(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリア構造（１１８）およびカバー（４００）から形成されるカートリッジ（１００、２００、２１００）を使用して、処理済み生体処理の測定を実施する方法であって、
前記カートリッジが回転軸（１０２）の周りで回転するように動作可能であり、
前記カートリッジが、少なくとも１つの流体（１１０、２０４）を含む少なくとも１つの流体リザーバ（１０８、２０２）を備える少なくとも１つの容器（１０６）をさらに備え、
前記カートリッジが前記少なくとも１つの容器の各々のためのキャビティ（１０４、１０４’）を備え、
前記少なくとも１つのキャビティが前記キャリア構造と前記カバーから形成され、
前記少なくとも１つの容器が前記キャビティ内で前記カートリッジの前記回転軸を中心として回転するように構成され、
前記少なくとも１つの容器が前記カートリッジに対して回転するように構成され、
前記少なくとも１つの流体リザーバの各々が穿孔可能シール（１１２）を備え、
前記キャビティが前記少なくとも１つの流体リザーバの各々のための少なくとも１つの穿孔構造（１１４）を備え、
前記少なくとも１つの穿孔構造が、前記カートリッジに対して前記少なくとも１つの容器が回転させられるときに前記穿孔可能シールを穿孔することにより前記シールを開けるように構成され、
前記少なくとも１つの容器が第１の摩擦要素（４１２）を備え、前記キャビティが第２の摩擦要素（４１４）を備え、
前記第１の摩擦要素が前記第２の摩擦要素に対合し、
前記第１の摩擦要素および前記第２の摩擦要素が、前記キャビティと前記少なくとも１つの容器との間で摩擦を起こすように構成され、
前記少なくとも１つの容器が、前記少なくとも１つの容器にトルクを加えるように動作可能である回転アクチュエータ（４０４）の第２の係合表面（４０８）に対合するように動作可能である第１の係合表面（４０６）を備え、
前記カートリッジが、生体試料を処理して処理済み生体試料とするための流体構造（１２０、２１１６、２１１７、２１１８、２１２０、２１２１、２１２２、２１２３、２１２４、２１２５、２１３０、２１３１、２１３２、２１３３、２１３４、２１３５）を備え、
前記流体構造が前記キャリア構造および前記カバーから形成され、
前記カートリッジが前記キャビティと前記流体構造との間にダクト（１１６）を備え、
前記ダクトが前記キャリア構造および前記カバーから形成され、
前記流体構造が前記キャリア構造内に位置し、
前記流体構造が前記処理済み生体試料の測定を可能にするための測定構造（２１１９、２２１０）を備え、
前記流体構造が前記生体試料を受け取るように構成され、
前記方法が、
前記生体試料を前記流体構造の中に配置するステップ（２３００）と、
前記キャビティと前記少なくとも１つの容器との間の摩擦に打ち勝ち、前記カートリッジの前記回転軸の周りで前記カートリッジに対して前記少なくとも１つの容器を回転させて、前記穿孔可能シールを開けることを目的として、前記回転アクチュエータを使用して前記少なくとも１つの容器にトルクを加えるステップ（２３０２）であって、前記カートリッジに対して前記少なくとも１つの容器を回転させることにより、前記少なくとも１つの穿孔構造が前記穿孔可能シールを穿孔することにより前記シールが開けられる、ステップ（２３０２）と、
前記流体構造を使用して前記生体試料を処理して前記処理済み生体試料とするように、前記カートリッジの回転速度を制御するステップ（２３０４）と、
少なくとも１つの流体が前記ダクトおよび前記流体構造の少なくとも一部分を通過させられるように、前記カートリッジの回転速度を制御するステップ（２３０６）であって、前記キャビティと前記少なくとも１つの容器との間の摩擦により、前記少なくとも１つの容器が前記カートリッジと同じ速度で前記カートリッジの前記回転軸の周りで回転する、ステップ（２３０６）と、
測定システムを使用して、前記測定構造を介して測定を実施するステップ（２３０８）と、
を含む方法。
【請求項２】
自動分析器（２２００）のためのカートリッジ（１００、２００、２１００）であって、
前記カートリッジがキャリア構造（１１８）およびカバー（４００）から形成され、
前記カートリッジが回転軸（１０２）の周りで回転するように動作可能であり、
前記カートリッジが、少なくとも１つの流体（１１０、２０４）を含む少なくとも１つの流体リザーバ（１０８、２０２）を備える少なくとも１つの容器（１０６）をさらに備え、
前記カートリッジが前記少なくとも１つの容器の各々のためのキャビティ（１０４、１０４’）を備え、
前記少なくとも１つのキャビティが前記キャリア構造と前記カバーから形成され、
前記少なくとも１つの容器が前記キャビティ内で前記カートリッジの前記回転軸を中心として回転するように構成され、
前記少なくとも１つの容器が前記カートリッジに対して回転するように構成され、
前記少なくとも１つの流体リザーバの各々が穿孔可能シール（１１２）を備え、
前記キャビティが前記少なくとも１つの流体リザーバの各々のための少なくとも１つの穿孔構造（１１４）を備え、
前記少なくとも１つの穿孔構造が、前記カートリッジに対して前記少なくとも１つの容器が回転させられるときに前記穿孔可能シールを穿孔することにより前記シールを開けるように構成され、
前記少なくとも１つの容器が第１の摩擦要素（４１２）を備え、前記キャビティが第２の摩擦要素（４１４）を備え、
前記第１の摩擦要素が前記第２の摩擦要素に対合し、
前記第１の摩擦要素および前記第２の摩擦要素が、前記キャビティと前記少なくとも１つの容器との間で摩擦を起こすように構成され、
前記少なくとも１つの容器が、前記少なくとも１つの容器にトルクを加えるように動作可能である回転アクチュエータの第２の係合表面（４０８）に対合するように動作可能である第１の係合表面（４０６）を備え、
前記カートリッジが、生体試料を処理して処理済み生体試料とするための流体構造（１２０、２１１６、２１１７、２１１８、２１２０、２１２１、２１２２、２１２３、２１２４、２１２５、２１３０、２１３１、２１３２、２１３３、２１３４、２１３５）を備え、
前記流体構造が前記キャリア構造および前記カバーから形成され、
前記流体構造が前記キャリア構造内に位置し、
前記カートリッジが前記キャビティと前記流体構造との間にダクト（１１６）を備え、
前記ダクトが前記キャリア構造および前記カバーの中に形成され、
前記流体構造が前記処理済み生体試料の測定を可能にするための測定構造（２１１９、２２１０）を備え、
前記流体構造が前記生体試料を受け取るように構成される、カートリッジ（１００、２００、２１００）。
【請求項３】
前記カートリッジが複数の流体リザーバ（１０８、２０２）を備える、請求項２に記載のカートリッジ。
【請求項４】
前記複数の流体リザーバが、前記カートリッジに対しての前記少なくとも１つの容器の異なる角度位置において開けられるように動作可能である、請求項３に記載のカートリッジ。
【請求項５】
前記少なくとも１つの容器が複数の表面（１２０２、１２０４）を有し、
前記複数の流体リザーバの各々のための前記穿孔可能シールが前記複数の表面のうちの２つ以上の表面上に分布される、請求項３または４に記載のカートリッジ。
【請求項６】
前記第１の摩擦要素および前記第２の摩擦要素が、粗い表面、接着特性を有する表面、一連の突起部、適合する正弦波状の表面、圧入構造、分離構造、および、ラチェット構造、のうちの任意の１つを備える、請求項２から５までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
【請求項７】
前記少なくとも１つの容器のうちの１つが中央に位置する容器（１０４）であり、
前記回転軸が前記中央に位置する容器を通過する、請求項２から６までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
【請求項８】
前記少なくとも１つの容器のうちの１つまたは複数の容器が前記キャビティ内で摺動するように構成され、
前記少なくとも１つの容器のうちの前記１つまたは複数の容器が前記キャビティ内で摺動することにより前記カートリッジの前記回転軸を中心として回転するように構成される、請求項２から７までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
【請求項９】
前記キャリア構造がディスク状部分を備え、
前記ディスク状部分が円形プロファイルを有し、
前記円形プロファイルが中心を有し、
前記回転軸が前記中心を通過する、請求項２から８までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
【請求項１０】
前記カートリッジが開口部（４０２）を備え、
前記少なくとも１つの容器が前記開口部を通って前記カートリッジに対して回転可能に作動するように動作可能であり、
前記開口部が前記第１の係合表面を露出し、
前記第１の係合表面および前記第２の係合表面が機械的に対合するように構成される、請求項９に記載のカートリッジ。
【請求項１１】
前記開口部がカバー層を用いて密閉される、請求項１０に記載のカートリッジ。
【請求項１２】
前記第１の係合表面および前記第２の係合表面が磁気的に対合するように構成される、請求項２から９までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの容器が複数の容器である、請求項２から１２までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
【請求項１４】
前記測定構造が透明構造（２１１９）であり、および／または、２つ以上の電極を備える、請求項２から１３までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの穿孔構造が前記キャリア構造から形成される、請求項２から１４までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの容器が完全に前記カバーおよび前記キャリア構造の中にある、請求項２から１５までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
