WO2023182168A1 - イムノクロマトグラフ検査装置 - Google Patents

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WO2023182168A1
WO2023182168A1 PCT/JP2023/010399 JP2023010399W WO2023182168A1 WO 2023182168 A1 WO2023182168 A1 WO 2023182168A1 JP 2023010399 W JP2023010399 W JP 2023010399W WO 2023182168 A1 WO2023182168 A1 WO 2023182168A1
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WO
WIPO (PCT)
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area
determination process
condition determination
condition
inspection
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/010399
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
信一 牛倉
Original Assignee
富士フイルム株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 富士フイルム株式会社 filed Critical 富士フイルム株式会社
Publication of WO2023182168A1 publication Critical patent/WO2023182168A1/ja

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals

Definitions

  • the present invention relates to an immunochromatographic testing device.
  • immunochromatography is generally widely used because it is easy to operate and can be tested in a short time.
  • an immunochromatography carrier which has a test region immobilized with an antibody that specifically binds to an antigen, which is a test substance.
  • an immunochromatographic carrier When a labeled 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 on the test area, and the labeled substance is captured via the antigen. be done. Since the test region develops color from the labeling substance captured in the test region, it is determined to be positive if the color density of the test region is equal to or higher than the reference value.
  • JP-A-2009-115470 discloses an inspection device that optically analyzes the color development state of an inspection area of an immunochromatographic carrier.
  • the testing device includes a sensor that optically detects the reaction state and a measurement unit that determines whether the reaction is positive or negative based on the detection result.
  • Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-115470 in order to suppress the occurrence of erroneous determinations due to deterioration of the immunochromatographic carrier, the presence or absence of deterioration of the immunochromatographic carrier is determined before determination.
  • the amount of change in brightness in a predetermined area on the immunochromatographic carrier is measured with the specimen developed, and if it is larger than a predetermined standard value, it is determined that the immunochromatographic carrier has deteriorated. . Thereby, erroneous determinations due to deterioration of the immunochromatographic carrier can be suppressed.
  • testing equipment in addition to incorrect judgments due to deterioration of the immunochromatographic carrier, a positive result may be determined even though it is originally negative due to color development due to nonspecific adsorption of a labeling substance in or near the testing area. . Misjudgments due to such non-specific adsorption of labeling substances impair the reliability of immunochromatography tests. It is desired that testing devices present test results that are more reliable than conventional ones.
  • the present disclosure has been made in view of the above circumstances, and an object of the present disclosure is to provide an immunochromatographic testing device that can present test results with higher reliability than conventional ones.
  • An immunochromatographic testing device of the present disclosure is an immunochromatographic testing device, and includes a carrier having a spotting area where a specimen is spotted and a testing area whose coloring state changes depending on whether the specimen is positive or negative.
  • the processor divides the inspection area image into a plurality of areas extending in the row direction, and calculates an average value or median value of each column in the area using at least a part of the plurality of pixels included in each column. Deriving the value or median value, using the derived average value or median value, create an area profile in the row direction for each area, and in the main judgment, perform condition judgment processing using the area profile derived for each area. Execute.
  • the processor performs first to third condition determination processes to determine whether or not a value derived based on the area profile satisfies a preset condition, as the condition determination process. If at least one of the conditions is met, and even one of the conditions is not satisfied in the executed condition determination process, the sample is determined to be negative, and in the executed condition determination process, all conditions are satisfied. If so, the sample is determined to be positive, and the first condition determination process uses a differentiated area profile obtained by differentiating the area profile for each area, and calculates the position in the row direction showing the maximum value in the differentiated area profile for each area.
  • a condition determination process that derives a standard deviation of a plurality of derived row-direction positions and determines whether or not the first condition that the standard deviation is less than a preset first threshold is satisfied.
  • the second condition determination process adds the differential area profiles for each area, derives the difference between the maximum local maximum value in the added differential area profile and the average value of local maximum values other than the maximum local maximum value, and determines whether the difference is
  • This is a condition determination process that determines whether or not the second condition of being larger than a preset second threshold value is satisfied
  • the third condition determination process is to add area profiles for each area and add the area profile set in advance in the addition area profile.
  • the condition determination process may be performed to determine whether or not the value at the position in the row direction satisfied the third condition that the value at the position in the row direction is greater than a third threshold value.
  • the processor may execute all of the first condition determination process, the second condition determination process, and the third condition determination process as the condition determination process.
  • the processor determines a representative value for each column of the observation image before the condition determination process, and creates an observation area profile in the row direction based on the representative value for each column. Then, the inspection area profile corresponding to the inspection area is extracted from the created observation area profile, and the maximum position, which is the position in the row direction indicating the maximum density in the inspection area profile, is located at either end area of the inspection area profile. If the sample is determined to be negative, and the maximum position is not located at either end, the center position in the row direction of the test area and the width of the test area determined based on the maximum concentration and maximum position are determined as negative.
  • pre-condition determination processing for determining whether or not the maximum density is greater than or equal to a preset fourth threshold, and the center position and width are each within preset ranges. If the pre-determination conditions are not satisfied, the sample is determined to be negative, and if the pre-determination conditions are satisfied, the condition determination process may be executed.
  • the processor determines that the maximum concentration is set in a preset state before executing the condition determination process. It is determined whether the sample is at least a fifth threshold that is larger than the fourth threshold, and if the maximum concentration is at least the fifth threshold, the sample is determined to be positive, and if the maximum concentration is smaller than the fifth threshold, Condition determination processing may also be executed.
  • the immunochromatographic testing device of the present disclosure it is possible to present test results with higher reliability than before.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of an immunochromatographic testing device according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a perspective view of the cartridge.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the cartridge. It is a figure showing the positional relationship of a test strip, a multifunctional member, a 1st reagent holding part, and a 2nd reagent holding part in a cartridge. It is an explanatory diagram of immunochromatography method.
  • FIG. 2 is a partially cutaway side view of the inspection device with a cartridge loaded therein.
  • FIG. 3 is a diagram (part 1) showing the processing procedure of main determination.
  • FIG. 7 is a diagram (part 2) showing the processing procedure of main determination.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of a method for determining a representative value.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a process of extracting an inspection area profile, searching for a position showing a maximum density difference, and defining a line position and line width.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of an example in which an observation image is divided into a plurality of areas. It is a figure which shows the area profile created by dividing an inspection area image into four.
  • 14 is a diagram showing a differential profile of the area profile shown in FIG. 13.
  • FIG. 15 is a diagram showing an added differential profile obtained by adding the differential profiles of FIG. 14.
  • FIG. 14 is a diagram showing an added area profile obtained by adding the area profile shown in FIG. 13.
  • FIG. 13 is illustrating a process of extracting an inspection area profile, searching for a position showing a maximum density difference, and defining a line position and line width.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of an example in which an observation image is divided into a plurality of areas. It is a figure which shows the area profile created by dividing an inspection area image into four
  • FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of an immunochromatographic testing device 110 (hereinafter simply referred to as testing device 110) according to an embodiment.
  • FIG. 2 is an external view of the cartridge 100 installed in the inspection device 110
  • 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.
  • the cartridge 100 is a one-time use type that is used for each specimen to be tested. As shown in FIG. 3, inside the cartridge 100, a test strip 1 including an immunochromatographic carrier 2 (hereinafter referred to as carrier 2) is provided inside the cartridge 100.
  • carrier 2 is provided with a test region L1, and the coloring state changes depending on whether the specimen contains a test substance, that is, whether the specimen is positive or negative.
  • the test device 110 of this example is loaded with a cartridge 100 on which a specimen is deposited. Then, the test device 110 detects the color development state of the test region L1 of the loaded cartridge 100, determines whether the sample is positive or negative, and presents the test result. Note that in the following, the determination as to whether the sample is positive or negative is referred to as the main determination.
  • a cartridge 100 for each specimen is loaded into the testing device 110.
  • Such a cartridge 100 is also called an immunochromatography test tool, an immunochromatography test kit, or the like.
  • the inspection device 110 includes a housing 111, and the housing 111 includes a loading section 112 into which the cartridge 100 is removably 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 this opening.
  • the opening/closing lid 112a is opened, the cartridge 100 is inserted into the housing 111, and when the cartridge 100 is loaded into the loading section 112, 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 casing 111, and a monitor 119 is further provided on the top surface of the casing 111. Test results, error messages, etc. are displayed on the monitor 119.
  • the monitor 119 is, for example, a touch panel monitor, on which various operation screens are displayed. Through the operation screen, the user can input operation instructions such as inputting a process start instruction and selecting an inspection 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, for example, a resin material.
  • the case member 20 has an opening formed in the upper part, and accommodates the test strip 1, the first reagent holding part 40, the second reagent holding part 45, etc. inside.
  • 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 opening 16, an observation window 18, a first pressed part 11, and a second pressed part 12 are provided in the upper part of the housing 9 constituted by the cover member 10.
  • Each of these parts is integrally molded with the cover member 10, for example.
  • the dripping port 16 is an opening for dropping a sample into the housing 9 .
  • a boss is provided on the edge of the drip opening 16 so as to extend upward.
  • the observation window 18 is a window for observing the inspection area L1 from the outside, and is made of a transparent member, for example.
  • the size of the observation window 18 is such that in addition to the inspection area L1, a control area L2 and a coloring area L3, which will be described later, can also be observed.
  • the first pressed part 11 is an operating part that is operated to supply the first reagent 41 (see FIG. 4) in the first reagent holding part 40 to the carrier 2.
  • the second pressed portion 12 is an operating portion that is operated to supply the second reagent 46 in the second reagent holding portion 45 to the carrier 2 .
  • the first reagent 41 and the second reagent 46 are amplifying agents for amplifying the color development in the test region L1 when the specimen 50 is positive, as will be described later.
  • the first pressed part 11 When a pressing force is applied from the outside as an external force to the first pressed part 11, the first pressed part 11 deforms.
  • the first pressed portion 11 has a square 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 inside of the housing 9. transforms into When the first pressed part 11 deforms in this way, a pressing force is applied to the first reagent holding part 40 inside the housing 9 .
  • the first reagent holding portion 40 is deformed due to the pressing force applied through the first pressed portion 11 . Due to this deformation and the like, the first reagent 41 held by the first reagent holding section 40 is supplied to the test strip 1.
  • the first pressed portion 11 is configured to maintain its deformed state 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 pressed in advance by a user.
  • the first pressed part 11 is better if the deformation of the first pressed part 11 is maintained even after the user releases the hand. This is because it is easier to continue supplying the reagent 41.
  • the second pressed part 12 deforms.
  • the second pressed part 12 of this example also has a square pyramid shape like the first pressed part 11, and when a pressing force is applied from above to the area including the apex of the square pyramid, The apex deforms so as to sink into the inside of the housing 9.
  • a pressing force is applied to the second reagent holding portion 45 inside the housing 9 .
  • the second reagent holding portion 45 is deformed due to the pressing force applied through the second pressed portion 12 .
  • the second pressed part 12 of this example is provided with a contact part 12b that comes into contact with the second reagent holding part 45 (see FIG. 6).
  • the inspection apparatus 110 of this example is capable of selecting a plurality of inspection flows, as will be described later.
  • the testing device 110 selects the testing flow that supplies the second reagent 46 from among the test flows that can be selected by the testing device 110, the second pressed portion 12 is pressed by the internal mechanism of the testing device 110. Therefore, the second pressed portion 12 only needs to be pressable by an internal mechanism.
  • the cartridge 100 is preferably configured so that the second pressed portion 12 can also be pressed by the user. .
  • the test strip 1 including the carrier 2 is accommodated in the case member 20 along the longitudinal direction.
  • the first reagent holding section 40 is arranged in the case member 20 at one end in the longitudinal direction (upstream side shown in FIG. 4).
  • a first accommodating portion 24 having a concave shape matching the shape of the first reagent holding portion 40 is formed in a portion where the first reagent holding portion 40 is arranged.
  • One end of the test strip 1 is arranged above the first reagent holder 40 housed in the first accommodating part 24 .
  • the first reagent holding section 40 holds a first reagent 41.
  • the first reagent holder 40 is made of, for example, a resin material and includes 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 a sheet member 43 .
