DE3852946T2

DE3852946T2 - Immuno-Agglutinationsmessgerät.

Info

Publication number: DE3852946T2
Application number: DE19883852946
Authority: DE
Inventors: Takayoshi Izumi; Yoshiteru Mizuno; Satoru Okada; Tishihiro Otani
Original assignee: Sysmex Corp
Current assignee: Sysmex Corp
Priority date: 1988-04-08
Filing date: 1988-11-30
Publication date: 1995-07-06
Anticipated expiration: 2008-12-01
Also published as: EP0336013B1; JPH01259257A; AU2560388A; JP2761385B2; EP0336013A2; DE3852946D1; AU607548B2; EP0336013A3; CA1331561C

Description

Diese Erfindung betrifft eine Immunoagglutinations- Meßvorrichtung für die quantitative Bestimmung von Antigenen oder Antikörpern, indem die durch eine Antigen-Antikörper- Reaktion erzeugten Partikel eines Agglutinats einer unlöslichen Trägersubstanz einzeln gezählt werden.
Die Messung eines Tumormarkers, wie beispielsweise Alpha- Fetoprotein (AFP) oder karzinoembryonischem Antigen (CEA) hat bei der Diagnose von Karzinomen und bei der Beobachtung der Entwicklung von Karzinomen eine sehr große Bedeutung gewonnen.
Radioimmunoassay(RIA)- und Enzymimmunoassay(EIA)-Verfahren werden in Vorrichtungen benutzt, welche die Immunität unter Ausnutzung der Antigen-Antikörper-Reaktion messen. Wie auf dem Fachgebiet wohlbekannt ist, ermöglichen beide Verfahren eine äußerst empfindliche Messung, jedoch macht das RIA-Verfahren eine lästige Abfallbehandlung erforderlich, da radioaktive Substanzen verwendet werden, während das EIA-Verfahren eine lange Zeitspanne für Messungen benötigt.
Um diese Probleme zu lösen, hat man eine Vorrichtung konzipiert, bei der die quantitative Bestimmung von Antigenen oder Antikörpern durchgeführt wird, indem mittels eines Partikelzählverfahrens der Agglutinationsgrad gemessen wird, der eine die Antigen-Antikörper-Reaktion ausnutzende Latex- Agglutinations-Reaktion begleitet. Ein Beispiel ist eine unter dem Markennamen PAMIA-10 von TOA Medical Elektronics Co. Ltd., Japan erhältliche Immunoagglutinations-Meßvorrichtung.
Gemäß dieser Vorrichtung wird eine Probe, die ein zu messendes Antigen oder einen zu messenden Antikörper enthält, mit einem Reagens vermischt, welches Latex-Partikel enthält, an die ein Antikörper oder ein Antigen gebunden ist, welches spezifisch mit dem Antigen oder Antikörper in der Probe reagiert. Als Folge eines Mischens der Probe und des Reagens findet eine Antigen-Antikörper-Reaktion statt, welche bewirkt, daß die Latex-Partikel durch das Antigen oder den Antikörper in der Probe koaleszieren, wodurch ein Agglutinat gebildet wird. Das Latex-Agglutinat wird in eine Fließzelle eingebracht, wo es mit Licht bestrahlt wird; das von den einzelnen Partikeln des Agglutinats gestreute Licht wird gemessen, der Agglutinationsgrad wird aus der Anzahl von nicht- agglutinierten Partikeln und der Anzahl von agglutinierten Partikeln berechnet, die durch Messung des gestreuten Lichts voneinander unterschieden werden, und der Agglutinationsgrad wird in eine Zahl umgeformt, welche die Konzentration von Antigen oder Antikörper in der Probe wiedergibt. Auf diese Weise wird das interessierende Antigen oder der interessierende Antikörper innerhalb der Probe quantitativ bestimmt.
Diese herkömmliche Immunoagglutinations-Meßvorrichtung bedarf gewisser Verbesserungen.
(a) Aufgrund der steilen Zunahme der zu untersuchenden Tumormarker gibt es einen Anstieg der erforderlichen Proben- -und Reagensmenge. Eine Verringerung dieser Menge ist erwünscht.
(b) Eine Verdoppelung der Verarbeitungskapazität pro Zeiteinheit ist stark erwünscht.
(c) Es ist eine Verbesserung der Bedienbarkeit erforderlich, d.h. eine wirkungsvolle, genaue und sichere Handhabung in einem kleinen Raum.
(d) Da ein Mischen zum Zweck einer Stabilisierung und Beschleunigung der Agglutinations-Reaktion durch Drehen eines Rotors innerhalb eines Reaktionsgefäßes durchgeführt wird, unterliegt der Rotor einem Langzeitverschleiß und erhält als Folge davon eine Unwucht. Somit besteht die Gefahr einer Abnahme der Mischgüte des Rotors.
Die EP-A-216026 offenbart ein automatisches Analysengerät, umfassend einen drehbaren Tisch, der eine Mehrzahl von Reaktionsgefäßen trägt. Es sind andere Tische vorhanden, die verschiedene Reagentien tragen. Es sind Einrichtungen zum Rühren, für eine Temperatursteuerung, zum Drehen der Tische und zum Überführen von Reagentien vorhanden.
Die FR-A-2270577 offenbart einen Tisch, der eine Mehrzahl von Reaktionsgefäßen trägt, sowie Einrichtungen, um den Tisch durch Veränderungen seiner Drehrichtung in Schwingungen zu versetzen, um den Inhalt der Reaktionsgefäße zu schütteln.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Immunoagglutinations-Meßvorrichtung vorgesehen, wie in Patentanspruch 1 unten definiert.
Die vorliegende Erfindung kann eine Immunoagglutinations- Meßvorrichtung bereitstellen, die im Hinblick auf die oben erwähnten Punkte (a) bis (d) verbessert ist.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das vorangehend genannte Ziel erreicht, indem eine Immunoagglutinations-Meßvorrichtung bereitgestellt wird, um eine Probe, die ein zu messendes Antigen oder einen zu messenden Antikörper enthält, und ein Reagens, das unlösliche Trägersubstanzen enthält, an die ein Antikörper oder Antigen gebunden ist, welches mit dem Antigen oder Antikörper in der Probe spezifisch reagiert, miteinander zu mischen, wodurch eine Antigen-Antikörper-Reaktion stattfindet, die bewirkt, daß die unlöslichen Trägersubstanzen durch das Antigen oder den Antikörper in der Probe miteinander verkleben (agglutinieren), das Agglutinat einem Nachweisglied zuzuführen, wodurch auf der Grundlage elektrischer Unterschiede oder optischer Unterschiede zwischen Partikeln ein Signal erzeugt wird, und dieses Signal mittels einer Partikelzähleinrichtung zu messen, um den Agglutinationsgrad der unlöslichen Trägersubstanzen als numerischen Wert zu erhalten, gefolgt von einem Umformen des numerischen Wertes, um dadurch die in der Probe enthaltene Antigen- oder Antikörpermenge zu messen, wobei die Vorrichtung umfaßt: einen mit umkehrbarer Drehrichtung drehbaren Pufferlösungstisch, auf dem eine Mehrzahl von in einem isothermischen Zustand gehaltenen Pufferlösungsgefäßen angebracht ist, einen mit umkehrbarer Drehrichtung drehbaren Reagenstisch, auf den eine Mehrzahl von in einem isothermischen Zustand gehaltenen Reagensgefäßen angebracht ist, einen mit umkehrbarer Drehrichtung drehbaren und schüttelbaren Reaktionstisch, auf dem eine Mehrzahl von in einem isothermischen Zustand gehaltenen Reaktionsgefäßen gehalten wird, ein Überführungsglied, um Ständer zu überführen, auf denen Probengefäße angebracht sind, ein mit dem Überführungsglied verbundenes Abfertigungsglied, um die Ständer dem Überführungsglied zuzuführen, ein mit dem Überführungsglied verbundenes Rückholglied, um die Ständer vom Überführungsglied zurückzuholen, eine erste Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung, um eine Pufferlösungs-Substanzprobe aus den Pufferlösungsgefäßen auf dem Pufferlösungstisch zu entnehmen und die Pufferlösung in die Reaktionsgefäße auf dem Reaktionstisch abzugeben, eine zweite Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung, um eine Proben-Substanzprobe aus den Probengefäßen zu entnehmen und die Probe in die Reaktionsgefäße auf dem Reaktionstisch abzugeben, eine dritte Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung, um eine Reagens-Substanzprobe aus den Reagensgefäßen auf dem Reagenstisch zu entnehmen und das Reagens in die Reaktionsgefäße auf dem Reaktionstisch abzugeben, eine vierte Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung, um eine Reaktionslösungs- Substanzprobe, in der eine Agglutinations-Reaktion der unlöslichen Trägersubstanzen durch Mischen der Pufferlösung, der Probe und des Reagens herbeigeführt wird, aus den Reaktionsgefäßen auf dem Reaktionstisch zu entnehmen, und die Reaktionslösung in eine mit einem Nachweisglied verbundene Substanzprobenkammer abzugeben, sowie Reinigungseinrichtungen, um die Reaktionslösung aus den Reaktionsgefäßen abzuführen und die Reaktionsgefäße zu reinigen.
