(57)【要約】  本発明は、血液を濾過するための特に血漿と血清を分離するための表面修飾フィルタ膜、それを生成する方法、それが設けられたフィルタ、及びその使用に関する。【選択図】図１【特許請求の範囲】
【請求項１】
血液（ＢＬ）を濾過するための特に血漿と血清を分離するためのフィルタ膜（３７３）であって、
表面修飾された、特に被覆されたものである、
ことを特徴とするフィルタ膜（３７３）。
【請求項２】
フィルタ膜（３７３）が、修飾試薬を用いて表面修飾されることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ膜。
【請求項３】
前記修飾試薬は、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、アクリレート、メタクリレート、特にポリヒドロキシメタクリレート、アクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアセテート、ポリエチレングリコール、ポリソルベート、及びこれらの混合物から構成される群から選択され、及び／又は
前記修飾試薬は、ヒドロキシ官能基、アミン官能基、及び／又はチオール官能基、特にヒドロキシ官能基を有する、
ことを特徴とする請求項２に記載のフィルタ膜。
【請求項４】
前記修飾試薬は、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリ（２−ヒドロキシエチル）メタクリレート、ポリ（２−ヒドロキシエチル）アクリレート、ポリ（２−ヒドロキシプロピル）メタクリレート、ポリ（２−ヒドロキシプロピル）アクリレート、ポリ（４−ヒドロキシブチル）メタクリレート、ポリ（４−ヒドロキシブチル）アクリレート、ポリビニルアルコール、ヒドロキシ終端ポリエチレングリコール、ポリソルベート２０、ポリソルベート８０、及びこれらの混合物、特に、ポリ（ヒドロキシエチル）メタクリレート、ヒドロキシ終端ポリエチレングリコール、ポリソルベート２０、ポリソルベート８０、及びこれらのコポリマー及び混合物から選択されることを特徴とする請求項３に記載のフィルタ膜。
【請求項５】
前記修飾試薬は、ヒドロゲル形成剤であることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載のフィルタ膜。
【請求項６】
前記修飾試薬は、ポリ（ヒドロキシエチル）メタクリレート、又は２−ヒドロキシエチルメタクリレートのコポリマーであることを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか１項に記載のフィルタ膜。
【請求項７】
膜（３７３）が、非対称膜、特に多孔質非対称膜であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のフィルタ膜。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の表面修飾された、特に被覆されたフィルタ膜（３７３）を生成する方法であって、
（ａ）第１の方法段階で、フィルタ膜（３７３）が与えられて修飾試薬を用いて処理され、
（ｂ）前記第１の方法段階（ａ）に続く第２の方法段階で、余剰修飾試薬が除去され、
（ｃ）必要に応じて、前記第２の方法段階（ｂ）に続く第３の方法段階で、前記フィルタ膜（３７３）が乾かされる、
ことを特徴とする方法。
【請求項９】
前記第１の方法段階（ａ）で、前記修飾試薬は、溶液又は分散液に存在し、該溶液又は分散液は、水、アルコール、特にＣ1からＣ10アルコール、好ましくは、メタノール、エタノール、及び／又は２−プロパノール、アセトン、エチルアセテート、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、及びこれらの混合物、好ましくは、水及びアルコール、及びこれらの混合物、特に好ましくはアルコールの群から選択された溶剤又は分散剤を特に含有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記溶液又は分散液は、該溶液又は分散液に基づいて０．０１から１０重量％、特に０．１重量％から５重量％、好ましくは０．１から４重量％、より好ましくは０．２から３重量％、特に好ましくは１から３重量％の量で前記修飾試薬を含有することを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
方法段階（ｂ）で、余剰修飾試薬が、溶剤又は分散剤で濯ぐことによって前記フィルタ膜（３７３）から除去されることを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
方法段階（ａ）及び（ｂ）が、交互に複数回、特に２から５回、好ましくは２から３回実施されることを特徴とする請求項８から請求項１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
血液（ＢＬ）を濾過するための特に血漿と血清を分離するためのフィルタ（３７０）であって、
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のフィルタ膜（３７３）、
を含むことを特徴とするフィルタ（３７０）。
【請求項１４】
血液（ＢＬ）を濾過するための特に血漿と血清を分離するための請求項１３に記載のフィルタ（３７０）の使用。
【請求項１５】
血漿を検査するためのキット（３００）であって、
請求項１３に記載のフィルタ（３７０）と、
カートリッジ（１００）と、
を含み、
前記カートリッジ（１００）は、複数のチャネル（１１４）及びキャビティ（１０４−１１１）を有する主本体（１０１）を含み、
前記カートリッジ（１００）は、前記チャネル（１１４）及びキャビティ（１０４−１１１）のためのカバー（１０２）を含む、
ことを特徴とするキット（３００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、濾過方法、特に血液の濾過の技術分野に関する。
【０００２】
本発明は、特に、血液を濾過するための特に血漿と血清を分離するための表面修飾フィルタ膜に関する。
【０００３】
本発明は、更に、フィルタ膜を表面修飾する方法と、表面修飾フィルタ膜を含有するフィルタと、このフィルタの使用とに関する。
【０００４】
本発明はまた、表面修飾フィルタ膜を有するフィルタを含有するキットとこのフィルタの使用とに関する。
【背景技術】
【０００５】
血液検査は、疾患及び代謝変化の診断に決定的な役目を果たすものである。
【０００６】
様々な検査のために未処理の血液サンプルを使用することは可能であるが、様々な代謝変化又は代謝障害を診断するためには血漿検査が必要である。
【０００７】
血漿は、凝固不能にされた血液サンプルを遠心分離することによって取得される血液の液体部分である。血漿は、通常は黄色味を帯びて透明であり、赤血球、血小板、及び白血球のような血液細胞をもはや持たない。しかし、ぶどう糖、脂質、及び蛋白質、特にホルモンのような代謝生成物は、血漿内に検出又は識別することができる。疾患又は代謝変化の存在は、血漿内のある一定の代謝生成物の存在から又はこれらの生成物の特定の濃度から推定することができる。
【０００８】
他の血液検査と比較して、血漿検査は、非常に複雑であり、従って、殆ど専ら特殊検査室内で実施される。これは、血漿が典型的には凝固不能にされた血液サンプルを遠心分離することによって取得されるという事実によって複雑化する。しかし、これは、実際の検査を検査室内で実施しなくてもよい場合であっても、通常は血漿が検査室内で予め取得されて後で分析することができるのみであることを意味する。従って、診断処理全体は、典型的に検査室に限られ、及び／又は血漿を取得するための手順に起因して不動方式でのみ実施することができる。
【０００９】
しかし、様々な用途に対して、特に緊急検査に対しても、検査室を経由する遠回りは、複雑、高価、時間集約的、かつ多くの場合に容認不能又は不合理である。
【００１０】
