JPWO2007116909A1 - 試料液分析用パネル - Google Patents
試料液分析用パネル Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2007116909A1 JPWO2007116909A1 JP2008509865A JP2008509865A JPWO2007116909A1 JP WO2007116909 A1 JPWO2007116909 A1 JP WO2007116909A1 JP 2008509865 A JP2008509865 A JP 2008509865A JP 2008509865 A JP2008509865 A JP 2008509865A JP WO2007116909 A1 JPWO2007116909 A1 JP WO2007116909A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chamber
- panel
- sample liquid
- sample
- flow path
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
- G01N35/00029—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor provided with flat sample substrates, e.g. slides
- G01N35/00069—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor provided with flat sample substrates, e.g. slides whereby the sample substrate is of the bio-disk type, i.e. having the format of an optical disk
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
- B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
- B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
- B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
- B01L3/50273—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by the means or forces applied to move the fluids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
- B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
- B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
- B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
- B01L3/502753—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by bulk separation arrangements on lab-on-a-chip devices, e.g. for filtration or centrifugation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
- G01N21/03—Cuvette constructions
- G01N21/07—Centrifugal type cuvettes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
- B01L2200/04—Exchange or ejection of cartridges, containers or reservoirs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
- B01L2200/06—Fluid handling related problems
- B01L2200/0621—Control of the sequence of chambers filled or emptied
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
- B01L2300/0803—Disc shape
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
- B01L2300/0861—Configuration of multiple channels and/or chambers in a single devices
- B01L2300/0864—Configuration of multiple channels and/or chambers in a single devices comprising only one inlet and multiple receiving wells, e.g. for separation, splitting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2400/00—Moving or stopping fluids
- B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
- B01L2400/0403—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces
- B01L2400/0406—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces capillary forces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2400/00—Moving or stopping fluids
- B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
- B01L2400/0403—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces
- B01L2400/0409—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces centrifugal forces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2400/00—Moving or stopping fluids
- B01L2400/06—Valves, specific forms thereof
- B01L2400/0688—Valves, specific forms thereof surface tension valves, capillary stop, capillary break
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
- B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
- B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
- B01L3/5025—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures for parallel transport of multiple samples
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Hematology (AREA)
- Clinical Laboratory Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
本発明は、正確な一定量の試料液を簡便に点着することができ、かつ固体成分を含む試料液などであっても、測定操作の簡便性と測定値の正確性を確保することができる試料液分析用パネルに関する。具体的に本発明の試料液分析用パネルは、回転中心を軸に回転させられ、試料液が毛細管現象で流入させられるための流路状の第1チャンバと、前記第1チャンバに接続する第1流路であって、不連続に幅または高さを大きくされた空洞を有する第1流路と、前記第1流路に接続する第2チャンバと、前記第1チャンバに前記試料液を供給するための供給開口部と、前記第1チャンバから、前記試料液の流入に伴って気体を排出するための排出開口部を有する。
Description
本発明は試料分析用パネルに関し、特に、液体状の試料に試薬を作用させ、その化学反応を検出することによって試料の分析を行うための試料分析用パネルに関する。
近年、分析・解析・検査技術の進歩によって、様々な物質を測定することが可能となってきている。特に、臨床検査分野においては、生化学反応、酵素反応、免疫反応等の特異反応に基づく測定原理の開発により、病態に反映する体液中の物質を測定できるようになった。
その中で、ポイント・オブ・ケアテスティング(POCT)と呼ばれる臨床検査分野が注目されている。POCTは、簡易迅速測定を第一とし、検体を採取してから検査結果が出るまでの時間の短縮を目的とした取り組みが行われている。したがって、POCTに要求される測定原理は簡易な原理であり、POCTに要求される測定装置は小型で携帯性があり、操作性がよい装置である。
今日、POCT対応測定機器は、簡易測定原理の構築、それに伴う生体成分の固相化技術、センサデバイス化技術、センサシステム化技術、微細加工技術およびマイクロ流体制御技術の進歩によって、実用性の高い機器が提供されてきている。
POCT対応測定機器として用いることが可能な分析装置として、パネル部材であって、そこに展開した液体状の試料の定性、定量分析を行う装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。特許文献1に記載の技術を用いた測定装置によって血液などの液体状の試料を分析することで、病気の診断等を行うことができる。
POCT対応測定機器として用いることが可能な分析装置として、パネル部材であって、そこに展開した液体状の試料の定性、定量分析を行う装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。特許文献1に記載の技術を用いた測定装置によって血液などの液体状の試料を分析することで、病気の診断等を行うことができる。
さらに前記分析装置として、複数のチャンバと、複数のチャンバ間を結ぶ流路とを設けて、試料液を各チャンバに自由に移動、停止させる機能を付加したパネル部材も提案されている(例えば、特許文献2参照)。これにより、例えば、試料液である血液中の血漿成分のみを試薬と反応させるために、血液中の血球を遠心分離によって除去したり、複数のチャンバに固体状の試薬を保持すれば、試料液と複数の固体状の試薬を順次溶解、反応させたりすることができる。
固体状の試薬をチャンバ内にあらかじめ保持するには、チャンバに滴下された試薬の溶液を乾燥させればよい。チャンバに滴下する試薬の溶液の濃度および量は、チャンバ内に供給された試料液に固体状の試薬が溶解したときに、試料液の分析ができるような試薬濃度となるように調整されればよい。
前記分析装置として、一定量の試料液を導入するための機能を付加したパネル部材も提案されている(例えば、特許文献3参照)。特許文献3に記載のパネル部材は、毛細管現象によって一定量の試料を吸い上げる吸引空洞と、試薬を備える分析空洞と、吸引空洞と分析空洞とを繋ぐ流路を有する。この流路は、流路面積を狭めた隙間を備えた狭窄部を有する。狭窄部は、吸引空洞に試料を吸い上げるときに、試料を吸引空洞に保持する機能を有し、かつ吸引空洞に試料が保持された状態で外部から遠心力が加えられたときに、吸引空洞に保持された試料を、隙間を通して分析空洞に移動させる機能を有する。
狭窄部が有する2つの機能によって、一定量の試料液を簡易に採取し、かつ採取した試料液を遠心力によって分析領域へ移動させることができる。このように特別な定量用の器材を用いることなく、一定量の試料を分析パネルに導入することができる。
国際公開第00/26677号パンフレット
特表2002−534096号公報
特開2006−308561号公報
図1に示すような従来の試料分析用パネルに血液などの試料液を点着するには、別途に準備したピペットなどを用いて、試料液供給口20aに点着する必要があった。指先などから出血した血液を、指先から直接点着することも可能ではあるが、ディスク内に一定量の血液を正確に点着することは困難である。また、指先から直接点着しようとすると、試料液供給口20aの辺縁周辺に血液が付着して、測定時に分析装置を汚染する可能性もあった。
特許文献3に記載のパネル部材によれば、吸引空洞と分析空洞とを繋ぐ流路が有する狭窄部が、静止状態においては吸引空洞内の試料液を保持するので、吸引空洞に対応する一定量の試料液を点着することができる。さらに、点着後に遠心力を作用させると、吸引空洞内の試料液が狭窄部の保持力に打ち勝つ流動力を得て、分析空洞に送り込まれる。ところが、特許文献3に記載のパネル部材に、液体成分より比重が大きい固形成分を含む試料(例えば血液)を点着して遠心力を作用させると、固形成分が吸引空洞と分析空洞との接続部に集積され、流路(特に狭窄部)を閉塞することがあった。それにより、液移送が困難になる場合があった。
本発明は、正確な一定量の試料液を簡便に点着することができ、かつ固体成分を含む試料液などであっても、測定操作の簡便性と測定値の正確性を確保することができる試料分析用パネルを提供することを目的とする。
