(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体試料が供給された化学分析スライドを置く凹所と、該凹所の奥方に連設されたインキュベーション室と、化学分析スライドの前縁を押して、インキュベーション室に押し込む押込部材と、インキュベーション室の上部に装置され化学分析スライドに供給された液体試料の蒸発を防止する蒸発防止蓋と、インキュベーション室に凹所と直角方向に連設された化学分析スライド収納用ケースの設置部と、インキュベーション室から化学分析スライドの側縁を押して化学分析スライド収納用ケースに押し入れる押込部材と、インキュベーション室を加熱する加熱部材と、インキュベーション室の温度を調節する温度調節器からなり、前記蒸発防止蓋がインキュベーション室を閉止する蓋と多層分析要素が露出している化学分析スライドの窓孔を閉止する蓋を有し、両蓋間が上下動自在に連結されている化学分析スライド用インキュベータ
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、化学分析スライドを用いて血液、尿等の体液に存在する各種成分を定量分析するための化学分析に利用される化学分析スライド用インキユベータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
体液中に存在する各種成分、例えばグルコース、ビリルビン、尿素、窒素等を定量分析するには、血液等の液体試料を注入した試験管に、分析する成分に応じて調整された液体試薬を投入して行なう方法があった。しかしながら、このような方法では、液体試料である人血等の貴重な体液が多量に必要であること、取扱いが面倒で簡易かつ迅速な測定が困難であること、そして多数の被検液を連続的に測定することが困難であること等の問題があった。このような問題のため、近年、乾式多層フィルム化技術を利用し、分析に必要なすべての試薬を含有させた化学分析スライドを用いて臨床化学検査を行う、乾式法による分析方法が行なわれるようになった。
【０００３】
この化学分析スライドは、血液等の液体試料を点着させるための点着用開口を有しており、このためインキユベータを用いて一定温度で一定時間加熱するインキユベート工程において、化学分析スライドに点着された液体試料中の水分が蒸発し、反応の進行を途中で抑えてしまい反応が完結しないことがあった。そこで、インキユベート中に液体試料から水分が蒸発しないようにしたインキユベータが種々提案されている。
【０００４】
ところで、近年、高齢化社会への急速な移行、高度治療の発達などを背景とした医療費の高騰への対応として、在宅ケアが提唱され、今後の医療制度の１つの核となるものと期待されている。
【０００５】
この在宅ケアの一つとして化学分析スライドを用いた方法があり、この方法は、患者が各家庭において化学分析スライドに血液を点着した後インキユベートし、そしてこのインキユベートされた化学分析スライドを病院に送り、病院が化学分析スライドの分析を行うというものである。
【０００６】
この在宅ケア用の化学分析スライド用インキユベータも、上述した水分の蒸発防止の対策が採られており、例えば、図５に示すような化学分析スライド用インキユベータがあった（実開平３−１２６４９９号公報）。
【０００７】
図５において、４０は化学分析スライド用インキユベータを示している。この化学分析スライド用インキユベータ４０は、ケース４１と、このケース４１の中に上部が突出して設置されたヒートブロック４２と、このヒートブロック４２に載置されるカバー４３とから成っている。
【０００８】
ヒートブロック４２は、上面に上下２段の凹部が穿設され、上段がカバー４３と平面視にて略一致する形状を有するカバー支持部４４で、下段が化学分析スライドと平面視にて略一致する形状でかつほぼ同じ厚みを有するスライド収納部４５である。
【０００９】
また、ヒートブロック４２は、スライド収納部４４を加温するヒータ（図示せず）が内蔵されている。なお、４６は、レギユレータコード用孔である。
【００１０】
カバー４３は、カバー支持部４４に着脱自在に嵌合してスライド収納部４５を密閉するように構成されている。さらに、カバー４３をスライド収納部４５に嵌合してスライド収納部４５を密閉した際には、スライド収納部４５の体積が、化学分析スライドの体積と略一致するように構成されている。
なお、４７は、インキユベート中であることを表示する表示灯である。
【００１１】
このインキュベータを用いたインキュベート方法としてはまず、図４に示されているような化学分析スライド２０をインキユベータ４０のスライド収納部４５に載置収納し、その後採取点着器で指等から採取した血液を化学分析スライド２０の多層分析要素２１に点着させる。
