JP2000266751A - 免疫クロマトグラフィー測定装置 - Google Patents
免疫クロマトグラフィー測定装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡便かつ迅速な測定が可能な免疫クロマトグ
ラフィーは、従来目視による定性判定にのみ用いられて
きた。しかしながら、測定する物質によっては、陽性あ
るいは陰性の程度を知りたい場合や、その物質の濃度が
わかってはじめて測定することに意味をもってくる場合
がある。従って、広いダイナミックレンジを有し、判定
部の呈色度から物質濃度の定量測定が可能な免疫クロマ
トグラフィー装置が求められていた。 【解決手段】 免疫クロマトグラフィーデバイス上に形
成した有機色素化合物由来の呈色像を撮像するイメージ
センサと、取得した画像の呈色度を解析する解析装置と
からなり、前記イメージセンサにより取得した画像の呈
色度を、Ｘ成分およびＹ成分について積分した値に基づ
いて、検体試料中の測定対象物の濃度を求めることがで
きる免疫クロマトグラフィー測定装置を提供する。
ラフィーは、従来目視による定性判定にのみ用いられて
きた。しかしながら、測定する物質によっては、陽性あ
るいは陰性の程度を知りたい場合や、その物質の濃度が
わかってはじめて測定することに意味をもってくる場合
がある。従って、広いダイナミックレンジを有し、判定
部の呈色度から物質濃度の定量測定が可能な免疫クロマ
トグラフィー装置が求められていた。 【解決手段】 免疫クロマトグラフィーデバイス上に形
成した有機色素化合物由来の呈色像を撮像するイメージ
センサと、取得した画像の呈色度を解析する解析装置と
からなり、前記イメージセンサにより取得した画像の呈
色度を、Ｘ成分およびＹ成分について積分した値に基づ
いて、検体試料中の測定対象物の濃度を求めることがで
きる免疫クロマトグラフィー測定装置を提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水中微生物を検出
する検出装置や、体液中の微量マーカー物質を検出する
診断装置に関する。さらに詳しくは、簡便かつ迅速な測
定が可能な免疫クロマトグラフィーの性能向上を図るも
のである。
する検出装置や、体液中の微量マーカー物質を検出する
診断装置に関する。さらに詳しくは、簡便かつ迅速な測
定が可能な免疫クロマトグラフィーの性能向上を図るも
のである。
【０００２】
【従来の技術】免疫クロマトグラフィーは、抗原抗体反
応の高い特異性と検出感度を利用し、測定すべき物質と
特異的に反応する物質（抗体）を検出手段の材料として
用いた測定方法である。この方法は現在、体外診断薬の
基盤技術として広く利用されている。なかでも、妊娠診
断薬は典型的な免疫クロマトグラフィーデバイスであ
り、その代表的な構造が、たとえば米国特許第５６０２
０４０号に開示されている。
応の高い特異性と検出感度を利用し、測定すべき物質と
特異的に反応する物質（抗体）を検出手段の材料として
用いた測定方法である。この方法は現在、体外診断薬の
基盤技術として広く利用されている。なかでも、妊娠診
断薬は典型的な免疫クロマトグラフィーデバイスであ
り、その代表的な構造が、たとえば米国特許第５６０２
０４０号に開示されている。
【０００３】以下に、最も簡単な免疫クロマトグラフィ
ーの構造と動作について、妊娠検査器を例にして説明す
る。図1に典型的な免疫クロマトグラフィーデバイスに
使用される多孔質担体の構造を示す。多孔質担体１は、
抗体の固定のしやすさからニトロセルロースが最も広く
用いられている。ただし、全体をニトロセルロースで構
成すれば試料の流速が著しく低下するので、判定部だけ
をニトロセルロースで構成し、その他の部分は試料の流
速のより早いガラスろ紙などで構成するのが好ましい。
担体の一端にある試料導入部２は、試料が迅速に吸収さ
れ、しかしながら保持力は弱く、速やかに反応部に試料
が流れていくような性質の、ガラスろ紙などの多孔質担
体で構成されている。多孔質担体を中空のケースに収容
する場合は、試料導入部２は比較的長い構成とし、その
一部をケースから露出することによって、直接試料導入
部に尿を導入することができる。あるいは、試料導入部
もケース内に収納されているときは、ケースに穴を空け
ておき、そこから試料導入部に、試料を添加することが
できる。
ーの構造と動作について、妊娠検査器を例にして説明す
る。図1に典型的な免疫クロマトグラフィーデバイスに
使用される多孔質担体の構造を示す。多孔質担体１は、
抗体の固定のしやすさからニトロセルロースが最も広く
