JP3794734B2

JP3794734B2 - 液体試料の分析検査方法

Info

Publication number: JP3794734B2
Application number: JP20104395A
Authority: JP
Inventors: 幸子唐木; 裕児高宮; 時男嘉納
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1995-08-07
Filing date: 1995-08-07
Publication date: 2006-07-12
Anticipated expiration: 2015-08-07
Also published as: JPH0949841A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、血液や尿等の液体試料を分析検査する場合に用いられる液体試料の分析検査方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、病院等の医療機関では患者から採取した血液や尿等の液体試料を分析し、これらの液体試料に含まれる特定成分を定量的に検出して各種疾患の早期発見や薬物の投与計画作成等に役立てている。
【０００３】
ところで、このような液体試料に含まれる特定成分（以下、被検成分という）を定量的に検出する方法の１つとして、ガラスあるいは合成樹脂等からなる粒状物の表面に被検成分と抗原抗体反応を生ずる抗原物質または抗体物質を固定化せしめた担体により被検成分を捕獲して被検成分の含有量を分析検査する方法が従来より知られている。
【０００４】
このような分析検査方法は被検成分の含有量が微量であっても精度の高い分析結果が得られるという利点を有しているが、被検成分を捕獲した担体を液体試料が収容された容器から取り出すときに担体を吸引ノズルで吸着して取り出しているため、吸引ノズルの吸引力により被検成分が担体の表面から剥離し易いという難点がある。また、液体試料が収容された容器から複数個の担体を取り出す場合に時間がかかるという難点もあった。
【０００５】
そこで、このような問題点を解決するために、前述した担体を磁性材からなる粒状物で構成し、この粒状物の表面に固定化された抗原物質または抗体物質により被検成分を捕獲するようにした分析検査方法が考案されている（特開昭６０−１５９６５１号公報）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような方法では被検成分を捕獲した担体を液体試料が収容された容器から取り出すときに電磁石を使用することにより、被検成分が担体の表面から剥離してしまうことはないが、次のような問題があった。すなわち、上述した方法では電磁石を長期に亘って使用すると、電磁石のヒステリシス特性が低下し、電磁石の残留磁束により担体が電磁石から離れ難くなる。このため、被検成分を捕獲した複数個の担体を洗浄液で洗浄する場合に電磁石に吸着した担体を洗浄液が収容された容器内に分散させることが困難となり、これにより洗浄効率が低下して分析結果に悪影響を及ぼすという問題があった。
【０００７】
本発明は上述した問題点に鑑みてなされたもので、被検成分を捕獲した複数個の担体を洗浄液等が収容された容器内に確実に分散させることができ、担体に付着した不要物質の分散効率を高めることのできる液体試料の分析検査方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、
（１）第１液体中に含まれる被検成分を磁性粒子担体に捕獲する工程と、
（２）前記（１）の工程の後、非磁性の担体吸着手段を前記第１の液体中に浸漬させ、退出させる工程と、
（３）前記（２）の工程の間、前記担体吸着手段を介在させて磁力を供給することによって前記担体と第１の液体とを分離する工程と、
（４）前記（３）の後に、前記担体吸着手段を第２の液体に浸漬させるとともに、前記吸着手段を介した前記磁気発生体の磁力を当該吸着手段から解除することにより、前記磁性粒子担体を当該第２の液体中に解放させる工程と、
を具備することを特徴とする磁性粒子担体を分離する方法である。
【０００９】
本発明の更なる実施形態に従うと、本発明は、
磁性粒子を含有する第１の液体を収容する第１の容器と、
前記第１の容器とは異なる第２の液体を収容する第２の容器と、
前記第１および第２の容器に侵入可能な非磁性の鞘と、
前記非磁性の担体吸着手段を上下動させるとともに、当該吸着手段を前記第１および第２の容器に移動させるための移動手段と、前記吸着手段に対して選択的に磁力を付与する磁気発生手段とを備え、
