JP7348780B2 - 擬似便、およびこれを用いた便潜血検査の精度管理方法 - Google Patents
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Description
具体的には、本発明は以下のとおりである。
〔2〕 前記糖類が、糖アルコール、アルドース、およびアルドースからなる二糖の少なくとも1種を含む、〔1〕に記載の擬似便。
〔3〕 前記糖類が、グリセロール、ソルビトール、マンニトール、エリスリトール、キシリトール、グルコース、ガラクトース、トレハロース、ラクトース、およびマルトースからなる群より選択される少なくとも1種を含む、〔1〕または〔2〕に記載の擬似便。
〔4〕 前記糖類が炭素数4以上の糖類を含む、〔1〕~〔3〕に記載の擬似便。
〔5〕 前記炭素数4以上の糖類が、ソルビトール、マンニトール、エリスリトール、キシリトール、およびトレハロースからなる群より選択される少なくとも1種を含む、〔4〕に記載の擬似便。
〔6〕 前記糖類の含有量が1.5~70質量%である、〔1〕~〔5〕に記載の擬似便。
〔7〕 前記ヘモグロビン断片化物がヘモグロビンの酵素部分分解物である、〔1〕~〔6〕に記載の擬似便。
〔8〕 前記ヘモグロビン断片化物の鉄相当量が2~100μg/gである、〔1〕~〔7〕に記載の擬似便。
〔9〕 内部標準物質を含む、〔1〕~〔8〕に記載の擬似便。
〔10〕 前記内部標準物質がグリセロールである、〔9〕に記載の擬似便。
〔11〕 基材と、ヘモグロビンとを含む擬似便における前記ヘモグロビンを安定化する方法であって、
前記擬似便に、1種または複数種類の糖類と、ヘモグロビン断片化物とを含有させる、
擬似便中におけるヘモグロビンの安定化方法。
〔12〕 〔1〕~〔10〕に記載の擬似便を採取し、
当該採取した擬似便におけるヘモグロビンの採取量を測定する、方法。
〔13〕 〔12〕に記載の方法で得られたヘモグロビンの採取量と、擬似便の採取量とに基づき、前記擬似便中のヘモグロビンの含有量を算出する、方法。
〔14〕 〔9〕または〔10〕に記載の擬似便を採取し、
当該採取した擬似便におけるヘモグロビンの採取量および内部標準物質の採取量を測定する、方法。
〔15〕 〔14〕に記載の方法で得られた内部標準物質の採取量に基づき、擬似便の採取量を算出する、方法。
〔16〕 〔14〕に記載の方法で得られたヘモグロビンの採取量と、〔15〕に記載の方法で得られた擬似便の採取量とに基づき、前記擬似便中のヘモグロビンの含有量を算出する、方法。
〔17〕 〔9〕または〔10〕に記載の擬似便を採取し、
当該採取した擬似便における内部標準物質の採取量を測定する、方法。
〔18〕 〔17〕に記載の方法で得られた内部標準物質の採取量に基づき、擬似便の採取量を算出する、方法。
〔19〕 〔13〕または〔16〕に記載の方法で得られた擬似便中のヘモグロビンの含有量を指標として用いる、便潜血検査の精度管理方法。
〔20〕 〔15〕または〔18〕に記載の方法で得られた擬似便の採取量を指標として用いる、便潜血検査の精度管理方法。
〔21〕 〔15〕または〔18〕に記載の方法で得られた擬似便の採取量を指標として用いる、採便容器の評価方法。
〔擬似便〕
本発明の一実施形態に係る擬似便は、基材と、ヘモグロビンとを含むものであって、さらに、糖類と、ヘモグロビン断片化物とを含む。
基材は、糞便に物理的性状を近似させることのできる素材であれば、その種類は特に限定されない。具体的には、米粉、小麦粉、大麦粉、トウモロコシ粉、大豆粉、ジャガイモ粉等の穀物粉;小魚粉末、甲殻類粉末、卵黄粉末等の動物性粉末;などが挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
なお、本明細書において、擬似便に含まれる各成分の「含有量」とは、擬似便の質量に対する各成分の質量の割合をいうものとする。
本実施形態の擬似便に用いるヘモグロビンは、便潜血検査で検出するヘモグロビンと同様に検出されるものである。より具体的には、ヒトヘモグロビンであることが好ましい。
