JP2002519649A - 濾過抽出装置及び該装置の利用方法 - Google Patents
濾過抽出装置及び該装置の利用方法Info
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Abstract
Description
ための装置と方法に関する。
することが、しばしば求められる。このことには液体即ち生体流体の微粒子を分
析することが含まれるのが、通常である。液体溶液内部に懸濁する微粒子から液
体溶液を分離するためには、遠心分離法が通常利用される。遠心分離法により一
旦分離されると、流体は即座に分析に利用可能となる。しかしながら、もし目的
の分析物が、沈積された微粒子物質の中にあるのならば、より複雑な処理が求め
られる。微粒子物質は、再び懸濁され遠心分離管から分析管へ移動されなければ
ならない。微粒子物質が分析に先立ち抽出されなければならないのならば、1つ
又は複数の試薬が遠心分離管のなかへ直接注入されてもよいし、分析管の中の移
動され再懸濁されたサンプルの中に注入されてもよい。抽出後、分析物が他のよ
り大きい微粒子から分離されなければならないのならば、サンプルは分析に先立
ち、遠心分離されたり濾過されたりしなければならない可能性がある。
高であり、かなりの空間が必要である。遠心機は積んだり下ろしたりしなければ
ならないため、遠心分離法はオペレータにとって、労力の負担と作業時間の負担
になる。オペレータのエラーもまた、遠心分離法において生じ得る。より小型の
より廉価の遠心分離器具が入手可能であるが、しかしこれとてサンプル処理に要
求される時間を削減するものではなく、むしろ十分な分離を得るには、処理時間
が増加することがある。
ために設計され、遠心分離法の必要性を削減する試みにおいてテストされている
。これらのシステムの多くは、テスト管のような管と、管内部で軸方向に往復運
動するプランジャ機構を、備えている。プランジャ機構は、プランジャ機構の末
端部において、フィルタユニットを含む。プランジャ機構を介してフィルタユニ
ットが軸方向の下方に移動すると、液体サンプル中の微粒子は管の底部にてコン
パクトになる。フィルタの孔サイズより大きい物質であるならばどれでも、フィ
ルタアセンブリの下方に捕われる。液体溶液は、別に移されるか吸引される。
対して微粒子物質を容易に回復させることができない、ということである。さら
に、フィルタユニットはプランジ処理の間、相当な圧力を受けるのであり、この
ことによりフィルタはひび割れたり裂けたりすることがある。そのような装置が
先細管とともに使われていることが、しばしばである。プランジャ機構を軸方向
に下方移動させると、プランジャ機構とフィルタユニットの直径が、先細管の内
径と同じになってしまうポイントがある。こうなると、フィルタユニットはもは
や溶液から力を加えられなくなってしまう。液体の全部が、装置を介して濾過さ
れないと、残余の液体が微粒子物質を汚すことになる。液体量は容易には検出さ
れ得ない即ち明らかではないが、汚れは相当なものになり得る。プランジャ機構
を管の中に更に押し込むと、管はひび割れや裂けを生じ得る。プランジャ機構が
取り外しされるように設計されていないならば、同じ装置を用いて固体を抽出す
るなどの更なる処理を行なうことは、不可能である。固体を捕獲するように設計
されている着脱可能なモジュールを含む、より完全で多機能なユニット又は多機
能モジュール装置が、要求されている。
生体流体濾過抽出を用いる分析評価を含む。装置は、目的の特定の分析物に向け
るような分析又は処理に備える浄化された液体を提供することができ、更に、微
粒子物質を捕獲し、直接に該装置を用いてそれら微粒子に係る更なる処理、即ち
抽出処理の準備をすることができる。一旦抽出されると、装置は、目的の分析物
を含む液体を、分析方法に配布する。装置は、内部チャンバを画定する内壁と開
口頂端部とを有する柔軟性あるボディを含む。シーリング機構は、ボディの開口
頂端部をシールするように適合されている。少なくとも1つのフィルタを含む勾
配フィルタアセンブリは、支持アセンブリによりボディ内部にて支持される。柔
軟性あるボディは、利用者の指により絞られ、上記チャンバ内の流体を上記フィ
ルタアセンブリを介して流せしめる程度に正の圧力を上記チャンバ内に加えるよ
うに調整されている。
は、ボディが管であり、ポリ塩化ビニルから成ることである。第2の特徴は、ボ
ディが、頂端部において、剛体環を含む、ことである。第3の特徴は、ボディが
、開口底端部を含み、支持アセンブリが開口底端部近傍にてボディにより運ばれ
る、ことである。第4の特徴は、シーリング機構がポリ塩化ビニルのシーリング
キャップである、ことである。第5の特徴は、支持アセンブリが、上記装置から
流体を絞リ出すように調整されたノズルを含む、ことである。第6の特徴は、支
持アセンブリが、上記フィルタアセンブリを支持する円形凹形状支持部を含み、
その支持部が、上記フィルタアセンブリを支持する複数の輻射状支持リブを含む
、ことである。第7の特徴は、平坦面上で直立する姿勢にて装置を立てるため、
支持アセンブリが平坦底面を含む、ことである。第8の特徴は、支持アセンブリ
が、剛体物質でできている、ことである。第9の特徴は、フィルタアセンブリが
、0.5ミクロンから4ミクロンの範囲の孔のサイズを含む、ことである。第1
0の特徴は、少なくとも1つのフィルタが、ポリスルホン、ナイロン、ポリプロ
ピレン、セルルース、又はセルロースアセテートから構成される、ことである。
第11の特徴は、フィルタが親水性である、ことである。第12の特徴は、フィ
ルタアセンブリが、単一の勾配フィルタを含み、フィルタの効果的な孔のサイズ
が0.69ミクロンから0.87ミクロンの範囲にある、ことである。第13の
特徴は、異なる孔サイズを有する少なくとも2つのフィルタを備える多重同種フ
ィルタと、より小さい孔サイズを備えたフィルタはより大きい孔サイズを備えた
フィルタの下方に位置するように、スタックされた多重フィルタとを、フィルタ
アセンブリが含む、ことである。第14の特徴は、フィルタアセンブリの周囲境