本発明は、以下に示す試料液分析用パネルに関する。
回転中心を軸に回転させられる試料液分析用パネルであって、
試料液が毛細管現象で流入させられるための流路状の第1チャンバと、前記第1チャンバに接続する流路であって、不連続に幅または高さが大きな空洞を有する第1流路と、前記第1流路に接続する第2チャンバと、前記第1チャンバに前記試料液を供給するための供給開口部と、前記第1チャンバから、前記試料液の流入に伴って気体を排出するための排出開口部とを有する。
さらに本発明の試料液分析用パネルにおいて、前記第1流路は、前記供給開口部と前記排出開口部の間に配置され、前記供給開口部は、パネル内またはパネル外に設定される前記回転中心に向かって開口しており、前記供給開口部と前記回転中心との距離と、前記排出開口部の回転中心からの最遠部と前記回転中心との距離が等しく、前記第1チャンバと前記第1流路との接続部は、前記供給開口部と前記排出開口部よりも、前記回転中心から遠くに配置されており、前記第1チャンバの内壁面の少なくとも一部に、試料液に対する濡れ性を向上させる処理が施されている。
回転中心を軸に回転させられる試料液分析用パネルであって、
試料液が毛細管現象で流入させられるための流路状の第1チャンバと、前記第1チャンバに接続する流路であって、不連続に幅または高さが大きな空洞を有する第1流路と、前記第1流路に接続する第2チャンバと、前記第1チャンバに前記試料液を供給するための供給開口部と、前記第1チャンバから、前記試料液の流入に伴って気体を排出するための排出開口部とを有する。
さらに本発明の試料液分析用パネルにおいて、前記第1流路は、前記供給開口部と前記排出開口部の間に配置され、前記供給開口部は、パネル内またはパネル外に設定される前記回転中心に向かって開口しており、前記供給開口部と前記回転中心との距離と、前記排出開口部の回転中心からの最遠部と前記回転中心との距離が等しく、前記第1チャンバと前記第1流路との接続部は、前記供給開口部と前記排出開口部よりも、前記回転中心から遠くに配置されており、前記第1チャンバの内壁面の少なくとも一部に、試料液に対する濡れ性を向上させる処理が施されている。
本発明の試料液分析用パネルは、液体成分と、液体成分よりも比重の大きな固形成分とを含む試料液の分析に特に好適である。
本発明は、正確な一定量の試料液を簡便に点着することができ、かつ固体成分を含む試料液などであっても、測定操作の簡便性と測定値の正確性を確保することができる試料分析用パネルを提供することができる。よって、特に試料液として血液を分析するための装置、好ましくはPOCT対応測定機器に適用することができる。
本発明の試料液分析用パネルは、1)試料液が毛細管現象で流入させられるための流路状の第1チャンバ、2)第1チャンバに接続する流路であって、不連続に幅または高さが大きな空洞を有する第1流路、および3)第1流路に接続する第2チャンバからなる構造部分を備える。さらに第1チャンバには、試料液を供給するための供給開口部と、前記第1チャンバへの試料液の流入に伴って、第1チャンバ内の気体を排出するための排出開口部とが形成されている。また第1チャンバと第1流路との接続部は、供給開口部と排出開口部との間に配置される。
分析においては、供給開口部を通って第1チャンバに試料液が供給されるが、試料液の供給量は、第1チャンバの容量によって規定される。供給開口部に点着された試料液は、毛細管現象により第1チャンバに流入する。第1チャンバに試料液が流入すると、第1チャンバに存在していた気体(空気など)は排出開口部から円滑にパネル外部に排出される。それにより、最終的に第1チャンバは試料液で満たされる。
第1チャンバに流入した試料液は、第1流路の空洞部でせき止められて、第二チャンバへの浸入ができない。つまり空洞部は、不連続的に幅または高さが大きくされているので、キャピラリバルブ効果によって毛細管現象による試料液の浸入を妨げる。
本発明の試料液分析用パネルは、回転中心を軸に回転させられる。回転中心はパネル内またはパネル外のいずれに設けられてもよい。第1チャンバに設けられた前記試料を供給するための供給開口部は、前記回転中心に向かって開口していることが好ましい。試料液分析用パネルを回転させたときに、第1チャンバに満たされた試料液が、供給開口部からパネル外に漏れることを防止するためである。
また、回転面での位置関係における「前記回転中心と前記供給開口部との距離」と、「前記回転中心と、前記排出開口部の回転中心からの最遠部との距離」とが等しいことが好ましい。試料液分析用パネルを回転させたときに、第1チャンバに満たされた試料液が、供給開口部および排出開口部のいずれからもパネル外に漏れることを防止するためである。
さらに、第1チャンバと第1流路(空洞部を有する)との接続部は、供給開口部と排出開口部よりも、回転中心から遠くに配置されている。試料液分析用パネルを回転させたときに、その遠心力によって第1流路の空洞部のキャピラリバルブ効果を消失させて、試料液を空洞部やそれに続く流路や第2チャンバに送液するためである。
キャピラリバルブとして作用する空洞部は、不連続的に幅または高さを大きくされているので、試料液に液体成分より比重が大きい固体成分が含まれていても、閉塞されるおそれが少ない。つまり、第1チャンバに流入した試料液が試料液分析用パネルの回転による遠心力を受けたときに、試料液中の比重が大きい固体成分は回転中心から遠くに配置された第1流路との接続部に堆積することがある。前記の通りキャピラリバルブは、不連続的に大きくされている空洞部であるので、当該空洞部で閉塞が起こりにくい。一方、キャピラリバルブを、流路を狭めた狭窄部とすると、試料液中の固形成分によって閉塞されるおそれが高い。よって、本発明の試料液分析用パネルの第1流路には、不連続的に幅または高さを大きくされた空洞部を、キャピラリバルブとして配置することが好ましい。
第1チャンバの供給開口部の辺縁部の一部は、凸形状にせり出していることが好ましい。試料液供給口に試料液を点着するとき、試料液供給口の辺縁部に試料液が残留したり、または試料液が試料液供給口の辺縁部からパネル表面に拡散したりすることを抑制しつつ、前記第1チャンバ内に確実に試料液を流入させることができる。
第1チャンバの内壁面の少なくとも一部は、試料液に対する濡れ性を向上させる処理が施されていることが好ましい。試料液を、毛細管現象により第1チャンバに流入させやすくするためである。例えば、試料液が水を主成分とする場合には親水化処理を施せばよく、親水化処理を施された面の水接触角は90°未満であればよい。
第1チャンバの回転中心から遠位側の側壁は、供給開口部から、第1チャンバと第1流路との接続部まで単調に回転中心から遠ざかる形状を有する。同様に、第1チャンバの回転中心から遠位側の側壁は、排出開口部から、第1チャンバと第1流路との接続部まで単調に回転中心から遠ざかる形状を有する。それにより試料液分析用パネルを回転させたときに、第1チャンバに満たされた試料液の全てを、第1流路を通して第2チャンバに送液して、第1チャンバに試料液が残留することを防ぐことができる。
第2チャンバは、第1チャンバから送液される試料液を収容するチャンバである。試料液に、液体成分と、液体成分より比重の大きい固体成分とが含まれている場合は、第2チャンバにおいて固体成分を分離して、液体成分を取り出すことが好ましい。例えば、試料液が血液である場合には、第2チャンバで血球成分を除去して、血漿成分のみを取り出して、分析に供することができる。
試料液中の比重の大きい固体成分を分離して液体成分を取り出すには、試料液分析パネルの回転による遠心力と、第2チャンバに接続する第2流路へ試料液の液体成分が浸入する毛細管力とを組み合わせて行なうことが好ましい。そこで第2チャンバに接続する第2流路は、第2チャンバの回転中心からの最遠部に接続するのではなく、ある程度回転中心側の部位に接続していることが好ましい。第2チャンバの、第2流路との接続部よりも回転中心から遠い部位に、固体成分を堆積させて、第2流路に固体成分が入り込むことを防止する。
例えば試料液が血液の場合は、第1チャンバの容量の6割程度を、第2流路の毛細管力によって吸い上げることができる位置に、第2流路を接続することが好ましい。また第2チャンバの構造は、特開2006−214955を参照して設計すればよい。
例えば試料液が血液の場合は、第1チャンバの容量の6割程度を、第2流路の毛細管力によって吸い上げることができる位置に、第2流路を接続することが好ましい。また第2チャンバの構造は、特開2006−214955を参照して設計すればよい。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図2には、本発明の試料分析用パネル、およびそれを用いる分析装置の構成の例が示される。図2に示すように、試料液分析用パネル10が、分析装置800に装着される。図2において分析装置800は、試料分析用パネル10を回転させるスピンドルモーター810;コレステロール濃度測定用パネル10内に展開された血漿に光ビームを照射するための光ピックアップ820;およびコレステロール濃度測定用パネル10の回転面と平行で回転方向と垂直な方向(以下「パネル径方向」という。)に光ピックアップ820を移動させるための送りモータ830を備える。
図2には、本発明の試料分析用パネル、およびそれを用いる分析装置の構成の例が示される。図2に示すように、試料液分析用パネル10が、分析装置800に装着される。図2において分析装置800は、試料分析用パネル10を回転させるスピンドルモーター810;コレステロール濃度測定用パネル10内に展開された血漿に光ビームを照射するための光ピックアップ820;およびコレステロール濃度測定用パネル10の回転面と平行で回転方向と垂直な方向(以下「パネル径方向」という。)に光ピックアップ820を移動させるための送りモータ830を備える。
試料液分析用パネル10は、試料液を血液として、その血漿中の総コレステロール濃度を測定するための試料分析用パネルとすることができる。試料分析用パネルには、例えば図3に示すようなチャンバや流路を含む流路構造が形成される。図3には、合計6つの流路構造が形成されている。各流路構造は、定量チャンバ200と、キャピラリバルブ210と、血球分離チャンバ20と、廃液チャンバ80とをそれぞれ1つずつ含み、さらに遠心分離後定量チャンバ30と、試薬保持チャンバ40、50および60をそれぞれ3つずつ含み、6つの測定チャンバ70を含む。
図3に示されるように、試料液分析用パネル10は複数の流路構造が形成された円形の部材であってもよい。一方、図4に示されるように、試料液分析用パネル10は、ステージ101に着脱可能な部材とされていてもよい。図4における分析装置800は、試料分析用パネル10を固定して、それを回転させるためのステージ101;スピンドルモーター810;コレステロール濃度測定用パネル10内に展開された血漿に光ビームを照射するための光ピックアップ820;およびコレステロール濃度測定用パネル10のパネル径方向に光ピックアップ820を移動させるための送りモータ830を備える。
図4におけるステージ101には、試料液分析用パネル10をはめ込み、固定するための凹部が形成されている。凹部のうち、はめ込まれた試料分析用パネル10の測定チャンバ70に対応する部分は、ステージ101を貫通していることが好ましい。図4に示されるように、ステージ101に形成された試料液分析用パネル10に対応する貫通部の周囲の一部に段差105を設けて、試料液分析用パネル10を下から支持してもよい。
試料液分析用パネルをコレステロール濃度測定用パネル10として、血漿中のコレステロール濃度を測定する場合には、以下の化1、化2および化3からなる反応機構を用いることができる。
化1:E-Chol→ Chol (酵素:ChE)
化2:Chol+NAD → コレステノン+NADH (酵素:ChDH)
化3:NADH+WST-9 → NAD+ホルマザン (酵素:DI)
化2:Chol+NAD → コレステノン+NADH (酵素:ChDH)
化3:NADH+WST-9 → NAD+ホルマザン (酵素:DI)
化1〜化3における略称は、以下の通りである。
E-Chol:コレステロールエステルである。血漿中のコレステロールの大半はエステル化している。
Chol:コレステロールである。
ChE:E−CholをCholに変化させる反応を触媒する酵素である。具体的にコレステロールエステラーゼ(EC3.1.1.13)を示す。
NAD:ChDHの補酵素であるニコチンアデニンジヌクレオチドを示す。
NADH:NADの還元状態である。
ChDH:コレステロールデヒドロゲナーゼである。例えば、アマノエンザイム(株)から購入できる。
WST-9:水溶性テトラゾリウム-9である。(株)同仁化学研究所より入手できるテトラゾリウム塩の1種である。
DI:NADHのNADへの酸化反応とそれに共役する還元反応を触媒する酵素である。具体的にジアホラーゼ(EC1.6.99.2)である。
E-Chol:コレステロールエステルである。血漿中のコレステロールの大半はエステル化している。
Chol:コレステロールである。
ChE:E−CholをCholに変化させる反応を触媒する酵素である。具体的にコレステロールエステラーゼ(EC3.1.1.13)を示す。
NAD:ChDHの補酵素であるニコチンアデニンジヌクレオチドを示す。
NADH:NADの還元状態である。
ChDH:コレステロールデヒドロゲナーゼである。例えば、アマノエンザイム(株)から購入できる。
WST-9:水溶性テトラゾリウム-9である。(株)同仁化学研究所より入手できるテトラゾリウム塩の1種である。
DI:NADHのNADへの酸化反応とそれに共役する還元反応を触媒する酵素である。具体的にジアホラーゼ(EC1.6.99.2)である。
化3によって生成されるホルマザンの、波長650nmの吸光度を測定して、測定された吸光度の変化量に基づいて総コレステロール濃度を算出する。
図5には、コレステロール濃度測定用パネル10の例が示される。コレステロール濃度測定用パネル10は、定量チャンバ200と、定量チャンバ200の外周側の側壁に接続し、定量チャンバ200の空隙の厚みより厚い空隙を有するキャピラリバルブ210と、キャピラリバルブ210に連通している血球分離チャンバ20とを有する。キャピラリバルブ210は、定量チャンバ200の試料供給口200aと空気口200bとの中間部の側壁で接続している。
