JPH08334507A - 化学分析スライド用インキュベータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構造が簡単で安価でありながら、操作が容易
で、一定のインキュベート条件を確保でき、かつ多層分
析要素面に手を触れることなく確実に収納用ケースに入
れられる化学分析スライド用インキュベータを提供す
る。 【構成】 液体試料が供給された化学分析スライドを置
く凹所と、該凹所の奥方に連設されたインキュベーショ
ン室と、化学分析スライドの前縁を押して、インキュベ
ーション室に押し込む押込部材と、インキュベーション
室の上部に装置され化学分析スライドに供給された液体
試料の蒸発を防止する蒸発防止蓋と、インキュベーショ
ン室に凹所と直角方向に連設された化学分析スライド収
納用ケースの設置部と、インキュベーション室から化学
分析スライドの側縁を押して化学分析スライド収納用ケ
ースに押し入れる押込部材と、インキュベーション室を
加熱する加熱部材と、インキュベーション室の温度を調
節する温度調節器からなる化学分析スライド用インキュ
ベータ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、化学分析スライドを用
いて血液、尿等の体液に存在する各種成分を定量分析す
るための化学分析に利用される化学分析スライド用イン
キユベータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】体液中に存在する各種成分、例えばグル
コース、ビリルビン、尿素、窒素等を定量分析するに
は、血液等の液体試料を注入した試験管に、分析する成
分に応じて調整された液体試薬を投入して行なう方法が
あった。しかしながら、このような方法では、液体試料
である人血等の貴重な体液が多量に必要であること、取
扱いが面倒で簡易かつ迅速な測定が困難であること、そ
して多数の被検液を連続的に測定することが困難である
こと等の問題があった。このような問題のため、近年、
乾式多層フィルム化技術を利用し、分析に必要なすべて
の試薬を含有させた化学分析スライドを用いて臨床化学
検査を行う、乾式法による分析方法が行なわれるように
なった。

【０００３】この化学分析スライドは、血液等の液体試
料を点着させるための点着用開口を有しており、このた
めインキユベータを用いて一定温度で一定時間加熱する
インキユベート工程において、化学分析スライドに点着
された液体試料中の水分が蒸発し、反応の進行を途中で
抑えてしまい反応が完結しないことがあった。そこで、
インキユベート中に液体試料から水分が蒸発しないよう
にしたインキユベータが種々提案されている。

【０００４】ところで、近年、高齢化社会への急速な移
行、高度治療の発達などを背景とした医療費の高騰への
対応として、在宅ケアが提唱され、今後の医療制度の１
つの核となるものと期待されている。

【０００５】この在宅ケアの一つとして化学分析スライ
ドを用いた方法があり、この方法は、患者が各家庭にお
いて化学分析スライドに血液を点着した後インキユベー
トし、そしてこのインキユベートされた化学分析スライ
ドを病院に送り、病院が化学分析スライドの分析を行う
というものである。

【０００６】この在宅ケア用の化学分析スライド用イン
キユベータも、上述した水分の蒸発防止の対策が採られ
ており、例えば、図５に示すような化学分析スライド用
インキユベータがあった（実開平３−１２６４９９号公
報）。

【０００７】図５において、４０は化学分析スライド用
インキユベータを示している。この化学分析スライド用
インキユベータ４０は、ケース４１と、このケース４１
の中に上部が突出して設置されたヒートブロック４２
と、このヒートブロック４２に載置されるカバー４３と
から成っている。

【０００８】ヒートブロック４２は、上面に上下２段の
凹部が穿設され、上段がカバー４３と平面視にて略一致
する形状を有するカバー支持部４４で、下段が化学分析
スライドと平面視にて略一致する形状でかつほぼ同じ厚
みを有するスライド収納部４５である。

【０００９】また、ヒートブロック４２は、スライド収
納部４４を加温するヒータ（図示せず）が内蔵されてい
る。なお、４６は、レギユレータコード用孔である。

【００１０】カバー４３は、カバー支持部４４に着脱自
在に嵌合してスライド収納部４５を密閉するように構成
されている。さらに、カバー４３をスライド収納部４５
に嵌合してスライド収納部４５を密閉した際には、スラ
イド収納部４５の体積が、化学分析スライドの体積と略
一致するように構成されている。なお、４７は、インキ
ユベート中であることを表示する表示灯である。