用いられている。ただし、全体をニトロセルロースで構
成すれば試料の流速が著しく低下するので、判定部だけ
をニトロセルロースで構成し、その他の部分は試料の流
速のより早いガラスろ紙などで構成するのが好ましい。
担体の一端にある試料導入部２は、試料が迅速に吸収さ
れ、しかしながら保持力は弱く、速やかに反応部に試料
が流れていくような性質の、ガラスろ紙などの多孔質担
体で構成されている。多孔質担体を中空のケースに収容
する場合は、試料導入部２は比較的長い構成とし、その
一部をケースから露出することによって、直接試料導入
部に尿を導入することができる。あるいは、試料導入部
もケース内に収納されているときは、ケースに穴を空け
ておき、そこから試料導入部に、試料を添加することが
できる。
【０００４】標識部３は、金コロイドもしくは着色ラテ
ックスに吸着した抗ｈＣＧ抗体の水溶液をガラスろ紙に
含浸させた後、凍結乾燥させることにより作製したもの
である。判定部４は、ニトロセルロースのシート上に抗
体の水溶液を任意の形状に滴下した後乾燥し、洗浄する
ことにより作製したものである。ニトロセルロースの非
常に強固な非特異吸着特性により、抗体がニトロセルロ
ース上に担持されている。抗体を固定化した後、検出反
応の際の非特異吸着によるバックグラウンドの発色を防
止するため、たとえば牛血清アルブミン（ＢＳＡ）など
で表面処理を施すことができる。この操作はブロッキン
グと呼ばれている。担体の他方の端部にある吸液部５
は、過剰の試料を迅速に吸収するため、優れた吸液力、
吸液容量を有する材料、ガラスろ紙が、たとえば用いら
れる。
ックスに吸着した抗ｈＣＧ抗体の水溶液をガラスろ紙に
含浸させた後、凍結乾燥させることにより作製したもの
である。判定部４は、ニトロセルロースのシート上に抗
体の水溶液を任意の形状に滴下した後乾燥し、洗浄する
ことにより作製したものである。ニトロセルロースの非
常に強固な非特異吸着特性により、抗体がニトロセルロ
ース上に担持されている。抗体を固定化した後、検出反
応の際の非特異吸着によるバックグラウンドの発色を防
止するため、たとえば牛血清アルブミン（ＢＳＡ）など
で表面処理を施すことができる。この操作はブロッキン
グと呼ばれている。担体の他方の端部にある吸液部５
は、過剰の試料を迅速に吸収するため、優れた吸液力、
吸液容量を有する材料、ガラスろ紙が、たとえば用いら
れる。
【０００５】試料として、女性の尿をクロマトグラフィ
ーデバイスの形状にあわせて定められた量（通常０．１
〜２ml）を試料導入部２に添加する。試料は標識部３を
経由し、判定部４を通過して、吸液部５に向かって移動
する。その際、標識部３を試料が通過する際には、標識
部に担持されていた標識抗体が試料の水分に溶解し試料
とともに移動を開始する。その後、溶解した標識抗体は
判定部４を経過する。ここで、抗原・抗体の特異的結合
反応に基づき、陽性の場合、判定部４で固定化抗体と標
識抗体とが抗原を介して反応し、判定部が着色される。
陰性の場合は、反応が起こらず、標識抗体が判定部４を
通過し吸液部５に吸収される。これにより、水性試料液
中の抗原の有無を判定することができる。
ーデバイスの形状にあわせて定められた量（通常０．１
〜２ml）を試料導入部２に添加する。試料は標識部３を
経由し、判定部４を通過して、吸液部５に向かって移動
する。その際、標識部３を試料が通過する際には、標識
部に担持されていた標識抗体が試料の水分に溶解し試料
とともに移動を開始する。その後、溶解した標識抗体は
判定部４を経過する。ここで、抗原・抗体の特異的結合
反応に基づき、陽性の場合、判定部４で固定化抗体と標
識抗体とが抗原を介して反応し、判定部が着色される。
陰性の場合は、反応が起こらず、標識抗体が判定部４を
通過し吸液部５に吸収される。これにより、水性試料液
中の抗原の有無を判定することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のごとく、従来免
疫クロマトグラフィーデバイスは、目視による定性判定
のみに用いられてきた。しかしながら、測定する抗原に
よっては、陽性あるいは陰性の程度を知りたい場合や、
その抗原の濃度がわかってはじめて測定することに意味
をもってくる場合がある。これには判定部の呈色度と抗
原濃度との相関関係を用いた定量測定を行う必要がある
が、従来のごとく目視判定のみでは実施は困難である。
また、従来の免疫クロマトグラフィーデバイスにおいて
は、判定部の呈色像を形成させる材料として、着色微粒
子（金コロイドもしくはラテックス）を用いていたた
め、定量測定を行う際に重要となる、測定可能な濃度範
