JPH0814581B2 - 抗原又は抗体の定量法 - Google Patents

抗原又は抗体の定量法

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JPH0814581B2
JPH0814581B2 JP63303353A JP30335388A JPH0814581B2 JP H0814581 B2 JPH0814581 B2 JP H0814581B2 JP 63303353 A JP63303353 A JP 63303353A JP 30335388 A JP30335388 A JP 30335388A JP H0814581 B2 JPH0814581 B2 JP H0814581B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は,抗原又は抗体の定量法に関する。更に詳し
くは,本発明は抗原−抗体反応混合物に光を照射して,
吸光度を測定し抗原又は抗体を定量する方法に関する。
(従来の技術) 近年,医療分野において,疾疫の診断のため,検体中
の微量物質,特に抗体及び/又は抗原を迅速,簡便にし
かも精度よく定量することが非常に重要となつてきた。
このため抗体,抗原などを不溶性相体粒子に支持(感
作)し,これと抗体又は抗原を反応させて体液成分中の
抗体又は抗原の存在を検査する,免疫血清学的検査が広
く利用されている。従来は,抗体又は抗原が支持(感
作)されたラテツクス粒子(感作ラテツクス)と検体と
をガラス板上で混合し,検体中の抗原又は抗体と抗原−
抗体反応を起こさせ,この凝集状態を肉眼で観察するこ
とにより検体中の抗原又は抗体を半定量的に測定する方
法がとられていた。最近ではさらに定量的な測定を行な
うために専用の分析装置を用いて感作ラテツクスと検体
中の抗原又は抗体との反応凝集物を光学的に測定する方
法も行なわれるようになつてきた。
(発明が解決しようとする課題) しかし上記の方法は,専用分析装置を用いるため高価
となり,検体数の比較的少ない免疫血清検査室等で使用
するには不向きであつた。このため,一般の生化学自動
分析装置に適応できる試薬も最近研究されている。しか
しながら,生化学検査用に開発された自動分析装置への
適応には種々の問題がある。例えば,通常の生化学項目
と同時に測定するため,セルや分注ノズル等からの試薬
汚染(キヤリーオーバ)によつて測定値が変動するこ
と,光学的,電気的ノイズ及び撹拌効果の影響を受けや
すく測定精度が悪くなること等の問題があつた。
斯くして,本発明の目的は,免疫ラテツクス凝集法を
利用するが特殊な専用機器を必要とせずに安定かつ良好
な精度が得られる抗原又は抗体の定量法を提供すること
にある。
(課題を解決するための手段) 本発明は微細粒子の不溶性担体粒子に,測定しようと
する抗原又は抗体と免疫学的反応を生じる抗体又は抗原
を感作させ,これと検体試料を反応させて,この反応混
合物に光を照射し、1波長が400〜600nmの波長から選択
され、もう1波長が600〜1200nmの波長から選択される
異なる2波長の光の吸光度を測定し,その吸光度の差か
ら検体試料中の,測定しようとする抗原又は抗体の量を
求めることを特徴とする抗原又は抗体の定量法に関す
る。
本発明において,微細粒径の不溶性担体粒子として
は,ポリスチレン,スチレン−ブタジエン共重合体のよ
うな有機高分子のラテツクスやシリカ,アルミナのよう
な無機酸化物等が用いられる。その平均粒径は,0.05〜
0.5μmの範囲が好ましい。担体の粒径が大きすぎると
免疫学的反応剤の試薬自体の吸光度が高すぎて測定が困
難となりやすく,小さすぎると感度が低くなる傾向にあ
る。また,これらの不溶性担体粒子の媒体としては,リ
ン酸緩衝液,グリシン緩衝液,トリス塩酸緩衝液,グツ
ド緩衝液等を使用するのが好ましい。
本発明において,不溶性担体粒子に支持(感作)す
る,測定しようとする抗体と免疫学的反応を生じる抗原
としては,蛋白質,ポリペプチド,多糖類,肪質等があ
り特に制限はなく,測定しようとする抗原と免疫学的反
応を生じる抗体としては蛋白質共通常は免疫グロブリン
が用いられるが,場合によつては,そのFab断片,Fab′
断片,F(ab′)2断片,Fc断片等を用いることもでき
る。これらを不溶性担体粒子上に感作する方法として
は,通常行なわれているように,物理的に吸着させても
よいし,化学的に結合させてもよいし,両者を併用して
もよい。
感作された不溶性担体粒子は,免疫学的反応時まで媒
体分散液として保存されるが,その際は,媒体中に0.1
〜1.0重量%の濃度になるように分散しておくのが保存
の面でも好ましく,一般的に使用しやすい。またこの媒
体中に適宜,牛血清アルブミン,NaCl等を溶解させても
よい。
また,感作された不溶性担体粒子は,免疫学的反応時
には,媒体中に適宜の濃度で分散され,使用されるが吸
光度測定の容易さから濃度が0.1重量%以下になるよう
にして使用されるのが好ましく,感作量の点から0.01重
量%以上が好ましい。この際には,前記媒体中に,必要
に応じて牛血清アルブミン,NaCl等を溶解した液(希釈