Im Betrieb wird ein Probengefäß vom Ständerüberführungsglied an eine vorbestimmte Stelle überführt, eine Pufferlösungs- Substanzprobe wird von der ersten Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung aus einem vorbestimmten Pufferlösungsgefäß entnommen und in ein Reaktionsgefäß abgegeben, und eine Proben-Substanzprobe wird von der zweiten Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung aus dem Probengefäß entnommen und in das Reaktionsgefäß abgegeben. Eine Reagens-Substanzprobe wird von der dritten Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung aus einem vorbestimmten Reagensgefäß entnommen und in das Reaktionsgefäß abgegeben. Während des aufeinanderfolgenden Abgebens und Zusammenmischens der Pufferlösung, der Probe und des Reagens innerhalb des Reaktionsgefäßes wird der gesamte Reaktionstisch fortlaufend geschüttelt. Da das Reaktionsgefäß in einem isothermischen Zustand gehalten und dabei gleichmäßig geschüttelt und bewegt wird, wird die Reaktionslösung, das heißt die Mischung aus der Pufferlösung, der Probe und dem Reagens innerhalb des Reaktionsgefäßes stabilisiert, und die Antigen-Antikörper-Reaktion wird beschleunigt, um das Agglutinat der unlöslichen Trägersubstanzen zu bilden.
Nach Verstreichen einer vorgeschriebenen Zeitspanne wird eine Reaktionslösungs-Substanzprobe von der vierten Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung aus dem Reaktionsgefäß entnommen und in die Substanzprobenkammer abgegeben.
Die in die Substanzprobenkammer abgegebene Reaktionslösung wird zum Nachweisglied überführt, durch das die unlöslichen Trägersubstanzen in Form eines ummantelten Stroms hindurchgeführt werden, und in dem auf der Grundlage eines Unterschiedes hinsichtlich elektrischer oder optischer Eigenschaften ein Signal erzeugt wird. Den Agglutinationsgrad der unlöslichen Trägersubstanzen erhält man als numerischen Wert unter Verwendung von Daten, welche die durch Messung des erzeugten Signals bestimmte Anzahl von nicht-agglutinierten Trägersubstanzen und von agglutinierten Trägersubstanzen angeben. Ein Umformen des Agglutinationswerts ermöglicht es, das in der Probe enthaltene interessierende Antigen oder den in der Probe enthaltenen interessierenden Antikörper quantitativ zu bestimmen.
Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen ersichtlich, in denen über ihre Figuren hinweg gleiche Bezugszeichen dieselben oder ähnliche Teile bezeichnen.
Die Zeichnungen veranschaulichen eine bevorzugte Ausführungsform einer Immunoagglutinations-Meßvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei:
Fig. 1 eine schematische Draufsicht ist;
Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie A-A der Fig. 1 ist;
Fig. 2a eine teilweise vergrößerte Draufsicht bei Betrachtung von der Linie B-B in Fig. 2 ist;
Fig. 3 eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung in Fig. 1 ist;
Fig. 4 eine Seitenansicht des Hauptteils der in Fig. 1 dargestellten Reinigungseinrichtung ist;
Fig. 4a eine vergrößerte Seitenansicht ist, die ein distales Endteil einer Pipette zeigt;
Fig. 5 eine Ansicht des grundlegenden Aufbaus einer Flüssigkeitspegel-Nachweisschaltung ist;
Fig. 6 eine schematische Ansicht einer peripheren Hydraulikschaltkreisanordnung der Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung ist;
Fig. 7 eine schematische Ansicht einer peripheren Hydraulikschaltkreisanordung eines Nachweisgliedes ist;
Fig. 8 eine schematische Ansicht einer peripheren Hydraulikschaltkreisanordnung der Reinigungseinrichtung ist;
Fig. 9 eine Draufsicht auf ein optisches Nachweisglied ist;
Fig. 10 eine Ansicht des grundlegenden Aufbaus einer Meßschaltung ist;
Fig. 11 eine mit dem Agglutinationsgrad übereinstimmende Teilchengrößenverteilung ist;
Fig. 12 eine Eichkurve zeigt; und
Fig. 13 Antigenkonzentration/Agglutinations-Kurven zeigt.
Eine bevorzugte Ausführungsform einer Immunoagglutinations- Meßvorrichtung gemäß der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform einer Immunoagglutinations-Meßvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, Fig. 2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A der Fig. 1, Fig. 2a ist eine teilweise vergrößerte Draufsicht bei Betrachtung von der Linie B-B in Fig. 2, Fig. 3 ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung, Fig. 4 ist eine Seitenansicht des Hauptteils der Reinigungseinrichtung, und Fig. 4a ist eine vergrößerte Ansicht, die einen vom Kreis A in Fig. 4 umschlossenen Ausschnitt zeigt.
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Vorrichtung schließt einen scheibenförmigen Reaktionstisch 10 ein, der zusammen mit einer Welle 14 mit umkehrbarer Drehrichtung drehbar ist. Der Reaktionstisch 10 umfaßt einen oberen Tisch 11 und einen unteren Tisch 13. Insgesamt 48 Reaktionsgefäße 12, von denen jedes einen überstehenden Rand 12a aufweist, werden vom Reaktionstisch 10 in gleichen Winkelabständen entlang seines Umfangs in einem Zustand gehalten, in dem die überstehenden Ränder 12a zwischen dem oberen Tisch 11 und dem unteren Tisch 13 festgeklemmt sind.
Die Vorrichtung schließt auch einen scheibenförmigen Pufferlösungstisch 50 ein, der zusammen mit einer Welle 54 mit umgekehrter Drehrichtung drehbar ist. Der Tisch 50 umfaßt einen oberen Tisch 51 und einen unteren Tisch 53, auf dem sechs Pufferlösungsgefäße 52 lösbar angebracht und in gleichen Winkelabständen angeordnet sind. Die Pufferlösung dient dazu, eine unspezifische Reaktion zu unterdrücken, die eine Meßfehlerursache ist, wenn das in einer Probe enthaltene Antigen oder der in einer Probe enthaltene Antikörper konkret gemessen wird, und bringt auf diese Weise die gewünschte spezifische Reaktion hervor.
Ein mit umkehrbarer Drehrichtung drehbarer scheibenförmiger Reagenstisch 90 ist dem Pufferlösungstisch 50 ähnlich, weist jedoch eine geringfügig kleinere Größe und sechs in gleichen Winkelabständen angeordnete, lösbar angebrachte Reagensgefäße 92 auf. Das Reagens enthält unlösliche Trägersubstanzen, z.B. Latex-Partikel mit einem Durchmesser von etwa 0,75 um, an deren Umfang ein Antikörper oder Antigen gebunden ist, das mit einem in einer Probe enthaltenen interessierenden Antigen oder Antikörper spezifisch reagiert.
Die Reaktionsgefäße 12 werden von einem im unteren Teil des Reaktionstisches 10 vorgesehenen Isothermikglied 20 auf einer Temperatur von z.B. 43 bis 47ºC gehalten. Das Isothermikglied 20, das aus einem Material mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit besteht, wie beispielsweise Aluminium, ist mit einer die Reaktionsgefäße 12 umgebenden Nut 22 versehen. Ein Sensor 28 für eine Temperaturmessung ist im Isothermikglied 20 eingebettet, eine Heizvorrichtung 26, deren Temperatur steuerbar ist, ist am äußeren Umfang des Isothermikgliedes 20 angebracht, und der Umfang des Isothermikgliedes 20 ist mit einem wärmeisolierenden Material mit einer geringen Wärmeleitfähigkeit überzogen, wie beispielsweise einem Polyurethanharz. Der obere Tisch 11 und der untere Tisch 13 des Reaktionstischs 10 sind ebenfalls aus einem Material hergestellt, das eine geringe Wärmeleitfähigkeit zeigt, wie beispielsweise Kunstharz. Als Folge davon wird das Isothermikglied 20 ungeachtet der Umgebungstemperatur auf einer konstanten Temperatur gehalten, und somit wird die Temperatur der Reaktionsgefäße 12 konstant gehalten.
Die Drehwelle 14 des Reaktionstischs 10 wird von einer Halterung 30 über Lager 15a, 15b drehbar gehalten und ist durch einen Riemen 17 mit einem Motor (nicht dargestellt) verbunden, der auf der Halterung 30 montiert ist. Der mittlere Teil des Reaktionstischs 10 ist mittels einer Befestigungsvorrichtung 18 an der Drehwelle 14 befestigt und wird von einer Stütze 16 auf der Halterung 30 gehalten. Der Reaktionstisch 10 ist relativ zur Halterung 30 mit umkehrbarer Drehrichtung um die Welle 14 drehbar. Eine Welle 34 ist über Lager 35a, 35b frei drehbar auf der Halterung 30 abgestützt und ist exzentrisch mit einer Welle 32 gekoppelt, die über Lager 33a, 33b frei drehbar auf einer Grundplatte 38 abgestützt ist. Die Welle 32 ist über Riemen 41a, 41b mit einem Motor 42 verbunden. Wenn sich der Motor 42 dreht, drehen sich dementsprechend die Wellen 32, 34, so daß die Halterung 30 relativ zur Grundplatte 38 geschüttelt und dadurch der Reaktionstisch 10 geschüttelt und bewegt wird.
