JP2002540427A5 - - Google Patents

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【書類名】 明細書
【発明の名称】 流体中の測定対象物質を検出するための方法およびデバイス
【特許請求の範囲】
【請求項１】 少なくとも１つの測定対象物質を、該測定対象物質を含有していると疑われる流体試料中で、該測定対象物質と反応して検出可能可溶性反応生成物を形成しうる液体反応体を用いるとともに、該測定対象物質を測定対象物質と液体反応体の検出可能可溶性反応生成物に関連付けることにより、検出および定量するためのデバイスであって；
該測定対象物質を含有していると疑われる該流体試料をアプライするための第1のゾーン、および該液体反応体をアプライするための第２のゾーンを有する、液体を吸収して該液体の毛細管フローを引き起こしうる流体輸送材料であって、該流体試料が該第１のゾーンに添加され、該液体反応体が該第２のゾーンに添加されるときに、該流体試料は流体試料エッジから該第２のゾーンに向けて第１の方向に流れ、該液体反応体は液体反応体エッジから該第１のゾーンに向けて該第１の方向と反対の第２の方向に流れることにより；
該流れている流体試料と該流れている液体反応体とが会合するときに、フローが停止し、該検出可能反応体が該液体反応体と該測定対象物質の反応によって形成され、安定反応界面が該流体試料と該液体反応体の間にあってそれらと視覚的に区別される連結部において形成される流体輸送材料から成ることを特徴とするデバイス。
【請求項２】 該流体輸送材料が赤血球を全血から分離しうるものであることを特徴とする請求項１のデバイス。
【請求項３】 該流体輸送材料がＨＥＭＡＳＥＰ Ｌ（登録商標）膜、ＨＥＭＡＳＥＰ Ｖ（登録商標）膜、ＣＹＴＯＳＥＰ（登録商標）膜、ＳＵＰＯＲ（登録商標）膜、およびニトロセルロースから成る群より選ばれたものであることを特徴とする請求項２のデバイス。
【請求項４】 該第１のゾーンと該第２のゾーンの少なくとも一方が試薬を含有していることを特徴とする請求項１のデバイス。
【請求項５】 該流体輸送材料がバッキング材料上に成形されたニトロセルロース材料であることを特徴とする請求項１のデバイス。
【請求項６】 該バッキング材料がポリ塩化ビニルまたはポリエステルフィルム（Ｍｙｌａｒ^TM）の一方であることを特徴とする請求項５のデバイス。
【請求項７】 該第１のゾーン上に位置するパッドをさらに具備することを特徴とする請求項１のデバイス。
【請求項８】 該パッドが赤血球を該流体試料から除去するのに有効であることを特徴とする請求項７のデバイス。
【請求項９】 該パッドがＨｅｍａｓｅｐ Ｖおよびガラス繊維から成る群より選ばれた材料でできていることを特徴とする請求項７のデバイス。
【請求項１０】 ある量の該検出可能反応生成物を検出および任意に測定するための手段をさらに具備することを特徴とする請求項１のデバイス。
【請求項１１】 ある量の該検出可能反応生成物を検出および任意に測定するための該手段が吸光度、反射率、透過度、蛍光強度、発光強度、およびコンダクタンスから成る群より選ばれた１つの要素を含むことを特徴とする請求項１０のデバイス。
【請求項１２】 ある濃度の該液体反応体を校正するための手段であって、ある量の該測定対象物質をアプライするための校正ゾーンを該第１のゾーンと該反応界面の間の位置に設けることで、該量の該測定対象物質が該校正ゾーンに添加されるときに、該量の測定対象物質中の該測定対象物質が該第２のゾーンに向かって第１の方向に流れ、該液体反応体が液体反応体エッジから該第１のゾーンに向けて該第１の方向と反対の第２の方向に流れることにより；
該量の該測定対象物質中の該流れている測定対象物質と該流れている液体反応体とが会合するときに、フローが停止し、検出可能校正生成物が該量の該測定対象物質中の該測定対象物質と該液体反応体の反応によって形成され、安定校正反応界面が該量の該測定対象物質中の該測定対象物質と該液体反応体の間にあってそれらと視覚的に区別される連結部において形成されることを特徴とする手段をさらに具備することを特徴とする請求項１のデバイス。
【請求項１３】 該校正ゾーンに添加される該測定対象物質の該量が、ある量の該液体反応体の測定を可能にする量の該校正生成物を形成するのに十分である程度に、該校正ゾーンに添加される該測定対象物質の該量が該流体試料中の該測定対象物質の該量より過剰であることを特徴とする請求項１２のデバイス。
【請求項１４】 該流体試料を該第１のゾーンに、該液体反応体を該第２のゾーンに同時にアプライするための手段；および
該検出可能反応生成物を検出するのに有効であるセンサーをさらに具備することを特徴とする請求項１のデバイス。
【請求項１５】 該センサーが少なくとも１つの≧２５０ナノメートルの所望の反射または吸収波長を有する該検出可能反応生成物を検出するのに有効であることを特徴とする請求項１４のデバイス。
【請求項１６】 該センサーが該検出可能反応生成物の反射または吸収のピーク強度に基づくある濃度の該測定対象物質に比例するある量の該検出可能反応生成物を検出および測定するのに有効であることを特徴とする請求項１４のデバイス。
【請求項１７】 該センサーがある濃度の該測定対象物質に比例する形成速度の該検出可能反応生成物を検出および測定するのに有効であることを特徴とする請求項１４のデバイス。
【請求項１８】 該速度が該検出可能反応生成物の反射または吸収のピーク強度の経時的変化として計算されることを特徴とする請求項１７のデバイス。
【請求項１９】 該反射または吸収のピーク強度が該反応界面に対して実質的に直角であるラインを横切って測定されることを特徴とする請求項１８のデバイス。
【請求項２０】 該反射または吸収のピーク強度が該反応界面の全体または一部を包含する多角形領域内で測定されることを特徴とする請求項１８のデバイス。
【請求項２１】 該センサーが該測定対象物質の存在の指標となる所定の反射または吸収閾値強度より大きいか等しい量の該検出可能反応生成物を検出および測定するのに有効であることを特徴とする請求項１４のデバイス。
【請求項２２】 該検出可能反応生成物が該流体試料ゾーンへの該流体試料のアプライ後約１５秒以内に検出されるのに十分な速度で形成されることを特徴とする請求項１３のデバイス。
【請求項２３】 少なくとも１つの測定対象物質を、該測定対象物質を含有していると疑われる流体試料中で、該測定対象物質と反応して検出可能可溶性反応生成物を形成しうる液体反応体を用いるとともに、該測定対象物質を測定対象物質と液体反応体の検出可能可溶性反応生成物に関連付けることにより、検出および定量するための方法であって；
該測定対象物質を含有していると疑われる該流体試料をアプライするための第1のゾーン、および該液体反応体をアプライするための第２のゾーンを有する、液体を吸収して該液体の毛細管フローを引き起こしうる流体輸送材料を提供し；
該流体試料を該第１のゾーンに添加し、該液体反応体を該第２のゾーンに添加することで、その添加後に該流体試料が流体試料エッジから該第２のゾーンに向けて第１の方向に流れ、該液体反応体が液体反応体エッジから該第１のゾーンに向けて該第１の方向と反対の第２の方向に流れるようにすることにより；
該流れている流体試料と該流れている液体反応体とが会合するときに、フローが停止し、該検出可能反応体が該液体反応体と該測定対象物質の反応によって形成され、安定反応界面が該流体試料と該液体反応体の間にあってそれらと視覚的に区別される連結部において形成されるようにし；
該検出可能反応生成物を検出することを特徴とする方法。
【請求項２４】 該流体輸送材料が赤血球を全血から分離しうるものであることを特徴とする請求項２３の方法。
【請求項２５】 該流体輸送材料がＨＥＭＡＳＥＰ Ｌ（登録商標）膜、ＨＥＭＡＳＥＰ Ｖ（登録商標）膜、ＣＹＴＯＳＥＰ（登録商標）膜、ＳＵＰＯＲ（登録商標）膜、およびニトロセルロースから成る群より選ばれたものであることを特徴とする請求項２４の方法。
【請求項２６】 該第１のゾーンと該第２のゾーンの少なくとも一方が試薬を含有していることを特徴とする請求項２３の方法。
【請求項２７】 該流体輸送材料がバッキング材料上に成形されたニトロセルロース材料であることを特徴とする請求項２３の方法。
【請求項２８】 該バッキング材料がポリ塩化ビニルまたはポリエステルフィルム（Ｍｙｌａｒ^TM）の一方であることを特徴とする請求項２７の方法。
【請求項２９】 該第１のゾーン上に位置するパッドをさらに提供することを特徴とする請求項２３の方法。
【請求項３０】 該パッドが赤血球を該流体試料から除去するのに有効であることを特徴とする請求項２９の方法。
【請求項３１】 該パッドがＨｅｍａｓｅｐ Ｖおよびガラス繊維から成る群より選ばれた材料でできていることを特徴とする請求項２９の方法。
【請求項３２】 ある量の該検出可能反応生成物をさらに測定することを特徴とする請求項２３の方法。
【請求項３３】 ある量の該検出可能反応生成物を測定する該工程が吸光度、反射率、透過度、蛍光強度、発光強度、およびコンダクタンスから成る群より選ばれた１つの要素の測定を含むことを特徴とする請求項３２の方法。
【請求項３４】 該検出可能反応生成物が吸光度および反射率の一方によって測定されることを特徴とする請求項３２の方法。
【請求項３５】 該吸光度および反射率の一方が１つ以上の≧２５０ナノメートルの波長において測定されることを特徴とする請求項３４の方法。
【請求項３６】 該検出可能反応生成物の反射または吸収のピーク強度に基づくある量の該検出可能反応生成物がある濃度の該測定対象物質に比例することを特徴とする請求項２３の方法。
【請求項３７】 該検出可能反応生成物がある濃度の該測定対象物質に比例する速度で形成されることを特徴とする請求項２３の方法。
【請求項３８】 該速度が該検出可能反応生成物の反射または吸収のピーク強度の経時的変化として計算されることを特徴とする請求項３７の方法。
【請求項３９】 該反射または吸収のピーク強度が該反応界面に対して実質的に直角であるラインを横切って測定されることを特徴とする請求項３８の方法。
【請求項４０】 該反射または吸収のピーク強度が該反応界面の全体または一部を包含する多角形領域内で測定されることを特徴とする請求項３８の方法。
【請求項４１】 該検出可能反応生成物が該測定対象物質の存在の指標となる所定の反射または吸収閾値強度より大きいか等しい量で形成されることを特徴とする請求項２３の方法。
【請求項４２】 該流体試料エッジと該安定反応界面の中間点との間の距離、該液体反応体エッジと該安定反応界面の中間点との間の距離、該流体試料エッジと安定液体界面の中間点との間の距離、該液体反応体エッジと安定液体界面の中間点との間の距離、該安定反応界面の該中間点と安定液体界面の該中間点との間の距離、複数の固定タイムポイントにおける該検出可能反応生成物の反射または吸収、複数の固定タイムポイントにおける該安定液体界面の反射または吸収、該検出可能反応生成物の該反射または吸収の変化率、該安定反応界面の面積、該安定液体界面の面積、該流体試料のバックグランド値、および該液体反応体のバックグランド値から成る群より選ばれた１つの要素を測定する工程をさらに含むことを特徴とする請求項２３の方法。
【請求項４３】 該少なくとも１つの測定対象物質がグルコース、カルシウム、アルブミン、アルカリホスファターゼ、アンモニア、ビリルビン、尿酸、γ-グルタミルトランスフェラーゼ、アミラーゼ、クレアチンキナーゼ、クレアチニン、コレステロール、総タンパク質、マグネシウム、乳酸デヒドロゲナーゼ、リパーゼ、リン、トリグリセリド、アラニンアミノトランスフェラーゼ、アスパラギン酸塩アミノトランスフェラーゼ、および血中尿素窒素から成る群より選ばれた１つの要素を含むことを特徴とする請求項２３の方法。
【請求項４４】 ある量の該測定対象物質を該第１のゾーンと該反応界面の間の位置に設けられた校正ゾーンにアプライすることにより、該量の該測定対象物質が該校正ゾーンに添加されるときに、該量の測定対象物質中の該測定対象物質が該第２のゾーンに向かって第１の方向に流れ、該液体反応体が液体反応体エッジから該第１のゾーンに向けて該第１の方向と反対の第２の方向に流れるようにすることにより；
該量の該測定対象物質中の該流れている測定対象物質と該流れている液体反応体とが会合するときに、フローが停止し、検出可能校正生成物が該量の該測定対象物質中の該測定対象物質と該液体反応体の反応によって形成され、安定校正反応界面が該過剰量の該測定対象物質中の該測定対象物質と該液体反応体の間にあってそれらと視覚的に区別される連結部において形成されるようにすることによってある濃度の該液体試薬を校正し；
該検出可能校正生成物を検出することを特徴とする請求項２３の方法。
【請求項４５】 該校正ゾーンに添加される該測定対象物質の該量が、ある量の該液体反応体の測定を可能にする量の該校正生成物を形成するのに十分である程度に、該校正ゾーンに添加される該測定対象物質の該量が該流体試料中の該測定対象物質の該量より過剰であることを特徴とする請求項４４の方法。
【請求項４６】 該検出可能校正生成物がある濃度の該測定対象物質に比例する速度で形成されることを特徴とする請求項４４の方法。
【請求項４７】 該速度が該検出可能校正生成物の反射または吸収のピーク強度の経時的変化として計算されることを特徴とする請求項４６の方法。
【請求項４８】 該反射または吸収のピーク強度が該校正界面に対して実質的に直角であるラインを横切って測定されることを特徴とする請求項４７の方法。
【請求項４９】 該反射または吸収のピーク強度が該校正界面の全体または一部を包含する多角形領域内で測定されることを特徴とする請求項４７の方法。
【請求項５０】 該検出可能反応生成物が該測定対象物質の存在の指標となる所定の反射または吸収閾値強度より大きいか等しい量で形成されることを特徴とする請求項４４の方法。
【請求項５１】 少なくとも１つの測定対象物質を、該測定対象物質を含有していると疑われる流体試料中で、該測定対象物質と反応して検出可能可溶性反応生成物を形成しうる液体反応体を用いるとともに、該測定対象物質を測定対象物質と液体反応体の検出可能可溶性反応生成物に関連付けることにより、検出および定量するためのデバイスであって；
該測定対象物質を含有していると疑われる該流体試料をアプライするための第1のゾーン、および再構成可能試薬を含有するパッドに液体をアプライするための第２のゾーンを有する、液体を吸収して該液体の毛細管フローを引き起こしうる流体輸送材料であって、該流体試料が該第１のゾーンに添加され、該液体が該第２のゾーンに添加されるときに、該流体試料が流体試料エッジから該第２のゾーンに向けて第１の方向に流れ、該試薬が再構成され、該試薬と該液体が該測定対象物質と反応して検出可能反応生成物を形成しうる液体反応体を含有する液体試薬を形成し、該液体反応体が液体反応体エッジから該第１のゾーンに向けて該第１の方向と反対の第２の方向に流れるようにすることにより；
該流れている流体試料と該流れている液体反応体とが会合するときに、フローが停止し、該検出可能反応生成物が該液体反応体と該測定対象物質の反応によって形成され、安定反応界面が該流体試料と該液体反応体の間にあってそれらと視覚的に区別される連結部において形成されることを特徴とする流体輸送材料から成ることを特徴とするデバイス。
【請求項５２】 該流体輸送材料が赤血球を全血から分離しうるものであることを特徴とする請求項５１のデバイス。
【請求項５３】 該流体輸送材料がＨＥＭＡＳＥＰ Ｌ（登録商標）膜、ＨＥＭＡＳＥＰ Ｖ（登録商標）膜、ＣＹＴＯＳＥＰ（登録商標）膜、ＳＵＰＯＲ（登録商標）膜、およびニトロセルロースから成る群より選ばれたものであることを特徴とする請求項５２のデバイス。