【００１１】このインキュベータを用いたインキュベー
ト方法としてはまず、図４に示されているような化学分
析スライド２０をインキユベータ４０のスライド収納部
４５に載置収納し、その後採取点着器で指等から採取し
た血液を化学分析スライド２０の多層分析要素２１に点
着させる。

【００１２】次に、カバー４３をカバー支持部４４に密
着して取り付け、スライド収納部４５を密閉する。この
際、スライド収納部４５の体積と化学分析スライド２０
の体積は略一致することから、スライド収納部４５内の
空気はほとんど排出される。

【００１３】そして、スライド収納部４５を加温して化
学分析スライド２０をインキユベートし、呈色反応を進
行させる。このとき、点着された血液から水分がほとん
ど蒸発しないので、呈色反応は最後まで確実に進行す
る。

【００１４】さらに、カバー４３を開放し、この状態で
化学分析スライド２０を加温して、多層分析要素２１中
に含まれる水分を除去、乾燥することにより、呈色反応
を停止、定着せる。

【００１５】次に、乾燥させた化学分析スライド２０
を、プラスチック等からなる袋にシリカゲル等の乾燥剤
と共に密封し、病院等に送付する。病院では、自動分析
装置で化学分析スライドを分析する。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上記のインキュベータ
はインキュベート中の水分の蒸発を防止してかなりの精
度で分析を行なえるものであったが、化学分析スライド
の出入等の操作性に問題があり、これがインキュベート
時間のバラツキや操作者が多層分析要素面に手で触れて
しまう等を生じ、分析精度及び衛生面の両方で問題とな
っていた。

【００１７】本発明の目的は、構造が簡単で安価であり
ながら、操作が容易で、一定のインキュベート条件を確
保でき、かつ多層分析要素面に手を触れることなく確実
に収納用ケースに入れられる化学分析スライド用インキ
ュベータを提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決すべく鋭意検討の結果、液体試料が供給された化学
分析スライドを置く凹所と、該凹所の奥方に連設された
インキュベーション室と、化学分析スライドの前縁を押
して、インキュベーション室に押し込む押込部材と、イ
ンキュベーション室の上部に装置され化学分析スライド
に供給された液体試料の蒸発を防止する蒸発防止蓋と、
インキュベーション室に凹所と直角方向に連設された化
学分析スライド収納用ケースの設置部と、インキュベー
ション室から化学分析スライドの側縁を押して化学分析
スライド収納用ケースに押し入れる押込部材と、インキ
ュベーション室を加熱する加熱部材と、インキュベーシ
ョン室の温度を調節する温度調節器からなる化学分析ス
ライド用インキュベータを案出し、これによって上記目
的を達成できることを見出して本発明を完成するに至っ
た。

【００１９】化学分析スライドは多層分析要素とそれを
支持するスライド枠からなる。

【００２０】多層分析要素は、少なくとも一つの液体浸
透性の多孔質層と水不透過性支持体を有する。この多孔
性層の中に検出すべき成分と反応する試薬の全てを含ん
でもよいし、一部を含んでもよい。１層の多孔質層の異
なる深さにそれぞれ試薬の一部を含んでもよい。また、
別の無孔質の液体浸透性層に、上記試薬の一部または全
部を含んでもよい。多孔質または無孔質の液体浸透性層
を２つ以上有してもよい。

【００２１】水不透過性支持体は、光透過性または透明
なプラスチックが好ましい。

【００２２】多層分析要素は、米国特許３，９９２，１
５８号や同４，２９２，２７２号に記載されたような透
明で水不透過性の支持体の上に、試薬の少なくとも一部
を含む液体浸透性層とさらに多孔質層が順次設けられ
た、一体化多層分析要素であることが好ましい。

