WO2022202262A1 - カートリッジ及びイムノクロマトグラフ検査装置 - Google Patents

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WO2022202262A1
WO2022202262A1 PCT/JP2022/009822 JP2022009822W WO2022202262A1 WO 2022202262 A1 WO2022202262 A1 WO 2022202262A1 JP 2022009822 W JP2022009822 W JP 2022009822W WO 2022202262 A1 WO2022202262 A1 WO 2022202262A1
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reagent
inspection
carrier
cartridge
region
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PCT/JP2022/009822
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康武 田中
裕康 石井
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富士フイルム株式会社
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    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
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    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5023Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures with a sample being transported to, and subsequently stored in an absorbent for analysis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01L2400/0677Valves, specific forms thereof phase change valves; Meltable, freezing, dissolvable plugs; Destructible barriers
    • B01L2400/0683Valves, specific forms thereof phase change valves; Meltable, freezing, dissolvable plugs; Destructible barriers mechanically breaking a wall or membrane within a channel or chamber

Definitions

  • the present disclosure relates to cartridges and immunochromatographic inspection devices.
  • immunochromatography is widely used because it is easy to operate and can be tested in a short time.
  • An immunochromatographic kit comprises an immunochromatographic carrier supplied with a sample.
  • An immunochromatographic carrier has a test region on which an antibody that specifically binds to an antigen, which is a test substance, is immobilized.
  • an antibody that specifically binds to an antigen is developed on an immunochromatographic carrier together with a sample containing the antigen, the antigen binds to the antibody immobilized in the test area, and the labeled substance is captured via the antigen. be done. If the test area develops color from the labeling substance captured in this test area, it is determined to be positive.
  • WO2016/114122 and WO2017/104143 disclose amplification techniques for amplifying labeling signals emitted by labeling substances.
  • the disclosed amplification technique is that of silver amplification in which colloidal gold particles are used as labeling substances and silver ions and silver ion reducing agents are used as reagents for amplification.
  • colloidal gold particles are used as a catalyst to cause an amplification reaction that produces silver particles having a relatively large particle size. This amplification reaction amplifies the labeling signal emitted by the colloidal gold particles.
  • the immunochromatography kits of WO 2016/114122 and WO 2017/104143 include a first amplification liquid pod holding a first amplification liquid (corresponding to the first reagent) containing a silver ion reducing agent, a silver ion is provided with a second amplification solution that holds a second amplification solution (corresponding to a second reagent) containing
  • the immunochromatography kit is provided with an operation structure such as a push button for applying pressure to the first amplification liquid pod and a push button for applying pressure to the second amplification liquid pod.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-103150 discloses an analyzer that includes a loading unit for loading a cartridge corresponding to an immunochromatography kit, and that optically analyzes the reaction state between a specimen and a reagent in an inspection area.
  • the analyzer includes a sensor that optically detects the reaction state and a display that displays the detection result.
  • the user can mechanically determine whether the sample is positive or negative simply by loading the cartridge on which the sample is spread.
  • the cartridge described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-103150 includes an amplification liquid pod, and the analyzer includes an internal mechanism such as a pressing mechanism for pressing the amplification liquid pod in addition to the sensor and the display unit. there is Therefore, in the analyzer, the amplification liquid is supplied from the amplification liquid pod to the immunochromatographic carrier by pressing the amplification liquid pod by an internal mechanism.
  • the first reagent holding portion corresponding to the first amplification liquid pod and the second reagent corresponding to the second amplification liquid pod 2.
  • Immunochromatographic inspection apparatuses use a cartridge having a holding portion to inspect a specimen.
  • a cartridge has a first operation button for starting the supply of the first reagent by applying an external force such as a pressing force to the first reagent holding portion, and a second reagent holding portion.
  • a second operation button is provided for starting the supply of the second reagent by applying an external force such as a pressing force to the second reagent.
  • An immunochromatographic inspection apparatus using such a cartridge is provided with an internal mechanism (such as a pressing mechanism described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-103150) for operating the second operation button, and the second reagent is Some supply is performed within the device.
  • the user before loading the cartridge, the user operates the first operation button of the cartridge to start the supply of the first reagent, and loads the cartridge in which the supply of the first reagent is started into the immunochromatographic inspection apparatus. do.
  • Deploying the first reagent may take several minutes or more. Therefore, by having the user operate the first operation button before loading, compared to the case where the immunochromatographic inspection apparatus is caused to supply both the first reagent and the second reagent, the immunochromatographic inspection apparatus It is possible to shorten the inspection time, that is, the time that the cartridge occupies the immunochromatographic inspection apparatus. Therefore, an improvement in throughput can be expected when testing a plurality of specimens.
  • the immunochromatograph inspection device uses the internal mechanism to operate only the second operation button, if the user makes a mistake in operating the cartridge before loading, there is a possibility that an appropriate inspection such as no amplification reaction will occur.
  • the user's erroneous operation includes not only operating the first operation button but also operating the second operation button before loading, operating only the second operation button by mistake for the first operation button, For example, the operation order of the first operation button and the second operation button may be mistaken.
  • the immunochromatograph inspection device may not perform an appropriate inspection. Therefore, there has been a demand for a countermeasure for suppressing user's erroneous operations regarding the supply of such reagents.
  • the present disclosure has been made in view of the above circumstances, and provides a cartridge and an immunochromatograph inspection apparatus that can suppress user's erroneous operation regarding reagent supply when using a first reagent and a second reagent. for the purpose.
  • the cartridge of the present disclosure is a cartridge detachably loaded in an immunochromatograph inspection device,
  • a carrier having a spotting area on which a specimen is spotted and a test area whose coloring state changes depending on whether the specimen is positive or negative;
  • a first reagent holding portion that holds a first reagent, the first reagent holding portion starting to supply the first reagent to the carrier by directly or indirectly receiving an external force;
  • a second reagent holding part that holds a second reagent that is supplied to the carrier after the first reagent is supplied to the carrier, and is directly or indirectly affected by an external force exerted by an internal mechanism provided in the immunochromatographic testing device.
  • a second reagent holding unit that starts supplying the second reagent to the carrier by receiving the While allowing the external force exerted by the internal mechanism to be transmitted to the second reagent holding part, the external force exerted by the user is directly or indirectly transmitted to the second reagent holding part, or the user receives the second reagent and a suppression structure that suppresses application of an external force to the holding portion.
  • the restraining structure has a cover member that covers the second reagent holding portion and has an opening for exerting an external force on the second reagent holding portion, the opening being an internal mechanism. It is preferable to have a configuration that allows insertion of the member of the user, but does not allow insertion of the user's finger.
  • the opening width of the opening is preferably 5 mm or less.
  • the suppressing structure is a pressed portion that is deformed or displaced by receiving a pressing force as an external force, and the deformation or displacement causes the second reagent holding portion to start supplying the second reagent. It may have a pressed portion that transmits an actuation force, which is a force of a magnitude required for this purpose.
  • the pressed portion transmits the operating force to the second reagent holding portion when the pressing force is 50 N or more, and does not transmit the operating force when the pressing force is less than 50 N. is preferred.
  • the pressed portion that is deformed or displaced by receiving a pressing force as an external force has a size necessary to start supplying the second reagent to the reagent holding portion due to the deformation or displacement.
  • a cover member having an opening for exerting an external force on the pressed portion that transmits the operating force, or the second reagent holding portion, and the suppressing structure is a covering member that covers the pressed portion or the opening.
  • At least the second reagent out of the first reagent and the second reagent is preferably an amplifying liquid that amplifies the color development of the inspection region.
  • the first reagent and the second reagent are preferably amplification solutions that amplify the color development of the test area by reacting with each other.
  • the carrier further includes a coloring region in which the coloring state changes due to reaction with the first reagent, and when the direction toward the inspection region with respect to the spotting region is set as the downstream side of the carrier, the color develops. It is preferable that the region is arranged downstream of the inspection region, and the first reagent holder is provided upstream of the spotting region.
  • the carrier when the direction toward the inspection area is defined as the downstream side of the carrier with respect to the spotting area, the carrier is provided downstream of the inspection area, and supplied to the carrier from the spotting area. It is preferable to have a control area that indicates by a change in color development state that the specimen has been developed in the test area.
  • the immunochromatograph inspection device of the present disclosure includes a loading section in which the cartridge of the present disclosure is detachably loaded, and an internal mechanism.
  • the internal mechanism may have an insertion member that can be inserted into the opening.
  • the internal mechanism may be capable of pressing the pressed portion with a pressing force of 50N or more.
  • the cartridge and the immunochromatographic inspection device of the present disclosure it is possible to suppress user's erroneous operation regarding reagent supply when using the first reagent and the second reagent.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of an immunochromatograph inspection device
  • FIG. FIG. 4 is a perspective view of a cartridge
  • 4 is an exploded perspective view of the cartridge
  • FIG. FIG. 4 is a diagram showing the positional relationship of the test strip, multifunctional member, first reagent holding portion, and second reagent holding portion in the cartridge; It is a figure which shows before and after the 2nd to-be-pressed part of the cartridge of 1st Embodiment is pressed. It is explanatory drawing of the immunochromatography method.
  • FIG. 4 is a partially cutaway side view of the inspection device in which the cartridge is loaded; It is a figure which shows a 1st test
  • FIG. 11 is a perspective view of a cartridge of a second embodiment
  • FIG. 10 is a diagram showing before and after the second reagent supply starter is inserted into the opening of the cartridge of the second embodiment and the supply of the second reagent is started
  • FIG. 11 is a perspective view of a cartridge of a third embodiment
  • FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of an immunochromatograph inspection device 110 (hereinafter simply referred to as inspection device 110) of one embodiment.
  • FIG. 2 is an external view of the cartridge 100 attached to the inspection device 110, and
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the cartridge 100.
  • FIG. 4 is a diagram showing the positional relationship of main housing components within the cartridge 100. As shown in FIG.
  • the cartridge 100 is a single-use type that is used one by one for each sample to be tested. Inside the cartridge 100, as shown in FIG. 3, a test strip 1 containing an immunochromatographic carrier 2 (hereinafter referred to as carrier 2) is provided inside the cartridge 100. A test region L1 is provided on the carrier 2, and the coloring state changes depending on whether the sample contains the test substance, that is, whether the sample is positive or negative.
  • carrier 2 an immunochromatographic carrier 2
  • the specimen is not particularly limited as long as it may contain the test substance.
  • Specimens are, for example, biological samples, particularly animal (especially human) blood, serum, plasma, cerebrospinal fluid, tears, sweat, urine, pus, nasal discharge, nasal swab, pharyngeal swab, nasal aspirate, Alternatively, body fluids such as sputum, excrement, organs, tissues, mucous membranes and skin, or swabs containing them, or liquid samples containing animals and plants themselves or dried bodies thereof.
  • Antigens, antibodies, proteins, low-molecular-weight compounds, and the like are examples of test substances.
  • the inspection device 110 of this example is loaded with the cartridge 100 in which the sample is spotted. Then, the inspection device 110 detects the coloring state of the inspection area L1 of the loaded cartridge 100, and presents the determination result as to whether the sample is positive or negative. When testing a plurality of specimens, the cartridge 100 for each specimen is loaded into the testing apparatus 110 one by one.
  • the cartridge 100 is loaded into the testing device 110.
  • the cartridge 100 of this example allows the user to visually check whether the sample is positive or negative without using the testing device 110. It has a configuration that can be confirmed.
  • Such a cartridge 100 is also called an immunochromatographic test tool or an immunochromatographic test kit.
  • the inspection device 110 has a housing 111, and the housing 111 has a cartridge loading section 112 in which the cartridge 100 is detachably loaded.
  • the front surface of the housing 111 is provided with an opening for inserting the cartridge 100 into the housing 111 and an opening/closing lid 112a for opening and closing the opening.
  • the opening/closing lid 112a is opened, the cartridge 100 is inserted into the housing 111, and when the cartridge loading section 112 is loaded, the opening/closing lid 112a is closed. The inspection is performed with the opening/closing lid 112a closed.
  • a power switch 113 is provided on the front surface of the housing 111, and a monitor 119 is provided on the upper surface of the housing 111.
  • the monitor 119 displays determination results, error messages, and the like.
  • the monitor 119 is, for example, a touch panel monitor, and displays various operation screens. Through the operation screen, the user can input operation instructions such as an instruction to start processing and selection of an examination procedure.
  • the cartridge 100 includes, for example, a housing 9 composed of a case member 20 and a cover member 10.
  • the housing 9 is made of resin material, for example.
  • the case member 20 has an opening formed in its upper portion, and accommodates therein the test strip 1 as well as the first reagent holding portion 40 and the second reagent holding portion 45 .
  • the cover member 10 covers the opening of the case member 20 by being attached to the opening of the case member 20 .
  • the housing 9 has an elongated shape as a whole to match the elongated shape of the test strip 1 .
  • a drip port 16, an observation window 18, a first pressed portion 11 and a second pressed portion 12 are provided in the upper portion of the housing 9, which is constituted by the cover member 10 in this example. These parts are integrally formed with the cover member 10 as an example.
  • the drip port 16 is an opening for dripping the specimen inside the housing 9 .
  • a boss is erected upward on the edge of the drip port 16 .
  • the observation window 18 is a window for observing the inspection area L1 from the outside, and is formed of a transparent member as an example. In this example, the size of the observation window 18 is such that not only the inspection area L1 but also the control area L2 and the coloring area L3, which will be described later, can be observed.
  • the first pressed portion 11 is an operation portion operated to supply the first reagent 41 (see FIG. 4) in the first reagent holding portion 40 to the carrier 2 .
  • the second pressed portion 12 is an operation portion operated to supply the second reagent 46 (see FIG. 4) in the second reagent holding portion 45 to the carrier 2 .
  • the first reagent 41 and the second reagent 46 are amplifying liquids for amplifying the coloring of the test region L1 when the specimen 50 is positive, as will be described later.
  • the first pressed portion 11 When a pressing force is applied from the outside as an external force to the first pressed portion 11, the first pressed portion 11 is deformed.
  • the first pressed portion 11 has a quadrangular pyramid shape, and when a pressing force is applied from above to a region including the apex of the quadrangular pyramid, the apex of the quadrangular pyramid sinks into the interior of the housing 9 . Transform into When the first pressed portion 11 is deformed in this manner, a pressing force is applied to the first reagent holding portion 40 inside the housing 9 . Deformation or the like occurs in the first reagent holding portion 40 due to the pressing force applied through the first pressed portion 11 . Due to this deformation or the like, the first reagent 41 held by the first reagent holding portion 40 is supplied to the test strip 1 .
  • the first pressed portion 11 is maintained in a state after being deformed after being deformed by pressing.
  • the inspection device 110 of this example can be loaded with the cartridge 100 in which the first pressed portion 11 is pre-pressed by the user.
  • the deformation of the first pressed portion 11 is maintained even after the user releases the first pressed portion 11 . This is because it is easy to continue the supply of the reagent 41 .
  • FIG. 5 shows the state before and after applying the pressing force to the second pressed portion 12 .
  • the second pressed portion 12 of this example also has a quadrangular pyramid shape. The vertex is deformed so as to sink into the housing 9 .
  • a pressing force is applied to the second reagent holding portion 45 inside the housing 9 . Deformation or the like occurs in the second reagent holding portion 45 due to the pressing force applied through the second pressed portion 12 .
  • the second reagent 46 held by the second reagent holding portion 45 is supplied to the test strip 1 .
  • the second pressed portion 12 of this example is provided with a contact portion 12 b that contacts the second reagent holding portion 45 .
  • the second pressed portion 12 is deformed by receiving a pressing force as an external force, and the deformation has a size necessary for starting the supply of the second reagent 46 to the second reagent holding portion 45 . It transmits the actuation force, which is the force of
  • the second pressed portion 12 transmits the operating force to the second reagent holding portion 45 when the pressing force is 50 N or more, and transmits the operating force when the pressing force is less than 50 N. Do not transmit. That is, the second pressed portion 12 cannot start supplying the second reagent 46 when the pressing force applied from the outside is less than 50N. In order to start supplying the second reagent 46 , it is necessary to apply a pressing force of 50 N or more to the second pressed portion 12 .
  • the second pressed portion 12 is pressed by the internal mechanism of the inspection device 110 in both of the inspection flows that can be selected by the inspection device 110 . Therefore, it is sufficient that the second pressed portion 12 can be pressed by an internal mechanism.
  • the second pressed portion 12 allows the external force exerted by the internal mechanism to be transmitted to the second reagent holding portion 45, and the external force exerted by the user directly or indirectly acts on the second reagent holding portion 45. It is a component of the suppression structure that suppresses the transmission of
  • the second pressed portion 12 has a rigid elastic member or structure that does not deform under a pressing force of less than 50N. More specifically, for example, the second pressed portion 12 is devised to increase the rigidity by selecting the size, shape, arrangement, material, etc. of the members constituting the second pressed portion 12 .
