JP2002533725A - 分析手法で用いられる試料の液体成分および固体成分を提供する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 分析手法で用いられる液体成分および固体成分を含むサンプルのアリクォートを提供する方法であって、サンプルの液体成分および固体成分に比例した液体成分および固体成分を有するサンプルのアリクォートを保持するように構成され、配置されたサンプル採取デバイスにサンプルを接触させるステップと、このとき、サンプル採取デバイスがサンプルのアリクォートを保持している状態にあり、分析手法で用いられるアリクォートを提供するステップとを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （技術分野） 本発明は、さまざまな試験または分析手法で用いるための試料収集および試料
搬送の技術分野に関する。

【０００２】 （背景技術） 関連技術について以下説明するが、いずれも添付したクレームに対する先行技
術であるとは認められない。

【０００３】 米国特許第５，７０９，８３８号は、物質をサンプル採取して、収集されたサ
ンプルをテストキットに搬送するためのサンプル採取デバイスを開示している。
このサンプル採取デバイスは、へら（スパチュラ：spatula）とハンドルから構
成されている。スパチュラ部分は、テスト容器内に放置できるように、ハンドル
から切り離すことができる。この装置は、乾燥した粒上の試料、および蒸発可能
な媒体内に溶解された物質の両方に対して有用であることが分かっている。

【０００４】 便からヘモグロビンをサンプル採取するデバイスが米国特許第５，４６０，７
８１号に開示されている。このデバイスは、分析テストに対して固体物質を持ち
込むことなく、粘度の異なる便サンプルから水分およびヘモグロビンを抽出する
ことができる繊維束を備えている。十分なサンプルを確実に収集するために、こ
のデバイスを便サンプルの複数の点に配置する必要がある。

【０００５】 米国特許第４，２２５，５５７号によれば、便サンプルに直接接触できる診断
用テストストリップを含む装置、および分析前においては便サンプルをシールで
きるように、カバーまたは閉められるデバイスが開示されている。

【０００６】 便試料を搬送する別の方法が米国特許第４，４９２，１２４号に開示されてい
る。この方法おいては、細長いハンドルと、円筒状の抜取デバイスを用いる。試
料の抜き取りサンプルを用いて充填すべき試料の中に、抜取デバイスを押し込む
。その後、抜取デバイスを試料から取り出して、ハンドルから搬送および／また
はテストに適した容器内へ放す。サンプル取出デバイスを押し出すことにより、
、あるいはサンプル抜取デバイスからサンプルを洗浄することにより、抜取デバ
イスを介して、サンプルを取り除く。

【０００７】 米国特許第５，５４３，１１５号によれば、細長いシャフトおよび溝を有する
サンプル収集手段を備えたサンプル取扱デバイスが開示されている。収集された
サンプルは、デバイスの溝の間のチャンネル内に収集される。デバイスは、任意
の固体または半固体の物質からなるサンプルを収集するのに有用であることが分
かっている。

【０００８】 米国特許第５，０６６，４６３号は、便検査装置を開示しており、この装置は
、便サンプルを収集した後、装置の中空部分に搬送するのに用いられる攪拌レー
キ（rake）を備えている。

【０００９】 国際特許公開第９７−３２５２９号によれば、患者から糞便の詰まりを取り除
く装置が開示されている。この装置は、包まれた糞便の塊りを平坦にするための
フレキシブルな突起部を含むシャフトを有する。

【００１０】 米国特許第５，２３８，８４７号および第５，２１５，７１３号によれば、糊
状で塗布可能なサンプル内の被分析物を検出するためのテストキットが開示され
ており、スパチュラを用いて、サンプルをサンプル領域上に塗布することができ
る。

【００１１】 （発明の要約） 本発明は、固体および液体の成分からなるサンプルのアリクォート（部分標本
：aliquot）を提供する方法に関する。クレームされたサンプル採取方法は、再
現可能性を改善し、さまざまな分析テストまたは臨床テスト手法に対する困難な
試料基質（specimen matrix）を搬送しやすくする。サンプル採取方法は、広範
なサンプルの粘性および固形物に関して適合性を有する。サンプル採取方法は、
サンプルの液体成分および固体成分の両方を収集して、本来のサンプル成分の標
本である試料を収集する。標本となる試料がなければ、検出すべき因子は、対応
する濃度で現れずに、さらには検出時において、検出されない可能性がある。サ
ンプル採取方法を用いて、広範なテスト方法体系に対してサンプルを搬送するこ
とができる。分析手法は、サンプルの１つまたはそれ以上の成分を特定するため
の任意の方法であってもよい。この分析テスト方法は、これらに限定されるわけ
ではないが、例えば、簡単な分光測光法による分析、放射線測光法による分析、
化学分析、免疫測定法による分析、核酸分析、クロマトグラフィ技術による分析
がある。サンプルが患者から得られる場合、またはサンプルの化学成分を分析す
る場合、このテスト方法により、ごく微量の血液、クロストリジウム・デフィシ
レ（Clostridium difficile）毒素、またはその他の感染性因子を含むさまざま
な被分析試料（analyte）に対するサンプルを検査することができる。

