JP2012073067A - 検査装置およびその制御方法、並びに検査用反応容器 - Google Patents

Abstract

【課題】使用済みの反応容器を誤って再使用してしまうことを防止できる検査装置を得る。
【解決手段】試薬を保持した反応容器２０を用い、外部から受け入れた検体と前記試薬との反応に基づいて該検体に関する検査を行う検査装置１において、検査が中途で終了したことを検出する手段と、この手段により検査が中途で終了したことが検出されたとき、反応容器２０に所定のマークを付与する手段３２、３６とを設ける。
【選択図】図２

Description

本発明は検査装置、特に詳細には、検体を保持する反応容器を用いて所定の検査を行う検査装置およびその制御方法に関するものである。

また本発明は、検体を保持してそのような検査装置に用いられる反応容器に関するものである。

近年、被験物質を含有する可能性のある検体（試料）を担体に保持させ、免疫学的測定等のアッセイ法を用いてこの被験物質について簡便かつ迅速に検査するアッセイ用デバイスが数多く開発されており、体外診断薬や毒物等の検査のための各種デバイスも市販されている。このようなデバイスの一例として、特許文献１に示すようなイムノクロマトグラフ法を利用したものが挙げられる。イムノクロマトグラフ法を利用したデバイスを用いる場合は、検体溶液を担体に保持させた後、早いものであれば約５〜１０分間静置するだけで検査結果が得られる。そのため、免疫学的検査等のアッセイ法を用いた検査手法は、簡便かつ迅速な検査手法として、例えば病院における臨床検査や研究室における検定試験等で広く採用されている。

特に、医院や診療所あるいは在宅医療等の診療現場においては、臨床検査の専門家によらず簡便に検査を行うＰＯＣＴ（Point of Care Testing）診療向けの検査装置として、イムノクロマトグラフ検査装置（イムノクロマトリーダー）が多く用いられている。このイムノクロマトグラフ検査装置は、装填されたデバイスの試薬の呈色状態を高感度に測定して、目視判定困難な低呈色状態においても高感度かつ信頼性の高い検査を行うことを可能とする。特許文献２には、この種の検査装置の一例が示されている。

上述したような検査方法においては、極く微量の被験物質を高感度で検出可能とすることが求められている。そのような要求に応える検査方法として、例えば特許文献３に示される増幅（増感）処理を行うものが公知となっている。この方法は、担体上に被験物質を展開した後に、洗浄液を送液することによって、担体上の反応部位に特異的な結合により捕捉した標識物質以外を洗浄し、その後増感液を担体上に送液して増感することにより、微量の被験物質を高感度で検出可能としたものである。

なお上記増感処理は、必要に応じて行うことができる。すなわち、通常の処理で試薬の呈色状態が測定できた場合はそこで測定を終了し、通常の処理では呈色状態が測定不可能であった場合は、さらに増感処理を行ってから呈色状態を測定するようにしてもよい。

上に述べた担体は、一般にカートリッジ、パッケージ、検査キットなどと称される反応容器内に保持して使用され、特許文献４にはその種の反応容器の一例が示されている。この特許文献４にも示されるように該反応容器においては、予め保持している試薬等の漏出や変質を防止する保護シートが設けられることが多い。その保護シートは反応容器の使用に当たり、試薬等を利用するために検査装置によって破られるので、この保護シートが破られているかどうかを確認することにより、反応容器が既に使用されたものであるか、あるいは未使用のものであるかを判別することもできる。

特開２００８−１３９２９７号公報 特開２００９−１３３８１３号公報 特開２００９−２８７９５２号公報 特開２００７−１０１３６４号公報

ところが、前述の増感処理ができるように構成された反応容器等に関しては、上記保護シートの状態から未使用か使用済みであるかを判断すると、判断を誤ることがある。以下、この点について、増感液を保護する保護シートが反応容器に設けられている場合を例に挙げて説明する。その反応容器を用い、通常の処理で試薬の呈色状態が測定できた場合はそこで測定が終了され、反応容器が検査装置から取り出されるが、増感処理はなされていないので、増感液を保護する保護シートは破られていない状態にある。しかしこの場合、通常の処理に用いられる試薬は使用済みであるので、保護シートが破られていないことから反応容器が未使用と判断してそれを検査に再使用してしまうと、当然、不正な検査結果しか得られないことになる。

また、増感処理ができるように構成された反応容器に限らず、その他のタイプの反応容器を用いる場合でも、反応容器を検査装置にセットして検査を開始してから、何らかの理由により検査を途中で強制終了させるようなことがあり得る。そのようなとき、反応容器が再使用不可能であるのに、試薬を保護する保護シートは破られていないという状況が発生することがあるが、その場合も、保護シートが破られていないことから反応容器が未使用と判断してそれを検査に再使用してしまうと、当然、不正な検査結果しか得られないことになる。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、使用済みの反応容器を誤って再使用してしまうことを防止できる検査装置、およびその制御方法を提供することを目的とする。

