(57)【要約】【課題】尿中に含まれるバイオマーカの量的変化を経時的に連続して測定する。【解決手段】試薬を供給する試薬供給源と、尿道から連続的に尿を採取するための尿道カテーテル６１と、試薬供給源１０の試薬中の第１のモノクローナル抗体１１及び第２のモノクローナル抗体１３と、尿道カテーテル６１を介して採取した尿中のバイオマーカ１９との抗原抗体反応を行うための反応回路２０と、試薬供給源１０の試薬を反応回路２０へ導く試薬流路であるチューブ１８と、反応回路２０における反応後の混合液を取り込み、磁力により磁気ビーズ１２を吸着し、磁気ビーズ１２−第１のモノクローナル抗体１１と結合したバイオマーカ１９を捕集する磁気捕集部３０と、捕集されたバイオマーカ１９に結合した第２のモノクローナル抗体−蛍光色素１４の蛍光色素１４を、その励起波長の光により励起し、発生する蛍光量を測定する蛍光量測定部４０を具備する。【選択図】図１
2010256116.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
尿道から連続的にカテーテルを介して採取した尿に対し流路中において、
尿中に含まれるバイオマーカに特異的に結合する第１のモノクローナル抗体、この第１のモノクローナル抗体と結合する磁気ビーズ、前記バイオマーカに対し前記第１のモノクローナル抗体とは別のエピトープにおいて特異的に結合する第２のモノクローナル抗体、この第２のモノクローナル抗体と結合する蛍光色素を、安定的に溶解させた溶液により構成される試薬を供給し、
前記試薬供給源の試薬中の第１のモノクローナル抗体及び第２のモノクローナル抗体との前記バイオマーカとの抗原抗体反応を行い、
前記反応後の混合液を取り込み、磁力により磁気ビーズを吸着することにより磁気ビーズが結合した第１のモノクローナル抗体と結合した前記バイオマーカを捕集し、残液を排出し、
前記磁気捕集された前記バイオマーカに結合した第２のモノクローナル抗体と結合した蛍光色素を、その励起波長の光により励起し、発生する蛍光量を測定する
ことを特徴とする尿中バイオマーカ測定方法。
【請求項２】
尿中に含まれるバイオマーカに特異的に結合する第１のモノクローナル抗体、この第１のモノクローナル抗体と結合する磁気ビーズ、前記バイオマーカに対し前記第１のモノクローナル抗体とは別のエピトープにおいて特異的に結合する第２のモノクローナル抗体、この第２のモノクローナル抗体と結合する蛍光色素を、安定的に溶解維持させた溶液により構成される試薬を供給する試薬供給源と、
尿道から連続的に尿を採取するためのカテーテルと、
前記試薬供給源の試薬中の第１のモノクローナル抗体及び第２のモノクローナル抗体と、前記カテーテルを介して採取した尿中の前記バイオマーカとを混合部にて混合させ、抗原抗体反応を行うための反応回路と、
前記試薬供給源の試薬を前記反応回路へ導く試薬流路と、
前記反応回路における反応後の混合液を取り込み、磁力源からの磁力により磁気ビーズを吸着することにより磁気ビーズが結合した第１のモノクローナル抗体と結合した前記バイオマーカを捕集し、残液を排出する磁気捕集部と、
前記磁気捕集部に捕集された前記バイオマーカに結合した第２のモノクローナル抗体と結合した蛍光色素を、その励起波長の光により励起し、発生する蛍光量を測定する蛍光量測定部と
を具備することを特徴とする尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項３】
尿中に含まれる複数種のバイオマーカに対応させて、第１のモノクローナル抗体と第２のモノクローナル抗体の異なるペアを、前記複数の組だけ用い、且つ、各組において蛍光色素の励起波長を異ならせて、安定的に溶解させた溶液により構成される試薬とし、
前記磁気捕集部において、磁気ビーズが結合した各モノクローナル抗体と結合した複数種のバイオマーカを捕集し、残液を排出し、
前記蛍光量測定部において、前記磁気捕集部に捕集された複数種のバイオマーカに結合した各モノクローナル抗体と結合した複数種の蛍光色素を、それぞれの励起波長の光により励起し、発生する蛍光量を個別に測定する
ことを特徴とする請求項２に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項４】
前記蛍光量測定部では、連続的にまたは所定時間間隔において間欠的に、蛍光色素を励起することを特徴とする請求項２または３に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項５】
磁気ビーズとして温度感受性の磁気ビーズを用い、
前記磁気捕集部に、前記磁気ビーズの凝縮温度に対応させて温度コントロールする温度コントローラを具備することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項６】
バイオマーカとして、以下の物質から所定種を選択して測定することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
N-acetyl-β-glucosaminidase(NAG)
Kidney injury molecule-1(KIM-1)
Neutrophil gelatinase associated lipocalin(NGAL)
Liver-type Fatty acid binding protein(L-FABP)
Midkine
Alanine aminopeptidase(AAP)
Alkaline phosphatase(AP)
α-glutathione-S-transferase(α-GST)
γ-glutamyl transferase(γ-GT)
β2-microglobulin
α1-microglobulin
Retinol-binding protein(RBP)
Cystatin C
Microalbumin
Clusterin
Interleukin-18(IL-18)
Cysteine-rich protein(CYR-61)
Osteopontin(OPN)
Sodium/hydrogen exchanger isoform(NHF3)
Exosomal fetuin-A
【請求項７】
混合補助装置として振動発生装置を反応回路に付設したことを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項８】
混合補助装置として変動磁場発生装置を反応回路に付設したことを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項９】
