(57)【要約】【課題】細胞捕捉デバイス内のフィルタ近傍に気泡が滞留することを抑制する。【解決手段】細胞捕捉デバイス１では、導入流路の空洞部Ｗ側の端部となる穿孔１０９、１１３と排出流路の空洞部Ｗ側の端部となる穿孔２０９との間を結ぶ液体の流れを示す仮想液体流れ線Ｓとフィルタ領域３３の外周上の所定の一点との距離が大きい角１２７（２２７）近隣においては、第１の突出部１２５及び第２の突出部２２５の形状を変更して、角１２７（２２７）の面取りがなされた面取り部を有する形状とされている。これにより、面取りが行われた領域では、上記の所定の一点と空洞部Ｗの内壁面３３０との距離が変更前と比べて短くなっている。これにより、フィルタ３０近傍のうち特に面取りが設けられた領域付近に気泡が滞留することを抑制することができるため、気泡の大型化も防ぐことが可能となる。【選択図】図１６
2015047073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検液を内部へ導入するための導入流路を有する蓋部材と、前記被検液を外部へ排出するための排出流路を有する収納部材と、を有する筐体と、
前記導入流路と前記排出流路との間において前記蓋部材と前記収納部材とによって形成された内壁面を有する空洞部の内部に設けられて、前記被検液が通過するための貫通孔が厚さ方向に形成されたフィルタ領域をその内側に有すると共に前記フィルタの前記フィルタ領域よりも外側において前記蓋部材と前記収納部材とにより支持されるフィルタと、
を備える細胞捕捉デバイスであって、
平面視における前記内壁面の形状と前記フィルタ領域の外周の形状とは互いに異なる細胞捕捉デバイス。
【請求項２】
平面視において、前記フィルタ領域の外周上の所定の一点における前記内壁面との距離は、前記所定の一点と、前記導入流路の前記空洞部側の端部と前記排出流路の前記空洞部側の端部との間を結ぶ被検液の流れを示す仮想液体流れ線との距離に基づいて変更されている請求項１記載の細胞捕捉デバイス。
【請求項３】
前記フィルタ領域は、略四角形状であって、
前記導入流路の前記空洞部側の端部は、前記蓋部材において前記フィルタ領域の四つの角のうちの対向する二つの角側に対応する位置にそれぞれ設けられ、
前記排出流路の前記空洞部側の端部は、前記収納部材の前記空洞部の底面であって前記フィルタ領域に対応する領域の中央に設けられ、
平面視における前記空洞部の内壁面は、前記フィルタ領域に対応した略四角形状をなし、前記フィルタ領域の四つの角のうち前記導入流路の前記空洞部側の端部が設けられない二つの角に対応する領域に面取り部を有する請求項１又は２記載の細胞捕捉デバイス。
【請求項４】
前記面取り部は、曲面状に形成されている請求項３記載の細胞捕捉デバイス。
【請求項５】
前記空洞部は、前記蓋部材側の天面から前記内壁面にかけて曲面とされている請求項１〜４のいずれか一項に記載の細胞捕捉デバイス。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の細胞捕捉デバイスと、
前記細胞捕捉デバイスの導入流路に対して被検液を供給する被検液供給手段と、
前記細胞捕捉デバイスの導入流路に対して前記フィルタを通過することで前記フィルタに捕捉された細胞を処理するための処理液を供給する処理液供給手段と、
前記細胞捕捉デバイスに対して供給する液体を前記被検液及び前記処理液から選択する選択手段と、を備える細胞捕捉システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細胞分散液中に含まれる細胞を捕捉する細胞捕捉デバイス、この細胞捕捉デバイスを用いた細胞捕捉システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
癌は世界各国で死因の上位を占め、わが国においては年間３０万人以上が癌によって死亡しており、その早期発見及び治療が望まれている。癌による人の死亡は、癌の転移再発によるものがほとんどである。癌の転移再発は、癌細胞が原発巣から血管又はリンパ管を経由して、別臓器組織の血管壁に定着、浸潤して微小転移巣を形成することで起こる。このような血管又はリンパ管を通じての人の体内を循環する癌細胞は、血中循環癌細胞（Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ  Ｔｕｍｏｒ  Ｃｅｌｌ、以下、場合により「ＣＴＣ」という。）と呼ばれている。
【０００３】
血液には赤血球、白血球及び血小板等の血球成分が多く含まれ、その個数は血液１ｍＬ中に３．５〜９×１０９個ともいわれている。これに対してＣＴＣは僅か数個程度しか存在しないため、血球成分の中からＣＴＣを効率的に捕捉及び検出するために血液をろ過する必要があり、この装置について種々検討されている。例えば、特許文献１では、ニッケル基板に微細貫通孔を有するニッケル基板をフィルタとし、その上下に試料供給口を備えるポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）製上部部材と試料排出口を備える下部部材を備えるマイクロ流体デバイスが開示されている。また、特許文献２では、解体性を高めたデバイスとして、フィルタが挟まれた蓋部材と収納部材とをクランプ固定した生体成分分離用フィルターユニットが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１６３８３０号公報
【特許文献２】特開２００３−７０９０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１、２で示されたデバイスにおいて血液及びＣＴＣ捕捉のための処理に用いられる処理液の流路内に空気が混入した場合、測定精度が低下する可能性がある。デバイス内に空気が混入して気泡が滞留した場合、気泡によって血液又は処理液の流路が妨げられる。さらに、デバイス内のフィルタ近傍に気泡が滞留した場合には、フィルタに捕捉されたＣＴＣを観察する際にも支障となると考えられる。
【０００６】
本発明は上記を鑑みてなされたものであり、細胞捕捉デバイス内のフィルタ近傍に気泡が滞留することを抑制することができる細胞捕捉デバイス及び細胞捕捉システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係る細胞捕捉デバイスは、被検液を内部へ導入するための導入流路を有する蓋部材と、前記被検液を外部へ排出するための排出流路を有する収納部材と、を有する筐体と、前記導入流路と前記排出流路との間において前記蓋部材と前記収納部材とによって形成され内壁面を有する空洞部の内部に設けられて、前記被検液が通過するための貫通孔が厚さ方向に形成されたフィルタ領域をその内側に有すると共に前記フィルタの前記フィルタ領域よりも外側において前記蓋部材と前記収納部材とにより支持されるフィルタと、を備える細胞捕捉デバイスであって、平面視における前記内壁面の形状と前記フィルタ領域の外周の形状とは互いに異なることを特徴とする。
【０００８】
上記のように、平面視における空洞部の内壁面の形状をフィルタ領域の外周の形状と異なる形状とすることで、空洞部のうちフィルタ領域の外周よりも外側であって空洞部の内壁面に沿った領域における被検液の流れが一定とはならず、したがって、フィルタ近傍のフィルタ領域の外周と空洞部の内壁面との間に気泡が滞留することを抑制することができる。
【０００９】
ここで、フィルタ領域の外周は、フィルタ領域内の最も外側の貫通孔の端部同士を結んで得られる。平面視において、前記フィルタ領域の外周上の所定の一点における前記内壁面との距離は、前記所定の一点と、前記導入流路の前記空洞部側の端部と前記排出流路の前記空洞部側の端部との間を結ぶ被検液の流れを示す仮想液体流れ線との距離に基づいて変更されている態様とすることが好ましい。
【００１０】
