DD289820A5

DD289820A5 - SAMPLE PROVIDERS FOR THE PHOTOMETRIC DETERMINATION OF ANALYTES

Info

Publication number: DD289820A5
Application number: DD33532789A
Authority: DD
Inventors: Michael Jaenchen; Henner Huenniger; Reinhard Kierok
Original assignee: Forschungsinstitut Fuer Medizinische Diagnostik,De; Kombinat Carl Zeiss Jena,Forschungszentrum,De
Priority date: 1989-12-07
Filing date: 1989-12-07
Publication date: 1991-05-08

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf Probentraeger zur rationellen photometrischen Bestimmung von Analyten mit Testfolien, die sich damit fuer die serielle Abarbeitung vieler Proben eignen. Die in ein Vielfachphotometer einzulegenden Reagensfolien werden beispielsweise in Mikrotitrationsplatten-analoger Groesze benutzt; auch kleinere Segmente sind moeglich. Die aus Traegerschicht und Deckschicht bestehenden Probentraeger im Meszgeraet sind an den Meszstellen offene oder durchsichtige Traeger- und Deckschicht, die die o. g. Abmessungen haben. Die Vorbehandlung der Reagensfolie entspricht der ueblichen Verfahrensweise und kann entweder auf mehreren als Meszpositionen markierten Stellen bis maximal ueber die gesamte Flaeche gleichzeitig oder nacheinander erfolgen, wozu Probetraeger verwendet werden, die an den jeweiligen Meszstellen Deckschichtoeffnungen und/oder Markierungen auf der Traegerschicht aufweisen. Die Erfindung ist besonders in klinisch-chemischen bzw. biochemischen Laboratorien zur Bestimmung von Analyten anwendbar, fuer die Trockentests existieren. Figur{Photometrie; Vielfachmessung; Trockentest; Mikroanalytik; Mikrotitrationsplatte; Klinische Chemie; Microplate Reader; Multikuevette; Biochemie; Mikrobiologie}The invention relates to sample carriers for the rational photometric determination of analytes with test films, which are thus suitable for the serial processing of many samples. The reagent films to be loaded in a multiple photometer are used, for example, in microtiter plate analogues; even smaller segments are possible. The sample carriers in the measuring device consisting of carrier layer and cover layer are open or transparent carrier and cover layers at the measuring points, which are the above mentioned. Have dimensions. The pretreatment of the reagent film corresponds to the usual procedure and can be carried out either at several points marked as measuring positions up to a maximum of the entire surface simultaneously or successively, using sample carriers having cover layer openings and / or markings on the carrier layer at the respective measuring points. The invention is particularly applicable in clinical-chemical or biochemical laboratories for the determination of analytes for which dry tests exist. FIG {photometry; Multiple measurement; Dry test; Microanalysis; microtiter plate; Clinical Chemistry; Microplate Reader; Multikuevette; Biochemistry; Microbiology}

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfin Jung betrifft Probenträger zur pholometrischen Bestimmung von Analyten in vorwiegend biologischen Flüssigkeiten, auf denen Serion von Meßpunkten erzeugt und anschließend photometrisch bewertet werden.The Erfin Jung concerns sample carriers for the pholometric determination of analytes in predominantly biological fluids, on which serion of measuring points are generated and subsequently evaluated photometrically.

Charakteristik des bekannten Standes dor TechnikCharacteristic of the known state of the art

Für klinisch-chemische Bestimmungen sind eine Reihe von Trockontests bekannt. Sie sind entweder als Einzeltoststreifen oder Einzeltestchip oder als Streifen mit mehreren Testfeldern für unterschiedliche Analyte verfügbar. Zur exakten Bestimmung der Analytkonzentration in den Probelösungen können sie photometrisch, z. B. refloktometrisch, im Durchlicht, fluorometrisch mit einem entsprechenden Moßgorät ausgewertet werden.For clinical-chemical determinations, a number of drying tests are known. They are available either as a single stripe or single test chip or as strips with multiple test fields for different analytes. For the exact determination of the analyte concentration in the sample solutions, they can be photometrically, z. B. refloktometrically, in transmitted light, are evaluated fluorometrically with a corresponding Moßgorät.