  • the first reagent holding section 40 is arranged in the first storage section 24 with the sheet member 43 facing upward.
  • the pressing force applied from the first pressed part 11 is transmitted to the sheet member 43 of the first reagent holding part 40 via the end of the test strip 1, and breaks the sheet member 43 (see FIG. 6). By breaking the sheet member 43, the first reagent 41 is supplied to the test strip 1.
  • the first pressed portion 11 of this example is provided with a protruding portion 11b that comes into contact with the sheet member 43 (see FIG. 6).
  • the protrusions 11b have, for example, an elongated shape whose longitudinal direction extends in the width direction of the test strip 1, and whose tips are pointed toward the sheet member 43 so that the sheet member 43 can be easily broken. .
  • the cartridge 100 includes a multifunctional member 30 that has the function of accommodating the second reagent holding section 45.
  • the multifunctional member 30 is arranged on the other end side of the case member 20 (downstream side shown in FIG. 4) and above the test strip 1.
  • the multifunctional member 30 is a member in which a second accommodating portion 32 and a flow path forming portion 35 are integrally formed.
  • the second accommodating section 32 is a part that accommodates the second reagent holding section 45 .
  • the second accommodating portion 32 has a box shape with an open top. As shown in FIG.
  • the bottom of the second accommodating part 32 has a protrusion 34 for breaking a sheet member 48 (described later) of the second reagent holding part 45, and a second protrusion 34 for breaking the sheet member 48, which will be described later, of the second reagent holding part 45.
  • An opening 33 through which the reagent 46 flows toward the carrier 2 is formed.
  • the flow path forming portion 35 is provided in a continuous manner toward the upstream side from the second accommodating portion 32.
  • the flow path forming part 35 has a flat plate shape, and is disposed at a position facing the inspection region L1 and the like in the longitudinal direction of the carrier 2, and is spaced apart from the carrier 2.
  • the channel forming section 35 forms a channel between the carrier 2 and the second reagent 46 flowing out from the second storage section 32 toward the test region L1 and the like. In this way, the flow path forming section 35 is arranged between the observation window 18 and the inspection area L1 of the carrier 2, etc. Therefore, the flow path forming part 35 is formed of a transparent member, and the inspection area L1 and the like can be observed through the observation window 18.
  • the second reagent holding section 45 holds a second reagent 46.
  • the second reagent holder 45 is made of, for example, a resin material and includes a container 47 having an opening on one side, and a breakable sheet member 48 that covers the opening of the container 47.
  • the container 47 is filled with the 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 storage section 32 with the sheet member 48 facing downward. As a result, the sheet member 48 faces the protrusion 34 within 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 protrusion 34 .
  • the sheet member 48 is broken (see FIG. 6).
  • the second reagent 46 is supplied to the carrier 2 through the channel formed by the opening 33 at the bottom of the second accommodating section 32 and the channel forming section 35 .
  • the gap D is, for example, in the range of 0.01 mm to 1 mm.
  • the second reagent 46 flows out from the opening 33 at the bottom of the second storage section 32 toward the carrier 2, and the flowed out second reagent 46 flows through the channel formed by the gap D to at least above the test area L1. reach.
  • the second reagent 46 that has reached the test region L1 infiltrates into the test region L1 from the flow path.
  • the case member 20 is provided with a support 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 accommodating 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 center portion of the test strip 1.
  • the test strip 1 includes a carrier 2, a liquid feeding pad 4, and an absorbent pad 6.
  • the carrier 2 is fixed and supported on the back adhesive sheet 7.
  • the carrier 2 is a porous insoluble carrier for developing the specimen, and includes a test region L1, a control region L2, and a coloring region L3.
  • the carrier 2 also includes a label holding pad 3.
  • the marker holding pad 3 constitutes a spotting area on which a specimen is spotted.
  • the coloring area L3 is arranged on the downstream side of the inspection area L1.
  • the test area L1, the control area L2, and the coloring area L3 are each linear areas extending in a direction perpendicular to the direction in which the specimen is developed on the carrier 2.
  • the inspection region L1, control region L2, and coloring region L3 are shown as lines, they are not always shown. The details will be described later, but before developing the specimen 50 (see FIG. 5), the first reagent 41 (see FIG. 4), and the second reagent 46 (see FIG. 4), the colors of the test area L1 and control area L2 are Since the color of the carrier 2 is substantially the same (for example, white), the test area L1 and the control area L2 cannot be clearly seen at this stage.
  • the test region L1 appears as a line when the specimen 50 is developed and the color density increases when the developed specimen 50 is positive. Thereby, the inspection area L1 becomes visible. Since the color development in the inspection area L1 is amplified by silver amplification, which will be described later, the inspection area L1 develops a black color.
  • the control region L2 also appears as a line as the color density increases when the specimen 50 is developed. This makes the control area L2 visible. Since the coloring of the control area L2 is also amplified by silver, the control area L2 is also colored black.
  • the coloring region L3 appears as a blackish dark green (hereinafter referred to as dark green) line and is visible even before the first reagent 41 is developed.
  • dark green blackish dark green
  • the coloring region L3 changes color from dark green to orange, thereby appearing as an orange line.
  • 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 whose surface to which the carrier 2 is attached is an adhesive surface.
  • a label substance 53 is fixed on the label holding pad 3.
  • the labeling substance 53 is modified with a first binding substance 52 that specifically binds to the analyte 51 contained in the specimen 50.
  • the label holding pad 3 is fixed on the carrier 2 at a position facing the drip opening 16 of the cover member 10. Therefore, the specimen 50 is dripped onto the label holding pad 3 from the dripping port 16. Therefore, the label holding pad 3 corresponds to a spotting area where the specimen 50 is spotted.
  • the label holding pad 3 is fixed at approximately the center position of the carrier 2 in the longitudinal direction.
  • the labeling substance 53 for example, colloidal gold particles (EM.GC50, manufactured by BBI) with a diameter of 50 nm can be used.
  • the labeling substance 53 is not limited to gold colloid, but can also be a metal sulfide that can be used in normal chromatography, colored particles that can be used in immunoagglutination reactions, and metal colloids are particularly preferred.
  • metal colloids include gold colloids, silver colloids, platinum colloids, iron colloids, aluminum hydroxide colloids, and composite colloids of these.In particular, at appropriate particle sizes, gold colloids have a red color and silver colloids have a yellow color. Among them, gold colloid is the most preferable.
  • the test region L1 includes a second binding substance 56 that specifically binds to the test substance 51, and captures the test substance 51.
  • the test region L1 when the second binding substance 56 binds to the analyte 51 and the analyte 51 is captured, the first binding substance 52 and the labeling substance 53 bound to the analyte 51 are captured. Ru.
  • the test region L1 is an area for confirming the presence or absence of the test substance 51 based on a label signal from the label substance 53 captured via the test substance 51.
  • the number of test substances 51 to be detected in one cartridge 100 is not limited to one type, and a plurality of test regions L1 may be provided in order to simultaneously detect a plurality of different test substances 51.
  • the plurality of test regions L1 includes a first test region L1A and a second test region L1B (see FIG. 9)
  • the first test region L1A includes a first test region L1A that specifically binds to the first test substance 51.
  • the second test region L1B includes a second binding substance that specifically binds to a second analyte different from the first analyte 51.
  • the control region L2 includes 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 labeled substances 53 that are not bound to the test substance 51 are also deposited in the test area L1 along with the specimen 50.
  • the inside of the carrier 2 is expanded toward the The labeled substance 53 that is not bound to the test substance 51 passes through the test region L1 without being captured by the test region L1.
  • the labeling substance 53 that has passed through the test 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.
  • control region L2 By capturing the labeling substance 53 in the control region L2, the color density of the control region L2 increases to a level higher than a preset standard.
  • the control region L2 is a region for confirming completion of development of the specimen 50 based on a label signal from the label 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, when the test substance 51 is an antigen, an antibody against the antigen; If so, it is an antigen for the antibody, and if the test substance 51 is a protein or a low-molecular compound, it is a substance that specifically binds to the test substance 51, such as an aptamer for the protein or low-molecular compound.
  • the second binding substance 56 that is fixed in the test region L1 and specifically binds to the test substance 51 is, for example, when the test substance 51 is an antigen, an antibody against the antigen, and the test substance 51 is an antibody. If so, it is an antigen for the antibody, and if the test substance 51 is a protein or a low-molecular compound, it is a substance that specifically binds to the test substance 51, such as an aptamer for the protein or low-molecular 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 analyte 51 itself, or may be a compound having a site recognized by the first binding substance 52, for example, the analyte 51.
  • Examples include compounds in which a derivative of Substance 51 is combined with a protein.
  • the first binding substance 52 and the second binding substance 56 are anti-influenza A monoclonal antibodies (Anti-Influenza A SPTN-5 7307, Medix Biochemica).
  • 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.
  • H+L anti-mouse IgG
  • rabbit F(ab')2 product number 566-70621, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • the coloring region L3 includes a substance that reacts with the first reagent 41 and changes its coloring state.
  • the coloring region L3 reacts with the first reagent 41 and develops a color, or changes color, indicating that the first reagent 41 has been developed to that region.
  • a mixed aqueous solution of iron nitrate aqueous solution and citric acid (038-06925, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
  • Bromocresol Green manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., 038-06925
  • the coloring region L3 is constituted by a coloring reagent immobilization line in which a coloring reagent (manufactured by Co., Ltd.) is immobilized in a line shape.
  • a coloring reagent manufactured by Co., Ltd.
  • This aspect is the aspect of the coloring region L3 of this example, and as described above, the coloring region L3 of this example is dark green before reacting with the first reagent 41, and the first reagent 41 is in the coloring region L3. When it reaches it, it will turn orange.
  • the coloring region L3 is sometimes referred to as an amplification indicator region because a change in the coloring state indicates the timing at which the first reagent 41 is developed and the second reagent 46 is supplied.
  • the liquid feeding pad 4 is placed 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 (configured by the label holding pad 3). One end of the liquid feeding pad 4 is immersed in the first reagent holding part 40 when the first pressed part 11 is pressed.
  • the liquid feeding pad 4 is made of a porous material, absorbs the first reagent 41, and transfers the absorbed first reagent 41 to the carrier 2 by capillary action.
  • the absorbent pad 6 is placed in contact with the other end of the carrier 2 and absorbs the specimen 50, first reagent 41, and second reagent 46 spread on the carrier 2.
  • the absorbent pad 6 is also made of porous material.
  • the first reagent 41 and the second reagent 46 are amplifying agents that amplify the color development of the test region L1 and control region L2 by reacting with each other.
  • a metal-based labeling substance such as gold colloid
  • 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 agents used for silver amplification, and the reaction between the first reagent 41 and the second reagent 46 using the labeling substance 53 as a catalyst is an amplification reaction. Through the amplification reaction, silver particles 60 (see FIG. 5) having a relatively larger particle diameter than the labeling substance 53 are produced.
  • the first reagent 41 is a reducing agent that reduces silver ions
  • the second reagent 46 is silver ions.
  • silver particles 60 (see FIG. 5) are generated, and the generated silver particles 60 nucleate the labeling substance 53. It is deposited on the labeling substance 53 as a substance.
  • silver particles 60 (see FIG. 5) having a larger particle diameter than the labeling substance 53 are generated.
  • 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 test region L1 and the control region L2.
  • any inorganic or organic material or a mixture thereof can be used as long as it can reduce the silver ions used as the second reagent 46 to silver.
  • Preferred examples of the inorganic reducing agent include reducing metal salts and reducing metal complex salts whose valence can be changed by metal ions such as Fe 2+ , V 2+ or Ti 3+ .
  • metal ions such as Fe 2+ , V 2+ or Ti 3+ .
  • a complex of Fe 3+ which is an oxide
  • citric acid or EDTA ethylenediaminetetraacetic acid
  • developing agents used in wet silver halide photographic materials for example, methyl gallate, hydroquinone, substituted hydroquinone, 3-pyrazolidones, p-aminophenols, p-phenylenediamines, hindered phenols, amidoxime) azines, catechols, pyrogallols, ascorbic acid (or its derivatives), and leuco dyes
  • agents that have been described can also be used.