前記バイオマーカにおける第１のエピトープにて前記第１のモノクローナル抗体を結合させ、前記バイオマーカにおける前記第１のエピトープとは十分離れた距離にある第２のエピトープにて前記第２のモノクローナル抗体を結合させることを特徴とする請求項２乃至８のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項１０】
磁気ビーズとして直径が５０ｎｍから５μｍの範囲のものを用いることを特徴とする請求項２乃至９のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項１１】
磁気ビーズと第１のモノクローナル抗体を固定する手段として、エポキシ基、トシル基、活性化エステル、アミノ基、チオール基、ブロモアセトアミド基、カルボキシル基、プロテインＡ、プロテインＧのいずれか一つ以上を用い、或いは、アビジン−ビオチン系またはストレプトアビジン−ビオチン系を用いることを特徴とする請求項２乃至１０のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項１２】
蛍光色素と第２のモノクローナル抗体を固定する手段として、エポキシ基、トシル基、活性化エステル、アミノ基、チオール基、ブロモアセトアミド基、カルボキシル基、プロテインＡ、プロテインＧのいずれか一つ以上を用い、或いは、アビジン−ビオチン系またはストレプトアビジン−ビオチン系を用いることを特徴とする請求項２乃至１１に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項１３】
磁気ビーズに固定した第１のモノクローナル抗体と、蛍光色素に固定した第２のモノクローナル抗体とを安定して溶解維持させる溶液として、生理食塩水、リン酸緩衝液、クエン酸緩衝液、トリス緩衝液、ＨＥＰＥＳ緩衝液（4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid）、及びＰＢＳ（生理的リン酸緩衝液）のうちいずれか一つ以上を用いたことを特徴とする請求項２乃至１２のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項１４】
前記混合部の流路が曲折した構造であることを特徴とする請求項２乃至１３のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項１５】
前記混合部の流路が、板状の障害物やくびれを有する構成、若しくは前記障害物を設けた箇所が狭くなっている構成であることを特徴とする請求項２乃至１３のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項１６】
前記混合部は、同心球状に前記尿の流路と前記試薬の流路を設け、内側の前記尿又は前記試薬のいずれか一方の流路に設けられた少なくとも一つ以上の細孔から、外側のいずれか他方の流路と連通することを特徴とする請求項２乃至１３のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項１７】
前記混合部の流路は、少なくとも一つ以上の細孔が形成された仕切り板を有し、仕切り板を有する流路は薄くなっていることを特徴とする請求項２乃至１３のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項１８】
前記混合部は、混合部の流速方向に直交する回転軸を有する羽根車を具備することを特徴とする請求項２乃至１３のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項１９】
前記混合部は、混合部の流速方向に平行な回転軸を有するスクリューを具備することを特徴とする請求項２乃至１３のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項２０】
前記混合部は、混合部の流速方向に直交する回転軸を有する複数の歯車を具備することを特徴とする請求項２乃至１３のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項２１】
前記磁気捕集部の流路の前記磁力源側に、クボミを有することを特徴とする請求項２乃至２０のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項２２】
前記磁気捕集部の流路と対向する前記磁力源の面が鏡面であることを特徴とする請求項２乃至２０のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項２３】
前記磁力源と対向する前記磁気捕集部の流路は円錐形であることを特徴とする請求項２乃至２０のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【請求項２４】
前記磁力源と対向する前記磁気捕集部の流路は幅狭に形成されていることを特徴とする請求項２乃至２０のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、主にヒトの尿中に含まれるバイオマーカの量的変化を経時的に連続して測定することが可能な尿中バイオマーカ測定方法及び測定システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
尿中には、各種疾病情報を有するバイオマーカが多数種類含まれるものである。例えば、心肺蘇生後の患者や人工心肺後の患者については、急性腎不全（AKI(Acute Kidney Injury))のバイオマーカが尿中に排出されることから、この急性腎不全の発症を予測するためには上記バイオマーカの測定が欠かせないものである。
【０００３】
従来、急性腎不全のバイオマーカを測定する場合は、採取した尿を検体として、ＥＬＩＳＡ法等を用いたバッチ処理によるバイオマーカの定量測定・分析が行われている。しかしながら、バッチ処理によるバイオマーカの定量測定・分析によっては、測定と測定の間にバイオマーカ量が変化しても連続的に測定しているわけではないため、これを捕らえることはできない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、例えば上記のＡＫＩにおいては、その発生やその兆候を早期に検出することが肝要であり、このためバイオマーカによる測定はできる限り短いタイムスパンにより行われることが望まれる。また、ＥＬＩＳＡ法等を用いたバッチ処理においては、測定に数十分から数時間を要する場合があり、リアルタイム性に欠けるという問題もある。