【００１２】
次に、カバー４３をカバー支持部４４に密着して取り付け、スライド収納部４５を密閉する。この際、スライド収納部４５の体積と化学分析スライド２０の体積は略一致することから、スライド収納部４５内の空気はほとんど排出される。
【００１３】
そして、スライド収納部４５を加温して化学分析スライド２０をインキユベートし、呈色反応を進行させる。このとき、点着された血液から水分がほとんど蒸発しないので、呈色反応は最後まで確実に進行する。
【００１４】
さらに、カバー４３を開放し、この状態で化学分析スライド２０を加温して、多層分析要素２１中に含まれる水分を除去、乾燥することにより、呈色反応を停止、定着せる。
【００１５】
次に、乾燥させた化学分析スライド２０を、プラスチック等からなる袋にシリカゲル等の乾燥剤と共に密封し、病院等に送付する。病院では、自動分析装置で化学分析スライドを分析する。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のインキュベータはインキュベート中の水分の蒸発を防止してかなりの精度で分析を行なえるものであったが、化学分析スライドの出入等の操作性に問題があり、これがインキュベート時間のバラツキや操作者が多層分析要素面に手で触れてしまう等を生じ、分析精度及び衛生面の両方で問題となっていた。
【００１７】
本発明の目的は、構造が簡単で安価でありながら、操作が容易で、一定のインキュベート条件を確保でき、かつ多層分析要素面に手を触れることなく確実に収納用ケースに入れられる化学分析スライド用インキュベータを提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討の結果、液体試料が供給された化学分析スライドを置く凹所と、該凹所の奥方に連設されたインキュベーション室と、化学分析スライドの前縁を押して、インキュベーション室に押し込む押込部材と、インキュベーション室の上部に装置され化学分析スライドに供給された液体試料の蒸発を防止する蒸発防止蓋と、インキュベーション室に凹所と直角方向に連設された化学分析スライド収納用ケースの設置部と、インキュベーション室から化学分析スライドの側縁を押して化学分析スライド収納用ケースに押し入れる押込部材と、インキュベーション室を加熱する加熱部材と、インキュベーション室の温度を調節する温度調節器からなり、前記蒸発防止蓋がインキュベーション室を閉止する蓋と多層分析要素が露出している化学分析スライドの窓孔を閉止する蓋を有し、両蓋間が上下動自在に連結されている化学分析スライド用インキュベータを案出し、これによって上記目的を達成できることを見出して本発明を完成するに至った。
【００１９】
化学分析スライドは多層分析要素とそれを支持するスライド枠からなる。
【００２０】
多層分析要素は、少なくとも一つの液体浸透性の多孔質層と水不透過性支持体を有する。この多孔性層の中に検出すべき成分と反応する試薬の全てを含んでもよいし、一部を含んでもよい。１層の多孔質層の異なる深さにそれぞれ試薬の一部を含んでもよい。また、別の無孔質の液体浸透性層に、上記試薬の一部または全部を含んでもよい。多孔質または無孔質の液体浸透性層を２つ以上有してもよい。
【００２１】
水不透過性支持体は、光透過性または透明なプラスチックが好ましい。
【００２２】
多層分析要素は、米国特許３，９９２，１５８号や同４，２９２，２７２号に記載されたような透明で水不透過性の支持体の上に、試薬の少なくとも一部を含む液体浸透性層とさらに多孔質層が順次設けられた、一体化多層分析要素であることが好ましい。
【００２３】
一体化多層分析要素はまた米国特許３，９８３，００５、同４，０４２，３３５、同４，０６６，４０３、同４，１４４，３０６、同４，１３２，５２８、同４，２５８，００１、同４，３５７，３６３、同４，３８１，４２１等に記載されたような構成をもつものでよい。
【００２４】
特開昭６１−４９５９号、特開昭６２−１３８７５６号、同６２−１３８７５７号、同６２−１３８７５８号に記載されたような、複数の多孔質層を有するものでもよい。
【００２５】
多層分析要素は円形のほか正方形であってもよく、そのほか分析に支障のない範囲で任意形状をとることができる。
【００２６】
スライド枠は多層分析要素を周縁部支持して分析操作を容易にするものであり、測定機器等から要求される条件を満足する形状とする。通常は正方形に近い長方形である。材質はプラスチック、紙、金属等任意であるが、好ましいものは水透過性のプラスチック、例えばポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル等である。
