JPH06213788A - 細胞学的物質の分解デバイス - Google Patents
細胞学的物質の分解デバイスInfo
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- JPH06213788A JPH06213788A JP5241613A JP24161393A JPH06213788A JP H06213788 A JPH06213788 A JP H06213788A JP 5241613 A JP5241613 A JP 5241613A JP 24161393 A JP24161393 A JP 24161393A JP H06213788 A JPH06213788 A JP H06213788A
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M45/00—Means for pre-treatment of biological substances
- C12M45/02—Means for pre-treatment of biological substances by mechanical forces; Stirring; Trituration; Comminuting
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S435/00—Chemistry: molecular biology and microbiology
- Y10S435/803—Physical recovery methods, e.g. chromatography, grinding
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 細胞学的物質を分解するデバイスを提供する
こと。 【構成】 サンプル瓶中に滑動可能に挿入される形状で
ある、上端部と底端部と側面とを有する細長い中空体１
０、デバイスをサンプル瓶中に挿入する場合に、サンプ
ル瓶とデバイスとの間に液体不透過性シールを形成する
シーリング手段２０、細胞学的物質を分解するために有
効で、かつ本体１０のサンプル瓶中への挿入時に、分解
された細胞学的物質が剪断プレート２６，３６を通って
本体中に入るのを可能にするために有効な所定サイズの
複数の孔２８，３８を画定する、本体１０の底端部を横
切って配置された複数の剪断プレート２６，３６及び本
体１０の上端部を管に接続する手段１４，１６を含む。
こと。 【構成】 サンプル瓶中に滑動可能に挿入される形状で
ある、上端部と底端部と側面とを有する細長い中空体１
０、デバイスをサンプル瓶中に挿入する場合に、サンプ
ル瓶とデバイスとの間に液体不透過性シールを形成する
シーリング手段２０、細胞学的物質を分解するために有
効で、かつ本体１０のサンプル瓶中への挿入時に、分解
された細胞学的物質が剪断プレート２６，３６を通って
本体中に入るのを可能にするために有効な所定サイズの
複数の孔２８，３８を画定する、本体１０の底端部を横
切って配置された複数の剪断プレート２６，３６及び本
体１０の上端部を管に接続する手段１４，１６を含む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は標本分析のために細胞学
的物質を成分分解するデバイスに関する。
的物質を成分分解するデバイスに関する。
【０００２】
【従来の技術】医師の診療所から受容される細胞懸濁液
は通常、集合した又は凝集したサンプル細胞を含む。こ
の物質を適当に分析するために、顕微鏡スライド上に単
細胞の代表的なサンプルを、凝集した細胞塊を最小にし
て、載せることが重要である。これは特に自動化スライ
ド分析の場合に該当する。自動化画像分析系による細胞
学的物質のスクリーニングのための必要条件は、成分分
解された細胞懸濁液のスミアー（塗抹）を調製するため
の再現可能で実用的な方法である。例えば、注射器処理
方法、振動方法、超音波方法及び、例えばトリプシン化
のような化学的方法のような、多くの方法が述べられて
いる。
は通常、集合した又は凝集したサンプル細胞を含む。こ
の物質を適当に分析するために、顕微鏡スライド上に単
細胞の代表的なサンプルを、凝集した細胞塊を最小にし
て、載せることが重要である。これは特に自動化スライ
ド分析の場合に該当する。自動化画像分析系による細胞
学的物質のスクリーニングのための必要条件は、成分分
解された細胞懸濁液のスミアー（塗抹）を調製するため
の再現可能で実用的な方法である。例えば、注射器処理
方法、振動方法、超音波方法及び、例えばトリプシン化
のような化学的方法のような、多くの方法が述べられて
いる。
【０００３】これらの方法の中で、最も広範囲に用いら
れている方法は注射器処理方法である。この方法は典型
的に１９ゲージ針を有する注射器の使用を含む。細胞懸
濁液を注射器に引き入れ、次に急激に排出する。注射器
からの乱流が細胞凝塊を剪断し、分解する。このプロセ
スは数回繰り返して、手動で又は蠕動ポンプによって自
動的に実施することができる。これらの方法に伴う困難
性は、これらの方法が労力を非常に要する及び／又は非
常に時間を要するので、効果的ではあるが、限定されて
いることである。
れている方法は注射器処理方法である。この方法は典型
的に１９ゲージ針を有する注射器の使用を含む。細胞懸
濁液を注射器に引き入れ、次に急激に排出する。注射器
からの乱流が細胞凝塊を剪断し、分解する。このプロセ
スは数回繰り返して、手動で又は蠕動ポンプによって自
動的に実施することができる。これらの方法に伴う困難
性は、これらの方法が労力を非常に要する及び／又は非
常に時間を要するので、効果的ではあるが、限定されて