また本発明は、使用済みであるのにも拘わらず再使用されてしまうことを防止できる検査用反応容器を提供することを目的とする。

本発明による検査装置は、
試薬を保持した反応容器を用い、外部から受け入れた検体と前記試薬との反応に基づいて該検体に関する検査を行う検査装置において、
検査が中途で終了したことを検出する手段と、
この手段により検査が中途で終了したことが検出されたとき、前記反応容器に所定のマークを付与する手段とが設けられたことを特徴とするものである。

ここで、上記のように「検査が中途で終了」するとは、検査装置にセットされた反応容器を利用して行われ得る全検査が完了していないことを意味するものである。すなわち、例えば前述の増感処理が実行され得る反応容器においては、増感処理後の呈色状態測定までを行って全検査が完了したものと定義し、増感処理をしない通常の処理のみで有効な検査結果が得られたとしても、その場合は「検査が中途で終了」したと定めるものである。また、検査装置に反応容器がセットされた後、何らかの理由により検査工程が途中で強制終了される場合も、勿論、「検査が中途で終了」したと定める。

なお上記マークを付与する手段としては、反応容器の表面に前記マークとしての穴を開けるものが好適に用いられ得る。また、そのようにする場合、マークを付与する手段として、試薬を保護する保護シートを破るために用いられる手段が兼用されることが好ましい。

さらに、上記マークを付与する手段としては上述のものに限らず、反応容器の表面に油性インク等を用いてマークを描くような手段を適用することもできる。

一方、本発明による第１の検査用反応容器は、上述したマークを付与する手段として、反応容器の表面に前記マークとしての穴を開ける手段が用いられる検査装置に適用されるものであって、表面に開口が設けられ、その開口が前記マークを付与する手段によって破られ得るシート材で被覆されていることを特徴とするものである。

なお、この本発明による第１の検査用反応容器においては、上記破られ得るシート材の下に、該シート材と間隔を置いて、試薬を封止する別のシート材が設けられてなる二重シート構造が適用されることが望ましい。

また、本発明による第２の検査用反応容器は、同じく上述したマークを付与する手段として、反応容器の表面に前記マークとしての穴を開ける手段が用いられる検査装置に適用されるものであって、表面の一部が、マークを付与する手段によって穴が開けられるように低強度とされていることを特徴とするものである。

他方、本発明による検査装置の制御方法は、
前記マークを付与する手段として、反応容器の表面に穴を開けるものが用いられた検査装置において、前記二重シート構造が適用された検査用反応容器を使用する際に、
前記検査を行う場合は、前記破られ得るシート材および前記別のシート材の双方を破って試薬が流出可能とし、
前記マークとしての穴を開ける場合は、前記破られ得るシート材のみを破ることを特徴とするものである。

本発明による検査装置によれば、検査が中途で終了したことを検出する手段と、この手段により検査が中途で終了したことが検出されたとき反応容器に所定のマークを付与する手段とが設けられたので、検査装置使用者は、例えば検査装置の近辺に有る反応容器にそのマークが付いているか否かを確認することにより、その反応容器が一度検査に使用されたものであるか、あるいは未使用であるかを明確に認識可能となる。そうであれば、使用済みの反応容器を誤って再使用して不正な検査結果を得てしまうことが確実に防止される。

一方、本発明による第１の検査用反応容器においては、表面に開口が設けられ、その開口が前記マークを付与する手段によって破られ得るシート材で被覆されているので、未使用の場合は開口が見えず、一度検査に使用された後はシート材が破られて出来た穴が見える状態となる。そこでこの穴の有無を確認することにより、反応容器が使用済みであるかあるいは未使用であるかを判別でき、よって、使用済みの反応容器が誤って再使用されてしまうことを防止可能となる。

また、本発明による第２の検査用反応容器においては、表面の一部が、マークを付与する手段によって穴が開けられるように低強度とされているので、未使用の場合は穴が見えず、一度検査に使用された後は表面に開けられた穴が見える状態となる。そこでこの場合も、上記穴の有無を確認することにより、反応容器が使用済みであるかあるいは未使用であるかを判別でき、よって、使用済みの反応容器が誤って再使用されてしまうことを防止可能となる。

他方、本発明による検査装置の制御方法によれば、前記マークを付与する手段として、反応容器の表面に穴を開けるものが用いられた検査装置において、前記二重シート構造が適用された検査用反応容器を使用する際に、検査を行う場合は、前記破られ得るシート材および前記別のシート材の双方を破り、前記マークとしての穴を開ける場合は、前記破られ得るシート材のみを破るようにしたので、マークとしての穴を開ける際に、不必要に試薬を流出させてしまうことを防止可能となる。

