Verfahren und Vorrichtung zur Untersuchung von Vollblut, anderen Körperflüssigkeiten und sonstigen biologischen Flüssigkeiten Method and device for examining whole blood, other body fluids and other biological fluids
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Untersuchung von Vollblut, anderen Körperflüssigkeiten und sonstigen biologischen Flüssigkeiten, und eine Vorrichtung zumThe invention relates to a method for examining whole blood, other body fluids and other biological fluids, and a device for
Nachweis von Antikörpern oder Antigenen oder allgemein von Stoffen mit antikörperspezifischen oder antigenspe- zifischen Eigenschaften.Detection of antibodies or antigens or in general of substances with antibody-specific or antigen-specific properties.
Nach der deutschen Auslegeschrift 22 06 103 könnenAccording to German interpretation 22 06 103
Antikörper und Antigene in Hormonpräparaten, im Urin oder in Seren, die verdünnt worden sind, um den Einfluß von sonst störenden Faktoren zu verringern, untersucht werden.Antibodies and antigens in hormone preparations, in the urine or in sera that have been diluted to reduce the influence of other disturbing factors are examined.
Um Seren zu erhalten müssen zunächst mit einer Einmal¬ spritze mindestens 5 ml Blut aus der Vene entnommen werden. Anschließend muß das Blut eine Zeitlang abste
hen, damit es gerinnt, so daß sich unten der Blutkuchen absetzt, der von dem Serum, in dem Blutkörperchen schwimmen, bedeckt ist. Das Serum-Blutkörperchen- Gemisch wird mit einer Pipette abgehebert, in ein Zentrifugenglas pipettiert und zentrifugiert. Nach der Zentrifugation wird das Serum aus dem Schleudergefäß in einen anderen Behälter pippetiert. Dieses Verfahren der Serumgewinnung ist umständlich, sehr zeitaufwendig und teuer, und erfordert zudem die relativ teueren Geräte wie Zentrifuge und Pipetten. Dieses Verfahren ist vom Laien nicht durchführbar und für eine einmalige Unter¬ suchung auch völlig unrentabel.In order to obtain sera, at least 5 ml of blood must first be drawn from the vein using a single syringe. Then the blood has to test for a while hen so that it coagulates, so that the blood cake is deposited below, which is covered by the serum in which blood cells swim. The serum-blood cell mixture is siphoned off with a pipette, pipetted into a centrifuge tube and centrifuged. After centrifugation, the serum is pipetted from the centrifuge tube into another container. This method of obtaining serum is cumbersome, very time-consuming and expensive, and also requires the relatively expensive devices such as centrifuges and pipettes. This method cannot be carried out by the layperson and is also completely unprofitable for a single examination.
Es müssen jeweils Proben von mehreren Patienten zusam- menkommen, damit ein Test rentabel durchgeführt werden kann. Die Durchführung der Untersuchung erfordert auch ein Fachwissen und die Verfügbarkeit von Spezialgerä¬ ten, die, da sie teuer sind, nur in Speziallaboratorien sinnvoll eingesetzt werden können. Proben müssen deshalb zunächst verpackt und per Post zu einem Insti¬ tut geschickt werden, dort ausgepackt, registriert und den Technischen Assistentinnen übergeben werden. Dort ist aus Proben von mehreren Patienten ein Untersu¬ chungsprotokoll fertigzustellen, damit die einzelnen Proben in mehreren Untersuchungsansätzen gegen ver¬ schiedene Antigene oder Antikörper getestet werden können. Anschließend ist nach Testbeurteilung wieder ein Protokoll zu erstellen und der Befund wieder zur Post' zu geben. Damit ergibt sich ein Zeitraum von der Probenentnahme bis zum Erhalt des Befundes von minde¬ stens einem, meistens aber mehreren Tagen.
Dadurch wird der Befund erst zu einem Zeitpunkt verfüg¬ bar, zu dem das Ergebnis häufig nur noch die bei Probenentnahme sofort notwendigen therapeutischen Maßnahmen im besten Fall bestätigen kann. Im akuten Notfall steht kein Ergebnis zur Verfügung. Als Beispiel sind neurologische Erkrankungen wie Herpesinfektionen zu nennen, bei denen die therapeutische Anwendung eines Anti-Herpesmittels serologisch abgesichert sein sollte. Auch bei Transplantationen stehen Werte von Unfall- opfern, die als Organspender in Frage kommen, frühe¬ stens Stunden nach der Transplantation zur Verfügung, obwohl es für den Patienten lebensentscheidend sein kann zu wissen, ob das Unfallopfer z.B. mit dem AIDS-Virus infiziert ist.Samples from several patients must come together so that a test can be carried out profitably. Carrying out the examination also requires specialist knowledge and the availability of special equipment which, since they are expensive, can only be used expediently in special laboratories. Samples must therefore first be packed and sent to an institute by post, unpacked, registered and handed over to the technical assistants. There, an examination protocol is to be completed from samples from several patients, so that the individual samples can be tested against various antigens or antibodies in several examination approaches. A protocol to test assessment again to create and provide the findings back to the post office 'then. This results in a period of time from the taking of the sample to the receipt of the finding of at least one, but usually several days. As a result, the finding is only available at a time when the result can often only confirm the therapeutic measures that are immediately necessary when samples are taken in the best case. No result is available in acute emergencies. An example is neurological diseases such as herpes infections, in which the therapeutic use of an anti-herpes agent should be serologically secured. In the case of transplantations as well, values of accident victims who are considered organ donors are available at the earliest hours after the transplantation, although it can be vital for the patient to know whether the accident victim is infected, for example, with the AIDS virus.
Die Notwendigkeit der Bestimmung von Antikörpern hat in den letzten Jahren rapide zugenommen und nimmt auch weiterhin ständig zu. Dabei kann als Beispiel die gewünschte Möglichkeit der Massenuntersuchungen auf HIV-Virus dienen. Dies ist auch die Folge der Entwick¬ lung der mikrobiologischen Kenntnisse, der Einführung des Enzyme-Immuno-Assays durch Engvall und Perlman (J. Immunol.109, 129 (1972)), der Anbietung von ELISA-Testkits sowie der fortschreitenden Automatisie- rung von Antikörper- und Antigenuntersuchungen, die bis dato wegen des hohen Schwierigkeitsgrades und der teuren Geräte auf wenige Speziallabors beschränkt waren.The need for the determination of antibodies has increased rapidly in recent years and continues to increase. The desired possibility of mass examinations for HIV virus can serve as an example. This is also the result of the development of microbiological knowledge, the introduction of the enzyme immunoassay by Engvall and Perlman (J. Immunol. 109, 129 (1972)), the offering of ELISA test kits and the progressing automation of antibody and antigen tests, which until now were limited to a few special laboratories due to the high degree of difficulty and the expensive equipment.
Weiterhin werden in der Zukunft die Anstrengungen derIn the future, the efforts of
Welt-Gesundheits-Organisation im Rahmen einer umfassen¬ den Immunisierung in der Dritten Welt ( "Expanded
Programme on Immunization" ) erhebliche Antikörperunter¬ suchungen erforderlich machen. Hier sind einfache und vor allem billige Testverfahren zu entwickeln (WHO Chronicle, 40, 47 (1986)).World Health Organization as part of a comprehensive immunization in the Third World ("Expanded Programs on Immunization ") require considerable antibody tests. Simple and, above all, inexpensive test methods are to be developed here (WHO Chronicle, 40, 47 (1986)).
Auch die weltweite Ausbreitung der HIV-Infektion erfordert ebenso wie die Diagnose der Hepatitis B Virus Infektion Massenuntersuchungen. Personell und finanzi¬ ell werden derartige Massenuntersuchungen nur zu bewältigen sein, wenn es gelingt, Methoden zu ent¬ wickeln, die außerhalb von Speziallabors auch von angelernten Laien durchgeführt werden können. Die Untersuchungen' sollten auch in der ärztlichen Praxis oder Klinik möglich werden..The global spread of HIV infection, like the diagnosis of hepatitis B virus infection, requires mass examinations. Such mass examinations will only be manageable and financially if it is possible to develop methods that can also be carried out by trained laymen outside of special laboratories. The examinations should also be possible in the medical practice or clinic.
Mit der Entwicklung der Chemotherapie gegen Viruskrank¬ heiten wird die virologische und immunologische Diagno¬ stik in verstärktem Maße auf Antikörper- und Antigenun- tersuchungen gestützt werden. Kurze Zeiten für den Untersuchungsablauf sind wegen therapeutischer Eingrif¬ fe anzustreben.With the development of chemotherapy against viral diseases, the virological and immunological diagnostics will be increasingly based on antibody and antigen tests. Short times for the course of the examination are desirable because of therapeutic interventions.
Im Rahmen der Untersuchung von Risikopersonen, Diagnose von Symptomenbildern oder Reihenuntersuchungen wird zunehmend die Antikörper- und/oder Antigenuntersuchung für eine Mehrzahl von Erregern für eine Person hinterfragt. Hierbei handelt es sich um ein weitgehend feststehendes Spektrum der in Frage kommenden Untersuchungen. Bislang jedoch wird das Serum eines Probanden in unterschiedlichen Testansätzen untersucht, da die Konfektionierung der Testkits jeweils auf 1 Antikörper oder 1 Äntigen basiert. Ein Serum muß
deshalb in der überwiegenden Zahl der Fälle mehrere Testansätze durchlaufen, was zu Verzögerungen bei der Gesamtbefunderhebung führt.In the context of the examination of high-risk persons, diagnosis of symptoms or serial examinations, the antibody and / or antigen examination for a plurality of pathogens for one person is increasingly being questioned. This is a largely fixed spectrum of the examinations in question. So far, however, the serum of a subject has been examined in different test batches, since the test kits are each made up of 1 antibody or 1 antigen. A serum must therefore have to go through several test approaches in the majority of cases, which leads to delays in the overall assessment.
Auch ist es immer noch erforderlich, Blutproben vor der Antikörperuntersuchung zu zentrifugieren, um die partikulären von den flüssigen Bestandteilen des Blutes zu trennen. Dieses Verfahren ist zeitlich aufwendig und erfordert eine Zentrifuge.It is also still necessary to centrifuge blood samples before the antibody test in order to separate the particulate from the liquid components of the blood. This process is time-consuming and requires a centrifuge.
