JP2012524257A - 迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサー - Google Patents

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Abstract

本発明は、迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーに係り、さらに詳しくは、毛細管の前面または背面に血球分離パッドを付設し、親水性区間と疎水性区間の区間分布に応じて１〜２秒内に血球と血漿を分離してより一層正確な疾病を分析することのできる迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーに関する。
本発明に係る迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーは、ベースフィルムと、前記ベースフィルムの上面に配設される電極と、前記電極の上面を被覆するスペースフィルムと、前記スペースフィルムの裏側に貼り付けられる血球分離パッドと、前記スペースフィルムの裏側上面に付設される毛細管と、前記毛細管に貼り付けられる血球分離パッドと、前記毛細管および血球分離パッドの上面に被覆されるカバーフィルムと、を備えることを特徴とする。

Description

本発明は、迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーに係り、さらに詳しくは、毛細管の前面または背面に血球分離パッドを付設し、親水性区間と疎水性区間の区間分布に応じて１〜２秒内に血球と血漿を分離してより一層正確な疾病を分析することのできる迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーに関する。
血液を用いて各種の疾病（糖尿病、高脂血症など）を診断するためにバイオセンサーを用いる場合、全血よりは血液から抽出した血漿や血球を用いる方法の方がなお一層正確である。
全血を用いる場合、血球の分布網（ヘマトクリット）に応じて、結果の正確性および再現性が著しく低下するため、一般病院では、血液を検査する際に血液から血清と血漿を抽出してこれを検体として用いることとなる。
既存のバイオセンサーの場合、遠心分離や別途の機具を用いた前処理過程を経て抽出した血清や血漿を用いて検査を行ったり、全血を用いて測定を行い、その結果値に基づいて補正式を用いて血漿や血清の測定値に接近するような方法を採択している。
この場合にも、補正の方式や度合いに応じて、実測値に対する誤差が発生し、これらの現象によって成績の正確度および再現性が低下してしまうという問題点が発生する。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、毛細管の前面部または背面部に血球分離パッドを付設して血漿と血球を迅速に抽出することを可能にした血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーを提供するところにある。
本発明の他の目的は、血液に含有されている血球と血漿を迅速に分離し、これを用いて各種の疾病を分析することから、より一層正確な疾病の診断を行うことができる、血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーを提供するところにある。
上記の目的を達成するために、本発明に係る迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーは、ベースフィルムと、前記ベースフィルムの上面に配設される電極と、前記電極の上面を被覆するスペースフィルムと、前記スペースフィルムの裏側に貼り付けられる血球分離パッドと、前記スペースフィルムの裏側上面に付設される毛細管と、前記毛細管に貼り付けられる血球分離パッドと、前記毛細管および血球分離パッドの上面に被覆されるカバーフィルムと、を備えることを特徴とする。
前記迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーにおいて、前記血球分離パッドの底面には、１〜６ｍｍ内外の長さを有する親水性区間を形成した構造となっている。
また、前記迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーにおいて、前記血球分離パッドは、毛細管の前面部または背面部のいずれか一方に付設した構造となっていることを特徴とする。
さらに、前記迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーにおいて、前記血球分離パッドは、セルロース、ガラスファイバ、コットン、ウールのうちのいずれか一つを用いて製造される。
さらにまた、前記迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーにおいて、 前記血球分離パッドは、幅０．５〜２０ｍｍに製造する。
本発明によれば、検体として血液を用いるものの、測定時には血漿を用いることにより、血球量ヘマトクリットによる変異がなくなり、その結果、測定値の補正を行う必要のない安定した測定システムの製作が可能になる。
また、このような構成を有するバイオセンサーは、糖尿病、高脂血症、生化学検査などまでその応用範囲を拡張して、現場での検査時よりもなお一層正確な検査の実施が可能になる。
本発明の構成状態を例示する平面図 本発明の構成状態を例示する縦断面図 本発明の他の実施形態を例示する平面図 本発明の他の実施形態を例示する縦断面図 本発明の製造工程手順図 本発明の製造工程手順図 本発明の製造工程手順図 本発明の製造工程手順図
以下、本発明の全体的な構成およびこれより得られる特有の効果などについて、添付図面を用いて詳述する。
図１から図３は、本発明の構成を例示する正面図である。
同図に例示するように、本発明に係る血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーは、ベースフィルム１０と、前記ベースフィルム１０の上面に配設される電極１５と、前記電極１５の上面を被覆するスペースフィルム２０と、前記スペースフィルム２０の裏側に面接合される血球分離パッド３０と、前記スペースフィルム２０の裏側上面に付設される毛細管２５と、前記血球分離パッド３０および毛細管２５の上面に被覆されるカバーフィルム４０と、を備えている。
前記ベースフィルム１０は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などの合成樹脂を用いて成形されるものであり、このようなベースフィルム１０の上面には、一定の間隔を隔てて２〜３個の電極１５が配設される。
前記電極１５は、炭素、金、白金、銀などの伝導性混合物を用いて製作されたものである。
また、電極１５の上面に被覆されるスペースフィルム２０は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などの合成樹脂を用いて成形されたものである。
さらに、前記スペースフィルム２０の裏側中央には、狭幅の毛細管２５が付設され、この毛細管２５の外側には、ベント２５ａをさらに付設した構成を有する。
前記毛細管２５の外側には、これと当接する血球分離パッド３０が付設されている。
前記血球分離パッド３０は、セルロース（ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）、ガラスファイバ（ｇｌａｓｓ ｆｉｂｅｒ）、コットン（ｃｏｔｔｏｎ）、ウール（ｗｏｏｌ）のうちからのいずれか一つを用いて製造するものであり、この機能および効果はほとんど同様である。
さらに、この血球分離パッド３０の幅は１〜１０ｍｍに製造することにより、この機能を効果的に高めることが可能になる。
前記血球分離パッド３０の底面には、所定の幅の疎水性区間３０ａおよび親水性区間３０ｂが形成されており、前記疎水性区間３０ａは、両面テープを付設したものであり、親水性区間３０ｂは、何も付設されていない空間部である。
一方、前記毛細管２５および血球分離パッド３０の上面には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などの合成樹脂を用いて成形されたカバーフィルム４０を一体に貼り付けることにより、本発明に係る血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーが完成される。
このような構造を有する本発明に係る血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーは、血液を注入部３３に供給すれば、血球が疎水性領域３０ａを通過しつつ血漿と血清が抵抗差によって分離され、このようにして分離された血漿は、親水性領域３０ｂを通りつつ血球よりも高速にて移動して毛細管２５に移動される。
このようにして移動された血漿は、１〜２秒の経過後に、毛細管現象による吸収力によって毛細管２５に速やかに吸入される。
このようにして移動された血漿を用いて、既存の電気化学的方法や液状発色法により各種の疾病の測定を行う。
以下、このような構成を有する本発明に係る血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーの製造工程を説明する。まず、所定の幅および長さに切断されたベースフィルム１０の上面に２〜３個の電極１５を等間隔にて配設する。
前記電極１５の一方の側には、所定の間隔をあけて、所定の幅を有する両面テープを縦方向に貼り付けることにより疎水性区間３０ａが形成され、この電極１５と疎水性区間３０ａとの間の空間部には親水性区間３０ｂが形成される。
一方、電極１５の上面にはスペースフィルム２０を塗布し、このスペースフィルム２０の外側中央には狭幅の毛細管２５を横方向に付設する。
また、上述した疎水性区間３０ａおよび親水性区間３０ｂの上面には、毛細管２５よりも広幅な血球分離パッド３０を貼り付ける。
さらに、前記毛細管２５および血球分離パッド３０の上面には、カバーフィルム４０を貼り付けることにより、本発明に係る血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーの製造が完了する。
図２は、本発明の他の実施形態を例示するものであり、バイオセンサー５０の一方の側に付設される毛細管２５と血球分離パッド３０の位置を変えた構造となっている。
すなわち、スペースフィルム２０の外側面に血球分離パッド３０を付設し、この血球分離パッド３０の外側に毛細管２５を横方向に長く形成したものである。
前記血球分離パッド３０の下部には、縦方向に両面テープを貼り付けた疎水性区間３０ａと、空き空間としての親水性区間３０ｂと、が形成される。
また、前記血球分離パッド３０および毛細管２５の上面にはカバーフィルム４０を貼り付けており、この製造方法およびこれより得られる効果はほとんど同様である。
以下、図２（ａ）および図２（ｂ）に基づき、上述の構成を有する本発明に係る血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサーの作動状態を詳述する。
すなわち、被検者から採取した血液を血液注入口３３に注入すれば、血液は血球分離パッド３０に吸収される。
血球分離パッド３０に吸収された血液は、底面に形成された疎水性区間３０ａを通過しつつ抵抗差によって血液に含有されている血漿と血球とに分離される。
このようにして分離された血漿および血球は、親水性区間３０ｂを通るが、このとき、血漿の方が血球よりも早く毛細管２５の前方に向けて移動する。
移動された血漿は、毛細管現象によって毛細管２５に所定量吸収される。
このようにして吸収された血漿を用いて、既存より行われている電気化学的方法や液状発色法により測定を行うことにより、迅速で且つ正確に分析値が得られる。
１０：ベースフィルム
１５：電極
２０：スペースフィルム
２５：毛細管
３０：血球分離パッド