(„Reflotron zur quantitativen Bestimmung von Parametern der klinischen Chomlo", Firmenschrift Boehringer Mannheim GmbH, Mannheim 1985; R. L Sanderson, G.W. Scherer: „EKTACHEM Analyzer Instrumentation Functions", Vortr. AACC Meeting, San Franzisco, 23.-28. Juli 1978; „Glucosignal", Handhabungsvorschr, VEB Pharmazeut. Kombinat GERMED Dresden, VEB("Reflotron for Quantitative Determination of Chomlo Clinical Parameters", Boehringer Mannheim GmbH, Mannheim 1985; R. L Sanderson, GW Scherer: "EKTACHEM Analyzer Instrumentation Functions", Lecture AACC Meeting, San Francisco, 23-28 July 1978, "Glucosignal", handling prescriptions, VEB Pharmazeutischer Kombinat GERMED Dresden, VEB

Laborchemie Apolda, Dresden 1985)Laboratory Chemistry Apolda, Dresden 1985)

Das erfolgt nach Auftragen der Probelösungon, wio Blut, Serum odor Urin, und ggf. Durchführung oinosThis is done after applying the sample solution, wio blood, serum or urine, and possibly performing oinos

Nachbehandlungsregimes, wobei sich die optischen Kenngrößen der Roaktionszonen auf den Testfeldern verändern.Aftertreatment regime whereby the optical characteristics of the roughness zones on the test fields change.

Die Einzelteste sind relativ teuer, zumal eine chorgonwoiso Kalibrierung, z. B. für je 50 Stück, erforderlich ist. Es ist auch oine serielle Bearbeitung in einem Automaten bekannt, jedoch ist auch hier ein Chip pro Bestimmung notwendig nobon domThe individual tests are relatively expensive, especially since a chorgonwoiso calibration, z. B. for each 50 pieces, is required. It is also known oine serial processing in a machine, but here is a chip per determination necessary nobon dom

speziellen zugehörigen Analysator. Eine gleichfalls bekannte Küvettenlösung zur Mossung von Einzoltoststroifon gostattotspecial associated analyzer. An equally well-known cuvette solution for the mossung of single-pin stolifon gostattot

hingegen wiodor nur eine manuoH vorzunehmende photomotrischo Mossung als Einzeltost (DDR-Patont DD 254997).however, only one manuoH to be undertaken photomotrischo Mossung as a single East (DDR Patont DD 254997).

Be! der Anwendung optischor Meßverfahren z. B. für klinische Laboratorien hat sich in don lotzton Jahren dio Messung mitBe! the application optic measuring method z. For example, for clinical laboratories, dio measurement has been used in don lotzton years

sojenannten Mikroplatten-Auswertogoräten (Micro Plato Roador) durchgosetzt. Solche photomotrischon Auswortogoräto sind für die Durchführung quantitativer Bestimmungen woitorontwickolt wordon. Damit dionon dieso Photomotor unter andorom auch zur seriellen Bestimmung von Analyten in der Klinischen ChemieSo-called microplate Auswertogoräten (Micro Plato Roador) durchgosetzt. Such photomotrischon Auswortogoräto are not responsible for carrying out quantitative determinations wordon. Thus, dionon dieso photomotor under andorom also for the serial determination of analytes in clinical chemistry

Bei der Anwondung diosor Gorbtosystomo sind blshor spoziollo Qualitätsanfordorungon bosondors an dio KombinationAt the application diosor Gorbtosystomo blshor spoziollo are quality requestoron bosondors to dio combination

Photometoreinhoit/Mikrotitratlonsplatto bzw. Photometerelnhoit/Multiküvettozu stollen. Das botrifft bosondors dio Qualität dor Mikrotitrationsplatte odnr der MultikUvette selbst, die dadurch kostspiolig sind.Photometoreinhoit / Mikrotitratlonsplatto or Photometerelnhoit / Multiküvetto to cling. This offers bosondors dio quality dor microtiter plate odnr of the Multikuvette itself, which are thereby kostspiolig.