いることである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】それ故、一般的に述べ
ると、本発明の目的は自動化画像分析系による細胞学的
物質のスクリーニングのために必要である、分解された
細胞懸濁液のスミアーの製造を可能にするデバイスを提
供することである。本発明の特別な目的は、このような
スミアーを先行技術デバイスによるよりも短時間でかつ
少ない労力で調製することを可能にする、この種のデバ
イスを提供することである。
ると、本発明の目的は自動化画像分析系による細胞学的
物質のスクリーニングのために必要である、分解された
細胞懸濁液のスミアーの製造を可能にするデバイスを提
供することである。本発明の特別な目的は、このような
スミアーを先行技術デバイスによるよりも短時間でかつ
少ない労力で調製することを可能にする、この種のデバ
イスを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によると、これら
の目的は次の要素： （ａ）サンプル瓶中に滑動可能に挿入される形状であ
る、上端部と底端部と側面とを有する細長い中空体； （ｂ）デバイスをサンプル瓶中に挿入する場合に、サン
プル瓶とデバイスとの間に液体不透過性シールを形成す
るシーリング手段； （ｃ）細胞学的物質を分解するために有効で、かつ本体
のサンプル瓶中への挿入時に、分解された細胞学的物質
が剪断プレートを通って本体中に入るのを可能にするた
めに有効な所定サイズの複数の孔を画定する、本体の底
端部を横切って配置された剪断プレートを少なくとも一
つ含む、複数の剪断プレート；及び （ｄ）成分分解された細胞学的物質が本体から管中に流
動するのを可能にする、本体の上端部を管に接続する手
段を含むことを特徴とするデバイスによって達成され
る。
の目的は次の要素： （ａ）サンプル瓶中に滑動可能に挿入される形状であ
る、上端部と底端部と側面とを有する細長い中空体； （ｂ）デバイスをサンプル瓶中に挿入する場合に、サン
プル瓶とデバイスとの間に液体不透過性シールを形成す
るシーリング手段； （ｃ）細胞学的物質を分解するために有効で、かつ本体
のサンプル瓶中への挿入時に、分解された細胞学的物質
が剪断プレートを通って本体中に入るのを可能にするた
めに有効な所定サイズの複数の孔を画定する、本体の底
端部を横切って配置された剪断プレートを少なくとも一
つ含む、複数の剪断プレート；及び （ｄ）成分分解された細胞学的物質が本体から管中に流
動するのを可能にする、本体の上端部を管に接続する手
段を含むことを特徴とするデバイスによって達成され
る。
【０００６】本発明によるデバイスの好ましい実施態様
では、本体の底端部が好ましくは中空体の縦軸に実質的
に平行に配向された剪断プレートを少なくとも一つ含
む。剪断プレートの上方に配置され、中空体の側面によ
って限定される領域が流体含有のための室を画定する。
使用中に、このデバイスは標本サンプル瓶中に挿入され
るので、例えばＯリングのようなシーリング手段がデバ
イスの外面とサンプル瓶の内面との間に具合よく嵌合さ
れる。このシールは細胞懸濁液がデバイスの外壁と瓶の
内壁との間の領域から出るのを防止する。
では、本体の底端部が好ましくは中空体の縦軸に実質的
に平行に配向された剪断プレートを少なくとも一つ含
む。剪断プレートの上方に配置され、中空体の側面によ
って限定される領域が流体含有のための室を画定する。
使用中に、このデバイスは標本サンプル瓶中に挿入され
るので、例えばＯリングのようなシーリング手段がデバ
イスの外面とサンプル瓶の内面との間に具合よく嵌合さ
れる。このシールは細胞懸濁液がデバイスの外壁と瓶の
内壁との間の領域から出るのを防止する。
【０００７】デバイスをサンプル瓶中に押し入れると、
細胞懸濁液が剪断プレートを押し通って中空体内部（室
１１）に入る。さらに分解するために、デバイスを瓶か
ら引き出し、瓶に挿入して、細胞学的物質を室と瓶との
間と往復させる真空効果を瓶中に生じさせる。このプロ
セスは必要な分解度に応じて反復することができる。室
中の分解された懸濁液はその後の用途に使用可能であ
る。
細胞懸濁液が剪断プレートを押し通って中空体内部（室
１１）に入る。さらに分解するために、デバイスを瓶か
ら引き出し、瓶に挿入して、細胞学的物質を室と瓶との
間と往復させる真空効果を瓶中に生じさせる。このプロ
セスは必要な分解度に応じて反復することができる。室
中の分解された懸濁液はその後の用途に使用可能であ
る。
【０００８】デバイスはホース又はその他の排出管にデ
バイスの上端部を除去可能に結合するコネクター取付け
具をも含む。デバイスは本体の底端部に取り付けたサン
プル瓶と共に逆さにすることができる。この逆転は分解
された懸濁液を室から遠心管又は他の好ましい容器中に
デバイスの頂部の開口を介して排出する。好ましくは、
湾曲排出ホースを備える。湾曲排出ホースは遠心管の内
面に接して、遠心管内の密度勾配を乱さないように、分
解された物質の穏やかな流動を可能にする。逆転排出を
促進するために、液体を漏出させずに室中への空気の流
入を可能にする小孔を本体に設けることが有用である。
バイスの上端部を除去可能に結合するコネクター取付け
具をも含む。デバイスは本体の底端部に取り付けたサン
プル瓶と共に逆さにすることができる。この逆転は分解
された懸濁液を室から遠心管又は他の好ましい容器中に
デバイスの頂部の開口を介して排出する。好ましくは、
湾曲排出ホースを備える。湾曲排出ホースは遠心管の内
面に接して、遠心管内の密度勾配を乱さないように、分
解された物質の穏やかな流動を可能にする。逆転排出を
促進するために、液体を漏出させずに室中への空気の流
入を可能にする小孔を本体に設けることが有用である。
【０００９】以下では、本発明をその好ましい実施態様
に関連して、添付図面を参照しながら説明する。本発明