血漿分離チャンバ20において、血液から血球を遠心分離により除去して血漿のみをとりだす。
定量チャンバ200には、定量チャンバ200に血液を流入させるための試料供給口200aと、試料液供給口200aと反対側の端部に開口する空気口200bが形成される。試料供給口200aから流入した血液は、毛細管現象によって浸入して定量チャンバ200を満たし、定量チャンバ200に存在していた空気は空気口200bから排出される。
さらにコレステロール濃度測定用パネル10には、血球分離チャンバ20によって取り出された血漿のうちの一定量をとりだすための遠心分離後定量チャンバ30と、ChEを含む固体状の試薬であるChE層を堆積させている試薬保持チャンバ40と、ChDHを含む固体状の試薬であるChDH層を堆積させている試薬保持チャンバ50と、WST-9を含む固体状の試薬であるWST-9層を堆積させている試薬保持チャンバ60と、ホルマザンの波長650nmの吸光度を測定するための測定チャンバ70と、不要となった液体が廃棄されるための廃液チャンバ80とが形成されている。
試薬保持チャンバ40、50および60の試薬層は、コレステロール濃度測定用パネル10の厚み方向(以下「パネル厚方向」という)と直交した面に堆積されていればよい。
遠心分離後定量チャンバ30は、1つの血球分離チャンバ20に対して3つ配置されており;試薬保持チャンバ40、50および60は、1つの遠心分離後定量チャンバ30に対して1つずつ配置されており;測定チャンバ70は、1つの試薬保持チャンバ60に対して2つ配置されており;廃液チャンバ80は、1つの血球分離チャンバ20に対して1つ配置されている。
コレステロール濃度測定用パネル10内の液体の流通を円滑にするために、定量チャンバ200には空気口200bが、血球分離チャンバ20には空気口20bが、試薬保持チャンバ40、50および60には、それぞれ空気口40b、50bおよび60bが形成されている。空気口は空気を通すことができる。
血液供給口200aおよび各空気口(200b、20b、40b、50b、60b)は、コレステロール濃度測定用パネル10が分析装置800(図4参照)によって駆動されているときに、試料液がコレステロール濃度測定用パネル10の内部から外部に漏れないような位置に配置される。特に、空気口200bの、コレステロール濃度測定用パネル10の回転中心から最も遠い端部と、パネルの回転面に対して垂直な面に開口した試料供給口200aの開口部とは、回転中心を中心とする等円周上に位置する。
定量チャンバ200の容積は、血球分離チャンバ20の容積より小さくされている。定量チャンバ200に供給された血液の全てを、血球分離チャンバ20に送液するためである。また定量チャンバ200の容積は、血球分離チャンバ20で分離された血漿が、以降の各チャンバに移送され、測定に供されるに十分な量となるように設定されている。
試薬保持チャンバ40、50および60は、パネル厚方向と直交する面上の形状が“2.0mm×5.0mm”の略長方形とされ、5.0mmの辺がパネル径方向と略直交している。また、試薬保持チャンバ40、50および60のパネル厚方向における深さは300μmとされている。
測定チャンバ70は、パネル厚方向と直交する面上の形状が直径2mmの円形であって、約1μlの容積を有する。パネル厚方向における測定チャンバ70の深さは、本実施形態の場合は200μmが適切であるが、一般的には、透過光測定時の光路長に相当する。よって測定チャンバ70の深さは、透過光量または吸光度の変化により測定対象物質(コレステロール)の濃度が測定できるように適切に設定する必要がある。
また、波長650nmの透過光に対する吸光度の変化によって血漿中の総コレステロール濃度を測定できるので、測定チャンバ70は、パネル厚方向と直交する面を平面として、波長650nmの光に対して光学的に略透明とする。
また、波長650nmの透過光に対する吸光度の変化によって血漿中の総コレステロール濃度を測定できるので、測定チャンバ70は、パネル厚方向と直交する面を平面として、波長650nmの光に対して光学的に略透明とする。
反応性や測定時間の短縮の観点からは、固体状の試薬が設置されたチャンバの数は少ない方が好適である。しかしながらコレステロール濃度を測定するための測定用パネル10には、以下に説明する理由から前記「化1」の反応に必要なChE層を試薬保持チャンバ40に、前記「化2」の反応に必要なChDH層を試薬保持チャンバ50に、前記「化3」の反応に必要なWST-9層を試薬保持チャンバ60に保持することが好ましい。
ChDHの至適pHはアルカリ性領域のpH8以上であることからpH緩衝剤が必要であるが、アルカリ性領域でのChDHの安定性はよくない。そこで前記「化1」の反応に必要なChE層を試薬保持チャンバ40に、前記「化2」の反応に必要なChDH層を試薬保持チャンバ50に保持するとともに、pH緩衝剤をChDH層ではなく、ChE層に混合することが好ましい。アルカリ性領域での安定性や反応性が悪くないChEは、市販品から入手することができる。
またWST-9は、ChDHの触媒活性を阻害する傾向がある。そこで、前記「化2」の反応に必要なChDH層を試薬保持チャンバ50に、前記「化3」の反応に必要なWST-9層を試薬保持チャンバ60に、別々のチャンバに分けて保持することが好ましい。
図5に示すように、コレステロール濃度測定用パネル10は、各チャンバ間を接続する流路110〜160を有する。流路110〜160のパネル厚方向における深さは100μmである。
流路110;血球分離チャンバ20に接続されるとともに、遠心分離後定量チャンバ30のうちコレステロール濃度測定用パネル10の中心(以下「パネルの回転中心」という)に近い部分に接続された流路である。
流路120;遠心分離後定量チャンバ30のうちパネルの回転中心から遠い部分に接続されるとともに、試薬保持チャンバ40のうちパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路130;試薬保持チャンバ40のうちパネルの回転中心から遠い部分に接続されるとともに、試薬保持チャンバ50のうちパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路140;試薬保持チャンバ50のうちパネルの回転中心から遠い部分に接続されるとともに、試薬保持チャンバ60のうちパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路150;試薬保持チャンバ60のうちパネルの回転中心から遠い部分に接続されるとともに、測定チャンバ70および廃液チャンバ80のうち、それぞれパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路160;遠心分離後定量チャンバ30のうちパネルの回転中心に近い部分に接続されるとともに、廃液チャンバ80のパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路120;遠心分離後定量チャンバ30のうちパネルの回転中心から遠い部分に接続されるとともに、試薬保持チャンバ40のうちパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路130;試薬保持チャンバ40のうちパネルの回転中心から遠い部分に接続されるとともに、試薬保持チャンバ50のうちパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路140;試薬保持チャンバ50のうちパネルの回転中心から遠い部分に接続されるとともに、試薬保持チャンバ60のうちパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路150;試薬保持チャンバ60のうちパネルの回転中心から遠い部分に接続されるとともに、測定チャンバ70および廃液チャンバ80のうち、それぞれパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路160;遠心分離後定量チャンバ30のうちパネルの回転中心に近い部分に接続されるとともに、廃液チャンバ80のパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路110は、血球分離チャンバ20よりも、パネルの回転中心に近い湾曲部111を有する。同様に、流路120、130、140および150のそれぞれは、遠心分離後定量チャンバ30、試薬保持チャンバ40、50および60よりも、パネルの回転中心に近い湾曲部121、131、141および151を有する。
流路150は、湾曲部151と、測定チャンバ70および廃液チャンバ80との間に配置された大径部152を有する。大径部152は、他の部分よりも不連続的に流路径が大きくされている。
流路160には、コレステロール濃度測定用パネル10内の液体の流通を円滑にするために空気を通す空気口160aが形成されている。空気口160aは、コレステロール濃度測定用パネル10が分析装置800によって駆動されているときに、試料液が測定用パネル10の内部から外部に漏れないような位置に配置されている。
流路160には、コレステロール濃度測定用パネル10内の液体の流通を円滑にするために空気を通す空気口160aが形成されている。空気口160aは、コレステロール濃度測定用パネル10が分析装置800によって駆動されているときに、試料液が測定用パネル10の内部から外部に漏れないような位置に配置されている。
測定用パネル10の製造方法について説明する。定量チャンバ200、血球分離チャンバ20、遠心分離後定量チャンバ30、試薬保持チャンバ40、50および60、測定チャンバ70、ならびに廃液チャンバ80に対応する凹部と、空気口20b、40b、50b、60bおよび160aに対応する貫通穴とが成型されたポリカーボネート製の板材12を準備する。別途に、定量チャンバ200、定量チャンバ200を開口する試料液供給口200aおよび空気口200b、血球分離チャンバ20、遠心分離後定量チャンバ30、試薬保持チャンバ40、50および60、測定チャンバ70、廃液チャンバ80、ならびに流路110〜160に対応する貫通穴が成型されたポリエチレンテレフタラート製の板材13を準備する。板材13の両面には接着剤を付加してもよい。板材11に、板材13を貼り合わせる。
次いで、板材11と板材13の貼り合わせ板の、試薬保持チャンバ40に対応する部分に、試薬溶液を滴下して乾燥することによって試薬保持チャンバ40のChE層を形成する。試薬溶液とは例えば、ChE、ChEの触媒活性を活性化するための界面活性剤(例えばn−オクチル−β−D−チオグルコシドや、コール酸ナトリウム)、反応時のpHを調整するためのpH緩衝剤であるトリス塩酸塩、およびDIを含む5μlの水溶液である。
板材11と板材13の貼り合わせ板の、試薬保持チャンバ50に対応する部分に、試薬溶液を滴下して乾燥することによって試薬保持チャンバ50のChDH層を形成する。試薬溶液とは例えば、ChDHとDIを含む5μlの水溶液である。
また板材11および板材13の貼り合わせ板の、試薬保持チャンバ60に対応する部分に、試薬溶液を滴下して乾燥することによって試薬保持チャンバ60のWST-9層を形成する。試薬溶液とは、例えばWST-9を含む5μlの水溶液である。
その後、表面に親水処理を施した板材12を板材13に貼り合わせて、コレステロール濃度測定用パネル10を製造する。親水処理は、例えば溶媒に分散した界面活性剤を塗布および乾燥させてなされるが、プラズマ処理などの物理的な表面改質などでも可能である。
図3に示した測定用パネル10の試料液供給口200aの開口部は、ステージ101(図4参照)の凹部に対応する面に形成されている。
一方、試料液供給口200aの開口部は、図6に示されるように、パネルの凹部230の面に形成されてもよい。凹部230は、指先と同程度または若干大きな曲率を有する。それにより、指先から出血した血液を直接点着させやすくなる。また、点着位置が判別しやすく、試料液供給口200a部に血液を正確に点着できる。そのため、試料液供給口200a付近の辺縁部に血液が付着したり、付着血液が分析装置800に付着したりすることを抑制できる。
一方、試料液供給口200aの開口部は、図6に示されるように、パネルの凹部230の面に形成されてもよい。凹部230は、指先と同程度または若干大きな曲率を有する。それにより、指先から出血した血液を直接点着させやすくなる。また、点着位置が判別しやすく、試料液供給口200a部に血液を正確に点着できる。そのため、試料液供給口200a付近の辺縁部に血液が付着したり、付着血液が分析装置800に付着したりすることを抑制できる。
図6に示すように、試料液供給口200aの開口部を凹部230の面に形成する場合には、空気口200bの、パネルの回転中心からの最遠部と、試料供給口200aの開口部とが、パネルの回転中心を中心とする等円周上に配置される。空気口200bは、板材12の対応する位置に穴を成型して開口することで設けることができる。空気口200bを、凹部230と同様の凹部に設けてもよい。
試料液供給口200aの開口部を凹部230の面に設ける場合は、試料液供給口200aを構成する部材のうち天井部分と床部分を形成する板材12および板材11の何れか一方が、凸状にせり出していてもよい(図4の凸部220)。指先などから血液を直接点着する場合に、凸部220に接触した血液は定量チャンバ200に流入するので、指先をパネル10の凹部230辺縁に接触させる必要がない。従って、指先と凹部230辺縁の間に血液が伝播し、凹部230辺縁部が血液で汚染されることを抑制することができる。
次に、コレステロール濃度測定用パネル10の動作について説明する。
コレステロール濃度測定用パネル10の血液供給口200aに血液を接触させると、毛細管現象によって血液が自発的に定量チャンバ200に流入し、空気口200bの端部まで到達する。定量チャンバ200の壁面には、キャピラリバルブ210に連通する開口部があるが、定量チャンバ200とキャピラリバルブ210との接続部で、キャピラリバルブ210の天井高が定量チャンバ200の天井高よりも不連続に高められている。よって、定量チャンバ200に流入した血液は、キャピラリバルブ210には流入しない。