これは、サンプルをサンプル採取現場で処理するための特に疾患又は病原体を決定するためのモバイル自律システムであるポイント−オブ−ケアシステムとして公知のものに特に該当する。マイクロフルイディックシステムに基づいて動物の体液に対する検査によって広範な疾患又は代謝変化を同時に決定することを可能にするポイント−オブ−ケアシステムは、特に獣医学分野で現在開発中である。ＰＣＲ技術を使用するポイント−オブ−ケアシステムを用いて唾液又は血液サンプルに基づいて病原体に関するデータを実質的に取得することは可能ではあるが、しかし、典型的に検出処理が血漿に対して実施されるある一定の代謝生成物、特にペプチドを定性的及び定量的に検出又は識別することは、血漿の取得が遠心分離と対になっているので依然として問題である。原理的には、例えば、遠心分離機をモバイルであるように設計し、かつこれらの遠心分離機を例えば特殊獣医車両又はモバイル検査室に設置することも可能であるが、これは、測定及び評価機器全体をモバイル方式で実際に持ち運ぶことを可能にしなければならないポイント−オブ−ケアシステムの原理と矛盾する。実際にモバイルであるためには、血漿を取得するための手順は、従って、可能な限り遠心分離から切り離さなければならない。遠心分離以外にも、特に同じく血液の濾過が血漿を取得するために考慮されることになる。
【００１１】
例えば、ＥＰ  ２  ２６４  ４５３  Ａ１は、血液からの濾過によって血漿を取得するのに原理的に適する血液フィルタ及び濾過方法を説明している。
【００１２】
しかし、遠心分離された血漿と比較して濾過によって取得された血漿は、代謝生成物、特に蛋白質の異なる分布を示すことが明らかになっている。特に、ペプチド含有量の有意な喪失、すなわち、低下が、遠心分離から取得された血漿と比較して濾過によって取得された血漿に見出されている。遠心分離された血漿の値の２０％までのペプチド含有量の低下が通常は観察される。しかし、これは、代謝変化及び代謝障害を決定するために個々の代謝生成物を定量的に決定することを不可能にし、又はそれは結果を歪める。これが適用される理由は、特に、濾過によって取得された血漿の様々な成分が遠心分離された血漿と比較して異なる程度まで喪失されるからであり、これが、個々の血漿成分に関する正常値又は病変値を濾過された血漿に関して単純にスケーリングすることができない理由である。
【００１３】
更に、複数のサンプルでは、溶血が濾過中に発生し、すなわち、赤血球が濾過中に破壊される。これは、ＥＰ  ２  ２６４  ４５３  Ａ１に記載されている濾過方法では、圧力を印加することによって血液がフィルタ膜を通して押圧されるという点で特に促進される。しかし、この場合に、特に血液サンプルが理想的ではない時に溶血が頻繁に発生し、その結果として、取得された血漿は使用することができない。既存の濾過システムでは、十分に多い量の血漿を短時間に取得することも不可能であり、又は非常に困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】ＥＰ  ２  ２６４  ４５３  Ａ１
【特許文献２】ＷＯ  ９８／２５７５８  Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
従って、本発明の目的は、従来技術に関連付けられた上述の欠点を回避する又はその欠点を少なくとも軽減することである。
【００１６】
更に、本発明の目的は、遠心分離によって取得された血漿と比較して血漿内の代謝生成物、特にペプチドの含有量の喪失、すなわち、低下を防止する又は異なるペプチドに対して喪失を均一にして目立たないようにするフィルタ膜及びフィルタを提供することである。
【００１７】
本発明の更に別の目的は、分析目的で十分に多くの血漿サンプルを迅速に取得することを可能にするフィルタ膜又はフィルタを提供することである。
【００１８】
本発明の更に別の目的は、有意に低い溶血率で血漿を取得することを可能にするフィルタ膜又はフィルタを提供することである。
【００１９】
本発明によって対処する別の目的は、キットが血漿サンプルをモバイル方式で、特にサンプル採取現場で取得して分析することを可能にするポイント−オブ−ケアシステムのためのキットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の第１の態様により、本発明の主題は、従って、請求項１に記載のフィルタ膜であり、本発明のこの態様の更に有利な実施形態及び発展は、それに関連する従属請求項の主題である。
【００２１】
本発明の第２の態様により、本発明の更に別の主題は、請求項８に記載の表面修飾フィルタ膜を生成する方法であり、本発明のこの態様の更に有利な実施形態及び発展は、それに関連する従属請求項の主題である。
【００２２】
本発明の第３の態様により、本発明の更に別の主題は、請求項１３に記載のフィルタである。
【００２３】
本発明の第４の態様により、本発明の更に別の主題は、請求項１４に記載の血液を濾過するためのフィルタの使用である。
【００２４】
最後に、本発明の第５の態様により、本発明の更に別の主題は、請求項１５に記載の血漿を検査するためのフィルタとカートリッジとを含むキットである。
【００２５】
本発明の一態様だけに関して説明する以下で参照する特定の実施形態などが本発明の他の態様に関しても相応に適用されることは、これを明示的に言及する必要なく当然のことである。
【００２６】
以下で参照する全ての相対的に説明する量又は百分率、特に重量に関して説明する量は、原料、添加剤、及び／又は補助剤などの合計が常に１００％又は１００重量％であるように本発明の関連で当業者によって選択されるように意図したものであることに更に注意しなければならない。しかし、これは当業者には明らかであろう。
【００２７】
更に、当業者は、本発明の範囲から逸脱することなく個別ベースでかつ用途に基づいて以下に説明する数値、範囲、又は量から外れることができる。
【００２８】
更に、以下で参照する説明するパラメータなどの全ては、原理的には、標準的な又は明示的に示す決定方法又は当業者にとって本質的に精通している決定方法によって決定又は確立することができる。
【００２９】
上記を踏まえて、本発明の主題を下記でより詳細に解説する。
【００３０】
本発明の第１の態様により、本発明の主題は、血液を濾過するための特に血漿と血清を分離するためのフィルタ膜であり、フィルタ膜は、表面修飾され、特に被覆される。
【００３１】
その理由は、本出願人が意外にも見出したことに、フィルタ膜を表面修飾すること、特に被覆することにより、遠心分離された血漿と比較して濾過された血漿内の物質、特にペプチド、特にホルモンのような代謝生成物の喪失を実質的に回避することが可能であるからである。しかし、最低の場合であっても、定性的及び定量的検出処理の両方を濾過された血漿に対して、具体的に各物質に関する、すなわち、血漿の各代謝生成物に関する正常値及び病変値を複雑な臨床試験で決定する必要なく実施することができるように、血漿内の物質の喪失、すなわち、その含有量の低下を軽減すること及び血漿の全ての成分の喪失を一様化することが可能にされる。
【００３２】
本発明により表面修飾され、特に被覆されたフィルタ膜は、従って、ポイント−オブ−ケアシステムとして公知のもの、すなわち、好ましくはいずれの更に別の助手又は補助手段なしに単一個人によって搬送されるほど十分に小型のモバイルかつ好ましくは自律的な測定及び評価システムを用いて血漿を分析することを可能にする。
【００３３】
本発明は、従って、血漿を検査する段階も含むようにポイント−オブ−ケアシステムの範囲を拡大することを可能にし、これは、今後、血漿検査をサンプル採取現場で、すなわち、家畜舎又は放牧地で直接に実施することを可能にするので、特に獣医学分野に関して顕著な改善である。
【００３４】
本発明によるフィルタ膜により、血漿を殆ど全ての濾過されたサンプルからその後の検査のために実際に取得することができるように、血液濾過中の溶血をほぼ完全に抑止することが更に可能である。
【００３５】
更に、本発明によるシステムは、マイクロフルイディックシステムを用いて検査を後で実施するために十分に多い量の血漿、特に動物血漿を短い時間量で取得することを可能にする。
【００３６】
本発明の関連では、血漿は、凝固不能にされた血液サンプルの遠心分離又は濾過によって取得されるヒト又は動物血液の液体部分を意味すると理解される。
【００３７】
本発明の関連では、表面修飾は、境界面の親水性のような物理及び／又は化学特性の変化を特に意味すると理解される。表面修飾は、例えば、化学物質の添加又は結合によって実施することができる。
【００３８】
