JP5096170B2 - デュアルサンプルカートリッジ及び液体中の粒子を特徴付ける方法 - Google Patents
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Description
血小板及びRBCをカウントするための単純なフローシステムを有する装置を提供することが本発明の別の目的である。
或いは、それら空洞の第1の位置で、第1の空洞及び第2の空洞は、第1の空洞及び第2の空洞へのそれぞれ第1及び第2の液体サンプルの進入のために、第1の穴と並列に接続されてもよい。
追加的に又は択一的に、サンプリング部材は、第1及び第2の空洞の一方の長手方向軸に実質的に直交する方向に転置してもよい。
好ましくは、サンプリング部材はポリマーから作製される。
複数の毛細管トンネルは一緒になって1つの毛細管トンネルを形成してもよい。
或いは、毛細管トンネル壁は別のタイプの材料から作製し、親水性材料(例えばポリマー又は試薬)を共有結合的又は非共有結合的に被覆してもよい。
好ましくは、第1の液体貯蔵チャンバ及び/又は第2の液体貯蔵チャンバは、希釈剤(例えば水)又は他の液体(例えば、試薬、溶媒、溶解剤、又はサンプル処理に適切な溶液)を含有する。
好ましくは、本装置のハウジングは、2つのサンプル血液部分(a dual sample blood portion)の単回分析用のカートリッジを構成する。
混合チャンバと収集チャンバとの間の壁の開口は、オリフィス、チャネル又は導管の形態であってもよい。好ましくは、開口はオリフィスである。
通常、このような装置は、開口を通過するフローが収集チャンバ中へ流れ込むように動作する。
好ましくは、混合チャンバと収集チャンバとの間の壁は、混合チャンバと収集チャンバとの間の粒子及び/又は液体の通行のためのオリフィスを有する膜を備える。
更に、容量計量手段は、第1の容量計量チャンバからの流出口と連通する流入口と流出口とを有する第2の容量計量チャンバを備えていてもよく、液体の存在は、流入口及び流出口のそれぞれで検出する。
混合チャンバ及び/又は収集チャンバは容量計量チャンバの1つを構成してもよい;しかし、独立した容量計量チャンバを設けて、検出手段(例えば光反射率検出のための検出手段)の配置を容易にすることが好ましい。
混合部材を混合チャンバ内に配置してもよい。混合部材は磁石式の混合部材であってもよい。
このように、本発明による装置は、血液中の血小板、RBC及びWBCの含有量の決定を容易にする、1つの開口を通過するコールター原理による二重サンプル分析を提供する。
a)粒子を含有する第1及び第2の液体サンプルをそれぞれ第1及び第2の空洞に進入させる工程、
b)第1の液体を、第1の空洞を経て第1の液体サンプルと一緒に混合チャンバに移動させる工程、
c)第1の液体サンプルの少なくとも一部を混合チャンバから開口を通過させて収集チャンバに通すことによって第1の粒子特徴付け測定を行う工程、
d)第2の液体を、第2の空洞を経て第2の液体サンプルと一緒に混合チャンバに移動させる工程、及び
e)第2の液体の少なくとも一部を混合チャンバから開口を通過させて収集チャンバに通すことによって第2の粒子特徴付け測定を行う工程
を含む液体中の粒子を特徴付ける方法が提供される。
この方法は、特に、血液分析用に意図される。
好ましくは、第2の粒子特徴付け測定を行う工程e)は、第2の液体サンプルの少なくとも一部中の1又はそれ以上の異なるWBCをカウント及び区別する工程を含む。
好ましくは、工程b)及び/又は工程d)は、サンプル及び液体の亢進された混合のために、混合チャンバ内で混合部材を動かすことを含んでもよく、工程b)は、更に、混合チャンバ中の液体の一部で装置を初回刺激(priming)及び/又は較正する工程を含んでもよい。
好ましくは、第2の液体は、第2の液体サンプル中の異なるWBCのカウント及び決定を容易にする、混合チャンバ中のRBCを溶解するための溶解試薬である。
サンプリング部材は、空洞の長手方向軸に実質的に直交する回転軸の周りを回転可能であってもよい。
ハウジングは、更に、液体サンプルが空洞の第2の位置で液体貯蔵チャンバ内の液体と連通状態にあるように、液体貯蔵チャンバを備えていてもよい。
