JP2568517B2 - 螢光免疫検定装置及び方法 - Google Patents

螢光免疫検定装置及び方法

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JP2568517B2 JP61210825A JP21082586A JP2568517B2 JP 2568517 B2 JP2568517 B2 JP 2568517B2 JP 61210825 A JP61210825 A JP 61210825A JP 21082586 A JP21082586 A JP 21082586A JP 2568517 B2 JP2568517 B2 JP 2568517B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は免疫検定に係るものであり、より特別には蛍
光免疫検定に係るものであつて、全内部反射によつて生
成されるエバネッセント波（evanescent wave）を用い
て、観察容量を薄層（lamina）に限定し、これによつて
妨害となる免疫学的に反応しない試料中の背景物質の影
響を減少させ、特に分離または洗浄工程を取り除くもの
である。
全内部反射技術の使用により、免疫学的に反応しない
物質の影響を免疫検定において減少させることは、多く
の研究の主題であつた。例えば、米国特許第3,939,350
号において、プレートなどの全内部反射基質と試料との
間の界面で全内部反射によつて生成されるエバネットセ
ント波は、プレートに免疫学的に結び付いた試料の蛍光
標識化された部分に蛍光を励起するのに使用されるが、
エバネッセント領域（evanescent zone）の外側の試料
部分は蛍光励起されないようになつている。この方法で
は、検定を未反応試料部分と反応剤を除去する必要なし
に実施することができる。結果的には、上記エバネッセ
ント波が分離機能として働いていることになる。
米国出願番号第406,324号（1982年８月９日出願、本
出願の譲受人に譲渡）において教示されるように、上記
エバネッセント波によつて励起され、光学的に稠密な媒
体中に再入射して（再びもぐりこんで）、全内部反射で
伝播する蛍光を観測することにより、より大きな光学的
効率が達成されうると考えられる。この様式の改良され
た装置と対応する免疫検定方法は、米国特許第4,447,54
6号で教示されており、ここで試料の量と反応終点の両
方を自動的に制御することができることが示されてい
る。この制御は、免疫学的に活性化された全反射エレメ
ントの制御された面積（即ち既知径の光フアイバーの既
知長さ）を既知寸法のカピラリー・チユーブ（capillar
y tube）で取囲むことで達成される。この方法で、迅
速、簡単で正確な非弾道的（non−ba−llistic）検定を
実施することができる。
カピラリーで取囲まれたフアイバー装置内におけるイ
ンキユベーシヨンに要求される測定時間は、平均拡散距
離の自乗に比例する。後者は、フアイバーとカピラリー
壁との距離のオーダーである。この距離をより短かくす
ることによつて、反応終点に到達するのに必要な時間、
従つて非弾道検定の速度を著しく改善することができ
る。しかしながら、このような短縮はまた供試試料の量
を減少させ、かくしてフアイバー単位長当りの総信号を
減少させ、この結果感度に悪い影響を及ぼすこととな
る。このような感度の損失は、部分的には単にフアイバ
ー長を延長することで取り戻すことができるが、本発明
で要求されるようなクラツドのない（unclad）フアイバ
ー中における信号の減衰をもたらすことになる。
従つて、より迅速な包囲フアイバー型（enclosed−fi
ber）蛍光免疫検定のための装置および方法において、
検定の感度がその迅速化により悪影響を受けないような
ものを提供するのが、本発明の一つの目的である。
より感度の高い蛍光免疫検定のための装置および方法
を提供するのが、本発明の別の目的となつている。
これらおよび他の目的は、本発明の全内部反射蛍光免
疫検定によつて達成される。本発明においては、試料は
全内部反射基質の長さ方向にそつて流れるようにされて
おり、この内部反射基質は一定容積を提供する包囲手段
（enclosure）によつて間隔を設けて取囲まれた活性表
面領域を有し、試料の流量は活性領域に面する試料の滞
留時間が基質と包囲手段の間の容積に存在する試料を排
掃（scavenge）するのに必要な時間と同程度になるよう
