JPH0574020B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は免疫学的診断法として微量の抗原また
は抗体の検出に用いられる検体検査装置、例えば
ラテツクス凝集反応を光学的に測定して抗原また
は抗体の検出を行なう装置に関する。

［従来の技術］ 特定の抗体または抗原で感作した不溶性担体粒
子（例えばラテツクス粒子）が所定濃度で浮遊す
る懸濁液に抗原または抗体を含む被検試料（例え
ば血清）を加えた懸濁液を用意して照射光を照射
する。その時、懸濁液中のラテツクス粒子が分散
状態にある場合は粒子径よりはるかに長い波長の
光は、第５図ａのようにラテツクス粒子の存在に
あまり影響されずに透過する。すなわち大きな強
度の透過光が得られる。ところが抗原抗体反応に
よつて前記感作されたラテツクスが互いに結合し
大きな粒子径の粒子塊を形成し、凝集した粒子塊
の粒子径が光の波長に近づくと、第５図ｂのよう
に粒子によつて光は散乱して透過光強度が減少す
る。この透過光強度の時間的な変化を捕えた反応
速度から懸濁液の濃度を測定して分析する反応速
度分析法や、反応が終了した後に懸濁液の透過光
強度や散乱光強度を測定して分析する反応終端分
析法等が従来から一般に知られている。これによ
つて被検試料中の特定の抗原量または抗体量の測
定が可能となり、免疫学的診断が行なわれてい
た。

一例として、第３図のように透明な容器である
光学セル４の中に試料液である所定濃度のラテツ
クス粒子懸濁液を蓄え、それに対してレーザ光源
１からレーザ光を照射し、その透過光強度を光検
出器６で検出して吸光度を求め、試験液中の反応
混合物の大きさや量を検出し、それによつてラテ
ツクス粒子の凝集状態の判断ができ、目的とする
抗原または抗体の量を定量することができる。

［発明が解決しようとしている問題点］ しかしながら、上記従来例のようにラテツクス
粒子懸濁液の吸光度によつてラテツクス粒子の凝
集塊の大きさを検出する場合、第４図に示すよう
にラテツクス粒子塊の粒径が大きくなるに従い吸
光度は直線的に増加するが、照射光の波長が
400nmや600nmといつた短い波長の場合は、ラテ
ツクス粒子がある一定の大きさを越えると、逆に
吸光度のグラフは低下してしまい、透過光強度よ
り求まつた吸光度に対して２つの粒径が対応して
しまい、どちらの粒径が正しい値か判断すること
ができなかつた。そこで吸光度のグラフが低下し
ないような長い波長の光、例えば波長800nmの光
を用いた場合には、ある粒径（約1.0μm）以上に
なると粒径の変化に対して吸光度の変化が小さ
く、測定感度が悪いという問題点があつた。

本発明は免疫反応生成物であるラテツクス粒子
塊がどのような粒径であつても測定可能で、免疫
反応を精度良く測定することのできる検体検査装
置の提供を目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上述した問題点を解決するため、試料液に照射
光を照射しそれによつて発生する光を測定するこ
とにより試料液中の粒子の凝集状態を測定する検
体検査装置において、前記照射光の光路中に光波
長変換手段を備える。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説
明する。

第１図は本発明の実施例の構成図であり、波長
800nmの半導体レーザ光源１から出射されたレー
ザ光は集光レンズ２の焦点位置に配される、波長
変換手段である非線形光学部材７に照射される。
ここで非線形光学部材７をエネルギ密度の高い焦
点位置に配置するのは、非線形光学部材の波長変
換効率が照射光のエネルギ密度が高いほど変換効
率も高いためである。変換効率に応じて非線形光
学部材７のSHG効果によつて半波長化すなわち
400nmに変換された光は、変換されなかつた元の
800nmの光と同一光路をたどり、非線形光学部材
７の後方に配置された800nmの波長の光のみを透
過させるフイルタ８、及び400nmの波長の光のみ
を透過させるフイルタ８′を順に切換えて光路中
に配置することによつて800nm及び400nmの波長
の光が順に選択される。選択された波長の光は集
光レンズ３を通つて、光学セル４の中に蓄えられ
た所定濃度のラテツクス懸濁液に照射される。こ
の時光学セル４中のラテツクス懸濁液を透過した
光は光検出器６により透過光強度が検出される。
この透過光強度は順に照射される800nm、400nm
の両波長の照射光に対応してそれぞれ検出され演
算回路１１に入力される。

