JPH042906B2 - - Google Patents

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JPH042906B2
JPH042906B2 JP57056433A JP5643382A JPH042906B2 JP H042906 B2 JPH042906 B2 JP H042906B2 JP 57056433 A JP57056433 A JP 57056433A JP 5643382 A JP5643382 A JP 5643382A JP H042906 B2 JPH042906 B2 JP H042906B2
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、レーザー光源を光源とするネフエロ
メトリツクイムノアツセイによる、抗原或は抗体
の定量方法に関する。
〔発明の背景〕
抗原或は抗体を正確に定量することは、医療分
野だけでなく広く生命科学の諸分野に於いて重要
な課題であり、近年、抗原或は抗体の定量測定の
需要が増大するにつれ、高精度且つ迅速な測定の
実現が強く望まれている。
従来より広く普及している平板免疫拡散法よる
定量法は、測定に1日〜数日を要し、また、結果
の判読が繁雑で熟練を要し個人差もすきいという
欠点を有している。
近年、抗原抗体複合物の形成反応を散乱光を用
いて捕え、これを利用して抗原或は抗体の定量を
行おうとするネフエロメトリツクイムノアツセイ
が提案され、操作性、定量精度の向上が図られた
が、この場合でも測定に数十分〜数時間を必要と
しているのが実情で、緊急検査或は多検体の高速
処理の実現には、定量法として未だ不十分なもの
であつた。
〔発明の目的〕
本発明は、上記した如き状況に鑑みなされたも
ので、簡便な操作で定量性良く抗原或は抗体の定
量を行うことができ、しかも、従来行われていた
ネフエロメトリツクイムノアツセイに比較して大
幅に短い時間で精度の高い測定が可能となるネフ
エロメトリツクイムノアツセイによる抗原又は抗
体の新規な定量法を提供することを目的とする。
〔発明の構成〕
本発明は、抗原抗体複合物にレーザー光線を照
射し、生ずる散乱光を測定することにより、抗原
或は抗体の定量を行うネフエロメトリツクイムノ
アツセイに於いて、該散乱光を、レーザー光源か
ら抗原抗体複合物を含む溶液へ照射させるレーザ
ー光の光軸に対して後方30゜から60゜の散乱角θで
選択的に検出し、得られた散乱光強度の変化の時
間に対する一次導関数の最大値から、抗原或は抗
体を定量することを特徴とするネフエロメトリツ
クイムノアツセイの発明である。
即ち、本発明者らは、簡便な操作で定量性良く
抗原或は抗体の定量を行うことができ、しかも、
従来のネフエロメトリツクイムノアツセイに比較
して大幅に短い時間で且つ精度の高い測定が可能
となる定量方法を開発すべく鋭意研究の結果、レ
ーザーを光源とするネフエロメトリツクイムノア
ツセイに於いて、溶液中で抗原抗体複合物が形成
される反応の初期に、抗原抗体複合物に起因する
散乱光強度が極めて鋭敏に変化する散乱角θ(散
乱角θの意味する角度については第2図参照)が
存在し、この散乱角θで得られる散乱光強度Sの
変化の時間Tに対する一次導関数(dS/dT)の
最大値を用いて抗原或は抗体の定量を行つた場合
には、従来行われていたネフエロメトリツクイム
ノアツセイに比較して大幅に短い時間で且つ精度
の高い定量が可能となることを見出し、本発明を
完成するに至つた。
本発明に於いて、散乱光強度を測定する散乱角
θとしては、30゜〜60゜が挙げられる。この範囲で
あれば抗原抗体反応の結果生ずる抗原抗体複合物
に起因する散乱光の立ち上がりが最も鋭敏であ
り、且つ高精度での測定が実施できる。
一方、θが30゜よりも小さい場合には、散乱光
強度自体が微弱となり、また、反応容器自体から
の反射光の影響が強くなり測定精度が低下してし
まう。
本発明を実施するには、例えば以下の如く行え
ばよい。
即ち、第3図に示す如き散乱光測定装置を用
い、測定対象物である抗原或は抗体を含む溶液と
対応する抗体或は抗原とを反応キユベツト2に於
いて混合反応せしめ、この混合液を含むキユベツ
ト2にレーザー光線を照射し、生ずる散乱光の強
度を、レーザー光源から上記混合液へ照射される
レーザー光の光軸に対て後30゜〜60゜の散乱角θで
選択的に光検出器3により検出し、得られた散乱
光強度をコンピユータ7で処理し、その変化の時
間に対する一次導関数の最大値を求める。この最
大値と、予め濃度既知の測定対象物を含む試料を
用いて同様の操作を行つて作成した測定対象物濃
度とその上記一次導関数の最大値との関係を表わ