に調節される。なお、「試料を排掃する」とは、その試
料中に含まれる反応成分を活性表面に結合して捕捉する
ことを意味する。好適な態様においては、基質は光フア
イバーであり、包囲手段はその内壁とフアイバー表面と
の間の距離がカピラリー寸法になるような寸法で配置さ
れているチユーブである。
この構造によれば、大量の試料を比較的短かい時間で
サンプリングすることができるが、そのうちのわずかな
部分だけがエバネッセント波により一回で照射されるこ
とになる。フアイバーの活性部分への結合は累積的であ
り、試料中の当該未知のものの力価と排除される試料の
容量によつている。
本発明の他の目的は一部は自明であり、一部はこの後
で明らかにされよう。従つて本発明は、以下の詳細な説
明で例示される構造、エレメントの組合せおよびパーツ
の配列を有する装置、並びに数個の工程とそのような１
個以上の工程の他の工程との関係を含む方法、更には特
許請求の範囲に示されている本願の範囲をすべて包含し
ている。
本発明の性質および諸目的をより完全に理解する為に
は、添付図面とともに次の詳細な説明を参照されたい： 第１図は、本発明のための既知の装置と関連させて本
発明の装置を図式的に示したものである。
第２図は、本発明の装置の一部の好適な具体例を示す
免疫検定キツトの縦方向断面図である。
第３図は、第２図の装置の一部を模式的に表現したも
のであり、本発明を実施した場合の典型的な免疫化学反
応を説明している。
以上の諸図において、似ているインデツクスナンバー
は似たエレメントを表わしている。また諸図における表
現は図式的であつて、実際のスケールまたは比率を示す
意図ではないことにも注意しなければならない。
用語に関しては、本発明の装置の詳細な説明の中で、
装置の部分は「上部」および「下部」と呼ばれているこ
とに気づくことと思う。これは完全に便宜上のためであ
つて、説明を付図における模式的呈示に関係づけるため
である。本装置は、どんな位置でも向きでも機能するこ
とができ、そのような態様も本発明の範囲内であること
が認められるであろう。
本発明は、全反射蛍光により機能するが、放射線のト
ンネリングと組合あつている。これらのことは同時係属
中の米国出願第406,324号（1982年８月９日出願、本出
願の譲受人に譲渡）中に記載されており、特に装置の光
学的操作モードのより以上の詳細についての参照のため
本願に組みこまれる。
第１図は本発明の実施に使用される典型的な装置を説
明しているものであつて、同装置はキツト６、蛍光メー
ター７、シリンジ８、シリンジポンプ９、およびコンテ
ナ10を含んでいる。
第２図については、本発明の原理にしたがつて製作さ
れた免疫検定キツト６の縦方向断面図がみられる。キツ
ト６は、光フアイバー12、カピラリー・チユーブ14、お
よび栓16を含んでいる。
フアイバー12は、細長い実質的に円筒状の光学的に透
明な物体で、フアイバーの軸に関して実質的に回転対称
的に一定の立体角内でフアイバーの端に入つてくる光線
を、多数回の全内部反射によつてフアイバーの縦方向に
そつて伝播できるように対応されている。フアイバー光
学の分野でよく知られているように、フアイバー軸Ｂに
関して、フアイバーに入射してフアイバー内で伝播され
る光線に対しては最大限の入射角は、フアイバーおよび
周辺媒体の屈折率によつて決められる。初めに屈折率n0
の媒体中に通つてきて、屈折率n2の物質によつて囲まれ
ている屈折率n1のフアイバーに入射する光線に対して
は、最大許容入射角は次式から得られることができる。
（１） N.A.＝n0sin B＝（n1 2−n2 2）1/2 ここにおいて、N.A.はいわゆるフアイバーの開口部で
ある。挙げられる例としては、限られたものではない
が、フアイバー12は、光学的に透明な材料例えばガラ
ス、石英、ポリプロピレン、ポリオレフイン、ナイロン
またはこれに類するもので、検定される流体試料の屈折
率よりも大きな屈折率を有する物質から選ばれる光学的
に透明な多くの材料のいずれであることもできる。後者
の流体試料とは、典型的には1.33付近の屈折率を有する
水溶液であるか、または1.35付近の屈折率を有する血清
試料である。更にフアイバーは、流体試料に比較的不溶
であつて反応しない材料から選ばれる。200ミクロンは
満足すべきフアイバー径であるが、他のフアイバー径も
使用されることができることが見出されている。多くの
