JPWO2010041595A1 - Bioactive substance measurement system - Google Patents

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JPWO2010041595A1 JP2010532886A JP2010532886A JPWO2010041595A1 JP WO2010041595 A1 JPWO2010041595 A1 JP WO2010041595A1 JP 2010532886 A JP2010532886 A JP 2010532886A JP 2010532886 A JP2010532886 A JP 2010532886A JP WO2010041595 A1 JPWO2010041595 A1 JP WO2010041595A1
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修平 三澤
修平 三澤
曽家 義博
義博 曽家
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals

Abstract

【課題】簡易な構造で、POCT(Point of Care Testing)に適しており、さらに簡便かつ迅速に生理活性試料物質を測定することが可能な生理活性物質測定システムを提供すること。【解決手段】反応部(試薬カートリッジ、反応材、試薬カートリッジセット部、反応材セット部、分注用ポンプおよび温度制御部を含む)、検出部、可動部、読取部、表示操作部および制御部を含むことを特徴とする生理活性物質測定システム。【選択図】なしTo provide a physiologically active substance measuring system which has a simple structure, is suitable for POCT (Point of Care Testing), and can measure a physiologically active sample substance more simply and quickly. A reaction unit (including a reagent cartridge, a reaction material, a reagent cartridge setting unit, a reaction material setting unit, a dispensing pump, and a temperature control unit), a detection unit, a movable unit, a reading unit, a display operation unit, and a control unit. A physiologically active substance measuring system comprising: [Selection figure] None

Description

本発明は、生理活性物質測定システムに関する。より詳しくは、簡易な構造で、POCT(Point of Care Testing)に適しており、さらに簡便かつ迅速に生理活性試料物質を測定することが可能な生理活性物質測定システムに関する。   The present invention relates to a physiologically active substance measurement system. More specifically, the present invention relates to a physiologically active substance measuring system that has a simple structure, is suitable for POCT (Point of Care Testing), and can measure a physiologically active sample substance more simply and quickly.

近年、医療分野において、POCT(Point of Care Testing)の考え方が浸透し、より簡便かつ迅速に生理活性物質を測定する方法が求められてきている。
一方、生理活性物質を測定するシステムとして、種々の原理に基づいたものが知られている。例えば、免疫学的測定法を用いたシステムとしては、固相担体に多孔性フィルタ等を用いた酵素免疫測定法(特許文献1)、イムノクロマト法、ラテックス比濁法などを応用した方法が例示される。
In recent years, the concept of POCT (Point of Care Testing) has permeated in the medical field, and a method for measuring a physiologically active substance more easily and rapidly has been demanded.
On the other hand, systems based on various principles are known as systems for measuring physiologically active substances. For example, as a system using an immunological measurement method, a method using an enzyme immunoassay method (Patent Document 1) using a porous filter or the like as a solid phase carrier, an immunochromatography method, a latex turbidimetric method, or the like is exemplified. The

特開2001−235471JP 2001-235471 A

本発明の実施形態に係る生理活性物質測定システムの、概略構成の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of schematic structure of the physiologically active substance measuring system which concerns on embodiment of this invention. 図1の点線部分をさらに詳細に例示した図である。It is the figure which illustrated the dotted-line part of FIG. 1 in further detail. 本発明の反応カートリッジ11の典型的な形態を例示した図である。It is the figure which illustrated the typical form of the reaction cartridge 11 of this invention. 本発明の反応材12の典型的な形態を例示した図である。It is the figure which illustrated the typical form of the reaction material 12 of this invention. 本発明で適用される免疫学的測定法の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the immunological measuring method applied by this invention. 本発明で適用される免疫学的測定法の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the immunological measuring method applied by this invention. 本発明の生理活性物質測定システムによるPSA測定結果と、別の方法による測定結果との相関を示す。The correlation of the PSA measurement result by the physiologically active substance measurement system of this invention and the measurement result by another method is shown.

一般に、POCTに適する測定システムには以下のような用件が要請されている。
(1)測定開始から結果表示までの迅速性
(2)易操作性
(3)測定結果の正確性
(4)メンテナンスの容易性
(5)装置の小型化
本発明は、上記のようなPOCTに適した生理活性物質測定システムを提供することを目的とする。
Generally, the following requirements are required for a measurement system suitable for POCT.
(1) Quickness from start of measurement to result display (2) Easy operability (3) Accuracy of measurement results (4) Ease of maintenance (5) Miniaturization of the apparatus An object of the present invention is to provide a suitable physiologically active substance measuring system.

本発明者は、上記課題に鑑み、鋭意検討を重ねた結果、生理活性物質を含む試料を、後述の各構成を有するシステムを構築することで、生理活性物質を、確実にかつ迅速簡便に測定できることを見出し、本発明を完成させるに至った。   As a result of intensive investigations in view of the above problems, the present inventor measured a physiologically active substance reliably and quickly and simply by constructing a system having each configuration described later for a sample containing the physiologically active substance. The present inventors have found that the present invention can be accomplished and have completed the present invention.

すなわち本発明は以下のようなものである。
[項1]
以下の(1)〜(6)のすべてを含むことを特徴とする生理活性物質測定システム
(1)反応部:試料と試薬類を混合し反応させるための手段であって、以下の(a)〜(f)のすべてを含む
(a)試薬カートリッジ
(b)反応材
(c)試薬カートリッジセット部
(d)反応材セット部
(e)分注用ポンプ
(f)温度制御部
(2)検出部:反応経過を検出するための手段
(3)可動部:上記(1)〜(2)の各部を、目的に応じてX軸、Y軸、Z軸それぞれの方向に動かすための手段
(4)読取部:測定項目に応じて試薬に関する情報を外部から機器に読み取るための手段(5)表示操作部:機器の状況を把握する、あるいは、機器を操作するための手段
(6)制御部:上記(1)〜(5)の各部を制御するための手段
[項2]
項1に記載の生理活性物質測定システムに用いられうる部材であって、次の(a)または(b)のいずれかの部材。
(a)試薬カートリッジ
(b)反応材
[項3]
項1に記載の生理活性物質測定システムに用いられうる機器であって、項1に記載の生理活性物質測定システムの各構成のうち、次の(a)および(b)の構成を欠く機器。
(a)試薬カートリッジ
(b)反応材
[項4]
項1に記載の生理活性物質測定システムを用いて、生理活性物質を測定する方法。
[項5]
項1に記載の生理活性物質測定システムを用いて、生理活性物質の測定データを製造する方法。
That is, the present invention is as follows.
[Claim 1]
A physiologically active substance measuring system comprising all of the following (1) to (6): (1) Reaction section: means for mixing and reacting a sample and reagents, the following (a) (A) Reagent cartridge (b) Reactant (c) Reagent cartridge set part (d) Reactant set part (e) Dispensing pump (f) Temperature control part (2) Detection part : Means for detecting the progress of the reaction (3) movable part: means for moving each part of the above (1) to (2) in the directions of the X axis, the Y axis and the Z axis according to the purpose (4) Reading unit: means for reading information on the reagent from the outside according to the measurement item (5) display operation unit: means for grasping the status of the device or operating the device (6) control unit: the above Means for controlling each part of (1) to (5) [Section 2]
A member that can be used in the physiologically active substance measurement system according to Item 1, wherein the member is either of the following (a) or (b).
(A) Reagent cartridge (b) Reactant [Claim 3]
Item 2. A device that can be used in the physiologically active substance measurement system according to Item 1 and lacks the following configurations (a) and (b) among the components of the physiologically active substance measurement system according to Item 1.
(A) Reagent cartridge (b) Reactant [Item 4]
A method for measuring a physiologically active substance using the physiologically active substance measurement system according to Item 1.
[Section 5]
A method for producing measurement data of a physiologically active substance using the physiologically active substance measurement system according to Item 1.

