FR2726913A3 - Appts. for immuno-chromatographic analysis of liq. samples - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif d'analyse qualitative et/ou quantitative par immunochromatographie. The present invention relates to a qualitative and / or quantitative analysis device by immunochromatography.
Ce principe est décrit dans plusieurs documents, et notamment dans les demandes de brevet publiées sous les numéros EP-A-0 149 168, WO-A-86/04683 et EP-A-0 186 799. This principle is described in several documents, and in particular in the patent applications published under the numbers EP-A-0 149 168, WO-A-86/04683 and EP-A-0 186 799.
Les définitions données ci-après des termes utilisés dans la description et les revendications faciliteront la compréhension de l'invention et de l'art antérieur
- ANALYTE : le composé, corps, ou composition dont la présence est à déterminer quantitativement ou qualitativement, et qui peut être un ligand mono- ou polyépitopique, antigénique ou haptique, une molécule ou une pluralité de molécules possédant toutes au moins un site épitopique ou site récepteur en commun
- AGENT DE LIAISON SPECIFIQUE : une molécule dont la structure tri-dimensionnelle présente une ou plusieurs zones ou cavités qui se lient à un endroit spatial ou polaire spécifique d'une autre molécule. L'agent de liaison est aussi connu sous le nom "ligand", et la molécule avec laquelle il se lie spécifiquement est dénommé "récepteur' ou encore "anti-ligand".On citera, à titre d'exemple, les anticorps, les "anti" anticorps, les antigènes, et les fragments d'anticorps ou d'antigènes
- LIGAND : tout composé pour lequel existe un récepteur naturel ou pour lequel un récepteur peut être préparé ;
- RECEPTEUR (ANTI-LIGAND) : tout composé ou toute composition susceptible de reconnaître une organisation spatiale ou polaire spécifique d'une molécule
- MARQUEUR : système, comprenant un ou plusieurs composants, dont au moins un est conjugué ou associé à un agent de liaison spécifique. Le marqueur fournit un signal pouvant être détecté par des moyens externes, généralement par détermination du rayonnement électromagnétique, de préférence par examen visuel.De tels systèmes comprennent souvent des chromophores, tels que des colorants, et des enzymes ou encore des particules colorées, telles que de l'or colloïdal
- IMMUNOCHROMATOGRAPHIE : 1'immunochromatographie comporte au moins un agent de liaison adsorbé ou immobilisé dans une ou plusieurs zones dans un support poreux. Ce dernier permet le déplacement de liquide dans un sens de sorption, ainsi que le transport d'un analyte à travers lesdites zones. Les agents de liaison peuvent être libres de se déplacer dans le sens de sorption chromatographique, ou encore immobilisés de façon permanente, par exemple par liaisons covalentes.The definitions given below of terms used in the description and the claims will facilitate understanding of the invention and the prior art.
- ANALYTE: the compound, body, or composition whose presence is to be determined quantitatively or qualitatively, and which can be a mono- or polyepitopic, antigenic or haptic ligand, a molecule or a plurality of molecules all having at least one epitopic site or common receiving site
- SPECIFIC BINDING AGENT: a molecule whose three-dimensional structure has one or more zones or cavities which bind to a specific spatial or polar location of another molecule. The binding agent is also known by the name "ligand", and the molecule with which it specifically binds is called "receptor" or even "anti-ligand". Mention will be made, for example, of antibodies, "anti" antibodies, antigens, and fragments of antibodies or antigens
- LIGAND: any compound for which a natural receptor exists or for which a receptor can be prepared;
- RECEPTOR (ANTI-LIGAND): any compound or any composition capable of recognizing a specific spatial or polar organization of a molecule
- MARKER: system, comprising one or more components, at least one of which is conjugated or associated with a specific binding agent. The marker provides a signal which can be detected by external means, usually by determination of electromagnetic radiation, preferably by visual examination. Such systems often include chromophores, such as dyes, and enzymes or even colored particles, such as colloidal gold
- IMMUNOCHROMATOGRAPHY: immunochromatography comprises at least one binding agent adsorbed or immobilized in one or more zones in a porous support. The latter allows the displacement of liquid in a sorption direction, as well as the transport of an analyte through said zones. The binding agents can be free to move in the direction of chromatographic sorption, or else immobilized permanently, for example by covalent bonds.