す検量線から、測定対象物を定量することができ
る。
尚、第3図に於いて、各番号は、夫々以下のも
のを示す。
1:レーザー光源、2:測定対象物である抗原
或は抗体を含む溶液と対応する抗体或は抗原との
混合液(以下、被検液と略記する。)4を保持す
るための反応キユベツト、3:後方散乱光を測定
するための光検出器、4:被検液、5:信号前処
理器(信号の電気増幅及び該信号の微分処理を行
う。)、6:A/D変換器、7:コンピユーター、
8:コンピユーターで処理したデータの表示印字
部、9:試薬分注機構並びに自動検体準備機構、
10:反応過程を連続的に観測する記録計。
本発明に利用される散乱光測定装置に於いて用
いられるレーザー光源としては、例えば発振波長
632.8nmのヘリウムネオンレーザー、700〜
800nmの可視近赤外半導体レーザー等が挙げら
れ、反応キユベツトとしては、例えば内径5mmの
試験管キユベツトが挙げられ、光検出器としては
通常の光電変換素子が挙げられる。
本発明は、レーザー光源を光源とするネフエロ
メトリツクイムノアツセイ於いて、散乱角θ=
30゜〜60゜の範囲で散乱光を測定し、その変化の時
間に対する一次導関数の最大値から、測定対象物
を測定すると、従来行われていたネフエロメトリ
ツクイムノアツセイに比較して大幅に短い時間で
且つ精度の高い測定が可能となることを見出した
点に特徴を有する発明であるが、従来の免疫比ろ
う法では単に散乱光強度のみに注目していたた
め、本発明で言う散乱角θが90゜<θ<180゜の範
囲に於ける散乱光、即ち前方散乱光の利用が一般
的であり、後方散乱光を測定することによりこの
様な利点が生じるということは意外なことであつ
た。
以下に、実験例、参考例及び実施例を挙げ、本
発明を更に詳細に説明するが、本発明これらによ
り何ら制限されるものではない。
〔実施例〕
実験例 1 抗原抗体反応の結果生ずる抗原抗体複合物に起
因する散乱光強度の時間的変化を、散乱角θを変
化させて測定を行つた。
結果を第1図a及びbに示す。
第1図aのAは、反応キユベツト2の中心を通
るレーザー光軸と光検出器3のなす角度θが50゜
の場合の抗原抗体反応の結果生ずる抗原抗体複合
物に起因する散乱光強度Sの経時変化を測定した
結果を示したものであり、第1図aのBはレーザ
ー光軸と光検出器3のなす角度θが150゜の場合の
抗原抗体反応の結果生ずる抗原抗体複合物に起因
する散乱光強度Sの経時変化を測定した結果を示
したものである。また、第1図aに於いて、該抗
原抗体複合物に起因する散乱光強度が一定のレベ
ルになるまでに要する時間は、散乱角θ=50゜の
場合はTAで示され、散乱角θ=150゜の場合はTB
で示されている。
第1図aの結果から明らかな如く、測定に要す
る時間は、散乱角θ=50゜で測定した場合の方が、
散乱角θ=150゜で測定を行つた場合に比較して、
明らかに短時間で測定を行えることが判る。
また、第1図bは、第1図aのAを時間に対し
て微分処理(dS/dT)、即ち散乱光強度Sの変
化の時間Tに対する一次導関数により得られる値
をグラフに表わしたものである。
これらの結果から明らかな如く、上記一次導関
数の最大値が出現する時間TCは、TAよりも更に
短いこと、言い換えれば、本発明の方法により測
定対象物の測定を行つた場合には、従来行われて
いたネフエロメトリツクイムノアツセイに比較し
て、極めて短時間のうちに測定を行えることは明
らかである。
実施例 1 フイブリノーゲン(FIB)の測定 (検 体) 所定濃度のFIBを含む標準血漿を生理食塩水で
21倍に希釈したものを検体とした。
(測定試薬) ウサギ由来の抗FIB血清の12.5倍希釈液を用い
た。
(操作法) 第3図に示す構成から成る散乱光測定装置を用
いて以下の操作を行つた。尚、光検出器はθ=
50゜の位置に固定した。
検体50μ1及び測定試薬300μ1を、内径50mmの試
験管型反応キユベツトに取り、良く混合し、散乱
光強度を測定し、その変化の時間に対する一次導
関数の最大値Pを求めた。
(結 果) 得られた結果を第4に示す。尚、第4図は、横
軸の各FIB濃度(mg/d1)に対して得られた散乱
光強度の一次導関数の最大値Pを縦軸に沿つてプ
ロツトした点を結んだものである。
この結果から明らかな如く、良好な検量関係が
得られることが判る。
〔発明の効果〕
以上述べた如く、本発明は、レーザーを光源と
するネフエロメトリツクイムノアツセイに於い
て、散乱角θ=30゜〜60゜の範囲で抗原抗体反応の
結果生ずる抗原抗体複合物に起因する散乱光の強
度を測定し、その変化の時間に対する一次導関数
の最大値から、測定対象物である抗原或は抗体を
定量する点に特徴を有する発明であり、従来行わ