図1は、本発明による装置の1つの実施形態を概略的に示し、
図2は、第1及び第2の空洞がそれぞれの第2の位置にある図1の実施形態を概略的に示し、
図4は、本発明による装置の別の実施形態を概略的に示し、
図5は、第1の空洞が第2の位置にある図4の実施形態の一部分を示し、
図6は、第2の空洞が第2の位置にある図4の実施形態の一部分を示し、
図7は、本発明による装置のなお別の実施形態を概略的に示し、
図9は、極少量の液体をサンプリングするための新たなサンプリング原理を示し、
図10は、本発明による装置のなお別の実施形態を概略的に示し、
図11は、第1の空洞が第2の位置にある図10の実施形態を示し、
図12は、第2の空洞が第2の位置にある図10の実施形態を示し、
図14は、本発明による装置の実施形態を概略的に示し、
図15は、本発明による方法の1つの実施形態を説明する。
同じ参照番号は、図中の異なる実施形態において対応する要素を指称する。
更に、カートリッジは、第1の容量計量チャンバ34からの流出口38と連通する流入口42と、流出口44とを有する第2の容量計量チャンバ40を備え、液体の存在は流入口及び流出口のそれぞれで検出される。
容量計量チャンバ34、40は、カウントした細胞の濃度を算出するための容量を決定及び制御するため、したがって測定期間を規定するために使用することができる。
第1のチャネル49が混合チャンバと第1のポート48とを接続する。
分光学的測定は、混合チャンバ4内の小窓46を通じて確立され得る。
− 血液を毛細管力により第1の穴16中に引き込み、それぞれの第1の位置の第1の空洞18及び第2の空洞20を満たす工程、
− 第1のサンプル部材22を転置させることにより、第1の空洞18を第2の位置に移動させる工程、
− 混合チャンバ4から開口10を通過して収集チャンバ6、続いて第1の容量計量チャンバ34への液体フローにより第1の容量計量チャンバ34が満たされている間の粒子特徴付けのための第1の期間にRBC及びPLTをカウントする工程、
− 第2のサンプル部材24を転置させることにより、第2の空洞20を第2の位置に移動させる工程、
− 第2の液体を第2の液体貯蔵チャンバ32から第2の空洞20を経て混合チャンバ4中に送り込むことにより、混合チャンバ4中に残る液体と、第2の空洞20からの第2の血液サンプル及び第2の液体貯蔵チャンバ32中の第2の液体とを混合して実質的に1:500希釈の第2の血液サンプルを得る工程、
− 第2の容量計量チャンバ40が満たされている間の粒子特徴付けのための第2の期間にWBCをカウントする工程。WBCのカウントには、WBCサブタイプ(3つ又は5つの部分的に異なるもの)、例えばリンパ球、単球及び顆粒球の同定が含まれる。
図8は、本発明の別の実施形態を示す。それぞれの第1の位置で、第1の空洞18及び第2の空洞20は、第1の空洞及び第2の空洞への液体の進入のために第1の穴16と並列に連通状態にある。
Claims (33)
- 混合チャンバと収集チャンバとを有し、混合チャンバ及び収集チャンバは粒子が混合チャンバと収集チャンバとの間を通過するための開口を含む壁により分離されている、ハウジングと、
開口を通過する粒子を特徴付けるための粒子特徴付け手段と、
液体サンプルの進入のためのハウジングの外側表面の第1の穴と、
第1の液体サンプルを受容及び保持するための第1の空洞であって、第1の位置で、第1の空洞への第1の液体サンプルの進入のために位置し、第2の位置で、前記混合チャンバへの第1の液体サンプルの放出のために前記混合チャンバと連通状態にあるように、ハウジングとの関係で移動可能に位置する第1の空洞と、
第2の液体サンプルを受容及び保持するための第2の空洞であって、第1の位置で、第2の空洞への第2の液体サンプルの進入のために第1の穴と連通状態にあり、第2の位置で、前記混合チャンバへの第2の液体サンプルの放出のために前記混合チャンバと連通状態にあるように、ハウジングとの関係で移動可能に位置する第2の空洞と
を備え、第1及び第2の空洞は、各々の第1の位置で、接続チャネルを通じて互いに連通し、第1の穴とも連通し、それにより、第1及び第2の液体サンプルが、第1及び第2の空洞に進入可能になる、液体中の粒子を特徴付けるための装置。 - 第1の空洞、第2の空洞及び第1の穴が、それぞれの第1の位置で、第1の空洞及び第2の空洞へのそれぞれ第1の液体サンプル及び第2の液体サンプルの進入のために直列に接続する、請求項1に記載の装置。
