JPH0674953A - 移送媒体を有し流体を誘導する試験ストリツプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 使用者が未測定の全血試料を滴下する単一の
段階だけを必要とし、これにより全血試料中の解析物の
濃度レベルを観察又は電気的観察手段のいずれかにより
判定できる試薬ストリップを提供する。 【構成】 この試薬ストリップ１００は解析物に特定の
発色試薬系を含んだ試験用パッド１３０を備える。この
試験用パッド１３０は、比較的小さな孔１３６のある側
１３４が試験面を定め更に比較的大きな孔１４２のある
反対側１４０が試料受容面１４４を定めるように配置さ
れる。多孔性の試料移送媒体が試料受容面１４４に取り
付けられる。試験面１３８において発色試薬ストリップ
により生じた呈色の変化は、液体試料中の解析物の濃度
と定量的に関係する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の分野】本発明は、使用者が液体試料中の解析物
の濃度を定量的に判定しうる試薬ストリップに関する。
より特別には、本発明は全血中の葡萄糖又はコレステロ
ールのような液体試料中の解析物の濃度を定量的に表示
しうる試験用パッドと多孔性移送媒体とを組み合わせた
試薬ストリップに関する。

【０００２】

【発明の背景】試料中の特定の解析物の濃度を判定する
体液分析用に多くの試験装置が開発されてきた。これら
は、例えば、血液又は尿中の葡萄糖、コレステロール、
蛋白質、尿酸、フェニルアラニン、又は酵素類を検知す
る装置を含む。糖尿病又は高血圧のような特別の疾患の
診断又は治療にしばしば検査が行われる。

【０００３】２種の一般形式の試験ストリップが共通し
て使用される。旧式の装置は、試薬パッドの上部表面に
血液を滴下し、滴の反応できる時間をおき、払拭又は吸
取りにより滴を除去し、次いで観察又は反射光度計の使
用のいずれかにより解析物の濃度を判定することを必要
とする。新式の装置は、使用者が試験ストリップを計器
内に挿入する間に、これに血液を滴下することにより手
順を簡単化する。計器内の光学的及び電子的な要素が血
液の存在を検知し、タイミング及び計測の工程を自動的
に開始し、ストリップから血液を除去することなく分析
を完了する。

【０００４】共通に使用される試験ストリップは多くの
用途に対して広く認められかつ全体的に満足させるが、
かかる試験ストリップの使用者は、このストリップを単
に紙挟みに持って行くだけではなく、血液の滴の得られ
る紙挟みを計器に持って行かなければならない。更に、
ストリップの血液の深い赤の呈色が形成された色の量の
観察確認を妨害する。観察確認は、濃度測定の精度にお
ける使用者の信頼を強化する計器の適正な操作に望まし
い指標である。これらの欠点は、使用者が自分自身の解
析物濃度を判定しなければならない糖尿病のような疾病
を患っている患者であるときは特に厄介である。このよ
うな患者は、通常の試薬ストリップの操作に要する機械
式の手順を実行することが困難である。

【０００５】従って、使用者が未測定の全血試料を滴下
する単一の段階だけを必要とし、これにより全血試料中
の解析物の濃度レベルを観察又は電気的観察手段のいず
れかにより判定できる試験を提供する試薬ストリップに
対する要求がある。

【０００６】

【発明の概要】本発明は、試験試料中の解析物の濃度を
測定する試薬ストリップを提供する。この試薬ストリッ
プは、試験用パッド及び多孔性の試験移送媒体を備え
る。試験用パッドは、異なった大きさの孔を有し空間的
に分離した領域を含む異方性の膜より作られる。試験用
パッドの一方の側は比較的小さい有効直径の孔を持つ。
この比較的小さい孔のある側が試験面を定める。比較的
大きな孔のある他方の側は試料受容面を形成する。試験
用パッドは解析物に選択的に反応する発色試薬系を含
む。

【０００７】移送媒体は試験用パッドの試料受容面に張
り付けられる。移送媒体は全血試料を受け付けるように
され、試料受容面に血液試料の検知可能な部分を移送す
る。移送媒体は約０.０１０から約０.０５０ミリリット
ル、好ましくは約０.０３５ミリリットルの血液を保持
し、かつ約０.００３から約０.０１０ミリリットルの血
液を試験用パッドに移送し得ることが好ましい。

【０００８】移送媒体は接着剤層により試験用パッドに
連結され、この層は実質的に非障害の試験用パッド中央
部分を残して試験用パッドの外縁に沿って連続とされ
る。あるいは、接着剤層を不連続とすることができる。

【０００９】試薬ストリップは、選択的に強固な支持部
材を更に備えることができ、この部材はこれを貫通する
開口を定める。また、支持部材は機械的観察用手段と接
触しこれと組み合う自由面も定める。観察用手段は、発
色試薬系により生成される試験面の呈色の変化を評価す
るために、直接的に観察検査する代替手段に関連し、又
は代替手段として使用し得る。

【００１０】変色反応の後に機械的観察用手段により第
１に評価を便利にするようにされた別の実施例において
は、試薬ストリップは、強固な支持部材、試験用パッ
ド、及び多孔性移送媒体を備える。支持部材はこれを貫
通する開口を定める。支持部材は観察用手段と接触しか
つ組み合うようにされた自由面を持つ。支持部材の開口
の周囲にある部分は、観察用手段から再現可能な距離に
試験面を置くために使用できる予定されかつ注意深く管
理された厚さを持つ。