液)を液量調製のために使用してもよい。
次に,実際の定量の方法について詳述する。まず,検
体試料と前記の希釈液を混合し,測定セルに入れ,光を
照射する。必要に応じてここで2波長の光を吸光度を測
定する。次に上記感作された不溶性担体粒子の媒体分散
液を混合すると,免疫学的反応(抗原−抗体反応)によ
る凝集反応が起こる。混合は混合初期に撹拌され,この
後は静置されるのが好ましい。この反応は25〜37℃で行
なうのが好ましく,反応中は恒温にするのが好ましい。
反応時の温度が,この範囲をはずれると抗原−抗体反応
が不安定になりやすい。さらにこの反応は,反応開始後
5秒〜15分間行なわれるのが好ましく,特に10秒〜5分
間行なわれるのが好ましい。5秒未満では上記反応が不
十分となりやすく,15分を越えると迅速測定に不向きと
なる。上記凝集反応開始後,混合液の吸光度を2波長の
光について測定する。測定する光の波長は、400〜600nm
の範囲から1波長と600〜1200nmの範囲から1波長選択
選択される、異なる2波長を使用する。
測定波長が1200nmを越えると,媒体分散液自体による
吸光度が大きくなり,測定範囲が狭まる傾向にあり,400
nmを越えると,感度が低下する傾向にある。また,400〜
600nmと600〜1200nmの各々から波長を選択することによ
り,良好な感度,ノイズの影響の回避等のバランスのと
れた測定を行なうことができる。
なお,測定波長は,感作された不溶性担体粒子の平均
粒径よりも,長い波長を選択するのが,感度等の面から
好ましい。
本発明の定量法には,一般の生化学自動分析装置を使
用することができる。また,吸光度測定におけるセルの
光路長は5〜10mmとするのが好ましい。
2波長の光の吸光度を反応開始後1回測定する場合
(エンドポイント測定),測定した2波長の吸光度の差
の値から,検体試料中の,測定しようとする抗原又は抗
体の量を求める。その際には予め,既知濃度の試料を用
いて,吸光度の差の値と,測定しようとする抗原又は抗
体の量との関係の検量線を作成しておき,これに基づい
て検体試料について定量する。
2波長の光の吸光度を反応開始後少なくとも2回測定
する場合(反応速度測定),各回について2波長の光の
吸光度の差を求め,ついで,各回の該吸光度の差の値か
ら,反応の進行に伴う該吸光度の差の変化速度(すなわ
ち,単位時間当りの2波長の光の吸光度の差の変化量を
求め,この変化速度の値から,検体試料中の,測定しよ
うとする抗原又は抗体の量を求める。この場合にも予
め,既知濃度の試料を用いて,吸光度の差の変化速度の
値と,測定しようとする抗原又は抗体の量との関係の検
量線を作成しておき,これに基づいて検体試料について
定量する。
前記エンドポイント測定,反応速度測定は,いずれの
場合でも検体試料の代わりに生理食塩水等を用いて同様
に測定した,試薬ブランクを差し引くのが好ましい。ま
た検体中の濁り等の影響を回避するためには検体と希釈
液が混合され,感作された不溶性担体の媒体分散液を添
加する前に,検体ブランクとして2波長間吸光度の差を
測定し,上記反応吸光度から差し引くのが好ましい。
(実施例) 次に,実施例によつて,本発明を詳細に説明する。以
下,%は重量%を意味する。
実施例1(エンドポイント測定) 1) 試薬の調整 i) 希釈液 0.15M NaCl及び1.0%牛血清アルブミンを含有する0.
05Mリン酸緩衝液(pH6.50)を調整し,希釈液とした。
ii) ラテツクス試薬 上記1)の希釈液中に,抗CRP(C反応性タンパク)
抗体を感作した平均粒径約0.1μmの診断用ポリスチレ
ン系ラテツクス粒子をラテツクス濃度0.2%となるよう
に分散させ,ラテツクス試薬を調整した。
2) 測定方法 検体として生理食塩水3μ,上記希釈液(以下R1と
略す)250μを混合し,37℃で3分間適時保持した後,
波長570nm及び波長700nmの光(以下,570/700nmと略す)
の吸光度を測定し,その差(ABSB1)を求める。次に前
記ラテツクス試薬(以下R2と略す)250μを添加撹拌
し,37℃で4分30秒保持した後,同様にして570/700nmの
吸光度を測定し,その差(ABSB2)を求める。ABSB2の値
から253/503×ABSB1(253/503は,ラテツクス試薬添加
前の容量を添加後と同様に補正する為の係数, の値を差し引いた値を試薬ブランクの吸光度の差(ΔAB
SRB)とする。
次に生理食塩水の代わりに,検体血清を用い同様に操
作し,上記に対応するそれぞれの吸光度の差ABST1及びA
BST2を求める。この吸光度の差から被検液の吸光度の差
(ΔABST)を上記と同様下記式から求める。
ΔABST=ABST2−253/503×ABST1 検体血清の吸光度の差(ΔABSX)を式 ΔABSX=ΔABST+ΔABSRB から算出する。
一方,上記と同様に検体血清の代わりにCRP標準血清
を用いて吸光度の差とCRPの量の関係を示す検量線を作
成し,上記の算出した吸光度の差(ΔABSX)に該当する
CRPの量の値を上記検量線から求める。なお,実施例に
おける測定は,日立自動分析装置736形((株)日立製