  • an ascorbic acid reducing agent is also preferred.
  • useful ascorbic acid reducing agents include ascorbic acid analogs, isomers and derivatives thereof, such as D- or L-ascorbic acid and its sugar derivatives (e.g. gamma-lactoascorbic acid, glucoascorbic acid, fucoascorbic acid). , glucoheptoascorbic acid, maltoascorbic acid), sodium salt of ascorbic acid, potassium salt of ascorbic acid, isoascorbic acid (or L-erythroascorbic acid), salts thereof (e.g.
  • alkali metal salts ammonium salts or those in the art
  • Preferred examples include D, L or D, L-ascorbic acid (and , its alkali metal salt) or isoascorbic acid (or its alkali metal salt), and the sodium salt is the preferred salt. Mixtures of these reducing agents can be used if necessary.
  • the silver ion-containing solution used as the second reagent 46 is preferably one in which a silver ion-containing compound is dissolved in a solvent.
  • a silver ion-containing compound an organic silver salt, an inorganic silver salt, or a silver complex can be used.
  • it is an inorganic silver salt or a silver complex.
  • the inorganic silver salt it is possible to use a silver ion-containing compound having high solubility in a solvent such as water, and examples thereof include silver nitrate, silver acetate, silver lactate, silver butyrate, silver thiosulfate, and the like. Particularly preferred is silver nitrate.
  • the silver complex is preferably a silver complex coordinated to a ligand having a water-soluble group such as a hydroxyl group or a sulfone group, such as hydroxythioether silver.
  • the immunochromatography method will be explained with reference to FIG.
  • a case where the specimen 50 contains the test substance 51 will be described, that is, on the premise that the specimen 50 is positive.
  • the specimen 50 is spotted on the label holding pad 3, which is the spotting area (step S1).
  • the analyte 51 in the specimen 50 spotted on the label holding pad 3 specifically binds to the first binding substance 52 that modifies the labeling substance 53 contained in the label holding pad 3 .
  • the specimen 50 is spread within the carrier 2 downstream from the label holding pad 3 due to capillary action in the carrier 2 .
  • a portion of the specimen 50 is also deployed on the upstream side.
  • Arrow S shows how the specimen 50 is unfolded.
  • the first reagent 41 is supplied (step S2).
  • the first reagent 41 is supplied from the liquid feeding pad 4 side.
  • the first reagent 41 is supplied to the carrier 2 via the liquid feeding pad 4, and is developed on the downstream side.
  • Step S3 the process waits until the first reagent 41 is deployed downstream (steps S3-S4).
  • "Wait” shown in FIG. 5 means waiting.
  • the first reagent 41 is gradually spread toward the downstream side, and the sample 50 and the label substance 53 modified with the first binding substance 52 that are being spread from the label holding pad 3 are pushed toward the downstream side by the first reagent 41. (Step S3).
  • the test substance 51 in the specimen 50 that has been developed downstream and has reached the test region L1 is captured by the second binding substance 56 in the test region L1. That is, the labeling substance 53 is captured in the test region L1 via the analyte 51 and the first binding substance 52. On the other hand, the labeled substance 53 that is not bound to the test substance 51 passes through the test 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 and the coloring state changes.
  • the coloring region L3 is dark green before reacting with the first reagent 41, and changes 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 is 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.
  • the test device 110 is loaded with the cartridge 100 in which spotting of the specimen onto the carrier 2 and supply of the first reagent 41 and the second reagent 46 to the carrier 2 have started. That is, in this example, before loading the cartridge 100 into the inspection device 110, the user performs a pressing operation on the first pressed portion 11 and the second pressed portion 12.
  • the testing device 110 determines whether the specimen is positive or negative based on the test region image of the test region L1 of the loaded cartridge 100, and presents the determination result.
  • the inspection device 110 includes an imaging section 114, an illumination section 115, a processor 120, and a memory 121 inside.
  • the imaging unit 114 images an observation area including at least the inspection area L1 and the control area L2, and outputs an observation image including the observation area to the processor 120. More preferably, the observation area includes the coloring area L3.
  • the imaging unit 114 is, for example, an image sensor such as a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) image sensor or a charge coupled device (CCD) image sensor.
  • CMOS complementary metal oxide semiconductor
  • CCD charge coupled device
  • the illumination unit 115 is an example of a light source that illuminates the observation area.
  • the illumination units 115 are arranged on both sides of the imaging unit 114, and illuminate the observation area during imaging.
  • the illumination unit 115 includes, for example, a semiconductor light source such as a light emitting diode as a light emitting element that emits illumination light.
  • the processor 120 centrally 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.
  • the CPU functions as a control unit by executing programs.
  • the memory 121 is an example of a memory connected to or built into a CPU as the processor 120.
  • a control program is stored in the memory 121.
  • the processor 120 is realized by the CPU executing a control program.
  • the processor 120 performs the main determination, which is determining whether the specimen is positive or negative, based on the captured image acquired via the imaging unit 114, that is, based on the inspection region image of the inspection region.
  • the main determination is performed by determining whether there is a change in the coloring state of the inspection area L1 based on the captured image.
  • change in color development state includes a state in which a first color different from the color of the carrier 2 changes to a second color different from the color of the carrier 2 (i.e., a change in color), and a state in which a color different from the carrier 2 develops, thereby changing the color of the carrier 2.
  • This includes either a mode in which the color of the color changes to another color (i.e., color development) or a mode in which the density of the color changes (i.e., density change).
  • a line appears in the test region L1 when the labeling substance 53 is captured in the test region L1 or is amplified by silver after being captured, so the presence or absence of a change in the coloring state is determined in this test region L1.
  • a line appears in the test region L1 it means that the specimen 50 is positive, and when no line appears, it means that the specimen 50 is negative.
  • Determination of the presence or absence of a change in the coloring state of the test region L1 corresponds to the main determination of whether the specimen 50 is positive or negative. The specific process of the main determination will be described later.
  • the processor 120 determines that a line has appeared in the test region L1, that is, when the specimen 50 is determined to be positive, the processor 120 displays the test result "positive" on the monitor 119. Further, when the processor 120 determines that there is no change in the coloring state of the test region L1, that is, when the specimen 50 is determined to be negative, the processor 120 displays the test result "negative” on the monitor 119.
  • the memory 121 stores setting information that is preset for the processor 120 to perform various controls.
  • the setting information information necessary for the processor 120 to determine a change in coloring state is stored. Examples of setting information include various threshold values for determining whether the test is positive or negative, a search range for specifying the test region L1 from the reference position, and the like.
  • the processor 120 first illuminates the observation area exposed through the observation window 18 by lighting the illumination unit 115, and in this state causes the imaging unit 114 to image the observation area. The processor 120 then acquires a captured image from the imaging unit 114, and determines from the acquired captured image whether or not a line has appeared in the inspection area L1 as a change in the coloring state of the inspection area L1. As described above, when the test region L1 appears as a line, it means that the specimen 50 is positive, and when no line appears, it means that the specimen 50 is negative. Therefore, the processor 120 determines whether the specimen 50 is positive or negative depending on the presence or absence of expression in the test region L1.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram of a method for deriving representative values in the processing procedure.
  • the processor 120 first obtains the observation image 61 (see FIG. 9) by cutting out the observation region 68 (see FIG. 9) from the captured image output by the imaging unit 114 (step S11).
  • the observed image 61 shown in FIG. 9 is not a schematic diagram but an actual image.
  • the observation area includes the inspection area L1, the control area L2, and the coloring area L3, whereas the observation area 68 shown in the observation image 61 includes two first inspection areas L1A and second inspection area L1B, and a control area L2. That is, the observation image 61 shown in FIG. 9 is an image of an observation area of a cartridge having a different configuration from the cartridge 100 of the embodiment.
  • the cartridge 100 described above is a cartridge for testing the presence or absence of one type of test substance, but the cartridge in which the observation image 61 shown in FIG. 9 was taken is a cartridge for testing the presence or absence of two types of test substances. This is a cartridge for inspection.
  • the technology of the present disclosure is not limited to the type of cartridge.
  • the two types of test substances are, for example, influenza A type and influenza B type.
  • the first test area L1A is a test area containing an influenza A capture antibody
  • the second test area L1B is a test area containing an influenza B capture antibody.
  • the width of the first inspection area L1A, the second inspection area L1B, and the control area L2 in the X direction is, for example, 1 mm
  • the three areas, the first inspection area L1A, the second inspection area L1B, and the control area L2 are arranged at intervals of, for example, 3 mm. It is set in.
  • inspection area L1 when it is necessary to distinguish between a plurality of inspection areas L1, a subdivision code of A or B is added to the code of inspection area L1, and when there is no need to distinguish between them, they are simply referred to as inspection area L1. .
  • the observed image 61 is an image in which a plurality of pixels are two-dimensionally arranged in a matrix.
  • the row direction refers to the X direction
  • the column direction refers to the Y direction.
  • a pixel column 62 of 15 rows and 5 columns near the center of the second inspection area L1B, which is a partial area of the observation image 61 is shown as an example.
  • the processor 120 converts the signal value of each pixel of the captured image output by the imaging unit 114 into a digital pixel value of 0 to 255.
  • the pixel value of the observed image 61 corresponds to, for example, the luminance according to the amount of light received by each pixel. Therefore, in the observed image 61, the higher the brightness, the larger the pixel value, and the lower the brightness, the smaller the pixel value. If the pixels of such an observed image 61 are expressed by the level of optical density (hereinafter simply referred to as density), the smaller the pixel value, the higher the density, and the larger the pixel value, the lower the density.
  • density the pixel value and the density value can be converted using a preset conversion formula.
  • the processor 120 derives a representative value for each column of the obtained observation image 61 (step S12).
  • the lower area of the second inspection area L1B includes a high-density area (hereinafter referred to as a high-density area d) like a circled area d. .
  • a high-density area d a high-density area
  • the high concentration area d partially occurring within the second inspection area L1B is an area where the color density has increased due to stains or shadows due to non-specific adsorption of the labeling substance.
  • the high concentration area d may exhibit an abnormally higher color density than the color density when the specimen 50 is positive.
  • Such a high density area d has a small pixel value; for example, in the pixel row 62 shown as an example in FIG. 9, the high density area d has a pixel value of approximately 140 or less.
  • other parts of the second inspection area L1B exhibit pixel values of approximately over 150.
  • the processor 120 sorts the pixels included in each column in order of pixel value, and derives, for example, the third highest pixel value as the representative value.
  • the pixel value of the circled pixel is the third highest pixel value in each column.
  • the method for determining the representative value is not limited to this method.
  • the remaining pixels may be obtained by excluding pixels with relatively small pixel values in each column, that is, high-density pixels with relatively high density, and the average value or median value of the remaining pixels may be used as the representative value. .
  • a pixel with relatively high density means that the density is higher than that of the remaining pixels.
  • a pixel with a relatively high density corresponds to a pixel with a relatively small pixel value when expressed in terms of pixel value.
  • the average value or median value of all pixels in each column may be derived as a representative value.
  • the processor 120 creates an observation area profile of pixel values in the row direction (that is, the X direction) using the derived representative values (step S13).
  • FIG. 10 shows an example of an observation area profile created from the observation image 70.
  • the vertical axis is the pixel value
  • the horizontal axis is the pixel position in the X direction. Note that since the observation image 70 is an image acquired of a different specimen from the observation image 61 shown above, it is an image with a different density from that of the observation image 61.
  • the control region L2 clearly appears in a line shape. That is, a line appears in the control region L2. Furthermore, the first inspection area L1A also appears in a line shape, although it is thinner than the control area L2. That is, a thin line appears in the first inspection area L1A. On the other hand, no line appears in the second inspection area L1B.
  • Each area indicated by PA, PB, and PC in the observation area profile of FIG. 10 corresponds to the first inspection area L1A, the second inspection area L1B, and the control area L2, respectively.
  • PA refers to an inspection area profile corresponding to the first inspection area L1A
  • PB refers to an inspection area profile corresponding to the second inspection area L1B
  • PC refers to a control area profile corresponding to the control area L2.
