬を正確に供給（ｄｅｌ　１ ｖｅｒｙ）づ−うための手段に係る。

背　明 感度の高い診断検定、特にイムノアッセイ及びその他のりガントルレセプターア ッセイによって、血清もしくは血漿、尿及び痰の如き体′ａ試料中に存在する極 めて微昂のアナライト（分析物質、　ａｎａ　＋ｙｔｅｓ）が正確に測定できる 。これらの分析は少量の試薬の正確な測定及び移送（輸送、　ｔｒａｎｓｒｅｒ ）に依存づるため複雑である。例えば多くのイムノアッセイでは可溶性の抗原又 は抗体を使用するが、これらの分析ではこの抗原又は抗体が凍結乾燥状態で供給 されることが多く、これを溶解してピペットにより移す。

採取した状態ではイムノアッセイの場合の抗原−抗体複合体又はリガンド−レセ プターアッセイに特イ１の他の複合体の形成を閉害ｂｂ＜は妨げる望ましくない 細胞破片を大量に含む試料を使用Ｍること１．ｓ　＋ろ別の問題も生じる。これ らの細胞破片は、の他のｈ法でブ【コックしたりすることもある。

これらの問題は現在人手し得る詮所キツｌ〜を熟練した人が使うときには克服で きないことはない。しかしながら多くの場合これらの問題は、訓練されていない 人がこの検定を確実に実施できるという可能性を消失せしめないまでも実質的に 減少せしめる。これは専門外の人々に店頭珠≠雰販売されるような製品の場合に は最も重要な問題である。しかし、これらの問題を解決する手段があれば熟練し た人達によって使用される場合でも検定はより便利になるであろう。

発明の概要 本発明は＃ｉ）本の問題を軽減又は解消するのに使用し得る用具又は装置に係る 。本発明の用具は成形多孔体からなり、この多孔体は、全体に分散されているが 細孔の表面に付着もしくは塗呈の可溶性試薬を収容している。この試薬に対する 溶媒を前記成形多孔体内に導入すると可溶性試薬溶液が効果的に再構成されて検 定に使用することができるようになる。この用具は不要な細胞破片がｅ別されろ くらい十分に小さい細孔サイズを選択することによって診断検定のブ１ノフィル ターとして使用できる。

また、この成形多孔体内に入れる可溶性試薬の吊は予じめ決定することができ、 かつ正確に導入する（Ｔとができるため、後のニーデーは成形多孔体を操作しｒ 測定量の試薬を診断検定Ｃご導入（使用）づるだけでよく、溶液の調製及びピペ ッティングを行なう必要はない。後で詳述′１ｊるように、この用具は可溶性の モノクローナル又はポリクロ−ノール抗体製剤を試薬として用いるイムノアッセ イに特に有用である。最後にこの多孔体は、その巾で可溶性試薬とアナライ１− （プしくけ他の成分との間の反応の生成物が形成され得る反応ヂトンバとして機 能し得る。

このように、本発明の目的の１つは診断検定の実施を簡略化することにある。

別の目的は一定量の可溶性試薬を成るプロはス、特に診断検定用に正確に導入す るための簡単な手段を提供することにある。

更に別の目的は、診断検定におけるｔ過手段として機能すると伴に、検定で使用 される可溶性試薬を予め測定した一定量だＣプ放出（ｄｅｌｉｖｅｒ）する手段 を提供することにある。

これらの目的及び他の目的の達成法は以下の好ましい具体例の説明から明らかに されよう。

図面の簡単な説明 第１図は本発明の用具のための円筒カー１ヘリツジの側面図で・ある。

第２図は診断検定用の円筒容器の断面側面図である。

第３図は本発明による第２図の円筒容器の断面側面図である。

詳細な説明 前述の如く本発明は可溶性試薬を用いる診断検定に特別な用途を右づ″る用具を 提供する。この種の検定には、可溶性の抗原か又はポリクロ−ノールもしくはモ ノクローナル抗体製剤を可溶性試薬として使用する（たとえばイムノアッセイが あるがこれだけではない）一般的なりガント−レセプターアッセイと、核酸オリ ゴマーを可溶性試薬として用いるＤＮＡブローブアツセＩａも好ましくは［ツク ローナル抗体を検定の一部分どして用いる免疫測定法（ｉｍｍｕｎｏｍｃｔｒｉ ｃ　ａｓｓａｙ）で使用するのに好適である。