【０００５】
更に、バイオマーカとして現行のクレアチニン等を用いた検査では、腎臓ストレス負荷後、短くとも１日、長ければ数日経たないと測定値に変化が現れないため、ＡＫＩの早期検出は困難であった。
【０００６】
先行する技術としては、蛍光標識抗体ＣＤ１４モノクローナル抗体と蛍光標識抗体ＣＤ６２Ｌモノクローナル抗体を用いて腎炎が疑われるヒトから採取した尿沈渣を処理し、フローサイトメトリー法でＣＤ１４陽性ＣＤ６２Ｌ陰性の単球を検出して、腎疾患の活動性判定を行うものが知られている。この先行技術においても、尿を採取してバッチ処理を行うものである（特許文献１、特に００３９欄参照）。
【０００７】
尿中のバイオマーカについての測定ではないが、抗体標識磁気ビーズと蛍光標識抗体の双方を用いて微生物の検出を行うものも知られているが、検査自体も数時間を要し、微生物の量的変化を経時的に連続して測定することは極めて困難といえる（特許文献２、特に００１４や００５１欄参照）。
【０００８】
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、主にヒトの尿中に含まれるバイオマーカの量的変化を経時的に連続して測定することが可能な尿中バイオマーカ測定方法及び測定システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の請求項１に係る尿中バイオマーカ測定方法は、尿道から連続的にカテーテルを介して採取した尿に対し流路中において、尿中に含まれるバイオマーカに特異的に結合する第１のモノクローナル抗体、この第１のモノクローナル抗体と結合する磁気ビーズ、前記バイオマーカに対し前記第１のモノクローナル抗体とは別のエピトープにおいて特異的に結合する第２のモノクローナル抗体、この第２のモノクローナル抗体と結合する蛍光色素を、安定的に溶解させた溶液により構成される試薬を供給し、前記試薬供給源の試薬中の第１のモノクローナル抗体及び第２のモノクローナル抗体と前記バイオマーカとの抗原抗体反応を行い、前記反応後の混合液を取り込み、磁力により磁気ビーズを吸着することにより磁気ビーズが結合した第１のモノクローナル抗体と結合した前記バイオマーカを捕集し、残液を排出し、前記磁気捕集された前記バイオマーカに結合した第２のモノクローナル抗体と結合した蛍光色素を、その励起波長の光により励起し、発生する蛍光量を測定することを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項２に係る尿中バイオマーカ測定システムは、尿中に含まれるバイオマーカに特異的に結合する第１のモノクローナル抗体、この第１のモノクローナル抗体と結合する磁気ビーズ、前記バイオマーカに対し前記第１のモノクローナル抗体とは別のエピトープにおいて特異的に結合する第２のモノクローナル抗体、この第２のモノクローナル抗体と結合する蛍光色素を、安定的に溶解維持させた溶液により構成される試薬を供給する試薬供給源と、尿道から連続的に尿を採取するためのカテーテルと、前記試薬供給源の試薬中の第１のモノクローナル抗体及び第２のモノクローナル抗体と、前記カテーテルを介して採取した尿中の前記バイオマーカとを混合部にて混合させ、抗原抗体反応を行うための反応回路と、前記試薬供給源の試薬を前記反応回路へ導く試薬流路と、前記反応回路における反応後の混合液を取り込み、磁力源からの磁力により磁気ビーズを吸着することにより磁気ビーズが結合した第１のモノクローナル抗体と結合した前記バイオマーカを捕集し、残液を排出する磁気捕集部と、前記磁気捕集部に捕集された前記バイオマーカに結合した第２のモノクローナル抗体と結合した蛍光色素を、その励起波長の光により励起し、発生する蛍光量を測定する蛍光量測定部とを具備することを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項３に係る尿中バイオマーカ測定システムは、尿中に含まれる複数種のバイオマーカに対応させて、第１のモノクローナル抗体と第２のモノクローナル抗体の異なるペアを、前記複数の組だけ用い、且つ、各組において蛍光色素の励起波長を異ならせて、安定的に溶解させた溶液により構成される試薬とし、前記磁気捕集部において、磁気ビーズが結合した各モノクローナル抗体と結合した複数種のバイオマーカを捕集し、残液を排出し、前記蛍光量測定部において、前記磁気捕集部に捕集された複数種のバイオマーカに結合した各モノクローナル抗体と結合した複数種の蛍光色素を、それぞれの励起波長の光により励起し、発生する蛍光量を個別に測定することを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項４に係る尿中バイオマーカ測定システムは、連続的にまたは所定時間間隔において間欠的に、蛍光色素を励起することを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項５に係る尿中バイオマーカ測定システムは、磁気ビーズとして温度感受性の磁気ビーズを用い、前記磁気捕集部に、前記磁気ビーズの凝縮温度に対応させて温度コントロールする温度コントローラを具備する。
【００１４】
本発明の請求項６に係る尿中バイオマーカ測定システムは、バイオマーカとして、以下の物質から所定種を選択して測定することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の尿中バイオマーカ測定システム。
N-acetyl-β-glucosaminidase(NAG)
Kidney injury molecule-1(KIM-1)
Neutrophil gelatinase associated lipocalin(NGAL)
Liver-type Fatty acid binding protein(L-FABP)
Midkine
Alanine aminopeptidase(AAP)
Alkaline phosphatase(AP)
α-glutathione-S-transferase(α-GST)
γ-glutamyl transferase(γ-GT)
β2-microglobulin
α1-microglobulin
Retinol-binding protein(RBP)
Cystatin C
Microalbumin
Clusterin
Interleukin-18(IL-18)
Cysteine-rich protein(CYR-61)