An der Welle 34 ist ein Stabilisator 36 angebracht, um Schwingungen zu tilgen, die durch eine Bewegung des Schwerpunkts hervorgerufen werden, welche erzeugt wird, wenn der Reaktionstisch 10 und die Halterung 30 eine Schüttelbewegung durchführen.
Die Pufferlösungsgefäße 52 werden von einem im unteren Teil des Pufferlösungstischs 50 bereitgestellten Isothermikglied 60 auf einer Temperatur von z.B. 10 bis 15ºC kühl gehalten. Der Reagenstisch 90, der in der Nähe des Pufferlösungstischs 50 angeordnet ist, weist dieselbe Konstruktion auf; somit werden die Reagensgefäße 92 in derselben Weise kühl gehalten.
Die Drehwelle 54 des Puf ferlösungstischs 50 ist über Lager 55a, 55b auf einer Grundplatte 70 frei drehbar abgestützt und ist durch einen Riemen 73 mit einer Motor 74 verbunden. Um die Temperatur der Pufferlösungsgefäße konstant zu halten, sind das Isothermikteil 60, das aus einem Material mit guter Wärmeleitfähigkeit hergestellt ist, wie beispielsweise Aluminium, und ein Radiator 68 in enger Berührung mit einem Kühlelement 66 angeordnet, so daß sie dasselbe umschließen. Das Kühlelement 66 ist temperatursteuerbar und nutzt den Peltier-Effekt aus. Die Gesamtanordnung ist mittels einer Stütze 72 auf der Grundplatte 70 abgestützt. Das Isothermikglied 60 ist mit einem Sensor (nicht dargestellt) für eine Temperaturmessung versehen. Eine an der Welle 54 befestigter Sockel 56 läßt sich drehen, während er mit dem Isothermikglied 60 in guter Wärmeleitung gehalten wird. Der Pufferlösungstisch 50, der zusammen mit dem Sockel 56 gedreht wird, ist in einer solchen Weise auf dem Sockel 56 plaziert, daß der Sockel 56 und der untere Tisch 53 in engen Wärmekontakt kommen.
Der Sockel 56 und der untere Tisch 53 sind beide aus einem Material mit guter Wärmeleitfähigkeit hergestellt, wie beispielsweise Aluminium. Ein um den oberen Tisch 51 und den Pufferlösungstisch 50 herum vorgesehenes zylindrisches Gehäuse 52 ist aus einem Kunstharz hergestellt, das eine geringe Wärmeleitfähigkeit zeigt. Der äußere Umfang des Gehäuses 62 und des Isothermikgliedes 60 sind mit einem Wärmeisoliermaterial mit einer geringen Wärmeleitfähigkeit überzogen, wie beispielsweise einem Polyurethanharz. Somit werden der Pufferlösungstisch 50 und die Pufferlösungsgefäße 52 kühl gehalten. Ein Griff 58 ist zum Zweck eines mühelosen Abnehmens und Tragens des Pufferlösungstischs 50 am oberen Tisch 51 befestigt. Dies ist beim Austausch der Pufferlösungsgefäße bequem.
Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtungen 100, 140, 142, 144 und 146 mit im wesentlichen demselben Aufbau werden nun beschrieben. Fig. 3 ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung 100. Die Vorrichtung schließt einen Arm 112 ein, der im rechten Winkel an einer Welle 116 befestigt ist, welche über Führungen 119, 120 drehbar und verschiebbar auf Halterungen 118, 122 gehalten wird. Eine Pipette 102 ist an einer Halterung 104 am distalen Ende des Arms 112 angebracht, so daß sie im Normalzustand zur Welle 116 parallel ist. Die Halterung 104 ist auf dem Arm 112 über eine Welle 106 drehbar abgestützt, die unter einer von einer Feder 108 aufgebrachten Belastung steht. Der distale Endteil der Pipette 102 ist bevorzugt mit allmählich abnehmendem Innen- und Außendurchmesser ausgebildet, um die Substanzprobenahme- und Abgabegenauigkeit zu verbessern. Eine Spritze (nicht dargestellt) zum Aufnehmen und Abgeben von Flüssigkeit ist mit der Pipette 102 verbunden.
Ein Sensor 114 zum Abtasten der Halterung 104 ist am Arm 112 angebracht. Die Halterung 104 ist unter der Druckkraft der Feder 108 gewöhnlich in der Nachbarschaft des Sensors 114 positioniert. Wenn jedoch die Halterung 104 beim Absenken der Pipette 102 von einem Fremdkörper berührt wird, wird die Halterung 104 entgegen der Kraft der Feder 108 um die Welle 106 gedreht und trennt sich vom Sensor 114. Als Folge davon wird vom Sensor 114 ein anormaler Zustand wahrgenommen. Unter solchen Umständen wird die Welle 160 sofort angehoben, um die Pipette 102 nach oben zu bewegen. Dies verhindert, daß die Pipette beschädigt wird. Mit der Pipette 102 ist ein Leiter 113 verbunden, so daß eine unten beschriebene Sensorschaltung 310 ermitteln kann, ob die Pipette 102 mit der Oberfläche der Flüssigkeit in den Gefäßen in Berührung gekommen ist. Da der Flüssigkeitspegel selbst dann ermittelt werden kann, wenn seine Höhe schwankt, kann so die Substanzprobenahme und Abgabe in einer zuverlässigen Weise durchgeführt werden.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind ein über ein Lager 125 drehbar an der Führung 119 angebrachtes Drehelement 124 und ein über Lager 127a, 127b drehbar an der Führung 120 angebrachtes Drehelement 126 durch eine Verbindungsstange 128 miteinander verbunden. Die Verbindungsstange 128 weist eine starr an der Welle 116 befestigte Führung 130 auf. Das Drehelement 126 ist durch einen Riemen 129 mit einem Motor 138 verbunden. Wenn sich der Motor 138 dreht, drehen sich dementsprechend das Drehelement 126 und die Verbindungsstange 128, so daß sich die Führung 130 ebenfalls zusammen mit der Verbindungsstange 128 dreht. Da die Führung 130 starr an der Welle 116 befestigt ist, dreht sich die Welle 116 ebenfalls, so daß sich dementsprechend der Arm 112 und die Pipette 102 drehen.
Ein Kupplungselement 132 ist auf der Welle 116 über Lager 133a, 133b angebracht, welche so an der Welle 116 befestigt sind, daß sie um die Welle drehbar sind, deren Bewegung in axialer Richtung der Welle jedoch begrenzt ist. Ein Motor 136 ist mit dem Kupplungselement 132 durch einen Riemen 134 verbunden, der mittels eines Riemenbestigungsteils 134 an diesem befestigt ist. Wenn sich der Motor 136 dreht, wird dementsprechend das Kupplungselement 132 auf- oder abwärtsbewegt. Da das Kupplungselement 132 an der Welle 116 befestigt ist und in axialer Richtung derselben feststehend ist, bewegt sich die Welle 106 ebenfalls auf- oder abwärts.
Als Folge davon lassen sich der Arm 112 und die Pipette 102 ebenfalls auf- oder abwärts bewegen. Somit sind der Arm 112 und die Pipette 102 zu einer geradlinigen Hin- und Herbewegung in axialer Richtung der Welle 116 imstande und können sich mit umkehrbarer Drehrichtung um die Welle 116 drehen.
Fig. 5 ist eine schematische Ansicht der zuvor erwähnten Schaltung zur Ermittlung des Flüssigkeitspegels. Der mit der Pipette 102 verbundene Leiter 113 ist über einen Widerstand R von beispielsweise 10 kX mit einem Hochfrequenzoszillator 300 mit einer Frequenz von z.B. 2 MHz sowie mit einem Bandpaßfilter 302 verbunden. Ein Detektor 304, ein Differenzierglied 306 und ein Komparator 308 sind in Reihe mit der Ausgangsseite des Filters 302 verbunden. Das Pufferlösungsgefäß 52 ist auf einer geerdeten Metalloberfläche plaziert. Die elektrische Kapazität C zwischen der Pipette 102 und der geerdeten Oberfläche verändert sich in Abhängigkeit davon, ob sich die Spitze der Pipette 102 in Berührung mit der Oberfläche der Flüssigkeit in dem Vorratslösungsgefäß 52 befindet oder nicht. Dementsprechend erhält man am Ausgang des vom Widerstand R und der Kapazität C gebildeten Integriergliedes, das heißt am Eingang zum Filter 302 ein Hochfrequenzsignal, dessen Amplitude der Kapazität C entspricht. Durch Hindurchführen dieses Hochfrequenzsignals durch den vorgegebenen Bandpaßfilter 302 kann die Abhängigkeit seiner Amplitude von der Kapazität C deutlich sichtbar gemacht werden. Dieses Hochfrequenzsignal wird beim Nachweis durch den Detektor 304 in ein Gleichstromsignal umgewandelt, und eine Veränderung des Gleichstromsignalpegels dieses Gleichstromsignals wird vom Differenzierglied 306 aufgegriffen. Die Ausgangsgröße des Differenziergliedes 306 wird vom Komparator 308 mit einem vorbestimmten Wert verglichen, wodurch ermittelt wird, ob die Pipette 102 mit der Oberfläche der Flüssigkeit in Berührung gekommen ist.