  • the second pressed portion 12 itself may have a rigidity that does not deform under a pressing force of less than 50N, or may include a spring that cooperates with the second pressed portion 12, and the spring will deform under a pressing force of less than 50N. It may have a rigidity that does not
  • the case member 20 accommodates the test strip 1 including the carrier 2 along the longitudinal direction.
  • a first reagent holding portion 40 is disposed on the case member 20 on one end side in the longitudinal direction (upstream side shown in FIG. 4).
  • a recessed first accommodating portion 24 is formed to match the shape of the first reagent holding portion 40 .
  • One end of the test strip 1 is placed above the first reagent holding portion 40 that is housed in the first housing portion 24 .
  • the first reagent holding section 40 holds the first reagent 41 .
  • the first reagent holding part 40 is made of, for example, a resin material and is composed of a container 42 having an opening on one side and a breakable sheet member 43 that covers the opening of the container 42 .
  • the container 42 is filled with the first reagent 41 and the opening of the container 42 is sealed with the sheet member 43 .
  • the first reagent holding section 40 is arranged in the first housing section 24 with the sheet member 43 facing upward.
  • the pressing force applied from the first pressed portion 11 is transmitted to the sheet member 43 of the first reagent holding portion 40 via the end portion of the test strip 1, breaking the sheet member 43 (see FIG. 7).
  • the first reagent 41 is supplied to the test strip 1 by breaking the sheet member 43 .
  • the first pressed portion 11 of this example is provided with a ridge portion 11b that abuts on the sheet member 43 (see FIG. 7).
  • the protruding portion 11b has, for example, an elongated shape extending in the width direction of the test strip 1 and a tip pointed toward the sheet member 43 so as to easily break the sheet member 43. .
  • the cartridge 100 also includes a multifunctional member 30 that has a function of accommodating the second reagent holding portion 45 .
  • the multifunctional member 30 is arranged on the other end side of the case member 20 (downstream side in FIG. 4) and above the test strip 1 .
  • the multifunctional member 30 is a member in which a second housing portion 32 and a flow path forming portion 35 are integrally formed.
  • the second storage portion 32 is a portion that stores the second reagent holding portion 45 .
  • the second housing portion 32 has a box shape with an open top. As shown in FIG.
  • a protrusion 34 for breaking a later-described sheet member 48 of the second reagent holding part 45 and a second reagent flowing out from the second reagent holding part 45 are provided.
  • An opening 33 is formed through which the reagent 46 flows toward the carrier 2 .
  • the flow path forming portion 35 is provided so as to be connected to the upstream side from the second housing portion 32 .
  • the flow path forming part 35 has a flat plate shape, is arranged at a position facing the test area L1 and the like in the longitudinal direction of the carrier 2, and is arranged with a gap between it and the carrier 2. As shown in FIG. Then, the flow path forming part 35 forms a flow path between the carrier 2 and the second reagent 46 flowing out from the second storage part 32 toward the test region L1 or the like. In this manner, the flow path forming portion 35 is arranged between the observation window 18 and the inspection area L of the carrier 2 and the like. Therefore, the flow path forming portion 35 is made of a transparent member so that the inspection area L1 and the like can be observed through the observation window 18 .
  • the second reagent holding section 45 holds the second reagent 46 .
  • the second reagent holding part 45 is made of, for example, a resin material and is composed of a container 47 having an opening on one side and a breakable sheet member 48 that covers the opening of the container 47 .
  • a container 47 is filled with a second reagent 46 , and the opening of the container 47 is sealed with a sheet member 48 .
  • the second reagent holding section 45 is arranged in the second housing section 32 with the sheet member 48 facing downward. As a result, the sheet member 48 faces the projecting portion 34 inside the second accommodating portion 32 .
  • the pressing force applied from the second pressed portion 12 to the second reagent holding portion 45 acts in a direction to push the second reagent holding portion 45 downward, thereby pressing the sheet member 48 against the projection portion 34 .
  • the sheet member 48 is broken (see FIG. 5).
  • the second reagent 46 is supplied to the carrier 2 through the channel formed by the opening 33 at the bottom of the second containing portion 32 and the channel forming portion 35 .
  • a gap ( clearance) D is formed.
  • the gap D is in the range of 0.01 mm to 1 mm, for example.
  • the second reagent 46 flows out from the opening 33 at the bottom of the second container 32 toward the carrier 2, and the second reagent 46 that has flowed out flows through the channel formed by the gap D to at least the inspection area L1. reach.
  • the second reagent 46 that has reached the inspection area L1 infiltrates the inspection area L1 from the channel.
  • the case member 20 is provided with a supporting portion 22 that supports the end portion of the test strip 1 including the absorbent pad 6 at a position facing the absorbent pad 6 .
  • a second receiving portion 32 of the multifunctional member 30 is arranged above the absorbent pad 6 .
  • the support portion 22 also supports the multifunctional member 30 via the absorbent pad 6 .
  • the case member 20 is formed with a support portion 21 that supports the central portion of the test strip 1 .
  • the test strip 1 comprises a carrier 2, a liquid transfer pad 4, and an absorbent pad 6.
  • the carrier 2 is fixed and supported on the back pressure-sensitive adhesive sheet 7 .
  • the carrier 2 is a porous insoluble carrier for developing the specimen, and comprises an inspection area L1, a control area L2 and a coloring area L3.
  • the carrier 2 also comprises an indicator-retaining pad 3 .
  • the label holding pad 3 constitutes a spotting area on which the sample is spotted.
  • the coloring area L3 is arranged downstream of the inspection area L1.
  • the test area L1, the control area L2, and the coloring area L3 are line-shaped areas extending in a direction perpendicular to the developing direction of the specimen on the carrier 2, respectively.
  • test area L1 the control area L2, and the coloring area L3 are shown as lines, they are not always expressed. Although details will be described later, before the sample 50 (see FIG. 6), the first reagent 41 (see FIG. 4), and the second reagent 46 (see FIG. 4) are developed, the colors of the inspection region L1 and the control region L2 are Since the color is substantially the same as the color of the carrier 2 (for example, white), it is not possible to clearly see the inspection area L1 and the control area L2 at this stage.
  • the test area L1 is developed as a line by developing the specimen 50 and increasing the color development density when the developed specimen 50 is positive. As a result, the inspection area L1 becomes visible. Since the color development of the inspection area L1 is amplified by silver amplification, which will be described later, the inspection area L1 develops a black color.
  • the control area L2 also appears as a line due to the increase in color development density when the specimen 50 is developed. As a result, the control area L2 becomes visible. Since the coloring of the control region L2 is also silver-amplified, the control region L2 also develops a black color.
  • the coloring region L3 appears as a dark green line with a black tint (hereinafter referred to as dark green) and is visible.
  • the colored region L3 appears as an orange line by changing the color from dark green to orange.
  • the carrier 2 for example, a porous material such as a nitrocellulose membrane can be used.
  • the back adhesive sheet 7 to which the carrier 2 is fixed is a sheet-like base material having an adhesive surface on which the carrier 2 is attached.
  • a labeling substance 53 is fixed to the label holding pad 3 .
  • the labeling substance 53 is modified with a first binding substance 52 that specifically binds to the test substance 51 contained in the specimen 50 .
  • the label holding pad 3 is fixed on the carrier 2 at a position facing the drip port 16 of the cover member 10 . Accordingly, the sample 50 is dropped onto the label holding pad 3 from the dropping port 16 . Therefore, the label holding pad 3 corresponds to a spotting area on which the sample 50 is spotted.
  • the label holding pad 3 is fixed at approximately the central position of the carrier 2 in the longitudinal direction.
  • the labeling substance 53 for example, colloidal gold particles (EM.GC50, manufactured by BBI) having a diameter of 50 nm can be used.
  • the labeling substance 53 is not limited to colloidal gold, and metal sulfides that can be used in normal chromatography, colored particles that are used in immunoagglutination, and the like can be used, and colloidal metals are particularly preferred.
  • metal colloids include colloidal gold, colloidal silver, colloidal platinum, colloidal iron, colloidal aluminum hydroxide, and composite colloids thereof. gold colloid is most preferable among them.
  • the inspection region L1 contains a second binding substance 56 that specifically binds to the test substance 51 and captures the test substance 51.
  • the second binding substance 56 binds to the test substance 51 and captures the test substance 51 in the inspection region L1
  • the first binding substance 52 and the labeling substance 53 bound to the test substance 51 are captured. be.
  • the specimen 50 contains the test substance 51
  • the test substance 51 and the labeling substance 53 are captured in the test region L1, so that the color density of the test region L1 rises above a preset standard.
  • the inspection area L ⁇ b>1 is an area for confirming the presence or absence of the test substance 51 based on the labeling signal from the labeling substance 53 captured through the test substance 51 .
  • the control region L2 contains a third binding substance 58 that specifically binds to the first binding substance 52, and captures the labeling substance 53 via the first binding substance 52.
  • the labeling substance 53 that is not bound to the test substance 51 among the labeling substances 53 modified with the first binding substance 52 is also included in the test region L1 together with the sample 50.
  • the inside of the carrier 2 is developed toward the .
  • the labeling substance 53 that is not bound to the test substance 51 passes through the inspection area L1 without being captured by the inspection area L1.
  • the labeling substance 53 that has passed through the inspection region L1 is captured in the control region L2 via the first binding substance 52 as the first binding substance 52 binds to the third binding substance 58 .
  • the control area L2 is an area for confirming the completion of the development of the specimen 50 based on the labeling signal from the labeling substance 53 captured via the first binding substance 52 . Therefore, the control area L2 is sometimes called a confirmation area.
  • the first binding substance 52 that modifies the labeling substance 53 and specifically binds to the test substance 51 is, for example, an antibody against the antigen if the test substance is an antigen, or an antibody that is the test substance.
  • the test substance is a protein or a low-molecular-weight compound, it is a substance that specifically binds to the test substance, such as an aptamer for the protein or the low-molecular-weight compound.
  • the second binding substance 56 fixed to the test region L1 and specifically binding to the test substance 51 is, for example, an antibody against the antigen when the test substance is an antigen, or an antibody against the test substance.
  • the test substance is a protein or a low-molecular-weight compound, it is a substance that specifically binds to the test substance, such as an aptamer for the protein or the low-molecular-weight compound.
  • the first binding substance 52 and the second binding substance 56 may be the same or different.
  • the third binding substance 58 that specifically binds to the first binding substance 52 may be the test substance 51 itself or a compound having a site recognized by the first binding substance 52.
  • a compound obtained by binding a derivative of the substance 51 to a protein may be used.
  • the first binding substance 52 and the second binding substance 56 are anti-influenza A monoclonal antibody (Anti-Influenza A SPTN-5 7307, Medix Biochemical company), and an anti-mouse IgG antibody (anti-mouse IgG (H+L), rabbit F(ab′)2, product number 566-70621, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is used as the third binding substance 58.
  • Anti-Influenza A SPTN-5 7307 Medix Biochemical company
  • an anti-mouse IgG antibody anti-mouse IgG (H+L), rabbit F(ab′)2, product number 566-70621, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • the coloring region L3 contains a substance that reacts with the first reagent 41 to change the coloring state.
  • the colored region L3 reacts with the first reagent 41 to develop color or change color, thereby indicating that the first reagent 41 has been spread to that region.
  • a mixed aqueous solution of iron nitrate aqueous solution and citric acid manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., 038-06925
  • bromocresol green (Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Co., Ltd.) is preferably fixed in a line to form the coloring region L3. This aspect is the aspect of the coloring region L3 of the present example.
  • the coloring region L3 of the present example is dark green before reacting with the first reagent 41. When you reach it, it turns orange.
  • the coloring region L3 is also called an amplification index region because it indicates the timing at which the first reagent 41 is developed and the second reagent 46 is supplied by changing the coloring state.
  • the liquid-feeding pad 4 is arranged in contact with one end of the carrier 2, and feeds the first reagent 41 to the carrier 2 from the upstream side of the spotting area (constituted by the label holding pad 3). One end of the liquid-feeding pad 4 is immersed in the first reagent holding section 40 when the first pressed portion 11 is pressed.
  • the liquid-feeding pad 4 is made of a porous material, absorbs the first reagent 41, and feeds the absorbed first reagent 41 to the carrier 2 by capillary action.
  • the absorbent pad 6 is arranged in contact with the other end of the carrier 2 and absorbs the specimen 50, the first reagent 41 and the second reagent 46 developed on the carrier 2.
  • the absorbent pad 6 is also made of a porous material.
  • the first reagent 41 and the second reagent 46 are amplification solutions that amplify the coloring of the test region L1 and the control region L2 by reacting with each other.
  • a metallic labeling substance such as colloidal gold
  • silver amplification is used as a method for amplifying the labeling signal of the labeling substance 53, for example.
  • the first reagent 41 and the second reagent 46 are, for example, amplification solutions used for silver amplification, and the reaction of the first reagent 41 and the second reagent 46 with the labeling substance 53 as a catalyst is the amplification reaction.
  • the amplification reaction produces silver particles having a particle diameter relatively larger than that of the labeling substance 53 .
  • the first reagent 41 is a reducing agent that reduces silver ions
  • the second reagent 46 is silver ions.
  • silver particles 60 (see FIG. 6) are generated, and the generated silver particles 60 turn the labeling substance 53 into nuclei. is deposited on the labeling substance 53 as
  • silver particles 60 (see FIG. 6) having a particle diameter larger than that of the labeling substance 53 are produced.
  • the labeling signal emitted by the labeling substance 53 is amplified, and as a result, the coloring of the labeling substance 53 is amplified in the inspection area L1 and the control area L2.
  • any inorganic or organic material or a mixture thereof can be used as long as it can reduce silver ions used as the second reagent 46 to silver.
  • Preferred examples of the inorganic reducing agent include reducing metal salts and reducing metal complexes whose valence can be changed with metal ions such as Fe 2+ , V 2+ and Ti 3+ . When using inorganic reducing agents, it is necessary to complex or reduce the oxidized ions to remove or render them harmless.
  • citric acid or EDTA ethylenediaminetetraacetic acid
  • EDTA ethylenediaminetetraacetic acid
  • Developing agents used in wet silver halide photographic light-sensitive materials for example, methyl gallate, hydroquinone, substituted hydroquinone, 3-pyrazolidones, p-aminophenols, p-phenylenediamines, hindered phenols, amidoxime azines, azines, catechols, pyrogallols, ascorbic acid (or its derivatives), and leuco dyes), and other materials apparent to those skilled in the art, such as those described in U.S. Pat. No. 6,020,117. can also be used.
  • an ascorbic acid reducing agent is also preferable.
  • useful ascorbic acid reducing agents include ascorbic acid and analogues, isomers and derivatives thereof, such as D- or L-ascorbic acid and its sugar derivatives such as ⁇ -lactoascorbic acid, glucoascorbic acid, fucoascorbic acid , glucoheptoacorbic acid, maltoascorbic acid), sodium salt of ascorbic acid, potassium salt of ascorbic acid, isoascorbic acid (or L-erythroascorbic acid), salts thereof (eg alkali metal salts, ammonium salts or the art known salt), enediol-type ascorbic acid, enaminol-type ascorbic acid, thioenol-type ascorbic acid, etc., particularly D, L or D, L-ascorbic acid (and , its alkali metal salt) or isoascorbic acid (or its alkali metal salt
  • a solution in which a compound containing silver ions is dissolved in a solvent is preferable.
  • Organic silver salts, inorganic silver salts, or silver complexes can be used as silver ion-containing compounds. Inorganic silver salts or silver complexes are preferred.
  • the inorganic silver salt it is possible to use a silver ion-containing compound that is highly soluble in a solvent such as water, such as silver nitrate, silver acetate, silver lactate, silver butyrate, and silver thiosulfate. Silver nitrate is particularly preferred.
  • a silver complex coordinated with a ligand having a water-soluble group such as a hydroxyl group or a sulfone group is preferable, and examples thereof include hydroxythioether silver.
  • the sample 50 is spotted on the marker holding pad 3, which is the spotting area (step S1).
  • a test substance 51 in a specimen 50 spotted on the label-holding pad 3 specifically binds to a first binding substance 52 that modifies the labeling substance 53 contained in the label-holding pad 3 .
  • the analyte 50 is developed downstream from the label holding pad 3 within the carrier 2 by capillary action in the carrier 2 .
  • a portion of the specimen 50 is also developed on the upstream side.
  • An arrow S indicates how the specimen 50 is unfolded.
  • the first reagent 41 is supplied (step S2).
  • the first reagent 41 is supplied from the liquid transfer pad 4 side.
  • the first reagent 41 is supplied to the carrier 2 via the liquid-sending pad 4 and developed downstream.
  • step S3-S4 wait until the first reagent 41 is developed downstream.
