(57)【要約】【課題】  金属製プローブを簡単に且つ確実に洗浄することができる手段を提供する。【解決手段】  先ず、金属製プローブの表面に疎水性表面処理を施す。この金属製プローブを用いて検体試料を分注する。次に、金属製プローブを活性酸素水溶液によって洗浄する。疎水性表面処理はフッ素系コーティング剤を用いる。活性酸素水溶液はオゾン水又は過酸化水素水である。【選択図】  図１
2007085930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製プローブの表面に疎水性表面処理を施すことと、上記金属製プローブを用いて検体試料を分注することと、上記金属製プローブを活性酸素水溶液によって洗浄することと、を含む金属製プローブの使用方法。
【請求項２】
請求項１に記載の金属製プローブの使用方法において、上記疎水性表面処理はフッ素系コーティング剤を用いることを特徴とする金属製プローブの使用方法。
【請求項３】
請求項１に記載の金属製プローブの使用方法において、上記活性酸素水溶液はオゾン水又は過酸化水素水であることを特徴とする金属製プローブの使用方法。
【請求項４】
複数の試料容器を備えた試料容器ディスクと、複数の反応容器を備えた反応容器ディスクと、上記試料容器中の試料を上記反応容器へ分注するための試料分注用プローブと、上記試料分注用プローブを活性酸素水溶液によって洗浄するための洗浄装置と、を有し、上記試料分注用プローブは疎水性表面処理が施されていることを特徴とする分析装置。
【請求項５】
請求項４に記載の分析装置において、上記疎水性表面処理はフッ素系コーティング剤によってなされていることを特徴とする分析装置。
【請求項６】
請求項４に記載の分析装置において、上記活性酸素水溶液はオゾン水又は過酸化水素水であることを特徴とする分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体試料を分析する分析装置に使用される金属製プローブの使用方法及び生体試料を分析する分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
臨床検査では、尿、血清、血漿等の検体試料を分析する。検体試料の分析には、検体試料と試薬の間の生化学的反応を利用して分析項目の測定値を得る方法、検体試料と試薬の免役反応を利用して分析項目の測定値を得る方法、ＤＮＡプローブを用いる方法、電気泳動によりＤＮＡ等を測定する方法、等の多種多様な分析方法が用いられる。
【０００３】
近年、分析方法の高度化、検体試料の微量化、及び、測定レンジの拡大化が顕著となっている。このような傾向に対応し、正確且つ信頼性のある測定値を得るには、分析に使用する器具等を充分に洗浄し、不純物の混入を防止する必要がある。
【０００４】
分析用の器具として頻繁に用いられるものに検体試料分注用プローブがある。検体試料分注用プローブを用いて検体試料を吸引し、吐出することにより、例えば、採血管等の検体試料が収納されている容器から、検体試料と試薬を反応させるための反応容器へ、検体試料を移動させることができる。
【０００５】
検体試料分注用プローブには金属製の再使用可能なものとプラスチック製の再使用可能でないディスポーサブルなものがある。ディスポーサブルなプローブは、再使用毎に洗浄する必要がない点で便利であるが経済的でない。再使用可能なプローブは経済的であるが、再使用毎に洗浄する必要がある。洗浄が不十分であると、検体試料の残滓が付着したプローブを次回に使用することになる。この場合、検体試料の残滓が新たに採取した検体試料に混入する所謂キャリーオーバの問題が起きる。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−３１４７３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来、検体試料分注用金属製プローブの洗浄方法として、純水を用いた洗浄方法、界面活性剤を含む洗剤を用いて洗浄する方法等が知られている。