Osteopontin(OPN)
Sodium/hydrogen exchanger isoform(NHF3)
Exosomal fetuin-A
【００１５】
本発明の請求項７に係る尿中バイオマーカ測定システムは、混合補助装置として振動発生装置を反応回路に付設したことを特徴とする。
【００１６】
本発明の請求項８に係る尿中バイオマーカ測定システムは、混合補助装置として変動磁場発生装置を反応回路に付設したことを特徴とする。
【００１７】
本発明の請求項９に係る尿中バイオマーカ測定システムは、前記バイオマーカにおける第１のエピトープにて前記第１のモノクローナル抗体を結合させ、前記バイオマーカにおける前記第１のエピトープとは十分離れた距離にある第２のエピトープにて前記第２のモノクローナル抗体を結合させることを特徴とする。
【００１８】
本発明の請求項１０に係る尿中バイオマーカ測定システムは、磁気ビーズとして直径が５０ｎｍから５μｍの範囲のものを用いることを特徴とする。
【００１９】
本発明の請求項１１に係る尿中バイオマーカ測定システムは、磁気ビーズと第１のモノクローナル抗体を固定する手段として、エポキシ基、トシル基、活性化エステル、アミノ基、チオール基、ブロモアセトアミド基、カルボキシル基、プロテインＡ、プロテインＧのいずれか一つ以上を用い、或いは、アビジン−ビオチン系またはストレプトアビジン−ビオチン系を用いることを特徴とすることを特徴とする。
【００２０】
本発明の請求項１２に係る尿中バイオマーカ測定システムは、蛍光色素と第２のモノクローナル抗体を固定する手段として、エポキシ基、トシル基、活性化エステル、アミノ基、チオール基、ブロモアセトアミド基、カルボキシル基、プロテインＡ、プロテインＧのいずれか一つ以上を用い、或いは、アビジン−ビオチン系またはストレプトアビジン−ビオチン系を用いることを特徴とする。
【００２１】
本発明の請求項１３に係る尿中バイオマーカ測定システムは、磁気ビーズに固定した第１のモノクローナル抗体と、蛍光色素に固定した第２のモノクローナル抗体とを安定して溶解維持させる溶液として、生理食塩水、リン酸緩衝液、クエン酸緩衝液、トリス緩衝液、ＨＥＰＥＳ緩衝液（4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid）、及びＰＢＳ（生理的リン酸緩衝液）のうちいずれか一つ以上を用いたことを特徴とする。
【００２２】
本発明の請求項１４に係る尿中バイオマーカ測定システムでは、前記混合部の流路が曲折した構造であることを特徴とする。
【００２３】
本発明の請求項１５に係る尿中バイオマーカ測定システムでは、前記混合部の流路が、板状の障害物やくびれを有する構成、若しくは前記障害物を設けた箇所が狭くなっている構成であることを特徴とする。
【００２４】
本発明の請求項１６に係る尿中バイオマーカ測定システムでは、前記混合部は、同心球状に前記尿の流路と前記試薬の流路を設け、内側の前記尿又は前記試薬のいずれか一方の流路に設けられた少なくとも一つ以上の細孔から、外側のいずれか他方の流路と連通することを特徴とする。
【００２５】
本発明の請求項１７に係る尿中バイオマーカ測定システムでは、前記混合部の流路は、少なくとも一つ以上の細孔が形成された仕切り板を有し、仕切り板を有する流路は薄くなっていることを特徴とする。
【００２６】
本発明の請求項１８に係る尿中バイオマーカ測定システムでは、前記混合部は、混合部の流速方向に直交する回転軸を有する羽根車を具備することを特徴とする。
【００２７】
本発明の請求項１９に係る尿中バイオマーカ測定システムでは、前記混合部は、混合部の流速方向に平行な回転軸を有するスクリューを具備することを特徴とする。
【００２８】
本発明の請求項２０に係る尿中バイオマーカ測定システムでは、前記混合部は、混合部の流速方向に直交する回転軸を有する複数の歯車を具備することを特徴とする。
【００２９】
本発明の請求項２１に係る尿中バイオマーカ測定システムでは、前記磁気捕集部の流路の前記磁力源側に、クボミを有することを特徴とする。
【００３０】
本発明の請求項２２に係る尿中バイオマーカ測定システムでは、前記磁気捕集部の流路と対向する前記磁力源の面が鏡面であることを特徴とする。
【００３１】
本発明の請求項２３に係る尿中バイオマーカ測定システムでは、前記磁力源と対向する前記磁気捕集部の流路は円錐形であることを特徴とする。
【００３２】
本発明の請求項２４に係る尿中バイオマーカ測定システムでは、前記磁力源と対向する前記磁気捕集部の流路は幅狭に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、尿道から連続的にカテーテルを介して採取した尿に対し流路中において試薬供給源の試薬中の第１のモノクローナル抗体及び第２のモノクローナル抗体とのバイオマーカとの抗原抗体反応を行い、磁力により磁気ビーズを吸着することにより磁気ビーズが結合した第１のモノクローナル抗体と結合した前記バイオマーカを捕集し、残液を排出し、磁気捕集されたバイオマーカに結合した第２のモノクローナル抗体と結合した蛍光色素を、その励起波長の光により励起し、発生する蛍光量を測定することにより、従来のバッチ処理による測定法では不可能であった尿中に含まれるバイオマーカの量的変化の経時的連続測定をすることができ、腎機能の低下や腎不全などの発生を早期に検出することが可能である。また、バイオマーカ量の変化をベッドサイドにおいてほぼリアルタイムで検出可能な構成であり、できる限り早くその兆候を尿中のバイオマーカによって検出して治療開始の判断を行う必要があるＡＫＩのような予後不良の病態の早期診断に有用である。
【００３４】
また、本発明によれば、尿中に含まれる複数種のバイオマーカに対応させて、第１のモノクローナル抗体と第２のモノクローナル抗体の異なるペアを、前記複数の組だけ用い、且つ、各組において蛍光色素の励起波長及び／又は蛍光波長を異ならせて、安定的に溶解維持させた溶液により構成される試薬を用い、磁気捕集された複数種のバイオマーカに結合した各モノクローナル抗体と結合した複数種の蛍光色素を、それぞれの励起波長の光により励起し、発生する蛍光量を個別に測定するので、複数種のバイオマーカについて、その量変化をベッドサイドにおいてほぼリアルタイムで検出可能である。複数種のバイオマーカの経時的連続測定を行うことで、単一のバイオマーカの場合と比較して、さらに精度良い早期診断が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の第１の実施例に係る尿中バイオマーカ測定システムの構成図。