本発明に係る生理活性物質測定システムは、簡易な構造で、POCT(Point of Care Testing)に適しており、さらに簡便かつ迅速に生理活性物質を測定することができる。医療現場など生理活性物質の測定が必要なあらゆる産業で利用可能である。   The physiologically active substance measuring system according to the present invention has a simple structure, is suitable for POCT (Point of Care Testing), and can measure a physiologically active substance more easily and quickly. It can be used in all industries that require measurement of physiologically active substances such as medical sites.

以下の説明で、名詞の後に記載された数字は、図面の符号などと対応する。例えば「反応部1」は、「反応部」が図1の符号1で示される部分に該当していることを示す。   In the following description, the numerals described after the noun correspond to the reference numerals of the drawings. For example, “reaction part 1” indicates that “reaction part” corresponds to the part indicated by reference numeral 1 in FIG.

[本発明の生理活性物質測定システムの構成]
本発明に係る生理活性物質測定システム100の構成は、上記課題を解決するための機器および試薬を含む。
具体的には、次の(1)〜(6)のすべてを含むことを特徴とする。
(1)反応部1:試料と試薬類を混合し反応させるための手段
(a)試薬カートリッジ11
(b)反応材12
(c)試薬カートリッジセット部13
(d)反応材セット部14
(e)分注用ポンプ15
(f)温度制御部16
(2)検出部2:反応経過を検出するための手段
(3)可動部3:上記(1)〜(2)の各手段を、目的に応じてX軸、Y軸、Z軸それぞれの方向に動かすための手段
(4)読取部4:測定項目に応じて試薬に関する情報を外部から機器に読み取るための手段
(a)ICカードリーダー41(およびICカード)
(b)バーコードリーダー42(および試薬カートリッジ11)
(c)反応材有り無しセンサ43
(5)表示操作部5:機器の状況を把握する、あるいは、機器を操作するための手段
(6)制御部6:上記(1)〜(5)を制御するための手段
必要により、さらに、
(7)通信ポート7
を、有していても良い。
[Configuration of Bioactive Substance Measurement System of the Present Invention]
The configuration of the physiologically active substance measurement system 100 according to the present invention includes a device and a reagent for solving the above problems.
Specifically, it includes all of the following (1) to (6).
(1) Reaction unit 1: Means for mixing and reacting sample and reagents (a) Reagent cartridge 11
(B) Reactive material 12
(C) Reagent cartridge setting unit 13
(D) Reactant setting part 14
(E) Dispensing pump 15
(F) Temperature controller 16
(2) Detection unit 2: Means for detecting progress of reaction (3) Movable unit 3: Each means of (1) to (2) described above in the directions of the X axis, the Y axis, and the Z axis depending on the purpose. (4) Reading unit 4: Means for reading information on reagent from outside according to measurement item to instrument (a) IC card reader 41 (and IC card)
(B) Bar code reader 42 (and reagent cartridge 11)
(C) Reactive material presence / absence sensor 43
(5) Display operation unit 5: Means for grasping the status of the device, or means for operating the device (6) Control unit 6: Means for controlling the above (1) to (5) If necessary,
(7) Communication port 7
May be included.

本発明の生理活性物質測定システム100は、測定(検出)反応に必要な反応材12(詳細は後述)および試薬カートリッジ11(詳細は後述)を、専用の機器に搭載して測定するよう構築される。このような機器も本願発明に含まれる。   The physiologically active substance measurement system 100 of the present invention is constructed so that a reaction material 12 (details will be described later) and a reagent cartridge 11 (details will be described later) necessary for a measurement (detection) reaction are mounted on a dedicated device for measurement. The Such a device is also included in the present invention.

本発明の生理活性物質測定システム100は、種々の測定原理に適用することが可能であるが、例えば、図5および図6に示す免疫学的測定法を基礎とすることができる。   The physiologically active substance measurement system 100 of the present invention can be applied to various measurement principles. For example, it can be based on the immunological measurement method shown in FIGS.

本システムでの免疫学的測定法は、以下の(A)(図5)または(B)(図6)の工程を含む。
(A)
図5に示す免疫学的測定法は、以下の(a)〜(e)の工程を含む。
(a)測定対象の生理活性物質を含む試料溶液と、該対象物質に特異的に結合する第一の抗体にリガンドが結合された結合体(試薬1)を含む溶液とを接触させて、試薬1と測定対象物質との複合体を溶液中にて形成する工程。
(b)該複合体を含む溶液を、反応材12の、上記リガンドの補捉剤が結合された多孔性フィルタの表面に滴下して、該複合体のリガンド部分を、該リガンド補捉剤に結合させる工程。
(c)反応材12の多孔性フィルタの表面に、上記測定対象物質に特異的に結合する、酵素で標識された第二の抗体(試薬2)の溶液を滴下して、試薬2を、リガンド補捉剤とリガンド部分とを介して反応材12の多孔性フィルタに結合している第一の抗体と測定対象物質との複合体に結合させる工程。
(d)反応材12の多孔性フィルタを洗浄することにより未結合の試薬を除去する工程。(e)反応材12の多孔性フィルタに結合した酵素の活性を、発光基質(試薬3)を用いて測定する工程。

(B)
図6に示す免疫学的測定法は、以下の(a)〜(d)の工程を含む。
(a)測定対象の生理活性物質を含む試料溶液と、該対象物質に特異的に結合する第一の抗体と、リガンドが結合された結合体(試薬1)と該対象物質に特異的に結合する第一の抗体と同じもしくは異なる部分に結合する第二の抗体と、酵素で標識された第二の抗体(試薬2)を接触させて、試薬1と試薬2と測定対象物質との複合体を溶液中にて形成する工程。
(b)該複合体を含む溶液を、反応材12の、上記リガンドの補捉剤が結合された多孔性フィルタの表面に滴下して、該複合体のリガンド部分を、該リガンド補捉剤に結合させる工程。
(c)反応材12の多孔性フィルタを洗浄することにより未結合の試薬を除去する工程。(d)反応材12の多孔性フィルタに結合した酵素の活性を、発光基質(試薬3)を用いて測定する工程。
The immunological measurement method in this system includes the following steps (A) (FIG. 5) or (B) (FIG. 6).
(A)
The immunoassay shown in FIG. 5 includes the following steps (a) to (e).
(A) A sample solution containing a physiologically active substance to be measured is brought into contact with a solution containing a conjugate (reagent 1) in which a ligand is bound to a first antibody that specifically binds to the target substance, Forming a complex of 1 and a substance to be measured in a solution.
(B) The solution containing the complex is dropped on the surface of the porous filter to which the ligand capturing agent is bound, and the ligand part of the complex is used as the ligand capturing agent. The process of combining.
(C) A solution of a second antibody (reagent 2) labeled with an enzyme that specifically binds to the substance to be measured is dropped on the surface of the porous filter of the reaction material 12, and the reagent 2 is added to the ligand. A step of binding to a complex of a first antibody and a substance to be measured that are bound to the porous filter of the reaction material 12 via a capturing agent and a ligand portion.
(D) A step of removing the unbound reagent by washing the porous filter of the reaction material 12. (E) The process of measuring the activity of the enzyme couple | bonded with the porous filter of the reaction material 12 using a luminescent substrate (reagent 3).