上記のように、導入流路の空洞部側の端部と排出流路の空洞部側の端部との間を結ぶ被検液の流れを示す仮想液体流れ線と、フィルタ領域の外周上の所定の一点との距離に基づいて、フィルタ領域の外周上の所定の一点と空洞部の内壁面との距離を変更させることで、例えば、仮想液体流れ線から大きく離間しているところでは被検液の流れが緩やかになりやすいため、滞留を防ぐために、フィルタ領域の外周のうち仮想液体流れ線から大きく離間している領域においては、フィルタ領域の外周上の各点と空洞部の内壁面との距離が小さくなるように内壁面の形状を変更する等、被検液の流れに応じてフィルタ領域の外周上の所定の一点と空洞部の内壁面との距離をより好適に調整することができ、フィルタ近傍での気泡の滞留をより一層抑制することができる。なお、前記フィルタ領域の外周上の所定の一点における前記内壁面との距離、及び、前記所定の一点における仮想液体流れ線との距離は、いずれも最短距離を指す。
【００１１】
また、上記作用を効果的に奏する構成として、具体的には、前記フィルタ領域は、略四角形状であって、前記導入流路の前記空洞部側の端部は、前記蓋部材において前記フィルタ領域の四つの角のうちの対向する二つの角側に対応する位置にそれぞれ設けられ、前記排出流路の前記空洞部側の端部は、前記収納部材の前記空洞部の底面であって前記フィルタ領域に対応する領域の中央に設けられ、平面視における前記空洞部の内壁面は、前記フィルタ領域に対応した略四角形状をなし、前記フィルタ領域の四つの角のうち前記導入流路の前記空洞部側の端部が設けられない二つの角に対応する領域に面取り部を有する態様が挙げられる。
【００１２】
このとき、面取り部は、曲面状に形成されている態様とすることがより好ましい。
【００１３】
上記のように、面取り部が曲面状とされている場合、空洞部の内壁面において面取り部の端部に気泡が滞留することを抑制することができ、フィルタ近傍での気泡の滞留をさらに抑制することができる。
【００１４】
また、前記空洞部は、前記蓋部材側の天面から前記内壁面にかけて曲面とされている態様がさらに好ましい。
【００１５】
上記のように空洞部の天面から内壁面にかけて曲面とすることで、天面と内壁面との境界部分に気泡が滞留することを抑制することができ、フィルタ近傍での気泡の滞留をさらに抑制することができる。
【００１６】
また、本発明に係る細胞捕捉システムは、上記の細胞捕捉デバイスと、細胞捕捉デバイスの導入流路に対して被検液を供給する被検液供給手段と、細胞捕捉デバイスの導入流路に対してフィルタを通過することでフィルタに捕捉された細胞を処理するための処理液を供給する処理液供給手段と、細胞捕捉デバイスに対して供給する液体を被検液及び処理液から選択する選択手段と、を備える。
【００１７】
上記の細胞捕捉システムによれば、選択手段により、細胞捕捉デバイスに対して供給する液体を選択し、その結果に基づいて、被検液又は処理液を細胞捕捉デバイスに供給する構成を有することで、従来と比較して被検液中の細胞の捕捉作業を効率よく進めることが可能となる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、細胞捕捉デバイス内のフィルタ近傍に気泡が滞留することを抑制することができる細胞捕捉デバイス及び細胞捕捉システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】細胞捕捉デバイスの構成を説明する概略斜視図である。
【図２】蓋部材についての上方からの概略斜視図である。
【図３】蓋部材についての下方からの概略斜視図である。
【図４】蓋部材の内部構造を説明する図であり、図２のV−V断面の矢視図である。
【図５】収納部材についての上方からの概略斜視図である。
【図６】収納部材についての下方からの概略斜視図である。
【図７】収納部材の内部構造を説明する図であり、図５のVII−VII断面の矢視図である。
【図８】固定部材の斜視図及び平面図である。
【図９】フィルタの構造を説明する図である。
【図１０】フィルタに設けられる貫通孔の形状の他の例を示す図である。
【図１１】細胞捕捉デバイスの構成を説明する分解斜視図である。
【図１２】蓋部材、フィルタ、シール部材及び収納部材を組み立てる前の断面を模式的に示した図であり、図１のXII−XII断面図に相当する。
【図１３】蓋部材、フィルタ、シール部材及び収納部材を組み立てた後の図であり、図１２に対応する図である。
【図１４】固定部材の装着方法を示す図である。
【図１５】細胞捕捉システムの構成を説明するブロック図である。
【図１６】細胞捕捉デバイスの筺体内部における空洞部の構成について説明する模式図である。
【図１７】細胞捕捉デバイスの筺体内部における空洞部の構成について説明する模式図であり、図１６のXVII−XVII断面の矢視図に対応する図である。
【図１８】空洞部の構成の変形例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００２１】
（細胞捕捉デバイス）
図１は、本発明の実施形態に係る細胞捕捉デバイスの構成を説明する概略斜視図である。図１に示す細胞捕捉デバイス１は、内部に設けられたフィルタにより、体液中の特定の細胞を捕捉する機能を有する。特に好適な例として、ＣＴＣと呼ばれる循環癌細胞を含む血液中から、赤血球、血小板及び白血球（以下、これらを総称して「血球成分」とする）を通過させる一方で、ＣＴＣを捕捉する機能を有する。フィルタにより捕捉された細胞は、内部に洗浄液、染色液等を導入することにより染色処理が施された後、顕微鏡等による観察が行われる。
【００２２】
図１に示す細胞捕捉デバイス１は、筐体１０と、筐体１０の内部に設けられて被検液を通過させるフィルタとを備える。ここで、被検液とは、細胞が分散した液である。また、筐体１０は、蓋部材１００と収納部材２００とを含んで構成される。このうち、フィルタの貫通孔が設けられる領域の面積は２５ｍｍ２〜４００ｍｍ２とされる。なお、貫通孔が設けられる領域の面積は、２５ｍｍ２〜２２５ｍｍ２がより好ましく、２５ｍｍ２〜１００ｍｍ２が更に好ましい。
【００２３】
また、後述する蓋部材側ガイド部又は収納部材側ガイド部によって囲まれる部分の寸法及び形状としては、作業性及び観察性の観点から、平面視における一辺の長さが１０〜１００ｍｍの略正方形であることが好ましい。また、その一辺の長さは、１５〜７０ｍｍであることがより好ましく、２０〜３０ｍｍであることが更に好ましい。
【００２４】
蓋部材１００と収納部材２００は、これらが重ね合わされた方向（フィルタと交差する方向）の両側から四つの固定部材６０（６０Ａ〜６０Ｄ）により挟まれて、互いに固定されている。四つの固定部材６０は、フィルタを囲うように、筐体１０の周縁部に配置されている。
【００２５】
蓋部材１００及び収納部材２００の材料としては、剛性の比較的高いものを選定することが好ましい。これにより、細胞捕捉デバイス１を組み立てて固定する際の加圧による変形を抑制することができる。ただし、剛性が高すぎると嵌合部に応力がかかったときにフィルタを傷付けることになる。ここで、材料の剛性は、例えばヤング率で表すことができる。したがって蓋部材１００及び収納部材２００の材料としては、室温におけるヤング率で０．１ＧＰａ〜１００ＧＰａのものが好ましく、１ＧＰａ〜１０ＧＰａのものがより好ましい。ヤング率は、一般的に知られるユーイング法によって測定できる。
【００２６】
さらに、蓋部材１００は、観察対象の細胞を検出する時に使用する波長の光、特に可視光領域の光に対して透光性を有する材料からなることが好ましい。蓋部材１００の材料としては、ガラス、石英ガラス、プラスチック（特にアクリル樹脂）及びポリジメチルシロキサン等の高分子が挙げられるがこれらに限定されない。蓋部材１００と収納部材２００とは必ずしも同一材料である必要はないが、組み立て時に嵌合部にかかる応力が蓋部材側と収納部材側に均等にかかる観点から同一材料であることが好ましい。蓋部材１００及び収納部材２００の材料としては、デバイスの量産が可能であることから、低自家蛍光性のアクリル樹脂が好ましく、ポリメチルメタクリレートが特に好ましい。一般的に、癌細胞等を観察する場合には、対象となる細胞に蛍光試薬による染色処理を行った後、波長が３００〜８００ｎｍの紫外又は可視光領域の光を照射して、蛍光観察を行う。そのため、蓋部材１００としては、前記波長域の光の照射時に材料自体が蛍光を発しないように、自家蛍光が低い材料を選定することが好ましい（これを「低自家蛍光性」と呼ぶ。）。一般的に、芳香環を有する有機高分子、例えばポリスチレン、ポリカーボネート等の樹脂は、自家蛍光性が強く、上記の目的に適さない場合が多い。
