JP4854525B2 - Method for measuring hemoglobins - Google Patents
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Description
本発明は、ヘモグロビン類、特に糖尿病の診断指標となる安定型ヘモグロビンA1cの測定を、短時間で高精度に行うことが可能な電気泳動装置、ヘモグロビン類の測定方法、ヘモグロビン類及びグルコースの測定装置及びヘモグロビン類とグルコースとの同時測定方法に関する。 The present invention relates to an electrophoretic device, a hemoglobin measuring method, a hemoglobin, and a glucose measuring device capable of measuring hemoglobins, particularly stable hemoglobin A1c, which is a diagnostic index of diabetes, in a short time with high accuracy. And a method for simultaneous measurement of hemoglobins and glucose.
ヘモグロビン(以下、Hbともいう)類、特に糖化ヘモグロビン類の一種であるヘモグロビンA1c(以下、HbA1cともいう)は、過去1〜2カ月間の平均的な血糖値を反映しているため、糖尿病のスクリーニング検査や糖尿病患者の血糖管理状態を把握するための検査項目として広く利用されている。
従来、HbA1cの測定方法としては、HPLC法、免疫法、電気泳動法等が用いられている。このうち、臨床検査分野で多く用いられているHPLC法では、1試料当たり1〜2分での測定が可能であり、また、同時再現性試験のCV値が1.0%程度の測定精度が実現されている。糖尿病患者の血糖管理状態を把握するための測定方法としては、このレベルの性能が必要とされている。
Hemoglobin (hereinafter also referred to as Hb), particularly hemoglobin A1c (hereinafter also referred to as HbA1c), which is a kind of glycated hemoglobin, reflects an average blood glucose level in the past 1 to 2 months. It is widely used as a screening test and a test item for grasping the blood glucose control status of diabetic patients.
Conventionally, HPLC methods, immunization methods, electrophoresis methods and the like have been used as methods for measuring HbA1c. Among them, the HPLC method widely used in the clinical laboratory field can measure in 1 to 2 minutes per sample, and the CV value of the simultaneous reproducibility test is about 1.0%. It has been realized. This level of performance is required as a measurement method for grasping the blood glucose control state of a diabetic patient.
一方、電気泳動法は、装置構成が簡便なため、マイクロチップ電気泳動のような安価で小型なシステムを作製することが可能な技術であり、電気泳動法におけるHbA1cの高精度測定技術の臨床検査への適用は、コスト面において非常に有益な効果が期待できる。
電気泳動法によるHb類の測定は、通常とは異なるアミノ酸配列を有する異常Hb類の分離方法として古くから用いられているが、HbA1cの分離は非常に困難であり、ゲル電気泳動の手法では30分以上の時間が必要であった。このように電気泳動法は、測定時間及び測定精度の点で問題があるため、現在では糖尿病診断への応用はほとんど行われていなかった。
On the other hand, the electrophoresis method is a technique capable of producing an inexpensive and small system such as microchip electrophoresis because the apparatus configuration is simple, and clinical examination of high-precision measurement technology of HbA1c in electrophoresis method. Application to can expect a very beneficial effect in terms of cost.
Although the measurement of Hbs by electrophoresis has been used for a long time as a method for separating abnormal Hb having an amino acid sequence different from the usual, separation of HbA1c is very difficult. It took more than a minute. As described above, the electrophoresis method has problems in terms of measurement time and measurement accuracy, so that it has hardly been applied to diabetes diagnosis at present.
これに対して、1990年頃に登場したキャピラリー電気泳動法は、一般的に高分離・高精度測定が可能とされており、例えば、特許文献1には、キャピラリー電気泳動法によってHbA1cを分離する方法が開示されている。
しかしながら、特許文献1に開示された方法を用いた場合、測定時間が長いという問題点は解消されず、加えて、使用する緩衝液のpHが9〜12と高く、Hbが変性してしまう可能性があることから、この方法を臨床検査に適用することは困難であった。
On the other hand, the capillary electrophoresis method that appeared around 1990 generally enables high separation and high accuracy measurement. For example, Patent Document 1 discloses a method for separating HbA1c by capillary electrophoresis. Is disclosed.
However, when the method disclosed in Patent Document 1 is used, the problem that the measurement time is long is not solved, and in addition, the pH of the buffer solution used is as high as 9 to 12, and Hb may be denatured. Due to its nature, this method has been difficult to apply to clinical tests.
また、特許文献2には、キャピラリー電気泳動法において、キャピラリーにカチオン性ポリマーを通液することによって、キャピラリー内面にカチオン性ポリマーを動的にコーティングし、硫酸化多糖類を含有する緩衝液を用いる方法が開示されている。この方法によれば、10分間程度で測定することができ、ゲル電気泳動法と比較して短時間で測定することが可能となる。
これらの方法によって糖尿病診断を行う場合は、HbA1cの中でも糖尿病の指標となる安定型HbA1cを分離して、不安定型HbA1c、カルバミル化Hb、アセチル化Hb等の修飾Hb類の影響を排除しなければならない。しかしながら、特許文献1及び2に開示された方法によって得られるエレクトロフェログラムでは、分離性能及び測定精度が不充分であり、これらの方法に開示された技術範囲では安定型HbA1cを分離することは困難であった。
When performing diabetes diagnosis by these methods, stable HbA1c that is an index of diabetes must be separated from HbA1c, and the influence of modified Hb such as unstable HbA1c, carbamylated Hb, and acetylated Hb must be excluded. Don't be. However, the electropherograms obtained by the methods disclosed in
また、特許文献1及び2に開示された緩衝液や、電圧負荷等の条件は、大型で高価なキャピラリー電気泳動装置にのみ適用することが可能であることから、このような方法を、小型で安価なマイクロチップ電気泳動法に適用して測定を行うことは不可能であった。
本発明は、ヘモグロビン類、特に糖尿病の診断指標となる安定型ヘモグロビンA1cの測定を、短時間で高精度に行うことが可能な電気泳動装置、ヘモグロビン類の測定方法、ヘモグロビン類及びグルコースの測定装置及びヘモグロビン類とグルコースとの同時測定方法を提供することを目的とする。 The present invention relates to an electrophoretic device, a hemoglobin measuring method, a hemoglobin, and a glucose measuring device capable of measuring hemoglobins, particularly stable hemoglobin A1c, which is a diagnostic index of diabetes, in a short time with high accuracy. And it aims at providing the simultaneous measuring method of hemoglobin and glucose.
本発明は、電極及び親水性ポリマーで内面がコーティングされた泳動路を有するマイクロチップからなる測定部と、電源部と、検出部とからなる電気泳動装置を用いてヘモグロビン類を測定する方法であって、検出部において、400〜430nmから選ばれる主波長と、450〜600nmから選ばれる副波長とにおける2つの吸光度を同時に測定するヘモグロビン類の測定方法である。
以下に本発明を詳述する。
The present invention is a method for measuring hemoglobin using an electrophoretic apparatus comprising an electrode and a microchip having an electrophoresis path whose inner surface is coated with a hydrophilic polymer, a power supply unit, and a detection unit. In the detection unit, hemoglobins are measured by simultaneously measuring two absorbances at a main wavelength selected from 400 to 430 nm and a sub wavelength selected from 450 to 600 nm .
The present invention is described in detail below.
本発明者らは、鋭意検討した結果、内面が親水性ポリマーでコーティングされた泳動路を有するマイクロチップからなる測定部と、該測定部に電圧を負荷するための電源部と、分離されたHb成分を検出することができる検出部とからなる電気泳動装置を用いることにより、ヘモグロビン類の測定が、従来よりも低コストで、高精度かつ短時間に行うことが可能となることを見出し、本発明を完成させるに至った。 As a result of intensive studies, the present inventors have determined that a measurement unit comprising a microchip having an electrophoresis path whose inner surface is coated with a hydrophilic polymer, a power supply unit for applying a voltage to the measurement unit, and a separated Hb It has been found that by using an electrophoresis apparatus comprising a detection unit capable of detecting a component, hemoglobin can be measured with high accuracy and in a short time at a lower cost than in the past. The invention has been completed.
図1に、本発明の電気泳動装置の一例を示す。図1aは、本発明の電気泳動装置の上面図を示す模式図である。図1aに示すように、電気泳動装置1は、リザーバー21、該リザーバー内に設置された電極22、電気泳動時に測定試料が移動・分離する泳動路23を含む流路を有する測定部2を有する。リザーバー21は、緩衝液を溜めるための液溜めである。
図1aは、泳動路23を含む流路がクロス十字型に構成され、泳動路23の各末端にリザーバー21が4箇所設けられ、各リザーバー21に電極22が設置されている本発明の電気泳動装置の一例である。各電極22は、電圧供給ケーブル31を介して高圧電源である電源部3と接続されている。
FIG. 1 shows an example of the electrophoresis apparatus of the present invention. FIG. 1a is a schematic view showing a top view of the electrophoresis apparatus of the present invention. As shown in FIG. 1a, the electrophoresis apparatus 1 has a
FIG. 1a shows an electrophoresis according to the present invention in which the flow path including the
図1bは、本発明の電気泳動装置の横断面図を示す模式図である。図1bに示すように、電気泳動装置1は、検出部4を有する。検出部4は、光源41と、受光部42とを有する。検出部4において、光源41と、受光部42とは、測定部2を介して反対側に位置する。光源41は、測定部2に形成された泳動路23の所定の箇所に、特定波長の光を発生させる。受光部42は、泳動路23において分離された測定対象成分の吸光度を測定し、該吸光度のデータによって安定型HbA1c値を算出する。
FIG. 1 b is a schematic diagram showing a cross-sectional view of the electrophoresis apparatus of the present invention. As shown in FIG. 1 b, the electrophoresis apparatus 1 has a detection unit 4. The detection unit 4 includes a
本発明の電気泳動装置は、電極及びマイクロチップからなる測定部を有する。このような電気泳動装置は、従来Hb類の測定に用いられてきたHPLCやキャピラリー電気泳動装置よりも小型で安価な装置である。 The electrophoretic device of the present invention has a measuring unit composed of an electrode and a microchip. Such an electrophoresis apparatus is smaller and cheaper than the HPLC and capillary electrophoresis apparatuses conventionally used for measuring Hb species.