【００１２】 本発明により実現可能となったテスト方法に関し、試料の密度または粘性によ
らず、サンプルを均一に再現性よく搬送できるということは、現在のサンプル採
取方法に利点を与えるということを意味する。本発明の方法は、同様に、簡便で
あって、反応容器またはテスト容器に搬送されるまで、サンプルをサンプル採取
デバイス内に閉じ込めておく間、サンプル材料が露出するのを最小限に抑えるこ
とができる。

【００１３】 第１の態様において、本発明は、分析手法で用いられる液体成分および固体成
分を含むサンプルのアリクォートを提供する方法に特徴付けられる。この方法は
、サンプルの液体成分および固体成分に比例した液体成分および固体成分を有す
るサンプルのアリクォートを保持するように構成され、配置されたサンプル採取
デバイスにサンプルを接触させるステップと、このとき、サンプル採取デバイス
はサンプルのアリクォートを保持している状態にあり、分析手法で用いられるア
リクォートを提供するステップとを有する。

【００１４】 この方法は、対象となる被分析試料がサンプルの液体成分および固体成分の両
方で分配される場合に、液体成分および固体成分を有するサンプルのアリクォー
トを得ることを意図したものである。クレームされた方法がサンプル採取するの
に有用である場合のサンプルとして、これらに限定されるものではないが、例え
ば、１つまたはそれ以上の潜在的成分の存在を確認すべき非生物学的起源を有す
るスラリまたは懸濁液や、便、唾、鼻水、鼻息、全血、膿汁、他の滲出液、また
は組織ホモジェネートなどの生物学的起源を有する試料が挙げられる。「サンプ
ルのアリクォート」とは、先に収集されたサンプルの一部、火傷または傷を負っ
た部位または鼻腔など本来ある場所から採取可能なサンプルの一部、または製造
容器または準備容器から採取可能なサンプルの一部のことである。当業者ならば
、サンプル収集するためのさまざまな手段をよく知っている。当業者ならば、検
出すべき被分析試料、および用いられる分析手法の感度に基づいて、アリクォー
トを構成するサンプルの必要量を決定することができる。この分析手法は、サン
プルのアリクォート内に含まれる可能性のある件の被分析試料の有無および量を
検出するための任意の方法であってもよい。当業者ならば、選択された件の被分
析試料に対して適した分析手法を決定することができる。

【００１５】 サンプル採取デバイスがサンプルの上または中に配置されて、サンプルの液体
成分および／または固体成分が露出され、さらにサンプルの液体成分および／ま
たは固体成分がサンプル採取デバイスに対して固定されるように、サンプルがサ
ンプル採取デバイスと接触する。サンプル採取デバイスが、サンプルに対して水
平方向または回転方向に移動したとき、サンプルの比例的な標本となる液体成分
および固体成分が、確実に、搬送され、サンプル採取デバイスに添付されること
が要求される。サンプル採取デバイスは、サンプルの液体成分および固体成分に
比例した液体成分および固体成分を有するサンプルのアリクォートを保持するよ
うに構成され、配置されている。すなわち、サンプル採取デバイスは、分析手法
で用いるために搬送されるまで、材料を損失させることなく、存在するならば、
サンプルのアリクォートの液体成分および固体成分の両方を保持することができ
る。比例とは、アリクォートの液体成分および固体成分が、サンプル内のこれら
の相対的成分量の標本となることを意味する。

【００１６】 一旦、サンプル採取デバイスが適当な量のサンプルを採取すると、分析手法で
用いられるように、アリクォートが提供される。すなわち、アリクォートは、分
析手法で用いるためにサンプル採取デバイスから取り出される。サンプルのアリ
クォートを保持するサンプル採取デバイスと直接的に接触させることにより、ま
たは分析手法において後に用いられる溶液内にサンプル採取デバイスを浸漬させ
ることにより、アリクォートを取り出すことができる。この溶液を反応容器内に
収容することができる。この溶液は、サンプルのアリクォートから被分析試料の
抽出を容易にし、分析手法（テスト溶液）において用いられる試薬を含み、ある
いは単にサンプル採取デバイスからアリクォートを取り出す上で有用な液体を有
しているだけでもよい。反応容器内でサンプル採取デバイスを攪拌、振動、およ
び／または圧搾などの物理的な処理を行うことにより、アリクォートをサンプル
採取デバイスから溶液に搬送しやすくすることができる。