は細胞学的物質を分解するためのデバイスに関する。
“分解”なる用語は大きい細胞塊から単細胞又は小さい
細胞塊への細胞の分離を意味する。
に関連して、添付図面を参照しながら説明する。本発明
は細胞学的物質を分解するためのデバイスに関する。
“分解”なる用語は大きい細胞塊から単細胞又は小さい
細胞塊への細胞の分離を意味する。
【００１０】図２では、好ましくは注射器体に類似し
た、細長い中空要素である本体１０を有するデバイス１
を示す。さらに好ましくは、本体１０は主として中空円
筒形として形成される。本体１０は単一ユニットとして
構成されることができる、又は組み立てられる多重ピー
スから形成されることができる。本体１０の上端部は大
気に開放されることができる、又は好ましくは、図２に
示すように先細り（ｔａｐｅｒｅｄ）部分１２を有して
形成されることができる。先細り部分１２はコネクター
要素１４に通ずる。コネクター要素１４は、室１１に入
れられた分解された細胞懸濁液の排出のために、デバイ
ス１をホース又は他の手段に除去可能に結合するために
用いられる。好ましくは、排出手段は、遠心管の内壁に
接して密度勾配上へ細胞懸濁液を穏やかに積層させるよ
うな形状及びサイズである湾曲チューブを含む。
た、細長い中空要素である本体１０を有するデバイス１
を示す。さらに好ましくは、本体１０は主として中空円
筒形として形成される。本体１０は単一ユニットとして
構成されることができる、又は組み立てられる多重ピー
スから形成されることができる。本体１０の上端部は大
気に開放されることができる、又は好ましくは、図２に
示すように先細り（ｔａｐｅｒｅｄ）部分１２を有して
形成されることができる。先細り部分１２はコネクター
要素１４に通ずる。コネクター要素１４は、室１１に入
れられた分解された細胞懸濁液の排出のために、デバイ
ス１をホース又は他の手段に除去可能に結合するために
用いられる。好ましくは、排出手段は、遠心管の内壁に
接して密度勾配上へ細胞懸濁液を穏やかに積層させるよ
うな形状及びサイズである湾曲チューブを含む。
【００１１】コネクター要素１４は例えばインターロッ
ク又は、図示するような、雌−雄型結合のような、迅速
な除去を可能にする如何なる種類でもよい。先細り部分
１２に固定手段１６をも配置することができ、これはデ
バイス１の逆転を可能にし、排出中に例えば試験管又は
遠心管（図示せず）のような受器へのデバイス１の固定
を可能にする。固定手段１６は受器の内壁に具合よく嵌
合するように設計される。或いは、固定手段１６は排出
中に逆さにされたデバイス１を適所に安定化するために
受器の外壁の周囲に具合よく適合するように形成される
こともできる。図２に示す固定手段１６は本発明の好ま
しい実施態様であり、受器の内壁を押圧するように設計
される。図示するように、固定手段１６はコネクター手
段１４の周囲に等間隔に配置された３個のフランジを含
む。固定手段１６はコネクター手段１４を完全に囲む単
一フランジの形状をとることもできる。逆さにされたデ
バイス１を受器開口に固定維持することができる、如何
なる種類の固定手段も本発明への使用に適する。
ク又は、図示するような、雌−雄型結合のような、迅速
な除去を可能にする如何なる種類でもよい。先細り部分
１２に固定手段１６をも配置することができ、これはデ
バイス１の逆転を可能にし、排出中に例えば試験管又は
遠心管（図示せず）のような受器へのデバイス１の固定
を可能にする。固定手段１６は受器の内壁に具合よく嵌
合するように設計される。或いは、固定手段１６は排出
中に逆さにされたデバイス１を適所に安定化するために
受器の外壁の周囲に具合よく適合するように形成される
こともできる。図２に示す固定手段１６は本発明の好ま
しい実施態様であり、受器の内壁を押圧するように設計
される。図示するように、固定手段１６はコネクター手
段１４の周囲に等間隔に配置された３個のフランジを含
む。固定手段１６はコネクター手段１４を完全に囲む単
一フランジの形状をとることもできる。逆さにされたデ
バイス１を受器開口に固定維持することができる、如何
なる種類の固定手段も本発明への使用に適する。
【００１２】細胞懸濁液のデバイスへの充填中に又はデ
バイスからの細胞懸濁液の排出中に空気の通過を可能に
するために、空気抜き１８をデバイスの壁を通して設け
ることができる。空気抜き１８の位置は設計上選択され
る問題である。図２はまた、デバイスの底端部に配置さ
れたシーリング要素２０をも示す。シーリング要素２０
は典型的には環状リング形状の突起（効果においてＯリ
ングと同様）であり、これはデバイスをサンプル瓶中に
最初に底端部から挿入する場合に、デバイスの外側の周
囲に実質的に液体不透過性シールを形成する。シーリン
グ要素２０は好ましくは本体１０及び／又は以下で説明
する剪断プレート要素２４と一体成形される。或いは、
シーリング要素２０は本体１０を囲む、分離したＯリン
グであることも可能である。
バイスからの細胞懸濁液の排出中に空気の通過を可能に
するために、空気抜き１８をデバイスの壁を通して設け
ることができる。空気抜き１８の位置は設計上選択され
る問題である。図２はまた、デバイスの底端部に配置さ
れたシーリング要素２０をも示す。シーリング要素２０
は典型的には環状リング形状の突起（効果においてＯリ
ングと同様）であり、これはデバイスをサンプル瓶中に
最初に底端部から挿入する場合に、デバイスの外側の周
囲に実質的に液体不透過性シールを形成する。シーリン
グ要素２０は好ましくは本体１０及び／又は以下で説明
する剪断プレート要素２４と一体成形される。或いは、
シーリング要素２０は本体１０を囲む、分離したＯリン
グであることも可能である。
【００１３】図３は図２のデバイスの断面図である。環
状みぞ２２を例外として、図３に示す全ての要素は図２