【００２７】
化学分析スライドを置く凹所とインキュベーション室は同一平面であってもよく、段差をもってインキュベーション室を一段低く形成してもよい。
【００２８】
化学分析スライドを凹所からインキュベーション室に押し込む押込部材とインキュベーション室から収納用ケースに押し入れる押込部材はいずれも押込杆からなる。押込杆の形状は問うところではなく、板、棒等に必要により把手、柄等を付設したものでよい。
【００２９】
蒸発防止蓋はインキュベーション室を閉止して室内への外部気温の影響を排除する機能と化学分析スライドの多層分析要素の液体試料供給側を閉止してインキュベート中の水分の蒸発を阻止する機能を有するものである。そのため、蒸発防止蓋はインキュベーション室を閉止する蓋と多層分析要素が露出しているスライド枠の窓孔を閉止する蓋を有し両蓋間は上下動自在に連結しているものを用いる。材質としてはインキュベーションによって発生することがあるガスを吸着しないものが好ましく、例えば、アルミニウム、しんちゅう、ステンレススチール、鉄等の安価で加工が容易な金属、これらの表面をプラチツクで被覆したもの、もしくはプラチツクの板等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３０】
化学分析スライド収納用ケースは化学分析スライドを収納し、密閉しうるものであればよいが、通常は偏平な箱形でよい。収容する化学分析スライドは１〜５枚程度である。ケース本体は透明なプラスチックが好ましい。ケース本体に取着して密閉する検体は多少弾性を有するものが好ましい。ケース内には乾燥剤を入れておくことが好ましい。乾燥剤は通気性の袋等に入れてケース本体内に入れてもよく、検体を中空にしてそこに入れてもよい。乾燥剤にはシリカゲル、ゼオライト、塩化カルシウム等公知のものを用いることができる。
【００３１】
化学分析スライド収納用ケースの設置部はこの収納用ケースを保持できることが必要である。設置部の床面が水平であれば単に収納用ケース保持できる面積があればよい。一方、収納用ケースの着脱を手で容易に行なえるよう収納用ケースの後部はインキュベータ本体から突出した状態で設置されるようにする。化学分析スライドの収納を容易にするために床面を外下がり傾斜面としておくことも好ましい。その場合、必要により収納用ケースの装着時にその滑落を阻止するため床面、側面等にゴムを貼る等の手段を講じることができる。
【００３２】
インキュベータにはヒータ等の加熱部材とサーモスタット等の温度調節器に加えてタイマーを設けることができる。
【００３３】
液体試料の供給量は通常２〜３０μｌ程度、特に５〜１０μｌ程度であり、インキュベーションは１０〜６０℃、好ましくは２０〜４０℃で１〜１５分間、好ましくは２〜６分間程度行なう。温度の変動巾は設定値を中心として±５℃、好ましくは±２℃程度の精度で制御されていることが必要である。
【００３４】
【作用】
液体試料が供給された化学分析スライドは凹所に置から、凹所からインキュベーション室へは押込部材によって押し込まれる。そこで一定温度で一定時間インキュベートが行なわれた後、次の押込部材によってインキュベーション室から押し出され、予め設置部に設置しておいた化学分析スライド収納用ケース本体内に収容される。そこで、操作者はケース本体の下部を持ってこれを引き出し検体を取着して密閉し、検査機関等へ送る。従って、操作者は凹所に設置後は化学分析スライドに手を触れることはない。
【００３５】
【実施例】
本発明の一実施例であるインキュベータを図１に、そしてその使用状態を図２に示す。
【００３６】
図１はインキュベータの上板（図示されていない。）を取り去った状態の斜視図であり、インキュベータ本体１の上面中央部に、液体試料が供給された化学分析スライドを置く凹所２とその奥方にインキュベーション室３が連設されている。凹所２の幅と深さはそれぞれ化学分析スライドの全長及び厚さよりやや大きい程度である。インキュベーション室３の幅と深さは凹所と一致している。凹所２とインキュベーション室３の底面は同一平面になっており、両者を合わせた全体の平面形状は全長が化学分析スライドの全幅の２倍より長い長方形になっている。インキュベータ本体１の凹所２の前縁略中央部とインキュベーション室３の左側縁略中央部には外部に連通する浅い角溝４，５が形成され、それぞれ、化学分析スライドの押込部材であるスライド板６，７が摺動自在に遊嵌されている。スライド板６，７の外端縁は押し引き操作を容易にするために上方に折り曲げられている。