Le document EP-A-O 149 168 décrit, par exemple, un dispositif imunochromatographique de type "sandwich", comprenant un corps creux (tube capillaire) dans lequel se trouvent un ou plusieurs supports poreux reliés entre eux et disposés selon l'axe longitudinal du corps creux, c'est-à-dire en série ; ces supports poreux contiennent au moins un agent de liaison, spécifique pour un analyte, marqué avec une enzyme, dans une première zone en amont, par rapport au sens de la sorption chromatographique, d'au moins une deuxième zone ; cette deuxième zone comporte au moins un agent de liaison, spécifique pour le même analyte, non marqué, et immobilisé dans le support poreux. Document EP-AO 149 168 describes, for example, an immuno-chromatographic device of the "sandwich" type, comprising a hollow body (capillary tube) in which there are one or more porous supports connected together and arranged along the longitudinal axis of the body. hollow, that is to say in series; these porous supports contain at least one binding agent, specific for an analyte, labeled with an enzyme, in a first zone upstream, relative to the direction of the chromatographic sorption, of at least a second zone; this second zone comprises at least one binding agent, specific for the same analyte, unlabeled, and immobilized in the porous support.
L'agent de liaison marqué peut se déplacer librement par chromatographie à l'état humide, mais l'agent de liaison non marqué immobilisé dans la deuxième zone ne peut pas se déplacer.The labeled binding agent can move freely by wet chromatography, but the unlabeled binding agent immobilized in the second zone cannot move.
Lorsque le tube est mis au contact avec un échantillon susceptible de contenir l'analyte recherché, le support poreux imbibe l'échantillon. Ce dernier diffuse le long du support poreux, dissolvant et emportant l'agent de liaison marqué. Si l'analyte spécifique est présent dans l'échantillon, un complexe immun se forme et migre vers la deuxième zone dans laquelle se trouve l'agent de liaison non marqué. Lors de l'arrivée du complexe dans cette zone, celui-ci est immobilisé par la capture "sandwich" de l'agent de liaison non marqué, et/ou de l'analyte. Une coloration visible est ensuite développée par ajout de substrat pour l'enzyme ou en incorporant un ou plusieurs agents chromogènes et/ou substrats également dans la deuxième zone. When the tube is brought into contact with a sample likely to contain the analyte sought, the porous support soaks the sample. The latter diffuses along the porous support, dissolving and carrying away the labeled binding agent. If the specific analyte is present in the sample, an immune complex forms and migrates to the second area in which the unlabelled binding agent is found. When the complex arrives in this zone, it is immobilized by the "sandwich" capture of the unlabeled binding agent, and / or of the analyte. A visible coloration is then developed by adding substrate for the enzyme or by incorporating one or more chromogenic agents and / or substrates also in the second zone.
Des marqueurs autres qu'enzymatiques, peuvent être utilisés, notamment des marqueurs ne nécessitant pas d'opération complémentaire, et/ou visibles à l'oeil nu sous forme concentrée, par exemple de l'or colloïdal. Markers other than enzymatic can be used, in particular markers which do not require any additional operation, and / or visible to the naked eye in concentrated form, for example colloidal gold.
L'inconvénient de ce type de dispositif réside dans le fait que les analyses sont effectuées, en pratique, avec un seul et même support poreux. Ceci est problématique lorsqu'on souhaite utiliser plusieurs échantillons liquides différents d'un même individu ou patient, tel que la salive et le sang, car leurs analytes respectifs peuvent interférer, obscurcissant ou même faussant le véritable résultat. Le même problème se pose lorsqu'on souhaite détecter deux ou plusieurs analytes différents présents dans un seul et même échantillon. The disadvantage of this type of device lies in the fact that the analyzes are carried out, in practice, with a single porous support. This is problematic when it is desired to use several different liquid samples from the same individual or patient, such as saliva and blood, as their respective analytes can interfere, obscuring or even distorting the true result. The same problem arises when it is desired to detect two or more different analytes present in a single sample.