  • the processor 120 extracts the inspection area profile from the observation area profile created using the representative value (step S14). Specifically, the processor 120 extracts the inspection area profile PA corresponding to the first inspection area L1A and the inspection area profile PB corresponding to the second inspection area L1B from the observation area profile in FIG.
  • FIG. 11 schematically shows a range including the inspection area profile PA corresponding to the first inspection area L1A among the observation area profiles created based on the representative values.
  • a procedure for determining whether the first test area L1A is positive or negative based on the presence or absence of line appearance will be described, but the same process is performed for the second test area L1B as well.
  • FIG. 11 shows a process of extracting the inspection area profile, searching for the position showing the maximum density difference, and defining the line position and line width of the line appearing in the first inspection area L1A of the observed image 70.
  • points BGn are at both ends of the first inspection area L1A for drawing a background line (hereinafter referred to as BG line). and BGn+1 (see process STA in FIG. 11).
  • a certain reference is a preset position such as a known position or a previously detected position, such as one end of the observation image 70 or one end of the control area L2. The positions of both ends of the first inspection area L1A in the X direction from the reference position are known.
  • the vicinity of both ends of the known first inspection area L1A are defined as exploration ranges EA1 and EA2, and points having density values (pixel values) of preset ranks in the respective detection ranges EA1 and EA2 are defined as BGn and BGn+1, respectively.
  • the preset ranking is one that is set appropriately, and is the one that has the third highest density value (the third lowest pixel value) or the fifth highest density value (the fifth have a low pixel value), and so on.
  • the area between BGn and BGn+1 determined in this manner is the inspection area profile PA.
  • the inspection area profile PA is schematically displayed in FIG. 11, and the BG line is approximately horizontal, as shown in FIG. 10, the actual BG line is not necessarily a horizontal line.
  • the processor 120 extracts the maximum position (hereinafter referred to as ⁇ ODmax position Tp) (step S15).
  • the inspection area profile PA is a profile in the range from BGn to BGn+1 searched in step STA of FIG.
  • the maximum density difference ⁇ ODmax means the maximum density of the inspection area profile PA.
  • the processor 120 determines whether the ⁇ ODmax position Tp matches either of the end areas of the inspection area profile PA (step S16).
  • both ends of the inspection area profile PA refer to BGn and BGn+1
  • both end areas refer to the range from BGn to BGn+1
  • the processor 120 determines that the specimen 50 is "negative" (Step S17), and makes the main determination. end.
  • the processor 120 derives the line position and line width in the inspection area profile PA (step S18). At this point, it is not determined whether or not a positive line has appeared in the test region L1, but it is assumed that a line has appeared, and the line position and line width are defined. Note that the line position corresponds to the center position of the inspection area in the row direction, and the line width corresponds to the width of the inspection area.
  • the processor 120 searches the profile left and right from the ⁇ ODmax position Tp, sets the distance between the two points e1 and e2 that is ⁇ % of ⁇ ODmax as the line width Tw, and determines the center position of the line width Tw. is derived as the line position Tn in the first inspection area L1A.
  • ⁇ % is, for example, 50%, but can be set as appropriate, such as 40% or 60%.
  • the processor 120 executes a pre-condition determination process to determine whether the following pre-determination conditions A to C are satisfied (step S19).
  • the preset range of the line position Tn of condition A is, for example, a range in which the inspection area L1 in the row direction defined from the reference position described above can exist, and specifically, 10 mm from the reference position. ⁇ 11mm range, etc.
  • the preset range of the line width Tw of condition B is the range of the designed inspection area width (line width) 1.2 mm range, etc.
  • the threshold value ⁇ (corresponding to the fourth threshold value in the claims) of condition C is a value set in advance as a value that can be considered to be reliably negative if it is less than ⁇ .
  • As an index for detecting a change in the light emission state it is a value that is appropriately determined according to the principle of light emission, the sensitivity of the image sensor, and the like.
  • the processor 120 determines that the pre-determination condition is satisfied if all of the conditions A to C are satisfied, and determines that the pre-determination condition is not satisfied if any of the conditions A to C is not satisfied. If the processor 120 determines that the preliminary determination condition is not satisfied (step S19: No), the processor 120 determines that the specimen 50 is "negative" (step S17), and ends the main determination.
  • the processor 120 determines whether ⁇ ODmax is greater than or equal to the threshold value ⁇ (step S20).
  • the threshold value ⁇ (corresponding to the fifth threshold value in the claims) is set as a value that is larger than the threshold value ⁇ and allows it to be considered that ⁇ ODmax is clearly expressed as a line. Therefore, when the processor 120 determines that ⁇ ODmax is greater than or equal to the threshold value ⁇ (step S20: Yes), the processor 120 determines that the specimen 50 is "positive" (step S21), and ends the main determination.
  • ⁇ ODmax is less than the threshold value ⁇ (step S20: No)
  • the processor 120 creates a four-division area profile for the observed image (step S22).
  • FIG. 12 shows a schematic observation image 72.
  • the processor 120 divides the observed image 72 into four areas a1 to a4 extending in the row direction. Then, the processor 120 creates area profiles in the row direction for each of areas a1 to a4. Specifically, the average value or median value of each column in areas a1 to a4, using at least a part of a plurality of pixels included in each column, is derived, and the derived average An area profile in the row direction for each area a1 to a4 is created using the value or median value.
  • FIG. 13 shows examples of area profiles area 1 to area 4 created by dividing the inspection area image into four parts.
  • Area profiles area1 to area4 shown in FIG. 13 are profiles of partial areas of the observation image 72 shown in FIG. 12, including the first inspection area L1A.
  • positions BGn, BGn+1, and Tn in the row direction (X direction) correspond to positions with the same symbols shown in FIG. 11 (the same applies to FIGS. 14 to 16).
  • the observation image is divided into four areas a1 to a4, but the number of divisions may be two or more and is not limited to four.
  • the processor 120 executes a condition determination process using the area profiles areas1 to 4 derived for each of the areas a1 to a4 (step S23).
  • the processor 120 performs at least one of the first to third condition determination processes to determine whether or not the values derived based on the area profiles area1 to area4 satisfy preset conditions. Execute one. Then, if there is a condition determination process that does not satisfy even one of the executed condition determination processes (step S23: No), the processor 120 determines the specimen 50 to be "negative" (step S17). On the other hand, if all the conditions of the executed condition determination process are satisfied, the processor 120 determines that the sample 50 is "positive" (step S21).
  • a case will be described in which all of the first to third condition determination processes are executed.
  • the first condition determination process is a condition determination process that determines whether the first condition F1 is satisfied.
  • the processor 120 first creates differentiated area profiles delta1-4 (see FIG. 14) by differentiating area profiles area1-4 (see FIG. 13) for each area.
  • the processor 120 derives positions x1 to x4 in the row direction (hereinafter referred to as differential peak positions) showing the maximum local maximum values Pd1 to Pd4 in each differential area profile delta1 to delta4. .
  • the processor 120 derives the standard deviation (differential peak position standard deviation) of each of the derived differential peak positions x1 to x4, and satisfies the first condition F1 that the standard deviation is less than a preset first threshold.
  • the processor 120 determines the specimen 50 to be "negative" if the first condition F1 is not satisfied.
  • the second condition determination process is a condition determination process that determines whether the second condition F2 is satisfied.
  • the processor 120 creates differential area profiles delta1 to 4 (see FIG. 14) by differentiating area profiles area1 to area4 (see FIG. 13) for each area, and creates differential area profiles delta1 to delta4 (see FIG. 14). and create an additive differential area profile (see FIG. 15). Then, the processor 120 derives the difference between the maximum local maximum value in the added differential area profile and the average value of local maximum values other than the maximum local maximum value, and calculates a second value in which the difference is larger than a preset second threshold value. It is determined whether condition F2 is satisfied. In FIG. 15, the maximum value of the additive differential area profile is marked with a circle ( ⁇ ).
  • the maximum local maximum value Mmax appearing at 107 pixels in the X direction and the average value Mave of the local maximum values at the other six locations are derived.
  • the range from which the maximum value is extracted is the same range from the previously determined line position Tn to the left and right of the X-direction position. For example, the range is 0.9 mm on either side of Tn, for a total of 1.8 mm.
  • the difference between the maximum local maximum value Mmax and the average value Mave of other local maximum values is a measure of the prominence of the maximum local maximum, and is hereinafter referred to as the differential peak prominence.
  • the fact that the differential peak prominence is greater than the second threshold means that there is a high possibility that a line will appear in the inspection area. Conversely, if this second condition F2 is not satisfied, it means that the line is not expressed. Therefore, the processor 120 determines the specimen 50 to be "negative" if the second condition F2 is not satisfied.
  • the third condition determination process is a condition determination process that determines whether the third condition F3 is satisfied.
  • the processor 120 adds area profiles area 1 to area 4 for each area (see FIG. 13) to create an added area profile (see FIG. 16). Then, the processor 120 determines whether or not the value at a preset position in the row direction in the addition area profile satisfies the third condition F3 that is larger than the third threshold value.
  • BGn, BGn+1, and Tp correspond to the positions with the same symbols shown in FIG. That is, BGn and BGn+1 are both ends of the inspection area profile PA previously explored in the profile using the representative value, and Tp is the ⁇ ODmax position.
  • Tp is the ⁇ ODmax position.
  • the processor 120 defines a straight line connecting the profile value (here, the sum of pixel values) at position BGn in the row direction (X direction) and the profile value at position BGn+1 as a BG line. . Then, the processor 120 derives the difference ⁇ QL between the profile value at the ⁇ ODmax position Tp and the BG line as a value at a preset position in the row direction. If the difference ⁇ QL is larger than the third threshold value, it means that a certain degree of density change has occurred in the ⁇ ODmax position Tp obtained in the inspection area profile PA created using the representative value, and a line has appeared. This means that there is a high possibility that Conversely, if this third condition F3 is not satisfied, it means that the line is not developed. Therefore, the processor 120 determines the specimen 50 to be "negative" if the third condition F3 is not satisfied.
  • the processor 120 determines that there is a condition determination process in which at least one of the executed first condition determination process to third condition determination process does not satisfy the condition. If so (Step S23: No), the sample 50 is determined to be "negative” (Step S17), and the main determination is ended. On the other hand, if all the conditions of the executed first to third condition determination processes are satisfied, the processor 120 determines that the sample 50 is "positive" (step S21), and ends the main determination. do.
  • the main judgment processing procedure in the inspection device 110 of this embodiment is as described above.
  • the processor 120 creates an observation area profile in the row direction, using a pixel with a relatively high pixel value as a representative value in each column of the observation image. Then, the processor 120 derives the position of ⁇ ODmax, the line position, and the line width, and performs the pre-condition determination process.
  • a pixel with a relatively high pixel value as a representative value, it is possible to eliminate the influence of pixels whose density has increased due to dirt or shadows. Therefore, in the pre-condition determination process, if the pre-determination conditions A to C are satisfied, it is conceivable that the sample 50 is determined to be positive and the main determination is terminated.
  • samples that satisfy the pre-judgment conditions A to C may include not only positives but also false positives.
  • the processor 120 divides the inspection region image into a plurality of areas extending in the row direction, derives the average value or median value of each column within the area, and uses the average value or median value for each area. Create a row-wise area profile.
  • the processor 120 then executes condition determination processing using the area profile. As in the present embodiment, by executing the condition determination process using the area profile, it is possible to obtain a highly reliable determination result by executing the main determination that ensures information on line continuity.
  • the processor 120 uses a differentiated area profile obtained by differentiating the area profile for each area as the condition determination process using the area profile, and if the standard deviation of the differential peak positions of a plurality of areas is less than the first threshold.
  • a first condition determination process is executed to determine whether or not the first condition F1 that exists is satisfied.
  • the fact that the differential peak positions substantially match in each area means that there is line continuity in the column direction. By determining the presence or absence of such line continuity, it is possible to prevent a sample that does not have line continuity from being erroneously determined as positive.
  • the processor 120 adds differential area profiles for each area, and determines the maximum local maximum value in the added differential area profile and local maximum values other than the maximum local maximum value.
  • a second condition determination process is executed to determine whether or not the second condition F2 that the difference between the average value and the average value is greater than the second threshold value is satisfied.
