JP2010517022A - 血液サンプルの液状成分を分離する装置および方法、ならびにそのような装置を備える分析装置 - Google Patents
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Abstract
Description
−垂直方向の回転軸、
−血液サンプルを受け入れて、分離後に分離された液状成分の少なくとも一部を保持する少なくとも1つの試料区画、ここで、少なくとも1つの試料区画は、回転軸と分離・透過材層との間に位置する、および、
−分離・透過材層と容器本体の側壁との間に配置されている保持用多孔質材層を有する。
−容器本体、
−血液サンプルを受け入れて、分離後に分離した液状成分の少なくとも一部を保持する少なくとも1つの試料区画および血液サンプルの非液状成分を保持する保持用多孔質材層、ならびに
−少なくとも1つの試料区画に連通されている少なくとも1つの測光分析区画を有し、測光分析区画は、分離した液状成分の少なくとも一部を受け入れ、また、その中に受け入れた液状成分を測光分析できるよう構成され、また、大きさが決められている。
−隔壁により複数の部分に分割されている容器本体、および
−複数の血液サンプルを受け入れて、分離後に分離した液状成分の少なくとも一部を保持する複数の試料区画を有し、
その部分の少なくとも1つは、分離後に血液サンプルの非液状成分を保持する保持用多孔質材層を有する。
(a)いずれかの選好実施形態による分離装置を準備すること、
(b)血液サンプルを分離装置の少なくとも1つの試料区画に注入すること、
(c)血液サンプルの液状成分をその非液状成分から分離するために、軸を中心にして装置を予め決められたスピードで回転させること、および
(d)回転を止めることにより、少なくとも1つの血液サンプルの分離した液状成分が少なくとも1つの試料区画の中央下部に向けて流れることができるようにすることを含み、血液サンプルの非液状成分および血液サンプルの液状成分の一部は、保持用多孔質材層により保持されることを含むものである。
以下、本発明による装置の第1の実施例について、図1を参照しつつ説明する。
血液サンプルから液状成分を分離する本発明による方法の第1の実施例は、図1を参照して上述した装置を利用しているとともに、図2〜5に示した以下の工程を含む:
(a)(図2に示した)血液サンプル31をチューブ11の試料区画30に注入する工程、
(b)(図3と図5に示したように)血液サンプルの液状成分をその非液状成分から分離するために、予め決められたスピードで試料チューブをその対称軸13を中心にして回転させる工程、および
(c)試料チューブ11の回転を止めることにより、血液サンプルの液状成分が、試料区画30の中央下部に向けて流れることができるようにし、血液サンプル31の非液状成分および血液サンプルの液状成分の一部が、保持用多孔質材層24により保持される工程。
回転スピード 1000rpm 20000rpm
分離時間 20分 15秒
回転スピードが20000rpmの場合には、30〜60秒の範囲の分離時間で、血液サンプルから血小板のない(μL当り1000血小板未満の)血漿を分離することが可能である。
以下、本発明による装置の第2の実施例について、図6を参照しつつ説明する。
血液サンプルから液状成分を分離する本発明による方法の第2の実施例は、図6を参照して上述した装置を利用しているとともに、図7〜9に示す以下の工程を含む:
(a)(図7に示した)血液サンプル31を(図6に示したように)チューブ11の試料区画30に注入する工程、
(b)(図8に示したように)血液サンプル31の液状成分をその非液状成分から分離するために、予め決められたスピードで試料チューブ11をその対称軸13を中心にして回転させる工程、および
(c)試料チューブ11の回転を止めることにより、血液サンプルの液状成分が、試料区画30の中央下部に向かって測光分析区画22に流れ込むことができるようにし、血液サンプル31の非液状成分および血液サンプルの液状成分33の一部が、保持用多孔質材層24により保持される工程。
以下、本発明による装置の第3の実施例について、図10〜12を参照しつつ説明する。
血液サンプルから液状成分を分離する本発明による方法の第3の実施例は、図10〜12を参照して上述した装置を利用しているとともに、容器本体41の区画52、56が示されている図13〜15に示す以下の工程を含む:
(a)(図13に示した)血液サンプル312、316を、本発明による装置の第3の実施例について上述した装置の容器本体41の区画52、56各々に注入する工程、
(b)(図14に示したように)血液サンプル312、316の液状成分332、336をその非液状成分322、326から分離するために、矢印50により示すように、予め決められたスピードで容器本体41をその対称軸43を中心にして回転させる工程、および