  • "Wait" shown in FIG. 6 means waiting.
  • the first reagent 41 is gradually developed downstream, and the sample 50 being developed from the label holding pad 3 and the labeling substance 53 modified with the first binding substance 52 are pushed to the downstream side by the first reagent 41. (step S3).
  • the test substance 51 in the sample 50 that has been developed downstream and reached the inspection region L1 is captured by the second binding substance 56 in the inspection region L1. That is, the labeling substance 53 is captured in the inspection region L1 via the test substance 51 and the first binding substance 52 .
  • the labeling substance 53 not bound to the test substance 51 passes through the inspection region L1 without being captured and is captured by the third binding substance 58 in the control region L2.
  • the coloring region L3 reacts with the first reagent 41 to change the coloring state.
  • the coloring region L3 is dark green before reacting with the first reagent 41 and changes color to orange by reacting with the first reagent 41 .
  • the second reagent 46 is supplied to the carrier 2 (step S5).
  • the second reagent 46 is supplied to the carrier 2 from the downstream side of the coloring region L3 and developed upstream.
  • the first reagent 41 is a first amplification liquid containing a reducing agent that reduces silver ions
  • the second reagent 46 is a second amplification liquid containing silver ions.
  • Silver particles 60 are generated by the reaction of the first amplification liquid and the second amplification liquid with the colloidal gold particles as the labeling substance 53 as a catalyst. This amplifies the label signal (step S6).
  • FIG. 7 is a partially broken side view of the inspection device 110 with the cartridge 100 loaded. The configuration and functions of the inspection apparatus 110 will be described below with reference to FIG.
  • the inspection apparatus 110 of this example can select two inspection flows, a first inspection flow and a second inspection flow, as shown below.
  • first inspection flow the sample 50 must be spotted on the carrier 2 of the cartridge 100 before loading.
  • second inspection flow the supply of the first reagent 41 to the carrier 2 of the cartridge 100 must be started by the user's operation before loading. If the inspection flow is selected, the feeding is initiated by the internal mechanism of the inspection device 110 after loading.
  • the first inspection flow is a flow for inspecting the cartridge 100 in a state where the application of the sample 50 and the supply of the first reagent 41 are started before loading.
  • the first inspection flow only the second reagent 46 of the first reagent 41 and the second reagent 46 is supplied to the carrier 2 by the inspection device 110 after loading.
  • the second inspection flow is a flow for inspecting the cartridge 100 on which only the sample 50 has been spotted before loading.
  • the test device 110 supplies both the first reagent 41 and the second reagent 46 to the carrier 2 after loading.
  • the first inspection flow will be described below after the configuration of the inspection apparatus 110 is described.
  • the inspection device 110 includes a first reagent supply mechanism 116 and a second reagent supply mechanism 118 as internal mechanisms.
  • the first reagent supply mechanism 116 is a mechanism for starting supply of the first reagent 41 from the first reagent holding part 40 to the carrier 2 .
  • the first reagent supply mechanism 116 uses, for example, an actuator such as a solenoid provided with an electromagnet and a plunger movable with respect to the electromagnet. For example, by moving the plunger, the plunger comes into contact with the first pressed portion 11 and presses the first pressed portion 11 .
  • the first reagent supply mechanism 116 is arranged at a position facing the first pressed portion 11 of the loaded cartridge 100 .
  • the first reagent supply mechanism 116 is a pressing mechanism that applies a pressing force to the first pressed portion 11 from the outside by pressing the first pressed portion 11 of the cartridge 100 .
  • a pressing force is applied to the first pressed portion 11 by the first reagent supply mechanism 116, the first reagent 41 is supplied from the first reagent holding portion 40 to the carrier 2 by the action described above.
  • the first reagent supply mechanism 116 is not used in the first test flow, and is used only in the second test flow.
  • the second reagent supply mechanism 118 is a mechanism for starting supply of the second reagent 46 from the second reagent holding portion 45 to the carrier 2 . As with the first reagent supply mechanism 116, the second reagent supply mechanism 118 also uses an actuator such as a solenoid. The second reagent supply mechanism 118 is arranged at a position facing the second pressed portion 12 of the loaded cartridge 100 . The second reagent supply mechanism 118 is a pressing mechanism that applies a pressing force to the second pressed portion 12 from the outside by pressing the second pressed portion 12 of the cartridge 100 .
  • the second reagent 46 is supplied from the second reagent holding portion 45 to the carrier 2 by the action described above.
  • the second reagent supply mechanism 118 is used in both the first test flow and the second test flow.
  • the second reagent supply mechanism 118 can press the second pressed portion 12 with a pressing force of 50 N or more. That is, the internal mechanism provided in the inspection device 110 can press the second pressed portion 12 with a pressing force of 50 N or more.
  • the inspection apparatus 110 further includes a detection unit 114 , a processor 120 and a memory 121 in addition to the loading unit 112 , the first reagent supply mechanism 116 and the second reagent supply mechanism 118 inside the housing 111 .
  • the processor 120 and the memory 121 are shown outside the housing 111 of the inspection apparatus 110 in FIG.
  • the detection unit 114 optically detects the coloring states of the inspection region L1, the control region L2, and the coloring region L3, and outputs a detection signal representing the coloring state to the processor 120.
  • the detection unit 114 is, for example, an image sensor such as a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensor and a CCD (Charge Coupled Device) image sensor, and images an observation area including an inspection area L1, a control area L2, and a coloring area L3. . Then, the captured image is output from the detection unit 114 to the processor 120 .
  • CMOS Complementary Metal Oxide Semiconductor
  • CCD Charge Coupled Device
  • light sources 115 such as light-emitting diodes are provided on both sides of the detection unit 114 to illuminate the inspection area L1, the control area L2, and the coloring area L3 during imaging.
  • the processor 120 comprehensively controls each part of the inspection device 110 .
  • An example of the processor 120 is a CPU (Central Processing Unit) that performs various controls by executing programs. By executing the program, the CPU controls the detection unit control unit 122, the coloring state determination unit 123, the first reagent supply mechanism control unit 124, the second reagent supply mechanism control unit 125, the display control unit 126, and the timer 128. functions as a department.
  • the memory 121 is an example of memory connected to or built into the CPU as the processor 120 . For example, a control program is stored in the memory 121 .
  • Processor 120 is implemented by a CPU executing a control program.
  • the detection unit control unit 122 controls imaging timing by the detection unit 114 .
  • the first reagent supply mechanism control section 124 operates the first reagent supply mechanism 116 to press the first pressed section 11 .
  • the second reagent supply mechanism control unit 125 operates the second reagent supply mechanism 118 based on the change in the coloring state of the coloring region, and controls to press the second pressed portion 12 .
  • the coloring state determination unit 123 executes coloring region determination processing, control region determination processing, and inspection region determination processing based on the detection signal output by the detection unit 114 .
  • the detection unit 114 outputs the captured image of the observation area including the inspection area L1, the control area L2, and the coloring area L3.
  • the coloring state determination unit 123 executes each of the determination processes described above based on the captured image.
  • the coloring region determination process based on the image of the imaging region, it is determined whether the coloring state of the coloring region L3 has changed, for example, whether the color has changed from dark green, which is the color before reaction with the first reagent 41, to orange. This is the process of determining. When there is a change in the coloring state, it means that the first reagent 41 has spread to the coloring region L3.
  • change in coloring state includes a mode in which a first color different from the color of the carrier changes to a second color (that is, discoloration), and a color different from that of the carrier develops, thereby changing the color of the carrier. It includes either a mode of changing to another color (ie, color development) or a mode of changing color density (ie, density change).
  • the processor 120 operates the second reagent supply mechanism 118 via the second reagent supply mechanism control unit 125 when the coloring state determination unit 123 determines that the coloring state of the coloring region L3 has changed.
  • the control area determination process is a process of determining whether or not there is a change in the coloring state of the control area L2 based on the detection signal output by the detection unit 114.
  • the line is expressed in the control region L2 by capturing the labeling substance 53 in the control region or by silver amplification after being captured. .
  • the coloring state determination unit 123 determines that the coloring state of the control region L2 has changed, ie, that the control region L2 has developed, the inspection region determination processing of the next step is executed.
  • the inspection area determination process is a process of determining whether or not there is a change in the coloring state of the inspection area L1 based on the detection signal output by the detection unit 114.
  • a line appears in the inspection area L1 by capturing the labeling substance 53 in the inspection area L1 or by silver amplification after being captured, it is determined whether or not the line appears in the inspection area L1. do.
  • the processor 120 displays the test result "positive” on the monitor 119 via the display control unit 126. Further, when it is determined that there is no change in the coloring state of the inspection area L1, the inspection result "negative” is displayed on the monitor 119 via the display control unit 126.
  • the memory 121 stores setting information preset for the processor 120 to perform various controls.
  • As the setting information information necessary for the coloring state determination unit 123 to determine a change in the coloring state is recorded. Examples of setting information include a preset first set time t1, a preset second set time t2, and a preset number of times K, which will be described later.
  • the first set time t1 is a waiting time until the processor 120 determines again whether or not the coloring state of the coloring region L3 has changed after determining that the coloring state of the coloring region L3 has not changed.
  • the second set time t2 is a preset time from a preset point in time after the cartridge is loaded, and is an allowable time for repeatedly checking whether or not the coloring region L3 is colored.
  • FIG. 8 A procedure for immunochromatographic inspection using the inspection apparatus 110 of this embodiment will be described with reference to FIGS. 8 and 9.
  • FIG. Here, a first inspection flow will be described in which the user supplies the first reagent 41 and the inspection apparatus 110 supplies the second reagent 46 .
  • FIG. 8 is a diagram showing the first inspection flow.
  • the user drips the specimen 50 from the drip port 16 of the cartridge 100 onto the spotting area of the carrier 2 (step S11).
  • step S12 the user presses the first pressed portion 11 of the cartridge 100 to start supplying the first reagent 41.
  • the user loads the cartridge 100 into the loading section 112 of the inspection device 110 that is powered on (step S13).
  • the loaded cartridge 100 is inspected (step S14).
  • the time required for the first reagent 41 to fully develop the carrier 2 after the start of supply of the first reagent 41 is different for each cartridge, but generally requires about 5 to 10 minutes.
  • the time from when the user presses the first pressed portion 11 to when the loading portion 112 is loaded may be determined according to the convenience of the user.
  • FIG. 9 shows a detailed inspection flow of inspection execution (step S14) in the inspection apparatus 110 shown in FIG.
  • inspection in the inspection device 110 step S14 in FIG. 8 is started.
  • n is a parameter for the number of execution times of the determination processing of the coloring region L3.
  • the processor 120 determines whether or not the coloring state of the coloring region L3 has changed (specifically, a change from dark green to orange) (step S21). Specifically, the processor 120 causes the detection unit 114 to perform imaging by operating the detection unit 114 while the observation region is illuminated by lighting the light source 115 . Then, the processor 120 acquires the captured image from the detection unit 114, and determines the change in the coloring state of the coloring region L3 from the acquired captured image.
  • the first reagent 41 is applied to the coloring region L3 and its upstream inspection region. It means that L1 and control area L2 have been reached.
  • step S21 the processor 120 determines whether or not a line appears in the control region L2 (step S22).
  • step S22 the processor 120 determines changes in the coloring state of the control region L2 from the captured image.
  • the processor 120 determines whether or not the coloring density of the control region L2 reaches a density equal to or higher than a preset reference, and if the density is equal to or higher than the reference, it determines that the control region L2 is developed.
  • the sample 50 has reached the control region L2 and the test region L1 upstream thereof, and has been silver-amplified, that is, the second reagent 46 has already been is supplied.
  • the number of times n of determining the change in the coloring state of the coloring region L3 is less than K times (n ⁇ K) is determined (step S23).
  • the preset point in time for starting the counting of the second set time t2 may be the time when the cartridge is loaded or the point at which the preset number of determinations is completed. Also, the preset number of times K may be appropriately set to 2 or more.
  • step S26 the processor 120 notifies an error (step S26) and ends the inspection flow. That is, in this example, if either of the conditions of being within the second set time t2 and n ⁇ K is not satisfied, it is regarded as an error. Notification of the error is performed by displaying an error message on the monitor 119, for example. In addition to displaying the error message on the monitor 119 as a method of notifying the error, the error message may be notified by voice.
  • step S24 wait until the first set time t1 elapses (step S24).
  • t1 wait The first set time t1 is, for example, about 30 seconds, and the second set time t2 is set in advance to, for example, 20 minutes.
  • step S22 In determining whether or not the control region L2 is expressed (step S22), if the control region L2 is expressed (step S22: Yes), the test result can be determined as it is because the amplification has already been completed. . Therefore, processor 120 performs inspection result determination in step S30 without amplification. In the inspection result determination in step S30, the inspection result is determined by determining whether or not the inspection region L1 is expressed (step S30), and the inspection flow ends.
  • the processor 120 determines, for example, whether the color development density of the line-shaped inspection area L1 has reached a density equal to or higher than a predetermined standard. It is determined that If it is determined that the test region L1 is expressed, it means that the specimen 50 is positive, and if it is determined that the test region L1 is not expressed, it means that the specimen 50 is negative. . In this manner, the processor 120 determines whether the specimen 50 is positive or negative according to the presence or absence of expression in the test region L1.
  • step S22 when it is determined that there is no expression in the control region L2 (step S22: No) in the determination of the presence or absence of expression in the control region L2 (step S22), it is necessary to amplify the color development. Since step S22 is executed in response to the affirmative determination result of step S21, at this stage, the first reagent 41 has reached the inspection area L1, the control area L2 and the coloring area L3.
  • the processor 120 starts supplying the second reagent 46 by operating the second reagent supply mechanism 118 (step S27).
  • the processor 120 operates the second reagent supply mechanism 118 only when it determines that there is a change in the coloring state of the coloring region L3 and that there is no change in the coloring state of the control region L2.
  • the processor 120 causes the second pressed portion 12 of the cartridge 100 to be pressed by the second reagent supply mechanism 118 .
  • the second pressed portion 12 is pressed, the second pressed portion 12 is deformed so as to sink toward the second reagent holding portion 45 .
  • step S28 the development of the second reagent 46 is waited until the preset third set time t3 elapses.
  • t3 wait The third set time t3 is set, for example, to about 3 minutes.
  • the processor 120 determines again whether or not the control region L2 is developed (step S29).
  • step S29 In determining whether or not the control region L2 is expressed in step S29, if the control region L2 is expressed (step S29: Yes), the processor 120 performs inspection by determining whether the inspection region L1 is expressed. Result determination is performed (step S30), and the inspection flow ends.
  • the processor 120 that has determined the test result displays the test result as "positive” on the monitor 119 when it determines that the test region L1 is manifested. Also, when it is determined that there is no expression in the inspection region L1, the monitor 119 displays the inspection result as "negative".
  • step S29 if the control region L2 is not expressed (step S29: No), an error is reported (step S26) and the inspection flow ends. Note that if the control region L2 does not appear after the second reagent 46 is developed, there is a possibility that the sample 50 has not been spotted.
  • the inspection flow in the inspection device 110 is as described above.
  • the cartridge 100 of this embodiment includes the second reagent holding portion 45 that holds the second reagent 46 supplied to the carrier 2 after the first reagent 41 has been supplied to the carrier 2 .
  • the second reagent holding part 45 indirectly receives the external force exerted by the internal mechanism provided in the inspection device 110 via the second pressed part 12, thereby supplying the second reagent 46 to the carrier 2. to start.
  • the cartridge 100 has a suppressing structure having the second pressed portion 12 that suppresses the external force applied by the user from being transmitted to the second reagent holding portion 45 . With such a suppression structure, the cartridge 100 of the present embodiment can suppress user's erroneous operations regarding the supply of the first reagent 41 and the second reagent 46 .
  • the inspection device 110 of this embodiment includes a loading section 112 in which the cartridge 100 described above is detachably loaded, and a second reagent supply mechanism 118 as an internal mechanism. According to the inspection device 110, the second reagent supply mechanism 118 exerts an external force on the second reagent holding portion 45 due to the external force exerted by the second reagent supply mechanism 118, and the supply of the second reagent 46 to the carrier 2 is started.
  • the second reagent supply mechanism 118 exerts an external force on the second reagent holding portion 45 due to the external force exerted by the second reagent supply mechanism 118, and the supply of the second reagent 46 to the carrier 2 is started.
  • the second pressed portion 12 transmits the operating force to the second reagent holding portion 45 when the pressing force is 50 N or more, and when the pressing force is less than 50 N, Do not transmit actuation force. Therefore, a pressing force that can be applied by a person through a finger to transmit an operating force, which is a force required to start the second reagent 46 against the second reagent holding portion 45. is set to 50 N or more, which is assumed to be a value exceeding the upper limit of (that is, a pressing force value that is difficult for a human to apply), so erroneous operations by the user can be suppressed. In addition, it is more preferable to set the pressing force capable of deforming the second pressed portion 12 to 80 N or more. Although there is no particular upper limit to the setting of the pressing force that can deform the second pressed portion 12, it is desirable that the setting be as low as possible in consideration of the simplicity of the motor selection and structural design of the second reagent supply mechanism 118.