本発明の一実施形態による検査装置を示す斜視図 上記検査装置の一部破断側面図 上記検査装置の電気的構成を示すブロック図 上記検査装置の一部を示す正面図 上記検査装置に用いられたカートリッジの一状態を示す一部破断平面図 上記カートリッジの別の状態を示す一部破断平面図 上記カートリッジのさらに別の状態を示す一部破断平面図 上記カートリッジの外形形状を示す斜視図 上記カートリッジの使用後の状態を示す部分平面図 本発明の別の実施形態によるカートリッジの使用後の状態を示す部分平面図 上記検査装置における検査時の工程を示すフローチャート

以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態によるクロマトグラフ検査装置１の斜視形状を、図２はその一部破断側面形状を、そして図３はその電気的構成を示すものである。まず図１および図２を参照して、本装置の基本構成について説明する。

それらの図に示されるようにクロマトグラフ検査装置１は、前面に開口１０ａを有する筐体１０と、筐体１０の上面に配置された表示部１１と、この表示部１１に表示されたメニューの操作を行うための操作部１２と、電源スイッチ１３と、イムノクロマト用カートリッジ（検査用反応容器）２０を装置内部に装填するためのカートリッジ装填部１４とを有している。また筐体１０の内部には、カートリッジ装填部１４を図２中で左右方向に移動自在に案内するレール１５と、後述する洗浄液ポット２７および増感液ポット２８をそれぞれ押し潰すための押圧部３０、３４と、カートリッジ２０から情報を取得する第１の測定部４０および第２の測定部５０とを有している。

上記カートリッジ装填部１４は、レール１５に沿って自動あるいは手動により移動自在とされている。そして、その大部分が開口１０ａを通過して筐体１０の外に出されたとき、その上に、後述するようにして検査溶液（検体）が供給されたカートリッジ２０が載置される。その後このカートリッジ装填部１４は、図２に示すように筐体１０の内部に押し込まれ、それによりカートリッジ２０がクロマトグラフ検査装置１の内部に取り込まれる。

図４は、上記押圧部３０、３４の部分を、図２中の左方側から見た状態を示す正面図である。なおここでは、カートリッジ２０を破断して示してある。以下、この図４を参照して、押圧部３０、３４について説明する。押圧部３０は、軸３１ａの周りをシーソー状に回動自在とされたアーム３１と、このアーム３１の先端下部に固定された押圧片３２と、アーム３１の後端下側に配置されたカム３３とを有している。カム３３は、モータ３８によって回転される駆動軸３９に、例えば図示外の電磁クラッチ等を介して接断自在に連結されている。このカム３３が回転するとアーム３１の後端が押し上げられて先端の押圧片３２が下降動する。もう一つの押圧部３４もアーム３５、押圧片３６およびカム３７を有して、押圧部３０と同様に構成されている。

ここで押圧部３０の押圧片３２と、押圧部３４の押圧片３６はそれぞれ、カートリッジ２０が筐体１０の中の所定位置に配置されたとき、カートリッジ内部に配置されている洗浄液ポット２７、増感液ポット２８の直上位置に来るように配設されている。

図５は、上記カートリッジ２０の上面部を破断して示す平面図であり、以下、この図５も参照してカートリッジ２０について説明する。カートリッジ２０は、テストラインＡ、テストラインＢおよびコントロールラインＣを有する不溶性担体２１と、不溶性担体２１を収容するカートリッジケース２２と、不溶性担体２１に検体溶液を注入するためにケース上面に形成された溶液注入口２３と、不溶性担体２１の検査部位（テストラインＡ、ＢおよびコントロールラインＣの部分）を観察するための観察窓２４とを備えている。カートリッジケース２２の上面には情報表示部２５が設けられている。なおカートリッジ装填部１４にも、上記観察窓２４とほぼ整合する観察窓１４ａが設けられている。

上記不溶性担体２１は、固定化された標識物質を有するものである。またテストラインＡおよびＢはそれぞれ、被験物質に対する特異的結合物質が固定されたものであり、コントロールラインＣは測定の終了時を判断するためのものである。

またこのカートリッジ２０の内部には、不溶性担体２１を間に挟む状態にして、送液用不溶性担体７２および吸収用不溶性担体７３が配設されている。そして送液用不溶性担体７２の上方位置には前述した洗浄液ポット２７が固定され、不溶性担体２１のコントロールラインＣ側の端部の上方位置には増感液ポット２８が固定されている。

なお図８には、カートリッジ２０の形状を詳しく示してある。そこに図示されるように、ケース２２の上面部分には、それぞれ洗浄液ポット２７、増感液ポット２８の直上位置において開口２２ａ、２２ｂが形成されており、そしてそれらの開口２２ａ、２２ｂは紙あるいは薄い合成樹脂シート等からなるシート材２６によって覆われている。このシート材２６は、前述の押圧片３２、３６によって上から押されたとき容易に破れて、押圧片３２が開口２２ａを通過して洗浄液ポット２７を潰し、また押圧片３６が開口２２ｂを通過して増感液ポット２８を潰すのを許容するようになっている。

