(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体試料を受容するための細胞捕捉システムであって、
（ａ）カップ、ここで、前記カップは、
（ｉ）上部、
（ｉｉ）周囲を有するリング、ここで、前記上部は、周溝を含む脆弱性の接続部によりリングと分離可能に連結され、前記周溝は、前記脆弱性の接続部を破壊するのに十分なトルクが加わった際に前記上部が前記リングから分離され得るように、前記上部と前記リングの間に分割面を画定する、及び
（ｉｉｉ）流体透過膜と前記リングとの間に流体シールを生成するために前記周囲に取り付けられている流体透過膜、ここで、前記膜の一部が細胞をその上に保持するように適合される、
を含む、並びに
（ｂ）前記リングを収容するよう構成される円筒壁を含むベース、
を含むシステム。
【請求項２】
膜状部が（ｉ）流体が前記膜の一部を通過することを可能にしつつその上に細胞を保持するように約１μｍ未満の平均径を有する複数の孔を画定し、（ｉｉ）約３５０ｎｍから約１０００ｎｍの範囲の波長を有する光にさらされる際に実質的に自家蛍光しない、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
膜状部が約１００μｍまでの平坦度の許容値を有する、請求項１または２に記載のシステム。
【請求項４】
流体が前記上部に導入される際に、前記カップが前記流体を膜状部に向けて導くように適合される、請求項１〜３のいずれかに１つに記載のシステム。
【請求項５】
前記リングが前記上部と一体的に形成される、請求項１〜４のいずれかに１つに記載のシステム。
【請求項６】
前記脆弱性の接続部が、前記上部及び前記リングの交点部において薄肉壁をさらに含む、請求項１〜５のいずれかに１つに記載のシステム。
【請求項７】
前記リングが円周位置合わせ特徴部を含む、請求項１〜６のいずれかに１つに記載のシステム。
【請求項８】
前記リングが前記リングの前記周囲に複数の突出部を含む、請求項１〜７のいずれかに１つに記載のシステム。
【請求項９】
前記複数の突出部の１つが、他の突出部のそれぞれとは異なる幅、高さ、厚さ及び間隔の少なくとも１つを有する、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記膜が、前記リングへの付着、接着、熱溶着、及び超音波溶着のうち少なくとも１つを行われる、請求項１〜９のいずれかに１つに記載のシステム。
【請求項１１】
前記円筒壁が前記リングの複数の突出部と係合する複数の切欠部を画定する、請求項８に記載のシステム。
【請求項１２】
前記切欠部の１つが、他の突出部のそれぞれとは異なる幅、高さ、厚さ及び間隔の少なくとも１つを有する複数の突出部の１つを収容するように適合される、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記リングが前記ベース内に配置される際に、前記リングへのアクセスを提供するように適合される円周開口部を前記円筒壁が画定する、請求項１１又は１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記ベースが、膜支持体を収容するように適合される凹部を画定する、請求項１〜１３のいずれかに１つに記載のシステム。
【請求項１５】
前記凹部が、前記流体の通過を可能にするように適合される複数の開口部を画定する、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記ベースが位置合わせ特徴部をさらに含む、請求項１〜１５のいずれかに１つに記載のシステム。
【請求項１７】
前記位置合わせ特徴部が、前記ベースの表面によって画定される凹部を含む、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記カップが、前記カップを前記ベースに連結するように適合される少なくとも１つのラッチをさらに含む、請求項１〜１７のいずれかに１つに記載のシステム。
【請求項１９】
前記少なくとも１つのラッチが、分割面と垂直な面において前記カップと前記ベースとの分離に抵抗するように適合される、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
流体試料に細胞が存在する場合の細胞収集方法であって、
ａ）前記流体試料の、請求項１〜１９のいずれかに１つに記載のカップの前記上部への導入と、
ｂ）前記流体の膜状部の通過の許容と、
を含む方法。
【請求項２１】
前記流体の適用後の前記上部の前記リングからの分離をさらに含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記上部の前記リングからの分離が、前記リングを前記上部から分離するために十分なトルクを加えることを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記トルクを加えることが、前記カップを前記ベースに対してねじることを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記流体の適用後のプラグの前記ベースの底部への固定をさらに含む、請求項２０〜２３のいずれかに１つに記載の方法。
【請求項２５】
請求項１〜１９のいずれかに１つに記載の細胞捕捉システムの製造方法であって、
（ａ）周囲を有するリングの提供と、
（ｂ）前記膜と前記リングとの間で流体シールを生成するための、流体透過部材の周囲への固定と、
（ｃ）前記リングを収容するよう構成されるベース内への、前記リングに固定された前記膜を有する前記リングの位置決定と、
のステップを含む方法。
【請求項２６】
ステップ（ｂ）の前に前記リングが前記上部に分離可能に連結される、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記位置決定ステップが、前記カップの前記ベースとの所定の円周方向における係合を含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
前記カップの前記ベース内の位置決定前の、多孔支持体の前記ベース内に形成された凹部内への配置をさらに含む、請求項２５、２６または２７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、本開示にその全体を参照として組み込まれる２０１３年１１月４日に出願された、米国特許仮出願第６１／８９９，４３６号の利益及び優先権を主張する。
【０００２】
本発明は一般に、たとえば液体試料中の生菌などの細胞を後の分析のために収集するろ過システムならびに、そのようなろ過システムの利用及び製造方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
たとえばグラム陽性細菌、グラム陰性細菌ならびに酵母及びカビなどの菌類による微生物汚染が、ヒト及び動物を対象として、重篤な疾病に加え場合によっては死をもたらす可能性がある。たとえば食品、水処理、化粧品、製薬及び医療機器産業などの特定の産業の製造業者は、自身の製品が消費者またはレシピエントの健康を損ねるレベルの汚染微生物を含まないことを証明するために、厳格な基準を満たさなくてはならない。米国食品医薬品局または米国環境保護庁により課せられた基準などの特定の基準を満たすために、汚染微生物の存在に関する頻繁で、正確かつ高感度の検査がこれらの産業に求められる。
【０００４】
生菌と死菌を区別する能力がまた、状況に応じて重要となる。たとえば医薬品及び生物製剤の製造の際には、製造過程で利用される水が滅菌され、汚染物質を含まないことが重要である。さらに、薬品（たとえば、注射可能な剤形などの液体医薬品及び生物製剤の剤形）に含まれる水及び、たとえば経口経路を介して被検体に投与される液体（たとえば、生理食塩水）もまた滅菌され、汚染物質を含まないことが重要である。一方、飲料水内のいくつかの生存能力を持つ微生物の存在がある程度まで許容可能である場合がある。飲用に適するために、飲料水は厳格な基準を満たさなければならない。給水において微生物が存在する可能性があるとしても、水は依然としてヒトの消費のために許容可能である場合がある。しかし細胞数が閾値レベルを超えると、水はもはやヒトの消費のために安全であると見なされない。さらに、特定の食品（たとえば、生鮮食品）及び飲料（たとえば、牛乳）中で、所定レベルの微生物の存在が許容可能である場合がある。しかしそれらのレベルを超えると、食品または飲料は腐っていると見なされる場合があり、ヒトの消費のために安全であると見なされない。