  • the fact that the degree of prominence of the differential peak in the additive differential profile is greater than the second threshold means that the positions of the maximum local values in the plurality of area profiles approximately coincide, and in this case also means that there is line continuity. . Therefore, by determining the presence or absence of line continuity also in the Article 2 determination process, it is possible to prevent a sample that does not have line continuity from being erroneously determined as positive.
  • the processor 120 adds area profiles for each area as a condition determination process using area profiles, and a value at a preset position in the row direction in the added area profile is greater than a third threshold.
  • a third condition determination process is executed to determine whether or not the third condition F3 is satisfied.
  • the ⁇ ODmax position in the representative value profile is set as the preset position in the row direction. In this case, if the profile value in the addition area profile is larger than the third threshold value, the appearance of the line is guaranteed. Therefore, by excluding samples that do not satisfy the third condition F3 in the third condition determination process, it is possible to prevent samples that do not have line continuity from being determined as positive.
  • the processor 120 may be configured to execute only one or a combination of the first to third condition determination processes. However, as in this embodiment, if the processor 120 executes all of the first condition determination process, second condition determination process, and third condition determination process as the condition determination process using the area profile, More reliable results can be obtained than when only one or two processes are performed.
  • processors can be used as the hardware structure of the processing unit that executes various processes by the processor 120.
  • various types of processors include CPUs, which are general-purpose processors that execute software and function as various processing units, as well as FPGAs (Field Programmable Gate Arrays), etc. whose circuit configurations can be changed after manufacture.
  • Dedicated electric circuits which are processors with circuit configurations specifically designed to execute specific processes, such as programmable logic devices (PLDs), which are processors, and ASICs (Application Specific Integrated Circuits), etc. Contains It will be done.
  • PLDs programmable logic devices
  • ASICs Application Specific Integrated Circuits
  • One processing unit may be composed of one of these various processors, or a combination of two or more processors of the same type or different types (for example, a combination of multiple FPGAs and/or a CPU and (in combination with FPGA). Further, the plurality of processing units may be configured with one processor.
  • An example of configuring multiple processing units with one processor is a configuration in which one or more CPUs and software are combined to configure one processor, and this processor functions as multiple processing units.
  • SoC system-on-chip
  • processors that realize the functions of the entire system including multiple processing units with a single IC (Integrated Circuit) chip. be.
  • various processing units are configured using one or more of the various processors described above as a hardware structure.
  • an electric circuit that is a combination of circuit elements such as semiconductor elements can be used.
  • the presence or absence of a change in the coloring state of the test region L1 of the carrier 2 provided in the cartridge 100 is determined by amplifying the gold colloid that is the label captured in the test region L1 or the captured gold colloid with silver ions.
  • the purpose of this study was to determine the presence or absence of line expression.
  • the change in the coloring state of the test region L1 of the carrier 2 is not limited to the appearance of lines due to colloidal gold or amplification of colloidal gold with silver ions.
  • an enzyme label that generates chemiluminescence when brought into contact with a luminescent reagent is used as the label, and a line is generated by the chemiluminescence generated when the enzyme label captured in the test region L1 reacts with the luminescent reagent.
  • a fluorescent label may be used as the label, and a line may be developed by fluorescence generated when the fluorescent label captured in the inspection region L1 is irradiated with excitation light.

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Abstract

イムノクロマトグラフ検査装置であって、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を備えたカートリッジが、着脱可能に装填される装填部と、イメージセンサによって撮像された検査領域の検査領域画像に基づいて、検体が陽性か陰性かの判定である主判定を行うプロセッサとを備え、プロセッサは、検査領域画像を、行方向に延びる複数のエリアに分割し、エリア内の各列の平均値又は中央値であって、各列に含まれる複数の画素の少なくとも一部を用いた平均値又は中央値を導出し、導出した平均値又は中央値を用いて、エリア毎の行方向のエリアプロファイルを作成し、主判定において、エリア毎に作成されたエリアプロファイルを用いた条件判定処理を実行する。

Description

イムノクロマトグラフ検査装置
　本発明は、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。
　イムノクロマトグラフ法では、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たイムノクロマトグラフ担体が用いられる。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するため、検査領域の発色濃度が基準値以上である場合に、陽性と判定される。
　特開２００９－１１５４７０号公報には、イムノクロマトグラフ担体の検査領域の発色状態を光学的に分析する検査装置が開示されている。検査装置は、反応状態を光学的に検知するセンサと、検知結果に基づいて陽性か陰性かの判定を行う計測部とを備えている。特開２００９－１１５４７０号公報では、イムノクロマトグラフ担体の劣化に起因する誤判定の発生を抑制するために、判定の前にイムノクロマトグラフ担体の劣化の有無を判定している。この際、検体を展開させた状態で、イムノクロマトグラフ担体上の所定の領域での輝度変化量を測定し、予め定めた規格値よりも大きい場合に、イムノクロマトグラフ担体が劣化していると判定する。これにより、イムノクロマトグラフ担体の劣化に伴う誤判定を抑制することができる。
　検査装置においては、イムノクロマトグラフ担体の劣化による誤判定の他、検査領域あるいは検査領域の近傍における標識物質の非特異吸着による発色によって、本来陰性であるにも関わらず陽性と判定されることがある。このような標識物質の非特異吸着による誤判定はイムノクロマトグラフ検査の信頼性を損なわせる。検査装置においては、従来よりも信頼性の高い検査結果が提示されることが望まれる。
　本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであって、従来よりも、信頼性の高い検査結果を提示することができる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。
　本開示のイムノクロマトグラフ検査装置は、イムノクロマトグラフ検査装置であって、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を備えたカートリッジが、着脱可能に装填される装填部と、検査領域を含む観察領域を撮像し、観察領域を含む観察画像を出力するイメージセンサと、イメージセンサによって撮像された検査領域の検査領域画像に基づいて、検体が陽性か陰性かの判定である主判定を行うプロセッサとを備え、担体における検体の展開方向を行方向とし、行方向と交差する方向を列方向とした場合に、検査領域は、列方向に沿って延びるライン状の領域であり、検査領域画像は、複数の画素が行列状に二次元に配列された画像であり、
プロセッサは、検査領域画像を、行方向に延びる複数のエリアに分割し、エリア内の各列の平均値又は中央値であって、各列に含まれる複数の画素の少なくとも一部を用いた平均値又は中央値を導出し、導出した平均値又は中央値を用いて、エリア毎の行方向のエリアプロファイルを作成し、主判定において、エリア毎に導出されたエリアプロファイルを用いた条件判定処理を実行する。
