JP3734899B2 - 試薬を収容した可撓性容器と試薬を細胞標本上に置く方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は染色反応を提供するのに用いられ、そして特に露出され未使用の試薬を長期間保管することなく実際に必要とする量のみが得られるようにするのに用いられる、試薬の可撓性容器の分野に関する。
【０００２】
【従来の技術】
湿式検定分析装置において、瓶の中の液体の試薬を得、そして試薬を患者の標本を収容しているキュベットの中に分配するピペットの中に、又は他の種類の標本支持体の上に、引き入れることは普通のことである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
多くの問題の中で１つの問題は試薬瓶に過剰の試薬が供給され、そして一旦試薬瓶が開かれると、限られた有効期間を有するにすぎないということである。この結果、開かれた瓶の年数がその掲示された寿命を過ぎた時、余分の未使用の試薬は捨てなければならなくなる。これは抗体のような高価な試薬にとって特に問題である。
【０００４】
このような分析装置に関するもう１つの問題は、細胞染色が通常ガラススライド上で行われるという事実が与えられる細胞−染色作用を取扱うには不適当であるということである。ビニングスへの米国特許第３，６５４，０９１号はガラススライドを処理するための分析装置を開示しているが、これは前節に記載されたような不満足な瓶に詰められた試薬を用いるものである。
【０００５】
試薬が容器の中の最初仕切られた区画室の中に置かれた容器が当該技術において公知であることは例えば米国特許第５，２９０，５１８号に記載されているように確かなことである。これらの試薬は試験（試薬の安定性の）の時に容器の中の一時的にシールされた区画室の下流側の１つの室で混合することがあるが、このような混合は（ａ）大きな容積を必要としまた（ｂ）混合室となる可能性のある外部の操作のために行われる。もし、多くの場合のように、これら２つの条件が共に存在しなかったならば、内部の混合室に供給されたいかなる小さな容量も均一には混合しないで別々に識別できる流れとして保たれる（単一の流れの中に）。したがって、従来技術の容器は２つの試薬をその中で混合するための全ての場合に有用ではなかった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本出願人は上記の問題を解決する試薬容器とその使用方法とを発明した。
【０００７】
さらに詳細には、本発明の１つの形態によれば予め置かれた試薬を収容している可撓性容器が提供されるが、この容器は、
容器内に分散配置された一時的にシールされ破壊可能な複数の区画室であって、各区画室が試薬を収容しかつ少なくとも一方が十分に屈撓可能で区画室を適当な外力の存在により圧縮できる対向した区画壁を具備している、複数の一時的にシールした破壊可能な区画室と、
区画室の内容物のための容器の外側出口と、
区画室の各々から出口へと延びる通路であって、前記出口の各々が垂下滴として少なくとも１０μＬの小滴を支持するプラットホームで終っている通路、
とを具備し、
前記出口の少なくとも２つにおける前記プラットホームがその間に垂下する小滴を実質的に均一に混合させるに十分な相互に対する外側の角度を形成するよう近接している、予め試薬を収容した可撓性容器である。
【０００８】
本発明の他の形態によれば、試薬を細胞標本の上に置き前記標本を免疫染色する方法であって、
（ａ）各区画室が通路を介して出口に通じる破壊可能な区画室に前記試薬を供給する段階と、
（ｂ）前記区画室を所定の順序で選択的に破り内容物を通路を介して前記出口の外に放出するよう押出す段階と、
（ｃ）２つの隣接する区画室の内容物を前記細胞標本上に置く前に区画室の出口で実質的に均一に混合させる段階、
とを含む試薬を細胞標本の上に置く方法が提供される。
【０００９】