本実施形態では上記シート材２６に、四角形の開口２２ａ、２２ｂの各対角線に沿ってミシン目２６ａが設けられており、それにより、シート材２６が押圧片３２、３６によって上から押されたとき、該シート材２６がミシン目２６ａに沿って容易に破れるようになっている。

なお、洗浄液ポット２７、増感液ポット２８の上方位置に刃物を配置しておき、下降動した押圧片３２、３６により押圧されたそれらの刃物が各々洗浄液ポット２７、増感液ポット２８を切り開くようにしてもよい。

第１の測定部４０は、カートリッジ２０の観察窓２４を通して検査部位（テストラインＡ、ＢおよびコントロールラインＣの部分）の呈色状態を測定するものである。第１の測定部４０は、図２に示すようにカメラ４２および光源４４を備え、カートリッジ２０が検査装置１に装填された際に、これらがカートリッジ２０の下方から観察窓２４に対向するように構成されている。そして、第１の測定部４０によって取得された検査部位における光学的情報に基づいて、該検査部位の呈色状態として光学濃度および色度が算出される（この点については後述する）。

なお上記光学濃度は、カートリッジ２０の検査部位に入射した入射光の強度をＩ、検査部位からの反射光の強度をＩ_ｒとしたとき、下記式で定義する。

光学濃度＝−ｌｏｇ_１０（Ｉ_ｒ／Ｉ）
また色度は、色相と彩度を数量的に表示したものであり、カメラで読み取ったＲＧＢ輝度信号から算出する。色度の表色系としては、一般的なＣＩＥ表色系を用いることができる。

カメラ４２は、例えば複数のフォトダイオードがライン状に配列された構成、あるいはエリアセンサからなるイメージセンサを有するもので、受光光量に応じた出力を生じる。カメラ４２の受光範囲は、カートリッジ２０の長手方向に延びた帯状範囲とされている。光源４４は、例えばＬＥＤが内蔵されたモジュールであり、白色光を発するように構成されている。なお光源４４は、後述する増感処理の前後の色度の区別が付けば、例えば単色光を発するものであってもよい。また光源４４は、複数のモジュールから構成される場合は、異なる波長の単色光を発する複数のモジュールを用いて構成することもできる。光源４４から発せられる光は、カートリッジ２０の長手方向の所定範囲を照明可能とされている。

一方、第２の測定部５０は、カートリッジ２０の情報表示部２５に照明光を照射し、情報表示部２５に表示された情報を取得するものである。情報表示部２５は、手書きまたはシール添付等により検査に関する情報が表示される。検査に関する情報とは例えば、被験物質を採取した患者に関する情報（氏名、年齢および性別等）および、検査に使用される試料・試薬に関する情報（検査対象となる被験物質、洗浄液および増感液等の名称等）等が挙げられる。情報を取得する方法は特に制限されず、情報表示部２５をそのまま画像化したり、バーコード化された情報から読み取ったりすることができる。

この第２の測定部５０は、図２に示すようにカメラ５２および光源５４を備え、カートリッジ２０が検査装置１に装填された際に、これらがカートリッジ２０の上方から情報表示部２５に対向するように構成されている。そして、第２の測定部５０によって取得された検査に関する情報と検査結果とが紐付けされて管理される。カメラ５２および光源５４の具体的な構成は、前述したカメラ４２および光源４４とそれぞれ同様である。

次に、本装置の電気的な構成について図３を参照して説明する。先に説明した表示部１１、操作部１２、モータ３８等を含む押圧機構３０、３４、カメラ４２、５２（各々光源４４、５４を含む）は、同図に示す制御部８０によって動作が制御される。また、本検査装置１は、例えば１００〜２４０Ｖの商用電源を利用して作動可能であり、その商用電源を受け入れて１２Ｖの直流電流に変換する電源部１００と、この１２Ｖの直流電流が入力される切替部１０１とを有している。また本検査装置１は、それとともに二次電池であるバッテリ１０２でも駆動可能とされており、このバッテリ１０２も上記切替部１０１に接続されている。切替部１０１は、商用電源が接続されているときは電源部１００から供給される１２Ｖの直流電流を、そして商用電源が接続されていないときはバッテリ１０２から供給される１２Ｖの直流電流を各電装部品において使用するように切替を行う。

また切替部１０１には、バッテリ１０２の残留電力量を検出する電池残量検出手段としてのバッテリ容量監視ユニット１０３が接続されている。一般に電池はその化学特性から、容量が低下してくると内部抵抗が大きくなって端子電圧が低下する特性があるので、その端子電圧を測定することで残留電力量を検出することができる。バッテリ容量監視ユニット１０３はこうしてバッテリ１０２の残留電力量を検出し続け、その残留電力量を示す信号を制御部８０に入力する。

次に、本実施形態の検査装置１の作用について説明する。本装置においては原則として、検体溶液を検査するための第１段階の測定と、それに続く第２段階の測定が行われる。第１段階の測定とは、後述する増感処理を行わないで前記検査部位の呈色状態を測定するものであり、また第２段階の測定とは、後述する増感処理を行ってから検査部位の呈色状態を測定するものである。