にも存在するので、既に述べて、説明したものである。
図３に示す環状みぞ２２は、本体１０の底端部に近く、
第１剪断プレート２４（図４〜６に示す）の環状リング
３０を受容する。第１剪断プレート２４は図４〜６に示
す。好ましい実施態様では、第１剪断シート２４は本体
１０の全横断面に及ぶ。剪断プレート２４は好ましく
は、環状みぞ２２と結合して第１剪断プレート２４と円
筒形本体１０との間にインターロック機構を与えるため
に、その外側に配置された環状リング３０を含む。第１
剪断プレート２４を円筒形本体１０に除去可能に結合さ
せる、如何なる種類のインターロック手段も使用可能で
ある。実際に、インターロック機構はねじ山つきみぞ、
機械的接触面等の形状を取りうる。図６に示すように、
剪断プレート要素２４の内壁３３上に付加的な環状リン
グ３１を配置又は形成することができる。
状みぞ２２を例外として、図３に示す全ての要素は図２
にも存在するので、既に述べて、説明したものである。
図３に示す環状みぞ２２は、本体１０の底端部に近く、
第１剪断プレート２４（図４〜６に示す）の環状リング
３０を受容する。第１剪断プレート２４は図４〜６に示
す。好ましい実施態様では、第１剪断シート２４は本体
１０の全横断面に及ぶ。剪断プレート２４は好ましく
は、環状みぞ２２と結合して第１剪断プレート２４と円
筒形本体１０との間にインターロック機構を与えるため
に、その外側に配置された環状リング３０を含む。第１
剪断プレート２４を円筒形本体１０に除去可能に結合さ
せる、如何なる種類のインターロック手段も使用可能で
ある。実際に、インターロック機構はねじ山つきみぞ、
機械的接触面等の形状を取りうる。図６に示すように、
剪断プレート要素２４の内壁３３上に付加的な環状リン
グ３１を配置又は形成することができる。
【００１４】環状リング３１は、好ましい実施態様にお
いて開口３５内に挿入される、付加的な又は第２剪断プ
レート要素３４とのインターロック機構を与えるように
設計される。第１剪断プレート２６の位置は図６におい
て円筒形本体１０の縦軸に対して一般に垂直な、要素３
４の上方の位置に示される。しかし、本発明は要素２４
の縦軸に沿ったいずれの位置に配置された剪断プレート
２６をも包含する。第２剪断プレートは図７〜９に詳細
に示す。第１剪断プレート要素２４は、細胞学的物質の
通過を可能にするためにそれを貫通して形成された複数
の孔又はスロット２８を有する剪断プレート２６を含
む。図４に示す孔は方形の形状であるが、如何なる形状
の孔も使用可能である。好ましくは、孔はそれらの底縁
（ｂｏｔｔｏｍ ｅｄｇｅ）において約０．０３０イン
チ（７６０μｍ）ｘ０．０３０インチ（７６０μｍ）平
方である。しかし、孔サイズは理論上、分解すべき細胞
よりもやや大きいサイズから細胞サイズの１００倍以上
まで変化しうる。円形孔の好ましい直径範囲は約３００
μｍから約１，５００μｍまで、より好ましくは約５０
０μｍから約１，０００μｍまで、最も好ましくは約８
００μｍである。
いて開口３５内に挿入される、付加的な又は第２剪断プ
レート要素３４とのインターロック機構を与えるように
設計される。第１剪断プレート２６の位置は図６におい
て円筒形本体１０の縦軸に対して一般に垂直な、要素３
４の上方の位置に示される。しかし、本発明は要素２４
の縦軸に沿ったいずれの位置に配置された剪断プレート
２６をも包含する。第２剪断プレートは図７〜９に詳細
に示す。第１剪断プレート要素２４は、細胞学的物質の
通過を可能にするためにそれを貫通して形成された複数
の孔又はスロット２８を有する剪断プレート２６を含
む。図４に示す孔は方形の形状であるが、如何なる形状
の孔も使用可能である。好ましくは、孔はそれらの底縁
（ｂｏｔｔｏｍ ｅｄｇｅ）において約０．０３０イン
チ（７６０μｍ）ｘ０．０３０インチ（７６０μｍ）平
方である。しかし、孔サイズは理論上、分解すべき細胞
よりもやや大きいサイズから細胞サイズの１００倍以上
まで変化しうる。円形孔の好ましい直径範囲は約３００
μｍから約１，５００μｍまで、より好ましくは約５０
０μｍから約１，０００μｍまで、最も好ましくは約８
００μｍである。
【００１５】剪断プレートを穿孔プレーンのように作用
させるためには、孔は剪断プレートを上方に通るにつれ
て、典型的に外方に先細りになる。現在好ましい、外方
への逓減度は縦軸に平行な面と孔の縁の接線方向に描い
た面に対して１５゜である。従って、剪断プレートの上
面の開口は好ましくは底部の開口よりも大きい。孔２８
と３８のサイズと数は分解すべき組織の種類と所望の分
解レベルとに関して当業者によって最適化されることが
できる。第１剪断プレート要素２４はその最上端部に配
置された斜めの縁３２を有する。剪断プレート要素２４
を円筒形本体１０の底端部に挿入するときに、斜めの縁
３２は円筒形本体１０内の縁２３に接触して、適当な適
合を保証する。
させるためには、孔は剪断プレートを上方に通るにつれ
て、典型的に外方に先細りになる。現在好ましい、外方
への逓減度は縦軸に平行な面と孔の縁の接線方向に描い
た面に対して１５゜である。従って、剪断プレートの上
面の開口は好ましくは底部の開口よりも大きい。孔２８
と３８のサイズと数は分解すべき組織の種類と所望の分
解レベルとに関して当業者によって最適化されることが
できる。第１剪断プレート要素２４はその最上端部に配
置された斜めの縁３２を有する。剪断プレート要素２４
を円筒形本体１０の底端部に挿入するときに、斜めの縁
３２は円筒形本体１０内の縁２３に接触して、適当な適
合を保証する。
【００１６】図７は複数の孔又はスロット３８を画定す
る剪断プレート３６を含む第２剪断プレート要素３４を
示す。第２剪断プレート３６は、第１剪断プレート２６
と同様に、好ましくは中空体の全横断面を覆う。孔３８