Eine Reinigungsvorrichtung 150 wird nun beschrieben. Fig. 4 ist eine Seitenansicht, welche den Hauptteil einer Ausführungsform der Reinigungsvorrichtung 150 zeigt. Die Vorrichtung schließt eine Welle 260 ein, die von einer Antriebsquelle (nicht dargestellt) geradlinig hin- und herbewegbar ist. Ein Arm 262 ist im rechten Winkel an der Welle 260 angebracht. Halterungen 276, 278 sind am distalen Ende des Arms 262 angebracht und nehmen eine Pipette 264 auf, die so hindurchgeführt ist, daß sie zur Welle 260 parallel ist. Eine von der Halterung 278 umschlossene Feder 280 und ein Ansatz auf der Pipette 264 sind auf der Innenseite der Halterung 276 vorgesehen. Wenn beim Absenken der Welle 260 ein Gegenstand die Pipette 264 berührt, drückt dementsprechend der Ansatz 268 die Feder 280 zusammen, so daß die Pipette 264 angehalten werden kann, während sie sich in enger anliegender Berührung mit dem Gegenstand befindet. Wenn sich die Welle 260 nach oben bewegt, so daß die auf die Pipette 264 einwirkende Kraft beseitigt wird, wird die Pipette 264 durch die Wirkung der Feder 280 in ihren abgesenkten Zustand zurückgeführt. Das obere Ende der Pipette 264 weist eine Abführöffnung 269 auf, die mit einem Abfallflüssigkeits-Rückgewinnungsglied verbunden ist. Wie in Fig. 4a dargestellt, begrenzt das untere Ende der Pipette 264 eine Aufnahmeöffnung 265, die mit einer Kerbe 267 versehen ist. Die letztere ermöglicht es, selbst dann Flüssigkeit anzusaugen, wenn sich die Aufnahmeöffnung 265 mit dem Boden des Reaktionsgefäßes im Berührungsanschlag befindet. Ein Reinigungsteil 270 ist an einem Gewindeteil 266 der Pipette 264 befestigt und ist mit einem Nippel 274 versehen, der als Zufuhröffnung dient, so daß er mit einem um den Umfang der Pipette 264 herum gebildeten Zwischenraum 272 verbunden ist. Wenn durch den Nippel 274 eine Reinigungsflüssigkeit zugeführt wird, strömt die Lösung durch den Zwischenraum 272 und wird vom Umfang der Pipette 264 abgesondert. Eine Mehrzahl von Pipetten mit derselben Konstruktion kann auf dem Arm 262 der Reinigungsvorrichtung 150 montiert sein, so daß eine Mehrzahl von benachbarten Reaktionsgefäßen 12 gleichzeitig gewaschen werden kann.
Die Bewegung von Probengefäßen 202 wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben. Es ist eine Mehrzahl von Ständern 200 vorgesehen, von denen jeder fünf darauf angebrachte Probengefäße 202 aufweist. Da die Ständer 200 einzeln getragen werden können, ist dies beim Beladen der Probengefäße zweckdienlich. Ein Beispiel einer verwendeten Probe ist menschliches Blutserum.
Die Ständer 200 werden in einer Längsanordnung quer in ein Abfertigungsglied 204 eingesetzt. Sämtliche der Ständer 200 im Abfertigungsglied 204 werden von einer Ständerbewegungsvorrichtung 206 zugleich in einer Richtung vom unteren zum oberen Ende der Seite in Fig. 1 hin bewegt. Wenn der vorderste Ständer durch Annäherung an einen Sensor 208 wahrgenommen wird, hält die Bewegungsvorrichtung 206 an.
Der vorderste Ständer wird auf ein Band 213 gestellt, das sich in Fig. 1 nach links bewegt, und wird von diesem an einem Überführungsglied 210 entlang nach links bewegt. Wenn der bewegte Ständer 200 einen an einer Ständerbewegungsvorrichtung 214 angebrachten Anschlag 218 berührt, wird der Ständer angehalten, und ein Arm 220 mit einem daran angebrachten Gummielement 221 dreht sich und drückt von hinten gegen den Ständer. Die Anwesenheit des Ständers wird wahrgenommen, wenn sich der Ständer den Sensoren 224a, 224b nähert. Der zwischen dem Anschlag 218 und dem Arm 220 gehaltene Ständer wird von der Ständerbewegungsvorrichtung 214 entlang einer Führung 216 von rechts nach links nacheinander um einen Betrag fortbewegt, der einem Probengefäß 202 entspricht. Von der Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung 140 wird nacheinander eine feststehende Probemenge aus den Probengefäßen 202 aufgenommen, während die Anwesenheit der Gefäße von den Sensoren 222a, 222b bestätigt wird. Der Ständer 200 weist fünf Probengefäß-Halteteile auf, von denen jedes mit einer Durchtrittsöffnung versehen ist, insgesamt mit fünf Durchtrittsöffnungen. Die Anwesenheit der Probengefäße 202 wird bestätigt, wenn sich diese Gefäße an den Sensoren 222a, 222b vorbeibewegen.
Wenn die Substanzprobenahme der fünf Proben beendet ist, kehren der Anschlag 218 und der Arm 220 in ihre Ausgangslage zurück, um den Ständer freizugeben, woraufhin der Ständer 200 am Überführungsglied 210 entlang nach links bewegt wird. Wenn der Ständer 200 durch Annäherung an einen Sensor 232 wahrgenommen wird, wird der Ständer von einer Ständerbewegungsvorrichtung 230 in ein Rückholglied 234 gedrückt. Die Ständerbewegungsvorrichtung 230 kehrt dann in ihre Ausgangslage zurück.
Wenn ein vom Rückholglied 234 aufgenommener Ständer 200 beim Hindurchtreten zwischen Sensoren 236a, 236b wahrgenommen wird, können vom Rückholglied 234 keine zusätzlichen Ständer 200 aufgenommen werden.
Der Betriebsablauf dieser Immunoagglutinations-Meßvorrichtung wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 1 und die Figuren 6 bis 8 beschrieben. Die Figuren 6 bis 8 sind schematische Ansichten von peripheren Hydraulikschaltkreisanordnungen der Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtungen 100, 140, 142, 144, 146 (Fig. 6), des Nachweisgliedes 164 (Fig. 7) und der Reinigungsvorrichtung 150 (Fig. 8).
Wenn die Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung 100 arbeitet, um die Pipette 102 in Berührung mit der Oberfläche der Pufferlösung in einem Pufferlösungsgefäß an einer vorbestimmten Stelle des Pufferlösungstischs 50 zu bringen, wird das Absenken der Pipette 102 durch Feststellen des Flüssigkeitspegels angehalten, und eine feststehende Menge, z.B. 80 ul der Pufferlösung wird von der Pipette 102 aufgesaugt, indem ein Kolben einer mit der Pipette verbundenen Spritze C1 nach unten bewegt wird. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich ein Ventil V1 im geschlossenen Zustand. Als nächstes wird die Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung 100 angehoben, gedreht und abgesenkt, um die Pipette 102 in einem Reaktionsgefäß an einer vorbestimmten Stelle des Reaktionstischs zu positionieren, woraufhin der Kolben des Zylinders C1 nach oben bewegt wird, um die zuvor aufgenommene Pufferlösung abzugeben. Falls die Anordnung derart ist, daß die Spitze der Pipette am Ende des Abgabevorgangs die Oberfläche der Flüssigkeit berührt, wird keine Lösung an der Spitze anhaftend zurückbleiben. Dies verbessert die Abgabegenauigkeit. Danach wird die Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung 100 angehoben, gedreht und abgesenkt, um die Pipette 102 in einem Reinigungsbehälter 101 zu positionieren. Das Ventil V1 wird geöffnet, eine Reinigungsflüssigkeit wird von einer Reinigungsflüssigkeitsquelle zugeführt, und die Flüssigkeit wird aus der Spitze der Pipette 102 abgesondert, um die Innenwand der Pipette zu reinigen. Durch Öffnen eines Ventils V2 wird die Reinigungsflüssigkeit so aus dem Mittelteil des Reinigungsbehälters 101 gesprüht, daß sie auf die Außenwand der Pipette 102 auftrifft. Als Folge davon fließt die Flüssigkeit über die Außenwand und reinigt dieselbe. Das Ventil V1 wird dann geschlossen. Durch Öffnen eines Ventils V3 wird Luft aus dem Oberteil des Reinigungsbehälters ausgestoßen, so daß sie auf die Pipette 102 aufprallt, wodurch jegliche an der Außenwand und der Spitze der Pipette haftende Reinigungsflüssigkeit weggeblasen wird. Während des Reinigens wird ein Ventil V4 geöffnet, so daß die Reinigungsflüssigkeit in einem Abfallflüssigkeits-Rückgewinnungsglied zurückgewonnen wird. Falls der Kolben der Spritze C1 um einen sehr geringen Betrag weiter nach unten bewegt wird, kann in der Spitze der Pipette 102 eine Luftschicht gebildet werden. Dies ermöglicht es, eine Substanzprobenahme und Abgabe in einem Zustand durchzuführen, in dem die Pufferlösung von der Reinigungsflüssigkeit getrennt ist.