【００２７】
蓋部材１００は、観察対象の細胞が含まれる被検液及びフィルタ上に捕捉された細胞の染色処理を行うための処理液を内部に導入するための導入流路１０１、１０２を有する。また、収納部材２００は、被検液を内部から外部へ排出するための排出流路２０１を有する。なお、以下の説明においては導入流路１０１、１０２が取り付けられる方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸に対して直交する水平方向をＹ軸方向とし、Ｘ軸及びＹ軸に直交する垂直方向をＺ軸方向とする。
【００２８】
次に、細胞捕捉デバイス１の構成について詳細に説明する。まず蓋部材１００、収納部材２００、固定部材６０及びフィルタの構成についてそれぞれ説明した後に、これらを組み立てた細胞捕捉デバイスについて説明する。
【００２９】
（蓋部材）
まず蓋部材１００について説明する。図２〜４は、蓋部材１００の構成を説明する図であり、図２は、蓋部材１００についての上方からの概略斜視図であり、図３は、蓋部材１００についての下方からの概略斜視図であり、図４は、図２のV−V断面の矢視図である。
【００３０】
図２〜４に示すように、蓋部材１００は、略正方形状の板部材からなる本体部１１０に対して、本体部１１０の側縁からＸ軸方向に沿って外部に突出するように二つの流路部１０５、１０６が取り付けられる。流路部１０５、１０６は、Ｘ軸方向から蓋部材１００を見たときに互いに異なる位置となるように、Ｙ軸方向に沿って中心からずれた位置に取り付けられている。ここでは、図４に示す流路部１０６について説明するが、流路部１０５においても同様の構成とされている。
【００３１】
蓋部材１００には、フィルタを被検液が通過するための凹型の空隙からなる導入領域１２０が設けられる。導入領域１２０は、細胞捕捉デバイス１を上方から見たときに、蓋部材１００と収納部材２００の間に取り付けられたフィルタのうち貫通孔が設けられる領域（フィルタ領域）を含むように、フィルタのフィルタ領域の上方に設けられる。導入領域１２０の角部には、接続用の穿孔１０９、１１３を介して導入流路１０１、１０２が接続される。導入領域１２０は、導入流路１０１、１０２から導入された被検液をフィルタの貫通孔に対して誘導するための空間となる。
【００３２】
ここで、図４を用いて、導入流路１０２について更に説明する。流路部１０６には、その内部において、Ｘ軸に沿って延びる導入流路１０２が設けられる。導入流路１０２は、導入口１０２Ａと、導入口１０２Ａから内部に伸びる流路１０２Ｂと、流路１０２Ｂに接続して流路１０２Ｂよりも口径が小さい流路１０２Ｃとを含んで構成される。更に、流路１０２Ｂと流路１０２Ｃとの間には、流路部１０６を垂直方向（Ｚ軸方向）に貫通する穿孔１１１が設けられる（他方、流路部１０５については穿孔１０７が設けられる）。この穿孔１１１には、流路開閉弁（流路開閉機構）として機能する穿孔が設けられたバルブが挿通される。これにより、流路１０２Ｂの開閉がこのバルブにより行われる。更に、導入領域１２０と導入流路１０２とを接続する穿孔１１３が導入流路１０２の本体１１０側の端部に導入流路１０２と連通するように設けられる。これにより、導入口１０２Ａから導入される液体（被検液又は処理液）は、流路１０２Ｂ、流路１０２Ｃ及び穿孔１１３を経て、導入領域１２０へ送られる。
【００３３】
導入領域１２０の周縁には、導入領域１２０に導入された液体が外側に漏出することを防ぐための第１の突出部１２５が本体部１１０から下方に伸びるように設けられる。第１の突出部１２５は、蓋部材１００を下方から見たときに、図３に示すように、ＸＹ平面において、略四角形形状をなすと共に２枚羽の風車のように導入流路１０１、１０２に通じる穿孔１０９、１１３に接続する領域だけ四角形形状の外周から突出した形状をなしている。また、第１の突出部１２５と離間して設けられ第１の突出部１２５の周縁を囲むように四角形形状の凸部からなる第１の嵌合部１３０が形成されている。第１の嵌合部１３０のＸ軸方向又はＹ軸方向の一辺の長さとしては、蓋部材１００の強度及びフィルタ３０の嵌合性の観点から、８〜３０ｍｍが好ましく、１０〜２５ｍｍがより好ましく、１５〜２０ｍｍが更に好ましい。また、第１の嵌合部１３０の各辺を構成する凸部の幅は、１〜５ｍｍが好ましく、１〜３ｍｍがより好ましく、１．５〜２ｍｍが更に好ましい。なお、図４に示すように、第１の嵌合部１３０の高さは第１の突出部１２５よりも高い。更に、本体部１１０の外縁のうちＹ軸方向に沿って延びる側に対してのみ、下方（図３において上方）に突出する位置合わせ壁１３５が設けられている。これは、細胞捕捉デバイス１を組み立てる際に蓋部材１００と収納部材２００との位置合わせ及び方向合わせを行うために用いられる。
【００３４】
蓋部材１００の導入領域１２０及び第１の突出部１２５の形状について詳述すると、第１の突出部１２５で区切られた導入領域１２０のうち、導入流路１０１、１０２に通じる穿孔１０９、１１３に接続する領域が設けられた二つの角とは異なる二つの角１２７においては、略四角形状の第１の突出部１２５のうち導入領域１２０の内壁面を構成する側面について所謂面取りがなされた形状とされている。また、導入領域１２０を含む内部の空間の天面（図３において下方側の面）と、導入領域１２０の内壁面を構成する第１の突出部１２５の側面と、は、曲面で接続されている。これらの構造は、導入領域１２０を含む筺体１０内部の空洞部に気泡が滞留することを防止するための構造であるが詳細は後述する。
【００３５】
図２に戻り、略正方形状をなす本体部１１０において、組み立てた際に上面となる面の四辺の周縁部には、それぞれ端部（角部）付近を始点としそれぞれの周縁部に沿って、平面視反時計回りとなる向きに延びる蓋部材側ガイド部１５１（１５１Ａ〜１５１Ｄ）が設けられている。蓋部材側ガイド部１５１は、蓋部材１００の上方に向って突出する突起であり、これに後述する固定部材６０の爪が係合することにより固定部材６０がスライドする方向を規定するものである。四つの周縁部のうち、側縁に流路部１０５、１０６が取り付けられている周縁部においては、流路部１０５、１０６により分断されている周縁部のうち、距離が長い側に蓋部材側ガイド部１５１Ａ、１５１Ｂがそれぞれ設けられている。すなわち、蓋部材側ガイド部１５１Ａ及び蓋部材側ガイド部１５１Ｂは、平面視において本体部１１０の中心に関して対角となる位置に設けられている。一方、流路部１０５、１０６が取り付けられていない残りの周縁部においては、本体部１１０をＹ軸方向から見たときに、流路部１０５、１０６のうち手前側に位置する流路部が取り付けられている側に蓋部材側ガイド部１５１Ｃ、１５１Ｄがそれぞれ設けられている。すなわち、蓋部材側ガイド部１５１Ｃ及び蓋部材側ガイド部１５１Ｄは、平面視において本体部１１０の中心に関して対角となる位置に設けられている。なお、図２に示すように、蓋部材側ガイド部１５１の始点と本体部１１０の上面との段差部分は、斜めに面取りされている。
【００３６】