は細胞学的物質の通過を可能にし、凝集物質から一般に
単細胞物質への剪断作用を促進する如何なるサイズでも
よい。しかし、孔３８は第１剪断プレートの孔２８と同
じサイズ及び形状であることが好ましい。隣接剪断プレ
ート、例えば２６と３６の孔２８と３８は整合しないこ
とが好ましい。以下で述べる方形マトリックスの孔配置
では、一方の剪断プレートが他方の剪断プレートに対し
て４５゜回転することが剪断効果を最大にするように思
われる。外部剪断プレートに比べて内部剪断プレートに
より多くの孔を設けることが有利であると判明してい
る。このような形状は細胞学的物質の本体１０の頂部へ
の“噴出”を防止する。現在、第１剪断プレート２６に
孔２８を２４個設け、第２剪断プレートに孔３８を４個
設けて、第１剪断プレート２６が孔２８を５Ｘ５方形マ
トリックス状に、マトリックスの中央の孔は存在せず
に、２４個有し、第２剪断プレート３６が２ｘ２方形マ
トリックス状に孔３８を４個有するようにすることが好
ましい。剪断プレート２６と３６は如何なる有効距離を
置いても配置することができるが、これらのプレートを
約０．２４インチ（０．６１ｃｍ）の間隔を置いて配置
することが現在好ましい。
る剪断プレート３６を含む第２剪断プレート要素３４を
示す。第２剪断プレート３６は、第１剪断プレート２６
と同様に、好ましくは中空体の全横断面を覆う。孔３８
は細胞学的物質の通過を可能にし、凝集物質から一般に
単細胞物質への剪断作用を促進する如何なるサイズでも
よい。しかし、孔３８は第１剪断プレートの孔２８と同
じサイズ及び形状であることが好ましい。隣接剪断プレ
ート、例えば２６と３６の孔２８と３８は整合しないこ
とが好ましい。以下で述べる方形マトリックスの孔配置
では、一方の剪断プレートが他方の剪断プレートに対し
て４５゜回転することが剪断効果を最大にするように思
われる。外部剪断プレートに比べて内部剪断プレートに
より多くの孔を設けることが有利であると判明してい
る。このような形状は細胞学的物質の本体１０の頂部へ
の“噴出”を防止する。現在、第１剪断プレート２６に
孔２８を２４個設け、第２剪断プレートに孔３８を４個
設けて、第１剪断プレート２６が孔２８を５Ｘ５方形マ
トリックス状に、マトリックスの中央の孔は存在せず
に、２４個有し、第２剪断プレート３６が２ｘ２方形マ
トリックス状に孔３８を４個有するようにすることが好
ましい。剪断プレート２６と３６は如何なる有効距離を
置いても配置することができるが、これらのプレートを
約０．２４インチ（０．６１ｃｍ）の間隔を置いて配置
することが現在好ましい。
【００１７】剪断プレート要素３４を開口３５内に適所
に維持する環状リング３１によって、剪断プレート要素
３４は第１剪断プレート要素２４の開口３５内に具合よ
く嵌合するように設計される。第２剪断プレート３６の
位置は図７においては、要素３４の最深位置にある。し
かし、本発明は要素３４の縦軸に沿った如何なる位置に
配置された剪断プレート３６をも包含する。第１剪断プ
レートと第２剪断プレートとの相互に対する正確な位置
は重要ではない。しかし、これらのプレートは、第２剪
断プレート３６を通過する細胞学的物質の大部分が室１
１に入る前に第１剪断プレート２６を通過するように、
相互に対して一般に平行でかつ相互に隣接又は近接す
る。これらのプレートは典型的には、これらのプレート
を通る細胞学的物質の流れを妨げずに、できるかぎり接
近して配置される。
に維持する環状リング３１によって、剪断プレート要素
３４は第１剪断プレート要素２４の開口３５内に具合よ
く嵌合するように設計される。第２剪断プレート３６の
位置は図７においては、要素３４の最深位置にある。し
かし、本発明は要素３４の縦軸に沿った如何なる位置に
配置された剪断プレート３６をも包含する。第１剪断プ
レートと第２剪断プレートとの相互に対する正確な位置
は重要ではない。しかし、これらのプレートは、第２剪
断プレート３６を通過する細胞学的物質の大部分が室１
１に入る前に第１剪断プレート２６を通過するように、
相互に対して一般に平行でかつ相互に隣接又は近接す
る。これらのプレートは典型的には、これらのプレート
を通る細胞学的物質の流れを妨げずに、できるかぎり接
近して配置される。
【００１８】如何なる数の剪断プレート（当業者によっ
て容易に判定される形状大きさと空間的考慮とによって
限定される）もデバイスに使用可能であることは、当業
者に明らかであろう。本発明は図示する２枚の剪断プレ
ート要素に限定されない。本発明の他の実施態様とし
て、中空体の全横断面にわたるメッシュスクリーンをデ
バイスに備えることができる。メッシュは所定サイズよ
り大きいサイズの粒子が室１１に入るのを防止するサイ
ズを有する。本発明において１つの剪断プレートを用い
る場合には、このメッシュスクリーンを室１１内の剪断
プレートの上方に配置することが好ましい。２個以上の
剪断プレートを用いる場合には、このメッシュスクリー
ンを第１剪断プレートと第２剪断プレートとの間に配置
することが好ましい。このメッシュスクリーンは二つの
重要な機能：（ｉ）細胞塊の分解の助成と（ii）ある一
定サイズを越える物質の室１１への侵入を阻止を果た
す。好ましくは、メッシュサイズは約８０ミクロンから
約１００ミクロンまでであるが、正確なメッシュサイズ
は設計上選択される問題である。
て容易に判定される形状大きさと空間的考慮とによって
限定される）もデバイスに使用可能であることは、当業
者に明らかであろう。本発明は図示する２枚の剪断プレ
ート要素に限定されない。本発明の他の実施態様とし
て、中空体の全横断面にわたるメッシュスクリーンをデ
バイスに備えることができる。メッシュは所定サイズよ
り大きいサイズの粒子が室１１に入るのを防止するサイ
ズを有する。本発明において１つの剪断プレートを用い
