(57)【要約】【課題】装置の大型化を抑制でき、液状検体の検体容器からの飛散も防止できる検査装置を提供する。【解決手段】抗原抗体反応を起こす抗原および抗体の組み合わせの一方を表面に固定してあるバイオセンサ１０の複数が液状検体１１と共に収容される検体容器６と、検体容器６に収容された液状検体１１を吸引・吐出可能な吸引吐出具１と、吸引吐出具１による液状検体１１の吸引・吐出動作がバイオセンサ１０の表面側で実行されるように制御する制御部とを有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
抗原抗体反応を起こす抗原および抗体の組み合わせの一方を表面に固定してあるバイオセンサの複数が液状検体と共に収容される検体容器と、
前記検体容器に収容された液状検体を吸引・吐出可能な吸引吐出具と、
前記吸引吐出具による前記液状検体の吸引・吐出動作が前記バイオセンサの前記表面側で実行されるように制御する制御部とを有する検査装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記液状検体を吸引した後、その吸引した液状検体を吐出する吸引・吐出動作が実行されるように前記吸引吐出具の作動を制御する請求項１記載の検査装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記バイオセンサの複数を一側面に並設してあるセンサチップの前記一側面の側に設定された複数の特定位置に対して前記吸引吐出具の位置を順次変更し、夫々の特定位置において前記吸引・吐出動作が実行されるように前記吸引吐出具の作動を制御する請求項１又は２記載の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液状検体中の特定の抗原や抗体の有無を検査する検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
抗原抗体反応を起こす抗原および抗体の組み合わせのうち、バイオセンサの表面に固定してある一方と、液状検体中の他方との抗原抗体反応を促進するために、検体容器に収容された液状検体を流動させることが望ましい。
特許文献１には、検体容器に収容された液状検体を流動させるために、液状検体を攪拌する攪拌子を備えた検査装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２４９６６１号公報（図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記したように、攪拌子で液状検体を流動させる従来の検査装置は、攪拌子が検体容器の内壁などに干渉しないように容積が比較的大きい検体容器が必要で検査装置が大型化するおそれがある。また、液状検体が攪拌子による攪拌に伴って検体容器から外部に飛散し易くなる。
そこで、本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、検体容器に収容された液状検体を流動させるにあたって、装置の大型化を抑制でき、液状検体の検体容器からの飛散も防止できる検査装置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】
【０００５】
本発明による検査装置の特徴構成は、抗原抗体反応を起こす抗原および抗体の組み合わせの一方を表面に固定してあるバイオセンサの複数が液状検体と共に収容される検体容器と、前記検体容器に収容された液状検体を吸引・吐出可能な吸引吐出具と、前記吸引吐出具による前記液状検体の吸引・吐出動作が前記バイオセンサの前記表面側で実行されるように制御する制御部とを有する点にある。
【０００６】
本構成の検査装置は、バイオセンサの複数が液状検体と共に収容される検体容器を有する。このため、各種の抗原抗体反応に対応する抗原および抗体の組み合わせの一方を固定してあるバイオセンサの複数を使用することで、液状検体中の各種の抗原や抗体の有無などを同時に検査することができる。
また、吸引吐出具による液状検体の吸引・吐出動作を、バイオセンサの表面側、つまり、抗原および抗体の一方を固定してある表面側で実行することができる。
これにより、液状検体の吸引・吐出動作の実行により液状検体をバイオセンサの表面側で流動させることができ、検体容器との干渉を生じることなく、液状検体を検体容器から飛散しないように流動させることができる。
したがって、本構成の検査装置であれば、検体容器に収容された液状検体を流動させるにあたって、装置の大型化を抑制でき、液状検体の検体容器からの飛散も防止できる。
【０００７】
本発明の他の特徴構成は、前記制御部は、前記液状検体を吸引した後、その吸引した液状検体を吐出する吸引・吐出動作が実行されるように前記吸引吐出具の作動を制御する点にある。
【０００８】
