JP6939106B2 - イムノクロマト試験片およびキットおよび測定方法 - Google Patents
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Description
(1) サンプルパッド、コンジュゲーションパッド、メンブレン、吸収パッドが順に連接配置され、前記サンプルパッドの下面の一部と前記コンジュゲーションパッドの上面の少なくとも一部が接触可能なように配置されており、前記接触可能部に拡散防止手段が設けられたイムノクロマト試験片を用い、少なくとも下記工程(i)から(iii)をこの順に経て、生体試料中の第1の分析対象物質および第2の分析対象物質を定量する方法。
工程(i):生体試料と生体試料希釈液とを体積比1:100〜1:1000で混合して生体試料溶液を調製する工程
工程(ii):工程(i)で得られた生体試料溶液を、イムノクロマト試験片に滴下し、展開させる工程
工程(iii):サンプルパッドにおいて第1の分析対象物質を比色定量する工程、およびメンブレンにおいて第2の分析対象物質を比色定量する工程
(2) 前記接触可能部の長さは、4mm以上である(1)に記載の方法。
(3) 前記拡散防止手段は、着色粒子の拡散を防止するものである(1)または(2)に記載の方法。
(4) 前記拡散防止手段は、フィルムまたはシートである(1)〜(3)のいずれかに記載の方法。
(5) 前記拡散防止手段は、前記コンジュゲーションパッドの上流側上面の一部が前記サンプルパッドと接触するように配置されている(1)〜(4)のいずれかに記載の方法。
(6) 前記コンジュゲーションパッドは、着色粒子を含有する(1)〜(5)のいずれかに記載の方法。
(7) 前記第1の分析対象物質がヘモグロビンである(1)〜(6)のいずれかに記載の方法。
(8) 前記第2の分析対象物質がヘモグロビンA1cである(1)〜(7)のいずれかに記載の方法。
5μLの10%ラテックス粒子(K015、青色、Merk millipore社製)に45μLの50mM PBS(リン酸緩衝液)(pH7.5)を添加し、1%ラテックス溶液を調製した。また、市販の抗HbA1cモノクローナル抗体(製品名:Human HbA1c monoclonal antibody、clone 1D3、品番:MAB0030−MO6A、Abnova社製)を50mM PBS(pH7.5)で1.0mg/mLに調製した。得られた抗HbA1cモノクローナル抗体溶液の5μLを1%ラテックス溶液に加え、ボルテックスで撹拌した後、室温で1時間静置した。ここに、0.3wt%Blocking Peptide Fragment(東洋紡社製)および1.0wt%ポリエチレングリコール(PEG)(Santa Cruz Biotechnology社製)を含む水溶液(以下、BPF/PEG水溶液と称する)10μLを加え、ボルテックスで撹拌した後、1時間室温で静置した。その後、9,300rpmで10分間遠心分離し、上清を除去した。ここに、200μLの前記BPF/PEG水溶液を加え、ボルテックスで撹拌した後、室温で1時間静置した。9,300rpmで10分間遠心分離し、上清を除去した。さらに、50μLの前記BPF/PEG水溶液を加え、ボルテックスで撹拌し検出抗体溶液を調製した。
3.15mgのD−ビオチン(ナカライテスク社製)を72μLの蒸留水に溶解した。また、10mgの1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(ナカライテスク社製)と10mgのN−ヒドロキシスクシンイミド(ナカライテスク社製)を100μLの蒸留水に溶解した。これにD−ビオチン溶液を加え、室温で1時間緩やかに攪拌した。前記溶液に80μLの3wt%BPF溶液を加え30分間室温で静置し、ビオチン標識BPF溶液を調製した。次に、5μLの10%ラテックス粒子に45μLの50mM PBS(pH7.5)を添加し、1%ラテックス溶液を調製した。15μLのビオチン標識BPF溶液を1%ラテックス溶液に加え、ボルテックスで撹拌した後、室温で1時間静置した。200μLの前記BPF/PEG水溶液を加え、ボルテックスで撹拌した後、1時間室温で静置した。その後、9,300rpmで10分間遠心分離し、上清を除去した。200μLの前記BPF/PEG水溶液を加え、ボルテックスで撹拌した後、1時間室温で静置した。9,300rpmで10分間遠心分離し、上清を除去した。50μLの前記BPF/PEG水溶液を加え、ボルテックスで撹拌し、標識物質を調製した。