　本開示のイムノクロマトグラフ検査装置において、プロセッサは、条件判定処理として、エリアプロファイルを基に導出された値が予め設定された条件を満足するか否かを判定する第１～第３の条件判定処理のうちの少なくとも１つを実行し、実行した条件判定処理において、１つでも条件を満足していない場合には、検体を陰性と判定し、実行した条件判定処理において、全て条件を満足している場合には、検体を陽性と判定し、第１条件判定処理は、エリア毎のエリアプロファイルを微分した微分エリアプロファイルを用い、微分エリアプロファイルにおいて最大極大値を示す行方向の位置をエリア毎に導出し、導出された複数の行方向の位置の標準偏差を導出し、標準偏差が予め設定された第１閾値未満であるという第１条件を満足するか否かを判定する条件判定処理であり、第２条件判定処理は、エリア毎の微分エリアプロファイルを加算し、加算された加算微分エリアプロファイルにおける最大極大値と、最大極大値以外の極大値の平均値との差を導出し、差が予め設定された第２閾値より大きいという第２条件を満足するか否かを判定する条件判定処理であり、第３条件判定処理は、エリア毎のエリアプロファイルを加算し、加算エリアプロファイルにおいて予め設定された行方向の位置における値が、第３閾値より大きいという第３条件を満足するか否かを判定する条件判定処理であってもよい。
　本開示のイムノクロマトグラフ検査装置において、プロセッサは、条件判定処理として、第１条件判定処理、第２条件判定処理及び第３条件判定処理の全てを実行してもよい。
　本開示のイムノクロマトグラフ検査装置において、プロセッサは、主判定において、条件判定処理の前に、観察画像の各列の代表値を定め、各列の代表値に基づいて行方向の観察領域プロファイルを作成し、作成した観察領域プロファイルから検査領域に対応する検査領域プロファイルを抽出し、検査領域プロファイルにおける最大濃度を示す行方向の位置である最大位置が検査領域プロファイルの両端域のいずれかに位置している場合に、検体を陰性と判定し、最大位置が両端域のいずれにも位置していない場合、最大濃度及び最大位置に基づいて定められる検査領域の行方向における中央位置及び検査領域の幅を導出し、最大濃度が予め設定された第４閾値以上であり、かつ、中央位置及び幅がそれぞれ予め設定された範囲以内であるというプレ判定条件を満足するか否かを判定するプレ条件判定処理を実行し、プレ判定条件を満足しない場合、検体を陰性と判定し、プレ判定条件を満足する場合に、条件判定処理を実行してもよい。
　本開示のイムノクロマトグラフ検査装置において、プロセッサは、主判定において、プレ条件判定処理でプレ判定条件を満足すると判定した場合、条件判定処理を実行する前に、最大濃度が、予め設定された、第４閾値よりも大きい第５閾値以上であるか否かを判定し、最大濃度が第５閾値以上である場合には、検体を陽性と判定し、最大濃度が第５閾値より小さい場合には、条件判定処理を実行してもよい。
　本開示のイムノクロマトグラフ検査装置によれば、従来よりも信頼性の高い検査結果を提示することができる。
実施形態の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。 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。 主判定の処理手順を示す図（その１）である。 主判定の処理手順を示す図（その２）である。 代表値の決定方法についての説明図である。 代表値に基づいた観察領域プロファイルである。 検査領域プロファイルを抽出し、最大濃度差を示す位置を探査し、ライン位置及びライン幅を規定する工程を示す図である。 観察画像を複数のエリアに分割する例の説明図である。 検査領域画像を４分割して作成したエリアプロファイルを示す図である。 図１３に示すエリアプロファイルの微分プロファイルを示す図である。 図１４の微分プロファイルを加算した加算微分プロファイルを示す図である。 図１３に示すエリアプロファイルを加算した加算エリアプロファイルを示す図である。
　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、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、又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を判定し、検査結果を提示する。なお、以下において、検体が陽性か陰性かの判定を主判定という。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。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、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には検査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薬である。
　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。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（図６参照）。
　本例の検査装置１１０は、後述するように、複数の検査フローを選択することが可能である。検査装置１１０で選択可能な検査フローのうち、検査装置１１０で第２試薬４６を供給する検査フローを選択する場合、第２被押圧部１２は検査装置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１試薬４１及び第２試薬４６の供給後に、カートリッジ１００を検査装置１１０に装填する検査フローを選択する場合、カートリッジ１００は第２被押圧部１２もユーザによって押圧可能な態様であることが好ましい。
　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６参照）。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６参照）。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Ｌ１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６参照）。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５参照）、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、黒みがかった暗い緑色（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５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、及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５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。なお、１つのカートリッジ１００で検出する被検物質５１は１種に限らず、同時に複数の異なる被検物質５１を検出するために、検査領域Ｌ１を複数備えていてもよい。複数の検査領域Ｌ１として、例えば、第１検査領域Ｌ１Ａと第２検査領域Ｌ１Ｂを備える場合（図９参照）、第１検査領域Ｌ１Ａは、第１の被検物質５１と特異的に結合する第２結合物質５６を、第２検査領域Ｌ１Ｂは、第１の被検物質５１とは異なる第２の被検物質と特異的に結合する第２結合物質を含む。
　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と共に、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５１が抗原である場合は、その抗原に対する抗体、被検物質５１が抗体である場合は、その抗体に対する抗原、被検物質５１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５１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５１が抗原である場合は、その抗原に対する抗体、被検物質５１が抗体である場合は、その抗体に対する抗原、被検物質５１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５１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薬である。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薬であり、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６０（図５参照）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５参照）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５参照）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、又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（又はその誘導体）、及びロイコ色素類）、及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－又は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（又は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、アンモニウム塩又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又は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（又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５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５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）。
　検査装置１１０には、一例として、検体の担体２への点着と、第１試薬４１及び第２試薬４６の担体２への供給が開始された状態のカートリッジ１００が装填される。すなわち、本例においては、カートリッジ１００を検査装置１１０に装填する前に、ユーザによって第１被押圧部１１及び第２被押圧部１２の押圧操作が行われる。検査装置１１０は、装填されたカートリッジ１００の検査領域Ｌ１の検査領域画像に基づいて、検体が陽性か陰性かの判定を行い、判定結果を提示する。
　検査装置１１０は、図６に示すように、内部に撮像部１１４と照明部１１５、及びプロセッサ１２０と、メモリ１２１とを備える。
　撮像部１１４は、検査領域Ｌ１及びコントロール領域Ｌ２を少なくとも含む観察領域を撮像し、観察領域を含む観察画像をプロセッサ１２０に出力する。観察領域には、発色領域Ｌ３を含むことがより望ましい。
　撮像部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る。撮像部１１４は、例えば、観察窓１８と対向する位置に配置される。
　照明部１１５は、観察領域を照明する光源の一例である。照明部１１５は、撮像部１１４を挟んで両側に配置されており、撮像時に観察領域を照明する。照明部１１５は、例えば、照明光を発する発光素子として、発光ダイオードなどの半導体光源を有している。
　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、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。
　プロセッサ１２０は、撮像部１１４を介して取得した撮像画像に基づいて、すなわち検査領域の検査領域画像に基づいて、検体が陽性か陰性かの判定である主判定を行う。
　主判定は、撮像画像に基づいて、検査領域Ｌ１の発色状態の変化の有無を判別することによって行われる。なお、「発色状態の変化」には、担体２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２と別の色が発色することにより、担体２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。本例では、検査領域Ｌ１に標識物質５３が捕捉されるか、又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、発色状態の変化の有無として、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。検査領域Ｌ１にラインが発現した場合、検体５０が陽性であり、ラインが発現しない場合、検体５０が陰性であることを意味する。この検査領域Ｌ１の発色状態の変化の有無の判別が、検体５０が陽性か陰性かの主判定に相当する。主判定の具体的な工程については後述する。
　プロセッサ１２０は、検査領域Ｌ１についてラインが発現していると判定した場合、すなわち、検体５０が陽性と判定された場合には、モニタ１１９に検査結果「陽性」と表示する。また、プロセッサ１２０は、検査領域Ｌ１について発色状態の変化無しと判別した場合、すなわち、検体５０が陰性と判定された場合には、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格納されている。設定情報としては、プロセッサ１２０が、発色状態の変化を判別する際に必要な情報が格納されている。設定情報の一例としては、陽性か陰性かを判定するための各種閾値、基準位置から検査領域Ｌ１を特定するための探査範囲などである。
　検査装置１１０における、検体が陽性か陰性かの判定である主判定の詳細について説明する。
　検査装置１１０においては、まず、プロセッサ１２０は、照明部１１５を点灯させることにより観察窓１８から露呈される観察領域を照明し、その状態で、撮像部１１４に観察領域の撮像を行わせる。そして、プロセッサ１２０は、撮像部１１４から撮像画像を取得し、取得した撮像画像から検査領域Ｌ１の発色状態の変化として、検査領域Ｌ１にラインが発現しているか否かを判別する。既述の通り、検査領域Ｌ１がラインとして発現している場合、検体５０が陽性であることを意味し、ラインが発現していない場合、検体５０が陰性であることを意味する。従って、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判定を行う。
　図７及び図８に主判定の処理手順を示す。図９は処理手順において代表値を導出する方法の説明図である。
　プロセッサ１２０は、まず、撮像部１１４が出力した撮像画像から観察領域６８（図９参照）を切り出すことにより、観察画像６１（図９参照）を取得する（工程Ｓ１１）。