  • the testing apparatus 110 of the above embodiment includes a second reagent supply mechanism 118, which is an internal mechanism, and the second reagent supply mechanism 118 can press the second pressed portion 12 of the cartridge 100 with a pressing force of 50 N or more. . Therefore, it is possible to start supplying the second reagent 46 to the carrier 2 for the cartridge 100 that cannot start supplying the second reagent 46 to the carrier 2 depending on the user.
  • the cartridge 100 of the present embodiment is deformed by receiving a pressing force, and the deformation serves as a pressed portion that transmits an operating force for starting the supply of the second reagent 46 to the second reagent holding portion 45.
  • a second pressed portion 12 is provided.
  • the pressed portion that transmits the operating force which is the force required to start supplying the second reagent 46 to the second reagent holding portion 45, is displaced by receiving the pressing force.
  • the displacement may transmit an actuation force, which is a force having a magnitude necessary to start supplying the second reagent 46 to the second reagent holding portion 45 .
  • the first reagent 41 is the first amplification liquid and the second reagent 46 is the second amplification liquid, but the first reagent 41 and the second reagent 46 are not limited to this combination.
  • a combination in which the first reagent 41 is the developing solution and the second reagent 46 is the washing solution, or a combination in which the first reagent 41 is the developing solution or the washing solution, and the second reagent 46 is the amplifying solution may be used. .
  • the second reagent 46 is an amplification solution that amplifies color development.
  • the second reagent 46 is an amplifying solution that amplifies the color development of the inspection region L1
  • the color development of the inspection region L1 is amplified, so that the determination accuracy can be improved.
  • the first reagent 41 and the second reagent 46 are amplifying solutions that amplify the coloring of the inspection region L1.
  • the first reagent 41 and the second reagent 46 are amplifying solutions for amplifying the color development of the inspection region L1
  • the color development of the inspection region L1 is amplified, so that the determination accuracy can be improved.
  • the inspection apparatus 110 since the user presses the first pressed portion 11 to supply the first reagent 41, the inspection apparatus 110 does not include the first reagent supply mechanism 116. good too.
  • the first reagent supply mechanism 116 By providing the first reagent supply mechanism 116, it is possible to select the second test flow, which is preferable.
  • the second test flow after the user spots the sample 50 , the cartridge 100 is loaded into the loading section 112 of the test apparatus 110 without supplying the first reagent 41 .
  • the processor 120 when the cartridge 100 is loaded, the processor 120 first operates the first reagent supply mechanism 116 to supply the first reagent 41 to the carrier 2 . Subsequent processing is the same as that of the first inspection flow.
  • the cartridge 100 of the above-described embodiment has a suppressing structure that suppresses the external force exerted by the user from being indirectly transmitted to the second reagent holding portion 45 by structurally devising the second pressed portion 12. It has The form of the suppressing structure is not limited to this, and suppresses direct transmission of an external force applied by the user to the second reagent holding portion 45, or suppression of the user applying an external force to the second reagent holding portion 45. may be in the form A shutter, which will be described later, is an example of the restraining structure that restrains the external force exerted by the user on the second reagent holding portion 45 directly.
  • step S21 if the coloring state of the coloring region L3 has not changed (step S21: No), the number n of times the change in the coloring state of the coloring region has been determined is K within the second set time t2. It is determined whether or not it is less than the number of times (n ⁇ K) (step S23). If it is within the second set time t2 and n ⁇ K, determination of a change in the coloring state of the coloring region is repeated. , an error is notified (step S26). However, in step S23, only one of the conditions of being within the second set time t2 and n ⁇ K may be determined. That is, in step S23, it is determined only whether it is within the second set time t2.
  • step S22 If it exceeds, an error may be notified (step S22).
  • step S23 it is determined only whether or not n ⁇ K. If n ⁇ K, determination of the presence or absence of a change in the coloring state (step S21) is repeated, and if n reaches K times, an error is reported. (step S26).
  • FIG. 10 shows the cartridge 100A of the second embodiment.
  • Reference numeral 118A denotes a second reagent supply mechanism that is part of the internal mechanism of the inspection device 110 of the second embodiment, as will be described later.
  • Components equivalent to those of the cartridge 100 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the inspection device 110 of the second embodiment also has substantially the same configuration as the inspection device 110 of the first embodiment, except that the second reagent supply mechanism 118A is changed. Therefore, also in the second embodiment, the inspection apparatus 110 will be described with the same reference numerals as in the first embodiment.
  • the cartridge 100A of the present disclosure differs from the cartridge 100 of the first embodiment in that the second pressed portion 12 is not provided.
  • This cartridge 100A has an opening 13 for applying an external force to the second reagent holding portion 45 in the portion of the cover member 10 covering the second reagent holding portion 45 .
  • the inspection device 110 includes two rod-shaped insertion members that can be inserted into the opening 13 of the cover member 10 of the cartridge 100A instead of the second reagent supply mechanism 118 that presses the second pressed portion 12 of the cartridge 100.
  • FIG. 11 is a diagram showing the positional relationship between the second reagent supply mechanism 118A and the second reagent holding section 45 when the cartridge 100A is loaded in the loading section 112 of the inspection device 110.
  • FIG. 11 As shown in the left diagram of FIG. 11 , the second reagent supply mechanism 118A is provided at a position facing the second reagent holding portion 45 of the cartridge 100A loaded in the loading portion 112 .
  • the two rod-shaped insertion members of the second reagent supply mechanism 118A are located at positions where they can be inserted into the openings 13 of the cover member 10, respectively.
  • the second reagent supply mechanism 118A When supplying the second reagent 46 to the carrier 2, the second reagent supply mechanism 118A is lowered, and a rod-shaped insertion member is inserted into the opening 13 as shown in the right diagram of FIG. The tip of the insertion member contacts the container 47 of the second reagent holding part 45 and presses the container 47 to push the second reagent holding part 45 downward. The second reagent holding portion 45 is pushed down, the protrusion 34 breaks through the sheet member 48 , and the second reagent 46 flows out from the second reagent holding portion 45 . Then, the second reagent 46 is supplied to the carrier 2 through an opening (not shown) provided on the bottom surface of the second container 32 of the multifunctional member 30 .
  • the cartridge 100A has the same configuration as the cartridge 100 of the first embodiment.
  • the opening 13 has a diameter ⁇ of 5 mm or less, which is a size into which an average human finger cannot be inserted. That is, the cover member 10 having the opening 13 has a restraining structure that restrains the external force exerted by the user from being transmitted to the second reagent holding portion 45 either directly or indirectly. Since the opening 13 has a form in which the user's finger cannot be inserted, it is possible to prevent the user from starting the supply of the second reagent 46, thereby suppressing mistakes in the timing of supplying the second reagent.
  • the testing device 110 also includes, as part of its internal mechanism, a second reagent supply mechanism 118A having an insertion member that can be inserted into the opening 13 of the cartridge 100A. Therefore, in the inspection device 110 , the second reagent holding section 45 can start supplying the second reagent 46 to the carrier 2 .
  • the opening 13 of the cartridge 100A of the above embodiment can be inserted with the insertion member of the second reagent supply mechanism 118A, which is part of the internal mechanism of the inspection device 110, but cannot be inserted with the user's finger. It is not limited to a circular shape. As for the shape of the opening 13, various shapes such as a polygonal shape, a line shape, and a cross shape can be applied. In that case, the second reagent supply mechanism 118 ⁇ /b>A of the inspection device 110 may have an insertion member having a shape corresponding to the shape of the opening 13 . It is preferable that the opening width of the opening 13 is 5 mm or less. Here, the opening width is, for example, the diameter if the opening 13 is circular, and the length of the short side if the opening 13 is rectangular.