本構成のように、液状検体を吸引した後、その吸引した液状検体を吐出する吸引・吐出動作を実行できれば、液状検体を流動させるにあたって、液状検体への空気の混入を防止することができ、液状検体中に生じた気泡がバイオセンサの表面側に衝突するようなおそれがない。
これにより、気泡がバイオセンサに衝突した結果、抗原抗体反応による抗原と抗体との結合が阻害されるような現象を防止して精度良く検査することができる。
【０００９】
本発明の他の特徴構成は、前記制御部は、前記バイオセンサの複数を一側面に並設してあるセンサチップの前記一側面の側に設定された複数の特定位置に対して前記吸引吐出具の位置を順次変更し、夫々の特定位置において前記吸引・吐出動作が実行されるように前記吸引吐出具の作動を制御する点にある。
【００１０】
本構成のように、センサチップの複数のバイオセンサが並設された一側面の側に設定された複数の特定位置の夫々において液状検体の吸引・吐出動作を実行できれば、多数のバイオセンサを並設してある大型のセンサチップを使用する場合でも、各バイオセンサにおいて抗原抗体反応が促進されるように液状検体を効率良く流動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】検査装置の斜視図である。
【図２】センサ基板の平面図である。
【図３】センサチップの拡大平面図である。
【図４】検査装置の要部を示す斜視図である。
【図５】検査装置の要部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明による検査装置Ａを示す。
検査装置Ａは、ピペット（吸引吐出具の一例）１の複数（本実施形態では八つ）を備えた吸引吐出ユニット２と、吸引吐出ユニット２を図中に示すＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向に駆動移動させる電動式の移動機構３と、移動機構３を支持する支持基盤４と、吸引吐出ユニット２および移動機構３の作動を制御する制御部５とを有する。
なお、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向は、互いに直交する方向である。
【００１３】
支持基盤４には、同一形状の複数（本実施形態では８の倍数）の検体容器６が一体に配設されたトレイ７と、複数（本実施形態では八つ）のセンサチップ（図２参照）８を有するセンサ基板９とを装脱自在に装着してある。
トレイ７は、Ｘ方向で互いに隣り合う八つの検体容器６からなる容器列の複数をＹ方向で互いに隣り合うように並べて配設してある。
各検体容器６には、例えば最大１０００μリットル（１．０ｃｃ）程度の液状検体（試薬）１１を収容可能である。
【００１４】
センサ基板９は、図２に示すように、Ｘ方向で互いに隣り合う櫛歯状の八つの基板部分９ａを片持ち状に有し、各基板部分９ａの一側面先端部分に矩形のセンサチップ８を設けてある。
各センサチップ８には、図３に示すように、複数のバイオセンサ１０をＸ方向およびＸ方向に直交する方向で互いに隣り合うように並設してある。
【００１５】
各バイオセンサ１０は、抗原抗体反応を起こす各種の抗原および抗体の組み合わせ毎に対応させて設けたものであり、抗原および抗体の組み合わせの一方、例えば抗体を表面に固定してある。
【００１６】
図４，図５に示すように、センサ基板９が有する八つのセンサチップ８は、Ｘ方向で並ぶ八つの検体容器６の夫々に対応して設けてあり、各センサチップ８が例えば体液などの０．９ｃｃ程度の液状検体１１と共に対応する検体容器６に同時に収容される。
【００１７】
吸引吐出ユニット２は、複数（本実施形態では八つ）の同一仕様のピペット１をピペット軸芯Ｃが互いに平行な姿勢で隣り合うように並べてホルダ２ａで一体に支持してあり、各ピペット１の基部には、チューブポンプ（図示せず）で圧迫される弾性チューブ１ａを接続してある。
【００１８】
各ピペット１は、図５に示すように、先窄まり状に形成してある胴部１ｂの先端部分に内径が例えば２ｍｍ程度の口部１ｃが開口しており、先端口部１ｃがセンサチップ８の前面に対して斜め上方側から対向するように、ピペット軸芯Ｃが水平に対して略４５度の角度で傾斜している傾斜姿勢でホルダ２ａに支持してある。
【００１９】
吸引吐出ユニット２が有する八つのピペット１は、Ｘ方向で並ぶ八つの検体容器６の夫々に対応して設けてあり、図４，図５に示すように、各ピペット１の先端口部１ｃが対応する検体容器６に収容された９００μリットル（０．９ｃｃ）程度の液状検体１１に同時に差し入れられる。
各ピペット１は、チューブポンプの作動により検体容器６に収容された液状検体１１を先端口部１ｃから同時に吸引・吐出可能に設けてある。
【００２０】