25mm×150mmのニトロセルロースメンブレン(商品名:Hi−Flow PlusタイプHF120(Merk millipore社製))の上流端から約10mmの位置にライン幅約1mmのテストラインとして、1.0mg/mLの捕捉抗体:抗Hbモノクローナル抗体(製品名:Hemoglobin antibody、品番:70R−7580、Fitgerald社製)溶液を、イムノクロマトディスペンサー(BIODOT社製)を用いて1.0μL/cmの塗布量で塗布した。次に、ニトロセルロースメンブレンの上流側から約15mmの位置にライン幅約1mmのコントロールラインとして、1.0mg/mLの抗ビオチンモノクローナル抗体(製品名:Anti−Biotin antibody、品番:GTX44344、GENETEX社製)溶液をイムノクロマトディスペンサー(BIODOT社製)を用いて1.0μL/cmの塗布量で塗布した。その後、40℃で30分乾燥し、HbA1c測定用メンブレンを作製した。
10mm×150mmのコンジュゲーションパッド(GLASSFIBER DIAGNOSTIC PAD GFDX(Merk millipore社製))に前記検出抗体と標識物質の混合液(混合比6:1)225μLをイムノクロマトディスペンサー(BIODOT社製)を用いて15μL/cmになるように均一に噴霧した。その後、40℃で30分乾燥し、HbA1c測定用コンジュゲーションパッドを作製した。
市販のHb標準物質である総ヘモグロビン常用参照標準物質JCCRM912−2(一般社団法人検査医学標準物質機構社製)3水準を生体試料希釈液(50mM PBS、pH7.4+1.0wt%TritonX−100)で500倍に希釈し、HbA1c(%)が5.2%で、Hb濃度がそれぞれ0.156g/L、0.274g/L、0.359g/Lの各Hb試料(3水準)を調製した。
コンジュゲーションパッドに検出粒子を含まないイムノクロマト試験片を水平な台に設置した。次に、前記Hb試料(3水準)100μLをマイクロピペットで分取し、サンプルパッドに緩やかに滴下した。滴下してから1分後、サンプルパッド部においてHb濃度を反射光測定装置を用いて測定した。なお、前記反射光測定装置は、発光素子として砲弾型LED(型番:OSSV5111A、波長:400nm、指向角:15°、OptoSupply社製)を、受光素子としてフォトダイオード(型番;S8746−01、浜松ホトニクス社製)をそれぞれ用いた。この結果、Hb濃度に応じた反射吸光度を確認することができた。Hb測定の結果(n=10の平均値)を表1に示す。また、Hb濃度(X軸)と反射吸光度(Y軸)の相関性からHbの検量線を作成した。結果を図10に示す。
市販のHbA1c標準物質であるHbA1c測定性能評価用試料QRM HbA1c 2007−1(一般社団法人検査医学標準物質機構社製)4水準を生体試料希釈液(50mM PBS、pH7.4+1.0wt%TritonX−100)で500倍に希釈しHb濃度が0.320g/Lで、HbA1c(%)が5.29%、6.96%、9.08%、10.79%の各HbA1c試料(4水準)を調製した。
実施例2で得られたイムノクロマト試験片を水平な台に設置した。次に、HbA1c試料(4水準)100μLをマイクロピペットで分取し、サンプルパッドに緩やかに滴下した。滴下してから10分後、メンブレン上のテストラインとコントロールラインをイムノクロマトリーダー(浜松ホトニクス社製:C10060−10)を用いて測定した。結果、テストライン(T)はHbA1c濃度に応じた反射吸光度を確認することができた。また、コントロールライン(C)はHbA1c濃度に依存せず一定の反射吸光度を確認することができた。テストラインの反射吸光度をコントロールラインの反射吸光度で割算し、補正値(T/C)とした。HbA1c測定値(テストライン測定値)、コントロールライン測定値、補正値の結果(n=10の平均値)を表2に示す。また、HbA1c濃度(X軸)と補正値(Y軸)の相関性からHbA1cの検量線を作成した。結果を図11に示す。
(イムノクロマト試験片の作製)