次に具体的な測定の操作手順について説明する。なお、この手順の流れを図１１のフローチャートに示す。

《第１段階の測定》
この第１段階の測定においては、まず図５に示すように、例えば検査装置１の外においてカートリッジ２０の溶液注入口２３から検体溶液９０が注入される。その後このカートリッジ２０は前述の通りにして検査装置１内に挿入される（図１１のステップＳ１。以下同様）。次に図２の制御部８０が、所定のルーチン以外でカートリッジ装填部１４が引き出されていないかどうかを検出する等により、測定の強制終了がなされたかどうかを判別する（ステップＳ２）。

ここで強制終了がなされていないと判別された場合は、カートリッジ２０の検査部位（テストラインＡ、ＢおよびコントロールラインＣの部分）の光学濃度および色度を算出するために、その部位の像がカメラ４２によって取得される。制御部８０は、こうして取得された像から光学濃度および色度を算出し、それらの値を、あるいはそれらの値から判定される疾患の有無等の検査結果を表示部１１に表示させる（ステップＳ３）。

《第２段階の測定》
次に上記判定結果に基づいて、増幅（増感）処理が必要であるか否かが制御部８０によって判別される（ステップＳ４）。増幅処理が必要であると判別された場合は、この第２段階の測定がなされる。ここでは、まず図２、４に示した押圧部３０が駆動されて、そのアーム３１の先端が下降動され、前記開口２２ａの部分においてシート材２６に穴が開けられ（ステップＳ５）、開口２２ａを通過した押圧片３２がカートリッジ２０内の洗浄液ポット２７を外部から押し潰す。それにより図６に示すように、洗浄液ポット２７に貯えられていた洗浄液９１が不溶性担体２１の検査部位を洗浄する。このとき洗浄液９１は、送液用不溶性担体７２で十分に拡がってから、不溶性担体２１、吸収用不溶性担体７３の順に送液される。

次に、図２、４に示した押圧部３４が駆動されて、そのアーム３５の先端が下降動され、前記開口２２ｂの部分においてシート材２６に穴が開けられ（ステップＳ５）、開口２２ｂを通過した押圧片３６がカートリッジ２０内の増感液ポット２８を外部から押し潰す。それにより図７に示すように、増感液ポット２８に貯えられていた増感液９２が不溶性担体２１の検査部位に送液されて、増感処理がなされる（ステップＳ６）。なおこの増感液９２および上記洗浄液９１については、前述した特許文献３に詳しい開示がなされており、本発明においてもそれらを適用することができる。

この増感処理がなされた後、カートリッジ２０の検査部位の像が、上述と同様にカメラ４２によって取得される。制御部８０は、こうして取得された像の光学濃度および色度を算出し、それらの値を、あるいはそれらの値から判定される疾患の有無等の検査結果を表示部１１に表示させる（ステップＳ７）。その後カートリッジ２０は、検査装置１から取り出される（ステップＳ８）。

なお、上記測定に関わる事項について、以下簡単に説明する。

（検体溶液）
本発明の検査装置を用いて分析することのできる検体溶液としては、被験物質（天然物、毒素、ホルモンまたは農薬等の生理活性物質あるいは環境汚染物質等）を含む可能性のあるものである限り、特に限定されるものではなく、例えば、生物学的試料、特には動物（特にヒト）の体液（例えば、血液、血清、血漿、髄液、涙液、汗、尿、膿、鼻水、または喀痰）若しくは排泄物（例えば、糞便）、臓器、組織、粘膜や皮膚、それらを含むと考えられる搾過検体（スワブ）、うがい液、または動植物それ自体若しくはそれらの乾燥体を後述の希釈液で希釈したもの等を挙げることができる。

検体溶液はそのままで、あるいは、検体溶液を適当な抽出用溶媒を用いて抽出して得られる抽出液の形で、さらには、この抽出液を適当な希釈剤で希釈して得られる希釈液の形、若しくは抽出液を適当な方法で濃縮した形で用いることができる。

（標識物質）
本発明で使用することができる標識物質としては、一般的なイムノクロマトグラフ法で用いられるような金属微粒子（または金属コロイド）、着色ラテックス粒子、酵素など、有色で視認できる、または、反応により検査できるようになる標識物であれば特に限定されることなく用いることができるが、標識物質を触媒とした金属イオンの還元反応によって、標識物質への金属の沈着でシグナルを増感する場合には、その触媒活性の観点から金属微粒子が好ましい。