コレステロール濃度測定用パネル10の血液供給口200aに血液を接触させると、毛細管現象によって血液が自発的に定量チャンバ200に流入し、空気口200bの端部まで到達する。定量チャンバ200の壁面には、キャピラリバルブ210に連通する開口部があるが、定量チャンバ200とキャピラリバルブ210との接続部で、キャピラリバルブ210の天井高が定量チャンバ200の天井高よりも不連続に高められている。よって、定量チャンバ200に流入した血液は、キャピラリバルブ210には流入しない。
定量チャンバ200に血液が満たされた測定用パネル10は、分析装置800(図4参照)に装着されて、スピンドルモーター810(図4参照)によって回転させられる。それにより定量チャンバ200内の血液は、遠心力によって回転中心から遠ざかる方向に力を受ける。キャピラリバルブ210は、定量チャンバ200の回転中心から最も遠い位置に接続しているので、キャピラリバルブ効果によってせき止められていた血液が、遠心力によってキャピラリバルブ210に流入する。さらに血液は、キャピラリバルブ210を通過して、血球分離チャンバ20に流入する。
血球分離チャンバ20に流入した血液は、遠心力の作用を受けて、固体成分である血球と、液体成分である血漿とに分離される。血球分離チャンバ20内で分離された血漿の一部は流路110内に流入するが、遠心力が作用している間は、流路110内の血漿の液面は、血球分離チャンバ20内の血漿の液面よりもパネルの回転中心に近づくことができない。よって、血球分離チャンバ20よりもパネル中心に近い湾曲部111にまで、血漿が達することはない。
次いで、スピンドルモーター810を停止して測定用パネル10の回転を止めると、血球分離チャンバ20および流路110内の血漿は、流路110の毛細管力によって流路110内を流れて遠心分離後定量チャンバ30に向かう。そして流路110内の血漿が、流路110と遠心分離後定量チャンバ30との接続部分に達すると、流路110の毛細管力が働かなくなって停止する。
次いで、スピンドルモーター810によってコレステロール濃度測定用パネル10を回転させると、流路110内の血漿が、遠心力によって遠心分離後定量チャンバ30内に流入する。血球分離チャンバ20内の血漿は、遠心力が加わっている間、サイフォン効果によって流路110を介して遠心分離後定量チャンバ30に流入する。
遠心分離後定量チャンバ30に流入した血漿の一部は流路120内に流入するが、遠心力が作用している間は、流路120内の血漿の液面は、遠心分離後定量チャンバ30内の血漿の液面よりもパネルの回転中心に近づくことができない。よって、遠心分離後定量チャンバ30よりもパネル中心に近い湾曲部121にまで、血漿が到達することはない。
また、遠心分離後定量チャンバ30に流入した血漿が、遠心分離後定量チャンバ30と流路160との接続部分にまで達すると、さらに流入する余分な血漿は流路160を介して廃液チャンバ80に排出される。
スピンドルモーター810を停止して測定用パネル10の回転を止め、その後、再びスピンドルモーター810によって測定用パネル10を回転させると、血球分離チャンバ20の血漿が遠心分離後定量チャンバ30に流入したのと同様に、遠心分離後定量チャンバ30の血漿が試薬保持チャンバ40に流入する。
試薬保持チャンバ40に流入した血漿は、試薬保持チャンバ40に保持されたChE層と接触して、ChE層を溶解して前記「化1」の反応が起こる。
試薬保持チャンバ40に流入した血漿は、試薬保持チャンバ40に保持されたChE層と接触して、ChE層を溶解して前記「化1」の反応が起こる。
さらに、スピンドルモーター810を停止して測定用パネル10の回転を止め、その後、再びスピンドルモーター810によって測定用パネル10を回転させると、遠心分離後定量チャンバ30の血漿が試薬保持チャンバ40に流入したのと同様に、試薬保持チャンバ40の血漿が試薬保持チャンバ50に流入する。
試薬保持チャンバ50に流入した血漿は、試薬保持チャンバ50に保持されたChDH層と接触して、ChDH層を溶解して前記「化2」の反応が起こる。
試薬保持チャンバ50に流入した血漿は、試薬保持チャンバ50に保持されたChDH層と接触して、ChDH層を溶解して前記「化2」の反応が起こる。
その後、スピンドルモーター810を停止して測定用パネル10の回転を止め、その後、再びスピンドルモーター810によって測定用パネル10を回転させると、試薬保持チャンバ40の血漿が試薬保持チャンバ50に流入したのと同様に、試薬保持チャンバ50の血漿が試薬保持チャンバ60に流入する。
試薬保持チャンバ60に流入した血漿は、試薬保持チャンバ60に保持されたWST-9層と接触して、WST-9層を溶解して前記「化3」の反応が起こる。
試薬保持チャンバ60に流入した血漿は、試薬保持チャンバ60に保持されたWST-9層と接触して、WST-9層を溶解して前記「化3」の反応が起こる。
そして、コレステロール濃度測定用パネル10を載せたステージ101の回転がスピンドルモーター810によって停止させられると、試薬保持チャンバ60および流路150内の血漿は、流路150の毛細管力によって測定チャンバ70に向けて流路150内を流れる。流路150内の血漿は、液面が大径部152まで達すると、流路150の毛細管力が働かなくなって停止する。
次いで、コレステロール濃度測定用パネル10を載せたステージ101がスピンドルモーター810によって回転させられると、流路150内の血漿が遠心力によって大径部152内に流入して、さらに測定チャンバ70および廃液チャンバ80に流入する。試薬保持チャンバ60内の血漿は、遠心力が加わっている間、サイフォン効果によって流路150を介して測定チャンバ70および廃液チャンバ80に流入する。
分析装置800は、測定チャンバ70に血漿が流入しているときに、送りモータ830(図4参照)によって光ピックアップ820(図4参照)を回転面と平行かつ回転方向と垂直な方向に移動させる。光ピックアップ820は、移動しながら測定チャンバ70内の血漿に光ビームを照射し、その透過光を分析装置が検出する。検出された透過光から、試薬の反応状態を検出して分析を行う。
各試薬保持チャンバの試薬層の血漿への溶解は、試薬保持チャンバに流入する血漿の流動による攪拌と、試薬保持チャンバに流入した血漿への拡散によってなされる。
図6に示された流路120、130、140および150のそれぞれは、前述の通り、湾曲部121、131、141および151を有する。各流路は、図7に示されたように、湾曲部を形成することなく直線的に各チャンバを接続してもよい。直線的な流路で各チャンバを接続した場合は、チャンバ内の血漿が流路に流入するときの抵抗力と、パネルの回転による遠心力を利用して血漿を移送する。
上記の実施形態のように、血漿中の総コレステロール濃度は、色素であるWST-9の吸光度変化を検出することで測定されるが、測定手法は他の方法を採用してもよい。例えば、NADHとの間で電子授受が可能なレドックス化合物、例えばフェリシアン化カリウムを用いてもよい。フェリシアン化カリウムは、水溶液中でフェリシアン化物イオンを生成する。フェリシアン化物イオンは、血漿中のコレステロールの酸化によって還元されて、フェロシアン化物イオンを生じる。生じたフェロシアン化物イオンを再度酸化させて、その際に生じる酸化電流値を計測すれば、総コレステロール濃度を測定することができる。
そこで、測定チャンバ70内に少なくとも対極と作用極の役割を果たす電極を設けて、かつ分析装置800に測定チャンバ70内の電極に、コレステロール濃度測定用パネル10の外部から接触することができる端子を設ける。前記電極間に電圧を印加して、フェロシアン化物イオンを酸化させて、その際に生じる酸化電流値を計測する。
そこで、測定チャンバ70内に少なくとも対極と作用極の役割を果たす電極を設けて、かつ分析装置800に測定チャンバ70内の電極に、コレステロール濃度測定用パネル10の外部から接触することができる端子を設ける。前記電極間に電圧を印加して、フェロシアン化物イオンを酸化させて、その際に生じる酸化電流値を計測する。
本発明の試料液分析用パネルは、上記の実施形態で示した血漿中のコレステロール濃度の測定の他にも、化学反応により生じた変化を光学的または電気化学的に検出可能な反応系を確立された、任意の目的成分の測定に適用することができる。
本発明に係る試料液分析用パネルは、正確な一定量の試料液を簡便に点着することができ、かつ固体成分を含む試料液などであっても、測定操作の簡便性と測定値の正確性を確保することができる。よって、特に試料液として血液を分析するための装置、好ましくはPOCT対応測定機器に適用すると有用である。
本出願は、2006年4月4日出願の出願番号JP2006−102707に基づく優先権を主張する。当該出願明細書および図面に記載された内容は、すべて本願明細書に援用される。
本発明は試料分析用パネルに関し、特に、液体状の試料に試薬を作用させ、その化学反応を検出することによって試料の分析を行うための試料分析用パネルに関する。
近年、分析・解析・検査技術の進歩によって、様々な物質を測定することが可能となってきている。特に、臨床検査分野においては、生化学反応、酵素反応、免疫反応等の特異反応に基づく測定原理の開発により、病態に反映する体液中の物質を測定できるようになった。
その中で、ポイント・オブ・ケアテスティング(POCT)と呼ばれる臨床検査分野が注目されている。POCTは、簡易迅速測定を第一とし、検体を採取してから検査結果が出るまでの時間の短縮を目的とした取り組みが行われている。したがって、POCTに要求される測定原理は簡易な原理であり、POCTに要求される測定装置は小型で携帯性があり、操作性がよい装置である。
今日、POCT対応測定機器は、簡易測定原理の構築、それに伴う生体成分の固相化技術、センサデバイス化技術、センサシステム化技術、微細加工技術およびマイクロ流体制御技術の進歩によって、実用性の高い機器が提供されてきている。
POCT対応測定機器として用いることが可能な分析装置として、パネル部材であって、そこに展開した液体状の試料の定性、定量分析を行う装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。特許文献1に記載の技術を用いた測定装置によって血液などの液体状の試料を分析することで、病気の診断等を行うことができる。
POCT対応測定機器として用いることが可能な分析装置として、パネル部材であって、そこに展開した液体状の試料の定性、定量分析を行う装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。特許文献1に記載の技術を用いた測定装置によって血液などの液体状の試料を分析することで、病気の診断等を行うことができる。
さらに前記分析装置として、複数のチャンバと、複数のチャンバ間を結ぶ流路とを設けて、試料液を各チャンバに自由に移動、停止させる機能を付加したパネル部材も提案されている(例えば、特許文献2参照)。これにより、例えば、試料液である血液中の血漿成分のみを試薬と反応させるために、血液中の血球を遠心分離によって除去したり、複数のチャンバに固体状の試薬を保持すれば、試料液と複数の固体状の試薬を順次溶解、反応させたりすることができる。
固体状の試薬をチャンバ内にあらかじめ保持するには、チャンバに滴下された試薬の溶液を乾燥させればよい。チャンバに滴下する試薬の溶液の濃度および量は、チャンバ内に供給された試料液に固体状の試薬が溶解したときに、試料液の分析ができるような試薬濃度となるように調整されればよい。
前記分析装置として、一定量の試料液を導入するための機能を付加したパネル部材も提案されている(例えば、特許文献3参照)。特許文献3に記載のパネル部材は、毛細管現象によって一定量の試料を吸い上げる吸引空洞と、試薬を備える分析空洞と、吸引空洞と分析空洞とを繋ぐ流路を有する。この流路は、流路面積を狭めた隙間を備えた狭窄部を有する。狭窄部は、吸引空洞に試料を吸い上げるときに、試料を吸引空洞に保持する機能を有し、かつ吸引空洞に試料が保持された状態で外部から遠心力が加えられたときに、吸引空洞に保持された試料を、隙間を通して分析空洞に移動させる機能を有する。
狭窄部が有する2つの機能によって、一定量の試料液を簡易に採取し、かつ採取した試料液を遠心力によって分析領域へ移動させることができる。このように特別な定量用の器材を用いることなく、一定量の試料を分析パネルに導入することができる。
国際公開第00/26677号パンフレット
特表2002−534096号公報
特開2006−308561号公報
図1に示すような従来の試料分析用パネルに血液などの試料液を点着するには、別途に準備したピペットなどを用いて、試料液供給口20aに点着する必要があった。指先などから出血した血液を、指先から直接点着することも可能ではあるが、ディスク内に一定量の血液を正確に点着することは困難である。また、指先から直接点着しようとすると、試料液供給口20aの辺縁周辺に血液が付着して、測定時に分析装置を汚染する可能性もあった。
特許文献3に記載のパネル部材によれば、吸引空洞と分析空洞とを繋ぐ流路が有する狭窄部が、静止状態においては吸引空洞内の試料液を保持するので、吸引空洞に対応する一定量の試料液を点着することができる。さらに、点着後に遠心力を作用させると、吸引空洞内の試料液が狭窄部の保持力に打ち勝つ流動力を得て、分析空洞に送り込まれる。ところが、特許文献3に記載のパネル部材に、液体成分より比重が大きい固形成分を含む試料(例えば血液)を点着して遠心力を作用させると、固形成分が吸引空洞と分析空洞との接続部に集積され、流路(特に狭窄部)を閉塞することがあった。それにより、液移送が困難になる場合があった。
本発明は、正確な一定量の試料液を簡便に点着することができ、かつ固体成分を含む試料液などであっても、測定操作の簡便性と測定値の正確性を確保することができる試料分析用パネルを提供することを目的とする。
本発明は、以下に示す試料液分析用パネルに関する。
回転中心を軸に回転させられる試料液分析用パネルであって、