【００１７】 好適な実施形態において、サンプル採取デバイスはブラシである。ブラシは、
細胞を収集するように設計されたブラシである。サンプルは、便である。分析手
法は、クロストリジウム・デフィシレ毒素を検出するためのものである。分析手
法は、光学式免疫学的検定法（optical immunoassay）である。サンプルは、非
生物学的起源を有するスラリまたは懸濁液である。サンプルは、唾、鼻水、鼻息
、全血、膿汁、細胞滲出液、または組織ホモジェネートからなるグループから選
択される。アリクォートを提供するステップは、テスト溶液内に散布採取デバイ
スを浸漬させるステップを有する。接触させるステップは、サンプル採取デバイ
スをサンプル内に押すステップと、サンプル採取デバイスをサンプル内で回転さ
せるステップと、サンプル採取デバイスをサンプルから取り除くステップとを有
する。アリクォートは、反応容器へ搬送される。アリクォートは、テスト表面へ
直接的に搬送される。

【００１８】 ブラシが好適なサンプル採取デバイスである。ただし、当業者には理解される
が、サンプル採取デバイスは、サンプルの液体成分および固体成分の標本となる
量のサンプルの各成分を捕獲し、保持できる材料からなる任意の形態を有してい
てもよい。ブラシは、ハンドルに固定されたブリストル（剛毛：bristle）を有
する。当業者ならば、詳述されたブラシの特徴から、ブラシ部の形状、ブラシ内
のブリストルの形状、ブラシ内のブリストルの密度、ブラシ部の長さ、ブラシ内
のブリストルの長さ、ブリストルの形状、ブリストルの材料成分、ブラシ部内の
ブリストルの分布パターン、およびブラシのハンドル設計を容易に決定すること
ができる。さらに当業者ならば、市販されているブラシをどのように選択するか
、特定のサンプルのアリクォートを提供する上で有用なブラシをどのように構成
するかを容易に判断することができる。

【００１９】 好適な実施形態において、ブラシは細胞を収集するために設計される。「細胞
を収集するために設計されたブラシ」という文言は、細胞を子宮頚管などから得
る上で有用なブラシを意味する。これらのブラシは、細胞学的ブラシと呼ばれる
。このようなブラシの一例として、CYTOBRUSH^ＴＭ細胞学的ブラシ（Medscand, A
B, Malmo, Sweden）がある。細胞学的ブラシとして数多くの利用可能なデザイン
がある。いくつかのデザインは、米国特許第３，８８１，４６４号、米国特許第
４，７５９，３７６号、米国特許第５，１３３，３６１号、米国特許第５，７１
３，３６９号、および国際特許公開第９１−１６８５５号に開示されている。こ
れらのブラシは、癌検査のために子宮頚および子宮頚内をサンプル採取するよう
に設計されたものである。これらのブラシは、まっすぐで、均一な長さおよび密
度を有するブリストルを備える。ブリストルの長さおよび分布を変更することに
より、ブラシの形状を整え、これを形成してもよい。あるいは、ブラシのシャフ
トの周りにブリストルをらせん状に巻くこともできる。ブラシの長さを変えても
よい。

【００２０】 このサンプル採取方法は、とりわけ、下痢状便サンプルを再現性よく搬送する
ために用いると好適である。というのも、こうしたサンプルは、液体成分および
固体成分の両方を含んでいるためである。

【００２１】 クロストリジウム・デフィシレにより形成される毒素を検出するための分析手
法は、当業者には広く知られており、これに限定するものではないが、細胞毒分
析法、免疫分析法、および光学式免疫分析法（ＯＩＡ（登録商標））がある。

【００２２】 光学式免疫分析法とは、光と薄膜の相互作用に基づいた方法を意味する。薄膜
と相互作用する光にある種の変調が生じ、一般には位相遅延が生じる。その他の
効果も利用できる。薄膜デバイスの設計に依存するが、光が相殺的に干渉し、可
視光の色変化が生じるか、偏光解析法、比較偏光解析法、固定角度偏光解析法、
またはその他の偏光解析法を用いて測定される偏向において変化が生じる。可視
光の色変化が生じる場合、色変化の検出器として、単純な反射計を目の代わりに
用いることができる。薄膜表面は、表面形状計測法、走査トンネル顕微鏡法、ま
たは原子間力顕微鏡法を用いて分析できる。薄膜との相互作用による光の減衰に
起因して、光の１つまたはそれ以上の波長が抑制または増幅され、単色光または
多色光の強度が変化し、光の偏光度（強度、および／または偏向波長または偏向
の度合い）が変化し、あるいはその他の測定可能な現象が生じる。これらの光の
変化が合成された結果として、減衰が生じることもある。薄膜は、無機質、有機
質または無機質／有機質の薄膜であってもよい。薄膜は、光学的サポート上に構
成される。この光学的サポートとして、最終的な分析フォーマットで用いられる
検出方法に適合するものが選択される。薄膜として、光学的サポート、検出方法
、および分析システムの（抗体受容層などの）その他の構成部品に適合するもの
が選択される。材料の選択および材料の適合性の基準については、米国特許第５
，５５０，０６３号、米国特許第５，４８２，８３０号、米国特許第５，４６８
，６０６号、米国特許第５，６３９，６７１号、およびR.M. Ostroff, et al.,
Chin. Chem., 44, 2031-2035, 1998に開示されている。