擬似便中のヘモグロビンの含有量は、糞便中に通常検出される量と同程度の量であればよく、例えば、1~400μg/gとすることができ、また10~200μg/gとすることができる。
擬似便中のヘモグロビンの含有量は、擬似便を採取し、これに含まれるヘモグロビンの質量(採取量)を測定し、擬似便の質量で除することにより、算出することができる。ヘモグロビンの採取量は、便潜血検査と同様の手法により測定することができ、より具体的には、ラテックス凝集反応法、金コロイド凝集反応法、イムノクロマトグラフ法、またはELISA法等の免疫学的測定法;ヘモグロビンのペルオキシダーゼ様活性を利用した化学発色反応法;などにより測定することができる。
本実施形態における糖類は、後述するヘモグロビン断片化物と相乗的に作用し、ヘモグロビンを安定化することができる。
本実施形態において用いることのできる糖アルコールとしては、ソルビトール、マンニトール、キシリトール、エリスリトール、グリセロール等が含まれ、イノシトール、クエルシトール等のシクリトールを用いてもよい。
本実施形態において用いることのできる糖には、単糖、二糖、オリゴ糖が挙げられる。
単糖には、グルコース、ガラクトース、マンノース、キシロース、アラビノース等のアルドース;フルクトース、ソルボース等のケトースが含まれる。
二糖には、トレハロース、マルトース、ラクトース等が含まれる。
オリゴ糖には、単糖単位が3~10のものが含まれる。
これらの糖類は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。また糖アルコールと糖とを適宜併用してもよい。
また、ヘモグロビン断片化物との相乗的なヘモグロビンの安定化をより効果的に実現する観点から、上記糖類は、炭素数4以上の糖類を含むことが好ましく、炭素数5以上の糖類を含むことがさらに好ましい。
非還元糖類としては、グリセロール、ソルビトール、マンニトール、キシリトール、エリスリトール、およびトレハロースからなる群から選ばれる少なくとも一種であってよい。
また、一部の糖類は、後述する内部標準物質として用いることもできる(詳細は後述する)。
一方、糖類の含有量の上限値は特に限定されないが、70質量%であってよく、また50質量%であってよく、さらには40質量%であってよい。糖類の含有量が上記上限値以下であっても、本実施形態によればヘモグロビンの安定化効果は十分に発揮される。
一方、炭素数4以上の糖類の含有量の上限値は、特に限定されないが、50質量%であってよく、また45質量%であってよく、さらには35質量%であってよい。炭素数4以上の糖類の含有量が上記上限値以下であっても、本実施形態によればヘモグロビンの安定化効果は十分に発揮される。
本実施形態で用いるヘモグロビン断片化物は、ヘモグロビンを断片化したものである。
ヘモグロビン断片化物は、前述した糖類と相乗的に作用し、ヘモグロビンを安定化することができる。
断片化する方法としては、酵素分解法、化学分解法等が挙げられるが、酵素分解法によることが好ましい。酵素分解法において用いる酵素は、タンパク質分解酵素であれば特に制限されず、ペプシン、アルカラーゼ等の汎用のタンパク質分解酵素を用いることができる。
また、酵素分解法においては、ヘモグロビンの安定化効果を優れたものとする観点から、部分分解にとどめることが好ましい。すなわち、上記ヘモグロビン断片化物としては、ヘモグロビンの酵素部分分解物であることが好ましい。
ヘモグロビン断片化物の鉄相当量が上記範囲にあると、ヘモグロビン断片化物によるヘモグロビン安定化効果がより一層顕著なものとなる。
擬似便中におけるヘモグロビン断片化物の鉄相当量は、例えば、オルト-フェナントロリン比色法または原子吸光法等の公知の方法により測定することができる。例えば、分子量を指標に、電気泳動、質量分析、ゲルろ過クロマトグラフィー、限外ろ過等により、ヘモグロビン断片化物を含む画分を擬似便から分画し、得られた画分中の鉄量を上記方法により測定することができる。また、より簡便には、擬似便中の全鉄量を上記方法により測定し、またヘモグロビン含有量を別途測定・算出したうえで、ヘモグロビンにおける鉄量の比(ヘモグロビン1gあたり鉄3.39mg)からヘモグロビン由来の鉄量を算出し、全鉄量から減算した値を、ヘモグロビン断片化物の鉄相当量としてもよい。