作所製,以下,日立736形と略す)を用いた。セルの光
路長は6mmである。
なお,日立736形(光路長6mm)では分析法プログラム
の2波長測定法(2ポイントアツセイ法)を使用すると
自動的に装置が上記測定法にもとづいて演算し,測定結
果が算出する。
3) 実測結果 i) 直線性の評価 約10mg/dlの濃度のCRP陽性検体(血清)を生理食塩水
で希釈し,希釈系列を作成した。これを上記測定方法に
より吸光度の差を測定し,検量線を用いて濃度に換算し
た推定値と希釈系列との関係のグラフを作成し,直線性
を検討した。検量線作成には,標準血清として,国内標
準品に準じた5mg/dlの標準品を使用した(標準血清の吸
光度の差ΔABSX=0.17),第1図が前記グラフであり,
原点を通る良好な直線性を示した。
ii) 再現性の評価 前記と同様の測定方法による本発明法と波長を2波長
から1波長(570nm)に変えてその吸光度の値から定量
する1波長法について定量の再現性を比較した。CRP濃
度の異なる2つの検体血清(血清A及び血清B)につい
て,くり返し20回測定し,結果を表1に示した。血清−
Aでは本発明法の標準偏差が0.06に対し,1波長法は0.26
であつて,本発明法が4倍以上良かつた。また,血清−
Bにおいても,本発明法が0.08であるのに対し,1波長法
は0.32であつて,血清−Aと同様,本発明法が約4倍良
かつた。
なお,検量線作成の標準血清は,本実施例においては
全て前記と同様のものを用いた。
実施例2(反応速度測定) 実施例1と同様の試薬を用い,以下の測定方法に従い
測定を行なつた。
検体として生理食塩水3μとR1 250μを混合し,
37℃で3分間適時保持した後,R2 250μを添加撹拌す
る。R2添加1分後と3分後の吸光度を波長570/700nmで
測定し,その吸光度の差の2分間での変化量(ΔAB)を
求める。
次に生理食塩水の代わりに検体血清を用い,同様に操
作し,2分間当りの吸光度の差の変化量(ΔAT)を求め
る。検体血清の2分間当りの吸光度の差の変化量(Δ
AX)を以下の式から算出する。
ΔAX=ΔAT−ΔAB 一方,上記と同様に検体血清の代わりに,CRP標準血清
を用いて2分間当りの吸光度の差の変化量とCRP濃度と
の検量線を作成し,上記算出吸光度の差の変化量に該当
するCRP濃度を上記検量線から求める。
測定は,実施例1と同様に日立736形分析装置を用い
て行なつた。
以上の測定方法により本発明法と,波長を2波長から
1波長(570nm)に変えてその単位時間当りの吸光度の
変化量から定量する1波長法について同時再現性を比較
した。CRP濃度の異なる3つの検体血清(I,II及びIII)
をくり返し20回測定し,再現性をみた結果を表2に示し
た。それぞれの検体血清において,本発明法は,1波長法
に比較し,約2〜3倍標準偏差並びに変動係数で良いこ
とがわかる。
(発明の効果) 以上のように,本発明によれば通常行なわれている1
波長測光に比べ,測定精度が向上する。1波長測光では
装置のセル,分注ノズル及び撹拌棒などの汚れや電気的
又は光学的な原因により吸光度ベースラインが若干変動
しただけで測定値の誤差となるが,2波長測光の場合はこ
のベースライン変動を吸状することができるので上記影
響を回避することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は,本発明の実施例1の測定結果を示すグラフで
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯嶋 裕己 茨城県日立市東町4丁目13番1号 日立化 成工業株式会社茨城研究所内 (72)発明者 川越 清隆 茨城県日立市東町4丁目13番1号 日立化 成工業株式会社茨城研究所内 (56)参考文献 特開 昭60−79269(JP,A) 特開 昭60−60558(JP,A) 特開 昭63−271140(JP,A)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】微細粒径の不溶性担体粒子に、測定しよう
    とする抗原又は抗体と免疫学的反応を生じる抗体又は抗
    原を感作させ、これと検体試料を反応させて、この反応
    混合物に光を照射し、1波長が400〜600nmの波長から選
    択され、もう1波長が600〜1200nmの波長から選択され
    る異なる2波長の光の吸光度を測定し、その吸光度の差
    から、検体試料中の測定しようとする抗原又は抗体の量
    を求めることを特徴とする抗原又は抗体の定量法。
  2. 【請求項2】2波長の光の吸光度を反応開始後1回測定
    する請求項1記載の抗原又は抗体の定量法。
  3. 【請求項3】2波長の光の吸光度を反応開始後少なくと
    も2回測定し、各回の吸光度の差から求められる、吸光
    度の差の変化速度により、検体試料中の、測定しようと
    する抗原又は抗体の量を求める請求項1記載の抗原又は
    抗体の定量法。
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