純水を用いた洗浄では、洗浄の高効率化に限界があり、洗剤を用いた洗浄では、残存する洗剤を更に洗浄する必要があり、効率的でない。また、検体試料分注用金属製プローブに付着した検体試料の残滓を完全に除去する代わりに、活性酸素を用いてプローブに付着した検体試料の残滓を失活させて、検体試料の残滓を実質的に測定対象から除去する方法がある。この方法では、金属製プローブを繰り返し使用すると、金属製プローブの表面に、失活した検体試料の残滓が蓄積される。従って、この方法は長期間の使用には向いていない。
【０００８】
本発明の目的は、金属製プローブを簡単に且つ確実に洗浄することができる手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によると、先ず、金属製プローブの表面に疎水性表面処理を施す。この金属製プローブを用いて検体試料を分注する。次に、金属製プローブを活性酸素水溶液によって洗浄する。疎水性表面処理はフッ素系コーティング剤を用いる。活性酸素水溶液はオゾン水又は過酸化水素水である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、金属製プローブを簡単に且つ確実に洗浄することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１を参照して、本発明による検体試料分注用金属製プローブの使用方法の例を説明する。検体試料分注用金属製プローブは、例えば、ステンレス製であり、好ましくは、内径が一定である。先ず、ステップＳ１０１にて、金属製プローブの表面に、疎水性表面処理を施す。疎水性表面処理に用いる疎水性表面処理剤は、金属製プローブの表面に疎水性を付与し、活性酸素に接触しても安定である物質であればどのような物質であってもよく、例えば、眼鏡のレンズのコーティング剤として用いられるフッ素系物質であってよい。このようなフッ素系物質として、例えば、ダイキン工業株式会社製のオプツールＤＳＸ（商品名）のようなシランカップリング剤が用いられてよい。こうして、疎水性表面処理を施すことにより、金属製プローブの表面に膜厚が１００ｎｍ以下の疎水性処理膜が形成される。
【００１２】
次にステップＳ１０２にて、金属製プローブを用いて検体試料を分注する。即ち、採血管等の検体試料が収納されている容器に金属製プローブを挿入し、検体試料を吸引する。次に、検体試料と試薬を反応させるための容器に、検体試料を吐出する。金属製プローブの表面に疎水性処理膜が形成されているため、金属製プローブによって吸引することができる検体試料の量は疎水性表面処理を行わない場合に比べて少なくなるが、吐出した後に金属製プローブに残存する検体試料の量も少なくなる。
【００１３】
ステップＳ１０３にて、金属製プローブを活性酸素水溶液によって洗浄する。活性酸素水溶液は、活性酸素物質を含む水溶液であればどのようなものであってもよく、例えば、オゾン水、過酸化水素水であってよい。オゾンの半減期は他の活性酸素物質より短い。そのためオゾン水は他の活性酸素物質と比べて環境負荷が低いといえる。オゾン濃度が２０ｐｐｍ以上のオゾン水を用いることにより、キャリーオーバ率（前回使用した検体試料が今回使用した検体試料に混入する割合）を１ｐｐｍ以下に抑えることができる。尚、オゾンは短い半減期を有し分解が迅速に進行するため、オゾン水は、使用する場所の近くで且つ使用する直前に製造することが望ましい。最適なオゾン濃度のオゾン水を用いて洗浄するには、オゾン水の製造時間と使用時間を考慮してオゾンの初期濃度を設定する必要がある。
【００１４】
過酸化水素の半減期はオゾンの半減期と比べると長く、徐々に分解が進行する。過酸化水素の濃度が３０〜５０ｗｔ％の過酸化水素水を用いることにより、キャリーオーバ率を１ｐｐｍ以下に抑えることができる。
【００１５】