- 第1の空洞及び第2の空洞が、それぞれの第1の位置で、第1の空洞及び第2の空洞へのそれぞれ第1の液体サンプル及び第2の液体サンプルの進入ために第1の穴と並列に接続する、請求項1に記載の装置。
- 第1の空洞がハウジング内に移動可能に位置する第1のサンプリング部材に位置し、第2の空洞がハウジング内に移動可能に位置する第2のサンプリング部材に位置する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の装置。
- 第1の空洞及び第2の空洞がハウジング内に移動可能に位置する第1のサンプリング部材に位置する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の装置。
- ハウジングが液体の進入のためのハウジングの外側表面の第2の穴を更に備え、第1の空洞は第1の位置で第1の空洞への第1の液体サンプルの進入のために第2の穴と連通状態にある、請求項1に記載の装置。
- 粒子特徴付け手段が前記混合チャンバ内の第1の電極と前記収集チャンバ内の第2の電極とを備え、各電極はハウジングの外側表面でアクセス可能なそれぞれの端子部材に電気的に接続する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の装置。
- ハウジングが、液体保持用の第1の液体貯蔵チャンバであって第1の空洞の第2の位置で液体が第1の液体貯蔵チャンバから第1の空洞を経て第1の液体サンプルと一緒に前記混合チャンバ中に放出され得るように第1の空洞と連通する第1の液体貯蔵チャンバを更に備える、請求項1〜7のいずれか1項に記載の装置。
- ハウジングが、液体保持用の第2の液体貯蔵チャンバであって第2の空洞の第2の位置で液体が第2の液体貯蔵チャンバから第2の空洞を経て第2の液体サンプルと一緒に前記混合チャンバ中に放出され得るように第2の空洞と連通する第2の液体貯蔵チャンバを更に備える、請求項1〜8のいずれか1項に記載の装置。
- 所定容量の液体が開口を通過する少なくとも1つの期間の始点及び終点を決定するための容量計量手段を備える、請求項1〜9のいずれか1項に記載の装置。
- 容量計量手段が前記収集チャンバと連通する流入口と流出口とを有する第1の容量計量チャンバを備え、液体の存在を流入口及び流出口でそれぞれ検出する、請求項10に記載の装置。
- 容量計量手段が第1の計量チャンバの流出口と連通する流入口と流出口とを有する第2の容量計量チャンバを備え、液体の存在を流入口及び流出口でそれぞれ検出する、請求項10又は11に記載の装置。
- 液体の存在を光学的に検出する、請求項10〜12のいずれか1項に記載の装置。
- 開口を通過後の液体を収容するためのオーバーフローチャンバを更に備える、請求項1〜13のいずれか1項に記載の装置。
- 第1の空洞及び第2の空洞の少なくとも一方が表面に抗凝固試薬を有する、請求項1〜14のいずれか1項に記載の装置。
- 混合部材が前記混合チャンバ内に位置する、請求項1〜15のいずれか1項に記載の装置。
- 混合部材が磁石式である、請求項16に記載の装置。
- ハウジングが分光学的特徴付けに適している、請求項1〜17のいずれか1項に記載の装置。
- ハウジングが、前記収集チャンバと連通し且つ開口を通過する液体フローを引き起こすためのポンプアクチュエータを有するポンプチャンバを更に備える、請求項1〜18のいずれか1項に記載の装置。
- ポンプアクチュエータがピストンである、請求項19に記載の装置。
- ポンプアクチュエータが膜である、請求項20に記載の装置。
- カートリッジを構成する請求項1〜21のいずれか1項に記載の装置と、
カートリッジを取り外し可能に受容するためのドッキングステーションであって、カートリッジを受容しているときの粒子特徴付け手段との機能的接続のためのコネクタを備えるドッキングステーションと