る場合には、このメッシュスクリーンを室１１内の剪断
プレートの上方に配置することが好ましい。２個以上の
剪断プレートを用いる場合には、このメッシュスクリー
ンを第１剪断プレートと第２剪断プレートとの間に配置
することが好ましい。このメッシュスクリーンは二つの
重要な機能：（ｉ）細胞塊の分解の助成と（ii）ある一
定サイズを越える物質の室１１への侵入を阻止を果た
す。好ましくは、メッシュサイズは約８０ミクロンから
約１００ミクロンまでであるが、正確なメッシュサイズ
は設計上選択される問題である。
【００１９】図１０は完全に組み立てた場合のデバイス
１の好ましい実施態様の断面図を示す。図１１は医師の
診察室又は診療所から受容されたサンプル瓶４１の側面
透視図を示す。受容時に、サンプル瓶４１はサンプル含
有流体４５とキャップ４２によって含まれる空気４３と
を含む。分解を開始するには、技術者はサンプルを分解
するために、サンプル瓶４１からキャップ４２を除去す
る。図１２はサンプル瓶４１中に挿入されたデバイス１
の断面図を示す。図示するように、デバイス１はサンプ
ル瓶４１中に滑動可能に挿入され、分解された物質が室
１１に入るまで、空気４３が、次にはサンプル含有流体
４５が、第２剪断プレート３６を押し通り、次に第１剪
断プレート２６を押し通る。
１の好ましい実施態様の断面図を示す。図１１は医師の
診察室又は診療所から受容されたサンプル瓶４１の側面
透視図を示す。受容時に、サンプル瓶４１はサンプル含
有流体４５とキャップ４２によって含まれる空気４３と
を含む。分解を開始するには、技術者はサンプルを分解
するために、サンプル瓶４１からキャップ４２を除去す
る。図１２はサンプル瓶４１中に挿入されたデバイス１
の断面図を示す。図示するように、デバイス１はサンプ
ル瓶４１中に滑動可能に挿入され、分解された物質が室
１１に入るまで、空気４３が、次にはサンプル含有流体
４５が、第２剪断プレート３６を押し通り、次に第１剪
断プレート２６を押し通る。
【００２０】図１３はサンプル瓶４１中に完全に挿入さ
れたデバイス１を説明する。サンプル流体４５（今や分
解された細胞学的物質）は今や室１１内である。この設
計の一つの好ましい特徴は、デバイス１が瓶４１の底部
に達するのを瓶４１のショルダー４４（図１３を参照の
こと）が阻止するので、デバイス１がサンプル瓶４１の
底部に接触しないことである。これは分解された物質が
消耗された場合にある量の流体（典型的に約２ｍｌ）を
留保し、必要に応じて、第２サンプルの形成を可能にす
る。サンプル瓶４１からデバイス１を取り出すと、吸引
効果が生じて、サンプル流体４５が再び第１剪断プレー
ト２６を通り、次に第２剪断プレート３６を通ってサン
プル瓶４１中に再び入る。このプランギング（ｐｌｕｎ
ｇｉｎｇ）作用を繰り返すことによって、サンプル流体
４５は室１１とサンプル瓶４１との間を往復して、細胞
学的物質がさらに分解される。
れたデバイス１を説明する。サンプル流体４５（今や分
解された細胞学的物質）は今や室１１内である。この設
計の一つの好ましい特徴は、デバイス１が瓶４１の底部
に達するのを瓶４１のショルダー４４（図１３を参照の
こと）が阻止するので、デバイス１がサンプル瓶４１の
底部に接触しないことである。これは分解された物質が
消耗された場合にある量の流体（典型的に約２ｍｌ）を
留保し、必要に応じて、第２サンプルの形成を可能にす
る。サンプル瓶４１からデバイス１を取り出すと、吸引
効果が生じて、サンプル流体４５が再び第１剪断プレー
ト２６を通り、次に第２剪断プレート３６を通ってサン
プル瓶４１中に再び入る。このプランギング（ｐｌｕｎ
ｇｉｎｇ）作用を繰り返すことによって、サンプル流体
４５は室１１とサンプル瓶４１との間を往復して、細胞
学的物質がさらに分解される。
【００２１】分解された細胞学的物質が室１１にひと度
含まれたならば、組み合わせれたデバイス１とサンプル
瓶４１とを単一ユニットとして逆さにして、サンプル流
体４５をコネクター１４を介して排出させることができ
る。上述したように、コネクター１４は好ましくは湾曲
チューブに結合させる、この湾曲チューブは密度勾配上
に細胞懸濁液の穏やかな積層を可能にするような形状で
ある。上記デバイスは如何なる種類の材料からも製造す
ることができる。好ましい実施態様では、主要デバイス
を低密度ポリエチレンを用いて製造し、剪断プレートを
ポリプロピレン又は他の同様な材料から形成する。明ら
かなように、材料の選択は当業者が容易に判断すること
ができる。
含まれたならば、組み合わせれたデバイス１とサンプル
瓶４１とを単一ユニットとして逆さにして、サンプル流
体４５をコネクター１４を介して排出させることができ
る。上述したように、コネクター１４は好ましくは湾曲
チューブに結合させる、この湾曲チューブは密度勾配上
に細胞懸濁液の穏やかな積層を可能にするような形状で
ある。上記デバイスは如何なる種類の材料からも製造す
ることができる。好ましい実施態様では、主要デバイス
を低密度ポリエチレンを用いて製造し、剪断プレートを
ポリプロピレン又は他の同様な材料から形成する。明ら
かなように、材料の選択は当業者が容易に判断すること
ができる。
【００２２】デバイスの構造を説明したが、次にはその
使用を説明する。生理食塩溶液中の細胞学的物質を含む
サンプル瓶を診療所から受容した後に、実験室技術者は
デバイス１を直接サンプル瓶中に挿入し、デバイス上に
下向きの力を加えて、細胞学的物質を剪断プレートを通
して上方に押し出す。デバイスが瓶内の移動下限に達す
るまで、デバイスの下方移動は続く。最初の移動後に、
技術者は必要な分解度に依存して、随意に瓶からデバイ
スを引き上げることによって取り出す。この引き上げ作
用はサンプル瓶内に真空効果を惹起し、細胞学的物質を
室１１から引き出し、剪断プレートを通して瓶中に引き