上述のように、本発明の関連では、フィルタ膜は、表面修飾され、特に被覆される。この点に関して、典型的に、フィルタ膜が修飾試薬によって表面修飾されるように規定される。
【００３９】
特に、この点に関して、修飾試薬は、フィルタ膜上に堆積させる又はそれに添加する又はそれに化学的又は物理的に結合させることができる。しかし、例えば、モノマーを重合することによって修飾試薬をフィルタ膜上に直接に形成することも同じく可能である。しかし、典型的には、表面修飾は、予め事前生成された修飾試薬によって実施されるように規定される。
【００４０】
本発明の関連では、特に良好な結果は、修飾試薬がポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、アクリレート、メタクリレート、特にポリヒドロキシメタクリレート、アクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアセテート、ポリエチレングリコール、ポリソルベート、及びこれらの混合物から構成される群から選択される場合に達成される。
【００４１】
この点に関して、修飾試薬は、ヒドロキシ官能基、アミン官能基、及び／又はチオール官能基、特にヒドロキシ官能基を有することが好ましい。本発明の関連では、極性官能基を有する修飾試薬を使用することが好ましい。このようにして、フィルタ膜は、血漿に存在する代謝生成物の吸着から実質的に遮断することができる。更に、圧力を印加することによる濾過中の溶血も有意に低減される。
【００４２】
本発明の好ましい実施形態により、修飾試薬は、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリ（２−ヒドロキシエチル）メタクリレート、ポリ（２−ヒドロキシエチル）アクリレート、ポリ（２−ヒドロキシプロピル）メタクリレート、ポリ（２−ヒドロキシプロピル）アクリレート、ポリ（４−ヒドロキシブチル）メタクリレート、ポリ（４−ヒドロキシブチル）アクリレート、ポリビニルアルコール、ヒドロキシ終端ポリエチレングリコール、ポリソルベート２０、ポリソルベート８０、及びこれらのコポリマー又は混合物から選択される。
【００４３】
この点に関して、ポリソルベート２０は、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノオレートであり、ポリソルベート８０は、ポリオキシエチレン（８０）ソルビタンモノラウレートである。
【００４４】
好ましくは、修飾試薬は、ヒドロゲル形成剤である。ヒドロゲル形成剤を使用することにより、表面修飾によって形成される層は、血液中の水と接触させた時にフィルタ膜上で膨張し、従って、溶血を回避することができるように、特に圧力下の濾過中にフィルタ膜での機械的破壊に対して赤血球を保護する。この点に関して、ヒドロゲル形成剤は、ポリメタクリレート、特にポリヒドロキシメタクリレート、ポリメタクリル酸、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、及びこれらの混合物の群から特に選択することができる。
【００４５】
本発明の関連では、特に良好な結果は、修飾試薬がポリ（２−ヒドロキシエチル）メタクリレート、ヒドロキシ終端ポリエチレングリコール、ポリソルベート２０、ポリソルベート８０、及びこれらのコポリマー及び混合物から選択される場合に達成される。特に適切なコポリマーは、例えば、メチルメタクリレート又はエチレングリコールジメタクリレートと共に２−ヒドロキシエチルメタクリレートからのコポリマーである。更に、アクリル酸及びアクリレートからのコポリマー、特にメタクリレートも同じく適している。
【００４６】
本発明の関連では、修飾試薬は、ポリ（ヒドロキシエチル）メタクリレート又は２−ヒドロキシエチルメタクリレートのコポリマーであることが非常に特に好ましい。修飾試薬は、特にポリ（ヒドロキシエチル）メタクリレートである。
【００４７】
本発明の関連で使用されて表面修飾されるフィルタ膜に関して、膜は、好ましくは、非対称膜、特に多孔質非対称膜である。本発明の関連では、非対称膜は、孔サイズが膜内で特に膜面に対して垂直な方向に変化する膜を意味すると理解される。膜、特にフィルタ膜内の孔のサイズは、好ましくは連続的に変化し、急激ではない。
【００４８】
好ましくは、本発明の関連では、フィルタ膜は、通常は合成ポリマー材料、特に親水性合成ポリマー材料から構成される。
【００４９】
本発明の関連では、特に良好な結果は、フィルタ膜の材料がポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリビニルピロリドン、ポリウレタン、ポリアクリロニトリル、ポリ（ビニリデンフルオリド）、ポリテトラフルオロエチレン、ポリアクリロニトリル−メタクリレートコポリマー、セルロース、修飾セルロース、セルロースエーテル、及びこれらの混合物及びコポリマーの群からのポリマーを含む場合に達成される。
【００５０】
本発明の関連では、フィルタ膜は、少なくとも１つの親水性ポリマーを含むことが特に好ましい。本発明の関連では、親水性ポリマーは、ヒドロキシ官能基、アミン官能基、ケトン、又はチオールのような極性官能基を有するポリマーを意味すると理解される。極性化学官能基に起因して、ポリマーは、他の極性物質、特に水又はエタノールのような極性溶剤と相互作用することができ、極性溶剤中に溶解又は分散させることができる。本発明の関連で上述のポリマーの混合物又はコポリマーが使用される場合に、それは、従って、これらのポリマーのうちの少なくとも１つが親水性ポリマーである場合に立証されている。
【００５１】
特に十分に適するフィルタ膜は、例えば、ポリスルホンを少なくとも１つの親水性ポリマーとの組合せで含む。この点に関して、フィルタ膜の材料は、ポリスルホンとポリビニルピロリドンの混合物であることが特に好ましい。
【００５２】
本発明の関連で特に適切なフィルタ膜は、例えば、ＷＯ  ９８／２５７５８  Ａ１に記載されている。表面修飾を示さない特に適切なポリスルホンベースのフィルタ膜は、米国ニューヨーク州ワシントン所在のＰａｌｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ又はドイツ国ドライアイヒ所在のＰａｌｌ  ＧｍｂＨから更に利用可能である。
【００５３】
本発明の第２の態様により、本発明の更に別の主題は、上述のように表面修飾された特に被覆されたフィルタ膜を生成する方法であり、（ａ）第１の方法段階では、フィルタ膜が与えられて修飾試薬を用いて処理され、（ｂ）第１の方法段階（ａ）に続く第２の方法段階では、余剰修飾試薬が除去され、（ｃ）任意的に又は必要に応じて、第２の方法段階（ｂ）に続く第３の方法段階では、フィルタ膜が乾かされる。
【００５４】
本発明の関連では、第１の方法段階（ａ）では、修飾試薬は、溶液又は分散液中に好ましくは存在する。第１の方法段階（ａ）では、修飾試薬が溶液又は分散液の形態にある場合に、余剰修飾試薬を除去した後に表面修飾膜を乾かす段階が有利であり、通常は溶剤又は分散剤からの残留物を除去するためにも必要である。
【００５５】
本発明の１つの特定の実施形態により、修飾試薬は、特にフィルタ膜の存在下での重合反応により、好ましくはフィルタ膜上にフィルタ膜の存在下で形成される。本発明のこの実施形態により、上述の修飾試薬のモノマーは、溶液又は分散液に供給されるか又は純物質として供給され、フィルタ膜の存在下で重合され、それによって表面修飾、特にコーティングが、フィルタ膜上に直接的に確立又は構築される。
【００５６】
方法段階（ａ）での修飾試薬が溶液又は分散液の形態にある場合に、この溶液又は分散液は、水、アルコール、特にＣ1からＣ10アルコール、好ましくは、メタノール、エタノール、及び／又は２−プロパノール、アセトン、エチルアセテート、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、及びこれらの混合物から構成される群から選択される溶液又は分散液を好ましくは含有する。本発明の関連では、特に良好な結果は、溶液又は分散液が水及びアルコール及びその混合物、好ましくはその混合物から構成される群から選択される場合に達成される。
【００５７】
この点に関して、特に良好な結果は、特に溶液又は分散液が水、及びメタノール、エタノール、及び／又は２−プロパノールの群のアルコールから選択される場合に達成される。溶液又は分散液は、好ましくは、エタノールと水の混合物である。
