JP5962666B2 - Chromatography analyzer and chromatography analysis method - Google Patents
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Description
本発明は、クロマトグラフィー分析装置及びクロマトグラフィー分析方法に関するものである。 The present invention relates to a chromatography analyzer and a chromatography analysis method.
成人病・腫瘍などの疾患マーカやウィルス・細菌の検体検査では、従来、省力化によるコスト削減の観点から専ら大規模病院や検査センタに設置された集中検査装置が利用されてきた。ところが、90年代後半に抗インフルエンザウィルス薬が開発され、診療現場においてウィルス種を同定し、その場で抗ウィルス薬を処方する迅速性が必要になった。この要求に、簡便性と一定の感度を備えた安価なイムノクロマト法が応え、急速に普及した。現場における検査(POCT;Pointof Care Testing)は、感染症をはじめ心筋梗塞などの生活習慣病の予防、治療などの分野において、将来にわたる拡大が予想され、イムノクロマトはPOCTの有力デバイスのひとつとして期待されている。 In the examination of disease markers such as adult diseases and tumors, and specimens of viruses and bacteria, conventionally, centralized examination devices installed exclusively in large-scale hospitals and examination centers have been used from the viewpoint of cost reduction through labor saving. However, anti-influenza virus drugs were developed in the latter half of the 1990s, and it was necessary to quickly identify the virus species at the clinical site and prescribe antiviral drugs on the spot. In response to this demand, an inexpensive immunochromatographic method having simplicity and constant sensitivity has been rapidly spread. On-site testing (POCT) is expected to expand in the future in the field of prevention and treatment of lifestyle diseases such as infectious diseases such as myocardial infarction, and immunochromatography is expected as one of the leading devices of POCT. ing.
このようなイムノクロマト法には、板状のクロマトグラフィー試験片が用いられている。クロマトグラフィー試験片には、上方に開口したケースと、当該ケース内に収容されたメンブレンシート(膜部材)とが具備されている。メンブレンシートには、検体中の抗原(分析対象物)と色素標識抗体との免疫複合体を特異的に捕捉する抗原特異的抗体が固定化された固定領域が短冊状に設けられている。 In such an immunochromatography method, a plate-like chromatographic test piece is used. The chromatographic test piece is provided with a case opened upward and a membrane sheet (membrane member) accommodated in the case. The membrane sheet is provided with a fixed area in which a antigen-specific antibody that specifically captures an immune complex of an antigen (analyte) in a specimen and a dye-labeled antibody is immobilized in a strip shape.
このようなクロマトグラフィー試験片においては、一端に液状の検体が滴下されると、色素標識抗体と抗原との結合が促された後、毛細管現象により免疫複合体と色素標識抗体がクロマトグラフィー試験片上を他端に向かって移動する結果、固定領域で免疫複合体が捕捉されるので、当該固定領域の呈色を光学的に検出することによって、分析対象物が定性的あるいは定量的に検出される。 In such a chromatographic test strip, when a liquid sample is dropped at one end, the binding between the dye-labeled antibody and the antigen is promoted, and then the immune complex and the dye-labeled antibody are separated on the chromatographic test strip by capillary action. As a result of moving toward the other end, the immune complex is captured in the fixed region, so that the analyte can be detected qualitatively or quantitatively by optically detecting the coloration of the fixed region. .
ところで、以上のようなイムノクロマト法には、遺伝子増幅法(PCR法)と比較して、分析対象物の検出感度が低いという問題がある。 By the way, the immunochromatography method as described above has a problem that the detection sensitivity of the analyte is low compared to the gene amplification method (PCR method).
この点、試薬の開発や測定方法の改良などのアプローチによって高感度化を図ることも考えられるが、既に用いられているイムノクロマト法の構成(特にメンブレンシート内に検体を展開させつつ分析対象物を固定領域に固定して検出する構成)を大きく変更することは好ましくない。そのため、近年、高感度化の手法として、溶液の展開速度を上げることで検出感度を高めつつ測定時間を短縮する手法が提案されている(例えば特許文献1参照)。 In this regard, it is conceivable to increase the sensitivity by approaches such as the development of reagents and improvement of the measurement method, but the structure of the immunochromatography method already used (especially the analyte to be analyzed while developing the sample in the membrane sheet) It is not preferable to greatly change the configuration in which detection is performed while being fixed to a fixed region. Therefore, in recent years, as a technique for increasing the sensitivity, a technique for increasing the detection speed by increasing the developing speed of the solution and reducing the measurement time has been proposed (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、上記特許文献1の技術では、流速が高くなることによって抗原抗体反応が起こり難くなり、感度が低下する場合があるため、確実に検出感度を高めることはできない。
However, in the technique of
そこで、本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、分析対象物の検出感度を確実に高めることのできるクロマトグラフィー分析装置及びクロマトグラフィー分析方法を提供することを目的とするものである。 Then, this invention is made | formed in view of the above situations, and it aims at providing the chromatography analysis apparatus and chromatography analysis method which can raise the detection sensitivity of an analysis object reliably. It is.