【００１１】試験用パッドは対象解析物に特定された発
色試薬系を含む。試験用パッドは異方性の膜から形成さ
れ、かつ試験面を定める比較的小さな孔のある側を持
つ。また、試験用パッドは試料受容面を定める比較的衣
大きな孔のある反対側も持つ。試験面は開口に面し、か
つこれと重なるように支持部材に取り付けられる。

【００１２】移送媒体は試料受容面に張り付けられ、か
つ全血試料を受け入れることができる。移送媒体は試料
の検知可能な部分を試料受容面に移送し、ここで発色試
薬系により呈色が変化し、この変化は試験面を観察評価
し又は反射計のような観察用手段を使用して評価ができ
る。支持部材の自由面が観察用手段と組み合わせられた
場合は、通常は、試験面は前記観察用手段に関して最適
の観察距離に確実に維持される。濃度の判定は、比較的
正確でかつより再現性があるように、自由面が観察用手
段と組み合わせられている間に行われる。

【００１３】開口の周囲に配置された部分の厚さは、約
０.０５１から約１.０１６ｍｍ（約０.００２から約０.
０４０インチ）の範囲であることが好ましい。試験用パ
ッドは、比較的大きな孔のある側における約２５μｍか
ら、比較的小さな孔のある側における約０.３μｍに大
きさの変化する孔を持つことが好ましい。試験用パッド
は、試験用パッドの外縁に沿って置かれた連続接着剤に
より移送媒体に取り付けることができる。あるいは、接
着剤層は不連続でかつ受容面を完全に横切って延びるよ
うにすることもできる。

【００１４】本発明は、試験試料中の解析物の濃度を測
定する方法にも関する。この方法は、特に固体有色体を
含んだ試料に特に適合する。本発明の試験ストリップは
移送媒体に接触させられる。移送媒体は試料を吸収し、
試料を試料受容面に移送し、更に試料を試料受容面を横
切って分布させる。

【００１５】受容面において、試料は試験用パッド内に
吸収される。試料は、例えば毛管作用により試験用パッ
ドを通して動き、これが試験面に接近するに従って段々
とより小さな孔に遭遇する。小さな孔は試料を濾過し、
固体有色体の少なくも幾分かを除去する。

【００１６】試験用の試薬は解析物と化学反応して試験
面の呈色を変化させる。試験面の呈色は、試料中の解析
物の濃度を判定するために較正用の標準色と比較され
る。

【００１７】この方法は、選択的に、試験面に取り付け
られた強固な支持部材の自由面と観察用手段との接触に
より、機械的観察用手段から再現可能な距離に試験面を
置く段階を更に含むことができる。

【００１８】本発明のこれら及びその他の特徴は好まし
い実施例の以下の図面及び詳細な説明に関連してよく理
解されるであろう。

【００１９】

【好ましい実施例の詳細な説明】全血試料を本発明の試
薬ストリップの一方の側に加え、試薬ストリップの他方
の側において解析物濃度レベルの観察比較をすることが
できる。試薬ストリップにおいて発色した呈色は長期に
亙り安定であることが好ましい。観察又は電気的判定の
便のために、試薬ストリップは試験に必要な以上の余分
の血液は吸収して観察用手段及び近接領域の汚染を防止
する。濃度の判定が電気的観察用手段によりなされると
きは、試薬ストリップは、これを全血試料の表面に持っ
てきて、その後、タイミング又は血液除去の複雑さなし
に観察用手段と確実かつ再現可能に組み合わせられるの
に便利なようにされる。

【００２０】本発明による試薬ストリップは試験用パッ
ド及び多孔性の試験移送媒体を備える。試験用パッド
は、小さな孔の側と大きな孔の側とを持った異方性の膜
から形成される。この目的に対しては、異方性の膜は異
なった称呼有効孔直径を特徴とする１個又は複数の弁別
可能な空間領域を有する膜である。本発明の試験用パッ
ドにおいては、異方性の膜は、試料受容面を形成する側
が試験面を定める反対側よりも比較的大きな孔を有する
ように方向付けされる。

【００２１】試験用パッドの厚さは、試験用パッドの試
料受容面を定める比較的大きな孔のある側とは反対の試
験面において生ずる発色反応の形成を許すに十分であろ
う。約５０から約５００μｍの厚さを有する膜が試験用
パッドとして通常使用されるが、約１００μｍから約２
００μｍの範囲が好ましい。試験用パッドは、小さい孔
の側において、有効直径が約０.１から１.０μｍ、好ま
しくは約０.３から０.６μｍの範囲の孔を持つ。大きな
孔の側は有効直径が約５から約５０μｍ、好ましくは約
１０から２０μｍの孔を持つ。

【００２２】血液分離が行われるときは、全血の有色成
分の大部分は異方性膜の比較的小さな孔が有色成分の更
なる膜内への前進を防ぐ点に達する。試料の平衡は膜を
完全に通過できる対象解析物を含んだ比較的透明な流体
である。全血中の解析物の濃度に関連する呈色の変化
は、異方性膜において分離された色の濃い血液成分によ
る妨害が実質的にない膜の下側において、視覚的又は観
察用手段により読み取ることができる。