前記第１および第２の容器に対する前記吸着手段の進退に応じて磁力を付与および解除することによって、液体を移動させることなく磁性粒子のみを移動せしめるように構成したことを特徴とする磁性粒子の分離用装置である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図１ないし図３を参照して説明する。図１において、１は試料容器であり、この試料容器１内には、被検者から採取した血液等の液体試料２が収容されているとともに、直径がサブミクロンで、例えば４．５〜１０．０μｍ程度の複数個の担体３…が収容されている。これらの担体３…は磁性材からなる粒状物で成形されており、その表面には液体試料２に含まれる被検成分（例えばＨＢｓ抗原）と抗原抗体反応を起こす物質（例えば抗ＨＢｓ抗体）が固定化されている。
【００１１】
このような担体３…を液体試料２が収容された試料容器１から取り出して洗浄液で洗浄するときには、図１（ｂ）に示すように、液体試料２および担体３…が収容された試料容器１内に担体吸着手段４を下降させる。ここで、担体吸着手段４は例えばガラス、合成樹脂、セラミック、アルミニウム等の非磁性材からなる鞘５と、この鞘５内に引抜可能に設けられた磁気発生体としての永久磁石６とで構成されており、このような担体吸着手段４を試料容器１内に下降させると、試料容器１内に分散していた担体３…が永久磁石６の磁界によって鞘５の表面に吸着する。
【００１２】
次に、図１（ｃ）及び図１（ｄ）に示すように、担体吸着手段４を試料容器１内から引き上げて担体３…を試料容器１内から取り出した後、担体吸着手段４を洗浄液７が収容された容器８の上方に移動させる。その後、図１（ｅ）及び図１（ｆ）に示すように、洗浄液７が収容された容器８内に担体吸着手段４を下降させた後、永久磁石６を鞘５から引き抜く。
【００１３】
このように洗浄液７が収容された容器８内に担体吸着手段４を下降させた後、永久磁石６を鞘５から引き抜くと、鞘５の表面に吸着していた担体３…が鞘５の表面から離脱するので、被検成分を捕獲した担体３…を洗浄液７が収容された容器８内に確実に分散させることができる。これにより担体３…に付着した不要物質の洗浄効率が向上するので、分析精度の向上を図ることができる。
【００１４】
なお、洗浄が終了した担体３…を洗浄液７が収容された容器８内から取り出すときには、鞘５に永久磁石６を再挿入した後、鞘５を容器８内から引き上げることにより、洗浄が終了した担体３…を容器８内から容易に取り出すことができる。
【００１５】
また、担体３…に捕獲された被検成分を酵素等の標識抗体と反応させるときには、図２に示すように、担体３…を保持した担体吸着手段４を標識抗体液９が収容された容器１０内に下降させた後、永久磁石６を鞘５から引き抜くことにより、担体３…に捕獲された被検成分を酵素等の標識抗体と反応させることができる。
【００１６】
また、被検成分を捕獲した担体３…を発色試薬が収容された容器内に分散させるときには、図３に示すように、担体３…を保持した担体吸着手段４を発色試薬１１が収容された容器１２内に下降させた後、永久磁石６を鞘５から引き抜くことにより、被検成分を捕獲した担体３…を発色試薬１１が収容された容器１２内に分散させることができる。
【００１７】
これらの一連の操作において、担体３…の洗浄及び分散の効率を上げる目的で、鞘５を上下することにより容器１２内の反応液を撹拌できる。また、これは磁石６および鞘５を上下させる若しくは磁石６のみを上下させることによっても可能である。さらに、担体３…を鞘５から再分散させず、磁石６を鞘５に入れた状態で担体３…が付着した鞘５を上下させることによっても担体３…の洗浄は可能である。
【００１８】
また、図１６に示すように、容器１，７，９，１１の内壁面上部にリング状の凸部１５を設けることにより、鞘５の上下動により反応液が表面張力で持ち上がって操作の妨げになることを防ぐことができる。
【００１９】
なお、上述した本発明の一実施形態では、非磁性材からなる鞘５と該鞘５内に引抜可能に設けられた永久磁石６とからなる担体吸着手段４を用いて被検成分を捕獲した担体３…を試料容器１から取り出すようにしたが、永久磁石６の代わりに電磁石を用いても良い。
【００２０】
また、上述した本発明の一実施形態では担体３…に捕獲された被検成分を酵素等の標識抗体と反応させて被検成分を定量分析するようにしたが、被検成分と反応する標識抗体として蛍光物質や放射性同位元素等を用いても良い。
【００２１】