(B)
The immunological assay shown in FIG. 6 includes the following steps (a) to (d).
(A) a sample solution containing a physiologically active substance to be measured; a first antibody that specifically binds to the target substance; a ligand-bound conjugate (reagent 1); and the target substance specifically bound A second antibody that binds to the same or different part as the first antibody to be contacted with a second antibody (reagent 2) labeled with an enzyme, and a complex of reagent 1, reagent 2 and the substance to be measured Forming in solution.
(B) The solution containing the complex is dropped on the surface of the porous filter to which the ligand capturing agent is bound, and the ligand part of the complex is used as the ligand capturing agent. The process of combining.
(C) A step of removing the unbound reagent by washing the porous filter of the reaction material 12. (D) A step of measuring the activity of the enzyme bound to the porous filter of the reaction material 12 using a luminescent substrate (reagent 3).

このような方法を採用することにより、反応材12は測定項目によらず共通で使用することができ、好ましいが、測定項目ごとに別の反応材12を使用する構成にしても本発明の実施を妨げるものではない。   By adopting such a method, the reaction material 12 can be used in common regardless of the measurement item, and it is preferable. However, the present invention can be implemented even if a different reaction material 12 is used for each measurement item. It does not prevent.

なお、上記測定法において、試料溶液と試薬1を含む溶液との容量比(試料溶液の容量を試薬1を含む溶液の容量で除した数値で表現)は、試料溶液がより少ない方が被検者から採取必要な試料量が少なくて済むため、被験者の負担が軽減される点や、試料溶液中に含まれる測定対象の生理活性物質以外の成分による測定への影響を軽減できる観点から、1未満1/20以上であることが好ましい。さらに好ましくは1未満1/10以上である。
また、試料溶液中の測定対象である生理活性物質の濃度が高濃度である場合は、試薬カートリッジ上で希釈を行う及びあらかじめ希釈を行った試料溶液を使用することも可能である。
一方、測定対象である生理活性物質の濃度が低濃度である場合は、試料溶液と試薬1を含む溶液との容量比(試料溶液の容量を試薬1を含む溶液の容量で除した数値で表現)は
、測定対象物質の含まれる量を増やす観点と試料溶液に含まれる測定対象物質の生理活性物質以外の成分による測定への影響が大きくなることを考慮して、20未満1以上であることが好ましい。さらに好ましくは10未満1以上である。
In the above measurement method, the volume ratio between the sample solution and the solution containing the reagent 1 (expressed by a numerical value obtained by dividing the volume of the sample solution by the volume of the solution containing the reagent 1) is examined when the sample solution is smaller. From the viewpoint of reducing the burden on the subject and reducing the influence on the measurement by components other than the physiologically active substance to be measured contained in the sample solution, since the amount of sample that needs to be collected from the person can be reduced. It is preferable that it is less than 1/20. More preferably, it is less than 1 and 1/10 or more.
Further, when the concentration of the physiologically active substance to be measured in the sample solution is high, it is possible to perform dilution on the reagent cartridge and use a sample solution that has been diluted in advance.
On the other hand, when the concentration of the physiologically active substance to be measured is low, the volume ratio between the sample solution and the solution containing the reagent 1 (expressed by a numerical value obtained by dividing the volume of the sample solution by the volume of the solution containing the reagent 1). ) Is less than 20 and 1 or more considering the viewpoint of increasing the amount of the substance to be measured and the influence of the substance other than the physiologically active substance on the substance to be measured contained in the sample solution. Is preferred. More preferably, it is less than 10 and 1 or more.

本発明はまた、上記の生理活性物質測定システムに用いられうる部材であって、次の(a)または(b)のいずれかの部材である。
(a)試薬カートリッジ
(b)反応材
The present invention is also a member that can be used in the physiologically active substance measurement system described above, and is any one of the following members (a) and (b).
(A) Reagent cartridge (b) Reactant

図4は反応材12の典型的な形態を、図3は反応カートリッジ11の典型的な形態を、それぞれ例示するものである。
反応材12は、リガンド捕捉剤が結合された多孔性フィルタを含む。多孔性フィルタの素材、構造については、特に限定されるものではなく、グラスファイバーフィルタなどを用いることができる。
試薬1におけるリガンドと、リガンド捕捉剤との組合せとしては、特に限定されるものではないが、ビオチンおよび抗ビオチン抗体、または、ビオチンおよびストレプトアビジンの組合せなどを用いることができる。
なお、リガンド補捉剤は、多孔性フィルタにスペーサを介して結合されていてもよい。たとえば、リガンドとしてビオチンを用いるとき、スペーサを介さないときは、リガンド捕捉剤としては、リガンドに対する抗体、すなわち抗ビオチン抗体あるいはストレプトアビジンを、そしてスペーサを介するときには、スペーサとしてリガンド捕捉剤に対する抗体、すなわち抗ビオチン抗体に対する抗体(図4では「抗ヤギ抗体」を例示)に抗ビオチン抗体を重層することが好ましい。また、スペーサとして抗ストレプトアビジン抗体を用いるか、あるいは抗ストレプトアビジンに対する抗体に抗ストレプトアビジンを重層するかして用いることもできる。
反応材12は、さらに吸水プラグを含んでもよい。吸水プラグは、多孔性フィルタ(固相担体)の下部に、溶液の通過を迅速ならしめるために設置される。吸水プラグの素材や構造などについては特に限定されるものではないが、タバコのフィルターのようなセルロース繊維を綿状(筒状など)に形成したものが好ましい。
反応材12は、上記の、リガンド捕捉剤が結合された多孔性フィルタ、および、吸水プラグを含み、反応容器中に一体化させたものが例示される。その形態等については限定されるものではないが、例えば図4の写真のような外観を有するもの、特開平7−218438号の図4および図5などに記載されるような反応容器が例示される。
FIG. 4 illustrates a typical form of the reaction material 12, and FIG. 3 illustrates a typical form of the reaction cartridge 11.
The reaction material 12 includes a porous filter to which a ligand scavenger is bound. The material and structure of the porous filter are not particularly limited, and a glass fiber filter or the like can be used.
The combination of the ligand and the ligand capture agent in Reagent 1 is not particularly limited, and biotin and an anti-biotin antibody, or a combination of biotin and streptavidin can be used.
The ligand-trapping agent may be bound to the porous filter via a spacer. For example, when biotin is used as a ligand, when not using a spacer, as a ligand capture agent, an antibody against the ligand, that is, an anti-biotin antibody or streptavidin, and when via a spacer, an antibody against the ligand capture agent as a spacer, that is, It is preferable to overlay an anti-biotin antibody on an antibody against the anti-biotin antibody (“anti-goat antibody” is illustrated in FIG. 4). In addition, an anti-streptavidin antibody can be used as a spacer, or an anti-streptavidin antibody can be used as an overlay on an anti-streptavidin antibody.
The reaction material 12 may further include a water absorption plug. The water absorption plug is installed in the lower part of the porous filter (solid phase carrier) in order to make the solution pass quickly. The material and structure of the water-absorbing plug are not particularly limited, but those in which cellulose fibers such as tobacco filters are formed in a cotton shape (such as a cylinder) are preferable.
Examples of the reaction material 12 include the above-described porous filter to which a ligand scavenger is bound, and a water absorption plug, which are integrated in a reaction vessel. Although the form and the like are not limited, for example, reaction vessels such as those having an appearance as shown in the photograph of FIG. 4 and those described in FIGS. 4 and 5 of JP-A-7-218438 are exemplified. The

本発明に係る生理活性物質測定システム100に適用する測定原理は、上記の例示に限定されるものではない。
上記の説明においては、測定対象物質を抗原とする抗原抗体反応の特異性を利用して免疫学的測定法による測定系を構築した例を示したが、そのほかにも、測定対象に適した相互作用を適宜利用して測定系を構築してよい。このような相互作用として、DNAやRNAなど核酸のハイブリダイゼーション、酵素とその基質(または基質アナログ、競争阻害剤など)などが挙げられるがそれらに限定されない。本願出願後に新たに見出された相互作用を利用することも、当然本発明がカバーする範囲に含まれる。
リガンドおよびリガンド捕捉剤の組合せについても、上記の例示に限定されるものではなく、測定対象に適した相互作用を適宜利用してよい。本願出願後に新たに見出された相互作用を利用することも、当然本発明がカバーする範囲に含まれる。
The measurement principle applied to the physiologically active substance measurement system 100 according to the present invention is not limited to the above example.
In the above description, an example was shown in which a measurement system based on an immunological measurement method was constructed using the specificity of an antigen-antibody reaction using a measurement target substance as an antigen. You may construct | assemble a measurement system using an effect | action suitably. Such interactions include, but are not limited to, hybridization of nucleic acids such as DNA and RNA, enzymes and their substrates (or substrate analogs, competitive inhibitors, etc.), and the like. The use of interaction newly found after the filing of the present application is naturally included in the scope of the present invention.
The combination of the ligand and the ligand capture agent is not limited to the above example, and an interaction suitable for the measurement target may be appropriately used. The use of interaction newly found after the filing of the present application is naturally included in the scope of the present invention.