界が、ボディの内壁と直に接する、ことである。
いて、開口端部と内部チャンバとを有する柔軟性ある管ボディと、開口端部をシ
ールする手段と、少なくとも1つのフィルタを含む勾配フィルタアセンブリと、
管ボディ内部でフィルタアセンブリを支持する手段とを含み、柔軟性ある管ボデ
ィは、利用者の指により絞られ、上記チャンバ内の流体を上記フィルタアセンブ
リを介して流せしめる程度に正の圧力を上記チャンバ内に加えるように調整され
ている。
物質から分析物を抽出する装具を含む。該キットは、開口頂端部と、開口底端部
と、内部チャンバを画定する内壁とを有する、柔軟性ある管ボディを含む、濾過
抽出装置を含む。装置は更に、開口頂端部近傍でボディに固定されたキャップア
センブリを含む。キャップアセンブリは、開口頂端部をシールするように適合さ
れたキャップを含む。装置はまた、開口底端部近傍でボディに固定された支持ア
センブリを含み、該支持アセンブリは、管ボディの内部に配置される環状支持部
と、装置から流体を配布するように調整された開口先端とを有する。少なくとも
1つのフィルタを含む、環状勾配フィルタアセンブリは、上記支持部に固定され
る。柔軟性あるボディは、利用者の指により絞られ、上記チャンバ内の流体を上
記フィルタアセンブリを介して流せしめる程度に正の圧力を上記チャンバ内に加
えるように調整されている。上記装具は、微粒子物質から分析物を抽出するため
の、少なくとも1つの試薬と、少なくとも1つの試薬を中和するための、中和試
薬とを含む。
試薬は、プロテアーゼ抽出試薬であり、及び/又は、アルカリ洗浄性抽出試薬で
ある。
子物質と液体を有する生体流体を濾過し、その微粒子物質から1つ又はそれ以上
の分析物を抽出する方法を含む。該方法は、 ・開口頂端部を介して生体流体をチャンバに加えるステップと、 ・開口頂端部をシーリング機構によりシールするステップと、 ・柔軟性あるボディを絞り、生体流体をフィルタアセンブリを介して流せしめる
程度に正の圧力をチャンバに加え、微粒子物質をフィルタアセンブリに保持させ
液体を装置から絞り出す、ステップと、 ・ボディの開口頂端部のシールを外すステップと、 ・少なくとも1つの試薬を開口頂端部を介してチャンバに加えるステップと、 ・柔軟性あるボディを絞り、少なくとも1つの試薬を上記フィルタアセンブリを
介して流せしめる程度に正の圧力をチャンバに加え、微粒子物質から1つ又はそ
れ以上の分析物が少なくとも1つの試薬により抽出され、更なる分析検定方法の
ために装置から絞り出される、ステップと を含む。
。特徴1から特徴14までは、上記の本発明の第1の形態にて、既に符号が付さ
れている。第15の特徴は、生体流体が、尿である、ことである。第16の特徴
は、1つ又はそれ以上の分析物が、クラミジアから得られるリポ多糖類体と、ナ
イセリア淋菌の外部細胞壁からのプロテインである、ことである。第17の特徴
は、1つ又はそれ以上の分析物が抽出されるウイルス又はバクテリアを、微粒子
物質が含む、ことである。第18の特徴は、異なる分析物を試験するために少な
くとも1つの試薬を複数の試験容器の中に分配するステップ、である。第19の
特徴は、分析物の存在を測定する分析方法にて、絞り出された液体を利用するス
テップ、である。第20の特徴は、ラジオイムノアッセイ、光免疫学的検定法、
酵素免疫学的検定法、ヌクレイン酸増幅法、化学ルミネセンス、及び表面プラズ
モン共鳴のような、分析方法を用いて、装置から絞り出された分析物の存在を検
出するステップを、含むことである。
流体を濾過する方法を含む。該方法は、 ・開口頂端部を介して生体流体をチャンバに加えるステップと、 ・開口頂端部をシーリング機構によりシールするステップと、 ・柔軟性あるボディを絞り、生体流体を上記フィルタアセンブリを介して流せし
める程度に正の圧力をチャンバに加え、微粒子物質をフィルタアセンブリに保持
させ、浄化された液体を装置から絞り出す、ステップとを含む。
。第1の特徴は、分析物の存在を測定する分析方法にて、絞り出された液体を利
用するステップを含む。
濾過し、1つ又はそれ以上のクラミジア微生物から1つ又はそれ以上のリポ多糖
類体分析物を抽出する方法を含む。該方法は、 ・開口頂端部を介して尿サンプルをチャンバに加えるステップと、 ・開口頂端部をシーリング機構によりシールするステップと、 ・柔軟性あるボディを絞り、尿を上記フィルタアセンブリを介して流せしめる程
度に正の圧力をチャンバに加え、1つ又はそれ以上のクラミジア微生物をフィル
タアセンブリに保持させ浄化された液体を装置から絞り出す、ステップと、 ・ボディの開口頂端部のシールを外すステップと、 ・プロテアーゼ試薬を開口頂端部を介してチャンバに加えるステップと、 ・アルカリ洗浄性試薬を開口頂端部を介してチャンバに加えるステップと、 ・柔軟性あるボディを絞り、試薬を上記フィルタアセンブリを介して流せしめる
程度に正の圧力をチャンバに加え、1つ又はそれ以上の保持されたクラミジア微
生物から1つ又はそれ以上のリポ多糖類体分析物が試薬の少なくとも1つにより
抽出され、更なる分析検定方法のために装置から絞り出される、ステップと を含む。
的検定法分析手順を利用して、1つ又はそれ以上のリポ多糖類体分析物の存在を
測定するステップを含む。
濾過し、1つ又はそれ以上のクラミジア微生物から1つ又はそれ以上の分析物を
、及び/又は、1つ又はそれ以上のナイセリア淋菌微生物から1つ又はそれ以上
の分析物を、抽出する方法を含む。該方法は、 ・開口頂端部を介して尿サンプルをチャンバに加えるステップと、 ・開口頂端部をシーリング機構によりシールするステップと、 ・柔軟性あるボディを絞り、尿を上記フィルタアセンブリを介して流せしめる程
度に正の圧力をチャンバに加え、1つ又はそれ以上のクラミジア微生物及び/又
は1つ又はそれ以上のナイセリア淋菌微生物をフィルタアセンブリに保持させ浄
化された液体を装置から絞り出す、ステップと、 ・ボディの開口頂端部のシールを外すステップと、 ・アルカリ洗浄性試薬を開口頂端部を介してチャンバに加えるステップと、 ・柔軟性あるボディを絞り、試薬を上記フィルタアセンブリを介して流せしめる