イムノクロマト試験片は、イムノクロマトグラフで一般的に使用されるスライド構成で作製した。具体的には、検出粒子に青色のラテックス粒子を、サンプルパッドとして、セルロース製のろ紙(CELLULOSE FIBER SAMPLE PADS CFSP(Merk millipore社製))、前記HbA1c測定用コンジュゲーションパッド、前記HbA1c測定用メンブレン、吸収パッド(CELLULOSE FIBER SAMPLE PADS CFSP(Merk millipore社製))を、各々端部が一部重なるように連接配置し、図4に示されるような幅4mm、長さ60mmのイムノクロマト試験片を作製した。なお、サンプルパッドの長さは20mm、コンジュゲーションパッドの長さは10mm、サンプルパッドとコンジュゲーションパッドとの接触可能部の長さは4mmとした。また、サンプルパッドの下面とコンジュゲーションパッドの上流側上面の接触長が1mmになるようにサンプルパッドとコンジュゲーションパッドの間に長さ3mm、厚み100μmのポリエチレンテレフタレート製フィルム(コスモシャイン(登録商標)東洋紡社製)を設置した。
得られたイムノクロマト試験片を水平な台に設置した。次に、前記Hb試料(3水準)100μLをマイクロピペットで分取し、サンプルパッドに緩やかに滴下した。滴下してから1分後、サンプルパッド部のHbを反射光測定装置を用いて測定した。
測定の感度は、Hb試料の高濃度品(0.359g/L)の反射吸光度と、低濃度品(0.156g/L)の反射吸光度の差(ΔHb)で評価し、ΔHb>50mAbsを○(excellent)、10mAbs≦ΔHb≦50mAbsを△(good)、ΔHb<10mAbsを×(bad)とした。
また、測定の再現性は、反射吸光度のn=10のCV(%)で評価し、CV(%)<5%を○(excellent)、5%≦CV(%)≦10%を△(good)、CV(%)>10%を×(bad)とした。
さらに、測定の正確性は、Hb試料の高濃度品(0.359g/L)の反射吸光度を測定し、得られた吸光度と前記検量線とからHb濃度を算出した。得られたHb濃度を用い、下記式より評価した。正確性<10%を○(excellent)、10%≦正確性≦20%を△(good)、正確性>20%を×(bad)とした。
正確性%=(Hb濃度−0.359)/0.359*100
これらの結果、実施例1のイムノクロマト試験片は、感度(ΔHb)は100mAbsで○(excellent)、再現性(CV(%))は3%で○(excellent)、正確性は8%で○(excellent)と、いずれも良好であった。結果を表3にまとめた。
得られたイムノクロマト試験片を水平な台に設置した。次に、HbA1c試料(4水準)100μLをマイクロピペットで分取し、サンプルパッドに緩やかに滴下した。滴下してから10分後、メンブレン上のテストラインとコントロールラインをイムノクロマトリーダー(浜松ホトニクス社製:C10060−10)を用いて測定した。
測定の感度は、HbA1c試料の高濃度品(10.79%)のテストラインの反射吸光度と、低濃度品(5.29%)のテストラインの反射吸光度の差:ΔHbA1cで評価し、ΔHbA1c>100mAbsを○(excellent)、50mAbs≦ΔHbA1c≦100mAbsを△(good)、ΔHbA1c<50mAbsを×(bad)とした。
これらの結果、実施例1のイムノクロマト試験片は、感度(ΔHbA1c)は130mAbsで○(excellent)であった。結果を表3にまとめた。
実施例1と同様の部材を用いて図5に示されるような幅4mm、長さ60mmのイムノクロマト試験片を作製した。なお、サンプルパッドの長さは20mm、コンジュゲーションパッドの長さは10mm、サンプルパッドとコンジュゲーションパッドとの接触可能部の長さは10mmとした。また、サンプルパッドの下面とコンジュゲーションパッドの上流側上面の接触長が1mmになるようにサンプルパッドとコンジュゲーションパッドの間に長さ9mm、厚み100μmのポリエチレンテレフタレート製フィルム(コスモシャイン(登録商標)東洋紡社製)を設置した。
Hb測定の結果、感度(ΔHb)は90mAbsで○(excellent)、再現性(CV(%))は5%で○(excellent)、正確性は3%で○(excellent)と、いずれも良好であった。
また、HbA1c測定の結果、感度(ΔHbA1c)は125mAbsで○(excellent)であった。結果を表3にまとめた。
実施例1と同様の部材を用いて図6に示されるようなハウジングケースに内蔵されたイムノクロマト試験片を作製した。なお、サンプルパッドの長さは20mm、コンジュゲーションパッドの長さは10mm、サンプルパッドとコンジュゲーションパッドとの接触可能部の長さは10mmとした。また、サンプルパッドの下面とコンジュゲーションパッドの上流側上面の接触長が2mmになるようにサンプルパッドとコンジュゲーションパッドの間にハウジングケースに取り付けられた拡散防止部材を挟み込んだ。