Wenn die Pufferlösung von der Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung 100 in das Reaktionsgefäß 12 an der vorbestimmten Stelle abgegeben worden ist, wird der Reaktionstisch 10 entgegen dem Uhrzeigersinn um einen Betrag gedreht, der neun Reaktionsgefäßen entspricht, ohne auf den zuvor erwähnten Vorgang zum Reinigen der Substanzprobenahme- -und Verteilungsvorrichtung 100 zu warten. Eine feststehende Menge, z.B. 10 ul einer zuvor von der Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung 140 aus einem Probengefäß 140 an einer vorbestimmten Stelle des Ständers aufgenommenen Probe wird von der Vorrichtung 140 in das Reaktionsgefäß 12 abgegeben, in welches zuvor die Pufferlösung abgegeben worden ist, wodurch die Probe und die Pufferlösung gemischt werden. Der Substanzprobenahme- und Abgabevorgang der Substanzprobenahme- -und Verteilungsvorrichtung 104 verwendet eine Spritze C2 und ist demjenigen der Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung 100 ähnlich. Die Reinigung wird ebenfalls in einer ähnlichen Weise unter Verwendung eines Reinigungsbehälters 141 durchgeführt. Der Reaktionstisch 10 wird im Uhrzeigersinn um einen Betrag gedreht, der zehn Reaktionsgefäßen entspricht, ohne auf das Reinigen der Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung 140 zu warten. Folglich werden Pufferlösungen und Proben nacheinander wirkungsvoll und ohne Wartezeit in neuen Reaktionsgefäßen miteinander gemischt, während der Reaktionstisch 10 wiederholt zurück- und vorgedreht wird. Durch wiederholtes Drehen des Reaktionstischs 10 um neun Reaktionsgefäße entgegen dem Uhrzeigersinn und zehn Reaktionsgefäße im Uhrzeigersinn, wie oben beschrieben, wird im Endeffekt bewirkt, daß der Reaktionstisch im Uhrzeigersinn jeweils um ein Reaktionsgefäß 12 vorwärtsbewegt wird.
Als nächstes wird eine feststehende Menge, z.B. 10 ul eines Reagens von der Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung 142 aus einem Reagensgefäß 92 an einer vorbestimmten Stelle des Reagenstischs 90 aufgenommen und von der Vorrichtung 92 in das Reaktionsgefäß 12 an einer vorbestimmten Stelle abgegeben, in dem die Pufferlösung und Probe gemischt worden sind, wodurch das Reagens mit der Pufferlösung und der Probe gemischt wird. Der Substanzprobenahme- und Abgabevorgang der Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung 142 verwendet eine Spitze C3 und ist demjenigen der Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung 100 ähnlich. Die Reinigung wird ebenfalls in einer ähnlichen Weise unter Verwendung eines Reinigungsbehälters 143 durchgeführt. Es sollte angemerkt werden, daß falls der Reaktionstisch 10 zur gleichen Zeit, in der die Probe und das Reagens in das Reaktionsgefäß 12 abgegeben werden, geschüttelt wird, die Genauigkeit des Abgabevorgangs verbessert und das Mischen erleichtert wird, wenn sich die Pipetten der Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtungen 140, 142 in Berührung mit der Oberfläche des Flüssigkeit im Reaktionsgefäß 12 befinden oder unter diese untergetaucht sind, wenn die Probe und das Reagens jeweils abgegeben werden.
Die Reaktionsgefäße 12 werden wie zuvor erwähnt auf einer Temperatur von 43 bis 47ºC gehalten. Da der Reaktionstisch 10 zu den Zeiten, zu denen er nicht im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, durch konstante Drehung geschüttelt und bewegt wird, wird die die Pufferlösung, die Probe und das Reagens enthaltende Reaktionslösung in den Reaktionsgefäßen 12 selbst dann mit Zeitablauf und ohne Veränderung von einem Reaktionsgefäß zum nächsten gleichförmig bewegt, wenn die Menge der Reaktionslösung sehr klein ist, z.B. 100 ul. Dies stabilisiert und beschleunigt die Latex-Agglutinations-Reaktion, die durch die Antigen-Antikörper-Reaktion hervorgerufen wird. Da in den Rektionsgefäßen kein Rotor verwendet wird, ist ein Rotorverschleiß kein Problem. Dies gewährleistet über einen längeren Zeitraum ein stabiles Schütteln und Bewegen. Je größer der Drehdurchmesser und die Bewegungsgeschwindigkeit des Reaktionstischs 10 sind, umso größer wird die erhaltene Bewegungskraft. Jedoch kann eine zu große Bewegungskraft die nachteilige Auswirkung einer Behinderung des Ablaufs der Latex-Agglutinations-Reaktion aufweisen. Falls der Innendurchmesser des Reaktionsgefäßes 12 zum Beispiel 8 mm beträgt und die Menge an Reaktionslösung 100 ul beträgt, sind ein Drehdurchmesser und eine Bewegungsgeschwindigkeit des Reaktionstischs 10 von 2 bis 5 mm bzw. 400 bis 1000 U/min angemessen. Gewöhnlich sind die bevorzugten Werte 3 mm bzw. 600 U/min.
Die Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtungen 144, 146 dienen zur Durchführung einer ersten Messung (T1-Messung) bzw. einer zweiten Messung (T2-Messung) im Hinblick auf eine bestimmte Reaktionslösung. Die Pipetten dieser Vorrichtungen werden mittels jeweiliger Reinigungsbehälter 145, 147 gereinigt. Mit den Pipetten der Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtungen 144, 146 verbunden sind ein Pipettenauswahlventil V5 zur Durchführung einer Substanzprobenahme und Abgabe, eine Spritze C4 für eine Entnahme und Abgabe einer Substanzprobe aus der Reaktionslösung, ein Ventil V6 zum Überwechseln zu einem Verdünnungslösung-Fließweg, ein Rückschlagventil V7 und eine Verdünnungslösung-Abgabespritze C5. Wenn das Ventil V6 zu einer Verdünnungslösung-Versorgungsquelle umgeschaltet wird, und der Kolben der Spritze C5 nach unten bewegt wird, wird eine feststehende Menge der Verdünnungslösung in der Spritze C5 aufgenommen. Wenn das Ventil V6 zur Pipettenseite umgeschaltet wird, und der Kolben der Spritze C5 nach oben bewegt wird, wird eine feststehende Menge der Verdünnungslösung aus einer der beiden Pipetten abgegeben. Wenn das Ventil V5 zu einer der beiden Pipetten umgeschaltet wird, und der Kolben der Spritze C4 nach unten oder nach oben bewegt wird, kann von der ausgewählten Pipette eine Substanzprobe der Reaktionslösung entnommen oder aus ihr abgegeben werden. Falls die Verdünnungslösung ebenfalls zur gleichen Zeit wie die Reaktionslösung abgegeben wird, wird die Reaktionslösung verdünnt. Das Ventil V7 dient dazu, den Druckschlag zu mildern, der erzeugt wird, wenn das Ventil V6 umgeschaltet wird.
Bei umgeschalteter Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung 144 wird eine feststehende Menge, z.B. 30 ul der Reaktionslösung von der Vorrichtung 144 aus einem Reaktionsgefäß 12 an einer vorbestimmten Stelle des Reaktionstischs 10 aufgenommen, und eine vorgeschriebene Zeit, z.B. 24 Sekunden, nach dem Mischen wird die Reaktionslösung zusammen mit 1 ml der Verdünnungslösung in die Substanzprobenkammer 160 abgegeben. Es sollte angemerkt werden, daß die 30 ul an Reaktionslösung von 0,5 ml und 1 ml Verdünnungslösung umgeben sind und daher innerhalb der Substanzprobenkammer 160 wirkungsvoll um das 51-fache verdünnt sind, da zuvor nur 0,5 ml der Verdünnungslösung von der Spritze C5 in die Substanzprobenkammer 160 abgegeben worden sind. Aus der Sicht der Probe gesehen bedeutet dies eine Verdünnung um das 510-fache. Die resultierende verdünnte Probe dient zur T1-Messung.
Was die restlichen 70 ul an Reaktionslösung angeht, wird das Ventil V5 umgeschaltet, und eine vorgeschriebene Zeit, z.B. 14 Minuten und 36 Sekunden, nach dem Mischen wird die Reaktionslösung zusammen mit der Verdünnungslösung in die Substanzprobenkammer 162 abgegeben, um die Reaktionslösung um das 51-fache zu verdünnen. Somit wird für die T2-Messung eine verdünnte Probe der Reaktionslösung hergestellt. Es sollte angemerkt werden, daß die Verdünnung unter Verwendung einer Hüll-Lösung an Stelle einer Verdünnungslösung durchgeführt werden kann.