Außerdem sind wie bei üblichon naßchomischon Vorfahren Probo- und Reagonslösungen In die ontsprochondon Kavitflton dor Mikrotitrationsplatte bzw. der Multiküvetto einzuplpottieren, dort ggf. zu mischon, zu inkubioren usw. Es orgobon sich daboi dio boi dor Naßchemie üblichon Verluste an Reagonzion, darunter z.T. sehr tourer Biochomi <nl!on. Dahor ist es orstrobonswort,In addition, as is usual with wetchomischon ancestors Probo- and Reagonslösungen in the ontsprochondon Kavitflton dor microtitration plate or the Multiküvetto einzuppottieren, where appropriate, too mixed, incubate etc. It orgobon itself daboi dio boi dor wet chemistry usualon losses of Reagonzion, including z.T. very tourer Biochomi <nl! on. Dahor it is orstrobonswort,

anstelle von Mikrotitrationsplatten odor Multiküvotton Trockontosto, z. B. als Roagonsfolion, zu bonutzon,instead of microtitration plates or Multiküvotton Trockontosto, z. B. as Roagonsfolion to bonutzon,

Es gibt bisher noch keino Matoriolion zur Durchführung soriollor photomotrischor Mossungon von T rockontoston, auf donon Sorien von Moßpunkton orzougt und photomotrisch gomosson wordon,There is still no Matoriolion for performing soriollor photomotrischor mossungon of T rockontoston, on Donon Sorien of Moßpunkton orzougt and photomotrically gomosson wordon,

ZIoI der ErfindungZIoI the invention

Das ZIoI dor Erfindung ist os, oinon Probontrflgor vorzustollon, dor unter Vorwondung nn sich boknnntor Trockonrongonsfolion dio Einsparung von Arbeitszeit und von Roagonzlon bol dor photomotrischon Bostimmung von Annlyton In vorwlogond biologischen Flüssigkoiton ermöglicht.The invention of the invention is to be carried out under the supervision of a doctor who, under prewonding, allows the reduction of working time and of the roughness of the photomicrographs of Annlyton in biological liquid coiton.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgebe zugrunde, einen Probenträger zu entwickeln, der unter Verwendung von Trockenreagensfolien die serielle photometrische Bestimmung von Analyten in vorwiegend biologischen Flüssigkeiten, das matrixartig auf der Oberfläche der Trockenreagensfolie verteilt sind, unter Einsatz bekannter Auswertephotometor, für die als Probenträgor Mikrotitrationsplatten oder Multiküvetten oder Segmente von diesen vorgesehen sind, ermöglicht. Gleichzeitig solion dio Nachteile, die sich durch die speziellen Qualitätsanforderungen für die Kombination Photometer/Mikrotitrdtionsplatto bzw. Photometer/Multiküvette ergeben, überwunden werden.The invention is based on the object to develop a sample carrier, the use of dry reagent slides, the serial photometric determination of analytes in predominantly biological fluids, which are distributed like a matrix on the surface of the dry reagent, using known Auswertephotometor, for as a sample carrier microtitration or multi cuvettes or segments of these are provided. At the same time, the disadvantages resulting from the special quality requirements for the photometer / microtitrification plate or photometer / multicell cell combination are overcome.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabo dadurch gelöst, daß die an sich bokannto Trockenreagensfolie lösbar zwischen zwoi starren Schichten angeordnet ist, die Deckschicht der Matrix des photomotrischen Meßablaufs onlsprochundo Proboöffnungon enthält und die Trägerschicht zumindest unterhalb der Probeöffnung transparent ist oder dort Lichtaustrittsöffnungon enthält. Bei reflektometrischen Messungen mit reflektierenden Trockenreagensfolien können die Lichtaustrittsöffnungen in dor Trägerschicht entfallen.According to the invention, the object is achieved in that the bokannto Trockenreagensfolie solvable between zwoi rigid layers is arranged, the top layer of the matrix of photomotrischen Meßablaufs onlsprochundo Proboöffnungon contains and the support layer is transparent at least below the sample opening or contains Lichtaustrittsöffnungon there. In reflectometric measurements with reflective dry reagent films, the light exit openings in the carrier layer can be omitted.