以下の記載は好適な実施態様に関し、細胞の染色がガラススライドを具備する支持体上で行われ、容器が好適な試薬を収容している区画室を備えた一定の好適な構造を有している。さらに、本発明は、任意の種類の支持体に付与された任意の種類の（容器の中の）試薬を用いる診断を含む任意の診断用にとって有用であり、容器は他の試薬又はすすぎ液を保持する追加の区画室を備えた他の構造を有している。
【００１０】
細胞の免疫染色は通常は次の段階によって行われる。すなわち、
（１）組織培養のような細胞の源がガラススライドのような支持体の上に置かれ、そして固定される。
（２）蛋白質ブロック溶液が加えられ、細胞とブロックが培養される。
（３）余分のブロック溶液が取除かれる。
（４）検知される抗原への抗体がスライド上の細胞に加えられる。
（５）細胞が１回又は２回すすがれる。
（６）連鎖溶液が次に加えられそして培養される。４個の結合部位を有するアビジンが、抗体とラベル（標識用同位体）とがビオチン化される場合にはこのような連鎖として有用である。
（７）すすぎが再び段階（５）におけるように起きる。
（８）ラベル、例えば酵素が加えられ、培養が後に続く。
（９）すすぎが再び、段階（５）において行われる。
（１０）色原体溶液がついで加えられ目標の抗原と結合してキレート環を作った抗体に固定されたままのいかなるラベルとも反応するようにする。
（１１）すすぎが再び行われ、その後に瓶詰めがなされ余分の水を取除く。
（１２）対向染色が加えられ、次にすすぎと適当な塩基性溶液の付与がなされる。
（１３）他のすすぎ液が加えられ、恒久的なスライドが必要であったならば、スライド作成溶液とカバースリップが加えられる。
【００１１】
この処理工程の全てはありふれたものでありこれ以上は記載されない。当業者であれば有用な酵素ラベルは西洋ワサビペルオキシダーゼ、ベーターガラクトシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、及びアルカリ性フォスファターゼのような材料を含むことを理解するであろう。酵素以外の有用なラベルは螢光物質を含んでいる。
【００１２】
免疫染色に加えて、酵素の検出を利用する他の染色反応はこの容器により行うことができる。例えば本来の場所に異種交配及び他の増幅装置を用いることができる。本来、異種交配は酵素により直接又は間接的に同位体置換で識別されたＤＮＡ又はＲＮＡプローブ（探針）を特徴とし、このプローブは目標細胞の中に存在する核酸目標と交配する。このような細胞の交配検出の詳細は例えば“酵素学の方法”第１６８巻、ピー．コーン編集、１９８９年、第７５３〜７６１頁に見出される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
さらに詳細には、本発明の１つの形態によれば、図１の可撓性容器１０が提供されるが、この容器１０は、相互にシールされ容器の境界部８内の区画室１２，１４，１６，１８及び２０とこれら区画室から境界部８へとそれぞれが連通する通路２２，２４，２６，２８及び３０とを形成するプラスチックの対向するシートを具備している。
【００１４】
さらに詳細には図４において、対向するシート３２と３４が上記の区画された区画室と通路とを除き共にシールされる。シールされた表面は図１から３に点を付して示されている。好ましくは、各シート３２と３４が２重層のプラスチック、すなわち外側層３６と内側層３８とからなっている。少なくとも３４KPa の外力が加えられた時シート３２と３４が内側に屈撓することが可能であるならば、任意の可撓性材料を用いることができる。例えば、外側層は配向ポリエステル又は“ナイロン”（商標名）フィルムからなり、また内側層はポリエチレン又はポリプロピレンのシートからなるものとすることができる。障壁層、例えばエチレン−ビニールアルコールの層、又は金属で被覆したポリエステルを付加することができる。
【００１５】