蒸発防止蓋８はステンレススチール製であり、インキュベーション室２より一回り大きい長方形の板９と閉止コマ１０からなっている。閉止コマ１０は図１及び図３から理解できるように円盤部とその上面から上方に突出する軸部からなり、円盤部底面外周は浅く巾広に削取されてテーパ面になっている。この底面にはテフロンコーティングが施されている。板９の中央には円孔が設けられ、閉止コマの軸部はこの円孔を遊びをもって貫通して上方に突出している。軸部の上部には周溝が設けられそこにストップリング１１が嵌め込まれている。インキュベーション室３の右方にはインキュベーション室３より一回り大きくかつ深い角溝状凹所が外部に連通して形成され、この凹所が化学分析スライド収納用ケースの設置部１２になっている。図示されていないインキュベータの上板はインキュベータ本体１の大きさと一致する長方形をしており、中央に２つの長方形を組み合わせた窓穴が設けられている。この窓穴の前部の長方形の位置と大きさは凹所２と一致している。一方、後部の長方形の位置はインキュベーション室３と一致しているが、その大きさは蒸発防止蓋８の板９に略一致しており、従ってインキュベーション室３よりは一回り大きくなっている。その結果、上板とインキュベータ本体１の間には段部が形成され、蒸発防止蓋８はこの窓穴の後部に嵌入されて位置決めされるとともに前記段部によって支持される。このインキュベータ本体１内にはインキュベーション室３を加熱するヒータ１３とインキュベーション室３の温度を一定に保つサーモスタット１４が取り付けられている。
【００３７】
化学分析スライド２０は図４に示すように円盤状の多層分析要素２１とそれを支持するスライド枠２２からなっている。多層分析要素２１は透明フィルムである支持体の上に試薬層、反射層、及び展開層がこの順に積層されている。スライド枠２２は全体が略長方形をしており、中央に多層分析要素２１より一回り小さい円孔２３が設けられている。多層分析要素の上側には展開層が位置していてそこに液体試料が点着され、一方、下側には透明支持体が位置していて試薬層に生じた発色を下側から測光できるようになっている。
【００３８】
化学分析スライド収納用ケース３０は図５に示すように偏平な箱状のケース本体３１とそれを密閉する検体３２からなっている。そこには化学分析スライド２０とともに乾燥剤３３が収容されている。乾燥剤にはゼオライトを用いた。
【００３９】
このインキュベータの使用方法を図２を参照して説明する。まず、電源を入れてインキュベーション室３を恒温に加熱しておくとともに蒸発防止蓋８を装着してインキュベーション室３を閉止しておく。化学分析スライド収納用ケース本体３１はその設置部１２に挿着しておく。液体試料が点着され、多層分析要素内で展開、滲透の終了した化学分析スライド２０を上板の窓穴前部の開口から凹所２に入れ、スライド板６を利用してこれをインキュベーション室３に押し込む。そうすると、化学分析スライド２０は進行方向の先端になる後縁が蒸発防止蓋８のコマ１０のテーパ面に当接してこれを押し上げながらさらに進行し、この後縁がインキュベーション室３の後面に突当って停止する。コマ１０は化学分析スライドの円孔２３上方に位置して自重で降下し、テーパ面が円孔２３の周縁部に当接してこれを閉止する。そこで、操作者が時計等で測って一定時間インキュベーションを行ない、次いで、スライド板７を押し込んで化学分析スライド２０をインキュベーション室３から出してケース本体３１に入れる。ケース本体３１を設置部１２から引き抜き、乾燥剤３３を入れて検体３２を装着してケースを密閉する。この状態で病院や検査機関等に郵送する。
【００４０】
測定例１
１）検体の調整
健常者の静脈血２０ｍｌを解糖阻止剤（ＮａＦ）の所定量を含む真空採血管（テルモ社製）にて採血した。
【００４１】
この血液の一部を分取し、検Ｎｏ．１とした。また５ｍｌづつ２本のサンプルチューブに分取し、１５％のグルコース水溶液を３５μｌおよび７０μｌを加えて、糖濃度の異なる全血検体Ｎｏ．２、およびＮｏ．３を調製した。
【００４２】
２）血漿中の血糖値の測定
検体Ｎｏ．１、２、３の０．５ｍｌを遠心分離して血漿を得た。この血漿を検体として、日立７１５０自動分析機にて血糖値を測定したところ、Ｎｏ．１：８７ｍｇ／ｄｌ、Ｎｏ．２：１８４ｍｇ／ｄｌ、Ｎｏ．３：２６８ｍｇ／ｄｌであった。
【００４３】
３）検体の点着、インキュベーション、脱水乾燥処理
富士ドライケムＧＬＵ−Ｗスライドを本発明実施例のインキュベータにセットし検体Ｎｏ．１の全血８μｌを点着し、直ちに加温ステージに移動させ６分間３７℃を重さ２ｇの板状（３０ｍｍ×５５ｍｍ×２ｍｍ）のゼオライトと共にプラスチックで形成した化学分析スライド収納用ケース中に封入し、室温に放置してスライドを脱水乾燥させた。同様の操作Ｎｏ．１、２、３それぞれについて３回づつ繰り返した。