【図２】本発明の実施例に係る尿中バイオマーカ測定システムに用いられる反応回路の構成例を示す図。
【図３】本発明の実施例に係る尿中バイオマーカ測定システムに用いられる反応回路の構成例を示す図。
【図４】本発明の実施例に係る尿中バイオマーカ測定システムに用いられる反応回路の構成例を示す図。
【図５】本発明の実施例に係る尿中バイオマーカ測定システムに用いられる反応回路の構成例を示す図。
【図６】本発明の実施例に係る尿中バイオマーカ測定システムに用いられる反応回路の構成例を示す図。
【図７】本発明の実施例に係る尿中バイオマーカ測定システムに用いられる反応回路の構成例を示す図。
【図８】本発明の実施例に係る尿中バイオマーカ測定システムに用いられる反応回路の構成例を示す図。
【図９】本発明の実施例に係る尿中バイオマーカ測定システムに用いられる反応回路の補助的構成例を示す図。
【図１０】本発明の実施例に係る尿中バイオマーカ測定システムに用いられる磁気捕集部の構成例を示す図。
【図１１】本発明の実施例に係る尿中バイオマーカ測定システムに用いられる磁気捕集部の構成例を示す図。
【図１２】本発明の実施例に係る尿中バイオマーカ測定システムに用いられる磁気捕集部の構成例を示す図。
【図１３】本発明の実施例に係る尿中バイオマーカ測定システムによる測定結果の一例を示す図。
【図１４】本発明の第１の実施例に係る尿中バイオマーカ測定システムの構成図。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、添付図面を参照して本発明に係る尿中バイオマーカ測定方法及び測定システムの実施例を説明する。各図において、同一の構成要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【実施例１】
【００３７】
図１に、第１の実施例に係る尿中バイオマーカ測定システムの構成図を示す。このシステムは、試薬供給源１０、反応回路２０、磁気捕集部３０及び蛍光量測定部４０を主な構成要素とする。試薬供給源１０には、尿中に含まれるバイオマーカ１９に特異的に結合する第１のモノクローナル抗体１１、この第１のモノクローナル抗体１１と結合する磁気ビーズ１２、上記バイオマーカ１９に対し上記第１のモノクローナル抗体１１とは別のエピトープにおいて特異的に結合する第２のモノクローナル抗体１３、この第２のモノクローナル抗体１３と結合する蛍光色素１４を、安定的に溶解維持させた溶液１５により構成される試薬１６が入っている。
【００３８】
バイオマーカ１９は、検出すべき疾病等に応じて選択されるものであり、例えば、ＡＫＩの場合においては、次のマーカから選択されたものとするが、これらのみに限定されるものではない。
N-acetyl-β-glucosaminidase(NAG)
Kidney injury molecule-1(KIM-1)
Neutrophil gelatinase associated lipocalin(NGAL)
Liver-type Fatty acid binding protein(L-FABP)
Midkine
Alanine aminopeptidase(AAP)
Alkaline phosphatase(AP)
α-glutathione-S-transferase(α-GST)
γ-glutamyltransferase(γ-GT)
α1-microglobulin
β2-microglobulin
Retinol-binding protein(RBP)
Cystatin C
Microalbumin
Clusterin
Interleukin-18(IL-18)
Cysteine-rich protein(CYR-61)
Osteopontin(OPN)
Sodium/hydrogen exchanger isoform(NHF3)
Exosomal fetuin-A
【００３９】
上記のようにバイオマーカ１９をＡＫＩに対応させたものとすると、第１のモノクローナル抗体１１は、これに特異的に結合するモノクローナル抗体である。第１のモノクローナル抗体１１と磁気ビーズ１２との結合には、固定する手段として、エポキシ基、トシル基、活性化エステル、アミノ基、チオール基、ブロモアセトアミド基、カルボキシル基、プロテインＡ、プロテインＧのいずれかを用い、或いは、アビジン−ビオチン系またはストレプトアビジン−ビオチン系を用いる。磁気ビーズ１２として直径が５０ｎｍから５μｍの範囲ものを用いる。
【００４０】
また、上記のようにバイオマーカ１９をＡＫＩに対応させたものとすると、第２のモノクローナル抗体１３は、これに特異的に結合するモノクローナル抗体である。バイオマーカ１９における第１のエピトープにて上記第１のモノクローナル抗体１１を結合させ、上記バイオマーカ１９における上記第１のエピトープとは十分離れた距離にある第２のエピトープにて上記第２のモノクローナル抗体１３を結合させる。
【００４１】
上記において、十分離れた距離とは、上記磁気ビーズ１２に固定した上記第１のモノクローナル抗体１１の上記バイオマーカ１９における上記第１のエピトープに対する結合と、上記蛍光色素１４に固定した上記第２のモノクローナル抗体１３の上記バイオマーカ１９における上記第２のエピトープに対する結合が、互いに干渉しないという効果が得られる距離を意味し、上記干渉が上記バイオマーカ１９の測定において実用上無視出来る程度であれば十分である。第２のモノクローナル抗体１３と蛍光色素１４との結合には、固定する手段として、エポキシ基、トシル基、活性化エステル、アミノ基、チオール基、ブロモアセトアミド基、カルボキシル基、プロテインＡ、プロテインＧのいずれかを用い、或いは、アビジン−ビオチン系またはストレプトアビジン−ビオチン系を用いることが出来るが、これらのみに限定されるものではない。
【００４２】
ここで蛍光要素１４は、例えば以下の物質から所定種を選択されるものであり、これらのみに限定されるものではない。蛍光色素１４は、蛍光ビーズの形態で使用しても良い。
AMCA
Alexa Fluor 350
Marina Blue
Cascade Blue
Cascade Yellow
Pacific Blue
Alexa Fluor 405
Alexa Fluor 488
Qdot(R) 605
FITC
PE/RD1
ECD/PE-TexasRed
PC5/SPRD/PE-Cy5
PC5.5/PE-Cy5.5
PE Alexa Fluor 750
PC7/PE-Cy7
TRITC
Cy3
Texas Red