図４乃至図６は、上述した本発明の一実施形態を応用した分析検査装置の一例を示す図である。図４において、２１は分析台であり、この分析台２１の上面には反応槽載置台２２が設けられている。この反応槽載置台２２は図示しない駆動機構により図４中矢印方向に移動可能となっており、その上面にはカセット式の反応槽２３が載置されている。
【００２２】
前記反応槽２３は、図５に示すように、液体試料が分注される試料分注槽２４、この試料分注槽２４の図中右側に隣接して形成された第１の洗浄液収容槽２５ａ、この第１の洗浄液収容槽２５ａの図中右側に隣接して形成された第２の洗浄液収容槽２５ｂ、この第２の洗浄液収容槽２５ｂの図中右側に隣接して形成された第３の洗浄液収容槽２５ｃ、この第３の洗浄液収容槽２５ｃの図中右側に隣接して形成された標識抗体液収容槽２６、この標識抗体液収容槽２６の図中右側に隣接して形成された第４の洗浄液収容槽２５ｄ、この第４の洗浄液収容槽２５ｄの図中右側に隣接して形成された第５の洗浄液収容槽２５ｅ、この第５の洗浄液収容槽２５ｅの図中右側に隣接して形成された第６の洗浄液収容槽２５ｆ、この第６の洗浄液収容槽２５ｆの図中右側に隣接して形成された発色試薬収容槽２７、この発色試薬収容槽２７の図中右側に隣接して形成された担体廃棄槽２８、この担体廃棄槽２８の図中右側に隣接して形成された第７の洗浄液収容槽２５ｇとを有しており、前記試料分注槽２４には複数個の担体２９…が予め収容されている。これらの担体２９…は直径がサブミクロンで、例えば４．５〜１０．０μｍ程度の磁性粒子で形成されており、その表面には液体試料に含まれる被検成分と抗原抗体反応を起こす物質が固定化されている。
【００２３】
なお、前記第１乃至第７の洗浄液収容槽２５ａ〜２５ｇには洗浄液３０が収容されており、前記標識抗体液収容槽２６および発色試薬収容槽２８には標識抗体液３１と発色試薬３２がそれぞれ収容されている。
【００２４】
また、前記分析台２１の上面には、試料分注槽２４から担体２９…を取り出すための担体取出し機構３３が設けられている。この担体取出し機構３３は、図７に示すように、担体吸着手段３４と、この担体吸着手段３４を上下方向に昇降駆動する昇降駆動部３７とを備えており、前記担体吸着手段３４は非磁性材からなる鞘３５と、この鞘３５内に引抜可能に設けられた磁気発生体としての永久磁石３６とで構成されている。
【００２５】
また、前記担体取出し機構３３は、図６に示すように、担体吸着手段３４の永久磁石３６を支持する支持部材３８を備えており、この支持部材３８を図示しない駆動機構で上下方向に昇降駆動することにより、永久磁石３６を鞘３５から引き抜いたり、あるいは鞘３５から引き抜いた永久磁石３６を鞘３５内に再挿入したりすることができるようになっている。
【００２６】
また、前記分析台２１の上面には、液体試料に含まれる被検成分の含有量を光学的に測定する測定部３９が設けられている。この測定部３９は図示しない発光素子と、この発光素子に対向して配置された受光素子とを備えており、発光素子から発色試薬３２に例えば４９０ｎｍの波長光を放出し、発色試薬３２を透過した波長光を受光素子で受光して液体試料に含まれる被検成分の含有量を測定するようになっている。
【００２７】
これらの測定部の適用としては、測定時に担体を容器から除きやすい図７及び図８のような円形の容器は化学発光に、また図４乃至図６のカセット型はカセットの測光に用いる液量を形状により多くなるよう工夫が可能なため、比色法により向いている。
【００２８】
このように構成される分析検査装置を用いて血液等の液体試料に含まれる被検成分を定量分析するときには、反応槽２３の試料分注槽２４に液体試料を分注する。このように試料分注槽２４に液体試料を分注すると、液体試料に含まれる被検成分が担体２９…の表面に固定化された抗原物質または抗体物質と抗原抗体反応を起こし、被検成分が担体２９…の表面に捕獲される。
【００２９】
次に、担体取出し機構３３の昇降駆動部３７を駆動して試料分注槽２４内に担体吸着手段３４を下降させた後、担体吸着手段３４を試料分注槽２４内から引き上げることにより、被検成分を捕獲した担体２９…が永久磁石３６の磁力によって鞘３５の表面に吸着し、鞘３５の表面に吸着した担体２９…が試料分注槽２４内から取り出される。
【００３０】
次に、反応槽載置台２２を所定方向に移動させて第１の洗浄液収容槽２５ａを担体吸着手段３４の下方位置に移動させた後、担体２９…を吸着保持した担体吸着手段３４を第１の洗浄液収容槽２５ａ内に降下させる。その後、永久磁石３６を鞘３５から引き抜き、鞘３５の表面に吸着している複数個の担体２９…を第１の洗浄液収容槽２５ａ内に分散させることにより、担体２９…の表面に付着した不要な付着物が洗浄液３０によって除去される。
【００３１】