れていたネフエロメトリツクイムノアツセイによ
る同様な定量方法に比較して、大幅に短い時間で
且つ精度の高い定量が可能となる定量方法を提供
するものであり、斯業に大なる貢献を成す発明で
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図aは、実験例1に於いて得られた、測定
対象物である抗原或は抗体を含む溶液と対応する
抗体或は抗源との混合溶液にレーザー光線を照射
した場合に得られる散乱光強度Sの時間の経過に
よる変化を示すものであり、横軸の各時間に対し
て得られたS値を縦軸に沿つてプロツトした点を
結んだものである。第1図bは、第1図aのAを
時間に対して微分処理して得られた結果を示す。
第2図は、本発明に於いて用いられる散乱光測定
装置の光学系の原理図である。尚、図中の各部に
付された番号は第3図のそれと同じである。第3
図は、本発明の散乱光測定装置の概略図を示すも
のである。 1……レーザー光源、2……測定対象物である
抗原或は抗体を含む溶液と対応する抗体或は抗原
との混合液(以下、被検液と略記する。)4を保
持するための反応キユベツト、3……後方散乱光
を測定するための光検出器、4……被検液、5…
…信号前処理器、6……A/D変換器、7……コ
ンピユーター、8……コンピユーター7で処理し
たデータの表示印字部、9……試薬分注機構並び
に自動検体準備機構、10……反応過程を連続的
に観測する記録計。第4図は、実施例1に於いて
得られた、フイブリノーゲン濃度(mg/d1)と、
散乱光強度Sの変化を時間に対して微分して得ら
れるdS/dT値の最大値Pとの関係を表わす検量
線である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 抗原抗体複合物にレーザー光線を照射し、生
    ずる散乱光を測定することにより、抗原或は抗体
    の定量を行うネフエロメトリツクイムノアツセイ
    に於いて、該散乱光の強度を、レーザー光源から
    抗原抗体複合物を含む溶液へ照射されるレーザー
    光の光軸に対して後方30゜から60゜の散乱角θで選
    択的に検出し、得られた散乱光強度の変化の時間
    に対する一次導関数の最大値から、抗原或は抗体
    を定量することを特徴とするネフエロメトリツク
    イムノアツセイ。
JP5643382A 1982-04-04 1982-04-05 抗原抗体反応の光学的測定方法 Granted JPS58173465A (ja)

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JP5643382A JPS58173465A (ja) 1982-04-05 1982-04-05 抗原抗体反応の光学的測定方法
US06/481,961 US4766083A (en) 1982-04-04 1983-04-04 Method for the photometric determination of biological agglutination
EP83103297A EP0091636B1 (en) 1982-04-04 1983-04-05 Method for the photometric determination of biological agglutination
AT83103297T ATE58245T1 (de) 1982-04-04 1983-04-05 Verfahren zur photometrischen bestimmung biologischer agglutinaten.
DE8383103297T DE3381979D1 (de) 1982-04-04 1983-04-05 Verfahren zur photometrischen bestimmung biologischer agglutinaten.

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JPS5925460B2 (ja) * 1978-05-19 1984-06-18 株式会社日立製作所 ネフェロメトリック・イムノアッセイ法及び装置
JPS5694244A (en) * 1979-12-27 1981-07-30 Chugai Pharmaceut Co Ltd Quantitative apparatus for determining reaction product of antigen antibody utilizing laser light

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