蓋部材側ガイド部１５１（１５１Ａ〜１５１Ｄ）は、本体部１１０の各周縁部において本体部１１０の端部付近を始点として略中央部まで延びており、略中央部からは、蓋部材側ストッパ１５２（１５２Ａ〜１５２Ｄ）が連設され、引き続き周縁部に沿って延びている。蓋部材側ストッパ１５２Ａ〜１５２Ｄは、蓋部材側ガイド部１５１Ａ〜１５１Ｄよりも高い高さを有する突起であり、後述する固定部材６０が蓋部材側ガイド部１５１Ａ〜１５１Ｄに沿ってスライドする限界位置を規定するものである。蓋部材側ストッパ１５２Ａ〜１５２Ｄは、各周縁部における蓋部材側ガイド部１５１Ａ〜１５１Ｄの始点とは反対側の端部付近にまで延びている。流路部１０５、１０６が取り付けられている周縁部における蓋部材側ストッパ１５２Ａ、１５２Ｂは、一部が流路部１０５、１０６の付け根部分と一体化している。
【００３７】
なお、蓋部材側ガイド部１５１Ａ、１５１Ｂ及び蓋部材側ストッパ１５２Ａ、１５２ＢのＸ軸方向の幅は、蓋部材側ガイド部１５１Ｃ、１５１Ｄ及び蓋部材側ストッパ１５２Ｃ、１５２ＤのＹ軸方向の幅よりも大きくされている。この理由については後述する。
【００３８】
（収納部材）
次に、収納部材２００について説明する。図５〜７は、収納部材２００の構成を説明する図であり、図５は、収納部材２００についての上方からの概略斜視図であり、図６は、収納部材２００についての下方からの概略斜視図であり、図７は、図５のVII−VII断面の矢視図である。
【００３９】
図５〜７に示すように、収納部材２００は、略正方形状の板部材からなる本体部２１０に対して、本体部２１０の側縁からＹ軸方向に沿って外部に突出する流路部２０５が取り付けられる。流路部２０５は、本体部２１０の側縁の中央に取り付けられる。
【００４０】
収納部材２００には、フィルタを通過した被検液が通過する凹型の空隙からなる排出領域２２０が設けられる。排出領域２２０は、細胞捕捉デバイス１を上方から見たときに、収納部材２００に取り付けられたフィルタのうち貫通孔が設けられる領域（フィルタ領域）を含むように、フィルタが取り付けられる領域の下方に設けられる。排出領域２２０は、接続用の穿孔２０９を介して排出流路２０１に接続され、排出流路２０１を経て被検液を外部に排出する空間となる。
【００４１】
ここで、図７を用いて、排出流路２０１について更に説明する。流路部２０５には、その内部において、Ｙ軸に沿って延びる排出流路２０１が設けられる。排出流路２０１には、排出口２０１Ａと、排出口２０１Ａから内部に伸びる流路２０１Ｂと、流路２０１Ｂに接続して流路２０１Ｂよりも口径が小さい流路２０１Ｃとを含んで構成される。更に、流路２０１Ｃ上には、流路部２０１を垂直方向（Ｚ軸方向）に貫通する穿孔２０７が設けられる。この穿孔２０７には、流路開閉弁として機能する穿孔が設けられたバルブが挿通される。これにより、流路２０１Ｃの開閉がこのバルブにより行われる。更に、排出領域２２０と排出流路２０１とを接続する穿孔２０９が排出流路２０１の本体２１０側の端部に排出流路２０１と連通するように設けられる。これにより、フィルタを経て排出領域２１０に到達した液体（被検液又は処理液）は、穿孔２０９、流路２０１Ｃ及び流路２０１Ｂを経て、排出口２０１Ａへ送られる。
【００４２】
排出領域２２０の周縁には、フィルタのＸＹ平面における高さばらつきを抑制し、平坦化するための第２の突出部２２５が本体部２１０から上方に伸びるように設けられる。第２の突出部２２５は、収納部材２００を上方から見たときに、図５に示すように、ＸＹ平面において、略四角形形状をなすと共に２枚羽の風車のような形状をなしていて、これは、蓋部材１００の第１の突出部１２５と対応する形状とされている。また、第２の突出部２２５と離間して設けられ第２の突出部２２５の周縁を囲むように四角形形状の凹部からなる第２の嵌合部２３０が形成されている。この第２の嵌合部２３０は、蓋部材１００の第１の嵌合部１３０と対応するように設けられている。
【００４３】
第２の突出部２２５と第２の嵌合部２３０との間の領域であって、上記「２枚羽の風車のような形状」における羽に相当する部分が設けられていない領域には、二つの有底孔（穴部）２４０が互いに対角となる位置に設けられている。有底孔２４０は、後述するように、収納部材２００とフィルタ３０との位置合わせに用いられるものである。なお、有底孔２４０は、収納部材を貫通する貫通孔であってもよい。また、本実施形態では、有底孔２４０が収納部材２００側に設けられた例を説明しているが、蓋部材１００側に設けられていてもよい。
【００４４】
収納部材２００の第２の嵌合部２３０及び蓋部材１００の第１の嵌合部１３０との寸法の差は、フィルタ３０の厚さを考慮して定めることが好ましい。第２の嵌合部２３０の内側と第１の嵌合部１３０の内側との差（部材中心からみて嵌合部の内側の差）は０．００５〜０．３ｍｍが好ましく、０．００５〜０．２ｍｍがより好ましく、０．００５〜０．１ｍｍが更に好ましい。第２の嵌合部２３０の内側と第１の嵌合部１３０の内側との差がフィルタの厚さよりも小さい場合は、フィルタの厚さよりも隙間がなくなるが、蓋部材と収納部材がプラスチック製であると、比較的弾性があり、フィルタを嵌合したときの固定力が増すので好ましい。
【００４５】
また、収納部材２００には、第２の嵌合部２３０とは別に本体部２１０の外縁のうち流路部２０１が設けられる外縁の延びる方向（Ｘ軸方向）と直交する方向、すなわち、Ｙ軸方向に沿って延びる側に対してのみ、位置合わせ溝２３５が設けられている。これは、細胞捕捉デバイス１を組み立てる際に蓋部材１００と収納部材２００との位置合わせ及び方向合わせを行うために用いられる。また、本体部２１０の外縁のうち流路部２０１が設けられる外縁が延びる方向と同じ方向（Ｘ軸方向）には、上方に向けて延びて蓋部材１００の側部を覆う覆い部２５０が設けられている。
【００４６】
第２の突出部２２５で区切られた排出領域２２０のうち、蓋部材１００と組み合わせたときに、蓋部材１００側において導入流路１０１、１０２に通じる穿孔１０９、１１３に接続する領域が形成された二つの角とは異なる二つの角２２７においては、略四角形状の第１の突出部１２５のうち導入領域１２０の内壁面を構成する側面について所謂面取りがなされた形状とされている。
【００４７】
図６に示すように、略正方形状をなす本体部２１０において、組み立てた際に下面（表に露出する面）となる面の四辺の周縁部には、それぞれ端部（角部）付近を始点としそれぞれの周縁部に沿って延びる収納部材側ガイド部２５１（２５１Ａ〜２５１Ｄ）が設けられている。収納部材側ガイド部２５１Ａ〜２５１Ｄは、収納部材２００の下方（図６において上方）に向って突出する突起であり、これに後述する固定部材６０の爪が係合することにより固定部材６０がスライドする方向を規定するものである。各収納部材側ガイド部２５１Ａ〜２５１Ｄは、収納部材２００と蓋部材１００とを組み立てた際に蓋部材側ガイド部１５１Ａ〜１５１Ｄのそれぞれと筐体１０の厚さ方向において対応する位置に設けられている。例えば、流路部２０５が取り付けられている周縁部においては、図６における本体部２１０を流路部２０５を手前としてＹ軸方向から見たときに、図示右側となる側に収納部材側ガイド部２５１Ｃが設けられている。なお、図６に示すように、蓋部材側ガイド部１５１Ａ〜１５１Ｄの始点と本体部１１０の上面との段差部分は、斜めに面取りされている。
【００４８】
収納部材側ガイド部２５１（２５１Ａ〜２５１Ｄ）は、本体部２１０の各周縁部において本体部２１０の端部付近を始点として略中央部まで延びており、略中央部からは、収納部材側ストッパ２５２（２５２Ａ〜２５２Ｄ）が連設され、引き続き周縁部に沿って延びている。収納部材側ストッパ２５２Ａ〜２５２Ｄは、収納部材側ガイド部２５１Ａ〜２５１Ｄよりも高い高さを有する突起であり、後述する固定部材６０が収納部材側ガイド部２５１Ａ〜２５１Ｄに沿ってスライドする限界位置を規定すると共に、細胞捕捉デバイス１の使用時及び観察時には細胞捕捉デバイス１の脚として機能するものである（図７参照）。収納部材側ストッパ２５２Ａ〜２５２Ｄは、各周縁部における収納部材側ストッパ２５２Ａ〜２５２Ｄの始点とは反対側の端部付近にまで延びている。流路部２０５が取り付けられている周縁部における収納部材側ストッパ２５２Ｃは、一部が流路部２０５の付け根部分と一体化している。
【００４９】