ここで、上記擬似便中のヘモグロビン断片化物の含有量は、採取した擬似便におけるヘモグロビン断片化物の質量(採取量)を擬似便の採取量で除することにより、算出することができる。ヘモグロビン断片化物の採取量は、例えば、分子量を指標に、電気泳動、質量分析、ゲルろ過クロマトグラフィー、限外ろ過等により、ヘモグロビン断片化物とヘモグロビンとを分離(あるいは分画)し、定量することで測定することができる。また、ヘモグロビンおよびヘモグロビン断片化物は、ヘムの吸光を指標にその他の成分と分離(あるいは分画)することができる。
本実施形態に係る擬似便は、内部標準物質を含むことが好ましい。
内部標準物質を含むことで、擬似便を採取して便潜血検査に供する際に、内部標準物質の採取量を測定することにより、擬似便の採取量を算出することができる。
より具体的には、便潜血検査と同様に臨床検査の分野で簡易に測定することの可能な、グリセロール、グリセロール-3-リン酸、乳酸、コリン、グルコースやマルトース、トレハロース等の糖、4-アミノアンチピリン、p-ニトロフェノール、p-ニトロアニリン、リン酸塩等が挙げられ、これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
これらの中でも、グリセロール、グリセロール-3-リン酸、乳酸、グルコース、4-アミノアンチピリンが好ましく、安定性に優れ、測定が簡便でかつ感度に優れ、高濃度での添加が可能であり、さらにヘモグロビンの安定化効果をも有することから、グリセロールが特に好ましい。
これらの内部標準物質は、臨床検査施設で測定されている従来公知の方法により、採取量を容易に測定することができる。
一方、内部標準物質の含有量の上限値は特に限定されないが、50質量%であってよく、また30質量%であってよく、さらに20質量%であってよく、さらにまた10質量%であってよい。内部標準物質の含有量が上記上限値以下であっても、内部標準物質の採取量の測定は容易であり、また測定にあたり希釈などの操作を省略しやすくなり、擬似便の採取量を精度よく簡便に算出することができる。
本実施形態に係る擬似便は、粘度調整等の観点から、必要に応じて、水を配合することもできる。擬似便中における水の含有量は、下限値を0質量%とすることができ、また5質量%とすることができ、さらには10質量%とすることができ、さらには、30質量%とすることができる。一方、水の含有量の上限値は、65質量%とすることでき、また60質量%とすることができ、さらには50質量%とすることができる。
本実施形態の擬似便は、上記成分を含有させることができれば、その製造方法は特に制限されないが、擬似便中の均質性をより高める観点から、基材以外の成分、すなわち、ヘモグロビン、糖類、ヘモグロビン断片化物、さらに所望により内部標準物質やその他の成分を、水等の適当な溶媒にて溶解し、得られた溶液を基材とよく混合し、基材に溶液を含浸させる等の方法が挙げられる。この場合、基材と溶液の質量比は、1:0.5~1:1.7が好ましく、1:0.6~1:1.6がより好ましく、1:0.7~1:1.5が特に好ましい。
別の方法として、基材およびその他の成分を混合した後、得られた混合物と水等の適当な溶媒とを混合する等の方法が挙げられる。
均質かどうかの確認は、得られた擬似便の数か所を適宜サンプリングして、ヘモグロビンや内部標準物質等の濃度を測定することにより確認することができる。
得られた擬似便は、低温条件(例えば、4℃以下、好ましくは-10℃以下)で保存することができ、使用時に室温等に戻して使用することができる。
本実施形態に係る便潜血検査の精度管理方法および採便容器の評価方法は、上記実施形態に係る擬似便を使用するものである。
本実施形態においては、擬似便中のヘモグロビンが高度に安定化されているため、かかる擬似便を検体として用いることにより、便潜血検査の精度を管理することができる。
