JP2000121638A - 分析用具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生物学的特異的結合反応を利用した簡易な分
析用具であって、未熟者が使用する場合に液体試料を不
注意に不要な部分にかけてしまっても、使用が確実に可
能な分析用具に関する技術を開示する。 【解決手段】 生物学的特異的結合反応を利用した分析
用具において、液体試料を吸収する部位を有するスティ
ックと検出反応の本体であるストリップ状のシートを別
々に設けた。そして、スティックに液体試料を吸収させ
た後、シートをスティックに装着して吸収領域とシート
を接触させ、システムが開始するように設定した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、液体試料中の被検
物を検出するために用いられる分析用具であって、ステ
ィックに設けられた吸収領域に液体試料を吸収させた
後、検出反応の本体であるシートをスティックに装着
し、免疫学的検定法等の生物学的特異的結合反応により
被検物の検出を迅速かつ簡易に行うことができる分析用
具に関するものである。

【０００２】本発明はまた、家庭、診療所、研究室等で
の使用に適し短時間で検出結果を得ることができ、しか
も使用者側の熟練を要さない分析用具に係る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】免疫学的検定法等の生
物学的特異的結合反応を利用して、妊娠や排卵期の判
定、病原体及びそれに由来する物質、腫瘍マーカーその
他病変の指標となる生体成分を検出する技術が広く採用
されている。例えば、特開平６−１８０３２０におい
て、不透湿性固体材料からなる中空ケーシング中に、液
体試料中の被検物を可視的に検出できる乾燥多孔質キャ
リアを収容した装置が公知である。これらの装置は液体
試料を吸収させる際に、キャリアの特定の部位以外が湿
潤してしまうと誤検査を招くため、装置本体がケーシン
グされているが、使用者は液体試料が不用な部分にかか
らないように十分な注意が必要である。さらに、一旦余
分な箇所に試料がかかってしまった装置は再利用でき
ず、失敗するごとに新しい装置が必要であるという問題
がある。また、資源利用の観点からも、繰り返しの利用
が好ましい。

【０００４】本発明では上述した従来の免疫学的検定法
等の特異的結合反応を利用した簡易な分析装置の問題を
解決することを目的としたものであり、未熟者が使用す
る場合に液体試料を不注意に不要な部分にかけてしまっ
ても、使用が可能な分析用具に関する技術を開示するも
のである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上述した目的を
達成するために、吸収領域を有するスティックと検出反
応の本体であるストリップ状のシートを別々に設けると
いう手段を採用した。そして、スティックに液体試料を
吸収させた後、シートをスティックに装着して吸収領域
とシートを接触させることにより、液体試料がスティッ
クからシートへ移動して一連のシステムが開始するよう
に設定した。

【０００６】より具体的には、前記スティックは、液体
試料の吸収領域とこの領域から延長した前記シートの装
着部からなるように設定した。

【０００７】そして、前記シートは、被検物のそれぞれ
別なる部位と直接的あるいは間接的に特異的結合性を有
する二種類のレセプターを含む部位とそれらの間を占め
る領域から構成した。前記第一のレセプターは、標識さ
れたものであって、さらに液体試料の移動に伴って移動
するものである。一方、第二のレセプターは、シートの
相対的な位置に固定されている。そして、被検物が前記
第一のレセプターと結合し、第二のレセプター部位に到
達すると、第二のレセプターが前述の複合体と特異的に
結合する。従って、前記第二レセプター領域に第一のレ
セプターの標識により標識集合部が形成される。

【０００８】また、液体試料の吸収領域としてスティッ
ク本体に吸収パッドを設け、スティック本体とこの吸収
パッドの間にシートの装着部となる空間を設けるという
手段を採用した。さらに、吸収パッドとシートの接続を
完全にするため、前記装着部はシートが過不足なく装着
できる大きさにするという手段を採用した。また、シー
トの装着が完全であることを確認できるようにスティッ
ク本体であって、シートの第二のレセプター部位側の末
端に対応する位置に、位置決め用の壁を設けるという手
段を採用した。

