JP2652288B2 - 検体測定方法 - Google Patents

検体測定方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、検体中の目的物質を定
性的又は定量的に検出する検体測定方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】検体中の目的物質、例えば抗原、抗体等
の免疫学的活性物質を検出する方法としては、ラテック
ス粒子、ガラス粒子、セラミック球、カオリン、カーボ
ンブラック、赤血球等の動物血液成分等のコロイド粒子
等の担体粒子に免疫学的活性物質を感作させ、その担体
粒子を液体媒体中で検体と反応させて、反応液の凝集状
態を検者が肉眼で観察、確認して、免疫学的活性物質を
定性的に検出する方法が良く知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の従
来例においては、凝集状態を肉眼で判断する場合には、
定量性に乏しい検出しかできず、検出結果の精度、信頼
性を欠いている。
【0004】本発明の目的は、簡素な方法で、高精度に
定性的又は定量的な検出を可能とする検体測定方法を提
供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係る検体測定方法においては、特定物質
と特異的に結合する物質を担持させた担体粒子と検体と
の反応液中における該担体粒子の凝集の程度により、検
体中の前記特定物質の測定を行う方法であって、前記担
体粒子は反応液とは異なる比重を有し、前記担体粒子の
径よりも大きい最大間隔から一様又は段階的に間隔が減
少する間隙部に前記反応液を注入し、比重の違いを利用
して前記担体粒子を間隙部の間隔が減少する方向に移動
させることを特徴とする。
【0006】
【作用】上述の構成を有する検体測定方法は、最大間隔
部の開口から間隙に反応液を注入し、比重差を利用して
分離すると、間隔差によって液体媒体と比重の大きさが
異なる担体粒子、その凝集体の凝集程度を明瞭に判別識
別できる。
【0007】
【実施例】本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明
する。図1は第1の実施例の外観斜視図であり、図2は
図1のA−B方向の縦断面図である。図1には、一部又
は全部を透明とした基台1の内部に下方向に一様に径が
増加する円錐状の間隙2aが形成されている。
【0008】図2、図3に示すように、基台1の上端部
の開口の間隔DBは使用する担体粒子Fの径Rよりも小さ
くされており、下端部の開口の間隔DAは担体粒子Fが集
合した凝集体Gも通過できるように、間隔DBの数倍〜数
100倍程度とされている。
【0009】検体の液体よりも比重が軽い担体粒子Fに
モノクローナル抗体等の免疫学的活性物質を感作させ、
その担体粒子Fを水を主体とする液体媒体中に分散させ
た試薬と血清等の検体とを混合すると、血清中にモノク
ローナル抗体と特異的に反応する抗原が存在した場合に
は抗原−抗体反応が起こり、複数個の免疫学的活性物質
と担体粒子Fとが凝集体Gを形成する。十分に反応させ
た後に、図3に示すようにこの反応液Lを下側の開口部
3から注入し間隙2aに満たす。このとき、担体粒子F
の比重は検体の液体よりも軽いため、担体粒子Fや凝集
体Gは反応液中を浮かび上がってゆく。未凝集の単一担
体粒子Fは径が小さいのでB方向の奥までつまり上方ま
で移動できるが、凝集体Gはその大きさに依存して途中
でトラップされて移動できなくなる。
【0010】1個の凝集体Gを構成する担体粒子Fの個
数によって定まる凝集体Gの径、及び或る間隙にトラッ
プされる凝集体Gの数は、反応液L中に含有される免疫
学的活性物質の性質及びその個数、即ち反応によって生
成した凝集体Gの凝集状態と相関関係を有する。従っ
て、このような間隙2aに反応液Lを流入すると、単一
の担体粒子Fの径Rと等しい間隙Rにトラップされてい
る担体粒子Fの量と、凝集体Gがトラップされている位
置及びその量も容易に判別、識別することができ、免疫
学的活性物質の定性的又は定量的検出を行うことができ
る。実際には、既知の免疫学的活性物質を含有する検量
用検体と反応させた反応液Lによって、予め検量線を作
成しておき、それと比較することによって検量を行う。
【0011】基台1は何れか一部を不透明部材としても
よく、また例えば担体粒子Fが白色系統の場合には、明
度の低い黒色又は灰色の部材によって形成する工夫をし