上記課題を解決するため、本発明の第1の側面によれば、
検体を供給されたクロマトグラフィー試験片における分析対象物の状態を検知するクロマトグラフィー分析装置において、
前記クロマトグラフィー試験片は、
検体を展開可能なシート状に形成されるとともに、当該検体中の分析対象物、或いは当該分析対象物を含む複合物を特異的に捕捉して固定する固定領域が設けられた膜部材と、
前記膜部材における一方の面に当接して当該膜部材を支持する支持部材と、
を備え、
当該クロマトグラフィー分析装置は、
前記膜部材における他方の面のうち、少なくとも前記固定領域に励起光を照射する光源と、
前記励起光に起因して発生する蛍光を検出する検出手段と、
前記膜部材に検体が展開された後、前記検出手段が蛍光を検出するまでの間に、当該膜部材に含まれる液体を気化させる気化手段と、
を備えることを特徴とする。In order to solve the above problems, according to the first aspect of the present invention,
In a chromatographic analyzer that detects the state of an analyte in a chromatographic test strip supplied with a specimen,
The chromatographic test piece is:
A membrane member that is formed in a sheet shape that allows the specimen to be developed, and is provided with a fixing region that specifically captures and fixes the analyte in the specimen or a composite containing the analyte;
A support member that contacts the one surface of the membrane member and supports the membrane member;
With
The chromatographic analyzer is
A light source that emits excitation light to at least the fixed region of the other surface of the membrane member;
Detecting means for detecting fluorescence generated due to the excitation light;
Vaporization means for vaporizing the liquid contained in the membrane member after the specimen is deployed on the membrane member and before the detection means detects fluorescence;
It is characterized by providing.
また、本発明の第2の側面によれば、
検体を供給されたクロマトグラフィー試験片における分析対象物の状態を検知するクロマトグラフィー分析方法において、
前記クロマトグラフィー試験片として、
検体を展開可能なシート状に形成されるとともに、当該検体中の分析対象物、或いは当該分析対象物を含む複合物を特異的に捕捉して固定する固定領域が設けられた膜部材と、
前記膜部材における一方の面に当接して当該膜部材を支持する支持部材と、
を備えるものを用い、
当該クロマトグラフィー分析方法は、
前記膜部材における他方の面のうち、少なくとも前記固定領域に励起光を照射する照射工程と、
前記励起光に起因して発生する蛍光を検出する検出工程と、
前記膜部材に検体が展開された後、前記検出工程までの間に、当該膜部材に含まれる液体を気化させる気化工程と、
を備えることを特徴とする。According to the second aspect of the present invention,
In a chromatographic analysis method for detecting the state of an analyte in a chromatographic test strip supplied with a specimen,
As the chromatographic test piece,
A membrane member that is formed in a sheet shape that allows the specimen to be developed, and is provided with a fixing region that specifically captures and fixes the analyte in the specimen or a composite containing the analyte;
A support member that contacts the one surface of the membrane member and supports the membrane member;
Use the one with
The chromatographic analysis method is as follows:
An irradiation step of irradiating at least the fixed region with excitation light among the other surface of the membrane member;
A detection step of detecting fluorescence generated due to the excitation light;
A vaporization step of vaporizing the liquid contained in the membrane member between the time when the specimen is deployed on the membrane member and before the detection step;
It is characterized by providing.
本発明によれば、分析対象物の検出感度を確実に高めることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the detection sensitivity of an analysis target object can be improved reliably.
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。なお、図中、同一あるいは同等の部分には同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。 Hereinafter, the present invention will be described based on the illustrated embodiment, but the present invention is not limited to the embodiment. In the drawings, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
(1.クロマトグラフィー試験片)
始めに、本実施の形態におけるクロマトグラフィー試験片について、図1を用いて説明する。
図1はクロマトグラフィー試験片(以下、試験片とする)2の外観構成の一例を示す上面図である。(1. Chromatographic test piece)
First, the chromatography test piece in this Embodiment is demonstrated using FIG.