(c)容器本体41の回転を止めることにより、血液サンプル312、316の液状成分332、336が、容器本体41の区画52、56各々の中央底部領域72、76に向かって流れることができるようにし、血液サンプル312、316の非液状成分322、326および血液サンプル312、316の液状成分332、336の一部が、保持用多孔質材層84により保持される工程。
回転スピード 500rpm 10000rpm
分離時間 20分 15秒
回転スピードが10000rpmの場合には、30〜60秒の範囲の分離時間で、血液サンプルから血小板のない(μL当り1000血小板未満の)血漿を分離することが可能である。
以下、本発明による装置の第4の実施例について、図16を参照しつつ説明する。
以下、本発明による装置の第5の実施例について、図17を参照しつつ説明する。これは、図16に示した装置の変形例である。図17は、矢印130で示した方向から、装置の区画の1つだけを見たときの正面図であり、区画52に連通されていて、測光分析を実施するのに好適な測光分析区画132を示す。
血液サンプルから液状成分を分離する本発明による方法の第4の実施例は、図16を参照して上述したまたは図17を参照して上述した装置を利用しているとともに、以下の工程を含む:
(a)(図13に示したように)血液サンプル312、316を、本発明による装置の第3の実施例について上述した装置の容器本体41の試料区画52、56の各々に注入する工程、
(b)(図14に示したように)血液サンプル312、316の液状成分332、336をその非液状成分322、326から分離するために、矢印50により示すように、予め決められたスピードで容器本体41をその対称軸43を中心にして回転させる工程、および
(c)容器本体41の回転を止めることにより、血液サンプル312、316の液状成分332、336が、容器本体41の試料区画52、56各々の中央底部領域72、76に向かって、さらに、測光分析区画102、106、132の中へと流れることができるようにし、血液サンプル312、316の非液状成分322、326および血液サンプル312、316の液状成分332、336の一部が、保持用多孔質材層84により保持される工程。
本発明による分析装置の第1の実施例は、例えば、図1を参照して上述した装置およびその対称軸13を中心にして、そのような装置の試料チューブ11に遠心力を作用させる構造を有する臨床診断用分析装置である。
本発明による分析装置の第2の実施例は、例えば、図10〜12を参照して上述した装置に内蔵される遠心分離機およびその対称軸43を中心にして、そのような装置の容器本体41に遠心力を作用させる構造を有する臨床診断用分析装置である。
図10〜15を参照して上述した種類の装置において、容器本体41は、好適なプラスチックの射出成形により形成されており、径が6.5mmであり、また、各々の容積が4.7mLの8つの区画51〜58を有する。区画の各々に、保持用多孔質材層84および分離・透過材層86が配置されている。層84は、容積が0.95mLであり、ドイツのケップ・シャウム社(Koepp Schaum GmbH)製の網状フォームS605oHYである。層86は、スイス連邦のシーファー(Sefar)社製のナイテックス・ナイロン(Nytex Nylon)03−171である。
13 軸を中心にして容器本体11に遠心力を作用させるための回転軸
14 容器本体11の上部
15 容器本体11の側壁
16 容器本体11の上部開口
17 容器本体11の下部
18 容器本体11の底部領域
19 容器本体11の底壁
21 容器本体11の蓋
22 容器本体11の内部と接続された測光分析区画
23 容器本体11の底壁16の開口
24 保持用多孔質材層
24a 層24の外側環状部
24b 層24の内側環状部
25 円筒形側壁15の内面
26 透過・分離材層
27 空気
30 容器本体11の試料区画
31 血液サンプル
32 血液サンプル31の非液状成分
33 血液サンプル31の液状成分
41 複数区画容器本体
43 軸を中心にして容器本体41に遠心力を作用させるための回転軸
44 容器本体41の上部
45 容器本体41の側壁
46 容器本体41の上部開口
47 容器本体41の下部
48 容器本体41の傾斜側壁
49 容器本体41の底壁
50 矢印
51〜58 容器本体41の試料区画
61〜68 容器本体41の隔壁
72 区画52の底部領域
76 区画56の底部領域
82 容器本体41の上部開口46の蓋
84 保持用多孔質材層
84a 層84の外側部分
84b 層84の内側部分
85 側壁45の内面
86 透過・分離材層
87 空気
88 ピペット用孔/穿刺可能なピペット用孔
89 ピペット用孔/穿刺可能なピペット用孔
92 区画52底壁の開口
96 区画56底壁の開口
102 区画52に接続された測光分析区画
106 区画56に接続された測光分析区画
112 カップ102内に配置された鏡
116 カップ106内に配置された鏡
121 入射光線
122 反射光線
123 入射光線
124 反射光線
130 矢印