Erfindungsgemäß werden vor der photometrischen Messung dünne starre oder leicht flexible Deckschichten ohno bosondero optische Eigenschaften verwendet, die Probeöffnungon an den mit Probelösung zu behandelnden Stellen der Trockenreagensfolie aufweison und die bei gleichzeitiger oder aufeinanderfolgender Probeauftragung und ggf. Nachbehandlung dor Auftragungsstollen eine gegenseitige Kontamination dieser Stellen vorhindern, was durch Aussparen von möglichen Meßstellen der eigentlichen Matrix des photometrischen Meßablaufs goschieht und/oder durch eine nur reihenweise Anordnung der Probeöffnungen, wozu oino bosondero Trägerschicht mit Markierungen an den möglichen Meßstollen hilfreich ist oder eine bis auf die Meßstollon nicht transparonto Trägerschicht.According to the invention, thin rigid or slightly flexible outer layers ohno bosondero optical properties are used before the photometric measurement, the Prüföffnungon at the trial solution to be treated points of Trockenreagensfolie aufweison and with simultaneous or sequential Trial order and possibly aftertreatment dor application stubs prevent mutual contamination of these bodies, which goes by eliminating possible measuring points of the actual matrix of the photometric measurement process and / or by only a row arrangement of the sample openings, including oino bosondero support layer with markers on the possible Meßstollen is helpful or not transparent to the Meßstollon carrier layer.

AusfOhrungsbelsplele

Die Erfindung soll nachfolgend an zwei Ausführungsbeispielen erläutert werden.The invention will be explained below with reference to two embodiments.

Die beigefügte Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch den erfindungsgemäßen Probenträger.The attached FIG. 1 shows a longitudinal section through the sample carrier according to the invention.

example 1

Verwendet wird ein Gerätesystem zur Bearbeitung und Auswertung von Mikrotitrationsplatten. Anstelle der üblichon Mikrotitrationsplatten oder Multiküvetten für 96fach Messungen kommen Reagensfolien 1 der Maße 127 mm χ 85mm zur Anwendung, die mit Reagenzien zur Glucosebestimmung für die medizinische Diagnostik beschichtet sind. Solche Reagensfolien noch größerer Abmessungen dienen, zu Einzelstreifen zerschnitten und mit reagensfreiem Griffstück versehen, ansonsten der Patientenselbstkontrolle oder Kontrolle in Diabetesambulanzen.A device system is used for the processing and evaluation of microtitration plates. Instead of the usual microtitration plates or multicuvettes for 96-fold measurements, reagent foils 1 measuring 127 mm χ 85 mm are used, which are coated with reagents for determining glucose for medical diagnostics. Such reagent sheets are even larger in size, cut into individual strips and provided with a reagent-free handle, otherwise the patient self-control or control in diabetes ambulances.

Dazu ist auf je einen Einzelstreifen ein Bluttropfen aufzutragen, nach 1 min abzuwischen und visuell odor im Photometer nach dem Durchlichtverfahren einzeln auszuwerten. Dementsprechend wird die Reagonsfolie dor o.g. Masse nacheinander mit jeweils ca. 20 μΙ Blutprobe beschickt, joweils abgowischt mit Abdecken umliegender Meßstollon durch eino als LochmaskoFor this purpose, a drop of blood is to be applied to each individual strip, wiped off after 1 min and visually evaluated individually in the photometer according to the transmitted light method. Accordingly, the Reagonsfolie dor o.g. Each mass is supplied with about 20 μΙ of blood sample in each case, in each case abgowischt with covering the surrounding Meßstollon by eino as Lochmasko

ausgebildete Deckschicht 3 mit öffnungen 4,5 und danach insgesamt mit dem Photometer quantitativ gemessen.trained cover layer 3 with openings 4.5 and then measured in total with the photometer quantitatively.