その金属微粒子の材料としては、金属単体、金属硫化物、その他金属合金、または金属を含むポリマ−粒子標識を用いることができる。粒子（またはコロイド）の平均粒径は、１ｎｍ〜１０μｍの範囲にあることが好ましい。ここで、平均粒径とは、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により実測された複数の粒子の径（粒子の最長径）の平均値である。より詳細には、金コロイド、銀コロイド、白金コロイド、鉄コロイド、水酸化アルミニウムコロイド、およびこれらの複合コロイドなどが挙げられ、好ましくは、金コロイド、銀コロイド、白金コロイド、およびこれらの複合コロイドであることが望ましい。特に、金コロイドと銀コロイドが適当な粒径において、金コロイドは赤色、銀コロイドは黄色を示し視認度が高いという観点からより好ましい。金コロイドを用いることにより、銀イオン含有化合物を用いた増感工程を行うことにより増感の前後で標識の色度が変化する（金コロイドは赤く呈色し、増感後は還元された銀イオンが金コロイドに沈着し黒くなる）ため、後述するようにこの変化を検査のエラー判定に用いることができるようになる。金属コロイドの平均粒径としては、約１〜５００ｎｍが好ましく、さらには１〜１００ｎｍがより好ましい。

（特異的結合物質）
特異的結合物質としては、被検物質に対して親和性を持つものならば特に限定されることはなく例えば、被験物質が抗原である場合には当該抗原に対する抗体、被験物質がたんぱく質、金属イオンまたは低分子量有機化合物である場合にはこれらに対するアプタマー、被験物質がＤＮＡやＲＮＡなど核酸である場合にはこれらに対して相補的な配列を持つＤＮＡやＲＮＡ等の核酸分子、被験物質がアビジンである場合にはビオチン、被験物質が特定のペプチドの場合にはこれに特異的に結合する錯体、等を挙げることができる。また、上記した例では特異的結合物質と被験物質との関係を入れ替えることもでき、例えば被験物質が抗体である場合には当該抗体に対する抗原を、特異的結合物質として用いることもできる。さらに、上記のような被検物質に対して親和性を持つ物質を一部に含有する化合物等を特異的結合物質として用いることもできる。

上記抗体としては具体的に、その被験物質によって免疫された動物の血清から調製する抗血清、抗血清から精製された免疫グロブリン画分、その被験物質によって免疫された動物の脾臓細胞を用いる細胞融合によって得られるモノクローナル抗体、あるいは、それらの断片［例えば、Ｆ(ａｂ’)２、Ｆａｂ、Ｆａｂ’、またはＦｖ］を用いることができる。これらの抗体の調製は、常法により行なうことができる。

（不溶性担体）
不溶性担体２１の材料は、多孔性であることが好ましく、例えば、ニトロセルロース膜、セルロース膜、アセチルセルロース膜、ポリスルホン膜、ポリエーテルスルホン膜、ナイロン膜、ガラス繊維、不織布、布、または糸等が好ましく挙げられる。

クロマトグラフ担体には、被験物質に対する特異的結合物質を固定化させて検査ラインや所望によりコントロール部位が作製される。特異的結合物質は、特異的結合物質をクロマトグラフ担体の一部に物理的または化学的結合により直接固定化させてもよいし、特異的結合物質をラテックス粒子などの微粒子に物理的または化学的に結合させ、この微粒子をクロマトグラフ担体の一部にトラップさせて固定化させてもよい。

（増感液）
増感液は、含まれる薬剤が標識物質や被験物質の触媒作用によって反応することにより、呈色あるいは発光する化合物などを生じ、シグナルの増感を起こすことができる溶液である。例えば、金属標識上で、物理現像により金属銀の析出を起こす銀イオン溶液である。詳細には、写真化学の分野での一般書物（例えば、「改訂写真工学の基礎-銀塩写真編-」（日本写真学会編、コロナ社）、「写真の化学」（笹井明、写真工業出版社）、「最新処方ハンドブック」（菊池真一他、アミコ出版社））に記載されているような、いわゆる現像液を用いることができる。例えば、増感液として銀イオン含有化合物を含む物理現像液を用いれば、銀イオンの還元剤により液中の銀イオンを、現像の核となるような金属コロイド等を中心に還元させることができる。

また別の例としては、酵素反応を用いた例がある。例えば、ペルオキシダーゼ標識と過酸化水素の作用により色素となる、フェニレンジアミン化合物とナフトール化合物の溶液などが挙げられる。さらに、非特許文献「臨床検査 Ｖｏｌ．４１ ｎｏ．９ ｐ．１０２０ Ｈ_２Ｏ_２−ＰＯＤ系を利用した染色」に記載されているような、西洋わさびペルオキシダーゼ検出の発色基質などでもよい。また、特開２００９−１５６６１２号公報に記載の発色基質は特に好ましく用いることができる。なお、酵素の代わりに白金微粒子などの金属触媒を用いる系でもよい。

別の酵素を用いた例としては、アルカリホスファターゼを標識とし、５−ブロモ−４クロロ−３−インドリル−リン酸二ナトリウム塩（ＢＣＩＰ）を基質として発色させるような系もある。以上、呈色する反応を代表に挙げたが、一般的にエンザイムイムノアッセイで用いられるような、酵素と基質の組み合わせであればなんでも良く、化学発光する基質であっても、蛍光を発する基質であってもよい。