ラテツクス懸濁液は第４図に示すように、照射
光として800nmと400nmの波長の光を用いた場合
では吸光度特性が異なり、両方の波長における透
過光強度を測定して吸光度を算出することにより
２つの異なる測定データが得られる。この２つの
吸光度のデータからラテツクス凝集塊の粒径を求
める方法について以下説明する。

第４図を見ると800nmの波長の光の吸光度特性
は吸光度約1.8、ラテツクス粒径約1.0μmまでは単
調増加であるが、それ以上になると吸光度の増加
がほとんどなくなる。すなわち800nmの波長の照
射光で得られた吸光度が1.8〜2.0程度であると正
確なラテツクス粒径の算出が困難である。また
400nmの波長の光の吸光度特性は、吸光度約2.8、
ラテクツクス粒径約0.5μmで極大となりそれ以降
は傾きが反転している。これにより400nmの波長
の照射光で得られた吸光度に対応するラテツクス
粒径が２つあるため、正しいラテツクス粒径を求
めることができない。

このように単独で得られた吸光度からはラテツ
クス粒径を特定することは困難である。しかしな
がら、異なる波長の照射光により得られる２つの
データを参照することによつて正確なラテツクス
粒径を求めることができる。まず波長800nmの吸
光度を参照し、吸光度が1.8より小さければ、す
なわちラテツクス粒径が1.0μmより小さければ、
その時の波長400nmあるいは800nmの吸光度に対
するラテツクス粒径が求めるラテツクス粒径であ
る。この場合はどちらの波長に対する吸光度を用
いても良い。また波長800nmの吸光度が1.8より
も大きければ、すなわちラテツクス粒径が1.0μm
より大きければ、波長400μmの吸光度を参照して
対応するラテツクス粒径を求める。このように吸
光度グラフの測定感度の高い部分を使用すること
により、精度の高いラテツクス粒径を算出するこ
とができ、それゆえ高精度の免疫測定が可能とな
る。

［他の実施例］ 第２図は本発明の他の実施例の構成図であり、
第１図と同一の符号は同一の部材を表わす。

本実施例は先の実施例に対して、２波長の光を
同時に試料液に照射し、透過光強度を各波長ごと
に分離して独立に検出する構成となつている。光
学セル４後方の受光光学系の光路中にはダイクロ
イツクミラー９が設けられ、波長800nmの透過光
はダイクロイツクミラー９を透過して光検出器６
にて受光される。またダイクロイツクミラー９で
反射された波長400nmの透過光は光検出器１０で
受光される。これら光検出器６、１０の出力は演
算回路１１に入力される。

このようにして得られた２波長の光による吸光
度から、先の実施例と同様にして正確なラテツク
ス粒径を求めることができる。

なお以上の実施例においては、２つの異なる波
長を用いたが、３つ以上の複数波長を用いること
によつて、更なる精度向上をはかることが可能で
ある。

［発明の効果］ 以上本発明によれば、照射光の光路中に照射光
を複数波長化する手段を設け、各波長に応じた異
なる測定データを得ることにより、従来法に比べ
測定精度の高い検体検査装置を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成図、第２図は本
発明の他の実施例の構成図、第３図は従来例の構
成図、第４図はラテツクス粒径と吸光度の関係の
図、第５図は測定原理の説明図である。図中、 １……レーザ光源、２，３，５……レンズ、４
……光学セル、６，１０……光検出器、７……非
線形光学部材、８，８′……フイルタ、９……ダ
イクロイツクミラー、１１……演算回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 試料液に照射光を照射しそれによつて発生す
   る光を測定することにより試料液中の粒子の凝集
   状態を測定する検体検査装置において、前記照射
   光の光路中に光波長変換手段を設けたことを特徴
   とする検体検査装置。 ２ 前記光波長変換手段は非線形光学部材である
   請求項１記載の検体検査装置。 ３ 前記照射光は半導体レーザ光源より発するレ
   ーザ光である請求項１又は２記載の検体検査装
   置。