【０００５】
微生物汚染の存在及び／または微生物汚染の程度を評価するための従来の細胞培養方法は、検査する有機体によっては実行に数日間かかる可能性がある。この期間に問題の製品（たとえば食品、飲料または医薬製品）は、結果が利用可能になり製品を発売できるようになるまで隔離されてもよい。その結果、試料中の、特に生存可能な汚染微生物などの汚染微生物の存在及び／または量を（たとえば数時間以内に）迅速に検知するためのシステム及び方法の必要性が生じる。その過程の重要な部分によって分析のために細胞を捕捉するが、それは検知システム及び方法全体の効率化を可能にするための迅速、安全かつ一貫した方法において完了しなければならない。
【発明の概要】
【０００６】
本発明は、試料を含む細胞中の生菌の存在を判定するために細胞検知システムとともに利用することができる改良されたろ過システム（本明細書においては細胞捕捉システムとも称される）の知見に部分的に基づく。ろ過システムは、試料中の生菌などの細胞の存在を検知する光学検知システムと組み合わせて利用することができる。その結果は、対象となる特定の試料の生物汚染度を測定するために（たとえば、生菌の数及び／または割合及び／または分画物を測定するために）利用することができる。
【０００７】
本明細書に記載のろ過システムは、既存のろ過システムを上回るいくつかの利点を有する。たとえばろ過システムは、細胞を捕捉しそれによって利用者によって触れられるかまたは処理される、あるいは細胞検知システム内に配置されるろ過システムの一部を不注意により汚染する危険性を低減させる膜の周辺部での流体試料の漏洩の危険性を最小限に抑える。さらにろ過システムは利用者による操作中に必要とされる操作段階がより少なく、そのため、付加的な操作段階のそれぞれが汚染物質を分析されている試料中に導入する可能性を持つこと、または分析されている流体試料が利用者もしくは周辺環境を不注意により汚染することを考慮すると優位性を持ち得るために、既存のろ過システムよりも利用しやすい。これにより、利用者、検知システムまたは周辺環境の汚染の危険性が最小限に抑えられる。
【０００８】
１つの態様において、本発明は流体試料を受容するためのろ過システム（細胞捕捉システム）を提供する。本システムは、上部及び周囲を含むリングを有するカップを含む。上部はリングに分離可能に連結される。カップはまた、膜とリングとの間に流体シールを生成するために周囲に取り付けられている流体透過膜を含む。膜の一部は、その上に細胞を保持するように適合される。システムはまた、リングを収容するよう構成されるベースを含む。
【０００９】
膜状部は、（ｉ）流体が膜の第２部分を通過することができるように約１μｍ未満の平均径を有する複数の孔を画定し、一方でその上に細胞を保持することができ、また（ｉｉ）約３５０ｎｍから約１０００ｎｍまでの範囲の波長を有する光にさらされる際に実質的に自家蛍光しない可能性がある。さらに膜状部は約１００μｍまでの（すなわち、±５０μｍ以内の）平坦度の許容値を有してもよい。いくつかの実施形態においては、膜状部に向けて上部に導入される際にカップが流体を導くように適合される。
【００１０】
特定の実施形態においては、リングはカップの上部と一体的に形成される。上部とリングとの交点部における薄肉である可能性がある脆弱性の接続部を用いて、リングを上部と分離可能に連結することができる。脆弱性の接続部（たとえば、薄肉交点部）は、周溝を画定してもよい。脆弱性の接続部はまた、脆弱性の接続部を破壊するために十分な力が加わった際に上部とリングとの間の分割面を画定してもよい。他の実施形態においては、ねじ接続部、バヨネット接続部及び締まりばめの少なくとも１つを介してリングが上部と分離可能に連結される。
【００１１】
いくつかの実施形態においては、リングが円周位置合わせ特徴部を有する。リングはリングの周囲に複数の突出部を含むことができ、複数の突出部の１つが、空間的位置合わせとして作用することができる他の突出部のそれぞれと異なる幅、高さ、厚さ及び間隔の少なくとも１つを有する。特定の実施形態においては、膜がリングに対して付着、接着、熱溶着、また超音波溶着のうち少なくとも１つを行われる。
【００１２】
ベースは、リングを収容するための円筒壁を含んでもよい。特定の実施形態において円筒壁は、リングの複数の突出部と係合する複数の切欠部を画定する。切欠部の１つは、空間的位置合わせを容易にすることができる他の突出部のそれぞれと異なる幅、高さ、厚さ及び間隔の少なくとも１つを有する複数の突出部の１つを収容するように適合することができる。円筒壁は、リングがベース内に配置される場合にリングへのアクセスを提供するように適合される円周開口部を画定することができ、また、膜支持体を収容するように適合される凹部を画定することができる。凹部は、流体の通路の通過を可能にするように適合される複数の開口部を画定してもよい。１つの実施形態では、ベースの表面によって画定される凹部を含んでもよい位置合わせ特徴部をベースが含む。
【００１３】
カップはさらに、カップとベースとの間に適切な摩擦嵌合を提供して適切なレベルのトルクによって（関連する膜を有する）リングをカップの上部から分離を容易にすることを可能にしながら（関連する膜を有する）リングをベースからその後取り外すことを可能にするためにカップをベースに係合させるように適合される少なくとも１つのラッチを含んでもよい。分割面と垂直な面においてカップとベースの分離に抵抗するが、ベースに対するカップの回転に抵抗しないように、ラッチが適合されてもよい。
【００１４】
別の態様において、本発明は細胞が流体試料中に存在する場合にその収集方法を提供する。方法には、流体試料の上述のカップ上部への導入及び流体の膜状部の通過の許容が含まれる。いくつかの実施形態において、方法は流体の適用後のリングからの上部の分離を含む。上部のリングからの分離は、リングを上部から分離するために十分な加力を含むことができ、またカップをベースに対してねじることでその力が加えられてもよい。方法はまた、流体の適用後のプラグのベースの底部への固定を含んでもよい。
【００１５】
さらに別の態様において、本発明は上述の細胞捕捉システムの製造方法を提供する。方法は、周囲を有するリングの提供、膜とリングとの間で流体シールを生成するための流体透過部材の周囲への固定及び、リングを収容するよう構成されるベース内でリングに固定される膜を有するリングの位置決定を含む。いくつかの実施形態において、方法は流体シールの生成前のリングの上部への分離可能な連結を含む。位置決定段階は、所定の円周方向でのカップのベースとの係合を含んでもよい。１つの実施形態では、カップのベース内での位置決定前の、ベースに形成された凹部内の多孔支持体の配置を方法が含む。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
図面では、一般にすべての図を通して同じ部品を同じ符号で示す。また、図面は必ずしも縮尺にしたがっておらず、その代わりに本発明の原理を明確に例示することに重点が置かれている。以下の説明では、本発明の様々な実施形態が以下の図面を参照して記される。
【図１−１】それぞれ、例示的な細胞捕捉システムの概略上面及び底面斜視図である。
【図１−２】図１Ａ及び１Ｂの例示的な細胞捕捉システムの概略側面、上面及び底面斜視図である。
【図１−３】図１Ａ及び１Ｂの例示的な細胞捕捉システムの概略側面、上面及び底面斜視図である。図１ＤのＦ−Ｆ線における例示的な細胞捕捉システムの概略断面図である。
【図２−１】それぞれ、図１Ａ〜１Ｆの例示的な細胞捕捉システムの一部である例示的なカップの概略上面及び底面斜視図である。
【図２−２】図２Ａ及び２Ｂの例示的なカップの概略側面、上面及び底面斜視図である。
【図２−３】図２Ａ及び２Ｂの例示的なカップの概略側面、上面及び底面斜視図である。図２ＤのＦ−Ｆ線における例示的なカップの概略断面図である。