本明細書において、マイクロチップとは、無機系又は有機系素材からなり、150mm角以下程度の大きさを有する板状の基板をいう。具体的には、例えば、μ−TAS、Lab−on−a−chipと呼ばれる技術に用いられる従来公知のチップ等が挙げられる。 In this specification, the microchip refers to a plate-like substrate made of an inorganic or organic material and having a size of about 150 mm square or less. Specifically, for example, a conventionally known chip used in a technique called μ-TAS or Lab-on-a-chip may be used.
上記マイクロチップを構成する素材としては特に限定されず従来公知の素材を用いることができるが、例えば、ホウケイ酸ガラス、石英等のガラス系、フューズドシリカ、ポリジメチルシロキサン等のシリカ系、ポリアクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ乳酸系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、オレフィン系樹脂等の樹脂系等の素材が好ましい。なかでも、ガラス系、シリカ系、アクリル樹脂系の素材好ましい。
ただし、後述する特定波長の光を吸収しない素材であることが好ましい。
The material constituting the microchip is not particularly limited, and a conventionally known material can be used. For example, glass materials such as borosilicate glass and quartz, silica materials such as fused silica and polydimethylsiloxane, and polyacrylic are used. Resin-based materials such as resin, polystyrene resin, polylactic acid resin, polycarbonate resin, and olefin resin are preferable. Of these, glass-based, silica-based, and acrylic resin-based materials are preferable.
However, a material that does not absorb light having a specific wavelength, which will be described later, is preferable.
本発明の電気泳動装置において、上記測定部は、複数のマイクロチップからなるものであってもよい。このような場合、それぞれのマイクロチップは、同一の仕様であってもよく、異なる仕様であってもよい。 In the electrophoresis apparatus of the present invention, the measurement unit may be composed of a plurality of microchips. In such a case, the respective microchips may have the same specification or different specifications.
上記マイクロチップは、泳動路を有する。
本発明において、泳動路とは、マイクロチップ上又はマイクロチップ内に形成された流路であって、電気泳動が行われる際に、その流路の内において、試料が移動及び/又は分離される部位(試料が注入された部位から、検出部によって検出される部位)のことをいう。例えば、図1においては、流路の交差点24から、光源41によって光が照射される流路上の位置までの部分をいう。
上記泳動路を含む流路全体の形状としては特に限定されず、例えば、クロス十字型の他、直線状等、後述する泳動路の形状、大きさを確保できる形状であればよい。
The microchip has a migration path.
In the present invention, an electrophoresis path is a channel formed on or in a microchip, and when electrophoresis is performed, a sample moves and / or is separated in the channel. This refers to a site (a site detected by the detection unit from the site where the sample is injected). For example, in FIG. 1, it refers to a portion from the
The shape of the entire flow path including the migration path is not particularly limited, and may be any shape that can ensure the shape and size of the migration path described later, such as a cross shape, as well as a linear shape.
上記泳動路は、長さの下限が10mm、上限が100mmである。10mm未満であると、充分に試料が分離されないため、正確な測定をすることができないことがある。100mmを超えると、測定時間の延長や得られるエレクトロフェログラムにおいてピーク形状の変形が生じることによって、正確な測定をすることができないことがある。 The migration path has a lower limit of 10 mm and an upper limit of 100 mm. If it is less than 10 mm, the sample may not be sufficiently separated, and accurate measurement may not be possible. If it exceeds 100 mm, the measurement time may be extended or the peak shape may be deformed in the obtained electropherogram, so that accurate measurement may not be possible.
上記泳動路は、幅の下限が10μm、上限が100μmである。10μm未満であると、検出器により検出するための光路長が小さく、測定精度が低下することがある。100μmを越えると、泳動路内で試料が拡散することにより得られるエレクトロフェログラムにおいてピークがブロードになり、測定精度が低下することがある。 The migration path has a lower limit of 10 μm and an upper limit of 100 μm. If it is less than 10 μm, the optical path length for detection by the detector is small, and the measurement accuracy may be reduced. When it exceeds 100 μm, the peak becomes broad in the electropherogram obtained by diffusing the sample in the migration path, and the measurement accuracy may be lowered.
上記泳動路の形状としては特に限定されず、例えば、直線状、一定の曲率を有する曲線状、又は、渦巻状等が挙げられる。なかでも直線状であることが好ましい。
上記泳動路の断面の形状としては特に限定されず、例えば、矩形、円形等が挙げられる。
上記マイクロチップは、単数の泳動路を有していてもよく、複数の泳動路を有していてもよい。
The shape of the migration path is not particularly limited, and examples thereof include a linear shape, a curved shape having a certain curvature, and a spiral shape. Of these, a linear shape is preferable.
The cross-sectional shape of the migration path is not particularly limited, and examples thereof include a rectangle and a circle.
The microchip may have a single migration path or a plurality of migration paths.
上記泳動路は、内面が親水性ポリマーによってコーティングされている。
上記泳動路内面に形成されるコーティング層は、単層であってもよく、同一又は異なる材料からなる多層であってもよい。
このように親水性ポリマーを用いてコーティングすることによって、泳動路の内面に親水性を付与し、泳動路の内部を通過する測定試料であるヒト血液中の蛋白質、脂質等の各成分の非特異吸着を抑制し、測定対象であるヘモグロビン類を充分に分離測定することが可能となる。親水性が不充分であると、測定試料中の各成分が上記泳動路の内面に非特異吸着を起こし、各成分の分離に悪影響を及ぼすことがある。
本明細書において、親水性ポリマーとは親水性の官能基を有するポリマーをいう。
上記親水性ポリマーは、後述する特定波長(主波長及び副波長)の光を吸収しないものであることが好ましい。
The inner surface of the migration path is coated with a hydrophilic polymer.
The coating layer formed on the inner surface of the migration path may be a single layer or a multilayer made of the same or different materials.
By coating with a hydrophilic polymer in this way, hydrophilicity is imparted to the inner surface of the migration path, and the nonspecificity of each component such as protein and lipid in human blood that is a measurement sample that passes through the interior of the migration path It is possible to suppress adsorption and sufficiently separate and measure hemoglobin as a measurement target. If the hydrophilicity is insufficient, each component in the measurement sample may cause nonspecific adsorption on the inner surface of the migration path, which may adversely affect the separation of each component.
In this specification, the hydrophilic polymer refers to a polymer having a hydrophilic functional group.
The hydrophilic polymer is preferably one that does not absorb light of a specific wavelength (main wavelength and sub wavelength) described later.
上記泳動路のコーティングに用いられる親水性ポリマーとしては特に限定されず、例えば、イオン性又は非イオン性の親水性ポリマーが挙げられる。
上記イオン性の親水性ポリマーとしては特に限定されず、例えば、ポリ(メタ)アクリル酸、ポリ(2―アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸)、ポリ(2−ジエチルアミノエチルメタクリレート)、ポリエチレンイミン、ポリブレン等のイオン性合成高分子;コンドロイチン硫酸、デキストラン硫酸、ヘパリン、ヘパラン、フコイダン等の硫酸基含有多糖類及びその塩類;アルギン酸、ヒアルロン酸、ペクチン酸等のカルボキシル基含有多糖類及びその塩類;セルロース、デキストラン、アガロース、マンナン、デンプン等の中性多糖類及びその誘導体へのイオン性基導入化物、及びその塩類等のアニオン性多糖類、キチン、キトサン等のキトサン誘導体及びその塩類;アミノセルロース、N−メチルアミノセルロース等のN−置換セルロースの誘導体及びその塩類;デキストラン、アガロース、マンナン、デンプン等の中性多糖類及びその誘導体へのアミノ基導入化物、及びその塩類等のカチオン性多糖類等;牛血清アルブミン、ラクトフェリン、スキムミルク等蛋白質類等が挙げられる。
It does not specifically limit as a hydrophilic polymer used for the coating of the said migration path, For example, an ionic or nonionic hydrophilic polymer is mentioned.
The ionic hydrophilic polymer is not particularly limited, and examples thereof include poly (meth) acrylic acid, poly (2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid), poly (2-diethylaminoethyl methacrylate), polyethyleneimine, and polybrene. Ionic synthetic polymers such as: chondroitin sulfate, dextran sulfate, heparin, heparan, fucoidan and other sulfate group-containing polysaccharides and salts thereof; carboxyl group-containing polysaccharides such as alginic acid, hyaluronic acid and pectinic acid and salts thereof; cellulose; Anionic polysaccharides, such as dextran, agarose, mannan, starch, and the like, and anionic polysaccharides such as salts thereof, chitosan derivatives such as chitin and chitosan, and salts thereof; aminocellulose, N- N- such as methylaminocellulose Derivatives of modified cellulose and salts thereof; Neutral polysaccharides such as dextran, agarose, mannan, starch, and amino group-introduced products thereof, and cationic polysaccharides such as salts thereof; Bovine serum albumin, lactoferrin, skim milk, etc. Examples include proteins.