　図９に示す観察画像６１は、模式図ではなく実際の画像で示している。図１～６を用いて説明した実施形態のカートリッジ１００においては、観察領域に、検査領域Ｌ１、コントロール領域Ｌ２及び発色領域Ｌ３が含まれているのに対して、観察画像６１が示す観察領域６８には、２つの第１検査領域Ｌ１Ａ及び第２検査領域Ｌ１Ｂと、コントロール領域Ｌ２とが含まれている。すなわち、図９に示す観察画像６１は、実施形態のカートリッジ１００とは異なる構成のカートリッジの観察領域を撮影したものである。先に説明したカートリッジ１００は、１種類の被検物質の有無を検査するためのカートリッジであったが、図９に示す観察画像６１が撮影されたカートリッジは、２種類の被検物質の有無を検査するためのカートリッジである。本開示の技術はカートリッジの種類が限定されるものではない。
　２種類の被検物質の有無を検査するためのカートリッジにおいて、２種類の被検物質は例えばインフルエンザＡ型とインフルエンザＢ型である。図９において、第１検査領域Ｌ１Ａは、インフルエンザＡ型の捕捉抗体を含む検査領域であり、第２検査領域Ｌ１Ｂは、インフルエンザＢ型の捕捉抗体を含む検査領域である。第１検査領域Ｌ１Ａ、第２検査領域Ｌ１Ｂ及びコントロール領域Ｌ２のＸ方向の幅は例えば１ｍｍであり、第１検査領域Ｌ１Ａ、第２検査領域Ｌ１Ｂ及びコントロール領域Ｌ２の３つの領域は、例えば３ｍｍ間隔で設けられている。なお、以下において、複数の検査領域Ｌ１を区別する必要がある場合には、検査領域Ｌ１の符号にＡ又はＢの細別符号を付し、区別する必要が無い場合には、単に検査領域Ｌ１という。
　観察画像６１は、複数の画素が行列状に二次元に配列された画像である。担体２の長さ方向をＸ方向、Ｘ方向と交差し、検査領域Ｌ１のラインの長さ方向をＹ方向とした場合、行方向とはＸ方向、列方向とはＹ方向を指す。図９中に、観察画像６１の一部領域である、第２検査領域Ｌ１Ｂの中央付近の１５行５列の画素列６２を一例として示している。プロセッサ１２０は、撮像部１１４が出力した撮像画像の画素毎の信号値を０～２５５のデジタルな画素値に変換する。図９において、例示した画素列６２中の各画素にはその画素値が示されている。観察画像６１の画素値は、例えば各画素に入射した受光量に応じた輝度に相当する。そのため、観察画像６１において、輝度が高いほど画素値が大きく、輝度が低いほど画素値は小さい。このような観察画像６１の画素を光学濃度（以下、単に濃度という）の高低で表現すれば、画素値が小さい画素ほど濃度が高く、画素値が大きいほど濃度が低い。ここで、画素値と濃度値は、予め設定された変換式により変換することができる。
　次に、プロセッサ１２０は、取得した観察画像６１の各列の代表値を導出する（工程Ｓ１２）。
　図９に示す例の観察画像６１において、第２検査領域Ｌ１Ｂの下部領域には、円で囲む部分ｄのように濃度が高い箇所（以下において、高濃度箇所ｄという。）が含まれている。検体５０がインフルエンザＢ型陽性である場合には、第２検査領域Ｌ１Ｂの略全域において平均的に発色濃度が上昇するため、観察画像６１のコントロール領域Ｌ２と同様のラインが発現する。対して、第２検査領域Ｌ１Ｂ内に部分的に生じている高濃度箇所ｄは、標識物質の非特異吸着等の汚れや影により発色濃度が上昇した箇所であると推測される。こうした高濃度箇所ｄは、主判定において誤判定を誘発する不要な汚れである。高濃度箇所ｄは、検体５０が陽性である場合の発色濃度よりも異常に高い濃度を示す場合もある。このような高濃度箇所ｄは画素値が小さく、例えば、図９に一例として示す画素列６２において、高濃度箇所ｄは概ね１４０以下の画素値を示す。一方、第２検査領域Ｌ１Ｂの他の部分は概ね１５０を超える画素値を示す。
　プロセッサ１２０は、各列に含まれる画素を画素値順にソートして、例えば、３番目に高い画素値を代表値として導出する。図９に示す画素列６２の場合、丸で囲む画素の画素値が各列における３番目に高い画素値である。
　このように、各列において、相対的に画素値の高い画素、すなわち濃度の低い画素を代表値とすることにより、列方向における汚れ及び影等による影響が排除される。なお、代表値として、ここでは、各列のうち３番目に高い画素値を抽出することしているが、代表値の定め方はこの手法に限らない。例えば、各列中の相対的に画素値の小さい画素、すなわち、相対的に濃度の高い高濃度画素を除いて残余画素を取得し、残余画素の平均値あるいは中央値等を代表値としてもよい。具体的には、各列中の最高濃度（最小画素値）の画素から５番目の順位までの５画素を高濃度画素として選択し、選択された５画素の高濃度画素を除いて残余画素を取得するなどである。ここで、相対的に濃度が高い画素とは、残余画素の濃度と比較して濃度が高いことを意味する。既述の通り、画素の濃度値と画素値には相関があり、濃度値が高いほど画素値が低い。従って、相対的に濃度が高い画素とは、画素値で表現すれば、相対的に画素値が小さい画素に相当する。
　また、汚れ及び影等による影響を考慮する必要がない、あるいは考慮しない場合には、各列の全ての画素の平均値、あるいは中央値などを代表値として導出してもかまわない。
　次に、プロセッサ１２０は、導出した代表値を用いて行方向（すなわちＸ方向）の画素値の観察領域プロファイルを作成する（工程Ｓ１３）。図１０に、観察画像７０から作成された観察領域プロファイルの一例を示す。各列の代表値を用いた観察領域プロファイルは縦軸が画素値であり、横軸はＸ方向の画素位置である。なお、観察画像７０は、先に示した観察画像６１とは別の検体について取得された画像であるため、観察画像６１の濃淡とは異なる濃淡の画像となっている。
　図１０に示す観察画像７０では、コントロール領域Ｌ２がライン状にくっきりと発現している。すなわち、コントロール領域Ｌ２にラインが発現している。また、コントロール領域Ｌ２よりは薄いが、第１検査領域Ｌ１Ａもライン状に発現している。すなわち、第１検査領域Ｌ１Ａには薄いラインが発現している。一方、第２検査領域Ｌ１Ｂには、ラインが発現していない。図１０の観察領域プロファイルにおいてＰＡ，ＰＢ，ＰＣで示される各領域が、第１検査領域Ｌ１Ａ、第２検査領域Ｌ１Ｂ及びコントロール領域Ｌ２のそれぞれに対応する。すなわち、観察領域プロファイルにおいて、ＰＡは第１検査領域Ｌ１Ａに対応する検査領域プロファイルを、ＰＢは第２検査領域Ｌ１Ｂに対応する検査領域プロファイルを、ＰＣはコントロール領域Ｌ２に対応するコントロール領域プロファイルを指す。
　プロセッサ１２０は、代表値を用いて作成された観察領域プロファイルから検査領域プロファイルを抽出する（工程Ｓ１４）。具体的には、プロセッサ１２０は、図１０の観察領域プロファイルから第１検査領域Ｌ１Ａに対応する検査領域プロファイルＰＡ、及び第２検査領域Ｌ１Ｂに対応する検査領域プロファイルＰＢを抽出する。
　代表値に基づいて作成した観察領域プロファイルから検査領域プロファイルを抽出する工程Ｓ１４の具体的な手法を説明する。図１１は、代表値に基づいて作成した観察領域プロファイルのうち、第１検査領域Ｌ１Ａに対応する検査領域プロファイルＰＡを含む範囲を模式的に示す。ここでは、第１検査領域Ｌ１Ａについてのライン発現の有無に基づく、陽性、陰性の判定の手順を説明するが、第２検査領域Ｌ１Ｂについても同様の処理が実行される。図１１には、検査領域プロファイルを抽出し、最大濃度差を示す位置を探査し、観察画像７０の第１検査領域Ｌ１Ａに発現しているラインのライン位置及びライン幅を規定する工程を示す。
　まず、代表値に基づいて作成した観察領域プロファイルの、ある基準位置から設定された各探査範囲において、バックグラウンドライン（以下においてＢＧライン）を引くための第１検査領域Ｌ１Ａの両端となる点ＢＧｎとＢＧｎ＋１を探査する（図１１中工程ＳＴＡ参照）。ある基準とは、例えば、観察画像７０の一端、あるいは、コントロール領域Ｌ２の一端など、既知の位置あるいは先に検出された位置等で予め設定されている位置である。その基準位置から第１検査領域Ｌ１ＡのＸ方向両端の位置は既知である。既知の第１検査領域Ｌ１Ａの両端の位置の近傍を探査範囲ＥＡ１、ＥＡ２とし、それぞれの探査範囲ＥＡ１、ＥＡ２において予め設定された順位の濃度値（画素値）を有する点をＢＧｎ、ＢＧｎ＋１とそれぞれ定める。予め設定された順位とは、適宜設定されるものであり、探査範囲ＥＡ１、ＥＡ２において、３番目に高い濃度値（３番目に低い画素値）を有する、あるいは５番目に高い濃度値（５番目に低い画素値）を有する、などである。このようにして定められたＢＧｎとＢＧｎ＋１までの領域が検査領域プロファイルＰＡである。なお、図１１においては、検査領域プロファイルＰＡを模式的に表示しており、ＢＧラインが略水平であるが、図１０に示すように、実際のＢＧラインは水平なラインとは限らない。
　プロセッサ１２０は、検査領域プロファイルＰＡを抽出した後、検査領域プロファイルＰＡにおけるプロファイル濃度とＢＧ濃度との濃度差ΔＯＤが最大である最大濃度差ΔＯＤｍａｘの行方向位置Ｔｐである最大位置（以下において、ΔＯＤｍａｘ位置Ｔｐ）を探査する（工程Ｓ１５）。図１１の工程ＳＴＢに示すように、検査領域プロファイルＰＡは、図１１の工程ＳＴＡで探索したＢＧｎからＢＧｎ＋１の範囲のプロファイルである。最大濃度差ΔＯＤｍａｘは、検査領域プロファイルＰＡの最大濃度を意味する。
　次に、プロセッサ１２０は、ΔＯＤｍａｘ位置Ｔｐが検査領域プロファイルＰＡの両端域のいずれかに一致するか否かを判定する（工程Ｓ１６）。ここで、検査領域プロファイルＰＡの両端とは、ＢＧｎ及びＢＧｎ＋１をいい、両端域とはＢＧｎ～ＢＧｎ＋１の範囲であって、かつＢＧｎの探査範囲ＥＡ１及びＢＧｎ＋１の探査範囲ＥＡ２の範囲をいう。
　ΔＯＤｍａｘの位置Ｔｐが、検査領域プロファイルＰＡの両端域に位置している場合、検査領域プロファイルＰＡが陽性時に検査領域Ｌ１に発現するライン（以下において、陽性ライン）を示すものではないことを意味する。そこで、プロセッサ１２０は、ΔＯＤｍａｘ位置Ｔｐが、検査領域プロファイルＰＡの両端域のいずれかに位置している場合（工程Ｓ１６；Ｙｅｓ）、検体５０を「陰性」と判定し（工程Ｓ１７）、主判定を終了する。
　一方、プロセッサ１２０は、ΔＯＤｍａｘ位置Ｔｐが、検査領域プロファイルＰＡの両端域のいずれかに位置していない場合（工程Ｓ１６；Ｎｏ）、検査領域プロファイルＰＡにおいて、ライン位置及びライン幅を導出する（工程Ｓ１８）。この時点では、検査領域Ｌ１に陽性ラインが発現しているか否かの確定はされないが、一応ラインが生じていると仮定して、そのライン位置及びライン幅を規定するものである。なお、ライン位置は検査領域の行方向における中央位置、ライン幅は検査領域の幅に相当する。
　プロセッサ１２０は、図１１の工程ＳＴＣに示すように、ΔＯＤｍａｘ位置Ｔｐから左右にプロファイルを探査し、ΔＯＤｍａｘのα％となる２点ｅ１、ｅ２の距離をライン幅Ｔｗとし、ライン幅Ｔｗの中心位置を第１検査領域Ｌ１Ａにおけるライン位置Ｔｎとして導出する。α％は例えば、５０％であるが、４０％あるいは６０％など、適宜定めることができる。
　次に、プロセッサ１２０は、下記のプレ判定条件Ａ～Ｃを満足するか否かを判定するプレ条件判定処理を実行する（工程Ｓ１９）。
　Ａ：ライン位置Ｔｎが予め設定された範囲以内である。
　Ｂ：ライン幅Ｔｗが予め設定された範囲以内である。
　Ｃ：最大濃度差ΔＯＤｍａｘが予め設定された閾値β以上である。
　条件Ａのライン位置Ｔｎの予め設定された範囲とは、例えば、先に述べた基準位置から規定される行方向における検査領域Ｌ１が存在し得る範囲であり、具体的には、基準位置から１０ｍｍ～１１ｍｍの範囲、などである。
　条件Ｂのライン幅Ｔｗの予め設定された範囲とは、設計された検査領域幅（ライン幅）Ｘｗ±Δｗの範囲であり、例えば、ライン幅の設計値が１ｍｍである場合、０．８ｍｍ～１．２ｍｍの範囲、などである。
　条件Ｃの閾値β（特許請求の範囲における第４閾値に相当）は、β未満である場合には、確実に陰性であると見做すことができる値として、予め設定された値である。発光状態の変化を検出する指標として、発光の原理、撮像素子の感度等に応じて適宜定められる値である。
　プロセッサ１２０は、条件Ａ～Ｃを全て満足すればプレ判定条件を満足するものとし、条件Ａ～Ｃの１つでも満足しないものがあれば、プレ判定条件を満足しない、と判定する。プロセッサ１２０は、プレ判定条件を満足しないと判定した場合（工程Ｓ１９：Ｎｏ）、検体５０を「陰性」と判定し（工程Ｓ１７）、主判定を終了する。
　一方、プロセッサ１２０は、プレ判定条件を満足していると判定した場合（工程Ｓ１９：Ｙｅｓ）、ΔＯＤｍａｘが閾値γ以上であるか否かを判定する（工程Ｓ２０）。ここで、閾値γ（特許請求の範囲における第５閾値に相当）は閾値βよりも大きく、ΔＯＤｍａｘが明らかにラインとして発現していると見做すことができる値として設定される。従って、プロセッサ１２０は、ΔＯＤｍａｘが閾値γ以上と判定した場合（工程Ｓ２０：Ｙｅｓ）、検体５０を「陽性」と判定し（工程Ｓ２１）、主判定を終了する。一方、プロセッサ１２０は、ΔＯＤｍａｘが閾値γ未満である場合（工程Ｓ２０：Ｎｏ）、観察画像についての４分割エリアプロファイルを作成する（工程Ｓ２２）。
　ここで、４分割エリアプロファイルの作成について説明する。図１２に、模式的な観察画像７２を示す。プロセッサ１２０は、図１２に示すように、観察画像７２を行方向に延びる４つのエリアａ１～ａ４に分割する。そして、プロセッサ１２０は、エリアａ１～ａ４毎の行方向のエリアプロファイルを作成する。具体的には、エリアａ１～ａ４内の各列の平均値又は中央値であって、各列に含まれる複数の画素の少なくとも一部を用いた平均値又は中央値を導出し、導出した平均値又は中央値を用いて、エリアａ１～ａ４毎の行方向のエリアプロファイルを作成する。図１３は、検査領域画像を４分割して作成したエリアプロファイルａｒｅａ１～４の例を示す。図１３に示すエリアプロファイルａｒｅａ１～４は、図１２に示す観察画像７２の一部領域であって、第１検査領域Ｌ１Ａを含む領域のプロファイルである。図１３中において、行方向（Ｘ方向）の位置ＢＧｎ、ＢＧｎ＋１及びＴｎは、図１１に示す同符号の位置と対応する（図１４～図１６についても同様である）。各エリアａ１～ａ４内の各列の平均値又は中央値の導出には、各列に含まれる複数の画素の少なくとも一部を用いればよいが、各列に含まれる複数の画素の半数以上を用いることが好ましく、全てを用いることがより好ましい。また、本例では、観察画像を４つのエリアａ１～ａ４に分割することとしたが、分割数は２以上であればよく、４に限らない。
　次に、プロセッサ１２０は、エリアａ１～ａ４毎に導出されたエリアプロファイルａｒｅａ１～４を用いた条件判定処理を実行する（工程Ｓ２３）。プロセッサ１２０は、条件判定処理としては、エリアプロファイルａｒｅａ１～４を基に導出された値が予め設定された条件を満足するか否かを判定する第１～第３条件判定処理のうちの少なくとも１つを実行する。そして、プロセッサ１２０は、実行した条件判定処理のうち１つでも条件を満足していない条件判定処理がある場合（工程Ｓ２３：Ｎｏ）、検体５０を「陰性」と判定する（工程Ｓ１７）。一方、プロセッサ１２０は、実行した条件判定処理の条件を全て満たしている場合には、検体５０を「陽性」と判定する（工程Ｓ２１）。ここでは、一例として、第１～第３条件判定処理の全てを実行する場合について説明する。