【請求項５４】 該第１のゾーンと該第２のゾーンの少なくとも一方が試薬を含有していることを特徴とする請求項５１のデバイス。
【請求項５５】 該吸収性材料がバッキング材料上に成形されたニトロセルロース材料であることを特徴とする請求項５１のデバイス。
【請求項５６】 該バッキング材料がポリ塩化ビニルまたはポリエステルフィルム（Ｍｙｌａｒ^TM）の一方であることを特徴とする請求項５５のデバイス。
【請求項５７】 該第１のゾーン上に位置するパッドをさらに具備することを特徴とする請求項５１のデバイス。
【請求項５８】 該パッドが赤血球を該流体試料から除去するのに有効であることを特徴とする請求項５７のデバイス。
【請求項５９】 該パッドがＨｅｍａｓｅｐ Ｖおよびガラス繊維から成る群より選ばれた材料でできていることを特徴とする請求項５７のデバイス。
【請求項６０】 ある量の該検出可能反応生成物を検出および任意に測定するための手段をさらに具備することを特徴とする請求項５１のデバイス。
【請求項６１】 ある量の該検出可能反応生成物を検出および任意に測定するための該手段が吸光度、反射率、透過度、蛍光強度、発光強度、およびコンダクタンスから成る群より選ばれた１つの要素を含むことを特徴とする請求項６０のデバイス。
【請求項６２】 ある量の該測定対象物質をアプライするための校正ゾーンであって、該第１のゾーンと該反応界面の間の位置に設けられ、該量の該測定対象物質が該校正ゾーンに添加されるときに、該量の測定対象物質中の該測定対象物質が該第２のゾーンに向かって第１の方向に流れ、該液体反応体が液体反応体エッジから該第１のゾーンに向けて該第１の方向と反対の第２の方向に流れるようにすることにより；
該量の該測定対象物質中の該流れている測定対象物質と該流れている液体反応体とが会合するときに、フローが停止し、検出可能校正生成物が該量の該測定対象物質中の該測定対象物質と該液体反応体の反応によって形成され、安定校正反応界面が該量の該測定対象物質中の該測定対象物質と該液体反応体の間にあってそれらと視覚的に区別される連結部において形成され、該校正界面がさらに該反応界面に隣接するようにすることを特徴とする校正ゾーンをさらに具備することを特徴とする請求項５１のデバイス。
【請求項６３】 該校正ゾーンに添加される該測定対象物質の該量が、ある量の該液体反応体の測定を可能にする量の該校正生成物を形成するのに十分である程度に、該校正ゾーンに添加される該測定対象物質の該量が該流体試料中の該測定対象物質の該量より過剰であることを特徴とする請求項６２のデバイス。
【請求項６４】 該流体試料を該第１のゾーンに、該液体反応体を該第２のゾーンに同時にアプライするための手段；および
該検出可能反応生成物を検出するのに有効であるセンサーをさらに具備することを特徴とする請求項５１のデバイス。
【請求項６５】 該センサーが少なくとも１つの≧２５０ナノメートルの反射または吸収波長を有する該検出可能反応生成物を検出するのに有効であることを特徴とする請求項６４のデバイス。
【請求項６６】 該センサーが該検出可能反応生成物の反射または吸収のピーク強度に基づくある濃度の該測定対象物質に比例する量の該検出可能反応生成物を検出および測定するのに有効であることを特徴とする請求項６４のデバイス。
【請求項６７】 該センサーがある濃度の該測定対象物質に比例する形成速度の該検出可能反応生成物を検出および測定するのに有効であることを特徴とする請求項６４のデバイス。
【請求項６８】 該速度が該検出可能反応生成物の反射または吸収のピーク強度の経時的変化として計算されることを特徴とする請求項６７のデバイス。
【請求項６９】該反射または吸収のピーク強度が該反応界面に対して実質的に直角であるラインを横切って測定されることを特徴とする請求項６８のデバイス。
【請求項７０】 該反射または吸収のピーク強度が該反応界面の全体または一部を包含する多角形領域内で測定されることを特徴とする請求項６８のデバイス。
【請求項７１】 該センサーが該測定対象物質の存在の指標となる所定の反射または吸収閾値強度より大きいか等しい量の該検出可能反応生成物を検出および測定するのに有効であることを特徴とする請求項６４のデバイス。
【請求項７２】 少なくとも１つの測定対象物質を、該測定対象物質を含有していると疑われる流体試料中で、該測定対象物質と反応して検出可能可溶性反応生成物を形成しうる液体反応体を用いるとともに、該測定対象物質を測定対象物質と液体反応体の検出可能可溶性反応生成物に関連付けることにより、検出および定量するための方法であって；
該測定対象物質を含有していると疑われる該流体試料をアプライするための第1のゾーン、および再構成可能試薬を含有するパッドに液体をアプライするための第２のゾーンを有する、液体を吸収して該液体の毛細管フローを引き起こしうる流体輸送材料であって、該流体試料が該第１のゾーンに添加され、該液体が該第２のゾーンに添加されるときに、該流体試料が流体試料エッジから該第２のゾーンに向けて第１の方向に流れ、該試薬が再構成され、該試薬と該液体が該測定対象物質と反応して検出可能反応生成物を形成しうる液体反応体を含有する液体試薬を形成し、該液体反応体が液体反応体エッジから該第１のゾーンに向けて該第１の方向と反対の第２の方向に流れるようにすることにより；
該流れている流体試料と該流れている液体反応体とが会合するときに、フローが停止し、該検出可能反応体が該液体反応体と該測定対象物質の反応によって形成され、安定反応界面が該流体試料と該液体反応体の間にあってそれらと視覚的に区別される連結部において形成されるようにすることを特徴とする流体輸送材料を提供し；
該検出可能校正生成物を検出することを特徴とする方法。
【請求項７３】 該流体輸送材料が赤血球を全血から分離しうるものであることを特徴とする請求項７２の方法。
【請求項７４】 該流体輸送材料がＨＥＭＡＳＥＰ Ｌ（登録商標）膜、ＨＥＭＡＳＥＰ Ｖ（登録商標）膜、ＣＹＴＯＳＥＰ（登録商標）膜、ＳＵＰＯＲ（登録商標）膜、およびニトロセルロースから成る群より選ばれたものであることを特徴とする請求項７３の方法。
【請求項７５】 該第１のゾーンと該第２のゾーンの少なくとも一方が試薬を含有していることを特徴とする請求項７２の方法。
【請求項７６】 該流体輸送材料がバッキング材料上に成形されたニトロセルロース材料であることを特徴とする請求項７２の方法。
【請求項７７】 該バッキング材料がポリ塩化ビニルまたはポリエステルフィルム（Ｍｙｌａｒ^TM）の一方であることを特徴とする請求項７６の方法。
【請求項７８】 該第１のゾーン上に位置するパッドをさらに提供することを特徴とする請求項７２の方法。
【請求項７９】 該パッドが赤血球を該流体試料から除去するのに有効であることを特徴とする請求項７８の方法。
【請求項８０】 該パッドがＨｅｍａｓｅｐ Ｖおよびガラス繊維から成る群より選ばれた材料でできていることを特徴とする請求項７８の方法。
【請求項８１】 ある量の該検出可能反応生成物をさらに測定することを特徴とする請求項７２の方法。
【請求項８２】 ある量の該検出可能反応生成物を測定する該工程が吸光度、反射率、透過度、蛍光強度、発光強度、およびコンダクタンスから成る群より選ばれた１つの要素の測定を含むことを特徴とする請求項８１の方法。
【請求項８３】 該検出可能反応生成物が吸光度および反射率の一方によって測定されることを特徴とする請求項８１の方法。
【請求項８４】 該吸光度および反射率の一方が１つ以上の≧２５０ナノメートルの波長において測定されることを特徴とする請求項８３の方法。
【請求項８５】 該検出可能反応生成物の反射または吸収のピーク強度に基づくある量の該検出可能反応生成物がある濃度の該測定対象物質に比例することを特徴とする請求項７２の方法。
【請求項８６】 該検出可能反応生成物が該測定対象物質の濃度に比例する速度で形成されることを特徴とする請求項７２の方法。
【請求項８７】 該速度が該検出可能反応生成物の反射または吸収のピーク強度の経時的変化として計算されることを特徴とする請求項８６の方法。
【請求項８８】 該反射または吸収のピーク強度が該反応界面に対して実質的に直角であるラインを横切って測定されることを特徴とする請求項８７の方法。
【請求項８９】 該反射または吸収のピーク強度が該反応界面の全体または一部を包含する多角形領域内で測定されることを特徴とする請求項８７の方法。
【請求項９０】 該検出可能反応生成物が該測定対象物質の存在の指標となる所定の反射または吸収閾値強度より大きいか等しい量で形成されることを特徴とする請求項７２の方法。
【請求項９１】 該検出可能反応生成物が該流体試料ゾーンへの該流体試料のアプライ後約１５秒以内に検出されるのに十分な速度で形成されることを特徴とする請求項７２の方法。
【請求項９２】 該流体試料エッジと該安定反応界面の中間点との間の距離、該液体反応体エッジと該安定反応界面の中間点との間の距離、該流体試料エッジと安定液体界面の中間点との間の距離、該液体反応体エッジと安定液体界面の中間点との間の距離、該安定反応界面の該中間点と安定液体界面の該中間点との間の距離、複数の固定タイムポイントにおける該検出可能反応生成物の反射または吸収、複数の固定タイムポイントにおける該安定液体界面の反射または吸収、該検出可能反応生成物の該反射または吸収の変化率、該安定反応界面の面積、該安定液体界面の面積、該流体試料のバックグランド値、および該液体反応体のバックグランド値から成る群より選ばれた１つの要素をさらに測定することを特徴とする請求項７２の方法。
【請求項９３】 該少なくとも１つの測定対象物質がグルコース、カルシウム、アルブミン、アルカリホスファターゼ、アンモニア、ビリルビン、尿酸、γ-グルタミルトランスフェラーゼ、アミラーゼ、クレアチンキナーゼ、クレアチニン、コレステロール、総タンパク質、マグネシウム、乳酸デヒドロゲナーゼ、リパーゼ、リン、トリグリセリド、アラニンアミノトランスフェラーゼ、アスパラギン酸塩アミノトランスフェラーゼ、および血中尿素窒素から成る群より選ばれた１つの要素を含むことを特徴とする請求項７２の方法。
【請求項９４】 ある量の該測定対象物質を該第１のゾーンと該反応界面の間の位置に設けられた校正ゾーンにアプライすることにより、該量の該測定対象物質が該校正ゾーンに添加されるときに、該量の測定対象物質中の該測定対象物質が該第２のゾーンに向かって第１の方向に流れ、該液体反応体が液体反応体エッジから該第１のゾーンに向けて該第１の方向と反対の第２の方向に流れるようにすることにより；
該量の該測定対象物質中の該流れている測定対象物質と該流れている液体反応体とが会合するときに、フローが停止し、検出可能校正生成物が該量の該測定対象物質中の該測定対象物質と該液体反応体の反応によって形成され、安定校正反応界面が該量の該測定対象物質中の該測定対象物質と該液体反応体の間にあってそれらと視覚的に区別される連結部において形成され、該校正界面が該反応界面に隣接するようにすることによりある濃度の該液体試薬を校正し；
該校正生成物を、該反応生成物と同じ少なくとも１つの所望の反射または吸収波長において測定することを特徴とする請求項７２の方法。
【請求項９５】 該校正ゾーンに添加される該測定対象物質の該量が、ある量の該液体反応体の測定を可能にする量の該校正生成物を形成するのに十分である程度に、該校正ゾーンに添加される該測定対象物質の該量が該流体試料中の該測定対象物質の該量より過剰であることを特徴とする請求項９４の方法。
【請求項９６】 該検出可能校正生成物がある濃度の該測定対象物質に比例する速度で形成されることを特徴とする請求項９４の方法。
【請求項９７】 該速度が該検出可能校正生成物の反射または吸収のピーク強度の経時的変化として計算されることを特徴とする請求項９６の方法。
【請求項９８】 該反射または吸収のピーク強度が該反応界面に対して実質的に直角であるラインを横切って測定されることを特徴とする請求項９７の方法。
【請求項９９】 該反射または吸収のピーク強度が該反応界面の全体または一部を包含する多角形領域内で測定されることを特徴とする請求項９７の方法。
【請求項１００】 該検出可能反応生成物が該測定対象物質の存在の指標となる所定の反射または吸収閾値強度より大きいか等しい量で形成されることを特徴とする請求項９４の方法。
【請求項１０１】 少なくとも１つの測定対象物質を、該測定対象物質を含有していると疑われる流体試料中で、該測定対象物質に結合して検出可能反応生成物を基質から形成しうる試薬を用いることで、ある量の該測定対象物質をある量の該検出可能反応生成物に関連付けることにより、検出および定量するためのデバイスにおいて；
第１のパッドに実質的に不可逆的に結合された該測定対象物質を含有する該第１のパッドに該試薬を含有する該流体試料をアプライするための第1のゾーン、および再構成可能基質を含有する第２のパッドに液体をアプライするための第２のゾーンを有する、液体を吸収して該液体の毛細管フローを引き起こしうる流体輸送材料であって、該試薬を含有する該流体試料が該第１のパッドに添加され、該液体が該第２のパッドに添加されるときに、該第１のパッドに実質的に不可逆的に結合した該測定対象物質によって結合されていない該試薬を含有する該流体試料が流体試料エッジから該第２のゾーンに向けて第１の方向に流れ、該基質が該流体によって再構成されて該試薬と反応しうる液体反応体を形成し、該液体反応体が液体反応体エッジから該第１のゾーンに向けて該第１の方向と反対の第２の方向に流れるようにすることにより；
該第１のパッドに実質的に不可逆的に結合した該測定対象物質によって結合されていない該試薬を含有する該流れている流体試料と該流れている液体反応体とが会合するときに、フローが停止し、該検出可能反応体が該液体反応体と該試薬の反応によって形成され、安定反応界面が該流体試料と該液体反応体の間にあってそれらと視覚的に区別される連結部において形成されることを特徴とする流体輸送材料から成ることを特徴とするデバイス。
【請求項１０２】 該流体輸送材料がＨＥＭＡＳＥＰ Ｌ（登録商標）膜、ＨＥＭＡＳＥＰ Ｖ（登録商標）膜、ＣＹＴＯＳＥＰ（登録商標）膜、ＳＵＰＯＲ（登録商標）膜、およびニトロセルロースから成る群より選ばれたものであることを特徴とする請求項１０１のデバイス。
【請求項１０３】 該流体輸送材料がバッキング材料上に成形されたニトロセルロース材料であることを特徴とする請求項１０１のデバイス。
【請求項１０４】 該バッキング材料がポリ塩化ビニルまたはポリエステルフィルム（Ｍｙｌａｒ^TM）の一方であることを特徴とする請求項１０３のデバイス。
【請求項１０５】 ある量の該検出可能反応生成物を検出および任意に測定するための手段をさらに具備することを特徴とする請求項１０１のデバイス。
【請求項１０６】 ある濃度の該液体試薬を校正するための手段であって、ある量の該試薬をアプライするための校正ゾーンが該第１のゾーンと該反応界面の間の位置に設けられ、該量の該試薬が該校正ゾーンに添加されるときに、該試薬が該第２のゾーンに向かって第１の方向に流れ、該液体反応体が液体反応体エッジから該第１のゾーンに向けて該第１の方向と逆の第２の方向に流れるようにすることにより；
該流れている試薬と該流れている液体反応体とが会合するときに、フローが停止し、検出可能校正生成物が該試薬と該液体反応体の反応によって形成され、安定校正反応界面が該量の該試薬中の該試薬と該液体反応体の間にあってそれらと視覚的に区別される連結部において形成されることを特徴とする手段をさらに具備することを特徴とする請求項１０１のデバイス。
【請求項１０７】 該校正ゾーンに添加される該試薬の該量が、ある量の該液体反応体の測定を可能にする量の該検出可能校正生成物を形成するのに十分である程度に、該流体試料中の該試薬の該量より過剰であることを特徴とする請求項１０６のデバイス。