本発明に係る生理活性物質測定システム100に適用する反応材12は、上記の例示に限定されるものではない。
上記の説明においては、反応材12を、リガンド捕捉剤が結合された多孔性フィルタ、および、吸水プラグを含む構成とし、多孔性フィルタ上に試料および試薬類を滴下してこ
れらを結合させ、次いでフィルタの多孔性を利用して(さらに好ましくは吸水プラグの吸水性を利用して)不要な成分を系外に除去して、反応を行わせる場を構築した例を示したが、そのほかにも、測定対象に適した素材や構造を適宜組み合わせて採用し、反応を行わせる場を構築してよい。本願出願後に新たに見出された素材や構造(またはその組み合わせ)を利用することも、当然本発明がカバーする範囲に含まれる。
The reaction material 12 applied to the physiologically active substance measurement system 100 according to the present invention is not limited to the above example.
In the above description, the reaction material 12 is configured to include a porous filter to which a ligand scavenger is bound, and a water absorption plug, and a sample and reagents are dropped onto the porous filter to bind them, and then An example of constructing a place for reaction by removing unnecessary components out of the system by using the porosity of the filter (more preferably by using the water absorption of the water absorption plug) was shown. The material and structure suitable for the measurement target may be used in appropriate combination to construct a place for reaction. The use of materials and structures (or combinations thereof) newly found after the filing of the present application is also included in the scope of the present invention.

反応カートリッジ11は、いくつかの区切られたセルが結合した形態をしている。その形状は特に限定されるものではないが、反応カートリッジセット部13を支持する支持部34の制御動作を単純化させるために、各セルの結合は一次元方向に直列であることが好ましい。各セルの大きさは同じでなくてもよく、例えば図3のように検体を分注するセルの大きさが変わっていても良い。
反応カートリッジ11は、使用直前までシールされ密封されていることが好ましい。さらにはシールされたまま反応カートリッジセット部13にセットされ、測定時に分注チップ17により穿孔される構造となっていることが好ましい。そのような構造に適したフィルムとしては、特に限定されるものではないが、アルミフィルムが例示される。
反応カートリッジ11は、試薬1および試薬2で用いられる抗体の種類を測定対象に応じて適宜変更する必要があるので、測定対象ごとに別々の試薬を充填する必要がある。これらを区別するため、反応カートリッジ11には、バーコードリーダー43で読み取れるようなバーコードを貼り付けることが好ましい。
The reaction cartridge 11 has a form in which several divided cells are combined. Although the shape is not particularly limited, in order to simplify the control operation of the support portion 34 that supports the reaction cartridge set portion 13, it is preferable that the coupling of each cell is in series in a one-dimensional direction. The size of each cell may not be the same. For example, the size of the cell into which the sample is dispensed may be changed as shown in FIG.
The reaction cartridge 11 is preferably sealed and sealed until just before use. Furthermore, it is preferable that the reaction cartridge is set in the reaction cartridge setting unit 13 while being sealed and is perforated by the dispensing tip 17 at the time of measurement. Although it does not specifically limit as a film suitable for such a structure, An aluminum film is illustrated.
Since the reaction cartridge 11 needs to appropriately change the type of antibody used in the reagent 1 and the reagent 2 according to the measurement target, it is necessary to fill a different reagent for each measurement target. In order to distinguish these, it is preferable to attach a barcode that can be read by the barcode reader 43 to the reaction cartridge 11.

本発明の生理活性物質測定システム100について、図面を用いて説明する。なお、以下、説明の便宜上、図5に示す測定原理に基づく場合を例に挙げて説明するが、もちろん本発明はこれに限定されるものではない。   A physiologically active substance measuring system 100 of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, for convenience of explanation, a case based on the measurement principle shown in FIG. 5 will be described as an example, but the present invention is not limited to this.

図1は、本実施の形態に係る生理活性物質測定システム100の概略構成である。
図1に示すように生理活性物質測定システム100は、反応部1、検出部2、可動部3、読取部4、表示操作部5、制御部6を備えている。また、別途通信ポート7を設けても良い。
FIG. 1 is a schematic configuration of a physiologically active substance measurement system 100 according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the physiologically active substance measurement system 100 includes a reaction unit 1, a detection unit 2, a movable unit 3, a reading unit 4, a display operation unit 5, and a control unit 6. A separate communication port 7 may be provided.

図2は、図1の点線部分(反応部1、検出部2、可動部3)をさらに詳細に例示した図である。
反応部1は、反応カートリッジセット部13、反応材セット部14、分注用ポンプ15を備えている。測定時には、反応カートリッジセット部13には反応カートリッジ11が、反応材セット部14には反応材12が、それぞれ搭載され、分注用ポンプ15にはチップ17が取り付けられる。これらの「搭載」「取り付け」操作は、マニュアルで行っても良いし、自動化されていてもよい。
FIG. 2 is a diagram illustrating the dotted line portions (reaction unit 1, detection unit 2, movable unit 3) of FIG. 1 in more detail.
The reaction unit 1 includes a reaction cartridge setting unit 13, a reaction material setting unit 14, and a dispensing pump 15. At the time of measurement, the reaction cartridge 11 is mounted on the reaction cartridge setting unit 13, the reaction material 12 is mounted on the reaction material setting unit 14, and the tip 17 is mounted on the dispensing pump 15. These “mounting” and “mounting” operations may be performed manually or may be automated.

反応カートリッジセット部13、反応材セット部14は、反応カートリッジおよび反応材を支持する支持部34に取り付けられている。また、分注用ポンプ15は、モーター33でZ軸方向と、モーター31でX軸方向に制御されている。これらのX−Z平面での動きにより、反応カートリッジ11上での試料や試薬などの分注・混合、次いで、反応カートリッジ11から反応材12への試料・試薬混合液の分注、さらには、反応材12の検出部2への移動が、コントロールされる。
また、反応カートリッジセット部および反応材セット部14には、温度制御部16が接する(接触する、または、きわめて近接した位置に置かれる)、またはセット部と一体化ことができる。
モーター31〜33は、従来公知の駆動手段を好適に利用可能であり、例えば、サーボモーター、ステッピングモーターやリニアモーターなど機械的に駆動するものを挙げることができる。
分注用ポンプ15には、例えば、ペンシルポンプなどを挙げることができる。また、チ
ップ17は、分注用ポンプ15に合った市販のものを適宜用いればよい。
また、温度制御部16には、例えば、市販のヒーターおよびサーミスタに、市販のヒートブロックを適宜組み合わせて用いればよい。
The reaction cartridge setting unit 13 and the reaction material setting unit 14 are attached to a support unit 34 that supports the reaction cartridge and the reaction material. The dispensing pump 15 is controlled in the Z-axis direction by the motor 33 and in the X-axis direction by the motor 31. By movement in these XZ planes, dispensing and mixing of samples and reagents on the reaction cartridge 11, then dispensing of the sample / reagent mixture from the reaction cartridge 11 to the reaction material 12, The movement of the reaction material 12 to the detection unit 2 is controlled.
Further, the temperature control unit 16 is in contact with the reaction cartridge setting unit and the reaction material setting unit 14 (in contact with or placed in a very close position), or can be integrated with the setting unit.
As the motors 31 to 33, conventionally known driving means can be suitably used, and examples thereof include mechanically driven motors such as a servo motor, a stepping motor, and a linear motor.
An example of the dispensing pump 15 is a pencil pump. Moreover, what is necessary is just to use the chip | tip suitable for the chip | tip 17 for the dispensing pump 15 suitably.
Moreover, what is necessary is just to use a commercially available heat block for the temperature control part 16 suitably combining with a commercially available heater and thermistor, for example.

