(57)【要約】  本発明は、壁により分界され内表面（７）を有しかつ内部に収容した溶液（９）との化学的および／または生物学的反応を可能とするために活性部位（８）が吸着する容器（２）を提供する工程と、前記容器（２）に検体を含む前記溶液を充填する工程と、前記容器（２）内において前記溶液（９）に対し周波数（ｆ）にて連続的に容積（ｖ）による吸入／排出動作を行うことにより前記溶液（９）に共振を引き起こし、前記溶液（９）の自由表面を変形させ、これにより前記容器（２）の壁（３）の内表面（７）において前記液体を偏在拡散させる工程とを備える化学的および／または生物学的分析方法に関する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学的および／または生物学的分析方法であって、
壁により分界されており内壁面（７）を有し、内部に収容した溶液（９）との化学的および／または生物学的反応を可能とするために活性部位（８）が吸着する容器（２）を提供する工程と、
前記容器（２）に検体を含む前記溶液（９）を充填する工程と、
前記容器（２）内において前記溶液（９）に対し周波数（ｆ）にて連続的に容積（ｖ）による吸入／排出動作を行うことにより前記溶液に共振を引き起こし、前記溶液の自由表面を変形させ、これにより前記容器（２）の内壁面（７）において前記液体を偏在拡散させる工程とを備える化学的および／または生物学的分析方法。
【請求項２】
前記吸引／排出動作における前記周波数（ｆ）の範囲が０．２〜２０Ｈｚである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記吸引／排出動作における前記周波数（ｆ）の範囲が１〜１５Ｈｚである、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記容器（２）において連続して行われる前記吸入／排出動作により吸引および吐出される容積（ｖ）の範囲が０．５〜３６０μＬである、請求項１から３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記容器（２）において連続して行われる前記吸入／排出動作により吸引および吐出される容積（ｖ）の範囲が１〜５０μＬである、請求項１から４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の方法を実施するための装置であって、
壁（３）により分界されており内壁面（７）を有し、内部に収容した溶液（９）との化学的および／または生物学的反応を可能とするために活性部位が吸着する容器（２）と、
前記容器に収容された液体を吸入／排出する手段（６）とを備え、
前記吸入／排出手段は前記溶液に対し周波数（ｆ）にて連続的に容積の吸入／排出動作を行うことにより前記溶液に共振を引き起こし、前記溶液の自由表面を変形させ、これにより前記容器（２）の内壁面（７）において前記液体を偏在拡散させることを特徴とする装置。
【請求項７】
前記容器が円錐形状を有する、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
請求項６または７のいずれかに記載の装置であって、
前記装置は溶液を受容するためのウェル（１３）と、前記ウェルを前記容器（２）に対し相対的に移動させる移動手段（１４）とをさらに備え、
前記移動手段は、前記容器（２）を、前記容器（２）の開口（４）が前記溶液に接触して前記溶液が前記容器（２）の前記ウェルから吸入される第１の位置である低位置と、前記容器（２）の前記開口（４）が前記ウェル（１３）に収容された前記溶液の自由表面の上方に位置するように前記容器が移動され吸入／排出動作が前記容器（２）に収容した前記溶液に対し連続的に行われる第２の位置である高位置との間で移動させることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は化学的および／または生物学的試験、特に免疫学的試験を行うための自動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
疾病診断や患者の看護および治療の場面において、医学生物学は公衆衛生に大きな役割を果たしている。したがって、医学的分析のための自動機器は、一般に研究所において用いられる。多くの疾患を引き起こす病原体を単離することをＥＬＩＳＡ試験などの免疫学的検定により可能とする自動診断装置が多く市販されている。これらの免疫学的分析機器は、一般に、分析対象である生体試料の注入／吸引工程と、所定の一つまたは複数の病原体を検出するための試薬の注入／吸引工程を含む、連続して行われる自動工程を採用している。例えば、これらの機器は、多くの試料に対しＥＬＩＳＡ（Ｅｎｚｙｍｅ  Ｌｉｎｋｅｄ  ＩｍｍｕｎｏＳｏｒｂｅｎｔ  Ａｓｓａｙ）式サンドイッチ検査法を迅速に行うことを可能にする。