【請求項１７】
前記キャリア構造がディスク形状である、請求項２から１６までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
【請求項１８】
前記キャビティが第１の平坦表面を有し、
前記容器が第２の平坦表面（４２０）を有する、請求項２から１７までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
【請求項１９】
前記第１の摩擦要素が前記第１の平坦表面上に形成され、
前記第２の摩擦要素が前記第２の平坦表面上に形成され、
前記第１の摩擦要素および前記第２の摩擦要素が、前記回転軸を中心として前記少なくとも１つの容器が回転させられるときに、接触した状態を維持するように構成される、請求項１８に記載のカートリッジ。
【請求項２０】
前記第１の平坦表面が前記回転軸に対して垂直であり、
前記第２の平坦表面が前記回転軸に対して垂直である、請求項１８または１９に記載のカートリッジ。
【請求項２１】
前記少なくとも１つの容器が前記回転軸を中心として回転するように拘束され、その結果、前記第１の平坦表面および前記第２の平坦表面が一定の距離を維持する、請求項１８、１９または２０のいずれか一項に記載のカートリッジ。
【請求項２２】
前記穿孔構造が前記回転軸に対して垂直である前記穿孔可能シールを穿孔するように構成される、請求項２から２１までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
【請求項２３】
前記少なくとも１つの容器が、前記キャビティ内での前記カートリッジの前記回転軸を中心とした回転モーションのみを可能とするように拘束される、請求項２から２２までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
【請求項２４】
前記少なくとも１つの容器が側壁を備え、
前記側壁が前記穿孔可能シールを備える、請求項２から２３までのいずれか一項に記載のカートリッジ。
【請求項２５】
前記穿孔可能シールおよび前記回転軸が鋭角を形成する、請求項２４に記載のカートリッジ。
【請求項２６】
請求項２から２５までのいずれか一項に記載のカートリッジを受けるように構成される自動分析器であって、
前記自動分析器が、カートリッジスピナ（２２０２）と、回転アクチュエータ（４０４）と、測定システム（２２１２）と、前記自動分析器を制御するように構成される制御装置（２２１４）とを備え、前記制御装置が
前記回転アクチュエータを使用して穿孔可能シールを開けることを目的として前記カートッジに対して少なくとも１つの容器を回転させるように（２３０２）、
前記カートリッジスピナを制御することにより流体構造を使用して生体試料を処理して処理済み生体試料とすることを目的として前記カートリッジの回転速度を制御するように（２３０４）、
少なくとも１つの流体がダクトをおよび前記流体構造の少なくとも一部分を通過させられることを目的として前記カートリッジの前記回転速度を制御するように（２３０６）、および
測定構造および前記測定システムを使用して測定を実施するように（２３０８）
構成される、
自動分析器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は生体試料のための分析試験デバイスに関し、詳細には、生体試料の測定を実施するための回転可能カートリッジの設計構成および使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療分析の分野では、２つの種類の分析システム、湿式分析システムおよび乾式化学分析システムが知られている。本質的に「湿式試薬（ｗｅｔ  ｒｅａｇｅｎｔ）」（液体試薬）を使用して動作する湿式分析システムは、複数の必要なステップを介して分析を実施するものであり、これは例えば、試料および試薬を試薬容器の中に提供すること、試薬容器内で試料および試薬を一体に混合すること、所望される分析的結果（分析結果）を得ることを目的として測定変数の特性のために混合物を測定および分析すること、などである。これらのステップは、しばしば、関与する要素の必要な多種多様な移動を可能にする、技術的に複雑であり、大型の、ライン運転型（ｌｉｎｅ−ｏｐｅｒａｔｅｄ）分析機器を使用して実施される。この種類の分析システムは、通常、大型の医療分析ラボラトリで使用される。
【０００３】
一方、乾式化学分析システムは、通常、試験要素内で一体となり、例えば「テストストリップ（ｔｅｓｔ  ｓｔｒｉｐ）」として実装される「乾式試薬」を使用して動作する。これらの乾式化学分析システムが使用される場合、液体試料が試験要素内で試薬を溶解し、試料と溶解した試薬との反応により測定変数が変化し、これが試験要素自体で測定され得る。とりわけ、光学的に分析可能である分析システム（具体的には、比色分析）がこの種類の分析システムで典型的であり、ここでは、測定変数は色変化または他の光学的に測定可能な変数である。電気化学システムもこの種類の分析システムにおいて典型的であり、ここでは、具体的には所定の電圧の印加時の電流である、分析のための電気測定変数（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｖａｒｉａｂｌｅ）の特性が、測定ゾーン内に設けられる電極を使用して試験要素の測定ゾーン内で測定され得る。
【０００４】
乾式科学分析システムの分析機器は通常はコンパクトであり、それらの一部は可搬性がありバッテリー式である。これらのシステムは分散型分析のために、例えば、内勤医のところで、病院の病室で、そして患者自身による医療分析パラメータの監視（特には、糖尿病患者による血糖分析またはワルファリン患者による凝固状態の監視）におけるいわゆる「ホームモニタリング」で使用される。
【０００５】
湿式分析システムでは、高性能分析機器により、より複雑な多段階反応シーケンス（試験プロトコル）を実施することが可能となる。例えば、免疫化学分析はしばしば多段階反応シーケンスを必要とし、ここでは、「結合／遊離の分離」（ｂｏｕｎｄ／ｆｒｅｅ  ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ：以下、「ｂ／ｆ分離」）つまり結合相と遊離相との分離が必要となる。１つの試験プロトコルによると、例えば、プローブが、最初に、分析物質に対する特異結合試薬を含む多孔質固体マトリックスを通して輸送され得る。次いで、マーカー付与試薬（ｍａｒｋｉｎｇ  ｒｅａｇｅｎｔ）が多孔質マトリックスを通るように流れさせられ得、それにより結合する分析物質を標識してその検出を可能にする。正確な分析を達成するために、洗浄ステップを予め実施しなければならず、ここでは、結合していないマーカー付与試薬が完全に除去される。多種多様な分析物質を決定するための多くの試験プロトコルが知られており、これらは多種多様な形で異なるが、多段階反応ステップを含む複雑な取り扱いを必要とするという共通の特徴を有し、またこれは、具体的には、ｂ／ｆ分離が必要である可能性がある。
【０００６】
テストストリップおよび同様の分析要素は、通常、制御された多段階反応シーケンスを可能にしない。テストストリップと同様の試験要素は既知のものであり、これらは、試薬を乾燥形態で供給することに加えて、全血から赤血球を分離することなどの別の機能も可能にする。しかし、通常、これらは個別の反応ステップの時間シーケンスの正確な制御が可能ではない。湿式化学ラボラトリシステムはこれらの能力を提供するが、大型で高コストであり、また、多くの用途のために取り扱うには複雑すぎる。
【０００７】
このような隙間を埋めるために、外部から制御される（つまり、試験要素自体の外部にある要素を使用する）少なくとも１つの液体輸送ステップをその中で実施するような形となるように実装される試験要素（「制御可能な試験要素」）を使用して動作する分析システムが提案されている。このような外部からの制御は、圧力差を適用すること（過剰圧力または低圧力）、あるいは、力の作用を変化させること（例えば、試験要素の姿勢変化または加速力により重力の作用方向を変化させること）、に基づいてよい。このような外部からの制御は、特に頻繁には、回転速度の関数としての、回転する試験要素に作用する遠心力によって実施される。
【０００８】
制御可能な試験要素を有する分析システムが知られており、これらは、通常、寸法的に安定するプラスチック材料を含むハウジングと、ハウジングによって囲まれる試料分析チャンネルとを有し、試料分析チャンネルが、しばしば、一続きの複数のチャンネルセクション、および、それらの間に位置する、チャンネルセクションと比較して幅広であるチャンバを備える。そのチャンネルセクションおよびチャンバを有する試料分析チャンネルの構造は、プラスチック部品の外形を造ることによって画定される。このように外形を造ることは、射出成形技術またはホットスタンピングによって行われ得る。しかし、最近では、リソグラフィ手法によって作られるマイクロ構造がますます使用されるようになってきている。
【０００９】
制御可能な試験要素を有する分析システムは、大型のラボラトリシステムを使用してのみ実施され得ていたような試験を小型化することが可能である。加えて、これらは、１つの試料から同様の分析および／または異なる試料からの同一の分析の並列処理のための同一の構造を繰り返し適用することにより、手順を並列化するのを可能にする。さらなる利点として、試験要素が確立した製造手法を使用して通常製造され得ること、および、試験要素が既知の分析方法を使用してさらに測定および分析され得ること、がある。このような試験要素の化学的成分および生化学的成分では、既知の方法および製品が採用されてもよい。
【００１０】
これらの利点にも関わらず、改善することがさらに必要とされる。特に、制御可能な試験要素を使用して動作する分析システムは依然として過度に大型である。可能な範囲で寸法を最もコンパクトにすることが、多くの意図される用途において高い実用的な重要性を有する。