【００５８】
溶液又は分散液がアルコールと水の混合物、特にエタノールと水の混合物である場合に、溶液又は分散液は、９９．５：０．５から８０：２０、特に９９：１から８５：１５、好ましくは、９８：２から９０：１０、特に好ましくは、９７：３から９４：６の範囲のアルコール対水の重畳比を有することが好ましい。
【００５９】
本発明の関連では、溶液は、溶解した物質が溶剤中に均一に分布し、通常は分子レベル又はイオン形態で散在する１相系を意味すると理解される。本発明の関連では、分散液は、第１の相、すなわち、分散相が分散剤とも呼ぶ第２の相、すなわち、連続相の中に細かく分布する２相系を意味すると理解される。多くの場合に、特にポリマーを溶解物質又は分散剤質として使用する場合に、すなわち、分散相では、溶液から分散液への遷移が連続的であるので、溶液と分散液の間で区別するのは非常に困難である。
【００６０】
方法段階（ａ）で修飾試薬が溶液又は分散液中に存在する場合に、通常、溶液及び分散液は、溶液又は分散液に基づいて０．０１重量％から１０重量％、特に０．１重量％から５重量％、好ましくは、０．１重量％から４重量％、より好ましくは、０．２重量％から３重量％、特に好ましくは、１重量％から３重量％の量の修飾試薬を含有する。
【００６１】
方法段階（ａ）でフィルタ膜が処理される持続時間に関して、この持続時間は、本質的に広い範囲で変化する場合がある。しかし、それは、方法段階（ａ）でフィルタ膜が修飾試薬で１分から２０時間、特に５分から１５時間、好ましくは、１０分から１０時間、より好ましくは、３０分から５時間、特に好ましくは、４５分から２時間、最も好ましくは、１時間の期間にわたって処理される場合に立証されている。上述の処理持続時間内で、特に十分に強い表面修飾、特に十分に肉厚であるがフィルタ膜内の孔を閉塞又は遮断することのないコーティングをフィルタ膜上に生成することができる。
【００６２】
方法段階（ａ）は、１０℃から４０℃、特に１５℃から３０℃、好ましくは、２０℃から２５℃の範囲の温度で好ましくは実施される。
【００６３】
本発明の１つの好ましい実施形態により、方法段階（ｂ）では、余剰修飾試薬は、溶剤又は分散剤で濯ぐことによってフィルタ膜から除去される。この点に関して、特に良好な結果は、方法段階（ｂ）での溶液又は分散液が方法段階（ａ）で既に使用された溶液又は分散液と同じものである場合に達成される。本発明の特に好ましい実施形態により、余剰修飾試薬を除去するのにアルコールが使用される。この点に関して、アルコールをＣ1からＣ10アルコール、特に、メタノール、エタノール、２−プロパノール、及びこれらの混合物から選択することが好ましい。エタノールは、余剰修飾試薬を除去するのに好ましくは使用される。
【００６４】
この点に関して、フィルタ膜は、溶液又は分散液を用いて１回又は複数回、特に２回から３回濯ぐことができる。しかし、本発明の関連では、方法段階（ｂ）中にフィルタ膜を溶液又は分散液を用いて１回濯ぐことが特に好ましい。溶液又は分散液を用いて１回濯がれる場合に、膜に既に添加又は結合された修飾試薬が膜から再度除去されることなく、膜に添加又は結合されていない余剰修飾試薬が膜面から確実に除去される。
【００６５】
本発明の関連で溶液又は分散液を用いた複数回の濯ぎによってフィルタ膜から余剰修飾試薬が除去される場合に、それは、少量の修飾試薬を溶液又は分散液に添加する場合に立証されている。
【００６６】
フィルタ膜が濯がれる期間に関して、それは、方法段階（ｂ）中にフィルタ膜が溶液又は分散液を用いて５秒から１時間、特に５秒から１分、好ましくは、１０から２０秒の間隔にわたって濯がれる場合に立証されている。
【００６７】
方法段階（ｂ）は、１０℃から４０℃、特に１５℃から３０℃、好ましくは、２０℃から２５℃の範囲の温度で好ましくは実施される。
【００６８】
更に、本発明の関連では、方法段階（ａ）及び（ｂ）は、交互に複数回、特に２回から５回、好ましくは、２回から３回実施することができる。従って、複数回の表面修飾又は複数回の被覆を必要に応じて行うことができる。しかし、コスト効率及び時間効率の理由から、表面修飾を１回のみ実施することが好ましい。適切な修飾試薬が選択される場合及び／又は修飾試薬の適切な濃度が選択される場合に、適切な単回処理段階により、すなわち、方法段階（ａ）を１回実施することによって十分に良好な表面修飾、特にコーティングを達成することができる。
【００６９】
方法段階（ｃ）での乾燥、特に溶液又は分散液の除去に関して、この乾燥は、幅広い温度範囲を用いて実施することができる。しかし、それは、方法段階（ｃ）でフィルタ膜が１℃から９５℃、特に１０℃から６０℃、好ましくは、１５℃から５０℃、より好ましくは、２０℃から３０℃の範囲の温度で乾かされる場合に立証されている。
【００７０】
更に、フィルタ膜は、減圧下で乾かすことができる。方法段階（ｃ）でフィルタ膜が減圧下で乾かされる場合に、それは、フィルタ膜が１０ｍｂａｒから９００ｍｂａｒ、特に２０ｍｂａｒから５００ｍｂａｒ、好ましくは、５０ｍｂａｒから４００ｍｂａｒ、より好ましくは、１００ｍｂａｒから３００ｍｂａｒの範囲の圧力で乾かされる場合に立証されている。
【００７１】
フィルタ膜を上述の温度範囲及び任意的に上述の圧力で乾かすことにより、フィルタ膜の非常に迅速かつ穏やかな乾燥を達成することができる。
【００７２】
更に、第３の方法段階（ｃ）に続く任意的な第４の方法段階（ｄ）では、フィルタ膜は、サイズに関して切断することができる。特に、フィルタ膜は、方法段階（ｄ）でフィルタ又はフィルタシステム内への設置に対して準備するようにサイズに関して切断することができる。この点に関して、フィルタ膜は、例えばレーザ切断又は打ち抜きを用いてサイズに関して切断することができる。
【００７３】
有利なことに、フィルタ膜の表面修飾、特にコーティングは、フィルタ膜シート上で好ましくは実施され、次に、ここから、方法段階（ｄ）中に濾過目的で特にフィルタシステム内への設置のために４０枚から４００枚、特に５０枚から３５０枚、好ましくは、６０枚から３００枚のフィルタ膜が取得される。
【００７４】
本発明による方法に関するより広範囲の詳細に関しては、本発明による方法に関連して相応に適用される本発明によるフィルタ膜に関する以上の解説を参照することができる。
【００７５】
本発明の第３の態様により、本発明の更に別の主題は、上述のフィルタ膜を含む血液を濾過するための特に血漿と血清を分離するためのフィルタである。
【００７６】
好ましくは又は有利なことに、フィルタのフィルタ膜は、８から３０ｃｍ2、特に１０から２５ｃｍ2、好ましくは、１０から２０ｃｍ2、より好ましくは、１２から１８ｃｍ2の表面積を有する。
【００７７】
特に上述の寸法のフィルタ膜を使用することで、穏やかな圧力印加によって２から４ｍｌの血液から３００から５００μｌの血漿を迅速に取得することができる。上述の血漿量は、マイクロフルイディックシステムを用いて血漿を分析するのに通常必要とされる。
【００７８】
更に、本発明の関連では、フィルタは、特に少なくとも実質的にディスク形状とすることができる。ディスクの上面及び下面、すなわち、平坦面上にアダプタを有する開口部を好ましくは含むディスク形状構成は、大きいフィルタ膜面積にわたって迅速に濾過することを可能にし、従って、圧力印加の下であっても濾過は全体的に穏やかに発生し、溶血が回避される。更に、フィルタ、特にフィルタハウジングのディスク形状構成は、小さい濾過容積で有効に濾過することを可能にする。
【００７９】
特に、本発明の関連では、フィルタは、８００から３０００μｌ、特に１０００から２０００μｌ、好ましくは、１２００から１５００μｌの容積を有する。
【００８０】
有利なことに、フィルタ、特にフィルタハウジングは、フィルタ上側部分とフィルタ下側部分を好ましくは含み、フィルタ下側部分は、特に湾曲、特に凸湾曲を有する。フィルタ下側部分の湾曲により、濾過中の圧力が若干低下し、従って、溶血が殆ど回避される。
【００８１】
本発明の関連では、特に良好な結果は、フィルタ下側部分の曲率半径が８０ｍｍから２００ｍｍ、特に１００ｍｍから１８０ｍｍ、好ましくは、１１０ｍｍから１５０ｍｍ、より好ましくは、１１５ｍｍから１３０ｍｍである場合に達成される。
【００８２】