  • the second reagent holding section 45 has a pressing force as an external force exerted by the second reagent supply mechanism 118 and the second reagent supply mechanism 118A, which are internal mechanisms of the inspection device 110. It has a configuration for indirectly or directly receiving and starting to supply the second reagent 46 to the carrier 2 .
  • the second reagent holding portion 45 is not limited to this configuration.
  • the second reagent holding section 45 may be configured to include a shutter and start supplying the second reagent 46 by opening the shutter. In this case, a structure that prevents the user from opening the shutter from the outside of the housing 9 may be employed.
  • the mechanism for opening the shutter and the housing constitute a suppression structure that suppresses the direct or indirect transmission of the external force exerted by the user to the second reagent holding portion 45 .
  • the second reagent supply mechanism 118 of the inspection device 110 may have a mechanism for opening the shutter.
  • the cartridges of the first and second embodiments allow the external force exerted by the internal mechanism to be transmitted to the second reagent holding portion 45, and the external force exerted by the user directly or indirectly causes the second reagent holding portion 45 to hold the second reagent. It has a suppression structure that suppresses transmission to the part. However, the suppressing structure may suppress the application of external force by the user to the second reagent holding portion while allowing the external force exerted by the internal mechanism to be transmitted.
  • FIG. 12 shows a perspective view of the cartridge 100B.
  • the same reference numerals are given to the same elements as in the cartridge 100 of the first embodiment.
  • the cartridge 100 ⁇ /b>B has a label 62 attached to the second pressed portion 12 .
  • Label 62 reads "Don't Push”.
  • the cartridge 100B of this embodiment has a label 62 .
  • Other configurations are the same as those of the cartridge 100 of the first embodiment.
  • the cartridge 100B of this embodiment includes the label 62 that covers at least part of the second pressed portion 12.
  • the label 62 is one form of a covering member that covers the second pressed portion 12, and constitutes at least part of the restraining structure. Since the label 62 displays a message prohibiting an operation on the pressed portion, it is possible to call the user's attention and suppress erroneous operations by the user.
  • the second reagent holding portion 45 may be attached to the second reagent holding portion 45 even when the second pressed portion 12 is pressed with a pressing force of 50 N or less that can be applied by a human finger. It may be one that transmits an external force. Since the label 62 constitutes a restraining structure and can call attention to the user, it is possible to restrain erroneous operations by the user.
  • the covering member is provided to cover only a part of the second pressed portion 12 instead of the entirety.
  • the second pressed portion 12 it is difficult for the user to see the pressed portion 12, thereby suppressing erroneous operations by the user.
  • the second pressed portion 12 is provided as a part of the cover member 10 so as to protrude outward. It is preferably provided at a position (inside the cartridge) and the concave portion of the cover member 10 is covered with a covering member.
  • the opening 13 is provided. It is sufficient to have a covering member that closes it.
  • the processor 120 and the detection unit control unit 122 as its internal configuration, the coloring state determination unit 123, the first reagent supply mechanism control unit 124, and the second reagent supply mechanism control unit 125 execute various processes.
  • the processing unit Processing Unit
  • the various processors include FPGAs (Field Programmable Gate Arrays) whose circuit configuration can be changed after manufacturing.
  • Programmable Logic Device PLD
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • One processing unit may be configured with one of these various processors, or a combination of two or more processors of the same or different type (for example, a combination of a plurality of FPGAs and/or a CPU and combination with FPGA). Also, a plurality of processing units may be configured by one processor.
  • one processor is configured by combining one or more CPUs and software, and this processor functions as a plurality of processing units.
  • SoC System On Chip
  • the various processing units are configured using one or more of the above various processors as a hardware structure.
  • an electric circuit combining circuit elements such as semiconductor elements can be used.

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Abstract

カートリッジ及びイムノクロマトグラフ検査装置において、カートリッジは、検体が点着される点着領域と、検体が陽性か陰性かに応じて発色状態が変化する検査領域とを有する担体と、外力を直接的又は間接的に受けることにより、担体への第1試薬の供給を開始する第1試薬保持部と、イムノクロマトグラフ検査装置内に設けられた内部機構が及ぼす外力を直接的又は間接的に受けることにより、担体への前記第2試薬の供給を開始する第2試薬保持部と、第2試薬保持部に対して、内部機構が及ぼす外力が伝わることを許容しつつ、ユーザが及ぼす外力が直接的又は間接的に第2試薬保持部に対して伝わること、若しくはユーザが第2試薬保持部に対して外力を加えることを抑制する抑制構造とを備える。

Description

カートリッジ及びイムノクロマトグラフ検査装置
 本開示は、カートリッジ及びイムノクロマトグラフ検査装置に関する。
 免疫測定方法の中でもイムノクロマトグラフ法は、操作が簡便であり短時間で検査定可能であることから、一般に広く利用されている。
 国際公開第2016/114122号及び国際公開第2017/104143号にはイムノクロマトグラフ法を用いたイムノクロマトグラフキットが開示されている。イムノクロマトグラフキットは、検体が供給されるイムノクロマトグラフ担体を備える。イムノクロマトグラフ担体は、被検物質である抗原に特異的に結合する抗体を固定化した検査領域を備える。抗原と特異的に結合する標識抗体を、抗原が含まれている検体と共にイムノクロマトグラフ担体上に展開すると、抗原は検査領域に固定化された抗体と結合し、その抗原を介して標識物質が捕捉される。この検査領域に捕捉された標識物質より検査領域が発色した場合は、陽性と判定される。検査領域に捕捉される標識物質が微量であった場合、発色が微弱であり、偽陰性と判定される場合がある。そのため、国際公開第2016/114122号及び国際公開第2017/104143号には、標識物質が発する標識信号を増幅させる増幅技術が開示されている。開示されている増幅技術は、標識物質として金コロイド粒子が用いられ、増幅のための試薬として銀イオンおよび銀イオン還元剤が用いられる銀増幅の技術である。銀増幅では、金コロイド粒子を触媒として相対的に粒子径の大きな銀粒子を生成する増幅反応を生じさせる。この増幅反応により、金コロイド粒子が発する標識信号が増幅される。
 国際公開第2016/114122号及び国際公開第2017/104143号のイムノクロマトグラフキットは、銀イオン還元剤を含む第1増幅液(第1試薬に相当)を保持する第1増幅液ポッドと、銀イオンを含む第2増幅液(第2試薬に相当)を保持する第2増幅液を備えている。そして、イムノクロマトグラフキットには、第1増幅液ポッドに対して押圧力を加えるための押圧ボタン、第2増幅液ポッドに対して押圧力を加えるための押圧ボタンなどの操作構造を備えている。それぞれの操作構造を通じて押圧力を加えることで、イムノクロマトグラフ担体に第1増幅液及び第2増幅液を供給し、増幅反応を生じさせることが可能である。
 一方、特開2012-103150号公報には、イムノクロマトグラフキットに相当するカートリッジを装填する装填部を備え、検査領域における検体と試薬の反応状態を光学的に分析する分析装置が開示されている。分析装置は、反応状態を光学的に検知するセンサと、検知結果を表示する表示部とを備えている。分析装置を用いることで、ユーザは検体を展着したカートリッジを装填する作業を行うだけで、検体の陽性又は陰性の判定を機械的に行うことが可能である。特開2012-103150号公報に記載のカートリッジは、増幅液ポッドを備えており、分析装置は、センサと表示部に加えて、増幅液ポッドを押圧するための押圧機構などの内部機構を備えている。このため、分析装置内において、内部機構による増幅液ポッドの押圧が行われることで、増幅液ポッドからイムノクロマトグラフ担体に増幅液が供給される。
 国際公開第2016/114122号及び国際公開第2017/104143号に記載のイムノクロマトグラフキットのように、第1増幅液ポッドに相当する第1試薬保持部と第2増幅液ポッドに相当する第2試薬保持部とを備えたカートリッジを用い、検体の検査を行うイムノクロマトグラフ検査装置が知られている。このようなカートリッジは、カートリッジの本体には、第1試薬保持部に対して押圧力などの外力を加えることにより第1試薬の供給を開始させるための第1操作ボタン、及び第2試薬保持部に対して押圧力などの外力を加えることにより第2試薬の供給を開始させるための第2操作ボタンが設けられている。
 このようなカートリッジを用いるイムノクロマトグラフ検査装置の中には、第2操作ボタンを操作するための内部機構(特開2012-103150号公報に記載の押圧機構など)を備えており、第2試薬の供給については装置内で行うものがある。この場合、ユーザは、カートリッジを装填する前に、カートリッジの第1操作ボタンを操作することにより第1試薬の供給を開始させ、第1試薬の供給が開始されたカートリッジをイムノクロマトグラフ検査装置に装填する。
 第1試薬の展開には数分以上の時間が掛る場合がある。そのため、第1操作ボタンの操作を装填前にユーザに行わせることにより、第1試薬の供給と第2試薬の供給の両方をイムノクロマトグラフ検査装置に行わせる場合と比べて、イムノクロマトグラフ検査装置による検査時間、すなわち、カートリッジがイムノクロマトグラフ検査装置を占有する占有時間を短縮することが可能となる。このため、複数の検体を検査する場合にはスループットの向上が期待できる。
 イムノクロマトグラフ検査装置が第2操作ボタンのみを内部機構によって行う方式の場合、装填前のカートリッジに対する操作をユーザが誤ると、増幅反応が生じないなど適切な検査が行われない可能性があった。ユーザの誤操作としては、装填前において第1操作ボタンを操作するだけでなく、第2操作ボタンも操作してしまうこと、第1操作ボタンと間違えて、第2操作ボタンのみ操作してしまうこと、第1操作ボタンと第2操作ボタンの操作順序を間違えてしまうことなどがある。
 このような誤操作が行われたカートリッジが装填されてしまうと、イムノクロマトグラフ検査装置において適切な検査が行われない場合があった。そのため、このような試薬の供給に関するユーザの誤操作を抑制する対策が要望されていた。
 本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであって、第1試薬及び第2試薬を用いる場合の試薬の供給に関するユーザの誤操作を抑制することが可能なカートリッジ及びイムノクロマトグラフ検査装置を提供することを目的とする。
 本開示のカートリッジは、イムノクロマトグラフ検査装置に着脱自在に装填されるカートリッジであって、
 検体が点着される点着領域と、検体が陽性か陰性かに応じて発色状態が変化する検査領域とを有する担体と、
 第1試薬を保持する第1試薬保持部であって、外力を直接的又は間接的に受けることにより、担体への第1試薬の供給を開始する第1試薬保持部と、
 第1試薬が担体に供給された後に担体に供給される第2試薬を保持する第2試薬保持部であって、イムノクロマトグラフ検査装置内に設けられた内部機構が及ぼす外力を直接的又は間接的に受けることにより、担体への前記第2試薬の供給を開始する第2試薬保持部と、
 第2試薬保持部に対して、内部機構が及ぼす外力が伝わることを許容しつつ、ユーザが及ぼす外力が直接的又は間接的に第2試薬保持部に対して伝わること、若しくはユーザが第2試薬保持部に対して外力を加えることを抑制する抑制構造と、を備えている。
 本開示のカートリッジにおいては、抑制構造は、第2試薬保持部を覆い、かつ、第2試薬保持部に対して外力を及ぼすための開口を有するカバー部材を有しており、開口は、内部機構の部材の挿入は可能である一方、ユーザの指の挿入は不可である形態を有することが好ましい。
 本開示のカートリッジにおいては、開口の開口幅が5mm以下であることが好ましい。
 本開示のカートリッジにおいては、抑制構造が、外力として押圧力を受けることによって変形又は変位する被押圧部であって、変形又は変位によって第2試薬保持部に対して第2試薬の供給を開始させるために必要な大きさの力である作動力を伝達する被押圧部を有していてもよい。
 本開示のカートリッジにおいては、被押圧部が、押圧力が50N以上の場合に、第2試薬保持部に対して作動力を伝達する一方、押圧力が50N未満の場合に、作動力を伝達しないことが好ましい。
 本開示のカートリッジにおいては、外力として押圧力を受けることによって、変形又は変位する被押圧部であって、変形又は変位によって試薬保持部に対して第2試薬の供給を開始させるために必要な大きさの力である作動力を伝達する被押圧部、又は、第2試薬保持部に対して外力を及ぼすための開口を有するカバー部材を備え、抑制構造が、被押圧部又は開口を覆う被覆部材を有していてもよい。
 本開示のカートリッジにおいては、第1試薬及び第2試薬のうち、少なくとも第2試薬は、検査領域の発色を増幅させる増幅液であることが好ましい。
 本開示のカートリッジにおいては、第1試薬及び第2試薬は、両者が反応することにより、検査領域の発色を増幅させる増幅液であることが好ましい。
 本開示のカートリッジにおいては、担体が、第1試薬との反応により発色状態が変化する発色領域をさらに備え、点着領域を基準に検査領域に向かう方向を担体の下流側としたときに、発色領域は、検査領域よりも下流側に配置されており、第1試薬保持部は、点着領域よりも上流側に設けられていることが好ましい。
 本開示のカートリッジにおいては、点着領域を基準に検査領域に向かう方向を担体の下流側とした場合において、担体は、検査領域よりも下流側に設けられ、点着領域から担体に供給された検体が検査領域に展開されたことを発色状態の変化によって示すコントロール領域を有することが好ましい。
 本開示のイムノクロマトグラフ検査装置は、本開示のカートリッジが、着脱可能に装填される装填部と、内部機構と、を備える。
 本開示のイムノクロマトグラフ検査装置においては、内部機構が、開口に挿入可能な挿入部材を備えていてもよい。
 本開示のイムノクロマトグラフ検査装置においては、内部機構が、被押圧部を50N以上の押圧力で押圧可能であってもよい。
 本開示のカートリッジ及びイムノクロマトグラフ検査装置によれば、第1試薬及び第2試薬を用いる場合の試薬の供給に関するユーザの誤操作を抑制することができる。
イムノクロマトグラフ検査装置の外観を示す斜視図である。 カートリッジの斜視図である。 カートリッジの分解斜視図である。 カートリッジ内における、検査用ストリップ、多機能部材、第1試薬保持部及び第2試薬保持部の位置関係を示す図である。 第1実施形態のカートリッジの第2被押圧部が押圧される前後を示す図である。 イムノクロマトグラフ法の説明図である。 カートリッジが装填された状態の検査装置の一部破断側面図である。 第1検査フローを示す図である。 検査装置内における第1検査フローを示す図である。 第2実施形態のカートリッジの斜視図である。 第2実施形態のカートリッジの開口に第2試薬供給開始部が挿入されて、第2試薬の供給が開始される前後を示す図である。 第3実施形態のカートリッジの斜視図である。