FIG. 1 is a top view showing an example of an external configuration of a chromatographic test piece (hereinafter referred to as a test piece) 2.
この図に示すように、試験片2は、検体溶液K(図2参照)を展開させる方向(以下、展開方向Aとする)に長尺な矩形板状のケース20と、当該ケース20内に収容されたシート部3とを備えている。ここで、検体溶液Kを展開させるとは、検体溶液Kを行き渡らせることを言う。
As shown in this figure, the
ケース20は、上面の一端部に試料添加窓21を有するとともに、上面の中央部に開口窓22を有している。
The
試料添加窓21は、検体溶液K(図2参照)をシート部3に供給するための開口である。また、開口窓22は、シート部3における後述の固定領域31(図2参照)を外部に露出させるための開口である。
The
シート部3は、図2に示すように、展開方向Aに長尺なメンブレンシート30を有している。
メンブレンシート30は、本発明における膜部材であり、検体を展開可能なシート状に形成されている。このメンブレンシート30は、ニトロセルロース等によって形成されている。The sheet |
The
このメンブレンシート30における展開方向Aの中途部には、検体溶液K中の分析対象物(例えばウイルスなどの抗原)、或いは当該分析対象物を含む複合物を特異的に捕捉して固定する固定領域31が設けられている。この固定領域31には、分析対象物と色素標識抗体との免疫複合体を特異的に捕捉する抗原特異的抗体が配設されている。但し、分析対象物を特異的に補足する物質が固定領域31に配設されることとしても良い。なお、以下の説明では、メンブレンシート30のうち、固定領域31とは異なる領域を非固定領域300として説明する。
このメンブレンシート30は、検体溶液Kによって濡れると、後述の励起光L1や蛍光L2などの光の透過性が高まるようになっている。In the middle part of the
When the
以上のメンブレンシート30の上面における一端部(展開方向Aの上流側)には、サンプルパッド32が設けられ、他端部(展開方向Aの下流側)には吸収パッド33が設けられている。
A
このうち、サンプルパッド32は、検体溶液Kが滴下されて供給される部分である。また、吸収パッド33は、サンプルパッド32に滴下された検体溶液Kを吸収することにより、当該検体溶液Kを毛細管現象によって展開方向Aに流させる部分である。
Among these, the
サンプルパッド32に対して展開方向Aの下流側には、コンジュゲートパッド(図示せず)が配設されている。このコンジュゲートパッドは、検体溶液K中に含まれる分析対象物と結合する色素標識抗体を含んでおり、サンプルパッド32から供給される検体溶液Kを展開方向Aの下流側に移動させつつ、検体溶液K内の分析対象物を色素標識抗体と結合させるようになっている。
A conjugate pad (not shown) is disposed downstream of the
また、メンブレンシート30の下部には、支持シート35が配設されている。この支持シート35は、本発明における支持部材であり、メンブレンシート30における下面に当接して当該メンブレンシート30を下方から支持するとともに、メンブレンシート30の反りや波打ちを防止するようになっている。また、この支持シート35は、検体溶液Kの下方への漏れを防止することにより、検体溶液Kをメンブレンシート30内に押し留め、メンブレンシート30内で展開させるようになっている。以上の支持シート35は、ポリエステルやポリ塩化ビニル等のラミネートフィルムによって形成されている。なお、このような支持シート35の材料は、メンブレンシート30の材料(ニトロセルロース等)よりも蛍光を生じさせ易い性質を有している。
A
ここで、以上の試験片2においては、メンブレンシート30に励起光L1が当たると、蛍光L2が生じるようになっている。この蛍光L2には、メンブレンシート30が励起されて生じる自家蛍光L2(1)と、励起光L1がメンブレンシート30を透過して支持シート35に到達する結果、当該支持シート35が励起されて生じる自家蛍光L2(2)とが含まれる。更に、メンブレンシート30の固定領域31に励起光L1が当たる場合であって、固定領域31に分析対象物が存在する場合には、当該分析対象物が励起されて生じる蛍光L2(0)が蛍光L2に含まれる。なお、本実施の形態においては、メンブレンシート30が励起されて生じる自家蛍光L2(1)には、メンブレンシート30上に残存した色素標識抗体が励起されて生じる蛍光が含まれる。
Here, in the
これらの自家蛍光L2(1),L2(2)及び蛍光L2(0)のうち、自家蛍光L2(1)の光量は常にほぼ一定である。また、蛍光L2(0)の光量は、分析対象物の量が等しい限りにおいて、常にほぼ一定である。一方、自家蛍光L2(2)の光量は、メンブレンシート30が濡れている場合の方が、濡れていない場合よりも顕著に大きくなる。これは、メンブレンシート30が濡れることにより、当該メンブレンシート30において励起光L1や蛍光L2などの光の透過性が高まるためである。
Of these autofluorescence L2 (1), L2 (2) and fluorescence L2 (0), the amount of autofluorescence L2 (1) is always substantially constant. Further, the amount of the fluorescence L2 (0) is always substantially constant as long as the amount of the analysis object is equal. On the other hand, the amount of light of the autofluorescence L2 (2) is significantly greater when the
なお、以上のような試験片2としては、従来より公知のクロマトグラフィー試験片を用いることができる。
In addition, as the
(2.クロマトグラフィー分析装置)
続いて、本発明に係るクロマトグラフィー分析装置の構成について、図3A,図3Bを用いて説明する。
図3A,図3Bはクロマトグラフィー分析装置1の概略構成の一例を示す模式図である。(2. Chromatography analyzer)
Then, the structure of the chromatography analyzer which concerns on this invention is demonstrated using FIG. 3A and FIG. 3B.