囲、すなわちダイナミックレンジが狭かった。従って、
広いダイナミックレンジを有し、判定部の呈色度から抗
原濃度の定量測定が可能な免疫クロマトグラフィー装置
が求められていた。
疫クロマトグラフィーデバイスは、目視による定性判定
のみに用いられてきた。しかしながら、測定する抗原に
よっては、陽性あるいは陰性の程度を知りたい場合や、
その抗原の濃度がわかってはじめて測定することに意味
をもってくる場合がある。これには判定部の呈色度と抗
原濃度との相関関係を用いた定量測定を行う必要がある
が、従来のごとく目視判定のみでは実施は困難である。
また、従来の免疫クロマトグラフィーデバイスにおいて
は、判定部の呈色像を形成させる材料として、着色微粒
子（金コロイドもしくはラテックス）を用いていたた
め、定量測定を行う際に重要となる、測定可能な濃度範
囲、すなわちダイナミックレンジが狭かった。従って、
広いダイナミックレンジを有し、判定部の呈色度から抗
原濃度の定量測定が可能な免疫クロマトグラフィー装置
が求められていた。
【０００７】本発明は、上記に鑑み、水性試料液中の測
定対象物を正確かつ広い濃度範囲で定量測定することが
できる、免疫クロマトグラフィー測定装置を提供するこ
とを目的とする。
定対象物を正確かつ広い濃度範囲で定量測定することが
できる、免疫クロマトグラフィー測定装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、免疫クロマトグラフィーデバイス上に形
成した有機色素化合物由来の呈色像を撮像するイメージ
センサと、取得した画像の呈色度を解析する解析装置と
からなる免疫クロマトグラフィー測定装置である。ま
た、前記イメージセンサにより取得した画像の呈色度
を、Ｘ成分およびＹ成分について積分した値に基づい
て、検体試料中の測定対象物の濃度を求めることができ
る免疫クロマトグラフィー測定装置である。
決するために、免疫クロマトグラフィーデバイス上に形
成した有機色素化合物由来の呈色像を撮像するイメージ
センサと、取得した画像の呈色度を解析する解析装置と
からなる免疫クロマトグラフィー測定装置である。ま
た、前記イメージセンサにより取得した画像の呈色度
を、Ｘ成分およびＹ成分について積分した値に基づい
て、検体試料中の測定対象物の濃度を求めることができ
る免疫クロマトグラフィー測定装置である。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の免疫クロマトグラフィー
測定装置においては、色素標識免疫クロマトグラフィー
デバイスとしては、従来例として説明した図１中の標識
部３に、金コロイドやラテックスといった着色微粒子よ
りも広いダイナミックレンジを持った有機色素化合物に
より標識された抗体を用いることができる。この有機色
素化合物は、ある特定化合物に限定されるものではな
く、可視光領域に吸収を持っていればよい。たとえば化
１に示したようなシアニン系の標識色素は分子吸光係数
も高く、標識用の色素として好ましい。
測定装置においては、色素標識免疫クロマトグラフィー
デバイスとしては、従来例として説明した図１中の標識
部３に、金コロイドやラテックスといった着色微粒子よ
りも広いダイナミックレンジを持った有機色素化合物に
より標識された抗体を用いることができる。この有機色
素化合物は、ある特定化合物に限定されるものではな
く、可視光領域に吸収を持っていればよい。たとえば化
１に示したようなシアニン系の標識色素は分子吸光係数
も高く、標識用の色素として好ましい。
【００１０】
【化１】
【００１１】また、イメージセンサは、呈色したクロマ
トグラフィーをデジタルまたはアナログでコンピュータ
に取り込み可能な電気信号に変換するデバイスを意味す
る。たとえば、ＣＣＤカメラやイメージスキャナなどを
用いることができる。
トグラフィーをデジタルまたはアナログでコンピュータ
に取り込み可能な電気信号に変換するデバイスを意味す
る。たとえば、ＣＣＤカメラやイメージスキャナなどを
用いることができる。
【００１２】また、解析装置は、画像の呈色度をＸ成分
およびＹ成分について積分し、そこから得られた値を、
あらかじめ保有していた呈色度と濃度との相関関係の情
報に対応させ、試料中の測定対象物の濃度を求めるもの
で、たとえばパーソナルコンピューターと表示用ディス
プレイとの組み合わせにより構成される。
およびＹ成分について積分し、そこから得られた値を、
あらかじめ保有していた呈色度と濃度との相関関係の情
報に対応させ、試料中の測定対象物の濃度を求めるもの
で、たとえばパーソナルコンピューターと表示用ディス