【００２３】試験用パッドは濡れたときに実質的に変形
せず、かつ好ましくは比較的非圧縮性である。試験用パ
ッドは多孔性ポリアミド、ポリスルフォン、ポリエステ
ル、ポリオレフィン、又はセルローズより構成すること
ができる。ポリスルフォンはこの試験用パッドに好まし
い物質である。

【００２４】移送媒体は、全血試料を受け入れかつ試料
の検知可能な部分を試料受容面に移送するようにされ
る。試料は移送媒体の孔の中に吸収され、例えば毛管作
用により媒体を通過する。移送媒体は、綿又は紙のよう
な天然繊維、並びにポリエステル、ポリアミド、ポリエ
チレン、及びその他の移送媒体物質より構成することが
できる。

【００２５】移送媒体は、有効直径が約２０μｍから約
２００μｍ、好ましくは約５０から約１００μｍの範囲
の孔を持つ。移送媒体は一般に親水性であり、又は赤血
球と適合する界面活性剤による処理によって親水性にさ
せられる。かかる適合性の界面活性剤の一つは、イリノ
イ州ガーニーのピー・ピー・ジー・インダストリーズ・
インク・ケミカルのマゼール・ケミカル部門より発売の
マフォス（MAPHOS 商品名）である。好ましい実施例に
おいては、移送媒体は約０.０３５から約０.０４０ミリ
リットルまでの血液試料を吸収できる。

【００２６】移送媒体は、例えば濾紙又はジョージア州
フェアバーンのポレックス・コーポより市販される焼結
プラスチック材料とすることができる。移送媒体は、一
般に、厚さ約０.６３５ｍｍ（約０.０２５インチ）、幅
約６.３５ｍｍ（約０.２５インチ）、長さ約２５.４ｍ
ｍ（約１インチ）を持つように作られる。移送媒体は赤
血球適合性の界面活性剤で処理される。試験用パッドを
飽和するには約０.００３から約０.００５ミリリットル
までの血液を必要とするだけであり、大量の血液を必要
としないので、移送媒体は小さな空間容積を持つことが
好ましいであろう。試薬ストリップに加えられた余分の
血液は、移送媒体の試験用パッドより先の部分内に吸収
され保持される。

【００２７】試験用パッドは接着剤層により移送媒体に
張り付けられる。この用途には、製剤に基づいたアクリ
ル、ゴム、及びエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）を含んだ
エマルジョンベースの感圧接着剤が好ましい。適切なゴ
ム接着剤は商品名ユニタック（Unitak）１３１２５で販
売され、また適切なＥＶＡ接着剤は商品名ベタックス
（Vetax）Ｇ８０５２５で販売され、かかる製品は共に
オハイオ州シンシナチのインペリアル・アドヒシブズよ
り商業的に入手可能である。オハイオ州コロンバスのセ
ンチュリイ・アドヒシブズより商品名Ｃ−８００の下に
商業的に入手可能なアクリル接着剤が特に好ましい。し
かし、試験された総ての接着剤は極めて疎水性であり、
血液の接着剤層の通過を妨げる傾向がある。約１０ｇの
Ｃ−８００接着剤に約０.１ｇの燻蒸シリカ及び０.１５
ミリリットルの硫酸ドデシルナトリウム、イソプロパノ
ール、及び水を含んだ溶液ので混合物が最適特性を有す
る接着剤を作る。

【００２８】接着剤は、試験用パッドの受容面の中央部
に実質的に無障害の部分を残して試験用パッドの周囲の
付近にのみ連続した線状に置くことができる。あるい
は、接着剤層を点、パターン、または細い線の形状の不
連続な接着剤の列の形式にすることができる。点状接着
を使用する場合は、接着剤は１ｃｍ当たり約２４から２
８点（１インチ当たり約６０から８０点）になるように
配列されることが好ましい。これらの点はシルクスクリ
ーン工程の使用により置くことができる。また、不連続
接着剤層は、レリーズライニングより置かれた市販の接
着剤製品からも作れる。

【００２９】フレキソ印刷のような印刷工程により、接
着剤を不連続接着剤層になるように印刷すること好まし
い。接着剤が印刷用ローラー又は印刷用板の表面と接触
する面の点だけに塗布されるように、接着剤の連続した
薄いフィムルが多孔性の移送媒体に塗布される。多孔性
移送媒体に塗布される接着剤は孔を跨がない。このた
め、接着剤の不連続パターンは多孔性移送媒体の表面の
穴のパターンと正確に逆になる。この目的に適切な接着
剤は感圧接着剤、湿潤接着剤、又はホットメルト接着剤
を含む。以下、印刷工程がより詳細に説明される。

【００３０】あるいは、移送層が工業的に実際的な温度
で熔融する物質で構成されるときは、移送層は熱と温度
とを加えることにより試験用パッドに直接張り付けるこ
とができる。移送層は熔融が開始するまで加熱され、次
いで試験用パッドに対して押し付けられ、更に冷却され
る。熔融による移送層の試験用パッドへの直接張り付け
は、独特な接着剤層に対するいかなる要求もこれを不要
にする。