【００１１】
米国特許第８，１１４，３５１（Ｂ２）号が、分析物質としての体液試料を分析するための分析システムを開示している。この分析システムが、試験要素と、ドージングステーションおよび測定ステーションを有する分析機器とを提供する。試験要素が、ハウジングと、ハウジングによって囲まれる（少なくとも）１つの試料分析チャンネルとを有する。試験要素が試験要素を通って延在する回転軸の周りを回転することができる。
【００１２】
米国特許第８，４７０，５８８（Ｂ２）号が、分析物質を検出するための試験要素および方法を開示している。試験要素が本質的にディスク形状であり、平坦であり、好適にはディスク形状の試験要素の平面に対して垂直である中心軸を中心として回転させられ得る。
【００１３】
Ｋｉｍ、Ｔａｅ−Ｈｙｅｏｎｇらの「Ｆｌｏｗ−ｅｎｈａｎｃｅｄ  ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ  ｉｍｍｕｎｏｓｅｎｓｏｒｓ  ｏｎ  ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ  ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃ  ｐｌａｔｆｏｒｍｓ」、Ｌａｂ  ｏｎ  ａ  Ｃｈｉｐ１３．１８（２０１３）、３７４７〜３７５４ページ、ｄｏｉ：１０．１０３９／ｃ３ｌｃ５０３７４ｇ（以下、「Ｋｉｍら」）が、ビードベースの酵素結合免疫吸着アッセイを介して生体試料から標的抗原を捕捉するための、および流動性向上（ｆｌｏｗ−ｅｎｈａｎｃｅｄ）電気化学検出のための特徴を有する、完全に一体化される遠心マイクロ流体デバイスを開示している。これは、「ラボ−オン−ディスク」またはマイクロ流体ＣＤとしても知られる、遠心マイクロ流体ディスクに一体化される。
【００１４】
Ｍａｒｔｉｎｅｚ−Ｄｕａｒｔｅ、Ｒｏｄｒｉｇｏらの、「Ｔｈｅ  ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ３Ｄ  ｃａｒｂｏｎ−ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ  ｄｉｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ  ｏｎ  ａ  ＣＤ−ｌｉｋｅ  ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ  ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃ  ｐｌａｔｆｏｒｍ」、Ｌａｂ  ｏｎ  ａ  Ｃｈｉｐ１０．８（２０１０）、１０３０〜１０４３ページ、ｄｏｉ：１０．１０３９／Ｂ９２５４５６Ｋ（以下、「Ｍａｒｔｉｎｅｚ−Ｄｕａｒｔｅら」）が、コンパクトディスク（ＣＤ）ベースの遠心プラットフォームを備える誘電泳動（ＤＥＰ）補助フィルタ（ｄｉｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ−ａｓｓｉｓｔｅｄ  ｆｉｌｔｅｒ）を開示している。三次元炭素電極がＣ−ＭＥＭＳ技術を使用して製作され、対象の粒子を捕らえるための誘電泳動可能なアクティブフィルタ（ＤＥＰ−ｅｎａｂｌｅｄ  ａｃｔｉｖｅ  ｆｉｌｔｅｒ）を実装するのに使用される。
【００１５】
国際特許出願ＷＯ２０１４／０４１３６４号が、
試料を受け取るための第１の入口および出口を備える少なくとも１つの毛管通路と、
毛管通路から部分的に毛管通路の長さ方向に沿って延在して出口に繋がる側方通路と、
第１の入口と側方通路の交差部分との間に位置する第２の入口と、
を備える、液体試料のための試料計量デバイスを開示している。試験されることになる流体試料を受け取るための流体適用領域が、第１の入口を介して毛管通路に入れるために設けられ、第２の流体適用領域がｃｈａｓｅ  ｂｕｆｆｅｒなどの流体を毛管通路に入れるために設けられる。第２の入口は、ｃｈａｓｅ  ｂｕｆｆｅｒが加えられるときにウェル内の試料が毛管通路に過度に入るのを一切防止する。
【００１６】
米国特許出願公開第２０１３／０３４４６１７（Ａ１）号が、
入口および出口を備える少なくとも１つの毛管通路と、
毛管通路から部分的に毛管通路の長さ方向に沿って延在して出口に繋がる側方通路と、
試験されることになる液体試料を受け取り、入口を介して毛管通路に入れるための流体適用領域と、
毛管通路の出口を密閉し、解放可能に動作することができる第１の密閉手段と、
側方通路の出口を密閉し、解放可能に動作することができる第２の密閉手段と、
を備える、液体試料のための試料計量デバイスを開示している。
【００１７】
米国特許出願公開第２０１２／０２９１５３８（Ａ１）号が、試料処理デバイスにおいて体積計量するためのシステムおよび方法を開示している。このシステムが、計量リザーバと、選択された体積を超過する計量リザーバからの過分の液体をキャッチするための、計量リザーバの第１の端部に流体連通されるように配置される廃棄物リザーバとを有することができる。このシステムが、所望されるときまで計量リザーバから液体が出るのを阻害するための、計量リザーバの第２の端部に流体連通される毛管バルブをさらに有することができる。この方法が、毛管バルブの中へと液体を移動させるのに不十分である第１の力を液体に作用させるために試料処理デバイスを回転させることにより液体を計量することと、計量された体積の液体を、毛管バルブを介して処理チャンバまで移動させることを目的として第１の力を越える第２の力を液体に作用させるために試料処理デバイスを回転させることと、を含むことができる。
【００１８】
米国特許出願公開第２００４／０１１６８６（Ａ１）号が、捕捉率を高くすることを目的として核酸捕捉処理中の試料中の核酸と固相との間の接触頻度を高く維持する、その自動化が容易である核酸精製装置を開示しており、核酸精製装置が、
遠心力を介して、中に核酸を含む液体を上記試料から分離するための手段と、
遠心力を介して試薬を移送するための手段と、
遠心力を介して移送される上記試薬と中に上記核酸を含む溶液との混合液体を作るための手段と、
上記核酸を捕捉するためのキャリアと、
遠心力を介して上記混合液体を上記キャリアまで移送するための手段と、
上記キャリアを加熱するための加熱手段と、
上記キャリアから溶離する上記核酸を含む試薬を分離および保持するための保持手段と、
を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】米国特許第８，１１４，３５１（Ｂ２）号
【特許文献２】米国特許第８，４７０，５８８（Ｂ２）号
【特許文献３】国際特許出願ＷＯ２０１４／０４１３６４号
【特許文献４】米国特許出願公開第２０１３／０３４４６１７（Ａ１）号
【特許文献５】米国特許出願公開第２０１２／０２９１５３８（Ａ１）号
【特許文献６】米国特許出願公開第２００４／０１１６８６（Ａ１）号
【非特許文献】
【００２０】
【非特許文献１】Ｋｉｍら、「Ｆｌｏｗ−ｅｎｈａｎｃｅｄ  ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ  ｉｍｍｕｎｏｓｅｎｓｏｒｓ  ｏｎ  ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ  ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃ  ｐｌａｔｆｏｒｍｓ」、Ｌａｂ  ｏｎ  ａ  Ｃｈｉｐ１３．１８（２０１３）、３７４７〜３７５４ページ、ｄｏｉ：１０．１０３９／ｃ３ｌｃ５０３７４ｇ
【非特許文献２】Ｍａｒｔｉｎｅｚ−Ｄｕａｒｔｅら、「Ｔｈｅ  ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ３Ｄ  ｃａｒｂｏｎ−ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ  ｄｉｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ  ｏｎ  ａ  ＣＤ−ｌｉｋｅ  ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ  ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃ  ｐｌａｔｆｏｒｍ」、Ｌａｂ  ｏｎ  ａ  Ｃｈｉｐ１０．８（２０１０）、１０３０〜１０４３ページ、ｄｏｉ：１０．１０３９／Ｂ９２５４５６Ｋ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
本発明は、独立請求項内の、測定を実施するための方法と、自動分析器のためのカートリッジと、自動分析器とを提供する。従属請求項で実施形態が与えられる。この測定は例えば光学測定または電気測定であってよい。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
一態様では、本発明は、処理済み生体試料の測定をカートリッジを使用して実施する方法を提供する。
本明細書で使用されるカートリッジが、生体試料を処理して処理済み生体試料とするための試験要素を包含する。カートリッジが、生体試料に対して測定を実施するのを可能にする構造または構成要素を有することができる。カートリッジは、米国特許第８，１１４，３５１（Ｂ２）号および米国特許第８，４７０，５８８（Ｂ２）号で定義されて説明されているような試験要素である。本明細書で使用されるカートリッジは、「ラボ−オン−ディスク」またはマイクロ流体ＣＤとしても知られる遠心マイクロ流体ディスクとも称され得る。
【００２３】
本明細書で使用される生体試料は、有機体から取られた試料から、抽出されるか、コピーされるか、複製されるか、または、再生される化学製品を包含する。