Ainsi pour pallier ces inconvénients, l'objet de la présente invention concerne un dispositif d'analyse, ainsi que son utilisation, soit avec deux ou plusieurs échantillons liquides différents pour la détection d'un même analyte, soit avec un même échantillon liquide pour la détection de deux ou plusieurs analytes différents, tout en gardant une fiabilité de résultat. Thus, to overcome these drawbacks, the object of the present invention relates to an analysis device, as well as its use, either with two or more different liquid samples for the detection of the same analyte, or with the same liquid sample for the detection of two or more different analytes, while retaining a reliable result.
En effet l'invention concerne un dispositif comme précédemment décrit, la modalité pratique suivante ayant été retenue
- le dispositif comporte au moins deux supports poreux en bande, distincts l'un de l'autre, contenus dans le même boitier, et disposés en parallèle
- les agents de liaison marqués et non marqués, respectivement des deux supports poreux sont les mêmes ou différents.Indeed, the invention relates to a device as previously described, the following practical modality having been retained
- The device comprises at least two porous band supports, distinct from each other, contained in the same case, and arranged in parallel
- The labeled and unlabeled binding agents, respectively of the two porous supports are the same or different.
L'invention sera mieux comprise en se référant au dessin annexé dans lequel
- la Figure 1 représente une vue en perspective par dessus d'un dispositif d'analyse qualitative et/ou quantitative par immunochromatographie selon l'invention
- la Figure 2 représente une vue en perspective éclatée du dispositif de la Figure 1.The invention will be better understood by referring to the appended drawing in which
- Figure 1 shows a perspective view from above of a qualitative and / or quantitative analysis device by immunochromatography according to the invention
- Figure 2 shows an exploded perspective view of the device of Figure 1.
Conformément aux Figures 1 et 2, qui représentent un mode d'exécution préféré selon la présente invention, le dispositif, indiqué de manière générale par le numéro de référence (1), comprend un boîtier creux (2), en matière étanche, par exemple en PVC, polypropylène ou polyéthylène, se composant d'une partie supérieure (3) et d'une partie inférieure (4). In accordance with Figures 1 and 2, which show a preferred embodiment according to the present invention, the device, indicated generally by the reference number (1), comprises a hollow housing (2), made of waterproof material, for example Made of PVC, polypropylene or polyethylene, consisting of an upper part (3) and a lower part (4).
Ces deux parties (3, 4) peuvent être formées par tout procédé convenable, mais de préférence par moulage par injection. La partie supérieure (3) constitue en effet le couvercle du boîtier (2) et est munie de moyens (5) de fixation complémentaires avec la partie inférieure (4), par exemple des tenons. La partie inférieure (4) comporte des moyens de logement (6) complémentaires aux moyens de fixation (5) de la partie supérieure (3), par exemple des évidements ou des trous, ainsi que des moyens de maintien (6a) des supports poreux (10, loua), qui seront décrits plus loin. Les moyens de maintien (6) sont bien connus par l'homme du métier et consistent par exemple en des rebords parallèles longitudinaux formés lors du moulage du boîtier (2). Les deux parties (3, 4) ainsi formées peuvent être solidarisées l'une à l'autre par clipsage, collage ou soudure, avantageusement par soudure à ultrasons. These two parts (3, 4) can be formed by any suitable method, but preferably by injection molding. The upper part (3) in fact constitutes the cover of the housing (2) and is provided with means (5) for complementary fixing with the lower part (4), for example studs. The lower part (4) comprises housing means (6) complementary to the fixing means (5) of the upper part (3), for example recesses or holes, as well as holding means (6a) of the porous supports. (10, loua), which will be described later. The holding means (6) are well known to those skilled in the art and consist, for example, of longitudinal parallel flanges formed during the molding of the housing (2). The two parts (3, 4) thus formed can be joined to one another by clipping, gluing or welding, advantageously by ultrasonic welding.