Die z.Zt angebotenen Testkits zur Untersuchung von Antikörpern und Antigenen im ELISA beruht im Prinzip auf der Adsorption von Antigenen oder Antikörpern an eine transparente Plastikoberfläche oder an entsprech- ende Kugeln, die in transparente Reagenzgläser ver¬ bracht werden. Anschließend erfolgt eine weitere Bindung mit einem Antikörper bzw. Antigen in Form einer Antigen-Antikörper-Reaktion. Schließlich wird ein enzymmarkiertes Protein zugefügt, das spezifisch mit dem bisherigen Reaktionsprodukt reagiert. Die Menge an gebundenem Antikörper oder Antigen in der unbekannten Probe wird als Farbreaktion nach Zufügung eines Sub¬ strates in der flüssigen Phase sichtbar und visuell oder photometrisch gemessen. _The test kits currently available for the investigation of antibodies and antigens in the ELISA are in principle based on the adsorption of antigens or antibodies on a transparent plastic surface or on corresponding spheres, which are placed in transparent test tubes. This is followed by further binding with an antibody or antigen in the form of an antigen-antibody reaction. Finally, an enzyme-labeled protein is added that reacts specifically with the previous reaction product. The amount of bound antibody or antigen in the unknown sample is visible as a color reaction after the addition of a substrate in the liquid phase and is measured visually or photometrically. _
Die Bestimmung von Antigenen auf anderen als transpa¬ renten Plastikträgern oder Kugeln wurde von Hawkes et al. (Anal. Biochemistry, 119, 142 (1982) ) und Paltree und Elliott (J.Immunol. Methods, 52, 395 (1982)) veröffentlicht. Die Autoren verwendeten erstmaligThe determination of antigens on plastic carriers or spheres other than transparent was carried out by Hawkes et al. (Anal. Biochemistry, 119, 142 (1982)) and Paltree and Elliott (J.Immunol. Methods, 52, 395 (1982)). The authors used for the first time
Nitrozellulosepapier. Nitrozellulosepapier wurde auch von Pappas et al (J. Immunol. Methods, 64, 205, 214
(1983)), Walsh et al . (J. Immunol. Methods, 66, 99 (1984)) sowie Heberling, und Kalter (Develop. Biol . Standard. 64, 199 (1986)) sowie Schmeer (persönl. Mitteilung, 1986) verwendet. Herbrink et al. (J. Immunol. Methods, 48, 293 (1982)) verglichen Nitrozel¬ lulose- und Diazobenzyloxymethylpapier für den Einsatz eines Antikörpertests. Giallongo et al . (J. Immunol. Methods, 52, 379 (1982)) sowie Esen et al . (Analytical Biochemistry, 132, 462 (1983)) setzten Chromatographie- papier als Träger für Proteinbestimmungen ein.Nitrocellulose paper. Nitrocellulose paper has also been described by Pappas et al (J. Immunol. Methods, 64, 205, 214 (1983)), Walsh et al. (J. Immunol. Methods, 66, 99 (1984)) and Heberling, and Kalter (Develop. Biol. Standard. 64, 199 (1986)) and Schmeer (personal communication, 1986). Herbrink et al. (J. Immunol. Methods, 48, 293 (1982)) compared nitrocellulose and diazobenzyloxymethyl paper for the use of an antibody test. Giallongo et al. (J. Immunol. Methods, 52, 379 (1982)) and Esen et al. (Analytical Biochemistry, 132, 462 (1983)) use chromatography paper as a carrier for protein determinations.
Schließlich haben Lin und Haibert (J. Clin. Microbio- logy, 24, 7 (1986)) auch die Verwendung weißer Plastik¬ karten für Antikörperbestimmungen vorgestellt.Finally, Lin and Haibert (J. Clin. Microbiology, 24, 7 (1986)) also presented the use of white plastic cards for antibody determinations.
Diese Untersuchungen haben unter Beweis gestellt, daß ELISA-Teste auf nicht transparenten Trägern machbar sind und gute Ergebnisse liefern. Die vorgenannten Autoren haben Rezeptorproteine (Palfree et al . ) , Antikörper gegen Plasmamembranen und einige Virusanti- gene (Hawkes et al . , Heberling und Kalter), murines IgG und IgE (Giallongo et al . ) , diverse Proteine (Esen et al., Herbrink et al . ) humane Allergene (Walsh et al . ) , Antikörper gegen Leishmaniose (Pappas et al . ) , Cytome- galievirus (Lin und Haibert) und Coxiella (Schmeer) auf diesen Trägern erfaßt.These tests have shown that ELISA tests on non-transparent supports are feasible and give good results. The aforementioned authors have receptor proteins (Palfree et al.), Antibodies against plasma membranes and some virus antigens (Hawkes et al., Heberling and Kalter), murine IgG and IgE (Giallongo et al.), Various proteins (Esen et al., Herbrink et al.) Human allergens (Walsh et al.), Antibodies against leishmaniasis (Pappas et al.), Cytomegalovirus (Lin and Haibert) and Coxiella (Schmeer) were detected on these carriers.
Keiner der Autoren stellt jedoch ein Krankheits- bzw. problembezogenes Konzept der Antikörper- und Äntigenun- tersuchungen auf, bei dem eine Reihe von antigenen bzw. Antikörpern entsprechend der diagnostischen Zielsetzung pro Patient eingesetzt wird. Lediglich Hawkes et al. demonstrieren die Möglichkeit, mehrere Virusantigene
auf einem Träger zu vereinigen, ohne aber eine krankheits-assoziierte Antigenauswahl zu diskutieren. Deren Testansatz wie auch der der anderen Autoren weicht im Vergleich zu der nachfolgend zu beschreiben¬ den neuen Methode in mehreren Punkten ab, so benötigt die neue Methode z.B. 7 statt 15 Einzelschritte, die Testdauer beträgt etwa 30 Min statt 2,5 bis 25 Stunden und die Inkubationstemperatur liegt bei 37°C statt 20 °C.However, none of the authors presents a disease- or problem-related concept of antibody and antigen tests, in which a number of antigens or antibodies are used per patient in accordance with the diagnostic objective. Only Hawkes et al. demonstrate the possibility of multiple virus antigens unite on a carrier, but without discussing a disease-associated antigen selection. Their test approach, as well as that of the other authors, differs in several points in comparison to the new method to be described below, the new method requires, for example, 7 instead of 15 individual steps, the test duration is about 30 minutes instead of 2.5 to 25 hours and the incubation temperature is 37 ° C instead of 20 ° C.
Zusammenfassend ist festzuhalten, daß es noch keine billige, einfach und schnell, auch von angelernten Laien am Krankheitsbett oder im Feld durchzuführende Methode gibt, bei der mit einem Bluttropfen eine Vielzahl von Antikörper- bzw. Antigenbestimmungen gleichzeitig möglich sind.In summary, it should be noted that there is still no cheap, simple and quick method to be carried out, even by trained laymen on the sick bed or in the field, in which a multitude of antibody and antigen determinations are possible at the same time with a drop of blood.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfah¬ ren zur Untersuchung von Vollblut, anderen Körperflüs¬ sigkeiten und sonstigen biologischen Flüssigkeiten zu schaffen, das besonders einfach, schnell und mit minimalem Aufwand an Geräte durchführbar ist.The object of the present invention is to provide a method for the examination of whole blood, other body fluids and other biological fluids, which can be carried out particularly easily, quickly and with minimal expenditure on devices.
Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß die Flüssigkeit mit einem grenzflächenaktiven Medium gemischt wird und dann Testreaktionen unterworfen wird.This object is achieved in that the liquid is mixed with a surface-active medium and then subjected to test reactions.
Die Erfindung bewirkt zunächst den Vorteil, daß feste Bestandteile wie Zellbestandteile der zu untersuchenden biologischen Flüssigkeit lysiert oder zerstört werden. Das ist besonders wichtig bei allen solchen Untersu¬ chungen, bei denen eine Reaktion auf oder an einer
örtlich eng begrenzten Stelle eines einen Reagenten tragenden Trägers verwendet werden. Wenn Feststoffe, z.B. Zellbestandteile des Blutes sich genau auf dieser Stelle ablagern, können sie eine Reaktion dieses Reagenten mit dem in der biologischen Körperflüssigkeit vorhandenem Reagenten verhindern. Diese Gefahr wird durch die vorliegende Erfindung eliminiert.The invention first has the advantage that solid components such as cell components of the biological fluid to be examined are lysed or destroyed. This is particularly important in all such examinations in which a reaction on or at one location of a reagent carrier can be used. If solids, for example cell components of the blood, are deposited precisely at this point, they can prevent a reaction of this reagent with the reagent present in the biological body fluid. This risk is eliminated by the present invention.
Dieses Verfahren weist zum einen den großen Vorteil auf, daß keinerlei Geräte wie Zentrifugen zur Aufberei¬ tung des Blutes erforderlich sind. Zum anderen weist es den Vorteil auf, daß die biologischen Flüssigkeit in denkbar kurzer Zeit nach ihrer Entnahme, nämlich unmittelbar nach dem Mischen mit einem grenzflächen- oder oberflächenaktiven Medium, den Testreaktionen unterworfen werden kann.On the one hand, this method has the great advantage that no devices such as centrifuges are required to prepare the blood. On the other hand, it has the advantage that the biological liquid can be subjected to the test reactions in a very short time after its removal, namely immediately after mixing with a surface or surface-active medium.
Die biologische Flüssigkeit kann mit einem grenzflächenaktiven Medium verdünnt werden. Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist das Medium ein Tensid ist. Es kann ein Tensid NP 40 in einer Konzentration von etwa 0,1 % sein.The biological fluid can be diluted with a surfactant. In one embodiment of the invention, the medium is a surfactant. It can be a surfactant NP 40 in a concentration of about 0.1%.
Zweckmäßigerweise kann die untersuchte biologische Flüssigkeit während der und oder zwischen- den Inkubationen geschüttelt werden. Dieses Shütteln hat zum einen die Wirkung einer guten Durchmischung, und zum anderen verhindert sie ein Ablagerung fester Bestandteile der untersuchten biologischen Flüssigkeit auf dem Träger.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfaßt die Testreaktion zur Bestimmung von Proteinen mit antikörper- oder antigenspezifischen Eigenschaften folgende Schritte:The examined biological fluid can expediently be shaken during and or between the incubations. On the one hand, this shaking has the effect of thorough mixing, and on the other hand it prevents solid components of the examined biological fluid from being deposited on the carrier. According to an advantageous development of the invention, the test reaction for determining proteins with antibody or antigen-specific properties comprises the following steps:
Verwendung eines oder mehrerer an einen Träger fixierter Proteine, die mit dem zu bestimmenden und in Lösung befindlichen Protein eine spezifische Reaktion eingeht bzw. eingehen und dieses dadurch unlöslich macht bzw. machen, und Verwendung eines weiteren inUse of one or more proteins fixed to a carrier, which enters into or enters into a specific reaction with the protein to be determined and which is in solution and thereby makes it insoluble, and use of another in
Lösung befindlichen und mit einem Indikator versehenen Proteins, das mit den unlöslich gemachten Komponenten eine Reaktion "eingeht und dadurch unlöslich wird.Protein present in solution and provided with an indicator which "reacts" with the insolubilized components and thereby becomes insoluble.
Nach einer anderen vorteilhaften Weiterbildung derAccording to another advantageous development of the
Erfindung umfaßt die Testreaktion zur Bestimmung von Antikörpern oder Antigenen die folgenden Schritte: Fixieren eines oder mehrerer erster Stoffe mit antigenspezifischen Eigenschaften auf einen Träger, Zuführen eines zweiten Stoffgemisches, dessen zu untersuchende antikörperspezifische Bestandteile mit den ersten Stoffen während einer ersten Inkubation spezifische Tesfereaktionen eingehen können, zu den ersten Stoffen; Aufbringen eines für die verschiedenen Reaktionen einheitlichen ersten Indikators, der während einer zweiten Inkubationszeit mit an den ersten Stoffen angelagerten Bestandteilen des zweiten Stoffgemisches reagiert, und so die gegebenenfalls stattgefundene spezifische Reaktion anzeigt.
Mit diesen Weiterbildungen werden eine erstaunliche Vielzahl von Vorteilen erzielt:The invention comprises the test reaction for the determination of antibodies or antigens the following steps: fixation of one or more first substances with antigen-specific properties on a support, supply of a second substance mixture, the antibody-specific components to be examined with the first substances during a first incubation, can undergo specific test reactions, to the first fabrics; Application of a first indicator which is uniform for the different reactions and which reacts with components of the second substance mixture attached to the first substances during a second incubation period and thus indicates the specific reaction which may have taken place. With these advanced training courses, a surprising number of advantages are achieved:
Da nach der Erfindung Blut selber zur Untersuchung verwendet wird, ist zunächst der Vorteil zu nennen, daß eine kleine Blutmenge ausreicht. Das bringt den weite¬ ren Vorteil mit sich, daß keine Einmalspritze notwendig ist, um Blut zu entnehmen. Ferner entfällt damit die schwierige Blutentnahme aus der Vene.Since, according to the invention, blood itself is used for the examination, the first advantage is that a small amount of blood is sufficient. This has the further advantage that no disposable syringe is required to draw blood. It also eliminates the difficult process of taking blood from the vein.