【請求項１０８】 該流体試料を該第１のゾーンに、該液体反応体を該第２のゾーンに同時にアプライするための手段；および
該検出可能反応生成物を検出するのに有効であるセンサーをさらに具備することを特徴とする請求項１０１のデバイス。
【請求項１０９】 該センサーが少なくとも１つの≧２５０ナノメートルの所望の反射または吸収波長を有する該検出可能反応生成物を検出するのに有効であることを特徴とする請求項１０８のデバイス。
【請求項１１０】 該センサーが該検出可能反応生成物の反射または吸収のピーク強度に基づくある濃度の該測定対象物質に比例する量の該検出可能反応生成物を検出および測定するのに有効であることを特徴とする請求項１０８のデバイス。
【請求項１１１】 該センサーがある濃度の該測定対象物質に比例する形成速度の該検出可能反応生成物を検出および測定するのに有効であることを特徴とする請求項１０８のデバイス。
【請求項１１２】 該速度が該検出可能反応生成物の反射または吸収のピーク強度の経時的変化として計算されることを特徴とする請求項１１１のデバイス。
【請求項１１３】 該反射または吸収のピーク強度が該反応界面に対して実質的に直角であるラインを横切って測定されることを特徴とする請求項１１２のデバイス。
【請求項１１４】 該反射または吸収のピーク強度が該反応界面の全体または一部を包含する多角形領域内で測定されることを特徴とする請求項１１２のデバイス。
【請求項１１５】 該センサーが該測定対象物質の存在の指標となる所定の反射または吸収閾値強度より大きいか等しい量の該検出可能反応生成物を検出および測定するのに有効であることを特徴とする請求項１０８のデバイス。
【請求項１１６】 該検出可能反応生成物が該流体試料ゾーンへの該流体試料のアプライ後約１５秒以内に検出されるのに十分な速度で形成されることを特徴とする請求項１０７のデバイス。
【請求項１１７】 該試薬がモノクローナル抗体またはその一部に連結された酵素またはその一部であって；
該酵素またはその一部は、該検出可能反応生成物を該基質から形成しうるものであること；
該モノクローナル抗体またはその一部は、該測定対象物質に結合しうるものであることを特徴とする請求項１０１のデバイス。
【請求項１１８】 該酵素がアルカリホスファターゼ、β-ガラクトシダーゼ、およびペルオキシダーゼから成る群より選ばれた１つの要素であることを特徴とする請求項１１７のデバイス。
【請求項１１９】 モノクローナル抗体の該部分がＦ（ａｂ）断片、Ｆ（ａｂ'）断片、Ｆ（ａｂ'）₂断片、Ｆｖ断片、およびｓｃＦｖ断片から成る群より選ばれたものであることを特徴とする請求項１１７のデバイス。
【請求項１２０】 該試薬が受容体タンパク質またはその一部に連結された酵素またはその一部であって；
該酵素またはその一部は、該検出可能反応生成物を該基質から形成しうるものであること；
該受容体タンパク質またはその一部は、該測定対象物質に結合しうるものであることを特徴とする請求項１０１のデバイス。
【請求項１２１】 該試薬がアブチドまたはその一部に連結された酵素またはその一部であって；
該酵素またはその一部は、該検出可能反応生成物を該基質から形成しうるものであること；
該アブチドまたはその一部は、該測定対象物質に結合しうるものであることを特徴とする請求項１０１のデバイス。
【請求項１２２】 少なくとも１つの測定対象物質を、該測定対象物質を含有していると疑われる流体試料中で、該測定対象物質に結合して検出可能反応生成物を基質から形成しうる試薬を用いることで、ある量の該測定対象物質をある量の該検出可能反応生成物に関連付けることにより、検出および定量するための方法において；
該試薬を含有する該流体試料を第１のパッドに実質的に不可逆的に結合された該測定対象物質を含有する該第１のパッドにアプライするための第1のゾーン、および再構成可能基質を含有する第２のパッドに液体をアプライするための第２のゾーンを有する、液体を吸収して該液体の毛細管フローを引き起こしうる流体輸送材料を提供し；
該試薬を含有する該流体試料を該第１のパッドに添加し、該液体を該第２のパッドに添加し、その添加後に該流体試料が流体試料エッジから該第２のゾーンに向けて第１の方向に流れ、該基質が該流体によって再構成されて該試薬と反応しうる液体反応体を形成し、該液体反応体が液体反応体エッジから該第１のゾーンに向けて該第１の方向と反対の第２の方向に流れるようにすることにより；
該第１のパッドに実質的に不可逆的に結合した該測定対象物質によって結合されていない該試薬を含有する該流れている流体試料と該流れている液体反応体とが会合するときに、フローが停止し、該検出可能反応体が該液体反応体と該試薬の反応によって形成され、安定反応界面が該流体試料と該液体反応体の間にあってそれらと視覚的に区別される連結部において形成されるようにし；
該検出可能反応生成物を検出することを特徴とする方法。
【請求項１２３】 該流体輸送材料がＨＥＭＡＳＥＰ Ｌ（登録商標）膜、ＨＥＭＡＳＥＰ Ｖ（登録商標）膜、ＣＹＴＯＳＥＰ（登録商標）膜、ＳＵＰＯＲ（登録商標）膜、およびニトロセルロースから成る群より選ばれたものであることを特徴とする請求項１２２の方法。
【請求項１２４】 該流体輸送材料がバッキング材料上に成形されたニトロセルロース材料であることを特徴とする請求項１２２の方法。
【請求項１２５】 該バッキング材料がポリ塩化ビニルまたはポリエステルフィルム（Ｍｙｌａｒ^TM）の一方であることを特徴とする請求項１２４の方法。
【請求項１２６】 ある量の該検出可能反応生成物をさらに測定することを特徴とする請求項１２２の方法。
【請求項１２７】 ある量の該検出可能反応生成物を測定する該工程が吸光度、反射率、透過度、蛍光強度、発光強度、およびコンダクタンスから成る群より選ばれた１つの要素の測定を含むことを特徴とする請求項１２２の方法。
【請求項１２８】 該検出可能反応生成物が吸光度および反射率の一方によって測定されることを特徴とする請求項１２２の方法。
【請求項１２９】 該吸光度および反射率の一方が１つ以上の≧２５０ナノメートルの波長において測定されることを特徴とする請求項１２８の方法。
【請求項１３０】 該検出可能反応生成物の該量が該検出可能反応生成物の反射または吸収のピーク強度に基づくある濃度の該測定対象物質に比例することを特徴とする請求項１２６の方法。
【請求項１３１】 該検出可能反応生成物がある濃度の該測定対象物質に比例する速度で形成されることを特徴とする請求項１２２の方法。
【請求項１３２】 該速度が該検出可能反応生成物の反射または吸収のピーク強度の経時的変化として計算されることを特徴とする請求項１３１の方法。
【請求項１３３】 該反射または吸収のピーク強度が該反応界面に対して実質的に直角であるラインを横切って測定されることを特徴とする請求項１３２の方法。
【請求項１３４】 該反射または吸収のピーク強度が該反応界面の全体または一部を包含する多角形領域内で測定されることを特徴とする請求項１３２の方法。
【請求項１３５】 該検出可能反応生成物が該測定対象物質の存在の指標となる所定の反射または吸収閾値強度より大きいか等しい量で形成されることを特徴とする請求項１３２の方法。
【請求項１３６】 該流体試料エッジと該安定反応界面の中間点との間の距離、該液体反応体エッジと該安定反応界面の中間点との間の距離、該流体試料エッジと安定液体界面の中間点との間の距離、該液体反応体エッジと安定液体界面の中間点との間の距離、該安定反応界面の該中間点と安定液体界面の該中間点との間の距離、複数の固定タイムポイントにおける該検出可能反応生成物の反射または吸収、複数の固定タイムポイントにおける該安定液体界面の反射または吸収、該検出可能反応生成物の反射または吸収の変化率、該安定反応界面の面積、該安定液体界面の面積、該流体試料のバックグランド値、および該液体反応体のバックグランド値から成る群より選ばれた１つの要素をさらに測定することを特徴とする請求項１２２の方法。
【請求項１３７】 ある量の該試薬を、該第１のゾーンと該反応界面の間の位置に設けられた校正ゾーンにアプライすることにより、該試薬が該校正ゾーンに添加されるときに、該試薬が該第２のゾーンに向かって第１の方向に流れ、該液体反応体が液体反応体エッジから該第１のゾーンに向けて該第１の方向と反対の第２の方向に流れるようにいすることにより；
該流れている試薬と該流れている液体反応体とが会合するときに、フローが停止し、検出可能校正生成物が該試薬と該液体反応体の反応によって形成され、安定校正反応界面が該過剰量の該試薬中の該試薬と該液体反応体の間にあってそれらと視覚的に区別される連結部において形成されるようにするある濃度の該液体試薬を校正すること；および
該検出可能校正生成物を検出することをさらに特徴とする請求項１２２の方法。
【請求項１３８】 該校正ゾーンに添加される該試薬の該量が、ある量の該液体反応体の測定を可能にする量の該校正生成物を形成するのに十分である程度に、該校正ゾーンに添加される該試薬の該量が該流体試料中の該試薬の該量より過剰であることを特徴とする請求項１３７の方法。
【請求項１３９】 該検出可能校正生成物がある濃度の該試薬に比例する速度で形成されることを特徴とする請求項１３７の方法。
【請求項１４０】 該速度が該検出可能校正生成物の反射または吸収のピーク強度の経時的変化として計算されることを特徴とする請求項１３９の方法。
【請求項１４１】 該反射または吸収のピーク強度が該校正界面に対して実質的に直角であるラインを横切って測定されることを特徴とする請求項１４０の方法。
【請求項１４２】 該反射または吸収のピーク強度が該校正界面の全体または一部を包含する多角形領域内で測定されることを特徴とする請求項１４０の方法。
【請求項１４３】 該検出可能校正生成物が該試薬の存在の指標となる所定の反射または吸収閾値強度より大きいか等しい量で形成されることを特徴とする請求項１３７の方法。
【請求項１４４】 該試薬がモノクローナル抗体またはその一部にコンジュゲート化された酵素またはその一部であって；
該酵素またはその一部は、該検出可能反応生成物を該基質から形成しうるものであること；
該モノクローナル抗体またはその一部は、該測定対象物質に結合しうるものであることを特徴とする請求項１２２の方法。
【請求項１４５】 該酵素がアルカリホスファターゼ、β-ガラクトシダーゼ、およびペルオキシダーゼから成る群より選ばれた１つの要素であることを特徴とする請求項１４４の方法。
【請求項１４６】 モノクローナル抗体の該部分がＦ（ａｂ）断片、Ｆ（ａｂ'）断片、Ｆ（ａｂ'）₂断片、Ｆｖ断片、およびｓｃＦｖ断片から成る群より選ばれたものであることを特徴とする請求項１４４の方法。
【請求項１４７】 該試薬が受容体タンパク質またはその一部にコンジュゲート化された酵素またはその一部であって；
該酵素またはその一部は、該検出可能反応生成物を該基質から形成しうるものであること；
該受容体タンパク質またはその一部は、該測定対象物質に結合しうるものであることを特徴とする請求項１２２の方法。
【請求項１４８】 該試薬がアブチドまたはその一部にコンジュゲート化された酵素またはその一部であって；
該酵素またはその一部は、該検出可能反応生成物を該基質から形成しうるものであること；
該アブチドまたはその一部は、該測定対象物質に結合しうるものであることを特徴とする請求項１２２の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本願は、１９９９年３月２６日出願の米国特許同時係属出願第０９/２７７，７１５号の一部継続出願であった１９９９年１１月１２日出願の米国特許同時係属出願第０９/４３９，０２４号の一部継続出願である。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、液体中に存在している可能性がある測定対象物質を測定するための試験デバイスおよび方法に関する。
【０００３】
（発明の背景）
全血、血漿、血清および尿などの試料水溶液中の化学的および生物学的成分の定量は、様々な疾患をタイミングよく正確に診断する上で、また、疾患の医学的治療の進捗状況をモニターする上で、重要である。多くの場合、測定されている測定対象物質は非常に微量でしか存在せず、はるかに大量の無関係成分や妨害成分と混在していることが多い。赤血球など一部の成分が存在すると、試料の分析が妨げられる。測定対象物質の検出や測定に使用される試薬や指示薬は着色度が高く、吸収スペクトルが反応生成物とよく似ている場合が多いが、これらのものも問題になる。また、測定対象物質の測定は、個別に保存し連続的に添加しなければならない多くの非相溶性の試薬を要することが多い。これらの要素はいずれも、液体試料中の測定対象物質の検出や定量を複雑にする可能性がある。
【０００４】
これらの問題や課題は、これまで様々な形で指摘されてきた。臨床化学検査やその他の用途に使用される分析方法は、アッセイ方式により２つの範疇に大別することができる。すなわち、液体化学方式と乾式化学方式である。液体化学系は、試料と液体試薬を時間的に連続させて反応槽に分注する必要がある。試料は、特殊な緩衝液で希釈して、妨害成分を減少または除去した後に、特定の測定対象物質と反応するように設計された試薬に添加しなければならないことが多い。場合によっては、安定性の問題ゆえに、多くの試薬を使用直前に予備混合しなければならない。発色性の読み取り可能な反応を起こさせるために、さらに別の試薬を要する場合もある。結果は、流体試料による光の吸収を測定することによって得られる。反応色の退色または色変化の小さな違いを伴う反応の場合、結果を標準化したり、対照として使用するために、別の試験管の試薬をさらに要することもある。
【０００５】
乾式化学系は、吸収性表面上で乾燥させた試薬を利用するものである。ほとんどの市販品は、サンドイッチ状に挟みこまれた複数層の反応体を有する。垂直に配置されたものもあれば、垂直配置と水平配置を併用したものもある。いずれの場合も、呈色反応を利用する乾式化学系は、最終試薬パッドの上面または底面のいずれか一方から反射される光を測定することを原理としている。全血をアッセイする場合は、遠心分離法や分析用血漿を分離する単数または複数の血液分離フィルターの使用など、試料から赤血球を分離するための分離手段が必要であるため、さらに別の問題が起きる。乾式化学分析の本質は、着色された反応生成物が可視化されうるような液体反応を取り入れていることである。これは、たとえばＶｉｔｒｏｓ（Johnson & Johnson社）などのゲルおよびポリマー、またはＳｅｒａｌｙｚｅｒ（Bayer Diagnostics社）などの繊維質紙状材料を用いて行われる。いずれの場合も、反応は、試料、希釈剤、反応体および生成物の混合物の中で観察されなければならないが、このことが、生成物と非生成物の識別を困難にすることがある。また、元の反応体の全体または一部が消費されるため、試薬ベースラインを決めるなどの目的で出発材料に戻って参照することが不可能になることがある。一方、本発明は、全ての成分をさらに評価できるように保持することができる。
【０００６】
急速反応が必要な方法や変化速度を測定する方法など厳密な反応タイミングの決定を要する方法においては、反応の厳密な開始時間を決めるのが困難なことが多い。ほとんどの場合、アッセイのパフォーマンスそして結果の信頼性は、試験系がある量の液体（通常は血漿または血清）を最終反応体材料に均一に送達する能力によって決まる。結果が有用であるためには、この材料は、既知量の液体を、極めて高い正確性と再現性をもって吸収するものでなければならない。これらのタイプのアッセイにより正確な結果を得るのに必要な厳密容量測定は、特別な問題を引き起こし、アッセイの実施を困難にする。
【０００７】