プレイとの組み合わせにより構成される。
【００１３】図２に本発明の免疫クロマトグラフィー測
定装置の一実施例を示す。図３に示す色素標識免疫クロ
マトグラフィーデバイス１１の試料導入部６に検体試料
を、形状に合わせて定められた量（通常０．１ml〜２m
l）添加し、３分〜２０分水平状態で静置して判定部８
に呈色像を形成させる。形成した呈色像をイメージセン
サとしてのＣＣＤカメラ１２を用いて撮像し、得られた
画像の呈色度をＸ成分およびＹ成分ついて測定し、その
積分値（Ｘ成分、Ｙ成分についての積分値）を求め、解
析装置としてのパーソナルコンピュータ（ＰＣ）１３内
にあらかじめ保有させておいた積分値と測定対象物濃度
との相関関係の情報を用いて、積分値に対応する濃度の
値を求める。こうすることによって、色素標識免疫クロ
マトグラフィーデバイス１１を用いて、検体試料中の測
定対象物濃度を定量的に求めることができる。
定装置の一実施例を示す。図３に示す色素標識免疫クロ
マトグラフィーデバイス１１の試料導入部６に検体試料
を、形状に合わせて定められた量（通常０．１ml〜２m
l）添加し、３分〜２０分水平状態で静置して判定部８
に呈色像を形成させる。形成した呈色像をイメージセン
サとしてのＣＣＤカメラ１２を用いて撮像し、得られた
画像の呈色度をＸ成分およびＹ成分ついて測定し、その
積分値（Ｘ成分、Ｙ成分についての積分値）を求め、解
析装置としてのパーソナルコンピュータ（ＰＣ）１３内
にあらかじめ保有させておいた積分値と測定対象物濃度
との相関関係の情報を用いて、積分値に対応する濃度の
値を求める。こうすることによって、色素標識免疫クロ
マトグラフィーデバイス１１を用いて、検体試料中の測
定対象物濃度を定量的に求めることができる。
【００１４】
【実施例】以下に本発明の実施例をあげてさらに詳しく
説明する。なお、本実施例においては、有機色素化合物
として化２に示したシアニン系の標識色素化合物（以
下、ＳＬＩＣ３と略称する）、測定対象物としてサルモ
ネラ菌を用いた。
説明する。なお、本実施例においては、有機色素化合物
として化２に示したシアニン系の標識色素化合物（以
下、ＳＬＩＣ３と略称する）、測定対象物としてサルモ
ネラ菌を用いた。
【００１５】
【化２】
【００１６】＜色素標識免疫クロマトグラフィーデバイ
ス＞色素標識免疫クロマトグラフィーデバイスを以下の
方法で作製した。その構造を図３に示す。両面テープを
全面に貼った裏打ちシート１０（硬質ポリ塩化ビニル
製、０．９cm×５．５cm）の表面に、判定部８（抗サル
モネラポリクローナル抗体を固定化したニトロセルロー
スメンブレン、０．９cm×２cm）、その下流側に吸液部
９（ガラス繊維ろ紙、０．９cm×２cm）、判定部８の上
流側に標識部７（ＳＬＩＣ３標識抗サルモネラポリクロ
ーナル抗体を含浸後、凍結乾燥させたガラス繊維ろ紙、
０．９cm×１cm）、判定部８の上流側に試料導入部６
（ガラス繊維ろ紙、０．９cm×２．５cm）を順次接着さ
せ、この全面を透明のセロハンテープで覆った。こうし
て得た免疫クロマトグラフィーデバイスを中空のケース
に組み込み、測定に使用した。
ス＞色素標識免疫クロマトグラフィーデバイスを以下の
方法で作製した。その構造を図３に示す。両面テープを
全面に貼った裏打ちシート１０（硬質ポリ塩化ビニル
製、０．９cm×５．５cm）の表面に、判定部８（抗サル
モネラポリクローナル抗体を固定化したニトロセルロー
スメンブレン、０．９cm×２cm）、その下流側に吸液部
９（ガラス繊維ろ紙、０．９cm×２cm）、判定部８の上
流側に標識部７（ＳＬＩＣ３標識抗サルモネラポリクロ
ーナル抗体を含浸後、凍結乾燥させたガラス繊維ろ紙、
０．９cm×１cm）、判定部８の上流側に試料導入部６
（ガラス繊維ろ紙、０．９cm×２．５cm）を順次接着さ
せ、この全面を透明のセロハンテープで覆った。こうし
て得た免疫クロマトグラフィーデバイスを中空のケース
に組み込み、測定に使用した。
【００１７】＜画像の取り込みおよび測定＞あらかじめ
呈色反応を行ったクロマトグラフィーデバイス１１をＣ
ＣＤカメラ１２の撮像部に挿入した。撮像部内ではクロ
マトグラフィーデバイス１１が揺らぐことのないよう
に、位置決めされスプリングによって固定されている。
同時に、クロマトグラフィーデバイス１１の判定部全体
が撮像されるべく、CCDカメラ１２の位置、及び焦点が
固定されている。また、CCDカメラ１２による影の映り
込みがないように最適化された照明が与えられている。
本実施例においては、最も好適な照明として環状に配置
された白色のLEDを用いた。この状態でＰＣ１３上のウ