上記コーティングに用いられる非イオン性の親水性ポリマーとしては特に限定されず、例えば、セルロース、デキストラン、アガロース、マンナン、デンプン等の多糖類、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリビニルアルコール、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)、ポリビニルピロリドン等の親水性高分子類、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、グリシジル(メタ)アクリレート等のモノマーを重合又は共重合して得られる有機合成高分子類等が挙げられる。 The nonionic hydrophilic polymer used for the coating is not particularly limited, and examples thereof include polysaccharides such as cellulose, dextran, agarose, mannan and starch, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyvinyl alcohol, and poly (2-hydroxyethyl). Methacrylate), hydrophilic polymers such as polyvinylpyrrolidone, monomers such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, polyethylene glycol (meth) acrylate, polypropylene glycol (meth) acrylate, (meth) acrylamide, and glycidyl (meth) acrylate Examples thereof include organic synthetic polymers obtained by polymerization or copolymerization.
上記親水性ポリマーを泳動路にコーティングする方法としては特に限定されず、従来公知の方法を用いることができ、例えば、上記親水性ポリマーを含有する溶液を上記泳動路の内部に通液することによってコーティングする動的コーティング法;上記親水性ポリマーを泳動路の内面に接触させて疎水性的又は静電気的な相互作用等を利用して物理的に吸着・固定化させる固定化コーティング法、泳動路の内面及び親水性ポリマーをそれぞれの物質が有する官能基や他の物質等を介して共有結合により結合・固定化させる固定化コーティング法等が挙げられる。上記固定化コーティング法を用いる場合、更に、加熱工程、乾燥工程等を経ることにより、コーティング層が剥離することがないため、繰り返し測定が可能となる。上記固定化コーティング法としては、具体的には例えば、上記泳動路内部に上記親水性ポリマーを含有する溶液を通液し、該泳動路に空気を注入することによって該溶液を追い出した後、乾燥することを繰り返す方法等が挙げられる。 The method for coating the hydrophilic polymer on the migration path is not particularly limited, and a conventionally known method can be used. For example, by passing a solution containing the hydrophilic polymer into the migration path. Dynamic coating method for coating; Immobilization coating method in which the hydrophilic polymer is brought into contact with the inner surface of the migration path and physically adsorbed and immobilized using hydrophobic or electrostatic interaction, etc. Examples thereof include an immobilization coating method in which the inner surface and the hydrophilic polymer are bonded and fixed by a covalent bond via a functional group of each substance or other substances. In the case of using the above-described immobilizing coating method, the coating layer does not peel off through a heating step, a drying step, and the like, and therefore, repeated measurement is possible. Specifically, the immobilization coating method includes, for example, passing a solution containing the hydrophilic polymer through the migration path, injecting air into the migration path, and then drying the solution, followed by drying. And the like.
なかでも、固定化コーティング法が好ましい。固定化コーティング法を用いることによって、いったんコーティングすれば剥離することがなく、測定毎に再びコーティングを行う必要がない。そのため、連続測定等の際には、測定時間の短縮を図ることができる。 Of these, the immobilization coating method is preferable. By using the fixed coating method, once coating is performed, peeling does not occur, and it is not necessary to perform coating again for each measurement. Therefore, the measurement time can be shortened during continuous measurement or the like.
上記泳動路に上記親水性ポリマーを固定化する際、上記泳動路内面と上記親水性ポリマーからなる層との間に、別種の層を形成してもよい。上記別種の層が形成される場合、上記親水性ポリマーからなる層は、上記泳動路最内面に形成されていればよい。 When immobilizing the hydrophilic polymer in the migration path, another type of layer may be formed between the inner surface of the migration path and the layer made of the hydrophilic polymer. When the different kind of layer is formed, the layer made of the hydrophilic polymer only needs to be formed on the innermost surface of the migration path.
上記泳動路に上記親水性ポリマーをコーティングする際、上記親水性ポリマーは、その種類やコーティングの方法にもよるが、上記親水性ポリマーを含む溶液としてコーティングに供されることが好ましい。
上記親水性ポリマー溶液の濃度としては、好ましい下限が0.01%、好ましい上限が20%である。0.01%未満であると、コーティングが不充分となることがある。20%を超えると、上記親水性ポリマーからなる層を均一に形成することができず、ヘモグロビン類の測定途中に剥離し、再現性低下の原因となることがある。
When the hydrophilic polymer is coated on the migration path, the hydrophilic polymer is preferably supplied to the coating as a solution containing the hydrophilic polymer, depending on the type and the coating method.
As a concentration of the hydrophilic polymer solution, a preferable lower limit is 0.01% and a preferable upper limit is 20%. If it is less than 0.01%, the coating may be insufficient. If it exceeds 20%, the layer made of the hydrophilic polymer cannot be formed uniformly and may be peeled off during the measurement of hemoglobin, which may cause a decrease in reproducibility.
上記測定部は、上記電極を有する。
上記電極は、測定部内の流路において後述する緩衝液と接触し、後述する電源部に接続される。このような構成を有するため、電願部から電圧供給がされ、測定部内の流路に満たされた緩衝液を介して試料に電圧が負荷されることによって電気泳動を行うことができる。
The measurement unit includes the electrode.
The electrode is in contact with a buffer solution, which will be described later, in the flow path in the measurement unit, and is connected to a power source unit, which will be described later. Since it has such a configuration, electrophoresis can be performed by supplying a voltage from the application unit and applying a voltage to the sample via a buffer solution filled in the flow path in the measurement unit.
上記電極の設置位置としては、測定部内の流路内の緩衝液に接触できる態様であれば特に限定されず、例えば、上記測定部に固定されていてもよいし、上記測定部の蓋部や上記測定部を固定する支持台(チップホルダ)等に固定されていてもよい。
上記電極を緩衝液に接触させる態様としては、泳動路を挟み込む流路上であれば特に限定されないが、例えば、後述するリザーバー内において緩衝液に接触していることが好ましい。
The installation position of the electrode is not particularly limited as long as the electrode can be brought into contact with the buffer solution in the flow channel in the measurement unit. For example, the electrode may be fixed to the measurement unit, or the lid of the measurement unit or You may fix to the support stand (chip holder) etc. which fix the said measurement part.
The mode of bringing the electrode into contact with the buffer solution is not particularly limited as long as it is on the flow channel sandwiching the migration path. For example, the electrode is preferably in contact with the buffer solution in a reservoir described later.
上記電極の素材としては特に限定されず、従来公知の素材を用いることができ、例えば、白金等の導電性金属等が挙げられる。 It does not specifically limit as a raw material of the said electrode, A conventionally well-known raw material can be used, For example, electroconductive metals, such as platinum, etc. are mentioned.
上記測定部は、リザーバーを有することが好ましい。
上記リザーバーは、上記泳動路の端部に形成され、電気泳動に用いる緩衝液、測定試料等の供給口、排出口、及び、電極の挿入部としての役割を果たす。
上記リザーバーの形状としては特に限定されず、従来公知の形状のものを用いることができる。上記リザーバーの大きさとしては特に限定されず、従来公知の大きさのものを用いることができる。
上記リザーバーは、緩衝液、測定試料等の供給及び排水のために、必要に応じて底部や上部に給排水のための接続がなされていてもよい。
The measurement unit preferably has a reservoir.
The reservoir is formed at the end of the migration path and serves as a buffer solution used for electrophoresis, a supply port for a measurement sample, a discharge port, and an electrode insertion portion.
The shape of the reservoir is not particularly limited, and a conventionally known shape can be used. The size of the reservoir is not particularly limited, and a conventionally known size can be used.
The reservoir may be connected to the bottom or upper part for supply and drainage as necessary for the supply and drainage of buffer solution, measurement sample and the like.
本発明の電気泳動装置は、電源部を有する。
上記電源部は、電気泳動のための電圧を供給する役割を果たす。
The electrophoresis apparatus of the present invention has a power supply unit.
The power supply unit serves to supply a voltage for electrophoresis.
上記電源部が負荷する電圧は、好ましい下限が100V、好ましい上限が3000V。100V未満であると、電気泳動による測定対象成分の移動が充分に行われない可能性がある。3000Vを超えると、ジュール熱の発生等により得られるエレクトロフェログラムにおいてピークの変形等が発生することによって、測定精度が損なわれる可能性がある。 A preferable lower limit of the voltage applied to the power supply unit is 100V, and a preferable upper limit is 3000V. When the voltage is less than 100 V, there is a possibility that the component to be measured is not sufficiently moved by electrophoresis. If it exceeds 3000 V, the measurement accuracy may be impaired due to the occurrence of peak deformation or the like in the electropherogram obtained by the generation of Joule heat or the like.
上記電源部は上記測定部内のリザーバー等に設置された上記電極と接続されることによって、電圧を上記測定部内の緩衝液へ供給する役割を果たす。
上記電源部と、上記電極とを接続する方法としては特に限定されず、例えば、従来公知のコード等を用いる方法が挙げられる。
The power supply unit serves to supply a voltage to the buffer solution in the measurement unit by being connected to the electrode installed in a reservoir or the like in the measurement unit.
A method for connecting the power supply unit and the electrode is not particularly limited, and examples thereof include a method using a conventionally known cord.
本発明の電気泳動装置は、検出部を有する。
上記検出部は、電気泳動によって分離された測定試料成分を光学的に検出する機構である。このような光学的検出の原理としては、測定試料であるヘモグロビン類を検出できるものであれば特に限定されないが、簡便性の観点から、ヘモグロビン類の最大吸収波長領域の可視光での吸光度測定法が好ましい。
このような可視光の吸光度は、具体的には例えば、光源から可視光を含む光を、上記泳動路上の所定の位置に照射することによって、該泳動路を挟んで反対側に設置された受光器において、泳動路内を移動するヘモグロビン類の各種成分の可視光における吸光度を測定することができる。
The electrophoresis apparatus of the present invention has a detection unit.