La partie supérieure (3), ou couvercle, comporte des moyens de communication (7, 8) reliant l'intérieur du bottier (2) avec son environnement extérieur, à une de ses extrémités. Ces moyens peuvent être un trou prévu dans la partie supérieure (3), ou encore une membrane, perméable au passage d'un échantillon liquide, incorporé dans ou prévu sur ladite partie supérieure. Dans un mode particulièrement préféré de l'invention, ces moyens consistent en deux puits prévus côte à côte sur le bottier (2) et débouchant sur l'intérieur de celui-ci. The upper part (3), or cover, comprises communication means (7, 8) connecting the interior of the boot (2) with its external environment, at one of its ends. These means can be a hole provided in the upper part (3), or a membrane, permeable to the passage of a liquid sample, incorporated in or provided on said upper part. In a particularly preferred embodiment of the invention, these means consist of two wells provided side by side on the case (2) and opening onto the interior thereof.
La partie supérieure comporte également des moyens (9) permettant l'observation du résultat de l'analyse effectuée, disposés entre les moyens de communication (7, 8) et l'autre extrémité du dispositif. The upper part also includes means (9) allowing observation of the result of the analysis carried out, arranged between the communication means (7, 8) and the other end of the device.
Ces moyens peuvent consister, par exemple, en au moins une fenêtre allongée dans le sens longitudinal du boîtier (2), ou bien, s'il s'agit d'un boîtier (2) en matière plastique, les moyens (9) peuvent être en matière transparente, de manière à former au moins une fenêtre dans la partie supérieure (3). Avantageusement, et comme illustré aux figures, ces moyens consistent en deux fenêtres (13, 13a), éventuellement côte à côte et de forme essentiellement elliptique ou ovale.These means may consist, for example, of at least one window elongated in the longitudinal direction of the housing (2), or else, if it is a plastic housing (2), the means (9) may be made of transparent material, so as to form at least one window in the upper part (3). Advantageously, and as illustrated in the figures, these means consist of two windows (13, 13a), possibly side by side and of essentially elliptical or oval shape.
Les moyens (9) d'observation ouvrent sur une partie de l'intérieur du boîtier (2) appelée zone de lecture (18). Cette zone comprend au moins un support poreux (10, 10a) à l'état sec, sous forme de bande. Selon un mode particulièrement avantageux de l'invention, le dispositif comporte deux supports distincts l'un de l'autre et disposés en parallèle et les moyens de communication (7, 8) débouchent chacun sur un support poreux (10, l0a). Ce dernier peut être tout support permettant un transport chromatographique, c'est à dire dans un sens de sorption d'un liquide appliqué à celui-ci, et notamment est choisi parmi la cellulose, naturelle ou synthétique, et ses dérivés. Dans un mode d'exécution préféré du dispositif selon l'invention, les supports poreux (10, loua) sont constitués de nitrocellulose. The observation means (9) open onto a part of the interior of the housing (2) called the reading area (18). This zone comprises at least one porous support (10, 10a) in the dry state, in the form of a strip. According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the device comprises two supports separate from one another and arranged in parallel and the communication means (7, 8) each open onto a porous support (10, 10a). The latter can be any support allowing chromatographic transport, that is to say in a direction of sorption of a liquid applied to it, and in particular is chosen from cellulose, natural or synthetic, and its derivatives. In a preferred embodiment of the device according to the invention, the porous supports (10, loua) consist of nitrocellulose.
Avantageusement les supports poreux (10, 10a) sont recouverts, sur leurs faces inférieures, d'une couche (17, 17a) de matériau étanche, par exemple une matière plastique telle que le polyéthylène ou polypropylène. Advantageously, the porous supports (10, 10a) are covered, on their lower faces, with a layer (17, 17a) of impermeable material, for example a plastic material such as polyethylene or polypropylene.