インドウに表示されたボタンをクリックすることによ
り、以下の行程が行われるようにプログラムを組んだ。
なお、ここでは行程の開始はコンピュータ画面上のクリ
ックによって行ったが、クロマトグラフィーデバイス１
１を撮像部に挿入することによってマイクロスイッチが
作動し、ＰＣ１３に開始信号を送信しても良い。以下、
データが処理される順序を追って行程と、プログラムの
モジュールの説明を行う。
呈色反応を行ったクロマトグラフィーデバイス１１をＣ
ＣＤカメラ１２の撮像部に挿入した。撮像部内ではクロ
マトグラフィーデバイス１１が揺らぐことのないよう
に、位置決めされスプリングによって固定されている。
同時に、クロマトグラフィーデバイス１１の判定部全体
が撮像されるべく、CCDカメラ１２の位置、及び焦点が
固定されている。また、CCDカメラ１２による影の映り
込みがないように最適化された照明が与えられている。
本実施例においては、最も好適な照明として環状に配置
された白色のLEDを用いた。この状態でＰＣ１３上のウ
インドウに表示されたボタンをクリックすることによ
り、以下の行程が行われるようにプログラムを組んだ。
なお、ここでは行程の開始はコンピュータ画面上のクリ
ックによって行ったが、クロマトグラフィーデバイス１
１を撮像部に挿入することによってマイクロスイッチが
作動し、ＰＣ１３に開始信号を送信しても良い。以下、
データが処理される順序を追って行程と、プログラムの
モジュールの説明を行う。
【００１８】＜装置の作動行程＞ １）画像取り込み CCDカメラ１２が判定部を撮影し、画像信号をNTSC形式
のアナログ信号として送信する。ここで、信号の伝達は
デジタル形式を用いた方がDA-ADの変換に伴う劣化がな
いため高画質に保てるが、反面アナログ形式の方が伝送
速度が一般に速くなる。伝送方式については装置を構成
する各部品のコストと性能によって決定されるべきであ
り、開発時点の商品性能によることが大きい。
のアナログ信号として送信する。ここで、信号の伝達は
デジタル形式を用いた方がDA-ADの変換に伴う劣化がな
いため高画質に保てるが、反面アナログ形式の方が伝送
速度が一般に速くなる。伝送方式については装置を構成
する各部品のコストと性能によって決定されるべきであ
り、開発時点の商品性能によることが大きい。
【００１９】CCDカメラ１２より送られた信号は静止画
キャプチャーボードを通過してＰＣ１３に送られる。Ｐ
Ｃ１３内での信号の取り扱いは当然の事ながら、用いて
いるOSによって異なる。ここではマイクロソフト社のWi
ndows95を用いた。上記画像信号はメモリー上にCCDカメ
ラ１２の1画素につき一つのデータが対応した行列とし
て保存される。画像データは大きいので記憶装置にまず
記憶させることも一方である。本実施例においてはＰＣ
１３に伝送されるデーター数はキャプチャーボードおよ
びカメラの性能、メモリの制約のある装置かで作動させ
るためにはハードディスクなどの外部によって決定され
る。本実施例の構成においては横方向８００個、縦方向
６００個のデータが伝送される。また、本実施例におい
てはＯＳの画面設定を２４ビッドカラーに設定している
のでひとつの画素について２４ビットすなわち３バイト
のデータが送られる。このようなデータは、例えばMicr
oSoft社のVisualBasicなどのようないわゆる高級言語の
開発環境においては000000からFFFFFFまでの６桁の１６
進数で表現される。ここで、下位から２桁ずつ１６進数
を取り出すことによりＲ，Ｇ，Ｂのデータに分解するこ
とができる。例えばFF0000は赤、00FF00は緑、0000FFは
青、000000は黒、FFFFFFは白といった形で表現される。
この場合それぞれの色は２５６階調となる。
キャプチャーボードを通過してＰＣ１３に送られる。Ｐ
Ｃ１３内での信号の取り扱いは当然の事ながら、用いて
いるOSによって異なる。ここではマイクロソフト社のWi
ndows95を用いた。上記画像信号はメモリー上にCCDカメ
ラ１２の1画素につき一つのデータが対応した行列とし
て保存される。画像データは大きいので記憶装置にまず
記憶させることも一方である。本実施例においてはＰＣ
１３に伝送されるデーター数はキャプチャーボードおよ
びカメラの性能、メモリの制約のある装置かで作動させ
るためにはハードディスクなどの外部によって決定され
る。本実施例の構成においては横方向８００個、縦方向
６００個のデータが伝送される。また、本実施例におい
てはＯＳの画面設定を２４ビッドカラーに設定している
のでひとつの画素について２４ビットすなわち３バイト