The detection unit is a mechanism for optically detecting a measurement sample component separated by electrophoresis. The principle of such optical detection is not particularly limited as long as it can detect hemoglobin as a measurement sample, but from the viewpoint of simplicity, a method for measuring absorbance of visible light in the maximum absorption wavelength region of hemoglobin. Is preferred.
Specifically, the absorbance of visible light is, for example, by receiving light including visible light from a light source at a predetermined position on the migration path, so that the light received on the opposite side across the migration path. The absorbance in the visible light of various components of hemoglobin moving in the migration path can be measured.
上記検出部は、光源と、受光器とを有することが好ましい。
上記検出部において、上記光源及び上記受光器の設置態様としては特に限定されず、例えば、上記泳動路を挟んで上記測定部の上部及び下部に設置される態様であってもよく、上記泳動路を挟んで上記測定部の側部に設置される態様であってもよい。
上記検出部において、上記光源から上記受光部へ照射される光は、上記光源及び上記受光器の設置態様に応じて、上部から下部へ照射されてもよく、下部から上部へ照射されてもよく、側面から側面へ照射されてもよく、所定の角度をもって斜めから照射されてもよい。
The detection unit preferably includes a light source and a light receiver.
In the detection unit, the installation mode of the light source and the light receiver is not particularly limited. For example, the detection unit may be installed in an upper part and a lower part of the measurement unit across the migration path. It may be an aspect that is installed on the side portion of the measurement unit with a gap in between.
In the detection unit, the light emitted from the light source to the light receiving unit may be emitted from the upper part to the lower part or from the lower part to the upper part depending on the installation mode of the light source and the light receiver. The light may be irradiated from the side surface to the side surface, or may be irradiated obliquely with a predetermined angle.
上記検出部において、400〜430nmから選ばれる一つの波長を主波長とし、450〜600nmから選ばれる一つの波長を副波長として、主波長の吸光度及び副波長の吸光度を同時に測定することが好ましい。このような特定の波長を用いることによって、低コストで高精度の測定を短時間に行うことが可能となる。
本発明の電気泳動装置を用いてヘモグロビン類を測定する方法であって、検出部において400〜430nmから選ばれる主波長と、450〜600nmから選ばれる副波長とにおける2つの吸光度を測定するヘモグロビン類の測定方法もまた、本発明の一つである。
上記主波長の好ましい範囲は410〜420nm、副波長の好ましい範囲は500〜550nmである。
In the detection unit, it is preferable to measure the absorbance of the main wavelength and the absorbance of the sub wavelength at the same time, with one wavelength selected from 400 to 430 nm as the main wavelength and one wavelength selected from 450 to 600 nm as the sub wavelength. By using such a specific wavelength, it is possible to perform high-accuracy measurement in a short time at low cost.
A method for measuring hemoglobin using the electrophoresis apparatus of the present invention, wherein hemoglobins measure two absorbances at a main wavelength selected from 400 to 430 nm and a subwavelength selected from 450 to 600 nm in the detection unit. This measuring method is also one aspect of the present invention.
A preferable range of the main wavelength is 410 to 420 nm, and a preferable range of the sub wavelength is 500 to 550 nm.
本発明のヘモグロビン類の測定方法においては、主波長の範囲及び副波長の範囲の可視光のみを照射することによって、主波長の吸光度及び副波長の吸光度を測定してもよいし、主波長の範囲及び副波長の範囲を含む多波長の吸光度を全て測定した後に、主波長の吸光度及び副波長の吸光度のみを選択してもよい。こうして、いずれの場合も、同時間における主波長の吸光度と、副波長の吸光度との差(主波長の吸光度−副波長の吸光度)からエレクトロフェログラムを得ることによって、目的とするヘモグロビン類のピーク面積を算出することができる。 In the method for measuring hemoglobin of the present invention, the absorbance at the primary wavelength and the absorbance at the secondary wavelength may be measured by irradiating only visible light in the primary wavelength range and the secondary wavelength range. After all the multi-wavelength absorbances including the range and the sub-wavelength range are measured, only the main-wavelength absorbance and the sub-wavelength absorbance may be selected. Thus, in either case, the peak of the target hemoglobin is obtained by obtaining an electropherogram from the difference between the absorbance at the main wavelength and the absorbance at the sub-wavelength at the same time (absorbance at the main wavelength minus the absorbance at the sub-wavelength). The area can be calculated.
上記主波長の吸光度及び副波長の吸光度を測定する方法としては特に限定されず、例えば、波長フィルタ、分光器、各種ミラー類、各種レンズ類等、従来公知の検出技術を用いることができる。 The method for measuring the absorbance at the main wavelength and the absorbance at the sub wavelength is not particularly limited, and conventionally known detection techniques such as a wavelength filter, a spectroscope, various mirrors, and various lenses can be used.
本発明の電気泳動装置は、上記測定部、電源部及び検出部等からなる基本構成に加えて、他の付属部品を有してもよい。このような付属部品を有することによって、電気泳動をより効率よく実施することができる。
上記付属部品としては特に限定されず、例えば、上記電源部の電圧、極性、負荷時間を制御したり、一連の自動化プログラムを実施したりするための制御機構、必要に応じて上記リザーバー、上記泳動路、上記電極を洗浄するための洗浄液等を供給、排水等するための供給排水機構、測定された吸光度からエレクトロフェログラムを作成したり、安定型HbA1c値を算出し印字したりするためのデータ処理機構、測定試料の自動希釈や測定部への自動供給機構、試料容器、希釈槽や流路の洗浄、試料容器の架設、供給等を行う機構等が挙げられる。
The electrophoresis apparatus of the present invention may have other accessory parts in addition to the basic configuration including the measurement unit, the power supply unit, the detection unit, and the like. By having such an accessory, electrophoresis can be performed more efficiently.
The accessory part is not particularly limited, and for example, a control mechanism for controlling the voltage, polarity, and load time of the power supply unit, or executing a series of automation programs, the reservoir, the electrophoresis as necessary. Road, supply and drainage mechanism for supplying and draining cleaning fluid for cleaning the electrodes, etc., data for creating electropherograms from measured absorbance, and calculating and printing stable HbA1c values Examples include a processing mechanism, an automatic dilution of a measurement sample, an automatic supply mechanism to a measurement unit, a mechanism for cleaning a sample container, a dilution tank and a channel, erection of a sample container, and supply.
本発明の電気泳動装置を用いて電気泳動法によりヘモグロビン類の測定を行う場合は、上記測定部の流路内に緩衝液を満たした後、試料を流路内に導入して、該流路内に電圧を負荷することによって実施することができる。
上記緩衝液としては、緩衝能を有する従来公知の緩衝液組成物を含有する溶液であれば特に限定されず、例えば、クエン酸、コハク酸、酒石酸、リンゴ酸等の有機酸、及び、その塩類等を含有する溶液等;グリシン、タウリン、アルギニン等のアミノ酸類;塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、ホウ酸、酢酸等の無機酸、及び、その塩類等を含有する溶液等が挙げられる。
When measuring hemoglobin by electrophoresis using the electrophoresis apparatus of the present invention, after filling the buffer in the flow path of the measurement unit, the sample is introduced into the flow path, and the flow path It can be implemented by loading a voltage inside.
The buffer solution is not particularly limited as long as it is a solution containing a conventionally known buffer solution composition having a buffer capacity, and examples thereof include organic acids such as citric acid, succinic acid, tartaric acid, malic acid, and salts thereof. And the like; amino acids such as glycine, taurine and arginine; and solutions containing inorganic acids such as hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, boric acid and acetic acid, and salts thereof.
上記緩衝液には、カオトロピック化合物、界面活性剤、各種ポリマー、親水性の低分子化合物等、一般的に用いられる添加剤を適宜添加してもよい。 Commonly used additives such as chaotropic compounds, surfactants, various polymers, and hydrophilic low molecular compounds may be appropriately added to the buffer solution.
上記各種ポリマーとしては特に限定されず、例えば、イオン性ポリマーが挙げられる。
本明細書において、イオン性ポリマーは、分子内にイオン性の官能基を有するポリマーを意味する。
上記イオン性ポリマーは、イオン性の種類により、アニオン性ポリマーと、カチオン性ポリマーとに大別される。なかでも、アニオン性ポリマーが好ましい。
It does not specifically limit as said various polymers, For example, an ionic polymer is mentioned.
In this specification, an ionic polymer means a polymer having an ionic functional group in the molecule.
The ionic polymers are roughly classified into anionic polymers and cationic polymers depending on the ionic type. Of these, anionic polymers are preferred.
上記アニオン性ポリマーは、分子内にアニオン性の官能基を有するポリマーである。
上記アニオン性の官能基としては、特に限定されず、例えば、カルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基等が挙げられる。
上記アニオン性ポリマーは、親水性を有することが好ましい。
上記親水性を有するアニオン性ポリマーとしては特に限定されず、例えば、アニオン性基含有多糖類、アニオン性基含有有機合成高分子等が挙げられる。
具体的には例えば、デキストラン硫酸、コンドロイチン硫酸等の多糖類;ポリ(メタ)アクリル酸、ポリ(2―アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸)及び、これらの共重合体等、コンドロイチン硫酸、デキストラン硫酸、ヘパリン、ヘパラン、フコイダン等の硫酸基含有多糖類及びその塩類;アルギン酸、ヒアルロン酸、ペクチン酸等のカルボキシル基含有多糖類、及び、その塩類;セルロース、デキストラン、アガロース、マンナン、デンプン等の中性多糖類、及び、その誘導体へのイオン性基導入化物、及び、その塩類等のアニオン性多糖類、ポリ(メタ)アクリル酸、リン酸基含有(メタ)アクリル酸エステル重合体、スルホン酸基含有(メタ)アクリル酸重合体、2−アクリルアミド−ブチルスルホン酸重合体、及び、これらの共重合物等の水溶性アニオン性基含有有機合成高分子類が挙げられる。
The anionic polymer is a polymer having an anionic functional group in the molecule.