3A and 3B are schematic views showing an example of a schematic configuration of the
これらの図に示すように、クロマトグラフィー分析装置100は、試験片2上における分析対象物の状態を検知するものであり、筐体8の内部に、走査装置5と、光源10と、ラインセンサ4と、気化装置6と、制御部9等とを備えている。
As shown in these drawings, the
筐体8は、箱状の部材であり、側面に挿入口80を有している。この挿入口80は、クロマトグラフィー分析装置1に対して試験片2を挿入したり、クロマトグラフィー分析装置1内の試験片2を排出したりするための開口部である。なお、挿入口80には開閉可能な蓋部材が設けられることが好ましい。
The
走査装置5は、試験片2を走査方向Yに走査させるものであり、本実施の形態においては、筐体8に対して固定された固定台50上に、可動台51を備えている。この可動台51は、試験片2を下方から支持できるよう平板状に形成されており、走査方向Yに往復移動して筐体8の挿入口80から出没するようになっている。なお、本実施の形態においては、走査方向Yは展開方向Aと平行になっている。
The
光源10は、試験片2の上面のうち、少なくともメンブレンシート30における固定領域31に励起光L1を照射するものであり、本実施の形態においては、レーザー光源となっている。このレーザー光源の波長は、使用する色素標識抗体の種類に依存するものの、630nm〜780nmの範囲であることが好ましい。また、光源10によるメンブレンシート30の照射光量は200μW程度であることが好ましい。なお、光源10と試験片2との間には、光源10から照射された励起光L1を試験片2に導くための光学系が配設されていても良い。
The
ラインセンサ4は、ライン状に配列された複数の画素によって光電変換を行う受光センサであり、図中のX方向(走査方向Yの直交方向)に延在して配設されている。このラインセンサ4は、本発明における検出手段であり、光源10からの励起光L1に起因して試験片2で発生する蛍光L2を検出するようになっている。このようなラインセンサ4として、本実施の形態においてはラインCCDが用いられている。なお、このラインセンサ4と試験片2との間には、試験片2で生じた蛍光L2をラインセンサ4に導くための光学系が配設されていても良い。
The
以上の光源10及びラインセンサ4は遮光ボックス7内に配設されており、光源10やラインセンサ4に外部の光が当たるのが防止されている。この遮光ボックス7には、光源10及びラインセンサ4の光軸上に孔部が設けられており、光源10からの励起光L1を試験片2に照射させ、試験片2からの蛍光L2をラインセンサ4に受光させるようになっている。
The
気化装置6は、試験片2のメンブレンシート30に含まれる液体を気化させる装置である。この気化装置6は、本実施の形態においては送風機となっており、メンブレンシート30の上面に風を当てることで、当該メンブレンシート30に含まれる液体を気化させるようになっている。この気化装置6は、メンブレンシート30の上面に風を当てることができ、かつ光源10から試験片2への励起光L1の光路、及び、試験片2からラインセンサ4へ蛍光L2の光路に対して干渉しない限りにおいて、任意の位置に配設することができる。
The
制御部9は、クロマトグラフィー分析装置1の各機能部への指示やデータの転送等を行い、クロマトグラフィー分析装置1を統括的に制御するとともに、種々の演算を行うものである。例えば、この制御部9は、ラインセンサ4からの出力信号に基づいて分析対象物の状態を特定するようになっており、本実施の形態においては、検体中での分析対象物の有無を特定するようになっている。より詳細には、制御部9は、以下の手順(1)〜(3)により分析対象物の有無(陽性・陰性)を特定するようになっている。
The
即ち、手順(1)として、まず制御部9は、試験片2の非固定領域300で生じる蛍光の光量に起因してラインセンサ4から出力される信号値と、固定領域31で生じる蛍光で生じる蛍光の光量に起因してラインセンサ4から出力される信号値とを検出し、後者の信号値から前者の信号値を引く。
That is, as the procedure (1), first, the
次に、手順(2)として、制御部9は、手順(1)の計算結果を、前者の信号値(非固定領域300で生じる蛍光の光量に起因してラインセンサ4から出力される信号値)で割る。
Next, as the procedure (2), the
そして、手順(3)として、制御部9は、手順(2)の計算結果(以下、SB値とする)を所定の閾値と比較し、閾値よりもSB値が大きい場合には陽性(分析対象物が存在する)、閾値よりもSB値が小さい場合には陰性(分析対象物が存在しない)とする。
And as a procedure (3), the
ここで、手順(1)で検出される信号値は、メンブレンシート30が濡れている場合の方が濡れていない場合よりも大きくなる。これは、上述したように、メンブレンシート30が濡れることで当該メンブレンシート30における光の透過性が高まり、支持シート35で生じる自家蛍光L2(2)の光量が大きくなるためである。一方、分析対象物の量が等しい条件下では、分析対象物から生じる蛍光L2(0)に起因してラインセンサ4から出力される信号値は、メンブレンシート30が濡れている場合であっても、メンブレンシート30が濡れていない場合であっても同一である。