Eine oder mehrere Anfangsmeßstellen v/erden zur Korroktur als Leerwertstellen nicht beschickt. Die Meßstollon sind zur Probonauftragung entweder durch die auf die Reagonsfolie aufgelegte Dockschicht 3 und deren Öffnungon 4,5 (bis maximal 96) markiert oder worden durch eine untergelegte, markierte Trägerschicht 2 sichtbar. Zur Messung im Photomotor wird dio Reagonsfolie zwischen zwoi starre, durchsichtige Schichten 2,3 gelegt, die die gloichon Abmossungon in Länge und Broito wie eine Mikrotitrationsplatto haben, also dio Reagonsplatte in der Plattenhaltorung des Meßgerätes fixioren. Dio Trägerschicht weist, wenn sie aus nichttransparentem Material besteht, Lichtöffnungen 4', 5' (bis maximal 96) auf.One or more initial measurement sites are not charged to the corrocture as blank locations. The Meßstollon are marked for Probonauftrag either by the laid on the Reagonsfolie dock layer 3 and its opening 4.5 (up to 96) or by an underlaid, marked carrier layer 2 visible. For measurement in the photomotor, the film of reaction is placed between two rigid, transparent layers 2, 3, which have the gloichon abmossungon in length and Broito as a microtitration plate, that is, fix the plate of reagents in the plate holder of the measuring device. Dio carrier layer has, if it consists of non-transparent material, light openings 4 ', 5' (up to a maximum of 96).

Dio Auftragung der Blutprobon kann auch seriell mit mehreren Bluten unter Vorwondung von Mohr fachpipetten erfolgen, wobei die verwendeten Lochmasken als Deckschicht 3 dahingehend dienen, daß sie eino Kontamination noch froior, aber zur spätoron Messung verwendbarer Moßstollen auf der Roagensfolie boim Abwischen verhindern.Dio application of the Blutprobon can also be done serially with several bleeds prewired by Mohr subject pipettes, the hole masks used as a top layer 3 to the effect that they prevent ao contamination even froior, but for lateoron measure usable Moßstollen on the rouge foil boim wiping.

Neben Blutproben können auch andere Probenmatorlalien, wie z. B. Sorum oder Urin, vorwendot worden. Bei genauer Dosierung ist ein Weglassen des Abwischschrittos möglich.In addition to blood samples and other Probenmatorla, such. B. Sorum or urine, vorwendot. If the dosage is accurate, it is possible to omit the wiping step.

Example 2

Vorwondot wird das Gorätosystom aus Beispiel 1 mit dom Unterschied, daß anstelle Koagonsfolio in don Masson oinor Mikrotitrationsplatto odor Multiküvutte boi einer kleineren Anzahl vorliegender Probon Sogmonto diosor Folio zur Anwondung kommen, die beispielsweise längonmäßig dio Hälfte oder oin Viertol der sonstigon Masso aufweisen, abor broitonmäßig unverändert in der Plattonhalterung des Meßgerätes innerhalb der Materialien nach Beispiel 1 angeordnet worden.Pre-whorl, the goradosystoma of example 1 with dom difference that instead of Koagonsfolio in don Masson oinor Mikrotitrationsplatto or Multiküvutte boi a smaller number of existing Prokong Sogmonto diosor Folio come for application, for example, langonmäßig dio half or oin Viertol the otherwise have Masso, abor broitonmäßig unchanged in the Plattonhalterung of the meter within the materials according to Example 1 have been arranged.

Dio Probenauftragung kann wiodorum oinzoln oder seriell erfolgen.Dio sample application can be done wiodorum oinzoln or serially.

Claims

1. Sample carrier for the serial photometric determination of analytes in predominantly biological liquids, which are distributed in a matrix-like manner on the surface of the sample carrier, characterized in that a known dry reagent film (1) releasably between two rigid
Layers (2,3) is arranged, the cover layer (3) is either transparent or the matrix
corresponding Lichtöffnungon (4 ', 5') contains and the support layer (2) at least below the light openings (4,5) is transparent or likewise the matrix corresponding light openings (4,5).

2. sample carrier according to claim 1, characterized in that the carrier layer (2) and
Cover layer (3) dor matrix corresponding light openings (4,4 ', 5,5').

3. Sample carrier according to claim 1, characterized in that the carrier layer (2) and / or
Cover layer (3) consist of transparent material.

4. Sample carrier according to claim 1, characterized in that for the treatment of
Dry Reagent Film (1) prior to the measurement is used a flexible or rigid cover layer (3) having equal to many or fewer openings, as the matrix corresponds.

5. Sample carrier according to claim!, Characterized in that for the treatment
Trockenreagensfolie (1) before measuring a carrier layer (2) is used, which at the
Measuring points of the matrix has markings.