【００２３】一体化多層分析要素はまた米国特許３,９
８３,００５、同４,０４２,３３５、同４，０６６，４
０３、同４，１４４，３０６、同４，１３２，５２８、
同４，２５８，００１、同４，３５７，３６３、同４，
３８１，４２１等に記載されたような構成をもつもので
よい。

【００２４】特開昭６１−４９５９号、特開昭６２−１
３８７５６号、同６２−１３８７５７号、同６２−１３
８７５８号に記載されたような、複数の多孔質層を有す
るものでもよい。

【００２５】多層分析要素は円形のほか正方形であって
もよく、そのほか分析に支障のない範囲で任意形状をと
ることができる。

【００２６】スライド枠は多層分析要素を周縁部支持し
て分析操作を容易にするものであり、測定機器等から要
求される条件を満足する形状とする。通常は正方形に近
い長方形である。材質はプラスチック、紙、金属等任意
であるが、好ましいものは水透過性のプラスチック、例
えばポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポ
リ塩化ビニル等である。

【００２７】化学分析スライドを置く凹所とインキュベ
ーション室は同一平面であってもよく、段差をもってイ
ンキュベーション室を一段低く形成してもよい。

【００２８】化学分析スライドを凹所からインキュベー
ション室に押し込む押込部材とインキュベーション室か
ら収納用ケースに押し入れる押込部材はいずれも押込杆
からなる。押込杆の形状は問うところではなく、板、棒
等に必要により把手、柄等を付設したものでよい。

【００２９】蒸発防止蓋はインキュベーション室を閉止
して室内への外部気温の影響を排除する機能と化学分析
スライドの多層分析要素の液体試料供給側を閉止してイ
ンキュベート中の水分の蒸発を阻止する機能を有するも
のである。そのため、蒸発防止蓋はインキュベーション
室を閉止する蓋と多層分析要素が露出しているスライド
枠の窓孔を閉止する蓋を有し両蓋間は上下動自在に連結
しておくことが好ましい。他の手段としては両蓋を一体
構造とし、その一方又は両方の閉止部位にクッション部
材を配設することもできる。材質としてはインキュベー
ションによって発生することがあるガスを吸着しないも
のが好ましく、例えば、アルミニウム、しんちゅう、ス
テンレススチール、鉄等の安価で加工が容易な金属、こ
れらの表面をプラチツクで被覆したもの、もしくはプラ
チツクの板等を挙げることができるが、これらに限定さ
れるものではない。

【００３０】化学分析スライド収納用ケースは化学分析
スライドを収納し、密閉しうるものであればよいが、通
常は偏平な箱形でよい。収容する化学分析スライドは１
〜５枚程度である。ケース本体は透明なプラスチックが
好ましい。ケース本体に取着して密閉する検体は多少弾
性を有するものが好ましい。ケース内には乾燥剤を入れ
ておくことが好ましい。乾燥剤は通気性の袋等に入れて
ケース本体内に入れてもよく、検体を中空にしてそこに
入れてもよい。乾燥剤にはシリカゲル、ゼオライト、塩
化カルシウム等公知のものを用いることができる。

【００３１】化学分析スライド収納用ケースの設置部は
この収納用ケースを保持できることが必要である。設置
部の床面が水平であれば単に収納用ケース保持できる面
積があればよい。一方、収納用ケースの着脱を手で容易
に行なえるよう収納用ケースの後部はインキュベータ本
体から突出した状態で設置されるようにする。化学分析
スライドの収納を容易にするために床面を外下がり傾斜
面としておくことも好ましい。その場合、必要により収
納用ケースの装着時にその滑落を阻止するため床面、側
面等にゴムを貼る等の手段を講じることができる。

【００３２】インキュベータにはヒータ等の加熱部材と
サーモスタット等の温度調節器に加えてタイマーを設け
ることができる。

【００３３】液体試料の供給量は通常２〜３０μｌ程
度、特に５〜１０μｌ程度であり、インキュベーション
は１０〜６０℃、好ましくは２０〜４０℃で１〜１５分
間、好ましくは２〜６分間程度行なう。温度の変動巾は
設定値を中心として±５℃、好ましくは±２℃程度の精
度で制御されていることが必要である。

