JP2507121Y2 - 自動酵素免疫測定装置の光学測定装置 - Google Patents
自動酵素免疫測定装置の光学測定装置Info
- Publication number
- JP2507121Y2 JP2507121Y2 JP9156790U JP9156790U JP2507121Y2 JP 2507121 Y2 JP2507121 Y2 JP 2507121Y2 JP 9156790 U JP9156790 U JP 9156790U JP 9156790 U JP9156790 U JP 9156790U JP 2507121 Y2 JP2507121 Y2 JP 2507121Y2
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- Japan
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- well
- enzyme
- cartridge
- reaction
- labeled antibody
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- Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は磁性粒子を用いた酵素免疫測定、特に完全に
自動化され、そして測定時間が大幅に短縮できる酵素免
疫測定装置における光学測定系に関する。
自動化され、そして測定時間が大幅に短縮できる酵素免
疫測定装置における光学測定系に関する。
酵素免疫測定法（以下「EIA法」という。）は、特異
性、感度に優れ、臨床検査の分野で広く一般に行われて
いる。通常、EIA法は、測定対象物に応じた抗原又は抗
体を固相に結合して用い、これに検体中の測定対象物を
接触させ、次に酵素標識された測定対象物に特異的に反
応する抗原または抗体を反応させて固定化し（バイン
ド）、洗浄を繰り返して未反応の酵素標識抗体（フリ
ー）を完全に除去する（バインド／フリー分離。以下、
「B/E分離」という。）この後、検体の測定対象物と結
合した抗体を標識している酵素の活性を測定し、検体中
の測定対象物を定量的に測定するものである。
性、感度に優れ、臨床検査の分野で広く一般に行われて
いる。通常、EIA法は、測定対象物に応じた抗原又は抗
体を固相に結合して用い、これに検体中の測定対象物を
接触させ、次に酵素標識された測定対象物に特異的に反
応する抗原または抗体を反応させて固定化し（バイン
ド）、洗浄を繰り返して未反応の酵素標識抗体（フリ
ー）を完全に除去する（バインド／フリー分離。以下、
「B/E分離」という。）この後、検体の測定対象物と結
合した抗体を標識している酵素の活性を測定し、検体中
の測定対象物を定量的に測定するものである。
従って、EIA法を実施するにあたっては、分注、希
釈、攪拌、B/F分離、固相の移動等、非常に複雑な操作
が必要であった。
釈、攪拌、B/F分離、固相の移動等、非常に複雑な操作
が必要であった。
EIA法を高感度かつ迅速に行うために、固相として磁
性粒子を用い、専用の容器とこの容器に合う磁石の入っ
た磁気分離デバイスを用いてB/F分離を行う方法が報告
されている（特開昭61−273453号参照）。更に、多量の
検体を測定するために一部自動化された測定器機が開発
され、用いる固相、抗体標識物の種類により各種のもの
が知られている（酵素免疫測定法」石川栄治著、医学書
院180〜207ページ参照）。
性粒子を用い、専用の容器とこの容器に合う磁石の入っ
た磁気分離デバイスを用いてB/F分離を行う方法が報告
されている（特開昭61−273453号参照）。更に、多量の
検体を測定するために一部自動化された測定器機が開発
され、用いる固相、抗体標識物の種類により各種のもの
が知られている（酵素免疫測定法」石川栄治著、医学書
院180〜207ページ参照）。
このような技術を用いての免疫測定における試薬、サ
ンプルの吸引と分離、攪拌、諸反応に伴うB/F分離、洗
浄および測定等の段階は従来、個々に主として手動的に
行われており、多量のサンプル測定には熟練者による多
大の労力と時間が必要である。この問題を解決するため
に、特願平２−119010号は、第１レベルにあって、それ
ぞれ酵素標識抗体を封入した第１ウェル、封入物のない
第２ウェルおよび感作磁性粒子を封入した第３ウェルを
有する多数のカートリッジを順次そのレベル内の所定位
置に移す手段と、所定位置に移されるカートリッジを順