のデータが送られる。このようなデータは、例えばMicr
oSoft社のVisualBasicなどのようないわゆる高級言語の
開発環境においては000000からFFFFFFまでの６桁の１６
進数で表現される。ここで、下位から２桁ずつ１６進数
を取り出すことによりＲ，Ｇ，Ｂのデータに分解するこ
とができる。例えばFF0000は赤、00FF00は緑、0000FFは
青、000000は黒、FFFFFFは白といった形で表現される。
この場合それぞれの色は２５６階調となる。
【００２０】２）プレビュー 操作ウインドウ上に画像表示のサブウインドウを設け、
取り込んだ画像をそのサブウインドウ内に表示するよう
にした。これにより、操作者はクロマトグラフィーデバ
イスの発色が問題なく取り込めたことの確認を直感的に
行える。ここで、プログラムを小型化するためにはプレ
ビューで表示されている画像の各画素(ピクセル)のデー
タをそのまま以降の処理に用いることもありえるが、本
実施例においてはプレビューと情報処理用のデータを別
の扱いとした。これにより、プレビュー画面は画像の確
認が行えるための最低の画素数とすることによって表示
の速度と表示領域のコンパクトさを実現した。一方、処
理用には画像情報の損失がまったくないデータ配列を、
使用者からは意識されない状態で計算に用いることがで
きる。
取り込んだ画像をそのサブウインドウ内に表示するよう
にした。これにより、操作者はクロマトグラフィーデバ
イスの発色が問題なく取り込めたことの確認を直感的に
行える。ここで、プログラムを小型化するためにはプレ
ビューで表示されている画像の各画素(ピクセル)のデー
タをそのまま以降の処理に用いることもありえるが、本
実施例においてはプレビューと情報処理用のデータを別
の扱いとした。これにより、プレビュー画面は画像の確
認が行えるための最低の画素数とすることによって表示
の速度と表示領域のコンパクトさを実現した。一方、処
理用には画像情報の損失がまったくないデータ配列を、
使用者からは意識されない状態で計算に用いることがで
きる。
【００２１】３）データの意味付け 上記の操作で得られたデータをもとに、判定部の画像に
表れている濃度という変数を画像のX軸および、Y軸方向
で積分した。最終的には、測定する対象物ごとに濃度を
変化させた試料を測定し、実験的に求めた濃度と本項の
積分処理によって得られた値との相関を求め、係数を得
た。この係数を濃度未知の検体試料の画像の積分値に乗
算することにより、画像情報を試料の濃度に変換するこ
とができた。
表れている濃度という変数を画像のX軸および、Y軸方向
で積分した。最終的には、測定する対象物ごとに濃度を
変化させた試料を測定し、実験的に求めた濃度と本項の
積分処理によって得られた値との相関を求め、係数を得
た。この係数を濃度未知の検体試料の画像の積分値に乗
算することにより、画像情報を試料の濃度に変換するこ
とができた。
【００２２】なお、上記の操作はあくまでコンピュータ
のプログラム内で行われるものであって、実際には操作
者はクロマトデバイスを挿入後、画面上のボタンをクリ
ックするだけで画面上には測定した試料の濃度が表示さ
れる。
のプログラム内で行われるものであって、実際には操作
者はクロマトデバイスを挿入後、画面上のボタンをクリ
ックするだけで画面上には測定した試料の濃度が表示さ
れる。
【００２３】＜サルモネラ菌の測定＞以下に、サルモネ
ラ菌を対象として測定を行った結果を示す。
ラ菌を対象として測定を行った結果を示す。
【００２４】１）判定部の呈色度とサルモネラ菌濃度と
の相関関係 サルモネラ菌の濃度がそれぞれ０、１０５、１０６、１
０７、１０８、１０９cells／mlの試料を用いて、免疫
クロマトグラフィーデバイスの呈色反応を行い、前述の
方法に従って測定を行った。得られた画像の呈色度をＸ
成分およびＹ成分について測定し、その積分値を計算し
て、濃度との相関関係を求めた。その結果を図４に示
す。
の相関関係 サルモネラ菌の濃度がそれぞれ０、１０５、１０６、１
０７、１０８、１０９cells／mlの試料を用いて、免疫
クロマトグラフィーデバイスの呈色反応を行い、前述の
方法に従って測定を行った。得られた画像の呈色度をＸ
成分およびＹ成分について測定し、その積分値を計算し
て、濃度との相関関係を求めた。その結果を図４に示
す。
【００２５】２）未知濃度の検体試料の測定 未知濃度の検体試料を試料導入部１に添加し、１０分間
水平状態で静置した後、前述の方法に従って判定部の呈
色度測定を行い、前記の相関関係を用いたデータ変換を
行って、未知濃度試料中のサルモネラ菌濃度を測定し