【０００９】使用者が前記標識集合部を確認する場合に
は、前記シートを前記スティックに装着した状態で標識
集合部がストリップ状態である構造にするという手段を
採用した。

【００１０】前記シートが、その素材が柔らかい若しく
は形状が細長い場合には、装着時によれたり、ねじれた
りすることが多い。そこで、スティック本体にシートに
対応した凹溝を設けて、シートの装着部位とするという
手段を採用した。加えて、シートがスティックに沿って
固定されにくい場合には、スティック本体に突部を設け
て、シートをスティック本体に平行に固定するという手
段を採用した。

【００１１】液体試料が生物学的に危険な物質あるいは
衛生上問題のある物質である場合等にも使用しやすいよ
うに、スティック本体であって吸収領域の逆側を延長し
て、持ち手を設けるという手段を採用した。また、分析
用具を大量に使用する場合等に、そのかさを減らすた
め、スティック本体は直線状のものを採用した。一方、
未熟な者が使用する場合にはスティック本体を折曲し、
シートの挿入を容易にしてさらに試料をかけやすくする
という手段を採用した。

【００１２】吸収領域の表面に溌水性のメッシュを設け
て、液体試料を吹き付けた場合に飛び散ったり、戻った
りしないようにするという手段も採用した。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を添付した図面に従って説明する。図１は本発明で採用
する分析用具の一例であって、（Ａ）は被検物を検出す
るためのレセプターを含むシート１を示す。また、図１
（Ｂ）は本体の先端部に液体試料を採取する吸収パッド
２を備えたスティック３であって、本体と吸収パッドの
間の空間に前記シート１の一端が装着された状態を示し
ている。図１（Ｃ）はスティックの断面図を示したもの
であって、図１（Ｂ）に対応する位置をそれぞれ表して
いる。尚、図１（Ｄ）はスティックの側面図である。本
発明の特徴的な構成は、吸収パッド２に液体試料を吸収
させた後にシート１をスティックに装着して使用するよ
うに設定されていることであり、シート１を装着して始
めて一連のシステムが機能する。従って、従来のように
液体試料が充分に吸収されていなかったり、誤って吸収
部位以外のところにかけてしまっても、拭き取ることに
より同じスティックで検査が可能である。尚、吸収パッ
ド２へ液体試料を吸収させる方法は、吹きかけるあるい
は、コップ等に溜めてある試料に漬けるのが好ましい。
ただし、尿の場合は被験者から直接採取することも、も
ちろん可能である。

【００１４】図１（Ａ）で示したシート１には、液体試
料中の被検物に対して直接的あるいは間接的にそれぞれ
別なる部位で特異的に結合する二種類のレセプターの存
在する部位４・５が設けられている。第一のレセプター
は、液体試料の移動に伴ってシートを移動できるもので
あって、標識がされている。第二のレセプターは、検出
部位５をなすものとして、シートの相対的な位置に固定
されており、加えて、被検物と結合した第一のレセプタ
ーと直接的あるいは間接的に結合できるものである。ま
た、両レセプター部位４・５の間には両部位を区切るた
めの領域が設けられており、被検物が液体試料の移動に
伴って前記第一のレセプターと結合し、さらにシート１
を移動して前記第二のレセプターに結合するように設定
されている。そして、前記検出部位５には、前記第一の
レセプターの標識により標識集合部が形成される。

【００１５】本分析用具は使用者が前記標識集合部を確
認して分析を行なうものであるから、本実施形態では、
シートを装着した状態で標識集合部が表面に露出した構
造になっている。しかし、装着状態でのシートとスティ
ックの関係はこれに限らず、前記標識集合部がストリッ
プ状態であればよい。例えば透明のシート等で、スティ
ックあるいはシートを覆う構造が適応する。その他、特
定の光線を当てることにより標識集合部が発色するよう
な場合には、当該発色を確認しやすい適当なシート等で
覆うことも可能である。

