JPH10508237A - サンプル採取器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 サンプルがその量には関係なく且つ汚染されることなしに分析できるように、患者から直接血液を引き抜くための、又は毛細管（１６）を使用して液体からサンプルを分離するための、サンプル採取器（１００）を創作するため、本発明は、試薬液（１９）を適宜含むキュベット（１０）により検査されるべきサンプル液を保持する毛細管（１６）に連結されて使用される装架装置（１１０）を提案する。

Description

【発明の詳細な説明】サンプル採取器 利用分野 本発明によるサンプル採取器は、一般に、毛細管により液体を採取する場所に 差し込まれ得る。 技術状態 臨床化学では、種々の毛細管血液採取が行われなければならない。そのために 、指先の内側，耳たぶ又は乳児や幼児の場合には踵に、ランセットにより穿刺さ れる。最初の血滴は、組織のトロンボプラスチン（血液凝固促進物質）が血滴と 共に滲み出るので、その後の分析が変造されないようにたるため、採取されて捨 てられる。 その後に流出する血液はピペットに採取される。この方法では、血液採取を行 なう人によって血液を吸引するための管と吸い口をもったピペットが必要である 。この後、採取された血液はピペットから吹き出されて、キュベットに移される 。然しながら、この方法は、サンプル液の量が必要な精度で測定できないため、 多くの誤差の原因を内包する。これは、血液を採取する人と血液の上部にある空 気柱とが直接連通しているためである。更に、サンプルが水分及び細菌と共に運 ばれる吸収用の空気により汚染される可能性を抑えることはできない。又、反対 に、血液がピペットから管を通して口の中へ入れば、血液採取をする人に対し感 染の危険もある。更に、この方法は、血液を吹き出す場合に吹き出し開始時間を 一定にすることができないため、自動分析には不適である。吹き出しのために、 開始に当り、強い泡が形成される可能性もあり、それは測定結果を大いに変造す る。 これらの欠点を少なくとも部分的に解消するため、独乙特許公告第２４２２２ ６０号によれば、毛細管の端から端までを使用することが提案されている。この 場合、サンプルの量は毛細管の長さと横断面積とにより限定される。毛細管は、 適当な角度をなして血滴の位置まで導かれ、毛細管現象によりその端まで一杯に 血液を自動的に吸引する。その毛細管はその中に血液を含んだままキュベットに 移され、毛細管はストッパーにより閉鎖されている。注意深い傾倒運動によりサ ンプルの完全な混合が行われる。この方法は、所定量の汚染のないサンプルの準 備を可能にする。 上記引用の刊行物では、測定作業中、毛細管がキュベット壁の内側面に付着す るようにされているが、実際には、結局は測定用導管内に入れられるのがしばし ばであって、ひどく測定の邪魔になるということが示されている。これは、特に 、スタッフ側の不注意により起こり、また表面が不規則であるため、自動測定方 法のための所定の開始時間までに付着し得ないで、限定された使用範囲のみで有 用であるような、欠陥のある毛細管であるために起こる。 国際出願公開第７９／０１１３１号から、毛細管血液採取用のサンプル採取器 が知られているが、この場合の採取器は、毛細管と毛細管ホルダーとを有してい る。このホルダーはキュベットと連通するか又はキュベット上に置かれるように 作られている。同時に、ホルダーは毛細管と共にキュベット内で移動可能である 。 毛細管ホルダーには、延長部分が設けられていて、その延長部分には貫通孔が 穿設され、その貫通孔には押圧キャップが嵌着されている。毛細管ホルダーには 溝が設けられており、キュベット内には試薬液が入れられている。 欧州特許第０４２１１７５号から知られている小型の毛細管には既に押圧キャ ップが設けられているが、その目的は毛細管からサンプル液を押し出すためであ る。 課題，解決手段，利点 本発明の課題は、サンプルの範囲内ではサンプルの量によって誤差が生じるこ とはなく且つ汚染が全く起こらないように分析を行うことを可能にするサンプル 採取器を提供することである。更に、自動的な反応開始のために、限定された開 始時間が存在するように意図されている。 この課題は請求の範囲１において特徴付けられた特徴によって解決される。 