程度に正の圧力をチャンバに加え、1つ又はそれ以上のクラミジア微生物から1
つ又はそれ以上の分析物が、及び/又は1つ又はそれ以上のナイセリア淋菌微生
物から1つ又はそれ以上の分析物が、抽出試薬により抽出され、更なる抽出のた
めに2つ又はそれ以上の抽出容器の中に入れられる、ステップと を含む。
徴を含む。第1の特徴は、抽出試薬及び分析物が、第1の抽出容器と第2の抽出
容器の中に絞り出されるのであり、方法が、 ・1つ又はそれ以上の分析物を抽出するために第1の抽出容器にプロテアーゼ抽
出試薬を加え、そして第1の抽出容器に中和試薬を加えるステップと、 ・中和試薬を第2の抽出容器に加えるステップとを、 更に含む、ということである。第2の特徴は、それぞれ光免疫学的検定法分析手
順を利用して、それぞれの抽出容器内にて1つ又はそれ以上の分析物の存在を測
定するステップを含む。
それらは本発明を例示することを意図するものであり、本発明を限定することを
意図するものではない。
出装置10が記されている。濾過抽出装置10は、柔軟管ボディ12、キャップ
アセンブリ14、支持アセンブリ16及びフィルタアセンブリ18を含む。濾過
抽出装置10は、分析検定方法に直接サンプルを提供し前述の遠心分離ステップ
を削減する、簡素で、ワンピースの、手動装置である。
ップアセンブリ14でシールし、指で管ボディ12を絞り、流体にフィルタアセ
ンブリ18を通過させる。生体流体中の微粒子物質は、所望の後続の処理に備え
てフィルタアセンブリ18により保持され、所望の後続の処理及び/又は分析に
備えて浄化された液体が装置10から搾り出される。微粒子物質から目的の分析
物を抽出したいのならば、装置のキャップを外し、1つ又はそれ以上の試薬を管
ボディ12に加え、管ボディ12のキャップを閉め、管ボディ12に圧力を加え
、上記の1つ又はそれ以上の試薬をフィルタアセンブリ18により保持されてい
る微粒子物質と接触させ、抽出される分析物が存在するなら装置から搾り出す。
26を含み、その近傍にはキャップアセンブリ14が配置され、更に底端部28
を含み、その近傍には支持アセンブリ16が配置される。メイン内部チャンバ2
4は、内壁22、フィルタアセンブリ18の上部部分、及びキャップアセンブリ
14の下部部分により、画定される。内部チャンバ24は、利用者の指によりチ
ャンバ24に相当の圧力が与えられるような程度の容積を備えており、よって、
生体液体は、フィルタアセンブリ18を損傷することなくフィルタアセンブリ1
8を介して流れる。管ボディ12は、柔らかい柔軟性あるPVC(ポリ塩化ビニ
ル)の管材料から成る。しかしながら、類似の物質を用いることができる、とい
うことは当業者には容易に理解されるところである。PVC管材料が、同時押し
出し成形され、チャンバ24内に前述の圧力特性を備えさせるのに十分な長さに
切り分けられる。
性であり、生体適合性があり、更に安定しているため、管ボディ12の材料とし
て用いるのが好ましい。化学的不活性とは、物質が、熱、生体流体、抽出試薬、
希釈液、又は他の化学溶液にさらしても、変形、変色、クラッキング、分裂その
他に関して、安定しているということである。生体適合性とは、物質が、溶液か
ら生体物質を固めることがなく、接触しても生体物質の安定性、機能性若しくは
配座に影響を与えず、いずれにせよ生体溶液中の物質から浸出される成分によっ
て生体溶液を汚さない、ということをである。安定とは、物質が、室温で何年で
も上記特性の全てを保持している、ということである。管ボディ12の不活性及
び生体適合性により、広範囲の生体流体を装置10内で処理できる。
けられる柔軟なシーリングキャップ32を含む。シーリングキャップ32、環状
支持キャップ34、及びヒンジ36は、PVC物質により注入式塑造されている
。
ブ42が、環状縁38から伸展する。
部張り出し部46、及び外壁52と内壁53を備える内部張り出し部50を、含
む。
溶接される。環54は、アクリル物質により注入式塑造されている。剛体アクリ
ル環54は、管ボディ12の頂上端部26にて、硬度と支持を与え、キャップ3
4の密閉性を向上させる。
する。外部張り出し部46の内壁48は剛体環54と接し、内部張り出し部50
の外壁52は環ボディ12の内壁22と接する。アクリル環54は、シクロヘキ
サノン処理により環ボディ12の外壁20に化学的溶接されるのが好ましいが、
類似の処理が利用されてもよい。装置10の中への化学試薬のキャリオーバは、
許されない。化学製品は、装置10の成分を変えてはならず、即ち、化学不活性
や生体適合性を変えたり、表面上のきずを生じたりしてはならない。熱スタック
処理もまた、アルカリ環54を外面20に溶融することができる。内部張り出し
部50の外壁52は管ボディ12の内壁22に溶融され、外部張り出し部46の
内壁48は前述の方法でアクリル環54に溶接されてもよい。
環状縁38の下側面は、内部張り出し部50の内壁53と共にシール機構を形成
する。このことにより、管ボディ12の頂上端部26と孔45においてキャップ
アセンブリ14にて完全なシールが確実なものにされ、よって十分なプラスの圧
力がチャンバ24に引き入れら得る。
らなるワンピースアセンブリである。支持アセンブリ16は、平坦底面58と上
方面59を有する環状ベース56と、内壁62を有する外部張り出し部60と、
内壁66及び外壁68を有する内部張り出し部64とを、含む。内部張り出し部
64は、支持部72への頂部にて終端する。支持部72は、凹形状上方面74と
下方面76とを有する。支持部72の下方面76と内部張り出し部64の内壁6
6は、環状凹部77を画定する。支持部72は更に、凹形状上方面74上の複数
の輻射状支持リブ78と、下方伸展ノズル80とを、含む。ノズル80は環状凹
部77の中で終端し、出口ポート82を含む。
サノン処理により、管ボディ12に接着されるのが好ましい。この接着は、内部
張り出し部64の外壁68と管ボディ12の内壁22との間にて、なされ得る。
この接着は、管ボディ12の底端部28と環状ベース56の上方面59との間に
て、外部張り出し部60と内部張り出し部64との間にて、なされてもよい。支
持アセンブリ16の剛性は、管ボディ12の底端部28に安定と支持とを与える