Ferner entfällt die sonst erforderliche Zentrifuge. Das bedeutet, daß das erfindungsgemäße Verfahren überall durchgeführt werden kann, nicht nur in Labors, die mit Zentrifugen und weiteren sonst notwendigen Geräten ausgestattet sind.Furthermore, the centrifuge that is otherwise required is not required. This means that the method according to the invention can be carried out anywhere, not only in laboratories which are equipped with centrifuges and other devices which are otherwise necessary.
Hierdurch lassen sich erhebliche Kosten im Gesundheits¬ wesen einsparen. Da die erfindungsgemäße Bestimmung überall möglich ist, entfallen die Nachteile der Verpackung und Versendung des Patientenmaterials mit den entsprechenden Begleitpapieren zu einem Institut sowie die Rücksendung des Befundes vom Labor zum Einsender. Als Nachteile sind die zeitliche Verzögerung der Befunderhebung, Verpackungs- und Porto- sowie unrentable Personalkosten zu nennen.This saves considerable costs in the healthcare sector. Since the determination according to the invention is possible everywhere, the disadvantages of packaging and sending the patient material with the corresponding accompanying documents to an institute and returning the findings from the laboratory to the sender are eliminated. Disadvantages include the delay in the assessment, packaging, postage and unprofitable personnel costs.
Es entfallen auch die zeitlichen Verzögerungen im Untersuchungsinsitut durch erneute Registrierung etc. vor und nach den Untersuchungen.There are also no delays in the examination institute due to re-registration etc. before and after the examinations.
Auch sind Verwechslungsgefahren, wie sie bei der o.a. Prozedur immer wieder auftreten, bei der erfindungs¬ gemäßen Untersuchung ausgeschlossen, da diese in Gegenwart des Patienten beginnt.
Die Zeit von der Blutentnahme bis zum Erhalt des Befundes verkürzt sich von Tagen auf weniger als eine Stunde. Der Befund ist noch im Zeitraum der ersten Untersuchung des Patienten verfügbar und somit sofort therapeutisch verwertbar. Das erfindungsgemäße Nach¬ weisverfahren erfüllt somit alle Voraussetzungen für eine sofortige Notfalldiagnostik am Krankenbett oder sogar bereits im Notarztwagen. Serologische Untersu- chungen im Notfall haben bereits jetzt ihre Bedeutung bei Gehirn-Entzündungen durch herpesvirusinfektionen und bei Organtransplantationen, wenn Organe von Unfallopfern entnommen werden und anderen Patienten eingesetzt werden sollen. Die serologische Notfall- diagnostik wird mit der in naher Zukunft zu erwartenden Entwicklung von Chemotherapeutika gegen Virusinfektio¬ nen gefordert werden.Confusion risks, such as those that occur again and again in the above procedure, are excluded in the examination according to the invention, since this begins in the presence of the patient. The time from taking blood to receiving the findings is reduced from days to less than an hour. The finding is still available during the first examination of the patient and can therefore be used therapeutically immediately. The detection method according to the invention thus fulfills all the requirements for immediate emergency diagnostics at the bedside or even in the ambulance. Serological examinations in an emergency are already of importance in brain inflammation caused by herpes virus infections and in organ transplants when organs are taken from accident victims and used in other patients. Serological emergency diagnostics will be required with the expected development of chemotherapeutic agents against viral infections in the near future.
Da das zu untersuchende Blut nicht aufgearbeitet werden muß, weil eben Blut selber und nicht Blutserum unter¬ sucht wird, kann das vorliegende Verfahren zur Bestim¬ mung von Antikörpern oder Antigenen auch vom Laien durchgeführt werden, wodurch die Kosten des Verfahrens erheblich verringert werden.Since the blood to be examined does not have to be processed, because blood itself and not blood serum is being examined, the present method for the determination of antibodies or antigens can also be carried out by the layperson, whereby the costs of the method are considerably reduced.
Hinzu kommt, daß der Laie mit diesem Verfahren auch selber untersuchen kann, ob er zum Beispiel HIV-positiv ist. Dieser Vorteil ist von ganz eminenter Bedeutung, weil das Ergebnis nicht bekannt wird. Damit öffnet sich die Möglichkeit, daß viele Menschen, die jetzt ausIn addition, the layperson can also use this procedure to investigate whether he is HIV-positive, for example. This advantage is extremely important because the result is not known. This opens up the possibility that many people are now out
Angst vor Folgen des Bekanntwerdens ihres HIV-Status sich nicht untersuchen lassen, die Untersuchung selber
vornehmen können. Es ist zu erwarten, daß auf diese Weise viele Menschen, die HIV positiv sind, das jetzt auch selber untersuchen und sich, wenn ihnen ihr eigener HIV positiver Zustand bekannt wird, sich dementsprechend anders, verantwortungsbewußt so verhal¬ ten, daß sie andere Mitmenschen nicht anstecken. Die vorliegende Erfindung leistet somit einen Beitrag dazu, die weitere Ausbreitung dieser HIV-Seuche und ggf. auch anderer Seuchen in Grenzen zu halten.Fear of the consequences of getting her HIV status known cannot be examined, the investigation itself can make. It is to be expected that in this way many people who are HIV positive will now also examine this themselves and, if they become aware of their own HIV positive state, will behave differently and responsibly in such a way that they will not be fellow human beings infect. The present invention thus makes a contribution to keeping the further spread of this HIV epidemic and possibly also other epidemics within limits.
Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß mit dem vorliegenden Verfahren, weil es so einfach und billig durchzuführe "ist, erstmals auch Reihenuntersuchungen ganzer Volkgruppen möglich werden. Ferner erlaubt die Erfindung AIlergieuntersuchungen, die bisher sehr aufwendig waren.Another advantage can be seen in the fact that with the present method, because it is so easy and inexpensive to carry out, serial examinations of entire groups of people are also possible for the first time. Furthermore, the invention allows allergy examinations, which were previously very complex.
Selbstverständlich gelten diese Vorteile nicht nur für die Bestimmung von HIV-Antikörpern, sondern ganz allgemein zur Bestimmung von Antikörpern. So ist darauf hinzuweisen, daß zum Beispiel in den Tropen zirka 50 000 Menschen pro Jahr an Tollwut sterben, die Verluste an Tieren pro Jahr gehen in die Millionen. Zwar werden entsprechend viele Impfungen vorgenommen, die in den Tropen jedoch nicht immer erfolgreich -sind, zum Beispiel weil durch häufig vorhandene Immunschwäche aufgrund anderer Infektionen keine Antikörper gebildet werden. Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Reihenuntersuchung und auch die Einzeluntersuchung auf Antikörper gegen Tollwut, so daß gegebenenfalls eine Nachimpfung vorgenommen werden kann.
In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, daß die Reihen- und auch Einzeluntersuchungen nur mit dem erfindungsgemäßen Verfahren durchgeführt werden können, weil die bekannten Verfahren Apparaturen und Fachkräfte erfodern, die es dort nicht gibt.Of course, these advantages apply not only to the determination of HIV antibodies, but very generally to the determination of antibodies. It should be pointed out, for example, that around 50,000 people die of rabies in the tropics each year, and the loss of animals annually is in the millions. A correspondingly large number of vaccinations are carried out, but these are not always successful in the tropics, for example because antibodies are not formed due to frequently existing immunodeficiency due to other infections. The present invention enables the serial examination and also the individual examination for antibodies against rabies, so that, if necessary, a re-vaccination can be carried out. In this context, it is pointed out that the series and also individual examinations can only be carried out using the method according to the invention, because the known methods require equipment and specialists who do not exist there.
Wichtig ist auch der Vorteil, daß mit dem vorliegenden Verfahren auch Impfstoffe, vor ihrer Verwendung, auf ihren Antigengehalt untersucht werden können. Das ist insbesondere in den Tropen von Bedeutung, da durch die dort häufig unterbrochene Kühlkette ein Wirkstoff er¬ lust der Impfstoffe leicht gegeben ist. Hinzu kommt, daß tropische Länder Impfstoffe nach deren Herstellung oder Import u. U. längere Zeit lagern und wegen der Ungewißheit der Restaktivität dann später nicht verwenden. Auf diese Weise werden große Resourcen verschwendet. Das gleiche gilt für Immunglobulinpräparate.Another important advantage is that the present method can also be used to test vaccines for their antigen content before they are used. This is particularly important in the tropics, since the cold chain, which is often interrupted there, makes it easy for the vaccines to lose their active ingredient. In addition, tropical countries and vaccines after their manufacture or import u. U. Store for a long time and then do not use later because of the uncertainty of the residual activity. In this way, large resources are wasted. The same applies to immunoglobulin preparations.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird Kapillar¬ blut verwendet. Diese Weiterbildung bringt den großen Vorteil mit sich, daß die Blutentnahme nicht mit einer Spritze durchgeführt werden muß, wozu der Laie im allgemeinen nicht imstande ist. Es ist vielmehr möglich, Kapillarblut mit einer Lanzette.aus der 'According to a development of the invention, capillary blood is used. This further development has the great advantage that the blood does not have to be taken with a syringe, which the layperson is generally unable to do. Rather, it is possible to draw capillary blood with a lancet.
Fingerkuppe oder dem Ohrläppchen zu entnehmen. Dieser Vorgang ist denkbar einfach und kann von jedermann durchgeführt werden.Fingertip or the earlobe. This process is very simple and can be carried out by anyone.
Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung werdenAccording to another development of the invention
Antikörper und/oder Antigene in Blutstropfen, Kapillar¬ oder Venenblut direkt untersucht.
Bisher mußte Blut zuvor zentrifugiert werden, dö die korpuskularen Bestandteile die Reaktion stören. Durch erfindungsgemäße Mischung mit speziellem Puffer wird der störende Einfluß beseitigt.Antibodies and / or antigens in drops of blood, capillary or venous blood are examined directly. Previously, blood had to be centrifuged beforehand so that the corpuscular components interfere with the reaction. The disturbing influence is eliminated by mixing according to the invention with a special buffer.
Die störende Einflüsse im Bluttropfen, Kapillar- oder Venenblut können durch Mischung mit einem Medium beseitigt wurden.The disturbing influences in blood drops, capillary or vein blood can be eliminated by mixing with a medium.
Zwechmäßigerweise kann das Kapillarblut mit dem Medium im Verhältnis mindestens 1:2 oder 1:3, bevorzugt 1:50 bis 1:100 gemischt werden. Das Medium kann ein Tensid und ein Protein enthalten. Das Tensid kann NP 40 sein. Nach einer Äusführungsform der Erfindung ist die Konzentration von NP 40 etwa 0,1% ist.The capillary blood can be mixed with the medium in a ratio of at least 1: 2 or 1: 3, preferably 1:50 to 1: 100. The medium can contain a surfactant and a protein. The surfactant can be NP 40. According to one embodiment of the invention, the concentration of NP 40 is about 0.1%.
" Das Protein kann fötales Kälberserum sein, dessen Konzentration z.B. 3 % betragen kann."The protein can be fetal calf serum, the concentration of which can be, for example, 3%.