したがって、シールされた縁は通路の出口を除き全ての境界部８を横切る。出口４２と４４が図２と３に拡大して示され、それぞれ通路２２と２４の出口であり、また図１に示されるように、これら出口は左側において端部４６と直面する第１及び第２の出口である。各出口は出口に排出する溶液の垂下滴を支持するためのプラットホーム（台）５０を形成する境界部８の一部分によって取巻かれている。支持される小滴の大きさは意図された分配されるべき溶液の容量によって変えることができる。しかし最低限で、このプラットホームは少なくとも１０μＬの容量を有する小滴を支持しついで分配するような形状及び大きさとされる。例えば、プラットホーム５０のＬ₁ ，Ｌ₂ ，Ｌ₃ の寸法は次の値とすることができる。それぞれ１．５mmの通路２２と２４のＤ₁ にとって、Ｌ₁ とＬ₃ ＝それぞれ０．９mm（０．０３５インチ）、またＬ₂ ＝１．５mmである。プラットホーム全体の厚さ（上記の寸法における）は０．２mm（０．００８インチ）である。このようなプラットホームは支持されるべき小滴が１０μＬの容量で垂下できるようにするが、プラットホームの出口から分配された液体が３０μＬよりも大きかったならば、この液体は排出を必要としないで離れて落ちるようになる。したがって、１０μＬのように小さな小滴は好ましくは図５のようにこのプラットホームから支持体１２０上に排出される。
【００１６】
通路２２と２４の出口とプラットホームは図２のように他のものとは、その間の通路２２と２４の出口に近接するプラットホームの部分５０′が２つの通路の各々から射出された小滴を実質的に均一に混合するのに十分である図２に示されるような外側の角度αを形成する点で、異なっている。これは吐出された仮想線の小滴Ｄ₁ とＤ₂ として示されており、一緒に接合して混合された結合滴Ｄ₃ （これも仮想線の）を形成する。
【００１７】
両方の区画室１２と１４は後述されるように区画室の上を図１の仮想線で示すように前進するローラ８０により、同時に空にされる。
【００１８】
意図された用途に対して、角度αは好ましくは図２の１８０°と図３の３３０°との間である。αが１８０°を超えた時、個々の小滴Ｄ₁ とＤ₂ （図３に実線で示す）を相互に近づくよう転動させ頂点６０の近くで混合させるというこの２つの出口の各々における頂点と傾斜の利点をもたらす。この場合のＬ₁ ′，Ｌ₂ ′及びＬ₃ ′はＬ₁ ，Ｌ₂ 、及びＬ₃ と同じとし、それにより実際のプラットホームの大きさが部分５０′にとって僅かに大きくなるようにすることができる。
【００１９】
比較例として、角度αが１８０°より小さい構造は、これでは小滴を助長する傾斜が小滴を相互に離れるように流し、例えば部分５０′から離れるようにし、そのため小滴は混合しなくなるため、機能を果たさないことがわかった。
【００２０】
最も好ましくは、角度αが１８０度であったならば、プラットホーム５０は図２のように使用時、ある種の水平でない角度とは異なり、水平となるように位置する。
【００２１】
しかし、区画室１２，１４，１６，１８及び２０の各々は最初は一時的にその通路が、例えば図１の区画室１２では６２の部分、区画室１４では６４の部分がシールされるなどして、区画室の内容物が早期に解放されないようにしていることが理解されるであろう。流れが通路（区画室１２にとっては６２の部分）に入るのを阻止するために用いられるシールは区画室と通路の境界部の周りのシールほどは頑強ではない。すなわち、シール６２，６４，６６，６８及び７０は境界部８の境界シールを破ることのない４０KPa のような力で破られるようになっている。このような一時的なシールは、上記のプラスチックのシート３２と３４に対して、低いシール温度もしくは短いシーラー作動時間もしくは低いシーラー圧力あるいはこれらのいくつかの組合わせで一時的にシールし容器の他の個所で用いられる十分強力な接着に比べて引きはがし可能な接触面を形成することにより、通常のように達成される。この一時的なシールの形状は好ましくは本明細書に参照例として記載されている米国特許第５，２５４，４７９号の第１図のシール４６と５６に示されている形状である。
【００２２】
これらのシールを破るための外力が以下に記載されるように加えられる。
【００２３】