フィルタ下側部分の曲率半径は、フィルタの内部容積の好ましくは５／８から７／８、特に６／８である。
【００８３】
本発明によるフィルタに関するより広範囲な説明に関しては、本発明のフィルタに関連して相応に適用される本発明の残りの態様に関する以上の解説を参照することができる。
【００８４】
本発明の第４の態様により、本発明の更に別の主題は、血液を濾過するための特に血漿と血清を分離するために上述のフィルタの使用である。
【００８５】
本発明の好ましい実施形態により、上述のフィルタは、獣医学用途において特に動物血液を検査するのに使用される。
【００８６】
特に、上述のフィルタは、動物血液を濾過するために、特に動物血液中の血漿と血清を分離するために使用することができる。動物血液は、好ましくは、ブタ、ウシ、ウマ、イヌ、ネコ、又は家禽からの血液である。家禽からの血液が使用される場合に、ニワトリ、シチメンチョウ、ガチョウ、又はアヒルからの血液を使用することが好ましい。
【００８７】
本発明のこの態様に関連するより広範囲な詳細に関しては、本発明による使用に関連してその解説が相応に適用される本発明の残りの態様に関する以上の解説を参照することができる。
【００８８】
最後に、本発明の第５の態様により、本発明の更に別の態様は、上述のフィルタと、カートリッジ、特に体液を検査するためのカートリッジとを含有するキットである。
【００８９】
本発明の関連では、カートリッジは、複数のチャネル及びキャビティを有する主本体を好ましくは含み、カートリッジは、チャネル及びキャビティのためのカバーを含む。
【００９０】
本発明の好ましい実施形態により、キットはまた、血液を採取するための及び／又は血液サンプルをフィルタ内に移送するための容器、特にシリンジを更に含有する。
【００９１】
本発明の好ましい実施形態により、本発明によるキットは、獣医学用途において特に動物血液を検査するのに使用される。
【００９２】
本発明の関連では、本発明によるキットは、動物血液から血漿を取得し、血漿を後で検査するために使用することができる。
【００９３】
動物血漿を取得して検査するために本発明によるキットが使用される場合に、通常、動物血液は、ブタ、ウシ、ウマ、イヌ、ネコ、又は家禽の血液から選択される。この点に関して、家禽の血液をニワトリ、シチメンチョウ、ガチョウ、又はアヒルの血液から選択することが好ましい。
【００９４】
本発明のこの態様に関する更なる詳細に関しては、本発明によるキットに関連してその解説が相応に適用される本発明の残りの態様に関する以上の解説を参照することができる。
【００９５】
本発明の主題は、好ましい実施形態を参照して以下に非限定的で例示的な方式で解説する。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明によるフィルタと移送器具との概略断面図である。
【図２】フィルタが接続されたカートリッジと移送器具とを含む本発明によるキットの概略図である。
【図３】ポイント−オブ−ケアシステムの概略図である。
【図４】血液サンプルの特に分子生物学的な検査のための分析デバイス内の装置又はカートリッジの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００９７】
図１は、本発明によるフィルタ３７０を概略的に示している。
【００９８】
フィルタ３７０は、特にフィルタ上側部分３７１とフィルタ下側部分３７２とを含むフィルタハウジングを好ましくは有する。
【００９９】
フィルタ３７０は、濾過される媒質、特に血液ＢＬの濾過方向に対して特に垂直に延びるフィルタ膜３７３を含む。
【０１００】
フィルタ３７０を生成する際に、フィルタ膜３７３は、フィルタ下側部分３７２の中に好ましくは接着的に固定され、接着は、好ましくはフィルタ下側部分３７２で行われるか又はそれと面一であり、フィルタ下側部分３７２は、その後にフィルタ上側部分３７１にヒートシールされる。
【０１０１】
フィルタ上側部分３７１とフィルタ下側部分３７２は、熱可塑性材料、特に同じ熱可塑性材料で好ましくは構成される。
【０１０２】
典型的には、フィルタ膜３７３は、３０ｍｍから６０ｍｍ、特に３５ｍｍから５５ｍｍ、好ましくは、４０ｍｍから５０ｍｍ、より好ましくは、４５ｍｍから５０ｍｍの直径を有する。
【０１０３】
フィルタ膜３７３は、エタノール中の分散液の全重量に基づいて２重量％のポリ（２−ヒドロキシエチル）メタクリレートの分散液を用いた処理によって好ましくは表面修飾される。
【０１０４】
フィルタチャンバ３７４及び３７５は、フィルタハウジングによってフィルタ膜３７３の上方、並びにフィルタ膜３７３の下方に形成され、これらのチャンバは、検査されるサンプルＰとして液体、特に血液ＢＬ又は血漿を受け入れて分配するのに使用される。
【０１０５】
フィルタ３７０は、その上面上に濾過される媒質又は血液ＢＬを受け入れるための開口部又は入口３７６、特に血液入口開口部を好ましくは含み、その下面上に濾過液又は血漿をサンプルＰ（図１及び図２には示していない）として分配するための出口３７７、特に血漿出口開口部を好ましくは含む。
【０１０６】
入口３７６は、濾過される媒質又は血液ＢＬを受け入れるフィルタチャンバ３７４に好ましくは関連付けられる。出口３７７は、フィルタ膜３７３の下流にあるフィルタチャンバ３７５に好ましくは接続される。
【０１０７】
濾過される媒質又は血液ＢＬは、図１に同じく示されて例えば容器又はシリンジなどとして設計することができる移送器具３２０を用いて好ましくは給送又は誘導される。
【０１０８】
移送器具３２０は、濾過されるサンプル、媒質、又は血液ＢＬを受け入れる又は提供するように設計され、かつ特にハウジング３２１を含む。更に、移送器具３２０は、特に、放出のための及び／又はサンプルに対して与えられる圧力及び容積を調整するためのピストン３２２のような手段を好ましくは含む。移送器具３２０は、濾過される媒質又はサンプルを受け入れる及び／又は分配するための接続部３２３を更に含む。接続部３２３は、それをフィルタ３７０の入口３７６に流体的に接続することができるように好ましくは設計される。
【０１０９】
本発明の好ましい実施形態により、本発明によるフィルタ３７０は、カートリッジ１００（図２を参照されたい）及び／又は移送器具３２０とキット３００の形態に組み合わされる又は事前パッケージ化され、かつ使用待機状態で提供される又は利用可能である。
【０１１０】
フィルタ３７０及び／又はキット３００を使用することで、例えば、クエン酸ナトリウムの添加によって任意的に凝固不能にされた新規取得血液サンプルＢＬからの血漿サンプルを直接に分析することができる。
【０１１１】
好ましくは、本発明によるフィルタ３７０を用いてカートリッジ１００内で検査されることになるサンプルＰとして血漿を取得するために、例えば、クエン酸ナトリウムを添加することによって任意的に凝固不能にされた特に１ｍｌから５ｍｌの血液容積、好ましくは、１．５ｍｌから４ｍｌ、より好ましくは、２ｍｌから３ｍｌの血液容積、特に好ましくは、２ｍｌの血液容積を有する血液サンプルＢＬは、移送器具３２０を用いて又は別の方式でフィルタ３７０に好ましくは提供される。
【０１１２】
特に、血液ＢＬは、上述の手段又はピストン３２２を作動させること、特に引っ張ることによって移送器具３２０のハウジング３２１内に受け入れることができる。手段又はピストン３２２を更に作動させることにより、かつそれによって部分真空を生成することにより、ハウジング３２１内で利用可能な容積が増加し、それによってガス空間３２５が形成される。ガス空間３２５は、好ましくは空気で充填される。
【０１１３】
ガス空間３２５の容積は、血液サンプルＢＬの容積の約２から３倍、特に２．５倍である。ガス空間３２５内のガス、特に空気は、濾過処理中に圧力を生成するのに使用され、空気の圧縮性に起因してフィルタ３７０内及びフィルタ膜３７３での圧力は濾過処理中に徐々にしか増大せず、かつピーク値に到達せず、その結果、フィルタ膜３７３において血液細胞は破壊されず、望ましくない溶血は発生しない。
【０１１４】
濾過によって取得された血漿サンプルＰは、採取管内に採取される又はフィルタ３７０から分析デバイス、特にカートリッジ１００内に直接に移送されるかのいずれかとすることができる。本発明の関連では、図２に示すような分析デバイス内への移送が好ましい。
【０１１５】