【図３−１】それぞれ、図１Ａ〜１Ｆの例示的な細胞捕捉システムの一部である例示的なベースの概略上面及び底面斜視図である。
【図３−２】図３Ａ及び３Ｂの例示的なベースの概略側面、上面及び底面斜視図である。
【図３−３】図３Ａ及び３Ｂの例示的なベースの概略側面、上面及び底面斜視図である。図３ＤのＦ−Ｆ線における例示的なベースの概略断面図である。
【図４−１】それぞれ、図３Ａ〜３Ｆの例示的なベースを含む例示的なベースアセンブリの概略上面及び底面斜視図である。
【図４−２】図４Ａ及び４Ｂの例示的なベースアセンブリの概略側面、上面及び底面斜視図である。
【図４−３】図４Ａ及び４Ｂの例示的なベースアセンブリの概略側面、上面及び底面斜視図である。図４ＤのＦ−Ｆ線における例示的なベースアセンブリの概略断面図である。
【図５−１】例示的な細胞捕捉システムの概略上面斜視図である。それぞれ、図５Ａの例示的な細胞捕捉システムの概略側面、上面及び底面図である。
【図５−２】それぞれ、図５Ａの例示的な細胞捕捉システムの概略側面、上面及び底面図である。
【図５−３】図１ＤのＤ−Ｄ線における例示的な細胞捕捉システムの概略断面図である。図５Ａの例示的な細胞捕捉システムの概略底面斜視図である。
【図６−１】図５Ａ〜５Ｆの例示的な細胞捕捉システムの一部である例示的なカップの概略上面斜視図である。それぞれ、図６Ａの例示的なカップの概略側面、上面及び底面図である。
【図６−２】それぞれ、図６Ａの例示的なカップの概略側面、上面及び底面図である。
【図６−３】図６ＤのＤ−Ｄ線における例示的なカップの概略断面図である。図６Ａの例示的なカップの概略底面斜視図である。
【図７−１】図５Ａ〜５Ｆの例示的な細胞捕捉システムの一部である例示的なベースの概略上面斜視図である。それぞれ、図７Ａの例示的なベースの概略側面、上面及び底面図である。
【図７−２】それぞれ、図７Ａの例示的なベースの概略側面、上面及び底面図である。
【図７−３】図７ＣのＣ−Ｃ線における例示的なベースの概略断面図である。図７Ａの例示的なベースの概略底面斜視図である。
【図８−１】膜を有するカップのリング用の例示的なアダプタの概略上面斜視図である。それぞれ、図８Ａの例示的なアダプタの概略側面、上面及び底面図である。
【図８−２】それぞれ、図８Ａの例示的なアダプタの概略側面、上面及び底面図である。
【図８−３】図８Ａの例示的なアダプタの概略底面斜視図である。
【図９−１】図８Ａの例示的なアダプタ用の例示的なレンズの概略底面斜視図である。それぞれ、図９Ａの例示的なレンズの概略側面、底面及び上面図である。
【図９−２】それぞれ、図９Ａの例示的なレンズの概略側面、底面及び上面図である。
【図９−３】図９Ａの例示的なレンズの概略上面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明は、ろ過システム（細胞捕捉システム）、ろ過システムにおける（生菌を含む）細胞の捕捉／収集方法及びろ過システムの製造方法に関する。細胞捕捉システム及び関連方法は、単独で、または組み合わせて利用し、たとえば対象となる特定の試料の生物汚染度を判定する（たとえば、試料中の生菌の数及び／または割合及び／または分画物を測定する）後の分析のために細胞を捕捉する／収集することができる。
【００１８】
細胞捕捉システムは、液体試料（たとえば、水試料）、食品流体（たとえば、ワイン、ビール、牛乳、粉ミルクなど）、体液（たとえば、血液、リンパ液、尿、髄液など）、増殖培養液、対象となるソースから（たとえば綿棒を介して）細胞を収集し、その後収集した細胞を分散させ、及び／または懸濁することにより生成される液体試料及び液体（たとえば、緩衝液または増殖培養液）を含む様々なソースから細胞（たとえば、微生物細胞、たとえば、細菌、酵母または真菌細胞）を捕捉するために利用することができる。
【００１９】
本発明の様々な態様及び特定の実施形態のそれぞれを、以下に詳細に記す。
【００２０】
（Ｉ）細胞捕捉システム
本明細書に記載の細胞捕捉システムは、生菌の存在を検知する光学検知システムを用いて利用することができる。対象となる特定の試料の生物汚染度を測定するために（たとえば、試料中の生菌の数及び／または割合及び／または分画物を測定するために）、結果を利用することができる。例示的な検知システムは、たとえば、２０１０年１１月３日出願の国際特許出願第ＰＣＴ／ＩＢ２０１０／０５４９６５号、２０１１年２月２４日出願の米国特許出願第１３／０３４，４０２号、２０１０年１１月３日出願の国際特許出願第ＰＣＴ／ＩＢ２０１０／０５４９６６号、２０１１年２月２４日出願の米国特許出願第１３／０３４，３８０号、２０１０年１１月３日出願の国際特許出願第ＰＣＴ／ＩＢ２０１０／０５４９６７号、及び２０１１年２月２４日出願の米国特許出願第１３／０３４，５１５号に記される。
【００２１】
本明細書に記載の細胞捕捉システムは、既存の細胞捕捉システムを上回るいくつかの利点を有する。たとえば本明細書に記載の細胞捕捉システムは膜の周辺部での流体試料の漏洩の危険性を最小限に抑え、その結果、特徴づけられている流体は膜を通過しなければならない。これにより、利用者により触れられるかまたは処理される、あるいは、検知システム内に配置される細胞捕捉システムの一部を不注意により汚染する危険性が低減される。さらに本明細書に記載の細胞捕捉システムは、利用者による操作中のその後の操作段階数を低減し、そのため、付加的な操作段階のそれぞれが汚染物質を分析されている試料中に導入する可能性を持つこと、または分析されている流体試料が利用者もしくは周辺環境を不注意により汚染する場合があることを考慮すると優位性を持ち得るために、他のシステムよりも利用しやすい。これにより、利用者または検知システムまたは周辺環境の汚染が最小限に抑えられる。さらに膜がリングの周囲に取り付けられているため、膜は略平面状であり、また、操作中に特定の光学検知器の検知システムの焦点面に膜を留めるためにその後、ねじ接続部、バヨネット接続部、及び／または締まりばめなどの別の接続部によって結合される。
【００２２】
図１Ａ〜１Ｆで概略的に示されるように、細胞捕捉システム１００の１つの実施形態は、カップ１０５及びベース１１０を含む。カップ１０５を覆う蓋１１５が任意に設けられる。蓋１１５は、適用される流体の輸送または調整時などの利用前にカップ１０５の内部を保護することができる。細胞捕捉システム１００は、たとえば図１Ａ〜１Ｆに示されるように、以下により詳細に記す通り、付加的なアセンブリなしで利用者が細胞を迅速に捕捉するかまたは収集することができるように、組付けられた利用可能な状態で出荷されてもよい。細胞捕捉システム１００の個別の構成要素について以下により詳細に記す。
【００２３】
図１Ｆ及び２Ａ〜２Ｆに示すように、カップ１０５は、上部２３０、リング２３５及び流体透過膜２４０を備える。上部２３０は一般に、リング２３５及び膜２４０が配置されるカップ１０５の下部に適用された流体を導くよう構成される。所望によりリング２３５及び膜２４０が保持され、一方で上部２３０が別々に配置されるように、リング２３５が上部２３０に分離可能に連結される。リング２３５及び関連する膜２４０は、その後膜の分析のための光学検知システムに移動させることができる。
【００２４】
いくつかの実施形態においては、上部２３０及びリング２３５が、脆弱性の接続部２４５によって分離可能な状態で、（たとえば、成形によって）一体的に形成される。脆弱性の接続部２４５は、上部２３０とリング２３５との交点部において局所的に薄肉化した壁部（たとえば、カップ１０５の他の部品では１．５ｍｍ（０．０５９インチ）ではなく約０．２５ｍｍ（０．００９８インチ）の厚さ）を含む多くの形態を取ることができる。薄肉化した壁部は、この交点部の溝に近似してもよく、脆弱性の接続部２４５は壁部が局所的に薄肉化していない場合であっても溝を形成してもよい。脆弱性の接続部２４５は分割面２５０を画定し（図２Ｃを参照）、十分な力（たとえば、およそ５〜２０インチパウンド（０．５６〜２．２６ニュートンメートル）以上のトルク）が加わった際に、それに沿って上部２３０及びリング２３５が分離される。利用者が滑らずに必要な力を加える上で助けとなるように、把持部２５２がカップ１０５及び／またはベース１１０上に設けられてもよい。把持部２５２は、示される条片または利用者にとって把持性を高める隆起点などの別の表面特徴部などの様々な形態を取ることができる。他の実施形態においては、上部２３０及びリング２３５は別々に形成され、その後、ねじ接続部、バヨネット接続部、及び／または締まりばめなどの別の接続部によって結合される。