Nach der vorliegenden Erfindung können Antikörper und/oder Antigene in Körperflüssigkeiten wie Urin, Liquor cerebro-spinalis oder Speichel direkt untersucht werden.According to the present invention, antibodies and / or antigens in body fluids such as urine, cerebrospinal fluid or saliva can be examined directly.
Auch in anderen Körperflüssigkeiten außer im Blut sind Antikörper oder Antigene nachzuweisen. Da das HIV z.B. auch im Speichel vorkommt, können Untersuchungen auch in diesen Proben durchgeführt werden. Die Erfindung bringt somit den weiteren erheblichen Vorteil mit sich, daß bei hinreichender Nachweisempfindlichkeit auf die Blutentnahme verzichtet werden kann.
Antikörper und/oder Antigene können in aufbereiteten Körperflüssigkeiten wie Blutserum, Blutplasma, oder anderen untersucht werden. Antikörper können auch in Immunglobulinpräparaten untersucht werden.Antibodies or antigens can also be detected in body fluids other than blood. Since HIV also occurs in saliva, for example, tests can also be carried out on these samples. The invention thus has the further considerable advantage that the blood can be dispensed with if the detection sensitivity is sufficient. Antibodies and / or antigens can be examined in prepared body fluids such as blood serum, blood plasma, or others. Antibodies can also be tested in immunoglobulin preparations.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung ist darin zu sehen, daß ein oder mehrere Antigene in Impfstoffen untersucht werden.Another important advantage of the present invention is that one or more antigens are tested in vaccines.
Als erster Indikator kann enzymgekoppelte spezies-spezifische Anti-Immunglobuline der Klassen G, M, A, D, E sowie deren Subklassen verwendet werden.Enzyme-linked species-specific anti-immunoglobulins of classes G, M, A, D, E and their subclasses can be used as the first indicator.
Je nach Fragestellung und Körperflüssigkeiten sind dann Antiimmunoglobuline der verschiedenen Klassen oder Subklassen einzusetzen. Für die Antikörperbestimmung im Speichel würde z.B. eine Untersuchung mit Anti-Immunoglobulin-A erfolgen.Depending on the question and body fluids, antiimmunoglobulins of the different classes or subclasses are then to be used. For the determination of antibodies in saliva e.g. an examination with anti-immunoglobulin-A is carried out.
Der erste Indikator kann ein oder mehrere enzymgekop¬ pelte antigenspezifische Antiseren enthalten. Für die Enzymkoppelung kann Peroxidase verwendet werden.The first indicator can contain one or more enzyme-coupled antigen-specific antisera. Peroxidase can be used for enzyme coupling.
Nach einer anderen Weiterbildung wird nach der Inkuba¬ tion des Stoffgemisches abgegossen. Dadurch wird die zur Durchführung des Verfahrens erforderliche Zeit verkürzt, da ein Abgießen erheblich schneller als ein Waschvorgang durchgeführt werden kann.In another development, the mixture is poured off after the incubation. This shortens the time required to carry out the method, since pouring can be carried out considerably faster than a washing process.
Zweckmäßigerweise wird nach der Inkubation des Stoffge¬ misches gewaschen.
Vorteilhafterweise wird nach Reaktion des zweiten Stoffgemisches mit dem ersten ersten Indikator der Träger gewaschen.It is expedient to wash after the incubation of the mixture of substances. After the reaction of the second substance mixture with the first first indicator, the carrier is advantageously washed.
Nach einer andereen Ausführungsform der Erfindung werden die gegen die Antikörper gerichteten Antigene crude, partiell oder hochgereinigt oder als rekombinan- te Produkte oder als antigenhaltige bzw. nicht antigen- haltige Zellen oder als Zellaufarbeitungen auf einen nicht löslichen Träger aufgebracht, von dem die Anti¬ gene aufgesogen werden oder auf dem sie eintrocknen. Die Träger können Materialien sein, die aufgrund des Kontrastes Färbung eine direkte Ablesung einer Farbre- aktion mit dem Auge erlauben. Dadurch werden Untersu¬ chungen auf einfachen Papieren (z. Beispiel Schreibma¬ schinenpapier) möglich. Das Papier muß Kontrast haben (weiß) und sollte nicht zu saugfähig sein, um die Verteilungsdichte des ersten Stoffes im Träger/Flächen- einheit optimal auszulegen.According to another embodiment of the invention, the antigens directed against the antibodies are applied crude, partially or highly purified or as recombinant products or as antigen-containing or non-antigen-containing cells or as cell preparations on a non-soluble carrier from which the antigens be absorbed or on which they dry up. The carriers can be materials which, owing to the contrasting color, allow a color reaction to be read directly by the eye. This enables examinations on simple papers (for example typewriter paper). The paper must have contrast (white) and should not be too absorbent in order to optimally design the distribution density of the first material in the carrier / surface unit.
Als Träger können z.B. Nitrozellulose, Chromatographie¬ papiere oder Filterpapiere verwendet werden. Auch transparente Materialien und auch Kunststoffe können als Träger verwendet werden.As carriers e.g. Nitrocellulose, Chromatographie¬ papers or filter papers can be used. Transparent materials and plastics can also be used as supports.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können etwa zwischen 1 und 8 al des ersten Stoffes auf den Träger getropft werden. Zweckmäßigerweise wird etwa 1 Tropfen des ersten Stoffes aus einer Kanüle auf den Träger getropft wird.
Der erste Stoff kann kurzzeitig bei einer Temperatur von mehr als +20°C getrocknet werden. Geeignet ist eine Temperatur zum Trocknen von etwa 37°C .According to one embodiment of the present invention, between 1 and 8 al of the first substance can be dropped onto the support. Appropriately, about 1 drop of the first substance is dropped from a cannula onto the carrier. The first substance can be dried briefly at a temperature of more than + 20 ° C. A drying temperature of around 37 ° C is suitable.
Auftropfen auf trockenen Träger und kurzzeitige Trock¬ nung bei +37°C hat den Vorteil des geringen Hintergrun- des nach Testende. Aber auch die übrigen Schritte sind hierbei mitentscheidend.Dripping onto a dry support and brief drying at + 37 ° C. has the advantage of the low background after the end of the test. But the remaining steps are also decisive.
Die Trocknungszeit kann 10-15 Minuten betragen, abhän¬ gig von der Trocknungstemperatur.The drying time can be 10-15 minutes, depending on the drying temperature.
Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung werden die Träger in trockenem Zustand beschichtet und nach Abtrocknung oder Fixierung des Antigens bzw. Antikör¬ pers direkt verwendet.According to another embodiment of the invention, the supports are coated in the dry state and are used directly after drying or fixing the antigen or antibody.
Solche Träger sind sind sehr schnell einsatzbereit. Für Massenuntersuchung können Träger noch kostengünstiger am Ort der Untersuchung hergestellt werden. Dieser weitere Vorteil der Erfindung ist möglich geworden, da ein bisher üblicher und notwendiger, 30 Min. bis - 2 Std. erfordernder, "Blockierungsschritt", dem eine lange Trocknungszeit folgen mußte, entfällt.Such carriers are ready for use very quickly. For mass examination, carriers can be manufactured even more cost-effectively at the examination site. This further advantage of the invention has become possible since a "blocking step", which has hitherto been customary and necessary and requires 30 minutes to 2 hours and which had to be followed by a long drying time, is eliminated.
Als Verdünnungspuffer für das zweite Stoffgemisch und/oder den einheitlichen Indikator kann phosphatge- puffert.e Salzlösung mit einem Tensid und einem Protein¬ zusatz verwendet wird, zum Beispiel NP40 in einer Konzentration von etwa o,l %
Als Proteinzusatz kann fötales Kälberserum in einer Konzentration von 3 % verwendet werden.Phosphate-buffered salt solution with a surfactant and a protein additive, for example NP40 in a concentration of about 0.1%, can be used as the dilution buffer for the second substance mixture and / or the uniform indicator. Fetal calf serum in a concentration of 3% can be used as a protein additive.
Der Puffer für die ggf. durchgeführten Waschvorgänge kann ein Tensid in phosphatgepufferter Salzlösung, vorzugsweise 0,1 % NP40, sein.The buffer for the washing operations which may be carried out can be a surfactant in phosphate-buffered saline, preferably 0.1% NP40.
Das Verfahren wird zweckmäßigerweise bei einer Tempera¬ tur zwischen 1 und 100°C durchgeführt. Die Temperatur- erhöhrung von 20°C auf 37°C kann die Reaktionszeit um' größenordnungsmäßig 40-50% verkürzen, je nach Bedin¬ gungen sogar noch stärker.The process is advantageously carried out at a temperature between 1 and 100 ° C. The temperature erhöhrung of 20 ° C to 37 ° C can shorten the reaction time to 'the order of 40-50%, depending on conditions Bedin¬ even stronger.
Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird zur semiquantitativen Bestimmung des Antikörpergehalts gleichzeitig ein Antikörper oder immunklassenspezi- fischer Standard untersucht, und die Farbreaktion des Standards wird mit dem Ergebnis der Patientenprobe verglichen.According to another embodiment of the invention, an antibody or an immune class-specific standard is examined simultaneously for the semi-quantitative determination of the antibody content, and the color reaction of the standard is compared with the result of the patient sample.
Diese Weiterbildung ermöglicht selbst unter Feldbedin¬ gungen eine Abschätzung der Konzentration des zu bestimmenden Proteins.This development enables the concentration of the protein to be determined to be estimated even under field conditions.
Eine gleichzeitige Inkubation von Probe und 1. Indika¬ tor verkürzt die Reaktionszeit weiter. Die bisher notwendige 2. Inkubationszeit kann unter Umständen entfallen. Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung wird ein Träger verwendet, auf dem mehrere erste Stoffe mit antigenspezifischen Eigenschaften fixiert werden oder sind; ferner wird nicht ein zweiter Stoff sondern ein
zweites Stoffgemisch , dessen zu untersuchende antikör¬ perspezifische Bestandteile mit den ersten Stoffen während einer ersten Inkubation spezifische Testreak¬ tionen eingehen können, mit den ersten Stoffen zusam- mengebracht, und für die verschiedenen Reaktionen wird ein einheitlicher erster Indikator aufgebracht, der während einer zweiten Inkubationszeit mit an ersten Stoffen angelagerten Bestandteilen des zweiten Stoffge¬ misches reagiert, und so die gegebenenfalls stattgefun- dene spezifische Reaktion anzeigt.Simultaneous incubation of sample and 1st indicator further shortens the reaction time. The second incubation period previously required may be omitted. According to another development of the invention, a carrier is used on which several first substances with antigen-specific properties are or are fixed; furthermore, it is not a second substance but one second substance mixture, the antibody-specific constituents to be investigated which can undergo specific test reactions with the first substances during a first incubation, is brought together with the first substances, and a uniform first indicator is applied for the different reactions, which is used during a second incubation period reacts with constituents of the second mixture of substances attached to first substances, and thus indicates the specific reaction that may have taken place.
Diese Weiterbildung der Erfindung ermöglicht es, mit einem einzigen Blutstropfen gleichzeitig in einen Testansatz eine Vielzahl von Antikörper- und Antigenun- tersuchung Gruppen- oder Krankheits-assoziiert durchzu¬ führen, indem auf die Träger jeweils mehrere Antigene und/oder Antikörper aufgebracht werden.This development of the invention makes it possible to use a single drop of blood to carry out a large number of antibody and antigen tests in a test batch in a group- or disease-associated manner, by applying a plurality of antigens and / or antibodies to the carrier.