【００１６】本実施形態では、スティック本体と吸収パ
ッドによって形成される空間にシートを装着するもので
あって、シートが過不足なく装着出来る大きさに設定さ
れている。さらに、装着したシートの第二のレセプター
側の位置に対応するスティック本体の位置に、位置決め
用の壁７を設けた。この結果、図１（Ｄ）に示したよう
に、壁７の部分がシートの装着部位を明確にし、さらに
使用しやすいものとなる。

【００１７】通常、シートは細長いものであり、柔らか
い素材を用いるとスムーズに装着することが困難である
場合が多い。そこで、本実施形態では、スティック本体
にシートの幅に対応した凹溝８を設けてシートの装着部
とした。この結果、シートがよれたり、ねじれたりする
ことなく装着することができる。尚、本実施形態では、
前記位置決め用の壁７と凹溝８を併用した構造になって
いる。

【００１８】さらに、シートが装着部と比較して長い場
合等、スティックの本体に沿って固定されにくい場合に
は、本体にシートを固定するための突部１１を設けても
よい。図３は、突部の断面図の一例であって、前記凹溝
８から突出した形で構成されている。しかしこれに限ら
ず、突部の大きさ、設置位置及び設置の角度は、固定す
るシートやスティック本体の形状、素材、質量あるいは
密度等に応じて適宜設定してもよい。もちろん、突部を
別の素材で作成してスティックに設置してもよい。

【００１９】柔らかい素材を吸収パッドに用いると、シ
ートを装着する際に吸収パッドが破れたり形が崩れたり
することがある。そこで、本実施形態では、図１（Ｂ）
に示したように吸収パッドの押え６が設けられている。
さらに、前記押え６は吸収パッドを固定する役割も兼ね
ている。

【００２０】吸収パッド２の表面積を大きくしたい場合
には、図２（Ａ）に示したように吸収領域の表面全体を
吸収パッドで覆うことも可能である。図２（Ｂ）は前記
（Ａ）の断面図であって、図１（Ｃ）の断面図９ｃ・９
ｆ・９ｇに対応する部位を示している。このように、吸
収領域全面を吸収パッドで覆うとスティック本体の形状
が簡易になり、結果として成型が容易になる。

【００２１】液体試料が生物学的に汚いものであったり
危険なものであっても使いやすいように、図１（Ｂ）に
示したような、スティックを吸収領域の逆側へ延長した
スティックの持ち手１０を設けた。さらに、持ちやすく
するため、図１（Ｃ）９ａに示したように、持ち手１０
の中央をへこませてある。また、前記持ち手の部分に滑
り止め等を設けてもよい。

【００２２】ところで、本実施形態では、図１（Ｄ）に
示したようにスティックが途中から折曲されている。こ
の結果、液体試料を直接吹きかける場合にかけやすくな
ると共にシートの挿入がさらに容易になる。折曲の分岐
点や角度は、用途やシートの材質によって適宜設定する
のが望ましい。もちろん、保存しやすいように、直線状
のスティックを採用してもよい。

【００２３】本発明の特徴的な構成はシートと吸収パッ
ドが設置されたスティックが別々に作成されていること
であるが、さらに、吸収パッド２もスティックからの取
りはずしが可能な構造にしてもよい。従来より家庭で用
いる妊娠検査薬において、その結果の信頼性を高めるた
めに二本組のセットが販売されているケースが多い。本
実施形態の分析用具は、一本のスティックでシート及び
吸収パッドを取り替えることにより複数回の検査が可能
となる。さらに、当該分析用具を多量に使用する場合
に、分析用具のかさを減らすという点から、またスティ
ックのリサイクル面から、吸収パッドを簡単に取りはず
しできることが好ましい。

【００２４】さらに、吸収パッド２の表面に溌水性のメ
ッシュを採用することにより、液体を吹き付けた場合に
飛び散ったり戻ったりしないようにした。尚、前記メッ
シュが必要な被検物を通過させるに十分な孔径を持つこ
とは言うまでもない。