次に、永久磁石３６を鞘３５内に再挿入した後、担体吸着手段３４を第１の洗浄液収容槽２５ａ内から引き上げ、洗浄が終了した担体２９…を第１の洗浄液収容槽２５ａから取り出す。そして、このような操作を第２の洗浄液収容槽２５ｂおよび第３の洗浄液収容槽２５ｃに対して繰り返し行なった後、担体２９…を吸着保持した担体吸着手段３４を標識抗体液収容槽２６内に降下させる。その後、永久磁石３６を鞘３５から引き抜き、鞘３５の表面に吸着している複数個の担体２９…を標識抗体液液収容槽２６内に分散させることにより、担体２９…に捕獲された被検成分が酵素等の標識抗体と反応する。
【００３２】
次に、永久磁石３６を鞘３５内に再挿入した後、担体吸着手段３４を標識抗体液収容槽２６内から引き上げることにより、標識抗体と反応した被検成分が標識抗体液収容槽２６から取り出される。その後、担体２９…を吸着保持した担体吸着手段３４を発色試薬収容槽２７内に降下させ、永久磁石３６を鞘３５から引き抜くことにより、担体２９…が発色試薬収容槽２７内に分散する。これにより担体２９…の表面に捕獲された標識抗体が発色試薬３２と反応し、発色する。その後、反応槽２３を測定部３９内に搬送することにより、液体試料に含まれる被検成分の含有量を光学的に測定することができる。
【００３３】
図７及び図８は、上述した本発明の一実施形態を応用した分析検査装置の他の例を示す図である。図７及び図８において、４０は図９中矢印方向に間欠的に回転する回転テーブルであり、この回転テーブル４０の上面には反応槽４１が交換可能で且つ回転テーブル４０上で位置ずれが起こらないように載置されている。この反応槽４１は円盤形状をなしており、この反応槽４１の上面には、複数のウエル４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ，４２ｅ，４２ｆ，４２ｇ，４２ｈ，４２ｉ，４２ｊ，４２ｋ，４２ｌが反応槽４１の周方向に一定の間隔を存して形成されている。なお、回転テーブル４０の側面には、少なくとも１個の識別コード（図示せず）を設けるとともに、適宜の読取り装置により位置制御を行ない得る構成にするのが好ましい（特開平５−２９７００７号公報参照）。
【００３４】
一方、回転テーブル４０の周囲には、反応槽４１の例えばウエル４２ａに液体試料を分注する液体試料分注器４３、反応槽４１の例えばウエル４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ，４２ｆ，４２ｇに洗浄液を分注する洗浄液分注器４４、反応槽４１の例えばウエル４２ｅに標識抗体液を分注する標識抗体液分注器４５、反応槽４１の例えばウエル４２ｈに発色試薬を分注する発色試薬分注器４６、液体試料が分注されたウエル４２ａに複数個の担体４７を投入する担体投入器４８および反応槽４１のウエル内から担体４７を取り出す担体取出し機構４９が設けられている。
【００３５】
前記担体４７は直径がサブミクロンサイズ、例えば４．５〜１０．０μｍ程度の磁性粒子で構成されており、その表面には液体試料に含まれる被検成分と抗原抗体反応を起こす物質が固定化されている。
【００３６】
前記担体取出し機構４９は担体４６を吸着する担体吸着手段５０を備えており、この担体吸着手段５０は非磁性材からなる鞘５１と、この鞘５２内に引抜可能に設けられた永久磁石５３とで構成されている。また、この担体取出し機構４９は担体吸着手段５０を回転テーブル４０の上方に移送する移送機構部５４ａと、鞘５１及び永久磁石５２を独立して昇降駆動する昇降機構部５４ｂ，５４ｃとを備えており、この昇降機構部により永久磁石５２を鞘５１から引き抜いたり、あるいは永久磁石５２を鞘５１内に再挿入したりすることができるようになっている。そして、この担体取出し機構４９には、鞘５１を把持するための把持アーム５５が取付けられ、移送機構部５４ａによる移送線路の下方には、把持アーム５５および昇降機構部５４ｃと協働して使用済みの鞘５１を未使用の鞘５１と交換するための交換機構部５６が設けられている。
【００３７】
このように構成される分析検査装置を用いて血液等の液体試料に含まれる被検成分を定量分析するときには、液体試料分注器４３により反応槽４１のウエル４２ａに液体試料を分注した後、担体投入器４８により反応槽４１のウエル４２ａに複数個の担体４７を投入する。また、このとき洗浄液分注器４４により反応槽４１のウエル４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ，４２ｆ，４２ｇに洗浄液を分注するとともに、標識抗体液分注器４５により反応槽４１のウエル４２ｅに標識抗体液を分注し、さらに発色試薬分注器４６により反応槽４１のウエル４２ｈに発色試薬を分注しておく。