Claims (8)

  1. ベースフィルムと、
    前記ベースフィルムの上面に配設される電極と、
    前記電極の上面を被覆するスペースフィルムと、
    前記スペースフィルムの裏側に貼り付けられる血球分離パッドと、
    前記スペースフィルムの裏側上面に付設される毛細管と、
    前記毛細管に貼り付けられる血球分離パッドと、
    前記毛細管および血球分離パッドの上面に被覆されるカバーフィルムと、
    を備えることを特徴とする迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサー。
  2. 前記血球分離パッドは、毛細管の前面部または背面部のいずれか一方に付設した構造となっていることを特徴とする請求項１に記載の迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサー。
  3. 前記血球分離パッドは、セルロース、ガラスファイバ、コットン、ウールのうちのいずれか一つを用いて製造されたことを特徴とする請求項１に記載の迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサー。
  4. 前記血球分離パッドは、幅０．５〜２０ｍｍに製造したことを特徴とする請求項１に記載の迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサー。
  5. 前記血球分離パッドの底面に疎水性領域を有するように製造したことを特徴とする請求項１に記載の迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサー。
  6. 前記血球分離パッドの底面における幅０．５〜２０ｍｍの疎水性領域を両面テープや疎水性物質により処理して製造したことを特徴とする請求項５に記載の迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサー。
  7. 前記血球分離パッドの底面に親水性領域を有するように製造したことを特徴とする請求項１に記載の迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサー。
  8. 前記血球分離パッドの底面における幅０．５〜２０ｍｍの親水性領域を界面活性剤や親水性物質により処理して製造したことを特徴とする請求項５に記載の迅速な血球分離が可能な疾病診断用のバイオセンサー。
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