次その上の第２レベルにあってこのリフト手段により順
次持ち上げられたカートリッジを歩進しつつ次々に受け
る反応ラインと、この第２レベルに配置されたサンプリ
ングチップカセット上の個々のチップへと動いてそれを
装着し次に同じく第２レベルに配置されたサンプルカセ
ット上のサンプル位置へと移動してそのサンプルを吸引
し反応ライン上の第２位置にあるカートリッジの第２ウ
ェルに分注する手段と、この反応ラインに沿って配置さ
れ、反応ライン上の第２位置のカートリッジの第２ウェ
ルに希釈液を分注し攪拌機にそれぞれのカートリッジの
第３ウェルに移す手段と、この反応ラインに沿って配置
され、ライン上のカートリッジの第３ウェルの内容を攪
拌し、抗原抗体反応を生じさせ、B/F分離を行いそして
反応物の洗浄を行う手段と、基質を第３ウェルに分注し
攪拌し、酵素反応を生じさせる手段と、この酵素反応開
始から予定の時間後の反応を測定する光学的測定装置
と、これら要素の動作タイミングを与える手段とからな
る自動免疫測定装置を開示している。
ンプルの吸引と分離、攪拌、諸反応に伴うB/F分離、洗
浄および測定等の段階は従来、個々に主として手動的に
行われており、多量のサンプル測定には熟練者による多
大の労力と時間が必要である。この問題を解決するため
に、特願平２−119010号は、第１レベルにあって、それ
ぞれ酵素標識抗体を封入した第１ウェル、封入物のない
第２ウェルおよび感作磁性粒子を封入した第３ウェルを
有する多数のカートリッジを順次そのレベル内の所定位
置に移す手段と、所定位置に移されるカートリッジを順
次その上の第２レベルにあってこのリフト手段により順
次持ち上げられたカートリッジを歩進しつつ次々に受け
る反応ラインと、この第２レベルに配置されたサンプリ
ングチップカセット上の個々のチップへと動いてそれを
装着し次に同じく第２レベルに配置されたサンプルカセ
ット上のサンプル位置へと移動してそのサンプルを吸引
し反応ライン上の第２位置にあるカートリッジの第２ウ
ェルに分注する手段と、この反応ラインに沿って配置さ
れ、反応ライン上の第２位置のカートリッジの第２ウェ
ルに希釈液を分注し攪拌機にそれぞれのカートリッジの
第３ウェルに移す手段と、この反応ラインに沿って配置
され、ライン上のカートリッジの第３ウェルの内容を攪
拌し、抗原抗体反応を生じさせ、B/F分離を行いそして
反応物の洗浄を行う手段と、基質を第３ウェルに分注し
攪拌し、酵素反応を生じさせる手段と、この酵素反応開
始から予定の時間後の反応を測定する光学的測定装置
と、これら要素の動作タイミングを与える手段とからな
る自動免疫測定装置を開示している。
この自動免疫測定装置においては、第１レベルに挿入
された、予め用意されている多数の試薬カートリッジに
対し、順次サンプルを分注して抗原抗体反応を行わせ、
更にカートリッジ内の標識抗体と反応させそして、基質
注入による酵素反応を連続的に行わせて測定を行う。こ
の光学的測定のための装置を第４図に示す。
された、予め用意されている多数の試薬カートリッジに
対し、順次サンプルを分注して抗原抗体反応を行わせ、
更にカートリッジ内の標識抗体と反応させそして、基質
注入による酵素反応を連続的に行わせて測定を行う。こ
の光学的測定のための装置を第４図に示す。
第４図の測定装置は感作粒子と結合した酵素の発色の
強度を特定の波長で測定するものであり位置（56）にお
いては反応開始後１分目の光が夫々45°の角度をもって
位置（56）と（64）に配置された反射ミラー120、半透
過ミラー121を介して光電子増倍管122に入り、その強度
が測定される。また、位置（64）での測定は半透過ミラ
ー121を通じて直接的行われる。必要であれば異常反射
光による障害排除のために位置（64）レボルバを関連づ
けてもよい。光電子増倍管122の出力は適当なプログラ
ムを有するCPUを用いて処理され、表示、プリント等が
行われる。
強度を特定の波長で測定するものであり位置（56）にお
いては反応開始後１分目の光が夫々45°の角度をもって
位置（56）と（64）に配置された反射ミラー120、半透
過ミラー121を介して光電子増倍管122に入り、その強度
が測定される。また、位置（64）での測定は半透過ミラ
ー121を通じて直接的行われる。必要であれば異常反射
光による障害排除のために位置（64）レボルバを関連づ
けてもよい。光電子増倍管122の出力は適当なプログラ
ムを有するCPUを用いて処理され、表示、プリント等が