カートリッジが回転軸の周りで回転するように動作可能である。カートリッジが、少なくとも１つの流体を含む少なくとも１つの流体リザーバを備える少なくとも１つの容器をさらに備える。いくつかの実施例では、カートリッジが２つ以上の容器を有することができる。いくつかの実施例では、各容器が１つの流体リザーバを有し、他の実施例では、各容器が２つ以上の流体リザーバを有することができる。同じカートリッジ内の異なる流体リザーバの各々が同じ流体を含むことができるか、または、これらのリザーバのうちの１つまたは複数のリザーバが異なる流体を含むことができる。カートリッジが少なくとも１つの容器の各々のためのキャビティを備える。カートリッジがまた、２つ以上の容器のための共通のキャビティを少なくとも備えることができる。少なくとも１つの容器が、キャビティ内のカートリッジの回転軸を中心として回転するように構成される。いくつかの実施例では、回転軸がキャビティを通過する。この事例では、容器が、キャビティのちょうど内側にあるこの軸を中心として回転する。他の実施例では、回転軸がキャビティの外側にある。この事例では、特定の容器が、回転軸を中心として回転するようにキャビティ内で移動するように拘束される。
【００２４】
少なくとも１つの容器がカートリッジに対して回転するように構成される。少なくとも１つの流体リザーバの各々が穿孔可能シールを備える。穿孔可能シールが各流体リザーバを密閉し、その結果、流体が外に出ることがない。穿孔可能シールを穿孔することにより、流体が特定の流体リザーバから出ることが可能となる。キャビティが、少なくとも１つの流体リザーバの各々のための少なくとも１つの穿孔構造を備える。少なくとも１つの穿孔構造が、少なくとも１つの容器がカートリッジに対して回転させられるときに穿孔可能シールを穿孔することによりシールを開けるように構成される。各容器がキャビティ内にある。各キャビティが１つの容器または複数の容器を備えることができる。後者の場合、複数の容器が共通のキャビティを共有する。各キャビティ内に、各穿孔可能シールのための穿孔構造が存在する。回転軸を中心として特定の容器をカートリッジに対して回転させることにより、特定の容器が、特定の流体リザーバを開けることを目的として穿孔構造により穿孔可能シールが穿孔されるようになる位置まで移動することになる。
【００２５】
少なくとも１つの容器が第１の摩擦要素を備え、キャビティが第２の摩擦要素を備える。第１の摩擦要素が第２の摩擦要素に対合する。第１の摩擦要素および第２の摩擦要素が、キャビティと少なくとも１つの容器との間で摩擦を起こすように構成される。第１および第２の摩擦要素が摩擦を起こし、この摩擦が回転軸を中心として特定の容器が回転すべきではないときに回転するのを防止する。少なくとも１つの容器が、少なくとも１つの容器にトルクを加えるように動作可能である回転アクチュエータの第２の係合表面に対合するように動作可能である第１の係合表面を備える。回転アクチュエータが、制御する形でカートリッジに対して容器を意図的に移動させるのに使用され、その結果、穿孔構造が穿孔可能シールに接触させられる。この相対移動が、穿孔構造を穿孔可能シールに接触させることを目的として回転アクチュエータを使用して容器を固定してカートリッジを回転させることにより、または、穿孔構造を穿孔可能シールに接触させることを目的としてカートリッジを固定して回転アクチュエータを使用して容器を回転させることにより、または、穿孔構造を穿孔可能シールに接触させることを目的として、回転アクチュエータを使用して、カートリッジとは異なる回転速度で容器を回転させることにより、達成され得る。
【００２６】
カートリッジが、生体試料を処理して処理済み生体試料とするための、流体構造をさらに備える。例えば、カートリッジが、生体試料をカートリッジの中に配置して流体構造のところに到達させることができるような入口または場所（試料ポート）を備えることができる。カートリッジがキャビティと流体構造との間にダクトをさらに備える。ダクトが、流体リザーバ内で元々保管されている流体がキャビティから離れて流体構造に入るのを可能にすることができる。ダクトはいくつかの異なる形で実装され得る。例えば、キャビティは流体構造より回転軸により接近してよい。次いで、カートリッジを回転させることにより、流体がダクトを通過させられ、流体構造の中に入ることができる。他の事例では、流体リザーバが流体を空にしてキャビティに入れることができ、そこで、サイフォンにより流体が流体構造に入る。
【００２７】
流体構造が、処理済み生体試料を測定するのを可能にするための構造を備える。流体構造が生体試料を受け取るように構成される。
本方法が、流体構造の中に生体試料を配置するステップを含む。本方法が、キャビティと少なくとも１つの容器との間の摩擦に打ち勝つように、および、穿孔可能シールを開けることを目的としてカートリッジに対してカートリッジの回転軸の周りで少なくとも１つの容器を回転させるように、回転アクチュエータを使用して少なくとも１つの容器にトルクを加えるステップをさらに含む。カートリッジに対して少なくとも１つの容器を回転させることにより、少なくとも１つの穿孔構造が穿孔可能シールを穿孔することによりシールを開けるようになる。
【００２８】
本方法が、流体構造を使用して生体試料を処理して処理済み生体試料とすることを目的としてカートリッジの回転速度を制御するステップをさらに含む。本方法が、少なくとも１つの流体がダクトおよび流体構造の少なくとも一部分を通過させられるためにカートリッジの回転速度を制御するステップをさらに含む。回転アクチュエータが容器に係合されていない場合、キャビティと少なくとも１つの容器との間の摩擦により、カートリッジと同じ速度で少なくとも１つの容器が回転軸の周りで回転するようになる。
【００２９】
本方法が、測定構造を使用することおよび測定システムを使用することにより測定を実施することをさらに含む。本方法の第１のステップが生体試料を流体構造の中に配置することであり、最後のステップが測定を実施することであることに留意されたい。しかし、本発明の他のステップが異なる順序で実施されてもよく、種々のステップが２回以上実施されてもよい。例えば、カートリッジが２つ以上の容器を有することができ、特定の容器が２つ以上の流体リザーバを有することができる。このようにして、異なる流体を解放するために異なるタイミングで異なる容器に対してトルクが加えられ得るようになり、また、異なる試験計画において、異なるカートリッジごとに、生体試料を処理して処理済み生体試料とするための特定の順序が異なる形として起こり得るようになる。
【００３０】
この実施形態は、可能性として、本段落で列記される以下の利点のうちの１つまたは複数の利点を有することができる：機械的損傷から容器を保護することができる（例えば、輸送中または保管中）。望まれずにユーザに接触することから容器を保護することができる（比較的高い剛性のカバーが、ユーザにより容器が押されてそれにより意図されずに容器が開くのを防止する）。容器とディスクとの固定される交換不可能な組み合わせを提供することができる。これにより、ディスク上およびリザーバ内での試薬の「適合性」または有用性が保証され得る。さらにこれにより、試験結果の信頼性を向上させることができ（ユーザが容器を交換することができない）、すなわち、試験結果が適切に得られることの確実性を向上させることができる。
【００３１】
流体構造はマイクロ流体構造であってよい。
測定には、限定しないが、光度透過率の測定、光の散乱の測定、化学発光、蛍光発光、全反射照明蛍光法（ＴＩＲＦ：Ｔｏｔａｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｌ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ）、および、電気化学発光（ＥＣＬ）測定、が含まれてよい。
【００３２】
穿孔可能シールが例えば薄膜またはホイルであってよい。例えば、金属ホイルまたはプラスチックの薄膜の小片が穿孔可能シールとして使用され得る。穿孔構造は、特定の穿孔可能シールを穿孔することができる任意の構造であってよく、これは例えば、ピン、ランス（ランセット）または鋭利な縁部であってよい。
【００３３】
各流体リザーバが流体で充填され得る。特定のカートリッジ内に複数のリザーバが存在する場合、２つ以上の流体リザーバが同じ流体を有することができる。しかし、異なる流体リザーバが異なる流体を有してもよい。
【００３４】
本明細書で使用される回転アクチュエータは、回転軸を中心としカートリッジに対して容器を回転させるためにカートリッジ内の１つまたは複数の容器にトルクを加えるのに使用され、そのように構成されるアクチュエータである。いくつかの実施例では、回転アクチュエータが、カートリッジが回転させられるときに特定の容器を固定の位置で保持するデバイスまたは装置であってよい。他の実施例では、回転アクチュエータが、例えば、クラッチまたは他の機構上に設置され得、その結果、回転アクチュエータがカートリッジと共に回転する。この場合、回転アクチュエータは、カートリッジと共に回転するときにカートリッジに対して容器をさらに回転させるように、さらに構成される。
【００３５】
別の実施形態では、測定構造が透明構造である。透明構造が例えば窓であってよい。透明構造は光学的に透明であってもよい。別の実施例では、透明構造が２つ以上の透明のおよび／または光学的な構成要素を有する。例えば、一方側では、容器の１つの面に、窓が存在してよく、他方側では、鏡が存在してよい。光学的に透明な構造は、例えば、カートリッジの一方側または両側にある孔であってよい。透明構造は光学フィルタをさらに備えることができる。透明構造はまた、近赤外線域または近紫外線域などの可視域外において透明であることを包含してもよい。本明細書で使用される光学測定はまた、近赤外線域または近紫外線域での測定を包含してもよい。他の実施例では、光学的に透明であることが、近赤外線域または近紫外線域を除外してもよい。
【００３６】
他の実施例では、測定構造が、処理済み生体試料の電気測定またはＥＣＬ測定を行うための２つ以上の電極を備える。例えば、Ｍａｒｔｉｎｅｚ−ＤｕａｒｔｅらまたはＫｉｍらの測定構造がカートリッジに組み込まれ得る。
【００３７】