液体化学系と乾式化学系はいずれも、使用可能な反応体の濃度が制限される。これらの濃度制限は、同様の波長における光を吸収または反射する可能性がある反応生成物の検出を妨害または不正確にする波長において光を吸収または反射する高度着色反応体の存在が原因となっている場合が多い。この問題を解決するために、様々な方法が用いられている。ホッホストラッサー（Hochstrasser）の米国特許第３，９６４，８７１号は、簡便な表示で直接読み取られることで色濃度スケールとの比較への依存度を下げる指標により、任意の生物学的流体中の物質の濃度を表示する使い捨ての物質測定用指示薬を記載している。キムら（Kim et al.）の米国特許第４，３０３，４０８号は、反応ゾーンの前に妨害物質を除去する妨害物質低減ゾーンを備えたエレメントを記載している。これらの試みにも関わらず、方法そのものに内因する物理的制約ゆえに、大幅な改良は望めない。
【０００８】
ヤーガーら（Yager et al.）に付与された米国特許第５，７１６，８５２号は、１つの層状フローチャンネル、およびそれぞれ測定対象物質粒子と接触させたときに検出可能物性変化により測定対象物質粒子の存在を表示する指示物質から成るものであってよい指示薬流と試料流とを該層状フローチャンネルに伝達するために該層状フローチャンネルと流体連絡している２つのインレットから成る試料流中での測定対象物質粒子を存在検出および/または測定するためのチャンネル-細胞系を教示している。層状フローチャンネルは、層状フローを流れさせるのに十分に浅い深さと、測定対象物質の粒子を指示薬流に拡散させるのに十分な長さを有し、試料中のより大型の粒子を実質的に排除して検出領域を形成するものである。１つのアウトレットが、流れを層状フローチャンネルの外に導いて、単一の混合流を形成する。ヤーガーは、毛細管内を同方向に移動する２つの流体の間に形成される反応界面の形成を開示している。本発明者らは、２つの液体が反対方向から運搬された後で、フローマトリクス中で会合し停止する際に形成される安定界面の発明を開示する。ヤーガー特許は、当該分野において公知である液体層状フローの原理に基づき予見されるものである。一方、本発明は、吸収性物質を用いて、上記液体界面を物理的に封じ込めるものである。
【０００９】
マットジンガーら（Matzinger et al.）に付与された米国特許第５，１８７，１００号は、多孔質試薬ストリップと組み合わせて使用する対照溶液について論じているが、該特許は、適当な対照グルコース濃度レベルを有するポリビニル酢酸蒸留水分散液など可撓性半固体状ポリマー水分散液から成るものである。この溶液は、多孔質試薬ストリップと併用して全血を模倣することで、すでに設定済みの測定およびパフォーマンス基準に対するストリップおよびメーターの適合性を判定するのに有用である。
【００１０】
チャールトンら（Charlton et al.）に付与された米国特許第５，１４７，６０６号は、血液中測定対象物質を、２マイクロリットルという少ない試料容積で０％ないし６０％以上のヘマトクリット範囲で検出する診断デバイスを教示している。これは、血液を処理するための様々なチャンバーとコンパートメントを備えたハウジングを使用することにより達成される。ハウジング内の試料アプライポートを用いて、血液が測定チャンバー内に導入される。血液は、測定チャンバーから血中測定対象物質分析用反応チャンバーに流入する。測定チャンバーに入った血液は、適正量の血液が測定チャンバー内に受容されたことを示す流体毛細管に流入する。反応コンパートメントには試薬とフィルターが入っているが、後者は、試薬が濾過済み血液と反応するように、測定チャンバーと試薬の間に設置される。
【００１１】
フライターグら（Freitag et al.）に付与された米国特許第４，８３９，２９７号は、１つの底層と、試験キャリヤーの初期状態において、測定を実施する前に、互いに分離されるが外部操作により互いに接触させることができる少なくとも２つの平面試験層とを備えた体液成分分析測定用試験装置を教示している。実質的に互いに隣接し合うが初期段階ではギャップにより分離される第一の試験層と第二の試験層が底層上に配置されており、該ギャップにブリッジすることができるような寸法を有し、かつ、第一の位置においては試験層の少なくとも一方とは接触することができないが、外部圧力により、試験層間の液体交換が可能となるように両試験層と接触する第二の位置に移動させることができるようにマウントされ配設されている毛細管活性材料から成る接触エレメントが付設されている。
【００１２】
ダッペン（Dappen）に付与された米国特許第４，６３７，９７８号は、全血中の測定対象物質の測定に有用なアッセイを開示している。とりわけ、このアッセイは、全血中のグルコースやコレステロールなどの過酸化物生成測定対象物質の定量測定に有用である。このアッセイは、順に流体接触した状態の表示ゾーンと試薬/スプレッドゾーンを上に有する支持体から実質的に成るマルチゾーンエレメントを利用するものである。試薬/スプレッドゾーンは、全血を収容するのに有効なボイド容積と平均孔隙サイズを有し、分析に必要な相互作用性組成物を含んでいる。上記組成物は、測定対象物質と相互作用すると、約６００ｎｍを超える波長において分光測定法により検出することができる色素を付与しうるものである。
【００１３】
ハワード三世ら（Howard, III et al.）に付与された米国特許第５，４０８，５３５号は、固体ベースの臨床アッセイに使用されるものなどの多試薬試験ストリップの位置決めと色分析と経時的トラックを同時に行うことができるビデオ試験ストリップ読取装置を開示している。該読取装置は、画像を表現するデジタル信号に変換されるアナログ信号を生成するビデオイメージャーを含んでいる。該デジタル信号は、色情報を含むピクセル列の形で保存される。次いで、該デジタル信号が処理され、構成成分の濃度またはその他の測定可能物性など所望の試験結果が計算される。
【００１４】
フェノケッティら（Fenocketti et al.）に付与された米国特許第４，１６０，００８号は、液体試料構成成分の存在を決定するための試験デバイスを教示している。該デバイスは、該試料構成成分の存在下で、色変化などの検出可能応答を生成する指示薬部材が付設されたベース支持体から成る。指示薬部材は、上部試薬層、下部吸収性層、および上部層と下部層の間にある実質的に試料不透過性のバリヤー層から成る。指示薬部材は、吸収性層の下側に沿ってベース部材に付設される。
【００１５】
クレメント（Clement）に付与された米国特許第４，０４２，３３５号は、生化学的および生物学的液体などの液体を分析するための多層エレメントを開示している。この発明は、所定の分析されるべき物質（測定対象物質）の存在下で相互作用を示して、たとえば色素などの拡散性検出可能種を提供する組成物を含む試薬層を含んでいる。試薬層と表示層の間に半透明反射層などの放射光ブロック層があって、表示層内の拡散性種の検出を強化することができることが好ましい。１つのスプレッド層が、１つの試薬層によって表示層から分離されている。操作時には、分析中の流体試料が試薬層にアプライされるが、スプレッド層が存在する場合は、それにアプライされる。試料が測定対象物質を含んでいる場合、試薬層内の化学反応またはその他の相互作用が、放射光ブロック層などの妨害層を介して、反射分光測定法のような放射光測定技術によるなどして、その部分における検出のために表示層に拡散する検出可能種を付与する。
【００１６】
プルジビロウィクズら（Przybylowicz et al.）に付与された米国特許第３，９９２，１５８号は、液体の分析に使用されうる積分分析エレメントであって、スプレッド層と試薬層を含む少なくとも２つの重なり合う層を流体接触状態で有するエレメントを開示している。スプレッド層は等方的多孔質層であってよく、エレメントにアプライされた液体試料の少なくとも１つの成分またはそのような成分の反応生成物をそれ自体の内部でスプレッドすることで、試薬層に対面するスプレッド層の表面において少なくとも1つの上記スプレッド物質を均一な濃度で得る。試薬層は、液体試料の少なくとも１つの溶解または分散成分またはそのような成分の反応生成物に対して均一に透過性であることが好ましく、たとえば測定対象物質または測定対象物質反応生成物と相互作用して、電磁波の測定によって検出可能なものなどの検出可能変化を該エレメント中に引き起こすことができる物質が分布させらているマトリクスを含むことができる。１つの好ましい態様においては、相互作用物質は、測定対象物質または測定対象物質反応生成物と化学反応を起こして、色変化をエレメントに引き起こすことができるものである。別の好ましい態様においては、試料スプレッド層は、化学的妨害物質またはその他の好ましくない物質を濾去し、試料成分を選択的にスプレッドすることができ、および/または、分析結果を得る際に有用であることが多い反射バックグランドを提供することができる。
【００１７】
バウアーら（Bauer et al.）に付与された米国特許第３，８１１，８４０号は、所定の限定エリアのアパチャーが中に形成されている流体不透性シースに封じ込められた実質的に平坦な表面部分を有する吸収性ウイックを含む、試験流体中の低濃度の物質を検出するための試験デバイスを教示している。アパチャーは、検出中の物質と特異的に反応されうる試薬を組み入れた、ウイックの平坦表面部分の所定の限定エリアと連続しており、かつそれを露出させている。使用時には、デバイスは、アパチャーが液面下になってデバイスが中にとどまれるように試験流体に浸漬され、試験流体は、アパチャーに隣接する試薬エリアと接触し、ウイックの残り部分へと移動する。試薬は、液体に対して不動化されている。
【００１８】
ランゲら（Lange et al.）に付与された米国特許第４，０６１，４６８号は、液体中特に体液中の成分を検出するための試験ストリップを開示している。該試験ストリップは、ホルダーと、検出試薬を含んでいる少なくとも1つの指示薬と備えている。指示薬層の１つの表面はホルダーに付設されており、他の表面は細かい網目構造体で覆われている。
【００１９】
しかしながら、上記従来技術の分析デバイスは、単一方向のみの流体移動を利用するものである。２つの流体の反対方向への移動によっては反応界面は形成されないため、上記従来技術引例を用いて、本発明によって開示されるように、反応界面において反応強度または反応速度を測定することはできない。
【００２０】
本発明は、上述した既存の系の問題および欠点に対する解決策を提供する。すなわち、本発明は、試料調製と測定対象物質検出に必要な全ての反応体を含むデバイス、ならびにそれらの使用方法を提供する。本発明は、一部の方法で求められる容量測定における極めて高い精度を必要としないデバイスおよび方法を提供する。本発明を用いて実施されたアッセイの結果は、デバイスの通常の読み取りエリア内で読み取られる、試薬の化学的性質および濃度に関して多様性と汎用性が提供される。
【００２１】
（発明の概要）
本発明は、少なくとも1つの測定対象物質を、該測定対象物質を含有していると疑われる流体試料中で、該測定対象物質と反応して検出可能可溶性反応生成物を形成しうる液体反応体を用いることにより、検出および定量するためのデバイスを提供する。該デバイスは、該流体試料を流体試料アプライ部位でアプライするための第1のゾーン（「流体試料ゾーン」）および液体反応体を液体反応体アプライ部位でアプライするための第２のゾーン（「液体反応体ゾーン」）を有する流体輸送材料であって、流体試料が第１のゾーンに添加され、該液体反応体が第２のゾーンに添加されるときに、該流体試料は流体試料エッジから第２のゾーンに向けて第１の方向に流れ、液体反応体は液体反応体エッジから第１のゾーンに向けて第１の方向と反対の第２の方向に流れることを特徴とする流体輸送材料から成る。流れている流体試料と流れている液体反応体とが会合すると、フローが停止し、反応体は互いに向かって拡散し、検出可能反応生成物が、液体反応体と測定対象物質の反応によって、流体試料と液体反応体の間にあってそれらと視覚的に区別される連結部において形成された安定反応界面において形成される。
【００２２】
別の態様においては、本発明は、少なくとも１つの測定対象物質を、該測定対象物質を含有していると疑われる流体試料中で検出および定量するためのデバイスであって、該流体試料を流体試料アプライ部位でアプライするための第1のゾーン（「流体試料ゾーン」）および液体反応体を液体反応体アプライ部位でアプライするための第２のゾーン（「液体反応体ゾーン」）を有する流体輸送材料から成るデバイスにおいて、試薬と液体は、流体試料中に存在する測定対象物質と反応して検出可能反応生成物を形成しうる反応体試薬を含有する液体試薬を形成し、流体試料が第１のゾーンに添加され、液体反応体が第２のゾーンに添加されるときに、流体試料は流体試料エッジから第２のゾーンに向けて第１の方向に流れ、試薬は再構成され、液体は測定対象物質と反応して検出可能反応生成物を形成しうる液体反応体を含有する液体試薬を形成し、液体反応体は液体反応体エッジから該第１のゾーンに向けて該第１の方向と反対の第２の方向に流れることを特徴とするデバイスも提供する。流れている流体試料と流れている液体反応体とが会合すると、フローが停止し、反応体は互いに向かって拡散し、検出可能反応生成物が、液体反応体と測定対象物質の反応によって、流体試料と液体反応体の間にあってそれらと視覚的に区別される連結部で形成された安定反応界面で形成される。
【００２３】
別の態様においては、本発明は、少なくとも１つの測定対象物質を、該測定対象物質を含有していると疑われる流体試料中で検出および定量するためのデバイスであって、該測定対照物質に結合して検出可能反応生成物を基質から生成しうる試薬を用いて、ある量の測定対象物質をある量の検出可能反応生成物に関係付けることを特徴とするデバイスも提供する。該デバイスは、液体を吸収して液体の毛細管フローを引き起こしうる流体輸送材料から成る。該流体輸送材料は、検出および/または定量中の同じ測定対象物質が実質的に不可逆的に結合されている流体第1のパッドに試薬を含有する流体試料をアプライするための第１のゾーン、および再構成可能基質を含有する第２のパッドに液体をアプライするための第２のゾーンを有する。試薬を含有する流体試料が第１のパッドに添加されると、第１のパッドに実質的に不可逆的に結合された測定対象物質によって結合されていない試薬を含有する流体試料は流体試料エッジから第２のゾーンに向けて第１の方向に流れる。液体が第２のパッドに添加されると、第２のパッド中の基質が液体によって再構成され、試薬と反応しうる液体反応体が形成され、液体反応体は液体反応体エッジから第１のゾーンに向けて第１の方向とは反対の第２の方向に流れる。その結果、第１のパッド上で測定対象物質によって結合されていない試薬を含有する流れている流体試料と流れている液体反応体とが会合すると、フローが停止し、検出可能反応生成物が、液体反応体と試薬の反応によって形成され、安定反応界面が、流体試料と液体反応体の間にあってそれらと視覚的に区別される連結部において形成される。
【００２４】
本発明において使用される流体輸送材料は、毛細管作用を支持することで該材料を通る流体試料の移動を促進することによって、流体試料と液体試薬を輸送しうるものであることが好ましい。さらに、流体輸送材料は、拡散を起こさせながら、対向する液体の混合がほとんどない状態で、一定の界面を維持しうるものであることが好ましい。特に好ましい態様においては、流体輸送材料は、ポリ塩化ビニルまたはポリエステル（すなわちＭｙｌａｒ^TM）バッキング材料上に成形されたニトロセルロース材料から成る。
【００２５】
１つ以上の再構成可能試薬が、１つ以上の試薬ゾーン中の吸収性物質上に含まれていてもよい。流体試料によって再構成されるべき試薬は、希釈剤溶液のアプライ部位よりも流体試料のアプライ部位により近接する部位において流体輸送材料上に位置することができる。逆に、希釈剤溶液によって再構成されるべき試薬は、流体試料のアプライ部位よりも希釈剤溶液のアプライ部位により近接する部位において流体輸送材料上に位置することができる。これらの試薬ゾーンを通る流体フローが試薬を再構成し、試料を効果的に前処理し、１つの試薬を別の試薬と混合および/または反応させる。他の態様においては、単数または複数の試薬が、液体試薬ゾーンにおいて流体輸送材料と接触させられている吸収性パッドに含まれていてもよい。吸収性パッドは、セルロース、ガラス繊維、ポリエステル、または吸収性ポリマーから成る群より選ぶことができる。たとえば、赤血球含有試料から赤血球を除去する目的で、１つの吸収性パッドを、流体試料アプライ部位上に置き、流体試料が吸収性物質に入る前に、流体試料を前処理してもよい。単数または複数の試薬は、流体輸送材料上の複数の位置に存在していてもよい。
【００２６】
別の態様においては、流体輸送材料は、流体試料が吸収性材料を通る際に赤血球を全血から分離しうるものであってよい。様々な態様において、流体輸送材料は、ＨＥＭＡＳＥＰ Ｌ（登録商標）膜、ＨＥＭＡＳＥＰ Ｖ（登録商標）膜、またはＳＵＰＯＲ（登録商標）膜（それぞれPall-Gelman, Port Washington, NYから入手可能）、ＣＹＴＯＳＥＰ（登録商標）膜（Allstrom Filtration, Mount Holly Springs, PA）、またはニトロセルロース膜であってよい。
【００２７】
試料中に存在する測定対象物質の量は、検出可能反応生成物の量を測定し、反応生成物の測定量から測定対象物質の量を求めることによって、求めることができる。検出可能反応生成物は、当該分野に熟練せる者にとって公知の適当な手段によって測定することができる。たとえば、反応生成物が特定波長における光を吸収する場合、その波長における吸光度を測定し、測定対象物質の量に関連付けることができる。あるいは、反応生成物は、透過度、反射率、蛍光強度、発光強度により、またはたとえば電気伝導度などの電気化学的方法によって、適宜に測定することができる。
【００２８】
流体輸送材料上の未反応試薬の濃度が、アッセイの基準値、対照、またはブランクを提供してもよい。吸収性材料上の未反応試料の濃度が、試料の基準値、対照、またはブランクを提供してもよく、たとえば赤血球含有試料の溶血をチェックすることができる。本発明のデバイスは、第１のゾーンにおける流体試料添加位置に隣接するが、その位置とは明確に区別される位置において、測定対象物質と、液体反応体とが会合して検出可能校正生成物を生成するような量の測定対象物質を添加することにより、液体試薬の濃度を校正するための手段をさらに含んでいてもよい。本発明のデバイスは、流体試料を第１のゾーンに、液体反応体を第２のゾーンに同時に添加する手段、および検出可能反応生成物を検出するのに有効なセンサーをさらに備えていてもよい。センサーは、たとえばＣＣＤ撮像カメラまたは光学撮像デバイスであってよい。
【００２９】
本発明は、また、流体試料中の少なくとも1つの測定対象物質を検出および定量するための方法において、流体試料が該定対象物質を含有していると疑われる流体試料であって、該測定対象物質と反応して検出可能可溶性反応生成物を形成しうる液体反応体を用いることを特徴とする方法を提供する。該方法は、流体試料を流体試料アプライ部位でアプライするための第1のゾーン（「流体試料ゾーン」）および液体反応体を液体反応体アプライ部位でアプライするための第２のゾーン（「液体反応体ゾーン」）を有する流体輸送材料において、流体試料が第１のゾーンに添加され、液体反応体が第２のゾーンに添加されるときに、流体試料は流体試料エッジから第２のゾーンに向けて第１の方向に流れ、液体反応体は液体反応体エッジから第１のゾーンに向けて第１の方向と逆の第２の方向に流れることを特徴とする流体輸送材料を提供する工程を含む。流れている流体試料と流れている液体反応体とが会合すると、フローが停止し、反応体は互いに向かって拡散し、検出可能反応生成物が、液体反応体と測定対象物質の反応によって、流体試料と液体反応体の間にあってそれらと区別される連結部で形成された安定反応界面で形成される。次いで、検出可能反応生成物が検出され、任意に測定される。検出可能反応体は、たとえば、吸光度、蛍光強度、発光強度、透過度、またはコンダクタンスの変化などの電気化学的パラメーターなどの適当な方法にによって、検出され、任意に測定することができる。
【００３０】
別の態様においては、本発明は、測定対象物質を含有していると疑われる流体試料中の該測定対象物質を検出および定量するための方法であって、該測定対象物質に結合して検出可能反応生成物を基質から形成しうる試薬を用いて、ある量の測定対象物質をある量の検出可能反応生成物の量に関係付けることを特徴とする方法も提供する。該方法は、液体を吸収して該液体の毛細管フローを引き起こしうる流体輸送材料であって、実質的に不可逆的に結合された測定対象物質を含有する第１のパッドに試薬を含有する流体試料をアプライするための第1のゾーン、および再構成可能な基質を含有する第２のパッドに液体をアプライするための第２のゾーンを有する流体輸送材料を提供することを特徴とする。試薬を含有する流体試料は第１のパッドに添加され、液体は第２のパッドに添加されるが、次いで、流体試料は流体試料エッジから第２のゾーンに向けて第１の方向に流れ、基質は液体によって再構成されて測定対象物質と反応しうる液体反応体を形成し、液体反応体は液体反応体エッジから第１のゾーンに向けて第１の方向と反対の第２の方向に流れる。その結果、第１のパッド上の測定対象物質によって結合されていない試薬を含有する流れている流体試料と流れている液体反応体とが会合すると、フローが停止し、検出可能反応生成物が液体反応体と試薬の反応によって形成され、安定反応界面が流体試料と液体反応体の間にあってそれらと視覚的に区別される連結部において形成される。次いで、検出可能反応生成物が検出されるが、このものはさらに定量されてもよい。
【００３１】
試薬は、流体輸送材料上の複数の位置における複数の試薬であってよい。流体試料は、全血、血漿、血清、尿、または体液であってよい。また、本発明は、乳汁、環境試料、および標的測定対象物質を含有するその他の試料など多様な物質中の測定対象物質の検出に有用である。試薬は、さらに、流体輸送材料と接触させる前に、流体試料と希釈剤溶液の一方または両方に添加されてもよい。この場合、本発明の方法は、上述のような流体輸送材料の提供が含まれ、吸収性材料は試薬を全く含んでいなくてもよいし、流体輸送材料中に、または流体輸送材料を含有するパッド中に乾燥させた形の試薬をさらに含んでいてもよい。
【００３２】
以下、上記およびその他の本発明の目的、特徴、および長所について、添付図面を参照しながら、下記説明により明らかにする。
【００３３】
（発明の詳細な説明）
本発明は、液体反応体を流体試料と反応させ、検出可能反応生成物を形成させることにより、流体試料中に存在している可能性がある測定対象物質を検出するためのデバイスを提供する。本発明のデバイスは、流体試料、試薬、および希釈剤液体を毛細管作用により吸収、輸送しうる流体輸送材料（「吸収性材料」）からできている吸収性ストリップから成る。該吸収性ストリップに溶解され、分配されうる分析試薬を、吸収剤ストリップ中または吸収剤ストリップと接触している試薬パッド中で乾燥させることができる。本発明のデバイスは、臨床化学用途に特に有用である。
【００３４】
本発明者らは、吸収性材料の対側端から収束する２つの液体が、数分間にものぼる長時間にわたり該２つの対向溶液がほとんど混合しないで、非常にシャープに区切られた界面で会合するという予想外の知見を得た。これにより、互いに反応しうる試薬または測定対象物質を含有する該２つの対向溶液が会合し、拡散し、検出可能生成物を形成する安定反応界面の創出が可能になる。生じた生成物は、有意な時間にわたり界面に局在化され、開始試薬量を測定しなくても、反応速度および反応生成物バンド濃度を分析することができる。反応生成物は反応体とは視覚的に区別されるため、高濃度の反応体を使用することができる。これにより、近似する吸光度スペクトルまたは密度の未反応試薬により結果が不正確になることなく、内因性妨害化合物に対して反作用しうる特定の試薬を大量に使用することができる。本発明は、検出可能反応体ゾーンが未反応試薬から区別および分離されていることにより、微妙な変化のみを示す反応指示薬ならびに極めて高濃度の反応体の使用を可能にするという点で、従来の使い捨て分析試薬系を大幅に改良したものである。
【００３５】
反応体、すなわち流体試料と液体反応体は反応生成物と視覚的に区別されるため、本発明の系は、未反応流体試料と未反応液体反応体溶液の両者のビルトイン試料を含んでいる。これらのものは、スペクトル変化ではなく濃度変化が関与するものや、開始試薬値または基準値を必要とするものなど、ある種の分析反応の基準として使用することができる。
【００３６】
本発明のデバイスは、対向する液体がほとんど混合せずに、一定の反応生成物界面を維持しながら、液体を吸収し、デバイス上の高濃度エリアから低濃度エリアへの毛細管フローを引き起こしうる材料から構成されていてよい。本発明のデバイスの材料は、ニトロセルロース膜、セルロースシート、多孔質ポリエチレン、ポリエーテルスルホン、または様々なその他の材料の膜で構成されていてよい。ポリエチレン、ポリスチレン、またはポリプロピレンなど様々なポリマーからできている多孔質プラスチック使用することもできる。ＰＶＣまたはＭｙｌａｒ^TM（または別のポリエステルフィルム）などのバッキング材料上に成形されたニトロセルロースからできている吸収性材料が最も好ましい。このタイプの吸収性材料の具体例としては、Schleicher and Schuell社から入手できるカタログ番号ＦＦ-１７０の製品が挙げられる。ニトロセルロースを使用する場合、ニトロセルロース材料をまず前処理して、膜を親水化させておかなければならない。流体輸送材料は、取り扱い上の耐久性を付与するために、ＰＶＣまたはポリスチレンなどの固体バッキングに付着させることができる。これらの材料は、あくまでも例示の目的で列挙されたものであり、本発明を限定するものではない。通常の技術を有する者にとっては、試料を吸収し、毛細管作用を支持することで、材料を通る流体試料の移動を促進し、対向する液体がほとんど混合しない状態で、一定の界面を維持しうるという性質を有するものであれば、様々な材料を本発明において活用することができることは自明である。
【００３７】
親水性の吸収性材料に関しては、２つの因子が本発明における有用性に影響を及ぼす。まず、孔隙サイズが反応界面の統合性に影響を及ぼす。孔隙サイズが増大すると、反応界面が広がり、拡散性が高くなる。次に、膜中の固形分（ｖ/ｖ）が増大すると、おそらく界面における反応液体の量が少ないために、反応界面の信号強度が低下する。孔隙サイズは、現在入手可能な材料に基づく限り、５μｍ程度であることが好ましい。孔隙サイズが小さくて固形分の低い材料が優れた材料であると思われる。
【００３８】
不要な赤血球を含有する全血または血液製剤を含有する試料をアッセイするための好ましい態様においては、流体輸送材料は血漿または血液製剤を赤血球から分離する材料であってよい。これらの態様においては、流体輸送材料は、ＨＥＭＯＳＥＰ Ｖ（登録商標）またはＨＥＭＯＳＥＰ Ｌ（登録商標）膜（Pall-Gelman Inc., Port Washington, NY）から入手可能）またはＣＹＴＯＳＥＰ（登録商標）膜（Allstrom Filtration, Mount Holly Springs, PA）であってよい。
【００３９】
本発明の方法またはデバイスは、試料調製と分析を同一デバイス上で１つのステップにおいて実施することが可能である。デバイスは、ほぼ矩形状の形のストリップであってよい。あるいは、吸収性材料は、複数の測定対象物質を単一のアッセイにおいて分析することができるというさらに別の長所を有する円状または直線状アレーまたは星型構成体であってもよい。無論、通常の技術を有する者にとっては、吸収性材料は特定の状況下で有利ないかなる形状のものであってよいことが自明である。
【００４０】
本発明は、生物学的流体中に普通に存在する測定対象物質の化学的評価を行いうる試薬系を用いることができる。そのような試薬系は、当該分野において公知である。単一の成分を利用する試薬系、すなわち複数の時間差インキュベーション工程を要するものではなく、反応が単一容器中で起こる系がとくに興味深い。本発明は、いくつかの異なる化学試薬から成る単一成分試薬系であって、試薬がストリップ上の空間的に分離されたゾーン内で乾燥させられることを特徴とする系を提供する。図１および２に示すように、本発明の乾燥試薬ストリップは、希釈剤溶液（「希釈剤溶液」とは、試薬を溶解させうる液体であるものと定義される。希釈剤溶液に添加されるか希釈剤溶液によって再構成される試薬は、希釈剤溶液の一部として上記定義に包含されるものとする）をストリップの１端にアプライし、アッセイされるべき流体試料（「流体試料」とは、アッセイされるべき測定対象物質を含有する流体であるものと定義される。流体試料に添加されるか流体試料によって再構成される試薬は、流体試料の一部として上記定義に包含されるものとする）を別の端にアプライすることにより、使用することができる。図１を参照しながら説明すると、流体試料は、流体試料ゾーン（「流体試料ゾーン」とは、液体反応体アプライ部位よりも流体試料アプライ部位に近い吸収性材料上のエリアであるものと定義される）中の流体試料アプライ部位にアプライされてよく、液体反応体は、液体反応体ゾーン（「液体反応体ゾーン」とは、流体試料アプライ部位よりも液体反応体アプライ部位に近い吸収性材料上のエリアであるものと定義される）中の液体反応体アプライ部位にアプライされてもよい。２つの液体がストリップ中を互いに向かって移動すると、試料は成分に分離してよい。たとえば、細胞分離ストリップを使用する場合、流体試料は血漿と赤血球に分離してよい。流体試料は、流体輸送材料を通る際に、１つ以上の試薬を再構成してもよく、それによって最終反応が起こる前に該流体試料は前処理される。同時に、液体反応体はストリップの対側端から移動するが、ストリップの液体反応体ゾーン中に存在しうる１つ以上の乾燥試薬を任意に連続的に溶解させてもよい。流体試料と液体反応体とが会合すると、反応界面が輸送液体間に形成される。反応生成物は界面において非常に狭いバンドを占め、形成の速度と強度が測定される。通常、形成された生成物の量の増大（または提供された試薬および/または測定対象物質の量の減少）は、時間の関数として測定される。あるいは、生成物、試薬および/または測定対象物質の量は、１つ以上の固定タイムポイントにおいて測定することができる。形成された生成物の量の変化は、最大吸光度が検出される波長における吸光度の経時的増大または減少を測定することによって測定されるのが普通である。好ましい態様においては、反応生成物は反射を利用して測定される。しかしながら、通常の技術を有する者にとっては、電気化学的方法（たとえばコンダクタンスの変化の測定）、蛍光、発光、透過、または当該分野において公知のその他の方法を利用するなど、反応生成物の存在および/または量に関係する検出可能信号を提供する他の反応生成物測定手段を利用してもよいことが自明である。生じる反応体バンドは、周辺エリアへの生成物拡散がほとんどない状態で数分間にわたり安定であるが、これにより、発色の速度と強度の測定に適した時間が得られる。
【００４１】
図２は、吸収性材料上に存在しうる１つ以上の試薬が乾燥試薬パッド３の形で存在しうる本発明の別の態様を説明するものである。本態様においては、乾燥試薬パッド３は希釈剤溶液アプライ部位２の一部分の上に位置する。