。環状ベース56の平坦底面58により、平坦支持面上に、利用者の助力なしで
装置10を直立して立てることができる。
膜84を含む。好適なフィルタ84は、カリフィルニア州サンディエゴ市のユー
エスフィルタ会社(US Filter Co.)によるビーティエス16メン
テック膜(BTS−16 Mentec membrane)という名前で、販
売されている。膜は、0.69ミクロンから0.87ミクロンの効果的な孔サイ
ズを備える勾配膜である。膜は、裂けることなく濾過し処理するのに必要な、圧
力に耐える、十分な引っ張り強さを有する。勾配フィルタとは、孔のサイズがフ
ィルタ84の頂部からフィルタの底部にかけて減少する、ということである。他
言すると、フィルタ84の頂部の孔のサイズがフィルタ84の底部の孔のサイズ
より大きいということである。目的の微粒子の捕獲を確実になせるので、フィル
タ84の勾配性により、様々なタイプの範囲のサンプルの流れを生じさせ得る、
即ち濁りをクリアにし得る。この目的に有効である多数のフィルタ材料には、メ
ンテック(Memtec)のようなポリスルホン、ナイロン、ポリプロピレン、
及びセルロース特にセルロースアセテートなどが含まれるが、これらに限定され
るものではない。処理の間にフィルタ84上に目的の生物製剤即ち分析物を非特
異的に捕獲することを減らすために、フィルタ84は、親水性であるか又は親水
性処理されているべきである。フィルタ84の親水性は、処理の間フィルタ84
が十分に濡れていることも保証するものである。フィルタの適切な孔の範囲は、
0.5ミクロンから4ミクロンである。フィルタ84のタイプと利用される孔の
大きさは、確保したい微粒子物質により決定される。孔のサイズは、フィルタ8
4の機能を妨げてしまう程に小さくすることはできないが、孔のサイズは、微粒
子物質即ち有機体を捕獲し、利用者が圧力をかけていないときはフィルタを通過
する流体の流れを生じさせない程度に、十分小さいものでなければならない。
は、支持部72に音波処理して溶接される。支持アセンブリ16が管ボディ12
の底部28に接着されると、フィルタアセンブリ18の周囲境界は管ボディ12
の内壁22によって面一にシールされ、フィルタアセンブリ18の周囲境界と内
壁22との間の液体の堆積を抑制する。フィルタアセンブリ18の上側は輻射状
支持リブ78で支持され、出口ポート82の頂部上に僅かに持ち上げられる。支
持部72の凹形状上方面74は、チャンバ24に与えられるプラスの圧力により
フィルタ84が撓むときに、フィルタ84へを支持する。支持リブ78及び凹形
状上方面74によりもたらされる支持は、圧力下でフィルタ84が裂けるのを抑
制するために、重要である。
フィルタのスタックを含んでもよい。このフィルタの各々は、様々の、均一の孔
のサイズを有しており、より小さな孔サイズフィルタはより大きな孔サイズフィ
ルタの下方に配置される。このタイプの構成は、フィルタアセンブリ18中での
詰まりを防ぐものであるが、目的の微粒子物質の保持を許容するものである。複
数のフィルタ間でのベーパーロックを防ぐために、ニューヨーク州デピュー市の
テットコ(Tetko, Inc.)によるテットコナイロン(Tetko n
ylon)(3−20/14)という名前で販売されている、ナイロン織り材料
層が、フィルタ間に挿入される。このことが、フィルタ間のベーパーロックの結
果として生じる制限流を防ぐ。
フィルタ、同じ孔サイズを有するフィルタスタック、又は単一勾配フィルタに概
略類似するフィルタスタック、即ち頂部から底部に至るにつれ孔サイズが概略減
少するが、時として隣接するフィルタが同じ孔サイズを備えることがあるフィル
タのスタックを、備えてもよい。
、シーリングキャップ32が装置10の頂部26から外されていることを確認す
る。次に、利用者は、装置10の頂部26の開口部45を介して、チャンバ24
に生体流体を加える。開口部45は、流体が装置10に容易に加えられるような
、十分な大きさである。
、及び生体起源又は部分の分子を含む、流体として定義され、尿、嚢洗浄物、結
腸洗浄物、唾液、血液、髄液、涙、鼻分泌物、膣分泌物、又は呼吸器、消化器、
循環器、生殖器若しくは他の人体システムからの、流体を、含んでもよい。
て利用してもよい、ということは当業者には容易に理解される。装置10は、固
体物質を更に処理するためにも、利用してもよい。
親指でシーリングキャップ32の頂部を押し込み、シーリングキャップ32の円
錐台陥没部位40が管ボディ12の頂部26付近の環状支持キャップ34の中に
パチッと閉まることにより、管ボディ12は密閉される。
なくして平坦支持面上に直立して支持され得る、ということが銘記されるべきで
ある。装置10に流体を加える際や進行段階の間において、このことは望ましい
ことである。
0の対向面に親指と他の指をあてがい柔軟な管ボディ12を絞ることにより、上
記のことを行なう。このことは、管ボディ12の内部チャンバ24の中に、生体
流体をフィルタアセンブリ18を通過して流すには十分なプラスの圧力を与える
ものであり、微粒子物質をフィルタアセンブリ18に保持せしめ、ノズル80を
介して浄化された液体を装置10から絞り出すものである。装置10からの流出
は、生体流体の構成内容、フィルタ孔サイズ、及び、管ボディ12を絞る際に利
用者の指により形成され得る圧力量に、基づくものである。ほんの僅かの平方イ
ンチ毎ポンドがサンプルを絞るのに必要である、と発明者は考える。従って、装
置を利用する方法は、処理の必須物の中では、非常に穏やかである。装置10の
長さは、利用者の指がキャップアセンブリ14と支持アセンブリ16との間にて
装置10をつかむたように、顕にされた管ボディ12を十分に割り当てることに
、基づく。管ボディ12が長すぎると、全範囲のタイプの生体流体を絞り出すの
に十分な圧力が形成されない。管ボディ12の長さ及び形状の限界を画するのは
、装置10を手で絞って内部チャンバ24の中に十分なプラスの圧力を生成でき
ること、のみである。
される固体物質であればなんでもよい、ということである。そのような物質は、