また、本明細書において、擬似便に含まれる各成分(ヘモグロビン、内部標準物質等)の採取量とは、上記採取した擬似便に含まれる各成分の質量をいう。なお、本実施形態において、擬似便中のヘモグロビンまたは内部標準物質の採取量は、例えば、採取した擬似便を、緩衝液等を含む溶液に懸濁し、その懸濁液について公知の方法でヘモグロビンまたは内部標準物質の濃度を測定し、得られた濃度と溶液量とを用いて求めることができる。
(1a)上記実施形態に係る擬似便を採取し、当該採取した擬似便におけるヘモグロビンの採取量を測定する。
(1b)上記(1a)で得られたヘモグロビンの採取量と、擬似便の採取量とに基づき、擬似便中のヘモグロビンの含有量を算出する。
(1c)便潜血検査の精度管理方法において、上記(1b)で得られた擬似便中のヘモグロビンの含有量を指標として用いる。
また、擬似便の採取に用いる採便容器の機構等により、採便量が一定値とみなせる場合には、かかる値を上記(1b)における擬似便の採取量として用いてもよい。
さらに、擬似便として内部標準物質を含むものを用いる場合には、採取した擬似便における内部標準物質の採取量を測定し、これに基づき擬似便の採取量を算出してもよい(後述する精度管理方法(2))。
また、上記(1a)~(1c)は、2以上の実施者が任意の工程を分担して行ってもよい。例えば、上記(1a)のみ、または上記(1a)および(1b)を、便潜血検査の検査施設が行い、得られた結果を精度管理実施機関が集計し、当該精度管理実施機関が上記(1b)以降(または上記(1c))を行ってもよい。かかる精度管理方法としては、例えば、採便容器間の精度管理、さらにはコントロールサーベイなどが挙げられる。
(2a)上記実施形態に係る擬似便(さらに内部標準物質を含むもの)を採取し、当該採取した擬似便におけるヘモグロビンの採取量および内部標準物質の採取量を測定する。
(2b)上記(2a)で得られた内部標準物質の採取量に基づき、擬似便の採取量を算出する。
(2c)上記(2a)で得られたヘモグロビンの採取量と、上記(2b)で得られた擬似便の採取量とに基づき、擬似便中のヘモグロビンの含有量を算出する。
(2d)便潜血検査の精度管理方法において、上記(2c)で得られた擬似便中のヘモグロビンの含有量を指標として用いる。
2以上の実施者が分担して行う場合は、例えば、上記(2a)のみ、または(2b)までもしくは(2c)までを便潜血検査の検査施設が行い、得られた結果を精度管理実施機関が集計し、当該精度管理実施機関が(2b)以降(または(2c)以降,(2d)のみ)を行ってもよい。さらに、検査施設および精度管理実施機関以外の実施者が(2b)および/または(2c)を実施してもよい。
例えば、本実施形態に係る精度管理方法のさらに別の好ましい一態様は、以下のように行うこともできる(精度管理方法(3))。
(3a)上記実施形態に係る擬似便(さらに内部標準物質を含むもの)を採取し、当該採取した擬似便における内部標準物質の採取量を測定する。
(3b)上記(3a)で得られた内部標準物質の採取量に基づき、擬似便の採取量を算出する。
(3c)便潜血検査の精度管理方法において、上記(3b)で得られた擬似便の採取量を指標として用いる。
2以上の実施者が分担して行う場合は、例えば、上記(3a)のみ、または(3b)までを便潜血検査の検査施設が行い、得られた結果を精度管理実施機関が集計し、当該精度管理実施機関が(3b)以降(または上記(3c)のみ)を行ってもよい。
なお、採便容器の評価には、採便容器の精度を管理することを含むことができる。
米粉(五百城ニユートリイ社製)を脱イオン水にて洗浄し、濾過して乾燥した。得られた米粉の洗浄物を基材として用いた。
・ヒトヘモグロビンA0(シグマアルドリッチ社製):100μg/mL(添加溶液中)
・糖類:擬似便中の濃度は表中に記載
・タンパク質分解酵素によるブタ由来のヘモグロビン断片化物(ILS社製,ヘムロン2HiWS,鉄含有量2.1質量%):擬似便中の濃度は表中に記載
・アジ化ナトリウム(富士フイルム和光純薬社製):0.09質量%(擬似便中)
ここで、ヘモグロビン断片化物は、SDS-PAGE分析では分子量3kDa~9kDaの位置にブロードなバンドが確認できるものであり、断片化されていないヒトヘモグロビン(α鎖、β鎖いずれも16kDa程度)と区別されるものである。