区画室１２，１４，１６，１８及び２０の各々の内容物は行われる染色の型と用いられる溶液の型とによって決まる。しかし、極めて好ましいのは以下のようである。すなわち区画室１２が例えば関係の抗原に対する主要な抗体を収容し、区画室１４が連鎖溶液、例えば抗免疫グロブリン溶液を収容し、区画室１６がラベル溶液、例えばペロオキシダーゼを収容し、区画室１８が酵素のための基質のような色原体を収容し、区画室２０が使用前には色原体と共に保管できない過酸化水素水を収容する。
【００２４】
これに代え、区画室１２は蛋白質ブロック溶液を収容し、区画室１４は主抗体を収容し、区画室１６は主抗体をつくり出す種に向けられる酵素ラベルの抗体、好ましくはペロキシダーゼラベルの抗体を収容し、区画室１８と２０は上記のままとする。
【００２５】
さらにまた、区画室１２が蛋白質ブロック溶液を収容し区画室１４が酵素ラベルを有する主抗体を収容した場合には区画室１６は省略することができる。
【００２６】
好ましくは、標本は以下に記載される支持体上に与えられるため存在しない。
【００２７】
シール６２，６４，６６，６８及び７０に必要な外力を分配するため、ローラ８０が図１と５のように容器１０と組合わせて用いられる。ローラ８０は軸線８２の周りに回転するよう取付けられ、ローラ８０を転動するにつれて矢印８４の方向に動かす。さらに、ローラは矢印８６の方向に並進運動するよう取付けられるのが好ましい。
【００２８】
これらの運動は様々な取付けによって達成される。例えば、車軸９０がローラ８０を軸線８２に沿って、図示しないパルスモーターにより駆動されるリードスクリュー９４に螺着されたフレーム９２に連結することができる。これによりフレーム部材９２とローラ８０の矢印方向の並進運動が生じる。リードスクリュー９４はフレーム部材９６によって担持され、フレーム部材９６には、対向するラック（図示しない）に沿って走行する走行ピニオンが同心に取付けられた第２の車軸９８が軸受支持され、車軸９８とフレーム９２（車軸９８が軸受支持されている）のこの方向の運動を与えるようにする。
【００２９】
ローラを前進させるためのさらに他の機構は、１つのローラだけが車軸に取付けられ加熱及び冷却手段がなく、全体の機構が９０°回転され水平でなく垂直の平面上で作動するようにしている点を除き、米国特許第５，０８９，２３３号に示される機構である。
【００３０】
容器１０はまた任意の適当な締結具（図示しない）により、好ましくは図５の堅い支持体１０２に対して垂直方向に動かないようにされ、それによりローラ８０が矢印８４のように選択された区画室の上を前進しそのシールを破り収容されている液体を仮想線で示されるように出口で押し出すようにすることができる。したがって、区画室の内容物が分配される（最初に細胞標本を支持体１２０に固定した後）ガラススライドのような支持体１２０が組合わせて用いられることもまた明らかとなろう。
【００３１】
したがって、図１に仮想線で示されるようにローラ８０を位置させローラが転動した時区画室１２と１４とを同時に圧縮することにより、操作者はこれら２つの区画室の内容物を出口４２と４４でそれぞれ排出される時に実質的に均一に混合させる。
【００３２】
各区画室の内容物の各出口からの排出の間において、図１の矢印の並進運動が支持体１２０と容器１０との間に与えられる。例えば、支持体１２０は手により又は任意の適当な押出し機構により水平方向に動かすことができる。これは、各通路の出口が、この通路が液体を出口に分配する時細胞標本を担持する支持体１２０上のスポットの上で整列されるのを、保証する。
【００３３】
【発明の効果】
したがって、本発明の有利な特徴はガラススライド上の自動化された細胞の染色が最小の試薬の消費で行われる容器と方法が提供されることである。
【００３４】
本発明の関連する有利の特徴は瓶詰め形式で供給された時に起きる浪費を回避する試薬の分配容器と分配方法が任意の種類の処理のために提供され、またさらに試薬が容器から排出される前に一定の試薬の最適の混合が得られることである。
【００３５】