ガラスビーズやタルク、チャコールのような無機収着剤(sorbant)物質
を含んでもよい。固体物質は、セファロース、微結晶セルロース、大集塊アルブ
ミンその他、のような性質上有機物であってもよい。物質は、抗体、抗原又は付
着体のようなリガンドを含んでもよい。他の微粒子物質として、バクテリア、ウ
イルス、イースト、細胞、細胞破片、ヌクレイ酸のラージチェーン、微生物、微
生物破片、大生物複合体を含むが、これらに限定されるものではない。微生物と
しては、そのライフサイクルにて微生物が経る、微生物全体形又は様々な形態又
は破片を、含むことを意味する。
ャップ32は、キャップ32を外すのに十分な圧力で指によりタブ42を引っ張
られて、外される。このことにより、チャンバ24の中に空気が入り込む。それ
から、装置10は再びシールされ、圧力が再び与えられる。全部の生体流体がチ
ャンバ24から絞り出るまで、この工程を繰り返し得る。
方法などによって、更なる液体分析に向けて浄化された液体を生成する濾過作業
のみが、所望されているのならば、利用方法はこの時点で終了し得る。装置は、
適切なバイオハザード廃棄物容器に、単に捨てられればよい。
用されることが望まれているのならば、装置10の利用方法は抽出手順をも含む
。
テイン、カルボヒドラーゼ、酵素、ポリサッカライド、リポポリサッカライド、
ヌクレイン酸、DNA、RNA、農薬、除草剤、無機若しくは有機化合物、又は
特定の結合試薬が見出せる物質であれば何でもよい。
ボディ12の頂部26からシーリングキャップ32を外すことである。それから
1つ又はそれ以上の抽出試薬が、管ボディ12の内部チャンバ24に加えられる
。利用される抽出試薬のタイプは、目的の分析物により決定する。利用され得る
抽出試薬の例には、プロテアーゼ抽出試薬、アルカリ洗浄性抽出試薬、リパーゼ
抽出試薬、酸抽出試薬、アルカリ抽出試薬、還元抽出試薬、酸化抽出試薬、及び
有機物抽出試薬が含まれるが、これらに限定されるものではない。微粒子物質か
ら所望の1つ又はそれ以上の分析物を抽出するのに何の抽出試薬が利用されるか
、は当業者には周知である。それから、装置10の頂部26がキャップされ、柔
軟な管ボディ12の外壁20を絞ることにより内部チャンバ24に正圧力が与え
られる。このことにより、1つ又はそれ以上の試薬20がフィルタアセンブリ1
8内に保持されている微粒子物質に接触する。そして、目的の1つ又はそれ以上
の分析物が除去され、フィルタアセンブリ18の孔のサイズより大きい残余の微
粒子物質がフィルタアセンブリ18の中に残される、というように、微粒子物質
は分解される。同時に、1つ又はそれ以上の試薬と分析物は、ノズル80を介し
て装置10から抽出され、更なる抽出又は分析検定のための1つ又はそれ以上の
抽出管の中に進む。それから濾過・抽出装置10は捨てられる。
法(EIA)、蛍光分光分析法、化学ルミネセンス、表面プラズモン共鳴(SP
R)、光免疫学的検定法(OIA)、分光器法、顕微鏡法、及びヌクレイン酸増
幅法が含まれるが、これらに限定されるものではない。抽出管の数は、分析され
る分析物の数と、利用される抽出試薬の量とにより、決定される。
び/又は1つ又はそれ以上の異なる分析物を分析方法に直接供給する、簡素であ
り、使い捨ての、ワンピースの手動装置である。装置10の中に保持される微粒
子物質から分析物を抽出する作業は、同一の簡素な装置10の中で完了する。再
び懸濁させ、微粒子物質を遠心分離管から分析管へ移動させる必要がない。装置
10は、他のより大きい微粒子から分析物を分離することも行なう。分析に先立
ち分析物と微粒子溶液を再び遠心分離機にかけたり濾過したりする必要を取り除
く。注射器型濾過装置のような非遠心分離手動濾過装置が開発されてきたが、上
記の本発明の背景のセクションにて述べた欠点を抱えている。
機体から抽出される分析物としてクラミジアトラコーマ(リポ多糖類体(LPS
))の成分即ち基本小体を取り上げて、本発明に係る濾過抽出装置10の利用の
典型例が以下に記される。第1に、1ミリリットルの尿が収集カップから取出さ
れ濾過抽出装置10に移される。装置10にはキャップがされ、柔軟な管ボディ
12の外壁20を絞ることにより、尿が装置10から絞り出され適切な廃棄容器
に入れられる。それから装置10は開けられ、コロラド州ボールダー市のバイオ
スター(BioStar, Inc.)によりクラミジアオーアイエーリージェ
ント1A(Chlamydia OIA Reagent 1A)(商標)とし
て販売されている2滴のプロテアーゼ抽出試薬が、チャンバ24に加えられる。
試薬が加えられる際には、装置10は、作業台頂面に平坦底面58を接しその上
に直立した姿勢で静置される。バイオスターによりクラミジアリージェント1B
(Chlamydia Reagent 1B)として販売されているアルカリ
洗浄性抽出試薬の6滴が、試薬1Aに続いて加えられる。装置10は、キャップ
され、柔軟な管ボディ12の外壁20を絞ることにより、混合された抽出試薬が
装置10から絞り出され抽出管に入れられる。試薬が全て装置10から絞り出さ
れると、装置10は適切なバイオハザード廃棄物容器の中に捨てられる。続いて
、バイオスターによりリージェント2(Reagent 2)として販売されて
いる中和剤の6滴が、サンプル中和のために抽出管内のサンプルに加えられても
よい。“中和”により、最終的なph範囲が6.0から8.0に達するバッファ
システムの付加を意図する。抽出管中のサンプルは、バイオスターによるクラミ
ジアオーアイエー(CHLAMYDIA OIA)テスト手順のようなテスト手
順を利用して、クラミジアトラコーマ分析物(LPS)の検出のために分析され
てもよい。
析物として2つの分析物、ナイセリア淋菌(外部細胞壁)とクラミジアトラコー
マ(LPS)の成分を取り上げて、本発明に係る濾過抽出装置10の別の利用の
典型例が以下に記される。第1に、1ミリリットルの尿が収集カップから取出さ
れ濾過抽出装置10に移される。装置10にはキャップがされ、柔軟な管ボディ
12の外壁20を絞ることにより、尿が装置10から絞り出され適切な廃棄容器