Here, the signal value detected in the procedure (1) is larger when the
以上により、メンブレンシート30が濡れていない場合には、メンブレンシート30が濡れている場合と比較して、分析対象物の検出を高精度に行うことが可能となる。
As described above, when the
すなわち、分析対象物の量が等しい条件下において、メンブレンシート30が濡れていない場合と、メンブレンシート30が濡れている場合とでラインセンサ4の出力信号値(シート部3で生じる蛍光L2の光量)を比較すると、前者の出力信号値において自家蛍光L2(1)、L2(2)に起因する信号値が占める割合は、後者の出力信号値において自家蛍光L2(1)、L2(2)に起因する信号値が占める割合よりも小さくなる。つまり、前者の出力信号値では、分析対象物以外から生じる蛍光、いわばノイズの蛍光に起因する信号値の割合が、後者の出力信号値よりも小さくなる。これにより、メンブレンシート30が濡れていない場合には、メンブレンシート30が濡れている場合と比べ、ノイズの蛍光により分析対象物を誤検出してしまうのが防止されるため、分析対象物の検出を高精度に行うことが可能となる。
That is, the output signal value of the line sensor 4 (the light amount of the fluorescence L2 generated in the sheet portion 3) when the
また、メンブレンシート30が濡れていない場合には、メンブレンシート30が濡れている場合と比較して、分析対象物の検出を高感度に行うことが可能となる。
In addition, when the
即ち、例えば図4A,図4Bに示すように、分析対象物を1000PFU/mlの濃度で含む陽性の検体溶液(1)(但し、図中では「検体:1」として表記する)と、分析対象物を100PFU/mlの濃度で含む陰性の検体溶液(2)(但し、図中では「検体:2」として表記する)とを2つずつ用意し、メンブレンシート30が濡れていない場合と、メンブレンシート30が濡れている場合とでそれぞれ分析対象物を検出すると、メンブレンシート30が濡れている状態では検体溶液(1),(2)とも陰性となってしまうのに対し、メンブレンシート30が濡れていない状態では検体溶液(2)が陰性、検体溶液(1)が陽性となる。
That is, for example, as shown in FIG. 4A and FIG. 4B, a positive specimen solution (1) containing the analyte at a concentration of 1000 PFU / ml (however, expressed as “
具体的には、図4Aに示すように、メンブレンシート30が濡れている状態で検体溶液(2)について手順(1)〜(3)を行うと、まず手順(1)において、非固定領域300で生じる蛍光の光量に起因してラインセンサ4から出力される信号値が「100mV」として検出され、固定領域31で生じる蛍光で生じる蛍光の光量に起因してラインセンサ4から出力される信号値が「130mV」として検出された後、「130mV−100mV」により「30mV」が算出される。次に、手順(2)において、「30mV/100mV」によりSB値「0.3」が算出される。そして、手順(3)においてSB値「0.3」が所定の閾値(ここでは「1.5」とする)よりも小さいと判定され、陰性と決定される。
Specifically, as shown in FIG. 4A, when the procedures (1) to (3) are performed on the sample solution (2) in a state where the
また、メンブレンシート30が濡れている状態で検体溶液(1)について手順(1)〜(3)を行うと、まず手順(1)において、非固定領域300で生じる蛍光の光量に起因してラインセンサ4から出力される信号値が「100mV」として検出され、固定領域31で生じる蛍光で生じる蛍光の光量に起因してラインセンサ4から出力される信号値が「200mV」として検出された後、「200mV−100mV」により「100mV」が算出される。次に、手順(2)において、「100mV/100mV」によりSB値「1」が算出される。そして、手順(3)においてSB値「1」が所定の閾値「1.5」よりも小さいと判定され、陰性と決定される。
Further, when the steps (1) to (3) are performed on the sample solution (1) in a state where the