【００３１】多孔性接着剤層は移送媒体を試験用パッド
の試料受容面に連結する。移送媒体は、全血試料を受け
入れ、試料の検知可能部分を受容面に送るようにされ
る。試料は毛管作用により動かされる。移送媒体は好ま
しくは試験用パッドの１個又はそれ以上の端部を越えて
延び、実際の使用中に有り得る血液試料の余分な量を保
持する容器を形成する。血液試料の過剰分が管理されな
い状況で使用者の上、又は観察用手段の上に滴ることな
く、この過剰分を移送媒体中に保持することがより望ま
しい。従って、移送媒体は、約０.０１０から約０.０５
０ミリリットル、好ましくは約０.３５ミリリットルの
血液を保持し、かつ試験用パッドに約０.００３から約
０.０１０ミリリットルの血液を通過させうることが好
ましい。

【００３２】試験用パッドは、解析物の特定の発色試薬
系が染み込まされる。代表的な解析物は、グリコール、
コレステロール、尿素、及び熟練技術者の容易に想起す
るであろうその他の多くのものである。好ましくは、発
色試薬系は対象解析物との第１の反応を選択的に促進す
る酵素を含む。第１の反応の生成物は、試験用面におい
て検知可能な呈色の変化を受ける最終染料である。ある
いは、第１の反応の生成物を、別の反応、好ましくは酵
素触媒作用を受ける中間物とし、そして試験面において
検知可能な呈色の変化を受ける最終染料を生ずる第２の
反応に参加するようにすることができる。

【００３３】例示的な発色試薬系は葡萄糖に特定された
試薬系であり、葡萄糖酸化酵素、過酸化酵素、及び酸化
可能な染料を含む。葡萄糖酸化酵素は酵素であり、通常
は黒色麹菌クロカビ又はアオカビから得られ、葡萄糖及
び酸素と反応してグルコン酸ラクトーン及び過酸化水素
を生成する。こうして作られた過酸化水素は、アリザリ
ンシアン緑又はアナゾレンナトリウムのような最終染料
の存在において、過酸化ワサビ酵素のような過酸化酵素
により触媒作用を受ける。最終染料は試験面において観
察し得る呈色変化を示す。特定の解析物に特定される多
くのその他の適切な発色用試薬系がこの技術において知
られている。

【００３４】試験用パッドは試料受容面において全血試
料を受け、この全血試料の液体部分を試験面に向かって
移送する。試料の液体部分は毛管作用により動かされ
る。しかし、全血試料中に含まれた赤血球は、血液が試
験用パッドを通って動くときに試料の液体部分から実質
的に分離される。

【００３５】全血試料が試験用パッドを入り込むと、こ
れは試料から赤血球及びその他の有色粒子を濾過するよ
うに作用する徐々に小さくなる孔と遭遇する。試験面に
到達した試料の液体部分は実質的に透明であり、試験面
において発色試薬系により生じた呈色のいかなる変化に
対する使用者の観察も妨害しない。

【００３６】発色試薬系は、全血試料中の解析物の濃度
の関数である試験面の呈色の定量的な変化を作るように
される。呈色変化は肉眼で検知できることが好ましい
が、呈色変化を視覚的に、又は観察用手段の使用によ
り、あるいはこの双方により評価することもできる。

【００３７】図１を参照すれば、好ましい試薬ストリッ
プ１０は異方性の膜３３で作られた試験用パッド３０を
備える。試験用パッド３０は比較的小さな孔３６を含ん
だ側３４を持つ。比較的小さな孔を含んだ側３４が試験
面３８を定める。

【００３８】試験用パッド３０は、比較的大きな孔４２
のある反対側４０も持つ。比較的大きな孔のあるこの側
４０は試料受容面４４を定める。

【００３９】移送媒体４６は試料受容面４４に張り付け
られる。移送媒体４６は比較的大きな孔４８を含む。移
送媒体４６を試料受容面４４に連結する接着剤層５０が
ある。好ましくは接着剤層５０は非連続である。

【００４０】本発明の別の実施例においては、試薬スト
リップは、試験用パッドに張り付けられた強固な支持部
材を備える。この支持部材は、ナイロン被覆の紙、マイ
ラー(MYLAR 商品名）、及び化学的に不活性でありかつ
比較的強固なその他の物質で構成することができる。

【００４１】強固な支持部材はこの部材を貫通する開口
を定める。開口の周囲に配された部分は、その厚さが約
０.０５１から約１.２７０ｍｍ（約０.００２から約０.
０５インチ）の範囲、好ましくは約０.２５４から約０.
５０８ｍｍ（約０.０１０から０.０２０インチ）の範囲
の注意深く管理されかつ予定された厚さを持つ。支持部
材により定められた少なくも１個の表面は、組み合わせ
られた観察用手段と確実かつ再現可能に接触するように
された表面である。

【００４２】本発明の試薬ストリップが試験用パッドの
試験面から正確に管理された距離に置かれた反射計のよ
うな観察用手段を使用して評価されるときは、かなり高
度の再現性を得ることができる。目的物観察用手段は、
一般に主観的な人の眼による視覚的判定よりもより再現
性がある。更に、試験面と観察用手段のレンズとの間の
距離には、判定結果に相当な変化を生じうる小さな相違
があることが見いだされている。