【００２３】 サンプルは、非生物学的起源を有するスラリまたは懸濁液であることが好まし
い。「スラリ」とは、微小な固体成分を含む液体を意味する。「懸濁液」とは、
液体調合薬などの、液体内に分散する細分割された固体からなる二層系である。
「非生物学的起源」とは、任意の植物または動物から得られたものではないとい
うことを意味する。サンプルは、生物学的起源を有する任意の物であってもよい
が、好適には、唾、鼻水、鼻息、全血、膿汁、細胞滲出液、または組織ホモジェ
ネートである。

【００２４】 サンプル採取デバイス内に含まれるアリクォートを、分析手法で利用できるよ
うに準備された「反応容器」へ搬送することができる。反応容器は、これに限定
するものではないが、ポリプロピレン製チューブと、ガラス、ポリエチレン、ま
たは水晶からなる容器とを有するコンテナである。サンプルが反応容器に搬送さ
れると、このサンプルをテスト溶液内で十分に拡散させる必要がある。サンプル
のアリクォートを保持するサンプル採取デバイスの一部をテスト溶液内に浸漬さ
せることにより、これは実現される。択一的には、例えば、免疫分析または核酸
分析のためのメンブレン系分析デバイス、蛍光発光分析または顕微鏡分析のため
の顕微鏡スライド、または細菌分析のための固体培養プレートなどの、分析手法
が実行される任意の表面である「テスト表面」に、サンプルのアリクォートを直
に搬送することができる。

【００２５】 さらなる好適な実施形態による方法は、クロストリジウム・デフィシレ毒素を
検出するための光学式免疫分析法で用いるために、便サンプルのアリクォートを
提供する方法である。この方法は、便サンプルの液体成分および固体成分に比例
した便サンプルの液体成分および固体成分を保持するように構成され、配置され
たサンプル採取ブラシを便と接触させるステップと、このとき、サンプル採取デ
バイスがサンプルのアリクォートを保持している状態にあり、クロストリジウム
・デフィシレ毒素に関する光学式免疫分析法で用いられるアリクォートを提供す
るステップとを有する。

【００２６】 さらに好適な実施形態において、光学式免疫分析法が実施される前に、アリク
ォートが反応容器に搬送され、このブラシは細胞を収集するように設計されたブ
ラシである。

【００２７】 好適な実施形態に関する以下の詳細な説明およびクレームから、本発明の他の
特徴および利点が明らかとなる。

【００２８】 本願明細書に引用されたすべての文献、刊行物、および特許は、ここに一体の
ものとして完全に統合される。

【００２９】 （好適な実施形態に関する説明） 以下の実施形態は、本発明に係るさまざまな態様および実施形態をさらに説明
するために例示されたものであって、発明の範囲を限定しようとするものではま
ったくない。

【００３０】 （実施例１：ブラシの選択および構成） 好適なサンプル採取デバイスはブラシであって、子宮頚から細胞を収集するた
めに用いられる細胞学的ブラシである（Oosina Englewood, NJ; Hardwood Produ
cts, Co., Guilford, ME; Medical Packaging Corp., Camarillo, CA）。しかし
、当業者ならば明らかなように、さまざまな種類およびデザインを有するブラシ
が、クレーされた方法を用いるのに適している。また説明されたブラシ特性を考
慮しながら、サンプルの液体成分および固体成分に基づいて、どの市販されてい
るブラシが特定のサンプルに対して適しているか、当業者ならば判断することが
できるであろう。あるいは、当業者ならば、サンプルの組成物および記述された
ブラシ特性に基づいて適当なブラシを設計することができるであろう。本発明に
おいて、ブラシを直接的にサンプル内に配置して、特定量のサンプルを取り出す
ために用いる。その後、ブラシを試験管またはその他の反応容器内に挿入して、
反応試薬とともに混合することができる。ブラシを用いて溶液内でサンプルを混
合することにより、所望する被分析試料と反応させ、連続的な試験を行うために
均一なサンプル基材を形成することができる。試料をサンプル採取するためにブ
ラシを用いる主な利点は、固体物質、粘性物質、および液体をブラシの各ブリス
トル間で捕獲することができる点にある。物質は、ブラシ内に確実に保持され、
サンプル採取する人が触れることなく、適当な反応容器へ搬送することができる
。サンプルのアリクォートが傷口または鼻腔通路などの体内から採取される場合
は、ブラシを使用前に殺菌しておくとよい。