反応カートリッジセット部13、反応材セット部14、分注用ポンプ15の移動方向は、図2の例に限定されるものではなく、任意の方向に動けるように設定してよい。
また、動作方向の次元は、一次元であっても多次元であってもよいが、機器の小型化、単純化のためには、図2に例示するように、それぞれの動作方向は一次元と二次元を組み合わせることが好ましい。
反応カートリッジセット部13、反応材セット部14は、共通の支持部34上に搭載され、連動するようになっていることが好ましい。さらに、反応材12と、反応カートリッジ11の各セルの並びとが、支持部34の動作方向と順方向に直列に並ぶよう設定されていることが、機器の小型化のために好ましい。また、このような構造にしておけば、システムを使用する者の利き腕に応じて、反応カートリッジセット部13と反応材セット部14の位置を入れ替える等のオプション設定が、簡単に可能になる。
The moving directions of the reaction cartridge setting unit 13, the reaction material setting unit 14, and the dispensing pump 15 are not limited to the example in FIG. 2, and may be set so as to move in any direction.
In addition, the dimension of the motion direction may be one-dimensional or multi-dimensional, but for the downsizing and simplification of the equipment, each motion direction is one-dimensional as illustrated in FIG. And combining two dimensions.
It is preferable that the reaction cartridge setting part 13 and the reaction material setting part 14 are mounted on a common support part 34 and interlocked with each other. Furthermore, it is preferable for the downsizing of the device that the reaction material 12 and the arrangement of the cells of the reaction cartridge 11 are set in series in the forward direction and the operation direction of the support portion 34. Also, with such a structure, it is possible to easily set options such as changing the positions of the reaction cartridge setting unit 13 and the reaction material setting unit 14 according to the dominant hand of the person who uses the system.

本発明のシステムでは、反応カートリッジ11と反応材12とが分割された構成になっている。
従来当業者は、わざわざ反応カートリッジと反応材とを分割するということには想到しなかった。これは、一般にPOCTの考え方から見て、普通は、反応カートリッジと反応材が一体化した構成(以下、一体化反応材という。)であるほうが使用者の使い勝手は良いと考えていたためであると言える。
しかし、本発明者らは、一体化反応材では、製造時に反応材の多孔性フィルター部分および反応カートリッジの各セル部分において、互いに、試薬分注時や、多孔性フィルターへの試薬結合時(減圧乾燥時など)におけるエアロゾルの飛散などが原因でコンタミネーションが起こるリスクがあること、また、使用者が使用直前に密封シールをはがすときにも、飛散によるコンタミネーションのリスクがあることなどに想到し、あえて反応カートリッジと反応材とを分割することで、これらを回避できることに想到した。これは当業者には容易に想到し得ない構成である。
In the system of the present invention, the reaction cartridge 11 and the reaction material 12 are divided.
Conventionally, those skilled in the art have not thought of dividing the reaction cartridge and the reaction material. This is because, in general, from the viewpoint of POCT, it was considered that the user's convenience was better when the reaction cartridge and the reaction material were integrated (hereinafter referred to as an integrated reaction material). I can say that.
However, in the case of an integrated reaction material, the present inventors have found that the porous filter part of the reaction material and each cell part of the reaction cartridge at the time of production are mutually dispensed with each other and when the reagent is bound to the porous filter (reduced pressure). It is thought that there is a risk of contamination due to aerosol scattering during drying, etc., and that there is a risk of contamination due to scattering when the user removes the hermetic seal immediately before use. It was conceived that these can be avoided by dividing the reaction cartridge and the reaction material. This is a configuration that cannot be easily conceived by those skilled in the art.

なお、反応材セット部14は、最大2つの反応材をセットするよう構成されていることが好ましい。
このような構成にすることにより、たとえば、インフルエンザのA型とB型などのように、異なる項目を同時に測定したい場合にも適用できる。
Note that the reaction material setting unit 14 is preferably configured to set a maximum of two reaction materials.
By adopting such a configuration, for example, it is also possible to measure different items such as influenza type A and type B at the same time.

検出部2は、反応材からの微量な光を検出するための検出手段として機能するものであり、その具体的な構成については特に限定されるものではない。例えば市販の光電子増倍官(PMTまたはフォトマルとも表記)を使用し、光電子増倍管からの微小出力電圧を適宜増幅させることにより検出が可能である。
外部の多量の光から保護する為、カバーオープン時には受光面が覆われるよう温度制御部16に加工を施すことが好ましい。
The detection unit 2 functions as detection means for detecting a minute amount of light from the reaction material, and the specific configuration thereof is not particularly limited. For example, detection is possible by using a commercially available photomultiplier (also referred to as PMT or photomultiplier) and appropriately amplifying a minute output voltage from the photomultiplier tube.
In order to protect from a large amount of external light, it is preferable to process the temperature control unit 16 so that the light receiving surface is covered when the cover is opened.

読取部4は、外部からの情報を読み取る読取手段として機能するものであり、その具体的な構成については特に限定されるものではない。例えば、ICカードリーダー42、バーコードリーダー43および反応材有り無しセンサ44を備える構成が例示される。
ICカードリーダー42は、ICチップのuser memoryに書き込まれている各データを読み取れるものであれば特に限定されない。市販のリーダ/ライタモジュールおよびアンテナを用いることができる。
ICチップ付きのカードを用意し装置正面の挿入口に差し込むことより測定に必要な各データを読み取る。データの内容は、項目名・ロット・有効期限・単位・希釈倍率・調整
温度・温度補正係数・キャリブ実施期間・キャリブデータ・測定シーケンス等が例示される。
バーコードリーダー43は、予め試薬カートリッジ11に貼り付けた、2mm×11桁程度の簡易バーコードを限定反射型センサに検出させ、現在装着している試薬カートリッジ11の項目とロットを確認する。チップとバーコードから読み取ったデータが異なれば警告音等を鳴動し、エラー内容を表示操作部5に表示させることが好ましい。これらは市販のものを用いることができる。
反応材有り無しセンサ44は、反応材12が各ポジションにセットされているか確認するセンサである。各項目の測定で指定されている位置にセットされていない場合は警告音を鳴動し、エラー内容を表示操作部5に表示させることが好ましい。これらは市販のものを用いることができる。
The reading unit 4 functions as a reading unit that reads information from the outside, and the specific configuration thereof is not particularly limited. For example, a configuration including an IC card reader 42, a barcode reader 43, and a reaction material presence / absence sensor 44 is exemplified.
The IC card reader 42 is not particularly limited as long as it can read each data written in the user memory of the IC chip. Commercially available reader / writer modules and antennas can be used.
Each card necessary for measurement is read by preparing a card with an IC chip and inserting it into the insertion slot on the front of the device. Examples of data contents include item name, lot, expiration date, unit, dilution rate, adjustment temperature, temperature correction coefficient, calibration period, calibration data, measurement sequence, and the like.
The barcode reader 43 causes the limited reflection type sensor to detect a simple barcode of about 2 mm × 11 digits pasted on the reagent cartridge 11 in advance, and confirms the item and lot of the currently installed reagent cartridge 11. If the data read from the chip and the bar code are different, it is preferable to sound a warning sound or the like and display the error content on the display operation unit 5. These can use a commercially available thing.
The reaction material presence / absence sensor 44 is a sensor for confirming whether or not the reaction material 12 is set at each position. If it is not set at the position designated by the measurement of each item, it is preferable to sound a warning sound and display the error content on the display operation unit 5. These can use a commercially available thing.