ステップＳ１０１の疎水性表面処理によって、金属製プローブの残滓量を低減することができることは既に説明した。疎水性表面処理によって、更に、金属製プローブの酸化防止効果と洗浄効果がある。金属製プローブの酸化防止効果について説明する。ステップＳ１０３では活性酸素水溶液によって金属製プローブを洗浄するため、金属製プローブの表面に疎水性処理膜が無い場合には、金属製プローブの表面に活性酸素が直接接触することになる。従って、金属製プローブは酸化する。しかしながら、金属製プローブの表面に疎水性処理膜がある場合には、活性酸素が直接金属製プローブの表面に接触することが阻止されるから、酸化が抑制される。
【００１６】
洗浄効果について説明する。金属製プローブの表面に疎水性処理膜があると、検体試料が付着しにくい、即ち、検体試料の付着力が低下する。従って、次のステップＳ１０３の洗浄工程にて金属製プローブの洗浄が容易となる。
【００１７】
ここでは、検体試料分注用金属製プローブの使用方法を説明した。しかしながら、本発明の使用方法は、試薬分注用金属製プローブの洗浄にも適用可能である。
【００１８】
図２を参照して、本発明による金属製プローブの洗浄装置を備えた分析装置の例を説明する。分析装置は、多数の試料容器を備えた試料容器ディスク１１、多数の試薬容器を備えた試薬容器ディスク１２、１２、多数の反応容器を備えた反応容器ディスク１３、試料容器中の試料を反応容器へ分注するための試料分注用プローブ１４、試薬容器中の試薬を反応容器へ分注するための試薬分注用プローブ１５、１５、試料分注用プローブによって試料を吸引又は吐出する試料ポンプ１６、試薬分注用プローブによって試薬を吸引又は吐出する試薬ポンプ１７、１７、インタフェース３０、制御装置３１、キーボード３２、プリンタ３３、表示装置３４を有する。プローブ１４、１５は内径０．３ｍｍのステンレス管によって形成されている。
【００１９】
図３は、分析装置の主要部を示す。分析装置は、反応容器における試料と試薬を攪拌する攪拌装置２１、反応容器を洗浄するための反応容器洗浄装置２２、反応容器における試料と試薬の反応を測定する反応測定装置２３を有する。
【００２０】
図４は、分析装置に設けられた金属製プローブ洗浄装置２４を示す。金属製プローブ洗浄装置２４には、オゾン水製造装置によって製造されたオゾン水が収容されている。試料分注用プローブ１４は、試料容器１中の試料を反応容器へ分注した後、金属製プローブ洗浄装置２４によって洗浄される。
【００２１】
図５を参照して、オゾン水製造装置の概要を示す。オゾン水製造装置は、オゾンを発生させるオゾンガス発生器５１、オゾン水を貯蔵する調整容器５２、及び、調整容器からのオゾン水とオゾンガス発生器からのオゾンを混合させる混合器５３、とを有する。最初は、調整容器５２に純水が貯蔵されている。混合器５３にて、調整容器５２からの純水とオゾンガス発生器５１からのオゾンが混合され、オゾン水が生成される。このオゾン水は調製容器５２に戻される。このような循環を繰り返すことにより、調整容器５２に貯蔵されているオゾン水のオゾン濃度が高くなる。調整容器５２のオゾン水のオゾン濃度が所定値に達したら、それを金属製プローブ洗浄装置２４に供給する。
【実施例１】
【００２２】
本発明の効果を確認するために実験例１を実施した。この実験例１では、検体試料分注用金属製プローブの代わりにステンレス板を用いて、本発明による洗浄方法を実施し、ステンレス板に残存する検体の量を測定した。ステンレス板を用いたのは、検体試料分注用金属製プローブがステンレス製である場合を想定したからである。また、実験例１の結果を評価するために、比較例１、２、３を実施した。
【００２３】
先ず、ステンレス板に疎水性表面処理を施し、疎水性処理膜を形成した。疎水性表面処理剤は、濃度０．１ｗｔ％のダイキン工業株式会社製のオプツールＤＳＸ（商品名）の溶液である。ステンレス板を、速度１ｍｍ／ｓｅｃにて、疎水性表面処理剤に浸漬させ、３分間保持した。次に、速度０.１ｍｍ／ｓｅｃにて、ステンレス板を引き上げた。このステンレス板を、１２０℃の恒温室中に２０分間放置してから、取り出した。次に、住友３Ｍ社製の洗浄液ＦＣ−７２（商品名）を用いて、ステンレス板を２０分間、超音波洗浄を行った。こうして疎水性表面処理を施したステンレス板の表面粗さはＲａ＝１１０ｎｍであった。