【００３１】 多様な細胞学的ブラシが市販されている。市販されているデザインを選択する
場合、あるいは少量の液体を含む固体サンプルから主に液体であるサンプルまで
の範囲にあるサンプルからアリクォートを得るために用いられる新規のブラシを
設計する場合に、考慮すべきファクタを検証する。選択されるブラシに関して、
デバイスのブラシ部の形状、ブラシ内のブリストルの密度、ブラシ部の長さ、ブ
ラシ内のブリストルの長さ、ブリストルの直径、ブリストルの材料成分、および
ブラシ部内のブリストル分布のパターンを検討する必要がある。ブラシのハンド
ルのデザインも検討する必要がある。ハンドルは、ユーザがサンプルに触れない
程度に長くなければならない。しかし、ハンドルは、サンプルの固さに屈せず、
壊れることなくサンプルを貫通するのに必要な圧力のもとで、サンプルを貫通す
るのに十分な程度に頑丈でなければならない。また、ハンドルは、サンプルが搬
送され、サンプルを反応媒体内で容易に攪拌できる反応容器に対して適合するも
のでなければならない。サンプルが傷口や鼻腔経路から直接に収集される場合は
、よりフレキシブルなハンドルが望ましいことがある。

【００３２】 デバイスのブラシ部の形状により、反応容器に搬送されるサンプル容量（アリ
クォート）が決まる。ブラシ部の長さ、ブラシ部内のブリストルの長さ、ブリス
トルの密度、およびブラシ部内のブリストル分布のパターンにより、ブラシの形
状が決まる。ブラシ部に亙って、ブリストルをらせん状に形成してもよい。これ
により、ブリストルの連続的な分布を形成する。ブリストルを独立した列状に形
成してもよい。個々のブリストルの長さにより、ブラシ部の形状が決まる。ブリ
ストルは、１つまたはそれ以上の長さを有していてもよいし、長さを各列毎に変
えてもよいし、またはブリストルなどを変えることにより長さを変えてもよい。

【００３３】 ブリストルの固さは、ブリストル製造時に用いられる材料の組成および直径に
依存する。市販されているブラシのほとんどのブリストルは、ナイロン製である
。ブリストル製造時に用いられる材料は、ブラシの疎水特性をも左右する。ブリ
ストルは、サンプルを貫通および収集するのを支援するようないくつかの固さレ
ベルを有する必要がある。

【００３４】 ブリストルは、鈍い端部と鋭い端部を含むように、製造時に切断してもよい。
鋭い端部は、より固い粘度を有するサンプルを貫通し、保持することを支援する
ので好適である。

【００３５】 ブリストルの密度は、より流動性のあるサンプルを収集する部分を形成する上
で十分なものでなければならない。流体は、静電気の相互作用、および空気／液
体間の相互作用より強力なブリストルに対するシール形成により、ブリストル間
に保持される。より固いサンプルは、単に、粘性により接着することになる。

【００３６】 サンプル採取の特定用途に対するブラシの適正なデザインは、サンプル搬送デ
バイスとしてのブラシ性能の経験的観察に基づいて選択される。所与のサンプル
のタイプに対するサンプルの固さおよび組成の範囲は、評価に際して利用する必
要がある。これにより、サンプル採取デバイスは、すべての可能性のあるサンプ
ル粘度に対しても、十分な容量のサンプルを確実に収集することができる。主に
、分析的なテスト方法および検出に関する本質的な限界により、必要なサンプル
量が決定される。非常に感度の高い方法によれば、あまり感度の高くない方法に
比べて、より少ない量のサンプルを必要とする。同様に、非常に感度の高い方法
は、ブラシから収集されたサンプルと作用させるために、反応容器へ導入可能な
液体試薬の量に対してあまり影響を受けない。ただし、テスト用試薬の容量は、
できるだけ少量の試薬を加えることにより、確実に、完全にサンプル回収できる
ように最適化する必要がある。試薬として、緩衝剤、溶剤、洗剤、酸、塩基、検
出試薬などが含まれる。テスト用試薬は、収集サンプルを溶かして、単に収集サ
ンプルを懸濁させるのを支援し、あるいは、後の検出のためにサンプルの成分を
変えてもよい。サンプルの粘性の範囲において、分析手法を用いてテストすべき
被分析試料の少なくとも検出可能な量に対して、サンプル回収の再現可能性を評
価すべきである。

【００３７】 選択されるブラシは、サンプルおよび試薬と適合するものでなければならない
。これは、分析手法を妨害または阻害するように、物質をサンプルまたはテスト
用試薬内に解放してはならないということを意味する。当該テスト方法に関して
、ブラシが溶解することにより被分析試料の回収が影響を受けないということを
証明できない限り、ブラシは、テスト用試薬内で溶解することがあってはならな
い。ブラシは、取り出しプロセスを行っている間は、サンプル（アリクォート）
を保持してはならない。あるいは、ブラシは、他のテスト用試薬と結合して、こ
の方法の感度を低減させてはならない。

【００３８】 上述のパラメータに基づいて、当業者ならば、さまざまな分析手法で用いられ
る多様な粘土を有する広範なサンプルからアリクォートを提供する際に用いられ
るブラシを選択し、設計することができる。