表示操作部5は、オペレーターに対して操作等に必要な情報を表示する手段、および、オペレーターの意図を機器に伝達する手段として機能するものであり、その具体的な構成については特に限定されるものではない。例えば、液晶ディスプレイ(LCDとも表記)51および操作スイッチ基板52を備える構成が例示される。
液晶ディスプレイ51は、適切な文字数、表示範囲、文字サイズ、表示言語等を備えていれば特に限定されるものではなく、市販のものを用いることができる。
操作スイッチ基板52は、操作スイッチを実装した基板である。その構成は特に限定されるものではないが、例えば、スイッチの数は7つ(↑、↓、←、→、Run、Menu、Enter)程度に設定できる。また、必要により、操作音・エラー音を知らせるブザーや、電源ONと測定中を表すLEDを付ける、あるいは、Runスイッチが動作中には長押しで測定を停止できる、等の機能を付加することが好ましい。
The display operation unit 5 functions as a means for displaying information necessary for operation and the like to the operator and a means for transmitting the operator's intention to the device, and its specific configuration is particularly limited. It is not a thing. For example, a configuration including a liquid crystal display (also referred to as LCD) 51 and an operation switch substrate 52 is exemplified.
The liquid crystal display 51 is not particularly limited as long as it has an appropriate number of characters, display range, character size, display language, and the like, and a commercially available one can be used.
The operation switch board 52 is a board on which operation switches are mounted. The configuration is not particularly limited. For example, the number of switches can be set to about seven (↑, ↓, ←, →, Run, Menu, Enter). If necessary, add a function such as a buzzer to notify the operation sound or error sound, an LED indicating that the power is on and the measurement is in progress, or the measurement can be stopped by long pressing while the Run switch is operating. Is preferred.

制御部6は、生理活性物質測定システム100の各手段を制御する制御手段として機能するものである。また、制御部6には、必要により、測定データの記憶、処理、判定などの機能を持たせても良い。
これらの制御手段は、その具体的な構成については特に限定されるものではない。例えば、ハードウェアロジックによって構成してもよいが、CPUを用いてソフトウェアによって実現することが好ましい。
すなわち、生理活性物質測定システム100は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するCPU(central processing unit)、上記プログラムを格納したROM(read only memory)、上記プログラムを展開するRAM(random access memory)、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置(記録媒体)などを備えていてもよい。
そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである生理活性物質測定システム100の制御プログラムのプログラムコード(実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム)をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記生理活性物質測定システム100に供給し、そのコンピュータ(またはCPUやMPU)が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
The control unit 6 functions as a control unit that controls each unit of the physiologically active substance measurement system 100. Further, the control unit 6 may be provided with functions such as storage, processing, and determination of measurement data as necessary.
These control means are not particularly limited with respect to their specific configurations. For example, although it may be configured by hardware logic, it is preferably realized by software using a CPU.
That is, the physiologically active substance measuring system 100 includes a CPU (central processing unit) that executes instructions of a control program that realizes each function, a ROM (read only memory) that stores the program, and a RAM (random access) that expands the program. memory), a storage device (recording medium) such as a memory for storing the program and various data, and the like.
The object of the present invention is a record in which the program code (execution format program, intermediate code program, source program) of the control program of the physiologically active substance measurement system 100, which is software that implements the functions described above, is recorded so as to be readable by a computer. This can also be achieved by supplying a medium to the physiologically active substance measurement system 100 and reading and executing the program code recorded on the recording medium by the computer (or CPU or MPU).

また、生理活性物質測定システム100を、通信ポート7を介して、通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを、通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、LAN、ISDN、VAN、CATV通信網、仮想専用網(virtual private network)、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。
また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、IEEE1394、USB、電力線搬送、ケーブルTV回線、電話線、ADSL回線等の有線
でも、IrDAやリモコンのような赤外線、Bluetooth(登録商標)、802.11無線、HDR、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。
なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
In addition, the physiologically active substance measurement system 100 may be configured to be connectable to a communication network via the communication port 7, and the program code may be supplied via the communication network. The communication network is not particularly limited. For example, the Internet, intranet, extranet, LAN, ISDN, VAN, CATV communication network, virtual private network, telephone line network, mobile communication network, satellite communication A net or the like is available.
Further, the transmission medium constituting the communication network is not particularly limited. For example, even in the case of wired such as IEEE 1394, USB, power line carrier, cable TV line, telephone line, ADSL line, etc., infrared rays such as IrDA and remote control, Bluetooth ( (Registered trademark), 802.11 wireless, HDR, mobile phone network, satellite line, terrestrial digital network, and the like can also be used.
The present invention can also be realized in the form of a computer data signal embedded in a carrier wave in which the program code is embodied by electronic transmission.

通信ポート7は、上記以外にも例えば、臨床検査室の品質と能力に関する特定要求事項であるISO15189など、品質管理および技術的な要求事項を達成するための手段としても用いることができる。   In addition to the above, the communication port 7 can be used as a means for achieving quality control and technical requirements such as ISO 15189, which is a specific requirement regarding the quality and capability of clinical laboratories.

[本発明の生理活性物質測定システムの具体的な分析動作]
次に、本発明の生理活性物質測定システム100の具体的な動作について説明する。なお、以下、説明の便宜上、図5に示す測定原理に基づく場合を例に挙げて説明するが、もちろん、本発明はこれに限定されるものではない。
[Specific Analysis Operation of Physiologically Active Substance Measurement System of the Present Invention]
Next, a specific operation of the physiologically active substance measurement system 100 of the present invention will be described. In the following, for convenience of explanation, a case based on the measurement principle shown in FIG. 5 will be described as an example, but the present invention is not limited to this.