なお、上記の蓋部材１００及び収納部材２００がアクリル樹脂等のプラスチック製である場合には射出成形によって製造することができる。ただし、蓋部材１００及び収納部材２００の製造方法は上記に限定されない。
【００５０】
（固定部材）
次に、固定部材６０について説明する。図８（Ａ）は固定部材の斜視図であり、図８（Ｂ）は固定部材６０の正面図である。固定部材６０は、横断面が略四角形の筒状体の側部の一面が開放された形状（すなわち、横断面Ｕ字形）をなす一体成形された部材であり、蓋部材１００及び収納部材２００を、これらが重ね合わされた方向（フィルタと交差する方向）の両側から押圧するように挟んで固定するものである。
【００５１】
固定部材６０は、Ｕ字形の内面部分且つＵ字形の先端部分において、蓋部材１００及び収納部材２００を挟むべき方向に互いに対向して突出する爪６１、６１を有しており、この爪６１、６１は、上記「略四角形の筒状体」の高さに相当する方向に延びている。すなわち、爪６１、６１は、固定部材６０が筐体１０の周縁部に配置されるにあたって蓋部材１００及び収納部材２００の周縁部に沿う方向に延びており、蓋部材側ガイド部１５１及び収納部材側ガイド部２５１に係合することにより蓋部材側ガイド部１５１及び収納部材側ガイド部２５１に沿ってスライド可能となる。ここで、固定部材６０のスライド方向の長さは、より均一に押圧させる観点から、３〜２０ｍｍが好ましく、４〜１５ｍｍがより好ましく、５〜１０ｍｍが更に好ましい。当該長さは、当該固定部材６０を装着する筐体１０の周縁部の一辺の長さに対する割合としては、０．２〜０．４が好ましい。
【００５２】
筐体１０の周縁部を均一な荷重で押圧して固定する観点からは、用いる複数の固定部材６０としては同質のものを用いることが好ましい。例えば、同形状且つ同サイズのもの、又は押圧力のばらつきの小さいものを用いることが好ましい。
【００５３】
固定部材６０の材料としては、適度な弾性（ヤング率として２〜５ＧＰａ）を有し、引張り強度にも優れ（５００Ｋｇ／ｃｍ２以上）、且つ伸び率が１０〜１００％の範囲の材質が好ましく、ポリカーボネートまたはポリアセタール樹脂が好ましい。
【００５４】
（フィルタ）
次に蓋部材１００と収納部材２００との間に設けられるフィルタ３０について図９を用いて説明する。
【００５５】
図９に示すように、フィルタ３０は、シート３１に厚み方向に複数の貫通孔３２が形成されていて被検液を通過させるフィルタ領域３３を含んで構成される。図９では、シート３１の表面における貫通孔３２の形状が波形状とされている。波形状の貫通孔３２は、シート表面における形状が長方形又は角丸長方形の穿孔が端部同士で所定の交差角度をなして複数個連結して形成される。図９のフィルタ３０では、貫通孔３２の波形状は、Ｘ軸方向に沿って形成されている。
【００５６】
シート３１は略正方形であるが、四隅の角に四角形状の切込部３４が設けられている。この切込部３４が形成されている領域から外側は、折り曲げ領域３５とされている。また、フィルタ領域３３よりも外側であってフィルタ３０の外縁より内側となる位置には、フィルタ領域３３内の貫通孔３２とは異なる貫通孔である位置合わせ孔３６が形成されている。位置合わせ孔３６は、シート３１の略正方形の対角となる位置に、二つ形成されている。折り曲げ領域３５及び位置合わせ孔３６は、細胞捕捉デバイス１へのフィルタ３０の取付け時に利用されるが、その点は後述する。
【００５７】
シート３１の材質は金属を主成分とすることが好ましい。ここで、主成分とはシート３１を形成する材料のうち最も割合の多い成分をいう。フィルタ３０のシートの材質の主成分として金属を用いることによって、貫通孔のサイズのばらつきが少なく高い分離精度で細胞を分離、濃縮できる。また、金属はプラスチック等の他の材料と比べて剛直であるため、外部から力が加わってもそのサイズ又は形状が維持されやすい。このため、貫通孔の孔径よりも若干大きな血液成分（特に白血球）を変形させて通過させ、高精度の分離、濃縮が可能になると考えられる。白血球の中には、分離、濃縮の対象となる細胞と同じ程度のサイズを有する細胞が存在し、サイズの違いだけでは対象の細胞のみを高濃度で区別できない場合がある。しかしながら、白血球は上記細胞よりも変形能が大きいため、吸引又は加圧等による外部の力により、自分より小さな孔を通過することができ、上記細胞と白血球を分離、又は、上記細胞を濃縮することが可能になると考えられる。ここで、「濃縮」とは、被検液を細胞捕捉デバイスに通液する前後において、白血球の数に対する分離、濃縮の対象となる細胞の数の存在割合が高まることを意味する。
【００５８】
シート３１に用いられる金属の材質は、金、銀、銅、アルミニウム、タングステン、ニッケル、クロム及びこれらの金属の合金が例示できるが、これらに限定するものではない。また、金属は単体で用いてもよく、機能性を付与するために他の金属との合金又は金属の酸化物として用いてもよい。価格又は入手の容易さの観点から、ニッケル、銅、金及びこれらを主成分とする金属を用いることが好ましく、特にニッケルを主成分とする金属が用いられることが好ましい。また、シート３１がニッケルを主成分とする材料から形成される場合、ニッケルの表面に金めっきがされていることが好ましい。金めっきによって、フィルタ表面の酸化を防止できるため、細胞及び血球成分のフィルタに対する付着性が一様となり、データの再現性を高めることができる。
【００５９】
フィルタ３０の厚みは、３μｍ〜１００μｍであることが好ましい。膜厚を上記の範囲とした場合、フィルタの取り扱いが容易であり、精密加工にも適している。また、フィルタのフィルタ領域の平面の高低差は、顕微鏡でフィルタ表面の端部と中央部の合計５箇所を観察したときの焦点距離の最大と最小の差にして１６μｍ以下であることが好ましい。
【００６０】
またフィルタ３０のサイズの大きさは、細胞捕捉デバイス１の大きさに依存するが、フィルタ３０のうち貫通孔３２が設けられて、被検液を通過させるフィルタ領域３３の大きさは、２５ｍｍ２〜４００ｍｍ２が好ましく、２５ｍｍ２〜２２５ｍｍ２がより好ましく、２５ｍｍ２〜１００ｍｍ２が更に好ましい。フィルタ領域３３のサイズが４００ｍｍ２を超えると、デッドスペースが多くなる。また、２５ｍｍ２未満だと処理時間が長くなる。また、フィルタ領域３３の大きさは、図３に示す蓋部材１００の導入領域１２０のうちの中央部分１２０Ａ及び図５に示す収納部材２００の排出領域２２０のうちの中央部分２２０Ａに対応する。すなわち、フィルタ３０のフィルタ領域３３は、上記の中央部分１２０Ａ、２２０Ａに対応する位置に取り付けられる。
【００６１】
フィルタ３０に設けられる貫通孔３２の形状については、図９に示すように、波形状、すなわち二つの長方形状又は角丸長方形状（端部の角が丸められている長方形）の穿孔の端部同士が所定の角度をなして連結して形成される形状とすることができる。この、長方形状又は角丸長方形状（以下、これらを総称して「略長方形状」とする）をなす貫通孔３２の場合、略長方形状の穿孔の短辺側の長さの範囲はおおよそ５．０μｍ〜１５．０μｍとすることができる。一方、長辺側の長さは、フィルタの大きさに応じて適宜変更することができ、その範囲はおおよそ１０μｍ〜５ｍｍである。なお、フィルタ３０に設けられる貫通孔３２の孔径は、捕獲対象とするＣＴＣのサイズに応じて変更される。ここで、貫通孔の孔径は、それぞれの貫通孔３２を通過できる最も大きい球の直径をいう。例えば、図９における貫通孔３２の孔径は、穿孔の短辺の長さとすることができる。
【００６２】
なお、貫通孔３２の形状については、図９では波形状の場合について説明したが、他の形状に変更することができる。貫通孔の形状についての変形例として代表的なものは、図１０で示すように、（Ａ）円形、（Ｂ）長方形、（Ｃ）角丸長方形（端部の角が丸められている）、（Ｄ）角丸長方形（長方形の短辺が円弧状となっている）、（Ｅ）波形状（角丸長方形の穿孔が端部で互いに交わるように３個連結されている）、（Ｆ）円形波形状（５個の半円が交互に向き合って端部で連結されている）等が挙げられる。なお、貫通孔の形状は図１０で示す例に限定されず、例えば、角丸長方形の穿孔が４個以上連結した波形状としてもよいし、角丸長方形ではなく角が丸められていない長方形の穿孔を複数個連結した形状の貫通孔とすることもできる。