移動機構３は、吸引吐出ユニット２をＸ方向ガイド１２ａに沿ってＸ方向に駆動移動させるＸ方向移動機構１２と、吸引吐出ユニット２をＹ方向ガイド１３ａに沿ってＹ方向に駆動移動させるＹ方向移動機構１３と、吸引吐出ユニット２をＺ方向ガイド１４ａに沿ってＺ方向に駆動移動させるＺ方向移動機構１４とを備えている。
Ｘ方向移動機構１２は、吸引吐出ユニット２をＹ方向移動機構１３およびＺ方向移動機構１４と共にＸ方向ガイド１２ａに沿って往復移動させる。
Ｙ方向移動機構１３は、吸引吐出ユニット２をＺ方向移動機構１４と共にＹ方向ガイド１３ａに沿って往復移動させる。
【００２１】
制御部５は、センサチップ８のバイオセンサ１０を並設してある一側面の側に設定された複数の特定位置Ｐ０〜Ｐ８に対してピペット１の先端口部１ｃの位置を順次変更し、夫々の特定位置Ｐ０〜Ｐ８において液状検体１１の吸引・吐出動作がバイオセンサ１０の表面側で実行されるように、先端口部１ｃが液状検体１１に入り込んでいる各ピペット１の作動を同時に制御する。
【００２２】
複数の特定位置Ｐ０〜Ｐ８は、図３に示すように、バイオセンサ１０を並設してある領域における中心位置Ｐ０と、その中心位置Ｐ０を囲む八箇所の外周位置Ｐ１〜Ｐ８との合計九箇所を設定してある。
制御部５は、例えば一例として、２時間に亘って、各ピペット１の先端口部１ｃが位置Ｐ０，Ｐ１，………，Ｐ７，Ｐ８の符号順（図３中の矢印で示す順）に例えば３秒毎に繰り返し移動するように移動機構３の作動を制御すると共に、各位置Ｐ０〜Ｐ８に移動する都度、液状検体１１を吸引した後、その吸引した液状検体１１を吐出する一回又は複数回の吸引・吐出動作が実行されるように各ピペット１の作動を制御する。
なお、ピペット１の先端口部１ｃの移動と吸引・吐出動作とを同時進行で実施するように各ピペット１の作動を制御してもよい。
【００２３】
各ピペット１は、各特定位置において４０〜６０ｍｍ／ｓｅｃ程度の流速で液状検体１１の吸引動作および吐出動作を実行する。
各ピペット１は、各特定位置において、先端口部１ｃを当該特定位置からＸ方向およびＺ方向に離した状態に保持して吸引・吐出動作を実行する。
具体的には、例えば、先端口部１ｃを当該特定位置からＸ方向に１ｍｍ程度離れ、かつ、当該特定位置からＺ方向に４ｍｍ程度離れ位置に保持して、ピペット軸芯Ｃが水平に対して略４５度の角度で傾斜している傾斜姿勢で、液状検体１１の吸引・吐出動作を実行する。
【００２４】
これにより、検体容器６の液状検体１１を各バイオセンサ１０に対してより多く吹き付けて、液状検体１１を層流にならないように流動させることができると共に、液状検体１１の流れを一部のバイオセンサ１０に集中しないように分散させることができる。
その結果、一つのセンサチップ８に並設した多数のバイオセンサ１０における反応のばらつきを抑えることができる。
【００２５】
すなわち、「変動係数（ＣＶ）＝標準偏差／平均値」とした場合、吸引・吐出動作を行うピペット１を使用しない一般的な手法ではＣＶ＝５〜１０％であるのに対して、本実施形態のように液状検体１１の吸引・吐出動作を行うピペット１を使用した場合は例えばＣＶ＝２．２％となり、バイオセンサ１０における反応のばらつき（各センサチップ８の測定値のばらつき）を効果的に抑えることができた。
【００２６】
〔その他の実施形態〕
１．本発明による検査装置は、単一の検体容器および吸引吐出具を有するものであってもよい。
２．本発明による検査装置は、抗原抗体反応を起こす抗原および抗体の組み合わせのうちの抗原を表面に固定してあるバイオセンサの複数が液状検体と共に収容される検体容器を有していてもよい。
３．本発明による検査装置は、予め内部に保有している液体（例えば純水）又は気体（例えば空気）を検体容器内に吐出した後、その検体容器の液状検体を吸引・吐出する吸引・吐出動作が繰り返し実行されるように吸引吐出具の作動を制御する制御部を有していてもよい。
４．本発明による検査装置は、一定箇所に保持した吸引吐出具のセンサチップに対する傾斜姿勢（傾斜角度）を変更することにより、吸引吐出具の位置をセンサチップの一側面の側に設定された複数の特定位置に対して順次変更するように構成してあってもよい。
５．本発明による検査装置は、吸引吐出具による液状検体の単位時間当たりの吸引量や吐出量を変更設定可能に設けてあってもよい。
６．本発明による検査装置は、動物由来の液状検体、例えば血液、リンパ液、尿、唾液などの体液（液状検体）内の抗体または抗原の有無などを検査するものであってもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１  ピペット（吸引吐出具）
５  制御部
６  検体容器
１０  バイオセンサ
１１  液状検体
Ｐ０〜Ｐ８  特定位置
【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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