132 区画52に接続された測光分析区画
141 鏡
142 鏡
143 入射光線
144 反射光線
145 反射光線
151〜158 容器本体41の部分
312 区画52内の血液サンプル
316 区画56内の血液サンプル
322 血液サンプル312の非液状成分
326 血液サンプル316の非液状成分
332 血液サンプル312の液状成分
336 血液サンプル316の液状成分
Claims (28)
- 血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する分離装置において、
−容器本体(11、41)と、
−前記血液サンプルを受け入れ、分離後に分離した前記液状成分の少なくとも一部を保持する少なくとも1つの試料区画(30、51〜58)と、
−保持用多孔質材料の少なくとも1つの層(24、84)と、
−分離・透過材料の少なくとも1つの層(26、86)とを有し、
前記保持用多孔質材料(24、84)は、前記非液状成分(32)に遠心力を作用させ、それらが前記分離・透過材層(26、86)を透過して前記保持用多孔質材料(24、84)に侵入した後、前記血液サンプルの前記非液状成分(32)を保持することを特徴とする分離装置。 - 前記容器本体(41)は、隔壁(61〜68)により複数の部分(151〜158)に分割されており、また、前記保持用多孔質材層(84)と前記分離多孔質材層(86)とは、前記部分(151〜158)の少なくとも1つに配置されていることを特徴とする請求項1記載の分離装置。
- −垂直方向の回転軸(13、43)と、
−前記回転軸(13、43)と分離・透過材層(26、86)との間に位置する血液の分離された非液状成分の少なくとも一部を受け入れる少なくとも1つの試料区画(30、51〜58)と、
−前記分離・透過材層(26、86)と前記容器本体(11、41)の側壁(15、45)との間に配置された保持用多孔質材層(24、84)とを有することを特徴とする請求項1または2記載の分離装置。 - 前記分離・透過材料は、血液サンプルの非液状成分が液状成分の分離部に還流することを阻止することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の分離装置。
- 前記分離・透過材料は、遠心分離された血液サンプルの非液状成分にとって典型的な大きさの物質を透過することができる、近接して配置された多数の孔を有するメッシュまたはステントであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の分離装置。
- 前記メッシュまたはステントは、ナイロン、テフロン(登録商標)等の群から選ばれた不活性ポリマーにより形成されていることを特徴とする請求項5記載の分離装置。
- 前記分離・透過材料は、前記保持用多孔質材層(24、84)に接触して、少なくとも部分的に覆っていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の分離装置。
- 前記保持用多孔質材層(24)は、オープンセル発泡体、発泡ゴム、フリース、マット、ハニカム材料等を含む群から選ばれることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の分離装置。
- 前記容器本体は試料チューブ(11)であり、前記試料チューブ(11)は対称軸(13)と、円筒形側壁(15)と、上部開口(16)と、底部領域(18)と、底壁(19)とを有し、前記保持用多孔質材層(24)は、前記円筒形側壁(15)の内面を少なくとも部分的に覆っていることを特徴とする請求項1記載の分離装置。
- 前記試料チューブ(11)の前記上部開口(16)を封止する蓋(21)をさらに有し、前記蓋はピペット針により穿刺できることを特徴とする請求項9記載の分離装置。
- 前記容器本体は抗凝固剤が封入されていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の装置。
- 前記容器本体は凝固促進剤が封入されていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の分離装置。
- 試料区画に連通されている測光分析区画(22、102)をさらに有し、前記区画(22、102)は、分離された液状成分の少なくとも一部を受け入れ、また、その中に受け入れた前記液状成分を測光分析できるよう構成され、また、大きさが決められていることを特徴とする請求項1記載の分離装置。
- 血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する分離装置において、
−容器本体(11、41)と、
−前記血液サンプルを受け入れて、分離後に分離した前記液状成分の少なくとも一部を保持する少なくとも1つの試料区画(30、51〜58)と、
−前記血液サンプルの非液状成分(32)を保持する保持用多孔質材料(24、84)の少なくとも1つの層と、