この方法の利点は、生体試料を処理して処理済み生体試料とする前の、その間の、および、その後の、特定の時間において少なくとも１つの流体リザーバが開けられ得る、ことである。流体は２回以上解放されてもよく、また、２種類以上の流体が使用されてもよい。これにより、生体試料を処理して処理済み生体試料とするためのより高い融通性を有して複雑である方法を可能とすることができる。これにより、さらに、これを行うのに必要となる器具類の量を低減することができる。例えば、カートリッジ内部で容器を使用することにより、少なくとも１つの流体をカートリッジに計量分配するのにドージングニードル（ｄｏｓｉｎｇ  ｎｅｅｄｌｅ）を使用することの必要性を排除することができる。
【００３８】
別の態様では、本発明が自動分析器のためのカートリッジを提供する。カートリッジが回転軸の周りで回転するように動作可能である。カートリッジが、少なくとも１つの流体を含む少なくとも１つの流体リザーバを備える少なくとも１つの容器をさらに備える。カートリッジが少なくとも１つの容器の各々のためのキャビティを備える。少なくとも１つの容器が、キャビティ内でカートリッジの回転軸を中心として回転するように構成される。少なくとも１つの容器がカートリッジに対して回転するように構成される。少なくとも１つの流体リザーバの各々が穿孔可能シールを備える。キャビティが少なくとも１つの流体リザーバの各々のための少なくとも１つの穿孔構造を備える。少なくとも１つの穿孔構造が、カートリッジに対して少なくとも１つの容器が回転させられるときに穿孔可能シールを穿孔することによりシールを開けるように構成される。
【００３９】
少なくとも１つの容器が第１の摩擦要素を備え、キャビティが第２の摩擦要素を備える。第１の摩擦要素が第２の摩擦要素に対合する。第１の摩擦要素および第２の摩擦要素が、キャビティと少なくとも１つの容器との間で摩擦を起こすように構成される。少なくとも１つの容器が、少なくとも１つの容器にトルクを加えるように動作可能である回転アクチュエータの第２の係合表面に対合するように動作可能である第１の係合表面を備える。カートリッジが、生体試料を処理して処理済み生体試料とするための、流体構造を備える。カートリッジがキャビティと流体構造との間にダクトを備える。流体構造が、処理済み生体試料の光学測定を可能にするための透明構造を任意選択で備える。流体構造が生体試料を受け取るように構成される。
【００４０】
このカートリッジおよび本明細書で説明される他のカートリッジは、外部のドージングニードルまたはシステムを使用することなく少なくとも１つの流体を流体構造の中に提供することができるという利点を有することができる。
【００４１】
別の実施形態では、カートリッジが複数の流体リザーバを備える。これは多様な異なる形で実装され得る。例えば、カートリッジが、複数の流体リザーバを有する単一の容器を有することができる。別の選択肢では、カートリッジが、１つの容器につき例えば１つの流体リザーバを備える複数の容器を備える。別の選択肢では、複数の容器が存在し、複数の容器のうちの１つまたは複数の容器が１つの容器につき２つ以上の流体リザーバを有する。これは、流体構造に対して同じ流体が２回以上提供され得るかまたは多様な異なる流体が提供され得ることから、生体試料を処理済み生体試料とするためのより複雑な処理が可能になることを理由として、有利となり得る。
【００４２】
別の実施形態では、カートリッジに対しての少なくとも１つの容器の異なる角度位置において、複数の流体リザーバが開けられるように動作可能である。例えば、同じ容器上に複数のリザーバが存在する場合、容器を異なる角度位置まで回転させることで、互いに独立させて異なる複数の流体リザーバを開けることができる。
【００４３】
別の実施形態では、少なくとも１つの容器が複数の表面を有する。複数のチャンバのためのシールが複数の表面のうちの２つ以上の表面上に分布される。例えば、リザーバが少なくとも１つの容器の両側上にまたは異なる側上に位置してよい。
【００４４】
別の実施形態では、第１の摩擦要素および第２の摩擦要素が以下のうちの任意の１つを備える：粗い表面、接着特性を有する表面、一連の突起部、適合する正弦波状の表面、圧入構造（ｐｒｅｓｓ  ｆｉｔ）、分離構造、および、ラチェット構造。これらの構造のうちの任意の構造またはこれらの構造の組み合わせを使用することには、アクチュエータによって押さえられていない場合に容器がカートリッジに対して回転するのを防止することができる、という利点がある。これにより、特定の流体リザーバ内の流体が誤って計量分配されることの可能性が低減される。
【００４５】
別の実施形態では、少なくとも１つの容器のうちの１つの容器が中央に位置する容器である。回転軸が中央に位置する容器を通過する。
別の実施形態では、中央に位置する容器のキャビティが円筒形である。中央キャビティが回転軸を中心として円筒対称である。
【００４６】
別の実施形態では、少なくとも１つの容器のうちの１つまたは複数の容器がキャビティ内で摺動するように構成される。少なくとも１つの容器のうちの１つまたは複数の容器が、キャビティ内で摺動することによりカートリッジの回転軸を中心として回転するように構成される。
【００４７】
例えば、容器が回転軸上に位置する枢動点を中心として回転することができる。
中心から外れるような変形形態でも、容器がカートリッジの回転軸を中心として回転するが、この場合のこのモーションはキャビティ内での摺動モーションであり、これは例えば、カートリッジの回転軸の周りの円の一区間上に位置するレール状構造上での摺動モーションである。中央に位置する容器をレール上に設置することも可能である。
【００４８】
別の実施形態では、少なくとも１つの容器のうちの１つまたは複数の容器が、キャビティ内での摺動モーションを誘導するための誘導構造を備える。
別の実施形態では、誘導構造が以下のうちの任意の１つである：レール、および／または、キャビティの壁。
【００４９】
別の実施形態では、カートリッジが、キャリア構造と、キャビティを形成するカバー構造または蓋構造とを備える。キャリア構造がディスク状部分を有する。ディスク状部分が円形状を有する。この円形プロファイルが中心を有する。回転軸が中心を通過する。流体構造がキャリア構造内に位置してよい。カバーが、キャリア構造より薄いプラスチック構造であってよい。いくつかの実施例では、カバーも、やはりその中心を通過する軸を有するディスク状であってよい。
【００５０】
別の実施形態では、カートリッジが開口部を備える。少なくとも１つの容器が開口部を通ってカートリッジに対して回転可能に作動するように動作可能である。開口部が第１の係合表面を露出する。第１の係合表面および第２の係合表面が機械的に対合するように接続される。例えば、第１の係合表面および第２の係合表面は、六角形形状、あるいは、三角形または四角形形状などの、インターロックする構造であってよい。
【００５１】
カートリッジが中央キャビティ内にあるようないくつかの実施例では、回転軸が開口部を通過してよい。開口部は例えばカバーまたはキャリア構造内にあってよい。
係合表面は、例えば、１つのペグ、複数のペグ、ピン、または、インターロックするより複雑な機械的構造であってよい。
【００５２】
別の実施形態では、開口部がカバー層を用いて密閉される。
カバー層は例えば使用前に取り外され得る。また、カバー層は、少なくとも１つの容器が機械的アクチュエータによって作動されるか／係合されるときに、単純に穿孔されるかまたは剥離する薄いホイルまたは薄膜であってもよい。
【００５３】
別の実施形態では、第１の係合表面および第２の係合表面が磁気的に対合するように構成される。例えば、特定の容器が、容器に取り付けられる磁石または強磁性体あるいは他の磁性材料を有することができる。次いで、磁石が、直接に物理的に一切接触させることなく、回転軸を中心としてカートリッジに対して容器を回転させるのに使用され得る。回転アクチュエータが、例えば、永久磁石または電磁石を使用することができる。
【００５４】
別の実施形態では、少なくとも１つの流体が以下のうちの任意の１つである：分散液、ナノ粒子を含む流体、血液型分類試薬を含む流体、免疫試薬を含む流体、抗体を含む流体、酵素を含む流体、酵素反応のための１つまたは複数の基質を含む流体、蛍光発光分子を含む流体、免疫化学反応を測定するための分子を含む流体、核酸の反応を測定するための分子を含む流体、組換体蛋白質を含む流体、ウイルス単離物を含む流体、ウイルスを含む流体、生体試薬を含む流体、溶媒、希釈剤、緩衝剤、蛋白質を含む流体、塩を含む流体、洗浄剤、核酸を含む流体を含む流体、酸を含む流体、塩基を含む流体、水溶液、非水溶液、および、これらの組み合わせ。
【００５５】
カートリッジが２つ以上の流体リザーバを有する場合に、同じ流体を複数回有することができるかまたは異なる流体の任意の組み合わせを有することができることを留意されたい。
【００５６】
別の実施形態では、少なくとも１つの容器が複数の容器である。
別の実施形態では、カートリッジがキャリア構造およびカバーから形成される。
別の実施形態では、少なくとも１つのキャビティがキャリア構造とカバーとの間に形成される。
【００５７】
別の実施形態では、穿孔構造が回転軸に対して垂直である穿孔可能シールを穿孔するように構成される。
別の実施形態では、キャビティが回転軸に対して垂直である第１の平坦表面を有し、容器が回転軸に対して垂直である第２の平坦表面を有する。
【００５８】
別の実施形態では、少なくとも１つの容器が回転軸を中心として回転するように構成され、その結果、第１の平坦表面および第２の平坦表面が一定の距離を維持する。
別の実施形態では、第１の摩擦要素が第１の平坦表面上に形成され、第２の摩擦要素が第２の平坦表面上に形成される。
【００５９】
別の実施形態では、第１の摩擦要素および第２の摩擦要素が、回転軸を中心として少なくとも１つの容器が回転させられるときに、接触した状態を維持するように構成される。
別の実施形態では、流体構造がキャリア構造およびカバーから形成される。
【００６０】
別の実施形態では、ダクトがキャリア構造およびカバーから形成される。
別の実施形態では、少なくとも１つの穿孔構造がキャリア構造から形成される。