【００３８】
このように反応槽４１のウエル４２ａに液体試料を分注した後、液体試料が分注された反応槽４１のウエル４２ａに複数個の担体４７を投入すると、液体試料に含まれる被検成分が担体４７の表面に固定化された抗原物質または抗体物質と抗原抗体反応を起こし、被検成分が担体４７の表面に捕獲される。
【００３９】
次に、回転テーブル４０を駆動して反応槽４１のウエル４２ａを所定位置まで回転させた後、担体取出し機構４９の昇降機構部５４ｃを駆動して、担体４７が投入されたウエル４２ａ内に担体吸着手段５０を下降させる。その後、担体取出し機構４９の担体吸着手段５０をウエル４２ａ内から引き上げると、ウエル４２ａ内に投入された複数個の担体４７がウエル４２ａ内から取り出される。
【００４０】
次に、回転テーブル４０を駆動して反応槽４１のウエル４２ｂを所定位置まで回転させた後、再び昇降機構部５４ｃを駆動して、担体４７を吸着保持した担体吸着手段５０をウエル４２ｂ内に下降させる。その後、担体取出し機構４９の昇降機構部５４ｂを駆動して担体吸着手段５０の永久磁石５２を鞘５１から引き抜くと、鞘５１の表面に吸着していた担体４７がウエル４２ｂ内に分散し、ウエル４２ｂに分注された洗浄液により担体４７が洗浄される。なお、担体４７が洗浄されている間は昇降機構部５４ｃにより鞘５１をウエル４２ｂ内から一時的に引き上げた状態で洗浄液内に担体４７を懸濁させるほうが洗浄度を向上させる点で好ましい。
【００４１】
次に、昇降機構部５４ｂ，５４ｃを駆動して、鞘５１がウエル４２ｂ内に挿入した状態で永久磁石５２を鞘５１に再挿入した後、担体吸着手段５０をウエル４２ｂ内から引き上げ、洗浄が終了した担体４７をウエル４２ｂ内から取り出す。そして、このような洗浄工程をウエル４２ｃ，ウエル４２ｄに対して繰り返し行なった後、担体４７を吸着保持した担体吸着手段５０を標識抗体液が分注されたウエル４２ｅ内に下降させる。その後、永久磁石５２を鞘５１から引き抜き、鞘５１の表面に吸着している担体４７をウエル４２ｅ内に分散させると、担体４７の表面に捕獲された被検成分が標識抗体液に含まれる標識抗体と反応する。
【００４２】
次に、永久磁石５２を鞘５１に再挿入した後、担体吸着手段５０をウエル４２ｅ内から引き上げると、ウエル４２ｅ内に分散していた担体４７がウエル４２ｅ内から取り出される。その後、担体４７を吸着保持した担体吸着手段５０を発色試薬が分注されたウエル４２ｈ内に下降させた後、永久磁石５２を鞘５１から引き抜き、鞘５１の表面に吸着していた担体４７がウエル４２ｈ内に分散する。このとき、ウエル４２ｈ内に分注された発色試薬は被検成分と反応した標識抗体によって発色するので、発色試薬の吸光度を測定することにより液体試料に含まれる被検成分の含有量を知ることができる。
【００４３】
なお、測定を終了した担体４７は、移送機構部５４ａ，昇降機構部５４ｂ，５４ｃの協働により、まず鞘５１に永久磁石５２を挿入した状態としてウエル４２ｈ内から担体４７を取り出して交換機構部５６の上方に担体吸着手段５０を移送した後、把持アーム５５を開いて鞘５１を使用済み担体と共に落下回収させるとともに、新たな鞘５１を把持アーム５５で把持して回転テーブル４１の次の検体を収容したウエル４２ａ上に復帰させ、上述した動作を繰り返す。
【００４４】
なお、図７及び図８に示した実施形態では、１検体につき１個の反応槽４１を使用するようにしたが、図１３〜図１５に示すような反応槽４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃを使用することにより、１個の反応槽で複数の検体を同時に検査することができる。すなわち、図１３に示す実施形態ではディスク形状をなす反応槽４１Ａの上面に２４個のウエル４２ａ₁，４２ａ₂，４２ａ₃，４２ｂ₁，４２ｂ₂，４２ｂ₃，４２ｃ₁，４２ｃ₂，４２ｃ₃，４２ｄ₁，４２ｄ₂，４２ｄ₃，４２ｅ₁，４２ｅ₂，４２ｅ₃，４２ｆ₁，４２ｆ₂，４２ｆ₃，４２ｇ₁，４２ｇ₂，４２ｇ₃，４２ｈ₁，４２ｈ₂，４２ｈ₃を反応槽４１Ａの円周方向に等間隔で設け、これらのウエルのうちウエル４２ａ₁，４２ａ₂，４２ａ₃に血清等の検体試料を、ウエル４２ｂ₁，４２ｂ₂，４２ｂ₃，４２ｃ₁，４２ｃ₂，４２ｃ₃，４２ｄ₁，４２ｄ₂，４２ｄ₃に洗浄液を、ウエル４２ｅ₁，４２ｅ₂，ウエル４２ｅ₃に標識抗体液を、ウエル４２ｆ₁，４２ｆ₂，４２ｆ₃，４２ｇ₁，４２ｇ₂，４２ｇ₃に洗浄液を、ウエル４２ｈ₁，４２ｈ₂，４２ｈ₃に発色試薬をそれぞれ分注しておくことにより、１つの反応槽で３つの検体試料を同時に検査することができる。