戻す。デバイスは再び流体中に押し入れて、細胞塊を分
解することができる。この手順は必要な分解度に達する
ために必要な回数だけ繰り返すことができる。
使用を説明する。生理食塩溶液中の細胞学的物質を含む
サンプル瓶を診療所から受容した後に、実験室技術者は
デバイス１を直接サンプル瓶中に挿入し、デバイス上に
下向きの力を加えて、細胞学的物質を剪断プレートを通
して上方に押し出す。デバイスが瓶内の移動下限に達す
るまで、デバイスの下方移動は続く。最初の移動後に、
技術者は必要な分解度に依存して、随意に瓶からデバイ
スを引き上げることによって取り出す。この引き上げ作
用はサンプル瓶内に真空効果を惹起し、細胞学的物質を
室１１から引き出し、剪断プレートを通して瓶中に引き
戻す。デバイスは再び流体中に押し入れて、細胞塊を分
解することができる。この手順は必要な分解度に達する
ために必要な回数だけ繰り返すことができる。
【００２３】細胞塊の必要な分解度に達したならば、こ
の細胞懸濁液に次の処理を施すことができる。上述し、
図面に示すように、ホース又はチューブをデバイスの上
端部に結合する、好ましい実施態様では、デバイスを図
２に示す固定手段１６を介して、例えば試験管、遠心管
等（図示せず）のような受器に除去可能に固定してか
ら、逆さにすることができる。この逆さにされたデバイ
スは円筒形体１０の室領域１１を占める細胞懸濁液を、
続いて処理するために、直接受器中に排出させる。
の細胞懸濁液に次の処理を施すことができる。上述し、
図面に示すように、ホース又はチューブをデバイスの上
端部に結合する、好ましい実施態様では、デバイスを図
２に示す固定手段１６を介して、例えば試験管、遠心管
等（図示せず）のような受器に除去可能に固定してか
ら、逆さにすることができる。この逆さにされたデバイ
スは円筒形体１０の室領域１１を占める細胞懸濁液を、
続いて処理するために、直接受器中に排出させる。
【００２４】図１４は、本発明によるデバイス１からの
分解された細胞懸濁液の、例えば遠心管のような、管１
７へのホース１９を介した排出を説明する。コネクター
要素１４とフランジ１６とによって形成されるコネクタ
ー取付け具は、デバイス１の上端部をホース１９又は他
の同様な排出管に除去可能に接続することを可能にす
る。デバイス１は本体１０の底端部に取り付けたサンプ
ル瓶４１と共に逆さにすることができる。この逆転は分
解された懸濁液を室１１から遠心管１７又は他の好まし
い容器中へデバイス１の頂部の開口を介して排出させ
る。湾曲排出ホース１９を用いることが好ましい。湾曲
排出ホースは遠心管の内面に接して、管１７内の密度勾
配を妨げないように、分解された物質の穏やかな流動を
可能にする。この逆転排出を促進するために、デバイス
１の本体部分に小孔１８を設けて、液体を放出させず
に、室１１への空気の流入を可能にすることが有用であ
る。特許請求の範囲に定義された、本発明の範囲及び要
旨から逸脱せずに、本発明のこの他の変更を実施するこ
とができることは理解されるであろう。
分解された細胞懸濁液の、例えば遠心管のような、管１
７へのホース１９を介した排出を説明する。コネクター
要素１４とフランジ１６とによって形成されるコネクタ
ー取付け具は、デバイス１の上端部をホース１９又は他
の同様な排出管に除去可能に接続することを可能にす
る。デバイス１は本体１０の底端部に取り付けたサンプ
ル瓶４１と共に逆さにすることができる。この逆転は分
解された懸濁液を室１１から遠心管１７又は他の好まし
い容器中へデバイス１の頂部の開口を介して排出させ
る。湾曲排出ホース１９を用いることが好ましい。湾曲
排出ホースは遠心管の内面に接して、管１７内の密度勾
配を妨げないように、分解された物質の穏やかな流動を
可能にする。この逆転排出を促進するために、デバイス
１の本体部分に小孔１８を設けて、液体を放出させず
に、室１１への空気の流入を可能にすることが有用であ
る。特許請求の範囲に定義された、本発明の範囲及び要
旨から逸脱せずに、本発明のこの他の変更を実施するこ
とができることは理解されるであろう。
【図１】本発明の好ましい実施態様の上面斜視図。
【図２】本発明の好ましい実施態様の側面図。
【図３】図１のデバイスの断面図。
【図４】第１剪断プレートの平面図。
【図５】図４に示した第１剪断プレートの組立て体の側
面図。
面図。
【図６】第１剪断プレートの部分断面図。
【図７】第２剪断プレートの平面図。
【図８】図７に示した第２剪断プレートの組立て体の側
面図。
面図。
【図９】第２剪断プレートの部分断面図。
【図１０】完全に組立てた場合のデバイス１の好ましい
実施態様の断面図。
実施態様の断面図。
【図１１】本発明への使用に適したサンプル瓶の側面透
視図。
視図。
【図１２】サンプル瓶中に部分的に挿入した図１０のデ
バイスの断面図。
バイスの断面図。
【図１３】デバイスをサンプル瓶中に完全に挿入した場
合の図１２と同じ図。
合の図１２と同じ図。
【図１４】本発明によるデバイスからホースを介して管
中への分解された懸濁液の排出を説明する図。
中への分解された懸濁液の排出を説明する図。
１ デバイス １０ 本体部分 １１ 室 １２ 先細り部分 １４ コネクター要素 １６ 固定手段 １８ 空気抜き ２０ シーリング要素 ２２ 環状みぞ ２４ 第１剪断プレート要素 ２６ 第１剪断プレート ２８ 第１剪断プレートに配置される孔 ３０ 剪断プレート要素の外側に配置された環状リング ３１ 剪断プレート要素の内壁に配置された環状リング ３３ 剪断プレート要素の内壁 ３４ 第２剪断プレート要素 ３６ 第２剪断プレート ３８ 第２剪断プレートに配置される孔 ４１ サンプル瓶 ４２ キャップ ４５ サンプル含有流体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウイリアム アラン フォックス アメリカ合衆国ノースカロライナ州バーリ ントン，エッジウッド アベニュー 2729 (72)発明者 ジェームス ウィンストン ゲイヤー アメリカ合衆国ノースカロライナ州グリー ンスボロ，ウォルドロン ドライブ 3511 (72)発明者 アーネスト アーサー ネセル，ジュニア アメリカ合衆国ノースカロライナ州グリー ンスボロ，ティファニィ プレース 1908