【００２５】スティック本体の素材は、成型の容易性を
考えるとプラスチック、紙等が好ましいが、これに限ら
ず適宜試料に合わせて選択することが好ましい。吸収パ
ッドの素材は、液体試料を吸収し、シートへ移動させる
ことができるものであれば本発明に全て適応する。ま
た、吸収領域を小さくしたい場合には吸収力が強い素材
を、粒子の大きい異物が混入している試料を分析する場
合にはメッシュの大きい素材を用いることが好ましい。

【００２６】一方、図１（Ａ）に示したシートでは、家
庭での妊娠検査等、熟練者でないものが使用する場合を
想定し、検査の進行状況を示すサイン１２となる部位が
設けられている。本実施例で採用するサインは、検査の
終了を示すサインであって、該当する部位が湿潤すれば
肉眼でそれを確認できるように設定されており、液体試
料が前記第一及び第二レセプター部位４・５を移動した
あとサイン１２部位に到達するように設定されている。
従って、本実施例に限らず、複数線やその他の態様を広
く採用しても良く、最終的にサイン部まで液体が展開し
たことを利用して確認できるような手段であれば特に定
めるものではない。尚、サイン１２は、妊娠の検査に用
いるのであれば、その検査の終了を、排卵日検査におい
ては、尿量の確認を示す等、検査のプロセス自体が上手
く行われたかどうかを示すものである。

【００２７】シートには、さらに、第二レセプター側末
端に残った液体試料を吸収する部位を設けても良い。も
ちろん、吸収パッドを調節して、必要以上の液体を吸収
しない構造にしてもよい。また、図１（Ｂ）に示したよ
うに、標識集合部の位置を使用者が容易に確認できるよ
う、目印１３を設けることが好ましい。尚、目印１３は
前記図３に示した固定用の突部１１と兼用してもよい。

【００２８】第一及び第二のレセプター部位４・５に存
在するレセプターは、被検物と特異的結合性を持つもの
であればすべて本発明に該当する。前記特異的結合は直
接的であってもよいし、被検物とレセプターを媒介する
物質が存在する間接的な結合であってもよい。これらの
レセプター及び媒介物質は、酵素、抗体等がふさわし
い。

【００２９】第一レセプターの標識は、第一のレセプタ
ーと直接的あるいは間接的に結合しているものであっ
て、標識集合部が可視的に認識できるものあるいは、紫
外線等の特定光線をあてることにより可視的に認識でき
るものが適応する。具体的には、金属コロイド、染色コ
ロイド、粒子状ラテックス、色指示薬、リボゾームに含
有されている着色物質、炭素コロイド等が該当する。

【００３０】本実施形態では、レセプターはシート表面
に直接塗布されているが、これに限らず、シート内部に
組み込んだり、別なるシートに組み込んだものをシート
と接合させてもよい。また、シートは、単一の材質のみ
で構成する必要はなく、部分毎に異なる素材をつなげて
一のシートとすることも可能である。このような場合に
は、シートの片面をＰＥＴ等で補強することが好まし
い。この具体例については後述する。

【００３１】シートの素材は液体試料を湿潤し、被検
物、第一及び第二レセプターの移動をスムーズに行える
材質であれば全て本発明に適応する。被検物やレセプタ
ー等がシートの表面を移動するような素材でも内部を移
動するような素材であってもよいが、迅速な結果を要す
る場合には、表面を通過できる素材が好ましい。

【００３２】ところで、液体試料は、ＨＣＧやＬＨを被
検物とする尿がふさわしい。本分析用具で尿を分析する
ことにより、家庭で妊娠、排卵期の確認が行える。さら
に、これらの他、ヘモグロビンその他のホルモンやタン
パク質、核酸、糖類、ウイルス、薬品等を被検物とする
ゾル状の試料も該当する。