(1)ICチップ付のカードを読取部4にセットしデータを読み取る。このデータを基に、検量線の作成、試薬有効期限の照合などを行う。期限オーバーの時にはエラー表示をさせる。
(2)反応カートリッジ11・反応材12・チップ17を所定の位置にセットする。このとき液晶ディスプレイ51に、セットを指示する表示を出しておく。
(3)検体の種類を確認・選択し、操作スイッチ基板52を操作して測定および温度制御をスタートさせる。スタートの前には、項目毎のデフォルトの検体種を液晶ディスプレイ51に表示し、確認を促す。検体種を変更したい時には選択肢を表示し選択する。
(4)試薬カートリッジセット部13においてカートリッジの簡易バーコードを読み、ICチップのデータと照合する。例えば、反射型ビームセンサーで11ビット(スタートビットが1ビット)のバーコードを読み取らせる。ICチップから読み取ったロット番号と簡易バーコードの照合をし、照合失敗の時にはエラー表示をさせる。また、反応材セット部14において反応材の有無検知を行い、反応材が指定の位置に無ければエラー表示をさせる。これらの照合中はLCD52に経過表示をさせてもよい。
(5)温度制御部16(例えばヒートブロック)の温度が指定の温度になるまで待機する。ヒートブロックの温度を監視し、指定の温度になるまで待機する。指定の温度に到達したら分注動作を開始し、ICチップから読み取ったデータの通り、項目毎に設定された想定時間のカウントダウンを開始する。
(6)試薬・検体を指定の容量で分注し、反応材を発光させ、発光量を検出部2(例えばPMT)で測定する。ICチップから読み取ったデータの通り各液の分注を行う。一つ若しくは二つ(項目による)の反応材12についてPMTで発光量を測定し、測定中はLCD52に測定の残り時間などの経過を表示する。
(7)相対発光量(RLU:Relative Light Unit)から濃度を算出し、結果を表示操作部5に表示・記録する。PMTで測定されたRLUを検量線に代入し、濃度を求め、LCD52に項目、濃度などの結果を表示する。測定終了で温度制御部16の温度は最低制御温度にしておく。
(1) A card with an IC chip is set in the reading unit 4 and data is read. Based on this data, a calibration curve is created, and the reagent expiration date is collated. An error is displayed when the time limit is exceeded.
(2) The reaction cartridge 11, the reaction material 12, and the chip 17 are set at predetermined positions. At this time, a display for instructing setting is displayed on the liquid crystal display 51.
(3) Confirm and select the type of specimen, and operate the operation switch board 52 to start measurement and temperature control. Before starting, the default specimen type for each item is displayed on the liquid crystal display 51 to prompt confirmation. When you want to change the sample type, select and display the options.
(4) The reagent cartridge setting unit 13 reads the simple barcode of the cartridge and collates it with the data of the IC chip. For example, an 11-bit barcode (start bit is 1 bit) is read by a reflective beam sensor. The lot number read from the IC chip is collated with a simple barcode, and an error is displayed when the collation fails. Further, the presence or absence of the reaction material is detected in the reaction material setting unit 14, and an error is displayed if the reaction material is not at the designated position. During these verifications, a progress display may be displayed on the LCD 52.
(5) Wait until the temperature of the temperature control unit 16 (for example, heat block) reaches a specified temperature. Monitor the temperature of the heat block and wait until it reaches the specified temperature. When the specified temperature is reached, the dispensing operation is started, and the countdown of the assumed time set for each item is started according to the data read from the IC chip.
(6) Dispense the reagent / specimen in a specified volume, cause the reaction material to emit light, and measure the amount of light emitted by the detector 2 (for example, PMT). Dispense each solution according to the data read from the IC chip. For one or two (depending on the items) of the reaction material 12, the amount of luminescence is measured by the PMT, and during the measurement, the progress of the remaining measurement time is displayed on the LCD 52.
(7) The density is calculated from the relative light emission amount (RLU: Relative Light Unit), and the result is displayed and recorded on the display operation unit 5. The RLU measured by the PMT is substituted into the calibration curve, the concentration is obtained, and the results such as items and concentrations are displayed on the LCD 52. At the end of the measurement, the temperature of the temperature control unit 16 is set to the minimum control temperature.

検量線作成は、多点検量線(最大10点程度が好ましい)で関数曲線近似あるいはスプラインで検量線を作成する。
キャリブレーションについては、各項目において測定日とキャリブレーションの結果傾きに掛ける係数を記憶しておき、測定日から各項目で指定する期間を経過した場合、再度キャリブレーションしなければ通常測定できないようにすることができる。その際、キャリブレーション期間の情報はICタグに入力しておき、読み取り時に前回の測定日と当日の日付から必要かどうかの判断をさせることができる。2点測定を行う場合、濃淡2種類の測定を行うが、指示通りの手順で行われなかった場合にはエラーとし、もう一度キャリ
ブレーションさせることが好ましい。また測定結果がICチップからのデータと大きく離れてしまった場合もエラーとする。
その他、ヘマトクリット補正(全血による測定時の測定結果の補正)、温度補正(装置内の温度による測定結果の補正)、データ保存(500テストの測定結果及びエラーログの記録)、カレンダー・時計機能などを設定することが好ましい。
各種異常監視について、カバー開閉については、マイクロスイッチにより開閉監視をすることができる。測定中は手動のリングハンドルでロックし、2段階のロック機構にすることが好ましい。温度については、温調開始から一定時間(例えば5分)以上経過しても指定の温度に達しない場合はエラーとする。また制御不良で高温になった場合ヒーターの電源が切れるような設計とすることが好ましい。また、各種原点センサについては、検査開始前に各種モーターの原点出しを行う。
表示操作部5のメニューボタンを押すことで各種設定を確認できるようにすることが好ましい。
In the calibration curve creation, a calibration curve is created by approximation of a function curve or a spline with a multi-check calibration curve (preferably about 10 points at maximum).
For calibration, store the measurement date and the coefficient to be multiplied by the calibration result slope for each item, and if the period specified by each item has elapsed from the measurement date, it will not be possible to perform normal measurement without recalibration. can do. At this time, the calibration period information is input to the IC tag, and it is possible to determine whether it is necessary from the previous measurement date and the current date at the time of reading. When two-point measurement is performed, two types of density measurement are performed. However, if the measurement is not performed according to the instruction, an error is generated and it is preferable to perform calibration again. An error also occurs when the measurement result is far from the data from the IC chip.
In addition, hematocrit correction (correction of measurement results during measurement using whole blood), temperature correction (correction of measurement results due to temperature in the device), data storage (recording of 500 test measurement results and error logs), calendar / clock function Etc. are preferably set.
Regarding various types of abnormality monitoring, the opening and closing of the cover can be monitored by a micro switch. During the measurement, it is preferable to lock with a manual ring handle to form a two-stage locking mechanism. Regarding the temperature, an error occurs if the specified temperature is not reached even after a certain time (for example, 5 minutes) has elapsed since the start of temperature control. In addition, it is preferable that the heater is turned off when the temperature becomes high due to poor control. As for various origin sensors, the origin of various motors is determined before starting the inspection.
It is preferable that various settings can be confirmed by pressing a menu button of the display operation unit 5.

本願発明はまた、以上のような生理活性物質測定システムを用いて、生理活性物質を測定する方法、あるいは、以上のような生理活性物質測定システムを用いて、生理活性物質の測定データを製造する方法である。
その具体的な原理およびシステムの分析動作などは、上述のとおりである。
The present invention also provides a method for measuring a physiologically active substance using the physiologically active substance measurement system as described above, or produces measurement data of a physiologically active substance using the physiologically active substance measurement system as described above. Is the method.
The specific principle and analysis operation of the system are as described above.

本発明に係る生理活性物質測定システム100での測定について、例を挙げて詳細に説明する。   The measurement in the physiologically active substance measurement system 100 according to the present invention will be described in detail with an example.