【００３４】

【作用】液体試料が供給された化学分析スライドは凹所
に置から、凹所からインキュベーション室へは押込部材
によって押し込まれる。そこで一定温度で一定時間イン
キュベートが行なわれた後、次の押込部材によってイン
キュベーション室から押し出され、予め設置部に設置し
ておいた化学分析スライド収納用ケース本体内に収容さ
れる。そこで、操作者はケース本体の下部を持ってこれ
を引き出し検体を取着して密閉し、検査機関等へ送る。
従って、操作者は凹所に設置後は化学分析スライドに手
を触れることはない。

【００３５】

【実施例】本発明の一実施例であるインキュベータを図
１に、そしてその使用状態を図２に示す。

【００３６】図１はインキュベータの上板(図示されて
いない。)を取り去った状態の斜視図であり、インキュ
ベータ本体１の上面中央部に、液体試料が供給された化
学分析スライドを置く凹所２とその奥方にインキュベー
ション室３が連設されている。凹所２の幅と深さはそれ
ぞれ化学分析スライドの全長及び厚さよりやや大きい程
度である。インキュベーション室３の幅と深さは凹所と
一致している。凹所２とインキュベーション室３の底面
は同一平面になっており、両者を合わせた全体の平面形
状は全長が化学分析スライドの全幅の２倍より長い長方
形になっている。インキュベータ本体１の凹所２の前縁
略中央部とインキュベーション室３の左側縁略中央部に
は外部に連通する浅い角溝４，５が形成され、それぞ
れ、化学分析スライドの押込部材であるスライド板６，
７が摺動自在に遊嵌されている。スライド板６，７の外
端縁は押し引き操作を容易にするために上方に折り曲げ
られている。蒸発防止蓋８はステンレススチール製であ
り、インキュベーション室２より一回り大きい長方形の
板９と閉止コマ１０からなっている。閉止コマ１０は図
１及び図３から理解できるように円盤部とその上面から
上方に突出する軸部からなり、円盤部底面外周は浅く巾
広に削取されてテーパ面になっている。この底面にはテ
フロンコーティングが施されている。板９の中央には円
孔が設けられ、閉止コマの軸部はこの円孔を遊びをもっ
て貫通して上方に突出している。軸部の上部には周溝が
設けられそこにストップリング１１が嵌め込まれてい
る。インキュベーション室３の右方にはインキュベーシ
ョン室３より一回り大きくかつ深い角溝状凹所が外部に
連通して形成され、この凹所が化学分析スライド収納用
ケースの設置部１２になっている。図示されていないイ
ンキュベータの上板はインキュベータ本体１の大きさと
一致する長方形をしており、中央に２つの長方形を組み
合わせた窓穴が設けられている。この窓穴の前部の長方
形の位置と大きさは凹所２と一致している。一方、後部
の長方形の位置はインキュベーション室３と一致してい
るが、その大きさは蒸発防止蓋８の板９に略一致してお
り、従ってインキュベーション室３よりは一回り大きく
なっている。その結果、上板とインキュベータ本体１の
間には段部が形成され、蒸発防止蓋８はこの窓穴の後部
に嵌入されて位置決めされるとともに前記段部によって
支持される。このインキュベータ本体１内にはインキュ
ベーション室３を加熱するヒータ１３とインキュベーシ
ョン室３の温度を一定に保つサーモスタット１４が取り
付けられている。

【００３７】化学分析スライド２０は図４に示すように
円盤状の多層分析要素２１とそれを支持するスライド枠
２２からなっている。多層分析要素２１は透明フィルム
である支持体の上に試薬層、反射層、及び展開層がこの
順に積層されている。スライド枠２２は全体が略長方形
をしており、中央に多層分析要素２１より一回り小さい
円孔２３が設けられている。多層分析要素の上側には展
開層が位置していてそこに液体試料が点着され、一方、
下側には透明支持体が位置していて試薬層に生じた発色
を下側から測光できるようになっている。