【００２４】
次に、検体試料をステンレス板の表面に付着させた。検体試料として、濃度２．６ｍｇ／ｍＬのウサギ骨格筋由来乳酸脱水素酵素を含むリン酸緩衝液を用いた。以下に、ウサギ骨格筋由来乳酸脱水素酵素を単に検体と言う。この検体試料の６０μＬをステンレス板上に滴下し、３０分放置した。
【００２５】
次に、ステンレス板をオゾン水によって洗浄した。オゾン水は、図５を参照して説明したオゾン水製造装置によって製造した。調整容器５２内のオゾン水のオゾン濃度が２０ｐｐｍ以上になったら、３０ｍＬのオゾン水を素早く洗浄槽に移動した。この洗浄槽にステンレス板を挿入した。洗浄槽中のオゾン水によってステンレス板の表面に付着した検体を洗浄した。このときの洗浄条件は以下のとおりである。
【００２６】
調整容器５２の初期液量：純水５Ｌ
オゾンガス発生器５１のオゾン発生量：２ｇ／ｈ
洗浄時間（洗浄槽におけるステンレス板の浸漬時間）：３ｍｉｎ
洗浄温度：室温
【００２７】
洗浄槽中のオゾン水に溶出した検体の量をμ−ＢＣＡ（マイクロＢＣＡ）法を用いて測定した。こうして測定した検体の量を、洗浄により除去された検体の量とした。ステンレス板に滴下した検体試料に含まれる検体の量から、洗浄により除去された検体の量を減算することにより、ステンレス板に残存する検体の量を得た。
【００２８】
図６は、実験条件を示す。比較例１では、ステンレス板に疎水性表面処理を施さなかった。また、オゾン水で洗浄する代わりに純水で洗浄した。疎水性表面処理を施さなかった点、及び、純水で洗浄した点を除いて、実験例１と同様である。比較例２では、ステンレス板に疎水性表面処理を施し、オゾン水で洗浄する代わりに純水で洗浄した。純水で洗浄した点を除いて、実験例１と同様である。比較例３では、ステンレス板に疎水性表面処理を施さなかったが、オゾン水で洗浄した。したがって、ステンレス板に疎水性表面処理を施さなかった点を除いて、実験例１と同様である。
【００２９】
図７は実施例１の実験結果を示す。縦軸はステンレス板に残存する検体の量を示す。図示のように、比較例１の場合、残存する検体の量が一番多い、即ち、洗浄効果が不十分である。比較例２、比較例３の順に、残存する検体の量が減少する。即ち、洗浄効果が大きくなる。実験例１の場合、比較例１、２、３と比べて、残存する検体の量が極めて少ない、即ち、洗浄効果が大きい。
【実施例２】
【００３０】
本発明の効果を確認するために実験例２を実施した。この実験例２では、検体試料分注用金属製プローブを用いて、本発明による洗浄方法の実施し、キャリーオーバ率を測定した。また、実験例２の結果を評価するために、比較例４、５、６を実施した。
【００３１】
先ず、金属製プローブに疎水性表面処理を施し、疎水性処理膜を形成した。疎水性表面処理剤は、濃度０．１ｗｔ％のダイキン工業株式会社製のオプツールＤＳＸ（商品名）の溶液である。金属製プローブをシリンジに固定し、濃度０．１ｗｔ％のオプツールＤＳＸ溶液を、流速５．３×１０−１ｍ／ｓｅｃにて吸引し、３分間保持した後、流速１．８×１０−１ｍ／ｓｅｃにて吐出した。次に、金属製プローブをシリンジから取り外した。この金属製プローブを、１２０℃の恒温室中に２０分間放置してから、取り出した。次に、住友３Ｍ社製の洗浄液ＦＣ−７２（商品名）を用いて、金属製プローブを２０分間、超音波洗浄を行った。
【００３２】
次に、検体試料を金属製プローブの表面に付着させた。検体試料として、濃度５×１０５ＩＵ／Ｌのウサギ骨格筋由来乳酸脱水素酵素を含む血清を用いた。以下に、ウサギ骨格筋由来乳酸脱水素酵素を単に検体と言う。金属製プローブによって、この検体試料の１２μＬを分注した、即ち、吸引し吐出した。
【００３３】
次に、金属製プローブを過酸化水素水によって洗浄した。即ち、金属製プローブによって、濃度３０ｗｔ％の過酸化水素水を１２μＬ、吸引し、吐出した。