Hb測定の結果、感度(ΔHb)は90mAbsで○(excellent)、再現性(CV(%))は6%で△(good)、正確性は6%で○(excellent)と、いずれも良好であった。
また、HbA1c測定の結果、感度(ΔHbA1c)は130mAbsで○(excellent)であった。結果を表3にまとめた。
実施例1と同様の部材を用いて図5に示されるような幅4mm、長さ60mmのイムノクロマト試験片を作製した。なお、サンプルパッドの長さは20mm、コンジュゲーションパッドの長さは10mm、サンプルパッドとコンジュゲーションパッドとの接触可能部の長さは10mmとした。また、サンプルパッドの下面とコンジュゲーションパッドの上流側上面の接触長が1mmになるようにサンプルパッドとコンジュゲーションパッドの間に長さ9mm、厚み60μmのポリプロピレン製フィルム(トレファン(登録商標)東レ社製)
Hb測定の結果、感度(ΔHb)は85mAbsで○(excellent)、再現性(CV(%))は3%で○(excellent)、正確性は9%で○(excellent)と、いずれも良好であった。
また、HbA1c測定の結果、感度(ΔHbA1c)は130mAbsで○(excellent)であった。結果を表3にまとめた。
実施例1と同様の部材を用いて図5に示されるような幅4mm、長さ60mmのイムノクロマト試験片を作製した。なお、サンプルパッドの長さは20mm、コンジュゲーションパッドの長さは10mm、サンプルパッドとコンジュゲーションパッドとの接触可能部の長さは10mmとした。また、サンプルパッドの下面とコンジュゲーションパッドの上流側上面の接触長が1mmになるようにサンプルパッドとコンジュゲーションパッドの間に長さ9mm、厚み100μmのパーフルオロアルコキシ樹脂製フィルム(ネオフロン(登録商標)ダイキン社製)を設置した。
Hb測定の結果、感度(ΔHb)は85mAbsで○(excellent)、再現性(CV(%))は2%で○(excellent)、正確性は7%で○(excellent)と、いずれも良好であった。
また、HbA1c測定の結果、感度(ΔHbA1c)は125mAbsで○(excellent)であった。結果を表3にまとめた。
実施例1と同様の部材を用いて図5に示されるような幅4mm、長さ60mmのイムノクロマト試験片を作製した。なお、サンプルパッドの長さは20mm、コンジュゲーションパッドの長さは10mm、サンプルパッドとコンジュゲーションパッドとの接触可能部の長さは10mmとした。また、サンプルパッドの下面とコンジュゲーションパッドの上流側上面の接触長が1mmになるようにサンプルパッドとコンジュゲーションパッドの間に長さ9mm、厚み100μmのポリエステル系合成紙(クリスパー(登録商標)東洋紡社製)を設置した。
Hb測定の結果、感度(ΔHb)は100mAbsで○(excellent)、再現性(CV(%))は4%で○(excellent)、正確性は9%で○(excellent)と、いずれも良好であった。
また、HbA1c測定の結果、感度(ΔHbA1c)は130mAbsで○(excellent)であった。
検出粒子に赤色のラテックス粒子(K015、赤色、Merkmillipore社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして実験を行った。実施例1と同様の部材を用いて図5に示されるような幅4mm、長さ60mmのイムノクロマト試験片を作製した。なお、サンプルパッドの長さは20mm、コンジュゲーションパッドの長さは10mm、サンプルパッドとコンジュゲーションパッドとの接触可能部の長さは10mmとした。また、サンプルパッドの下面とコンジュゲーションパッドの上流側上面の接触長が1mmになるようにサンプルパッドとコンジュゲーションパッドの間に長さ9mm、厚み100μmのポリエステル系合成紙(クリスパー(登録商標)東洋紡社製)を設置した。
Hb測定の結果、感度(ΔHb)は80mAbsで○(excellent)、再現性(CV(%))は4%で○(excellent)、正確性は9%で○(excellent)と、いずれも良好であった。
また、HbA1c測定の結果、感度(ΔHbA1c)は80mAbsで○(excellent)であった。