別の実施形態では、容器が完全にカバーおよびキャリア構造の中にある。例えば、キャリア構造が回転軸を中心として対称である外径を有することができる。容器が完全に外径の中にあってよい。
【００６１】
別の実施形態では、キャリア構造がディスク形状である。
別の実施形態では、キャビティが第１の平坦表面を有し、容器が第２の平坦表面を有する。
【００６２】
別の実施形態では、第１の摩擦要素が第１の平坦表面上に形成される。第２の摩擦要素が第２の平坦表面上に形成される。第１の摩擦要素および第２の摩擦要素が、回転軸を中心として少なくとも１つの容器が回転するときに、接触した状態を維持するように構成される。
【００６３】
別の実施形態では、第１の平坦表面が回転軸に対して垂直である。第２の平坦表面が回転軸に対して垂直である。
別の実施形態では、少なくとも１つの容器が回転軸を中心として回転するように拘束され、その結果、第１の平坦表面および第２の平坦表面が一定の距離を維持する。
【００６４】
別の実施形態では、穿孔構造が、回転軸に対して垂直である穿孔可能シールを穿孔するように構成される。
別の実施形態では、少なくとも１つの容器が、キャビティ内でのカートリッジの回転軸を中心とした回転モーションのみを可能とするように拘束される。
【００６５】
別の実施形態では、少なくとも１つの容器が側壁を備え、側壁が穿孔可能シールを備える。側壁が、いくつかの実施例では、回転軸に平行である表面であってよい。別の実施例では、側壁が、少なくとも１つの回転軸に平行であるポイントを有する湾曲表面であってよい。
【００６６】
別の実施形態では、穿孔可能シールおよび回転軸が鋭角を形成する。
本発明の別の態様は、実施形態によるカートリッジを受けるように構成される自動分析器を提供する。自動分析器が、カートリッジスピナ（ｃａｒｔｒｉｄｇｅ  ｓｐｉｎｎｅｒ）と、回転アクチュエータと、測定システムと、自動分析器を制御するように構成される制御装置とを備える。測定システムは、例えば、光学測定システムまたは電気測定システムであってよい。
【００６７】
カートリッジスピナが、カートリッジを受けるようにおよび回転軸を中心としてカートリッジを回転させるように動作可能である。測定システムが測定構造を使用して測定を行うように動作可能である。制御装置が、回転アクチュエータを使用して穿孔可能シールを開けることを目的としてカートリッジに対して少なくとも１つの容器を回転させるための実行可能な命令を有するように構成またはプログラムされる。制御装置がさらに、カートリッジスピナを制御することにより流体構造を使用して生体試料を処理して処理済み生体試料とすることを目的としてカートリッジの回転速度を制御するための実行可能な命令を有するように構成またはプログラムされる。
【００６８】
制御装置がさらに、少なくとも１つの流体がダクトおよび流体構造の少なくとも一部分を通過させられることを目的としてカートリッジの回転速度を制御するための実行可能な命令を有するように構成またはプログラムされる。回転アクチュエータが容器に係合されない場合、回転摩擦がカートリッジと同じ速度で少なくとも１つの容器を回転させる。制御装置がさらに、測定構造および測定システムを使用して測定を実施するための実行可能な命令を有するように構成またはプログラムされる。２つ以上の回転アクチュエータが存在してもよい。例えば、カートリッジが２つ以上の容器を有する場合、特定の回転アクチュエータがカートリッジに対して容器の各々を回転させるように動作可能であってよいか、または、容器のうちの１つまたは複数の容器のための２つ以上の回転アクチュエータが存在してよい。いくつかの実施例では、カートリッジが回転アクチュエータに対して異なる位置まで回転させられ得、その結果、回転アクチュエータが別の容器に係合される。
【００６９】
別の実施形態では、自動分析器が、カートリッジを回転させている間、回転アクチュエータを使用して自動分析器に対しての固定の回転位置で少なくとも１つの容器を保持するように構成される。
【００７０】
別の実施形態では、自動分析器がカートリッジと共に回転アクチュエータを回転させるように構成される。回転アクチュエータが、カートリッジの回転中にカートリッジに対して少なくとも１つの容器を回転させるように構成される。
【００７１】
組み合わされる実施形態が相互に排他的ではないことを条件として、本発明の上で言及した実施形態のうちの１つまたは複数の実施形態が組み合わされ得ることを理解されたい。
【００７２】
以下の実施形態で、図面を参照しながら単に例として本発明をより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】カートリッジの実施例を示す上面図である。
【図２】カートリッジの別の実施例を示す図である。
【図３】図２のカートリッジを示す斜視図である。
【図４】図２のカートリッジ２００を示す斜視断面図である。
【図５】図２のカートリッジを使用する方法の一部を示す図である。
【図６】図２のカートリッジを使用する方法の一部を示す別の図である。
【図７】図２のカートリッジを使用する方法の一部を示す別の図である。
【図８】図２のカートリッジを使用する方法の一部を示す別の図である。
【図９】図２のカートリッジを使用する方法の一部を示す別の図である。
【図１０】図２のカートリッジを使用する方法の一部を示す別の図である。
【図１１】図２のカートリッジを使用する方法の一部を示す別の図である。
【図１２】カートリッジの代替的設計構成を示す図である。
【図１３】図２のカートリッジと同様のカートリッジの代替的設計構成を示す図である。
【図１４】図１３のカートリッジを示す断面図である。
【図１５】回転軸から外れた容器を備えるカートリッジの一部分を示す図である。
【図１６】図１５のカートリッジを備える容器の移動を示す図である。
【図１７】図１５のカートリッジを備える容器の移動を示す別の図である。
【図１８】回転軸から外れた容器を備えるカートリッジの代替的部分を示す図である。
【図１９】回転軸から外れた容器を備えるカートリッジの一部分の別の実施例を示す図である。
【図２０】回転軸から外れた容器１０６を備えるカートリッジの一実施例を示す図である。
【図２１】図１５の容器およびキャビティを組み込むカートリッジの一実施例を示す図である。
【図２２】自動分析器の一実施例を示す図である。
【図２３】図２２の自動分析器を動作させる方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００７４】
これらの図中の同じ参照符号を付される要素は、等価の要素であるかまたは同じ機能を果たすものである。上で考察した要素はその機能が等価である場合には以下の図では必ずしも考察されない。
【００７５】
図１がカートリッジ１００の実施例の上面図を示す。このカートリッジのすべての構成要素が示されるわけではない。カートリッジ１００が回転軸すなわち回転軸１０２を有する。カートリッジ１００の中心位置および回転軸が、１０２を付されるｘで示される。カートリッジ１００が中央キャビティ１０４を有する。中央キャビティ１０４内に、流体１１０で充填される流体リザーバ１０８を有する容器１０６が存在する。容器１０６の一方側が穿孔可能シール１１２によって密閉される。中央キャビティ１０４内に複数の穿孔要素１１４が存在する。容器１０６が回転軸１０２中心として枢動または回転するように動作可能であるか、そのように構成される。回転軸１０２を中心として容器１０６を回転させることにより、穿孔要素１１４に対して穿孔可能シール１１２が押圧される。これらが行われるとき、穿孔要素が穿孔可能シール１１２を破裂させ穴を開け、それにより、流体リザーバ１０８内の流体１１０を逃がして中央キャビティ１０４の中に入れるのを可能にする。カートリッジ１００のボディまたはキャリア構造１１８に対して中央キャビティ１０４を接続するダクト１１６が存在する。スペース１２０が存在し、そこに、生体試料を処理して処理済み生体試料とするための流体構造が配置され得、その結果、測定が実施され得るようになる。
【００７６】
図２がカートリッジ２００の別の実施例を示す。図２に示される実施例は、容器１０６が第１の流体リザーバ１０８および第２の流体リザーバ２０２を有することを除いて、図１に示される実施例に類似する。第１のリザーバ１０８が流体１１０で充填され、第２のリザーバ２０２が第２の流体２０４で充填される。いくつかの事例では、流体１１０および２０４が同じ流体であり、他の事例では、これらが異なる。この実施例では、流体リザーバ１０８、２０２の各々を個別に密閉する穿孔可能シール１１２が存在する。容器１０６を時計回りに回転させることにより、穿孔要素１１４が第１の流体リザーバ１０８を開ける。容器１０６を反時計回りに回転させることにより、第２の流体リザーバ２０２が開けられる。図１および図２に示される実施例の両方で、カートリッジ１００、２００が回転軸１０２を中心として比較的高い速度で回転させられ得、これにより流体１１０または２０４がダクト１１６を通るように移動させられる。図２の破線２０６が図４の断面図の位置を示す。
【００７７】
図３が同じカートリッジ２００の斜視図を示す。
図４が図２のカートリッジ２００の斜視断面図を示す。図４は線２０６に沿う断面図を示している。カートリッジ２００がキャリア構造１１８およびカバー４００で形成されていることを見ることができる。この実施例では、回転アクチュエータ４０４を容器１０６に係合させるための孔４０２がカバー４００内に存在する。容器１０６が第１の係合表面４０６を有し、回転アクチュエータ４０４が第２の係合表面４０８を有する。この実施例では、第２の係合表面４０８はカートリッジに食い込んで容器１０６に接触するピン状構造である。いくつかの実施例では、孔４０２がより大きくてもよく、いくつかの実施例では、孔４０２が、使用前に、オペレータによって取り外され得るシールによって覆われ得る。他の実施例では、シールが孔４０２を覆い、次いで、第２の係合表面４０８がシールを押して進んで容器１０６に接触することができる。
【００７８】