The anionic functional group is not particularly limited, and examples thereof include a carboxyl group, a phosphoric acid group, and a sulfonic acid group.
The anionic polymer preferably has hydrophilicity.
The anionic polymer having hydrophilicity is not particularly limited, and examples thereof include an anionic group-containing polysaccharide and an anionic group-containing organic synthetic polymer.
Specifically, for example, polysaccharides such as dextran sulfate and chondroitin sulfate; poly (meth) acrylic acid, poly (2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid), and copolymers thereof, chondroitin sulfate, dextran sulfate , Heparin, heparan, fucoidan and other sulfate group-containing polysaccharides and salts thereof; alginic acid, hyaluronic acid, pectinic acid and other carboxyl group-containing polysaccharides and salts thereof; neutrality such as cellulose, dextran, agarose, mannan and starch Anionic polysaccharides such as polysaccharides and their derivatives, and their salts, poly (meth) acrylic acid, phosphoric acid group-containing (meth) acrylic acid ester polymer, sulfonic acid group-containing (Meth) acrylic acid polymer, 2-acrylamido-butylsulfonic acid polymer, and Water-soluble anionic group containing synthetic organic polymers such as those copolymers thereof.
本発明の電気泳動装置において、上記測定部に、更に、グルコースを測定するための機構が設けられていることが好ましい。本発明の電気泳動装置がヘモグロビン類を測定するため機構としての役割を果たすことから、本発明の電気泳動装置の測定部に更にグルコースを測定するための機構が設けられることによって、糖尿病診断の指標である安定型HbA1cとグルコースとを同時に測定することが可能となる。
本発明の電気泳動装置と前記電気泳動装置の測定部に設けられたグルコースを測定するための機構とからなるヘモグロビン類及びグルコースの測定装置もまた、本発明の一つである。
In the electrophoresis apparatus of the present invention, it is preferable that the measurement unit is further provided with a mechanism for measuring glucose. Since the electrophoretic device of the present invention plays a role as a mechanism for measuring hemoglobins, a mechanism for measuring glucose is further provided in the measurement unit of the electrophoretic device of the present invention, thereby providing an index for diagnosis of diabetes. It is possible to simultaneously measure stable HbA1c and glucose.
An apparatus for measuring hemoglobin and glucose comprising the electrophoresis apparatus of the present invention and a mechanism for measuring glucose provided in the measurement unit of the electrophoresis apparatus is also one aspect of the present invention.
上記グルコースを測定するための機構としては特に限定されず、従来公知の測定機構を用いることができ、例えば、アルカリ性溶液中のグルコースの還元作用を利用する還元法を用いた機構;グルコースと芳香族アミンとの縮合反応を利用する縮合法を用いた機構;グルコースとグルコースデヒドロゲナーゼ、グルコースオキシダーゼ、ヘキソキナーゼ等の酵素との反応を利用した酵素法を用いた機構等が挙げられる。なかでも、酵素法を用いた機構が好ましい。 The mechanism for measuring glucose is not particularly limited, and a conventionally known measurement mechanism can be used. For example, a mechanism using a reduction method using the reducing action of glucose in an alkaline solution; glucose and aromatic Examples include a mechanism using a condensation method using a condensation reaction with an amine; a mechanism using an enzyme method using a reaction between glucose and an enzyme such as glucose dehydrogenase, glucose oxidase, and hexokinase. Among these, a mechanism using an enzymatic method is preferable.
上記グルコースを測定するための機構は、上記測定部における上記マイクロチップ上に設けられることが好ましい。
上記グルコースを測定するための機構、例えば、酵素法を用いた機構をマイクロチップ化する方法としては特に限定されず、例えば、スパッタリング等によって白金薄膜電極等をマイクロチップ上に形成し、該電極上に、グルコースデヒドロゲナーゼ、グルコースオキシダーゼ等を固定化することによって、酵素センサーをマイクロチップ上に作製する方法等が挙げられる。
The mechanism for measuring glucose is preferably provided on the microchip in the measurement unit.
A mechanism for measuring glucose, for example, a mechanism using an enzyme method is not particularly limited as a microchip. For example, a platinum thin film electrode or the like is formed on the microchip by sputtering or the like, and the In addition, a method for preparing an enzyme sensor on a microchip by immobilizing glucose dehydrogenase, glucose oxidase and the like can be mentioned.
本発明のヘモグロビン類及びグルコースの測定装置において、上記ヘモグロビン類を測定するための機構と、上記グルコースを測定するための機構とは、それぞれ別のマイクロチップ上に形成されてもよく、同一のマイクロチップ上に形成されてもよい。
上記ヘモグロビン類を測定するための機構と、上記グルコースを測定するための機構とが同一のマイクロチップ上に形成される場合、上記ヘモグロビン類を測定するための流路と、上記グルコースを測定するための流路とが独立して形成されてもよく、上記ヘモグロビン類と上記グルコースとを同一流路内において測定することができる機構を形成してもよい。
In the hemoglobin and glucose measuring device of the present invention, the mechanism for measuring the hemoglobin and the mechanism for measuring the glucose may be formed on different microchips, respectively. It may be formed on a chip.
When the mechanism for measuring the hemoglobin and the mechanism for measuring the glucose are formed on the same microchip, the flow path for measuring the hemoglobin and the glucose are measured. These channels may be formed independently, and a mechanism capable of measuring the hemoglobins and the glucose in the same channel may be formed.
図5は、本発明のヘモグロビン類及びグルコースの測定装置の一例を示す模式図である。
図5aは、ヘモグロビン類測定用試料導入口25と、グルコース測定用試料導入口51とを、それぞれ独立して設置した態様を示す。
このような態様では、ヘモグロビン類の測定は、ヘモグロビン類測定用試料導入口25に試料を導入した後、電極22に電圧を負荷して電気泳動を行い、泳動路23内で各成分に分離して検出部4において光学的検出が行われる。グルコースの測定は、グルコース測定用試料導入口51に別途導入された試料について、酵素電極52により測定される。
このような態様によって、ヘモグロビン類と、グルコースとを、個別に測定することができる。こうした場合、ヘモグロビン類と、グルコースとのうち、一方を測定する場合には、もう一方の機構を動作させる必要がないため、試薬等の消費を節約することが可能となる。
FIG. 5 is a schematic view showing an example of a hemoglobin and glucose measuring device of the present invention.
FIG. 5a shows a mode in which the hemoglobin measurement
In such an embodiment, hemoglobins are measured by introducing a sample into the hemoglobin
By such an aspect, hemoglobins and glucose can be measured individually. In such a case, when one of hemoglobin and glucose is measured, it is not necessary to operate the other mechanism, so that consumption of reagents and the like can be saved.
図5bは、ヘモグロビン類測定用試料導入口とグルコース測定用試料導入口とが共通している態様を示す。
このような態様では、共通試料導入口60に試料を導入した後、各試料がヘモグロビン類測定用リザーバー26及びグルコース測定用リザーバー53に導かれる。ヘモグロビン類は、ヘモグロビン類測定用リザーバー26とリザーバー21と間に電圧を負荷して電気泳動を行い、泳動路23内で各成分に分離して検出部4において光学的検出が行われる。一方、グルコースは、グルコース測定用リザーバー53の酵素電極52により測定される。
このような態様によって、ヘモグロビン類と、グルコースとを同時に、又は、個別に測定することができる。
FIG. 5b shows a mode in which the sample inlet for measuring hemoglobin and the sample inlet for measuring glucose are common.
In such an embodiment, after the sample is introduced into the common
According to such an embodiment, hemoglobins and glucose can be measured simultaneously or individually.
図5cは、ヘモグロビン類測定用試料導入口とグルコース測定用試料導入口とが共通している態様を示す。
このような態様では、例えば、共通試料導入口60に試料を導入した後、まず、共通試料導入口60内の酵素電極52によってグルコースの測定を行った後、共通試料導入口60とリザーバー21とに設置した電極22に電圧を負荷して電気泳動を行い、泳動路23内で各成分に分離して検出部4において光学的検出を行うことによってヘモグロビン類の測定を行うことができる。
このような態様において、測定の順序としては特に限定されず、グルコースの測定を行った後、ヘモグロビン類の測定を行ってもよく、ヘモグロビン類の測定を行った後、グルコースの測定を行ってもよい。
このような態様によって、ヘモグロビン類と、グルコースとを同時に、又は、個別に測定することができる。
FIG. 5 c shows a mode in which the sample inlet for measuring hemoglobin and the sample inlet for measuring glucose are common.
In such an embodiment, for example, after the sample is introduced into the common
In such an embodiment, the order of measurement is not particularly limited, and after measuring glucose, hemoglobin may be measured, or after measuring hemoglobin, glucose may be measured. Good.
According to such an embodiment, hemoglobins and glucose can be measured simultaneously or individually.
このような電気泳動装置を用いることによって、上記ヘモグロビン類とグルコースとを同時に又は個別に、低コストで作製することが可能な装置を用いて高精度の測定を短時間に行うことが可能となる。
本発明のヘモグロビン類及びグルコースの測定装置を用いてヘモグロビン類とグルコースとを同時に測定する方法もまた、本発明の一つである。
By using such an electrophoresis apparatus, it becomes possible to perform high-accuracy measurement in a short time using an apparatus capable of producing the hemoglobins and glucose simultaneously or individually at a low cost. .