試料液が毛細管現象で流入させられるための流路状の第1チャンバと、前記第1チャンバに接続する流路であって、不連続に幅または高さが大きな空洞を有する第1流路と、前記第1流路に接続する第2チャンバと、前記第1チャンバに前記試料液を供給するための供給開口部と、前記第1チャンバから、前記試料液の流入に伴って気体を排出するための排出開口部とを有する。
さらに本発明の試料液分析用パネルにおいて、前記第1流路は、前記供給開口部と前記排出開口部の間に配置され、前記供給開口部は、パネル内またはパネル外に設定される前記回転中心に向かって開口しており、前記供給開口部と前記回転中心との距離と、前記排出開口部の回転中心からの最遠部と前記回転中心との距離が等しく、前記第1チャンバと前記第1流路との接続部は、前記供給開口部と前記排出開口部よりも、前記回転中心から遠くに配置されており、前記第1チャンバの内壁面の少なくとも一部に、試料液に対する濡れ性を向上させる処理が施されている。
回転中心を軸に回転させられる試料液分析用パネルであって、
試料液が毛細管現象で流入させられるための流路状の第1チャンバと、前記第1チャンバに接続する流路であって、不連続に幅または高さが大きな空洞を有する第1流路と、前記第1流路に接続する第2チャンバと、前記第1チャンバに前記試料液を供給するための供給開口部と、前記第1チャンバから、前記試料液の流入に伴って気体を排出するための排出開口部とを有する。
さらに本発明の試料液分析用パネルにおいて、前記第1流路は、前記供給開口部と前記排出開口部の間に配置され、前記供給開口部は、パネル内またはパネル外に設定される前記回転中心に向かって開口しており、前記供給開口部と前記回転中心との距離と、前記排出開口部の回転中心からの最遠部と前記回転中心との距離が等しく、前記第1チャンバと前記第1流路との接続部は、前記供給開口部と前記排出開口部よりも、前記回転中心から遠くに配置されており、前記第1チャンバの内壁面の少なくとも一部に、試料液に対する濡れ性を向上させる処理が施されている。
本発明の試料液分析用パネルは、液体成分と、液体成分よりも比重の大きな固形成分とを含む試料液の分析に特に好適である。
本発明は、正確な一定量の試料液を簡便に点着することができ、かつ固体成分を含む試料液などであっても、測定操作の簡便性と測定値の正確性を確保することができる試料分析用パネルを提供することができる。よって、特に試料液として血液を分析するための装置、好ましくはPOCT対応測定機器に適用することができる。
本発明の試料液分析用パネルは、1)試料液が毛細管現象で流入させられるための流路状の第1チャンバ、2)第1チャンバに接続する流路であって、不連続に幅または高さが大きな空洞を有する第1流路、および3)第1流路に接続する第2チャンバからなる構造部分を備える。さらに第1チャンバには、試料液を供給するための供給開口部と、前記第1チャンバへの試料液の流入に伴って、第1チャンバ内の気体を排出するための排出開口部とが形成されている。また第1チャンバと第1流路との接続部は、供給開口部と排出開口部との間に配置される。
分析においては、供給開口部を通って第1チャンバに試料液が供給されるが、試料液の供給量は、第1チャンバの容量によって規定される。供給開口部に点着された試料液は、毛細管現象により第1チャンバに流入する。第1チャンバに試料液が流入すると、第1チャンバに存在していた気体(空気など)は排出開口部から円滑にパネル外部に排出される。それにより、最終的に第1チャンバは試料液で満たされる。
第1チャンバに流入した試料液は、第1流路の空洞部でせき止められて、第二チャンバへの浸入ができない。つまり空洞部は、不連続的に幅または高さが大きくされているので、キャピラリバルブ効果によって毛細管現象による試料液の浸入を妨げる。
本発明の試料液分析用パネルは、回転中心を軸に回転させられる。回転中心はパネル内またはパネル外のいずれに設けられてもよい。第1チャンバに設けられた前記試料を供給するための供給開口部は、前記回転中心に向かって開口していることが好ましい。試料液分析用パネルを回転させたときに、第1チャンバに満たされた試料液が、供給開口部からパネル外に漏れることを防止するためである。
また、回転面での位置関係における「前記回転中心と前記供給開口部との距離」と、「前記回転中心と、前記排出開口部の回転中心からの最遠部との距離」とが等しいことが好ましい。試料液分析用パネルを回転させたときに、第1チャンバに満たされた試料液が、供給開口部および排出開口部のいずれからもパネル外に漏れることを防止するためである。
さらに、第1チャンバと第1流路(空洞部を有する)との接続部は、供給開口部と排出開口部よりも、回転中心から遠くに配置されている。試料液分析用パネルを回転させたときに、その遠心力によって第1流路の空洞部のキャピラリバルブ効果を消失させて、試料液を空洞部やそれに続く流路や第2チャンバに送液するためである。
キャピラリバルブとして作用する空洞部は、不連続的に幅または高さを大きくされているので、試料液に液体成分より比重が大きい固体成分が含まれていても、閉塞されるおそれが少ない。つまり、第1チャンバに流入した試料液が試料液分析用パネルの回転による遠心力を受けたときに、試料液中の比重が大きい固体成分は回転中心から遠くに配置され
た第1流路との接続部に堆積することがある。前記の通りキャピラリバルブは、不連続的に大きくされている空洞部であるので、当該空洞部で閉塞が起こりにくい。一方、キャピラリバルブを、流路を狭めた狭窄部とすると、試料液中の固形成分によって閉塞されるおそれが高い。よって、本発明の試料液分析用パネルの第1流路には、不連続的に幅または高さを大きくされた空洞部を、キャピラリバルブとして配置することが好ましい。
た第1流路との接続部に堆積することがある。前記の通りキャピラリバルブは、不連続的に大きくされている空洞部であるので、当該空洞部で閉塞が起こりにくい。一方、キャピラリバルブを、流路を狭めた狭窄部とすると、試料液中の固形成分によって閉塞されるおそれが高い。よって、本発明の試料液分析用パネルの第1流路には、不連続的に幅または高さを大きくされた空洞部を、キャピラリバルブとして配置することが好ましい。
第1チャンバの供給開口部の辺縁部の一部は、凸形状にせり出していることが好ましい。試料液供給口に試料液を点着するとき、試料液供給口の辺縁部に試料液が残留したり、または試料液が試料液供給口の辺縁部からパネル表面に拡散したりすることを抑制しつつ、前記第1チャンバ内に確実に試料液を流入させることができる。
第1チャンバの内壁面の少なくとも一部は、試料液に対する濡れ性を向上させる処理が施されていることが好ましい。試料液を、毛細管現象により第1チャンバに流入させやすくするためである。例えば、試料液が水を主成分とする場合には親水化処理を施せばよく、親水化処理を施された面の水接触角は90°未満であればよい。
第1チャンバの回転中心から遠位側の側壁は、供給開口部から、第1チャンバと第1流路との接続部まで単調に回転中心から遠ざかる形状を有する。同様に、第1チャンバの回転中心から遠位側の側壁は、排出開口部から、第1チャンバと第1流路との接続部まで単調に回転中心から遠ざかる形状を有する。それにより試料液分析用パネルを回転させたときに、第1チャンバに満たされた試料液の全てを、第1流路を通して第2チャンバに送液して、第1チャンバに試料液が残留することを防ぐことができる。
第2チャンバは、第1チャンバから送液される試料液を収容するチャンバである。試料液に、液体成分と、液体成分より比重の大きい固体成分とが含まれている場合は、第2チャンバにおいて固体成分を分離して、液体成分を取り出すことが好ましい。例えば、試料液が血液である場合には、第2チャンバで血球成分を除去して、血漿成分のみを取り出して、分析に供することができる。
試料液中の比重の大きい固体成分を分離して液体成分を取り出すには、試料液分析パネルの回転による遠心力と、第2チャンバに接続する第2流路へ試料液の液体成分が浸入する毛細管力とを組み合わせて行なうことが好ましい。そこで第2チャンバに接続する第2流路は、第2チャンバの回転中心からの最遠部に接続するのではなく、ある程度回転中心側の部位に接続していることが好ましい。第2チャンバの、第2流路との接続部よりも回転中心から遠い部位に、固体成分を堆積させて、第2流路に固体成分が入り込むことを防止する。
例えば試料液が血液の場合は、第1チャンバの容量の6割程度を、第2流路の毛細管力によって吸い上げることができる位置に、第2流路を接続することが好ましい。また第2チャンバの構造は、特開2006−214955を参照して設計すればよい。
例えば試料液が血液の場合は、第1チャンバの容量の6割程度を、第2流路の毛細管力によって吸い上げることができる位置に、第2流路を接続することが好ましい。また第2チャンバの構造は、特開2006−214955を参照して設計すればよい。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図2には、本発明の試料分析用パネル、およびそれを用いる分析装置の構成の例が示される。図2に示すように、試料液分析用パネル10が、分析装置800に装着される。図2において分析装置800は、試料分析用パネル10を回転させるスピンドルモーター810;コレステロール濃度測定用パネル10内に展開された血漿に光ビームを照射するための光ピックアップ820;およびコレステロール濃度測定用パネル10の回転面と平行で回転方向と垂直な方向(以下「パネル径方向」という。)に光ピックアップ820を移動させるための送りモータ830を備える。
図2には、本発明の試料分析用パネル、およびそれを用いる分析装置の構成の例が示される。図2に示すように、試料液分析用パネル10が、分析装置800に装着される。図2において分析装置800は、試料分析用パネル10を回転させるスピンドルモーター810;コレステロール濃度測定用パネル10内に展開された血漿に光ビームを照射するための光ピックアップ820;およびコレステロール濃度測定用パネル10の回転面と平行で回転方向と垂直な方向(以下「パネル径方向」という。)に光ピックアップ820を移動させるための送りモータ830を備える。
試料液分析用パネル10は、試料液を血液として、その血漿中の総コレステロール濃度
を測定するための試料分析用パネルとすることができる。試料分析用パネルには、例えば図3に示すようなチャンバや流路を含む流路構造が形成される。図3には、合計6つの流路構造が形成されている。各流路構造は、定量チャンバ200と、キャピラリバルブ210と、血球分離チャンバ20と、廃液チャンバ80とをそれぞれ1つずつ含み、さらに遠心分離後定量チャンバ30と、試薬保持チャンバ40、50および60をそれぞれ3つずつ含み、6つの測定チャンバ70を含む。
を測定するための試料分析用パネルとすることができる。試料分析用パネルには、例えば図3に示すようなチャンバや流路を含む流路構造が形成される。図3には、合計6つの流路構造が形成されている。各流路構造は、定量チャンバ200と、キャピラリバルブ210と、血球分離チャンバ20と、廃液チャンバ80とをそれぞれ1つずつ含み、さらに遠心分離後定量チャンバ30と、試薬保持チャンバ40、50および60をそれぞれ3つずつ含み、6つの測定チャンバ70を含む。
図3に示されるように、試料液分析用パネル10は複数の流路構造が形成された円形の部材であってもよい。一方、図4に示されるように、試料液分析用パネル10は、ステージ101に着脱可能な部材とされていてもよい。図4における分析装置800は、試料分析用パネル10を固定して、それを回転させるためのステージ101;スピンドルモーター810;コレステロール濃度測定用パネル10内に展開された血漿に光ビームを照射するための光ピックアップ820;およびコレステロール濃度測定用パネル10のパネル径方向に光ピックアップ820を移動させるための送りモータ830を備える。
図4におけるステージ101には、試料液分析用パネル10をはめ込み、固定するための凹部が形成されている。凹部のうち、はめ込まれた試料分析用パネル10の測定チャンバ70に対応する部分は、ステージ101を貫通していることが好ましい。図4に示されるように、ステージ101に形成された試料液分析用パネル10に対応する貫通部の周囲の一部に段差105を設けて、試料液分析用パネル10を下から支持してもよい。
試料液分析用パネルをコレステロール濃度測定用パネル10として、血漿中のコレステロール濃度を測定する場合には、以下の化1、化2および化3からなる反応機構を用いることができる。
化1:E-Chol→ Chol (酵素:ChE)
化2:Chol+NAD → コレステノン+NADH (酵素:ChDH)
化3:NADH+WST-9 → NAD+ホルマザン (酵素:DI)
化2:Chol+NAD → コレステノン+NADH (酵素:ChDH)
化3:NADH+WST-9 → NAD+ホルマザン (酵素:DI)
化1〜化3における略称は、以下の通りである。
E-Chol:コレステロールエステルである。血漿中のコレステロールの大半はエステル化している。
Chol:コレステロールである。
ChE:E−CholをCholに変化させる反応を触媒する酵素である。具体的にコレステロールエステラーゼ(EC3.1.1.13)を示す。
NAD:ChDHの補酵素であるニコチンアデニンジヌクレオチドを示す。
NADH:NADの還元状態である。
ChDH:コレステロールデヒドロゲナーゼである。例えば、アマノエンザイム(株)から購入できる。
WST-9:水溶性テトラゾリウム-9である。(株)同仁化学研究所より入手できるテトラゾリウム塩の1種である。
DI:NADHのNADへの酸化反応とそれに共役する還元反応を触媒する酵素である。具体的にジアホラーゼ(EC1.6.99.2)である。
E-Chol:コレステロールエステルである。血漿中のコレステロールの大半はエステル化している。
Chol:コレステロールである。
ChE:E−CholをCholに変化させる反応を触媒する酵素である。具体的にコレステロールエステラーゼ(EC3.1.1.13)を示す。
NAD:ChDHの補酵素であるニコチンアデニンジヌクレオチドを示す。
NADH:NADの還元状態である。
ChDH:コレステロールデヒドロゲナーゼである。例えば、アマノエンザイム(株)から購入できる。