 本開示のイムノクロマトグラフ検査装置の実施形態を、図面を参照して説明する。図1は、一実施形態のイムノクロマトグラフ検査装置110(以下において、単に検査装置110という)の外観を示す斜視図である。図2は、検査装置110に装着されるカートリッジ100の外観図であり、図3は、カートリッジ100の分解斜視図である。図4は、カートリッジ100内の主要な収容部品の位置関係を示す図である。
 カートリッジ100は、検査の対象である検体毎に1つずつ用いられる1回使用型である。カートリッジ100内には、図3に示すように、イムノクロマトグラフ担体2(以下において、担体2という。)を含む検査用ストリップ1が設けられている。担体2には検査領域L1が設けられており、検体が被検物質を含むか否か、すなわち検体が陽性か陰性かに応じて、発色状態が変化する。
 検体としては、被検物質を含む可能性のある試料であればよく、検体は特に限定されるものではない。検体は、例えば、生物学的試料、特には動物(特にヒト)の血液、血清、血漿、髄液、涙液、汗、尿、膿、鼻汁、鼻腔拭い液、咽頭拭液、鼻腔吸引液、又は喀痰等の体液、若しくは排泄物、臓器、組織、粘膜及び皮膚又はそれらを含むスワブ、または動植物それ自体若しくはそれらの乾燥体を含む液体試料である。被検物質としては、抗原、抗体、たんぱく質及び低分子化合物等が挙げられる。
 本例の検査装置110には、検体が点着された状態のカートリッジ100が装填される。そして、検査装置110は、装填されたカートリッジ100の検査領域L1の発色状態を検知して、検体が陽性か陰性かの判定結果を提示する。複数の検体を検査する場合は、検体毎のカートリッジ100が検査装置110に1つずつ装填される。
 なお、以下において、カートリッジ100は、検査装置110に装填されることを前提に説明するが、本例のカートリッジ100は、検査装置110を用いずに、検体が陽性か陰性かをユーザが目視によって確認することが可能な構成を有している。このようなカートリッジ100は、イムノクロマトグラフ検査用具、あるいはイムノクロマトグラフ検査キットなどとも呼ばれる。
 図1に示すように、検査装置110は、筐体111を備えており、筐体111は、カートリッジ100が着脱可能に装填されるカートリッジ装填部112を備える。一例として、筐体111の前面には、カートリッジ100を筐体111内に挿入するための開口と、この開口を開閉する開閉蓋112aとが設けられている。カートリッジ100を装填する際に開閉蓋112aが開かれて、カートリッジ100が筐体111内に挿入され、カートリッジ装填部112に装填されると開閉蓋112aが閉じられる。開閉蓋112aが閉じられた状態で検査が行われる。
 また、筐体111の前面には、電源スイッチ113が設けられており、さらに、筐体111の上面にはモニタ119が設けられている。モニタ119には、判定結果及びエラーメッセージなどが表示される。モニタ119は一例としてタッチパネルモニタであって、各種操作画面が表示される。ユーザは、操作画面を通じて、処理の開始指示の入力、及び検査手順の選択等の操作指示を入力することが可能となっている。
 図2及び図3に示すように、カートリッジ100は、一例として、ケース部材20とカバー部材10とで構成されるハウジング9を備えている。ハウジング9は例えば樹脂材料で形成される。ケース部材20は、上部に開口が形成されており、内部に、検査用ストリップ1の他、第1試薬保持部40及び第2試薬保持部45などを収容する。カバー部材10は、ケース部材20の開口部分に取り付けられることにより、ケース部材20の開口を覆う。ハウジング9は、検査用ストリップ1の細長形状に合わせて、全体として細長形状をしている。
 本例においてカバー部材10によって構成されるハウジング9の上部において、滴下口16、観察窓18、第1被押圧部11及び第2被押圧部12が設けられている。これらの各部は、一例としてカバー部材10と一体成形されている。滴下口16は、ハウジング9の内部に検体を滴下するための開口である。滴下口16の縁には、上部に向けてボスが立設されている。観察窓18は、検査領域L1を外部から観察するための窓であり、一例として透明部材で形成されている。本例においては、観察窓18のサイズは、検査領域L1に加えて、後述するコントロール領域L2及び発色領域L3も観察可能なサイズである。
 第1被押圧部11は、第1試薬保持部40内の第1試薬41(図4参照)を担体2に供給するために操作される操作部である。第2被押圧部12は、第2試薬保持部45内の第2試薬46(図4参照)を担体2に供給するために操作される操作部である。第1試薬41及び第2試薬46は、後述するように、検体50が陽性である場合において、検査領域L1の発色を増幅するための増幅液である。
 第1被押圧部11に対して外力として、外部から押圧力が加わると、第1被押圧部11は変形する。一例として、第1被押圧部11は、四角錐形状をしており、四角錐の頂点を含む領域に対して上方から押圧力が加わると、四角錐の頂点がハウジング9の内部に沈み込むように変形する。第1被押圧部11がこのように変形すると、ハウジング9の内部の第1試薬保持部40に対して押圧力が加わる。第1試薬保持部40には、第1被押圧部11を通じて加わる押圧力によって変形等が生じる。この変形等によって、第1試薬保持部40が保持している第1試薬41が検査用ストリップ1に供給される。
 また、第1被押圧部11は、押圧によって変形された後、変形後の状態が維持されるようになっていることが好ましい。理由は、次のとおりである。後述するように、本例の検査装置110は、第1被押圧部11がユーザによって予め押圧された状態のカートリッジ100を装填可能である。検査装置110に装填する前に、第1被押圧部11がユーザによって押圧された場合は、ユーザが手を放した後も第1被押圧部11の変形が維持されていた方が、第1試薬41の供給を継続させやすいためである。
 同様に、第2被押圧部12に対して外力として、外部から押圧力が加わると、第2被押圧部12は変形する。図5に第2被押圧部12に押圧力を加える前後の状態を示す。本例の第2被押圧部12も、第1被押圧部11と同様に、四角錐形状をしており、四角錐の頂点を含む領域に対して上方から押圧力が加わると、四角錐の頂点がハウジング9の内部に沈み込むように変形する。第2被押圧部12がこのように変形すると、ハウジング9の内部の第2試薬保持部45に対して押圧力が加わる。第2試薬保持部45には、第2被押圧部12を通じて加わる押圧力によって変形等が生じる。この変形等によって、第2試薬保持部45が保持している第2試薬46が検査用ストリップ1に供給される。本例の第2被押圧部12には、第2試薬保持部45と当接する当接部12bが設けられている。このように、第2被押圧部12は、外力として押圧力を受けることによって変形し、その変形によって第2試薬保持部45に対して第2試薬46の供給を開始させるために必要な大きさの力である作動力を伝達する。
 本実施形態において、第2被押圧部12は、押圧力が50N以上の場合に、第2試薬保持部45に対して作動力を伝達する一方、押圧力が50N未満の場合に、作動力を伝達しない。すなわち、第2被押圧部12は外部から加えられた押圧力が50N未満である場合には、第2試薬46の供給を開始することはできない。第2試薬46の供給を開始させるためには、第2被押圧部12に50N以上の押圧力を加える必要がある。
 また、第2被押圧部12は、第1被押圧部11と異なり、検査装置110で選択可能な検査フローのどちらにおいても、検査装置110の内部機構によって押圧される。そのため、第2被押圧部12は、内部機構によって押圧可能であればよい。
 第2被押圧部12を押し下げるために必要な押圧力が50N以上であれば、一般的な人間の指では押し下げることができない。この第2被押圧部12は、第2試薬保持部45に対して内部機構が及ぼす外力が伝わることを許容しつつ、ユーザが及ぼす外力が直接的又は間接的に第2試薬保持部45に対して伝わることを抑制する抑制構造の構成要素である。第2被押圧部12は、50N未満の押圧力では変形しない剛性を有する弾性部材もしくは構造を有する。より具体的には、例えば、第2被押圧部12には、それを構成する部材の寸法、形状、配置及び材質などを選択することにより、剛性を高めるための工夫が施されている。また、第2被押圧部12自体が50N未満の押圧力では変形しない剛性を有してもよいし、第2被押圧部12と協働するバネを備え、バネが50N未満の押圧力では変形しない剛性を有していてもよい。
 図3及び図4に示すように、ケース部材20には、長手方向に沿って、担体2を含む検査用ストリップ1が収容される。ケース部材20には、長手方向の一方の端部側(図4に示す上流側)に、第1試薬保持部40が配置される。ケース部材20において、第1試薬保持部40が配置される部分には、第1試薬保持部40の形状に合わせて凹部形状の第1収容部24が形成されている。検査用ストリップ1の一方の端部は、第1収容部24に収容された状態の第1試薬保持部40の上方に配置される。
 第1試薬保持部40は、第1試薬41を保持する。第1試薬保持部40は、例えば、樹脂材料で形成され、一面に開口を有する容器42と、容器42の開口を覆い、かつ破断可能なシート部材43とによって構成される。容器42には、第1試薬41が充填され、その容器42の開口はシート部材43によって封止される。第1試薬保持部40は、第1収容部24内において、シート部材43を上向きにした姿勢で配置される。第1被押圧部11から加わる押圧力は、検査用ストリップ1の端部を介して第1試薬保持部40のシート部材43に伝わり、シート部材43を破断させる(図7参照)。シート部材43が破断されることにより、検査用ストリップ1に第1試薬41が供給される。なお、本例の第1被押圧部11には、シート部材43と当接する突条部11bが設けられている(図7参照)。突条部11bは、シート部材43を破断しやすいように、例えば、検査用ストリップ1の幅方向に長手方向が延びる細長形状で、かつ先端がシート部材43に向けて尖った形状をしている。
 また、カートリッジ100は、第2試薬保持部45を収容する機能を有する多機能部材30を備えている。多機能部材30は、ケース部材20の他方の端部側(図4に示す下流側)で、かつ、検査用ストリップ1の上方に配置されている。多機能部材30は、第2収容部32と流路形成部35とが一体に形成された部材である。第2収容部32は、第2試薬保持部45を収容する部位である。第2収容部32は、上面が開口した箱型形状をしている。図4に示すように、第2収容部32の底部には、第2試薬保持部45の後述するシート部材48を破断するための突起部34と、第2試薬保持部45から流出する第2試薬46を担体2に向けて流す開口33とが形成されている。
 流路形成部35は、第2収容部32から上流側に向かって連接して設けられている。流路形成部35は、平板状をしており、担体2の長手方向において検査領域L1等と対向する位置に配置されており、かつ、担体2との間に間隔を空けて配置される。そして、流路形成部35は、担体2との間に、第2収容部32から流出する第2試薬46を検査領域L1などに向けて流す流路を形成する。このように、流路形成部35は、観察窓18と、担体2の検査領域L等との間に配置される。そのため、流路形成部35は、透明部材で形成されており、観察窓18を通じて検査領域L1等が観察できるようになっている。
 第2試薬保持部45は、第2試薬46を保持する。第2試薬保持部45は、例えば、樹脂材料で形成され、一面に開口を有する容器47と、容器47の開口を覆い、かつ破断可能なシート部材48とによって構成される。容器47には、第2試薬46が充填され、その容器47の開口はシート部材48によって封止される。第2試薬保持部45は、第2収容部32内において、シート部材48を下向きにした姿勢で配置される。これにより、第2収容部32内においてシート部材48が突起部34と対向する。
 第2被押圧部12から第2試薬保持部45に加わる押圧力は、第2試薬保持部45を下方に押し下げる方向に作用し、これによりシート部材48が突起部34に押し当てられる。シート部材48が突起部34に押し付けられることにより、シート部材48が破断される(図5参照)。シート部材48が破断されることにより、第2収容部32の底部の開口33及び流路形成部35によって形成される流路を通じて担体2に第2試薬46が供給される。
 図4に示されているように、多機能部材30の流路形成部35の裏面36と、検査用ストリップ1の担体2との間には、第2試薬46の流路に相当する隙間(クリアランス)Dが形成される。隙間Dは例えば0.01mm~1mmの範囲である。第2試薬46は、第2収容部32の底部の開口33から担体2に向けて流出し、流出した第2試薬46は、隙間Dによって形成される流路を流れて少なくとも検査領域L1上まで到達する。検査領域L1に到達した第2試薬46は、流路から検査領域L1に浸潤する。
 検査用ストリップ1において下流側の端部には、後述する吸収パッド6が配置されている。ケース部材20には、吸収パッド6と対向する位置に、吸収パッド6を含む検査用ストリップ1の端部を支持する支持部22が形成されている。吸収パッド6の上方には多機能部材30の第2収容部32が配置される。支持部22は、吸収パッド6を介して多機能部材30も支持する。また、ケース部材20には、検査用ストリップ1の中央部を支持する支持部21が形成されている。
 検査用ストリップ1は、担体2と、送液用パッド4と、吸収パッド6とを備える。そして、担体2は、バック粘着シート7上に固定されて支持されている。
 担体2は、検体を展開させるための多孔質の不溶性担体であり、検査領域L1、コントロール領域L2及び発色領域L3を備える。また、担体2は標識保持パッド3を備える。標識保持パッド3は、検体が点着される点着領域を構成する。点着領域を基準に検査領域L1に向かう方向を担体2の下流側としたときに、発色領域L3は、検査領域L1よりも下流側に配置されている。本例において、検査領域L1、コントロール領域L2及び発色領域L3はそれぞれ担体2における検体の展開方向に垂直な方向に延びるライン状の領域である。
 検査領域L1、コントロール領域L2及び発色領域L3をラインとして発現している状態を示しているが、これらは常に発現しているわけではない。詳細は後述するが、検体50(図6参照)、第1試薬41(図4参照)及び第2試薬46(図4参照)を展開する前においては、検査領域L1及びコントロール領域L2の色は担体2の色(例えば白)とほぼ同色であるため、この段階では、検査領域L1及びコントロール領域L2を明確に視認することはできない。検査領域L1は、検体50が展開され、かつ、展開された検体50が陽性の場合に発色濃度が上がることにより、ラインとして発現する。これにより検査領域L1は視認可能となる。検査領域L1の発色は、後述する銀増幅によって増幅されるため、検査領域L1は黒色に発色する。
 コントロール領域L2も、検体50が展開されると発色濃度が上がることにより、ラインとして発現する。これによりコントロール領域L2は視認可能となる。コントロール領域L2の発色も、銀増幅されるため、コントロール領域L2も黒色に発色する。
 一方、発色領域L3だけは、第1試薬41が展開される前の段階でも、黒味がかった暗い緑色(以下、暗緑色という)のラインとして発現しており、視認可能である。しかし、発色領域L3は、第1試薬41が展開されると、暗緑色がオレンジ色に変色することにより、オレンジ色のラインとして発現する。
 担体2としては、例えば、ニトロセルロースメンブレンなどの多孔質材料を使用することができる。また、担体2が固定されるバック粘着シート7は、担体2が貼り付けられる面が粘着面であるシート状基材である。
 図6に示すように、標識保持パッド3には標識物質53が固定されている。標識物質53は、検体50に含まれる被検物質51に特異的に結合する第1結合物質52で修飾されている。この標識保持パッド3は、担体2上において、カバー部材10の滴下口16に対向する位置に固定されている。従って、検体50は滴下口16から標識保持パッド3上に滴下される。このため、標識保持パッド3は検体50が点着される点着領域に相当する。
 標識保持パッド3は、担体2の長手方向のほぼ中央位置に固定されている。標識物質53としては、例えば、直径50nmの金コロイド粒子(EM.GC50、BBI社製)を用いることが可能である。なお、標識物質53は、金コロイドに限らず、通常のクロマトグラフ法に用いることができる金属硫化物、免疫凝集反応に用いられる着色粒子などを使用することができ、特には、金属コロイドが好ましい。金属コロイドとしては、金コロイド、銀コロイド、白金コロイド、鉄コロイド、水酸化アルミニウムコロイド、およびこれらの複合コロイドなどが挙げられ、特に、適当な粒径において、金コロイドは赤色、銀コロイドは黄色を示す点で好ましく、その中でも金コロイドが最も好ましい。
 図6に示すように、検査領域L1は、被検物質51と特異的に結合する第2結合物質56を含み、被検物質51を捕捉する。検査領域L1において、第2結合物質56が被検物質51と結合することにより被検物質51が捕捉されると、被検物質51に結合された第1結合物質52及び標識物質53が捕捉される。検体50に被検物質51が含まれている場合は、検査領域L1において被検物質51及び標識物質53が捕捉されることにより、検査領域L1の発色濃度が予め設定された基準以上に上昇する。検査領域L1は、被検物質51を介して捕捉された標識物質53からの標識信号により被検物質51の有無を確認するための領域である。
 コントロール領域L2は、第1結合物質52に特異的に結合する第3結合物質58を含み、第1結合物質52を介して標識物質53を捕捉する。標識保持パッド3上に検体50が点着された場合、第1結合物質52で修飾された標識物質53のうち、被検物質51と結合されていない標識物質53も検体50とともに、検査領域L1に向けて担体2内を展開する。被検物質51と結合されていない標識物質53は、検査領域L1に捕捉されることなく、検査領域L1を通過する。検査領域L1を通過した標識物質53は、第1結合物質52が第3結合物質58と結合することにより、第1結合物質52を介してコントロール領域L2に捕捉される。コントロール領域L2において標識物質53が捕捉されることにより、コントロール領域L2の発色濃度が予め設定された基準以上に上昇する。コントロール領域L2は、第1結合物質52を介して捕捉された標識物質53からの標識信号により、検体50の展開の完了を確認するための領域である。そのため、コントロール領域L2は確認領域と呼ばれる場合もある。
 標識物質53を修飾し、かつ被検物質51と特異的に結合する第1結合物質52とは、例えば、被検物質が抗原である場合は、その抗原に対する抗体、被検物質が抗体である場合は、その抗体に対する抗原、被検物質がたんぱく質及び低分子化合物等の場合は、たんぱく質及び低分子化合物等に対するアプタマーなど、被検物質と特異的に結合する物質である。
 検査領域L1に固定され、かつ被検物質51と特異的に結合する第2結合物質56とは、例えば、被検物質が抗原である場合は、その抗原に対する抗体、被検物質が抗体である場合は、その抗体に対する抗原、被検物質がたんぱく質及び低分子化合物等の場合は、たんぱく質及び低分子化合物等に対するアプタマーなど、被検物質と特異的に結合する物質である。第1結合物質52と第2結合物質56とは同一のものであってもよいし、異なるものであってもよい。
 第1結合物質52に特異的に結合する第3結合物質58とは、被検物質51そのものであってもよいし、第1結合物質52が認識する部位を持つ化合物でもよく、例えば、被検物質51の誘導体とタンパク質とを結合させたような化合物などが挙げられる。
 例えば、被検物質51がインフルエンザA型ウィルスあるいはそのバイオマーカーである場合、第1結合物質52及び第2結合物質56として、抗インフルエンザA型モノクローナル抗体(Anti-Influenza A SPTN-5 7307、Medix Biochemica社製)を用い、第3結合物質58として、抗マウスIgG抗体(抗マウスIgG(H+L)、ウサギF(ab')2、 品番566-70621、和光純薬工業(株)社製)を用いることができる。
 発色領域L3は、第1試薬41と反応して発色状態が変化する物質を含む。発色領域L3は、第1試薬41と反応して発色する、もしくは色が変化することにより、第1試薬41がその領域まで展開されたことを示す。例えば、第1試薬41として、硝酸鉄水溶液とクエン酸(和光純薬工業(株)社製、038-06925)の混合水溶液を使用する場合には、ブロモクレゾールグリーン(和光純薬工業(株)社製)がライン状に固定化された発色試薬固定化ラインにより発色領域L3を構成する態様が好ましい。この態様は、本例の発色領域L3の態様であり、本例の発色領域L3は、上述のとおり、第1試薬41と反応する前は暗緑色であり、第1試薬41が発色領域L3に到達すると、オレンジ色へと変化する。なお、発色領域L3は、発色状態が変化することで、第1試薬41が展開され、第2試薬46の供給するタイミングを示すことから、増幅指標領域と呼ばれることもある。
 送液用パッド4は、担体2の一端に接触して配置されており、点着領域(標識保持パッド3によって構成される)よりも上流側から第1試薬41を担体2に送液する。送液用パッド4は、第1被押圧部11が押圧された場合に、送液用パッド4の一端が第1試薬保持部40内に浸漬される。送液用パッド4は、多孔質材料で形成されており、第1試薬41を吸収し、吸収した第1試薬41を毛管現象により担体2に送液する。