【０００３】
このように、指標として、患者の生体試料からの単離対象である所定の病原体の一つまたは複数の目的抗原を扱う場合は、第１の工程は、固相に活性部位、すなわち捕獲抗体を接触させることからなると良い。さらに、第２の工程は、患者の生体試料を前記捕獲抗体と接触させることからなる。患者の生体試料が目的抗原を含んでいる場合、目的抗原と捕獲抗体との間に複合体が形成される。続いて、捕獲抗体−目的抗原−検出用抗体という複合体の存在を確認するため、捕獲抗体に吸着させる目的抗原を、標識した検出用抗体に接触させる。このような試験は当業者に周知である。
【０００４】
免疫学的検定用自動装置の一例として、出願人の販売にかかるマルチパラメータ式免疫分析装置ＶＩＤＡＳＴＭが挙げられる。この装置は、全分析工程を自動的に行い分析結果を得る分析モジュールからなる。ＶＩＤＡＳＴＭによる試験の原理として、チップ・コーンおよび反応用ウェル・ストリップを用いることが挙げられる。
【０００５】
このチップ・コーンは反応用固相からなり、固相表面に捕獲抗体が吸着する。このチップ・コーンは使い捨てであり、試料採取に用いる。ＶＩＤＡＳＴＭは、試験の際に、その試験で用いる複数の試薬を連続的に接触させる吸引／排出工程を可能とする。
【０００６】
ウェル・ストリップは、試験用に調製され各ウェルに分け入れられた試薬を収容し、また特に検出用抗体を収容するために用いる。またウェルは、分析対象試料を収容するためにも用いる。各免疫分析工程において、最終的な読取工程に移るまで、チップ・コーンはウェル・ストリップのウェルに収容した異なる試薬の吸引と排出とを数回繰り返す。ウェル・ストリップの最後のウェルは、蛍光により反応強度を測定するための読取ウェルを構成する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような装置は効率的な分析を可能とするという点では問題はない。しかしながら、より迅速な分析結果の提供を可能とするためには、試験をより迅速に行うことが好ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このために、本発明の目的は、壁により分界されており内壁面を有し、内部に収容した溶液との化学的および／または生物学的反応を可能とするために活性部位が吸着する容器を提供する工程と、前記容器に検体を含む前記溶液を充填する工程と、前記容器内において前記溶液に対し適切な周波数にて連続的に所定の容積による吸入／排出動作を行うことにより前記溶液に共振を引き起こし、前記溶液の自由表面を変形させ、これにより前記容器の内壁面において前記液体を偏在拡散させる工程とを含む化学的および／または生物学的分析法を提供することである。
【０００９】
本発明の構成によれば、活性部位を吸着させる容器の内表面と容器に収容される液体との接触面が大幅に増加し、また、溶液中の検出対象である検体と容器の壁内表面に吸着させる活性部位との間の反応が容易となるため、より迅速に試験結果が得られる。
【００１０】
前記吸引／排出動作における前記周波数の範囲を０．２〜２０Ｈｚとすると好ましい。また、前記周波数の範囲を１〜１５Ｈｚとするとより好ましい。前記周波数の範囲を２〜１０Ｈｚとするとさらに好ましい。
【００１１】
前記容器において連続して行われる前記吸入／排出動作により吸引および吐出される容積の範囲を０．５〜３６０μＬとすると好ましい。
【００１２】
本発明の別の目的は、壁により分界されており内壁面を有し、内部に収容した溶液との化学的および／または生物学的反応を可能とするために活性部位が吸着する容器と、前記容器に収容された液体を吸入／排出する手段とを備え、前記吸入／排出手段は前記溶液に対し適切な周波数にて連続的に所定の容積による吸入／排出動作を行うことにより前記溶液に共振を引き起こし、前記溶液の自由表面を変形させ、これにより前記容器の内壁面において前記液体を偏在拡散させることを特徴とする、上述の方法を実施するための装置を提供することである。
【００１３】
ここで、前記容器が円錐形状を有すると好ましい。
【００１４】
一実施例によれば、本装置は、溶液を受容するためのウェルと、前記ウェルを前記容器に対し相対的に移動させる移動手段とをさらに備え、前記移動手段は、前記容器を、前記容器の開口が前記溶液に接触して前記溶液が前記容器の前記ウェルから吸入される第１の位置である低位置と、前記容器の前記開口が前記ウェルに収容された前記溶液の自由表面の上方に位置するように前記容器が移動され吸入／排出動作が前記容器に収容した前記溶液に対し連続的に行われる第２の位置である高位置との間で移動させることを特徴とする。
【００１５】