（銀イオン含有化合物）
銀イオン含有化合物としては、有機銀塩、無機銀塩、もしくは銀錯体を用いることができる。好ましくは、水などの溶媒に対して溶解度の高い銀イオン含有化合物であり、硝酸銀、酢酸銀、乳酸銀、酪酸銀、チオ硫酸銀などが挙げられる。特に好ましくは硝酸銀である。銀錯体としては、水酸基やスルホン基など水溶性基を有する配位子に配位された銀錯体が好ましく、ヒドロキシチオエーテル銀等が挙げられる。無機銀塩、もしくは銀錯体は、銀として一般に０．００１モル／ｍ^２〜０．２モル／ｍ^２、好ましくは０．０１モル／ｍ^２〜０．０５モル／ｍ^２含有されることが好ましい。

（銀イオンの還元剤）
銀イオンの還元剤は、銀イオンを銀に還元することができれば、無機・有機のいかなる材料、またはその混合物でも用いることができる。

無機還元剤としては、Ｆｅ^２+、Ｖ^２+、Ｔｉ^３+、などの金属イオンで原子価の変化し得る還元性金属塩、還元性金属錯塩を好ましく挙げることができる。無機還元剤を用いる際には、酸化されたイオンを錯形成するか還元して、除去するか無害化する必要がある。例えば、Ｆｅ^２+を還元剤として用いる系では、クエン酸やＥＤＴＡを用いて酸化物であるＦｅ^３+の錯体を形成し、無害化することができる。本系ではこのような無機還元剤を用いることが好ましく、より好ましくはＦｅ^２+の金属塩が好ましい。

なお、上記実施形態においては、呈色状態の増感方法として銀イオン含有化合物を還元剤で還元することにより標識物質を増感させる方法を用いたが、本発明における増感方法はこれに限定されない。増感液は、含まれる薬剤が標識物質や被験物質の触媒作用によって反応することにより、呈色あるいは発光する化合物などを生じ、シグナルの増感を起こすことができる溶液であればよく、例えば上記したような酵素を用いた用液などが挙げられる。

また上記実施形態においては、アッセイ法としてイムノクロマトグラフ法について説明したが、本発明で適用するアッセイ法はこれに限定されない。いわゆる免疫反応を用いない系でもよく、例えば、抗体を用いずにＤＮＡやＲＮＡなどの核酸で被験物質を捕捉する系でもよいし、さらには被験物質に対する親和性を持つ別の小分子やペプチド、たんぱく質、錯体形成物質等、によって被験物質を捕捉する系であってもよい。

以上説明した第１段階の測定および第２段階の測定がなされると、カートリッジ２０のシート材２６の部分は、図９に示すような状態になる。つまり、開口２２ａ、２２ｂに整合している部分のシート材２６が、それぞれ前述の押圧片３２、３６によって破られて穴が開いた状態になる。そこで、検査終了後にクロマトグラフ検査装置１の外に取り出されたカートリッジ２０は、上記穴が開いていることにより使用済みの物であると認識されるので、誤ってそれを再使用してしまうことが防止される。

ただし、前述した測定の強制終了がなされた場合、および前記第１段階の測定のみが行われた場合は、クロマトグラフ検査装置１から取り出されたカートリッジ２０は、そのままでは上記穴が開いた状態になっていないので、誤ってそれが再使用されるおそれが有る。以下、この問題を防止する点について説明する。

図２に示した制御部８０は、検査が中途で終了したと判別されたとき、つまり図１１に示したステップＳ２において強制終了がなされたと判別された場合、並びにステップＳ４において増幅処理が必要ではないと判別された場合、押圧部３０、３４を駆動させて押圧片３２、３６により、開口２２ａ、２２ｂに整合する部分においてシート材２６に穴を開けさせる（ステップＳ９）。それによりこの場合も、クロマトグラフ検査装置１の外に取り出されたカートリッジ２０は、上記穴が開いていることにより使用済みの物であると認識されるので、誤ってそれを再使用してしまうことが防止される。

以上の説明から明らかな通り、本実施形態では制御部８０が、検査が中途で終了したことを検出する手段を構成しており、押圧片３２、３６およびそれらを駆動する機構が、反応容器としてのカートリッジ２０に所定のマークを付与する手段を構成している。

なお、以上説明したように洗浄液ポット２７、増感液ポット２８と各々整合する位置にある開口２２ａ、２２ｂの部分においてシート材２６に穴を開けるようにする場合は、洗浄液ポット２７、増感液ポット２８の各開口を個別の液封止用シート材で覆い、その上に若干の間隔を置いてシート材２６が位置する状態にしておくのが好ましい。そのような二重シート構造を採用すれば、前述の増感処理を行う場合はアーム３１、３５の下降動ストロークを比較的大きく設定することにより、シート材２６および上記液封止用シート材の双方が押圧片３２、３６によって破られるようにし、他方、使用済みマークとしての穴をシート材２６に開ける場合はアーム３１、３５の下降動ストロークを比較的小さく設定することにより、シート材２６のみが押圧片３２、３６によって破られるようにすることができる。このようにすれば、使用済みマークとしての穴をシート材２６に開ける際に、不必要に洗浄液や増感液を流出させることがなくなる。