【００３８】化学分析スライド収納用ケース３０は図５
に示すように偏平な箱状のケース本体３１とそれを密閉
する検体３２からなっている。そこには化学分析スライ
ド２０とともに乾燥剤３３が収容されている。乾燥剤に
はゼオライトを用いた。

【００３９】このインキュベータの使用方法を図２を参
照して説明する。まず、電源を入れてインキュベーショ
ン室３を恒温に加熱しておくとともに蒸発防止蓋８を装
着してインキュベーション室３を閉止しておく。化学分
析スライド収納用ケース本体３１はその設置部１２に挿
着しておく。液体試料が点着され、多層分析要素内で展
開、滲透の終了した化学分析スライド２０を上板の窓穴
前部の開口から凹所２に入れ、スライド板６を利用して
これをインキュベーション室３に押し込む。そうする
と、化学分析スライド２０は進行方向の先端になる後縁
が蒸発防止蓋８のコマ１０のテーパ面に当接してこれを
押し上げながらさらに進行し、この後縁がインキュベー
ション室３の後面に突当って停止する。コマ１０は化学
分析スライドの円孔２３上方に位置して自重で降下し、
テーパ面が円孔２３の周縁部に当接してこれを閉止す
る。そこで、操作者が時計等で測って一定時間インキュ
ベーションを行ない、次いで、スライド板７を押し込ん
で化学分析スライド２０をインキュベーション室３から
出してケース本体３１に入れる。ケース本体３１を設置
部１２から引き抜き、乾燥剤３３を入れて検体３２を装
着してケースを密閉する。この状態で病院や検査機関等
に郵送する。

【００４０】測定例１ １）検体の調整 健常者の静脈血２０ｍｌを解糖阻止剤(ＮａＦ)の所定量
を含む真空採血管（テルモ社製）にて採血した。

【００４１】この血液の一部を分取し、検Ｎｏ．１とし
た。また５ｍｌづつ２本のサンプルチューブに分取し、
１５％のグルコース水溶液を３５μｌおよび７０μｌを
加えて、糖濃度の異なる全血検体Ｎｏ．２、およびＮ
ｏ．３を調製した。

【００４２】２）血漿中の血糖値の測定 検体Ｎｏ.１、２、３の０.５ｍｌを遠心分離して血漿を
得た。この血漿を検体として、日立７１５０自動分析機
にて血糖値を測定したところ、Ｎｏ．１：８７ｍｇ／ｄ
ｌ、Ｎｏ．２：１８４ｍｇ／ｄｌ、Ｎｏ．３：２６８ｍ
ｇ／ｄｌであった。

【００４３】３）検体の点着、インキュベーション、脱
水乾燥処理 富士ドライケムＧＬＵ−Ｗスライドを本発明実施例のイ
ンキュベータにセットし検体Ｎｏ．１の全血８μｌを点
着し、直ちに加温ステージに移動させ６分間３７℃を重
さ２ｇの板状（３０ｍｍ×５５ｍｍ×２ｍｍ）のゼオラ
イトと共にプラスチックで形成した化学分析スライド収
納用ケース中に封入し、室温に放置してスライドを脱水
乾燥させた。同様の操作Ｎｏ．１、２、３それぞれにつ
いて３回づつ繰り返した。

【００４４】４）検量線の作成 およそ１時間後に化学分析スライド収納用ケースからス
ライドを取り出して、富士ドライケムアナライザー５５
００測定機にて、波長５０５ｎｍにおける反射光学濃度
を測定した。各Ｎｏ．１〜３各検体を点着したスライド
の３枚について測定結果平均し次の値を得た。Ｎｏ.
１：０.３９４１、Ｎｏ.２：０.４６２８、Ｎｏ．３：
０．５３９５。このようにして得た反射光学濃度と先に
測定した自動分析機による血糖値とをグラフにプロット
し、光学濃度と血糖値との相関回帰式（検量線）を設定
した。