【００３３】一方、図４（Ａ）〜（Ｃ）は分析用具をさ
らに簡易にした実施例であって、（Ａ）はスティック平
面図を、（Ｂ）はスティックの側面図を、（Ｃ）はシー
トを装着した状態のスティックの平面図をそれぞれ示し
ている。本実施形態では、スティックは本体と吸収パッ
ド２のみから構成されている。そして、図４（Ａ）に示
したように、シートの装着部を形成するために吸収領域
の本体には、シートの幅に対応した縁取りが設けられて
おり、その上に吸収パッドが縁取りの表面を覆うように
設置されている。この縁取りの厚さは、シートの厚さに
適応する厚さであることは言うまでもない。当該構造に
すればスティックの厚さを数ミリ程度まで縮小すること
ができ、大量に持ち運びする場合に大いに利用価値があ
る。

【００３４】図５は、前記シートの具体例を示したもの
である。図中の１４は標識として金コロイドを採用した
第一のレセプターを含む部位を、１５はガラス繊維ろ紙
を、１６は乾燥剤の付着したろ紙をそれぞれ示してお
り、補強材１７を用いて固定している。このように、補
強材１７を採用することにより、シートのそれぞれの部
位に適した素材を採用して、一のシートを作成すること
ができる。尚、補強材１７は、シートを構成する各部位
を一のシートとできるものであれば特に定めるものでは
ないが、スティックに挿入することを考慮すると、ある
程度薄くて柔軟性のある素材を採用することが好まし
い。一方、前記金コロイドレセプター部位１４は、金コ
ロイドを標識した第一のレセプターを凍結乾燥等によっ
て当該部位に一時的に固定したものである。そして、ス
ティック本体に設けられた吸収パッドに吸収された液体
試料中の被検物が、金コロイドで標識された第一のレセ
プターと結合し、ガラス繊維を移動して第二のレセプタ
ー部位５のレセプターに再結合し、残った液体試料によ
ってサイン部１２が発色する過程は上述の実施例と何ら
変わりはない。

【００３５】さらに、図５に示した実施形態では、前記
補強材１７を、シートの裏面だけでなく、サイン１２部
の上面、乾燥剤の付着したろ紙１６上面にも設けてい
る。これは、尿や便溶解液等を液体試料として採用する
場合に好ましく、サイン部１２やろ紙１６等が試料によ
り着色してしまっても、その着色した部分を覆い隠すこ
とができる。逆に、実験等に採用する場合は、展開の様
子が確認できる方が好ましいので、透明なシートを採用
すると良い。さらに、上面に設けた補強材１７に、未熟
な使用者のための注意事項等の印刷や装飾を施しても良
い。加えて、補強材１７の部位は装着時の持ち手の部分
になるので、部材の保護あるいは手触り等の機能的な面
でも有効に利用することができる。

【００３６】加えて、図５に示したシートでは、サイン
部１２に対応する位置の補強材には穴が開けられてお
り、ここで使用者が、検査の進行状況を確認できるよう
になっている。このようにすることによって審査の進行
状況を明確に使用者が確認できるので未熟な使用者にと
っても便利である。必要な場合は、この穴の部分にフィ
ルム等を設けてもよい。もちろん、サイン部の穴の形
は、円形に限るものではないから、適宜設定することが
できる。尚、本実施例では、サイン部を延長することに
より、残った試料の吸収部位としている。また、乾燥剤
が設けられたろ紙１６にもその一部が吸収される。

【００３７】図６は、図１における実施例において、検
査に長時間かかる場合に対応したものである。即ち、図
１のスティックを用いて検査を行うにあたり、試料によ
っては、シート内の移動に長時間を要するものがある。
このような場合に使用者の負担を軽くする為、検査中の
スティックを固定するための補助具を設けたものであ
る。図６に示された１９は、スティックの持ち手１０の
部分に設けられた穴部であって、壁１８等に設けられた
釘等に引っかけて固定する、あるいは吸盤を取り付ける
ための穴である。一方、２０はマジックテープを示して
おり、壁１８等に予め設けられたマジックテープと結合
させるように設けられている。本実施例は、図１の実施
例を改良したものを示しているが、他の実施例でも同様
に採用することができる。また、上記の保持具の他、ス
ティック本体の裏面にシールを設けて、使用時にめくっ
て壁等に貼り付けるような簡易なものでも良い。前記の
ような簡易な保持具は、図４に示したような、簡易なス
ティックの場合に採用するのが好ましい。