て識別を容易にすることもできる。また、反応液Lが間
隙2aに侵入し易いように反応液Lの液体媒体と親和性
の良い物質を間隙の表面にコートすると、更に良好な測
定結果が得られる。コート材としては、例えば液体媒体
が水である場合には、親水性の物質、界面活性剤、メチ
ルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリビニ
ルアルコール、ポリアクリルアミド等の水溶性高分子が
好ましい。
【0012】この場合に、間隔DBを担体粒子Fの径より
も若干大きめ、例えば約2倍以内に設定してもよい。こ
の場合には、非凝集粒子つまり担体粒子Fはトラップさ
れることなく間隙部SBに吸収されるため、凝集、非凝集
がより明瞭で容易に判別でき、更に良好な測定結果を得
ることができる。
【0013】なお、図4に示す変形例の場合は、比重が
検体の液体より重い担体粒子Fを用いる場合であり、同
様な基台1の内部に下方向に一様に径が減少する間隙2
aが形成されている。比重が検体よりも重い担体粒子F
に免疫学的活性物質を感作させ、その担体粒子Fを水を
主体とする液体媒体中に分散させた試薬と検体とを混合
すると反応が起こり、複数個の免疫学的活性物質と担体
粒子Fとが凝集体Gを形成する。十分に反応させた後
に、上端の開口部3から反応液Lを注入し間隙2aに満
たす。このとき、担体粒子Fの比重が検体の液体よりも
重いため、担体粒子Fや凝集体Gは反応液中を沈んでい
く。未凝集の単一担体粒子Fは径が小さいので下方向の
奥まで移動できるが、凝集体Gはその大きさに依存して
途中でトラップされて移動できなくなる。
【0014】図5は第2の実施例の構成図であり、図6
は図5のA−B方向の縦断面図である。一部又は全部を
透明とした基台1の内部に、下方向に径が4段階で増加
する間隙2bが形成されている。図6、図7に示すよう
に、上端部の開口の間隔DBは使用する担体粒子Fの径よ
りも小さくされており、下端部の開口部3の間隔DAは凝
集体Gを通過できるように、間隔DBの数倍〜数100倍
とされている。
【0015】この実施例の場合にも、反応液Lを開口部
3から注入し間隙2bに満たす。このとき、担体粒子F
の比重が検体の液体より軽いため、担体粒子Fや凝集体
Gは反応液中を浮かび上がっていく。図7に示すよう
に、凝集体Gは途中でトラップされるから、同様に免疫
学的活性物質の定性的かつ定量的な検出ができるが、そ
のためには間隙2bの垂直間隔は少なくとも3段階に変
化されている必要がある。
【0016】また、図8は変形例であり、基台1の内部
に下方向に径が4段階で減少する間隙2bが形成されて
いる。この場合は図4で説明したように比重が検体の液
体よりも重い担体粒子Fを用いる。
【0017】図9は遠心力を加えるための第3の実施例
の平面図であり、図10は使用する試料台の斜視図であ
る。図9において、回転板4の上に4個の試料台5が載
置されている。試料台4は図11の縦断面図に示すよう
に、透明部材によって形成される平板状の基板6の上
に、透明な部材によって形成され中央内側に凹部7aを
設けた楔状のカバー部材8が密着され、凹部7aにより
間隙が形成されている。この凹部7aは基板6との間隙
の高さがA方向からB方向へ一様に減少するようにさ
れ、端部の開口の垂直間隔DBは使用する担体粒子Fの径
Rよりも小さくされており、方向端部の開口の垂直間隔
DAは凝集体Gも通過できるように、垂直間隔DBの数倍〜
数100倍程度とされている。
【0018】担体粒子Fにモノクローナル抗体等の免疫
学的活性物質を感作させ、その担体粒子Fを水を主体と
する媒体中に分散させた試薬と、検体粒子Fの比重より
も軽い検体とを混合すると反応が起こり、複数個の免疫
学的活性物質と担体粒子Fとが凝集体Gを形成する。十
分に反応させた後に、図12に示すようにこの反応液L
を基板6と凹部7aとの間の間隙にA方向から注入す
る。
【0019】そして、図9に示すように回転板4上に試
料台5をA側を内側とするように載置し、回転中心を中
心に回転板4を回転する。この回転による遠心力によっ
て、図12に示すように比重が大きい担体粒子Fは反応
液L中を垂直間隔の狭いB方向に侵入してゆく。未凝集
の単一担体粒子Fは径が小さいのでB方向の奥まで移動
できるが、凝集体Gはその大きさに依存して途中でトラ
ップされて移動できなくなる。
【0020】図13は試料台5の変形例の斜視図であ
り、図14は図13のA−B方向の縦断面図である。基