【００３９】 ブラシを用いたサンプル収集プロセスは、極めて単純である。ブラシのハンド
ルを握って、サンプル採取デバイスのブラシ部を覆うようにブラシ部をサンプル
内へ押し込む。長いブラシ部を用いて、サンプルを完全に貫通することなく、十
分なサンプルを収集することができる。ブラシ材料をサンプルに曝さないように
しておくと、サンプル採取があまりにも不安定になる。ブラシをサンプルに貫通
させると、ハンドルを回転させて、ブラシ部のすべてをサンプルに曝して、サン
プル収集を改善する。その後、ブラシをサンプルから取り出して、サンプルのア
リクォートを反応容器に移す。直接免疫螢光検査法などのいくつかの事例におい
ては、サンプルデバイスを用いて、サンプルを顕微鏡スライドなどのテスト表面
上に塗りつけてもよい。反応容器には１つまたはそれ以上のテスト用試薬を入れ
、粘着するサンプルをブラシのブリストルから剥がしやすくしてもよい。サンプ
ル採取デバイスまたはブラシを用いてテスト用試薬とサンプルを混ぜてもよい。
サンプルに依存するが、サンプルのアリクォートを反応容器内に搾り出すために
、（かき混ぜたり、振ったり、変形させたりして）ブラシに外的振動を与えても
よい。１つの従来方法は、柔軟性のあるポリプロピレン製のチューブ内にサンプ
ル採取デバイスおよび反応流体を配置するもので、このとき、ユーザは、チュー
ブの側部を搾って、ブラシ内のブリストルを変形させることができる。ブラシが
変形すると、サンプルのアリクォートが解放される。均質な混合物が得られると
、サンプル採取デバイスは破棄される。このとき、分析すべきサンプルの種類に
応じた任意の規制条件または環境条件に合致するように破棄されなければならな
い。こうして、テスト流体が準備でき、事前設定された分析手法を用いて分析す
ることができる。

【００４０】 （実施例２：サンプル採取方法の利用） サンプル採取する多様な状況において、潜在的なサンプル収集デバイスに対し
て、極めて広範なサンプルの粘度が存在する。以下の実施例は、クレームされた
サンプル採取方法の利用を説明するものであるが、これに限定しようとするもの
ではない。このサンプル採取デバイスを用いて、以前に収集されたサンプルのア
リクォートを用いることができる。あるいは、後で培養または分析するために、
あるいは製造容器または準備容器から収集するために、このサンプル採取デバイ
スを用いて、火傷跡または傷口あるいは鼻腔経路から直接にサンプル収集するこ
とができる。サンプル採取デバイスにより、綿棒などから体内にある収集位置へ
繊維を付着させてはならない。

【００４１】 製造プロセスにより、粘性または固体成分が変化するスラリを形成することが
できる。製造プロセスにおける次のステップ、あるいは破棄または破棄のための
処理の前において、スラリ内の１つまたはそれ以上の構成要素の関数として、ス
ラリの成分を決定する必要がある。サンプルは、活性薬剤成分に対するＨＰＬＣ
などの分析手法を用いてテストする必要のある薬剤製造プロセスからの中間合成
スラリであってもよい。

【００４２】 土壌サンプルは、水分含有量およびサンプル領域内の汚染度に依存して、多様
な粘度を有することができる。したがって、サンプルは汚染された土壌サンプル
であり、汚染除去処理を監視するために、１つまたはそれ以上の汚染物質を抽出
して分析してもよい。残余貴金属または毒素に関して、採掘場所からのテーリン
グをテストすることができる。同様に、回収率や汚染物質などに対して処理して
いる間に、採掘スラリをテストすることができる。ビールやワインの発酵プロセ
スにあるイーストペーストを収集する際に、このサンプル採取方法を用いること
ができる。汚染度および／または微生物の活性度に関して、イーストペーストを
テストすることができる。活性材料は、次の発酵プロセスで利用できるように、
発酵体に戻される。薬剤の発酵プロセスにおいて、薬剤を製造する組替え微生物
がサンプル採取され、汚染度および／または活性度に関して評価される。同様に
、このサンプル採取方法を用いて、バクテリアやその他の種類の汚染物質のため
に、処理された生肉をサンプル採取する。特に、乳児用食品を最終梱包する前に
サンプル採取して、あるいは最終梱包された製品を選択的に抜き取るなどして、
その他の種類の処理された食品および飲料をサンプル採取するために、このサン
プル採取方法が用いられる。好適な用途は、便サンプルを採取して搬送すること
である。