Die Auswahl der Antigene und/oder Antikörper pro Testansatz richtet sich nach den Erfordernissen, die an ein Screening spezifischer Personen-, Patienten- sowie Tiergruppen zu stellen sind. Die Auswahl der Antigene bzw. Antikörper kann auch nach den für die Diagnose eines Krankheitsbildes, einer Symptomengruppe oder Organerkrankung erfolgen.The selection of the antigens and / or antibodies per test batch depends on the requirements that must be met for a screening of specific groups of people, patients and animals. The selection of the antigens or antibodies can also be made according to those for the diagnosis of a clinical picture, a group of symptoms or organ disease.
Beispiele für Gruppen- oder Krankheits-assozierte Untersuchungen sind: a) Risikopersonen BlutspenderExamples of group or disease-related examinations are: a) Blood donors at risk
SchwangerePregnant women
Tropenheimkehrer
ImpflingeTropical returnees Vaccinates
Krankenhauspatienten Soldaten Prostituierte Homosexuelle Unfallopfer GefängnisinsassenHospital patients soldiers prostitutes homosexual accident victims prison inmates
b) Tiergruppe Impflingeb) Group of animals vaccinated
Bestandsuntersuchungen Massenauftrieb (Rennen, Auktionen)Inventory investigations mass uplift (races, auctions)
c) Krankheits-Assoziationen Virus-Infektions-Screeningc) Disease Associations Virus Infection Screening
Immunitäts-Screening Auto-Immunitäts-ScreeningImmunity screening Auto immunity screening
Diagnose der Organerkrankungen, soweit sie mit Antigen-Antikörperuntersuchungen diagnostiziert werden können. Geschlechtskrankheiten Erworbene ImmunschwächeDiagnosis of organ diseases, insofar as they can be diagnosed with antigen-antibody tests. STDs Acquired immunodeficiency
Nach dieser Weiterbildung werden simultan- Antikörper oder Antigene eines oder mehrerer Erreger erfaßt, die für die Diagnostik eines Symptomenbildes, einer Organ¬ oder systemischen Erkrankung relevant sind (krankheits- assoziierte Bestimmung). Weiterhin können Routineunter- suchungen, wie sie für bestimmte Personengruppen in immer gleicher Weise durchgeführt werden müssen, und die ein bestimmtes Spektrum an
Antigen-Antikörperbestimmungen umfassen, vereinfacht durchgeführt werden (Zielgruppen-assoziierte Bestimmung) . Ein wesentlicher Vorteil zur Etablierung eines derartigen Verfahrens ist die hier erstmalig vorgestellte Methode der Untersuchung auf eine Vielzahl von Antikörpern mit einem einzigen Bluttropfen. Zur Anwendung kann auch Kapillarblut kommen, das im Rahmen von anderen Routineuntersuchungen ohnehin ohne starke Belästigung des Patienten abgenommen wird.According to this further development, antibodies or antigens of one or more pathogens are simultaneously detected which are relevant for the diagnosis of a symptom picture, an organ or systemic disease (disease-associated determination). Furthermore, routine examinations, which must always be carried out in the same way for certain groups of people, and which cover a specific spectrum Antigen-antibody determinations include, can be carried out simplified (target group-associated determination). A major advantage in establishing such a method is the method of testing for a large number of antibodies with a single drop of blood, which is presented here for the first time. Capillary blood can also be used, which is taken in the course of other routine examinations without severe patient nuisance.
Diese Blutabnahme ist auch so einfach ,daß sie von angelernten Laien durchgeführt werden kann. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ferner, eine einfach herzustellenden, ökonomische und einfach zu benutzende Vorrichtung zum Nachweis von Antikörpern und/oder Antigenen zu schaffen.This blood collection is also so simple that it can be carried out by trained laypersons. It is also an object of the present invention to provide a device for the detection of antibodies and / or antigens which is simple to produce, economical and easy to use.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung gelöst durch einen Körper mit einer, in der Form, angepaßten Ausneh- mung zur Aufnahme eines oder mehrerer Träger, an den ein oder mehrere erste Stoffe mit antigenspezifischen Eigenschaften fixiert sind. Die Ausnehmung ist zweσk käßigerweise wasserdicht abdeckbar und so be¬ messen ist, daß ihr Inhalt durch Schütteln des Körpers mischbar ist.According to the invention, this object is achieved by a body with a recess which is adapted in shape to accommodate one or more carriers to which one or more first substances with antigen-specific properties are fixed. The recess can be covered in a water-tight manner and is dimensioned such that its contents can be mixed by shaking the body.
Ein solcher Körper kann denkbar einfach aufgebaut und ausgebildet sein.Such a body can be constructed and designed in a very simple manner.
Der Abstand von der bzw. den Oberflächen des Trägers kann etwa anderthalb mal so hoch wie oder höher als die Schichthöhe der mit dem Träger zusammenzubringenden Lösung sein.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der Zeichnung hervor.The distance from the surface or surfaces of the carrier can be approximately one and a half times as high or higher than the layer height of the solution to be brought together with the carrier. Further advantages and features of the invention emerge from the subclaims and the drawing.
Die Erfindung ist im folgenden anhand einiger Äusfüh- rungsbeispiele in Verbindung mit der Beschreibung und der Zeichnung näher beschrieben. Im einzelnen zeigen:The invention is described in more detail below with the aid of a few examples in conjunction with the description and the drawing. In detail show:
Fig. 1 Schachbretttitration von Seren mit und ohne Antikörper gegen Tollwutvirus,1 checkerboard titration of sera with and without antibodies against rabies virus,
Fig. 2 Antikörpernachweis gegen Tollwutvirus im VollblutFig. 2 antibody detection against rabies virus in whole blood
Fig. 3 Vergleich unterschsiedlicher Trägermate¬ rialien für den Blood Drop ELISA3 Comparison of different carrier materials for the Blood Drop ELISA
Fig. 4 Reihenuntersuchungen von Personen aufFig. 4 screening of people
Tollwutvirus-Immunität und Vergleich der mit dieser Methode erzielten Ergenisse mit denjenigen etablierter methoden (Neutralilsationstest = RFFIT, und Komplementbildungsreaktion = KBR)Rabies virus immunity and comparison of the results obtained with this method with those of established methods (neutralization test = RFFIT, and complement formation reaction = KBR)
Fig. 5 Untersuchung einer Vollblutprobe (Kapil¬ larblut) auf Virusantikörper gegen Viren des Respirationstraktes, Kinderkrankhei¬ ten und Viren der Herpesvirusgruppe (krankheitsassoziierte Untersuchung)5 Examination of a whole blood sample (capillary blood) for virus antibodies against viruses of the respiratory tract, childhood diseases and viruses of the herpes virus group (disease-associated examination)
Fig. 6 Untersuchung von Patientenblutproben auf Antikörper gegen das Huma -Immun-Defi- zienz Virus (HIV I), den AIDS-Erreger,
Fig. 7-10 Schnitte durch verschiedene Inkuba¬ toren für den Testansatz6 Examination of patient blood samples for antibodies against the huma-immune deficiency virus (HIV I), the AIDS pathogen, 7-10 sections through different incubators for the test batch
Fig. 11 einen Halter mit einem Teststreifen11 shows a holder with a test strip
Fig. 12 Interpretationshilfe für das Ergebnis der UntersuchungFig. 12 Interpretation aid for the result of the investigation
Fig. 13 einen vertikalen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Untersuchungs- Vor¬ richtung,13 shows a vertical section through an examination device according to the invention,
Fig. 14 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Untersuchungsvorrichtung, teilweise in14 is a plan view of an examination device according to the invention, partially in
Schnittdarstellung,Sectional view,
Fig. 15 einen Schnitt durch eine andere Ausfüh¬ rungsform einer erfindungsgemäßen Unter- suchungsvorrichtung,15 shows a section through another embodiment of an examination device according to the invention,
Fig. 16 eine Draufsicht auf die Vorrichtung der Figur 9,16 is a top view of the device of FIG. 9,
Fig. 17 eine Draufsicht auf einen exfindungs- gemäßen Halter mit eingelegtem Träger, und17 is a plan view of an inventive holder with an inserted carrier, and
Fig. 18 eine Schnittansicht auf einen Behälter mit eingelegtem Trägerhalter.
Beispiel 1: Schachbrettitration von drei Seren auf Antikörper gegen Tollwutvirus Antigen.Fig. 18 is a sectional view of a container with an inserted carrier holder. Example 1: Chessboard titration of three sera for antibodies against rabies virus antigen.
Figur la ist eine zeichnerische Darstellung des Tester¬ gebnisses mit einem Serum mit Antikörpern gegen Toll¬ wutvirus dargestellt. Die Fig. 1 zeigt 5 Streifen Nitrozellulosepapier, die jeweils in 6 Felder aufge- teilt sind. In diese Felder wurden 2 /al eines konzen¬ trierten und gereinigten inaktivierten Tollwutantigens mit 680IU/ml in Verdünnungen von 1:50 bis 1:1200 aufgetropft. Die Antigenmenge einer Verdünnung von 1:200 enthielt somit 0,007 IU/2/ul. Nach dem Trocknen der Streifen für 15 Minuten bei +37°C wurden 4 ml der Serumverdünnungen von 1:50 bis 1:600 jeweils mit einem Streifen für 10 Minuten bei +37°C unter leichtem Schütteln inkubiert. Danach wurde die Flüssigkeit abgesaugt und die Streifen gewaschen, indem diese in ca. 5 ml Waschpuffer für 5 Minuten bei +37°C unter leichtem Bewegen eingelegt wurden. Dieser Vorgang wurde 3 Mal wiederholt. Der letzte Waschpuffer wird gründlich abgesaugt und anschließend 4 ml eines an Peroxydase gekoppeltes Anti-Human IgG (Ko jugat) in einer Verdün- nung von 1:900 (abhängig von Charge) für 10 Minuten bei +37°C unter leichtem Schütteln inkubiert. Der Vorgang wird zweimal mit Waschpuffer und zweimal mit Phosphat¬ gepufferter Salzlösung wiederholt. Während des letzten • Waschvorgangs wird das Substrat (4 Chloronaphtol + H2°2) hergestellt und kurz bei +37°C vorgewärmt. Nach Beendigung des Waschvorgangs werden 3 ml Substrat auf die Streifen gegeben und 5 Minuten unter leichtem
Schütteln bei +37°C inkubiert. Anschließend an die Farbentwicklung werden die Streifen unter fließendem Wasser abgespült und sofort beurteilt. Das hier ge¬ zeigte Ergebnis (Fig.la) zeigt eine starke Farbreaktion der Serumverdünnungen bis 1:600 bei Verwendung derFIG. 1 a shows a graphic representation of the test result with a serum with antibodies against rabies virus. 1 shows 5 strips of nitrocellulose paper, each of which is divided into 6 fields. 2 / al of a concentrated and purified inactivated rabies antigen with 680IU / ml in dilutions of 1:50 to 1: 1200 were dripped into these fields. The 1: 200 dilution of antigen thus contained 0.007 IU / 2 / ul. After drying the strips for 15 minutes at + 37 ° C, 4 ml of the serum dilutions from 1:50 to 1: 600 were each incubated with a strip for 10 minutes at + 37 ° C with gentle shaking. The liquid was then suctioned off and the strips were washed by placing them in about 5 ml of washing buffer for 5 minutes at + 37 ° C. with gentle agitation. This process was repeated 3 times. The last washing buffer is aspirated thoroughly and then 4 ml of an anti-human IgG (conjugate) coupled to peroxidase are incubated in a dilution of 1: 900 (depending on the batch) for 10 minutes at + 37 ° C with gentle shaking. The process is repeated twice with washing buffer and twice with phosphate-buffered saline. During the last • washing process, the substrate (4 chloronaphtol + H 2 ° 2) is produced and briefly preheated at + 37 ° C. After the washing process, 3 ml of substrate are added to the strips and 5 minutes with gentle Shake incubated at + 37 ° C. Following the color development, the strips are rinsed under running water and assessed immediately. The result shown here (Fig.la) shows a strong color reaction of the serum dilutions up to 1: 600 when using the
Antigenverdünnungen 1:50 bis 1:200. Die Serumverdünnung 1:50 hat noch bei einer Antigenverdünnung von 1:1200 eine deutliche Reaktion. Dies ist auch bei den Serum¬ verdünnungen 1:100 und 1:200 der Fall. Die Serumverdün- nung 1:600 war bei dieser Antigenverdünnung negativ, aber noch bei einer Antigenverdünnung von 1:400 positiv. - Die in den Figuren nur als teilweise durch¬ brochen dargestellten schwarze Flecken sollen reprsen- tieren schwache Farbreaktionen.Antigen dilutions 1:50 to 1: 200. The 1:50 serum dilution still has a clear reaction with an antigen dilution of 1: 1200. This is also the case with the serum dilutions 1: 100 and 1: 200. The serum dilution 1: 600 was negative with this antigen dilution, but was still positive with an antigen dilution of 1: 400. The black spots shown only partially broken through in the figures are intended to represent weak color reactions.