 吸収パッド6は、担体2の他端に接触して配置されており、担体2に展開される検体50、第1試薬41及び第2試薬46を吸収する。吸収パッド6も多孔質材料で形成されている。
 本実施形態においては、第1試薬41及び第2試薬46は、両者が反応することにより、検査領域L1及びコントロール領域L2の発色を増幅させる増幅液である。本例のように、標識物質53として、金コロイドなどの金属系の標識物質を用いる場合は、例えば、標識物質53の標識信号を増幅させる方法として銀増幅が用いられる。第1試薬41及び第2試薬46は、一例として銀増幅に用いられる増幅液であり、標識物質53を触媒とする第1試薬41及び第2試薬46の反応が増幅反応である。増幅反応により、標識物質53よりも相対的に粒子径の大きな銀粒子が生成される。
 より具体的には、本例において、第1試薬41は銀イオンを還元する還元剤であり、第2試薬46は銀イオンである。標識物質53に還元剤である第1試薬41と銀イオンである第2試薬46とを接触させると銀粒子60(図6参照)が生成され、生成された銀粒子60が標識物質53を核として標識物質53に沈着する。標識物質53に銀粒子60が沈着することによって、標識物質53よりも粒子径の大きな銀粒子60(図6参照)が生成される。これにより、標識物質53が発する標識信号が増幅され、その結果、検査領域L1及びコントロール領域L2は標識物質53の発色が増幅される。
(第1試薬)
 第1試薬41としての還元剤としては、第2試薬46として用いる銀イオンを銀に還元することができるものであれば、無機・有機のいかなる材料、またはその混合物でも用いることができる。無機還元剤としては、Fe2+、V2+あるいはTi3+などの金属イオンで原子価の変化し得る還元性金属塩、還元性金属錯塩を好ましく挙げることができる。無機還元剤を用いる際には、酸化されたイオンを錯形成するか還元して、除去するか無害化する必要がある。例えば、Fe2+を還元剤として用いる系では、クエン酸やEDTA(エチレンジアミン四酢酸)を用いて酸化物であるFe3+の錯体を形成し、無害化することができる。本系ではこのような無機還元剤を用いることが好ましく、より好ましくはFe2+の金属塩が好ましい。
 なお、湿式のハロゲン化銀写真感光材料に用いられる現像主薬(例えばメチル没食子酸塩、ヒドロキノン、置換ヒドロキノン、3-ピラゾリドン類、p-アミノフェノール類、p-フェニレンジアミン類、ヒンダードフェノール類、アミドキシム類、アジン類、カテコール類、ピロガロール類、アスコルビン酸(またはその誘導体)、およびロイコ色素類)、および本分野の当業者にとって明らかなその他の材料、例えば米国特許第6,020,117号に記載されている材料も用いることができる。
 還元剤としては、アスコルビン酸還元剤も好ましい。有用なアスコルビン酸還元剤は、アスコルビン酸と類似物、異性体とその誘導体を含み、例えば、D-またはL-アスコルビン酸とその糖誘導体(例えばγ-ラクトアスコルビン酸、グルコアスコルビン酸、フコアスコルビン酸、グルコヘプトアスコルビン酸、マルトアスコルビン酸)、アスコルビン酸のナトリウム塩、アスコルビン酸のカリウム塩、イソアスコルビン酸(またはL-エリスロアスコルビン酸)、その塩(例えばアルカリ金属塩、アンモニウム塩または当技術分野において知られている塩)、エンジオールタイプのアスコルビン酸、エナミノールタイプのアスコルビン酸、チオエノ-ルタイプのアスコルビン酸等を好ましく挙げることができ、特にはD、LまたはD,L-アスコルビン酸(そして、そのアルカリ金属塩)若しくはイソアスコルビン酸(またはそのアルカリ金属塩)が好ましく、ナトリウム塩が好ましい塩である。必要に応じてこれらの還元剤の混合物を用いることができる。
(第2試薬)
 第2試薬46として用いられる銀イオンを含む溶液としては、溶媒中に銀イオン含有化合物が溶解されているものが好ましい。銀イオン含有化合物としては有機銀塩、無機銀塩、もしくは銀錯体を用いることができる。好ましくは、無機銀塩もしくは銀錯体である。無機銀塩としては、水などの溶媒に対して溶解度の高い銀イオン含有化合物を使用することが可能であり、硝酸銀、酢酸銀、乳酸銀、酪酸銀、チオ硫酸銀などが挙げられる。特に好ましくは硝酸銀である。銀錯体としては、水酸基やスルホン基など水溶性基を有する配位子に配位された銀錯体が好ましく、ヒドロキシチオエーテル銀などが挙げられる。
<イムノクロマトグラフ法>
 図6を参照して、イムノクロマトグラフ法について説明する。ここでは、検体50が被検物質51を含む場合について、つまり、検体50が陽性であることを前提として説明する。
 まず、検体50が点着領域である標識保持パッド3上に点着される(工程S1)。標識保持パッド3に点着された検体50中の被検物質51は、標識保持パッド3中に含まれている標識物質53を修飾する第1結合物質52と特異的に結合する。検体50は、担体2における毛細管現象により担体2内において、標識保持パッド3から下流側に展開される。検体50は一部上流側にも展開される。矢印Sは検体50が展開している様子を示す。
 次に、第1試薬41が供給される(工程S2)。第1試薬41は送液用パッド4側から供給される。第1試薬41は送液用パッド4を介して担体2に供給されて、下流側に展開される。
 その後、第1試薬41が下流側に展開されるまで待機する(工程S3-S4)。図6に示す「Wait」は待機を意味する。第1試薬41は下流側に徐々に展開され、標識保持パッド3から展開されつつある検体50及び第1結合物質52で修飾された標識物質53は第1試薬41に押されるように、下流側に展開される(工程S3)。
 下流側に展開され、検査領域L1に到達した検体50中の被検物質51は、検査領域L1の第2結合物質56に捕捉される。すなわち、被検物質51と第1結合物質52を介して標識物質53が検査領域L1に捕捉される。他方、被検物質51と結合していない標識物質53は、捕捉されることなく検査領域L1を通過し、コントロール領域L2の第3結合物質58に捕捉される。
 第1試薬41の展開が進み、第1試薬41が発色領域L3に到達すると(工程S4)、発色領域L3は第1試薬41と反応して発色状態が変化する。本例では、発色領域L3は、第1試薬41と反応する前は暗緑色であり、第1試薬41と反応することによってオレンジ色に変色する。
 第1試薬41が十分に展開された後、第2試薬46を担体2に供給する(工程S5)。第2試薬46は、発色領域L3よりも下流側から担体2に供給され、上流側に展開される。ここで、第1試薬41は、銀イオンを還元する還元剤を含む第1増幅液であり、第2試薬46は、銀イオンを含む第2増幅液である。第1増幅液と第2増幅液とが反応することによって、標識物質53である金コロイド粒子を触媒として銀粒子60が生成される。これによって、標識信号が増幅される(工程S6)。
 図7は、カートリッジ100が装填された状態の検査装置110の一部破断側面図である。以下、図7を用いて、検査装置110の構成及び機能を説明する。
 本例の検査装置110は、以下に示すように、第1検査フロー及び第2検査フローの2つの検査フローを選択することが可能である。第1検査フロー及び第2検査フローのいずれにおいても、装填前にカートリッジ100の担体2に対して検体50が点着されている必要がある。しかし、第1検査フローが選択された場合は、第1試薬41については、装填前に、ユーザの操作によってカートリッジ100の担体2への供給が開始されていることが必要であるが、第2検査フローが選択された場合は、装填後に、検査装置110の内部機構によって供給が開始される。
 すなわち、第1検査フローは、装填前において、検体50の点着及び第1試薬41の供給が開始された状態のカートリッジ100に対して検査を行うフローである。第1検査フローの場合は、装填後において、第1試薬41及び第2試薬46のうち、第2試薬46の担体2への供給のみが検査装置110によって行われる。
 第2検査フローは、装填前において、検体50の点着のみ行われたカートリッジ100に対して検査を行うフローである。第2検査フローの場合は、装填後において、第1試薬41及び第2試薬46の両方の担体2への供給が検査装置110によって行われる。
 以下において、検査装置110の構成を説明した後、第1検査フローについて説明する。
(検査装置110の構成)
 図7に示すように、検査装置110は、内部機構として、第1試薬供給機構116と、第2試薬供給機構118とを備えている。第1試薬供給機構116は、第1試薬保持部40から担体2に対して第1試薬41の供給を開始させるための機構である。第1試薬供給機構116は、例えば電磁石と電磁石に対して移動可能なプランジャとを備えたソレノイドなどのアクチュエータが使用される。例えば、プランジャが移動することにより、プランジャが第1被押圧部11と当接して第1被押圧部11を押圧する。第1試薬供給機構116は、装填されたカートリッジ100の第1被押圧部11と対向する位置に配置されている。
 第1試薬供給機構116は、カートリッジ100の第1被押圧部11を押圧することにより、第1被押圧部11に対して外部から押圧力を加える押圧機構である。第1試薬供給機構116によって第1被押圧部11に対して押圧力が加えられると、上述の作用によって第1試薬保持部40から担体2に第1試薬41が供給される。第1検査フローにおいては、第1試薬供給機構116は使用されず、第2検査フローにおいてのみ用いられる。
 第2試薬供給機構118は、第2試薬保持部45から担体2に対して第2試薬46の供給を開始させるための機構である。第2試薬供給機構118も、第1試薬供給機構116と同様にソレノイドなどのアクチュエータが使用される。第2試薬供給機構118は、装填されたカートリッジ100の第2被押圧部12と対向する位置に配置されている。第2試薬供給機構118は、カートリッジ100の第2被押圧部12を押圧することにより、第2被押圧部12に対して外部から押圧力を加える押圧機構である。第2試薬供給機構118によって第2被押圧部12に対して押圧力が加えられると、上述の作用によって第2試薬保持部45から担体2に第2試薬46が供給される。第2試薬供給機構118は、第1検査フローと第2検査フローのいずれにおいても使用される。第2試薬供給機構118は、第2被押圧部12を50N以上の押圧力で押圧可能である。すなわち、検査装置110内に設けられた内部機構は第2被押圧部12を50N以上の押圧力で押圧可能である。
 検査装置110は、筐体111内に、装填部112、第1試薬供給機構116、及び第2試薬供給機構118に加えて、さらに、検知部114と、プロセッサ120と、メモリ121とを備える。図7において、プロセッサ120及びメモリ121は、検査装置110の筐体111外に図示されているが、これは模式図であり、実際には筐体111内に配置されている。
 検知部114は、検査領域L1、コントロール領域L2及び発色領域L3の発色状態を光学的に検知し、かつ、発色状態を表す検知信号をプロセッサ120に出力する。検知部114は、例えば、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ及びCCD(Charge Coupled Device)イメージセンサなどのイメージセンサであり、検査領域L1、コントロール領域L2及び発色領域L3を含む観察領域を撮像する。そして、撮像された画像は検知部114からプロセッサ120に出力される。
 また、一例として、検知部114を挟んで両側には撮像時に検査領域L1、コントロール領域L2及び発色領域L3を照明する発光ダイオード等の光源115を備えている。
 プロセッサ120は、検査装置110の各部を統括的に制御する。プロセッサ120の一例は、プログラムを実行することにより各種の制御を行うCPU(Central Processing Unit)である。CPUは、プログラムを実行することにより、検知部制御部122、発色状態判別部123、第1試薬供給機構制御部124、第2試薬供給機構制御部125、表示制御部126及びタイマ128を有する制御部として機能する。メモリ121は、プロセッサ120としてのCPUに接続又は内蔵されたメモリの一例である。メモリ121内には、例えば、制御プログラムが格納されている。プロセッサ120は、CPUが制御プログラムを実行することにより、実現される。
 検知部制御部122は、検知部114による撮像タイミングを制御する。
 第1試薬供給機構制御部124は、第1試薬供給機構116を作動させて、第1被押圧部11を押圧するように制御する。
 第2試薬供給機構制御部125は、発色領域の発色状態の変化に基づいて、第2試薬供給機構118を作動させて、第2被押圧部12を押圧するように制御する。
 発色状態判別部123は、検知部114が出力する検知信号に基づいて、発色領域判別処理、コントロール領域判別処理及び検査領域判別処理を実行する。上述のとおり、検知部114は、検査領域L1、コントロール領域L2及び発色領域L3を含む観察領域の撮像画像を出力する。発色状態判別部123は、撮像画像に基づいて上記各判別処理を実行する。
 発色領域判別処理は、撮像領域の画像に基づいて、発色領域L3の発色状態の変化、一例として、第1試薬41との反応前の色である暗緑色からオレンジ色へ変色したか否かを判別する処理である。発色状態の変化が「有り」は、第1試薬41が発色領域L3まで展開されたことを意味する。
 なお、「発色状態の変化」には、担体の色とは異なる第1色から別の第2色に変化する態様(すなわち変色)、担体と別の色が発色することにより、担体の色が別の色に変化する態様(すなわち発色)、色の濃度が変化する態様(すなわち濃度変化)のいずれかを含む。
 プロセッサ120は、発色状態判別部123が、発色領域L3の発色状態が変化していると判別した場合に、第2試薬供給機構制御部125を介して第2試薬供給機構118を作動させる。
 コントロール領域判別処理は、検知部114が出力する検知信号に基づいて、コントロール領域L2の発色状態の変化の有無を判別する処理である。本例では、コントロール領域に標識物質53が捕捉されるか、または捕捉された後に銀増幅されることによってコントロール領域L2にラインが発現するため、このコントロール領域L2におけるラインの発現の有無を判別する。発色状態判別部123においては、コントロール領域L2の発色状態が変化している、すなわちコントロール領域L2の発現有りと判別した場合に、次工程の検査領域判別処理が実行される。
 検査領域判別処理は、検知部114が出力する検知信号に基づいて、検査領域L1の発色状態の変化の有無を判別する処理である。本例では、検査領域L1に標識物質53が捕捉されるか、または捕捉された後に銀増幅されることによって検査領域L1にラインが発現するため、この検査領域L1におけるラインの発現の有無を判別する。
 プロセッサ120は、発色状態判別部123により検査領域L1について発色状態の変化ありと判別された場合には、表示制御部126を介してモニタ119に検査結果「陽性」と表示する。また、検査領域L1について発色状態の変化なしと判別された場合には、表示制御部126を介してモニタ119に検査結果「陰性」と表示する。
 メモリ121には、制御プログラムの他、プロセッサ120が各種の制御を行うために予め設定される設定情報が記憶されている。設定情報としては、発色状態判別部123が、発色状態の変化を判別する際に必要な情報が記録されている。設定情報の一例としては、後述の予め設定された第1設定時間t1、予め設定された第2設定時間t2、及び、予め設定された回数Kなどが挙げられる。第1設定時間t1は、プロセッサ120が発色領域L3の発色状態の変化が無いと判断した場合に、再度、発色領域L3の発色状態の変化の有無を判断するまでの待機時間である。第2設定時間t2は、カートリッジが装填された後の予め設定された時点から予め設定された時間であって、発色領域L3の発色状態の有無を繰り返し行う場合の許容時間である。
 本実施形態の検査装置110を用いたイムノクロマトグラフ検査の手順を図8及び図9を参照して説明する。ここでは、第1試薬41の供給はユーザが行い、第2試薬46の供給は検査装置110で行う態様の第1検査フローについて説明する。
(第1検査フロー)
 図8は第1検査フローを示す図である。
 まず、ユーザが、カートリッジ100の滴下口16から検体50を担体2の点着領域に滴下する(工程S11)。
 次に、ユーザが、カートリッジ100の第1被押圧部11を押圧して、第1試薬41の供給を開始する(工程S12)。
 その後、ユーザは、カートリッジ100を、電源が入った状態の検査装置110の装填部112に装填する(工程S13)。
 検査装置110内において、装填されたカートリッジ100についての検査が実行される(工程S14)。
 なお、第1試薬41の供給を開始した後、第1試薬41が担体2を十分展開するまでの時間は、個々のカートリッジ毎で異なるが、概ね5分~10分程度を要する。ユーザが第1被押圧部11を押圧した後、装填部112に装填するまでの時間は、ユーザの都合に応じて定めればよい。
 図9は、図8に示す検査装置110における検査実行(工程S14)の詳細な検査フローを示す。
 検査装置110内にカートリッジ100が装填されることにより、検査装置110における検査(図8の工程S14)が開始される。
 図9に示すように、検査装置110においては、まず、プロセッサ120においてn=1と設定される(工程S20)。ここで、nは発色領域L3の判別処理の実行回数のパラメータである。プロセッサ120は、発色領域L3の発色状態が変化(具体的には暗緑色からオレンジ色への変化)しているか否かを判別する(工程S21)。具体的には、プロセッサ120は、光源115を点灯させることにより観察領域を照明した状態で、検知部114を動作させることにより検知部114に撮像を行わせる。そして、プロセッサ120は、検知部114から撮像画像を取得し、取得した撮像画像から発色領域L3の発色状態の変化を判別する。発色領域L3の発色状態の変化が有りと判別された場合、すなわち発色領域L3が暗緑色からオレンジ色に変化している場合は、第1試薬41が、発色領域L3とその上流側の検査領域L1及びコントロール領域L2に到達していることを意味する。
 プロセッサ120は、発色領域L3の発色状態が変化している場合(工程S21:Yes)、コントロール領域L2にラインが発現しているか否かを判別する(工程S22)。工程S22において、プロセッサ120は、撮像画像からコントロール領域L2の発色状態の変化を判別する。プロセッサ120は、例えば、コントロール領域L2の発色濃度が予め設定された基準以上の濃度に達しているか否かを判別し、基準以上の濃度の場合はコントロール領域L2が発現していると判別する。コントロール領域L2が発現していると判別された場合は、検体50が、コントロール領域L2及びその上流側の検査領域L1に到達しており、かつ、銀増幅されている、すなわち既に第2試薬46が供給されていることを意味する。
 一方、発色領域L3の発色状態が変化していない場合(工程S21:No)、第2設定時間t2以内であり、かつ発色領域L3の発色状態の変化を判別した回数nがK回未満(n<K)であるかどうかの判定を行う(工程S23)。なお、第2設定時間t2のカウントを開始する予め設定された時点は、カートリッジ装填時、又は予め設定された回数の判別が終了した時点でもよい。また、予め設定された回数Kは2以上で適宜設定すればよい。
 ここで、第2設定時間t2を超えている、もしくはn<Kでない場合(工程S23:No)、プロセッサ120は、エラーを報知(工程S26)し、検査フローを終了する。すなわち、本例では、第2設定時間t2以内である、及びn<Kであるという条件の一方でも満たさない場合は、エラーと見做す。エラーの報知は、例えば、モニタ119にエラーメッセージを表示することにより行われる。なお、エラーの報知の方法としてモニタ119にエラーメッセージを表示する以外に、音声でエラーメッセージを通知するようにしてもよい。
 一方、第2設定時間t2以内であり、かつn<Kであれば(工程S23:Yes)、第1設定時間t1が経過するまでの間待機する(工程S24)。図9の工程S24においては、「t1 wait」として示している。第1設定時間t1は、例えば、30秒程度であり、第2設定時間t2は、例えば20分等と予め設定されている。その後、nに1をインクリメント(図9においてn=n+1で示す)し(工程S25)、再度発色領域L3の発色状態が変化しているか否かを判別する工程S21に戻る。
 コントロール領域L2が発現しているか否かの判別(工程S22)において、コントロール領域L2が発現している場合(工程S22:Yes)、既に増幅済みであるため、そのまま検査結果の判定が可能である。従って、プロセッサ120は、増幅せず工程S30の検査結果判定を行う。工程S30の検査結果判定においてそのまま検査領域L1が発現しているかを判別することにより検査結果判定を行い(工程S30)、検査フローを終了する。
 プロセッサ120は、検査結果判定において、例えば、ライン状の検査領域L1の発色濃度が予め設定された基準以上の濃度に達しているかを判別し、基準以上の濃度の場合は検査領域L1が発現していると判別する。検査領域L1が発現していると判別された場合は、検体50が陽性であることを意味し、検査領域L1が発現していないと判別した場合は、検体50が陰性であることを意味する。このように、プロセッサ120は、検査領域L1の発現の有無に応じて検体50が陽性であるか陰性であるかの検査結果判定を行う。
 一方、コントロール領域L2の発現の有無の判別(工程S22)において、コントロール領域L2の発現無しと判別した場合(工程S22:No)、発色を増幅する必要がある。工程S22は、工程S21の肯定判定の結果を受けて実行されるから、この段階では、検査領域L1、コントロール領域L2及び発色領域L3に第1試薬41が到達している状態である。