図２は、濾過される血液ＢＬがフィルタ３７０内に誘導される又は移送される前の本提案のフィルタ３７０又はキット３００を概略断面図に示している。この図には、血液サンプルＢＬを好ましくは給送又は移送するための移送器具３２０をフィルタ３７０又はその入口３７６に既に接続された状態に示している。
【０１１６】
更に図２には、好ましくは、検査されるサンプルＰとしての濾過液、すなわち、特に血漿を検査するための本明細書に提供するカートリッジ１００を概略的に示しており、このカートリッジ１００は、特にフィルタ３７０に既に接続されている。
【０１１７】
特に好ましくは、図２に示すように、フィルタ３７０は、その出口３７７を用いて、例えば差し込み又は配置により、カートリッジ１００、受け入れキャビティ１０４、又はその接続部１０４Ａに直接に接続される。
【０１１８】
特に好ましくは、濾過液又は血漿は、検査又は分析のためにこのようにフィルタ３７０からカートリッジ１００に直接に分配される。
【０１１９】
サンプルＰをカートリッジ１００内に受け入れてフィルタ３７０を取り外した後に、カートリッジ１００、受け入れキャビティ１０４、又はその接続部１０４Ａは、閉鎖要素１３０を用いて好ましくは閉鎖される。
【０１２０】
手段又はピストン３２２を作動させる、特に引き下げることにより、血液ＢＬはフィルタ３７０内に移送され、濾過によって取得された血漿Ｐは、カートリッジ１００の受け入れキャビティ１０４内に直接に移送される。
【０１２１】
血液ＢＬの濾過は、重力及び／又はある一定の非過剰圧力によって好ましくは行われる。
【０１２２】
図示の例では、サンプルＰとしての濾過液又は血漿は、カートリッジ１００又は受け入れキャビティ１０４内に直接に及び／又は重力によって好ましくは流れ込み、対応する通気口（図示せず）が、好ましくは、接続部１０４Ａと出口３７７の間に特に形成される又は設けられる。
【０１２３】
本提案のフィルタ膜３７３は表面修飾され、その結果、実質的に改善された濾過品質を示し、濾過液又は血漿は、特に、非表面処理フィルタ膜と比較して実質的に高い含有量の代謝生成物、特にペプチド及び／又はホルモンを含有する。
【０１２４】
例示的実施形態を参照して本発明の主題、特に本発明によるフィルタ膜３７３の表面修飾を下記で例示する。
【０１２５】
１．膜の表面修飾
非対称ポリスルホンベースのフィルタ膜の１０２ｍｍ×１４０ｍｍの寸法を有するシートが、エタノール中で２重量％のポリ（２−ヒドロキシエチル）メタクリレートの分散液を用いて２０℃で１時間にわたって処理される。表面修飾フィルタ膜が取得され、エタノールで１０秒間にわたって一度洗浄され、その後に乾燥器内で３０℃で乾かされる。
【０１２６】
２．フィルタの生成
方法段階１から取得された表面修飾膜シートから各々が４２．１ｍｍの直径を有する円形フィルタ膜が打ち抜かれる。フィルタ膜は、フィルタのハウジング下側部分内に面一であるように接着され、ハウジング下側部分は、ハウジング上側部分にヒートシールされる。フィルタは、その上面上にシリンジを受け入れるためのアダプタを有する開口部を含み、その下面上に採取管への接続のためのアダプタを有する開口部を含む。フィルタは、１３５０μｌの計算上の内部容積を有する。
【０１２７】
３．フィルタの検査
以下ではペプチドホルモンＡＣＴＨ、インスリン、及びレプチンに基づいて本発明によるフィルタの改善された有効性を検査する。非表面修飾フィルタ膜を使用すると、上述のペプチドホルモンが濾過済み血漿内に遠心分離によって取得された血漿と比較して最大で２０％の含有量しか見出されない。
【０１２８】
合計で５０個のサンプルを検査する。この目的のために、クエン酸ナトリウムを用いて凝固不能にした２ｍｌのウマの血液を２．５ｍｌに設定した吸い上げ限度を有する１０ｍｌのＵｒｉｎｅ  Ｍｏｎｏｖｅｔｔｅ（登録商標）内にそれが２ｍｌの血液と５．５ｍｌの空気とを含有するように吸い込む。次に、Ｕｒｉｎｅ  Ｍｏｎｏｖｅｔｔｅをフィルタの上側開口部にあるアダプタ上に置き、採取管をフィルタの下側出口開口部に取り付ける。Ｕｒｉｎｅ  Ｍｏｎｏｖｅｔｔｅのピストンを作動させることによって圧力が高まり、それによって血液がフィルタ内に押し込まれて濾過される。
【０１２９】
各個々の血液サンプルから３００から３５０μｌの血漿を取得することができ、この血漿は透明−黄色のものであり、遠心分離から取得された血漿と見た目には異ならない。血漿サンプルを特定の標準化されたＥＬＩＳＡによって３つのペプチドホルモン（ＡＣＴＨ、インスリン、レプチン）に関して定量的に評価する。この場合に、遠心分離からの血漿内で検出することができるペプチドホルモン含有量の６０から７０％が全てのサンプル内に見出される。
【０１３０】
従って、本発明によるフィルタを用いて再現性の高い方式で血漿を取得することができ、それによって定性的及び定量的の両方で血漿の成分を分析することが可能になることは明らかである。従って、本発明によるフィルタを用いて取得される血漿は、疾患及び代謝変化を検出又は識別するのに適している。
【０１３１】
図３は、サンプルＰ又は血漿の好ましい特に分子生物学的な検査のための分析デバイス２００内のカートリッジ１００の非常に概略的な図である。
【０１３２】
図４は、サンプルＰを検査するためのカートリッジ１００の概略平面図である。カートリッジ１００は、特に、フィルタ３７０の場合と同じく使い捨て物品として好ましくは１回のみ使用される手持ち式ユニットを形成する。
【０１３３】
「カートリッジ」という用語は、好ましくは、サンプルの少なくとも１つの検体、特に蛋白質及び／又は核酸配列を検出、識別、又は決定することを可能にするためにサンプル、特に血漿サンプルＰを受け入れる、格納する、物理的、化学的、及び／又は生物学的に処理及び／又は調整する及び／又は測定するように設計された構造的な装置又はユニットを意味すると好ましくは理解される。
【０１３４】
本発明の意味の範囲内のカートリッジは、複数のチャネル、キャビティ、及び／又はこれらのチャネル及び／又はキャビティを通る流れを制御するためのバルブを有する流体システムを好ましくは含む。
【０１３５】
特に、本発明の意味の範囲では、カートリッジは、少なくとも実質的に平面及び／又はカード状のものであるように設計され、特に（マイクロ）フルイディックカードとして設計され、好ましくは閉鎖することができる主本体又は容器として設計され、及び／又はそれがサンプルを含有する場合に本提案の分析デバイス内に挿入する及び／又は差し込むことができる。
【０１３６】
「分析デバイス」という用語は、特に、疾患及び／又は病原体を直接的及び／又は間接的に検出又は識別することが可能であるようにサンプル又は分析サンプル又はその成分を化学的、生物学的、及び／又は物理的に検査及び／又は分析するように設計された構造的装置を意味すると好ましくは理解される。本発明の意味の範囲内の分析デバイスは、特に、現場で、サンプリング現場の近くで、及び／又は中央検査室から離れた場所でサンプルを特に即座に及び／又は直接的に検査及び／又は分析するように設計された特に可搬又はモバイルデバイスである。
【０１３７】
「サンプル」という用語は、特にヒト又は動物から採取された検査されるサンプル物質を意味すると好ましくは理解される。特に、本発明の意味の範囲では、サンプルは、好ましくは、ヒト又は動物からの血漿又はその成分である。
【０１３８】
本発明の意味の範囲のサンプルは、検査される１又は２以上のサンプル成分又はサンプル検体を好ましくは含み、検体を識別及び／又は検出すること、特に定性的及び／又は定量的に決定することが好ましくは可能である。特に好ましくは、本発明の意味の範囲では、サンプルは、検体としてターゲット核酸配列、特にターゲットＤＮＡ配列及び／又はターゲットＲＮＡ配列、及び／又はターゲット蛋白質、特にターゲット抗原及び／又はターゲット抗体を有する。特に好ましくは、検体を定性的及び／又は定量的に決定することにより、サンプル内の少なくとも１つの疾患及び／又は病原体を検出又は識別することができる。
【０１３９】
好ましくは、分析デバイス２００は、特にカートリッジ１００内又は上でのサンプルＰの検査を制御し、及び／又は分析デバイス２００は、検査を評価するために及び／又は検査からの測定値を収集、処理、及び／又は格納するのに使用される。
【０１４０】