行われる。
この光学的測定装置は満足すべきものであるが、比較
的に設置面積が大きく、自動免疫測定装置の小型化を阻
害する。
的に設置面積が大きく、自動免疫測定装置の小型化を阻
害する。
本考案の目的は占有面積の小さい、しかも測定感度が
より高い光学的測定装置を提供することにより、自動免
疫測定装置の小型化を実現することである。
より高い光学的測定装置を提供することにより、自動免
疫測定装置の小型化を実現することである。
酵素反応完了後のカートリッジの第３ウェルの底部を
受ける上側開口、上側開口により直径の大きい下側開口
および両開口を結ぶテーパをもつ反対壁を有する鏡胴部
材と、この鏡胴部材の下側開口の下に配置されるフィル
タと、このフィルタを介して上記第３ウェル内の発光を
受ける光電子増倍管と、から縦形の光学的測定装置を構
成する。
受ける上側開口、上側開口により直径の大きい下側開口
および両開口を結ぶテーパをもつ反対壁を有する鏡胴部
材と、この鏡胴部材の下側開口の下に配置されるフィル
タと、このフィルタを介して上記第３ウェル内の発光を
受ける光電子増倍管と、から縦形の光学的測定装置を構
成する。
第３ウェルにおける発光を鏡胴部材のテーパ壁で反射
させつつ、ウェル下に配置されたフィルタを介して光電
子増倍管により測定する。フィルタは測定条件により切
換え可能とされる。全体が縦形構造となるために占有面
積が極めて小さくなる。
させつつ、ウェル下に配置されたフィルタを介して光電
子増倍管により測定する。フィルタは測定条件により切
換え可能とされる。全体が縦形構造となるために占有面
積が極めて小さくなる。
第１図は本考案の光学的測定装置の部分断面図であ
る。第１図において開口を有するデッキ１のその開口に
鏡胴部材10が下部に設けた肩部を当接させて適当に固定
配置される。
る。第１図において開口を有するデッキ１のその開口に
鏡胴部材10が下部に設けた肩部を当接させて適当に固定
配置される。
鏡胴部材は垂直方向の貫通穴を有し、その貫通穴の上
部開口11の直径は下部開口13の直径より小さくなってい
る。酵素反応を完了した溶液を含むカートリッジの底部
がこの上記開口11から鏡胴部材10に挿入される。
部開口11の直径は下部開口13の直径より小さくなってい
る。酵素反応を完了した溶液を含むカートリッジの底部
がこの上記開口11から鏡胴部材10に挿入される。
鏡胴部材10の上下の開口11と13の間は下向きに拡大す
るテーパ壁12となっている。テーパの角度αは10°〜60
°の範囲で任意であるが約30°程度とすると良い結果が
得られることは経験的にわかっている。
るテーパ壁12となっている。テーパの角度αは10°〜60
°の範囲で任意であるが約30°程度とすると良い結果が
得られることは経験的にわかっている。
デッキ１の下には適当な間隔をおいて第２のデッキ２
が平行配置されている。このデッキ２はデッキ１の開口
に対応する開口を有し、その下側に光電子増倍管20が適
当な手段により、デッキ１の鏡胴部材10に対応して配置
されている。
が平行配置されている。このデッキ２はデッキ１の開口
に対応する開口を有し、その下側に光電子増倍管20が適
当な手段により、デッキ１の鏡胴部材10に対応して配置
されている。
デッキ１と２の間にはフィルタ30が配置される。フィ
ルタ30はデッキ１と２により支持されるピン33によって
回転可能に支持されるディスク31と、このディスク31に
適当な角度間隔をもって形成される開口34（第２図）の
夫々に装着されるフィルタ部材35からなる。
ルタ30はデッキ１と２により支持されるピン33によって
回転可能に支持されるディスク31と、このディスク31に
適当な角度間隔をもって形成される開口34（第２図）の
夫々に装着されるフィルタ部材35からなる。
ディスク31の周辺には歯車が形成されており、この歯
車は、デッキ２の下側に固定配置されるモータ40の出力
軸に、デッキ１と２の間において固定される歯車41と噛
み合い、モータ40の回転によりディスク31が回転し、所
望のフィルタ部材35が鏡胴部材10の下側開口13と光電子
増倍管20の開口位置しうるようにされている。ディスク
31とモータ40および歯車41の相対配置を第２図に示す。
車は、デッキ２の下側に固定配置されるモータ40の出力
軸に、デッキ１と２の間において固定される歯車41と噛
み合い、モータ40の回転によりディスク31が回転し、所
望のフィルタ部材35が鏡胴部材10の下側開口13と光電子