そこで木切綿調では、七ツク［コーナル抗体を可溶性試薬として使用づる場合を 例にとつ−Ｃ本発明を説明するが、当業者には明らかなように本発明は他の可溶 性試薬に関しても適用し得、従ってここで触れるのは甲なるプ１限定的−興体例 に過ぎない。

本発明の用具は測定した遭の可溶性試薬を収容する成形多孔体からなり、前記試 薬は該多孔構造体全体に分散され、該多孔体の表面に塗布もしくは他の方法で付 着されるが又は多孔体内に捕捉されている。この多孔体の特定形状は決定的なも のではなく、通常は特定用途に適した形状を有する。一般的には目的の用途に合 わせて多孔体を受容する容器又はその他の受容器内に嵌入できるような形状を有 する。第１図には円筒形容器内への滑合挿入を可能にするような直径を有する円 筒カートリッジ３０の形状の多孔体を示したが、別の形状も同様に有効であり、 用途によっては例えば円錐体又はＸγ方体の方がより適当なこともある。

この多孔体は通常はボリスヂ１ノン、ポリエチレン、ナイロン、ポリエステル、 酢酸セルロースその他の如きポリマー材料からなる。グラスファイバ（ガラスＩ 雑）又はミネラルファイバ（無機繊Ｎ）の成形体を使用してもよい。実際に選択 する材料は勿論可溶性試薬と反応しないものでなければならず、ｌっ他のいかな る方法でも該試薬と結合してその再溶解性を追うようなものであってはならない 。この成形体の物理的構造は決定的なものではなく、例えば個々のファイバを編 制するが又は溶融体が冷却するときに発泡剤を解放（ｒｅｔｃａｓｅ）させて連 続セル気泡（ｏｐｅｎ　ｃｅｌｌ　ｒｏａｍ）を形成することにＪ−って得るこ とができる。

このような成形体を製造する技術も勿論良く知られており本発明の一部とはなら ない。後で明らかにされるように、特定多孔体の主要な選択基準は細孔径と可溶 性試薬に対する適合性（相溶性）とにある。

成形多孔体内への可溶性試薬の封入は先ず該試薬を溶液どして多孔体内に導入し 、次いで乾燥処理にかけることで実施する。

前記乾燥処理は抗原、抗体又は核酸オリゴマーの如き温度に感受性の生化学的薬 剤の場合には凍結乾燥が好ましい。通常は成形体を完全に飽和する吊より少ない 仏の溶液を使用する。さもないと試薬の実質的部分が成形体の外側表面に塗布（ 付着）し得る。外側表面では試薬は摩耗により容易に除去され得る。−試薬の膜 が形成されるような状況下で溶液の実質的部分が外表面に移行するという結果を 引起す局部飽和を回避するようにして、総溶液約２００ｐｉだりを導入するのが 望ましい。

好ましくは可溶性試薬の導入前又は導入後に成形体をその保存及び取扱いの間保 護する容器内に配置づる。円筒形カートリッジの場合は保護スリーブを使用して よい。この保護容器は検定で使用づる他の部材に対し容易に脱着できるように形 成しくｑる。

診断検定、特にイムノアッセイを行なうのに適した好ましい装置を第２図に示す 。この装置は１９８４年５月１１日付文献に開示されており、この開示は参考と して本明細書に包含される。

第２図の容器１０は側壁１４により規定される上方開口部１２を有する円筒体で あるが、この容器ｔま他の適当な形状を有していてもよい。この容器はガラス又 は適切なプラスデック材料で形成し得る。第２図に示す如く、容器１０は下方開 口部１６も有し、ここには多孔部Ｕ２０、ずなわも円形の膜又は濾過ディスクと 、後述の如き役割を持つオプション部材２１との挿入を可能にずべく脱着式の栓 １８が挿入される。前記の部材はやはり間口１６を介して挿入される円筒状吸収 部材２２上に載置される。