Les supports poreux (10, l0a) ainsi décrits comportent, dans une première zone, en amont dans le sens de sorption chromatographique, au moins un agent de liaison spécifique marqué (16, 16a) tel que défini précédemment, déposé sur ou dans les supports poreux (10, 10a), et mobile dans ou sur celui-ci à l'état humide. Par "mobile", on entend que l'agent de liaison marqué (16, 16a) peut se déplacer avec l'échantillon liquide par chromatographie ou sorption. Pendant ce transport, l'agent marqué (16, 16a) peut former un complexe immun avec un analyte éventuellement présent dans l'échantillon.Le marqueur associé ou conjugué à cet agent spécifique de liaison (16, 16a) est un marqueur choisi de préférence pour être visible à l'oeil nu sous forme concentrée, essentiellement insoluble dans l'eau, et éventuellement choisi dans le groupe consistant en l'or colloïdal, les sols de colorant, et un latex coloré. The porous supports (10, 10a) thus described comprise, in a first zone, upstream in the direction of chromatographic sorption, at least one specific binding agent marked (16, 16a) as defined above, deposited on or in the supports porous (10, 10a), and movable in or on it in the wet state. By "mobile" is meant that the labeled binding agent (16, 16a) can move with the liquid sample by chromatography or sorption. During this transport, the labeled agent (16, 16a) can form an immune complex with an analyte possibly present in the sample. The marker associated or conjugated with this specific binding agent (16, 16a) is a marker chosen preferably. to be visible to the naked eye in concentrated form, essentially insoluble in water, and optionally chosen from the group consisting of colloidal gold, dye soils, and a colored latex.
Comme représenté aux figures, cette première zone peut être recouverte en tout ou en partie par une couche de matière absorbante (14, 14a), par exemple une nappe de fibres non tissées, qui sert à stocker l'échantillon liquide appliqué à travers les moyens de communication (7, 8). Une couche (15, 15a) plus absorbante que celle de stockage (14, 14a) et les supports poreux (10, l0a), peut éventuellement être prévue à l'extrémité distale du dispositif, recouvrant en partie les supports poreux (10, lOa). Cette couche distale (15, 15a) sert à évacuer l'excès d'échantillon éventuellement appliqué aux supports poreux (10, l0a), tout en accélérant le transport chromatographique, ce qui a pour conséquence de réduire la durée de temps nécessaire pour obtenir un résultat. As shown in the figures, this first zone can be covered in whole or in part by a layer of absorbent material (14, 14a), for example a sheet of nonwoven fibers, which serves to store the liquid sample applied through the means communication (7, 8). A layer (15, 15a) more absorbent than that of storage (14, 14a) and the porous supports (10, 10a), can optionally be provided at the distal end of the device, partially covering the porous supports (10, 10a ). This distal layer (15, 15a) serves to evacuate the excess of sample possibly applied to the porous supports (10, 10a), while accelerating the chromatographic transport, which has the consequence of reducing the duration of time necessary to obtain a result.
En aval de la première zone se trouve la zone de lecture (18), dans laquelle est disposé au moins un agent de liaison non marqué (11, pila), immobilisé de façon permanente sur ou dans les supports poreux (10, 10a). Cet agent de liaison non marqué (11, lla) est conforme à la définition donnée préalablement dans la description. Par "immobilisé", on entend que cet agent de liaison non marqué (11, lla) ne peut pas se déplacer librement par chromatographie, lorsqu'un échantillon liquide est appliqué aux supports poreux (10, l0a). Les techniques d'immobilisation de tels agents sont en soi bien connues à l'homme du métier et ne nécessitent pas une description détaillée. Downstream of the first zone is the reading zone (18), in which is disposed at least one unlabelled bonding agent (11, pila), permanently immobilized on or in the porous supports (10, 10a). This unlabeled binding agent (11, 11a) conforms to the definition given previously in the description. By "immobilized" is meant that this unlabeled binding agent (11, lla) cannot move freely by chromatography, when a liquid sample is applied to the porous supports (10, 10a). The techniques for immobilizing such agents are in themselves well known to those skilled in the art and do not require a detailed description.