Fig. lb zeigt die entsprechende Reaktion mit einem Serum ohne Antikörper gegen Tollwutvirus. Die Serum¬ verdünnungen 1:50 bis 1:200 zeigen lediglich bei den Antigenverdünnungen 1:50 und 1:100 eine schwache unspezifische Reaktion. Aus diesem Grunde wurden in den nachfolgenden Untersuchungen mit diesem Antigen eine Verdünnung von 1:200 eingesetzt.Fig. 1b shows the corresponding reaction with a serum without antibodies against rabies virus. The serum dilutions 1:50 to 1: 200 only show a weak non-specific reaction at the antigen dilutions 1:50 and 1: 100. For this reason, a dilution of 1: 200 was used with this antigen in the subsequent studies.
Fig. lc zeigt das Ergebnis eines Tollwut-immunglobulins mit bekanntem Antikörpergehalt. Beim Vergleich dieses Streifens mit den übrigen Streifen zeigt sich eine gleiche Farbreaktion der Serumverdünnung des 1:100 verdünnten positiven Serums. Dieses Serum hat somit 1/10 des Antikörpergehaltes des Immunglobulinpräparates.
Dieses Beispiel zeigt am Beispiel des Tollwutvirus, daß mit dieser Methode quantitative Abhängigkeiten zwischen Antigen und Antikörper bestehen und daß eine semiquan¬ titative Aussage zum Antikörper- wie Antigengehalt möglich ist.1c shows the result of a rabies immunoglobulin with a known antibody content. A comparison of this strip with the other strips shows an identical color reaction of the serum dilution of the 1: 100 diluted positive serum. This serum therefore has 1/10 of the antibody content of the immunoglobulin preparation. Using the example of the rabies virus, this example shows that there are quantitative dependencies between antigen and antibody with this method and that a semi-quantitative statement about the antibody and antigen content is possible.
Figur 2: Antikörpernachweis im VollblutFigure 2: Antibody detection in whole blood
Figur 2 zeigt das Testergebnis, das mit dem beschrie- benen Blood Drop ELISA durchgeführt wurde. Aus einer geronnenen nicht zentrifugierten Blutprobe wurde eine Probe eines Probanden, von dem der positive Tollwutvirus-Antikörperstatus bekannt war, in Verdün¬ nungspuffer 1:75 verdünnt und dann in diese Verdünnung ein Träger mit Tollwutvirusantigen getaucht. Nach weiterem Ablauf der Reaktion wie in Beispiel 1 darge¬ stellt, wurde eine positive Reaktion nachgewiesen. Weiterhin wurde ein Tropfen Kapillarblut von ca. 20 ιl aus der Fingerbeere eines Probanden ohne Tollwutvirus-Antikörper direkt in ein für die Aufnahme des Antigenträgers vorgesehenes Gefäß getropft, welches 1500 /ul Verdünnungspuffer enthielt. Nach Ablauf des in Beispiel 1 beschriebenen Ablaufes der Reaktion war das Ergebnis negativ.FIG. 2 shows the test result that was carried out with the described Blood Drop ELISA. From a clotted, non-centrifuged blood sample, a sample of a test subject, of whom the positive rabies virus antibody status was known, was diluted 1:75 in dilution buffer and then a carrier with rabies virus antigen was immersed in this dilution. After the reaction had continued as shown in Example 1, a positive reaction was detected. Furthermore, a drop of capillary blood of approximately 20 μl from the fingertip of a test subject without rabies virus antibody was dripped directly into a vessel intended for the absorption of the antigen carrier, which contained 1500 / ul dilution buffer. After the course of the reaction described in Example 1, the result was negative.
Beispiel 3: Austestung unterschiedlicher Trägermate¬ rialien für den Blood Drop ELISA.Example 3: Testing Different Carrier Materials for the Blood Drop ELISA.
Figur 3 zeigt das Ergebnis von 5 Tollwutvirus-Antikörper positiven und 3 negativen Seren. Der Antikörperstatus wurde im etablierten Neutralisationstest erhoben. Die Fig. zeigt, daß nicht
nur Nitrozellulose- und Chromatographiepapier als Träg'er geeignet sind, sondern auch andere Papiere. Die Porengröße sollte nicht zu groß sein, damit das Antigen nicht zu stark diffundiert und somit pro Flächeneinheit nur in einer relativ geringen Antigen Konzentration vorliegt, was zu einer schwächeren Färbung führt.FIG. 3 shows the result of 5 rabies virus antibodies positive and 3 negative sera. The antibody status was determined in the established neutralization test. The figure shows that not only nitrocellulose and chromatography paper are suitable as carriers, but also other papers. The pore size should not be too large so that the antigen does not diffuse too strongly and is therefore only present in a relatively low concentration of antigen per unit area, which leads to a weaker coloration.
Beispiel 4: Immunitäts-Screening gegen Tollwutvirus bei RisikopersonenExample 4: Immunity Screening Against Rabies Virus in Risk Individuals
In Figur 4 sind die Ergebnisse einer Reihenuntersuchung von 17 Risikopersonen auf Tollwutimmunität mit dem Blood Drop ELISA untersucht. Die Ergebnisse waren mit denen etablierter Antikörperuntersuchungen korreliert.FIG. 4 shows the results of a screening of 17 risk subjects for rabies immunity using the Blood Drop ELISA. The results were correlated with those of established antibody studies.
Beispiel 5:Example 5:
Bei einer Person sollte mit dem Blood-Drop-ELISA in einem Bluttropfen untersucht werden, welche Virusinfek¬ tionen abgelaufen waren. Diese Ergebnisse wurden in der herkömmlichen Komplementbindungsreaktion und im ELISA der Behring-Werke, Marburg (Enzygnost) auf Validität untersucht. Mit einem Träger und Verwendung eines einzigen Bluttropfens wurden in ca. 1/2.Stunde Bestim¬ mungen mit 17 Antigenen durchgeführt. Das in Figur 5 dargestellte Ergebnis zeigte eine Übereinstimmung der mit den herkömmlichen Methoden erzielten Ergebnisse.In one person, the blood drop ELISA was used to examine in a drop of blood which virus infections had occurred. These results were examined for validity in the conventional complement fixation reaction and in the ELISA of Behring-Werke, Marburg (Enzygnost). With a carrier and the use of a single drop of blood, determinations with 17 antigens were carried out in about 1/2 hour. The result shown in FIG. 5 showed agreement between the results achieved with the conventional methods.
Die Fig. 6 zeigt das Ergebnis einer Untersuchung von Patientenblutproben auf Antikörper gegen das Human-Immun-Defizienz-Virus HIV (I), den AIDS-Erreger.
Die Ergebnisse zum HIV-Antikörperstatus sind bei diesen 11 ausgewählten Personen in konventionellen und Blood-Drop-ELIZA identisch. Die Bezeichnungen in der rechten Spalte bedeuten:FIG. 6 shows the result of an examination of patient blood samples for antibodies against the human immunodeficiency virus HIV (I), the AIDS pathogen. The HIV antibody status results for these 11 selected individuals are identical in conventional and blood drop ELIZA. The names in the right column mean:
Positiv = Antikörper gegen HIV vorhandenPositive = antibody against HIV present
Negativ = keine Antikörper gegen HIV vorhanden, d.h., nicht infiziertNegative = no antibodies to HIV present, i.e. not infected
Fraglich = wahrscheinlich keine Antikörper gegenQuestionable = probably no antibodies against
HIV, Zusatzuntersuchungen sind jedoch zu empfehlen.HIV, however, additional examinations are recommended.
Die in der Figur erkenntlichen Anmerkungs-Ziffern haben folgende Bedeutung:The annotation digits shown in the figure have the following meaning:
1) bei dem HIV-Äntigen handelt es sich um infi- zierte Zellen (H9-Zellstamm) .1) The HIV antigen is infected cells (H9 cell strain).
2) bei dem Kontroll-Antigen handelt es sich um nichtinfizierte H9-Zellen.2) the control antigen is uninfected H9 cells.
3) die Reaktion ist deutlich stärker mit den infizierten Zellen; die Reaktion mit den" nicht infizierten Zellen spricht für zusätzliche Antikörper gegen Zellbestandteile.3) the response is significantly stronger with the infected cells; the reaction with the " uninfected cells speaks for additional antibodies against cell components.
4) die Reaktion mit den infizierten und nicht infizierten Zellen ist gleich stark: das4) the reaction with the infected and uninfected cells is equally strong: that
Ergebnis ist fraglich. Weitere Untersuchungen sind zur Abklärung erforderlich.
Die Fig. 7 zeigt einen Schnitt durch einen erfindungs¬ gemäßen Inkubator für den Testansatz. Der dargestellte Inkubator besteht im wesentlichen aus einem doppelwan- digen Behälter 10, der eine Ausnehmung 12 aufweist, in der ein oder mehrere Träger angeordnet werden können. Der Behälter 10 ist durch einen Deckel 14 abgeschlos¬ sen, so daß die Testmischung, in der sich der Test¬ streifen befindet, geschüttelt werden kann. Der Deckel 14 ist aus transparentem Material gebildet, so daß durch den Deckel eine Farbreaktion auf den Teststreifen erkannt werden kann. Der Deckel 14 ist ferner so ausgebildet, daß er mehrfach wieder abgenommen und aufgesetzt werden kann.Result is questionable. Further investigations are necessary for clarification. 7 shows a section through an incubator according to the invention for the test batch. The incubator shown essentially consists of a double-walled container 10 which has a recess 12 in which one or more carriers can be arranged. The container 10 is closed by a lid 14, so that the test mixture in which the test strip is located can be shaken. The cover 14 is formed from transparent material, so that a color reaction to the test strip can be recognized through the cover. The lid 14 is also designed so that it can be removed and replaced several times.
Der doppelwandige Behälter 10 ist hohl und kann über einen Einfüllstutzen 16 mit Wasser 18 gefüllt sein. Dieses Ausführungsbeispiel erlaubt somit ein Wasserbad mit der gewünschten Temperatur.The double-walled container 10 is hollow and can be filled with water 18 via a filler neck 16. This embodiment thus allows a water bath at the desired temperature.