A method for simultaneously measuring hemoglobins and glucose using the hemoglobin and glucose measuring device of the present invention is also one aspect of the present invention.
本発明は、簡便な構成により装置化が可能な電気泳動の原理を用い、更に測定部を小型化が容易なマイクロチップを用いているため、低コストで、高精度の測定を短時間に行うことが可能な電気泳動装置、ヘモグロビン類の測定方法、ヘモグロビン類及びグルコースの測定装置及びヘモグロビン類とグルコースとの同時測定方法を提供することができる。具体的には、電気泳動法という簡易かつ低コストな方法を用いながら、特に安定型HbA1cの測定において、1検体当たり数分という短時間に、同時再現性を示すCV値が1.0%程度という高精度で測定することができる。そのため、電気泳動法によって糖尿病患者の安定型HbA1c値の管理を好適に行うことが可能となる。また、電気泳動装置の測定部には、グルコースを測定するための機構を容易に組み込むことができ、ヘモグロビン類及びグルコースの測定装置を得ることができる。こうして、装置全体を大きくすることなく、すなわちコストを大幅に増大させることなく、安定型HbA1cとグルコースとの糖尿病指標の2項目を同時に測定することも可能となる。 The present invention uses the principle of electrophoresis that can be instrumented with a simple configuration, and further uses a microchip that can be easily miniaturized, so that high-accuracy measurement can be performed at low cost in a short time. An electrophoretic device, a method for measuring hemoglobin, a device for measuring hemoglobin and glucose, and a method for simultaneously measuring hemoglobin and glucose can be provided. Specifically, while using a simple and low-cost method called electrophoresis, the CV value indicating simultaneous reproducibility is about 1.0% in a short time of several minutes per specimen, particularly in the measurement of stable HbA1c. Can be measured with high accuracy. Therefore, it becomes possible to suitably manage the stable HbA1c value of diabetic patients by electrophoresis. In addition, a mechanism for measuring glucose can be easily incorporated into the measurement unit of the electrophoresis apparatus, and a measurement apparatus for hemoglobins and glucose can be obtained. In this way, it is possible to simultaneously measure two items of the diabetes index of stable HbA1c and glucose without enlarging the entire apparatus, that is, without significantly increasing the cost.
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.
(実施例1)
(1)電気泳動装置の作製
ポリジメチルシロキサン製マイクロチップに長さ80mm、幅80μmの泳動路を形成し、クロス十字型の電気泳動用マイクロチップを作製した。泳動路に0.5%キトサン溶液を満たし、20分間放置した。その後、空気を泳動路内に注入してキトサン溶液を追い出した後、40℃の乾燥機内で12時間乾燥させた。その後、再び、キトサン溶液の注入、空気の注入、及び、乾燥を5回繰り返すことによって、泳動路がコーティングされたマイクロチップを得た。得られたキトサンコーティングマイクロチップの泳動路に、2.0%のコンドロイチン硫酸を含む150mMクエン酸緩衝液(pH5.2)を満たして、測定用マイクロチップを得た。得られた測定用マイクロチップを、白金電極(直径1mm×長さ5mm)を有する支持台に乗せて、該電極をマイクロチップ上のリザーバーに挿入させ、該電極と電源(ラボスミス社製)とを電圧供給コードを用いて接続し、ハロゲンランプ光源(モリテックス社製MHF−V501)、分光器(B&Wテック社製、BTC112)、及び、データ処理用パソコンを有する検出器をマイクロチップ上に設置することによって電気泳動装置を作製した。
Example 1
(1) Production of electrophoresis apparatus An electrophoresis path having a length of 80 mm and a width of 80 μm was formed on a polydimethylsiloxane microchip to produce a cross-shaped electrophoresis microchip. The electrophoresis path was filled with a 0.5% chitosan solution and left for 20 minutes. Thereafter, air was injected into the migration path to drive off the chitosan solution, and then the film was dried in a dryer at 40 ° C. for 12 hours. Thereafter, the injection of the chitosan solution, the injection of air, and the drying were repeated 5 times to obtain a microchip coated with the migration path. The migration path of the obtained chitosan-coated microchip was filled with a 150 mM citrate buffer solution (pH 5.2) containing 2.0% chondroitin sulfate to obtain a measurement microchip. The obtained microchip for measurement is placed on a support base having a platinum electrode (diameter 1 mm × length 5 mm), the electrode is inserted into a reservoir on the microchip, and the electrode and a power source (manufactured by Labo Smith) are connected. Connect using a voltage supply cord, and install a halogen lamp light source (MHF-V501, manufactured by Moritex Corp.), a spectroscope (B & W Tech, BTC112), and a detector having a data processing personal computer on the microchip. Thus, an electrophoresis apparatus was prepared.
(2)健常人血の測定
健常人よりフッ化ナトリウム採血した健常人全血70μLに、0.05%のTriton X−100(界面活性剤、和光純薬社製)を含むクエン酸緩衝液(pH6.0)200μLを添加して溶血希釈し、健常人血溶血試料を得た。
得られたマイクロチップの泳動路の一方の端部に形成されているリザーバーに上述の溶血試料を添加し、泳動路の両端に1000Vの電圧をかけて電気泳動を行い、主波長415nm及び副波長500nmの可視光における吸光度変化を測定することにより、健常人血液中の安定型HbA1cの測定を行った。
図2は、実施例1において、健常人血の測定によって得られたエレクトロフェログラムである。図2中、ピーク1は安定型HbA1c、ピーク2はHbA0を示す。なお、安定型HbA1cの分離は、約60秒の電気泳動時間で行うことができた。
(2) Measurement of healthy human blood Citrate buffer containing 0.05% Triton X-100 (surfactant, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 200 μL of pH 6.0) was diluted by hemolysis, and a hemolyzed sample of healthy human blood was obtained.
The above-mentioned hemolyzed sample is added to a reservoir formed at one end of the migration path of the obtained microchip, and electrophoresis is performed by applying a voltage of 1000 V to both ends of the migration path. By measuring the change in absorbance in visible light at 500 nm, stable HbA1c in healthy human blood was measured.
FIG. 2 is an electropherogram obtained in Example 1 by measurement of blood of a healthy person. In FIG. 2, peak 1 indicates stable HbA1c, and
(3)修飾Hbを含む試料の測定
健常人よりフッ化ナトリウム採血した健常人全血に、グルコースを2500mg/dLとなるように添加し、37℃で3時間加温し、修飾Hbの一種である不安定型HbA1cを多量に含む試料を人為的に調製した。上述の(2)健常人血の測定と同様に処理して修飾Hb含有溶血試料を得た。
上述の(1)電気泳動装置の作製で得られたマイクロチップの泳動路の一方の端部に形成されているリザーバーに上述の修飾Hb含有溶血試料を添加し、泳動路の両端に1000Vの電圧をかけて電気泳動を行い、主波長415nm及び副波長500nmの可視光における吸光度変化を測定することにより、修飾Hb含有試料中の、安定型HbA1cの測定を行った。
図3は、実施例1において、修飾Hbを含む試料の測定によって得られたエレクトロフェログラムをに示す模式図である。図3中、ピーク1は安定型HbA1c、ピーク2はHbA0、ピーク3は修飾Hb(不安定型HbA1c)を示す。図2に示すように、安定型HbA1cと修飾Hbである不安定型HbA1cが良好に分離された。
(3) Measurement of a sample containing modified Hb Glucose was added to healthy whole blood collected from sodium fluoride from a healthy person so as to be 2500 mg / dL, heated at 37 ° C. for 3 hours, and a kind of modified Hb. A sample containing a large amount of certain unstable HbA1c was artificially prepared. The modified Hb-containing hemolyzed sample was obtained in the same manner as in the above (2) measurement of healthy human blood.
The above-mentioned modified Hb-containing hemolyzed sample is added to a reservoir formed at one end of the electrophoresis path of the microchip obtained by the preparation of the above-described (1) electrophoresis apparatus, and a voltage of 1000 V is applied to both ends of the electrophoresis path. The stable HbA1c in the modified Hb-containing sample was measured by measuring the change in absorbance in visible light having a main wavelength of 415 nm and a sub-wavelength of 500 nm.
FIG. 3 is a schematic diagram showing an electropherogram obtained by measurement of a sample containing modified Hb in Example 1. In FIG. 3, peak 1 shows stable HbA1c,
(実施例2)
フューズドシリカ製マイクロチップに、長さ50mm、幅50μmの泳動路を形成し、クロス十字型の電気泳動用マイクロチップを作製した。泳動路に0.5%プリブレン水溶液を満たし、20分間放置した。その後、空気を泳動路内に注入してプリブレン水溶液を追い出した後、40℃の乾燥機内で12時間乾燥させた。その後、再び、プリブレン水溶液をの注入、空気の注入、及び、乾燥を5回繰り返すことによって、泳動路がコーティングされたマイクロチップを得た。得られたポリブレンコーティングマイクロチップの泳動路に、1.5%のデキストラン硫酸を含む50mMコハク酸緩衝液(pH5.8)を満たして、測定用マイクロチップを得た。得られた測定用マイクロチップを用いた以外は、実施例1と同様の方法によって、健常人血の測定及び修飾Hbを含む試料の測定を行った。健常人血の測定では、図2と同様のエレクトロフェログラムが得られた。修飾Hbを含む試料の測定では、図3と同様のエレクトロフェログラムが得られた。
(Example 2)
An electrophoresis path having a length of 50 mm and a width of 50 μm was formed on a fused silica microchip to produce a cross-shaped electrophoresis microchip. The electrophoresis path was filled with a 0.5% aqueous preprene solution and left for 20 minutes. Thereafter, air was injected into the migration path to drive out the aqueous solution of preprene, followed by drying in a dryer at 40 ° C. for 12 hours. Thereafter, injection of the aqueous solution of preprene, injection of air, and drying were repeated 5 times to obtain a microchip coated with the migration path. The migration path of the obtained polybrene-coated microchip was filled with a 50 mM succinate buffer solution (pH 5.8) containing 1.5% dextran sulfate to obtain a measurement microchip. A healthy human blood was measured and a sample containing modified Hb was measured by the same method as in Example 1 except that the obtained measurement microchip was used. In the measurement of healthy human blood, an electropherogram similar to that shown in FIG. 2 was obtained. In the measurement of the sample containing the modified Hb, an electropherogram similar to that shown in FIG. 3 was obtained.