容器１０６が、キャリア構造１１８の中で短い距離で延在する小さいシャフト４１０を有する。これが、キャリア構造１１８の第２の摩擦要素４１４に接触する第１の摩擦要素４１２として使用され得る。例えば、シャフト４１０が圧入構造を有することができるか、または、軸１０２を中心として容器１０６を回転させようとするときに摩擦するような何らかの材料または表面を有することができる。別法としてまたは加えて、容器１０６とキャリア構造１１８との間のスペース４１６が、容器１０６の回転摩擦を増大させるのに使用される構造を有することができる。例えば、これらの表面のわずかな部分が粗面化されてよいか、または、カートリッジ２００に対しての容器１０６の自由回転を阻害する構造を有することができる。
【００７９】
キャリア構造１１８がキャビティ１０４内に形成される第１の平坦表面４１８を有することを見ることができる。この表面は回転軸１０２に対して垂直である。容器１０６が回転軸１０２に対して垂直である第２の平坦表面４２０を有することを見ることができる。
【００８０】
代替形態として、回転軸に対して垂直ではない表面を有することも可能である。例えば、回転軸に平行であるかまたは回転軸を中心として円筒対称である表面により摩擦要素が得られてもよい。いくつかの実施例では、容器が、キャビティに接触することができる側壁または他の表面を有することができる。容器はまた、摩擦要素として機能するベアリングまたはブシュによって支持され得る。
【００８１】
摩擦要素を形成する表面の幾何形状も多様であってよい。このような表面の幾何形状は垂直の成分および平行な成分の両方を有することができる（例えば、４５°の表面、または、凹形表面／凸形表面が使用され得る）。
【００８２】
図５〜図１１がカートリッジ２００を使用する方法を示す。最初に図５に開始位置が示される。カートリッジ２００および容器１０６が開始位置にある。回転アクチュエータ４０４は引き出されており、カートリッジ２００に接触していない。カートリッジ２００が回転させられる場合、容器１０６がディスクと共に同じ速度で回転する。
【００８３】
次いで、図６で、回転アクチュエータ４０４が方向６００に移動されており、その結果、回転アクチュエータ４０４、表面４０６および４０８が互いに対合している。この特定の実施例では、これにより、回転アクチュエータ４０４に対しての容器１０６の位置が固定される。
【００８４】
次いで、図７で、回転アクチュエータ４０４が容器１０６を固定位置で保持し、カートリッジ２００が回転７００に沿って時計回りに回転させられる。これにより穿孔要素１１４が流体リザーバ２０２のシール１１２を穿孔する。これにより流体２０４が漏出して中央キャビティ１０４の中に流れ込む。
【００８５】
次いで、図８で、カートリッジ２００が反時計回り方向８００に逆に回転させられ、カートリッジ２００の残りの部分に対する容器１０６の位置をその元の開始位置に戻す。
次いで、図９で、回転アクチュエータ４０４が方向９００においてカートリッジから引き出される。回転アクチュエータ４０４が容器から離れるように移動すると、容器１０６が固定位置にいなくなる。カートリッジ２００がさらに回転すると、容器１０６も同様に回転する。
【００８６】
次いで、図１０で、回転アクチュエータ４０４が引き出されている。次いで、カートリッジ２００が回転させられ、キャリア構造１１８および容器１０６が同じ速度で一体に回転する。矢印１０００が回転方向を示す。この回転により、流体２０４が、穿孔された流体リザーバ２０４から押し出されて中央キャビティ１０４の中に入る。さらに回転することで、流体２０４がダクト１１６を通過させられてカートリッジ２００の流体構造の中に入る。
【００８７】
図１１がカートリッジ２００を示しており、ここでは、すべての流体がダクト１１６を通ってカートリッジ２００の流体構造の中に入り、流体リザーバ２０４および中央キャビティ１０４の両方の流体が空になっている。
【００８８】
図１２がカートリッジ１２００の代替的設計構成を示す。カートリッジ１２００の設計構成は図１に示されるカートリッジ１００の設計構成に類似するが、この実施例では、容器１０６が、表面１２０２および１２０４上にそれぞれ位置する両方の端部のところに穿孔可能シール１１２を有する。各穿孔可能シール１１２の近くに位置する穿孔要素１１４が存在する。この特定の設計構成は、２つの端部のところで流体リザーバ１０８が開けられるという利点を有することができる。これにより、流体リザーバ１０８の通気を向上させることができ、および／または、流体リザーバ１０８からの排水をより迅速にすることができる。
【００８９】
図１３が図２に示されるカートリッジ２００に類似するカートリッジ１３００を示す。しかし、この実施例では、反対側の表面１２０２および１２０４において、容器１０６の側面の両端部上に穿孔可能シール１１２が存在する。軸１０２を中心としてキャリア構造１１８に対して容器１０６を時計回りに回転させることにより、第１の流体リザーバ１０８および第２の流体リザーバ２０２の両方の穿孔可能シール１１２が同時に穿孔される。これは、第１の流体１１０および第２の流体２０４が中央キャビティ１０４内で混合され得るという利点を有することができる。別法として、リザーバが順番に開けられてもよく、その場合、１つの流体が最初に解放されて、次のステップで二番目の流体が解放される。
【００９０】
図１４が図１３に示されるカートリッジ１３００の断面図を示す。この図はカートリッジ２００の上の図に類似する。
図１５がカートリッジ１５００の一部分を示す。この実施例では、キャビティ１０４’を備えるキャリア構造のわずかな区間のみが示される。この実施例では、キャビティ１０４’が回転軸１０２から外れる。容器１０６は、キャビティ１０４’内で摺動するが回転軸１０２の周りを回転するように設計されている。この実施例では、容器１０６が回転軸１０２の周りで時計回りまたは反時計回りのどちらにも回転させられ得る。個別に開けられ得る２つの異なる流体リザーバ１０８、２０２が存在する。
【００９１】
図１６では、キャビティ１０４’を示すカートリッジの同じ部分１５００が再び示されている。この事例では、容器１０６が、回転軸１０２の周りでカートリッジ１５００に対して回転方向１６００に沿って時計回りに回転させられている。穿孔要素１１４が穿孔可能シール１１２を開けていることから、第１の流体リザーバ１０８が開けられている。
【００９２】
図１７は、容器１０６が回転軸１０２を中心としてカートリッジ１５００に対して方向１７００に反時計回りに回転させられていることを除いて、図１６に類似する。この実施例では、代わりに、第２の流体リザーバ２０２が開けられている。
【００９３】
図１８が、キャビティ１０４’を示しているカートリッジ１８００の一部分を示している。図１８に示される実施例は、容器１０６の設計構成が異なることを除いて、図１５に示される実施例に類似する。この実施例では、穿孔可能シール１１２が容器１０６の下方を延在する。容器１０６が回転軸を中心としてカートリッジ１８００に対して回転させられると、穿孔可能シール１１２が穿孔要素１１４によって穿孔されるかまたは裂かれる。
【００９４】
図１９が、キャビティ１０４’を示しているカートリッジ１９００の一部分の別の実施例を示す。図１９に示される実施例は、穿孔可能シール１１２が端部ではなく容器１０６の角部にあることを除いて、図１５に示される実施例に類似する。回転軸を中心としてカートリッジ１９００に対して容器１０６を回転させることで、流体リザーバ１０８、２０２がやはり開けられる。
【００９５】
図２０が、軸から外れる容器１０６を備えるカートリッジの異なる実施例を示している。図２０は、キャビティ１０４’を示しているカートリッジ２０００の一部分を示している。これは、図１５〜図１９に示されるような上面図ではなく、断面図である。容器１０６が回転軸を中心として回転させられ得、２００２を付される方向のどちらにもカートリッジ２０００に対して中央で移動させられ得る。カートリッジを方向２００２のいずれかに移動させることにより、穿孔要素１１４が穿孔可能シール１１２を裂いて開ける。
【００９６】
図２１が、図１５に示される容器１０６およびキャビティ１０４’の構造１５００を組み込むカートリッジ２１００の実施例を示す。
図２１は、カートリッジ２１００すなわち試験要素の２つの実施形態の概略図を示している。試験要素２１００が基板またはキャリア構造１１８を有するハウジング２１１５を備える。基板１１８に加えて、ディスク形状の試験要素２１００は、通常、カバー層（明確性のため、図示していない）をさらに含む。カバー層は基本的には流体構造を担持することもできるが、通常は、液体を送達するための開口部または通気開口部のみを有する。中央孔またはシャフトが設けられ得、その周りで試験要素が回転する。回転軸１０２は一実施形態では試験要素の内部に配置され、または、別の実施形態では試験要素の外側に配置される。
【００９７】
試験要素２１００のハウジング２１１５が流体構造またはマイクロ流体構造さらにはクロマトグラフィ構造を有する。具体的には全血である試料液体が試料供給開口部２１１２を介して試験要素２１００に送達される。試料分析チャンネル２１１６が、その流れ方向において、その始まりのところにある試料供給開口部２１１２と、その終わりのところにある測定ゾーン２１１９とを備える。チャンネルセクション２１１７が試料供給開口部２１１２と測定ゾーン２１１９との間を延在し、チャンネルセクション２１１７を通って液体試料が所定の流れ方向で測定ゾーン２１１９まで流れる。試験要素２１００内での液体の輸送は毛管力および／または遠心力によって行われる。
【００９８】
液体試料の流れおよび／または流れ速度は試料分析チャンネル２１１６の流体構造を適切に選択することによって左右され得る。例えば、一実施形態では、チャンネルセクション２１１７、２１１８、２１２１の寸法は、毛管力の発生を促進するように選択される。別の実施形態では、チャンネルセクションの表面が親水性化される。また、試料分析チャンネル２１１６の個別のチャンネルセクションでのさらなる流れまたは充填は、例えば一実施形態では遠心力である、外力を作用させた後でのみ可能となり得る。