この場合、毛細管は分析用に設けられたキュベットに直接保持されていて、サ ンプル液特に血液が毛細管で限定された量だけ採取され、次に分析開始のために キュベットに移されるようになっている。この過程において、試薬が入れられ且 つ小棒又は小球の形の攪拌手段の設けられたキュベットは、滑動式又はねじ込み 式のキュベット蓋により閉鎖される。蓋の代わりに、キュベットの縁に強固に支 持された金属薄片を設けることも可能である。 そこで、分析作業に先立ち、蓋を取り除くか又は金属薄片を引き剥がす。次に 、キュベットに、有利にはそのためのストッパーとして設計された毛細管ホルダ ーを直ちに取り付ける。この目的のために、キュベットには、毛細管が試薬中に 漬かることがないようにキュベット開口内に毛細管を保持させる毛細管ホルダー が取り付けられる。 毛細管ホルダーには、好ましくは、その一端が毛細管ホルダーから若干突出し て問題なくサンプル採取ができるように、毛細管が設置される。この目的のため に、毛細管は、サンプル量が毛細管により吸い上げられるようにサンプルを保持 するキュベットまで導かれる。 サンプルの採取に先立って、予備加熱が例えば３７℃まで行われるために、加 熱設備即ち実施例では分析器内へ挿入されるべく、毛細管を備えたキュベットに 設備が施されてもよい。 キュベットから蓋を経て試薬が流出したり毛細力によりサンプル液が流出した りするのは確実に防止されるので、サンプルの採取前は勿論サンプルが採取され た場合でも、毛細管−キュベット組み合せ体は全く安全に取り扱われ得る。更に 、毛細管の他端はキュベット内へ少しだけ突出するように、より正確には毛細管 の端が充填された試薬の表面に触れずに或る距離を維持するように、なされてい る。このようにすれば、試薬液が毛細管に入るのを有効に防止することができる 。 予定された分析を始めるために、サンプル液は毛細管からキュベットへ移され る。この目的のために、キュベットから離れている毛細管先端開口に、その開口 とキュベットに向けられた毛細管先端開口との間に所定の圧力差が現れるように 、血液採取器の構成部品又は補足部品の助けで圧縮ガスを作用させることができ るように構成されている。その場合、この圧力差は、加圧によるキュベット内へ のサンプル液の排出により、この圧力差が均衡せしめられるか或いは多分無視し 得る程度の量の残留ガスが逃がされるような大きさである。この結果、正確に限 定されたサンプル量が、汚染されることなしに、キュベットに移される。押圧キ ャップの容積は、延長部分に保護キャップが被着されて完全に摺動せしめられた 時、サンプル液が毛細管から直接追い出されるように、大きさが選定されている 。その結果、押圧キャップの簡単な被着と押圧により、毛細管の排出とキュベッ トの 充填が行われ得る。このために、試薬液を含んだ分析用の一体のキュベットと、 分析されるべきサンプル液を充填し得る毛細管と、所定量の空気を毛細管を通し てサンプル液即ち血液を泡を形成することなしにキュベット内へ流出させること ができるように押圧可能の保護兼押圧キャップと、を備えた採取器を提供するた め好都合に準備がなされている。 ホルダー付きの毛細管は、サンプル採取のためにキュベットと連通することな しに使用することもできる。その場合には、充填された毛細管は、試薬の塗布さ れたキュベット上に置かれる。毛細管ホルダーは、該ホルダーが滑ることのでき るキュベットの側面上に、該ホルダーがキュベット上に取り付けられた時空気が キュベットの縁とホルダーとの間を横方向に逃げることができるように、構成さ れなければならない。従って、サンプル液は総て毛細管内に維持され、その結果 、分析開始操作は押圧キャップを用い既述のようにして行われる。 押圧キャップが押されると、毛細管の自由端は同様に押圧されて、その自由端 は毛細管ホルダー又は延長部分の貫通孔内へ完全に押し込まれるようになる。こ の結果、毛細管の他端は同時に試薬又はサンプル液に達するように更に押し出さ れる。 次の攪拌操作において、毛細管の端部の内側と外側に多分付着しているサンプ ル残留分は洗い落とされて、確実に予定のサンプル量がキュベットに到達して試 薬と混合されるようにされる。 特別の目的のために、毛細管の内側が血液凝固阻止剤の層で被覆されて、採取 された血液サンプルが凝固しないようにすることができる。これによって、サン プルの採取と分析が時差をもって行われ得ることが保証される。 