検定に対しては、長さ25mmフアイバーが十分であるよう
にみえる。しかしながら、フアイバーの長さは実施され
る検定に順応されうることが理解されよう。事実、感度
はフアイバー長での信号減衰が1/eを超える迄は、フア
イバー長の増加とともに改良される。
この後で詳細に説明されるであろうように、フアイバ
ー12は、抗原−抗体複合体の選ばれた種類を付着させる
手段を含めて表面コーテイングされている。ここで用い
られているように、「抗原−抗体複合体」という用語
は、完全な抗体と抗原からの複合体のみならず抗原もし
くは抗体のいずれかまたは両者の具体的に免疫学的に反
応性のある断片からの組合せ複合体をも含んでいる。
カピラリー・チユーブ14は、好ましくは光学的に透明
なチユーブであり、その製作材料もまた検定される流体
試料に比較的不溶で非反応性である材料から選ばれる。
かくして、カピラリー・チユーブ14は、好ましくはガラ
ス、石英、ポリプロピレン、ポリオレフインまたはこれ
に類するもののような材料から製作される。具体的に好
ましい形としては、カピラリー・チユーブ14は、正確に
円形の円筒状中空チユーブで、その内径がフアイバー12
の径より若干大きい（即ち200ミクロンのフアイバー径
に対して、カピラリー・チユーブ14は約240ミクロンの
内径を有している）。しかしながら、これから説明され
るように、本発明はフアイバーよりも内径がかなり大き
いカピラリー・チユーブでも実施されることができる。
栓16は、カピラリー・チユーブ14の未端にぴつたり合
うような形状および寸法にされており、実質的に同軸で
カピラリー・チユーブ内で一定間隔で離れているフアイ
バー12の末端部分18を支えるようになつている。更に付
加えて、栓16は、後述されるようにキツト６を蛍光メー
ター内に位置づけるための硬い位置づけ面となつてい
る。これらの目的の為に、栓16は好ましくはフランジ20
を備えており、フランジ20はカピラリー・チユーブ14の
外径に合せて端から端までの径を有しており、中心に位
置するフエルール様延長部21を備え、これが中心中空管
22と同軸になつている。中空管22は栓16を貫通してお
り、フアイバー12の末端部18を固定できるような寸法に
なつている。具体的に好ましい形状では、栓16はフアイ
バー12の周りに当を得た形で成形され、この栓は低い屈
折率の材料、例えばシロキサンから製作されるのが好ま
しい。フアイバー12は栓16を貫通してそれにより支持さ
れ、カピラリー・チユーブ14の内面に対し末端部18以外
を実際上すべてむき出しにした形になつており、フアイ
バー末端部18の端面24は中空管22の端と隣接してカピラ
リー・チユーブの外側にむき出しになつている。
端面24は好ましくは平らであり、フアイバー12の軸に
垂直になつている。好ましくは、端面24はまた高度に透
明であり、端面に入射する光を散乱させる傾向のある
傷、しみ等が全く無いようになつている。この目的の為
に、熔融石英フアイバーをへき開して十分な光学的表面
を備えるようにすることができることは知られているが
端面24を光学的に磨いてもよい。
場合により、端面24の反対側のフアイバー端面26もま
た平滑に磨くかまたはへき開し、更に鏡面コーテイング
28（又は別途に鏡）を施して、フアイバー軸に対し実質
的に垂直とし、これによつてフアイバー中に捕えられた
光がフアイバーを二度通過するようにさせる。
フアイバー12、カピラリー・チユーブ14および栓16の
全寸法は、好ましくはフアイバーの末端面26がカピラリ
ー・チユーブ内にあることを確実にするように選ばれて
いる。
キツト10は以上に説明されたように本質的に米国特許
第4,447,564号中で教えられているものと同じであるこ
とが、理解されよう。しかしながら、本発明で重要なの
は、チユーブ14が、チユーブの開口端から遠い位置にあ
るチユーブ14内部と流体流通ができるように、入口30を
備えられていることである。好ましい形状においては、
入口30は管状導管32の形において隔壁34が備えられてい
る。管状導管32は、栓16に隣接して位置しておりチユー
ブ14から放射状に延びている。隔壁34は、従来技術でよ
く知られているように、皮下注射針（示されていない）
で貫通され得るようになつており、導管32の内部は、本
方式での使用に合つた注射針に適応できるような寸法に
なつている。入口30も同様にルア（Luer）錠付きシリン
ジへの付属物に合うように特定の連結部となり得るよう