【００４５】
また、図１４に示す実施形態ではディスク形状をなす反応槽４１Ｂの上面に複数個のウエル４２ａ₁，４２ｂ₁，４２ｃ₁，４２ｄ₁，４２ｅ₁，４２ｆ₁，４２ｇ₁，４２ｈ₁を反応槽４１Ａの円周方向に等間隔で設けるとともに、これらのウエル４２ａ₁〜４２ｈ₁に対してウエル４２ａ₂，４２ｂ₂，４２ｃ₂，４２ｄ₂，４２ｅ₂，４２ｆ₂，４２ｇ₂，４２ｈ₂およびウエル４２ａ₃，４２ｂ₃，４２ｃ₃，４２ｄ₃，４２ｅ₃，４２ｆ₃，４２ｇ₃，４２ｈ₃を同心円状に設け、ウエル４２ａ₁，４２ａ₂，４２ａ₃に血清等の検体試料を、ウエル４２ｂ₁，４２ｂ₂，４２ｂ₃，４２ｃ₁，４２ｃ₂，４２ｃ₃，４２ｄ₁，４２ｄ₂，４２ｄ₃に洗浄液を、ウエル４２ｅ₁，４２ｅ₂，ウエル４２ｅ₃に標識抗体液を、ウエル４２ｆ₁，４２ｆ₂，４２ｆ₃，４２ｇ₁，４２ｇ₂，４２ｇ₃に洗浄液を、ウエル４２ｈ₁，４２ｈ₂，４２ｈ₃に発色試薬をそれぞれ分注しておくことにより、１つの反応槽で３つの検体試料を同時に検査することができる。
【００４６】
また、図１４に示す実施形態ではディスク形状をなす反応槽４１Ｃの上面にウエル４２ａ₁〜４２ａ₈，４２ｂ₁〜４２ｂ₈，４２ｃ₂〜４２ｃ₈，４２ｄ₁，４２ｄ₈を反応槽４１Ｃの円周方向に間隔を存して設け、これらのウエルのうちウエル４２ａ₁，４２ｂ₁，４２ｃ₁，４２ｄ₁に血清等の検体試料を、ウエル４２ａ₂〜４２ａ₄，４２ｂ₂〜４２ｂ₄，４２ｃ₂〜４２ｃ₄，４２ｄ₂〜４２ｄ₄に洗浄液を、ウエル４２ａ₅，４２ｂ₅，４２ｃ₅，４２ｄ₅に標識抗体液を、ウエル４２ａ₆，４２ｂ₆，４２ｃ₆，４２ｄ₆，４２ａ₇，４２ｂ₇，４２ｃ₇，４２ｄ₇に洗浄液を、ウエル４２ａ₈，４２ｂ₈，４２ｃ₈，４２ｄ₈に発色試薬をそれぞれ分注しておくことにより、１つの反応槽で４つの検体試料を同時に検査することができる。
【００４７】
図９及び図１０は血液等の液体試料を分析検査するときに用いられる分析検査装置の一例を示す図である。図９及び図１０において、６０はウエルプレートであり、このウエルプレート６０には、９６個のウエル６１…が８×１２のマトリクス状に形成されている。これらのウエル６１…のうち１列目の１２個のウエル６１…には複数個の担体６２…が収容されている。そして、２列目、３列目、４列目、６列目および７列目の各ウエル６１…には洗浄液６３が、５列目の各ウエル６１…には標識抗体液６４が、８列目の各ウエル６１…には発色試薬６５がそれぞれ収容されている。
【００４８】
前記担体６２…は直径が４．５〜１．０μｍ程度の磁性粒子で構成されており、その表面には液体試料に含まれる被検成分と抗原抗体反応を起こす物質が固定化されている。
【００４９】
また、図中６６は鞘プレートであり、この鞘プレート６６の下面には非磁性材からなる１２本の鞘６７…が所定の間隔を存して１列に突設されている。これらの鞘６７…には磁石プレート６８の下面から突出した棒状の永久磁石６９…が引抜可能に挿入されている。
【００５０】
このように構成される分析検査装置を用いて血液等の液体試料を分析検査する場合には、ウエルプレート６０の１列目のウエル６１…に液体試料を分注し、液体試料に含まれる被検成分を１列目のウエル６１…に収容された複数個の担体６２…で捕獲する。その後、鞘プレート６６の下面に突設された鞘６７…を１列目のウエル６１…内に挿入して被検成分を捕獲した担体６２…を鞘６７…の表面に吸着させた後、鞘６７…を引き上げて被検成分を捕獲した担体６２…を液体試料が分注されたウエル６１…内から取り出す。
【００５１】
次に、鞘６７…を洗浄液６３が収容されたウエル６１…内に挿入する。そして、鞘６１…から永久磁石６９…を引き抜き、鞘６７…の表面に吸着していた担体６２…を洗浄液６３中に浮遊させて担体６２…の表面に付着した不要な付着物を洗浄液６３で除去する。
【００５２】
次に、永久磁石６９…を鞘６７…に再挿入した後、鞘６７…を引き上げて洗浄が終了した担体６２…を洗浄液６３が収容されたウエル６１…内から取り出す。そして、上述した洗浄工程を洗浄液６３が収容された３列目および４列目のウエル６１…に対して繰り返し行なった後、鞘６７…を標識抗体液６４が収容された５列目のウエル６１…内に挿入する。その後、永久磁石６９…を鞘６７…から引き抜くと、被検成分を捕獲した担体６２…が標識抗体液６４中に浮遊し、標識抗体液６４に含まれる標識抗体と被検成分とが反応する。
【００５３】
次に、被検成分を捕獲した担体６２…を鞘６７…と永久磁石６９…とにより標識抗体液６４が収容されたウエル６１…内から取り出した後、鞘６７…を発色試薬６５が収容されたウエル６１…内に挿入すると、被検成分と反応した標識抗体によって発色試薬６５が発色するので、発色試薬６５の吸光度を測定することにより被検成分の含有量を検出することができる。