【００４３】従って、強固な支持部材は、注意深く管理
された厚さを有し開口の周囲に配された部分で作られ
る。支持面の表面が観察用手段と組み合わせられたとき
は、観察用手段と試験用手段との間の距離は普通に、か
つ確実に設定される。勿論、支持部材の採用により別の
利点が生ずる。例えば、支持部材は、試験用パッドによ
り支持される液体試料との接触より観察用手段を保護す
るシールドとして作用できる。

【００４４】試験用パッド及び試験用パッドの試料受容
面を移送媒体にに張り付ける接着剤層は上述された如く
である。

【００４５】移送媒体は実質的に上に説明された。しか
し、移送媒体は、試験用パッドに接触せずかつ余分の試
料の貯蔵に有用な領域を形成するように、試験用パッド
の縁より先に延びることができる。試験用パッドより先
に延びる部分は、好ましくは支持部材に取り付けられ
る。

【００４６】図２は、開口１２２と自由面１２４とを定
めている強固な支持部材１２０を有する好ましい試薬ス
トリップ１００を示す。自由面１２４は観察用手段（図
示せず）と組み合うようにされる。開口１２２を囲む支
持部材の部分１２６は、既知でかつ注意深く管理された
厚さに作られる。

【００４７】試験用パッド１３０は、これが開口１２２
と重なるように支持部材１２０に取り付けられる。試験
用パッド１３０は、比較的小さな孔１３６のある側１３
４及び比較的大きな孔１４２のある側１４０を有する異
方性の膜１３２より形成される。試験面１３８の少なく
も一部分は開口１２２に接する。比較的小さな孔のある
側１３４が支持部材１２０に面する試験面１３８を定め
る。比較的大きな孔のある側１４２が試料受容面１４４
を定める。

【００４８】好ましくは不連続の接着剤層１５０が試料
受容面１４４を移送媒体１４６に連結する。移送媒体１
４６は試験用パッド１３０を越えて延び、試験用パッド
１３０と接触しない領域１４７を持つ。領域１４７は血
液試料の余剰分用の溜めとして有用である。移送媒体１
４６は多数の比較的大きな孔１４８を含む。

【００４９】観察用手段は本発明の一部を構成するもの
ではないが、適切な観察用手段の例が図３に示される。
この図においては、本発明の試薬ストリップ３００は観
察用手段３５０に挿入される。観察用手段３５０は、電
池駆動でかつ表示手段３９６のある手持ち式の反射計で
ある。図３は、試薬ストリップ３００の挿入直前におけ
る観察用手段３５０に対する試薬ストリップの方向を示
す。図３の矢印は、試薬ストリップを観察用手段３５０
内に組み合わせるための運動方向を示す。

【００５０】較正面３５７を光源３６０に対面させるよ
うに、回転可能な部材３５５がピン３５６を中心軸とし
て回転する。或いは、試薬ストリップ３００が挿入され
る口３５８を開くように回転可能な部材３５５を開くこ
とができる。較正面３５７は、例えばこれをほぼ１００
％の反射率を有する汚れのない白色面とすることができ
る。或いは、較正面３５７は、これを較正用として反射
率がほぼ０％のつやなし黒色面とすることができる。

【００５１】試薬ストリップ３００が口３５８に挿入さ
れると、支持部材の自由面が図３Ａに示された合致面３
５９と接触しかつ組み合う。試薬ストリップが組み合わ
せられると、光源３６０からの光線３７０が窓を通過し
て試薬の表面に当たり、光センサー３９０に反射する。
光センサーからの信号は、較正面３５７が光源３６０と
対面したときに光センサー３９０が受けた同様な信号と
電子式に比較される。両信号の差は、試薬ストリップ３
００上の血液試料内の解析物の濃度に対して予め決めら
れた数学的公式に従った定量的な関係にある。このよう
にして決定された濃度が表示手段３９６上に数値で示さ
れる。

【００５２】試薬ストリップを計器内に挿入したいとき
は、計器を繰り返し使用するために血液で汚さないよう
に、血液を試薬ストリップにより吸収しかつ保持しなけ
ればならない。試薬ストリップ内の血液の主な貯蔵部は
移送媒体である。試料を完全に吸収した後は、血液はス
ポンジにおけるように移送媒体内に保持される。しか
し、スポンジとは異なって、現在愛用される材料、ポレ
ックス・コーポレーションより市販される形式の界面活
性剤で処理された多孔性ポリエチレンは、本質的に非圧
縮性であり、血液は絞り出されない。しかし、界面活性
処理がポリエチレンを完全に湿潤性にするので、血液の
薄膜はこの材料の外表面に留まる。何かがこの薄膜と接
触したときは、表面張力が血液を移送媒体内から引き戻
してこれを汚染する。

【００５３】移送媒体の試料受容面上に疎水性ポリマー
の薄膜を、好ましくはフレクソ印刷により印捺すること
により、試薬ストリップの血液保持特性が改善すること
が見いだされた。適切なポリマーが塗布されたとき、血
液は移送媒体内に吸収されるが、穏やかな圧力及び滑り
作用が加えられたときでも外側の接触している面に戻る
ことはない。この処理のための好ましい疎水性ポリマー
はカルフォルニア州アーヴィンのガフ・ケミカルズ・コ
ープより入手可能なＧＡＦ ＥＳ−２５５であり、これ
はポリ（メチルビニルエーテル／マレイン酸）のモノメ
チルエーテルである。例えば、エタノール中の３０重量
％のＥＳ−２２５溶液は、フレキソ印刷法を使用して移
送媒体上に印刷可能である。