−少なくとも1つの試料区画(30、51〜58)に連通されている少なくとも1つの測光分析区画(22、102)とを有し、前記測光分析区画(22、102)は、分離した前記液状成分の少なくとも一部を受け入れ、また、その中に受け入れた前記液状成分を測光分析できるよう構成され、また、大きさが決められていることを特徴とする分離装置。 - 前記血液サンプルの前記非液状成分が前記液状成分の分離部に還流することを阻止する分離・透過材料(26、86)の少なくとも1つの層をさらに有することを特徴とする請求項14記載の分離装置。
- 少なくとも1つの血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する分離装置において、
−隔壁(61〜68)により複数の部分(151〜158)に分割されている容器本体(41)と、
−複数の前記血液サンプルを受け入れて、分離後に分離した前記液状成分の少なくとも一部を保持する複数の試料区画(51〜58)とを有し、
前記部分(151〜158)の少なくとも1つは、分離後に前記血液サンプルの非液状成分(32)を保持する保持用多孔質材層(84)を有することを特徴とする分離装置。 - 前記部分(151〜158)の前記少なくとも1つは、前記血液サンプルの前記非液状成分が前記液状成分の分離部に還流することを阻止する分離・透過材層(86)をさらに有することを特徴とする請求項16記載の分離装置。
- 前記分離・透過材料(86)は、遠心分離された血液サンプルの非液状成分にとって典型的な大きさの物質を透過することができる、近接して配置された多数の孔を有するメッシュまたはステント(86)であることを特徴とする請求項17記載の分離装置。
- 前記メッシュまたはステント(86)は、ナイロン、テフロン(登録商標)等の群から選ばれた不活性ポリマーにより形成されていることを特徴とする請求項18記載の分離装置。
- 前記分離・透過材料は、前記保持用多孔質材層(84)に接触して、少なくとも部分的に覆っていることを特徴とする請求項17〜19のいずれか1項に記載の分離装置。
- 前記保持用多孔質材層(84)は、オープンセル発泡体、発泡ゴム、フリース、マット、ハニカム材料等を含む群から選ばれることを特徴とする請求項16〜20のいずれか1項に記載の分離装置。
- 前記区画(52、56)の少なくとも1つは抗凝固剤が封入されていることを特徴とする請求項16〜21のいずれか1項に記載の分離装置。
- 前記区画(52、56)の少なくとも1つは凝固促進剤が封入されていることを特徴とする請求項16〜21のいずれか1項に記載の分離装置。
- 前記容器本体(41)の下部(45)の底壁(49)の開口(61〜68)を介して前記少なくとも1つの試料区画(52、56)に連通されている少なくとも1つの測光分析区画(102、106)をさらに有し、前記少なくとも1つの区画(102、106)は、分離した液状成分の少なくとも一部を受け入れ、また、その中に受け入れた前記液状成分を測光分析できるよう構成され、また、大きさが決められていることを特徴とする請求項16〜23のいずれか1項に記載の分離装置。
- 少なくとも1つの血液サンプル(31)の液状成分の少なくとも一部を分離する方法において、
(a)請求項1〜24のいずれか1項に記載の装置を準備することと、
(b)血液サンプル(31)を前記装置の少なくとも1つの試料区画(30、51〜58)に注入することと、
(c)前記血液サンプル(31)の液状成分(33)をその非液状成分(32)から分離するために、軸(13、43)を中心にして装置を予め決められたスピードで回転させることと、
(d)前記回転を止めることにより、前記血液サンプルの分離した液状成分が前記少なくとも1つの試料区画(30、51〜58)の中央下部に向けて流れることができるようにすることとを含み、前記血液サンプル(31)の前記非液状成分(32)および前記血液サンプル(31)の前記液状成分(33)の一部は、保持用多孔質材層(24、84)により保持されることを特徴とする方法。 - 少なくとも1つの血液サンプル(31)の液状成分の少なくとも一部を分析する方法において、
(a)請求項13、14,24のいずれか1項に記載の装置を準備することと、
(b)請求項25記載の方法により、前記血液サンプル(31)の液状成分の少なくとも一部を分離することと、
(c)前記装置の少なくとも1つの測光分析区画(22、102)に受け入れた前記液状成分の少なくとも一部について測光分析を実施することとを含むことを特徴とする方法。 - (a)請求項1〜24のいずれか1項に記載の装置と、
(b)軸(13、43)を中心にして前記装置に遠心力を作用させる手段とを有することを特徴とする臨床診断用分析装置。 - 前記装置の測光分析区画(22、102)の収容物について測光分析を実施するための検出器をさらに有することを特徴とする請求項27記載の臨床診断用分析装置。
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