WST-9:水溶性テトラゾリウム-9である。(株)同仁化学研究所より入手できるテトラゾリウム塩の1種である。
DI:NADHのNADへの酸化反応とそれに共役する還元反応を触媒する酵素である。具体的にジアホラーゼ(EC1.6.99.2)である。
化3によって生成されるホルマザンの、波長650nmの吸光度を測定して、測定された吸光度の変化量に基づいて総コレステロール濃度を算出する。
図5には、コレステロール濃度測定用パネル10の例が示される。コレステロール濃度測定用パネル10は、定量チャンバ200と、定量チャンバ200の外周側の側壁に接続し、定量チャンバ200の空隙の厚みより厚い空隙を有するキャピラリバルブ210と、
キャピラリバルブ210に連通している血球分離チャンバ20とを有する。キャピラリバルブ210は、定量チャンバ200の試料供給口200aと空気口200bとの中間部の側壁で接続している。
キャピラリバルブ210に連通している血球分離チャンバ20とを有する。キャピラリバルブ210は、定量チャンバ200の試料供給口200aと空気口200bとの中間部の側壁で接続している。
血漿分離チャンバ20において、血液から血球を遠心分離により除去して血漿のみをとりだす。
定量チャンバ200には、定量チャンバ200に血液を流入させるための試料供給口200aと、試料液供給口200aと反対側の端部に開口する空気口200bが形成される。試料供給口200aから流入した血液は、毛細管現象によって浸入して定量チャンバ200を満たし、定量チャンバ200に存在していた空気は空気口200bから排出される。
さらにコレステロール濃度測定用パネル10には、血球分離チャンバ20によって取り出された血漿のうちの一定量をとりだすための遠心分離後定量チャンバ30と、ChEを含む固体状の試薬であるChE層を堆積させている試薬保持チャンバ40と、ChDHを含む固体状の試薬であるChDH層を堆積させている試薬保持チャンバ50と、WST-9を含む固体状の試薬であるWST-9層を堆積させている試薬保持チャンバ60と、ホルマザンの波長650nmの吸光度を測定するための測定チャンバ70と、不要となった液体が廃棄されるための廃液チャンバ80とが形成されている。
試薬保持チャンバ40、50および60の試薬層は、コレステロール濃度測定用パネル10の厚み方向(以下「パネル厚方向」という)と直交した面に堆積されていればよい。
遠心分離後定量チャンバ30は、1つの血球分離チャンバ20に対して3つ配置されており;試薬保持チャンバ40、50および60は、1つの遠心分離後定量チャンバ30に対して1つずつ配置されており;測定チャンバ70は、1つの試薬保持チャンバ60に対して2つ配置されており;廃液チャンバ80は、1つの血球分離チャンバ20に対して1つ配置されている。
コレステロール濃度測定用パネル10内の液体の流通を円滑にするために、定量チャンバ200には空気口200bが、血球分離チャンバ20には空気口20bが、試薬保持チャンバ40、50および60には、それぞれ空気口40b、50bおよび60bが形成されている。空気口は空気を通すことができる。
血液供給口200aおよび各空気口(200b、20b、40b、50b、60b)は、コレステロール濃度測定用パネル10が分析装置800(図4参照)によって駆動されているときに、試料液がコレステロール濃度測定用パネル10の内部から外部に漏れないような位置に配置される。特に、空気口200bの、コレステロール濃度測定用パネル10の回転中心から最も遠い端部と、パネルの回転面に対して垂直な面に開口した試料供給口200aの開口部とは、回転中心を中心とする等円周上に位置する。
定量チャンバ200の容積は、血球分離チャンバ20の容積より小さくされている。定量チャンバ200に供給された血液の全てを、血球分離チャンバ20に送液するためである。また定量チャンバ200の容積は、血球分離チャンバ20で分離された血漿が、以降の各チャンバに移送され、測定に供されるに十分な量となるように設定されている。
試薬保持チャンバ40、50および60は、パネル厚方向と直交する面上の形状が“2.0mm×5.0mm”の略長方形とされ、5.0mmの辺がパネル径方向と略直交している。また、試薬保持チャンバ40、50および60のパネル厚方向における深さは30
0μmとされている。
0μmとされている。
測定チャンバ70は、パネル厚方向と直交する面上の形状が直径2mmの円形であって、約1μlの容積を有する。パネル厚方向における測定チャンバ70の深さは、本実施形態の場合は200μmが適切であるが、一般的には、透過光測定時の光路長に相当する。よって測定チャンバ70の深さは、透過光量または吸光度の変化により測定対象物質(コレステロール)の濃度が測定できるように適切に設定する必要がある。
また、波長650nmの透過光に対する吸光度の変化によって血漿中の総コレステロール濃度を測定できるので、測定チャンバ70は、パネル厚方向と直交する面を平面として、波長650nmの光に対して光学的に略透明とする。
また、波長650nmの透過光に対する吸光度の変化によって血漿中の総コレステロール濃度を測定できるので、測定チャンバ70は、パネル厚方向と直交する面を平面として、波長650nmの光に対して光学的に略透明とする。
反応性や測定時間の短縮の観点からは、固体状の試薬が設置されたチャンバの数は少ない方が好適である。しかしながらコレステロール濃度を測定するための測定用パネル10には、以下に説明する理由から前記「化1」の反応に必要なChE層を試薬保持チャンバ40に、前記「化2」の反応に必要なChDH層を試薬保持チャンバ50に、前記「化3」の反応に必要なWST-9層を試薬保持チャンバ60に保持することが好ましい。
ChDHの至適pHはアルカリ性領域のpH8以上であることからpH緩衝剤が必要であるが、アルカリ性領域でのChDHの安定性はよくない。そこで前記「化1」の反応に必要なChE層を試薬保持チャンバ40に、前記「化2」の反応に必要なChDH層を試薬保持チャンバ50に保持するとともに、pH緩衝剤をChDH層ではなく、ChE層に混合することが好ましい。アルカリ性領域での安定性や反応性が悪くないChEは、市販品から入手することができる。
またWST-9は、ChDHの触媒活性を阻害する傾向がある。そこで、前記「化2」の反応に必要なChDH層を試薬保持チャンバ50に、前記「化3」の反応に必要なWST-9層を試薬保持チャンバ60に、別々のチャンバに分けて保持することが好ましい。
図5に示すように、コレステロール濃度測定用パネル10は、各チャンバ間を接続する流路110〜160を有する。流路110〜160のパネル厚方向における深さは100μmである。
流路110;血球分離チャンバ20に接続されるとともに、遠心分離後定量チャンバ30のうちコレステロール濃度測定用パネル10の中心(以下「パネルの回転中心」という)に近い部分に接続された流路である。
流路120;遠心分離後定量チャンバ30のうちパネルの回転中心から遠い部分に接続されるとともに、試薬保持チャンバ40のうちパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路130;試薬保持チャンバ40のうちパネルの回転中心から遠い部分に接続されるとともに、試薬保持チャンバ50のうちパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路140;試薬保持チャンバ50のうちパネルの回転中心から遠い部分に接続されるとともに、試薬保持チャンバ60のうちパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路150;試薬保持チャンバ60のうちパネルの回転中心から遠い部分に接続されるとともに、測定チャンバ70および廃液チャンバ80のうち、それぞれパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路160;遠心分離後定量チャンバ30のうちパネルの回転中心に近い部分に接続されるとともに、廃液チャンバ80のパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路120;遠心分離後定量チャンバ30のうちパネルの回転中心から遠い部分に接続されるとともに、試薬保持チャンバ40のうちパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路130;試薬保持チャンバ40のうちパネルの回転中心から遠い部分に接続されるとともに、試薬保持チャンバ50のうちパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路140;試薬保持チャンバ50のうちパネルの回転中心から遠い部分に接続されるとともに、試薬保持チャンバ60のうちパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路150;試薬保持チャンバ60のうちパネルの回転中心から遠い部分に接続されるとともに、測定チャンバ70および廃液チャンバ80のうち、それぞれパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路160;遠心分離後定量チャンバ30のうちパネルの回転中心に近い部分に接続されるとともに、廃液チャンバ80のパネルの回転中心に近い部分に接続された流路である。
流路110は、血球分離チャンバ20よりも、パネルの回転中心に近い湾曲部111を有する。同様に、流路120、130、140および150のそれぞれは、遠心分離後定量チャンバ30、試薬保持チャンバ40、50および60よりも、パネルの回転中心に近い湾曲部121、131、141および151を有する。
流路150は、湾曲部151と、測定チャンバ70および廃液チャンバ80との間に配置された大径部152を有する。大径部152は、他の部分よりも不連続的に流路径が大きくされている。
流路160には、コレステロール濃度測定用パネル10内の液体の流通を円滑にするために空気を通す空気口160aが形成されている。空気口160aは、コレステロール濃度測定用パネル10が分析装置800によって駆動されているときに、試料液が測定用パネル10の内部から外部に漏れないような位置に配置されている。
流路160には、コレステロール濃度測定用パネル10内の液体の流通を円滑にするために空気を通す空気口160aが形成されている。空気口160aは、コレステロール濃度測定用パネル10が分析装置800によって駆動されているときに、試料液が測定用パネル10の内部から外部に漏れないような位置に配置されている。
測定用パネル10の製造方法について説明する。定量チャンバ200、血球分離チャンバ20、遠心分離後定量チャンバ30、試薬保持チャンバ40、50および60、測定チャンバ70、ならびに廃液チャンバ80に対応する凹部と、空気口20b、40b、50b、60bおよび160aに対応する貫通穴とが成型されたポリカーボネート製の板材12を準備する。別途に、定量チャンバ200、定量チャンバ200を開口する試料液供給口200aおよび空気口200b、血球分離チャンバ20、遠心分離後定量チャンバ30、試薬保持チャンバ40、50および60、測定チャンバ70、廃液チャンバ80、ならびに流路110〜160に対応する貫通穴が成型されたポリエチレンテレフタラート製の板材13を準備する。板材13の両面には接着剤を付加してもよい。板材11に、板材13を貼り合わせる。
次いで、板材11と板材13の貼り合わせ板の、試薬保持チャンバ40に対応する部分に、試薬溶液を滴下して乾燥することによって試薬保持チャンバ40のChE層を形成する。試薬溶液とは例えば、ChE、ChEの触媒活性を活性化するための界面活性剤(例えばn−オクチル−β−D−チオグルコシドや、コール酸ナトリウム)、反応時のpHを調整するためのpH緩衝剤であるトリス塩酸塩、およびDIを含む5μlの水溶液である。
板材11と板材13の貼り合わせ板の、試薬保持チャンバ50に対応する部分に、試薬溶液を滴下して乾燥することによって試薬保持チャンバ50のChDH層を形成する。試薬溶液とは例えば、ChDHとDIを含む5μlの水溶液である。
また板材11および板材13の貼り合わせ板の、試薬保持チャンバ60に対応する部分に、試薬溶液を滴下して乾燥することによって試薬保持チャンバ60のWST-9層を形成する。試薬溶液とは、例えばWST-9を含む5μlの水溶液である。
その後、表面に親水処理を施した板材12を板材13に貼り合わせて、コレステロール濃度測定用パネル10を製造する。親水処理は、例えば溶媒に分散した界面活性剤を塗布および乾燥させてなされるが、プラズマ処理などの物理的な表面改質などでも可能である。
図3に示した測定用パネル10の試料液供給口200aの開口部は、ステージ101(図4参照)の凹部に対応する面に形成されている。
一方、試料液供給口200aの開口部は、図6に示されるように、パネルの凹部230の面に形成されてもよい。凹部230は、指先と同程度または若干大きな曲率を有する。それにより、指先から出血した血液を直接点着させやすくなる。また、点着位置が判別し
やすく、試料液供給口200a部に血液を正確に点着できる。そのため、試料液供給口200a付近の辺縁部に血液が付着したり、付着血液が分析装置800に付着したりすることを抑制できる。
一方、試料液供給口200aの開口部は、図6に示されるように、パネルの凹部230の面に形成されてもよい。凹部230は、指先と同程度または若干大きな曲率を有する。それにより、指先から出血した血液を直接点着させやすくなる。また、点着位置が判別し
やすく、試料液供給口200a部に血液を正確に点着できる。そのため、試料液供給口200a付近の辺縁部に血液が付着したり、付着血液が分析装置800に付着したりすることを抑制できる。
図6に示すように、試料液供給口200aの開口部を凹部230の面に形成する場合には、空気口200bの、パネルの回転中心からの最遠部と、試料供給口200aの開口部とが、パネルの回転中心を中心とする等円周上に配置される。空気口200bは、板材12の対応する位置に穴を成型して開口することで設けることができる。空気口200bを、凹部230と同様の凹部に設けてもよい。