実施例1と同様の部材を用いて図3に示されるような幅4mm、長さ60mmのイムノクロマト試験片を作製した。なお、サンプルパッドの長さは20mm、コンジュゲーションパッドの長さは10mm、サンプルパッドとコンジュゲーションパッドとの接触可能部の長さは10mmとした。また、サンプルパッドとコンジュゲーションパッドの間に拡散防止手段を設けなかった。
Hb測定の結果、感度(ΔHb)は90mAbsで○(excellent)、再現性(CV(%))は13%で×(bad)、正確性は30%で×(bad)であった。
また、HbA1c測定の結果、感度(ΔHbA1c)は130mAbsで○(excellent)であった。
実施例1と同様の部材を用いて図7に示されるような幅4mm、長さ60mmのイムノクロマト試験片を作製した。なお、サンプルパッドの長さは20mm、コンジュゲーションパッドの長さは10mm、サンプルパッドとコンジュゲーションパッドとの接触可能部の長さは2mmとした。また、サンプルパッドとコンジュゲーションパッドの間に拡散防止手段を設けなかった。
サンプルパッドへの青色の検出粒子の逆流が目視にて確認できた。Hb測定の結果、感度(ΔHb)は100mAbsで○(excellent)、再現性(CV(%))は8%で△(good)、正確性は22%で×(bad)であった。
また、HbA1c測定の結果、感度(ΔHbA1c)は125mAbsで○(excellent)であった。
検出粒子に赤色のラテックス粒子(K015、赤色、Merk millipore社製)を用いた以外は、比較例1と同様にして実験を行った。
サンプルパッドへの赤色の検出粒子の逆流が目視にて確認できた。Hb測定の結果、感度(ΔHb)は80mAbsで○(excellent)、再現性(CV(%))は9%で△(good)、正確性は40%で×(bad)であった。
また、HbA1c測定の結果、感度(ΔHbA1c)は80mAbsで○(excellent)であった。
2:サンプルパッド
3:コンジュゲーションパッド
4:吸収パッド
5:テストライン
6:コントロールライン
7:粘着シート
8:第1の分析対象物質の測定部位
9:拡散防止手段
10:第一の開口部
11:第二の開口部
12:第三の開口部
20:反射光測定装置
21:装着部
22:イムノクロマト試験片
23:発光素子
24:受光素子
Claims (8)
- サンプルパッド、コンジュゲーションパッド、メンブレン、吸収パッドが順に連接配置され、前記サンプルパッドの下面の一部と前記コンジュゲーションパッドの上面の少なくとも一部が接触可能なように配置されており、前記接触可能部に拡散防止手段が設けられたイムノクロマト試験片を用い、少なくとも下記工程(i)から(iii)をこの順に経て、生体試料中の第1の分析対象物質および第2の分析対象物質を定量する方法。
工程(i):生体試料と生体試料希釈液とを体積比1:100〜1:1000で混合して生体試料溶液を調製する工程
工程(ii):工程(i)で得られた生体試料溶液を、イムノクロマト試験片に滴下し、展開させる工程
工程(iii):サンプルパッドにおいて第1の分析対象物質を比色定量する工程、およびメンブレンにおいて第2の分析対象物質を比色定量する工程 - 前記接触可能部の長さは、4mm以上である請求項1に記載の方法。
- 前記拡散防止手段は、着色粒子の拡散を防止するものである請求項1または2に記載の方法。
- 前記拡散防止手段は、フィルムまたはシートである請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記拡散防止手段は、前記コンジュゲーションパッドの上流側上面の一部が前記サンプルパッドと接触するように配置されている請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記コンジュゲーションパッドは、着色粒子を含有する請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 前記第1の分析対象物質がヘモグロビンである請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
- 前記第2の分析対象物質がヘモグロビンA1cである請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
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