増倍管20の開口位置しうるようにされている。ディスク
31とモータ40および歯車41の相対配置を第２図に示す。
フィルタ部材34は第２図においては１％、10％および
100％の３種類となっているが、その数および透明率の
選択は任意である。
100％の３種類となっているが、その数および透明率の
選択は任意である。
第２図において35で示すものはディスク31の回転角に
検出するための例えば磁気的なセンサであり、これによ
り、夫々のフィルタが所定位置で固定するようにモータ
40を制御する。その構成自体は任意である。
検出するための例えば磁気的なセンサであり、これによ
り、夫々のフィルタが所定位置で固定するようにモータ
40を制御する。その構成自体は任意である。
第３図は鏡胴部材10のテーパ壁12の効果を示すために
行った実験結果を示している。この実験においては測定
容器中に0.1Mトリスバッファ（pH9.8）に溶解したアル
カリホスファターゼ（１μg/ml）20μｌおよび３−
（２′−スピロアダセンタン）−４−メトキシ−４−
（３″−ホスホリロキシ）−フェニル−1,2−ジオキマ
タン二ナトリウム塩（AMPPD、100μg/ml）300μｌを加
え混合し、その発光量をテーパ角30°の鏡胴部材10を用
いた場合と、用いない場合について測定している。
行った実験結果を示している。この実験においては測定
容器中に0.1Mトリスバッファ（pH9.8）に溶解したアル
カリホスファターゼ（１μg/ml）20μｌおよび３−
（２′−スピロアダセンタン）−４−メトキシ−４−
（３″−ホスホリロキシ）−フェニル−1,2−ジオキマ
タン二ナトリウム塩（AMPPD、100μg/ml）300μｌを加
え混合し、その発光量をテーパ角30°の鏡胴部材10を用
いた場合と、用いない場合について測定している。
第３図において本考案の鏡胴部材を用いた場合には従
来のものと比較し約２倍の感度が得られることがわか
る。
来のものと比較し約２倍の感度が得られることがわか
る。
本考案によれば光学的測定装置が縦形構造となるため
にその占有面積は特願平２−119010号の装置と比較し著
しく小さくなる。またテーパ壁を有する鏡胴部材の使用
により、測定感度自体も著しく向上する。
にその占有面積は特願平２−119010号の装置と比較し著
しく小さくなる。またテーパ壁を有する鏡胴部材の使用
により、測定感度自体も著しく向上する。
第１図は本考案の光学的測定装置の部分断面図、第２図
は第１図の装置におけるフィルタとその駆動機構を示す
図、第３図は本考案の効果の一例を示すグラフ、第４図
は従来の光学的測定装置を示す図である。 10……鏡胴部材、20……光電子増倍管 30……フィルタ、40……モータ
は第１図の装置におけるフィルタとその駆動機構を示す
図、第３図は本考案の効果の一例を示すグラフ、第４図
は従来の光学的測定装置を示す図である。 10……鏡胴部材、20……光電子増倍管 30……フィルタ、40……モータ
Claims (1)
- 【請求項１】それぞれ酵素標識抗体を封入した第１ウェ
ル、封入物のない第２ウェルおよび感作磁性粒子を封入
した第３ウェルを列として有する多数の矩形のカートリ
ッジを順次予定のインターバルで歩進しつつ次々に受け
る反応ラインと、上記反応ライン上のカートリッジの第
２または第３ウェルにサンプルを分注した後、このカー
トリッジの第１ウェルの酵素標識抗体を第２または第３
ウェルにあるいは第２ウェルで希釈されたサンプルを第
３ウェルに分注する第１分注手段と、所定の歩進後上記
カートリッジの第３ウェルに磁場を与えてバインドとフ
リーの分離を行うと共に分離状態においてバインドを洗
浄しフリーを除去するための選択的に作動される手段
と、上記カートリッジの第１ウェルの酵素標識抗体また
は第２ウェルの酵素標識抗体を注入されたサンプルをそ
の第３ウェルに移し、攪拌するための選択的に作動され
る手段と、この予定の歩進後上記第３ウェルに磁場を与
えてバインドとフリーの分離を行うと共にバインドを洗
浄し、フリーを除去する手段と、基質を第３ウェルに分
注し攪拌し酵素反応を生じさせる手段とからなる自動酵
素免疫測定装置において、酵素反応完了後のカートリッ
ジの第３ウェルの底部を受ける上側開口、上側開口によ
り直径の大きい下側開口および両開口を結ぶテーパをも
つ反対壁を有する鏡胴部材と、この鏡胴部材の下側開口
の下に配置されるフィルタと、このフィルタを介して上
記第３ウェル内の発光を受ける光電子増倍管と、からな