【００４２】
流体試料アプライ部位は、試薬への曝露の前に流体試料を処理するための１つ以上のパッドをさらに含んでいてもよい。具体例として、流体試料アプライ部位は、全血試料または全血含有試料の前処理のための血液試料処理パッドを含んでいてもよい。そのようなパッドの具体例としては、Ｈｅｍａｓｅｐ−Ｌまたはより好ましくはＨｅｍａｓｅｐ−Ｖ（Pall Corporation社）またはガラス繊維が挙げられる。また、試薬アプライ部位はさらに、希釈剤の添加によって再構成されうる乾燥試薬を含有するパッドを含んでいてもよい。これにより、液体試薬をアプライせずに、希釈剤を用いて乾燥試薬をはるかに簡便に再構成することができるようになる。
【００４３】
場合によっては、生成物の出現ではなく、試薬または測定対象物質の消失を測定することが好ましい場合がある。たとえば、多くの酵素のコファクターである還元ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド（ＮＡＤＨ）は、酸化型であるＮＡＤの形を取っているときよりも、３４０ｎｍにおける吸光度がはるかに強い。すなわち、ＮＡＤＨをコファクターとして利用する酵素の活性を測定する場合、３４０ｎｍにおける吸光度の低下を測定することが有利である場合がある。あるいは、ＮＡＤＨの形成を、３４０ｎｍにおける吸光度の増大として測定してもよい。
【００４４】
図３は、吸収性材料に沿う位置におけるアッセイされるべき測定対象物質、反応生成物、および反応体の理論的相対濃度のグラフ表示である。図示した相対濃度は、アッセイ実施中に吸収性材料上で見られる典型的なものであってよい。図３は、吸収性材料上で行われてもよい４つのタイプのアッセイを図示したものである。ライン７０は、形成された生成物を示す。ライン５０および６０は、それぞれ「消費された測定対象物質」と「消費された試薬」を示し、反応が起きるときに、色素が測定対象物質に結合され色素と測定対象物質の両者が複合体中で「消費される」色素結合アッセイなど、試薬または測定対象物質が消費される反応を図示したものである。反応界面においては、反応生成物の濃度が急上昇するのに伴い、未消費測定対象物質と未消費試薬の濃度が急低下する。他のタイプの反応では、試薬は反応において消費されない。たとえば、酵素アッセイにおいては、酵素は消費されずに、測定対象物質（または基質）を検出可能生成物に変換するだけである。この場合、未消費試薬はライン８０で示され、消費された測定対象物質はライン５０で示される。別のタイプのアッセイにおいては、血清酵素（ライン９０で示される）の場合など、試薬は消費され、測定対象物質は消費されなくてもよい。したがって、図３に示す４つのタイプのアッセイが行われてもよい。すなわち、測定対象物質は消費され試薬は消費されないもの、測定対象物質は消費されず試薬は消費されるもの、測定対象物質と試薬の両者が消費されるもの、および両者ともに消費されないものである。
【００４５】
反応界面は吸収性材料上の流体試料と試薬溶液から視覚的に区別されたままであるため、本発明のデバイスは、試薬と流体試料の両者の濃度と希釈度を求めるためのビルトイン手法を含んでいる。乾燥試薬が再構成される場合、デバイスは、希釈剤溶液中および流体試料中の試薬の希釈度を考慮に入れた基準値（すなわち、存在していてもよい乾燥試薬が希釈剤溶液または流体試料中にどの程度まで溶解していてよいかを反映する）の内部計算、およびバックグランド信号の測定が可能であるが、これらはいずれもある種のタイプの分析化学フォーマットにおいて有用である。たとえば、ある種の流体試料は、反応生成物の波長と同じかそれに近い波長において光を反射する物質を含んでいてもよく、したがって、最終的な反応生成物色濃度からこの信号を差し引かなければならない。他のフォーマット、たとえば、測定対象物質が過剰に存在する速度反応におけるものなど、結果が試薬濃度に直接的に関連付けられるフォーマットにおいては、開始時の試薬濃度と生成物濃度の両者を、異なる波長における反射光強度によって同時に測定することで、試薬溶解度の変動に基づき、生じた測定対象物質濃度を調節することができる。通常の技術を有する者にとっては、本発明の方法が、操作安定性の測定に有用な他の多くのパラメーターの測定、ならびにバックグランドまたは基準値の校正または計算を可能にすることは自明である。そのようなパラメーターの具体例としては下記のものが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４６】
１．試料アプライ部位エッジと反応界面の間の距離、および該距離の継時的変化（図２１におけるＡ）；
２．試薬アプライ部位エッジと反応界面の間の距離、および該距離の継時的変化（図２１におけるＢ）；
３．試料アプライ部位エッジと液体界面の間の距離、および該距離の継時的変化（図２１におけるＣ）；
４．試薬アプライ部位エッジと液体界面の間の距離、および該距離の継時的変化（図２１におけるＤ）；
５．反応界面と液体界面の間の距離、および該距離の継時的変化（図２１におけるＥ）；
６．液体界面の面積（図２１におけるＩ）；
７．試料バックグランドの吸光度または反射率（図２１におけるＪ）；
８．試薬バックグランドの吸光度または反射率（図２１におけるＫ）；および
９．液体界面の吸光度または反射率、および同じパラメーターの継時的変化の速度（図２１におけるＬ）；
臨床化学アッセイは、液体ベースであるか固体ベースであるかを問わず、カイネティック分析（生成物形成の速度；図２１におけるＧ）またはエンドポイント分析（１つ以上の特定のタイムポイントにおける生成量、図２１におけるＦ）によって読み取ることができる。検出可能反応生成物は、生成物形成の速度を求めることによって測定されることが好ましい（図２１におけるＧ）。固体ベースの臨床化学アッセイに関しては、本発明は、反応の開始をミリ秒以内に可視化し、タイミングを取ることができるため、真の時間ゼロポイントから速度を測定する唯一の手段を提供する。これにより、アッセイの最初の数秒以内に速度を測定することができるが、これはユニークかつ有用である。また、測定対象物質濃度と相関しうる反応界面バンドの幅を測定することができる。最後に、関心領域内の界面バンドのエリアの全体または一部を、合計生成物形成量の測定として測定することができる（図２１におけるＨ；図２２）。これらのパラメーターは経時的に測定することもできるし、同じ領域を異なる試料どうしで比較して、生成物生成量の相対測定値を提供することで、測定対象物質濃度を求めることもできる。
【００４７】
所望のパラメーターは、適当な撮像デバイスを用いることにより測定することができる。たとえば、パラメーターの測定値をコンピューター処理に適したデータに変換するなどして、測定パラメーターの定量ができる撮像デバイスがとくに好ましい。そのようなデバイスの具体例としては、光学系と回転フィルターホイールを用いうる３色ＣＣＤ撮像カメラまたは３チップ撮像管が挙げられる。
【００４８】
別の態様においては、非妨害成分を吸収性材料の流体試料側で乾燥させ、前進する試料流体フロントに溶解されつつ吸収性材料沿いのいくつかのポイントでアッセイすることで、界面における試料の存在を判定することができる。たとえば、生成物と明確に区別される吸収スペクトルを有する色素をパッドの流体試料側で乾燥させてもよい。反応界面の流体試料側でその色素の測定を行って、反応部位における流体試料の存在を判定することができる。
【００４９】
別の態様においては、検出および/または測定されるべきある量の測定対象物質を、流体試料アプライ部位と液体試薬アプライ部位の間にある吸収性材料上のスポットにおいて乾燥させることができる。測定対象物質は希釈剤で再構成され、液体試薬と測定対象物質は、上述のように、互いに向かって流れる。液体試薬と測定対象物質とが会合し、検出可能校正生成物を形成する。反応生成物の量の計算は、検出可能校正生成物の量の関数である反応界面に存在する試薬の量を求めることにより、補助される。一般に、測定対象物質の濃度の測定を目的とする本発明の方法においては、測定対象物質よりも大過剰量の試薬が存在する。しかしながら、反応界面における試薬の量を校正するために、比較的大量の測定対象物質を流体試料アプライ部位と同一ライン上にあるが該部位とは明確に区別される位置で吸収性材料上にスポットすることにより、試薬に対して過剰の測定対象物質を生成させるように、状況が逆転される（図２３）。測定対象物質は単一の高濃度スポットの形でアプライすることができるが、同じ量の測定対象物質をより低濃度でアプライすることで、測定対象物質の沈殿や結晶化など高濃度の測定対象物質に関係する諸問題が起きる可能性を回避することができるという理由により、ストライプまたはスロット状の測定対象物質としてアプライされることがより好ましい（図２３）。このようにしてアプライされた測定対象物質は試料とともに試薬アプライ部位に向かって移動し、反応界面で大型の生成物スポットを形成する（図２４）。このスポットは、測定対象物質試料によって生成される反応生成物と同様にして測定することができる。校正スポットの測定において期待値から逸脱があれば、たとえば試薬分解、試薬送達困難、試薬溶解不十分、試薬沈殿など試薬濃度に影響を及ぼしかねない項目のいずれかが発生したことを示している可能性がある。
【００５０】
上記校正方法は、陰性結果が予想されることが多いアッセイの活性を確認するために、溶性対照法として使用することもできる。この態様においては、少量の測定対象物質が吸収性材料に添加され、試薬アプライ部位に向かって移動する。校正界面で検出可能校正生成物が形成されたら、アッセイが正しく機能していること、およびあらゆる陰性結果は同時測定液体試料中に測定対象物質が存在しないためであることの証拠を提供するものである。
【００５１】
以下、本発明を用いて同定することができる測定対象物質の例示的非包括的リストを示す。アラニンアミノトランスフェラーゼ（ＡＬＴ）（酵素基質）、アルブミン（色素結合）、アルカリホスファターゼ（酵素基質）、アンモニア（酵素性）、アミラーゼ（酵素基質）、アスパラギン酸塩アミノトランスフェラーゼ（ＡＳＴ）（酵素基質）、総ビリルビン（色素結合）、カルシウム（色素結合）、コレステロール（総）（酵素性）、クレアチンキナーゼ（ＣＫ）（酵素基質）、クレアチニン（色素結合）、２-グルタミルトランスフェラーゼ（ＧＧＴ）（酵素基質）、グルコース（酵素性）、乳酸デヒドロゲナーゼ（酵素基質）、リパーゼ（酵素基質）、マグネシウム（色素結合）、リン（色素結合）、タンパク質（総）（色素結合）、トリグリセリド（酵素性）、尿素窒素（ＢＵＮ）（酵素性）、および尿酸（酵素性）。上記反応タイプ、酵素基質、色素結合および酵素性は、上掲の測定対象物質を同定するための発色および/または紫外線反応を引き起こしうる。
【００５２】
本発明はまた、測定対象物質と反応しうる液体反応体の代わりに、測定対象物質に結合しうる試薬を利用するものであってよい。該試薬は、抗体、受容体、受容体本体（receptor body）、抗体断片、アブチドなど、関心測定対象物質に結合しうる分子であればよい。試薬は、試薬を適当な基質とともにインキュベートすると検出可能反応生成物を生成する酵素または酵素断片をさらに含んでいてもよい（すなわちコンジュゲート化または連結されていてもよい）。そのような試薬への測定対象物質の結合を検出することが知られている多くの方法がある。本明細書中の図３４で説明する１つの態様においては一定量の試薬が、関心測定対象物質を含んでいると疑われる液体試料と混合される。混合後ただちに、試薬は液体試料中に存在する測定対象物質に結合し、測定対象物質と試薬の間に強固に結合した複合体を形成する。次いで、混合物は吸収性流体輸送材料の１端にあるパッドにアプライされる。パッドは、パッドを校正している材料に実質的に不可逆的に結合している一定量の測定対象物質を含有している。実質的に不可逆的に連結しているとは、アッセイの実施中、検出可能量の測定対象物質がパッドから解離しないことをいう。液体試料中の未結合試薬はパッドに固定された測定対象物質に結合し、液体試料中に存在する先に結合されている測定対象物質を有する液体試料中の試薬はパッド上の測定対象物質に結合しない。次いで、この試薬は、むしろ試薬/測定対象物質複合体の形で、流体輸送材料を通る。
【００５３】
同時に、吸収性流体輸送材料の対側端に存在する基質は液体試料に向かって流れさせられる。基質と液体試料とが会合するポイントにおいて、検出可能反応生成物が試薬の酵素部分と基質の作用によって形成される。上述の通り、生じた生成物は相当な時間にわたり反応界面に局在化されるので、反応速度と反応生成物濃度を容易に分析することができる。反応速度および/または生成物濃度は、校正反応または標準曲線を用いるなど適当な手段により、液体試料中の測定対象物質の濃度または量に関連付けることができる。
【００５４】
試薬は、関心測定対象物質に結合しうる分子であればよい。そのような分子は、モノクローナル抗体またはその一部、受容体タンパク質またはその一部、またはアブチドまたはその一部であってよい。公知の抗体結合部分の具体例としては、Ｆ（ａｂ）断片、Ｆ（ａｂ'）断片、Ｆ（ａｂ'）₂断片、Ｆｖ断片、ｓｃＦｖ断片などが挙げられるが、これらに限定されない。本発明において用いることができる受容体部分の一例は、受容体本体である。そのような抗体結合部分および受容体本体を作成するための手順、およびそれらを結合反応において用いる手順は、当該分野に熟練せる者にとって公知である。試薬は、形の如何を関わらず、該複合体が、複合体の相当な部分の解離を起こさずに複合体を吸収性流体輸送材料の一端に位置するパッドを通過させるのに十分な親和性をもって、液体試料中の関心測定対象物質に特異的に結合しうるものでなければならない。万一、そのような解離が起きると、試薬はパッドに固定された測定対象物質に結合してしまい、パッドを通過して吸収性流体輸送材料中の基質と反応できなくなってしまう。
【００５５】
液体試料に添加される試薬の量は、パッド中の測定対象物質の量によって、および液体試料中の測定対象物質の予想量によって規定される範囲内になければならない。該量は、少なくとも、液体試料中に存在する測定対象物質全部を結合させるのに必要な量でなければならない。添加される試薬の量が試料中に存在する測定対象物質の量より少ない場合、液体試料中の測定対象物質の真の濃度より低い結果が得られることになる。しかしながら、液体試料に添加される試薬の量は、パッドに結合された測定対象物質の量を上回ってはならない。液体試料に添加される試薬の量がパッド中に存在する測定対象物質の量より多いと、液体試料中の測定対象物質の真の濃度より高い結果が得られることになる。さらに、パッド中の測定対象物質の量は、液体試料中に存在していることが期待される測定対象物質の量よりはるかに過剰でなければならない。パッド中に存在する測定対象物質の量が液体試料中の未結合試薬を結合させるのに不十分である場合も、やはり、液体試料中の測定対象物質の真の濃度より高い結果が得られることになる。
【００５６】