Alexa Fluor 647
Alexa Fluor 700
Cy5
Cy5.5
APC
APC7/APC-Cy7
APC Alexa Fluor 750
【００４３】
磁気ビーズ１２に固定した第１のモノクローナル抗体１１と、蛍光色素１４に固定した第２のモノクローナル抗体１３とを安定して溶解維持させる溶液としては、生理食塩水、リン酸緩衝液、クエン酸緩衝液、トリス緩衝液、ＨＥＰＥＳ緩衝液（4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid）、及びＰＢＳ（生理的リン酸緩衝液）のうちいずれか一つを用いる。前記溶液にはモノクローナル抗体の非特異的吸着を防ぐため、卵白アルブミン(ＯＶＡ)、牛血清由来のアルブミン（ＢＳＡ）、牛胎仔血清（ＦＢＳ）などを添加しても良い。
【００４４】
試薬供給源１０と反応回路２０との間は、試薬流路であるチューブ１８により接続され、試薬供給源１０からチューブ１８を介して反応回路２０へ試薬１６が制御された供給速度で供給される。また、哺乳類としてのヒトである患者６０の尿道から尿道カテーテル６１を介して尿が反応回路２０へ供給される。この尿には、疾患に応じてバイオマーカ１９が含まれている。
【００４５】
反応回路２０は、尿道カテーテル６１を介して採取した尿中のバイオマーカ１９と、試薬１６中の第１のモノクローナル抗体１１及び第２のモノクローナル抗体１３の抗原抗体反応を行うため機構である。反応回路２０には、試薬１６と尿とが効率的に混和し、抗原抗体反応が適切に生じるような図２から図８のいずれかの構成、更にはこれに図９（ａ）または図９（ｂ）の構成を加えた構成が採用されている。
【００４６】
図２は、チューブ２１をジグザグに曲折させて構成した反応回路２０であり、特に曲折部２１ａにおいて試薬１６と尿とが壁に衝突し、効率的に混和するように機能する。図３（ａ）は、互いに交叉するように板を並べて流れを妨げるようにした障害物２２がチューブ２１内に設けられた反応回路２０であり、障害物２２の板に試薬１６と尿とが衝突し、効率的に混和するように機能する。図３（ｂ）は、上下に開口を有する球殻２３を複数結合して形成した反応回路２０であり、球殻２３の接続部２３ａにおいて流れが細くされており、特に接続部２３ａにおいて流速が変化するなどの作用によって試薬１６と尿とが効率的に混和するように機能する。
【００４７】
図４は、入口部及び出口部を備える大径の外管２４内に小径の内管２５の大部分が挿入された構成の反応回路２０であり、外管２４内の内管２５における周壁には細孔２５ａが形成されており、試薬１６または尿がこの細孔２５ａから外管２４内に徐々に放出されることにより試薬１６と尿とが効率的に混和するように機能する。
【００４８】
図５（ａ）の反応回路２０は、中央部が細く両端部が太く形成されたチューブ２１の一端側に二つの入口が形成され、このチューブ２１の他端側に一つの入口が形成されており、上記二つの入口からチューブ２１内に二流路を形成するように細径部２１ｂまで延在すると共に細径部２１ｂにおいて細孔２６ａが形成された仕切板２６が設けられた構成を有する。細径部２１ｂにおいて細孔２６ａを介して試薬１６と尿とが効率的に混和するように機能する。
【００４９】
図５（ｂ）の反応回路２０は、出口部を有すると共に一方の入口部に接続された外管２４と、他方の入口部に接続されると共に上記外管２４内に内包された内管２７とを備えた構成を有し、上記内管２７には全面に多数の小孔２７ａが形成されており、外管２４と内管２７との間隙２７ｂが極めて狭く構成されている。細孔２６ａを介して間隙２７ｂに放出された試薬１６と尿とが効率的に混和するように機能する。即ち、混合部を構成する反応回路は、同心球状に上記尿の流路と上記試薬の流路を設け、内側の上記尿又は上記試薬のいずれか一方の流路に設けられた少なくとも一つ以上の細孔から、外側のいずれか他方の流路と連通する構成となっている。
【００５０】
図６の反応回路２０は、二つの入口管と一つの出口管との間に球殻２３が接続された構成の回路であり、球殻２３内には羽根車２８が設けられており、羽根車２８の回転軸２８ａが液体の流れ方向と直交する方向に延びて球殻２３に回転可能に取り付けられている。試薬１６と尿とは、羽根車２８に当たって羽根車２８が回転して攪拌が生じ、試薬１６と尿とが効率的に混和するように機能する。なお、回転軸２８ａに超音波モータを接続して、或いは回転軸２８ａをレーザ駆動して羽根車２８を強制回転させる構成としても良い。
【００５１】
図７の反応回路２０は、チューブ２１内の中央部に、液体が流れる方向を軸とするスクリュー２９を設ける。スクリュー２９の長手方向における両端部から延びる軸がチューブ２１の内壁に設けられた透孔を有する軸受２９ａに保持され、スクリュー２９が回転可能に保持されている。試薬１６と尿とは、スクリュー２９の上方における軸受２９ａの透孔からスクリュー２９の側部に入り込み、スクリュー２９を回転させながら、チューブ２１の太径部２１ｃとスクリュー２９の側部を流れる。このとき、スクリュー２９の回転によって試薬１６と尿とが効率的に混和するように機能する。なお、スクリュー２９における端部の軸に超音波モータを接続して、或いは当該軸をレーザ駆動してスクリュー２９を強制回転させる構成としても良い。
【００５２】
図８の反応回路２０は、二つの入口管と一つの出口管との間に球殻２３が接続された構成の回路であり、球殻２３内には二つの歯車２８Ｄ、２８Ｄが設けられており、歯車２８Ｄの回転軸２８Ｄａが液体の流れ方向と直交する方向に延びて球殻２３に回転可能に取り付けられている。試薬１６と尿とは、歯車２８Ｄに当たって歯車２８Ｄが回転して攪拌が生じ、試薬１６と尿とが効率的に混和するように機能する。なお、回転軸２８Ｄａに超音波モータを接続して、或いは回転軸２８Ｄａをレーザ駆動して歯車２８を強制回転させる構成としても良い。
【００５３】
上記図２から図８に示した反応回路２０には、混合補助装置を付設することができる。図９（ａ）は、混合補助装置として振動発生装置４５を反応回路２０に付設する構成例を示す。振動発生装置４５は、例えば超音波による振動を発生させ、反応回路２０を振動させることによって試薬１６と尿とが更に効率的に混和するように機能する。
【００５４】
図９（ｂ）は、混合補助装置として変動磁場発生装置４６を反応回路２０に付設する構成例を示す。変動磁場発生装置４６は、変動磁場を発生させ、反応回路２０に磁気的振動を発生させることによって試薬１６と尿とが更に効率的に混和するように機能する。
【００５５】