【００２５】
示される実施形態（図２Ｆを参照）では、たとえば、熱溶着、または超音波溶着によって、膜２４０が開口部２５５を囲むリングの周囲でリング２３５に接続される。あるいは膜２４０は、機械的固定具または接着剤を用いるなどしてリング２３５の周囲に付着されるか接着されてもよい。接続部は恒久的であってもなくてもよい。カップ１０５内のあらゆる流体が膜２４０を通さずにカップから出ることまたは排出することを制限するために、流体シールを作成することが望ましい。平面状膜２４０は、その少なくとも一部がその上に細胞を保持するように適合される、露出した第１面（すなわち、リング２３５の内部に面する側）を有する。膜状部は、（i）流体が膜の部分を通過することができるように約１μｍ未満の平均径を有する複数の孔を画定し、一方でその上に細胞を保持することができ、及び／または（ｉｉ）約３５０ｎｍから約１０００ｎｍまでの範囲の波長を有する光にさらされる際に実質的に自家蛍光しない可能性がある。膜状部はまた、約１００μｍまでの平坦度の許容値を任意に有することができる。表面が収まらなくてはならない、その平行する２つの面によって画定される許容範囲を平坦度の許容値が特定する。たとえば約１００μｍまでの平坦度の許容値を有する上述の実施形態において、膜２４０の一部のすべての点が１００μｍの間隔が空いた平行する２つの面の間に収まる。
【００２６】
膜２４０は、たとえば、円形、環状、卵形、正方形、長方形、楕円形などの様々な形状のいずれかとであってよく、また細胞の保持のために片側のある部分または全部を露出させることができる。１つの実施形態では、膜２４０はたとえば、略平面状の円盤などの円盤の形状であってもよい。特定の実施形態において、細胞及び／または粒子を捕捉するための多孔膜２４０の一部は４００ｍｍ２、５００ｍｍ２、６００ｍｍ２、７００ｍｍ２、８００ｍｍ２、９００ｍｍ２または１，０００ｍｍ２より大きい。特定の実施形態において、細胞及び／または粒子を捕捉するための多孔膜２４０の一部は、０．５ｃｍ２より大きく、たとえば、０．５ｃｍ２から３００ｃｍ２、０．５ｃｍ２から１００ｃｍ２、０．５ｃｍ２から５０ｃｍ２、１ｃｍ２から３００ｃｍ２、１ｃｍ２から１００ｃｍ２、１ｃｍ２から５０ｃｍ２、５ｃｍ２から３００ｃｍ２、５ｃｍ２から１００ｃｍ２、５ｃｍ２から５０ｃｍ２の大きさである。（たとえば、円盤の形態である）膜２４０は、およそ１μｍから３，０００μｍ、１０μｍから２，０００μｍ、また、１００μｍから１，０００μｍからなる群から選択された範囲の厚さを有することができる。特定の実施形態において、膜は約０．０２０”の厚さを有してもよい。
【００２７】
多孔膜２４０は、流体が膜２４０を通過することができるように約１μｍ未満の平均径を有する複数の孔を画定し、一方でその上に細胞を保持する。特定の実施形態において、孔の平均径は約０．９μｍ、０．８μｍ、０．７μｍ、０．６μｍ、０．５μｍ、０．４μｍ、０．３μｍ、０．２μｍ、０．１μｍ、または０．０５μｍ、あるいはそれ未満である。特定の実施形態において、孔の平均径は約０．２μｍであり、他の実施形態において、孔の平均径は約０．４μｍである。ナイロン、ニトロセルロース、ポリカーボネート、ポリアクリル酸、ポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）、ポリエステル、ポリスルホン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエチレン及び酸化アルミニウムから、好適な膜２４０を製作することができる。
【００２８】
加えて、約３５０ｎｍから約１，０００ｎｍまでの範囲の波長を有する光にさらされる際に、多孔膜２４０は実質的に自家蛍光しない。多孔膜２４０に関して使用されるように、「約３５０ｎｍから約１，０００ｎｍまでの範囲の波長を有する光線にさらされる際に」の語については、細胞または粒子から蛍光発光を引き起こすのに十分な波長、フルエンス及び照度を有する光線で照らされる際に多孔膜２４０が発する蛍光発生が蛍光標識された細胞またはその上に配置される蛍光粒子よりも少ないことを意味するよう理解される。利用者及び／または検知器は容易かつ確実に、蛍光粒子または蛍光標識された細胞から生じる蛍光事象を、多孔膜２４０から発する背景蛍光から区別することができなければならないことが理解される。そのような多孔膜２４０上に配置される蛍光粒子または蛍光標識された細胞を検知するかまたは可視化することができるように、多孔膜２４０が選択される。特定の実施形態においては、光線で照らされる多孔膜２４０の領域（たとえば、可視化されている細胞または細胞群または粒子とほぼ同じ面積を有する領域）から生じる蛍光発生は、たとえば同じ波長、フルエンス及び／または照度を有する光線を利用して同じ条件下で測定される場合、蛍光粒子または蛍光標識された細胞から生じる蛍光発生のおよそ３０％以下（たとえば、３０％未満、２７．５％未満、２５％未満、２２．５％未満、２０％未満、１７．５％未満、１５％未満、１２．５％未満、１０％未満、７．５％未満、５％未満、または２．５％未満）であってもよい。
【００２９】
自家蛍光しない好適な膜２４０は、カーボンブラックがしみこんだか、または金、スズもしくはチタンなどであるがこれに限定されない不活性金属をスパッタリングした、たとえば、ナイロン、ニトロセルロース、ポリカーボネート、ポリアクリル酸、ポリ（メタクリル酸メチル）（ＰＭＭＡ）、ポリエステル、ポリスルホン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）またはポリエチレン膜などの膜から製作することができる。実質的に自家蛍光しない、適切な大きさの孔を有する膜２４０には、たとえば、アイソポア（商標）メンブレン（メルクミリポア）、ニュークリポア（商標）トラックエッチメンブレン（ワットマン）、ｉｐＢＬＡＣＫ  Ｔｒａｃｋ  Ｅｔｃｈｅｄ  Ｍｅｍｂｒａｎｅｓ（販売元、ペンシルベニア州ピッツバーグ、エア・ブラウン）及びポリカーボネート（ＰＣＴＥ）メンブレン（ステリテック）が含まれる。
【００３０】
特定の実施形態においてリング２３５は、リング２３５のベース１１０内での適切な位置決定を確保するための、また膜２４０に一貫した配向性を与える円周位置合わせ特徴部を有する。一貫した配向性を有することにより、少なくとも膜２４０の一部の上に保持される、膜２４０上の細胞（たとえば、生菌）の特定の位置の参照が可能になる。円盤状の膜については、極座標（すなわち、半径「ｒ」及び角度「θ」の座標位置）が好適であってもよい。いくつかの実施形態においては、位置合わせ特徴部は、たとえば、リング２３５の周囲に間隔を置く少なくとも２個、３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個または１０個の突出部などの複数の突出部２６０（図２Ａ及び２Ｃを参照）を含む。１つの実施形態では、リングが少なくとも４つの突出部を画定する。リング２３５を適切に配向するため、またそれによって突出部２６０’の１つである膜２４０は、異なる幅、高さ、厚さ、及び／または間隔（たとえば、別の突出部２６０から９０°ではなく６０°の間隔を置いて）を有するなどして、他の突出部とは異なってもよい。ベース上の対応する特徴部（詳細については以下を参照）は、リング２３５及びベース１１０が１つの方向のみに連結されるように特異な突出部２６０’を含む突出部２６０を収容するために、同様の大きさである。突出部２６０はまた、複数の方向が可能であるような略対称の配置で設けることができる。
【００３１】