た。その結果を図５に示す。
水平状態で静置した後、前述の方法に従って判定部の呈
色度測定を行い、前記の相関関係を用いたデータ変換を
行って、未知濃度試料中のサルモネラ菌濃度を測定し
た。その結果を図５に示す。
【００２６】このように、本発明装置を用いれば、試料
中のサルモネラ菌濃度を正確に測定することが可能であ
る。
中のサルモネラ菌濃度を正確に測定することが可能であ
る。
【００２７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の装置を用い
れば、従来定性判定のみに利用されてきた免疫クロマト
グラフィーで、定量的な測定が可能となる。また、定量
測定を行うことで、色素標識免疫クロマトグラフィーの
長所であるダイナミックレンジの広さを有効に活用する
ことができる。そして、これまで定性判定のみであるが
ために免疫クロマトグラフィーで測定することにあまり
意義を持たなかった物質、たとえば血液中の各種マーカ
等、多くのものが測定できるようになる。
れば、従来定性判定のみに利用されてきた免疫クロマト
グラフィーで、定量的な測定が可能となる。また、定量
測定を行うことで、色素標識免疫クロマトグラフィーの
長所であるダイナミックレンジの広さを有効に活用する
ことができる。そして、これまで定性判定のみであるが
ために免疫クロマトグラフィーで測定することにあまり
意義を持たなかった物質、たとえば血液中の各種マーカ
等、多くのものが測定できるようになる。
【図１】従来の免疫クロマトグラフィーデバイスを示す
斜視図
斜視図
【図２】本発明の免疫クロマトグラフィー測定装置の構
成例を示す図
成例を示す図
【図３】実施例に用いた免疫クロマトグラフィーデバイ
スの縦断面図
スの縦断面図
【図４】判定部での呈色度とサルモネラ菌濃度との関係
を示すグラフ
を示すグラフ
【図５】未知濃度の検体試料を用いて、サルモネラ菌濃
度の測定を行った結果を示す図
度の測定を行った結果を示す図
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｎ 30/90 Ｇ０１Ｎ 30/90 33/483 33/483 Ｃ (72)発明者 平井 真人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 岡 美和 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2G045 AA28 BB46 BB48 CB21 FB03 FB06 FB07 GC12 JA01 JA04 4D017 AA01 AA11 BA03 CA11 DA03 EA05 EB10
Claims (6)
- 【請求項１】有機色素化合物で標識した抗体を利用した
色素標識免疫クロマトグラフィーデバイス上に形成した
呈色像を撮像するイメージセンサと、取得した画像の呈
色度を解析する解析装置とからなり、検体試料中の測定
対象物の濃度を求めることを特徴とする免疫クロマトグ
ラフィー測定装置。 - 【請求項２】 前記免疫クロマトグラフィー上に色調の
異なった複数の呈色像を形成させ、呈色度の同時測定を
行うことによって、複数の測定対象物の濃度を同時に求
めることを特徴とする請求項１に記載の免疫クロマトグ
ラフィー測定装置。 - 【請求項３】前記イメージセンサにより取得した画像の
呈色度を、Ｘ成分およびＹ成分について積分した値に基
づいて、試料中の測定対象物の濃度を求めることを特徴
とする請求項１または２記載の免疫クロマトグラフィー
測定装置。 - 【請求項４】測定対象物の濃度と呈色度の測定値との関
係を示す情報を内部に保有し、これを用いて呈色度に対
応した測定対象物の濃度を求めることを特徴とする請求
項１または２記載の免疫クロマトグラフィー測定装置。 - 【請求項５】呈色部を基準として、試料の流れの上流側
と下流側にそれぞれ免疫反応に基づく呈色が起こらない
領域すなわち比較領域１，２を設定し、比較領域１，２
のバックグラウンドを経時的に比較観察することによ
り、十分に試料が流れ終わったことを判断し、検出対象
物の濃度の計量を開始することを特徴とする請求項１ま
たは２記載の免疫クロマトグラフィー測定装置。 - 【請求項６】測定対象物を介した免疫反応に基づく呈色
が起こる領域の他に、測定対象物の有無にかかわらず試
料が通過することによって呈色する領域を有し、該領域
の呈色度を経時的に観察することにより、十分に試料が
流れ終わったことを判断し、検出対象物の濃度の計量を
開始することを特徴とする請求項１または２記載の免疫