Fig. 7 ist eine schematische Ansicht einer peripheren hydraulischen Schaltkreisanordnung einer Fließzelle 164, die als Detektor zum Nachweis des Latex-Agglutinats dient. Ein Öffnen der Ventile V8, V15 füllt einen Fließdurchlaß mit 1530 ul der von der Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung 144 in der Substanzprobenkammer 160 hergestellten verdünnten Probe für die T1-Messung. Die Ventile V8, V15 werden anschließend geschlossen, gefolgt von einem Öffnen eines Ventils V17. Ein Nachobenbewegen des Kolbens der Spritze C6 mit einer vorgeschriebenen Geschwindigkeit bewirkt, daß die verdünnte Substanzprobe mit einer feststehenden Strömungsgeschwindigkeit aus einer Düse 166 ausgestoßen wird. Wenn zu diesem Zeitpunkt ein Ventil V16 geöffnet wird, wird eine Hüll-Lösung mit einem feststehenden Druck aus einer Zufuhröffnung 167 an der oberen Seitenoberfläche der Fließzelle zugeführt. Die verdünnte Substanzprobe strömt in Form eines von der Hüll-Lösung umhüllten feinen Stroms durch die Mitte der Fließzelle 164. Der Probenstrom wird mit Licht in Form eines Punkts bestrahlt, und von einzelnen Partikeln gestreutes Licht wird optisch nachgewiesen.
Fig. 9 ist eine Draufsicht auf die optische Nachweisvorrichtung. Von einem lichtemittierenden Element 168 erzeugtes Laserlicht mit einer Wellenlänge von z.B. 780 nm wird mittels Linsen 172, 174, 176 gebündelt, um einen Lichtpunkt auf dem mittleren Teil der Fließzelle 164 zu bilden. Der Durchlaß des gestreuten Lichts von der Fließzelle wird durch eine lichtabschirmende Platte 180 blockiert und lediglich nach vorne gestreutes Licht wird von einer Linse 178 gebündelt, so daß es ein lichtempfangendes Element 170 bestrahlt, wodurch das Licht in ein elektrisches Signal umgewandelt wird. Streulicht wird von einer lichtabschirmenden Platte 182 blockiert, um die Nachweisempfindlichkeit des vorwärts gestreuten Lichts zu verbessern.
Während des Nachweises der Teilchen innerhalb der Fließzelle 164 stößt die Spritze C6 die verdünnte Substanzprobe aus der Düse 166 aus. Da die Ventile V16, V17 offen sind, und das Ventil V8 geschlossen ist, während dies durchgeführt wird, wird die Substanzprobekammer 160 gereinigt, während die Zeit wirkungsvoll genutzt wird. Die in der Substanzprobekammer 160 zurückbleibende verdünnte Substanzprobe wird durch Öffnen eines Ventils V10 abgeführt. Eine Reinigungsflüssigkeit, die durch Öffnen eines Ventils V12 aus dem oberen Teil der Substanzprobekammer 160 zugeführt wird, reinigt die Innenwand der Kammer, bevor sie abgeführt wird. Die Reinigungsflüssigkeit wird erneut zugeführt, wobei ein Teil der Flüssigkeit durch das Ventil V10 hindurchtritt, um dasselbe zu reinigen, bevor sie abgeführt wird. Wenn die Spritze C6 eine vorbestimmte Menge der verdünnten Substanzprobe ausgestoßen hat, wird die Betätigung der Spritze C6 gestoppt, und nur die Hüll-Lösung wird aus der Zufuhröffnung 167 zugeführt und tritt durch das Ventil V17 hindurch, um abgeführt zu werden. Als Folge davon wird das Innere der Fließzelle 164 gereinigt, woraufhin die Ventile V16, V17 geschlossen werden. Ein Öffnen der Ventile V8, V15 führt zum Abführen der Reinigungsflüssigkeit aus der Substanzprobekammer 160, so daß die Flüssigkeit durch den zuvor zur Messung mit der Substanzprobe gefüllten Fließdurchlaß hindurchfließen und diesen reinigen kann. Als nächstes wird das Ventil V8 geschlossen, und das Ventil V10 wird geöffnet, um die Reinigungsflüssigkeit vollständig aus dem Inneren der Substanzprobekammer 160 abzuführen. Das Ventil V14 wird ebenfalls geöffnet, um ein weiteres Reinigen zu gestatten. Als nächstes werden die Ventile V15, V16 geöffnet, um der Zufuhröffnung 167 die Hüll-Lösung zuzuführen, wobei die Lösung durch Zurückströmen durch die Düse 166 abgeführt wird. Auf diese Weise wird die Düse 166 gereinigt. In Fig. 7 ist es möglich, die Reinigung unter Verwendung der Hüll-Lösung anstelle der Reinigungslösung durchzuführen.
Die verdünnte Substanzprobe für die T2-Messung wird von der Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung 146 in der Substanzprobekammer 162 in einer Weise hergestellt, die der oben beschriebenen ähnlich ist. Anstelle der Ventile V8, V10 arbeiten Ventile V9, V11, um die Messung und Reinigung in einer Weise durchzuführen, die der zuvor beschriebenen ähnlich ist.
Fig. 10 ist eine schematische Ansicht einer Meßschaltung, die einen optoelektrischen Wandler 184 einschließt. Der Wandler 184, der ein lichtempfangendes Element 170 aufweist und imstande ist, mit hoher Geschwindigkeit anzusprechen, ist zum Beispiel in der Beschreibung der Japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 62-197153 beschrieben. Der Wandler 184 erzeugt ein elektrisches Signal, dessen Größenordnung der Größe nachgewiesener Partikel entspricht. Die Verwendung eines derartigen optoelektrischen Hochgeschwindigkeitswandlers ermöglicht es, die Meßzeit zu verkürzen, indem man die Partikel schneller als im Stand der Technik durch die Fließzelle 164 hindurchtreten läßt. Das Ausgangssignal des Wandlers 184, welches nachgewiesene Partikel repräsentiert, wird von einem Verstärker 186 verstärkt, und das verstärkte Signal wird von einem Analog/Digital (A/D)-Wandler 188 einer Analog/Digitalwandlung unterzogen. Als Folge davon erhält man einzelne Partikel anzeigende Scheitelwerte in Form von digitalen Werten. Diese digitalen Daten werden in einem Speicher gespeichert und die von ihnen repräsentierten Teilchen werden gezählt. Dem folgt eine Anzeige einer Partikelgrößenverteilung, wie in Fig. 11 dargestellt. Die Ausgangsgröße des A/D-Wandlers 188 wird einer Analysiereinrichtung 190 zugeführt, in der beispielsweise ein Pegel L1 zur Unterscheidung zwischen Rauschen und nicht- agglutinierten Latex-Partikeln F1, und ein Pegel L2 zur Unterscheidung zwischen nicht-agglutinierten Partikeln F1 und zwei agglutinierten Latex-Partikeln F2 eingestellt ist. Durch Einstellen dieser Pegel ist es möglich, die Anzahl von Partikeln zu berechnen, deren Abmessungen größer als der Pegel L1 sind (wobei diese Anzahl die Summe der Anzahl M von nicht- agglutinierten Latex-Partikeln und die Anzahl P von agglutinierten Latex-Partikeln sind), sowie die Anzahl von Partikeln, deren Abmessungen größer als der Pegel L2 sind (die Anzahl P von agglutinierten Latex-Partikeln). Der Agglutinationsgrad Y kann dann unter Verwendung der Formel Y = P/(M+P) als numerischer Wert erhalten werden. Um den Agglutinationsgrad Y als numerischen Wert zu erhalten, kann Y durch ein anderes Verfahren definiert werden, das nicht von dieser Formel abhängt, und Y kann dann gemäß dieser Definition in einen numerischen Wert umgewandelt werden. Verfahren, um dies durchzuführen, sind in den Beschreibungen beispielsweise der Japanischen Patentanmeldung Offenlegungs-Nrn. 60-111963 und 60-243565 beschrieben. Der von der Analysiereinrichtung 190 erhaltene Agglutinationsgrad Y wird von einer Konzentrationsumformeinrichtung 192, deren Ausgangsgröße einer Ausgabeeinheit 194 zugeführt wird, in eine Konzentration umgeformt.
Fig. 12 ist ein Beispiel einer Eichkurve, welche die Beziehung zwischen der Konzentration und dem Agglutinationsgrad Y zu einem solchen Zeitpunkt unter Verwendung einer bekannten Konzentrationseichvorrichtung zeigt. Die Konzentration kann aus dem Agglutinationsgrad ermittelt werden, indem man den bei der T2-Messung erhaltenen Wert von Y an der Eichkurve der Fig. 12 anlegt. Jedoch besteht in einem sogenannten Überschreitungsbereich (Prozone), in dem die Konzentration eines in einer Probe enthaltenen vorgeschriebenen Antigens zu hoch ist, eine Neigung zur Unterdrückung der Latex- Agglutinationsreaktion. Fig. 13 zeigt diese Unterdrückungserscheinung veranschaulichende Konzentrations/Agglutinations-Kurven, in denen die Bezugszeichen 250, 252 Konzentrations/Agglutinations-Kurven bei der T2-Messung bzw. der T1-Messung bezeichnen. Wie von der Konzentrations/Agglutinations-Kurve 250 für die T2-Messung angezeigt, steigt der Agglutinationsgrad an, wenn die Antigenkonzentration in dem Bereich mit geringer Konzentration ansteigt, während der Agglutinationsgrad umso kleiner wird, je höher die Antigenkonzentration in der Prozone wird. Dementsprechend kann die Antigenkonzentration nicht allein aus dem Wert des Agglutinationsgrades bestimmt werden. Dies bedeutet, daß es erforderlich ist, für jede und alle Proben zu bestätigen, daß der bei der T2-Messung erhaltene Agglutinationsgrad nicht ein in der Prozone erhaltener Agglutinationsgrad ist. Zu diesem Zweck ist es zum Beispiel nützlich, einen Fall zu betrachten, in welchem die T1-Messung zu einem geeigneten Zeitpunkt vor der T2-Messung durchgeführt wird, und der Wert des derart erhaltenen Agglutinationsgrades ansteigt, wenn die Antigenkonzentration ansteigt. Mit anderen Worten wird der Wert des Agglutinationsgrades (Kurve 252) bei der T1-Messung mit dem Agglutinationsgrad p bei der T2-Messung verglichen, welcher der Konzentration an der Untergrenze der Prozone entspricht, bei der p als Kriterium dient. Falls p überschritten wird, bedeutet dies, daß der Agglutinationsgrad in der Prozone liegt.
Somit wird die von der Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung 144 hergestellte Substanzprobe bei einer ersten Messung (T1-Messung) verwendet, die von der Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung 146 hergestellte Substanzprobe wird bei einer zweiten Messung (T2- Messung) verwendet, und man beurteilt, ob der Agglutinationsgrad innerhalb oder außerhalb der Prozone liegt.
Das Reaktionsgefäß 12, das am Ende einer Messung nicht benötigte Reaktionslösung enthält, kommt an der Reinigungsvorrichtung 150 an, welche fünf Pipetten aufweist. Fig. 8 ist eine schematische Ansicht einer peripheren Hydraulikschaltkreisanordnung der Reinigungsvorrichtung 150. Wenn eine Welle 260 abgesenkt wird, senken sich die fünf Pipetten gleichzeitig ab und können mit dem Boden des Reaktionsgefäßes 12 in Berührung gebracht werden. Die Reaktionslösung wird von jeder Pipette von der mit der Kerbe 267 versehenen Aufnahmeöffnung 265 aus angesaugt und aus der Abführöffnung 269 in ein Abfall-Rückgewinnungsglied abgeführt. Die Reinigungsflüssigkeit wird von einer Pumpe 158 dem Reinigungsglied 270 zugeführt und wird vom äußeren Umfang jeder Pipette abgesondert, wodurch die Außenwände der Pipetten und die Innenwände der Reaktionsgefäße gereinigt werden. Die Reinigungsflüssigkeit wird wieder angesaugt und von den Pipetten abgesonder. Indem dieses wiederholt wird, werden pro Pipette zwei Reinigungsvorgänge durchgeführt. Die Welle 260 und die fünf Pipetten 264 werden dann angehoben, und der Reaktionstisch 10 wird gedreht. Derselbe Reinigungsvorgang wird jedesmal durchgeführt, wenn die Reaktionsgefäße 12 im Uhrzeigersinn um ein Gefäß vorwärtsbewegt werden. Somit wird jedes einzelne Reaktionsgefäß nacheinander von vier Pipetten gereinigt, also insgesamt acht Reinigungsvorgänge, als deren Folge sämtliche Reaktionslösung vollständig aus dem Reaktionsgefäß entfernt ist. Da die fünfte Pipette nicht mit dem Reinigungsglied 270 versehen ist, führt diese Pipette lediglich einen Ansaugvorgang durch und wird nicht mit dem Reinigungsflüssigkeit gespeist. Das Endergebnis ist, daß sämtliche Flüssigkeit im Reaktionsgefäß 12 schließlich entfernt ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird im Reaktionsgefäß 12 kein im Stand der Technik benutzter Rotor verwendet. Dies erleichtert die Reinigung des Reaktionsgefäßes und löst das Problem der am Rotor haftenbleibenden Reinigungsflüssigkeit. Als Folge davon gibt es keine nachteilige Auswirkung auf die Messung der nächsten Probe. Zusätzlich ist es dank der reaktionsfördernden Wirkung und der Langzeitstabilität des durch die zuvor genannte Schüttel- und Agitationsbewegung herbeigeführten Reaktionszustandes möglich, eine Vielfalt hochpräziser Messungen durchzuführen, die mit der Antigen-Antikörper-Reaktion im Zusammenhang stehen.
Gemäß der Erfindung kann außerdem die Menge einer Substanz in einer Probe mit einer einzigen Messung gemessen werden. Da der Pufferlösungstisch 50 und der Reagenstisch 90 jeweils eine Mehrzahl von darauf angebrachten Gefäßen aufweisen kann, kann entsprechend den Arten von zu messenden Substanzen eine Mehrzahl von Pufferlösungsgefäßen 52 und eine Mehrzahl von Reagensgefäßen 92 vorgesehen sein, und Größen für die Messung können voreingestellt werden. Falls dies erfolgt, kann man Meßergebnisse für eine Mehrzahl von Substanzen oder eine Anzahl von Größen jederzeit erhalten. Beispiele von meßbarem Antigen schließen α-Fetoprotein (AFP), karzinoembryonisches Antigen (CEA), Ferritin (FRN) und β&sub2;-Mikroglobulin (β&sub2;-m) ein. Es wurde klargestellt, daß eine Linearität der Messung in den Konzentrationsbereichen von 2 - 1000 ng/m für AFP, 1 - 250 ng/m für CEA, 2 - 1000 ng/m für FRN und 255 - 10 200 ng/m für β&sub2;-m erhalten bleibt.
Während die Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtung im Stand der Technik für einen Mehrzweckgebrauch vorgesehen ist, nämlich für die Pufferlösung, für die T1-Messung und die T2- Messung der Probe, sind die Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtungen bei der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung vollständig unabhängig voneinander. Da es dies ermöglicht, die Wartezeit zu beseitigen, die im Stand der Technik beispielsweise während der Reinigungszeit auftritt, können die verschiedenen von den Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtungen durchgeführten Vorgänge ausgeführt werden, während sie einander in zeitlicher Hinsicht überlappen. Als Folge davon wird die Probenverarbeitungskapazität pro Zeiteinheit stark verbessert, wie durch die Tatsache nachgewiesen wird, daß die Immunoagglutinations-Meßvorrichtung imstande ist, bis zu 150 Proben pro Stunde zu verarbeiten.
Wie oben beschrieben, weist die Immunoagglutinations- Meßvorrichtung der Erfindung die folgenden herausragenden Vorteile auf:
(a) Da ein Rühren zur Beschleunigung und Stabilisierung der Antigen-Antikörper-Reaktion durch eine durch Schütteln erzeugte Bewegung erfolgt, wird selbst mit der Hälfte der im Stand der Technik verwendeten Reaktionslösung eine stabile Agglutinationsreaktion beschleunigt, und die Bewegung wird gleichmäßig ohne Schwankung von einem Reaktionsgefäß zum anderen durchgeführt. Dies ermöglicht es, die benötigte Menge an Pufferlösung, Probe und Reagens jeweils um die Hälfte zu verringern.
(b) Da zum Rühren der Reaktionslösung kein Rotor verwendet wird, besteht keinerlei Gefahr eines Rotor- oder Gefäßverschleißes mehr, ein gleichförmiges Rühren des gesamten Inhalts des Reaktionsgefäßes kann sichergestellt werden, und es ist möglich, eine genaue Messung und ausgezeichnete Reproduzierbarkeit zu erreichen. Zusätzlich können die Reaktionsgefäße vollständig gereinigt werden, und es lassen sich mit größerer Empfindlichkeit stabile Meßergebnisse erhalten.
(c) Da die Substanzprobenahme- und Verteilungsvorrichtungen für die Pufferlösung, die Probe, das Reagens und die Reaktionslösung ausschließlich für diese Stoffe verwendet werden und unabhängig voneinander arbeiten, können die verschiedenen Substanzprobenahme- und Abgabevorgänge sehr wirkungsvoll mit wenig Wartezeit durchgeführt werden. Das Ergebnis ist eine größere Verbesserung bei der Probenverarbeitungskapazität.
(d) Die Messung kann in aufeinanderfolgender Weise allein durch Anbringen der Probengefäße auf Ständern und Anordnen der Ständer in nebeneinanderliegender Weise im Abfertigungsglied durchgeführt werden. Dies erleichtert die Handhabung der Probengefäße.
Da verschiedene ersichtlich sehr unterschiedliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung hergestellt werden können, ohne vom Umfang derselben abzuweichen, soll klar sein, daß die Erfindung, außer wie in den abhängigen Ansprüchen definiert, nicht auf die speziellen Ausführungsformen derselben beschränkt ist.

Claims

1. Immunoagglutinations-Meßvorrichtung, um eine Probe, die ein zu messendes Antigen oder einen zu messenden Antikörper enthält, und ein Reagens, das unlösliche Trägersubstanzen enthält, an die ein Antikörper oder ein Antigen gebunden ist, welches mit dem Antigen oder Antikörper in der Probe spezifisch reagiert, miteinander zu mischen, wodurch eine Antigen-Antikörper-Reaktion stattfindet, die bewirkt, daß die unlöslichen Trägersubstanzen durch das Antigen oder den Antikörper in der Probe agglutinieren, das Agglutinat einem Nachweisglied zuzuführen, wodurch auf der Grundlage elektrischer Unterschiede oder optischer Unterschiede zwischen Partikeln ein Signal erzeugt wird, und dieses Signal mittels einer Partikelzähleinrichtung zu messen, um den Agglutinationsgrad der unlöslichen Trägersubstanzen als numerischen Wert zu erhalten, gefolgt von einem Umformen des numerischen Wertes, wodurch die in der Probe enthaltene Antigen- oder Antikörpermenge gemessen wird, wobei die besagte Vorrichtung umfaßt:

eine Grundplatte (38);

einen mit umkehrbarer Drehrichtung drehbaren Pufferlösungstisch (50) zum Aufnehmen einer Mehrzahl von Pufferlösungsgefäßen (52), die in einem isothermischen Zustand gehalten werden;

einen mit umkehrbarer Drehrichtung drehbaren Reagenstisch (90) zum Aufnehmen einer Mehrzahl von Reagensgefäßen (93) in einem isothermischen Zustand;

einen mit umkehrbarer Drehrichtung drehbaren und schüttelbaren Reaktionstisch (10) zum Aufnehmen einer Mehrzahl von Reaktionsgefäßen (12), die in einem isothermischen Zustand gehalten werden, wobei der Reaktionstisch selbst auf der Grundplatte getragen wird;

eine erste Welle (14) , um den besagten Reaktionstisch (10) zu drehen;

eine Halterung (30), welche die besagte erste Welle (14) frei drehbar hält;

eine zweite Welle (34), welche die besagte Halterung (14) frei hält;

eine dritte Welle (32), durch welche die Halterung exzentrisch mit der besagten zweiten Welle (34) gekoppelt ist, so daß die Halterung relativ zur Grundplatte (38) geschüttelt wird, wenn sich die zweite Welle (34) dreht, wodurch der Reaktionstisch (10) relativ zur Grundplatte (38) geschüttelt wird;

einen an der besagten dritten Welle (32) angebrachten Stabilisator (36) zum Tilgen von Schwingungen, die durch eine Bewegung des Schwerpunktes hervorgerufen werden, welche erzeugt wird, wenn der Reaktionstisch (10) und die Halterung (30) eine Schüttelbewegung durchführen;

ein Überführungsglied (210), um Ständer (200) zu überführen, auf denen Probengefäße (202) angebracht sind;

ein mit dem besagten Überführungsglied (210) verbundenes Abfertigungsglied (204);

ein mit dem besagten Überführungsglied (210) verbundenes Rückholglied (234), um die Ständer (200) von dem besagten Überführungsglied (210) zurückzuholen;

eine erste Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung (100), um eine Substanzprobe einer Pufferlösung aus den Pufferlösungsgefäßen (52) zu entnehmen, und die Pufferlösung in die Reaktionsgefäße (12) abzugeben;

eine zweite Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung (140), um eine Substanzprobe einer Probe aus den Probengefäßen (202) zu entnehmen, und die Probe in die Reaktionsgefäße (12) abzugeben;

eine dritte Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung (142), um eine Substanzprobe eines Reagens aus den Reagensgefäßen (92) zu entnehmen, und das Reagens in die Reaktionsgefäße (12) abzugeben;

eine vierte Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung (144, 146), um eine Substanzprobe einer Reaktionslösung, in der durch Mischen der Pufferlösung, der Probe und des Reagens eine Agglutinationsreaktion der unlöslichen Trägersubstanzen herbeigeführt wird, aus den Reaktionsgefäßen (12) zu entnehmen, und die Reaktionslösung in eine mit einem Nachweisglied (164) verbundene Substanzprobekammer (160, 162) abzugeben;

eine Reinigungseinrichtung (150), um in den Reaktionsgefäßen (12) verbleibende Reaktionslösung abzuführen und die Reaktionsgefäße (12) zu reinigen;

eine Partikelzähleinrichtung, um einen Agglutinationsgrad der besagten unlöslichen Trägersubstanzen als numerischen Wert zu bestimmen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiter umfaßt:

eine erste Antriebsquelle (17), die mit der besagten ersten Welle (14) verbunden ist;

eine zweite Antriebsquelle (42), die mit der besagten dritten Welle (32) gekoppelt ist;

ein Isothermikglied (20), welches mit einer Nut (22) versehen ist, so daß es die Reaktionsgefäße (21) umgibt, und welches temperatursteuerbare Elemente (26) aufweist, die in enger Nachbarschaft voneinander daran angebracht sind; und

ein Wärmeisoliermaterial, das so vorgesehen ist, daß es einen Umfang des besagten Isothermikgliedes (20) überzieht;

wobei der besagte Reaktionstisch (l0) mit umkehrbarer Drehrichtung drehbar und schüttelbar ist, während die Reaktionsgefäße (12) in einem isothermischen Zustand gehalten werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der besagten ersten, zweiten, dritten und vierten Substanzprobenahme- und Verteilungseinrichtung (100;140;142;144,146) umfaßt:

eine auf einer zweiten und dritten Halterung (118;122) frei drehbar und verschiebbar gehaltene vierte Welle (116);

einen an der besagten vierten Welle (116) angebrachten ersten Arm (112);

eine vierte Halterung (104) mit einem drehbar auf dem besagten ersten Arm (112) gehaltenen Ende;

eine erste Feder (108), um eine Kraft auf die besagte vierte Halterung (104) aufzubringen, um dieselbe zu drehen;

eine an der besagten vierten Halterung (104) angebrachte erste Pipette (102);

eine mit der besagten ersten Pipette (102) verbundene Spritze;

einen Sensor (114), um zu erfassen, daß die besagte vierte Halterung (104) entgegen der von der besagten ersten Feder (108) aufgebrachten Kraft gedreht worden ist;

ein bezüglich der besagten vierten Welle (116) drehbar angebrachtes erstes und zweites Drehelement (124;126)

einen ersten Verbinder (128), um das besagte erste und zweite Drehelement (124;126) zu verbinden;

eine dritte Antriebsquelle (138), die mit dem besagten ersten und zweiten Drehelement (124;126) verbunden ist;

eine an der besagten vierten Welle (116) angebrachte Führung (130), um eine Bewegung des besagten ersten Verbinders (128) zu begrenzen;

einen zweiten Verbinder (132), der so auf der besagten vierten Welle (116) vorgesehen ist, daß er in axialer Richtung der besagten vierten Welle (116) feststehend und um die besagte vierte Welle (116) drehbar ist; und

eine vierte Antriebsquelle (136), um den besagten zweiten Verbinder (132) in axialer Richtung der besagten vierten Welle (116) geradlinig hin- und herzubewegen;

wobei unter einem Gefäß, das einer Probenahme oder Abgabe durch die besagte erste Pipette (102) unterzogen werden soll, eine geerdete Oberfläche vorgesehen ist, und wobei ein Flüssigkeitspegel des besagten Gefäßes durch Wahrnehmung einer Impedanzänderung zwischen der besagten ersten Pipette (102) und der geerdeten Oberfläche ermittelt wird, wenn sich die besagte erste Pipette (102) mit einer Oberfläche der Flüssigkeit in dem besagten Gefäß in Berührung und nicht in Berührung befindet.

4. Vorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Reinigungseinrichtung (150) umfaßt:

eine in axialer Richtung geradlinig hin- und herbewegbare fünfte Welle (260);

eine fünfte Antriebsquelle, um die besagte fünfte Welle (260) anzutreiben;

einen an der besagten fünften Welle (260) angebrachten zweiten Arm (262);

eine an dem besagten zweiten Arm (262) angebrachte fünfte Halterung (276,278);

eine zweite Pipette (264), die von der besagten fünften Halterung (276,278) so gehalten wird, daß sie durch diese hindurch beweglich ist, wobei die besagte zweite Pipette (264) eine mit einer Kerbe (267) versehene Spitze (265) aufweist;

eine zweite Feder (280), die innerhalb der besagten fünften Halterung (276,278) vorgesehen und zwischen der besagten fünften Halterung (276, 278) und einem auf der besagten zweiten Pipette (264) vorgesehenen Ansatz (268) zusammengedrückt ist; und

ein Reinigungsteil (270), das an der besagten zweiten Pipette (264) angebracht ist und einen Zwischenraum (272) zwischen sich und einem äußeren Umfang der besagten zweiten Pipette (264) bildet, wobei das besagte Reinigungsteil (270) eine mit dem besagten Zwischenraum (272) verbundene Zufuhröffnung (274) aufweist.