図３Ａ〜３Ｆに示されるベース１１０は、リング２３５を収容するための円筒壁２６５を有する。壁部２６５は示される実施形態においては円筒形であるが、リング２３５が壁部２６５内で収容されることが可能であるような、リング２３５の形状に相補的な様々な形状であってもよい。壁部２６５は、突出部２６０と係合する大きさであり、そのように適合される複数の切欠部２７０を画定する。特異な切欠部２７０’は、特異な突出部２６０’を収容する大きさとし、またそのように位置決定することができ、それによって一貫した座標系を達成することができる。突出部２６０及び切欠部２７０はまた、リング２３５が分割面２５０に沿ってカップ２３０の上部から離脱する点において、カップ２３０の上部に対して適切なトルクがリング２３５／ベース１１０に加えられる際に係合を維持するために十分な摩擦嵌合を提供するよう寸法づけられる。およそ０．７８７ｍｍ（０．０３０インチ）の重なりが十分であってもよいが、それより大きい、また小さい重なりも同様に機能することができる。壁部２６５はまた、（図３Ａ、３Ｄ、４Ａ及び４Ｆに示されるように）ベース１１０内に配置される場合に、リング２３５へのアクセスを提供する円周開口部２７５を画定する。たとえば状況によっては、利用者は鉗子などの器具の挿入によって、リングを取り外すための開口部２７５を通じてリング２３５を膜２４０とともに取り外すことができる。
【００３２】
略平面状であってもよい、流体透過膜支持体２８５を収容するための凹部２８０（図３Ｆを参照）をベース１１０がさらに画定する。リング２３５がベース１１０に配置される場合、膜支持体２８５は透過性であり、また膜２４０の底面に接するように適合される。流体透過性支持体２８５は、たとえば平滑な平面状の多孔プラスチックフリットの形態で、透過性支持体２８５に近接して配置される多孔膜２４０の湿度を維持するために十分な流体を保持するが、これは特定の実施形態においては、多孔膜２４０上に保持される細胞の生存能力を維持する上で重要であり得る。支持体２８５は、およそ０．１ｍｍから１０ｍｍ、０．５ｍｍから５ｍｍ、また１ｍｍから３ｍｍからなる群から選択された範囲の厚さを有することができる。凹部２８０は開口部２９０を画定し、その中に流体を通過させる。
【００３３】
捕捉された細胞の正確な検知及び数の推定を行うために、細胞検知の際に膜２４０が略平面状である（たとえば、実質的にしわが形成されない）ことが有益である（検知システムの構成及び能力によっては、必須となる場合もある）。本明細書にて使用される通り、「略平面状」の語については、物がおよそ１００μｍ未満の（すなわち、±５０μｍ以内の）平坦度の許容値を有することを意味するよう理解される。これは、高さの不完全性（たとえば、しわ）が光学検知／測定システムの妨げとなり、誤った結果をもたらす場合があるためである。その結果、乾燥している、及び／または濡れている時に、また検知条件によっては、比較的緊密な平坦度の許容値を検知システムの検知能力内に保持することが多孔膜２４０にとって重要となり得る。
【００３４】
特定の状況下において、用いられる検知システムによっては、検知システムによって狭い焦点面内で容易に細胞を可視化することができるように、膜（及びそこに配置される細胞）が緊密な平坦度の許容値内に（たとえば、約１０μｍ（±５μｍ）まで、約２０μｍ（±１０μｍ）まで、約３０μｍ（±１５μｍ）まで、約４０μｍ（±２０μｍ）まで、約５０μｍ（＋２５μｍ）まで、約６０μｍ（±３０μｍ）まで、約７０μｍ（±３５μｍ）まで、約８０μｍ（±４０μｍ）まで、約９０μｍ（±４５μｍ）までなどの、約１００μｍ（±５０μｍ）までの平坦度の許容値内に）、維持される。ダイナミックフォーカスシステムが用いられる場合、１００μｍを超える平坦度の許容値を許容することができることが考えられる。したがって、確実な検知を可能にするために、膜及び任意の捕捉された細胞を略平面状の方向に、また好適に緊密な平坦度の許容値内に維持する支持システムを利用することが望ましい可能性がある。検知システム及び検知後の要件によっては、溶液を含む細胞が固体支持体内に配置された孔を介して固体支持体を通過した後に細胞が固体支持体上で捕捉された後で乾燥している時及び／または濡れているかまたは湿っている時に、支持システムが膜の平面性を提供し、及び／または維持するように適合されてもよい。
【００３５】
以下に記す様々な手法により、試料流体からの細胞がその上で捕捉された後で、多孔膜２４０を実質的に平坦に保持することができる。本明細書の記述に基づき、他の手法が当業者にとって明らかである。
【００３６】
１つの実施形態では、多孔膜２４０が濡れている場合、膜２４０と膜支持体２８５との間の表面張力が膜２４０の底面を支持体２８５の上側の合わせ面に適合させる。たとえば１つの実施形態では、膜支持体２８５は、たとえば膜２４０が濡れている場合に膜２４０を略平面状の構成に保つ流体透過性、固体、略平面状の要素であってもよい。支持体２８５は多孔であり、上側の合わせ面は実質的に平坦かつ平滑である。別の実施形態では、支持体２８５は非毒性の接着剤、たとえば、ポリイソブチレン、ポリブテン、ブチルゴム、スチレンブロック共重合体、シリコンゴム、アクリル系共重合体またはそのいくつかの組み合わせで覆われている。たとえば真空中から下向きの圧力が加わった際に、多孔膜２４０が支持体２８５に軽く付着し、その結果多孔膜２４０が支持体２８５の表面に適合する。支持体部材２８５は多孔であり、上側の合わせ面は実質的に平坦かつ平滑である。たとえば１つの実施形態では、表面は約１００μｍまでの平坦度の許容値を有する。
【００３７】
支持体２８５の直径は、細胞を受容するための膜２４０の一部とほぼ同じであり、支持体２８５は実質的に均一な厚さを有することが好ましい。支持体２８５は、およそ０．１ｍｍから１０ｍｍ、０．５ｍｍから５ｍｍ、また１ｍｍから３ｍｍからなる群から選択された範囲の厚さを有することができる。多孔支持体部材２８５を作成するために好適な材料には、プラスチック、ポリカーボネート、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ガラス及び金属が含まれる。１つの実施形態では、０．１５〜０．２ｍｍの平均径を有するポリ（メチルメタクリレート）からなり、プラスチック粒子の融解点に近い温度で、またプラスチック粒子を焼結させるのに十分な圧力で、それらを融解させ、均一な構造を形成するのに保たれたプラスチック粒子を焼結させることで、支持体部材２８５は製作される。
【００３８】
膜２４０及び支持体２８５は円形として示されているが、これは例示に過ぎない。他の実施形態においては、膜２４０及び／または支持体２８５は正方形、長方形、卵形などの形状であってもよい。支持体２８５が利用される場合、その形状及び面積は通常、支持体２８５の表面がその上に配置される細胞を受容するための膜２４０の一部とほぼ同じ大きさかまたはそれよりもわずかに小さくなるように選択される。
【００３９】
試料流体が膜２４０に注がれる前に、膜２４０は支持体部材２８５の実質的に平坦かつ平滑な表面に接して配置される。全体として平坦な表面は、試料流体が排出された後に膜２４０を実質的に平坦に保つために役立つ。支持体２８５はまた、膜２４０を通過する流体のリザーバの役割を果たし、検知過程で膜２４０及びその上に配置される生菌が乾燥しきることを防止する付加的な利点を提供することができる。乾燥は膜２４０上に保持される細胞の生存能力にとって有害である可能性がある。
【００４０】
ベース１１０はまた、ベース１１０の細胞検知システムにおける適切かつ一貫した位置決定を確実にする位置合わせ特徴部２９５を含む。１つの例示的な実施形態、位置合わせ特徴部２９５は、ベース１１０の外面上の湾入である。たとえばばね式ボールベアリングなどの係合特徴部を有する対応する構造にベース１１０が挿入される場合、ベース１１０が正しく「噛み合う」か、他の何らかの反応が利用者に与えられると、利用者はベースが適切に位置決定されたことを知る。リング２３５と壁部２６５との間の界面に関して、上述の技術を含む他の位置合わせ技術が利用されてもよい。
【００４１】
別の実施形態では、（図５Ａ〜５Ｆで示されるように）細胞捕捉システム５００は、カップ５０５、ベース５１０及び蓋５１５などの同様の構成要素を有することを含めて、細胞捕捉システム１００に類似する。細胞捕捉システム５００はまた、膜５４０（図５Ｅを参照）の平面性を維持する上で役立つように支持体部材５８５を整合するように設計される、カップ５０５の底部に配置される膜５４０を含む。細胞捕捉システム５００の構成要素は、（共通の付番を利用して示される）細胞捕捉システム１００の構成要素と多くの共通点を有し、また細胞捕捉システム１００に関する上述されたものと同じまたは類似した特徴を有するが、以下に記される構成要素の様々な態様のみにおいて異なる。