【００４５】測定例２ 別の健常者から測定例１−１）と同様にして静脈血を採
取し、グルコース水溶液を加えて血糖値を調整した検体
Ｎｏ．４、５、６を得た。

【００４６】測定例１−３)、４)の手順に従って処理を
行い、脱水乾燥したスライドについて反射光学濃度を測
定した。この値と検量線とから血糖値を算出したところ
８３ｍｇ／ｄｌ、１９８ｍｇ／ｄｌ、２４９ｍｇ／ｄｌ
であった。一方同じ検体について測定例１−２)と同様
にして検体Ｎｏ.４、５、６について血漿を分離して日
立７１５０自動分析機で測定したところ、８５ｍｇ／ｄ
ｌ、１９８ｍｇ／ｄｌ、２５４ｍｇ／ｄｌであった。

【００４７】両方法による測定値がほぼ一致しているこ
とから本発明のインキュベータを用いることにより全血
の血糖値が正しく測れることが確かめられた。

【００４８】測定例３ 同時再現性 検体４、５、６についてそれぞれ１０回測定を繰り返し
て同時再現性を調べたところ、以下の結果が得られた。

【００４９】

【表１】

【００５０】本発明のインキュベータを用いることによ
って良好な精度で血糖の測定が可能であることが確かめ
られた。

【００５１】測定例４ 検体の放置時間と測定値 別の検体Ｎｏ．７、８、９について測定例６と同様の処
理を行った後、化学分析スライド収納用ケースに封入し
た状態で長時間、室温に放置した後、反射光学濃度を測
定し、血糖値を求めたところ以下の結果が得られた。

【００５２】

【表２】

【００５３】本発明のインキュベータで処理後、脱水乾
燥すれば、その後長時間室温に放置しても測定値は殆ど
変わらないことが確かめられた。

【００５４】測定例５ 本発明のインキュベータを下記の温度条件に設定した空
気恒温槽中に設置し、測定例２と同様の試験を行って以
下の結果を得た。

【００５５】環境温度

【表３】

【００５６】本発明のインキュベータを用いれば夏（高
温）、冬（低温）の環境条件であってもほぼ一定した測
定値が得られることが確かめられた。

【００５７】

【発明の効果】本発明のインキュベータにより、在宅患
者等の操作者が血液等の液体試料を化学分析スライドに
点着し、これをインキュベータの凹所に設置後に一切手
を触れることなくインキュベートし、密閉容器に収納し
て検査機関等へ送付することができる。本発明のインキ
ュベータは構造が簡単で安価に製造でき、操作も容易で
あることから在宅ケア等に容易に普及させることができ
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例であるインキュベータの上
板を取り除いた状態の斜視図である。

【図２】 上記インキュベータの使用状態を示す斜視図
である。

【図３】 このインキュベータの蒸発防止蓋の側面図で
ある。

【図４】 化学分析スライドの一例を中央で切断した状
態の斜視図である。

【図５】 化学分析スライド収納用ケースの一例の斜視
図である。

【図６】 従来のインキュベータの一例の斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ インキュベータ本体 ２ 凹所 ３ インキュベーション室 ４ 角溝 ５ 角溝 ６ スライド板 ７ スライド板 ８ 蒸発防止蓋 ９ 板 １０ 閉止コマ １１ ストップリング １２ 設置部 １３ ヒータ １４ サーモスタット ２０ 化学分析スライド ２１ 多層分析要素 ２２ スライド枠 ２３ 円孔 ３０ 化学分析スライド収納用ケース ３１ ケース本体 ３２ 検体 ３３ 乾燥剤

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体試料が供給された化学分析スライド
   を置く凹所と、該凹所の奥方に連設されたインキュベー
   ション室と、化学分析スライドの前縁を押して、インキ
   ュベーション室に押し込む押込部材と、インキュベーシ
   ョン室の上部に装置され化学分析スライドに供給された
   液体試料の蒸発を防止する蒸発防止蓋と、インキュベー
   ション室に凹所と直角方向に連設された化学分析スライ
   ド収納用ケースの設置部と、インキュベーション室から
   化学分析スライドの側縁を押して化学分析スライド収納
   用ケースに押し入れる押込部材と、インキュベーション
   室を加熱する加熱部材と、インキュベーション室の温度
   を調節する温度調節器からなる化学分析スライド用イン
   キュベータ