毛細管ホルダーの中央部に円筒状の延長部分が設けられて、毛細管が貫通孔内 に挿入される。この延長部分には保護兼押圧キャップが被着され、又、延長部分 と突出している毛細管は保護キャップの内部に突出している。保護キャップを毛 細管ホルダー即ちキュベットの方向へ動かすことにより、保護キャップ内の空気 は、延長部分とその内部がポンプのピストンとピストンハウジングのように作用 するため、圧縮される。それにより、保護キャップ内にある毛細管の開口には限 定された圧力が作用し、そのために、毛細管からキュベット内へ血液が追い出さ れて、これは、毛細管から単にサンプル液と多分無視できる程度の量の空気がキ ュベットに到達するように、行われる。サンプル液と共に多分流出する空気の量 は、気泡が発生しないような量でなければならない。好適実施例によれば、これ は毛細管の容積の１／１０−１／２である。 毛細管ホルダーには、キュベットの縁の方向に接触領域上のキュベットの側面 に向って溝が設けられるが有利であり、空気は、その溝を介してキュベットに過 剰圧力が生成され得ないように、キュベットから流出することができる。キュベ ットは、何れにしても分析器により決定される要求に合うように形成されれば良 い。 金属薄片でキュベットを封緘するため特別の実施例によれば、回転覆い又は閉 鎖用ストッパーが、蒸発を防ぐことができるような具合に都合良く装備されてい る。長時間放置されると試薬が蒸発するため、誤差を避けることはできない。毛 細管ホルダーが所定位置に取り付けられると、覆い又は金属薄片は夫々取り除か れるか又は破られる。 もう一つの対策は、所定量の血液凝固阻止剤緩衝混合液この場合にはクエン酸 塩緩衝液でキュベットを満たして、サンプルを既述の如くそのキュベット内へ移 すことである。これにより、検査物を２４時間までは安定に維持することができ 、従って、血液が採取された場所とは別の場所で測定することも可能である。反 応を開始させるために、毛細管はキュベットから取り除かれて、開始用の試薬が ピペットによりサンプルに供給される。 毛細管ホルダーと保護キャップを備えた本発明に従う構成によれば、分析が行 われた後、感染の危険が全くなしに廃物内に密封されたキュベットと共にサンプ ルを処分することができる。 それで、本サンプル採取器は、素人例えば血液の凝固を抑制するため薬を投与 しなければならない患者により実行することのできる自動分析にも、特に適する のである。然しながら、最も広範囲に亘る種々の分析のために総ゆるタイプの液 状サンプルを採取して、分析に提供することができる。 本サンプル採取器は、以下に詳述するように使用される： 血液を採取するため、毛細管−キュベット組み合せ体は血滴に対し適当な角度 で保持され、その結果毛細管は自動的に満たされる。 次に、毛細管−キュベット組み合わせ体は分析器の測定用導管内へ持ち来され る。毛細管に保護キャップを被せることにより、毛細管を介して空気が押し込ま れ、血液は試薬の満たされたキュベット内へ注がれる。試薬内へ血液が注がれる ことにより、分析器により自動的に測定が開始され、例えば凝固時間の如き所望 のデーターが求められる。 本発明の更に有利な構成は、請求項２以降に特徴付けられている。 図面の簡単な説明 以下、本発明は図面を参照して詳細に説明される。 図１は、垂直断面図で、本発明によるサンプル採取器を示す； 図２は、概略図で、図１に示したサンプル採取器により血液を採取している状 態を示す； 図３は、分解図で、毛細管ホルダーが取付けられる前に取り除かれなければな らないキュベット蓋を備えた図１に示したサンプル採取器を示す； 図４は、垂直断面図で、第１位置に被着された保護兼押圧キャップを備えたサ ンプル採取器を示す； 図５は、概略図で、サンプル採取器用分析器を示す；そして 図６−８は、概略図で、分析器に対するサンプル採取器の取り扱いを示す。 発明の詳細な説明及び発明を実現する最良の手段 図１乃至８に示された血液採取器１００は、毛細管ホルダー１１で閉鎖された キュベットを持っている。この毛細管ホルダー１１は、キュベット１０に向う方 向に、キュベット１０内へ突出してそれにより閉鎖をなし遂げているストッパー 状部分１２を有している。 毛細管ホルダー１１は、キュベット１０の外壁２２に整合する円周縁１３によ り外側からキュベット１０の外壁に係合している。