【００６３】
上記のフィルタ３０上の孔径の小さな貫通孔３２を精密に形成することができるフィルタの製造方法として、例えば、フォトレジストを使用した金属めっきを用いる方法がある。この製造方法には、具体的には、金属箔上にフォトレジストをラミネートする工程と、フォトレジストの上に貫通孔の形状と同様の透光部を有するフォトマスクを重ねて露光する工程と、現像してフォトレジストの未硬化部を除去してフォトレジストパターンを形成する工程と、フォトレジストパターン間を金属めっきしてフォトレジストパターンの高さより低い金属めっきパターンを形成する工程と、金属箔を化学的溶解によって除去して、金属めっきパターンとフォトレジストパターンからなる構造物を得る工程と、構造物からフォトレジストパターンを除去して、透光部に対応する貫通孔３２を有する金属めっきパターン（フィルタ）を得る工程と、が含まれる。ただし、フィルタ３０の製造方法は上記の方法に限定されない。
【００６４】
（細胞捕捉デバイスの組み立て方法）
次に、図１１〜図１４を用いて、細胞捕捉デバイス１の組み立て方法について説明する。図１１は細胞捕捉デバイス１の構成を説明する分解斜視図であり、図１２は蓋部材１００、フィルタ３０、シール部材４０（ガスケット）及び収納部材２００を組み立てる前の断面を模式的に示す図１のXII−XII断面図に相当する図であり、図１３は蓋部材１００、フィルタ３０、シール部材４０及び収納部材２００を組み立てた後の図であって図１２に対応する図であり、図１４は固定部材の装着方法を示す図である。
【００６５】
細胞捕捉デバイス１の組み立て方法の概略としては、図１１に示すように、収納部材２００、シール部材４０Ｂ、フィルタ３０、シール部材４０Ａ及び蓋部材１００をこの順に重ね合わせた後、図１２及び図１３に示すように、収納部材２００と蓋部材１００とを嵌合させる。そして、蓋部材１００と収納部材２００とが嵌合してなる筐体１０に対して、図１４に示すように固定部材６０を装着することにより、蓋部材１００と収納部材２００とが互いに固定されると共に、細胞捕捉デバイス１の組み立てが完了する。
【００６６】
まず、図１１に示すように、Ｚ軸に沿って上方から下方に向かって蓋部材１００、蓋部材側シール部材４０Ａ、フィルタ３０、収納部材側シール部材４０Ｂ、収納部材２００の順に重ねることで、細胞捕捉デバイス１が組み立てられる。このとき、蓋部材１００と収納部材２００とが一対の位置合わせ壁１３５と位置合わせ溝２３５とが対向するような向きとすることで、蓋部材１００の流路部１０５、１０６はＸ軸方向に延びる向きとされ、収納部材２００の流路部２０５はＹ軸方向に延びる向きとされる。これにより、流路部１０５、１０６、２０５が互いに異なる方向に突出する構成となる。
【００６７】
ここで、シール部材４０（４０Ａ、４０Ｂ）は、蓋部材１００の第１の突出部１２５とフィルタ３０との間、及び、収納部材２００の第２の突出部２２５とフィルタ３０との間に挟まれる部材である。シール部材４０は、第１の突出部１２５及び第２の突出部２２５が存在する全ての領域に配置され、且つ、フィルタ領域３３を覆わないように、中央がフィルタ領域３３の形状に打ち抜かれた環形状とされている。シール部材４０の材質としては、弾性を有し筐体１０の液密性を保つことができるものであれば特に制限されず、例えばシリコーンゴムが用いられる。また、シール部材４０の厚さは、０．０５μｍ〜０．３μｍが好ましい。
【００６８】
そして、これらを組み立てた後に流路開閉弁として機能するバルブ４０１、４０２、４０３がそれぞれ穿孔１０７、１１１、２０７へ挿入される。これらのバルブ４０１、４０２、４０３には、それぞれ水平方向に伸びる穿孔である流路孔４０１Ａ、４０２Ａ、４０３Ａが設けられ、穿孔１０７、１１１、２０７にバルブを挿入した際に、バルブの流路孔がそれぞれ導入流路１０１、１０２及び排出流路２０１に対応する。そして、バルブを回転させることで流路孔と導入流路（又は排出流路）の開閉を切り替えることができる。また、使用時には、ストッパ４１１、４１２、４１３がそれぞれ穿孔１０９、１１３、２０９へ挿入されることで、液体の漏出を防ぎ、液体の導入及び排出を適切な方向に導く。
【００６９】
次に、図１２及び図１３を用いて、細胞捕捉デバイス１を組み立てる際の内部の構成について説明する。図１２は、蓋部材１００、フィルタ３０及び収納部材２００を組み立てる前の断面を模式的に示した図であるが、流路部２０５については、記載をしていない。図１３は、組み立て後の図である。
【００７０】
まず、図１２に示すように、収納部材側シール部材４０Ｂを、収納部材２００の第２の突出部２２５の上方となる位置に配置する。
【００７１】
次に、フィルタ３０を収納部材２００の排出領域２２０、第２の突出部２２５、及び第２の嵌合部２３０の上方となる位置に配置する。フィルタ３０を配置するとき、フィルタ３０の位置合わせ孔３６、３６にそれぞれ棒状の治具を通し、この治具の端部を収納部材２００の有底孔２４０、２４０に挿入することで、容易にフィルタ３０の位置合わせをすることができる。あるいは、治具を収納部材２００の有底孔２４０、２４０に立設させ、これにフィルタ３０の位置合わせ孔３６を通すことでも容易にフィルタ３０の位置合わせをすることができる。このように治具を用いたフィルタ３０の位置合わせを行うことができるように、収納部材側シール部材４０Ｂのうち有底孔２４０及び位置合わせ孔３６に対応する位置は、切り欠かれている（図１１参照）。
【００７２】
次に、蓋部材側シール部材４０Ａをフィルタ３０の上方となる位置に配置する。そして、蓋部材１００を、第１の突出部１２５と第２の突出部２２５とが対応する位置に配置し、第１の嵌合部１３０と第２の嵌合部２３０とが対応する位置に配置し、これを上下方向に近接させる。
【００７３】
すると、図１３に示すように、第１の突出部１２５と第２の突出部２２５がそれぞれ蓋部材側シール部材４０Ａ及び収納部材側シール部材４０Ｂを介してフィルタ３０を挟む位置まで蓋部材１００と収納部材２００とを近接させることができる。この時点で、第１の嵌合部１３０と第２の嵌合部２３０とはその一部が嵌合した状態で止まる。このとき、フィルタ３０は、第１の突出部１２５と第２の突出部２２５とによって挟み込まれることにより、支持されると共に、更に外側では第１の嵌合部１３０と第２の嵌合部２３０とに挟まれる。この結果、主に蓋部材１００の押し下げによりフィルタ３０の折り曲げ領域３５が下方に折り曲げられる。そして、フィルタ３０の内側の中心部から外側に向かって周囲から押し付けられるように挟み込まれることで、中央から周囲に向かって引っ張られる力がかかり、張力をかけた状態でフィルタ３０が蓋部材１００と収納部材２００との間に嵌合される。これによって、フィルタ表面の高さばらつきが抑制され、フィルタ３０の平坦性が優れるものとなる。
【００７４】
なお、フィルタ３０を蓋部材１００及び収納部材２００により挟み込む際の力が不均一になると、歪みが生じてフィルタ３０にしわが入る又はたるみが生じる恐れがある。したがって収納部材２００の第２の嵌合部２３０及び蓋部材１００の第１の嵌合部１３０はフィルタ３０の外縁側全周に設け、フィルタ３０を均一に挟み込むように嵌合することが好ましい。ただし、このとき第１の突出部１２５と第２の突出部２２５とでフィルタ３０を挟むことによって、周方向にも若干の張力が作用してしわになることがあるので、フィルタ３０の四隅に切込部３４を設けて、しわの逃げ部を作ることが好ましい。
【００７５】
また、治具を用いて収納部材２００とフィルタ３０との位置合わせをした後においては、フィルタ３０は、収納部材２００に対して位置合わせはされたが、位置は固定されていない状態にある。このため、フィルタ３０は筐体１０内部に最終的に固定されるまでは引っ張り力等に対して物理的な障害がなく位置変化に対応できるため、フィルタ３０が蓋部材１００と収納部材２００との間に固定される際に、しわ等が一層発生しにくい。