Claims (9)
- 【請求項１】 サンプル瓶内に含まれる細胞学的物質を
分解し、管への該物質の流動を可能にするデバイスであ
って、次の要素： （ａ）サンプル瓶中に滑動可能に挿入される形状であ
る、上端部と底端部と側面とを有する細長い中空体； （ｂ）デバイスをサンプル瓶中に挿入する場合に、サン
プル瓶とデバイスとの間に液体不透過性シールを形成す
るシーリング手段； （ｃ）細胞学的物質を分解するために有効で、かつ本体
のサンプル瓶中への挿入時に、分解された細胞学的物質
が剪断プレートを通って本体中に入るのを可能にするた
めに有効な所定サイズの複数の孔を画定する、本体の底
端部を横切って配置された剪断プレートを少なくとも一
つ含む、複数の剪断プレート；及び （ｄ）分解された細胞学的物質が本体から管中に流動す
るのを可能にする、本体の上端部を管に接続する手段を
含むデバイス。 - 【請求項２】 剪断プレートが本体の縦軸に対して実質
的に垂直に配置される請求項１記載のデバイス。 - 【請求項３】 所定サイズより大きい細胞学的物質が本
体中に入るのを防止する形状である、剪断プレートに隣
接して配置されたメッシュスクリーンをさらに含む請求
項１記載のデバイス。 - 【請求項４】 ガスが本体に入るのを選択的に可能に
し、液体が本体から出るのを可能にしない手段をさらに
含む請求項１記載のデバイス。 - 【請求項５】 固定手段がフランジを含む請求項１記載
のデバイス。 - 【請求項６】 隣接剪断プレートによって画定される孔
が整合しないように、剪断プレートが形成される請求項
１記載のデバイス。 - 【請求項７】 シーリング手段が環状突起である請求項
１記載のデバイス。 - 【請求項８】 細胞学的物質を分解するために有効で、
かつ本体のサンプル瓶中への挿入時に、分解された細胞
学的物質が剪断プレート（２６，３６）を通って本体中
に入るのを可能にするために有効な所定サイズの複数の
孔を画定する、本体の縦軸に垂直に配置された２剪断プ
レート（２６，３６）を含み、孔（２８，３８）の位置
が、これらの孔が整合せず、該中空体の縦軸に平行に引
いた線がこれらの孔を通ることができないように配置さ
れる請求項２記載のデバイス - 【請求項９】 分解された細胞学的物質が本体の上端部
から管中へ湾曲ホースを通って流動することができるよ
うに、本体の上端部を管に接続する手段が本体の上端部
に結合した湾曲ホースを含む請求項１記載のデバイス。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US95303592A | 1992-09-29 | 1992-09-29 | |
| US953035 | 1992-09-29 | ||
| US112003 | 1993-08-30 | ||
| US08/112,003 US5356814A (en) | 1992-09-29 | 1993-08-30 | Disaggregation device for cytological specimens |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06213788A true JPH06213788A (ja) | 1994-08-05 |
| JP2837076B2 JP2837076B2 (ja) | 1998-12-14 |
Family
ID=26809459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5241613A Expired - Lifetime JP2837076B2 (ja) | 1992-09-29 | 1993-09-28 | 細胞学的物質の分解デバイス |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5356814A (ja) |
| EP (1) | EP0590504B1 (ja) |
| JP (1) | JP2837076B2 (ja) |
| CA (1) | CA2105826C (ja) |
| DE (1) | DE69315521T2 (ja) |
| ES (1) | ES2111680T3 (ja) |
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| JP2011501190A (ja) * | 2007-10-24 | 2011-01-06 | バイオマーカー ストラテジーズ リミテッド ライアビリティ カンパニー | 細胞分析の進歩した方法および装置 |
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| JP2014507258A (ja) * | 2010-12-21 | 2014-03-27 | ジーイー・ヘルスケア・ユーケイ・リミテッド | 濾過デバイス及び方法 |
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| US5556544A (en) * | 1995-09-08 | 1996-09-17 | Didier; Emmanuel R. | Concentrator & filter |
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