【００３４】
最後に、洗浄後の金属製プローブのキャリーオーバ率を測定した。先ず、洗浄後の金属製プローブによって、生理食塩水を１２μＬ、分注した。次に、分注した生理食塩水に含まれるウサギ骨格筋由来乳酸脱水素酵素を測定した。分注した生理食塩水に含まれるウサギ骨格筋由来乳酸脱水素酵素は、金属製プローブに付着した検体の残渣であると考えられる。キャリーオーバ率は、次の式によって求めた。
【００３５】
（キャリーオーバ率）（ｐｐｍ）＝（洗浄後の金属製プローブによって分注した生理食塩水に含まれる検体の濃度）÷（検体試料に含まれる検体の濃度）
【００３６】
図８に示すように、比較例４では、金属製プローブに疎水性表面処理を施さなかった。また、過酸化水素水で洗浄する代わりに純水で洗浄した。疎水性表面処理を施さなかった点、及び、純水で洗浄した点を除いて、実験例２と同様である。比較例５では、金属製プローブに疎水性表面処理を施さなかったが、過酸化水素水で洗浄した。疎水性表面処理を施さなかった点を除いて、実験例２と同様である。比較例６では、金属製プローブに疎水性表面処理を施したが、過酸化水素水の代わりに純水で洗浄した。したがって、純水で洗浄した点を除いて、実験例２と同様である。
【００３７】
図８に示すように、比較例４の場合、キャリーオーバ率が一番高い、即ち、洗浄効果が不十分である。比較例５、比較例６の順に、キャリーオーバ率が減少する。即ち、洗浄効果が大きくなる。実験例２の場合、比較例４，５，６と比べて、キャリーオーバ率が極めて低い、即ち、洗浄効果が大きい。尚、比較例６の場合、比較的キャリーオーバ率が低い。このことから、金属製プローブに疎水性表面処理を施すことにより、キャリーオーバ率が低くなると言える。
【００３８】
以上、本発明の例を説明したが、本発明は上述の例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲にて様々な変更が可能であることは当業者に理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明による金属製プローブの洗浄方法の例を示す図である。
【図２】本発明による金属製プローブの洗浄装置を備えた分析装置の構成を示す図である。
【図３】本発明による金属製プローブの洗浄装置を備えた分析装置の主要部の構成を示す図である。
【図４】本発明による金属製プローブの洗浄装置の構成を示す図である。
【図５】本発明による金属製プローブの洗浄方法の実施例２の実験結果を示す図である。
【図６】本発明による金属製プローブの洗浄方法の実施例の条件を示す図である。
【図７】本発明による金属製プローブの洗浄方法の実施例の結果を示す図である。オゾン水製造装置の構成を示す図である。
【図８】本発明による金属製プローブの洗浄方法の実施例の条件と結果を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１…試料容器、２…試薬容器、３…反応容器、１１…試料容器ディスク、１２…試薬容器ディスク、１３…反応容器ディスク、１４…試料分注用プローブ、１５…試薬分注用プローブ、１６…試料ポンプ、１７試薬ポンプ、２１…攪拌装置、２２…反応容器洗浄装置、２３…反応測定装置、２４…金属製プローブ洗浄装置、３０…インタフェース、３１…制御装置、３２…キーボード、３３…プリンタ、３４…表示装置、５１…オゾンガス発生器、５２…調整容器、５３…混合器、
【図１】
2007085930.tif 000003
【図２】
2007085930.tif 000004
【図３】
2007085930.tif 000005
【図４】
2007085930.tif 000006
【図５】
2007085930.tif 000007
【図６】
2007085930.tif 000008
【図７】
2007085930.tif 000009
【図８】
2007085930.tif 000010