【００７６】
次に、固定部材６０の装着方法について説明する。図１４に示すように、蓋部材側ガイド部１５１Ｃ及びこれに対応する収納部材側ガイド部２５１Ｃの始点に対して、固定部材６０Ｃを、Ｕ字形の開放部を筐体１０側に向けた状態でＸ軸方向から接近させて、爪６１、６１を蓋部材側ガイド部１５１Ｃ及び収納部材側ガイド部２５１Ｃにそれぞれ係合させる。そして、Ｘ軸方向に固定部材６０Ｃをスライドさせることで、固定部材６０Ｃの装着が完了する。このとき、固定部材６０Ｃの側部が蓋部材側ストッパ１５２Ｃの側部及び収納部材側ストッパ２５２Ｃの側部に当たるまで固定部材６０Ｃをスライドさせてもよいし、当てさせないで途中でスライドを止めてもよい。
【００７７】
同様に、固定部材６０Ｂを筐体１０に装着するには、蓋部材側ガイド部１５１Ｂ及びこれに対応する収納部材側ガイド部２５１Ｂの始点である端部に対して、固定部材６０Ｂを、Ｕ字形の開放部を筐体１０側に向けた状態でＹ軸方向から接近させて、爪６１、６１を蓋部材側ガイド部１５１Ｂ及び収納部材側ガイド部２５１Ｂに係合させる。そして、Ｙ軸方向に固定部材６０Ｂをスライドさせることで、固定部材６０Ｂの装着が完了する。
【００７８】
筐体１０の外縁から蓋部材側ガイド部１５１Ｃ、１５１Ｂまでの距離に着目すると、収納部材２００の覆い部２５０の厚さの分だけ、筐体１０の外縁から蓋部材側ガイド部１５１Ｃまでの距離が、筐体１０の外縁から蓋部材側ガイド部１５１Ｂまでの距離よりも大きくなっている。上述のように蓋部材側ガイド部１５１Ｂ及び蓋部材側ストッパ１５２ＢのＸ軸方向の幅が、蓋部材側ガイド部１５１Ｃ及び蓋部材側ストッパ１５２ＣのＹ軸方向の幅よりも大きくされていることで、筐体１０の外縁と蓋部材側ガイド部１５１Ｃ、１５１Ｂの固定部材６０の爪６１が係合する部分との距離が等しくなっている。すなわち、同形状及び同サイズの固定部材６０を筐体１０の各周縁部に装着することが可能となっている。このように同形状及び同サイズの固定部材６０を用いることができることは、押圧力の揃った同質の固定部材６０を用いることができることを意味し、筐体１０の周縁部を均一な荷重で押圧して固定する観点から好ましい。
【００７９】
また、図１４では図示を省略しているが、固定部材６０Ａ、６０Ｄについても上記と同様にして筐体１０に装着することができる。このようにして四つの固定部材６０Ａ〜６０Ｄを装着することにより、フィルタ３０を囲うように筐体１０の周縁部に固定部材６０を配置することができる。
【００８０】
以上、本発明の実施形態に係る細胞捕捉デバイスについて、固定部材によって蓋部材と収納部材を固定する構成を例に挙げて説明したが、この構成に限定されず、蓋部材と収納部材を溶着によって接合する構成としてもよい。
【００８１】
（細胞捕捉システム）
次に、上記の細胞捕捉デバイス１を用いた細胞捕捉システムについて説明をする。図１５は細胞捕捉システムの構成を説明するブロック図である。図１５に示すように、細胞捕捉システム１Ａは、細胞捕捉デバイス１と、細胞捕捉デバイス１に含まれる二つの導入流路をそれぞれ介して供給される被検液と処理液とを貯留する被検液供給容器５１（被検液供給手段）及び処理液供給容器５２（処理液供給手段）と、被検液供給容器５１と細胞捕捉デバイス１とを接続する被検液供給流路５３（被検液供給手段）と、処理液供給容器５２と細胞捕捉デバイス１とを接続する処理液供給流路５４（処理液供給手段）と、細胞捕捉デバイス１に含まれる排出流路に対して接続されて排出流路から外部に排出された排液を流すための排液流路５５と排液流路５５に接続されて排液を回収する排液回収容器５６と、前記細胞捕捉デバイス１に対して供給する液体を被検液及び処理液から選択し、流路切り替え等の制御を行う制御部５７（選択手段）と、を含んで構成される。
【００８２】
なお流路の切り替え等の制御は制御部５７により行われるが、流路の切り替えの具体的な方法としては、例えば、細胞捕捉デバイス１の流路開閉弁の開閉を行う等の方法がある。また、細胞捕捉システム１Ａにおける送液としては、例えば蠕動ポンプ等を流路に取り付けることで、行うこともできる。また処理液が１種類である例を示したが、複数の処理液供給容器５２を設けて、どの処理液を細胞捕捉デバイス１に対して供給するかについても制御部５７により制御する構成とすることもできる。
【００８３】
このように、細胞捕捉システム１Ａでは、制御部５７により、細胞捕捉デバイス１に対して供給する液体を選択し、その結果に基づいて、被検液又は処理液を細胞捕捉デバイス１に供給する構成を有することで、従来と比較して被検液中の細胞の捕捉作業を効率よく進めることが可能となる。また、上記細胞捕捉デバイスを用いた細胞捕捉システム１Ａでは、細胞の捕捉作業後、細胞捕捉デバイスを分解することなくそのまま顕微鏡のステージに載せて細胞の有無を作業性よく観察することが可能となる。
【００８４】
（細胞捕捉デバイスにおける作用）
ここで、図１６及び図１７を用いて、上記実施形態で説明した細胞捕捉デバイス１における特徴を成す部分である筺体１０の内部の構成を説明すると共に、その作用について説明する。図１６は、本実施形態に係る細胞捕捉デバイス１の内部の一部について上面から見た図であり、平面視における各部の形状を模式的に示した図である。また、図１７は図１６におけるXVII−XVII断面の矢視図に対応する図を模式的に示した図である。図１６及び図１７では、筺体１０の内部において蓋部材１００側の導入領域１２０及び収納部材２００側の排出領域２２０を含んで形成される空洞部Ｗについて主に説明する。なお、図１７では、シール部材４０は省略する。
【００８５】
空洞部Ｗは、図１７に示すように、フィルタ３０を挟んでその上側の導入領域１２０と下側の排出領域２２０とを含んで構成される空間である。この空洞部Ｗは、蓋部材１００の第１の突出部１２５と、収納部材２００の第２の突出部２２５とが、フィルタ領域３３の外周側でフィルタ３０を挟んで固定することによって形成される。空洞部Ｗの天面３１０は蓋部材１００の導入領域１２０を構成すると共に接続用の穿孔１０９、１１３が設けられた面１２０Ｃ（図３も参照）によって形成される。また、空洞部Ｗの底面３２０は、排出領域２２０を構成すると共に接続用の穿孔２０９に向けて傾斜する面２２０Ｃによって形成される。また、空洞部Ｗの内壁面３３０は、第１の突出部１２５と第２の突出部２２５とによって形成される。
【００８６】
このような構成を有する細胞捕捉デバイス１において、被検液又は処理液を流した場合の液体の流れを図１６及び図１７において、矢印で示す。穿孔１０９又は穿孔１１３から空洞部Ｗ（導入領域１２０）内に導入された液体（被検液又は処理液）は、フィルタ３０のフィルタ領域３３に設けられた貫通孔を通過して、排出領域２２０側の穿孔２０９に向かって移動すると考えられる。
【００８７】
このとき、液体（被検液又は処理液）は、排出流路へと接続される穿孔２０９に向けてより短い経路を移動することが考えられる。したがって、上方向から見た場合には、図１６に示すように、穿孔１０９又は穿孔１１３から穿孔２０９へ向けてできるだけ真っ直ぐ進むと推測される。また、横方向から見た場合には、図１７に示すように、フィルタ３０の貫通孔が形成されるフィルタ領域３３まで液体が導入領域１２０を移動し、フィルタ領域３３に到達すると貫通孔を通過して下方の排出領域２２０側へ流れると推測される。そこで、穿孔１０９又は穿孔１１３から穿孔２０９に到達するまでの液体の流れのうち、何も障害物がない場合の液体の流れであると推測される経路を仮想液体流れ線Ｓとして図１６及び図１７に示す。
【００８８】