【００９９】
さらに他の実施形態では、試料分析チャンネル２１１６の異なるセクションが異なる形で寸法決定されおよび／または異なる機能を有するように設けられる。例えば、一実施形態では、一次チャンネルセクション２１１８が体液試料と反応する試薬系を含むことができ、一実施形態では、その試薬系の少なくとも１つの試薬が乾燥形態または凍結乾燥形態で提供される。また、別の実施形態では、容器１０６の流体リザーバ１０８または２０２により試験要素２１００に供給される少なくとも１つの試薬が液体形態で提供されることが可能である。
【０１００】
チャンネルセクション２１１７が、一次チャンネルセクション２１１８、毛細管ストップ２１２０、および、二次チャンネルセクション２１２１を備える。毛細管ストップ２１２０は一実施形態では幾何学的バルブとして実装され、または、別の実施形態では疎水性バリアとして実装される。毛細管ストップ２１２０に隣接する二次チャンネルセクション２１２１が、毛細管ストップ２１２０によって測り分けられる分の試料量を誘導する。毛細管ストップ２１２０を通って流れる量は、試験要素２１００の回転速度を利用して、遠心力によって制御される。
【０１０１】
適切な回転速度において、赤血球または他の細胞質の試料成分の分離が二次チャンネルセクション２１２１内で開始される。チャンネルセクション２１１８内に存在する試薬系に試薬が含まれ得、この試薬は一実施形態では乾燥形態で提供され得るものであり、二次チャンネルセクション２１２１の中に試料液体が入るときには既に溶解している。試料−試薬混合物の成分が、チャンバとして実装される収集ゾーン２１２２（血漿収集ゾーン）および収集ゾーン２１２３（赤血球収集ゾーン）で捕捉される。
【０１０２】
収集ゾーン２１２２に隣接する測定ゾーンまたは測定構造２１１９が、一実施形態では、測定チャンバ２１２４を有し、この測定チャンバ２１２４が一実施形態では多孔質の吸収性マトリックスを含む。廃棄物チャンバ２１２５が流れ方向において測定チャンバ２１２４の後方に配置される。一実施形態では、測定チャンバ２１２４を通って流れた後、反応関与物（ｒｅａｃｔｉｏｎ  ｐａｒｔｉｃｉｐａｎｔ）、試料成分および／または試薬成分が廃棄物チャンバ２１２５内に廃棄される。
【０１０３】
廃棄物チャンバ２１２５は、一実施形態では、測定ゾーン２１１９を通って流れてきた液体を受け取るような形で、測定ゾーン２１１９に対しての流体接続部を有する。
加えて、洗浄液供給源が容器１０６によって提供される。洗浄液チャンネルまたはダクト２１２６がキャビティ１０４’に隣接する。洗浄液チャンネル２１２６が、一実施形態では、その端部のところで測定ゾーン２１１９に流体連通され、その結果、洗浄液が洗浄液チャンネル２１２６を通して測定チャンバ２１２４の中へと吸引される。測定チャンバ２１２４のマトリックスが洗浄され、阻害するような余分な反応関与物がすべて除去される。次いで、洗浄液がやはり廃棄物チャンバ２１２５に到達する。
【０１０４】
図２２が自動分析器の実施例を示す。自動分析器２２００がカートリッジ２００を受けるように適合される。回転軸１０２を中心としてカートリッジ２００を回転させるように動作可能であるカートリッジスピナ２２０２が存在する。カートリッジスピナ２２０２が、カートリッジ２２０８の一部分に取り付けられるグリッパ２２０６に取り付けられるモータ２２０４を有する。カートリッジ２００は、さらに、測定構造または透明構造２２１０を有するものとして示されている。カートリッジ２００は測定システム２２１２の前方まで測定構造２２１０を移動させるように回転させられ得、測定システム２２１２が処理済み生体試料に対して例えば光学測定を実施することができる。上で示した回転アクチュエータ４０４がこの図にも示される。回転アクチュエータ４０４はカートリッジ２００内の１つまたは複数の流体リザーバを開けるのに使用され得る。アクチュエータ４０４、カートリッジスピナ２２０２および測定システム２２１２は、すべて、制御装置２２１４のハードウェアインターフェース２２１６に接続されて示されている。制御装置２２１４が、ハードウェアインターフェース２２１６と、電子記憶装置２２２０と、電子メモリ２２２と、ネットワークインターフェース２２２４とに繋がるプロセッサ２２１８を含む。電子メモリ２２２２が、プロセッサ２２１８により自動分析器２２００の動作および機能を制御するのを可能にする機械実行可能命令２２３０を有する。電子記憶装置２２２０は、プロセッサ２２１８により命令２２３０が実行されたときに得られた測定２２３２を含むものとして示されている。ネットワークインターフェース２２２４が、プロセッサ２２１８によりネットワークインターフェース２２２６を介してラボラトリ情報システム２２２８に測定２２３２を送信するのを可能にする。
【０１０５】
図２３が、図２２の自動分析器２２００を動作させる方法を示すフローチャートを示す。最初に、ステップ２３００で、生体試料がカートリッジ２００の流体構造の中に配置される。これは手動で行われてよく、あるいは、存在する場合には、生体試料をカートリッジ２００に入れるための計量分配またはピペット操作を行うための自動システムによって行われてもよい。次に、ステップ２３０２で、キャビティと少なくとも１つの容器との間の摩擦に打ち勝ち、カートリッジ２００の回転軸１０２の周りでカートリッジに対して少なくとも１つの容器を回転させて、穿孔可能シールが開けられるように、回転アクチュエータ４０４を使用して少なくとも１つの容器に対してトルクが加えられる。カートリッジに対する少なくとも１つの容器の回転により、少なくとも１つの穿孔構造が穿孔可能シールを穿孔することによりシールが開けられる。例えば、図２２に示される実施例では、アクチュエータ４０４がモータ組立体２２０２から分離されている。モータ２２０４がカートリッジ２００を回転させる間、アクチュエータ４０４が容器を固定した状態で保持するのに使用され得る。次いで、ステップ２３０４で、プロセッサ２２１８が、流体構造を使用して生体試料を処理して処理済み生体試料とするためにカートリッジの回転速度を制御する。次いで、ステップ２３０６で、少なくとも１つの流体がダクトおよび流体構造の少なくとも一部分を通過させられるために、プロセッサがカートリッジの回転速度を制御する。キャビティと少なくとも１つの容器との間の摩擦により、少なくとも１つの容器がカートリッジと同じ速度で回転軸の周りを回転する。最後に、ステップ２３０８で、測定システム２２１２を使用する測定構造２２１０を使用して測定２２３２が実施される。ステップ２３０２、２３０４、２３０６は異なる順序で実施されてもよいし、複数回実施されてもよい。
【符号の説明】
【０１０６】
１００  カートリッジ
１０２  回転軸
１０４  中央キャビティ
１０４’  キャビティ
１０６  容器
１０８  流体リザーバ
１１０  流体
１１２  穿孔可能シール
１１４  穿孔要素
１１６  ダクト
１１８  キャリア構造
１２０  流体構造のためのスペース
２００  カートリッジ
２０２  第２の流体リザーバ
２０４  第２の流体
２０６  断面線
４００  カバー
４０２  開口部
４０４  回転アクチュエータ
４０６  第１の係合表面
４０８  第２の係合表面
４１０  シャフト
４１２  第１の摩擦要素
４１４  第２の摩擦要素
４１６  容器とキャリア構造との間のスペース
４１８  第１の平坦表面
４２０  第２の平坦表面
６００  方向
７００  時計回り回転
８００  反時計回り回転
９００  方向
１０００  回転方向
１２００  カートリッジ
１２０２  容器の表面
１２０４  容器の表面
１３００  カートリッジ
１５００  キャビティ１０４’を示すカートリッジの部分
１６００  反時計回り回転
１８００  キャビティ１０４’を示すカートリッジの部分
１９００  キャビティ１０４’を示すカートリッジの部分
２０００  キャビティ１０４’を示すカートリッジの部分
２００２  回転方向
２１１３  フラッシング液供給開口部
２１１５  ハウジング
２１１６  試料分析チャンネル
２１１７  チャンネルセクション
２１１８  一次チャンネルセクション
２１１９  測定ゾーンまたは測定構造
２１２０  毛細管ストップ
２１２１  二次チャンネルセクション
２１２２  血漿収集ゾーン
２１２３  赤血球収集ゾーン
２１２４  測定チャンバ
２１２５  廃棄物チャンバ
２１３０  プライミング構造
２１３１  フラッシング液収集チャンバ
２１３２  フラッシング液チャンネル
２１３３  バルブ
２１３４  通気チャンネル
２１３５  通気開口部
２２００  自動分析器
２２０２  カートリッジスピナ
２２０４  モータ
２２０６  グリッパ
２２０８  カートリッジの一部分
２２１０  測定構造
２２１２  測定システム
２２１４  制御装置
２２１６  ハードウェアインターフェース
２２１８  プロセッサ
２２２０  電子記憶装置
２２２２  電子メモリ
２２２４  ネットワークインターフェース
２２２６  ネットワーク接続部
２２２８  ラボラトリ情報システム
２２３０  実行可能命令
２２３２  測定
２３００  生体試料を流体構造の中に配置するステップ
２３０２  キャビティと少なくとも１つの容器との間の摩擦に打ち勝ち、カートリッジの回転軸の周りでカートリッジに対して少なくとも１つの容器を回転させて、穿孔可能シールを開けることを目的として、回転アクチュエータを使用して少なくとも１つの容器にトルクを加えるステップ
２３０４  流体構造を使用して生体試料を処理して処理済み生体試料とするように、カートリッジの回転速度を制御するステップ
２３０６  少なくとも１つの流体がダクトおよび流体構造の少なくとも一部分を通過させられるように、カートリッジの回転速度を制御するステップ
２３０８  測定システムを使用して、測定構造を介して測定を実施するステップ
【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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