【００５４】試薬ストリップの血液保持性を改良する別
の方法は、その界面エネルギーを自然のポリエチレンの
それよりは高いが界面活性処理された材料ほどは高くな
いように高める（水に対してより湿潤性にする）ように
化学処理により移送媒体の表面を変えることである。こ
のときは、血液は移送媒体内に引かれるが接触している
面によって引き出されることはない。

【００５５】ポリエチレン移送媒体の界面エネルギーは
コロナ放電により適切に変更される。コロナ放電は、表
面におけるポリマーのチェーン内に極性の酸素含有グル
ープを導入することによりポリマーの表面を変化させ
る。或いは、その他のプラズマ処理又は溶液に基づいた
処理のような、ポリマーの表面を変えるその他の適切な
化学的手段が使用される。処理が不必要な自然の界面エ
ネルギーを持ったポリエチレン以外のポリマーを移送媒
体の形成用に使用することができる。

【００５６】本発明は試料中の解析物の濃度を計測する
方法も提供する。この方法は、赤血球のような固体の有
色体を含んだ試料への使用に特に適している。孔の有効
寸法が変化度を付けるように孔が異方性に配列され、か
つ試験用パッドの試料受容面から試験面に延びる試験用
パッドを備えた試薬ストリップが提供される。試験面に
近い方の孔は、試験面から遠い方のものよりも一般に小
さい。多孔性の試料移送媒体は試料受容面に張りり付け
られる。

【００５７】解析物を含んだ試料、好ましくは固体の有
色体を有する生物学的流体が移送媒体と接触させられ
る。移送媒体は、試料を吸収し、試料を受容面に移送
し、そして試料をこれが動かされる方向に関して横断す
る方向に分布させる。

【００５８】試料は試料受容面において試験用パッド内
に入る。試料は、試験用パッド内に入ると更に試験面の
方に移送される。試料が孔寸法の変化の方向に沿って動
くと、遭遇する孔は段々と小さくなる。より小さな孔が
濾過し少なくもある程度の固体有色体が試料から分離さ
れる。試験面に到達した試料の部分は比較的少しの固体
有色体しか含まない。

【００５９】試薬は解析物と化学反応をして呈色が変化
し、これは試験面において検知できる。呈色の変化は、
試験面の呈色と較正された標準色との比較により評価さ
れる。標準色は、まず、既知の濃度を有する標本に暴露
された試験用パッド及び移送媒体からのデータを使用し
て作られる。

【００６０】この方法は、選択的に、試験面に取り付け
られた強固な支持部材の自由表面と観察用手段との接触
により機械的観察用手段から再現可能な距離に試験面を
置く段階を更に含む。強固な支持部材は先に説明され
た。試験用パッドは、試験面の少なくも一部分が開口と
重なりかつ観察用手段に露出されるように、支持部材に
取り付けられる。

【００６１】図４は多孔性移送媒体の表面に不連続接着
剤層を塗布するための印刷系４００の断面図である。本
発明については本質的ではないが、印刷系４００のよう
なフレクソ印刷系が、移送媒体の孔を塞がずに不連続接
着剤層を塗布する通常の手段である。

【００６２】さて、図４を参照すれば、ドクターブレー
ド４１０が、供給接着剤４２０を一時的に保持する容器
を形成する。図４に示されるように反時計方向に回転す
るアニロックスローラー４３０が接着剤の連続薄膜を印
刷ローラー４５０に移す。アニロックスローラー４３０
は狭い間隔で掘られた溝のある鋼の円筒体であり、この
溝が予定量の接着剤液を供給接着剤４２０から印刷ロー
ラー４５０に移す。印刷ローラー４５０は図４に見られ
るように時計方向に回転する。

【００６３】移送媒体の表面４６０は連続薄膜４４０に
接触させられ、図４に示されるように印刷ローラー４５
０に関して左から右に動く。表面４６０は、連続薄膜４
４０を表面４６０には接着させるが孔４６４は跨がせな
いような距離と速度とで印刷ローラー４５０に接近する
ようにされる。従って、孔４６４を跨がない不連続接着
剤層４７０が表面４６０に塗布される。

【００６４】連続薄膜４４０は印刷ローラー４５０から
完全には離れない。残った接着剤４８０は受容面４６０
には接着しないで印刷ローラー４５０の回転によりこれ
に沿って運ばれ、最終的には連続薄膜４４０に戻され
る。

【００６５】本発明の説明及びその使用例が本発明を完
全に伝えるために説明されたが、これらはいかなる方法
においても本発明の範囲を限定するものではない。本明
細書を検討する技術者に明らかなように、本発明は種々
の実施例において実施することができる。本発明の範囲
は、特許請求の範囲の許す広さに意図される。