【００５４】
また、一連の本分析法に用いる鞘の形状としては、図１に示した円筒形の他に、図１１（ｂ）に示すように、鞘５の外周面に複数の縦溝１３を入れたり、図１１（ａ）に示すように、鞘５の外周面に複数のスペーサ１４を設けたりすることにより、鞘５の表面を疎水的にし、また機械精度に頼らなくても反応容器との適度な距離を保ち、効率的な反応を行うことが可能である。
【００５５】
さらに、磁石の形状を工夫することにより、担体が結合し易く分散し易い集磁方法を実施できる。図１２（ａ）に示す角柱形状の磁石６では担体３が磁石６の角に沿って線状に高い密度に捕獲されるため、分散時には鞘５の上下動のみで容易に担体の分散が行える。また、円柱形の磁石では、図１２（ｂ）に示すように、円柱形状をなす小型の磁石６ａと磁石６ｂ間、磁石６ｂと磁石６ｃ間、磁石６ｃと磁石６ｄ間、磁石６ｄと磁石６ｅ間に、それぞれ非磁性のスペーサ１５を介在させることにより集磁部分が多くなる（スペーサ１５を入れないと磁束の流れ二より磁石の両端にしか担体が集まらない）。この場合、磁石６ａ〜６ｅの向きは一つおきにＮ極とＳ極が向き合う順に重ねることが望ましい。つまり、磁石６ｂのＳ極と磁石６ｃのＳ極および磁石６ｃのＮ極と磁石６ｄのＮ極が互いに向き合うように磁石６ａ〜６ｅを重ね合わせる。
【００５６】
また、第２の実施形態に示した角型カセット式に用いる磁石は、図１２（ｃ）のように表面に多数の小型の磁石１６を並べることにより、担体を濃密に集磁し易い。また、更に、本発明の実施形態に従えば、本発明は、液体試料に含まれる被検成分と抗原抗体反応を生ずる物質を磁性材からなる粒状物の表面に固定化せしめた複数個の担体を前記液体試料が収容された容器から取り出して洗浄液で洗浄する際に、非磁性材からなる鞘と該鞘内に引抜可能に設けられた磁気発生体とからなる担体吸着手段を用いて前記担体を前記液体試料が収容された容器から取り出すようにしたことも特徴である。そのような構成によって、非磁性材からなる鞘と該鞘内に引抜可能に設けられた磁気発生体とからなる担体吸着手段を用いて担体を液体試料が収容された容器から取り出すことにより、被検成分を捕獲した複数個の担体を洗浄液が収容された容器内に確実に分散させることができ、被検成分を捕獲した複数個の担体を洗浄液により効果的に洗浄することができる。
【００５７】
なお、上述した実施形態では、反応槽４１またはウエルプレート６０を１回の分析毎に交換するものであるが、使用後の反応槽４１またはウエルプレート６０内の各処理液を適宜交換するように構成すれば、繰り返し使用も可能となり得る。また、血液や尿等の液体試料を分注するウエルを反応槽４１またはウエルプレート６０とは別体の回転テーブルまたは搬送ベルト上に配置するようにして、多数の液体試料を効率良く反応させる構成にしてもよい。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、被検成分を捕獲した複数個の担体を洗浄液等が収容された容器内に確実に分散させることができ、担体に付着した不要物質の分散効率を高めることのできる液体試料の分析検査方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る液体試料の分析検査方法を示す図。
【図２】同実施形態に係る液体試料の分析検査方法を示す図。
【図３】同実施形態に係る液体試料の分析検査方法を示す図。
【図４】液体試料を分析検査する場合に用いる分析検査装置の一例を示す平面図。
【図５】同検査装置の一部を示す図。
【図６】同検査装置の一部を示す図。
【図７】液体試料を分析検査する場合に用いる分析検査装置の一例を示す側面図。
【図８】同検査装置の側面図。
【図９】液体試料を分析検査する場合に用いる分析検査装置の一例を示す側面図。
【図１０】図９のＡ−Ａ線に沿う断面図。
【図１１】鞘の変形例を示す図。
【図１２】磁石の変形例を示す図。
【図１３】本発明の一実施形態に用いられる反応容器の一例を示す平面図。
【図１４】本発明の一実施形態に用いられる反応容器の他の例を示す平面図。
【図１５】本発明の一実施形態に用いられる反応容器の他の例を示す平面図。
【図１６】本発明の一実施形態に用いられる反応容器の一例を示す図。
【符号の説明】
１…試料容器
２…液体試料
３…担体
４…担体吸着手段
５…鞘
６…永久磁石
７…洗浄液

Claims