上記の反応回路２０における抗原抗体反応によって、バイオマーカ１９における第１のエピトープにおいて磁気ビーズ１２−第１のモノクローナル抗体１１が結合し、また、バイオマーカ１９における第２のエピトープにおいて蛍光色素１４−第２のモノクローナル抗体１３が結合する。上記のように反応し結合した状態の模式図が、磁気捕集部３０内に示されている。
【００５６】
反応回路２０における反応後溶液は、反応回路２０からチューブを介して磁気捕集部３０へ流れる。磁気捕集部３０は、電磁石や永久磁石により構成される磁力源３１を備え、捕集室３２における磁力源３１側に近接するように窪んだ部分（クボミ）に形成された捕集面３４に磁気ビーズ１２−第１のモノクローナル抗体１１を吸引してバイオマーカ１９を捕集するものである。反応回路２０から延びるチューブは捕集室３２の天井傾斜面３３に取り付けられ、磁気ビーズ１２−第１のモノクローナル抗体１１が天井傾斜面３３に沿って捕集面３４に導かれる構成を有している。磁石は図の左右に移動可能な移動機構を備えて移動を行ったり、電磁石の場合には通電のオンオフを行うことにより、捕集した磁気ビーズ１２−第１のモノクローナル抗体１１を流出させ、所定時間間隔毎の断続測定を可能とすることもできる。勿論、移動機構を用いず、また、オンを継続することで連続測定を行うことも可能である。
【００５７】
磁気捕集部３０の具体的構成の３種類を示す。図１０は磁気捕集部３０の第１の構成例であり、例えば円筒状の入口部３５及び出口部３６に、筒状或いは箱状の捕集室３２が連結された構成を有し、捕集面３４及び光入出面３７は平板状とされており、光入出面３７は透明に構成されている。また、捕集面３４の内壁が鏡面とすることで、蛍光を効率良く蛍光量測定部４０へ射出することができる。
【００５８】
図１１は磁気捕集部３０の第２の構成例であり、例えば円筒状の入口部３５及び出口部３６に、円錐状または角錐状に突出した捕集面である捕集凸面３４Ａを有する筒状或いは箱状の捕集室３２が連結された構成を有し、捕集凸面３４Ａに対向する光入出面３７は平板状とされており、光入出面３７は透明に構成されている。磁力源３１の捕集室３２に対向する面には、捕集凸面３４Ａに合わせた形状の凹部３１Ａが形成されている。天井傾斜面３３から上記捕集凸面３４Ａへ向かって効率良く磁気ビーズ１２−第１のモノクローナル抗体１１が導かれる構成とされている。また、捕集凸面３４Ａの内壁が鏡面とすることで、蛍光を効率良く蛍光量測定部４０へ射出することができる。
【００５９】
図１２は磁気捕集部３０の第３の構成例であり、例えば円筒状の入口部３５及び出口部３６に、箱状の捕集室３２が連結された構成を有し、捕集面３４と光入出面３７は平板状であって近接しており、光入出面３７は透明に構成されている。磁気ビーズ１２−第１のモノクローナル抗体１１は、捕集面３４と光入出面３７が近接している幅狭の流路を流れることになり、効率良く磁気ビーズ１２−第１のモノクローナル抗体１１を捕集面３４に捕集することができる。また、捕集面３４の内壁が鏡面とすることで、蛍光を効率良く蛍光量測定部４０へ射出することができる。
【００６０】
上記において、磁気ビーズ１２として温度感受性の磁気ビーズ１２を用いることができる。この場合には、上記磁気捕集部３０に上記磁気ビーズ１２の凝縮温度に対応させて温度コントロールする温度コントローラを具備する構成とする。
【００６１】
蛍光量測定部４０は、磁気捕集部３０に捕集されたバイオマーカ１９に結合した第２のモノクローナル抗体１３−蛍光色素１４の当該蛍光色素１４を、その励起波長の光により励起し、発生する蛍光量を測定するものである。具体的には、光源部４１、ビームスプリッタ４２、光量検出部４３を備える。
【００６２】
光源部４１は、例えば発光ダイオードなどの発光素子を含むもので、第２のモノクローナル抗体１３と結合した蛍光色素１４の励起波長に対応する波長の光を、磁気捕集部３０の捕集面３４へ向けて射出するように構成されている。光源部４１は、蛍光色素１４の励起波長に対応する波長の光を発することが出来れば、その発光原理は問わないものとする。
【００６３】
ビームスプリッタ４２は、光源部４１から射出された光が、磁気捕集部３０の捕集面３４へ到る光路に設けられ、光源部４１から射出された光を透過させる一方、蛍光色素１４が励起されて出射される蛍光を反射して光量検出部４３へ導く機能を備える。
【００６４】
光量検出部４３は、蛍光色素１４が励起されて出射される蛍光の波長に感度をもつフォトダイオードなどの受光素子を備えており、ビームスプリッタ４２を介して到来する蛍光色素１４が励起されて出射される蛍光を受け光電変換を行って、蛍光の光量に応じた電圧を発生させる。この電圧は、測定回路において光量として図示しないモニタなどに出力される。光量検出部４３は、蛍光色素１４の蛍光を定量することが出来れば、その光−電圧変換原理は問わないものとする。
【００６５】
磁気捕集部３０にはチューブ６２を介して蓄尿バッグ６３が接続されており、磁気捕集部３０において捕集されない溶液及び物質は、蓄尿バッグ６３へ溜められる。
【００６６】
以上の通りに構成された尿中バイオマーカ測定システムにおいては、患者６０から尿道カテーテル６１を介して尿が反応回路２０へ供給され、試薬供給源１０からチューブ１８を介して反応回路２０へ試薬１６が制御された供給速度で供給される。
【００６７】
反応回路２０では、試薬１６と尿とが効率的に混和し、抗原抗体反応が適切に生じることにより、尿中のバイオマーカ１９における第１のエピトープにて上記第１のモノクローナル抗体１１が結合し、上記バイオマーカ１９における第２のエピトープにて上記第２のモノクローナル抗体１３が結合する。
【００６８】
反応回路２０における反応後溶液は、反応回路２０からチューブを介して磁気捕集部３０へ流れる。磁気捕集部３０では、捕集室３２における磁力源３１に近接した捕集面３４に磁気ビーズ１２−第１のモノクローナル抗体１１が吸引されてバイオマーカ１９が捕集される。磁気捕集部３０に捕集されたバイオマーカ１９には第２のモノクローナル抗体１３−蛍光色素１４が結合しており、この蛍光色素１４は、蛍光量測定部４０の光源部４１より射出される当該蛍光色素１４の励起波長の光により励起され、蛍光が発生される。この蛍光をビームスプリッタ４２を介して光量検出部４３が受け光電変換を行って、蛍光の蛍光量（蛍光強度）が測定される。
【００６９】