にされており、または相応する何らかの装置が備えられ
るようになつているのが理解されよう。
キツト10に組み合せる前に、フアイバー12は、詳細に
述べられるように、フアイバーの円筒状表面の領域36を
活性化して実施される検定に役立てるようにコーテイン
グされる。好適な態様においては、活性領域36は、フア
イバーの両端まで伸びている化学的および光学的に不活
性な（例えば低屈折率シリコーンの）コーテイング38に
より、フアイバー12の所定の長さに限定される。しかし
ながら、活性領域36の寸法は他の手段（例えばコーテイ
ングの間フアイバーを遮蔽すること）によつて制御する
こともできるし、あるいは、フアイバー12の全長を活性
化し且つカピラリー・チユーブ内にあるフアイバーの長
さを注意深く制御してもよいことが理解されよう。
さて第３図に説明を転ずると、フアイバー12の活性化
領域36内でのキツト２の縦断面部分の著しく模式化され
た描写となつており、これは検定される試料43で満され
ている。領域36内でのフアイバー12の表面には、多くの
結合部位44が備えられており、その多くに抗体−抗原複
合体の折半分46が結合されている。ここで用いられるよ
うに、用語「抗体−抗原複合体の折半分」は、このよう
な複合体の免疫学的に反応性のある部分を意味してお
り、完全な抗原と同じようにハプテンを含み、また完全
な抗体と同じように抗原と反応性のある抗体断片〔Fa
b〕を含んでいる。結合部位44は、複合体の相補部分に
対する折半分の反応性（例えば親和力および活性力）に
対し認められるような影響を及ぼすことなしに、当該折
半分46を動かさないようにするように選ばれる。好適な
態様においては、フアイバー12はガラスまたは石英から
製作され、結合部位44は３−アミノプロピルトリメトキ
シランのようなシリル化合物の反応性基であり、折半分
46は免疫グロブリンＧ（IgG）のような抗体である。こ
の固相即ち結合部位44と折半分46の特定の組合せは、抗
体のカルボキシル末端によつて結合することができ、こ
れによつて抗体の抗原と反応するアミノ末端基はフリー
の形で残ることになる。
フアイバー12のガラス表面を調製し、これにシリル化
合物を付着させ、シリル結合でガラスに抗体を共有結合
させる方法は、ビートール（Weetall）により述べられ
ており（米国特許第3,652,761号）、ここではまた他の
シリル化合物の説明も見出されることができ、方法とし
ては抗体または抗原（またはそれらの断片）のカルボキ
シル、アミノ、および他の反応基が共有結合で各種無機
材料に結合されることができる方法の説明を述べられて
いる。抗原または抗体をポリマーに固定する為の広範な
技術もまた存在していることが留意されなければなら
ず、したがつて当業者は抗原または抗体のための結合部
位44がポリマーフアイバー類にもまた与えられることが
できることは理解することになろう。かくして、例えば
フアイバー12がナイロン（ポリアミド）製であるなら
ば、ポリマーのアミノ基に結合している水素の適当な置
換基による置換という形で結合が起ることができる。結
合部位44はまた従来技術でよく知られているように、フ
アイバー12と折半分46との間の十分な隔離を確保して抗
体−抗原結合反応の立体障害を最小限にするようなスペ
イサー基を含むことができることは留意されなければな
らない。例えば結合部位44はポリエチレン鎖を含むこと
ができ、例えば、1,6−ジアミノヘキサンまたは６−ア
ミノヘキサン酸がフアイバー12にペプチド結合するよう
な場合、それぞれ蛋白の折半分46のカルボキシルまたは
アミノ末端に共有結合する為の遊離脱一級アミノまたは
遊離カルボキシル基を残すことになる。これらの結合物
質のいずれかが末端基間に６−炭素鎖を与えており、こ
れによつて折半分46とフアイバー12の間隔を相応する距
離に保つている。似たような適当な結合剤およびスペイ
サー物質は、免疫検定およびアフイニテイークロマトグ
ラフイーの両分野でよく知られているところである。
好ましくは態様においては、フアイバー12は既に占有
された結合部位を持つ折半分46を与えられており、ころ
は指標数46Cで示され、これらは拮抗免疫検定用の付着
した標識された補体50が一部与えられている。かくし
て、ある態様では折半分46は抗体であり、そして標識さ
れた抗原またはハプテンの前負荷がフアイバー12のコー
テイングに組込まれる。標識成分50の各々には、予め決