Die Fig. 8 zeigt eine Schnittansicht durch einen anderen Inkubator. Der in dieser Fig. 8 dargestellte Behälter 20 besteht aus gut wärmeleitendem Material. In dem Behälter ist wiederum eine Testmischung 23 enthal- ten, die einen Teststreifen 25 umgibt.8 shows a sectional view through another incubator. The container 20 shown in this Fig. 8 consists of a good heat-conducting material. A test mixture 23, which surrounds a test strip 25, is again contained in the container.
Wie es in dieser Fig. 8 an der linken Seite angedeutet ist, weist der Behälter an der Außenseite seines oberen Bereiches einen Rastvorsprung 27 auf, unter den ein Rastvorsprung 29, der am nach unten vorstehenden Rock des Deckels 24 nach innen vorstehend ausgebildet ist, einrastet.
Auf diese oder andere Weise kann der Behälter 20 von dem Deckel 24 so verschlossen werden, daß letzterer auf dem Behälter 20 einrastet.As indicated in this Fig. 8 on the left side, the container has on the outside of its upper region a locking projection 27, under which a locking projection 29, which is formed on the downwardly projecting skirt of the lid 24, projects inwards . In this or another way, the container 20 can be closed by the lid 24 so that the latter snaps onto the container 20.
Ein solcher Inkubator kann leicht mit der Hand geschüt¬ telt werden, ohne daß Testflüssigkeit herausfällt, und gleichzeitig kann der Deckel leicht entfernt werden, so daß die Testmischung abgegossen oder der Streifen entnommen werden kann.Such an incubator can easily be shaken by hand without test liquid falling out, and at the same time the lid can be easily removed so that the test mixture can be poured off or the strip can be removed.
Diese Ausführungsform der Erfindung weist den Vorteil auf, daß sie ohne weitere Wärmequellen auskommt. Ein solcher Inkubator kann zunächst einmal in die Hosen- tasche gesteckt werden, bis er Körpertemperatur annimmt. Danach kann die Untersuchung vorgenommen werden. Beim Einlegen des Trägers und auch beim Ein¬ bzw. Abgießen der Testmischung bleibt der Inkubator auf Temperatur, weil die Testperson ihn dabei in der Hand hält. Während der Reaktionszeit kühlt dieser Inkubator ebenfalls nicht ab: entweder, der Benutzer behält diesen Inkubator in der Hand, z.B. um ihn zu schütteln, oder aber, er steckt ihn einfach wieder in die Hosentasche. In beiden Fällen bleibt die Temperatur im wesentlichen erhalten. Falls die Person; -die dieThis embodiment of the invention has the advantage that it manages without additional heat sources. Such an incubator can first be put in your pocket until it reaches body temperature. The examination can then be carried out. When the carrier is inserted and also when the test mixture is poured in or poured out, the incubator remains at temperature because the test person is holding it in the hand. This incubator also does not cool down during the reaction time: either, the user holds this incubator in hand, e.g. to shake him, or he just puts it back in his pocket. In both cases, the temperature remains essentially the same. If the person; -the the
Untersuchung vornimmt, ohnehin hin- und hergehen muß, wird dieser Inkubator, solange er sich in der Hosen¬ tasche befindet, gleichzeitig geschüttelt, so daß eine gute Durchmischung der Testmischung und eine gute ständige Umspülung des Teststreifens stattfindet, während die untersuchende Person gleichzeitig irgend¬ einer anderen Tätigkeit nachgehen kann.
Die Fig. 9 zeigt einen anderen Inkubator 30, der im wesentlichen aus wärmeleitendem Material 35 besteht, in welchem Heizdrähte 36 eingelassen sind. Diese Ausfüh- rungsform der Erfindung ermöglicht eine Durchführung des Tests bei konstanter Temperatur, einfach durch Anschluß an eine Batterie.Carries out the examination, has to go back and forth anyway, this incubator, as long as it is in the trouser pocket, is shaken at the same time, so that the test mixture is thoroughly mixed and the test strip is continuously washed around while the examining person is at the same time doing anything can do another job. FIG. 9 shows another incubator 30, which essentially consists of heat-conducting material 35, in which heating wires 36 are embedded. This embodiment of the invention enables the test to be carried out at constant temperature simply by connecting it to a battery.
Die Fig. 10 zeigt eine Abwandlung des Inkubators der Fig. 9. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 10 ist ein Einmaleinsatz 41 dargestellt, der die Ausnehmung auskleidet. Dieser Einmal- oder Einwegeinsatz nimmt die Testflüssigkeit und den Teststreifen 46 auf. Nach Durchführung eines Tests wird der Einmaleinsatz 41 mitsamt Inhalt entfernt. Der Inkubator kann dann für die nächste Untersuchung verwendet werden. Auch dieser Inkubator 40 weist Heizwände oder Heizdrähte 47 auf. Ferner ist ein Thermostat 48 vorgesehen, der sicher¬ stellt, daß der Inkubator 40 stets auf gleichbleibender Temperatur gehalten wird. Der gesamte Inkubator ist auf einem Schüttelgerät 49 angeordnet.FIG. 10 shows a modification of the incubator of FIG. 9. In the exemplary embodiment in FIG. 10, a disposable insert 41 is shown, which lines the recess. This disposable or disposable insert receives the test liquid and the test strip 46. After a test has been carried out, the disposable insert 41 and its contents are removed. The incubator can then be used for the next examination. This incubator 40 also has heating walls or heating wires 47. Furthermore, a thermostat 48 is provided which ensures that the incubator 40 is always kept at a constant temperature. The entire incubator is arranged on a shaker 49.
Die Fig. 11 zeigt eine Darstellung zur Durchführung des AIDS-Tests für Laien. In der Figur sieht man einen Streifen oder Träger, auf dem 'HIV + Zellen', gekenn¬ zeichnet durch 1, und 'HIV - Zellen', gekennzeichnet durch 2, aufgebracht sind. 1 bezeichnet somit Virus¬ antigen, und 2 bezeichnet Kontrollantigen.Fig. 11 shows an illustration for carrying out the AIDS test for lay people. The figure shows a strip or carrier on which 'HIV + cells', marked by 1, and 'HIV cells', marked by 2, are applied. 1 thus denotes virus antigen, and 2 denotes control antigen.
Die Fig. 12 zeigt eine Interpretationshilfe zur Auswer¬ tung des Ergebnisses. Das Untersuchungsergebnis ist nur positiv, wenn 1 deutlich stärker gefärbt ist als 2. Die
Färbung von 1 muß stärker als im Beispiel der Fig. 12 c sein. Unter den Darstellungen der Figuren 12 a, b, c und d ist jeweils das Befundsergebnis dargestellt, in den Fällen a und b ist der Befund positiv, dargestellt durch ein "+", in Fig. 12c ist der Befund fraglich, dargestellt durch ein "?", und in Fig. 12d ist der Befund negativ, dargestellt durch ein "-". In Fig. 12e ist der Befund fraglich, in 12f ist er positiv, und in 12g und 12h ist der Befund negativ. Die Kennzeichnung eines Befundes durch "+" bedeutet, daß Antikörper gegen das HIV I vorhanden sind. Die Befundsangabe "-" bedeu¬ tet, daß Antikörper gegen das HIV I nicht vorhanden sind.12 shows an interpretation aid for evaluating the result. The result of the investigation is only positive if 1 is colored much more strongly than 2. The Coloring of 1 must be stronger than in the example of Fig. 12 c. The results of the findings are shown in each of the illustrations in FIGS. 12 a, b, c and d, in cases a and b the findings are positive, represented by a "+", in FIG. 12 c the findings are questionable, represented by a " ? ", and in FIG. 12d the result is negative, represented by a" - ". In Fig. 12e the finding is questionable, in 12f it is positive and in 12g and 12h the finding is negative. The identification of a finding by "+" means that antibodies against HIV I are present. The finding "-" means that antibodies against HIV I are not present.
Die Befundsangabe "?" besagt, daß das Ergebnis des Befundes fraglich ist. Wahrscheinlich sind keine Antikörper vorhanden. Eine Wiederholung der Untersu¬ chung oder aber eine Konsultierung eines Arztes werden in diesem Fall empfohlen.The finding "?" states that the result of the finding is questionable. There are probably no antibodies. In this case, repeating the examination or consulting a doctor is recommended.
Die Fig. 13 zeigt einen anderen Inkubator, der eben¬ falls vom Laien und in denkbar einfacher Weise benutzt werden kann. Dieser Inkubator 50 hat einen starren Innenbehälter 52, der von einem äußeren, flexiblen Plastikbeutel 54 umgeben ist, welcher mit wärmespei¬ cherndem Material 56 gefüllt ist. Der innere starre Behälter 52 ist also an der linken Seite durch einen stopfenartig ausgebildeten Deckel 58 abgeschlossen.FIG. 13 shows another incubator which can also be used by the layperson in a very simple manner. This incubator 50 has a rigid inner container 52 which is surrounded by an outer, flexible plastic bag 54 which is filled with heat-storing material 56. The inner rigid container 52 is thus closed on the left side by a plug-like cover 58.
Diese Ausführungsform der Erfindung weist den Vorteil auf, daß der Inkubator mit z.B. körnigem oder pasten¬ artigem Material gefüllt sein kann. Ein solcher Körper
wird sich, wenn er in die Hand genommen wird, der Hand anpassen. Wenn der Körper etwas gedrückt wird, werden sich auch die konvexen Formen der Finger in die Oberfläche dieses Inkubators hineindrücken, so daß eine denkbar große Anlagefläche zwischen dem Außenumfang des Inkubators und der Hand erzielt wird. Dieses vorteil¬ hafte Ergebnis wird unabhängig davon erzielt, ob die Person, die diese Untersuchung durchführt, eine große oder eine kleine Hand hat. Auf diese Weise ist ein optimaler Wärmeübergang zwischen Hand und Inkubator gewährleistet. Wenn das Material 56 wärmeleitend ist, wird auf diese Weise der innere Behälter und der in dem Behälter angeordnete Teststreifen und die Testmischung stets auf gleicher Temperatur gehalten.This embodiment of the invention has the advantage that the incubator can be filled with, for example, granular or pasty material. Such a body will adapt to the hand when it is picked up. If the body is pressed a little, the convex shapes of the fingers will also press into the surface of this incubator, so that a conceivably large contact surface between the outer circumference of the incubator and the hand is achieved. This advantageous result is achieved regardless of whether the person carrying out this examination has a large or a small hand. This ensures optimal heat transfer between the hand and the incubator. In this way, when the material 56 is thermally conductive, the inner container and the test strip arranged in the container and the test mixture are always kept at the same temperature.
In der Fig. 13, die einen' ertikalen Schnitt darstellt, sieht man ferner einen Halter 58, auf dem ein oder mehrere Teststreifen angebracht sind. Die Fig. 14 zeigt eine Draufsicht auf den Inkubator der Fig. 13, teilwei- se im Schnitt. Gleiche Teile tragen wiederum dieselben Bezugszeichen. Auf dem Halter 58, der abgewinkelt ist und an seinem linken Ende einen griffartigen Vorsprung 59 aufweist, ist ein Teststreifen 60 angeordnet, wie er in den Fig. 11 und 12 gezeigt ist.In FIG. 13, which shows an 'vertical section, one can also see a holder 58 on which one or more test strips are attached. FIG. 14 shows a top view of the incubator of FIG. 13, partly in section. The same parts again have the same reference numerals. A test strip 60, as shown in FIGS. 11 and 12, is arranged on the holder 58, which is angled and has a handle-like projection 59 at its left end.