に入れられる。それから装置10は開けられ、バイオスターによりクラミジアオ
ーアイエーリージェント1B(Chlamydia OIA Reagent
1B)として販売されているアルカリ洗浄性抽出試薬が210マイクロリットル
、チャンバ24に加えられる。装置10は、キャップされ、50マイクロリット
ルの抽出試薬が装置10から絞り出されクラミジアトラコーマ分析物(LPS)
の測定をする第1の抽出管に入れられ、100マイクロリットルの抽出試薬が絞
り出されナイセリア淋菌分析物(外部細胞壁)の測定をする第2の抽出管に入れ
られる。試薬が全て装置10から絞り出されると、装置10は適切なバイオハザ
ード廃棄物容器の中に捨てられる。
ydia OIA Reagent 1A)(商標)として販売されているプロ
テアーゼ抽出試薬の14マイクロリットルが、サンプルに加えられ、凡そ2分間
培養される。続いて、バイオスターによりリージェント2(Reagent 2
)として販売されている中和試薬の50マイクロリットルが、サンプルに加えら
れ、生成物のサンプルは、クラミジアトラコーマ分析物(LPS)の検出のため
に、クラミジア検定、好ましくは光免疫学的検定法にて、分析される。
2)として販売されている中和試薬の87マイクロリットルが、サンプルに加え
られ、生成物のサンプルは、ナイセリア淋菌分析物(外部細胞壁)の検出のため
に、ナイセリア淋菌検定、好ましくは光免疫学的検定法にて、分析される。
である。サンプルは、尿道サンプルに基づく陽性組織培養であった。1ミリリッ
トルの尿が本発明に係る濾過抽出装置10内で濾過され、同じ尿サンプルの1ミ
リリットルが、サンプル内の基本小体や細胞を小さく丸めるために遠心分離され
た。濾過抽出の方法は、クラミジアトラコーマ分析物の抽出として記された上記
のものと同じであり、検定方法は、バイオスターによるクラミジアオーアイエー
(CHLAMYDIA OIA)テスト手順であった。遠心分離されたサンプル
は、抽出媒体の中で再懸濁されそれからクラミジアオーアイエー(CHLAMY
DIA OIA)テスト手順にて処理された。組織培養は、クラミジア感染の同
定には最もよい手段であると思われる。陽性尿サンプルからのクラミジアの回復
において、濾過・抽出装置10(30/41=73.1%)は、従来の遠心分離
方法(32/42=76.2%)と略匹敵して、機能した。
もまた、本発明の範囲である。従って、本発明の範囲は、添付の請求項によって
のみ限定されることを意図するものである。
。
。
Claims (59)
- 【請求項1】 微粒子物質と液体を有する生体流体を濾過し、その微粒子物
質から1つ又はそれ以上の分析物を抽出する方法であって、 ・内部チャンバを画定する内壁と開口頂端部とを有する柔軟性あるボディと、ボ
ディの開口頂端部をシールするように適合されたシーリング機構と、少なくとも
1つのフィルタを含む勾配フィルタアセンブリと、ボディにより運ばれる支持ア
センブリとを含み、上記勾配フィルタアセンブリは上記支持アセンブリにより支
持される、濾過抽出装置を、 供給するステップと、 ・開口頂端部を介して生体流体をチャンバに加えるステップと、 ・開口頂端部をシーリング機構によりシールするステップと、 ・柔軟性あるボディを絞り、生体流体をフィルタアセンブリを介して流せしめる
程度に正の圧力をチャンバに加え、微粒子物質をフィルタアセンブリに保持させ
液体を装置から絞り出す、ステップと、 ・ボディの開口頂端部のシールを外すステップと、 ・少なくとも1つの試薬を開口頂端部を介してチャンバに加えるステップと、 ・柔軟性あるボディを絞り、少なくとも1つの試薬を上記フィルタアセンブリを
介して流せしめる程度に正の圧力をチャンバに加え、微粒子物質から1つ又はそ
れ以上の分析物が少なくとも1つの試薬により抽出され、更なる分析検定方法の
ために装置から絞り出される、ステップと を含む、方法。 - 【請求項2】 ボディが管である、請求項1に記載の方法。
- 【請求項3】 ボディが、PVCから成る、請求項2に記載の方法。
- 【請求項4】 ボディが、頂端部において、剛体環を含む、請求項1に記載
の方法。 - 【請求項5】 ボディが、開口底端部を含み、支持アセンブリが開口底端部
近傍にてボディにより運ばれる、請求項1に記載の方法。 - 【請求項6】 シーリング機構がシーリングキャップである、請求項1に記
載の方法。 - 【請求項7】 シーリングキャップがPVCから成り、ボディに付着されて
いる、請求項6に記載の方法。 - 【請求項8】 支持アセンブリが、上記装置から流体を絞リ出すように調整
されたノズルを含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項9】 支持アセンブリが、上記フィルタアセンブリを支持する円形
凹形状支持部を含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項10】 支持部が、上記フィルタアセンブリを支持する複数の輻射
状支持リブを含む、請求項9に記載の方法。 - 【請求項11】 平坦面上で直立する姿勢にて装置を立てるため、支持アセ
ンブリが平坦底面を含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項12】 支持アセンブリが、剛体物質でできている、請求項1に記
載の方法。 - 【請求項13】 フィルタアセンブリが、0.5ミクロンから4ミクロンの
範囲の孔のサイズを含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項14】 少なくとも1つのフィルタが、 ポリスルホン、ナイロン、ポリプロピレン、セルルース、及びセルロースアセテ
ートからなるグループから、選択された物質で構成される、請求項1に記載の方
法。 - 【請求項15】 フィルタが親水性である、請求項1に記載の方法。
- 【請求項16】 フィルタアセンブリが、単一の勾配フィルタを含む、請求
項1に記載の方法。 - 【請求項17】 フィルタの効果的な孔のサイズが0.69ミクロンから0
.87ミクロンの範囲にある、請求項16に記載の方法。 - 【請求項18】 異なる孔サイズを有する少なくとも2つのフィルタを備え