一方、図4Bに示すように、メンブレンシート30が濡れていない状態で検体溶液(2)について手順(1)〜(3)を行うと、まず手順(1)において、非固定領域300で生じる蛍光の光量に起因してラインセンサ4から出力される信号値が「50mV」として検出され、固定領域31で生じる蛍光で生じる蛍光の光量に起因してラインセンサ4から出力される信号値が「80mV」として検出された後、「80mV−50mV」により「30mV」が算出される。次に、手順(2)において、「30mV/50mV」によりSB値「0.6」が算出される。そして、手順(3)においてSB値「0.6」が所定の閾値「1.5」よりも小さいと判定され、陰性と決定される。
On the other hand, as shown in FIG. 4B, when steps (1) to (3) are performed on the sample solution (2) in a state where the
また、メンブレンシート30が濡れていない状態で検体溶液(1)について手順(1)〜(3)を行うと、まず手順(1)において、非固定領域300で生じる蛍光の光量に起因してラインセンサ4から出力される信号値が「50mV」として検出され、固定領域31で生じる蛍光で生じる蛍光の光量に起因してラインセンサ4から出力される信号値が「150mV」として検出された後、「150mV−50mV」により「100mV」が算出される。次に、手順(2)において、「100mV/50mV」によりSB値「2」が算出される。そして、手順(3)においてSB値「2」が所定の閾値「1.5」よりも大きいと判定され、陽性と決定される。
Further, when the procedures (1) to (3) are performed on the sample solution (1) in a state where the
このように、メンブレンシート30が濡れていない場合には、メンブレンシート30が濡れている場合と異なり、少量の分析対象物でも陽性とすることができるため、分析対象物の検出を高感度に行うことが可能となる。
In this way, when the
続いて、クロマトグラフィー分析装置1を用いた分析処理について、図5を参照しながら説明する。
Next, analysis processing using the
まず、図5に示すように、試験者が患者から血液などの検体を採取し(ステップS1)、当該検体を展開液に溶解させて検体溶液Kを生成した後(ステップS2)、試験片2に滴下する(ステップS3)。より詳細には、このステップS3において検体溶液Kは試験片2の試料添加窓21を介してサンプルパッド32に滴下される。
First, as shown in FIG. 5, the tester collects a sample such as blood from the patient (step S1), dissolves the sample in a developing solution to generate a sample solution K (step S2), and then the test piece 2 (Step S3). More specifically, in this step S3, the specimen solution K is dropped onto the
次に、試験者は、検体溶液Kがメンブレンシート30に展開するまで待機しつつ(ステップS4)、試験片2をクロマトグラフィー分析装置1に挿入する。より具体的には、このステップS4において試験者は、検体溶液Kがメンブレンシート30における展開方向Aの上流側(サンプルパッド32の側)から少なくとも固定領域31を越えた位置へ展開するまで待機し、好ましくは展開方向Aの下流側端部(吸収パッド33側の端部)へ完全に展開するまで待機する。検体溶液Kがメンブレンシート30に完全に展開するには、例えば15分程度の時間を要する。
Next, the tester waits until the sample solution K is developed on the membrane sheet 30 (step S4), and inserts the
次に、制御部9が気化装置6によってメンブレンシート30に含まれる液体を気化させ、メンブレンシート30を乾燥させる(ステップS5)。これにより、メンブレンシート30における光の透過性が低下する。なお、乾燥の程度としては、例えばメンブレンシート30の非固定領域300で生じる蛍光の光量に起因してラインセンサ4から出力される信号値が「50mV」となる程度が好ましい。
Next, the
そして、制御部9が上述の手順(1)〜(3)を行うことにより、分析対象物の状態を検知する(ステップS6)。
And the
より詳細には、このステップS6において制御部9は、試験片2におけるメンブレンシート30の固定領域31に向かって光源10に励起光L1を照射させるとともに、試験片2で生じる蛍光L2をラインセンサ4に受光させ、当該ラインセンサ4からの出力信号に基づき上述のSB値を算出して、分析対象物の有無を特定する。このとき、上述のステップS5においてメンブレンシート30が乾燥されたことにより、分析対象物の検出感度,検出精度が高められる。
More specifically, in step S6, the