毛細管ホルダーには、ストッ パー状部分１２と反対の方向に延長部分１４が設けられ、その延長部分とストッ パー部分１２をも通して貫通孔１５が穿設され、その中に毛細管１６が挿通され ている。延長部分１４には保護兼押圧キャップ１７が被着されている。このため に、延長部分１４の自由端１４ａは、延長部分１４上へのキャップ１７の被着を 容易にするため、円周に沿って面取部１４ｂが形成されている。 内部へ延長部分１４が突出する保護キャップ１７の領域は、延長部分１４の外 形Ａに調和する内径Ｉを有していて、延長部分１４が、ポンプハウジング内のポ ンプピストンのように保護キャップ１７の内側で変位し得るようになっている。 保護キャップ１７の内部容積２３は、保護キャップ１７が被着された直後に内部 容積２３内に残留する空気がキュベット１０内へサンプルを追い出すのに十分で あるように、深さの変化により大きさが決められ得る。保護キャップ１７内に残 留する空気は工程中に圧縮されて、保護キャップの内部にはキュベット１０の外 界よりは高い圧力が生じるようになる。 従って、キュベット１０から遠い位置にある毛細管１６の開口１６ａは加圧さ れて、該開口１６ａとキュベット１０に向けられている開口１６ｂとの間には圧 力差が存在するようになる。この圧力差は、開口１６ａの加圧によるサンプル液 のキュベット１０内への排出に続いて圧力差が丁度均衡するか又は無視できる程 度の量の空気が流出するように、保護兼押圧キャップ１７の容積と圧力差が適当 に選定されることにより、限定される。然しながら、この空気量は泡及び／又は 気泡が形成されないような量であるのが良い。試薬液１９と攪拌部材２０がキュ ベット１０内に収容されている。 図２には、本発明によりキュベット１０と毛細管ホルダー１１と毛細管１６を 含むサンプル採取器が指先から出る血液サンプルを採取するのにどのように使用 されるかが示されている。このため−図３に示されているように−先ず最初にキ ュベット蓋１８が取られ、次に毛細管１６の挿通された毛細管ホルダー１１がキ ュベットに嵌着される。 押圧キャップ１７は、機能上内部が押圧キャップ１７に対して説明されたよう に構成されなければならないキュベット閉鎖用ストッパーにより、置換され得る 。サンプルが採取された後、押圧キャップ１７は図４に示された最初の位置に被 着される。押圧キャップ１７内に生成される最初の圧力増加分は毛細管内の毛細 管現象による力と均衡して、図面には示されていない図４で毛細管内にあるサン プルは未だ流出しないようになっている。そこで、困難なしに分析器へ運ぶこと ができる。特に医学的に訓練されていない人に適する分析器２５が図５に示され て いる。同様に、サンプル採取のために用意された本器具を準備することは可能で あり、それは分析器導管２６内へ挿入されて、必要な温度例えば３７℃まで加熱 される（図６）。 図２及び４に示すようにサンプル採取と保護兼押圧キャップ１７の被着に続い て、血液採取器１００は分析器２５内へ挿入される。ここで、保護兼押圧キャッ プ１７を押圧することにより、サンプル例えば毛細管内の血液はキュベット１０ 内へ即ち試薬液１９内へ押し出される。押し出された血液即ち供給されたサンプ ルにより試薬液１９の光透過率が変化することによって、分析工程が自動的に開 始され（図８）、その結果、分析条件は常に同じになる。分析器２５は、好まし くは、分析結果を内部メモリーに記憶するように準備され得る。 参照数字の一覧表 サンプル採取器 １００ 装架装置 １１０ キュベット １０ 毛細管ホルダー １１ ストッパー状部分 １２ 縁 １３ 延長部分 １４ 自由端 １４ａ 面取部 １４ｂ 貫通孔 １５ 毛細管 １６ 毛細管の開口 １６ａ，１６ｂ 保護キャップ １７ キュベット蓋 １８ 試薬液 １９ 攪拌部材 ２０ 内部 ２１ 外周壁 ２２ 内部容積 ２３ 分析器 ２５ 分析器導管 ２６

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，Ｕ Ｇ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，Ｂ Ｙ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ， ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，Ｌ Ｖ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ， ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，Ｖ Ｎ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．分析されるべきサンプル液を受容する毛細管（１６）は装架装置（１１０） によってキュベット（１０）と連通するようにされており、装架装置（１１０） の形式でキュベット（１０）は毛細管を保持する毛細管ホルダー（１１）を有し ている、毛細管（１６）によって患者から直接毛細管血液を採取するか又は液体 からサンプルを採取するためのサンプル採取器（１００）において、 毛細管（１１）は、使用時キュベット（１０）内へ突き出たストッパー状部分 （１２）を有する一方、キュベットの円周よりも大きい円周縁（１３）を有して おり、またキュベット（１０）から離れる方向に向けられた側には毛細管ホルダ ー（１１）の中心部に延長部分（１４）が設けられて、該延長部分と共にストッ パー状部分（１２）をも介してその中に毛細管（１６）が挿通される貫通孔（１ ５）が延びており、また該延長部分（１４）に被着され得る押圧キャップ（１７ ）が設けられており、該押圧キャップ（１７）の容積（２３）は、該押圧キャッ プ（１７）が前記延長部分（１７）に被着されて次に完全に摺動された時毛細管 （１６）からサンプル液が真直ぐに押し出されるように大きさが定められており 、またキュベット（１０）内の試薬液（１９）中には例えばクエン酸塩緩衝剤の ような血液凝固阻止剤が混入されており、またキュベット（１０）内には攪拌部 材が入れられていることを特徴とするサンプル採取器。 ２．毛細管（１６）が長さ方向に移動できるように毛細管ホルダー（１１）に嵌 装されていることを特徴とする請求項１に記載のサンプル採取器。 ３．キュベット（１０）は毛細管ホルダー（１１）で閉じられていることを特徴 とする請求項１又は２に記載のサンプル採取器。 ４．押圧キャップ（１７）は、該押圧キャップが延長部分（１４）の上にほんの 一部分嵌合する第１位置と、延長部分（１４）の上に完全に嵌合する第２位置と に被着され得るように設計されていることを特徴とする請求項１に記載のサンプ ル採取器。 ５．毛細管ホルダー（１１）に設けられた貫通孔（１５）は毛細管（１６）の長 さよりも特に２０％乃至３０％短いことを特徴とする請求項１乃至４に記載のサ ンプル採取器。 ６．キュベット（１０）に対する毛細管ホルダー（１１）の支持領域内及び／又 は毛細管ホルダー（１１）の円周縁（１３）の接触領域内にキュベット（１０） の方向に、キュベット（１０）の内部（２１）と外界との間の圧力平衡を可能に する溝が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のサンプル採取器。 ７．毛細管ホルダー（１１）の円周縁（１３）はキュベット（１０）の外壁（２ ２）上にキュベットの方向に載置されていることを特徴とする請求項１乃至６の 何れかに記載のサンプル採取器。 ８．キュベット（１０）は、毛細管ホルダー（１１）を外した状態で、蒸発防止 金属薄片により閉鎖されることを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載のサ ンプル採取器。 ９．キュベット（１０）は、毛細管ホルダー（１１）を外した状態で、取り外し 可能のキュベット蓋（１８）により閉鎖されることを特徴とする請求項１乃至７ の何れかに記載のサンプル採取器。 10．キュベット蓋（１８）は、押圧キャップとして使用でき且つそれが延長部分 （１４）の上にほんの一部分嵌合する第１位置と、延長部分（１４）の上に完全 に嵌合する第２位置とに被着され得るようになっている請求項９に記載のサンプ ル採取器。 11．押圧キャップの形に構成されたキュベット蓋（１８）の内部容積は、キュベ ット蓋（１８）が延長部分（１４）に被着されて完全に摺動せしめられた時にサ ンプル液が毛細管（１６）から真直ぐに押し出されるような、大きさに選定され ていることを特徴とする請求項１０に記載のサンプル採取器。 12．毛細管（１６）は両端が開放されている毛細管であることを特徴とする請求 項１乃至１１の何れかに記載のサンプル採取器。