加速試験は、擬似便を解凍後、加速試験前、加速試験(45℃:1日,3日,7日)後にそれぞれサンプルを採取し、次に述べるヘモグロビン測定に供した。
加速試験前または加速試験後の擬似便の数カ所から、約10~20mgのサンプルを取り、その採取量(mg)を測定したうえで、4mLの緩衝液が入った試験管に入れて撹拌してサンプルを懸濁させた。試験管中の懸濁液を遠心分離し、その上清をヘモグロビン測定のために供した。
ヘモグロビン測定試薬はOC-ヘモディアオートIII‘栄研’(栄研化学社製)を使用し、OCセンサーDIANA(栄研化学社製)を用いて測定した。
得られたヘモグロビン測定値(ng/mL)に基づき、下記式により、予め測定した擬似便の採取量(mg)で除し、緩衝液量(4mL)で補正してヘモグロビン補正濃度(μg/g便)を算出した。
ヘモグロビン補正濃度=(測定値/採取量)×緩衝液量
得られた結果より、加速試験後のヘモグロビン補正濃度を加速試験前の同濃度で除することにより、ヘモグロビン残存率としてヘモグロビンの安定性を評価した。
結果を表1~表6に示す。なお、同じ表に示した試料については、加速試験を同時並行で行った。
Claims (21)
- 基材と、ヘモグロビンとを含む擬似便であって、さらに、1種または複数種類の糖類と、ヘモグロビン断片化物とを含む、擬似便。
- 前記糖類が、アルドース、およびアルドースからなる二糖の少なくとも1種を含む、請求項1に記載の擬似便。
- 前記糖類が、グルコース、ガラクトース、トレハロース、ラクトース、およびマルトースからなる群より選択される少なくとも1種を含む、請求項1または2に記載の擬似便。
- 前記糖類が炭素数4以上の糖類を含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の擬似便。
- 前記炭素数4以上の糖類が、トレハロースを含む、請求項4に記載の擬似便。
- 前記糖類の含有量が1.5~70質量%である、請求項1~5のいずれか一項に記載の擬似便。
- 前記ヘモグロビン断片化物がヘモグロビンの酵素部分分解物である、請求項1~6のいずれか一項に記載の擬似便。
- 前記ヘモグロビン断片化物の鉄相当量が2~100μg/gである、請求項1~7のいずれか一項に記載の擬似便。
- 内部標準物質を含む、請求項1~8のいずれか一項に記載の擬似便。
- 前記内部標準物質がグリセロールである、請求項9に記載の擬似便。
- 基材と、ヘモグロビンとを含む擬似便における前記ヘモグロビンを安定化する方法であって、
前記擬似便に、1種または複数種類の糖類と、ヘモグロビン断片化物とを含有させる、
擬似便中におけるヘモグロビンの安定化方法。 - 請求項1~10のいずれか一項に記載の擬似便を採取し、
当該採取した擬似便におけるヘモグロビンの採取量を測定する、方法。 - 請求項12に記載の方法で得られたヘモグロビンの採取量と、擬似便の採取量とに基づき、前記擬似便中のヘモグロビンの含有量を算出する、方法。
- 請求項9または10に記載の擬似便を採取し、
当該採取した擬似便におけるヘモグロビンの採取量および内部標準物質の採取量を測定する、方法。 - 請求項14に記載の方法で得られた内部標準物質の採取量に基づき、擬似便の採取量を算出する、方法。
- 請求項14に記載の方法で得られたヘモグロビンの採取量と、請求項15に記載の方法で得られた擬似便の採取量とに基づき、前記擬似便中のヘモグロビンの含有量を算出する、方法。
- 請求項9または10に記載の擬似便を採取し、
当該採取した擬似便における内部標準物質の採取量を測定する、方法。 - 請求項17に記載の方法で得られた内部標準物質の採取量に基づき、擬似便の採取量を算出する、方法。
- 請求項13または16に記載の方法で得られた擬似便中のヘモグロビンの含有量を指標として用いる、便潜血検査の精度管理方法。
- 請求項15または18に記載の方法で得られた擬似便の採取量を指標として用いる、便潜血検査の精度管理方法。
- 請求項15または18に記載の方法で得られた擬似便の採取量を指標として用いる、採便容器の評価方法。
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