　第１条件判定処理は、第１条件Ｆ１を満足するか否かを判定する条件判定処理である。第１条件判定処理において、プロセッサ１２０は、まず、エリア毎のエリアプロファイルａｒｅａ１～４（図１３参照）を微分した微分エリアプロファイルｄｅｌｔａ１～４（図１４参照）を作成する。次に、プロセッサ１２０は、図１４に示すように、各微分エリアプロファイルｄｅｌｔａ１～４において最大極大値Ｐｄ１～Ｐｄ４を示す行方向の位置（以下において、微分ピーク位置という。）ｘ１～ｘ４を導出する。そして、プロセッサ１２０は、導出された各微分ピーク位置ｘ１～ｘ４の標準偏差（微分ピーク位置標準偏差）を導出し、標準偏差が予め設定された第１閾値未満であるという第１条件Ｆ１を満足するか否かを判定する。複数のエリアの微分ピーク位置の標準偏差が第１閾値未満である、ということは、微分ピーク位置の一致度が高いことを意味する。複数のエリアで微分ピーク位置が一致している場合、検査領域に列方向に延びるラインが発現している可能性が高い。逆にこの第１条件Ｆ１を満たさない場合には、ラインが発現していないことを意味する。従って、プロセッサ１２０は、第１条件Ｆ１を満たしていない場合、検体５０を「陰性」と判定する。
　第２条件判定処理は、第２条件Ｆ２を満足するか否かを判定する条件判定処理である。第２条件判定処理において、プロセッサ１２０は、エリア毎のエリアプロファイルａｒｅａ１～４（図１３参照）を微分した微分エリアプロファイルｄｅｌｔａ１～４（図１４参照）を作成し、この微分エリアプロファイルｄｅｌｔａ１～４を加算し、加算微分エリアプロファイルを作成する（図１５参照）。そして、プロセッサ１２０は、加算された加算微分エリアプロファイルにおける最大極大値と、最大極大値以外の極大値の平均値との差を導出し、差が予め設定された第２閾値より大きいという第２条件Ｆ２を満足するか否かを判定する。図１５において、加算微分エリアプロファイルの極大値に丸（〇）印を付している。これらの極大値のうち、Ｘ方向位置１０７ｐｉｘｅｌに現れている最大極大値Ｍｍａｘと、その他の６箇所の極大値の平均値Ｍａｖｅを導出する。極大値を抽出する範囲は、先に求めたライン位置ＴｎからＸ方向位置左右に同一範囲とする。例えば、Ｔｎを中心に左右に０．９ｍｍずつの計１．８ｍｍの範囲などである。最大極大値Ｍｍａｘと他の極大値の平均値Ｍａｖｅとの差は最大極大値の突出度の目安であり、以下において、微分ピーク突出度という。この微分ピーク突出度が第２閾値より大きい、ということは、検査領域にラインが発現している可能性が高いことを意味する。逆にこの第２条件Ｆ２を満たさない場合には、ラインが発現していないことを意味する。従って、プロセッサ１２０は、第２条件Ｆ２を満たしていない場合、検体５０を「陰性」と判定する。
　第３条件判定処理は、第３条件Ｆ３を満足するか否かを判定する条件判定処理である。第３条件判定処理において、プロセッサ１２０は、エリア毎のエリアプロファイルａｒｅａ１～４（図１３参照）を加算し、加算エリアプロファイルを作成する（図１６参照）。そして、プロセッサ１２０は、加算エリアプロファイルにおいて予め設定された行方向の位置における値が、第３閾値より大きいという第３条件Ｆ３を満足するか否かを判定する。図１６中において、ＢＧｎ、ＢＧｎ＋１及びＴｐは、図１１に示す同符号の位置と対応する。すなわち、ＢＧｎ、ＢＧｎ＋１は、先に代表値を用いたプロファイルにおいて探査した検査領域プロファイルＰＡの両端であり、ＴｐはΔＯＤｍａｘ位置である。プロセッサ１２０は、図１６に示す加算エリアプロファイルにおいて、行方向（Ｘ方向）の位置ＢＧｎのプロファイル値（ここでは、画素値の和）と位置ＢＧｎ＋１のプロファイル値とを結んだ直線をＢＧラインとする。そして、プロセッサ１２０は、ΔＯＤｍａｘ位置Ｔｐにおけるプロファイル値とＢＧラインとの差ΔＱＬを、予め設定された行方向の位置における値として導出する。差ΔＱＬが第３閾値よりも大きいということは、代表値を用いて作成した検査領域プロファイルＰＡにおいて求められたΔＯＤｍａｘ位置Ｔｐにある程度の濃度変化が生じていることを意味し、ラインが発現している可能性が高いことを意味する。逆に、この第３条件Ｆ３を満たさない場合には、ラインが発現していないことを意味する。従って、プロセッサ１２０は、第３条件Ｆ３を満たしていない場合、検体５０を「陰性」と判定する。
　以上の通り、プロセッサ１２０は、エリアプロファイルａｒｅａ１～４を用いた条件判定処理において、実行した第１条件判定処理～第３条件判定処理のうち１つでも条件を満足していない条件判定処理がある場合（工程Ｓ２３：Ｎｏ）、検体５０を「陰性」と判定し（工程Ｓ１７）、主判定を終了する。一方、プロセッサ１２０は、実行した第１条件判定処理～第３条件判定処理の全ての条件を満足している場合には、検体５０を「陽性」と判定し（工程Ｓ２１）、主判定を終了する。
　本実施形態の検査装置１１０における主判定の処理手順は上記の通りである。
　本実施形態において、プロセッサ１２０は、観察画像の各列において相対的に画素値の高い画素を代表値とし、行方向の観察領域プロファイルを作成する。そして、プロセッサ１２０は、ΔＯＤｍａｘの位置、ライン位置、ライン幅を導出して、プレ条件判定処理を実施する。相対的に画素値の高い画素を代表値とすることにより、汚れ又は影などにより高濃度化した画素による影響を排除することができる。そこで、プレ条件判定処理において、プレ判定条件Ａ～Ｃを満足する場合、検体５０を陽性と判定して、主判定を終了することも考えられる。しかしながら、列方向を構成する複数の画素のうちの特定の１つの画素もしくは、複数の画素のうちの一部のみを用いて代表値を導出しているために、実際の陽性であることを示すラインが有する列方向に連続する情報（ライン連続性の情報）が失われるため、プレ判定条件Ａ～Ｃを満足する検体には、陽性のみならず偽陽性が含まれる場合がある。
　本実施形態においては、プロセッサ１２０は、検査領域画像を行方向に延びる複数のエリアに分割し、エリア内の各列の平均値又は中央値を導出し、平均値又は中央値を用いてエリア毎の行方向のエリアプロファイルを作成する。そして、プロセッサ１２０は、エリアプロファイルを用いた条件判定処理を実行する。本実施形態のように、エリアプロファイルを用いた条件判定処理を実行することにより、ライン連続性の情報を担保した主判定を実行することがで、信頼性の高い判定結果を得ることができる。
　本実施形態においては、プロセッサ１２０が、エリアプロファイルを用いた条件判定処理として、エリア毎のエリアプロファイルを微分した微分エリアプロファイルを用い、複数のエリアの微分ピーク位置の標準偏差が第１閾値未満であるという第１条件Ｆ１を満足するか否かを判定する第１条件判定処理を実行する。各エリアで微分ピーク位置が略一致する、ということは、列方向にライン連続性が有ることを意味する。このようなライン連続性の有無を判定することで、ライン連続性を有していない検体を誤って陽性と判定することを抑制できる。
　本実施形態においては、プロセッサ１２０が、エリアプロファイルを用いた条件判定処理として、エリア毎の微分エリアプロファイルを加算し、加算された加算微分エリアプロファイルにおける最大極大値と、最大極大値以外の極大値の平均値との差が第２閾値より大きいという第２条件Ｆ２を満足するか否かを判定する第２条件判定処理を実行する。加算微分プロファイルにおける微分ピークの突出度が第２閾値より大きいということは、複数のエリアプロファイルにおける最大極大値の位置が略一致することを意味し、この場合もライン連続性を有することを意味する。従って、第２条判定処理においてもライン連続性の有無を判定することで、ライン連続性を有していない検体を誤って陽性と判定するのを抑制できる。
　本実施形態においては、プロセッサ１２０が、エリアプロファイルを用いた条件判定処理として、エリア毎のエリアプロファイルを加算し、加算エリアプロファイルにおいて予め設定された行方向の位置における値が、第３閾値より大きいという第３条件Ｆ３を満足するか否かを判定する第３条件判定処理を実行する。予め設定された行方向の位置として、例えば、代表値プロファイルにおけるΔＯＤｍａｘ位置が設定される。この場合、加算エリアプロファイルにおけるプロファイル値が第３閾値より大きければ、ラインの発現を担保するものとなる。従って、第３条件判定処理で第３条件Ｆ３を満たさないものを排除することでライン連続性を有していない検体を陽性と判定するのを抑制できる。
　既述の通り、プロセッサ１２０は、第１条件判定処理～第３条件判定処理の１つもしくは２つのみを組み合わせて実行するように構成されていてもよい。しかしながら、本実施形態のように、プロセッサ１２０が、エリアプロファイルを用いた条件判定処理として、第１条件判定処理、第２条件判定処理及び第３条件判定処理の全てを実行するものであれば、１つのみ、あるいは２つの処理のみを実行する場合と比較して、より信頼性の高い結果を得ることができる。
　上記実施形態において、プロセッサ１２０による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、同種又は異種の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、及び／又は、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。
　上記実施形態においては、カートリッジ１００に備えられた担体２の検査領域Ｌ１の発色状態の変化の有無として、検査領域Ｌ１に捕捉された標識である金コロイドもしくは捕捉された金コロイドを銀イオン増幅することによるラインの発現の有無を判別するものとした。担体２の検査領域Ｌ１の発色状態の変化としては、金コロイドもしくは金コロイドを銀イオン増幅することによるラインの発現に限らない。例えば、標識として、発光試薬と接触させることにより化学発光を生じる酵素標識を用い、検査領域Ｌ１に捕捉された酵素標識が発光試薬と反応して生じる化学発光によりラインが発現するものであってもよい。また、標識として、蛍光標識を用い、検査領域Ｌ１に捕捉された蛍光標識が励起光を照射することによって生じる蛍光によりラインが発現するものであってもよい。
　２０２２年３月２２日に出願された日本国特許出願２０２２－０４６０１７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、特許出願及び技術規格は、個々の文献、特許出願及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 (5)

  1. 　イムノクロマトグラフ検査装置であって、
    　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を備えたカートリッジが、着脱可能に装填される装填部と、
    　前記検査領域を含む観察領域を撮像し、前記観察領域を含む観察画像を出力するイメージセンサと、
    　前記イメージセンサによって撮像された前記検査領域の検査領域画像に基づいて、前記検体が陽性か陰性かの判定である主判定を行うプロセッサとを備え、
    　前記担体における前記検体の展開方向を行方向とし、前記行方向と交差する方向を列方向とした場合に、前記検査領域は、前記列方向に沿って延びるライン状の領域であり、
    　前記検査領域画像は、複数の画素が行列状に二次元に配列された画像であり、
    　前記プロセッサは、前記検査領域画像を、前記行方向に延びる複数のエリアに分割し、前記エリア内の各列の平均値又は中央値であって、前記各列に含まれる複数の画素の少なくとも一部を用いた平均値又は中央値を導出し、導出した前記平均値又は中央値を用いて、前記エリア毎の前記行方向のエリアプロファイルを作成し、
    　前記主判定において、前記エリア毎に作成された前記エリアプロファイルを用いた条件判定処理を実行する、イムノクロマトグラフ検査装置。
  2. 　前記プロセッサは、
    　前記条件判定処理として、前記エリアプロファイルを基に導出された値が予め設定された条件を満足するか否かを判定する第１～第３条件判定処理のうちの少なくとも１つを実行し、実行した前記条件判定処理において、１つでも条件を満足していない場合には、前記検体を陰性と判定し、実行した前記条件判定処理において、全て条件を満足している場合には、前記検体を陽性と判定し、
    　前記第１条件判定処理は、前記エリア毎の前記エリアプロファイルを微分した微分エリアプロファイルを用い、前記微分エリアプロファイルにおいて最大極大値を示す前記行方向の位置を前記エリア毎に導出し、導出された複数の前記行方向の位置の標準偏差を導出し、前記標準偏差が予め設定された第１閾値未満であるという第１条件を満足するか否かを判定する条件判定処理であり、
    　前記第２条件判定処理は、前記エリア毎の前記微分エリアプロファイルを加算し、加算された加算微分エリアプロファイルにおける最大極大値と、前記最大極大値以外の極大値の平均値との差を導出し、前記差が予め設定された第２閾値より大きいという第２条件を満足するか否かを判定する条件判定処理であり、
    　前記第３条件判定処理は、前記エリア毎の前記エリアプロファイルを加算し、加算エリアプロファイルにおいて予め設定された行方向の位置における値が、第３閾値より大きいという第３条件を満足するか否かを判定する条件判定処理である、請求項１に記載のイムノクロマトグラフ検査装置。
  3. 　前記プロセッサは、前記条件判定処理として、前記第１条件判定処理、前記第２条件判定処理及び第３条件判定処理の全てを実行する請求項２に記載のイムノクロマトグラフ検査装置。
  4. 　前記プロセッサは、
    　前記主判定において、前記条件判定処理の前に、前記観察画像の前記各列の代表値を定め、前記各列の代表値に基づいて前記行方向の観察領域プロファイルを作成し、作成した前記観察領域プロファイルから前記検査領域に対応する検査領域プロファイルを抽出し、
    　前記検査領域プロファイルにおける最大濃度を示す前記行方向の位置である最大位置が前記検査領域プロファイルの両端域のいずれかに位置している場合に、前記検体を陰性と判定し、
    　前記最大位置が前記両端域のいずれにも位置していない場合、前記最大濃度及び前記最大位置に基づいて定められる前記検査領域の前記行方向における中央位置及び前記検査領域の幅を導出し、
    　前記最大濃度が予め設定された第４閾値以上であり、かつ、前記中央位置及び前記幅がそれぞれ予め設定された範囲以内であるというプレ判定条件を満足するか否かを判定するプレ条件判定処理を実行し、
    　前記プレ判定条件を満足しない場合、前記検体を陰性と判定し、前記プレ判定条件を満足する場合に、前記条件判定処理を実行する、請求項１から３のいずれか１項に記載のイムノクロマトグラフ検査装置。
  5. 　前記プロセッサは、
    　前記主判定において、前記プレ条件判定処理で前記プレ判定条件を満足すると判定した場合、前記条件判定処理を実行する前に、前記最大濃度が、予め設定された、前記第４閾値よりも大きい第５閾値以上であるか否かを判定し、前記最大濃度が前記第５閾値以上である場合には、前記検体を陽性と判定し、前記最大濃度が前記第５閾値より小さい場合には、前記条件判定処理を実行する請求項４に記載のイムノクロマトグラフ検査装置。
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