る縦形構成をもつ光学測定装置。
Priority Applications (12)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9156790U JP2507121Y2 (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | 自動酵素免疫測定装置の光学測定装置 |
| TW080102229A TW199858B (ja) | 1990-03-30 | 1991-03-21 | |
| EP91105095A EP0449321B1 (en) | 1990-03-30 | 1991-03-28 | Automatic immunological measuring system |
| ES91105095T ES2124691T3 (es) | 1990-03-30 | 1991-03-28 | Sistema automatico de medicion inmunologica. |
| AU73977/91A AU640762B2 (en) | 1990-03-30 | 1991-03-28 | Automatic immunological measuring system |
| DE69130303T DE69130303T2 (de) | 1990-03-30 | 1991-03-28 | Automatisches immunologisches Messsystem |
| CA002039322A CA2039322C (en) | 1990-03-30 | 1991-03-28 | Automatic immunological measuring system |
| US07/677,686 US5158895A (en) | 1990-03-30 | 1991-03-29 | Automatic immunological measuring system |
| KR1019910005148A KR950014745B1 (ko) | 1990-03-30 | 1991-03-30 | 자동 면역 측정장치 및 그 측정방법 |
| US07/915,124 US5290708A (en) | 1990-03-30 | 1992-07-17 | Method of immunoassay measurement |
| US08/057,503 US5482839A (en) | 1990-03-30 | 1993-05-04 | Automatic immunological measuring system |
| AU41697/93A AU660814B2 (en) | 1990-03-30 | 1993-07-01 | Cartridge for an automatic immunological measuring system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9156790U JP2507121Y2 (ja) | 1990-09-03 | 1990-09-03 | 自動酵素免疫測定装置の光学測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0449863U JPH0449863U (ja) | 1992-04-27 |
| JP2507121Y2 true JP2507121Y2 (ja) | 1996-08-14 |
Family
ID=31827326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9156790U Expired - Lifetime JP2507121Y2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-09-03 | 自動酵素免疫測定装置の光学測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2507121Y2 (ja) |
-
1990
- 1990-09-03 JP JP9156790U patent/JP2507121Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0449863U (ja) | 1992-04-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |