JPS58500972A - 生物医学分析用改良トレイ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 生物医学分析用改良トレイ 本発明は、一般的に、化学的および生物学的分析装置そしてより具体的には多数 −の溶液反応の光による分析のための装置に関する。

従来法の記載 病院−の実験室のような医化学の施設では、血液または尿のような有機試料につ いて多数の試験を行なうことがしばしばである。これらの試験は、細菌またはウ ィルスの存在または非存在の確認、細菌またはウィルスの属／種の同定および（ または）試料中の細菌またはウィルスの抗微生物剤に対する感受性の試験に用い られている。これらの試料の迅速で一定した分析のための標準化された試験がこ こ数年来開発されてきた。

有機試料について実施する分析のひとつのタイプとして、種々の濃度の試料と既 知の尊微生物剤および（または）他の生化学的試剤を用いる。特定の物質および 微生物の存在するかまたはしないかおよびそのような微生物の代謝活性に応じて 、沈殿または他の不透明の沈着物たとえば細菌の発育を溶液中に見出しうる。

この不透明な沈着物をついで肉眼で観察しうる。技術者は、不透明の沈着発育の 有無に応じて特定の試験が陽性か陰性かを判定しうる。

最初この種の実験は、ラック中に並べた試験管を用いて行なわれていた。しかし 、技術の改良およびコスト上の必要から、チューブを小型化して、トレイ構造中 に小型の透明の試料用のウェル（ｗｅｌｌ　）を用いる形式になった。それぞれ のトレイは、単一または多数試料を分析するようにヂデインされ、抗微生物剤お よび生化学基質の試料の種々の濃度のものを分析のために保有する部分および他 の目的のためのウェルを有している。医生物学施設に用いられる標準型の試料用 のトレイは、８行１２列に配置した９６個のウェルを有している。用いるウェル は清拭しやすさの点で大部分円柱の形状とした。ウェルの底の部分は半球状にお だやかに丸味を帯びているか、まったく平らであるかまたは先細りして点状にな っている。これらの型のウェルのそれぞれは、不透明の沈着物の存在するかまた は存在しないかを肉眼でみるのに用いうるタイプであることが分った。しかし、 いずれも１機器による検討に用いようとすると著しい欠点を示す。

まったく平らな底のウェルは、底の全表面に及んで不透明な沈着をおこさせ、そ の場合、沈着物が広く分散しすぎて、分析用機器による測定にかからなくなる。

半球状または円錐状の底では、沈着物がウェルの底の中心に集まシ、肉眼または 機器で分析するに十分の不透明さを与える。しかし、これらの型のウェルは、形 そのものの理由で１分析用ビームが光学的に回折し、機器分析の精度が低下する 。

それで、従来法によるトレイはいずれも、多数試料を自動的に機器的に光学分析 するのに完全には十分でなかった。

本発明の要約 それで、本発明の目的は１機器光学分析とあわせて用いるための改良された医生 物学的分析用トレイを提供することである。

簡単に記すと、本発明の有利な具体例は、８行１２列に並べられた、９６個の円 状の孔を含む、平面状の上側プレートを支える支持構造を包含し、６孔はそれよ シたれ下るウェルを有している。各ウェルは孔に接して直円柱状の部分を有し、 その底部は、円錐台状の部分になっている。円錐台状の部分はウェルの底部で円 状の平らな底部の板となっていて、その直径は孔の直径より小である。支持構造 の構造は、トレイを平らな面においた時に、ウェルの底部が平らな表面に接触せ ぬようにする。この改良された医生物用トレイ全体は、固い透明な材料よシ構成 する。　□の沈着物の平らな底部パネルの部分への濃縮を促進し、本発明の別の 利点は５回折をほとんど伴なわないで垂直方向の照射ビームによる分析が可能な ことである。

本発明のさらに別の利点は、機器分析における誤差が、この改良されたヂデイン によシ著しく減少することである。

これらおよび他の目的は、いくつかの図面を用いて示す有利な具体例の詳しい記 載を読めば、専門家には明らかとなろう。

図面中において 第１図は、本発明による改良された医生物学的分析用トレイの上面図である。

第２図は、第１図のトレイの側面図である。

第６図は、トレイ□の個々のウェルの側面図である。

第４図は、第６図のウェルを用い機器分析する際の方式を説明するスキームであ る。

有利な具体例の詳細６記載 本発明は、特に機器による光学分析装置を用いるための改良された医生物分析用 のトレイそある。このトレイは、多数の試料を分析することが必要な、病院の実 験室のような医生物学施設に適当である。このトレイは、生物的接種試料と抗微 生物剤または他の生化学的基質との反応で生ずる細菌発育培養物または他の不透 明な沈着物の電磁的照射ビーム（ふつう可視光線）による機器的検出のために使 用する。

本発明の有利な具体例を、第１図の上面図に説明する。改良された医生物学的分 析用トレイ１０は平面状の上側のプレート１２を有する。上側のプレート１２の 形状は直方形で、はとんど垂直方向の支持壁１４により、側面のそれぞれが支持 されている。支゛持壁１４は、上方にプレート１２を保持しプレート１２は、ト レイ１０をテーブルの上またはカウンターの上においた時に、そうした支持表面 に平行になる。

プレート１２は、多数の孔１６を含むように形成する。有利な具体例としては８ 行１２烈に９６個の孔を形成させる。分析用試料を受け入れる試料ウェル１８が 、名札よシたれ下がっている。各試料ウェルは円状の平らな底部パネル２０を有 する。

第２図は、改良された医生物分析用ト４レイ１０の側面図である。トレイ１０お よびそれの部分はすべて透明な材料でできてい゛るので、トレイの細い構成部分 は、この図で、近い支持壁１４を通して見える。第２図の例では、支持壁１４の 底とウェル１８の底との関係が示しである。ウェル１８δ底部パネル２０が、ト レイ１０をおくカウンターのような平らな表面とじかに接触して、擦れたりまた は他の原因で損傷されぬように、ウェル１８の底部パネルを支えておく必要があ る。

試料ウェル１８のくわしい構造は第３図に示しである。支持プレート１２に形成 された円状の孔１６が、試料ウェル１８に対し、上方の開口部を提供する。試料 ウェル１８は、孔１６よシ下方へ拡がる。垂直の直円柱状部分２２を含んでいる 。垂直方向の直円柱状部分２２の底部には、円錐台部分２４が存在する。円錐台 部分２４の底部は平らな底部パネル２０である。

試料をウェル１８の内部に保持するためのウェル壁２６を含むような試料ウェル １８を構成する。直円柱状部分内のウェル壁２６の内部表面は、垂直でそして平 滑で、沈殿培養物や他の沈着物がウェル壁２６に吸着しに＜＜、ウェル１８の底 部に沈降するようにする。

円錐台部分２４では、ウェル壁２６が内方へ傾斜し、沈殿や他の沈着物がウェル 壁２６の内部表面をすべって、平らな底部パネル上に留まるようにする。

所与の試料ウェル１８中で分析しようとするならば、生物的接種材料のような試 料および抗微生物剤または他の生化学的基質のような試剤を試料ウェル中で合併 して複合液体２８とする。液体内容物２８は、あらかじめ楚められた時間試料つ 千ル１８内で反応させる。

ふつうはろから４０時間である。適当な條件さえあれば、細菌またはウィルスの 発育物または他の不透明の沈着物３０が生成し、試料ウェル１８の底部に洗清す る。試料ウェル１８の構造により、沈殿３０の平らな底部パネル２０上部表面へ の沈降が促進される。平らな底部パネル２０の上側表面は比較的に小面積で、一 定量の沈殿３０について最大の電磁照射インピーダンスが達成されるような最大 の厚さが形成される。

この段階で、沈殿が形成されたか形成されないかを見るために試料ウェル１８を 肉眼で観察する。沈殿３０は平らな底部パネル２０に濃縮されているので、この 分°析は容易である。

しかし、多くの場合トレイ１０内の試料の分析は機器を用いて実施する。ここで 装置中の電磁照射源３２が照射３４を放出する。ふつう、照射源３２は、可視光 線のビームを照射３４として放出するランプである。

照射３４は、反射板３６または他の照射を濃縮し方向付けする手段に入射し、試 料ウェル１８ｔ−通９、垂直に下方に向かう。照射センサー３８たとえば７オト セルは、平らな底部パネル２０のすぐに下に位置する。

それで、センサーは、平らな底部パネル２０を通る照射３４を検出するが、パネ ル２０を通らない照射は検出しない。それでセンサー３８は、シグナル処理装置 ４０にシグナルを送る。この装置は、与えられたウェル゛の内容物の照射透過特 性を分析するようにプログラムされている。