図１３には、連続的に測定を行った場合における蛍光の蛍光量（蛍光強度）が示されている。ＡＫＩに対応するバイオマーカ１９による測定であるとすると、ＡＫＩについて陽性の場合にはＳ１により示されるように時間経過につれて磁気捕集部３０に捕集されるバイオマーカ１９と結合した第２のモノクローナル抗体１３−蛍光色素１４が増加するので、蛍光量（蛍光強度）が徐々に増加し、判定閾値ＴＨを超えることにより、ＡＫＩの発症リスクを確認することができる。一方、ＡＫＩについて陰性の場合にはＳ２により示されるように時間経過に拘りなく、蛍光量（蛍光強度）に変化が見られず、陽性との識別が一目瞭然である。図１３では、判定閾値ＴＨによりＡＫＩの発症リスクを評価したが、例えば蛍光強度の増加率など、他の判定基準も状況に応じて採用出来る。
【実施例２】
【００７０】
図１４には、第２の実施例に係る尿中バイオマーカ測定システムの構成例が示されている。このシステムでは、尿中に含まれる複数種のバイオマーカに対応させて、第１のモノクローナル抗体１１と第２のモノクローナル抗体１３の異なるペアを、上記複数の組だけ用いるものである。ここでは、バイオマーカ１９とは異なるバイオマーカ１９Ａを検出する例を示す。バイオマーカ１９Ａに対応して、第３のモノクローナル抗体１１Ａと第４のモノクローナル抗体１３Ａを用い、且つ、各組において蛍光色素の励起波長及び／又は蛍光波長を異ならせる。
【００７１】
第３のモノクローナル抗体１１Ａに磁気ビーズ１２を結合させる。結合の手法は既に第１のモノクローナル抗体１１について説明した通りである。第４のモノクローナル抗体１３Ａに対し、蛍光色素１４と異なる励起波長及び／又は蛍光波長の蛍光色素１４Ａを結合させる。結合の手法は既に第１のモノクローナル抗体１１について説明した通りである。上記のものを含む試薬１６Ａを試薬供給源１０に用意する。
【００７２】
また、蛍光量測定部４０Ａは、光源部４１、４１Ａ、ビームスプリッタ４２、光量検出部４３、４３Ａを備える。光源部４１は、第２のモノクローナル抗体１３と結合した蛍光色素１４の励起波長に対応する波長の光を、磁気捕集部３０の捕集面３４へ向けて射出するように構成され、光源部４１Ａは、第４のモノクローナル抗体１３Ａと結合した蛍光色素１４Ａの励起波長に対応する波長の光を、磁気捕集部３０の捕集面３４へ向けて射出するように構成される。
【００７３】
光量検出部４３は、蛍光色素１４が励起されて出射される蛍光の波長に感度をもつ受光素子を備えており、光量検出部４３Ａは、蛍光色素１４Ａが励起されて出射される蛍光の波長に感度をもつ受光素子を備えている。その他の構成は第１の実施例の構成に等しい。このように構成された尿中バイオマーカ測定システムによれば、反応回路２０では、試薬１６と尿とが効率的に混和し、抗原抗体反応が適切に生じることにより、尿中のバイオマーカ１９における第１のエピトープにて上記第１のモノクローナル抗体１１が結合し、上記バイオマーカ１９における第２のエピトープにて上記第２のモノクローナル抗体１３が結合する。
【００７４】
上記に加えて、反応回路２０では、試薬１６と尿とが効率的に混和し、抗原抗体反応が適切に生じることにより、尿中のバイオマーカ１９Ａにおける第１のエピトープにて上記第３のモノクローナル抗体１１Ａが結合し、上記バイオマーカ１９Ａにおける第２のエピトープにて上記第４のモノクローナル抗体１３Ａが結合する。
【００７５】
磁気捕集部３０では、捕集室３２における磁力源３１に近接した捕集面３４に磁気ビーズ１２−第１のモノクローナル抗体１１が吸引されてバイオマーカ１９が捕集され、捕集室３２における磁力源３１に近接した捕集面３４に磁気ビーズ１２−第３のモノクローナル抗体１１Ａが吸引されてバイオマーカ１９Ａが捕集される。
【００７６】
磁気捕集部３０に捕集されたバイオマーカ１９には第２のモノクローナル抗体１３−蛍光色素１４が結合しており、この蛍光色素１４は、蛍光量測定部４０Ａの光源部４１より射出される当該蛍光色素１４の励起波長の光により励起され、蛍光が発生される。更に、磁気捕集部３０に捕集されたバイオマーカ１９Ａには第４のモノクローナル抗体１３Ａ−蛍光色素１４Ａが結合しており、この蛍光色素１４Ａは、蛍光量測定部４０Ａの光源部４１Ａより射出される当該蛍光色素１４Ａの励起波長の光により励起され、蛍光が発生される。
【００７７】
上記の二種の蛍光をビームスプリッタ４２、４２Ａを介して光量検出部４３、４３Ａが受け光電変換を行って、二種の蛍光の蛍光量（蛍光強度）が測定される。つまり、尿中に含まれる二種のバイオマーカ１９、１９Ａの測定が同時に可能であり、様々な疾病の検出などに応用することができる。蛍光色素１４と蛍光色素１４Ａのどちらの励起波長も発生する光源と、蛍光色素１４と蛍光色素１４Ａのそれぞれの励起波長を分割して取り出すことの出来る光学フィルタを組み合わせることで、光源部４１と光源部４１Ａを統一することが出来る。蛍光色素１４が励起されて出射される蛍光の波長と蛍光色素１４Ａが励起されて出射される蛍光の波長の両方に感度をもつ受光素子を用い、光源部４１と光源部４１Ａを電気的又は機械的に交互にＯＮ／ＯＦＦさせることで、光量検出部４３と光量検出部４３Ａを統一することが出来る。
【符号の説明】
【００７８】
１０  試薬供給源
１１、１１Ａ  第１のモノクローナル抗体
１２  磁気ビーズ
１３、１３Ａ  第２のモノクローナル抗体
１４、１４Ａ  蛍光色素
１８  チューブ
１９、１９Ａ  バイオマーカ
２０  反応回路
３０  磁気捕集部
３１  磁力源
３２  捕集室
４０、４０Ａ  蛍光量測定部
４１、４１Ａ  光源部
４２  ビームスプリッタ
４３、４３Ａ  光量検出部
４５  振動発生装置
４６  変動磁場発生装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７９】
【特許文献１】特表２００６−１０６５９８号公報
【特許文献２】特開２００２−１８１８２３号公報
【図１】
2010256116.tif 000003
【図２】
2010256116.tif 000004
【図３】
2010256116.tif 000005
【図４】
2010256116.tif 000006
【図５】
2010256116.tif 000007
【図６】
2010256116.tif 000008
【図７】
2010256116.tif 000009
【図８】
2010256116.tif 000010
【図９】
2010256116.tif 000011
【図１０】
2010256116.tif 000012
【図１１】
2010256116.tif 000013
【図１２】
2010256116.tif 000014
【図１３】
2010256116.tif 000015
【図１４】
2010256116.tif 000016