【００４２】
細胞捕捉システム１００に関して記したように、突出部２６０及び切欠部２７０はまた、リング２３５が分割面２５０に沿ってカップ２３０の上部から離脱する点において、カップ２３０の上部に対して適切なトルクがリング２３５／ベース１１０に加えられる際に係合を維持するために十分な摩擦嵌合を提供するよう寸法づけられる。しかし、リング２３５とベース１１０との間の摩擦嵌合が大きすぎる場合、後の分析のためにベース１１０からリング２３５をその後取り外すことが困難である可能性がある。ベース１１０（図５〜７を参照）と嵌合するカップに取り付けられているラッチの利用により、この問題を解決することができる。ラッチによって、リング２３５をカップ２３０の上部から離脱させるための適切なレベルの摩擦嵌合が、利用者がベース１１０からリング２３５を分離させることを困難にするような摩擦を必要とすることなく、可能になる。これらの特徴部については、図５〜７を参照してより詳細に記す。
【００４３】
図５Ａ、５Ｂ、及び６Ａ〜６Ｆに別々に示されるカップ５０５は、カップ５０５の外縁部から下向きに延びる複数のラッチ５９２を含む。ラッチ５９２は、ベース５１０上で対応する突出部５９４と係合するよう構成される（図７Ａ及び７Ｃを参照）。２つのラッチ５９２が示されているが、ラッチの大きさ及びラッチ５９２が備え付けられた表面の円周によってのみ決定づけられる上限を有する１つのラッチが利用されてもよい。カップ５０５が最初にベース５１０と係合される時に、ラッチ５９２がレッジ５９４の下部と再係合する前にレッジ５９４の周りで屈曲するように、ラッチ５９２は弾性であってもよい。ラッチ５９２がレッジ５９４の下部と係合するがそれはレッジ側ではないため、ラッチ５９２はカップ５０５のベース５１０からの縦方向の分離を制限するが、カップ５０５をリング５３５から分離するためのトルク要件を制限するか、または増加させることはない。リング１３５と同様に、リング５３５は、位置合わせ特徴部として機能する他の突出部６６０と比較して寸法の異なる突出部６６０’を有する。突出部６６０’は比較的長く、ベース５１０の間隔に延びることで、リング５３５の取り外しの間のより容易な（たとえば、鉗子を用いた）把捉を可能にすることができる。図７Ａ及び７Ｂに示すように、突出部６６０’を係合するためのベース５１０が円周開口部７７５に近接する平坦面７９６を有する実施形態において、この間隔はより大きくてもよい。把持部５５２はカップ５０５の外面及びベース５１０上に示され（図５Ｆを参照）、それによってリング５３５をカップ５０５の上部から滑らずに分離するための適切な力またはトルクを利用者が発生させる上で役立つことができる。
【００４４】
ラッチ５９２の配置は、輸送中の細胞捕捉システム５００の安定性の向上に役立つことが可能となり、また所望の利用前の任意の時点においてカップ５０５がベース５１０から離れる可能性を制限する。ラッチ５９２によってさらに高められる安定性を考慮すると、リング５３５は他の実施形態と同じようにベース５１０内にぴったりと収まるよう求められる必要がない場合がある。これにより、細胞捕捉後にリング５３５をベース５１０から取り外すために必要な力を低減し、取り外し中にリング５３５が損傷を受けるか、または、たとえば平坦度の許容値を外れて膜が歪曲する可能性を低減できる。また、さらに広い間隔におけるより長い突出部６６０’の追加はベース５１０からリング５３５を取り外すために必要となる力を低減することで、利用者の助けとなる場合がある。
【００４５】
図７Ａ及び７Ｃにおいて、ベース５１０は流体透過膜支持体なしで示される。図５Ｅでは、透過性部材５８５が膜５４０の下で細胞捕捉システム内に示される。
【００４６】
特定の実施形態において、細胞捕捉システム、特に多孔膜２４０は１０−６、１０−７、１０−８または１０−９未満の無菌性保証レベルを有する。オートクレーブ処理、ガンマ線などの電離放射線への露出、または滅菌性流体もしくは、エチレンオキシドあるいは気化した過酸化水素水などのガスへの露出などの既知の技術によって細胞捕捉システム１００または５００を滅菌することで、これを達成することができる。細胞捕捉システム１００は、滅菌前、滅菌中または滅菌後に容器（たとえば袋）内に含めることができる。細胞捕捉システム１００は、最終滅菌（たとえば電離放射線への露出によって）前に、容器（たとえば袋）内に配置し、封をする（たとえば、密閉する）することができる。
【００４７】
（ＩＩ）細胞捕捉システムの製造及びアセンブリ
細胞捕捉システム１００及び５００、ならびにそれらの様々な構成要素は、射出成形及び機械加工を含む既知の技術を利用して作成し、組付けることができる。細胞捕捉システム１００に関する技術を以下に記すが、同じ技術を細胞捕捉システム５００及びその構成要素のために利用することができる。カップ１０５及びベース１１０は、滅菌が可能である実質的に剛性の任意の材料から作成してもよい。たとえば、カップはプラスチック及び金属などの既知の材料から製作することができるが、その材料は、たとえば製造の容易さ、費用及び用いられる連結システムなどのいくつかの要因によって変化してもよい。たとえば上部２３０及びリング２３５が脆弱性の接続部によって分離される、カップの不可欠な構成要素である場合、上部及びリングはポリエチレンまたはポリプロピレンなどの高分子材料を利用して、たとえば射出成形などで成形することができる。
【００４８】
１つの手法では、上部２３０及びリング２３５を有するカップ１１０は、１つ以上の部品から作製することができる。膜２４０はその後、カップ１０５をベース１１０内に位置決定する前に、その周囲でリング２３５に固定される。しかし、実施形態及び固定機構によっては、リング２３５がカップの上部２３０に取り付けられる前に、膜がリングの周囲に取り付けられてもよいことが理解される。その後、その結果のリング及び膜アセンブリは、ねじ接続部、バヨネット接続部または締まりばめ接続部などの接続部によってカップの上部に取り付けることができる。
【００４９】
様々な構成要素は多様な大きさであっても、依然として本発明の範囲に収めることができる。特定の実施形態においては、細胞捕捉システム１００は約１インチと５インチの間の高さ（たとえば、およそ３インチ）であり約１インチと３インチ（たとえば、およそ２．２５インチ）の間の直径を有する。細胞捕捉システム１００は約１００ｍＬから約２００ｍＬの流体試料を保持することができる大きさであってもよいが、より多いまたは少ない流体を保持するために異なる大きさが利用されてもよい。
【００５０】
上述の通り、カップ１０５をベース１１０内に位置決定する段階でカップ１０５がベース１１０に対して所定の円周方向に置かれるように、リング２３５とベース１１０との間の位置合わせ特徴部が利用されてもよい。支持体２８５が含まれる場合、支持体２８５はカップ１０５がベース１１０内に位置決定される前に凹部２８０に配置されるべきである。
【００５１】
（ＩＩＩ）細胞捕捉方法
上述の通り、図１Ａ〜１Ｆは例示的な細胞捕捉システム１００の構成要素を示し、図５Ａ〜５Ｆは例示的な細胞捕捉システム５００の類似の構成要素を示す。細胞捕捉システム１００の利用方法に関する以下の説明はまた、細胞捕捉システム５００に適用可能である。カップ１０５はリング２３５とベース１１０との間の界面によってベース１１０に連結される。カップ１０５の内部を汚染から保護するために、蓋１１５がカップ１０５の上に設けられてもよい。
【００５２】
利用中に細胞を捕捉する／収集するために、流体試料がカップ１０５内に適用される（たとえば注がれる）。上部１０５の勾配により、流体は膜２４０を濡らして通過する。流体は通常、膜アセンブリ（たとえば支持体が利用される場合は、膜２４０及び支持体２８５を通じて）をベース１１０に向かって通過する。たとえば真空などの負圧は、膜２４０と通じて開口部２９０に流体を排出し、膜２４０を実質的に平坦に保つ助けとするために利用することができる。流体適用段階は、真空の適用の前、同時、またはその後に発生する可能性がある。実質的に自家蛍光しない膜２４０は、約５トルまたは約１０トルの真空とともに少なくとも５または少なくとも１０ｍＬ／ｃｍ２／分の流量の通過を可能にすることが考えられる。