容器１０の一部分は第２図に符号２４で示したように狭くなっており、試料を部 材２０上に向わせしめ且つ部材２０上の試料及びその他の付加物（ａｄｄｅｎｄ ）を効果的に洗浄せしめるべく一体形漏斗（ｉｎｔｅｇｒａｌ　ｔｕｎｎｅｌ） を構成している。

部材２２の大きさ、従って容器１ｏの前記挟小部より下の部分の容積は、検定中 に該装置に加えられる液体の全てが吸収部材２２中に受容され且つ保持され得る ように選択するのが好ましい。

容器１０の底部近傍には排除された空気が扱は出＾ような通気手段（第２図には 示さず）、例えば小ボートを設ける。必要であれば容器１０の底面を省略し、で 、液体が部材２０及び２２を通り容器底部から流出できるよ・）にしてもよい。

但し本発明の用具は使い捨て用であり１つ試料の処分も簡ｑ１且つ衛生的に行な うためのちのであるから第２図の如き構造を用いる方が好ましい。

部材２０は細胞物質又はその他の物質を試料から濾過ｋｍよって分離するために 使用するか、又は例えば検定される抗原を溶液から除去リーベくこの抗原に対す る結合抗体のリポートとして使用し１！する。いずれの場合も、検定される液体 試料は間口１２を介し−Ｃ導入することによって部材２０に適用される。試料が 部材２０に浸透し、該液体が部材２０を通−）で吸収部材２２内にＣ１１達した ら、［リンドイッヂアッセイ」の場合ラベルされた抗体、好ましく（よＬツク［ コーナル抗体の溶液を開口１２を介して部材２０に供給すラベルされた抗体は次 いで、部材２０上の抗体に！した抗原いずれかに結合する。部材２０にモノクロ ーナル抗体が結合され、且つラベルされた抗体ｔＪそツクローナル抗体であれば 、これ等２つの抗体は米国特許第４，３７６．１１０号と１９８１年６月６日出 願の出願第３２３．４９８号とに記載の如く非干渉抗原結合部位に結合さすよう に選択する。これらの開示も参考として本明細書に包含される。

可溶性抗体は酵素でラベル１ｊ−るのが好ましいが、仙の慣用イムノアッセイラ ベルｂ条イ１に適合すわば使用し得る。−例としＣ１蛍光ラベル又はｔｌｌｌｌ 射程核種用可能である。

ラベルされた抗体の溶液が部材２０を通過したら、洗浄液を部材２０に施用して 未結合のラベルＪ＼れた（ｉ１１体を部０２０から部材２２へと流し移す。壁２ ４の傾斜構造は一体形河川を構成し、前記洗浄液をこの壁に沿って流してラベル された抗体の溶液の付着残留物を除去する操作を容易にする。

ラベルされた抗体の溶液と洗浄液とを部材２０に加える前に、部材２０の７Ｆか 又はその隙間の中に捕捉された溶液中の抗体又は抗原による結合をより確実にし 、それによって検定感度を向上させるべく、短いインキュベーション時間を設け てもよい。しかしながらこのようなインキコベーションスアップは全く不要か、 又は極めて短時間、即ち６０秒以下のオーダーであってよい、抗原又はラベルさ れた抗体を含む溶液を部材２０を通して流すと、このような流れがない場合に観 察されるＪ：りかなり速い速度で結合が生起する。

抗体ラベルが酵素の場合には、洗浄にＪ：って部材２０から未結合抗体を除去し た後、酵素基質溶液を部材２０に付加する。標的抗原が部材２０に結合した抗体 又は部材２Ｊｌの細胞物質のいずれかに結合されれば、この抗原はラベルされた 抗体の一部分をそれに結合せしめたことになる。前記酵素は基質を反応させて、 選択が適切であれば視覚的に又は器具を用いて検出され得る色の変化を生起させ る。

酢酸セルロース材料を使用する場合は、吸収部材２２がラベルされた抗体をその 」二表面に非特異的に結合させ得る。従って何らかの視覚的色変化が部材２０の 直ぐ下の前記表面で生起し１９る。