了解されるように、円錐台部分２４中のウェル２８はつぎのように構成されてい る。つまり、平らな底部パネル２０をかこむウェル壁２６に入射する照射は、外 方へそれ、それでセンサー３８に入射せず、シグナルを与えない。さらに分るよ うに、平らな底部パネル２０上に沈殿または他の不透明な沈着物が存在すると、 照射のセンサー３８への透過を妨げ、シグナル処理装　、置４０にはシグナルを 与えない。このようにして装置は、不透明な沈着物３０の存在または非存在を感 知する。

有利な具体例として、改良された医生物学的分析トレイ１０は、混入物のないポ リスチレンよシ製造する。

装置によシ用いられる分析用照射に対し透明なアクリルニトリルのような他の材 料も反応に用いる化学剤によシ分解されぬ限シ、同様に用いうる。平らな底部パ ネル２０以外の部分は、不透明なトレイ１０を用いてもよい。

有利な具体例のトレイ１０の大きさは１３−６４７ａｎＸ　１０−５９９ａｎ（ ５，３７３インチＸ４．１７！１インチ）の底部と、１−４７６ｃｍＣＤ、５８ １インチ）の高さを示す。平面状の上部プレート１２の大きさは１３．２４９□ □□×１０．２０１ｃｍ（５−２１６インチＸ４．０１６インチ）である。９６ 個の孔および試料ウェルを、８行で１２列に配列する。名札の直径は０．３３７ ａｎ　（０，１３３インチ）である。各ウェルの、平らな底部パネル２０の上部 内部表面までの全体の深さは１．１４８ｃｍ（０，４５２インチ）である。直円 柱状部分の深さは１．０４１ａｎ（０−４１０インチ）で、ウェル壁の厚さは０ ．１２７■（０，０５０インチ）である。平らな底部パネル２０の厚さは０−１ ５２ａｒ＋　（０−０６０インチ）で。

平らな底部パネル２０の直径も０−１５２ａｎ（０−０６０インチ）である。円 錐台部分２４中のウェルの壁２６は、水平面より６０°の角である。製造容易′ のためには、シリンダ一部分２２中のウェル壁２６には、孔１６より円錐部分２ ４まで２°の角で内側への先細りを与える。仁の先細シでトレイ１０は、型よシ 容易にはづれる。

トレイ１０およびその成分の大きさは、望む加工機械にあうよう選択しうる。製 造および使用の條件で耐久性は変化する。

有利な具体例では、９６個の試料ウェル１６のそれぞれにラベルを付け、実験室 技術者がトレイ１０を用いやすいようにする。トレイ１０を、Ｍｉｃｒｏ−８ｃ ａｎ　社のオー）　ＳＣＡＭ　−３オートメーシヨン化抗生物質感受、性／微生 物同定システムで使用できるように特別にヂずインしうる。

本発明を現在有利な具体例により記載して来たが、以上の記載が限定的性格でな いことはもちろんである。

従って、特許請求の範囲が、本発明の真の趣旨および範囲に入るような改変のす べてをカバーすると解釈さるべきである。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　平面状の上部のプレートと； 該上部プレート全体に配列された多数の孔と：分析用の照射に透明で、該孔に平 行にそし、て下方に位置し、面積は孔よシ小である、平らな底部パネルと、さら に孔の縁辺よシ平らな底部パネルへ延びる壁部分とをそれぞれに含有する、孔の 縁よりそれぞれにぶらさがっている多数のウェルとを包含する。改良された医生 物分析用トレイ。 （２）上記（１）項に準じそしてさらに、トレイを支持手段によシ支持する時に ウェルが自由につシ下げられように、上部プレートを支持するための支持手段を 包含するトレイ。 （３）孔が円状である、上記（１）項記載のトレイ。 （４）壁部分が、孔に接する直円柱状の部分および該直円柱状部分と該平らな底 部パネルとのあいだに延びる円錐台状部分とを包含する、１記（３）項記載のト レイ。 （５）該平らな底部パネルが円状の上側表面を有する。 上記（４）項記載のトレイ。 （６）トレイを成型ポリスチレンよ多構成するぜ上記（１）項記載のトレイ。 （力　多数の試料含有のためのウェルを包含する、多数の溶液試料分析のための トレイにおける、各ウェルの底部の円錐台部分が、ウェルの頂部の直径よシ小さ い、平らな底部パネルで終るようにした改良。 （８）　ウェルの頂部の直径と底部パネル直径との比率を４．４３から１とする 、上記（７）項記載の改良。