められた量の蛍光団52が与えられており、これが標識と
なつている。標識するための興味ある個々の蛍光性の化
合物としては、フルオレセイン、テトラメチルローダミ
ン、稀土類キレート及びこれに類した化合物がある。蛍
光性標識を蛋白質につなげるための方法は、当該技術分
野でよく知られており、市販されている蛍光性化合物の
多くは蛋白質に結合する基を有している。拮抗検定に対
しては、好ましくは結合部位44の一定の部分に、アルブ
ミンのように免疫学的に不活性の蛋白質56が与えられ
る。コーテイングは、次のように、吸着現象を用いるこ
とによつて一定の表面組成を持つように作られることが
できる。適当な濃度の試薬で調製されたコーテイング溶
液に対しては、適当な表面結合基44により活性化されて
いるフアイバーの端なる浸漬で、化学的に結合した蛋白
の表面単分子層が作られるであろう。この表面層におけ
る免疫グロブリンと不活性蛋白との比率は、溶液中にお
けるそれらの比率によつて与えられるが、全く同じ比率
ではない。標識化された抗原で免疫グロブリン活性部分
を部分的に満したすべての例は、溶液中で同じレベル
で、勿論維持されよう、浸漬後に、フアイバーはコーテ
イング溶液から除かれる。付着する液層が余分の試薬を
もちこむのを防ぐ為に、フアイバーを次に蒸発が更に起
ることがある前に急いで洗浄することができる。共有結
合している蛋白質層は、この方法で移動されることはな
かろう。単層以上の蛋白質が結合するのを防ぐために、
二官能基の試薬は蛋白質の正味の仕込量を変えてはなら
ず（これはコーテイング溶液のpHを調製することで制御
されることができる）、また長すぎるスペイサー・アー
ム（spacer arm）を有してはならない。
キツト６は蛍光メーター７（第１図）での使用を目的
としており、蛍光メーターは励起して試薬の標識化成分
からの蛍光を受けるように選ばれている。適当な蛍光メ
ーターは、上述の米国特許第4,447,546号中に説明され
ており、そこではまたその操作法の説明が見出されるこ
とができる。重要なのは、上記特許に説明されているよ
うに、蛍光メーターは好ましくは励起光線が導入された
フアイバーの末単に向つて蛍光光線が戻り伝播されるの
を読みとることである。
本発明のキツト６は、前に言及した他の特許出願のい
ずれかにおけると同じように、よく使用される。しかし
ながら、そして重要なのは、本発明においては、測定に
使用される試料の量が、必らずしもフアイバー12とチユ
ーブ14間の空間容量によつて制限されないことである。
使用に当つては、本発明装置の好適な態様は、先ず第
一に試料がシリンジ８中に引き入れられ、続いてシリン
ジ８は第１図にあるようにルア錠によつてキツト10に接
合される。すなわち、シリンジ８はシリンジポンプ９中
に置かれて、キツト６は蛍光メーター７に接合されてい
る。シリンジポンプ９はここで活動化されて、シリンジ
８中の試料を説明されるような流速でキツト６を通して
流す。このように、ポンプ９は流速を制御する手段を構
成しており、この場合、活性領域36に対しての試料43の
滞留時間が、フアイバー12とチユーブ14の間の空間を満
たす流体試料を完全に排掃するのに必要な時間と同等に
なるようにする。より早い流速は、この系の感度を増加
するであろうが、しかし不完全排掃のために試料使用の
効率を減少させる傾向となろう。フアイバー12とチユー
ブ14の間の内部空間を通つての試料の流れは、完全にそ
の内部空間を満して、好ましくは全検定時間を通して内
部空間を満し続けなければならない。米国特許第4,447,
546号で示されているように、蛍光メーター７は、フア
イバーの開口数により規定されている円錐角内でフアイ
バー12の端面24を照らすような形状になつている。この
照光は、従つて臨界角またはそれより大きな角でフアイ
バー12内に伝播されて（第３図における光線54で示され
ているように）、フアイバーの長さ方向にそって何回も
完全に内部反射される。この結果として、エバネッセン
ト波が、試料の活性領域36への流れの間にフアイバーに
隣接する流体43中に生成される。
標識された成分50と標識されない成分54のフアイバー
に付着している折半分46への競争結合は、標識成分と非
標識成分の相対濃度に比例して蛍光標識された複合体46
C中に結果として表われる。エバネッセント波により励
起されて、標識複合体46Cは蛍光を出す。蛍光放射光の
一部はフアイバー中にくぐり入つてフアイバーの中を、