(実施例3)
メチルメタクリレート製マイクロチップに、長さ90mm、幅30μmの泳動路を形成し、電気泳動用のマイクロチップを作製した。泳動路に0.5%のコンドロイチン硫酸水溶液を満たし、20分間放置した。その後、空気を泳動路内に注入してコンドロイチン硫酸水溶液を追い出した後、40℃の乾燥機内で12時間乾燥させた。その後、再び、コンドロイチン硫酸水溶液の注入、空気の注入、及び、乾燥を5回繰り返すことによって、泳動路がコーティングされたマイクロチップを得た。得られたコンドロイチン硫酸コーティングマイクロチップの泳動路に、2.0%のコンドロイチン硫酸を含む100mMリン酸緩衝液(pH5.5)を満たして、測定用マイクロチップを得た。得られた測定用マイクロチップを用いた以外は、実施例1と同様の方法によって、健常人血の測定及び修飾Hbを含む試料の測定を行った。健常人血の測定では、図2と同様のエレクトロフェログラムが得られた。修飾Hbを含む試料の測定では、図3と同様のエレクトロフェログラムが得られた。
(Example 3)
An electrophoresis path having a length of 90 mm and a width of 30 μm was formed on a methyl methacrylate microchip to produce a microchip for electrophoresis. The electrophoresis path was filled with 0.5% aqueous chondroitin sulfate solution and left for 20 minutes. Thereafter, air was injected into the migration path to drive out the aqueous chondroitin sulfate solution, and then dried in a dryer at 40 ° C. for 12 hours. Thereafter, injection of chondroitin sulfate aqueous solution, air injection, and drying were repeated 5 times to obtain a microchip coated with the migration path. The migration path of the obtained chondroitin sulfate-coated microchip was filled with a 100 mM phosphate buffer solution (pH 5.5) containing 2.0% chondroitin sulfate to obtain a measurement microchip. A healthy human blood was measured and a sample containing modified Hb was measured by the same method as in Example 1 except that the obtained measurement microchip was used. In the measurement of healthy human blood, an electropherogram similar to that shown in FIG. 2 was obtained. In the measurement of the sample containing the modified Hb, an electropherogram similar to that shown in FIG. 3 was obtained.
(実施例4)
メチルメタクリレート製マイクロチップに、長さ60mm、幅60μmの泳動路を形成し、電気泳動用のマイクロチップを作製した。泳動路に0.5%ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(以下、ポリ2−HEMAともいう)水溶液を満たし、20分間放置した。その後、空気を泳動路内に注入してポリ2−HEMA水溶液を追い出した後、40℃の乾燥機内で12時間乾燥させた。その後、再び、ポリ2−HEMA水溶液の注入、空気の注入、及び、乾燥を5回繰り返すことによって、泳動路がコーティングされたマイクロチップを得た。得られたポリ2−HEMAコーティングマイクロチップの泳動路に、2.0%の(2−アクリルアミド−ブチルスルホン酸)−(2−HEMA)共重合体を含む100mMリンゴ酸緩衝液(pH5.4)を満たして、測定用マイクロチップを得た。得られた測定用マイクロチップを用いた以外は、実施例1と同様の方法によって、健常人血の測定及び修飾Hbを含む試料の測定を行った。健常人血の測定では、図2と同様のエレクトロフェログラムが得られた。修飾Hbを含む試料の測定では、図3と同様のエレクトロフェログラムが得られた。
Example 4
An electrophoresis path having a length of 60 mm and a width of 60 μm was formed on a methyl methacrylate microchip to produce a microchip for electrophoresis. The electrophoresis path was filled with an aqueous solution of 0.5% poly (2-hydroxyethyl methacrylate) (hereinafter also referred to as poly-2-HEMA) and left for 20 minutes. Thereafter, air was injected into the migration path to drive out the aqueous poly-2-HEMA solution, and then the mixture was dried in a dryer at 40 ° C. for 12 hours. Thereafter, the injection of the poly 2-HEMA aqueous solution, the injection of air, and the drying were repeated again 5 times to obtain a microchip coated with the migration path. 100 mM malic acid buffer (pH 5.4) containing 2.0% of (2-acrylamido-butylsulfonic acid)-(2-HEMA) copolymer in the migration path of the obtained poly-2-HEMA-coated microchip. The measurement microchip was obtained. A healthy human blood was measured and a sample containing modified Hb was measured by the same method as in Example 1 except that the obtained measurement microchip was used. In the measurement of healthy human blood, an electropherogram similar to that shown in FIG. 2 was obtained. In the measurement of the sample containing the modified Hb, an electropherogram similar to that shown in FIG. 3 was obtained.
(比較例1)
フューズドシリカからなるキャピラリー(GLサイエンス製:内径25μm×全長30cm)を0.2N−NaOH、イオン交換水、0.5N−HClの順で通液してキャピラリー内を洗浄した後、BSA(カチオン性ポリマー:牛血清アルブミン、和光純薬社製)を0.5重量%含有するリンゴ酸緩衝液を1分間通液し、コーティングした。
得られたキャピラリーを、キャピラリー電気泳動装置(Beckman−Couler社製P/ACE MDQ)にセットし、0.2重量%のコンドロイチン硫酸(和光純薬社製)を含有するリンゴ酸緩衝液(pH4.7)を上述のキャピラリー内に満たし、測定用キャピラリー電気泳動装置を得た。
10kVの電圧を負荷して修飾Hbを含む試料の測定を行った。
図4は、比較例1において、修飾Hbを含む試料の測定によって得られたエレクトロフェログラムを示す模式図である。
図4中、ピーク1は安定型HbA1c、ピーク2はHbA0、ピーク3は修飾Hb(不安定型HbA1c)を示す。図5に示すように、得られたエレクトロフェログラムにおいて、安定型HbA1cを示すピーク1と修飾Hbを示すピーク3とが重なっている。
(Comparative Example 1)
A capillary made of fused silica (GL Science:
The obtained capillary was set in a capillary electrophoresis apparatus (P / ACE MDQ manufactured by Beckman-Couler) and malic acid buffer (pH 4.) containing 0.2 wt% chondroitin sulfate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). 7) was filled in the above-mentioned capillary to obtain a capillary electrophoresis apparatus for measurement.
A sample containing modified Hb was measured by applying a voltage of 10 kV.
FIG. 4 is a schematic diagram showing an electropherogram obtained by measurement of a sample containing modified Hb in Comparative Example 1.
In FIG. 4, peak 1 shows stable HbA1c,
(比較例2)
マイクロチップの泳動路にコーティングを実施しなかったこと以外は、実施例1と同様の方法を用いて、健常人血の測定を実施した。
得られたエレクトロフェログラムにはピークが検出されなかった。これはコーティングが施されていない泳動路内面に測定試料中のヘモグロビン類が非特異吸着を起したためと考えられる。親水性ポリマーによるコーティングをしていない泳動路を用いた場合には、ヘモグロビン類の測定ができないことがわかった。
(Comparative Example 2)
Healthy human blood was measured using the same method as in Example 1 except that the microchip migration path was not coated.
No peak was detected in the obtained electropherogram. This is presumably because the hemoglobins in the measurement sample caused nonspecific adsorption on the inner surface of the migration path that was not coated. It was found that hemoglobins could not be measured when using a migration path that was not coated with a hydrophilic polymer.
(評価)
(1)修飾Hb類の分離性能試験
実施例1〜4及び比較例1の測定条件について、健常人血試料と、同一健常人血を元に調製した修飾Hb含有試料、すなわち実施例1(3)修飾Hbを含む試料の測定において調製した健常人血にグルコースを2500mg/dLとなるように添加して得られた不安定型HbA1c含有試料と、更に他の修飾Hb含有試料、すなわち該健常人血にアセトアルデヒドを50mg/dLとなるように添加して得られたアセチル化Hb含有試料、シアン酸ナトリウムを50mg/dLとなるように添加して得られたカルバミル化Hb含有試料を調製し、各試料における安定型HbA1c値を求めた。
なお、各試料の安定型HbA1c値は、全ヘモグロビンピークの面積に対する安定型HbA1cピークの面積の比率(%)を求めることにより算出した。
得られた修飾Hb含有試料の安定型HbA1c値から、得られた健常人血試料の安定型HbA1c値を差し引いた値を求めた。
結果を表1に示した。
(Evaluation)
(1) Separation performance test of modified Hb compounds Regarding the measurement conditions of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1, a healthy human blood sample and a modified Hb-containing sample prepared based on the same healthy human blood, namely Example 1 (3 ) An unstable HbA1c-containing sample obtained by adding glucose to a healthy human blood prepared in the measurement of a sample containing modified Hb so as to be 2500 mg / dL, and another modified Hb-containing sample, that is, the healthy human blood Samples containing acetylated Hb obtained by adding acetaldehyde to 50 mg / dL and carbamylated Hb containing samples obtained by adding sodium cyanate to 50 mg / dL were prepared. The stable HbA1c value was determined.