る多重同種フィルタと、 より小さい孔サイズを備えたフィルタはより大きい孔サイズを備えたフィルタの
下方に位置するように、スタックされた多重フィルタとを、 フィルタアセンブリが含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項19】 編み込みナイロン膜がフィルタ間に配置される、請求項1
8に記載の方法。 - 【請求項20】 フィルタアセンブリが、ボディの内壁と直に接する周囲境
界を含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項21】 生体流体が、尿である、請求項1に記載の方法。
- 【請求項22】 1つ又はそれ以上の分析物が、クラミジアから得られるリ
ポ多糖類体である、請求項1に記載の方法。 - 【請求項23】 1つ又はそれ以上の分析物が、ナイセリア淋菌の外部細胞
壁からのプロテインである、請求項1に記載の方法。 - 【請求項24】 1つ又はそれ以上の分析物が抽出されるウイルスを、微粒
子物質が含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項25】 1つ又はそれ以上の分析物が抽出されるバクテリアを、微
粒子物質が含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項26】 異なる分析物を試験するために少なくとも1つの試薬を複
数の試験容器の中に分配するステップを、 更に含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項27】 分析物の存在を測定する分析方法にて、絞り出された液体
を利用するステップを、 更に含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項28】 ラジオイムノアッセイ、光免疫学的検定法、酵素免疫学的
検定法、ヌクレイン酸増幅法、化学ルミネセンス、及び表面プラズモン共鳴から
なるグループから選択された分析方法を用いて、 装置から絞り出された分析物の存在を検出するステップを、 更に含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項29】 生体流体を濾過する方法であって、 ・内部チャンバを画定する内壁と開口頂端部とを有する柔軟性あるボディと、ボ
ディの開口頂端部をシールするように適合されたシーリング機構と、少なくとも
1つのフィルタを含む勾配フィルタアセンブリと、ボディにより運ばれる支持ア
センブリとを含み、上記勾配フィルタアセンブリは上記支持アセンブリにより支
持される、濾過装置を、 供給するステップと、 ・開口頂端部を介して生体流体をチャンバに加えるステップと、 ・開口頂端部をシーリング機構によりシールするステップと、 ・柔軟性あるボディを絞り、生体流体を上記フィルタアセンブリを介して流せし
める程度に正の圧力をチャンバに加え、微粒子物質をフィルタアセンブリに保持
させ、浄化された液体を装置から絞り出す、ステップと を含む、方法。 - 【請求項30】 分析物の存在を測定する分析方法にて、絞り出された液体
を利用するステップを、 更に含む、請求項29に記載の方法。 - 【請求項31】 尿を濾過し、1つ又はそれ以上のクラミジア微生物から1
つ又はそれ以上のリポ多糖類体分析物を抽出する方法であって、 ・内部チャンバを画定する内壁と開口頂端部とを有する柔軟性あるボディと、ボ
ディの開口頂端部をシールするように適合されたシーリング機構と、少なくとも
1つのフィルタを含む勾配フィルタアセンブリと、ボディにより運ばれる支持ア
センブリとを含み、上記勾配フィルタアセンブリは上記支持アセンブリにより支
持される、濾過抽出装置を、 供給するステップと、 ・開口頂端部を介して尿サンプルをチャンバに加えるステップと、 ・開口頂端部をシーリング機構によりシールするステップと、 ・柔軟性あるボディを絞り、尿を上記フィルタアセンブリを介して流せしめる程
度に正の圧力をチャンバに加え、1つ又はそれ以上のクラミジア微生物をフィル
タアセンブリに保持させ浄化された液体を装置から絞り出す、ステップと、 ・ボディの開口頂端部のシールを外すステップと、 ・プロテアーゼ試薬を開口頂端部を介してチャンバに加えるステップと、 ・アルカリ洗浄性試薬を開口頂端部を介してチャンバに加えるステップと、 ・柔軟性あるボディを絞り、試薬を上記フィルタアセンブリを介して流せしめる
程度に正の圧力をチャンバに加え、1つ又はそれ以上の保持されたクラミジア微
生物から1つ又はそれ以上のリポ多糖類体分析物が試薬の少なくとも1つにより
抽出され、更なる分析検定方法のために装置から絞り出される、ステップと を含む、方法。 - 【請求項32】 光免疫学的検定法分析手順を利用して、1つ又はそれ以上
のリポ多糖類体分析物の存在を測定するステップを、 更に含む、請求項31に記載の方法。 - 【請求項33】 尿を濾過し、1つ又はそれ以上のクラミジア微生物から1
つ又はそれ以上の分析物を、及び/又は、1つ又はそれ以上のナイセリア淋菌微
生物から1つ又はそれ以上の分析物を、抽出する方法であって、 ・内部チャンバを画定する内壁と開口頂端部とを有する柔軟性あるボディと、ボ
ディの開口頂端部をシールするように適合されたシーリング機構と、少なくとも
1つのフィルタを含む勾配フィルタアセンブリと、ボディにより運ばれる支持ア
センブリとを含み、上記勾配フィルタアセンブリは上記支持アセンブリにより支
持される、濾過抽出装置を、 供給するステップと、 ・開口頂端部を介して尿サンプルをチャンバに加えるステップと、 ・開口頂端部をシーリング機構によりシールするステップと、 ・柔軟性あるボディを絞り、尿を上記フィルタアセンブリを介して流せしめる程
度に正の圧力をチャンバに加え、1つ又はそれ以上のクラミジア微生物及び/又
は1つ又はそれ以上のナイセリア淋菌微生物をフィルタアセンブリに保持させ浄