【００４３】 粘度が変化するサンプルに対して生じるサンプル採取上の問題の一例を、便試
料を用いて説明する。便試料を採取することは、数多くの病状に関して重要なこ
とである。例えば、ごく微量の血液により、結腸癌や直腸癌または前癌性の病状
が分かる。テスト方法に対して便試料を安全に取り扱い、かつ効率的に搬送する
ことは困難である。とりわけ下痢症状を伴う便試料は、粘度に関して、十分に形
状を有する便から、極めてゆるい、ほとんど水様性のものまである。本発明は、
便サンプルの液体成分および／または固体成分として存在し得る件の被分析試料
が分析手法に搬送されるような、臨床サンプルに見られる多様な粘度を有するサ
ンプルを採取するための、１つの搬送システムを提供する。呼吸器系の感染症を
検出するために、唾をテストすることは極めて好適である。呼吸器系感染症の種
類として、結核ウィルス、呼吸器系シンシチウムウィルス（ＲＳウィルス）、お
よびインフルエンザがある。この方法は、唾をサンプル採取する上でも極めて有
用である。

【００４４】 （実施例３：クロストリジウム・デフィシレ毒素分析） 好適な被分析試料は、特定の患者数に対する下痢症状の原因菌として知られて
いるクロストリジウム・デフィシレが生成する毒素である。この毒素は、標準的
な細胞毒分析、免疫分析、または最も好適には光学式免疫分析（ＯＩＡ（登録商
標））として広く知られた方法により検出される。（米国特許第５，４８６，６
０６号、米国特許第５，５４１，０５７号、および米国特許第５，５５０，０６
３号を参照されたい。）

【００４５】 クロストリジウム・デフィシレ毒素に対して光学式免疫分析を行うためには、
以下の構成部品が必要である。まず、光学的基板を選択する必要がある。この分
析を行うためには、アモルファスシリコンでコーティングされたシリコンまたは
ガラスなどの既知の反射率を有する反射光学基板を選択する。このテストは１回
使用の定量分析のために考案されているので、視覚的な信号表示が好ましい。視
覚的な信号を形成するためには、光学基板を反射防止（ＡＲ）膜でコーティング
する必要がある。反射防止膜用に選択された材料は、反射率に関して光学基板と
関連付ける必要があり、後の生物学的な膜の存在に対して、（標準的な光学的計
算を用いて決定される）理論的な厚みを用いて補正される。この反射防止膜は、
窒化シリコン、窒素酸化シリコン、一酸化シリコン、二酸化ジルコニウム、二酸
化チタニウムであって、その他の材料も同様に、この層を形成する上で適してい
る。この場合、気相成長させた窒化シリコンが用いられた。

【００４６】 一旦、光学式デバイスが設計されると、枝分かれ構造を有するシロキサンから
なる接合層が光学表面に塗布される。この接合層により、生物学的な捕獲試薬を
接合し、保持し、かつより安定させる上で好適な環境を整える。この捕獲試薬ま
たは受容材料は、件の被分析試料に対して特に反応するような任意の生物学的成
分から選択することができる。この場合、毒素に対する多クローン抗体は、クロ
ストリジウム・デフィシレにより生成される。接合膜が被膜された光学式デバイ
スを、所定時間、抗体を含む溶液内に浸漬させることにより、この抗体膜を形成
する。被膜溶液から取り出した後、光学式デバイスを、蒸留水ですすぎ、乾燥さ
せ、さらに安定性が増すように、その上を保護膜で被膜する。こうして完成した
光学式デバイスは、個別のテスト表面に分割され、プラスチック製の分析デバイ
スが形成される。当業者ならば、米国特許第５，４１８，１３６号の開示に基づ
いて、視覚的信号を形成するか、機械が検出する信号を形成するその他の光学式
免疫学的検定デバイスを構成することができる。

【００４７】 クロストリジウム・デフィシレの光学式免疫学的検定法（CdTOX AOIA）は、次
のように実施される。サンプル採取デバイスを便サンプルに挿入して、ブリスト
ルが便内容物で満たすように回転させる。ブラシのブリストルを充填した後、ブ
リストルをサンプルから取り出し、余分な内容物を取り除くために、ブリストル
を試料容器の壁に対して回転させる。その後、抗体３００μｌ（酵素共役溶液）
を含む柔軟性を有するポリプロピレン製反応チューブにブラシを搬送する。ブラ
シを用いて試料と共役溶液を混合し、チューブを搾り出してブラシを破棄する。
試料／共役溶液の１、２滴の混合物をＯＩＡ表面に搬送し、室温で５分間培養す
ることにより、ＯＩＡ分析が行われる。試料内にクロストリジウム・デフィシレ
毒素が存在する場合、酵素共役溶液、毒素、およびＯＩＡ表面に結合する抗体の
間で複合体が形成される。緩衝剤で処理された塩溶液および清浄乾燥空気（blot
ted dry）の流れを用いて洗浄される。沈殿酵素基剤を１滴ＯＩＡ表面に付加し
、室温で５分間培養する。上述の複合体が存在する場合、酵素はこの基剤と反応
して、沈殿物を形成する。沈殿物が存在する場合、ＯＩＡ表面上に視覚的に検出
可能な薄膜が形成される。