The stable HbA1c value of each sample was calculated by determining the ratio (%) of the area of the stable HbA1c peak to the area of all hemoglobin peaks.
A value obtained by subtracting the stable HbA1c value of the obtained healthy human blood sample from the stable HbA1c value of the obtained modified Hb-containing sample was determined.
The results are shown in Table 1.
実施例1〜4の測定条件においては、修飾Hb含有試料と修飾Hbを含まない健常人血試料の安定型HbA1cの測定値の差はほとんどなく、測定値差は0.2%以下であり、修飾Hb類の存在下においても、安定型HbA1cが正確に測定できることがわかった。一方、比較例1の測定条件では、修飾Hb類と安定型HbA1cの分離が不充分なため、安定型HbA1c値が大きく変動し、正確な測定ができないことがわかった。 In the measurement conditions of Examples 1 to 4, there is almost no difference in the measured value of stable HbA1c between the modified Hb-containing sample and the healthy human blood sample not containing modified Hb, and the measured value difference is 0.2% or less. It was found that stable HbA1c can be measured accurately even in the presence of modified Hbs. On the other hand, under the measurement conditions of Comparative Example 1, it was found that the stable HbA1c value greatly fluctuated due to insufficient separation of the modified Hb and the stable HbA1c, and accurate measurement was not possible.
(2)同時再現性試験
実施例1〜4及び比較例1の測定条件を用いて、健常人血試料の同一試料を10回連続して得られた安定型HbA1c値のCV値を算出した。
また、比較例1では、1回の測定が終了した時点で、0.2NのNaOH、イオン交換水、0.5NのHCl溶液の順で通液してキャピラリー内を洗浄した後、BSA(カチオン性ポリマー:牛血清アルブミン:和光純薬社製)の0.5%リンゴ酸緩衝液を1分間通液して動的コーティングを施した後、次検体を測定することによって、測定を繰り返し行うことによって同時再現性試験を行った。
結果を表2に示した。
(2) Simultaneous reproducibility test Using the measurement conditions of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1, the CV value of the stable HbA1c value obtained by continuously obtaining the same sample of a healthy human blood sample 10 times was calculated.
In Comparative Example 1, when one measurement was completed, 0.2N NaOH, ion-exchanged water, and 0.5N HCl solution were passed in that order to wash the inside of the capillary, and then BSA (cation After conducting dynamic coating by passing 0.5% malic acid buffer solution of functional polymer: bovine serum albumin (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) for 1 minute, the measurement is repeated by measuring the next sample. A simultaneous reproducibility test was performed.
The results are shown in Table 2.
(3)耐久性試験
実施例1〜4及び比較例1の測定条件を用いて、健常人血試料の同一試料を100回連続して測定して得られた安定型HbA1c値の最大値と最小値との差(R値)を算出した。
結果を表2に示した。
(3) Durability test Using the measurement conditions of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1, the maximum and minimum stable HbA1c values obtained by continuously measuring the same sample of a healthy
The results are shown in Table 2.
表2に示すように、実施例1〜4では、同時再現性試験において、バラツキ度合いを示すCV値が1%前後であり良好な結果であった。また、耐久性試験における連続100試料測定時のバラツキ幅についても、0.2%程度と非常に小さく、大量検体の連続測定においても精度良く安定型HbA1cを測定できることがわかった。
一方、比較例1については、同時再現性試験におけるCV値が3%以上と大きく、また耐久性試験時のバラツキ幅も最大0.5%程度であり、糖尿病患者のHbA1c値を管理する上で全く不充分な値となっていた。
As shown in Table 2, in Examples 1 to 4, in the simultaneous reproducibility test, the CV value indicating the degree of variation was around 1%, which was a good result. Moreover, the variation width at the time of continuous 100 sample measurement in the durability test was as very small as about 0.2%, and it was found that stable HbA1c can be measured with high accuracy even in continuous measurement of a large amount of specimens.
On the other hand, in Comparative Example 1, the CV value in the simultaneous reproducibility test is as large as 3% or more, and the variation width in the durability test is about 0.5% at the maximum, in managing the HbA1c value of diabetic patients. The value was completely inadequate.
(4)測定波長の影響試験
実施例1〜4の測定条件において、使用した測定波長(主波長及び副波長)を変化させて、測定を行った。具体的には、同時間における主波長の吸光度から副波長の吸光度を差し引いた数値を、当該時間における吸光度とし、エレクトロフェログラムを得ることによって安定型HbA1c値を算出した。次いで、上述した同時再現性試験を行うことによって、測定波長の影響を測定した。
(4) Influence of measurement wavelength test Under the measurement conditions of Examples 1 to 4, the measurement wavelength used (main wavelength and subwavelength) was changed to perform measurement. Specifically, the value obtained by subtracting the absorbance at the sub-wavelength from the absorbance at the main wavelength at the same time was taken as the absorbance at the time, and the stable HbA1c value was calculated by obtaining an electropherogram. Next, the influence of the measurement wavelength was measured by performing the above-described simultaneous reproducibility test.
副波長をとらず、主波長である415nmの吸光度のみで安定型HbA1c値を算出した場合には、実施例1〜4の場合ともにCV値が3%前後となった。一方、副波長として500nm及び550nmを選択し吸光度を測定し、主波長である415nmの吸光度との差から安定型HbA1c値を算出した場合は、CV値が1%前後とより高精度な測定が可能であった。 When the stable HbA1c value was calculated using only the absorbance at 415 nm, which is the main wavelength, without taking the subwavelength, the CV value was around 3% in each of Examples 1 to 4. On the other hand, when 500 nm and 550 nm are selected as the sub-wavelengths, the absorbance is measured, and when the stable HbA1c value is calculated from the difference from the absorbance at 415 nm, which is the main wavelength, the CV value is about 1% and more accurate measurement is possible. It was possible.
(5)安定型HbA1cとグルコースとの同時測定
実施例1〜3で用いたのと同様のマイクロチップに、それぞれ図5cと同様の構成を有する流路(長さ80mm、幅80μm)を形成した。
グルコースを測定するための酵素電極(王子計測機器社製、BF−6M)は、白金製過酸化水素電極の表面に、グルコースオキシダーゼ(GOD)を膜状に固定化した酵素固定化膜(厚さ0.6mm)を用い、該固定化膜中のGODが測定試料中のグルコースと反応して発生する過酸化水素を、過酸化水素電極により電気分解することによってグルコースの測定を行った。
試料導入口から測定試料を導入し、上述の方法によりグルコースを測定した後、実施例1〜3と同様の電気泳動条件により電気泳動を実施して安定型HbA1cの測定を行った。
結果を表4に示した。
(5) Simultaneous measurement of stable HbA1c and glucose On the same microchip as used in Examples 1 to 3, channels (length 80 mm, width 80 μm) having the same configuration as in FIG. 5 c were formed. .
The enzyme electrode for measuring glucose (manufactured by Oji Scientific Instruments, BF-6M) has an enzyme-immobilized membrane (thickness) in which glucose oxidase (GOD) is immobilized on the surface of a platinum hydrogen peroxide electrode. 0.6 mm), and the glucose was measured by electrolyzing the hydrogen peroxide generated by the reaction of the GOD in the immobilized membrane with the glucose in the measurement sample using a hydrogen peroxide electrode.
After introducing a measurement sample from the sample introduction port and measuring glucose by the above-described method, electrophoresis was performed under the same electrophoresis conditions as in Examples 1 to 3 to measure stable HbA1c.
The results are shown in Table 4.
健常人血を10回連続測定した場合の安定型HbA1c値及びグルコース値のCV値について、良好な測定結果が得られた。
更に、実施例1〜3で用いたのと同様のマイクロチップに、それぞれ図5a又は図5bと同様の流路を形成して安定型HbA1cとグルコースとの同時測定を場合でも、同等の良好な性能が得られた。
Good measurement results were obtained for the stable HbA1c value and the CV value of the glucose value when blood of a healthy person was continuously measured 10 times.
Furthermore, even if the same microchip as used in Examples 1 to 3 is formed with a flow path similar to that shown in FIG. 5a or FIG. 5b to simultaneously measure stable HbA1c and glucose, the same good Performance was obtained.
本発明によれば、ヘモグロビン類、特に糖尿病の診断指標となる安定型ヘモグロビンA1cの測定を、短時間で高精度に行うことが可能な電気泳動装置、ヘモグロビン類の測定方法、ヘモグロビン類及びグルコースの測定装置及びヘモグロビン類とグルコースとの同時測定方法を提供することができる。 According to the present invention, an electrophoretic device, a method for measuring hemoglobin, a hemoglobin and a glucose that can measure hemoglobins, particularly stable hemoglobin A1c, which is a diagnostic index of diabetes, in a short time and with high accuracy. A measuring apparatus and a method for simultaneously measuring hemoglobins and glucose can be provided.
1 電気泳動装置
2 測定部
21 リザーバー
22 電極
23 泳動路
24 交差点
25 ヘモグロビン類測定用試料導入口
26 ヘモグロビン類測定用リザーバー
3 電源部
31 電圧供給コード
4 検出部
41 光源部
42 受光部
51 グルコース測定用試料導入口
52 酵素電極
53 グルコース測定用リザーバー
60 共通試料導入口
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31 Voltage supply code 4 detector
41
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