以上のように、本実施形態によれば、メンブレンシート30に検体溶液Kが展開された後、ラインセンサ4が蛍光L2を検出するまでの間に、当該メンブレンシート30に含まれる液体が気化装置6によって気化されるので、メンブレンシート30が濡れている場合と比較して、分析対象物の検出感度、検出精度を高めることができる。
As described above, according to this embodiment, the liquid contained in the
また、気化装置6がメンブレンシート30の上面に風を当てることで、当該メンブレンシート30に含まれる液体を気化させるので、メンブレンシート30に含まれる液体を確実に気化させることができる。
Moreover, since the
<変形例>
続いて、上記の実施形態におけるクロマトグラフィー分析装置1の変形例について説明する。なお、上記実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。<Modification>
Then, the modification of the
図6に示すように、本実施形態におけるクロマトグラフィー分析装置1Aは、気化装置6Aを備えている。
As shown in FIG. 6, the chromatography analyzer 1A in the present embodiment includes a
気化装置6Aは、メンブレンシート30の下面を熱伝達によって加熱する伝熱ヒーター60を有している。この伝熱ヒーター60は、走査装置5の可動台51を介してシート部3における支持シート35の下面を加熱し、更にこの支持シート35を介してメンブレンシート30の下面を加熱することにより、当該メンブレンシート30に含まれる液体を気化させるようになっている。なお、本実施の形態においては、伝熱ヒーター60はペルチェ素子であり、過剰な熱を放熱するためのヒートシンク61と当接している。
The
このようなクロマトグラフィー分析装置1Aにおいても、上記実施形態におけるクロマトグラフィー分析装置1と同様の効果を得ることができる。
Even in such a chromatographic analyzer 1A, the same effects as those of the
なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 The embodiments to which the present invention can be applied are not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.
例えば、上記の実施形態においては、気化装置6はメンブレンシート30の上面に風を当てたり、可動台51を介してメンブレンシート30の下面を加熱したりすることで、当該メンブレンシート30に含まれる液体を気化させることとして説明したが、メンブレンシート30を放射熱によって加熱するなど、他の手法によってメンブレンシート30内の液体を気化させることとしても良い。メンブレンシート30を放射熱によって加熱する気化装置としては、例えばハロゲンヒーター等を用いることができる。
For example, in the above embodiment, the
また、制御部9は分析対象物の有無を特定することとして説明したが、分析対象物の濃度を特定することとしても良いし、他の状態を特定することとしても良い。
In addition, although the
また、本発明における検出手段をラインセンサ4として説明したが、エリアセンサやフォトダイオードなど、他の形状の受光センサとしても良い。
Further, although the detection means in the present invention has been described as the
なお、明細書、請求の範囲、図面および要約を含む2011年12月15日に出願された日本語特許出願No.2011−274140号の全ての開示は、そのまま本出願の一部に組み込まれる。 In addition, Japanese Patent Application No. 1 filed on Dec. 15, 2011 including the specification, claims, drawings and abstract. The entire disclosure of 2011-274140 is incorporated in its entirety into this application.
以上のように、本発明は、分析対象物の検出感度を高める必要のあるクロマトグラフィー分析装置及びクロマトグラフィー分析方法に適している。 As described above, the present invention is suitable for a chromatographic analyzer and a chromatographic analysis method that need to increase the detection sensitivity of an analyte.