上記で説明した生理活性物質測定システム100を用いて、ヒト由来血清のPSA(Prostate Specific Antigen(前立腺特異抗原))を50検体測定してそれぞれの測定結果の相関性を確認した。

(1)ガラス繊維濾紙(アドバンテック東洋社製)に円形にくりぬき、吸収プラグに積層し、図4に示すような、ポリエチレン製の液体不透過性容器内に収納し、容器の開口部より、(a)100mMクエン酸緩衝液:pH3.0を100μl、(b)ヤギ抗ビオチンポリクローナル抗体47μg/mL(100mMクエン酸緩衝液:pH3.0)を50μl、(c)5%グリセロール・1%ウシ血清アルブミン(BSA)溶液(10mMリン酸塩−生理食塩水緩衝液:pH7.4)を100μl、直前に供給された液が吸引されるのを待って順次供給した後、凍結乾燥した。
(2)ALP標識抗PSA抗体液の調製
抗PSA抗体と牛小腸由来アルカリホスファターゼを用い、EZ−Link Maleimide Activated Alkaline Phosphatase Kit(PIERCE社)を用いて標識し、2.0μg/mLになるように調製し、第1抗体液とした。
(3)ビオチン標識抗PSA抗体液の調製
抗PSA抗体とビオチンアミドカプロン酸−N−ヒドロキシスクシンイミドエステルを25℃で4時間反応させ、NAP−5(アマシャムバイオサイエンス社製)を用いて分画し、8.0μg/mLになるように調製し、第2抗体液とした。
(4)測定の実施
生体試料40μlと第1抗体液20μl、第2抗体液20μlを混和し反応溶液を調製し、40℃で5分間インキュベーションした。(1)で作製した反応容器に50μlの生理食塩水を添加し、5分後に反応溶液50μlを添加し40℃でインキュベーションした。2分後に、0.05% Tween20を含む生理食塩水を80μlずつ2回添加し、さらに2分後、発光基質としてAPS−5(Lumigen社)を30μl添加した。発光基質添加1分後に、光電子増倍管(浜松ホトニクス製)で発光量を読み取った。

[比較例]
Eプレート‘栄研’PSA(栄研化学社)をもちいて、実施例1と同一の血清検体を測定した。測定はキット付属の添付文書に従った。

図7に示すとおり、良好な相関が確認された。
Using the physiologically active substance measurement system 100 described above, 50 samples of PSA (Prostate Specific Antigen) of human-derived serum were measured, and the correlation between the measurement results was confirmed.

(1) A glass fiber filter paper (manufactured by Advantech Toyo Co., Ltd.) is cut in a circular shape, laminated on an absorption plug, and stored in a polyethylene liquid-impermeable container as shown in FIG. a) 100 mM citrate buffer: 100 μl of pH 3.0, (b) goat anti-biotin polyclonal antibody 47 μg / mL (100 mM citrate buffer: pH 3.0), 50 μl, (c) 5% glycerol / 1% bovine serum 100 μl of albumin (BSA) solution (10 mM phosphate-saline buffer solution: pH 7.4) was sequentially supplied after the solution supplied immediately before was aspirated, and then lyophilized.
(2) Preparation of ALP-labeled anti-PSA antibody solution Using an anti-PSA antibody and bovine small intestine-derived alkaline phosphatase, label with EZ-Link Maleimide Activated Alkaline Phosphatase Kit (PIERCE) to 2.0 μg / mL The first antibody solution was prepared.
(3) Preparation of biotin-labeled anti-PSA antibody solution Anti-PSA antibody and biotinamide caproic acid-N-hydroxysuccinimide ester are reacted at 25 ° C. for 4 hours, and fractionated using NAP-5 (Amersham Biosciences). The second antibody solution was prepared to 8.0 μg / mL.
(4) Implementation of measurement A biological sample (40 μl) was mixed with 20 μl of the first antibody solution and 20 μl of the second antibody solution to prepare a reaction solution, which was then incubated at 40 ° C. for 5 minutes. 50 μl of physiological saline was added to the reaction container prepared in (1), and after 5 minutes, 50 μl of the reaction solution was added and incubated at 40 ° C. Two minutes later, physiological saline containing 0.05% Tween 20 was added twice by 80 μl, and after another 2 minutes, 30 μl of APS-5 (Lumigen) was added as a luminescent substrate. One minute after addition of the luminescent substrate, the amount of luminescence was read with a photomultiplier tube (manufactured by Hamamatsu Photonics).

[Comparative example]
The same serum specimen as in Example 1 was measured using E-plate 'Eiken' PSA (Eiken Chemical Co., Ltd.). The measurement was performed according to the package insert attached to the kit.

As shown in FIG. 7, a good correlation was confirmed.

本発明に係る生理活性物質測定システムは、簡易な構造で、POCT(Point of Care Testing)に適しており、さらに簡便かつ迅速に生理活性物質を測定することができる。医療現場など生理活性物質の測定が必要なあらゆる産業で利用可能である。   The physiologically active substance measuring system according to the present invention has a simple structure, is suitable for POCT (Point of Care Testing), and can measure a physiologically active substance more easily and quickly. It can be used in all industries that require measurement of physiologically active substances such as medical sites.

100 生理活性物質測定システム
1 反応部
2 検出部
3 可動部
4 読取部
5 表示操作部
6 制御部
7 通信ポート
11 反応カートリッジ
12 反応材
13 反応カートリッジセット部
14 反応材セット部
15 分注用ポンプ
16 温度制御部
17 チップ
31 モーター(X軸方向)
32 モーター(Y軸方向)
33 モーター(Z軸方向)
34 支持部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Bioactive substance measuring system 1 Reaction part 2 Detection part 3 Movable part 4 Reading part 5 Display operation part 6 Control part 7 Communication port 11 Reaction cartridge 12 Reaction material 13 Reaction cartridge setting part 14 Reaction material setting part 15 Dispensing pump 16 Temperature control unit 17 Chip 31 Motor (X-axis direction)
32 Motor (Y-axis direction)
33 Motor (Z-axis direction)
34 Supporting part

Claims (5)

以下の(1)〜(6)のすべてを含むことを特徴とする生理活性物質測定システム
(1)反応部:試料と試薬類を混合し反応させるための手段であって、以下の(a)〜(f)のすべてを含む
(a)試薬カートリッジ
(b)反応材
(c)試薬カートリッジセット部
(d)反応材セット部
(e)分注用ポンプ
(f)温度制御部
(2)検出部:反応経過を検出するための手段
(3)可動部:上記(1)〜(2)の各部を、目的に応じてX軸、Y軸、Z軸それぞれの方向に動かすための手段
(4)読取部:測定項目に応じて試薬に関する情報を外部から機器に読み取るための手段(5)表示操作部:機器の状況を把握する、あるいは、機器を操作するための手段
(6)制御部:上記(1)〜(5)の各部を制御するための手段
A physiologically active substance measuring system comprising all of the following (1) to (6): (1) Reaction section: means for mixing and reacting a sample and reagents, the following (a) (A) Reagent cartridge (b) Reactant (c) Reagent cartridge set part (d) Reactant set part (e) Dispensing pump (f) Temperature control part (2) Detection part : Means for detecting the progress of the reaction (3) movable part: means for moving each part of the above (1) to (2) in the directions of the X axis, the Y axis and the Z axis according to the purpose (4) Reading unit: means for reading information on the reagent from the outside according to the measurement item (5) display operation unit: means for grasping the status of the device or operating the device (6) control unit: the above Means for controlling each part of (1) to (5)
請求項1に記載の生理活性物質測定システムに用いられうる部材であって、次の(a)または(b)のいずれかの部材。
(a)試薬カートリッジ
(b)反応材
It is a member which can be used for the physiologically active substance measuring system according to claim 1, and is either the following member (a) or (b).
(A) Reagent cartridge (b) Reactant
請求項1に記載の生理活性物質測定システムに用いられうる機器であって、請求項1に記載の生理活性物質測定システムの各構成のうち、次の(a)および(b)の構成を欠く機器。
(a)試薬カートリッジ
(b)反応材
A device that can be used in the physiologically active substance measurement system according to claim 1, and lacks the following configurations (a) and (b) among the components of the physiologically active substance measurement system according to claim 1. machine.
(A) Reagent cartridge (b) Reactant
請求項1に記載の生理活性物質測定システムを用いて、生理活性物質を測定する方法。   A method for measuring a physiologically active substance using the physiologically active substance measurement system according to claim 1. 請求項1に記載の生理活性物質測定システムを用いて、生理活性物質の測定データを製造する方法。
A method for producing measurement data of a physiologically active substance using the physiologically active substance measurement system according to claim 1.
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