Die Verwendung des Inkubators gemäß den Figuren 13 und 14 und des Teststreifens 60 ergeben sich aus den vorangehenden Beschreibungen, so daß weitere Ausführun¬ gen dazu nicht notwendig erscheinen.The use of the incubator according to FIGS. 13 and 14 and the test strip 60 result from the above descriptions, so that further explanations do not appear necessary for this.
Die Fig. 15 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Inkubators, welcher zum Verkauf in eine luftdicht
abschließende, verschweißte Hülle 79 verpackt ist. Im oberen Bereich dieses etwa eiförmig ausgebildeten Inkubators 70 ist wiederum eine Ausnehmung 72 vorgese¬ hen, die von einem Deckel 74 abgeschlossen ist. Wie es bei 75 dargestellt ist, weist der Inkubator 70 außer¬ halb der Ausnehmung 72 Rastvertiefungen 75 auf, die als Nut ausgebildet sein können. In diese Rastvertiefung 75 greift ein von dem Deckel 74 nach unten vorstehender Vorsprung ein. Auf diese Weise kann der Deckel 74 auf dem Inkubator 70 eingerastet werden, über seine seit¬ lichen Vorsprünge 73, die über die Vertiefungen 75 hinausstehen, ist der Deckel jederzeit leicht von dem Inkubator 70 abziehbar.15 shows another embodiment of an incubator which is for sale in an airtight manner final, welded sleeve 79 is packaged. In the upper area of this approximately egg-shaped incubator 70, a recess 72 is again provided, which is closed by a cover 74. As shown at 75, the incubator 70 has, outside the recess 72, recesses 75 which can be designed as a groove. A projection protruding downward from the cover 74 engages in this locking recess 75. In this way, the cover 74 can be snapped onto the incubator 70; the cover can be easily removed from the incubator 70 at any time via its lateral projections 73 which protrude beyond the recesses 75.
Ferner sieht man in der Schnittdarstellung der Fig. 15, daß zwei weitere, etwa zylinderförmige Ausnehmungen 64 in dem Inkubator 70 vorgesehen sind. In diesen Ausneh¬ mungen sind Behälter 86 bzw. 88 vorgesehen, welche die für die Untersuchung erforderlichen Testmischungen enthalten können. In der Schnittdarstellung der Fig. 15 sind nur zwei solche weiteren Ausnehmungen 82 bzw. 84 dargestellt. Wie man jedoch in der Fig. 16 sieht, können vier oder noch mehr solche Ausnehmungen vorgese¬ hen sein.Furthermore, it can be seen in the sectional illustration in FIG. 15 that two further, approximately cylindrical recesses 64 are provided in the incubator 70. Containers 86 and 88 are provided in these recesses, which can contain the test mixtures required for the examination. 15 only two such further recesses 82 and 84 are shown. However, as can be seen in FIG. 16, four or more such recesses can be provided.
Die Flüssigkeitsbehälter 86 bzw. 88, die in den Ausneh¬ mungen 82 oder 74 enthalten sind, können aus Glas bestehen, welches z.B. an seinem spitzen Ende eine Sollbruchstelle aufweist. Auf diese Weise kann auch der Laie in denkbar einfacher Weise die Testlösungen oder Testmischungen in die Ausnehmung 72 einbringen.
Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung, für die ebenfalls Schutz begehrt wird, stehen diese Behälter 86 bzw. 88 aus einem flexiblen Material, das z.B. an seiner vorderen Spitze eine Sollbruchstelle aufweist. Diese Weiterbildung der Erfindung weist den Vorteil auf, daß die Behälter 86 bzw. 88 mehrfachen Verwen¬ dungszwecken dienen. Zunächst lagern sie die Testmischungen. Während der Untersuchung ermöglichen sie, die enthaltene Testmischung ohne Mühe und ohne jede Fachkenntnis in die Ausnehmung 72 zu bringen. Ferner erfüllen sie den Zweck, daß sie, nach der vorläufigen Reaktion, die Testmischung wieder aus der Ausnehmung 12 absaugen können, einfach indem sie mit der offenen Spitze in die Ausnehmung 72 gehalten werden, zusammengedrückt und dann losgelassen werden, so daß die- Flüssigkeit aus der Ausnehmung 12 wieder in diese Behälter 86 bzw. 88 hineingesaugt wird. Die Ausführungsform der Fig. 15 und 16 stellt somit eine handelsfähige Einheit dar, die beliebig lang haltbar ist, weil sie durch die Hülle 79 luftdicht abgeschlossen ist, und sämtliche Komponenten enthält, die zur Durchführung einer Untersuchung erforderlich sind.The liquid containers 86 and 88, which are contained in the recesses 82 or 74, can consist of glass, which has a predetermined breaking point, for example, at its pointed end. In this way, even the layperson can introduce the test solutions or test mixtures into the recess 72 in a very simple manner. According to another development of the invention, for which protection is also sought, these containers 86 and 88 are made of a flexible material that has a predetermined breaking point, for example, at its front tip. This development of the invention has the advantage that the containers 86 and 88 serve multiple uses. First of all, they store the test mixtures. During the examination, they enable the test mixture contained to be brought into the recess 72 with ease and without any specialist knowledge. They also serve the purpose that, after the preliminary reaction, they can aspirate the test mixture out of the recess 12 again, simply by holding it with the open tip in the recess 72, pressed together and then released so that the liquid is released the recess 12 is sucked back into these containers 86 and 88, respectively. The embodiment of FIGS. 15 and 16 thus represents a marketable unit which can be kept indefinitely because it is sealed airtight by the sleeve 79 and contains all the components which are necessary for carrying out an examination.
In der Fig. 15 ist ferner ein Halter 80 dargestellt, der die Teststreifen aufnehmen kann. Dieser Halter ist in den Figuren 17 und 18 dargestellt und wird anhand dieser genannten Figuren näher beschrieben.FIG. 15 also shows a holder 80 which can hold the test strips. This holder is shown in Figures 17 and 18 and is described in more detail with reference to these figures.
In der Fig. 17 sieht man diesen Halter 80 in17 shows this holder 80 in
Draufsicht. Auf dem Behälter ist eine Anzahl von Teststreifen angeordnet. Am rechten Rand des Halters 80
befindet sich ein Griff 90, der bei 92 eine Sollbruch¬ stelle aufweist. Wenn dieser Halter in die Ausnehmung eines Inkubators eingesetzt ist, z.B. in die Ausnehmung 72, kann der Griff leicht abgebrochen werden, so daß die Ausnehmung durch den Deckel, z.B. 74, abgeschlossen werden kann. Auf diese Weise ist es in denkbar ein¬ facher Weise möglich, die Teststreifen in die Ausneh¬ mung einzubringen.Top view. A number of test strips are arranged on the container. On the right edge of holder 80 there is a handle 90 which has a predetermined breaking point at 92. If this holder is inserted into the recess of an incubator, for example in the recess 72, the handle can be easily broken off so that the recess can be closed off by the cover, for example 74. In this way, it is possible in a very simple manner to insert the test strips into the recess.
Diese Teststreifen sind zweckmäßigerweise in dem Halter 80 eingespannt, z.B. wie ein Diapositiv in einen Rahmen eingespannt ist. Auf diese Weise ist es möglich, die Untersuchungen durchzuführen, ohne die Nitrozellulose, aus der der Teststreifen im wesentlichen bestehen, mit den Fingern zu berühren. Das ist besonders wichtig, wenn die Untersuchungen vom Laien durchgeführt werden sollen.These test strips are conveniently clamped in the holder 80, e.g. how a slide is clamped in a frame. In this way it is possible to carry out the examinations without touching the nitrocellulose, which essentially consists of the test strip, with the fingers. This is particularly important if the investigations are to be carried out by the layperson.
Bisher werden die Teststreifen oder Träger aus Nitro- Zellulose ohne einen derartigen Rahmen angeboten. Das ist noch möglich, weil bisher nur in Labors in denen die erforderlichen Werkzeuge wie Pinzetten und Kunst¬ stoffpipetten und dergleichen vorhanden sind, solche Trägerstreifen verwendet wurden. Diese Werkzeuge müssen, nach der Erfindung, nicht mehr vorhanden sein, da der Halter an dem Griff 90 angefaßt werden kann und die Teststreifen in den Halter eingespannt sind. Auch zum Aufbringen der Testmischungen muß die Nitro¬ zellulose nicht mit den Fingern berührt werden, da sie, wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 15, in Kunststoff- behältern 86, 86 mitgeliefert werden können.
Der Halter 80 kann in eine Wanne verpackt sein, vgl. Fig. 18, welche in die Ausnehmung eines Inkubators eingesetzt werden kann. Auf diese Weise ist sicherge¬ stellt, daß der Teststreifen nicht mit den Fingern berührt werdem muß.So far, the test strips or supports made of nitro-cellulose have been offered without such a frame. This is still possible because until now such carrier strips have only been used in laboratories in which the necessary tools such as tweezers and plastic pipettes and the like are available. According to the invention, these tools no longer have to be present, since the holder can be gripped by the handle 90 and the test strips are clamped in the holder. The nitrocellulose does not have to be touched with the fingers to apply the test mixtures either, since, as in the exemplary embodiment in FIG. 15, they can be supplied in plastic containers 86, 86. The holder 80 can be packed in a tub, cf. Fig. 18, which can be inserted into the recess of an incubator. In this way it is ensured that the test strip does not have to be touched with the fingers.
Wie der Durchschnittsfachmann auf einen Blick aus der Fig. 15 sieht, kann der dortige Inkubator beliebig häufig verwendet werden. Der dort dargestellte Inkuba- tor kann als ein fertiges Laborgerät mit sämtlichenAs the average person skilled in the art can see at a glance from FIG. 15, the incubator there can be used as often as desired. The incubator shown there can be used as a finished laboratory device with all
Zutaten und Testmischungen verkauft werden. Ferner ist es möglich, als Zusatz-Kits die Behälter 86 bzw. 88, in Form von Phiolen oder kleinen Kunststoffbehältern, und die Wanne 94, wie sie in Fig. 18 dargestellt ist, mitsamt dem Träger und darauf befindlichen Teststrei¬ fen, als Austauschkomponenten in den Handel zu bringen. Auch die Wanne 94 der Fig. 18 kann selbstverständlich luftdicht verpackt sein, so daß die Teststreifen nicht durch Berühren mit den Fingern oder durch Schmutz- einflüsse nachträglich beeinflußt werden können.Ingredients and test mixes are sold. Furthermore, it is possible, as additional kits, to have the containers 86 or 88, in the form of vials or small plastic containers, and the tub 94, as shown in FIG. 18, together with the carrier and test strips located thereon, as replacement components to put on the market. The trough 94 in FIG. 18 can of course also be packed in an airtight manner, so that the test strips cannot be influenced subsequently by touching them with fingers or by dirt.
In der Fig. 17 ist ferner noch an dem linken Rand eine Identifizierungshilfe 96 angebracht. 'Diese kann aus einem bedruckten Streifen bestehen, der den Schlüssel zur Auswertung des Untersuchungsergebnis-ses darstellt. Derartige Entschlüsselungswerte sind per Handschrift unter dem Halter 80 der Fig. 17 beispielhaft angegeben.
17, an identification aid 96 is also attached to the left edge. ' This can consist of a printed strip, which is the key to evaluating the test result. Such decryption values are given by way of example by handwriting under the holder 80 in FIG. 17.