本発明のさらなる有利な特徴は、臨界的な試薬の溶液、例えば蛋白質ブロック、抗体、リンク及びラベルの溶液が、所要量だけを分配する予め製造され使い捨て可能な容器から与えられ、装置の中に実質的に余分の量が貯蔵され露出されることがなくなるということである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明により構成された容器と関連の装置との正面図である。
【図２】図１のIIで示された容器の部分の拡大破截平面図である。
【図３】本発明の他の実施態様を示す図２と同様な図である。
【図４】図２のIV−IV線に沿った断面図である。
【図５】図１のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【符号の説明】
８…境界部
１０…可撓性容器
１２，１４，１６，１８，２０…区画室
２２，２４，２６，２８，３０…通路
３２，３４…シート
３６…外側層
３８…内側層
４２，４４…出口
５０…プラットホーム
６０…頂点
６２，６４，６６，６８，７０…シール
８０…ローラ
９０…車軸
９２…フレーム部材
９４…リードスクリュー
９６…フレーム部材
９８…車軸
１２０…支持体

Claims (4)

1. 予め置かれた試薬を収容する可撓性の容器において、
   前記容器内に分散配置された、一時的にシールされておりかつ破壊可能な複数の区画室であって、各区画室は免疫分析に有用である試薬を収容し、かつ各区画室は対向する区画壁を備え、前記区画壁の少なくとも一つが十分に可撓性で前記区画室が適当な外力の存在により圧縮されるようになっている、複数の区画室と、
   大気に通じている、前記区画室の内容物のための前記容器の外側出口と、
   前記複数の区画室の各々から前記外側出口へと延びる通路であって、前記外側出口の各々が垂下滴として少なくとも１０μＬの小滴を支持するプラットホームで終っている通路とを備え、
   前記出口の中の少なくとも２つの出口におけるプラットホームは近接しており、一つの出口におけるプラットホームが前記少なくとも２つの出口の中のもう一つの出口におけるプラットホームと接触し、前記接触するプラットホームによって支持されつつ垂下する小滴を実質的に均一に混合させるのに十分に相互に対する外角を前記少なくとも２つのプラットホームの間に形成するように、前記プラットホームの各々がそれぞれの前記出口を越えて延びている、予め置かれた試薬を収容する可撓性容器。
2. 前記外角が１８０°〜３３０°の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の予め置かれた試薬を収容する可撓性容器。
3. 試薬を細胞標本の上に置き標本を免疫染色する方法において、
   （ａ）各々が通路を介して出口へと空にされる破壊可能な区画室の中に試薬を供給する段階であって、前記出口は、垂下滴として少なくとも１０μＬの小滴を支持するプラットホームで終っており、前記出口の中の少なくとも２つの出口におけるプラットホームは近接しており、一つの出口におけるプラットホームが前記少なくとも２つの出口の中のもう一つの出口におけるプラットホームと接触し、前記接触しているプラットホームによって支持されつつ垂下する小滴を実質的に均一に混合させるのに十分に相互に対する外角を前記少なくとも２つのプラットホームの間に形成するように、前記プラットホームの各々がそれぞれの前記出口を越えて延びている、各々が通路を介して出口へと空にされる破壊可能な区画室の中に試薬を供給する段階と、
   （ｂ）前記区画室を予め定めた順序で選択的に破壊し、内容物を通路を介し前記出口の外へ、さらに前記出口のプラットホームへと排出するよう押し出す段階と、
   （ｃ）２つの隣接する区画室の内容物を前記細胞標本の上に置く前に、出口で実質的に均一に混合させる段階とを有している、試薬を細胞標本の上に置き標本を免疫染色する方法。
4. 前記外角が１８０°〜３３０°の範囲にあることを特徴とする請求項３に記載の試薬を細胞標本の上に置き標本を免疫染色する方法。

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