【００６６】本発明の実施態様は次の通りである。

【００６７】１．人の眼により又は機械的観察用手段に
より評価するに適した試料中の解析物濃度の測定用試薬
ストリップにして：解析物に特定の発色試薬系を含みか
つ試験面を定める比較的小さな孔のある側と試料受容面
を定める比較的大きな孔のある反対側とを有する異方性
膜より形成された試験用パッド；及び試験用パッドの試
料受容面に取り付けられた多孔性の試料移送媒体であっ
て、全血試料を受け入れることができかつ試料の検知可
能な部分を試料受容面に移送することができる前記移送
媒体；を備えた試薬ストリップ。

【００６８】２．試料受容面が疎水性ポリマーを含んだ
フィルムで被覆された実施態様１の試薬ストリップ。

【００６９】３．移送媒体が約０.０３５マイクロリッ
トルの血液を保持できかつ前記試験用パッドに約０.０
０３マイクロリットルの血液を通過させうる実施態様１
の試薬ストリップ。

【００７０】４．移送媒体が約２０から約２００μｍの
範囲の大きさの孔を有する実施態様１の試薬ストリッ
プ。

【００７１】５．移送媒体がポリエチレンで構成される
実施態様１の試薬ストリップ。

【００７２】６．試験用パッドは、比較的小さな孔のあ
る側における約０.１から約１.０μｍに減少していく比
較的大きな孔のある側における約５から約５０μｍの範
囲の寸法を有する実施態様１の試薬ストリップ。

【００７３】７．試験用パッドがポリスルフォンで構成
される実施態様１の試薬ストリップ。 ８．試験用パッドの外側の縁に沿って形成された接着剤
層が試験用パッド及び移送媒体に取り付けられる実施態
様１の試薬ストリップ。

【００７４】９．不連続接着剤層が試験用パッドと移送
媒体との間に置かれかつこれらに取り付けられる実施態
様１の試薬ストリップ。

【００７５】１０．強固な支持部材にしてこれを貫通す
る開口を定め更に機械的観察用手段と接触しかつ組み合
うようにされた自由面を有する支持部材を更に備える実
施態様１の試薬ストリップ。

【００７６】１１．試料中の解析物の濃度を測定するた
めに色の再現可能な変化を表示する試薬ストリップにし
て：貫通開口を定めている比較的強固な支持部材；解析
物に特定の発色試薬系を含みかつ試験面を定める側と試
料受容面を定める反対側とを有する多孔性の異方性膜よ
り形成された試験用パッドであって、試験面が開口に面
しかつ重なるように試験面が支持部材に取り付けられた
試験用パッド；及び試験用パッドの試料受容面に取り付
けられた多孔性の試料移送媒体であって、全血試料を受
け入れることができかつ試料の検知可能な部分を試料受
容面に移送することができる多孔性の試料移送媒体；を
備えた試薬ストリップ。

【００７７】１２．主として機械的観察用手段による評
価に適した試料中の解析物濃度の測定用試薬ストリップ
にして：貫通開口を定めかつ観察用手段と接触しかつ組
み合うようにされた面と予定厚さで開口の周囲に配置さ
れた部分とを有する強固な支持部材；解析物に特定の発
色試薬系を含みかつ試験面を定める比較的小さな孔のあ
る側と試料受容面を定める比較的大きな孔のある反対側
とを有する異方性膜より形成された試験用パッドであっ
て、前記試験面が開口に面しかつ重なるように試験面が
前記支持部材に取り付けられている試験用パッド；及び
試験用パッドの試料受容面に取り付けられた多孔性の試
料移送媒体であって、全血試料を受け入れることができ
かつ試料の検知可能な部分を試料受容面に移送しうる前
記移送媒体；を備え、これにより支持部材の自由面が前
記観察用手段と組み合うときに試験面が前記観察用手段
に関して最適の観察距離に維持される試薬ストリップ。

【００７８】１３．開口の周囲に配置された支持部材の
部分が、約０.０５１から約１.２７０ｍｍ（約０.００
２から約０.０５０インチ）の範囲の厚さを有する実施
態様１２の試薬ストリップ。

【００７９】１４．移送媒体が約０.０３５マイクロリ
ットルの血液を保持できかつ約０.００３マイクロリッ
トルの血液を前記試験用パッドに通過させうる実施態様
１２の試薬ストリップ。

【００８０】１５．移送媒体が約２０から約２００μｍ
の範囲の寸法の孔を有する実施態様１２の試薬ストリッ
プ。

【００８１】１６．移送媒体がポリエチレンで構成され
る実施態様１２の試薬ストリップ。

【００８２】１７．試験用パッドが、比較的小さな孔の
ある側における約０.１から約１.０μｍに減少していく
比較的大きな孔のある側における約５から約５０μｍの
範囲の寸法の孔を有する実施態様１２の試薬ストリッ
プ。