板6の上には、中央内側に凹部7bを設けたカバー部材
8が、基板6に密着されて間隙を形成している。この凹
部7bは基板6との間隙の高さがA方向からB方向に4
段階に減少するようにされていて、B方向端部の開口の
垂直間隔DBは使用する担体粒子Fの径よりも小さくされ
ており、A方向の端部の開口の垂直間隔DAは凝集体Gを
通過できるように、垂直間隔DBの数倍〜数100倍とさ
れている。
【0021】この実施例の場合にも比重が異なる単体粒
子Fを含む反応液LをA方向から注入し、回転板4によ
り遠心力を与えると、図15に示すように凝集体Gは途
中でトラップされるから、同様に免疫学的活性物質の定
性的かつ定量的な検出ができるが、そのためには凹部7
bの垂直間隔は少なくとも3段階に変化されている必要
がある。
【0022】図16は第4の実施例の平面図であり、図
17は図16のC−C線に沿った断面図である。透明部
材によって形成される円板状の基板6の上には、4個に
分割された試料台5が設けられ、凹部7cにより間隙が
形成されている。この凹部7cは基板6との間隙の高さ
は中央から外方に向けて一様に減少するようにされ、外
側の開口の垂直間隔DBは使用する担体粒子Fの径Rより
も小さくされており、内側の開口の垂直間隔DAは凝集体
Gも通過できるように、垂直間隔DBの数倍〜数100倍
とされている。
【0023】また、この分割は特に4つに定めたわけで
はなく、測定し易いよう幾つでも或いは分割をせずに構
成してもよい。更に、図17に示した断面構成は、図1
1に基づいた構成になっているが、図14に基づいた構
成でもよい。
【0024】また、図18に示すように基板6自体も分
割した構成としてもよい。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る検体測
定方法は、最大間隔部の開口から間隙に反応液を注入
し、比重差を利用して分離すると、間隔差によって液体
媒体と比重の大きさが異なる担体粒子、その凝集体の凝
集程度を明瞭に判別識別でき、簡素な方法で、高精度に
定性的又は定量的な検出が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施例の斜視図である。
【図2】縦断面図である。
【図3】測定原理の説明図である。
【図4】変形例の斜視図である。
【図5】第2の実施例の斜視図である。
【図6】縦断面図である。
【図7】測定原理の説明図である。
【図8】変形例の斜視図である。
【図9】第3の実施例の平面図である。
【図10】試料台の斜視図である。
【図11】縦断面図である。
【図12】測定原理の説明図である。
【図13】試料台の変形例の斜視図である。
【図14】試料台の縦断面図である。
【図15】測定原理の説明図である。
【図16】第4の実施例の平面図である。
【図17】図16のC−C線に沿った断面図である。
【図18】変形例の斜視図である。
【符号の説明】
1 基台 2 間隙 3 開口部 4 回転板 5 試料台 6 基板 7 凹部 8 カバー部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮崎 健 東京都大田区下丸子三丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 田中 和實 東京都大田区下丸子三丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 特定物質と特異的に結合する物質を担持
    させた担体粒子と検体との反応液中における該担体粒子
    の凝集の程度により、検体中の前記特定物質の測定を行
    う方法であって、前記担体粒子は反応液とは異なる比重
    を有し、前記担体粒子の径よりも大きい最大間隔から一
    様又は段階的に間隔が減少する間隙部に前記反応液を注
    入し、比重の違いを利用して前記担体粒子を間隙部の間
    隔が減少する方向に移動させることを特徴とする検体測
    定方法。
  2. 【請求項2】 前記担体粒子は反応液よりも大きな比重
    を有し、前記間隙部の間隔が減少する方向に遠心力を作
    用させる請求項1に記載の検体測定方法。
  3. 【請求項3】 前記特定物質は抗原であり、該抗原と特
    異的に反応するモノクローナル抗体を担体粒子に担持さ
    せる請求項1に記載の検体測定方法。
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