例えば第３図における光線56によつて示されるような臨
界角を超える進歩にそつて伝播する。この全反射蛍光放
射光の半分または半分以上が端面24の所でフアイバーを
出て、その出たところで蛍光メーター７によつて集光さ
れる。
もしフアイバーとチユーブの間の内部空間が完全に試
料液で満されるか、少なくとも活性領域36に隣接すると
ころで試料液で満されるならば、フアイバーの活性領域
34に面する試料の容量は次式で与えられる。
（２） Ｖ＝Ｌπ（D2−d2）/4 ここでＬはフアイバー12の活性領域36の長さであり、
Ｄはカピラリーの内径、そしてｄはフアイバーの径であ
る。観測された容量は、同じ関係で与えられるが、（Ｄ
−ｄ）の量は観測帯の有効厚さで置き換えられる。
（２）式で与えられるような静的容量に相当する流体試
料を排掃するのに必要なインキユベーシヨン時間は、次
式で与えられる。
（３） ｔ＝ｋ〔（Ｄ−ｄ）／（2s）〕２ ここでｋは無次元の化学反応定数（例えばフアイバー
上にある結合点の密度、試料中の反応種が結合点に遭遇
する確率とか等によつている）であり、ｓはブラウン運
動値である。Ｄおよびｄがcmで表わされ、ｓがcm see
−1/2で表わされれば、ｔは秒になる。ｋの値は、すべ
の実用的目的に対して約１と10の間にある。
もしも試料が、静的インキユベーシヨン時間に等しい
時間で活性領域の長さを通過するために活性領域を流過
することが許されるならば、（３）式から次式を得る。
（４） ｖ＝L/t＝4Ls2/k（Ｄ−ｄ）２ ここでｖは流速である。
（２）式と（３）式を結び合せて、単位インキユベー
シヨン時間当りの排掃容量V/tについて次式が得られ
る。
（５） V/t＝πLs2（Ｄ＋ｄ）/k（Ｄ−ｄ） （５）式は、単位時間当りの実際の有効試料容量流量
を定めている。これ以上に大きな流量は完全な試料の排
掃を許さないことになるし、一方でこれ以下の小さな流
量であると必要時間より長く試料が活性領域に停留する
ことになろう。
V/tの値は、活性領域の長さを増加することと、Ｄと
ｄの差を可及的小さくするように適当に調整することで
最大値にすることができるのは、（５）式から判ること
である。しかしながら、カピラリー径を物理的に圧縮す
る必要のないことは、記憶されねばならない。径が増し
たことによる余分の容量は試料として採取されないであ
ろうが、しかし若干量試料の損失は通常の場合許容され
るし、好ましくは許容範囲の要求が小さい装置を組立て
るべきである。
大きなカピラリー容量は、（４）式で与えられるより
も大きな流速の試料で用いられることができ、このため
の有効カピラリー径Deffは、次式で与えられる。
（６） Deff＝ｄ＋ｓ（L/kv）1/2 このような態様では、ｋは小さくなるであろうし、し
たがって時間当りの最適容量V/tは大きくなる。これは
有効径、Deffの外側の試料の排掃、および試料の完全排
除を待つ必要がないためである。
一例として、Ｄ＝4dに対しては（Ｄ＋ｄ）／（Ｄ−
ｄ）＝1.66となり、一方ではＤ＝1.1dに対しては、（Ｄ
＋ｄ）／（Ｄ−ｄ）＝21となる。後者は12.6倍の改良と
なつている。
フアイバー12とチユーブ14は、正円の円筒型より他の
形であることもでき、例えば間にカピラリー間隔を持つ
た一組の平行プレートであることもできる。
ここに含まれている本発明の範囲から離れることなし
に以上のようなおそび他の若干の変化が上述の装置およ
び方法で為すことができるので、上記の説明に含まれる
すべての事項または付図に示されるすべての事項は説明
のためであって、これに限るという意味でないことが求
められている。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明のための既知の装置と関連させて本発
明の装置を図式的に示したものである。 第２図は、本発明の装置の一部の好適の具体例を示す免
疫検定キツトの縦方向断面図である。 第３図は、第２図の装置の一部を模式的に表現したもの
であり、本発明を実施した場合の典型的な免疫化学反応
を説明している。 〔主要部分の符号の説明〕 ６……キツト ７……蛍光メーター ８……シリンジ ９……シリンジポンプ 10……コンテナ 12……光フアイバー 14……カピラリー・チユーブ 16……栓