【００５３】
流体が細胞捕捉システム１００を通って排出された後、流体中の膜２４０を通過することができないあらゆる粒子及び／または細胞が、膜２４０の上部の露出面上に保持される。流体をカップアセンブリ１００に注いだ後、図４Ａ〜４Ｆに示されるその結果のアセンブリを用いて（任意の蓋４０５及びプラグ４１０を用いて）、上部２３０はリング２３５から分離されてもよい。
【００５４】
上部２３０をリング２３５から分離するために、利用者は接続部を破壊するために十分な力を加えてもよい。例示的な実施形態のように、上部２３０及びリング２３５が一体的に形成される場合、利用者はカップ１０５をベース１１０に対してねじってもよい。そのような回転に抵抗を与える突出部２６０と切欠部２７０との間の重なりに基づき、上部２３０はリング２３５から分割面２５０に沿って分離する。必要な力は、脆弱性の接続部２４５の厚さを含むいくつかの要因に左右され、細胞捕捉システム１００は通常、少なくとも５〜２０インチパウンド（０．５６〜２．２６ニュートンメートル）を必要とするように設計される。ベース１１０が検知システムに移動される時、または膜２４０を含むベース１１０がたとえば捕捉された生菌の増殖を可能にするために１５分から８時間温置される時に、湿った膜２４０及び支持体２８５を汚染から保護するために、蓋４０５がベース１１０の上に配置されてもよい。特にベース１１０が、たとえばそれ自体が検知システムに導入されるステージなどの他の機器に挿入される際の残留流体のいかなる漏洩も防止するために、プラグ４１０はたとえば指突出部２９５を用いてベース１１０の底部に固定することができる。
【００５５】
別の実施形態では、リング２３５、５３５を細胞捕捉システム１００または５００それぞれからの取り外し後にアダプタ８００（図８Ａ〜８Ｅを参照）上に配置することができる。アダプタ８００は、ベース１１０、５１０と同様の切欠部２７０を有して、リング２３５、５３５を確実に保持することができる。切欠部２７０に関しては、リング２３５、５３５上の突出部２６０、６６０に相補的な任意のパターンを利用してもよいが、ベース１１０、５１０に示されるパターンを含む多くの異なるパターンを利用することができる。上述のように、特異な切欠部２７０’がアダプタ８００上に配置される場合に、リング２３５、５３５を独自に配向するために利用されもよい。位置合わせ特徴部８９５（たとえば突出部）は、（たとえば、適切な配向性を確保するために一致するパターンによってステージと係合する）走査システムに配置される場合に、アダプタ８００を配向するためにアダプタ８００上に位置付けることができる。リング２３５、５３５はアダプタ８００内で独自に配向することができ、アダプタ８００は走査システム内に独自に配向することができるため、膜２４０、５４０は走査中に一貫した既知の配向性を有することができる。また、すなわち膜２４０、５４０の下面（すなわち、細胞がない側）が走査中に膜２４０、５４０の上面（すなわち、細胞がある側）の平面性を維持するよう整合してもよい表面を設けることにより、隆起部８８５は支持体部材２８５、５８５と同様に機能することができる。
【００５６】
（図４Ａにおける仮想線で示すように）蓋４０５と同様に、アダプタ８００を用いて（図９Ａ〜９Ｅに示す）汚染を防止するためにその中身（たとえば、膜２４０、５４０）を覆うために、レンズ９０５を利用してもよい。いくつかの実施形態においては、レンズ９０５が走査中に取り外されてもよく、一方他の実施形態においては、レンズ９０５が走査中にアダプタ８００上に留まってもよい。レンズ９０５の下面は、図９Ａ〜９Ｃに示される壁部などの、アダプタ８００と係合するための１つ以上の特徴部を有してもよい。壁部は、アダプタ８００の内壁部と外壁部との間の間隔に設け、走査中のレンズ９００の安定性の確保及び膜２４０、５４０の完全な被覆を助けることができる。レンズ９００の上面は実質的に平坦または弓状であってもよく、適切な走査結果を確保するために制御されることが可能である。
【００５７】
たとえば米国特許出願第１３／８７５，９６９号に記載されるように、選択的に検知して生菌を死菌から区別することができるように、捕捉後の任意の時点で生存能力染色液または生存能力染色システムを用いて細胞を染色することができる。残留する非特異的に蛍光染色剤及び／または消光剤を除去するために、細胞は生理学的に許容される塩及び／または緩衝液を用いて任意に洗浄されてもよい。
【００５８】
流体試料にもともと存在する細胞を捕捉するために細胞捕捉システムが一度利用され、細胞が適切に染色されると、（依然としてリングに取り付けられている）その結果の膜を好適な検知システムへの挿入のためにステージに挿入することができる（米国特許出願第１３／８７５，９６９号を参照）。たとえば、２０１０年１１月３日出願の国際特許出願第ＰＣＴ／ＩＢ２０１０／０５４９６５号、２０１１年２月２４日出願の米国特許出願第１３／０３４，４０２号、２０１０年１１月３日出願の国際特許出願第ＰＣＴ／ＩＢ２０１０／０５４９６６、２０１１年２月２４日出願の米国特許出願第１３／０３４，３８０号、２０１０年１１月３日出願の国際特許出願第ＰＣＴ／ＩＢ２０１０／０５４９６７号及び２０１１年２月２４日出願の米国特許出願第１３／０３４，５１５号に、例示的な検知システムが記載されている。そのようなシステムに関する他の特許出願には、米国特許出願第２０１３／０３１６３９４号、米国特許出願第２０１３／０３０９６８６号、米国特許出願第２０１３／０３２３７４５号、及び米国特許出願第２０１３／０３１６３６３号が含まれる。
【００５９】
参照による援用
本明細書にて参照され、別紙にて本明細書に添付される特許文献及び科学論文のそれぞれの開示全体が、あらゆる目的のため、参照により本明細書に組み込まれる。米国特許仮出願第６１／６４１，８０５号、米国特許仮出願第６１／６４１，８０９号、米国特許仮出願第６１／６４１，８１２号、米国特許仮出願第６１／７８４，７５９号、米国特許仮出願第６１／７８４，７８９号及び米国特許仮出願第６１／７８４，８０７号ならびに米国特許出願第１３／８７５，９１４号、米国特許出願第１３／８７５，９３６号、米国特許出願第１３／８７５，９６９号及び米国特許出願第１３／８８６，００４号の記述全体があらゆる目的のため、参照により本明細書に組み込まれる。
【００６０】
等価物
本発明は、その趣旨または主要な特徴から逸脱することなく、他の特定の形態で実施することができる。そのため、前述の実施例はあらゆる点で単なる例示にすぎず、本明細書に記載の本発明を限定するものではない。異なる実施形態の様々な構造要素及び開示される様々な方法の工程が様々な組み合わせ及び順列によって利用されてもよく、そのようなすべての変形が本発明の形態であると見なされる。したがって本発明の範囲は、明細書本文よりもむしろ特許請求の範囲によって示される。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属するすべての変更は、本発明の範囲内のものであることを意図する。
本発明の態様として、以下のものが挙げられる。
［１］流体試料を受容するための細胞捕捉システムであって、
（ｉ）上部と、
（ｉｉ）周囲を有し、前記上部が分離可能に連結されるリングと、
（ｉｉｉ）前記周囲に取り付けられている流体透過膜であって、流体シールを前記膜と前記リングとの間で生成するための前記膜であり、前記膜の一部が細胞をその上に保持するように適合される前記膜と、
（ａ）を含むカップと、
（ｂ）前記リングを収容するよう構成されるベースと、
を含むシステム。
［２］前記膜状部が（ｉ）流体が前記膜の前記第２部分を通過することを可能にするように約１μｍ未満の平均径を有する複数の孔を画定し、一方でその上に細胞を保持し、また（ｉｉ）約３５０ｎｍから約１０００ｎｍの範囲の波長を有する光にさらされる際に実質的に自家蛍光しない、［１］に記載のシステム。
［３］前記膜状部が約１００μｍまでの平坦度の許容値を有する、［１］または［２］に記載のシステム。
［４］前記膜状部に向けて前記上部に導入される際に、前記カップが流体を導くように適合される、［１］〜［３］のいずれかに１つに記載のシステム。
［５］前記リングが前記上部と一体的に形成される、［１］〜［４］のいずれかに１つに記載のシステム。
［６］前記リングが脆弱性の接続部を用いて前記上部に分離可能に連結される、［５］に記載のシステム。
［７］前記脆弱性の接続部が前記上部及び前記リングの交点部において薄肉壁を含む、［６］に記載のシステム。
［８］前記薄肉壁交点部が周溝を画定する、［７］に記載のシステム。
［９］前記脆弱性の接続部が周溝を画定する、［６］〜［８］のいずれかに１つに記載のシステム。
［１０］前記脆弱性の接続部が、十分な力が加わった際に前記脆弱性の接続部を破壊するための分割面を前記上部と前記リングとの間に画定する、［６］〜［９］のいずれかに１つに記載のシステム。
［１１］前記リングが、ねじ接続部、バヨネット接続部及び締まりばめの少なくとも１つによって前記上部に分離可能に連結される、［１］〜［４］のいずれかに１つに記載のシステム。
［１２］前記リングが円周位置合わせ特徴部を含む、［１］〜［１１］のいずれかに１つに記載のシステム。
［１３］前記リングが前記リングの前記周囲に複数の突出部を含む、［１］〜［１２］のいずれかに１つに記載のシステム。
［１４］前記複数の突出部の１つが、他の突出部のぞれぞれとは異なる幅、高さ、厚さ及び間隔の少なくとも１つを有する、［１３］に記載のシステム。
［１５］前記膜が前記リングに付着、接着、熱溶着、また超音波溶着のうち少なくとも１つを行われる、［１］〜［１４］のいずれかに１つに記載のシステム。
［１６］前記ベースが前記リングを収容するための円筒壁を含む、［１］〜［１５］のいずれかに１つに記載のシステム。
［１７］前記円筒壁が前記リングの複数の突出部と係合する複数の切欠部を画定する、［１６］に記載のシステム。
［１８］前記切欠部の１つが、前記他の突出部のそれぞれとは異なる幅、高さ、厚さ及び間隔の少なくとも１つを有する前記複数の突出部の１つを収容するように適合される、［１７］に記載のシステム。
［１９］前記リングが前記ベース内に配置される際に、前記リングへのアクセスを提供するように適合される円周開口部を前記円筒壁が画定する、［１６］〜［１８］のいずれかに１つに記載のシステム。
［２０］前記ベースが、膜支持体を収容するように適合される凹部を画定する、［１］〜［１９］のいずれかに１つに記載のシステム。
［２１］前記凹部が、前記流体の通過を可能にするように適合される複数の開口部を画定する、［２０］に記載のシステム。
［２２］前記ベースが位置合わせ特徴部を含む、［１］〜［２１］のいずれかに１つに記載のシステム。
［２３］前記位置合わせ特徴部が、前記ベースの表面によって画定される凹部を含む、［２２］に記載のシステム。
［２４］前記カップが、前記カップを前記ベースに連結するように適合される少なくとも１つのラッチをさらに含む、［１］〜［２３］のいずれかに１つに記載のシステム。
［２５］前記少なくとも１つのラッチが、分割面と垂直な面において前記カップと前記ベースとの分離に抵抗するように適合される、［２４］に記載のシステム。
［２６］流体試料に細胞が存在する場合の細胞収集方法であって、
（ａ）前記流体試料の、［１］〜［２５］のいずれかに１つに記載の前記カップの前記上部への導入と、
（ｂ）前記流体の前記膜状部の通過の許容と、
を含む方法。
［２７］前記流体の適用後の前記上部の前記リングからの分離をさらに含む、［２６］に記載の方法。
［２８］前記上部の前記リングからの分離が、前記リングの前記上部から分離するための十分な力を加えることを含む、［２７］に記載の方法。
［２９］前記力を加えることが、前記カップを前記ベースに対してねじることを含む、［２８］に記載の方法。
［３０］前記流体の適用後のプラグの前記ベースの底部への固定をさらに含む、［２４］〜［２９］のいずれかに１つに記載の方法。
［３１］［１］〜［２５］のいずれかに１つに記載の細胞捕捉システムの製造方法であって、
（ａ）周囲を有するリングの提供と、
（ｂ）流体透過部材の、前記膜と前記リングとの間で流体シールを生成するための周囲への固定と、
（ｃ）前記リングを収容するよう構成されるベース内への、前記リングに固定された前記膜を有する前記リングの位置決定と、
のステップを含む方法。
［３２］ステップ（ｂ）の前に前記リングが前記上部に分離可能に連結される、［３１］に記載の方法。
［３３］前記位置決定ステップが、前記カップの前記ベースとの所定の円周方向における係合を含む、［３１］に記載の方法。
［３４］前記カップの前記ベース内の位置決定前の、多孔支持体の前記ベース内に形成された凹部内への配置をさらに含む、［３１］、［３２］または［３３］に記載の方法。
【図１−１】
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【図１−２】
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【図１−３】
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【図２−１】
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【図２−２】
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【図２−３】
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【図３−１】
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【図３−２】
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【図３−３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図４−３】
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【図５−１】
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【図５−２】
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【図５−３】
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【図６−１】
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【図６−２】
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【図６−３】
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【図７−１】
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【図７−２】
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【図７−３】
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【図８−１】
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【図８−２】
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【図８−３】
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【図９−１】
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【図９−２】
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【図９−３】
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