クロマトグラフィー測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11068170A JP2000266751A (ja) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | 免疫クロマトグラフィー測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11068170A JP2000266751A (ja) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | 免疫クロマトグラフィー測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000266751A true JP2000266751A (ja) | 2000-09-29 |
Family
ID=13366039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11068170A Pending JP2000266751A (ja) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | 免疫クロマトグラフィー測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000266751A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011191229A (ja) * | 2010-03-16 | 2011-09-29 | Fujifilm Corp | 呈色解析装置および方法ならびにプログラム |
| JP2013228308A (ja) * | 2012-04-26 | 2013-11-07 | Konica Minolta Inc | アナライトを検出または定量するためのラテラルフロー型クロマト法用テストストリップ |
| KR101626460B1 (ko) * | 2015-03-26 | 2016-06-01 | 주식회사 오영 | 원격제어가 가능한 컬럼 크로마토그래피를 이용한 분리 장치 및 그 제어 방법 |
| KR101626462B1 (ko) * | 2015-03-26 | 2016-06-13 | 주식회사 오영 | 발색 물질의 컬럼 크로마토그래피를 이용한 분리 방법 |
| CN113702562A (zh) * | 2021-08-26 | 2021-11-26 | 浙江大学中原研究院 | 一种层析同步测样的多模式集成检测仪及使用方法 |
| JP7292773B1 (ja) * | 2022-08-05 | 2023-06-19 | 株式会社ジー・キューブ | 免疫クロマト試験片の呈色領域を測定する方法、プログラムおよび装置 |
-
1999
- 1999-03-15 JP JP11068170A patent/JP2000266751A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011191229A (ja) * | 2010-03-16 | 2011-09-29 | Fujifilm Corp | 呈色解析装置および方法ならびにプログラム |
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| KR101626462B1 (ko) * | 2015-03-26 | 2016-06-13 | 주식회사 오영 | 발색 물질의 컬럼 크로마토그래피를 이용한 분리 방법 |
| CN113702562A (zh) * | 2021-08-26 | 2021-11-26 | 浙江大学中原研究院 | 一种层析同步测样的多模式集成检测仪及使用方法 |
| CN113702562B (zh) * | 2021-08-26 | 2023-11-14 | 浙江大学中原研究院 | 一种层析同步测样的多模式集成检测仪及使用方法 |
| JP7292773B1 (ja) * | 2022-08-05 | 2023-06-19 | 株式会社ジー・キューブ | 免疫クロマト試験片の呈色領域を測定する方法、プログラムおよび装置 |
| WO2024029082A1 (ja) * | 2022-08-05 | 2024-02-08 | 株式会社ジー・キューブ | 免疫クロマト試験片の呈色領域を測定する方法、プログラムおよび装置 |
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