また、図１０に示すように上記開口２２ａ、２２ｂの近辺に別の開口２２ｃ、２２ｄを設けておき、それらの開口２２ｃ、２２ｄの部分においてシート材２６に穴を開けるようにしてもよい。その場合は、上述した二重シート構造を採用せずに、シート材２６のみで洗浄液ポット２７、増感液ポット２８を覆って封止しておいても、使用済みマークとしての穴をシート材２６に開ける際に、不必要に洗浄液や増感液を流出させないで済むようになる。

なお、上記別の開口２２ｃ、２２ｄを設ける場合は、その部分でシート材２６に穴を開けるための専用の機構を設けてもよいし、あるいは、上記と同様に押圧部３０および３４によってシート材２６に穴を開けるようにしてもよい。後者の場合は、押圧部３０および３４とカートリッジ装填部１４とを、開口２２ａと開口２２ｃ（開口２２ｂと開口２２ｄ）の並び方向に相対移動させる手段を設けて、その相対移動により、増感処理を行う場合は押圧片３２、３６がそれぞれ開口２２ａ、２２ｂに整合し、使用済みマークとしての穴をシート材２６に開ける場合は押圧片３２、３６がそれぞれ開口２２ｃ、２２ｄに整合する状態にすればよい。

また、以上述べたような開口２２ａ、２２ｂを設けてそれらをシート材２６で覆っておく代わりに、開口２２ａ、２２ｂの設置位置に相当する部分のカートリッジケース壁を薄く形成して低強度にしておき、その部分を押圧片３２、３６により破って穴を開けるようにしてもよい。

さらには、上述のようにしてカートリッジケース２２に穴を開ける代わりに、油性インク等を用いてカートリッジケース２２の表面に、使用済みを示すマークを描くようにしてもよい。

１ クロマトグラフ検査装置
１０ 筐体
１１ 表示部
１２ 操作部
１３ 電源スイッチ
１４ カートリッジ装填部
２０ イムノクロマト用カートリッジ
２１ 不溶性担体
２２ カートリッジケース
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ カートリッジケースの開口
２３ 溶液注入口
２６ シート材
２７ 洗浄液ポット
２８ 増感液ポット
３０、３４ 押圧部
３２、３６ 押圧片
３３、３７ カム
３８ モータ
４０、５０ 測定部
８７、８８ 刃
８０ 制御部
９０ 検体溶液
９１ 洗浄液
９２ 増感液
１０２ バッテリ
１０３ バッテリ容量監視ユニット
Ａ、Ｂ テストライン
Ｃ コントロールライン

Claims (7)

1. 試薬を保持した反応容器を用い、外部から受け入れた検体と前記試薬との反応に基づいて該検体に関する検査を行う検査装置において、
   検査が中途で終了したことを検出する手段と、
   この手段により検査が中途で終了したことが検出されたとき、前記反応容器に所定のマークを付与する手段とを備えたことを特徴とする検査装置。
2. 前記マークを付与する手段が、反応容器の表面に前記マークとしての穴を開けるものであることを特徴とする請求項１記載の検査装置。
3. 前記マークを付与する手段として、前記試薬を保護する保護シートを破るために用いられる手段が兼用されていることを特徴とする請求項２記載の検査装置。
4. 請求項２記載の検査装置に用いられる検査用反応容器であって、表面に開口が設けられ、その開口が前記マークを付与する手段によって破られ得るシート材で被覆されていることを特徴とする検査用反応容器。
5. 前記破られ得るシート材の下に、該シート材と間隔を置いて、試薬を封止する別のシート材が設けられてなる二重シート構造を有することを特徴とする請求項４記載の検査用反応容器。
6. 請求項２記載の検査装置に用いられる検査用反応容器であって、表面の一部が、前記マークを付与する手段によって穴が開けられるように低強度とされていることを特徴とする検査用反応容器。
7. 試薬を保持した反応容器を用い、外部から受け入れた検体と前記試薬との反応に基づいて該検体に関する検査を行う検査装置であって、
   検査が中途で終了したことを検出する手段と、
   この手段により検査が中途で終了したことが検出されたとき、前記反応容器の表面に所定のマークとしての穴を開ける手段とが設けられてなる検査装置において請求項５記載の検査用反応容器を使用する際に、
   前記検査を行う場合は、前記破られ得るシート材および前記別のシート材の双方を破って試薬が流出可能とし、
   前記マークとしての穴を開ける場合は、前記破られ得るシート材のみを破ることを特徴とする検査装置の制御方法。

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