試料液供給口200aの開口部を凹部230の面に設ける場合は、試料液供給口200aを構成する部材のうち天井部分と床部分を形成する板材12および板材11の何れか一方が、凸状にせり出していてもよい(図4の凸部220)。指先などから血液を直接点着する場合に、凸部220に接触した血液は定量チャンバ200に流入するので、指先をパネル10の凹部230辺縁に接触させる必要がない。従って、指先と凹部230辺縁の間に血液が伝播し、凹部230辺縁部が血液で汚染されることを抑制することができる。
次に、コレステロール濃度測定用パネル10の動作について説明する。
コレステロール濃度測定用パネル10の血液供給口200aに血液を接触させると、毛細管現象によって血液が自発的に定量チャンバ200に流入し、空気口200bの端部まで到達する。定量チャンバ200の壁面には、キャピラリバルブ210に連通する開口部があるが、定量チャンバ200とキャピラリバルブ210との接続部で、キャピラリバルブ210の天井高が定量チャンバ200の天井高よりも不連続に高められている。よって、定量チャンバ200に流入した血液は、キャピラリバルブ210には流入しない。
コレステロール濃度測定用パネル10の血液供給口200aに血液を接触させると、毛細管現象によって血液が自発的に定量チャンバ200に流入し、空気口200bの端部まで到達する。定量チャンバ200の壁面には、キャピラリバルブ210に連通する開口部があるが、定量チャンバ200とキャピラリバルブ210との接続部で、キャピラリバルブ210の天井高が定量チャンバ200の天井高よりも不連続に高められている。よって、定量チャンバ200に流入した血液は、キャピラリバルブ210には流入しない。
定量チャンバ200に血液が満たされた測定用パネル10は、分析装置800(図4参照)に装着されて、スピンドルモーター810(図4参照)によって回転させられる。それにより定量チャンバ200内の血液は、遠心力によって回転中心から遠ざかる方向に力を受ける。キャピラリバルブ210は、定量チャンバ200の回転中心から最も遠い位置に接続しているので、キャピラリバルブ効果によってせき止められていた血液が、遠心力によってキャピラリバルブ210に流入する。さらに血液は、キャピラリバルブ210を通過して、血球分離チャンバ20に流入する。
血球分離チャンバ20に流入した血液は、遠心力の作用を受けて、固体成分である血球と、液体成分である血漿とに分離される。血球分離チャンバ20内で分離された血漿の一部は流路110内に流入するが、遠心力が作用している間は、流路110内の血漿の液面は、血球分離チャンバ20内の血漿の液面よりもパネルの回転中心に近づくことができない。よって、血球分離チャンバ20よりもパネル中心に近い湾曲部111にまで、血漿が達することはない。
次いで、スピンドルモーター810を停止して測定用パネル10の回転を止めると、血球分離チャンバ20および流路110内の血漿は、流路110の毛細管力によって流路110内を流れて遠心分離後定量チャンバ30に向かう。そして流路110内の血漿が、流路110と遠心分離後定量チャンバ30との接続部分に達すると、流路110の毛細管力が働かなくなって停止する。
次いで、スピンドルモーター810によってコレステロール濃度測定用パネル10を回転させると、流路110内の血漿が、遠心力によって遠心分離後定量チャンバ30内に流入する。血球分離チャンバ20内の血漿は、遠心力が加わっている間、サイフォン効果によって流路110を介して遠心分離後定量チャンバ30に流入する。
遠心分離後定量チャンバ30に流入した血漿の一部は流路120内に流入するが、遠心力が作用している間は、流路120内の血漿の液面は、遠心分離後定量チャンバ30内の血漿の液面よりもパネルの回転中心に近づくことができない。よって、遠心分離後定量チャンバ30よりもパネル中心に近い湾曲部121にまで、血漿が到達することはない。
また、遠心分離後定量チャンバ30に流入した血漿が、遠心分離後定量チャンバ30と流路160との接続部分にまで達すると、さらに流入する余分な血漿は流路160を介して廃液チャンバ80に排出される。
スピンドルモーター810を停止して測定用パネル10の回転を止め、その後、再びスピンドルモーター810によって測定用パネル10を回転させると、血球分離チャンバ20の血漿が遠心分離後定量チャンバ30に流入したのと同様に、遠心分離後定量チャンバ30の血漿が試薬保持チャンバ40に流入する。
試薬保持チャンバ40に流入した血漿は、試薬保持チャンバ40に保持されたChE層と接触して、ChE層を溶解して前記「化1」の反応が起こる。
試薬保持チャンバ40に流入した血漿は、試薬保持チャンバ40に保持されたChE層と接触して、ChE層を溶解して前記「化1」の反応が起こる。
さらに、スピンドルモーター810を停止して測定用パネル10の回転を止め、その後、再びスピンドルモーター810によって測定用パネル10を回転させると、遠心分離後定量チャンバ30の血漿が試薬保持チャンバ40に流入したのと同様に、試薬保持チャンバ40の血漿が試薬保持チャンバ50に流入する。
試薬保持チャンバ50に流入した血漿は、試薬保持チャンバ50に保持されたChDH層と接触して、ChDH層を溶解して前記「化2」の反応が起こる。
試薬保持チャンバ50に流入した血漿は、試薬保持チャンバ50に保持されたChDH層と接触して、ChDH層を溶解して前記「化2」の反応が起こる。
その後、スピンドルモーター810を停止して測定用パネル10の回転を止め、その後、再びスピンドルモーター810によって測定用パネル10を回転させると、試薬保持チャンバ40の血漿が試薬保持チャンバ50に流入したのと同様に、試薬保持チャンバ50の血漿が試薬保持チャンバ60に流入する。
試薬保持チャンバ60に流入した血漿は、試薬保持チャンバ60に保持されたWST-9層と接触して、WST-9層を溶解して前記「化3」の反応が起こる。
試薬保持チャンバ60に流入した血漿は、試薬保持チャンバ60に保持されたWST-9層と接触して、WST-9層を溶解して前記「化3」の反応が起こる。
そして、コレステロール濃度測定用パネル10を載せたステージ101の回転がスピンドルモーター810によって停止させられると、試薬保持チャンバ60および流路150内の血漿は、流路150の毛細管力によって測定チャンバ70に向けて流路150内を流れる。流路150内の血漿は、液面が大径部152まで達すると、流路150の毛細管力が働かなくなって停止する。
次いで、コレステロール濃度測定用パネル10を載せたステージ101がスピンドルモーター810によって回転させられると、流路150内の血漿が遠心力によって大径部152内に流入して、さらに測定チャンバ70および廃液チャンバ80に流入する。試薬保持チャンバ60内の血漿は、遠心力が加わっている間、サイフォン効果によって流路150を介して測定チャンバ70および廃液チャンバ80に流入する。
分析装置800は、測定チャンバ70に血漿が流入しているときに、送りモータ830(図4参照)によって光ピックアップ820(図4参照)を回転面と平行かつ回転方向と垂直な方向に移動させる。光ピックアップ820は、移動しながら測定チャンバ70内の血漿に光ビームを照射し、その透過光を分析装置が検出する。検出された透過光から、試薬の反応状態を検出して分析を行う。
各試薬保持チャンバの試薬層の血漿への溶解は、試薬保持チャンバに流入する血漿の流
動による攪拌と、試薬保持チャンバに流入した血漿への拡散によってなされる。
動による攪拌と、試薬保持チャンバに流入した血漿への拡散によってなされる。
図6に示された流路120、130、140および150のそれぞれは、前述の通り、湾曲部121、131、141および151を有する。各流路は、図7に示されたように、湾曲部を形成することなく直線的に各チャンバを接続してもよい。直線的な流路で各チャンバを接続した場合は、チャンバ内の血漿が流路に流入するときの抵抗力と、パネルの回転による遠心力を利用して血漿を移送する。
上記の実施形態のように、血漿中の総コレステロール濃度は、色素であるWST-9の吸光度変化を検出することで測定されるが、測定手法は他の方法を採用してもよい。例えば、NADHとの間で電子授受が可能なレドックス化合物、例えばフェリシアン化カリウムを用いてもよい。フェリシアン化カリウムは、水溶液中でフェリシアン化物イオンを生成する。フェリシアン化物イオンは、血漿中のコレステロールの酸化によって還元されて、フェロシアン化物イオンを生じる。生じたフェロシアン化物イオンを再度酸化させて、その際に生じる酸化電流値を計測すれば、総コレステロール濃度を測定することができる。
そこで、測定チャンバ70内に少なくとも対極と作用極の役割を果たす電極を設けて、かつ分析装置800に測定チャンバ70内の電極に、コレステロール濃度測定用パネル10の外部から接触することができる端子を設ける。前記電極間に電圧を印加して、フェロシアン化物イオンを酸化させて、その際に生じる酸化電流値を計測する。
そこで、測定チャンバ70内に少なくとも対極と作用極の役割を果たす電極を設けて、かつ分析装置800に測定チャンバ70内の電極に、コレステロール濃度測定用パネル10の外部から接触することができる端子を設ける。前記電極間に電圧を印加して、フェロシアン化物イオンを酸化させて、その際に生じる酸化電流値を計測する。
本発明の試料液分析用パネルは、上記の実施形態で示した血漿中のコレステロール濃度の測定の他にも、化学反応により生じた変化を光学的または電気化学的に検出可能な反応系を確立された、任意の目的成分の測定に適用することができる。
本発明に係る試料液分析用パネルは、正確な一定量の試料液を簡便に点着することができ、かつ固体成分を含む試料液などであっても、測定操作の簡便性と測定値の正確性を確保することができる。よって、特に試料液として血液を分析するための装置、好ましくはPOCT対応測定機器に適用すると有用である。
本出願は、2006年4月4日出願の出願番号JP2006−102707に基づく優先権を主張する。当該出願明細書および図面に記載された内容は、すべて本願明細書に援用される。
Claims (6)
- 回転中心を軸に回転させられる試料液分析用パネルであって、
試料液が毛細管現象で流入させられるための流路状の第1チャンバと、前記第1チャンバに接続する流路であって、不連続に幅または高さを大きくされた空洞を有する第1流路と、前記第1流路に接続する第2チャンバと、前記第1チャンバに前記試料液を供給するための供給開口部と、前記第1チャンバから、前記試料液の流入に伴って気体を排出するための排出開口部とを有し、
前記第1流路は、前記供給開口部と前記排出開口部の間に配置され、
前記供給開口部は、パネル内またはパネル外に設定される前記回転中心に向かって開口しており、
前記回転中心と前記供給開口部との距離と、前記回転中心と前記排出開口部の回転中心からの最遠部との距離が等しく、
前記第1チャンバと前記第1流路との接続部は、前記供給開口部および前記排出開口部よりも、前記回転中心から遠くに配置されており、
前記第1チャンバの内壁面の少なくとも一部に、試料液に対する濡れ性を向上させる処理が施されている、試料液分析用パネル。 - 前記試料液が、液体成分と、前記液体成分よりも比重の大きな固形成分とを含む、請求項1に記載の試料液分析用パネル。
- 前記第2チャンバが、前記試料液から前記固形成分を分離して、前記液体成分のみをとりだす構造を有する、請求項2に記載の試料液分析用パネル。
- 前記第2チャンバが、前記試料液分析用パネルを回転させることにより得られる遠心力と、前記第2チャンバに接続する第2流路への試料の移動を惹起する毛細管力との組み合わせによって、前記試料液から前記固形成分を分離して、前記液体成分のみを取り出す構造を有する、請求項2に記載の試料液分析用パネル。
- 前記第1チャンバにおける前記回転中心から遠位側の側壁が、
前記供給開口部から、前記第1流路との接続部分まで、単調に回転中心から遠ざかる形状であり、かつ
前記排出開口部から、前記第1流路との接続部分まで、単調に回転中心から遠ざかる形状である、請求項1に記載の試料液分析用パネル。 - 前記供給開口部の辺縁部の一部が凸形状にせり出している、請求項1に記載の試料液分析用パネル。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006102707 | 2006-04-04 | ||
JP2006102707 | 2006-04-04 | ||
PCT/JP2007/057566 WO2007116909A1 (ja) | 2006-04-04 | 2007-04-04 | 試料液分析用パネル |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2007116909A1 true JPWO2007116909A1 (ja) | 2009-08-20 |
Family
ID=38581199
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008509865A Pending JPWO2007116909A1 (ja) | 2006-04-04 | 2007-04-04 | 試料液分析用パネル |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20090169430A1 (ja) |
JP (1) | JPWO2007116909A1 (ja) |
WO (1) | WO2007116909A1 (ja) |
Families Citing this family (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100062414A1 (en) * | 2007-04-05 | 2010-03-11 | Panasonic Corporation | Sample liquid analytical chip |
US9182384B2 (en) | 2007-11-08 | 2015-11-10 | Panasonic Healthcare Holdings Co., Ltd. | Analyzing device and analyzing method using same |