以下に定義する図面を参照して記載する本発明の詳細な説明においては、本発明の理解の便宜のために、同一あるいは同等の機能を実現する構成要素には同一の符号を付す。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の装置の概略図である。
【図２】本発明の方法適用時における吸引／排出操作の際の、図１の装置の容器への液体の分配を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１に示す実施形態において、本発明の装置は、壁３により分界される円錐形容器（チップ・コーン）２を含む。壁面３には開口４を設け、開口４から液体の吸引および排出を行う。
【００１８】
チップ・コーン上部は、チップ・コーン２において液体を吸引／吐出するための手段６と、液体連通手段５を介して連通している。
【００１９】
チップ・コーンの内壁面７には、チップ・コーン２内に収容した溶液９との化学的および／または生物学的反応を可能とするための活性部位の沈渣８が生ずる。
【００２０】
さらに、本装置は、調製済試薬を収容する反応用ウェル・ストリップ１２を収納する手段１０を備える。この試薬は例えば、検出用抗体により構成可能である。周知の装置によれば、ウェル１３のうちの１つは、分析対象試料を収容するためのものであってよい。
【００２１】
さらに、本装置は、チップ・コーンを支持しかつウェルを収容する反応用ウェル・ストリップに対してチップ・コーンを相対的に移動させる手段１４を備える。この移動手段は、所定のウェルに対向するようにチップ・コーン２を位置決めするため、図１において矢印Ａにより示すようにウェル・ストリップの軸方向において移動可能に構成されている。またこの移動手段は、チップ・コーン２の端部４をウェル１３に進入させてウェルに収容した溶液を採取するために、あるいはチップ・コーン２の内容物を当該ウェルに注入するために、図１において矢印Ｂにより示すようにウェル・ストリップの軸に対し垂直方向に移動可能に構成されている。
【００２２】
図１の記載から分かるように、ウェル１３とチップ・コーン２あるいは反応容器との間における液体の吸入と排出のための吸入／排出手段６を設けている。
【００２３】
このように、チップ・コーン２はウェル１３に対向したまま移動手段１４により下方に移動されて、その端部４がウェル内に挿入され、ウェル１３に収容された溶液１５に浸漬される。
【００２４】
吸引手段６を用いて所定量の溶液が吸引される。
【００２５】
続いてチップ・コーンは移動手段１４により移動され、高位置（混合位置ともいう）まで上昇する。この位置において、チップ・コーン２の端部はウェル１３内に収容された溶液の自由表面の上方に位置する。
【００２６】
このとき、チップ・コーン２は端部がウェル内に収容された溶液の表面の上方の位置に移動されてなおウェルの空間内に留まるように構成してもよい。
【００２７】
このような構成により、本発明において、吸入手段６は上記において定義する混合位置においてチップ・コーン２内で吸入／排出動作を行い、適切な周波数において溶液９に共振を生じさせるよう構成されており、これにより溶液９の自由表面に変形をもたらす。その結果、チップ・コーン２の内壁面７に沿って液体が拡散される。
【００２８】
この場合、このチップ・コーン内における液体の偏在拡散は図２に示すように行われる。すなわち、容器中心部における拡散液体量に比して容器内壁面上における拡散液体量が大きくなっている。
【００２９】
このような構成により、チップ・コーンに収容される液体とチップ・コーン内壁面７との間の接触面が大きくなる。そのため、溶液内の検出部位と沈渣８を内壁面上に形成している活性部位との間の反応が促進される。
【００３０】
共振現象およびチップ・コーン内壁に沿った液体の偏在拡散を可能とする吸入／排出動作の周波数ｆは、０．２〜２０Ｈｚの範囲とする。この周波数ｆを１〜１５Ｈｚの範囲とすると好ましい。またこの周波数ｆを２〜１０Ｈｚの範囲とするとより好ましい。
【００３１】
容器において吸入／排出する液体の容積ｖの範囲は０．５〜３６０μＬとする。
【００３２】
一実施形態によれば、チップ・コーンに収容した液体の容積が２０μＬの場合、容積ｖにおける吸引／排出動作の振幅は５μＬとし排出周波数の範囲は４．３〜４．５Ｈｚとすると好適である。
【００３３】
本発明は上述の実施形態に関連して記載したが、特定の実施形態に限るものではない。すなわち、上記実施形態は本発明を限定するものではなく、また上記各手段の技術的均等物およびそれらの組合せが本発明の範囲内のものである場合、本発明はそのような技術的均等物およびそれらの組合せを全て含むことは明らかである。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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