試薬は、流体輸送材料の対側端から移動する基質と反応することができる酵素に連結される。試薬と酵素は、共有結合、ジスルフィド架橋など当該分野に熟練せる者にとって一般的に公知の手段により、互いに連結させることができ、多様な供給者（たとえばSigma Chemical Co., St. Louis, MO, USA）から市販されている。基質と酵素は、酵素が基質に作用して検出可能反応生成物を生成するように、互いにマッチングされている。そのような酵素の具体例としては、アルカリホスファターゼ、β-ガラクトシダーゼ、およびペルオキシダーゼなどが挙げられる。アルカリホスファターゼの場合、許容される基質は、ｐ-ニトロフェノールリン酸；４-メチルウンベリフェリルリン酸；またはＢＣＩＰ/ＮＢＴ（５-ブロモ-４-クロロ-インドリルリン酸/ニトロブルーテトラゾリウム）であってよいが、これらに限定されない。アルカリホスファターゼはｐ-ニトロフェノールリン酸基質に作用して、検出可能反応生成物ｐ-ニトロフェノールを生成する。アルカリホスファターゼは４-メチルウンベリフェリルリン酸に作用して、蛍光生成物メチルウンベリフェロンを生成する。β-ガラクトシダーゼの場合、許容される基質としては、ｏ-ニトロフェニルβ-Ｄ-ガラクトシドまたは５-ブロモ-４-クロロ-３-インドリル-β-Ｄ-ガラクトピラノシド（「Ｘ-ｇａｌ」）などが挙げられるが、これらに限定されない。基質ｏ-ニトロフェニルβ-Ｄ-ガラクトシドはβ-ガラクトシダーゼによって分解されて、Ｄ-ガラクトシドと検出可能反応生成物ｏ-ニトロフェノールを生成する。ペルオキシダーゼの場合、許容される基質としては、３-アミノ-９-エチルカルバゾール（「ＡＥＣ」）；ｏ-フェニレンジアミン二塩酸（「ＯＰＤ」）；４-クロロ-１-ナフトール；３，３'-ジアミノベンジジン四塩酸（「ＤＡＢ」）などが挙げられる。本発明における使用に許容されるレベルの検出可能生成物を生成するのに要する基質の濃度は、選ばれた試料、アッセイ、および条件の必要性に応じて変更することができるので、当該分野に熟練せる者によって容易に確認されるものである。これらの酵素の上記以外の基質は当該分野に熟練せる者にとって広く公知であり、適宜に置きかえることができる。また、当該分野に熟練せる者にとって公知の上記以外の酵素/基質の組み合わせも、本発明の方法およびデバイスにおいて適宜に用いることができる。
【００５７】
以下、実施例により、流体試料中の特定の成分を検出および定量するための本発明の用途を説明する。これらの実施例はあくまで説明の目的で示されるものであり、本発明を限定するものではない。熟練者にとっては、以下に説明する原理および技術を応用して、様々な流体試料中の様々な測定対象物質を検出することができることが自明である。
【００５８】
（実施例１）
本実施例は、本発明のデバイスをどのように用いて、全血試料中のグルコースの存在および濃度（２４６ｍｇ/ｄｌ）を測定したかを説明するものである。
【００５９】
ＨＥＭＯＳＥＰ Ｌ（登録商標）膜を粘着性プラスチック製バッキングに貼付し、４ｍｍ×２５ｍｍのストリップ状に切断した。グルコースオキシダーゼ（１５，０００Ｕ/Ｌ）、４-アミノアンチピリン（０．５ｍＭ）、ｐ-ヒドロキシベンゼンスルホン酸塩（２０ｍＭ）およびペルオキシダーゼ（１０，０００Ｕ/Ｌ）を含有するｐＨ約７．０のＴｒｉｎｄｅｒ試薬（１５μｌ）（Sigma Chemical Co., St. Louis, MO, USA）を、各試験ストリップの一端上で乾燥させ、ストリップの全面積の約半分を占めさせた。この操作は、１０μｌの水をストリップの一端（流体試料側）に、１０μｌのＴｒｉｎｄｅｒ試薬（５倍濃度にて）をストリップの対側端（希釈剤溶液側）に同時に分配することによって、行われた。次いで、ストリップを室温で１時間乾燥させた。
【００６０】
乾燥後、１５μｌの水を希釈剤溶液アプライ部位におけるストリップの希釈剤溶液側の外側端に添加し、１５μｌの全血を流体試料アプライ部位におけるストリップの流体試料側の外側端に添加した。２つの液体は互いに向かって流れ、最終的にストリップ上に４つの明確なバンドを生じた。すなわち、赤血球バンド、血漿バンド、赤色／褐色キノンイミン色素反応生成物バンド（反応界面）、および未反応Ｔｒｉｎｄｅｒ試薬のバンドである。図４Ａ〜４Ｆに示すように、キノンイミン色素着色生成物界面バンドが数分間にわたり出現し続け、その出現速度と最終色濃度は試料中のグルコースの開始濃度に比例していた。
【００６１】
（実施例２）
本実施例は、本発明をどのように適用して、ウシ胎仔血清中のカルシウムを検出および定量したかを説明するものである。
【００６２】
３枚のポリエーテルスルホン膜を実施例１に従い調製し、ｐＨ２．０の希塩酸５０μｌで洗浄した。本発明における使用に適したポリエーテルスルホン膜の一例は、ＳＵＰＯＲ（登録商標）膜（Pall-Gelman, Port Washington, NY）である。通常の熟練を有する者にとっては、同様の特性をもった他の多孔質膜も本発明に適応できることが自明である。６．８、１３および１８．６ｍｇ/ｄｌのカルシウムを含有するウシ胎仔血清１５マイクロリットルを流体試料アプライ部位における各ストリップの流体試料側に添加するとともに、１５μｌの酸性化Ａｒｓｅｎａｚｏ ＩＩＩ赤色/紫色色素溶液（Sigma Chemical Co., St. Louis, MO；カタログ番号５８８；メーカーの指示に従い調製したもの）を希釈剤溶液アプライ部位におけるストリップの希釈剤溶液側に同時に添加した。それぞれの場合において、２つの液体は互いに向かって流れ、会合すると同時に明確な界面を形成した。青色反応生成物カルシウム-aｒｓｅｎａｚｏ ＩＩＩが生成物界面に出現した。図５Ａ〜５Ｉに示すように、発色時間と最終青色濃度はいずれも流体試料中のカルシウムの開始濃度に比例していた。
【００６３】
（実施例３）
本実施例においては、ウシ胎仔血清中の１．２ｇ/ｄｌおよび１．９ｇ/ｄｌ濃度のアルブミンを、ｐＨ５．５に調節後のブロモクレゾールグリーン色素を用いて、本発明により試験した。
【００６４】
ＨＥＭＯＳＥＰ Ｌ（登録商標）膜を粘着性プラスチック製バッキングに貼付し、４ｍｍ×２５ｍｍのストリップ状に切断した。ＢＣＧ試薬（１５μｌ；Sigma Chemical Co., St. Louis, MO；カタログ番号６３１；試薬の１０倍濃度溶液を用いた以外は、メーカーの指示に従い調製したもの）を各試験ストリップの一端に添加し、ストリップの全面積の約半分を占めさせた。同時に、血清（１５μｌ）を流体試料アプライ部位におけるストリップの流体試料側の外側端に添加した。２つの液体は互いに向かって流れ、最終的にストリップ上に３つの明確なバンドを生じた。すなわち、血清バンド、色素/アルブミン複合体を含む反応生成物バンド（反応界面）、および未反応ＢＣＧ試薬のバンドである。図５、７および１０は、１．２ｇ/ｄｌおよび１．９ｇ/ｄｌ試料の両者の反応生成物色濃度の経時的変化のグラフ表示、図５および９は数値表示である。これらのグラフは、本発明に従って行われるアッセイは、本発明の試験ストリップへの試料のアプライから５秒以内に、勾配および最終色濃度に基づく元の測定対象物質濃度に比例する相当な色濃度を生じることを示している。
【００６５】
図１１ないし１４は、界面形成後２００ミリ秒（試験ストリップへの試料アプライ後２．０秒）および３．０秒（試験ストリップへの試料アプライ後５．０秒）における１．２ｇ/ｄｌおよび１．９ｇ/ｄｌ試験ストリップのデジタル写真である。これらのデジタル画像は、ソニー社製プログレッシブ３ＣＣＤカメラで記録されたもので、デジタルデータはGateway社製ＰＣにロードされ、画像の特定列のピクセルがMatrox社製ＩＮＳＰＥＣＴＯＲ色吸収ソフトウエアを用いて解析された。１．２ｇ/ｄｌ試料について図１１と図１２、１．９ｇ/ｄｌ試料について図１３と図１４を比較すると、図１１ないし１４において、反応界面を横切る赤色吸収の増加（緑色が強い）を表すライン「Ｒ」によって示されるように、赤色吸収（緑色）の大幅な増加が３秒以内に起きた。一般に、この適用例では、特定の色における吸収の増加は、カラーグラフにおける下方偏向として反映される。したがって、本発明の試験プロトコルは、試料添加から５秒以内かつ界面形成後３秒以内に試験を行うことができるような反応速度における確認可能反応をもたらすものである。
【００６６】
（実施例４）
本実施例は、実施例１のプロトコルを用いた別の実施例であり、本発明のデバイスをどのように用いて、全血試料中のグルコースの存在と濃度を測定したかを説明するものである。本実施例においては、５０ｍｇ/ｄｌ、１５０ｍｇ/ｄｌおよび２５０ｍｇ/ｄｌ試料を用いた。
【００６７】
ＨＥＭＯＳＥＰ Ｌ（登録商標）膜を粘着性プラスチック製バッキングに貼付し、４ｍｍ×２５ｍｍのストリップ状に切断した。グルコースオキシダーゼ（１５，０００Ｕ/Ｌ）、４-アミノアンチピリン（０．５ｍＭ）、ｐ-ヒドロキシベンゼンスルホン酸塩（２０ｍＭ）およびペルオキシダーゼ（１０，０００Ｕ/Ｌ）を含有するｐＨ約７．０のＴｒｉｎｄｅｒ試薬（Sigma Chemical Co., St. Louis, MO、；カタログ番号３１５；５倍濃度の試薬溶液を用いた以外は、メーカーの指示に従い調製したもの）１５μｌを各試験ストリップの一端に添加し、ストリップの全面積の約半分を占めさせた。同時に、血清（１５μｌ）を流体試料アプライ部位におけるストリップの流体試料側の外側端に添加した。２つの液体は互いに向かって流れ、最終的にストリップ上に３つの明確なバンドを生じた。すなわち、血清バンド、赤色／褐色キノンイミン色素反応生成物バンド（反応界面）、および未反応Ｔｒｉｎｄｅｒ試薬のバンドである。図１５ないし１８は、キノンイミン色素生成物の出現速度を示している。これらのグラフは、本発明に従って行われるアッセイは、本発明の試験ストリップへの試料のアプライから２〜４分以内に、相当な色濃度を生じることを示している。
【００６８】
（実施例５）
本実施例は、実施例２のプロトコルを用いた別の実施例であり、本発明をどのように適用して、ウシ胎仔血清中のカルシウムを検出および定量したかを説明するものである。本実施例においては、９．３ｍｇ/ｄｌおよび１３ｍｇ/ｄｌ試料を用いた。
【００６９】
ポリエーテルスルホン膜を実施例１に従い調製し、ｐＨ２．０の希塩酸５０μｌで洗浄した。９．３ｍｇ/ｄｌおよび１３ｍｇ/ｄｌのカルシウムを含有するウシ胎仔血清１５マイクロリットルを流体試料アプライ部位における各ストリップの流体試料側に添加するとともに、１５μｌの酸性化Ａｒｓｅｎａｚｏ ＩＩＩ赤色/紫色色素溶液を希釈剤溶液アプライ部位におけるストリップの希釈剤溶液側に同時に添加した。それぞれの場合において、２つの液体は互いに向かって流れ、会合すると同時に明確な界面を形成した。青色反応生成物カルシウム-ａｒｓｅｎａｚｏ ＩＩＩが界面に出現した。本実施例のグラフ表示および数値表示を示す図１９および２０を参照すると、図１９は、本発明に従って行われるアッセイは、本発明の試験ストリップへの試料のアプライから１分以内に相当な色濃度を生じることを示している。
【００７０】
図２０は、界面幅の経時的相対的安定性を示している。界面幅は、１００秒から２５０+秒へとほぼ倍増する。
【００７１】
（実施例６）
本実施例は、本発明をどのように適用して、ウシ胎仔血清中の総アルカリホスファターゼを検出および定量したかを説明するものである。本実施例においては、１０倍範囲濃度のアルカリホスファターゼの連続希釈液を用いた。
【００７２】
ニトロセルロース膜ストリップをｐＨ１０の希水酸化ナトリウムで洗浄した。様々な希釈度のアルカリホスファターゼを含有するウシ胎仔血清１５マイクロリットルを流体試料アプライ部位における膜ストリップの流体試料側に添加するとともに、１５μｌのアルカリホスファターゼ試薬（シグマ社カタログ番号２４５；２倍濃縮試薬溶液を用いた以外は、メーカーの指示に従い調製したもの）を希釈剤溶液アプライ部位におけるストリップの希釈剤溶液側に同時に添加した。それぞれの場合において、２つの液体は互いに向かって流れ、会合すると同時に明確な界面を形成した。反応生成物ｐ-ニトロフェノールが生成物界面に出現した。図２５は、試験ストリップへの試料アプライ後１５秒および１２０秒における生成物形成を示す試験ストリップの一方のデジタル写真である。これらのデジタル画像は、実施例３に従い記録されたものである。図２５は、本発明に従って行われるアッセイは、本発明の試験ストリップへの試料のアプライから１５秒以内に検出可能色濃度を生じ、１２０秒までに相当な色濃度を生じることを示している。
【００７３】
（実施例７）
本実施例は、本発明をどのように適用して、ウシ胎仔血清中の総ビリルビンを検出および定量したかを説明するものである。本実施例においては、０．６５ｍｇ/ｄｌ、２．５５ｍｇ/ｄｌ、４．７３ｍｇ/ｄｌ、９．３９ｍｇ/ｄｌ、および１９．５７ｍｇ/ｄｌ試料を用いた。
【００７４】
ポリエーテルスルホン膜を実施例１に従い調製し、ｐＨ７．０の水で洗浄した。０．６５ｍｇ/ｄｌ、２．５５ｍｇ/ｄｌ、４．７３ｍｇ/ｄｌ、９．３９ｍｇ/ｄｌ、または１９．５７ｍｇ/ｄｌのビリルビンを含有する市販標準溶液１５マイクロリットルを流体試料アプライ部位における各ストリップの流体試料側に添加するとともに、１５μｌの総ビリルビン試薬（シグマ社カタログ番号５５０-４；２０倍濃縮試薬溶液を用いた以外は、メーカーの指示に従い亜硝酸ナトリウムで再構成したもの）を希釈剤溶液アプライ部位におけるストリップの希釈剤溶液側に同時に添加した。それぞれの場合において、２つの液体は互いに向かって流れ、会合すると同時に明確な界面を形成した。反応生成物アゾビリルビンが生成物界面に出現した。図２６は、４．７３ｍｇ/ｄｌ試料のデジタル写真である。図２６は、試験ストリップへの試料アプライ後１５秒および２７５秒における生成物形成を示している。これらのデジタル画像は、実施例３に従い記録されたものである。図２６は、本発明に従って行われるアッセイは、本発明の試験ストリップへの試料のアプライから１５秒以内に相当な色濃度を生じることを示している。
【００７５】
（実施例８）
本実施例は、本発明をどのように適用して、ウシ胎仔血清中の尿酸を検出および定量したかを説明するものである。本実施例においては、０．１５ｍｇ/ｄｌから１５．５ｍｇ/ｄｌ試料の範囲の試料を用いた。
【００７６】
ポリエーテルスルホン膜を実施例１に従い調製し、ｐＨ７．０の水で洗浄した。０．１５ｍｇ/ｄｌ、０．３ｍｇ/ｄｌ、０．６ｍｇ/ｄｌ、１．０ｍｇ/ｄｌ、３．７ｍｇ/ｄｌ、７．３ｍｇ/ｄｌ、および１５．５ｍｇ/ｄｌの尿酸を含有するウシ胎仔血清１５マイクロリットルを流体試料アプライ部位における各ストリップの流体試料側に添加するとともに、１５μｌの尿酸試薬（シグマ社カタログ番号６８５；３．３倍濃縮試薬溶液を用いた以外は同じ）を希釈剤溶液アプライ部位におけるストリップの希釈剤溶液側に同時に添加した。それぞれの場合において、２つの液体は互いに向かって流れ、会合すると同時に明確な界面を形成した。反応生成物である５２０ｎｍに最大吸収を有するキノンイミン色素が生成物界面に出現した。図２７は、試験ストリップへの試料アプライ後５秒および２９５秒以内の生成物形成を示す０．３ｍｇ/ｄｌ試験ストリップのデジタル写真である。これらのデジタル画像は、実施例３に従い記録されたものであり、相当な生成物濃度が２９５秒後に出現したことを示している。
【００７７】
（実施例９）
本実施例は、本発明をどのように適用して、ウシ胎仔血清中のγ-グルタミルトランスフェラーゼを検出および定量したかを説明するものである。本実施例においては、８単位/リットル（Ｕ/Ｌ）から７２５Ｕ/Ｌ試料の範囲の試料を用いた。
【００７８】
ニトロセルロース膜をｐＨ７．０の水で洗浄した。８、３７、１０７、３８０、および７２５Ｕ/Ｌのγ-グルタミルトランスフェラーゼを含有するウシ胎仔血清１５マイクロリットルを流体試料アプライ部位に添加するとともに、１５μｌのγ-グルタミルトランスフェラーゼ試薬（シグマ社カタログ番号４１９；２倍濃縮試薬溶液を用いた以外は、メーカーの指示に従い調製したもの）を希釈剤溶液アプライ部位におけるストリップの希釈剤溶液側に同時に添加した。それぞれの場合において、２つの液体は互いに向かって流れ、会合すると同時に明確な界面を形成した。反応生成物である４０５ｎｍに最大吸収を有する５-アミノ-２-ニトロベンゾエートが生成物界面に出現した。図２８は、試験ストリップへの試料アプライ後５秒および２８５秒における生成物形成を示す３８０Ｕ/Ｌ試験ストリップのデジタル写真である。これらのデジタル画像は、実施例３に従い記録されたものであり、相当な生成物出現が２８５秒後に起きたことを示している。