複数の容器を有する反応槽の第一の容器に収容される第一の液体中に含有され、前記第一の液体中の被検成分を担持させることが可能な磁性粒子担体を、前記容器内の液体に浸漬可能なように前記反応槽の上方に配置された、磁気を可逆的に発生・消失させることが可能な担体吸着・解放手段に吸着させて、前記第一の液体から分離する第一の工程と、前記担体吸着・解放手段に吸着された磁性粒子担体を、前記担体吸着・解放手段から解放して、前記第一の容器とは異なる第二の容器に収容される第二の液体中に分散させる第二の工程とを含む、磁性粒子担体の分離方法であって、
前記担体吸着・解放手段が、磁力を発生させる磁気発生体と、前記磁性粒子担体の吸着面を提供し、かつ前記磁気発生体を被覆する鞘形状を有する非磁性の担体吸着体とを備え、
前記第一の工程が、ｉ）前記担体吸着・解放手段を前記第一の容器の真上に配置させ、ii）次いで前記担体吸着・解放手段を垂直下方向に移動させるとともに磁気を発生させることにより、前記担体吸着・解放手段を前記第一の液体中に浸漬させ、前記第一の液体中の前記磁性粒子担体を前記手段に吸着させた後に、iii）前記担体吸着・解放手段を前記第一の液体から退出させることを特徴とし、
前記第二の工程が、ｉ）磁性粒子担体を吸着した前記担体吸着・解放手段を前記第二の容器の真上に配置させ、ii）次いで前記担体吸着・解放手段を垂直下方向に移動させることにより、前記担体吸着・解放手段を前記第二の液体中に浸漬させ、iii）次いで前記担体吸着・解放手段の磁気を消失させることにより、前記磁性粒子担体を前記担体吸着手段から解放した後に、iv）前記担体吸着・解放手段を前記第二の液体から退出させることにより、前記磁性粒子担体を前記第二の液体中に分散させることを特徴とする方法。
請求項１に記載の磁性粒子担体の分離方法であって、
前記担体吸着・解放手段が、磁力を発生させる磁気発生体と、前記磁気発生体を被覆する鞘形状を有し、前記磁性粒子担体の吸着面を提供する非磁性の担体吸着体とを備え、
前記担体吸着体の鞘内に前記磁気発生体を挿入したり、前記鞘内から前記磁気発生体を抜出したりすることにより、前記磁性粒子担体を前記担体吸着・解放手段に吸着させたり、前記手段から解放したりすることを特徴とする方法。
液体中に含有される磁性粒子担体の分離用装置であって、
液体を収容可能な複数の容器を有する反応槽と、
前記反応槽を水平方向に移動させるための水平方向移動手段と、
前記容器内の液体に浸漬可能なように前記反応槽の上方に配置された、磁気を可逆的に発生・消失させることが可能な担体吸着・解放手段であって、磁力を発生させる磁気発生体と、前記磁気発生体を被覆する鞘形状を有する非磁性の担体吸着体とを備えた担体吸着・解放手段と、
前記磁気発生体と前記担体吸着体とを接近させた状態で前記担体吸着・解放手段を垂直方向に移動させたり、前記磁気発生体および前記担体吸着体をそれぞれ独立して垂直方向に移動させたりするための垂直方向移動手段と
を具備し、
ａ）前記水平方向移動手段により、磁性粒子担体を含有する液体を収容する容器の真上に、前記担体吸着・解放手段を配置させ、
ｂ）次いで、前記垂直方向移動手段により、前記磁気発生体および前記担体吸着体を接近させた状態で前記担体吸着・解放手段を前記容器内の液体に浸漬させて、前記磁性粒子担体を前記手段に吸着させた後、前記担体吸着・解放手段を前記容器内の液体から退出させ、
ｃ）次いで、前記水平方向移動手段により、前記磁性粒子担体を分散させたい液体を収容する別の容器の真上に、磁性粒子担体を吸着した前記担体吸着・解放手段を配置させ、
ｄ）次いで、前記垂直方向移動手段により、前記磁気発生体と前記担体吸着体とを互いに接近させた状態で前記担体吸着・解放手段を前記別の容器内の液体に浸漬させ、
ｅ）次いで、前記垂直方向移動手段により、前記磁気発生体のみを垂直上方向に移動させ前記担体吸着体に対して離間させることにより、前記磁性粒子担体を前記手段から解放した後に、前記担体吸着体を前記容器内の液体から退出させることにより、前記磁性粒子担体を前記液体中に分散させることを特徴とする分離用装置。
請求項３に記載の分離用装置であって、前記垂直方向移動手段が、
前記磁気発生体と前記担体吸着体とを接近させた状態で前記担体吸着・解放手段を移動させるための第一の移動部と、
前記担体吸着・解放手段に磁気を可逆的に発生させたり消失させたりするために、前記磁気発生体を前記担体吸着体の鞘内に挿入したり、前記鞘内から抜出したりするための第二の移動部と、
前記担体吸着体のみを垂直方向に移動させるための第三の移動部と
を備えていることを特徴とする装置。
請求項３または４に記載の分離用装置であって、
前記反応槽が円形を有し、前記複数の容器が、前記円形の反応槽に同一円周状に配置されていることを特徴とする装置。