【００４８】 （実施例４：サンプル採取デバイスの使用） 懸濁液をサンプル採取する性能について、寸法の異なる４つの市販されたブラ
シを比較した。（表１を参照されたい。）用いられるブラシは、Medical Packin
g Corp.（MPC, Camarillo, CA）製の短いブラシおよび標準（std）ブラシと、Oo
sina（Englewood, NJ）製の短いブラシおよび標準（std）ブラシであった。この
ブラシを用いて、下痢状サンプルを模倣したサンプルの粘性を与えるために、蛋
白質、粒子、およびその他の物質からなる懸濁液をサンプル採取した。サンプル
の粘度は、厚いペースト状である。クロストリジウム・デフィシレ分析において
上述した懸濁液をサンプル採取するために、各種１０本のブラシを用いた。収集
された内容物の重量は、充填されたブラシからブラシ単体の重量を差し引くこと
により計算され、報告されている（表１参照）。％ＣＶとは、平均を標準偏差で
割ったもので、サンプル採取の誤差を意味する。表１に示されているように、ブ
ラシが捕獲できるサンプル（アリクォート）の量は、ブラシの設計により変化し
、驚くべきことに、サンプル収集量は、ブラシを用いたサンプル収集方法に依存
して、ほとんど変化せず、極めて再現性よく一定量のサンプルを収集することが
できる。

【００４９】

【表１】

【００５０】 その他の実施形態はクレーム内にある。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１３年１月２６日（２００１．１．２６）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ Ｆターム(参考） 2G045 CA25 CB01 CB04 CB07 CB30 DA77 FA11 FB03 2G052 AA28 AA29 AA30 AA33 AB16 AB22 AC01 AD06 AD09 AD34 BA02 BA19 CA04 GA11 GA30 JA09

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 分析手法で用いられる液体成分および固体成分を含むサンプ
   ルのアリクォートを提供する方法であって、 サンプルの液体成分および固体成分に比例した液体成分および固体成分を有す
   るサンプルのアリクォートを保持するように構成され、配置されたサンプル採取
   デバイスにサンプルを接触させるステップと、 このとき、サンプル採取デバイスがサンプルのアリクォートを保持している状
   態にあり、 分析手法で用いられるアリクォートを提供するステップとを有することを特徴
   とする方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の方法であって、 上記サンプル採取デバイスは、ブラシであることを特徴とする方法。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の方法であって、 上記ブラシは、細胞を収集するように設計されたことを特徴とする方法。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の方法であって、 上記サンプルは、便であることを特徴とする方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の方法であって、 上記分析手法は、クロストリジウム・デフィシレ毒素を検出するためのもので
   あることを特徴とする方法。
6. 【請求項６】 請求項１に記載の方法であって、 上記分析手法は、光学式免疫分析法であることを特徴とする方法。
7. 【請求項７】 請求項１に記載の方法であって、 上記サンプルは、非生物学的起源を有するスラリまたは懸濁液であることを特
   徴とする方法。
8. 【請求項８】 請求項１に記載の方法であって、 上記サンプルは、唾、鼻水、鼻息、全血、膿汁、細胞滲出液、または組織ホモ
   ジェネートからなるグループから選択されることを特徴とする方法。
9. 【請求項９】 請求項１に記載の方法であって、 アリクォートを提供するステップは、 サンプル採取デバイスをテスト溶液に浸漬させるステップを有することを特徴
   とする方法。
10. 【請求項１０】 請求項１に記載の方法であって、 接触させるステップは、 サンプル採取デバイスをサンプル内に押すステップと、 サンプル採取デバイスをサンプル内で回転させるステップと、 サンプル採取デバイスをサンプルから取り除くステップとを有することを特徴
    とする方法。
11. 【請求項１１】 請求項１に記載の方法であって、 上記アリクォートは、反応容器へ搬送されることを特徴とする方法。
12. 【請求項１２】 請求項１に記載の方法であって、 アリクォートは、テスト表面へ直接的に搬送されることを特徴とする方法。
13. 【請求項１３】 クロストリジウム・デフィシレ毒素を検出するための光学
    式免疫分析法で用いるために、便サンプルのアリクォートを提供する方法であっ
    て、この方法は、 便サンプルの液体成分および固体成分に比例した便サンプルの液体成分および
    固体成分を保持するように構成され、配置されたサンプル採取ブラシを便と接触
    させるステップと、 このとき、サンプル採取デバイスがサンプルのアリクォートを保持している状
    態にあり、 クロストリジウム・デフィシレ毒素の光学式免疫分析法で用いられるアリクォ
    ートを提供するステップとを有することを特徴とする方法。
14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の方法であって、 光学式免疫分析法が実施される前に、アリクォートが反応容器に搬送されるこ
    とを特徴とする方法。
15. 【請求項１５】 請求項１３に記載の方法であって、 上記ブラシは、細胞を収集するように設計されたブラシであることを特徴とす
    る方法。