を備える液体中に懸濁された粒子を特徴付けるための装置。 - カートリッジが、液体貯蔵チャンバから第1の空洞及び第2の空洞を経て前記混合チャンバへの液体フローを引き起こすために前記混合チャンバと連通する第1のポートを更に備え、
ドッキングステーションが、第1の空洞及び第2の空洞を経る液体フローを引き起こす圧力の印加のために、カートリッジを受容しているときの第1のポートとの気体接続を形成するためのポートを更に備える、請求項22に記載の装置。 - カートリッジが開口を通過する液体フローを引き起こすために前記収集チャンバと連通する第2のポートを更に備え、
ドッキングステーションが、開口を経る液体フローを引き起こす圧力の印加のために、カートリッジを受容しているときの第2のポートとの気体接続を形成するためのポートを更に備える、請求項22又は23に記載の装置。 - a)粒子を含有する第1及び第2の液体サンプルをそれぞれ第1及び第2の空洞に進入させる工程であって、第1及び第2の空洞は、各々の第1の位置で、接続チャネルを通じて互いに連通し、液体サンプルを進入させるための第1の穴とも連通し、それにより、第1及び第2の液体サンプルが、第1及び第2の空洞に進入される、工程、
b)第1の空洞の第2の位置で、第1の液体を、第1の空洞を経て第1の液体サンプルと一緒に混合チャンバに移動させる工程、
c)第1の液体サンプルの少なくとも一部を前記混合チャンバから開口を通過させて収集チャンバに通すことによって第1の粒子特徴付け測定を行う工程、
d)第2の空洞の第2の位置で、第2の液体を、第2の空洞を経て第2の液体サンプルと一緒に前記混合チャンバに移動させる工程、及び
e)第2の液体サンプルの少なくとも一部を前記混合チャンバから開口を通過させて収集チャンバに通すことによって第2の粒子特徴付け測定を行う工程
を含む液体中の粒子を特徴付ける方法。 - 第1の粒子特徴付け測定を行う工程c)が、第1の液体サンプルの少なくとも一部のコールターカウントにより赤血球及び血小板をカウントする工程を含む、請求項25に記載の方法。
- 第2の粒子特徴付け測定を行う工程e)が、第2の液体サンプルの少なくとも一部中の1又はそれ以上の異なるタイプの白血球をカウントする工程を含む、請求項25又は26に記載の方法。
- 第1及び第2の接続部を備えるハウジングと、
ハウジング内に移動可能に位置し、表面に凹部を有する第1のサンプリング部材であって、凹部とハウジングの隣接面とが液体サンプルを受容及び保持するための第1の空洞を規定する第1のサンプリング部材と、
ハウジング内に移動可能に位置し、表面に凹部を有する第2のサンプリング部材であって、凹部とハウジングの隣接面とが液体サンプルを受容及び保持するための第2の空洞を規定する第2のサンプリング部材と
を備え、
第1及び第2のサンプリング部材が同じ又は別の部材であり、
各第1の位置で、第1及び第2の空洞は第1の接続部及び第2の接続部と連通状態にあり、第1の接続部は液体サンプルの入口として機能し、第2の接続部は液体サンプルの出口として機能し、各第2の位置で、第1及び第2の空洞はハウジング及びサンプリング部材に閉じ込められる、少量で正確な容量の液体をサンプリングするデバイス。 - 第1の接続部が、サンプリングすべき液体との接触に際し液体のサンプルを毛細管引力により第1の接続部中に引き込むように構成された第1の毛細管トンネルを形成する、請求項28に記載のデバイス。
- 第1及び第2の空洞が、液体サンプルを毛細管引力により第1及び第2の空洞中に引き込むように構成された毛細管トンネルを形成する、請求項28又は29に記載のデバイス。
- 第1及び第2のサンプリング部材が、それぞれ、第1及び第2の空洞の長手方向軸に実質的に直交する回転軸の周りを回転可能である、請求項28〜30のいずれか1項に記載のデバイス。
- 第1及び第2のサンプリング部材が、それぞれ、第1及び第2の空洞の長手方向軸に実質的に直交する方向に転置し得る、請求項28〜31のいずれか1項に記載のデバイス。
- ハウジングが、液体サンプルが第1及び第2の空洞の第2の位置で各液体貯蔵チャンバ内の液体と連通状態にあるような液体貯蔵チャンバを更に備える、請求項28〜32のいずれか1項に記載のデバイス。
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