【００４４】
４）検量線の作成
およそ１時間後に化学分析スライド収納用ケースからスライドを取り出して、富士ドライケムアナライザー５５００測定機にて、波長５０５ｎｍにおける反射光学濃度を測定した。各Ｎｏ．１〜３各検体を点着したスライドの３枚について測定結果平均し次の値を得た。Ｎｏ．１：０．３９４１、Ｎｏ．２：０．４６２８、Ｎｏ．３：０．５３９５。このようにして得た反射光学濃度と先に測定した自動分析機による血糖値とをグラフにプロットし、光学濃度と血糖値との相関回帰式（検量線）を設定した。
【００４５】
測定例２
別の健常者から測定例１−１）と同様にして静脈血を採取し、グルコース水溶液を加えて血糖値を調整した検体Ｎｏ．４、５、６を得た。
【００４６】
測定例１−３）、４）の手順に従って処理を行い、脱水乾燥したスライドについて反射光学濃度を測定した。この値と検量線とから血糖値を算出したところ８３ｍｇ／ｄｌ、１９８ｍｇ／ｄｌ、２４９ｍｇ／ｄｌであった。一方同じ検体について測定例１−２）と同様にして検体Ｎｏ．４、５、６について血漿を分離して日立７１５０自動分析機で測定したところ、８５ｍｇ／ｄｌ、１９８ｍｇ／ｄｌ、２５４ｍｇ／ｄｌであった。
【００４７】
両方法による測定値がほぼ一致していることから本発明のインキュベータを用いることにより全血の血糖値が正しく測れることが確かめられた。
【００４８】
測定例３
同時再現性
検体４、５、６についてそれぞれ１０回測定を繰り返して同時再現性を調べたところ、以下の結果が得られた。
【００４９】
【表１】
0003541902.tif 000002
【００５０】
本発明のインキュベータを用いることによって良好な精度で血糖の測定が可能であることが確かめられた。
【００５１】
測定例４
検体の放置時間と測定値
別の検体Ｎｏ．７、８、９について測定例６と同様の処理を行った後、化学分析スライド収納用ケースに封入した状態で長時間、室温に放置した後、反射光学濃度を測定し、血糖値を求めたところ以下の結果が得られた。
【００５２】
【表２】
0003541902.tif 000003
【００５３】
本発明のインキュベータで処理後、脱水乾燥すれば、その後長時間室温に放置しても測定値は殆ど変わらないことが確かめられた。
【００５４】
測定例５
本発明のインキュベータを下記の温度条件に設定した空気恒温槽中に設置し、測定例２と同様の試験を行って以下の結果を得た。
【００５５】
環境温度
【表３】
0003541902.tif 000004
【００５６】
本発明のインキュベータを用いれば夏（高温）、冬（低温）の環境条件であってもほぼ一定した測定値が得られることが確かめられた。
【００５７】
【発明の効果】
本発明のインキュベータにより、在宅患者等の操作者が血液等の液体試料を化学分析スライドに点着し、これをインキュベータの凹所に設置後に一切手を触れることなくインキュベートし、密閉容器に収納して検査機関等へ送付することができる。本発明のインキュベータは構造が簡単で安価に製造でき、操作も容易であることから在宅ケア等に容易に普及させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であるインキュベータの上板を取り除いた状態の斜視図である。
【図２】上記インキュベータの使用状態を示す斜視図である。
【図３】このインキュベータの蒸発防止蓋の側面図である。
【図４】化学分析スライドの一例を中央で切断した状態の斜視図である。
【図５】化学分析スライド収納用ケースの一例の斜視図である。
【図６】従来のインキュベータの一例の斜視図である。
【符号の説明】
１    インキュベータ本体
２    凹所
３    インキュベーション室
４    角溝
５    角溝
６    スライド板
７    スライド板
８    蒸発防止蓋
９    板
１０  閉止コマ
１１  ストップリング
１２  設置部
１３  ヒータ
１４  サーモスタット
２０  化学分析スライド
２１  多層分析要素
２２  スライド枠
２３  円孔
３０  化学分析スライド収納用ケース
３１  ケース本体
３２  検体
３３  乾燥剤
【図１】
0003541902.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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