【００３８】

【発明の効果】本発明では液体試料を吸収する吸収パッ
ドを設置したスティックと被検物を検出するシートとを
別々に作成し、吸収パッドに液体試料を吸収させた後、
シートをスティックに装着するという手段を採用したこ
とにより液体試料を誤って吸収パッド以外の部分にかけ
てしまっても、従来のようにその分析用具が無駄になる
ことはなく、吸収パッド以外の部分にかかった試料を拭
き取るだけで再度の使用が可能になった。さらに、吸収
パッドを取り替えることによりスティックのリサイクル
が可能になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本分析用具の第一の実施例

【図２】吸収領域の別なる実施例

【図３】突部を設置した場合のスティックの断面図

【図４】本分析用具の第二の実施例

【図５】シートの第二の実施例

【図６】本分析用具の第三の実施例

【符号の簡単な説明】

１ シート ２ 吸収パッド ３ スティック ４ 第一レセプター部位 ５ 第二レセプター部位 ６ 押え ７ 壁 ８ 凹溝 ９ スティックの断面図 １０ 持ち手 １１ 突部 １２ サイン １３ 目印 １４ 金コロイド付レセプター部位 １５ ガラス繊維ろ紙 １６ 乾燥剤付ろ紙 １７ シートの補強材 １８ スティックを固定するための壁面 １９ 穴部 ２０ マジックテープ

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スティックとストリップ状のシートからな
   り、前記スティックに前記シートを装着して機能するよ
   うに設定されている分析用具であって、前記スティック
   は液体試料の吸収領域とこの領域から延長した前記シー
   トの装着部からなり、前記シートは、被検物のそれぞれ
   別なる部位と直接的あるいは間接的に特異的結合性を有
   する二種類のレセプターを含む部位とそれらの間を占め
   る領域からなり、その第一のレセプターは、前記シート
   を液体試料の移動と共に移動できる標識されたレセプタ
   ーである一方、第二のレセプターはシートの相対的な位
   置に固定されたレセプターであり、被検物が第一のレセ
   プターと特異的に結合してシートを移動し、さらに第二
   のレセプターと結合し、第一レセプターの標識により、
   第二レセプター部位に検出可能な標識集合部が形成され
   ることを特徴とする分析用具。
2. 【請求項２】前記スティックの吸収領域は、スティック
   本体に吸収パッドを設けたものであり、スティック本体
   とこの吸収領域の間に前記シートの装着部が形成された
   請求項１記載の分析用具。
3. 【請求項３】前記シートの標識集合部は、前記スティッ
   クに装着した状態において、ストリップ状態である請求
   項１記載の分析用具。
4. 【請求項４】前記装着部が前記シートが過不足なく装着
   できる空間である請求項１または２記載の分析用具。
5. 【請求項５】前記スティックには、装着した前記シート
   の第二のレセプター側の末端に対応する位置に位置決め
   用の壁がある請求項１または２記載の分析用具。
6. 【請求項６】前記スティック本体は、前記シートに対応
   した凹溝を設けて装着部位とした請求項１記載の分析用
   具。
7. 【請求項７】前記スティック本体は、前記シートを平行
   に固定するための突部を設けた請求項１記載の分析用
   具。
8. 【請求項８】前記スティック本体を延長して持ち手を設
   けた請求項１記載の分析用具。
9. 【請求項９】前記スティックは直線状である請求項１記
   載の分析用具。
10. 【請求項１０】前記スティック本体は途中で折曲してい
    る請求項１記載の分析用具。
11. 【請求項１１】前記吸収領域の表面にさらに溌水性メッ
    シュを設けた請求項１または２記載の分析用具。