ここで、空洞部Ｗ内部に対して液体（被検液又は処理液）を導入した場合、仮想液体流れ線Ｓに近い領域では比較的液体の流れが大きく、仮に気泡が細胞捕捉デバイス１内に混入したとしても、上部の導入流路側の穿孔１０９又は穿孔１１３が近いため、外部への排出が容易であると考えられる。一方、仮想液体流れ線Ｓから離れた領域では、そもそも穿孔１０９又は穿孔１１３から当該領域に液体が到達するまでに時間がかかるように、液体の流れが少なく、且つ、上部の導入流路側の穿孔１０９又は穿孔１１３からも離れているため液体が滞留しやすい。さらに、第１の突出部１２５と第２の突出部２２５とによって形成された空洞部Ｗの内壁面３３０は、フィルタ領域３３の周縁よりも更に外方に設けられているため、フィルタ領域３３よりも外側では液体の滞留が顕著となる。また、細胞捕捉デバイス１内に気泡が混入した場合、フィルタ領域３３よりも外側の内壁面３３０近傍に滞留する可能性が考えられる。このような領域に気泡が滞留して気泡が大型化してしまうと、気泡はフィルタ領域３３上にまで拡大し、細胞の捕捉を十分に行うことが困難となる。また、気泡の除去が困難であることから、フィルタ領域３３に捕捉した後の細胞を確認する場合の測定の精度が低下する可能性がある。このように、仮想液体流れ線Ｓから離れた領域では、気泡がフィルタ３０近傍に気泡が滞留する可能性が高く、滞留した場合には、細胞の捕捉及び観察に影響を与えることが考えられる。気泡が滞留して大型化する可能性が高い仮想液体流れ線Ｓから離れた領域とは、上記実施形態に係る細胞捕捉デバイス１においては、図１６で示す角１２７（２２７）である。角１２７（２２７）近辺では、フィルタ領域３３の外周も仮想液体流れ線Ｓから離れていて、液体が流れてくる速度も遅くなる。なお、フィルタ領域の外周は、フィルタ領域内の最も外側の貫通孔の端部同士を結んで得られる。
【００８９】
そこで、細胞捕捉デバイス１では、導入流路１０１、１０２の空洞部Ｗ側の端部となる穿孔１０９、１１３と排出流路２０１の空洞部Ｗ側の端部となる穿孔２０９との間を結ぶ液体の流れを示す仮想液体流れ線Ｓとフィルタ領域３３の外周上の所定の一点との距離に基づいて、空洞部Ｗの内壁面３３０と上記の所定の一点との距離を変更した構成となっている。具体的には、フィルタ領域３３の外周上の所定の一点と仮想液体流れ線Ｓとの距離が他の角と比較して大きな角１２７（２２７）近隣においては、第１の突出部１２５及び第２の突出部２２５の形状を変更して、角１２７（２２７）の面取りがなされた面取り部を有する形状とされている。これにより、面取りが行われた領域では、外周上の所定の一点における空洞部Ｗの内壁面３３０とフィルタ領域３３との距離が、変更前と比べて短くなっている。これにより、フィルタ３０近傍のうち特に面取りが設けられた領域付近に気泡が滞留することを抑制することができるため、気泡の大型化も防ぐことが可能となる。ここで、フィルタ領域３３の外周上の所定の一点における内壁面３３０との距離、及び、フィルタ領域３３の外周上の所定の一点における仮想液体流れ線Ｓとの距離は、いずれも最短距離を指す。
【００９０】
また、細胞捕捉デバイス１においては、導入領域１２０を含む内部の空洞部の天面３１０と、空洞部Ｗ（のうち蓋部材１００側）の内壁面３３０を構成する第１の突出部１２５の側面と、は、曲面で接続されている。これにより、フィルタ領域３３の外周より外側の領域に気泡が流れ込んだとしても気泡が天面３１０と内壁面３３０とを接続する領域で滞留することが防止され、空洞部Ｗからの気泡の排出を促進することができる。
【００９１】
ここで、図１８を参照しながら、フィルタ領域の外側における空洞部の内壁面の形状の変更例を示す。図１８（Ａ）、（Ｂ）は、いずれも、平面視における空洞部Ｗの形状及びフィルタ領域８３を示す。また、フィルタよりも上側に取り付けられる二つの導入流路の端部８１と、フィルタよりも下側に取り付けられる排出流路の端部８２を併せて示し、二つの導入流路の端部８１から排出流路の端部８２までの仮想液体流れ線Ｓを示した。
【００９２】
まず、図１８（Ａ）のように、フィルタ領域８３が正方形ではなく六角形状とし、六角形の中心を挟んで対向する二か所に二つの導入流路の端部８１を取り付け、排出流路の端部８２をフィルタ領域８３の中央部付近に取り付ける。この構成は、上記実施形態で示した細胞捕捉デバイス１に関して、筺体内部の空洞部Ｗとフィルタ領域とを六角形状に変更した場合に相当する。この場合、フィルタ領域８３の外周上の所定の一点における仮想液体流れ線Ｓとの距離が大きくなるのは、導入流路の端部８１が取り付けられた領域から離間した領域付近となる。そこで、空洞部Ｗの内壁面のうち該当する領域に面取り部Ｐ１、Ｐ２を形成することで、この領域に気泡が滞留することを防止することができる。なお、図１８（Ａ）では、フィルタ領域８３の外周上の所定の一点における仮想液体流れ線Ｓとの距離が最も大きくなる領域に面取り部Ｐ１を形成することに限らず、Ｐ１が形成された領域よりは仮想液体流れ線Ｓとの距離が小さい領域についても面取り部Ｐ２を形成している。また、二つの導入流路の端部８１から排出流路の端部８２へ向かう方向に対して後方にある空洞部Ｗであって、前記端部８１からの距離が大きい領域にある内壁面においても、流量が小さくなり気泡が滞留し易くなるので、面取り部Ｐ３を形成することができる。このように、フィルタ領域８３の外周上の所定の一点において仮想液体流れ線Ｓとの距離が基づいて、この所定の一点における空洞部Ｗの内壁面との距離が変化するように、空洞部Ｗの内壁面の形状は適宜変更することができる。
【００９３】
次に、図１８（Ｂ）では、図１６に示す細胞捕捉デバイス１と比較して空洞部Ｗの面取り部Ｐの形状を変更した例を示す。図１８（Ｂ）では、フィルタ領域８３、導入流路の端部８１及び排出流路の端部８２の配置は図１６に示す細胞捕捉デバイス１と同様である。一方、面取り部Ｐの形状は、細胞捕捉デバイス１のように角１２７（２２７）を切り落とした形状ではなく、曲面状に形成されている。このように、面取り部を曲面状に形成した場合、切り落とした面と当該面に隣接する面との角に気泡が滞留することを抑制することができるため、気泡の滞留をさらに防止することができる。なお、面取り部を曲面状とする変形例は、上記実施形態で説明した細胞捕捉デバイス１以外の構成を備える細胞捕捉デバイスにも適用することができる。
【００９４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、種々の変更を行うことができる。例えば、上記実施形態では細胞捕捉デバイスの蓋部材及び収納部材の形状を略正方形状としたが、五角形、六角形その他の多角形でもよく、円形、楕円形であってもよい。
【００９５】
また、上記実施形態では固定部材とガイド部との対応を１：１としたが、一つのガイド部に対して複数の固定部材を装着してもよい。また、固定部材の形状は上記実施形態に限定されず適宜変更することができる。
【００９６】
さらに、固定部材を含めて、細胞捕捉デバイスにおける蓋部材、収納部材、及びフィルタを固定する方法は、上記実施形態に限定されず、他の態様を採用することもできる。他の態様としては、例えば、フィルタ部材を挟みこんだ上で蓋部材と収納部材とを接着剤又は溶接等により固着する方法が挙げられる。
【符号の説明】
【００９７】
１…細胞捕捉デバイス、１Ａ…細胞捕捉システム、１０…筐体、３０…フィルタ、３６…位置合わせ孔、４０…シール部材（ガスケット）、６０…固定部材、１００…蓋部材、１０１，１０２…導入流路、１２０…導入領域、１２５…第１の突出部、１３０…第１の嵌合部、１５１…蓋部材側ガイド部、２００…収容部材、２０１…排出流路、２２０…排出領域、２２５…第２の突出部、２３０…第２の嵌合部、２４０…有底孔（穴部）、２５１…収納部材側ガイド部。
【図１】
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【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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