Dans un mode d'exécution préféré les agents de liaison marqués (16, 16a) et non marqués (11, lla) respectivement des deux supports poreux (10, lOa) sont les mêmes, de façon à pouvoir analyser un seul et même analyte. In a preferred embodiment, the labeled (16, 16a) and unlabeled (11, 11a) binding agents of the two porous supports (10, 10a) respectively are the same, so that one and the same analyte can be analyzed.
Dans ce cas, un échantillon liquide différent contenant le même analyte est appliqué à chaque support poreux (10, l0a) différent. Ces échantillons liquides peuvent être d'origines très diverses, notamment d'origine naturelle ou synthétique, et de préférence d'origine humaine, animale, ou végétale. In this case, a different liquid sample containing the same analyte is applied to each different porous support (10, 10a). These liquid samples can be of very diverse origins, in particular of natural or synthetic origin, and preferably of human, animal, or vegetable origin.
A titre d'exemple, on citera notamment les échantillons d'eau pris dans l'environnement, ou dans des sorties d'eaux usées, à des fins de dépistage de polluants ou autres molécules, ou encore des extraits liquides de plantes ou de fermentation, tels que des hydrolysats, ou des isolats. S'agissant d'échantillons liquides d'origine humaine, ceux-ci sont de préférence choisis dans le groupe consistant en l'urine, le sang, la salive, les mucus, le liquide cérébrospinal, le liquide synovial, le liquide lacrymal, et la transpiration. By way of example, mention may be made in particular of water samples taken from the environment, or from waste water outlets, for the purpose of screening for pollutants or other molecules, or else liquid extracts of plants or of fermentation. , such as hydrolysates, or isolates. In the case of liquid samples of human origin, these are preferably chosen from the group consisting of urine, blood, saliva, mucus, cerebrospinal fluid, synovial fluid, tear fluid, and perspiration.
Selon une autre variante de l'invention, les agents de liaison marqués (16, 16a) et non marqués (11, lla) respectivement des deux supports poreux (10, 10a) sont différents. Dans ce cas l'analyte à détecter avec chaque support poreux (10, l0a) est différent. According to another variant of the invention, the labeled (16, 16a) and unlabeled (11, 11a) binding agents of the two porous supports (10, 10a) respectively are different. In this case, the analyte to be detected with each porous support (10, 10a) is different.
Optionellement, et comme représenté aux figures 1 et 2, les supports poreux (10, 10a) comportent également au moins un autre agent de liaison (12, 12a), tel que défini préalablement, spécifique pour l'agent de liaison marqué, et immobilisé de façon permanente dans la zone de lecture (18) du support poreux (10, 10a), en aval de l'agent de liaison non marqué (11, lia) par rapport au sens de sorption chromatographique. Cet agent sert uniquement à des fins de contrôle pour indiquer à l'utilisateur que le dispositif a bien fonctionné. Optionally, and as shown in FIGS. 1 and 2, the porous supports (10, 10a) also include at least one other bonding agent (12, 12a), as defined previously, specific for the labeled bonding agent, and immobilized permanently in the reading zone (18) of the porous support (10, 10a), downstream of the unlabeled binding agent (11, 11a) relative to the direction of chromatographic sorption. This agent is used only for monitoring purposes to indicate to the user that the device has worked properly.
Claims (11)
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FR9413875A FR2726913B3 (en) | 1994-11-15 | 1994-11-15 | IMMUNOCHROMATOGRAPHIC ANALYSIS DEVICE |
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Family Applications (1)
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FR9413875A Expired - Lifetime FR2726913B3 (en) | 1994-11-15 | 1994-11-15 | IMMUNOCHROMATOGRAPHIC ANALYSIS DEVICE |
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FR (1) | FR2726913B3 (en) |
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1994
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