【００８３】１８．試験用パッドがポリスルフォンで構
成される実施態様１２の試薬ストリップ。

【００８４】１９．試験用パッドの外側の縁に沿って形
成された接着剤層が試験用パッド及び移送媒体に取り付
けられる実施態様１２の試薬ストリップ。

【００８５】２０．不連続接着剤層が試験用パッドと移
送媒体との間に置かれかつこれらに取り付けられる実施
態様１２の試薬ストリップ。

【００８６】２１．固体の有色体を含んだ試料中の解析
物の濃度を測定する方法にして：解析物に特定の発色試
薬系を含みかつ試験面と試料受容面とを定める多孔性の
異方性膜、及び試料受容面に取り付けられた多孔性の試
料移送媒体より形成された試験用パッドを備えた試薬ス
トリップを調製し；解析物及び固体有色体を含んだ生物
学的流体の試料を移送媒体と接触させ；移送媒体内に試
料を吸収し、試料を試料受容面に移送し、更に試料を試
料受容面を横切って分布させ；段々に小さくなる孔に試
料を曝す方向で試験用パッドを横切って試料を移送しか
つ濾過し、試料から固体有色体の少なくも幾分かを分離
し；そして試験面の呈色を変えるように試験用試薬と解
析物とを化学反応させる；諸段階を含んだ測定方法。

【００８７】２２．試料中の解析物の濃度を決定するた
めに較正された標準色と試験面の呈色とを比較する段階
を更に含んだ実施態様２１の方法。

【００８８】２３．管理された厚さを有し、開口を定
め、かつ試験面と接触する強固な支持部材と観察用手段
とを接触させることにより試験面を観察用手段からの再
現可能な距離に置く段階を更に含んだ実施態様２１の方
法。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の試薬ストリップの好ましい実施例の斜
視図である。

【図２】本発明の試薬ストリップの別の好ましい実施例
の斜視図である。

【図３】試薬ストリップが観察用手段に入りかつ組み合
った位置にあるときの観察用手段の一部切除した立面図
である。Ａは図３の観察用手段と試薬ストリップの拡大
部分断面図である。

【図４】本発明の試薬ストリップの製造に適した多孔性
試験用パッドの受容面に不連続接着剤層を塗布する印刷
工程を示す尺度によらない断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スチーブン・イー・ズウエイグ アメリカ合衆国カリフオルニア州95032ロ スガトス・フエリスアベニユー16615 (72)発明者 ユング・ユー アメリカ合衆国カリフオルニア州94566プ レザントン・パセオローブルズストリート 3158

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 人の眼により又は機械的観察用手段によ
   り評価するに適した試料中の解析物濃度の測定用試薬ス
   トリップにして：解析物に特定の発色試薬系を含みかつ
   試験面を定める比較的小さな孔のある側と試料受容面を
   定める比較的大きな孔のある反対側とを有する異方性膜
   より形成された試験用パッド；及び試験用パッドの試料
   受容面に取り付けられた多孔性の試料移送媒体であっ
   て、全血試料を受け入れることができかつ試料の検知可
   能な部分を試料受容面に移送することができる前記移送
   媒体；を備えた試薬ストリップ。
2. 【請求項２】 試料中の解析物の濃度を測定するために
   色の再現可能な変化を表示する試薬ストリップにして：
   貫通開口を定めている比較的強固な支持部材；解析物に
   特定の発色試薬系を含みかつ試験面を定める側と試料受
   容面を定める反対側とを有する多孔性の異方性膜より形
   成された試験用パッドであって、試験面が開口に面しか
   つ重なるように試験面が支持部材に取り付けられた試験
   用パッド；及び試験用パッドの試料受容面に取り付けら
   れた多孔性の試料移送媒体であって、全血試料を受け入
   れることができかつ試料の検知可能な部分を試料受容面
   に移送することができる多孔性の試料移送媒体；を備え
   た試薬ストリップ。
3. 【請求項３】 主として機械的観察用手段による評価に
   適した試料中の解析物濃度の測定用試薬ストリップにし
   て：貫通開口を定めかつ観察用手段と接触しかつ組み合
   うようにされた面と予定厚さで開口の周囲に配置された
   部分とを有する強固な支持部材；解析物に特定の発色試
   薬系を含みかつ試験面を定める比較的小さな孔のある側
   と試料受容面を定める比較的大きな孔のある反対側とを
   有する異方性膜より形成された試験用パッドであって、
   前記試験面が開口に面しかつ重なるように試験面が前記
   支持部材に取り付けられている試験用パッド；及び試験
   用パッドの試料受容面に取り付けられた多孔性の試料移
   送媒体であって、全血試料を受け入れることができかつ
   試料の検知可能な部分を試料受容面に移送しうる前記移
   送媒体；を備え、これにより支持部材の自由面が前記観
   察用手段と組み合うときに試験面が前記観察用手段に関
   して最適の観察距離に維持される試薬ストリップ。
4. 【請求項４】 固体の有色体を含んだ試料中の解析物の
   濃度を測定する方法にして：解析物に特定の発色試薬系
   を含みかつ試験面と試料受容面とを定める多孔性の異方
   性膜、及び試料受容面に取り付けられた多孔性の試料移
   送媒体より形成された試験用パッドを備えた試薬ストリ
   ップを調製し；解析物及び固体有色体を含んだ生物学的
   流体の試料を移送媒体と接触させ；移送媒体内に試料を
   吸収し、試料を試料受容面に移送し、更に試料を試料受
   容面を横切って分布させ；段々に小さくなる孔に試料を
   曝す方向で試験用パッドを横切って試料を移送しかつ濾
   過し、試料から固体有色体の少なくも幾分かを分離し；
   そして試験面の呈色を変えるように試験用試薬と解析物
   とを化学反応させる；諸段階を含んだ測定方法。