 そこで、プロセッサ120は、第2試薬供給機構118を作動させることにより、第2試薬46の供給を開始させる(工程S27)。このように、プロセッサ120は、発色領域L3の発色状態の変化が有り、かつ、コントロール領域L2の発色状態の変化が無しと判別した場合にのみ、第2試薬供給機構118を作動させる。本実施形態においては、プロセッサ120は、第2試薬供給機構118によって、カートリッジ100の第2被押圧部12を押圧させる。第2被押圧部12が押圧されると、第2被押圧部12が第2試薬保持部45に向けて沈み込むように変形する。この変形により、第2試薬保持部45のシート部材48が突起部34に押しつけられて破断し、第2試薬46が担体2上に供給される。その後、予め設定された第3設定時間t3が経過するまで間、第2試薬46が展開されるのを待機する(工程S28)。図9においては、「t3 wait」として示している。第3設定時間t3は、例えば、3分程度と設定される。
 第3設定時間t3が経過後、プロセッサ120は、再度、コントロール領域L2が発現しているか否かを判別する(工程S29)。
 工程S29のコントロール領域L2が発現しているか否かの判別において、プロセッサ120は、コントロール領域L2が発現している場合(工程S29:Yes)は、検査領域L1が発現しているかの判別による検査結果判定を行い(工程S30)、検査フローを終了する。
 検査結果判定を行ったプロセッサ120は、検査領域L1の発現有りと判別した場合には、モニタ119に検査結果を「陽性」と表示する。また、検査領域L1の発現無しと判別した場合には、モニタ119に検査結果を「陰性」と表示する。
 一方、工程S29におけるコントロール領域L2が発現しているか否かの判別において、コントロール領域L2が発現していない場合(工程S29:No)、エラーを報知し(工程S26)、検査フローを終了する。なお、第2試薬46を展開後、コントロール領域L2が発現しない場合は、検体50が点着されていない可能性がある。検査装置110内における検査フローは以上の通りである。
 既述の通り、本実施形態のカートリッジ100は、第1試薬41が担体2に供給された後に担体2に供給される第2試薬46を保持する第2試薬保持部45を備えている。この第2試薬保持部45は、検査装置110内に設けられた内部機構が及ぼす外力を、第2被押圧部12を介して間接的に受けることにより、担体2への第2試薬46の供給を開始する。そして、カートリッジ100は、ユーザが及ぼす外力が第2試薬保持部45に対して伝わることを抑制する第2被押圧部12を有する抑制構造を備えている。このような抑制構造を備えているので、本実施形態のカートリッジ100は、第1試薬41及び第2試薬46の供給に関するユーザの誤操作を抑制することができる。
 本実施形態の検査装置110は、上記のカートリッジ100が着脱可能に装填される装填部112と、内部機構としての第2試薬供給機構118を備えている。検査装置110によれば、第2試薬供給機構118が及ぼす外力により第2試薬保持部45に対して、第2試薬供給機構118が外力を及ぼし、第2試薬46の担体2への供給を開始させることができる。
 本実施形態においては、特に、第2被押圧部12は、押圧力が50N以上の場合に、第2試薬保持部45に対して作動力を伝達する一方、押圧力が50N未満の場合に、作動力を伝達しない。従って、第2試薬保持部45に対して第2試薬46を開始させるために必要な大きさの力である作動力を伝達するための押圧力を、人間が指を通じて及ぼすことが可能な押圧力の上限値を超えた値(すなわち人間が加えることが困難な押圧力の値)として想定される50N以上としているから、ユーザによる誤操作を抑制できる。なお、第2被押圧部12を変形させることができる押圧力を80N以上に設定することがより好ましい。なお、第2被押圧部12を変形させることができる押圧力の設定の上限は特にないが、第2試薬供給機構118のモーターの選定や構造設計の簡便さを考えると低いほうが望ましい。
 上記実施形態の検査装置110は、内部機構である第2試薬供給機構118を備え、第2試薬供給機構118は、カートリッジ100の第2被押圧部12を50N以上の押圧力で押圧可能である。従って、ユーザによっては第2試薬46の担体2への供給開始ができないカートリッジ100に対して、第2試薬46の担体2への供給を開始させることができる。
 本実施形態のカートリッジ100は、押圧力を受けることによって変形し、その変形によって第2試薬保持部45に対して第2試薬46の供給を開始させるための作動力を伝達する被押圧部としての第2被押圧部12を備える。しかし、第2試薬保持部45に対して第2試薬46の供給を開始させるために必要な大きさの力である作動力を伝達する被押圧部は、押圧力を受けることによって変位し、その変位によって第2試薬保持部45に対して第2試薬46の供給を開始させるために必要な大きさの力である作動力を伝達するものであってもよい。
 上記実施形態において、第1試薬41は第1増幅液であり、第2試薬46は第2増幅液であるとしたが、第1試薬41及び第2試薬46はこの組み合わせに限るものではない。第1試薬41が展開液であり、第2試薬46が洗浄液である組み合わせ、あるいは、第1試薬41が展開液あるいは洗浄液であり、第2試薬46が増幅液である組み合わせ等であってもよい。
 但し、第2試薬46が発色を増幅させる増幅液であることが好ましい。第2試薬46が検査領域L1の発色を増幅させる増幅液である場合、検査領域L1の発色が増幅するので判定精度を向上させることができる。
 また、本実施形態のように、第1試薬41及び第2試薬46が検査領域L1の発色を増幅させる増幅液であることが好ましい。第1試薬41及び第2試薬46が検査領域L1の発色を増幅させる増幅液である場合、検査領域L1の発色が増幅するので判定精度を向上させることができる。
 なお、上記第1検査フローにおいては、第1試薬41の供給はユーザが第1被押圧部11を押圧して実施することから、検査装置110は、第1試薬供給機構116を備えていなくてもよい。第1試薬供給機構116を備えることにより、第2検査フローを選択可能であるため好ましい。既述の通り、第2検査フローでは、ユーザが検体50を点着した後、第1試薬41の供給を行うことなく、カートリッジ100を検査装置110の装填部112に装填する。検査装置110においては、カートリッジ100が装填されると、プロセッサ120は、まず第1試薬供給機構116を作動して第1試薬41を担体2に供給する。その後の処理は上記第1検査フローと同様である。
 上記実施形態のカートリッジ100は、第2被押圧部12に対して構造的な工夫を施すことにより、ユーザが及ぼす外力が間接的に第2試薬保持部45に対して伝わることを抑制する抑制構造を備えている。抑制構造の形態はこれに限らず、ユーザが及ぼす外力が直接的に第2試薬保持部45に対して伝わること、もしくは、ユーザが第2試薬保持部45に対して外力を加えることを抑制する形態であってもよい。ユーザが及ぼす外力が直接的に第2試薬保持部45に対して抑制する抑制構造としては、後述するシャッタなどが一例である。
 上記第1検査フローにおいて、発色領域L3の発色状態が変化していない場合(工程S21:No)、第2設定時間t2以内であり、かつ発色領域の発色状態の変化を判別した回数nがK回未満(n<K)であるかどうかの判定を行う(工程S23)こととしている。そして、第2設定時間t2以内であり、かつn<Kであれば、発色領域の発色状態の変化の判別を繰り返し、第2設定時間t2を超える、あるいはnがK以上になった場合には、エラー報知する(工程S26)こととしている。しかし、工程S23において、第2設定時間t2以内であること、及びn<Kであること、のいずれか一方の条件のみを判定するようにしてもよい。すなわち、工程S23において、第2設定時間t2以内かどうかのみを判定し、第2設定時間t2以内であれば、発色状態の変化の有無の判別(工程S21)を繰り返し、第2設定時間t2を超えれば、エラー報知する(工程S22)ようにしてもよい。また、工程S23において、n<Kであるかどうかのみを判定し、n<Kであれば、発色状態の変化の有無の判別(工程S21)を繰り返し、nがK回になれば、エラー報知する(工程S26)ようにしてもよい。
(第2実施形態のカートリッジ及び検査装置)
 図10に、第2実施形態のカートリッジ100Aを示す。符号118Aは、後述するように、第2実施形態の検査装置110の内部機構の一部である第2試薬供給機構を示す。第1実施形態のカートリッジ100と同等の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。また、第2実施形態の検査装置110も、第2試薬供給機構118Aが変更されている以外は、第1実施形態の検査装置110とほぼ同様の構成である。このため、第2実施形態においても検査装置110については、第1実施形態と同じ符号を付して説明する。
 本開示のカートリッジ100Aは、第2被押圧部12を備えていない点で第1実施形態のカートリッジ100と異なる。本カートリッジ100Aは、カバー部材10の第2試薬保持部45を覆う部分に、第2試薬保持部45に対して外力及ぼすための開口13を有する。
 検査装置110は、カートリッジ100の第2被押圧部12を押圧する第2試薬供給機構118に代えて、カートリッジ100Aのカバー部材10の開口13に挿入可能な2本の棒状の挿入部材を備えている。 
 図11は、検査装置110の装填部112にカートリッジ100Aが装填された状態での第2試薬供給機構118Aと、第2試薬保持部45の位置関係を示す図である。図11左図に示すように、第2試薬供給機構118Aは、装填部112に装填されているカートリッジ100Aの第2試薬保持部45に対向する位置に備えられている。第2試薬供給機構118Aの2本の棒状の挿入部材は、各々がカバー部材10の開口13に挿入可能な位置に位置する。
 第2試薬46を担体2に供給する際には、第2試薬供給機構118Aが降下し、図11右図に示すように、棒状の挿入部材が開口13に挿入される。挿入部材の先端が第2試薬保持部45の容器47に当接し、容器47を押圧することで第2試薬保持部45を下方に押し下げる。第2試薬保持部45が押し下げられ、そのシート部材48を突起部34が突き破り、第2試薬保持部45から第2試薬46が流出する。そして、多機能部材30の第2収容部32の底面に備えられている図示しない開口から第2試薬46は担体2に供給される。
 上記構成以外は、カートリッジ100Aは第1実施形態のカートリッジ100と同様の構成を有する。
 開口13は直径φが5mm以下であり、人間の平均的なサイズの指が挿入できない大きさである。すなわち、開口13を備えたカバー部材10は、ユーザが及ぼす外力が直接的にも間接的にも第2試薬保持部45に対して伝わることを抑制する抑制構造をなす。開口13はユーザの指を挿入できない形態であるため、ユーザが第2試薬46の供給を開始するのを抑制することができ、第2試薬供給タイミングのミスを抑制できる。
 また、検査装置110は、カートリッジ100Aの開口13に挿入可能な挿入部材を備えた第2試薬供給機構118Aを内部機構の一部として備えている。したがって、検査装置110において、第2試薬保持部45に対して、第2試薬46の担体2への供給を開始させることができる。
 上記実施形態のカートリッジ100Aの開口13は、検査装置110の内部機構の一部である第2試薬供給機構118Aの挿入部材が挿入可能である一方、ユーザの指の挿入は不可である形状であれば円形に限らない。開口13の形状としては、多角形状、ライン状、十字状など、種々の形状を適用することができる。その場合、検査装置110が、第2試薬供給機構118Aが開口13の形状に応じた形状の挿入部材を有していればよい。開口13の開口幅が5mm以下であることが好ましい。ここで、開口幅は、例えば、開口13が円形であれば、直径、矩形であれば短辺の長さである。
 上記各実施形態のカートリッジ100及び100Aにおいては、第2試薬保持部45は、検査装置110の内部機構である第2試薬供給機構118及び第2試薬供給機構118Aが及ぼす外力として、押圧力を、間接的又は直接的に受けて、担体2への第2試薬46の供給を開始する構成を有する。しかし、第2試薬保持部45は本構成に限らない。例えば、第2試薬保持部45は、シャッタを備え、シャッタを開けることにより、第2試薬46の供給を開始するように構成されていてもよい。この場合、ハウジング9の外部からユーザがシャッタを開けられない構造にしておけばよい。この場合、シャッタを開く機構及びハウジングによって、ユーザが及ぼす外力が直接的又は間接的に第2試薬保持部45に対して伝わることを抑制する抑制構造が構成される。このような場合には、検査装置110の第2試薬供給機構118として、シャッタを開けるための機構を有していればよい。
 上記第1及び第2実施形態のカートリッジは、第2試薬保持部45に対して、内部機構が及ぼす外力が伝わることを許容しつつ、ユーザが及ぼす外力が直接的又は間接的に第2試薬保持部に対して伝わることを抑制する抑制構造を備えている。しかし、抑制構造としては、内部機構が及ぼす外力が伝わることを許容しつつ、ユーザが第2試薬保持部に対して外力を加えることを抑制するものであってもよい。
(第3実施形態のカートリッジ)
 図12に本カートリッジ100Bの斜視図を示す。なお、第1実施形態のカートリッジ100と同一の要素には同一の符号を付している。
 本カートリッジ100Bは、第2被押圧部12に貼付されたラベル62を備えている。ラベル62には「Don't Push」と記されている。本実施形態のカートリッジ100Bは、ラベル62を備えている。他の構成は、第1実施形態のカートリッジ100と同一である。
 このように、本実施形態のカートリッジ100Bは、第2被押圧部12の少なくとも一部を覆うラベル62を備えている。なお、ラベル62は、第2被押圧部12を覆う被覆部材の一形態であり、抑制構造の少なくとも一部を構成する。このラベル62には、被押圧部に対する操作を禁止するメッセージを表示しているので、ユーザに注意喚起することができ、ユーザによる誤操作を抑制することができる。
 なお、ラベル62を抑制構造として備えている場合、第2被押圧部12が、50N以下の、人間が指を通じて及ぼすことが可能な押圧力で押圧された場合にも第2試薬保持部45に外力を伝えるものであってもよい。ラベル62が抑制構造を構成し、ユーザに注意喚起をすることができるため、ユーザによる誤操作を抑制することができる。
 本例では、第2被押圧部12の全体ではなく、一部のみを覆う被覆部材を備えるが、第2被押圧部12の全体を覆うような被覆部材を備えていてもよい。第2被押圧部12を覆うことにより、被押圧部12がユーザに見えにくくすることで、ユーザによる誤操作を抑制することができる。なお、第2被押圧部12の存在自体がユーザにわからないように、被覆部材で覆った後は表面がフラットになる構造であることが好ましい。本例では、第2被押圧部12がカバー部材10の一部として外側に突出して設けられているが、例えば、第2被押圧部12がカバー部材10の表面の平らな部分よりも凹んだ位置(カートリッジ内側)に設けられ、カバー部材10の凹み部分を被覆部材で覆われていることが好ましい。
 また、第2実施形態のカートリッジ110Aのように、第2被押圧部12に代えて、第2試薬保持部45に対向する位置に開口13を有するカバー部材10を備えている場合、開口13を塞ぐような被覆部材を備えていればよい。
 上記実施形態において、プロセッサ120、さらにその内部構成としての検知部制御部122、発色状態判別部123、第1試薬供給機構制御部124及び第2試薬供給機構制御部125といった各種の処理を実行する処理部(Processing Unit)のハードウェア的な構造としては、次に示す各種のプロセッサ(Processor)を用いることができる。各種のプロセッサには、上述したように、ソフトウェアを実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるCPUに加えて、FPGA(Field Programmable Gate Array)等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス(Programmable Logic Device:PLD)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。
 1つの処理部は、これらの各種のプロセッサのうちの1つで構成されてもよいし、同種または異種の2つ以上のプロセッサの組み合わせ(例えば、複数のFPGAの組み合わせ、および/または、CPUとFPGAとの組み合わせ)で構成されてもよい。また、複数の処理部を1つのプロセッサで構成してもよい。
 複数の処理部を1つのプロセッサで構成する例としては、1つ以上のCPUとソフトウェアの組み合わせで1つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第2に、システムオンチップ(System On Chip:SoC)等に代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を1つのIC(Integrated Circuit)チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサの1つ以上を用いて構成される。
 さらに、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路(circuitry)を用いることができる。
 2021年3月24日に出願された日本国特許出願2021-050777号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
 本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (13)

  1.  イムノクロマトグラフ検査装置に着脱自在に装填されるカートリッジであって、
     検体が点着される点着領域と、前記検体が陽性か陰性かに応じて発色状態が変化する検査領域とを有する担体と、
     第1試薬を保持する第1試薬保持部であって、外力を直接的又は間接的に受けることにより、前記担体への前記第1試薬の供給を開始する第1試薬保持部と、
     前記第1試薬が前記担体に供給された後に前記担体に供給される第2試薬を保持する第2試薬保持部であって、前記イムノクロマトグラフ検査装置内に設けられた内部機構が及ぼす外力を直接的又は間接的に受けることにより、前記担体への前記第2試薬の供給を開始する第2試薬保持部と、
     前記第2試薬保持部に対して、前記内部機構が及ぼす外力が伝わることを許容しつつ、ユーザが及ぼす外力が直接的又は間接的に前記第2試薬保持部に対して伝わること、若しくはユーザが前記第2試薬保持部に対して外力を加えることを抑制する抑制構造と、を備えているカートリッジ。
  2.  前記抑制構造は、前記第2試薬保持部を覆い、かつ、前記第2試薬保持部に対して前記外力を及ぼすための開口を有するカバー部材を有しており、
     前記開口は、前記内部機構の部材の挿入は可能である一方、ユーザの指の挿入は不可である形態を有する、請求項1に記載のカートリッジ。
  3.  前記開口の開口幅が5mm以下である、請求項2に記載のカートリッジ。
  4.  前記抑制構造は、前記外力として押圧力を受けることによって変形又は変位する被押圧部であって、前記変形又は変位によって前記第2試薬保持部に対して前記第2試薬の供給を開始させるために必要な大きさの力である作動力を伝達する被押圧部を有している、請求項1から3のいずれか1項に記載のカートリッジ。
  5.  前記被押圧部は、前記押圧力が50N以上の場合に、前記第2試薬保持部に対して前記作動力を伝達する一方、前記押圧力が50N未満の場合に、前記作動力を伝達しない、請求項4に記載のカートリッジ。
  6.  前記外力として押圧力を受けることによって、変形又は変位する被押圧部であって、前記変形又は変位によって前記第2試薬保持部に対して前記第2試薬の供給を開始させるために必要な大きさの力である作動力を伝達する被押圧部、又は、前記第2試薬保持部に対して前記外力を及ぼすための開口を有するカバー部材を備え、
     前記抑制構造は、前記被押圧部又は前記開口を覆う被覆部材を有する、請求項1に記載のカートリッジ。
  7.  前記第1試薬及び前記第2試薬のうち、少なくとも前記第2試薬は、前記検査領域の発色を増幅させる増幅液である、請求項1から6のいずれか1項に記載のカートリッジ。
  8.  前記第1試薬及び前記第2試薬は、両者が反応することにより、前記検査領域の発色を増幅させる増幅液である、請求項1から6のいずれか1項に記載のカートリッジ。
  9.  前記担体が、前記第1試薬との反応により発色状態が変化する発色領域をさらに備え、
     前記点着領域を基準に前記検査領域に向かう方向を前記担体の下流側としたときに、前記発色領域は、前記検査領域よりも下流側に配置されており、前記第1試薬保持部は、前記点着領域よりも上流側に設けられている、請求項1から8のいずれか1項に記載のカートリッジ。
  10.  前記点着領域を基準に前記検査領域に向かう方向を前記担体の下流側とした場合において、前記担体は、前記検査領域よりも下流側に設けられ、前記点着領域から前記担体に供給された前記検体が前記検査領域に展開されたことを発色状態の変化によって示すコントロール領域を有する、請求項1から9のいずれか1項に記載のカートリッジ。
  11.  請求項1から10のいずれか1項に記載のカートリッジが、着脱可能に装填される装填部と、
     前記内部機構と、
    を備えたイムノクロマトグラフ検査装置。
  12.  前記内部機構は、前記開口に挿入可能な挿入部材を備えている、請求項2又は3を引用する請求項11に記載のイムノクロマトグラフ検査装置。
  13.  前記内部機構は、前記被押圧部を50N以上の押圧力で押圧可能である、請求項4を引用する請求項11に記載のイムノクロマトグラフ検査装置。
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