1 クロマトグラフィー分析装置
2 クロマトグラフィー試験片
4 ラインセンサ(検出手段)
6 気化装置(気化手段)
10 光源
30 メンブレンシート(膜部材)
31 固定領域
35 支持シート(支持部材)DESCRIPTION OF
6 Vaporizer (Vaporizer)
10
31
Claims (6)
前記クロマトグラフィー試験片は、
検体を展開可能なシート状に形成されるとともに、当該検体中の分析対象物、或いは当該分析対象物を含む複合物を特異的に捕捉して固定する固定領域が設けられた膜部材と、
前記膜部材における一方の面に当接して当該膜部材を支持する支持部材と、
を備え、
当該クロマトグラフィー分析装置は、
前記膜部材における他方の面のうち、少なくとも前記固定領域に励起光を照射する光源と、
前記励起光に起因して発生する蛍光を検出する検出手段と、
前記膜部材に検体が展開された後、前記検出手段が蛍光を検出するまでの間に、当該膜部材に含まれる液体を気化させる気化手段と、
を備えることを特徴とするクロマトグラフィー分析装置。In a chromatographic analyzer that detects the state of an analyte in a chromatographic test strip supplied with a specimen,
The chromatographic test piece is:
A membrane member that is formed in a sheet shape that allows the specimen to be developed, and is provided with a fixing region that specifically captures and fixes the analyte in the specimen or a composite containing the analyte;
A support member that contacts the one surface of the membrane member and supports the membrane member;
With
The chromatographic analyzer is
A light source that emits excitation light to at least the fixed region of the other surface of the membrane member;
Detecting means for detecting fluorescence generated due to the excitation light;
Vaporization means for vaporizing the liquid contained in the membrane member after the specimen is deployed on the membrane member and before the detection means detects fluorescence;
A chromatography analysis apparatus comprising:
前記気化手段は、
前記支持部材を、当該支持部材に対して前記膜部材とは反対の側から加熱することで、前記膜部材に含まれる液体を気化させることを特徴とするクロマトグラフィー分析装置。The chromatography analyzer according to claim 1, wherein
The vaporizing means includes
A chromatography analysis apparatus, wherein the support member is heated from the side opposite to the membrane member with respect to the support member to vaporize a liquid contained in the membrane member.
前記気化手段は、
前記膜部材における前記他方の面に風を当てることで、当該膜部材に含まれる液体を気化させることを特徴とするクロマトグラフィー分析装置。The chromatography analyzer according to claim 1, wherein
The vaporizing means includes
A chromatographic analyzer characterized by vaporizing a liquid contained in the membrane member by applying wind to the other surface of the membrane member.
前記クロマトグラフィー試験片として、
検体を展開可能なシート状に形成されるとともに、当該検体中の分析対象物、或いは当該分析対象物を含む複合物を特異的に捕捉して固定する固定領域が設けられた膜部材と、
前記膜部材における一方の面に当接して当該膜部材を支持する支持部材と、
を備えるものを用い、
当該クロマトグラフィー分析方法は、
前記膜部材における他方の面のうち、少なくとも前記固定領域に励起光を照射する照射工程と、
前記励起光に起因して発生する蛍光を検出する検出工程と、
前記膜部材に検体が展開された後、前記検出工程までの間に、当該膜部材に含まれる液体を気化させる気化工程と、
を備えることを特徴とするクロマトグラフィー分析方法。In a chromatographic analysis method for detecting the state of an analyte in a chromatographic test strip supplied with a specimen,
As the chromatographic test piece,
A membrane member that is formed in a sheet shape that allows the specimen to be developed, and is provided with a fixing region that specifically captures and fixes the analyte in the specimen or a composite containing the analyte;
A support member that contacts the one surface of the membrane member and supports the membrane member;
Use the one with
The chromatographic analysis method is as follows:
An irradiation step of irradiating at least the fixed region with excitation light among the other surface of the membrane member;
A detection step of detecting fluorescence generated due to the excitation light;
A vaporization step of vaporizing the liquid contained in the membrane member between the time when the specimen is deployed on the membrane member and before the detection step;
A chromatographic analysis method comprising:
前記気化工程では、
前記支持部材を、当該支持部材に対して前記膜部材とは反対の側から加熱することで、前記膜部材に含まれる液体を気化させることを特徴とするクロマトグラフィー分析方法。The chromatography analysis method according to claim 4, wherein
In the vaporization step,
A chromatography analysis method, wherein the liquid contained in the membrane member is vaporized by heating the support member from a side opposite to the membrane member with respect to the support member.
前記気化工程では、
前記膜部材における前記他方の面に風を当てることで、当該膜部材に含まれる液体を気化させることを特徴とするクロマトグラフィー分析方法。The chromatography analysis method according to claim 4, wherein
In the vaporization step,
A chromatography analysis method characterized by vaporizing a liquid contained in the membrane member by applying wind to the other surface of the membrane member.
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