分析デバイス２００により、及び／又はカートリッジ１００により、及び／又はサンプルＰを検査する方法を使用して、サンプルＰの検体、又は特に好ましくはサンプルＰの複数の検体を好ましくは決定、識別、又は検出することができる。特に、そのような検体は、定性的だけではなく、特に好ましくは定量的にも検出、識別、及び／又は測定される。
【０１４１】
従って、サンプルＰは、特に、例えば疾患及び／又は病原体を検出又は識別すること又は例えば診断に対して重要な他の値を決定することができるように、少なくとも１つの検体を定性的又は定量的に決定するために検査することができる。
【０１４２】
カートリッジ１００は、好ましくは、少なくとも実質的に平面、平坦、板形状、及び／又はカード状のものである。
【０１４３】
カートリッジ１００は、特に少なくとも実質的に平面、平坦、板形状、及び／又はカード状の主本体又は支持体１０１を好ましくは含み、この主本体又は支持体１０１は、特に、プラスチック材料、特に好ましくはポリプロピレンから作られる及び／又は射出成形される。
【０１４４】
図４に破線で示すように、カートリッジ１００は、主本体１０１及び／又はそこに少なくとも部分的に形成されたキャビティ及び／又はチャネルを特に前面１００Ａ上で覆うための及び／又はバルブなどを形成するための少なくとも１つのフィルム又はカバー１０２を好ましくは含む。
【０１４５】
カートリッジ１００及び／又はその主本体１０１は、以下で流体システム１０３と呼ぶフルイディックシステム１０３を特にカバー１０２と共に好ましくは形成する及び／又はそれを含む。
【０１４６】
カートリッジ１００、主本体１０１、及び／又は流体システム１０３は、図３に示すように作動位置で及び／又は検査中に特に分析デバイス２００内で好ましくは少なくとも実質的に垂直に向けられる。従って、特に、カートリッジ１００の主平面又は主面の広がりは、作動位置で少なくとも実質的に垂直に延びる。
【０１４７】
カートリッジ１００及び／又は流体システム１０３は、複数のチャネルによって流体的に相互接続した複数のキャビティ、特に、少なくとも１つの受け入れキャビティ１０４、少なくとも１つの計量キャビティ１０５、少なくとも１つの中間キャビティ１０６、少なくとも１つの混合キャビティ１０７、少なくとも１つの格納キャビティ１０８、少なくとも１つの反応キャビティ１０９、少なくとも１つの中間温度制御キャビティ１１０、及び／又は少なくとも１つの採取キャビティ１１１を好ましくは含む。
【０１４８】
本発明の意味の範囲では、チャネルは、主流れ方向に流体を誘導するための好ましくは細長の形態であり、この形態は、主流れ方向及び／又は長手方向の広がりに対して特に垂直な横断方向に好ましくは全ての側面で好ましくは閉鎖されている。
【０１４９】
特に、主本体１０１は、カバー１０２によって側面で閉鎖された細長のノッチ、陥凹、又は凹部などを含み、本発明の意味の範囲のチャネルを形成する。
【０１５０】
本発明の意味の範囲では、キャビティ又はチャンバは、カートリッジ１００又は主本体１０１内の陥凹又は凹部などによって好ましくは形成され、特に側面においてカバー１０２によって閉鎖される又は覆われる。各キャビティによって閉じ込められた容積又は空間は、チャネルによって特に流体システム１０３に好ましくは流体的にリンクされる。
【０１５１】
特に、本発明の意味の範囲では、キャビティは、流体の流入及び／又は流出のための少なくとも２つの開口部を含む。
【０１５２】
本発明の意味の範囲では、キャビティは、チャネルよりも好ましくは少なくとも２倍、３倍、又は４倍だけ大きい直径及び／又は流れ断面を好ましくは有する。しかし、原理的には、キャビティは、一部の場合にチャネルと類似の方式で細長とすることができる。
【０１５３】
カートリッジ１００及び／又は流体システム１０３はまた、少なくとも１つのポンプ装置１１２、及び／又は少なくとも１つのセンサ配置又はセンサ装置１１３を好ましくは含む。
【０１５４】
１つ／複数の反応キャビティ１０９は、検定が実施されている時に反応キャビティ１０９に置かれた物質が例えば分析デバイス２００の装置又はモジュールに接続又は結合されることによって反応することを可能にするように好ましくは設計される。
【０１５５】
１つ／複数の反応キャビティ１０９は、特に、増幅反応、特にＰＣＲ、又はいくつかの好ましくは異なる増幅反応、特にＰＣＲを実施するのに使用される。いくつかの好ましくは異なるＰＣＲ、すなわち、異なるプライマー組合せ又はプライマー対を有するＰＣＲは、並列に、独立に、及び／又は異なる反応キャビティ１０９内で実施することが好ましい。
【０１５６】
１又は２以上の反応キャビティ１０９内で生成されたサンプルＰの増幅生成物、ターゲット核酸配列、及び／又は他の部分は、接続されたセンサ配置又はセンサ装置１１３に特にポンプ装置１１２を用いて誘導又は給送することができる。
【０１５７】
センサ配置又はセンサ装置１１３は、特に、サンプルＰの１又は複数の検体、この場合に特に好ましくはターゲット核酸配列及び／又はターゲット蛋白質を検体として検出又は識別するのに、特に好ましくは定性的及び／又は定量的に決定するのに使用される。しかし、これに代えて又はこれに加えて、他の値を収集及び／又は決定することができる。
【０１５８】
カートリッジ１００、主本体１０１、及び／又は流体システム１０３は、図４に示すように複数のチャネル１１４及び／又はバルブ１１５を好ましくは含む。
【０１５９】
チャネル１１４及び／又はバルブ１１５を使用することにより、キャビティ１０４から１１１、ポンプ装置１１２、及び／又はセンサ配置又はセンサ装置１１３は、特にこれらが分析デバイス２００によって制御されるように必要に応じて及び／又は任意的又は選択的に互いに一時的に及び／又は永久的に流体的に相互接続する及び／又は流体的に分離することができる。
【０１６０】
キャビティ１０４から１１１は、好ましくは、各々が複数のチャネル１１４によって流体的にリンク又は相互接続される。特に好ましくは、流体がそれぞれのキャビティを必要に応じて充填する、貫流する、及び／又はそれぞれのキャビティから排出されることを可能にするために、各キャビティは、少なくとも２つの関連のチャネル１１４によってリンク又は接続される。
【０１６１】
受け入れキャビティ１０４は、サンプルＰを導入するための接続部１０４Ａを好ましくは含む。本発明の関連では、サンプルＰは、通常は血液サンプルであり、血漿と血清が本発明によるフィルタによって分離される。この目的のために、本発明によるフィルタ３７０は、カートリッジ１００の受け入れキャビティ１０４の接続部１０４Ａへの適切な接続部品に対する下側開口部又は出口３７７、特に血漿出口開口部に接続される。本発明の関連では、サンプルＰは血漿である。
【０１６２】
カートリッジ１００は、マイクロフルイディックカードとして好ましくは設計され、及び／又は流体システム１０３がマイクロフルイディックシステムとして好ましくは設計される。本発明では、「マイクロフルイディック」という用語は、個々のキャビティ、キャビティのうちの一部、又はキャビティ１０４から１１１及び／又はチャネル１１４の全てのもののそれぞれの容積が、別々に又は累積的に５ｍｌよりも小さく又は２ｍｌ、特に好ましくは、１ｍｌよりも小さく又は８００μｌ、特に６００μｌよりも小さく又は３００μｌ、更に特に好ましくは、２００μｌよりも小さく又は１００μｌであることを意味すると好ましくは理解される。
【０１６３】
特に好ましくは、５ｍｌ、２ｍｌ、又は１ｍｌの最大容積を有するサンプルＰをカートリッジ１００及び／又は流体システム１０３、特に受け入れキャビティ１０４内に導入することができる。
【０１６４】
図４の概略図に示すように、サンプルＰを検査するためには、検査前に液体又は液体試薬Ｆとして液体形態で及び／又は乾燥試薬Ｓとして乾燥形態で好ましくは導入又は提供される試薬及び液体が必要である。
【０１６５】
更に、検査、検出処理、及び／又は他の目的のために、例えば、検出分子及び／又は酸化還元系を形成するために、特に洗浄緩衝液、乾燥試薬Ｓに対する溶剤、及び／又は基質の形態にある他の液体Ｆも好ましくは必要とされ、特にカートリッジ１００に提供され、すなわち、同じく使用前、特に納入前に導入される。
【０１６６】
カートリッジ１００は、サンプルＰを前処理する及び／又は検査又は検定を実施するのに、特に１又は２以上の増幅反応又はＰＣＲを実施するのに必要とされる全ての試薬及び液体を好ましくは含有し、従って、特に好ましくは、任意的に前処理されたサンプルＰを受け入れることしか必要ではない。
【０１６７】