フロントページの続き (72)発明者 トマス ビー．ハーシユフエルド アメリカ合衆国．94550 カリフオルニ ア，リヴアーモア，ヴアンクーヴアー ウエイ 1262 (56)参考文献 特開 昭60−36963（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−184540（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−120233（ＪＰ，Ａ)

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】流体試料に接する全内部反射基質の活性表
    面のエバネットセント領域に生成されるエバネッセント
    波により該活性表面に結合する免疫複合体に励起される
    蛍光を測定することを含む蛍光免疫検定方法において、
    上記活性表面は該エバネッセント波によって励起されて
    蛍光を発する該免疫複合体の選ばれた折半分を付着でき
    る部位を複数有するコーティングからなり、そのコーテ
    ィングは該流体試料が該活性表面上を流れる際に該流体
    試料中に含まれる該免疫複合体の選ばれた折半分を捕捉
    してこれを濃縮することができ、該流体試料が上記活性
    表面に接する一定容積の空間を通して流され、該空間に
    はそれを満たすに十分な容量の該流体試料が保持され、
    該活性表面に新鮮な該流体試料が連続的に補給されるこ
    とを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】上記流体試料が、該活性表面上に流れる流
    体試料の流れ方向に測定された該活性表面の長さＬと、
    該流体試料中に存在する該免疫複合体の選ばれた折半分
    を該コーティングが該空間を満たす流体試料の静的容量
    の全体にわたって捕捉するのに必要な時間ｔとの比、L/
    t以上の流速で流される特許請求の範囲第１項記載の方
    法。
  3. 【請求項３】流体試料の蛍光免疫検定を行うための装置
    であって、流体試料に接する活性表面を有する全内部反
    射基質、及び該活性表面に対して間隔を設けて配置され
    該活性表面とともに一定容量の空間を仕切る境界の少な
    くとも一部を構成する包囲手段を含み、上記基質は該活
    性表面に結合した免疫複合体に蛍光を励起するエバネッ
    セント波及び該蛍光に対して透過性であり、上記活性表
    面は該エバネッセント波によって励起されて蛍光を発す
    る該免疫複合体の選ばれた折半分を付着できる部位を複
    数有するコーティングからなり、このコーティングは該
    流体試料が該活性表面上を流れる際に該流体試料中に含
    まれる該免疫複合体の選ばれた折半分を捕捉してこれを
    濃縮することができ、上記エバネッセント波により蛍光
    を励起する間、上記活性表面上に上記空間を満たして上
    記試料を実質的に連続的に流す手段をさらに含むことを
    特徴とする装置。
  4. 【請求項４】上記基質が光ファイバーである特許請求の
    範囲第３項記載の装置。
  5. 【請求項５】上記包囲手段が上記光ファイバーから同軸
    的に離れて該光ファイバーを取り囲むチューブである特
    許請求の範囲第４項記載の装置。
  6. 【請求項６】上記チューブと上記光ファイバーとの間の
    空間がカプリラー寸法である特許請求の範囲第５項記載
    の装置。
  7. 【請求項７】上記エバッセント波によって励起される蛍
    光を測定するために配置された蛍光メーターを含む特許
    請求の範囲第３項記載の装置。
  8. 【請求項８】上記試料の流速を制御するための制御手段
    を含む特許請求の範囲第３項記載の装置。
  9. 【請求項９】上記制御手段が流体ポンプ手段を含む特許
    請求の範囲第８項記載の装置。
  10. 【請求項１０】上記制御手段が上記空間を通る上記試料
    の流速を、上記活性表面上に流れる上記試料の流れ方向
    に測定された上記活性表面の長さＬと、上記試料中に存
    在する該免疫複合体の選ばれた折半分を上記コーティン
    グが上記空間を満たす上記試料の静的容量の全体にわた
    って捕捉するのに要する時間ｔの比、L/t以上に維持す
    るものである特許請求の範囲第８項記載の装置。
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