この色変化が部材２０を通して視覚化されるのを回避すべく、好ましくは部材２ ０と２２との間に、抗体を非特異的に結合させることのないような多孔性ポリエ チレン又はその他の材料からなる分離部材（第２図の符号２１）を具備する。

第３図は本発明を第２図の用具と共に使用する場合の状態を示している。第１図 の成形体３０は容器１０の側壁１４によって規定されるスペース内に配置されて いる。第３図の複合部材の態化を明らかにすべく、ここでヒト絨毛性ゴナドトロ ピン（ＨＣＧ＋、即ち妊娠中に増加して尿中に検出されｊｑるホルモンの検定を 例にとって、この複合部材の使用法を説明する。この場合に使用する可溶性試薬 は細胞性アセテートファイバからなる部材３０内で凍結乾燥処理されたＨＣＧに 対するモノクローナル抗体である。このモノクローナル抗体は酵素アルカリ性ホ スファターゼでラベルするが、他の酵素ラベル、蛍光ラベル又は放射性ラベルを 使用してもよい。

測定した尿試料を好ましくは成形多孔体３ｏを完全には飽和しないように計算し た吊だけ該多孔体の上部に導入する。このような容量の試ｒ１は、多孔体を飽和 しないため、多孔体の細孔の中に保持され、抗体又は少なくともその実質的部分 を溶解すべく作用する。細孔径を適切に選択Ｊ−れば、該多孔体は部材２ｏを詰 まらせ得る尿中の上皮細胞を完全に分離するプレフィルタ−としても機能する。

尿試料は抗体を溶解するに足る十分に長い部材３ｏ中に保持され、抗体を試料中 のいずれかのＨＣＧに結合させる。この場合部材３０は抗体及びＨＣＧ間の免疫 反応を生起さける反応容器として機能する。このようにインキユベーシヨンした 後、追加の尿でもよい洗浄溶液を導入して抗体−抗原複合体を部材３ｏがら洗い 流す。

部材３０から洗浄された抗体−抗原複合体は部材２ｏに接触し且つこれを通過す る。次いで部材３０を取り外し廃棄する。これによって、固相に結合した抗体を ＨＣＧとラベルされた抗体との複合体に結合させ、これを溶液から除去する機会 が得られる。

未結合のラベルされた抗体は部材２０を介して洗い流され、張部材２２に送られ る。

試料及び洗浄液が部ＪＡ２０を通過し終えたら、アルカリ性ホの溶液を部材２０ の４−５部に加えて、ＨＣＧと部（４２０に結合し抗体及び酵素でラベルされた 可溶性抗体との反ｊ芯の結束フィターに結合した酵素と反応させる。この反応は 可視の青色の／１によつ−（示される。

段階的反応が望ましいが、場合によっては多孔部材の飽和量を越える８開の尿を 使用してもよい。このように１−ると可性抗体と試料中の未濾過物質とが直接部 材２０に送られる。抗と試料中のＨＣＧどの間の反応時間は勿論短縮される。従 つ１没Ｗ１的丁順を用いる方が通常は検定感度が向上する。

別の応用て・は成形多１１、体は細胞粒子の表面十の抗原に対す抗体を１１人し たｂのとし得る。そのＪ、うな場合には部材３０の孔径（（ナイス）を標的物質 が通過して部材２００表面に捕捉ざ（りるように選択しなければならない。但し 部材３０の細孔径は部材２０を詰まらせて検定を妨害し得るより大きい細胞の通 過阻止りるように選択しでも」：い３、この方法は濾過され得且つ・収　イルス を検出する場合に特に適している。

別の応用では前記成形体を測定量の可溶性抗体を有利に供給・ス　（ｄｅｌｉｖ ｅｒ）　’）るためだけに使用し得る。その場合は試料を部材２０に与えた後で 部材３０を間口１２内に挿入し、内部の試薬、例えた　ば抗体の溶媒が部材３０ を介して流れ、前記抗体を溶解して部材ル　２０の表面に送る（ｄｅｌｉｖｅｒ ）ことができるようにする。