US7854893B2 (en) * | 2008-03-28 | 2010-12-21 | Panasonic Corporation | Analysis device and an analysis apparatus using the analysis device |
US9180453B2 (en) | 2008-08-15 | 2015-11-10 | University Of Washington | Method and apparatus for the discretization and manipulation of sample volumes |
EP2486978A1 (de) * | 2010-10-28 | 2012-08-15 | Roche Diagnostics GmbH | Mikrofluidischer Testträger zum Aufteilen einer Flüssigkeitsmenge in Teilmengen |
EP2455162A1 (de) | 2010-10-29 | 2012-05-23 | Roche Diagnostics GmbH | Mikrofluidisches Element zur Analyse einer Probenflüssigkeit |
JP6116543B2 (ja) | 2011-03-24 | 2017-04-19 | バイオサーフィット、 ソシエダッド アノニマ | マイクロ流体デバイス上の液体流れシーケンスの制御 |
JP6155589B2 (ja) * | 2012-09-27 | 2017-07-05 | 凸版印刷株式会社 | 生化学物質を処理または分析するための生化学反応チップ及びその分析方法 |
JP6155591B2 (ja) * | 2012-09-28 | 2017-07-05 | 凸版印刷株式会社 | 複数試料を分析するための試料分析チップとその分析方法 |
JP6506747B2 (ja) * | 2013-06-25 | 2019-04-24 | ユニバーシティ オブ ワシントン スルー イッツ センター フォー コマーシャリゼーション | サンプル体積の自己デジタル処理 |
WO2015170753A1 (ja) * | 2014-05-08 | 2015-11-12 | 国立大学法人大阪大学 | 熱対流生成用チップ及び液体秤量具 |
EP2952258A1 (en) * | 2014-06-06 | 2015-12-09 | Roche Diagnostics GmbH | Rotatable cartridge for analyzing a biological sample |
CN106489072B (zh) | 2014-06-06 | 2019-05-14 | 豪夫迈·罗氏有限公司 | 具有计量室的用于分析生物样品的旋转筒 |
EP2952257A1 (en) | 2014-06-06 | 2015-12-09 | Roche Diagnostics GmbH | Rotatable cartridge for processing and analyzing a biological sample |
EP2957890A1 (en) * | 2014-06-16 | 2015-12-23 | Roche Diagnostics GmbH | Cartridge with a rotatable lid |
WO2016002728A1 (ja) | 2014-06-30 | 2016-01-07 | パナソニックヘルスケアホールディングス株式会社 | 試料分析用基板、試料分析装置、試料分析システムおよび磁性粒子を含む液体から液体を取り除く方法 |
JP6588908B2 (ja) | 2014-06-30 | 2019-10-09 | Phcホールディングス株式会社 | 試料分析用基板、試料分析装置、試料分析システムおよび試料分析システム用プログラム |
JP6548645B2 (ja) | 2014-06-30 | 2019-07-24 | Phcホールディングス株式会社 | 試料分析用基板および試料分析装置 |
WO2016002729A1 (ja) | 2014-06-30 | 2016-01-07 | パナソニックヘルスケアホールディングス株式会社 | 試料分析用基板、試料分析装置、試料分析システムおよび試料分析システム用プログラム |
CN107209193B (zh) | 2014-12-12 | 2019-08-02 | 普和希控股公司 | 试样分析用基板、试样分析装置、试样分析系统以及试样分析系统用程序 |
US10493448B2 (en) * | 2015-03-13 | 2019-12-03 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Assay cartridge |
US10794925B2 (en) | 2015-07-07 | 2020-10-06 | University Of Washington | Systems, methods, and devices for self-digitization of samples |
WO2017047297A1 (ja) * | 2015-09-15 | 2017-03-23 | パナソニックヘルスケアホールディングス株式会社 | 解析容器 |
EP3239709B1 (en) * | 2016-04-25 | 2019-06-05 | ARKRAY, Inc. | Method of analyzing glycated protein; use of analysis reagent, analysis kit, and test piece for analysis |
TWI655417B (zh) * | 2017-05-05 | 2019-04-01 | Feng Chia University | 微流體檢驗裝置及其微流體控制方法 |
JP6435387B1 (ja) * | 2017-09-29 | 2018-12-05 | シスメックス株式会社 | カートリッジ、検出方法、および検出装置 |
JP7121244B2 (ja) * | 2017-10-23 | 2022-08-18 | 国立大学法人山梨大学 | 分注デバイス、それを用いた分注装置及び方法、並びに検査装置及び方法 |
JP6846388B2 (ja) * | 2018-06-26 | 2021-03-24 | シスメックス株式会社 | 測定用カートリッジおよび送液方法 |
CN110508335A (zh) * | 2019-03-27 | 2019-11-29 | 广州万孚生物技术股份有限公司 | 微流控芯片及含有该微流控芯片的体外检测装置 |
CN111207242B (zh) | 2020-04-18 | 2020-09-01 | 博奥生物集团有限公司 | 流体驱动控制阀及使用方法 |
CN113009136B (zh) * | 2020-08-21 | 2024-04-05 | 东莞东阳光医疗智能器件研发有限公司 | 小型多指标检测样本分析装置 |
CN113237799A (zh) * | 2021-06-03 | 2021-08-10 | 浙江盛域医疗技术有限公司 | 一种血液检测微流控芯片 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6235531B1 (en) * | 1993-09-01 | 2001-05-22 | Abaxis, Inc. | Modified siphons for improved metering precision |
WO1995033986A1 (en) * | 1994-06-06 | 1995-12-14 | Abaxis, Inc. | Modified siphons for improved metering precision |
DE60012562D1 (de) * | 1999-06-18 | 2004-09-02 | Gamera Bioscience Corp | Vorrichtungen und verfahren zur durchführung miniaturisierter homogener tests |
US7459127B2 (en) * | 2002-02-26 | 2008-12-02 | Siemens Healthcare Diagnostics Inc. | Method and apparatus for precise transfer and manipulation of fluids by centrifugal and/or capillary forces |
JP4095886B2 (ja) * | 2002-05-08 | 2008-06-04 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 化学分析装置及び遺伝子診断装置 |
US7384602B2 (en) * | 2002-05-08 | 2008-06-10 | Hitachi High-Technologies Corporation | Chemical analysis apparatus and genetic diagnostic apparatus |
EP1578532A1 (en) * | 2002-12-02 | 2005-09-28 | Gyros AB | Parallel processing of microfluidic devices |
WO2004074846A1 (ja) * | 2003-02-19 | 2004-09-02 | Japan Science And Technology Agency | 血液分析装置及び血液分析方法 |
JP2005274388A (ja) * | 2004-03-25 | 2005-10-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 分析用ディスク及びその使用済み表示方法 |
JP2006058093A (ja) * | 2004-08-18 | 2006-03-02 | National Institute For Materials Science | 血液分析装置 |
WO2006080140A1 (ja) * | 2005-01-28 | 2006-08-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 血液処理装置及び血液導入方法 |
-
2007
- 2007-04-04 US US12/295,405 patent/US20090169430A1/en not_active Abandoned
- 2007-04-04 WO PCT/JP2007/057566 patent/WO2007116909A1/ja active Application Filing
- 2007-04-04 JP JP2008509865A patent/JPWO2007116909A1/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2007116909A1 (ja) | 2007-10-18 |
US20090169430A1 (en) | 2009-07-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPWO2007116909A1 (ja) | 試料液分析用パネル | |
US20090238724A1 (en) | Disc for analyzing sample | |
KR101763119B1 (ko) | 미세유체 임상 분석기 | |
KR100884501B1 (ko) | 면역센서 | |
EP3521833B1 (en) | Analyzing device | |
EP2144057B1 (en) | Method for analyzing a sample containing glycosylated hemoglobin and glucose | |
US20100062414A1 (en) | Sample liquid analytical chip | |
EP2219034A1 (en) | Analyzing device and analyzing method using same | |
JPWO2007105764A1 (ja) | 試料液分析用ディスク | |
GB2436616A (en) | Assay device and method | |
WO2005066638A1 (ja) | 試薬部の配置を改良した分析用具および分析方法 | |
JPH08114539A (ja) | 体液成分分析器具および分析方法 | |
WO2016161430A1 (en) | Three-dimensional microfluidic devices with pop-up feature | |
US8999662B2 (en) | Method for producing dry reagent, dry reagent, and analysis tool using same | |
US8999124B2 (en) | Detection device | |
RU2278612C2 (ru) | Иммуносенсор | |
JP2013165709A5 (ja) | ||
JP5224961B2 (ja) | 分析用デバイスと分析方法 | |
JP4657084B2 (ja) | 試料分析用ディスク | |
US20140377851A1 (en) | Analysis device | |
JP2005315818A (ja) | 液体試料分析用具 | |
JP2009106182A (ja) | 被検成分の定量方法、分析用デバイス、及び分析装置 | |
WO2011001530A1 (ja) | 体液成分の分析器具 | |
JP2004317307A (ja) | 試薬部対面分析用具およびこの分析用具の製造方法 | |
Machida et al. | Biosensor |