【００７９】
（実施例１０）
本実施例は、本発明をどのように適用して、ウシ胎仔血清中のアミラーゼを検出および定量したかを説明するものである。本実施例においては、８８単位/リットル（Ｕ/Ｌ）から１６，８００Ｕ/Ｌ試料の範囲の試料を用いた。
【００８０】
ニトロセルロース膜をｐＨ７．０の水で洗浄した。８８、３６２、１,６８０、および１６,８００Ｕ/Ｌのアミラーゼを含有するウシ胎仔血清１５マイクロリットルを流体試料アプライ部位に添加するとともに、１５μｌのアミラーゼ試薬（シグマ社カタログ番号４１９；２倍濃縮試薬溶液を用いた以外は、メーカーの指示に従い調製したもの）を希釈剤溶液アプライ部位におけるストリップの希釈剤溶液側に同時に添加した。それぞれの場合において、２つの液体は互いに向かって流れ、会合すると同時に明確な界面を形成した。反応生成物である４０５ｎｍに最大吸収を有するｐ-ニトロフェノールが生成物界面に出現した。図２９は、試験ストリップへの試料アプライ後３５秒および２７５秒における生成物形成を示す１６,８００Ｕ/Ｌ試験ストリップのデジタル写真である。これらのデジタル画像は、実施例３に従い記録されたものである。有意レベルの生成物出現が２７５秒後に起きた。
【００８１】
（実施例１１）
本実施例は、本発明をどのように適用して、ウシ胎仔血清中のクレアチニンを検出および定量したかを説明するものである。本実施例においては、７５ｍｇ/ｄｌから３００ｍｇ/ｄｌの範囲の試料を用いた。
【００８２】
ニトロセルロース膜をｐＨ７．０の水で洗浄した。７５ｍｇ/ｄｌ、１５０ｍｇ/ｄｌ、および３００ｍｇ/ｄｌのクレアチニンを含有するウシ胎仔血清１５マイクロリットルを流体試料アプライ部位に添加するとともに、１５μｌのクレアチニン試薬（シグマ社カタログ番号５５７-Ａおよび５５７-Ｂ；２倍濃縮試薬溶液を用いた以外は、メーカーの指示に従い調製したもの）を希釈剤溶液アプライ部位におけるストリップの希釈剤溶液側に同時に添加した。それぞれの場合において、２つの液体は互いに向かって流れ、会合すると同時に明確な界面を形成した。反応生成物である４８０ｎｍと５２０ｎｍの間に最大吸収を有するジャノヴスキー複合体（Janovski complex）が生成物界面に出現した。図３０は、試験ストリップへの試料アプライ後５秒および２９５秒における生成物形成を示す１５０ｍｇ/ｄｌ試験ストリップのデジタル写真である。これらのデジタル画像は、実施例３に従い記録されたものであり、有意レベルの生成物が２９５秒後に形成されたことを示している。
【００８３】
（実施例１２）
本実施例は、本発明をどのように適用して、コレステロールを検出および定量したかを説明するものである。本実施例においては、６１ｍｇ/ｄｌから１８３ｍｇ/ｄｌの範囲の試料を用いた。
【００８４】
ニトロセルロース膜をｐＨ７．０の水で洗浄した。６１ｍｇ/ｄｌ、９６ｍｇ/ｄｌ、１６０ｍｇ/ｄｌ、または１８３ｍｇ/ｄｌのコレステロールを含有する市販コレステロール標準溶液１５マイクロリットルを流体試料アプライ部位に添加するとともに、１５μｌのコレステロール試薬（シグマ社カタログ番号３５２）を希釈剤溶液アプライ部位におけるストリップの希釈剤溶液側に同時に添加した。それぞれの場合において、２つの液体は互いに向かって流れ、会合すると同時に明確な界面を形成した。反応生成物である５００ｎｍに最大吸収を有するキノンイミン色素が生成物界面に出現した。図３１は、試験ストリップへの試料アプライ後１０秒および３００秒における生成物形成を示す９６ｍｇ/ｄｌ試験ストリップのデジタル写真である。これらのデジタル画像は、実施例３に従い記録されたものである。検出可能レベルの生成物が試験ストリップへの試料アプライ後１０秒以内に形成され、３００秒後には相当に増加していた。
【００８５】
（実施例１３）
本実施例は、本発明をどのように適用して、総タンパク質を検出および定量したかを説明するものである。本実施例においては、２．１ｇ/ｄｌから８．２ｇ/ｄｌの範囲の試料を用いた。
【００８６】
ニトロセルロース膜をｐＨ７．０の水で洗浄した。２．１ｇ/ｄｌ、４．１ｇ/ｄｌ、６．２ｇ/ｄｌおよび８．２ｇ/ｄｌの総タンパク質を含有するウシ胎仔血清またはイヌ血清１５マイクロリットルを流体試料アプライ部位に添加するとともに、１５μｌのアルカリビウレット試薬（シグマ社カタログ番号５４１；１５倍濃縮試薬溶液を用いた以外は、メーカーの指示に従い調製したもの）を希釈剤溶液アプライ部位におけるストリップの希釈剤溶液側に同時に添加した。それぞれの場合において、２つの液体は互いに向かって流れ、会合すると同時に明確な界面を形成した。反応生成物である５４０ｎｍに最大吸収を有する紫色銅-タンパク質複合体が生成物界面に出現した。図３２は、試験ストリップへの試料アプライ後５秒および２９５秒における生成物形成を示す６．２ｇ/ｄｌ試験ストリップのデジタル写真である。これらのデジタル画像は、実施例３に従い記録されたものである。有意レベルの生成物が５秒後に検出可能になり、相当量の生成物が２９５秒後に形成された。
【００８７】
（実施例１４）
本実施例は、本発明をどのように適用して、ウシ胎仔血清中のマグネシウムを検出および定量したかを説明するものである。本実施例においては、４．７ｍｇ/ｄｌマグネシウムを含有する試料を用いた。
【００８８】
ニトロセルロース膜をｐＨ１０．０の希水酸化ナトリウムで洗浄した。４．７ｍｇ/ｄｌのマグネシウムを含有するウシ胎仔血清１５マイクロリットルを流体試料アプライ部位に添加するとともに、１５μｌのマグネシウム試薬（シグマ社カタログ番号５９５；大過剰のマグネシウム試薬（〜〜１００倍）を用いた以外は、メーカーの記述に従い調製したもの）を希釈剤溶液アプライ部位におけるストリップの希釈剤溶液側に同時に添加した。それぞれの場合において、２つの液体は互いに向かって流れ、会合すると同時に明確な界面を形成した。反応生成物である５２０ｎｍに最大吸収を有するマグネシウム複合体が生成物界面に出現した。図３３は、試験ストリップへの試料アプライ後５秒および２９５秒における生成物形成を示す４．７ｍｇ/ｄｌ試験ストリップのデジタル写真である。これらのデジタル画像は、実施例３に従い記録されたものである。生成物は５秒後に検出可能になり、２９５秒後には相当量になった。
【００８９】
（実施例１５）
本実施例は、本発明をどのように適用して、ハプテンであるチロキシン（「Ｔ４」）がＢＳＡに結合したものを測定対象物質として検出および定量したかを説明するものである。Ｔ４-ＢＳＡは、アルカリホスファターゼにコンジュゲート化させたマウス抗Ｔ４に結合させた。本実施例においては、５μｇ/ｍｌおよび５０μｇ/ｍｌの濃度の抗Ｔ４-ＢＳＡを用いた。
【００９０】
ニトロセルロース膜をトリトンＸ-１００中で洗浄し、水ですすいだ。Ｔ４-ＢＳＡを流体輸送材料の一方側上のパッドに結合させるとともに、アルカリホスファターゼの基質であるｐ-ニトロフェノールリン酸塩を流体輸送材料の対側端にあるパッド中で乾燥させた。マウス抗Ｔ４-アルカリホスファターゼ・コンジュゲートを、結合Ｔ４-ＢＳＡを含有するパッドに添加するとともに、基質を含有する他のパッドに水を同時に添加した。液体は互いに向かって流れ、明確な界面を形成した。反応生成物ｐ-ニトロフェノールが生成物界面に出現し、４０５ｎｍにおいて測定された。図３４は、マウス抗Ｔ４-アルカリホスファターゼ・コンジュゲートと基質の反応から形成された生成物のデジタル写真である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 流体試料と希釈剤溶液のアプライ部位の位置、希釈剤溶液および流体試料フローの方向、および試験終了後の反応生成物位置を示す本発明の試験ストリップの等角投影図である。
【図２】 １つ以上の試薬を含有する乾燥試薬パッドが試験ストリップの一端に付設され、希釈剤溶液アプライ部位が乾燥試薬パッドの一部の上に位置している本発明の別の態様の等角投影図である。
【図３】 吸収性材料に沿う位置における測定対象物質、試薬、および反応生成物の濃度の模式図であり、界面において、未反応測定対象物質と試薬が反応して反応生成物を形成する際に、それらの濃度が急低下すること、およびそれに応じて反応生成物の濃度が界面において急上昇することを示している。
【図４】 図４Ａ〜４Ｆは、本発明を用いて実施されたグルコースアッセイの経時的結果を示す写真である。
【図５】 図５Ａ〜図５Ｉは、本発明を用いて実施された３つの濃度のカルシウムアッセイの経時的結果を示す写真である。
【図６】 本発明を用いて実施されたアッセイに基づく１．２ｇ/ｄｌのアルブミン濃度を有する試料から得られた反応界面の６つの独立的に読み取られた反射値の色濃度経時的変化のグラフである。
【図７】 本発明を用いて実施されたアッセイに基づく１．２ｇ/ｄｌのアルブミン濃度を有する試料の反応界面の６つの独立的に読み取られた反射値の色濃度経時的変化、平均値、および勾配の数値要約図である。
【図８】 本発明を用いて実施されたアッセイに基づく１．９ｇ/ｄｌのアルブミン濃度を有する試料から得られた反応界面の６つの独立的に読み取られた反射値の色濃度経時的変化のグラフである。
【図９】 本発明を用いて実施されたアッセイに基づく１．９ｇ/ｄｌのアルブミン濃度を有する試料の反応界面の６つの独立的に読み取られた反射値の色濃度経時的変化、平均値、および勾配の数値要約図である。
【図１０】 本発明を用いて実施され１５秒間にわたり読み取りされたアッセイに基づく、１．２ｇ/ｄｌおよび１．９ｇ/ｄｌのアルブミン濃度を有する試料の平均赤色反射値の色濃度経時的変化のグラフである。
【図１１】 界面形成の２００ミリ秒以内かつ試料アプライから２．０秒後に本発明を用いて実施された１．２ｇ/ｄｌのアルブミン濃度を有する試料のアッセイのデジタルカラー画像、ならびに該デジタルカラー画像の特定部分の関連色吸収グラフである。
【図１２】 界面形成から３秒後かつ試料アプライから５秒後に本発明を用いて実施された１．２ｇ/ｄｌのアルブミン濃度を有する試料のアッセイのデジタルカラー画像、ならびに該デジタルカラー画像の特定部分の関連色吸収グラフである。
【図１３】 界面形成の２００ミリ秒以内かつ試料アプライから２．０秒後に本発明を用いて実施された１．９ｇ/ｄｌのアルブミン濃度を有する試料のアッセイのデジタルカラー画像、ならびに該デジタルカラー画像の特定部分の関連色吸収グラフである。
【図１４】 界面形成から３秒後かつ試料アプライから５秒後に本発明を用いて実施された１．９ｇ/ｄｌのアルブミン濃度を有する試料のアッセイのデジタルカラー画像、ならびに該デジタルカラー画像の特定部分の関連色吸収グラフである。
【図１５】 本発明を用いて実施されたアッセイに基づく５０ｍｇ/ｄｌのグルコース濃度を有する試料について３つの異なるデバイスで読み取られた色濃度経時的変化のグラフである。
【図１６】 本発明を用いて実施されたアッセイに基づく１５０ｍｇ/ｄｌのグルコース濃度を有する試料について３つの異なるデバイスで読み取られた色濃度経時的変化のグラフである。
【図１７】 本発明を用いて実施されたアッセイに基づく２５０ｍｇ/ｄｌのグルコース濃度を有する試料について３つの異なるデバイスで読み取られた色濃度経時的変化のグラフである。
【図１８】 本発明を用いて実施され４．５秒間にわたり読み取られたアッセイに基づく５０ｍｇ/ｄｌ、１５０ｍｇ/ｄｌおよび２５０ｍｇ/ｄｌのグルコース濃度を有する試料の平均値の色濃度経時的変化のグラフである。
【図１９】 本発明を用いて実施されたアッセイに基づく９．３ｍｇ/ｄｌおよび１３ｍｇ/ｄｌのカルシウム濃度を有する試料の色濃度経時的変化のグラフである。
【図２０】 本発明を用いて実施されたアッセイに基づく９．３ｍｇ/ｄｌおよび１３ｍｇ/ｄｌのカルシウム濃度を有する試料の界面幅経時的変化のグラフである。
【図２１】 本発明の方法およびデバイスにおいて測定することができる様々なパラメーターの模式図である。
【図２２】 グルコース濃度のアッセイにおける生理活性の測定として実施される生成物界面エリアの一部の測定の模式図である。
【図２３】 ストリップフォーマット中の試料パッド付近への過剰量の測定対象物質のアプライ、およびそれに引き続く反応生成物界面における測定対象物質スポットの形成を示す、本発明の方法およびデバイスにおいて使用される内部校正手順の模式図である。
【図２４】 本発明の内部校正手順を明らかにするグルコースアッセイのデジタルカラー画像である。校正された測定対象物質（グルコース）を約１００ｍｇ/ｄｌの過剰濃度でアプライし、本発明の方法に従いグルコースアッセイを実施した。反応界面における生成物は、試料アプライから２０秒および６０秒後に測定した。
【図２５】 試料アプライから１５秒および１２０秒後に本発明の方法に従い実施されたアルカリホスファターゼアッセイのデジタルカラー画像、ならびに各タイムポイントにおける該デジタルカラー画像の特定部分の関連色吸収グラフである。
【図２６】 ４．７３ｍｇ/ｄｌの総ビリルビン濃度において本発明の方法に従い実施され、試料アプライから１５秒および２７５秒後に測定された総ビリルビンのアッセイのデジタルカラー画像、ならびに各タイムポイントにおける該デジタルカラー画像の特定部分の関連色吸収グラフである。
【図２７】 ０．３ｍｇ/ｄｌの尿酸濃度において本発明の方法に従い実施され、試料アプライから５秒および２９５秒後に測定された尿酸のアッセイのデジタルカラー画像、ならびに各タイムポイントにおける該デジタルカラー画像の特定部分の関連色吸収グラフである。
【図２８】 ３８０Ｕ/ｌのγ-グルタミルトランスフェラーゼ活性の濃度において本発明の方法に従い実施され、試料アプライから１５秒および２８５秒後に測定されたγ-グルタミルトランスフェラーゼ活性のアッセイのデジタルカラー画像、ならびに各タイムポイントにおける該デジタルカラー画像の特定部分の関連色吸収グラフである。
【図２９】 １６，８００Ｕ/ｌのアミラーゼ濃度において本発明の方法に従い実施され、試料アプライから３５秒および２７５秒後に測定されたアミラーゼのアッセイのデジタルカラー画像、ならびに各タイムポイントにおける該デジタルカラー画像の特定部分の関連色吸収グラフである。
【図３０】 １５０ｍｇ/ｄｌのクレアチニン濃度において本発明の方法に従い実施され、試料アプライから５秒および２９５秒後に測定されたクレアチニンのアッセイのデジタルカラー画像、ならびに各タイムポイントにおける該デジタルカラー画像の特定部分の関連色吸収グラフである。
【図３１】 ９６ｍｇ/ｄｌのコレステロール濃度において本発明の方法に従い実施され、試料アプライから１０秒および３００秒後に測定されたコレステロールのアッセイのデジタルカラー画像、ならびに各タイムポイントにおける該デジタルカラー画像の特定部分の関連色吸収グラフである。
【図３２】 ６，２００ｍｇ/ｄｌの総タンパク濃度において本発明の方法に従い実施され、試料アプライから５秒および２９５秒後に測定された総タンパクのアッセイのデジタルカラー画像、ならびに各タイムポイントにおける該デジタルカラー画像の特定部分の関連色吸収グラフである。
【図３３】 ４．７ｍｇ/ｄｌのマグネシウム濃度において本発明の方法に従い実施され、試料アプライから５秒および２９５秒後に測定されたマグネシウムのアッセイのデジタルカラー画像、ならびに各タイムポイントにおける該デジタルＵＶ吸収画像の特定部分の関連ＵＶ吸収グラフである。
【図３４】 本発明の方法に従い実施され、試料アプライから５分後に測定されたＴ４の免疫アッセイのデジタルカラー画像、ならびに該デジタルカラー画像の特定部分の関連色吸収グラフである。