□発　以上の説明は本発明の用具の一使用例に関するものに過ぎない。従って本 発明の範囲は添付の請求の範囲によってのみ限定□容　されるものと理解された い。

溶 、体 で る 細 れ を 抗 Ｉｎ１ａ「ｌ１ｍ１ｌａａａｌ　Ａｏｓｌｌｅａｕａｎ　ＩＩｓ、　ＰＣＴ／Ｕ Ｓ＋１５７１１１６１４ＰＣ’ｒｈＪ６ＢＳ／ＩＪＬ６ｔ４ ＡＴ′ｒＡｃＨＭＥｌｔｒ １、ＣＬＡＳＳＸＦＩＣ，Ｖｆ’ｒＯＮ　ＯＦ　５Ｌ１８ＪＥ（Ｔ　ＭＡ’ｒ′ １ＨＥＲＵ、Ｓ、Ｃ１，４３５／７，４，６，２８７．３ｉ上：　４３６１５３ ６，５４↓ハ４８，１６９；　４；ｚ２／＞６，７ｔ、６９

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. １．測定量の可溶性試薬を用いる診断検定で使用するための用具であって、成形 多孔体からなり、この多孔体は成形体の細孔内に分散した前記可溶性試薬を収容 し、この多孔体に抗体用溶媒を通すことによって前記可溶性試薬が該多孔体から 溶離される用具。
2. ２．可溶性試薬が前記成形体の細孔内に凍結乾燥されている請求の範囲１に記載 の用具。
3. ３．診断検定がリガンド−レセプタ−アッセイであり、可溶性試薬が前記リガン ド−レセプタ一対の一方である請求の範囲１又は２に記載の用具。
4. ４．可溶性試薬がポリクローナル抗体製剤、モノクローナル抗体、抗原又は核酸 オリゴマーの中から選択される請求の範囲３に記載の用具。
5. ５．可溶性試薬がモノクローナル抗体である請求の範囲４に記載の用具。
6. ６．成形多孔体がポリマー材料、グラスファイバ又はミネラルファイバからなる 物体である請求の範囲１又は２に記載の用具。
7. ７．ポリマー材料がナイロン、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリスチレン又 は酢酸セルロースの中から選択される請求の範囲６に記載の用具。
8. ８．可溶性試薬がポリクローナル抗体製剤、モノクローナル抗体、抗原又は核酸 オリゴマーの中から選択される請求の範囲７に記載の用具。
9. ９．可溶性試薬がモノクローナル抗体である請求の範囲８に記載の用具。
10. １０．測定量の可溶性試薬を用いる試料の診断検定において、細孔内に分散した 前記可溶性試薬を収容する成形多孔体に該試薬用の溶媒を通し、それによって該 可溶性試薬を溶媒に溶解せしめ且つ前記成形体から洗い流すことにより、前記可 溶性試薬を検定用に加えることを改良点とする検定。
11. １１．可溶性試薬がポリクローナル抗体製剤、モノクローナル抗体、抗原又は核 酸オリゴマーの中から選択される請求の範囲１０に記載の検定。
12. １２．可溶性試薬が検出を可能にすべくラベルされる請求の範囲１０又は１１に 記載の検定。
13. １３．前記ラベルが酵素、蛍光体又は放射性核種の中から選択される請求の範囲 １２に記載の検定。
14. １４．成形多孔体がポリマー材料、グラスファイバ又はミネラルファイバで形成 される請求の範囲１０又は１１に記載の検定。
15. １５．ポリマー材料がナイロン、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリスチレン 又は酢酸セルロースの中から選択される請求の範囲１４に記載の検定。
16. １６．成形多孔体が細胞物質を試料から除去するために使用される請求の範囲１ ０又は１１に記載の診断検定。
17. １７．試料が尿、血清、血漿又は痰の中から選択される請求の範囲１０又は１１ に記載の診断検定。
18. １８．試料が尿、血清、血漿又は痰の中から選択される請求の範囲１６に記載の 診断検定。
19. １９．溶媒が検定される試料である請求の範囲１０又は１１に記載の診断検定。
20. ２０．試料が尿である請求の範囲１９に記載の診断検定。
21. ２１．可溶性試薬が多孔体の細孔の中で試料の成分と反応する請求の範囲１９に 記載の診断検定。