サンプルＰが受け入れキャビティ１０４内に導入されて接続部１０４Ａが閉鎖された状態で、サンプルＰを検査するために、図３に示すようにカートリッジ１００を本提案の分析デバイス２００内に挿入及び／又は受け入れることができる。
【０１６８】
分析デバイス２００は、カートリッジ１００を装着する及び／又は受け入れるためのマウント又はレセプタクル２０１を好ましくは含む。
【０１６９】
好ましくは、カートリッジ１００は、分析デバイス２００から流体的、特に水圧的に分離又は隔離される。特に、カートリッジ１００は、サンプルＰ、試薬、及び他の液体に対して好ましくは独立した、特に閉鎖又は密封された流体システム又は水圧システム１０３を形成する。こうして分析デバイス２００は、サンプルＰと直接に接触せず、特に最初に消毒及び／又は洗浄することなく別の検査のために再使用することができる。
【０１７０】
しかし、分析デバイス２００は、カートリッジ１００に機械的、電気的、熱的、及び／又は空圧的に接続又は結合することができるように規定される。
【０１７１】
特に、分析デバイス２００は、特にポンプ装置１１２及び／又はバルブ１１５を作動させるための機械的効果を有し、及び／又は特に１／複数の反応キャビティ１０９及び／又は中間温度制御キャビティ１１０を温度制御するための熱効果を有するように設計される。
【０１７２】
これに加えて、分析デバイス２００は、特に個々の装置を作動させるためにカートリッジ１００に好ましくは空圧接続することができ、及び／又は特に例えばセンサ装置１１３及び／又はセンサ部分１１６からの計測値を収集及び／又は送信するためにカートリッジ１００に電気的に接続することができる。
【０１７３】
分析デバイス２００は、特に、ポンプ装置１１２を機械的に作動させるように設計されたポンプドライブ２０２を好ましくは含む。
【０１７４】
分析デバイス２００は、カートリッジ１００及び／又はセンサ配置又はセンサ装置１１３を特に電気的及び／又は熱的に接続するための接続装置２０３を好ましくは含む。
【０１７５】
図３に示すように、接続装置２０３は、複数の電気接触要素２０３Ａを好ましくは含み、カートリッジ１００、特にセンサ配置又はセンサ装置１１３は、これらの接触要素２０３Ａによって分析デバイス２００に好ましくは電気的に接続される又は接続可能である。
【０１７６】
分析デバイス２００は、カートリッジ１００を温度制御するための及び／又は特に加熱及び／又は冷却のためのカートリッジ１００に対する熱効果を有する１又は２以上の温度制御装置を好ましくは含み、温度制御装置２０４（各々）は、加熱抵抗器又はペルチェ素子を好ましくは含む又はそれによって形成される。
【０１７７】
好ましくは、個々の温度制御装置２０４、これらの装置のうちの一部、又はこれらの装置の全ては、カートリッジ１００、主本体１０１、カバー１０２、センサ配置、センサ装置１１３、及び／又は個々のキャビティに接するように配置することができ、これらに熱結合することができ、これらの中に組み込むことができ、及び／又は分析デバイス２００によって特に電気的に作動させる又は制御することができる。図示の例では、特に温度制御装置２０４Ａ、２０４Ｂ、及び／又は２０４Ｃが設けられる。
【０１７８】
分析デバイス２００は、バルブ１１５を作動させるための１又は２以上のアクチュエータ２０５を好ましくは含む。特に好ましくは、異なる（タイプ又は群の）バルブ１１５Ａ及び１１５Ｂの各々をそれぞれ作動させるためにこれらのバルブに割り当てられる異なる（タイプ又は群の）バルブアクチュエータ２０５Ａ及び２０５Ｂが設けられる。
【０１７９】
分析デバイス２００は、１又は２以上のセンサ２０６を好ましくは含む。特に、センサ２０６は、センサ部分１１６に割り当てられ、及び／又は流体システム１０３内の液体フロント及び／又は流体流れを検出し、周囲温度を検出し、内部温度を検出し、雰囲気湿度を検出し、例えば、ＧＰＳセンサを用いて位置及び／又は位置合わせを検出し、及び／又は分析デバイス２００及び／又はカートリッジ１００の向き及び／又は傾きを検出するように設計される又はそのために設けられる。
【０１８０】
分析デバイス２００は、検査又は検定のシーケンスを制御するための及び／又は特にセンサ装置１１３、検査結果、及び／又は他のデータ又は値から計測値を収集、評価、及び／又は出力又は提供するための内部クロック又は時間基準を特に含む制御装置２０７を好ましくは含む。
【０１８１】
制御装置２０７は、特にセンサ配置又はセンサ装置１１３及び／又はセンサ２０６からの望ましい検査及び／又は計測値を考慮して又はこれらに依存してポンプドライブ２０２、温度制御装置２０４、及び／又はアクチュエータ２０５を好ましくは制御又はフィードバック制御する。
【０１８２】
任意的に、分析デバイス２００は、キーボード又はタッチ画面などのような入力装置２０８、及び／又は画面のような表示装置２０９を含む。
【０１８３】
分析デバイス２００は、例えば計測データ又は検査結果を制御、通信、及び／又は出力するための及び／又はプリンタ又は外部電源などのような他のデバイスにリンクするための少なくとも１つのインタフェース２１０を好ましくは含む。このインタフェースは、特に有線又は無線インタフェース２１０とすることができる。
【０１８４】
分析デバイス２００は、電力を提供するための電源２１１、好ましくは、特に統合された及び／又は外部接続された又は接続可能であるバッテリ又は蓄電池を好ましくは含む。
【０１８５】
分析デバイス２００は、ハウジング２１２を好ましくは含み、全ての構成要素及び／又は装置の一部又は全ては、好ましくはハウジング２１２内で統合される。特に好ましくは、特に閉鎖することができるスロットなどのような開口部２１３を通してカートリッジ１００は、ハウジング２１２の中に挿入又は摺動させることができ、及び／又は分析デバイス２００によって受け入れることができる。
【０１８６】
分析デバイス２００は、好ましくは可搬型又はモバイルである。特に好ましくは、分析デバイス２００は、２５ｋｇよりも軽量又は２０ｋｇであり、特に好ましくは１５ｋｇよりも軽量又は１０ｋｇであり、特に９ｋｇよりも軽量又は６ｋｇである。
【０１８７】
本発明の個々の態様及び特徴及び個々の方法段階及び／又は方法の変形は、互いに独立に実施することができるが、あらゆる望ましい組合せ及び／又は順序でも実施することができる。
【０１８８】
引用符号のリスト
１００  カートリッジ
１００Ａ  フロント
１０１  主本体
１０２  カバー
１０３  流体システム
１０４  受け入れキャビティ
１０４Ａ  接続部
１０５  計量キャビティ
１０６  中間キャビティ
１０７  混合キャビティ
１０８  格納キャビティ
１０９  反応キャビティ
１１０  中間温度制御キャビティ
１１１  採取キャビティ
１１２  ポンプ装置
１１３  センサ装置
１１４  チャネル
１１５  バルブ
１１５Ａ  初期閉鎖バルブ
１１５Ｂ  初期開放バルブ
１１６  センサ部分
２００  分析デバイス
２０１  レセプタクル
２０２  ポンプドライブ
２０３  接続装置
２０３Ａ  接触要素
２０４  温度制御装置
２０４Ａ  反応温度制御装置
２０４Ｂ  中間温度制御装置
２０４Ｃ  センサ温度制御装置
２０５  アクチュエータ
２０５Ａ  １１５Ａのための（バルブ）アクチュエータ
２０５Ｂ  １１５Ｂのための（バルブ）アクチュエータ
２０６  センサ
２０７  制御装置
２０８  入力装置
２０９  表示装置
２１０  インタフェース
２１１  電源
２１２  ハウジング
２１３  開口部
３００  キット
３２０  移送器具
３２１  ハウジング
３２２  ピストン
３２３  接続部
３２５  ガス空間
３７０  フィルタ
３７１  フィルタ上側部分
３７２  フィルタ下側部分
３７３フィルタ膜
３７４  フィルタチャンバ
３７５  フィルタチャンバ
３７６  入口
３７７  出口
ＢＬ  血液
Ｆ  液体試薬
Ｐ  血漿／サンプル
Ｓ  乾燥試薬
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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2020527101.tif 000007
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