化された液体を装置から絞り出す、ステップと、 ・ボディの開口頂端部のシールを外すステップと、 ・アルカリ洗浄性試薬を開口頂端部を介してチャンバに加えるステップと、 ・柔軟性あるボディを絞り、試薬を上記フィルタアセンブリを介して流せしめる
程度に正の圧力をチャンバに加え、1つ又はそれ以上のクラミジア微生物から1
つ又はそれ以上の分析物が、及び/又は1つ又はそれ以上のナイセリア淋菌微生
物から1つ又はそれ以上の分析物が、抽出試薬により抽出され、更なる抽出のた
めに2つ又はそれ以上の抽出容器の中に入れられる、ステップと を含む、方法。 - 【請求項34】 抽出試薬及び分析物が、第1の抽出容器と第2の抽出容器
の中に絞り出されるのであり、 ・1つ又はそれ以上の分析物を抽出するために第1の抽出容器にプロテアーゼ抽
出試薬を加え、そして第1の抽出容器に中和試薬を加えるステップと、 ・中和試薬を第2の抽出容器に加えるステップとを、 更に含む、請求項33に記載の方法。 - 【請求項35】 それぞれ光免疫学的検定法分析手順を利用して、それぞれ
の抽出容器内にて1つ又はそれ以上の分析物の存在を測定するステップを、 更に含む、請求項34に記載の方法。 - 【請求項36】 濾過抽出装置において、 内部チャンバを画定する内壁と開口頂端部とを有する柔軟性あるボディと、 ボディの開口頂端部をシールするように適合されたシーリング機構と、 少なくとも1つのフィルタを含む勾配フィルタアセンブリと、 ボディにより運ばれる支持アセンブリとを含み、 上記勾配フィルタアセンブリは上記支持アセンブリにより支持され、 柔軟性あるボディは、 利用者の指により絞られ、上記チャンバ内の流体を上記フィルタアセンブリを介
して流せしめる程度に正の圧力を上記チャンバ内に加えるように調整されている
、 濾過抽出装置。 - 【請求項37】 ボディが管である、請求項36に記載の装置。
- 【請求項38】 ボディが、PVCから成る、請求項37に記載の装置。
- 【請求項39】 ボディが、頂端部において、剛体環を含む、請求項36に
記載の装置。 - 【請求項40】 ボディが、開口底端部を含み、支持アセンブリが開口底端
部近傍にてボディにより運ばれる、請求項36に記載の装置。 - 【請求項41】 シーリング機構がシーリングキャップである、請求項36
に記載の装置。 - 【請求項42】 シーリングキャップがPVCから成り、ボディに付着され
ている、請求項41に記載の装置。 - 【請求項43】 支持アセンブリが、上記装置から流体を絞リ出すように調
整されたノズルを含む、請求項36に記載の装置。 - 【請求項44】 支持アセンブリが、上記フィルタアセンブリを支持する円
形凹形状支持部を含む、請求項36に記載の装置。 - 【請求項45】 支持部が、上記フィルタアセンブリを支持する複数の輻射
状支持リブを含む、請求項44に記載の装置。 - 【請求項46】 平坦面上で直立する姿勢にて装置を立てるため、支持アセ
ンブリが平坦底面を含む、請求項44に記載の装置。 - 【請求項47】 支持アセンブリが、剛体物質でできている、請求項36に
記載の装置。 - 【請求項48】 フィルタアセンブリが、0.5ミクロンから4ミクロンの
範囲の孔のサイズを含む、請求項36に記載の装置。 - 【請求項49】 少なくとも1つのフィルタが、 ポリスルホン、ナイロン、ポリプロピレン、セルルース、及びセルロースアセテ
ートからなるグループから、選択された物質で構成される、請求項36に記載の
装置。 - 【請求項50】 フィルタが親水性である、請求項36に記載の装置。
- 【請求項51】 フィルタアセンブリが、単一の勾配フィルタを含む、請求
項36に記載の装置。 - 【請求項52】 フィルタの効果的な孔のサイズが0.69ミクロンから0
.87ミクロンの範囲にある、請求項51に記載の装置。 - 【請求項53】 異なる孔サイズを有する少なくとも2つのフィルタを備え
る多重同種フィルタと、 より小さい孔サイズを備えたフィルタはより大きい孔サイズを備えたフィルタの
下方に位置するように、スタックされた多重フィルタとを、 フィルタアセンブリが含む、請求項36に記載の装置。 - 【請求項54】 編み込みナイロン膜がフィルタ間に配置される、請求項5
3に記載の装置。 - 【請求項55】 フィルタアセンブリが、ボディの内壁と直に接する周囲境
界を含む、請求項36に記載の装置。 - 【請求項56】 濾過装置において、 開口端部と内部チャンバとを有する柔軟性ある管ボディと、 開口端部をシールする手段と、 少なくとも1つのフィルタを含む勾配フィルタアセンブリと、 管ボディ内部でフィルタアセンブリを支持する手段とを含み、 柔軟性ある管ボディは、 利用者の指により絞られ、上記チャンバ内の流体を上記フィルタアセンブリを介
して流せしめる程度に正の圧力を上記チャンバ内に加えるように調整されている
、 濾過装置。 - 【請求項57】 微粒子物質と液体を有する生体流体を濾過し、微粒子物質
から分析物を抽出する装具において、 濾過抽出装置と、 微粒子物質から分析物を抽出するための、少なくとも1つの試薬と、 少なくとも1つの試薬を中和するための、中和試薬と を含み、 上記濾過抽出装置においては、 開口頂端部と、開口底端部と、内部チャンバを画定する内壁とを有する柔軟性
ある管ボディと、 開口頂端部近傍でボディに固定され、開口頂端部をシールするように適合され
たキャップを含むキャップアセンブリと、 開口底端部近傍でボディに固定され、管ボディの内部に配置される環状支持部
と、装置から流体を配布するように調整された開口先端とを、有する支持アセン
ブリと、 少なくとも1つのフィルタを含み、上記支持部に固定される環状勾配フィルタ
アセンブリとを含み、 柔軟性あるボディは、 利用者の指により絞られ、上記チャンバ内の流体を上記フィルタアセンブリを介
して流せしめる程度に正の圧力を上記チャンバ内に加えるように調整されている
、 装具。 - 【請求項58】 少なくとも1つの試薬は、プロテアーゼ抽出試薬である、
請求項57に記載の装置。 - 【請求項59】 少なくとも1つの試薬は、アルカリ洗浄性抽出試薬である
、請求項57に記載の装置。
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